JPH08209329A - 巻き取り式蒸着装置及びｃｖｄ装置 - Google Patents
巻き取り式蒸着装置及びｃｖｄ装置Info
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- JPH08209329A JPH08209329A JP1515995A JP1515995A JPH08209329A JP H08209329 A JPH08209329 A JP H08209329A JP 1515995 A JP1515995 A JP 1515995A JP 1515995 A JP1515995 A JP 1515995A JP H08209329 A JPH08209329 A JP H08209329A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高分子フィルム基材と薄膜との接着性を上げる
ため、薄膜形成前に高分子フィルム表面を活性化処理す
るための前処理部を設けた巻き取り式の連続蒸着装置及
びＣＶＤ装置を提供する。 【構成】巻き取り式の連続蒸着装置及びＣＶＤ装置にお
いて、薄膜形成工程の前に前処理部を設け、該前処理部
は独立したチャンバーからなり、活性ガスを導入するた
めのガス導入系と所定の真空度に排気するための真空排
気系を有し、前記前処理部で高分子フィルム表面を活性
化処理し薄膜を形成することを特徴とする。前記前処理
部での活性化処理の際、冷却ロールによる高分子フィル
ムの冷却及びプラズマ電極によるプラズマ処理を併用す
ることにより、活性化処理作用を促進すことができる。
ため、薄膜形成前に高分子フィルム表面を活性化処理す
るための前処理部を設けた巻き取り式の連続蒸着装置及
びＣＶＤ装置を提供する。 【構成】巻き取り式の連続蒸着装置及びＣＶＤ装置にお
いて、薄膜形成工程の前に前処理部を設け、該前処理部
は独立したチャンバーからなり、活性ガスを導入するた
めのガス導入系と所定の真空度に排気するための真空排
気系を有し、前記前処理部で高分子フィルム表面を活性
化処理し薄膜を形成することを特徴とする。前記前処理
部での活性化処理の際、冷却ロールによる高分子フィル
ムの冷却及びプラズマ電極によるプラズマ処理を併用す
ることにより、活性化処理作用を促進すことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続的に走行する高分
子フィルム上に薄膜を形成する薄膜形成装置に係わり、
特に連続的に薄膜を強密着に高分子フィルムへ形成し得
る蒸着装置及びＣＶＤ装置に関する。
子フィルム上に薄膜を形成する薄膜形成装置に係わり、
特に連続的に薄膜を強密着に高分子フィルムへ形成し得
る蒸着装置及びＣＶＤ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、食品を包装する透明な高分子フ
ィルムの作成には、香り、水及び酸素の透過を防ぐため
に高分子フィルムの表面に薄膜を蒸着させる連続蒸着装
置が広く用いられている。図５はこの種の連続蒸着装置
の構成を示す模式図である。
ィルムの作成には、香り、水及び酸素の透過を防ぐため
に高分子フィルムの表面に薄膜を蒸着させる連続蒸着装
置が広く用いられている。図５はこの種の連続蒸着装置
の構成を示す模式図である。
【０００３】この連続蒸着装置は、真空排気可能な真空
容器１内に水平に設けられた長方形の開口面２ａを有す
る遮蔽板２が該真空容器１内を上部及び下部真空チャン
バー３、４に仕切っている。上部真空チャンバー３で
は、夫々遮蔽板２の開口面長手方向に平行に回転軸を有
する巻き出しロール５、円筒状冷却ロール６、巻き取り
ロール７及びそれらの間に介在する４つの補助ロール８
1 〜８4 が回転可能に設けられている。
容器１内に水平に設けられた長方形の開口面２ａを有す
