JPH07252663A - 内周面に膜形成した管体の製法及び製造装置 - Google Patents

内周面に膜形成した管体の製法及び製造装置

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JPH07252663A
JPH07252663A JP7012175A JP1217595A JPH07252663A JP H07252663 A JPH07252663 A JP H07252663A JP 7012175 A JP7012175 A JP 7012175A JP 1217595 A JP1217595 A JP 1217595A JP H07252663 A JPH07252663 A JP H07252663A
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孝浩 中東
So Kuwabara
創 桑原
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Abstract

(57)【要約】 【目的】内周面に膜形成した管体の製法及び製造装置で
あって、内径の小さい管体でも、その内周面に均一に、
又は均一状に成膜を行うことができ、しかも、成膜を行
う容器内の真空を破ることなく成膜原料の追加を行うこ
とができる方法及び装置を提供する。 【構成】棒状電極2と、それを囲み被成膜管体S1に連
なるリング状電極3との間に成膜原料ガスを導入すると
ともに電力印加してこのガスをプラズマ化する。一方、
リング状電極3内には縦磁場を印加する。この電界と磁
界の作用で生じる電磁力により、発生したプラズマは螺
旋状に被成膜管体S1内部に進入、拡散し、管体内周面
に均一に、又は均一状に成膜が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各種ガラス配管、原子
力装置の冷却水の細管、医療用カテーテル等の管体の内
面に、該管体内周面の保護等の目的で所定の膜を形成す
る方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に管体内周面への膜形成は、真空蒸
着により行われている。このような真空蒸着を行う装置
の一例として図2に示す装置について説明すると、この
装置は真空容器10を有し、その中に図示しないホルダ
に支持されて被成膜管体S2が設置され、管体S2内に
は管体S2とほぼ同じだけの長さを有する線状又は棒状
等の蒸着物質9が配置され、蒸着物質9両端には直流電
源60が接続されている。また、容器10には排気装置
80が配管接続されている。
【0003】この装置によると、管体S2が容器10内
に搬入されて図示しないホルダに支持され、管体S2内
に蒸着物質9が配置された後、排気装置80の運転にて
容器10内が所定の真空度とされるとともに直流電源6
0により蒸着物質9両端に直流電力が印加され、これに
より蒸着物質9が加熱されて管体S2内周面に真空蒸着
され、管体S2内周面に所望の膜が形成される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
真空蒸着装置を用いた成膜では、管体S2の内径が小さ
いときには、それに合わせて蒸着物質9の直径も小さく
なければならず、電力印加による蒸着物質の蒸発に伴い
蒸着物質が途中で切れ易い。この場合、管体内面への成
膜が行えなくなるため、新たな蒸着物質と交換しなけれ
ばならないが、この交換に際して容器10内を一旦大気
圧に戻して新しい蒸着物質を設置した後、再び容器10
内を所定の真空度にしなければならず、手間がかかり、
生産性が悪い。
【0005】また、真空を破らずに成膜原料を供給でき
る方法としてプラズマCVD法が考えられるが、この場
合管体の内径が小さいとプラズマを発生させるための電
力印加電極を管体内に配置できないため、プラズマを管
体内に発生させることができず、該管体内周面に成膜を
行うことができない。また、管体外でプラズマを発生さ
せてもこれを管体内へ送り込めない。
【0006】そこで本発明は、内径の小さい管体でもそ
の内周面に均一に、又は均一状に成膜を行うことがで
き、しかも、成膜を行う容器内の真空を破ることなく必
要に応じて成膜原料の追加を行うことができ、それによ
って生産性よく内周面に膜形成した管体を得ることがで
きる方法及び装置を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の内周面に膜形成した管体を得る方法は、真空容器内
に棒状電極を設置するとともに該棒状電極の周囲に該電
極から所定間隔をおいてリング状電極を設置し、該リン