る遮蔽板２が該真空容器１内を上部及び下部真空チャン
バー３、４に仕切っている。上部真空チャンバー３で
は、夫々遮蔽板２の開口面長手方向に平行に回転軸を有
する巻き出しロール５、円筒状冷却ロール６、巻き取り
ロール７及びそれらの間に介在する４つの補助ロール８
1 〜８4 が回転可能に設けられている。
【０００４】巻き出しロール５は、蒸着前の高分子フィ
ルム９が予め巻かれ、この高分子フィルム９を２つの補
助ロール８1 、８2 を介して円筒状冷却ロール６に連続
的に送り出している。円筒状冷却ロール６は、良好な熱
伝導性をもつ金属を材料とし、外周面の一部が遮蔽板２
から下部真空チャンバー４内に突出するように配置され
ている。巻取りロール７は、円筒状冷却ロール６から下
部真空チャンバー４を経由してきた高分子フィルム９を
２つの補助ロール８3 、８4 を介して連続的に巻き取っ
ている。
ルム９が予め巻かれ、この高分子フィルム９を２つの補
助ロール８1 、８2 を介して円筒状冷却ロール６に連続
的に送り出している。円筒状冷却ロール６は、良好な熱
伝導性をもつ金属を材料とし、外周面の一部が遮蔽板２
から下部真空チャンバー４内に突出するように配置され
ている。巻取りロール７は、円筒状冷却ロール６から下
部真空チャンバー４を経由してきた高分子フィルム９を
２つの補助ロール８3 、８4 を介して連続的に巻き取っ
ている。
【０００５】一方、下部真空チャンバー４では、遮蔽板
２から突出した円筒状冷却ロール６及びその外周部の高
分子フィルム９に対向するように、蒸発材料１０を有す
るルツボ１１が円筒状冷却ロール６の下方に載置されて
いる。また、ルツボ１１内の蒸発材料１０は、抵抗加熱
法、高周波誘導加熱法、あるいは電子ビーム加熱法等に
より加熱・蒸発される。図５では、電子ビーム加熱法に
よるものが記載されている。
２から突出した円筒状冷却ロール６及びその外周部の高
分子フィルム９に対向するように、蒸発材料１０を有す
るルツボ１１が円筒状冷却ロール６の下方に載置されて
いる。また、ルツボ１１内の蒸発材料１０は、抵抗加熱
法、高周波誘導加熱法、あるいは電子ビーム加熱法等に
より加熱・蒸発される。図５では、電子ビーム加熱法に
よるものが記載されている。
【０００６】従来から蒸着膜を高分子フィルムに強密着
に形成するためには、あらかじめ高分子フィルム表面に
特定の樹脂をコーティングしたり、原材料のポリマーを
変性して蒸着膜との密着性をあげるなどの試みがなされ
ていた。しかし、いずれの方法においても蒸着膜の種類
が変わると最適な条件が変化するばかりでなく、性能的
にも決して十分ではなかった。
に形成するためには、あらかじめ高分子フィルム表面に
特定の樹脂をコーティングしたり、原材料のポリマーを
変性して蒸着膜との密着性をあげるなどの試みがなされ
ていた。しかし、いずれの方法においても蒸着膜の種類
が変わると最適な条件が変化するばかりでなく、性能的
にも決して十分ではなかった。
【０００７】また、最近はＣＶＤ法により比較的低温で
高分子フィルム基材上へ薄膜形成するための装置が開発
されているが、耐熱性の低い汎用の高分子フィルムへの
薄膜形成は高分子フィルムの変形、破壊等により困難で
あったり、高分子フィルムと薄膜との密着性が十分でな
い場合があった。
高分子フィルム基材上へ薄膜形成するための装置が開発
されているが、耐熱性の低い汎用の高分子フィルムへの
薄膜形成は高分子フィルムの変形、破壊等により困難で
あったり、高分子フィルムと薄膜との密着性が十分でな
い場合があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、本発明
は従来の問題点を解決するものであり、薄膜を高分子フ
ィルムに強密着に形成するための巻き取り式蒸着装置及
びＣＶＤ装置を提供するものである。
は従来の問題点を解決するものであり、薄膜を高分子フ
ィルムに強密着に形成するための巻き取り式蒸着装置及
びＣＶＤ装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
の請求項１記載の発明は、真空中で蒸発材料を加熱させ
て前記蒸発材料を蒸発させると共に、巻き出しローラー
から連続的に巻き出されて前記蒸発材料に対向配置され
るように走行する高分子フィルムを巻き取りローラーで
巻き取ることにより、前記高分子フィルムの表面に前記
蒸発材料の蒸着膜を形成する連続蒸着装置において、少
なくとも巻き出しローラーと蒸着膜形成部との間に前処
理部を設け、該前処理部は独立したチャンバーからな
り、活性ガスを導入するためのガス導入系と所定の真空
度に排気するための真空排気系とを有し、該前処理部で
前記高分子フィルム表面を活性化処理することを特徴と
する巻き取り式蒸着装置を提供するものである。
の請求項１記載の発明は、真空中で蒸発材料を加熱させ
て前記蒸発材料を蒸発させると共に、巻き出しローラー
から連続的に巻き出されて前記蒸発材料に対向配置され
るように走行する高分子フィルムを巻き取りローラーで
巻き取ることにより、前記高分子フィルムの表面に前記
蒸発材料の蒸着膜を形成する連続蒸着装置において、少
なくとも巻き出しローラーと蒸着膜形成部との間に前処
理部を設け、該前処理部は独立したチャンバーからな
り、活性ガスを導入するためのガス導入系と所定の真空
度に排気するための真空排気系とを有し、該前処理部で
前記高分子フィルム表面を活性化処理することを特徴と
する巻き取り式蒸着装置を提供するものである。
【００１０】請求項２記載の発明は、連続式ＣＶＤ薄膜
形成装置において、少なくとも巻き出しローラーと薄膜
形成部との間に前処理部を設け、該前処理部は独立した
チャンバーからなり、活性ガスを導入するためのガス導
入系と所定の真空度に排気するための真空排気系とを有
し、該前処理部で前記高分子フィルム表面を活性化処理
することを特徴とする巻き取り式ＣＶＤ装置を提供する
ものである。
形成装置において、少なくとも巻き出しローラーと薄膜
形成部との間に前処理部を設け、該前処理部は独立した
チャンバーからなり、活性ガスを導入するためのガス導
入系と所定の真空度に排気するための真空排気系とを有
し、該前処理部で前記高分子フィルム表面を活性化処理
することを特徴とする巻き取り式ＣＶＤ装置を提供する
ものである。
【００１１】請求項３記載の発明は、前記前処理部の内
部に冷却手段を有する請求項１または２記載の装置を提
供するものである。
部に冷却手段を有する請求項１または２記載の装置を提
供するものである。
【００１２】請求項４記載の発明は、前記冷却手段が０
℃以下に冷却可能な金属ローラーを少なくとも一つ以上
有する請求項３に記載の装置を提供する。
℃以下に冷却可能な金属ローラーを少なくとも一つ以上
有する請求項３に記載の装置を提供する。
【００１３】請求項５記載の発明は、前記前処理部の内
部にプラズマを発生させるための手段を具備した請求項
１乃至４のいずれか１つに記載の装置を提供するもので
ある。
部にプラズマを発生させるための手段を具備した請求項
１乃至４のいずれか１つに記載の装置を提供するもので
ある。
【００１４】
【作用】本発明の作用効果は、薄膜を形成する連続蒸
着、ＣＶＤ装置において、巻き出しローラーと薄膜形成
部との間に前記前処理部を設けることにより、薄膜を形
成する直前に高分子フィルムの表面を活性化できるの
で、プラズマ処理をオフラインで行ったものと本質的に
違い、活性ガスが有効に高分子フィルム上で化学結合を
行ない、より強い接着層としてはたらくため高分子フィ
ルムへ密着性の強い薄膜が形成できる。
着、ＣＶＤ装置において、巻き出しローラーと薄膜形成
部との間に前記前処理部を設けることにより、薄膜を形
成する直前に高分子フィルムの表面を活性化できるの
で、プラズマ処理をオフラインで行ったものと本質的に