グ状電極に被成膜管体を連ねて配置し、該真空容器内を
所定の成膜真空度とし、前記両電極間に成膜原料ガスを
導入して該ガスをプラズマ化する電力を印加するととも
に縦磁場を印加し、それによって発生したプラズマを前
記管体内に送り込んで該プラズマのもとで管体内面に膜
形成を行うことを特徴とする。
【0008】また、前記課題を解決する本発明の内周面
に膜形成した管体の製造装置は、真空容器と、前記容器
内に設置した棒状電極及び該電極から所定間隔をおいて
該電極周りを囲むリング状電極並びに該リング状電極に
連ねて被成膜管体を支持するホルダと、前記両電極間に
成膜用ガスを導入する手段と、前記両電極間に前記ガス
をプラズマ化するための電力を印加する手段と、前記両
電極間に発生するプラズマを前記ホルダに支持される管
体内へ送り込むように該プラズマに縦磁場を印加する手
段とを備えたことを特徴とする。
【0009】ここで縦磁場とは、前記印加される電力に
起因する電流とともに作用して、プラズマを管体内へ螺
旋状に移動させる電磁力を生じるような方向性を有する
磁場を指す。
【0010】
【作用】本発明方法及び装置によると、真空容器内に被
成膜管体が搬入され、リング状電極に連ねて配置され
る。その後、該容器内が所定の成膜真空度にされるとと
もに棒状電極と該電極を囲むように所定間隔をおいて設
置された前記リング状電極との間に成膜原料ガスが導入
され、両電極間にプラズマ生成用の電力が印加され、該
ガスがプラズマ化される。また、該リング状電極内部に
は縦磁場が印加される。前記縦磁場は、前記印加された
電界により生じる電流と協働作用して、電力印加により
発生したプラズマを、前記リング状電極に連ねて配置さ
れた被成膜管体の方向に螺旋状に回転させつつ移行さ
せ、該被成膜管体内部に進入、拡散させる。このように
して該プラズマのもとで該管体内周面に連続的に均一
に、又は均一状に成膜が行われる。しかも、成膜を行う
真空容器内の真空を破ることなく、必要に応じて成膜原
料ガスを供給することができる。
【0011】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。図1は本発明の管体の製造装置の一実施例を示す図
である。この装置は真空容器1を有し、容器1内には中
空の棒状の中心電極2と、該電極2から所定距離をおい
てそれを取り囲むように、被処理管体内径とほぼ同じ外
径を有するリング状電極3が設置されている。電極2及
び3の間にはリング状の絶縁体4aが嵌装されている。
これらは図示しない支持部により容器1に支持されてい
る。中心電極2には成膜原料ガスのガス供給部5が配管
接続され、電極2周囲に等間隔で所定個数設けられたガ
ス吹き出し孔2aから成膜原料ガスを吹き出すことがで
きるようになっている。ガス供給部5には1又は2以上
のマスフローコントローラ511、512・・・及び開
閉弁521、522・・・を介して接続された、成膜原
料ガスのガス源531、532・・・が含まれる。ま
た、電極2及び3には電源部6が接続されている。電源
部6は一方で電極2に接続されるとともに他方で充電用
スイッチ6h、開閉スイッチ6gを介して電極3に接続
された直流電源6aと、この回路中に互いに並列に接続
された放電開始用コンデンサ6b、成膜速度制御用コン
デンサ6c及びクローバー回路用スイッチ6dと、コン
デンサ6bに直列の放電開始用スイッチ6eと、コンデ
ンサ6cに直列の成膜速度制御用スイッチ6fとからな
っている。なお、電源部6に代えてインバータ等の半導
体スイッチを含む電源回路を用いてもよい。また真空容
器1外周には、図示しない直流電源に接続された磁場印
加用のソレノイド7が配置され、図中Bで示す方向に磁
場を印加できるようになっている。なお、ここではソレ
ノイド7を用いているが、これに代えて永久磁石を用い
てもよい。さらに容器1には排気装置11が配管接続さ
れている。また、電極3の前方には被成膜管体S1の支
持ホルダ12を設けてある。支持ホルダ12は図示しな
い部材により容器1に保持されている。
【0012】この装置によると、容器1内部にはソレノ
イド7により図中Bで示す方向に縦磁場が印加される。
当初は電源部6の全てのスイッチは開けられて真空容器
1内に被処理管体S1が搬入されて、ホルダ12に支持
されてリング状電極3に連ねて配置された後、容器1内
が排気装置8の運転にて所定の真空度とされる。次い
で、ガス供給部5から成膜原料ガスが導入されて中心電
極2のガス吹き出し孔2aから電極2及び3の間に吹き
出されるとともに放電開始用スイッチ6e、成膜速度制
御用スイッチ6f及びスイッチ6hが閉じられて直流電