違い、活性ガスが有効に高分子フィルム上で化学結合を
行ない、より強い接着層としてはたらくため高分子フィ
ルムへ密着性の強い薄膜が形成できる。
【００１５】また、前処理部の活性化処理の工程で冷却
ロールを設け、高分子フィルムを冷却することにより、
活性ガスまたは活性物質を該高分子フィルムに効率よく
吸着、保持できるので、活性ガスが有効に高分子フィル
ム上で化学結合を行ない、より強い接着層としてはたら
くため、高分子フィルムへ密着性の強い薄膜が形成でき
る。
ロールを設け、高分子フィルムを冷却することにより、
活性ガスまたは活性物質を該高分子フィルムに効率よく
吸着、保持できるので、活性ガスが有効に高分子フィル
ム上で化学結合を行ない、より強い接着層としてはたら
くため、高分子フィルムへ密着性の強い薄膜が形成でき
る。
【００１６】さらに、前処理部の内部にプラズマを発生
させるための手段を具備することにより、高分子フィル
ムの表面を活性ガスにより活性化処理する際に、活性あ
るいは不活性ガス（例えばアルゴンガス等）のプラズマ
イオンにより高分子フィルムの表面層にラジカル、イオ
ン等の化学結合点を発生させながら種々の活性ガスによ
り活性化処理できるので、活性ガスのみで処理したもの
に較べて、強い接着性を有する薄膜が形成できる。
させるための手段を具備することにより、高分子フィル
ムの表面を活性ガスにより活性化処理する際に、活性あ
るいは不活性ガス（例えばアルゴンガス等）のプラズマ
イオンにより高分子フィルムの表面層にラジカル、イオ
ン等の化学結合点を発生させながら種々の活性ガスによ
り活性化処理できるので、活性ガスのみで処理したもの
に較べて、強い接着性を有する薄膜が形成できる。
【００１７】
＜実施例１＞以下、本発明の実施例について図面を参照
して説明する。
して説明する。
【００１８】図１及び図２は本発明の一実施例に係る連
続蒸着装置の構成を示す部分斜視図及び断面図である。
この連続蒸着装置は、真空排気可能な真空容器２１内に
設けられた遮蔽板２２が該真空容器２１内を第１及び第
２の真空チャンバー２３，２４に仕切っている。なお、
図１において、第２の真空チャンバー２４は一部のみが
示され、大部分が省略されている。
続蒸着装置の構成を示す部分斜視図及び断面図である。
この連続蒸着装置は、真空排気可能な真空容器２１内に
設けられた遮蔽板２２が該真空容器２１内を第１及び第
２の真空チャンバー２３，２４に仕切っている。なお、
図１において、第２の真空チャンバー２４は一部のみが
示され、大部分が省略されている。
【００１９】図２において第１の真空チャンバー２３で
は、夫々遮蔽板２２の開口面長手方向に平行に回転軸を
有する巻出しロール２５、円筒状冷却ロール２６、巻取
りロール２７及びそれらの間に介在する５つの補助ロー
ル２８1 〜２８5 が回転可能に設けられている。また、
第１の真空チャンバー２３は窓２９を有すると共に、５
つの真空ポンプ３０を有する吸引ポート３１がフランジ
として設けられ、各真空ポンプ３０により所定の真空度
に排気される。
は、夫々遮蔽板２２の開口面長手方向に平行に回転軸を
有する巻出しロール２５、円筒状冷却ロール２６、巻取
りロール２７及びそれらの間に介在する５つの補助ロー
ル２８1 〜２８5 が回転可能に設けられている。また、
第１の真空チャンバー２３は窓２９を有すると共に、５
つの真空ポンプ３０を有する吸引ポート３１がフランジ
として設けられ、各真空ポンプ３０により所定の真空度
に排気される。
【００２０】巻出しロール２５は、蒸着前の高分子フィ
ルム３２が予め巻かれ、この高分子フィルム３２を３つ
の補助ロール２８1 〜２８3 を介して円筒状冷却ロール
２６に連続的に送り出すものである。
ルム３２が予め巻かれ、この高分子フィルム３２を３つ
の補助ロール２８1 〜２８3 を介して円筒状冷却ロール
２６に連続的に送り出すものである。
【００２１】巻き出しロール２５と蒸着膜形成部の円筒
状冷却ロール２６との間に、図３に記載の前処理部１２
０が設けられており、該前処理部１２０は処理槽１０
２、特定空間１００、冷却ロール１０１、ガス導入系
（５０、５１、５２、５３）、プラズマ発生用アンテナ
状電極１１１、加熱ヒーター１１４、真空排気系１１５
から構成されている。
状冷却ロール２６との間に、図３に記載の前処理部１２
０が設けられており、該前処理部１２０は処理槽１０
２、特定空間１００、冷却ロール１０１、ガス導入系
（５０、５１、５２、５３）、プラズマ発生用アンテナ
状電極１１１、加熱ヒーター１１４、真空排気系１１５
から構成されている。
【００２２】連続的に巻き出しロール２５から冷却ロー
ル２６へ走行する高分子フィルム３２は処理槽１０２に
設けられた冷却ロール１０１に抱かれながら、所定の濃
度に制御された活性ガスにより吸着処理される。前処理
部１２０の冷却ロールは熱伝導性の良好な金属材料から
なり、０℃以下に保持される。
ル２６へ走行する高分子フィルム３２は処理槽１０２に
設けられた冷却ロール１０１に抱かれながら、所定の濃
度に制御された活性ガスにより吸着処理される。前処理
部１２０の冷却ロールは熱伝導性の良好な金属材料から
なり、０℃以下に保持される。
【００２３】前処理部１２０の特定空間１００のガス濃
度は処理槽１０２の特定空間１００を真空排気系１１５
により真空度１×１０-4Ｐａ以下に排気した後マスフロ
ーコントローラー５１を介して活性ガスを導入し、ガス
濃度は真空計１１６により１〜数百Ｐａに制御される。
ガス導入については、図３に記載のように、常温で気体
のものはボンベ５０、マスフローコントローラー５１を
介して、また、常温で液体のものはボンベ５２、気化装
置５３、マスフローコントローラー５１を介して行われ
る。
度は処理槽１０２の特定空間１００を真空排気系１１５
により真空度１×１０-4Ｐａ以下に排気した後マスフロ
ーコントローラー５１を介して活性ガスを導入し、ガス
濃度は真空計１１６により１〜数百Ｐａに制御される。
ガス導入については、図３に記載のように、常温で気体
のものはボンベ５０、マスフローコントローラー５１を
介して、また、常温で液体のものはボンベ５２、気化装
置５３、マスフローコントローラー５１を介して行われ
る。
【００２４】ガスの液化防止や安定した流量制御をする
ために、ガス導入管１１２を必要に応じて中空の２重構
造にしたり外部から任意のヒーターで加熱する等の方法
をとる場合がある。特定空間１００内の真空圧Ｐ3 は蒸
着室の真空圧をＰ1 、巻き取り室の真空圧をＰ2 とした
場合Ｐ1 ＜Ｐ2 ＜Ｐ3 の関係にあり、巻き取り室より前
処理部の特定空間の真空圧が高いことが必要である。
ために、ガス導入管１１２を必要に応じて中空の２重構
造にしたり外部から任意のヒーターで加熱する等の方法
をとる場合がある。特定空間１００内の真空圧Ｐ3 は蒸
着室の真空圧をＰ1 、巻き取り室の真空圧をＰ2 とした
場合Ｐ1 ＜Ｐ2 ＜Ｐ3 の関係にあり、巻き取り室より前
処理部の特定空間の真空圧が高いことが必要である。
【００２５】また、前処理部１２０で行われる活性ガス
による吸着処理において、活性ガス種による高分子フィ
ルム表面の改質を促進するために補助的に直流、交流、
高周波あるいはマイクロ波電力を利用したプラズマを発
生させることができる。図３に示すように、処理槽１０
２の冷却ロール１０１に対向する位置にプラズマ発生用
のアンテナ状電極１１１が配置されており、特定空間１
００に活性ガスが導入され、１０〜０. １Ｐａに保持さ
れた空間に高周波電源１１３より高周波（13.56MHz）を
印加してプラズマを容易に発生させることができる。
による吸着処理において、活性ガス種による高分子フィ
ルム表面の改質を促進するために補助的に直流、交流、