源6aから電力が印加されて放電開始用コンデンサ6b
及び成膜速度制御用コンデンサ6cに充電される。充電
の終了はスイッチ6e、6f、6hを開けることで行わ
れる。次いでスイッチ6g及び放電開始用スイッチ6e
が閉じられて、放電開始用コンデンサ6bにより中心電
極2からリング状電極3の方向に直流電力が印加され、
前記導入された成膜原料ガスのプラズマ化が始まる。そ
の後のプラズマ保持は、スイッチ6gを閉じたままとし
ておいてスイッチ6eを開けるとともに成膜速度制御用
スイッチ6fを閉じ、成膜速度制御用コンデンサ6cに
よる電力印加で行う。またプラズマ放電が安定すると、
スイッチ6gを開けるとともにクローバー回路用スイッ
チ6dを閉じた状態とする。その後はスイッチ6g、6
fの閉成によるコンデンサ6cの接続と、クローバース
イッチ6dの閉成を交互に繰り返すことで前記原料ガス
のプラズマ化を継続させる。一方、図中Jで示すよう
に、中心電極2からリング状電極3に向けて印加される
電界と、図中Bで示すように、リング状電極内の上半分
と下半分とで逆方向に印加される磁界の作用で、被処理
管体S1の方へ向けて電磁力が生じる。この電磁力によ
り、発生したプラズマが図中に示すように螺旋状に管体
S1内部に進入、拡散し、該プラズマのもとで管体S1
内周面に均一に所望の膜が形成される。
【0013】次に、本発明方法及び装置による、内周面
にチタン(Ti)膜を形成したガラス管体の製造の具体
例を示す。 例1 被処理ガラス管体サイズ ・直径10mm(内径9mm)×長さ1m 装置サイズ ・中心電極2 直径2mm×放電担当長さ10m
m ・リング状電極3 直径8mm×放電担当長さ8mm ・ガス吹き出し孔 直径0.5mm、4個 成膜条件 ・成膜真空度 50mTorr ・放電開始電力 1kV、180mA ・成膜速度制御電力 1kV、 10mA ・磁場強度 100Gauss ・成膜原料ガス 四塩化チタン(TiCl4 )、2
0sccm 成膜結果 ・成膜時間 2sec ・膜厚(成膜速度) 2μm(1μm/sec) ・膜厚均一性 ±10% 例2 被処理ガラス管体サイズ ・直径5mm(内径4mm)×長さ50cm 装置サイズ ・中心電極2 直径1mm×放電担当長さ10m
m ・リング状電極3 直径3mm×放電担当長さ8mm ・ガス吹き出し孔 直径0.2mm、4個 成膜条件 ・成膜真空度 50mTorr ・放電開始電力 1kV、150mA ・成膜速度制御電力 1kV、 10mA ・磁場強度 100Gauss ・成膜原料ガス 四塩化チタン(TiCl4 )、1
0sccm 成膜結果 ・成膜時間 2sec ・膜厚(成膜速度) 1.5μm(0.75μm/se
c) ・膜厚均一性 ±10% 例3 被処理ガラス管体サイズ ・直径2mm(内径1.4mm)×長さ10cm 装置サイズ ・中心電極2 直径0.5mm×放電担当長さ1
0mm ・リング状電極3 直径1.0mm×放電担当長さ8
mm ・ガス吹き出し孔 直径0.2mm、2個 成膜条件 ・成膜真空度 50mTorr ・放電開始電力 1kV、120mA ・成膜速度制御電力 1kV、 10mA ・磁場強度 100Gauss ・成膜原料ガス 四塩化チタン(TiCl4 )、5
sccm 成膜結果 ・成膜時間 2sec ・膜厚(成膜速度) 1μm(0.5μm/sec) ・膜厚均一性 ±20% このことから、直径10mm(内径9mm)で長さ1
m、直径5mm(内径4mm)で長さ50cm、直径2
mm(内径1.4mm)で長さ10cm程度の内径の小
さい、また内径に比べて十分長い管体でもその内周面
に、均一に、又は均一状にしかも短時間で成膜が行えた
ことが分かる。
【0014】
【発明の効果】本発明によると、内径の小さい管体でも
その内周面に均一に、又は均一状に成膜を行うことがで
き、しかも、成膜を行う容器内の真空を破ることなく必
要に応じて成膜原料の追加を行うことができ、それによ
って生産性よく内周面に膜形成した管体を得ることがで
きる方法及び装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である、内周面に膜形成され
た管体の製造装置の概略構成を示す図である。
【図2】従来の、内周面に膜形成された管体の製造装置
例の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
1、10 真空容器 2 中心電極 2a ガス吹き出し孔 3 リング状電極 4a 絶縁体 5 成膜原料ガス供給部 6 電源部 6a、60 直流電源 6b 放電開始用コンデンサ 6c 成膜速度制御用コンデンサ 6d クローバー回路用スイッチ 6e 放電開始用スイッチ 6f 成膜速度制御用スイッチ 6h 充電用スイッチ 6g 開閉スイッチ 7 ソレノイド 11、80 排気装置 9 蒸着物質 S1、S2 被成膜管体 12 管体S1の支持ホルダ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真空容器内に棒状電極を設置するととも
    に該棒状電極の周囲に該電極から所定間隔をおいてリン
    グ状電極を設置し、該リング状電極に被成膜管体を連ね
    て配置し、該真空容器内を所定の成膜真空度とし、前記
    両電極間に成膜原料ガスを導入して該ガスをプラズマ化
    する電力を印加するとともに縦磁場を印加し、それによ
    って発生したプラズマを前記管体内に送り込んで該プラ
    ズマのもとで管体内面に膜形成を行うことを特徴とする
    内周面に膜形成した管体の製法。
  2. 【請求項2】 真空容器と、前記容器内に設置した棒状
    電極及び該電極から所定間隔をおいて該電極周りを囲む
    リング状電極並びに該リング状電極に連ねて被成膜管体
    を支持するホルダと、前記両電極間に成膜用ガスを導入
    する手段と、前記両電極間に前記ガスをプラズマ化する
    ための電力を印加する手段と、前記両電極間に発生する
    プラズマを前記ホルダに支持される管体内へ送り込むよ
    うに該プラズマに縦磁場を印加する手段とを備えたこと
    を特徴とする内周面に膜形成した管体の製造装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998007895A1 (fr) * 1996-08-19 1998-02-26 Citizen Watch Co., Ltd. Procede de formation d'un filme de carbone dur sur la surface circonferentielle interne d'une bague de guidage
JP2009506201A (ja) * 2005-08-24 2009-02-12 ショット アクチエンゲゼルシャフト 中空体内部のプラズマ処理の方法及び装置
JP2015008299A (ja) * 2007-08-10 2015-01-15 クアンタム グローバル テクノロジーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー 電子デバイス製造処理部品を現場外シーズニングするための方法及び装置
CN111962038A (zh) * 2020-09-23 2020-11-20 兰州天亿石化设备维修技术有限公司 一种大口径高压金属软管内壁镀膜装置及方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998007895A1 (fr) * 1996-08-19 1998-02-26 Citizen Watch Co., Ltd. Procede de formation d'un filme de carbone dur sur la surface circonferentielle interne d'une bague de guidage
US6020036A (en) * 1996-08-19 2000-02-01 Citizen Watch Co., Ltd. Method of forming hard carbon film over the inner surface of guide bush
CN1111616C (zh) * 1996-08-19 2003-06-18 时至准钟表股份有限公司 在导衬内周面上形成硬质碳膜的方法
JP2009506201A (ja) * 2005-08-24 2009-02-12 ショット アクチエンゲゼルシャフト 中空体内部のプラズマ処理の方法及び装置
JP2015008299A (ja) * 2007-08-10 2015-01-15 クアンタム グローバル テクノロジーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー 電子デバイス製造処理部品を現場外シーズニングするための方法及び装置
CN111962038A (zh) * 2020-09-23 2020-11-20 兰州天亿石化设备维修技术有限公司 一种大口径高压金属软管内壁镀膜装置及方法
CN111962038B (zh) * 2020-09-23 2023-05-12 兰州天亿石化设备维修技术有限公司 一种大口径高压金属软管内壁镀膜装置及方法

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