高周波あるいはマイクロ波電力を利用したプラズマを発
生させることができる。図３に示すように、処理槽１０
２の冷却ロール１０１に対向する位置にプラズマ発生用
のアンテナ状電極１１１が配置されており、特定空間１
００に活性ガスが導入され、１０〜０. １Ｐａに保持さ
れた空間に高周波電源１１３より高周波（13.56MHz）を
印加してプラズマを容易に発生させることができる。
【００２６】図２に記載のプラズマ処理ユニット１０３
は高分子フィルム表面をアルゴンボンバードあるいはプ
ラズマ処理するためのもので、任意の形状をした電極と
ガス導入を備えたプラズマ形成空間である。直流、交
流、高周波等の電源が該電極と接続され、アルゴン等の
不活性ガスや酸素、窒素等の活性ガスにより所定の真空
度を保持しながらプラズマを発生させ、高分子フィルム
の表面を活性化するものである。このプラズマ処理ユニ
ットは、高分子フィルムの表面にラジカルやイオン性結
合点を形成させるところで、前処理部１２０で活性ガス
により高分子フィルム表面に改質層を形成する際に、必
要に応じて設けるものである。
は高分子フィルム表面をアルゴンボンバードあるいはプ
ラズマ処理するためのもので、任意の形状をした電極と
ガス導入を備えたプラズマ形成空間である。直流、交
流、高周波等の電源が該電極と接続され、アルゴン等の
不活性ガスや酸素、窒素等の活性ガスにより所定の真空
度を保持しながらプラズマを発生させ、高分子フィルム
の表面を活性化するものである。このプラズマ処理ユニ
ットは、高分子フィルムの表面にラジカルやイオン性結
合点を形成させるところで、前処理部１２０で活性ガス
により高分子フィルム表面に改質層を形成する際に、必
要に応じて設けるものである。
【００２７】前処理部で使用される活性ガスとしては、
ビニルトリクロロシラン、ビニルトリス（２−メトキシ
エトキシ）シラン、γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリ
メトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−
アミノプロピルトリエトキシシラン等のシランカップリ
ング剤、あるいはイソプロピルトリイソステアロイルチ
タネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルホニル
チタネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホ
スフェート）チタネート、テトライソプロピルビス（ジ
オクチルホスファイト）チタネート、テトラオクチルビ
ス（ジトリデシベルホスファイト）チタネート、イソプ
ロピルトリオクタノイルチタネート等のチタンカップリ
ング剤が例えば利用できる。しかし、上記物質に限定し
たものではなく他のガスも必要に応じて利用できる。
ビニルトリクロロシラン、ビニルトリス（２−メトキシ
エトキシ）シラン、γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリ
メトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−
アミノプロピルトリエトキシシラン等のシランカップリ
ング剤、あるいはイソプロピルトリイソステアロイルチ
タネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルホニル
チタネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホ
スフェート）チタネート、テトライソプロピルビス（ジ
オクチルホスファイト）チタネート、テトラオクチルビ
ス（ジトリデシベルホスファイト）チタネート、イソプ
ロピルトリオクタノイルチタネート等のチタンカップリ
ング剤が例えば利用できる。しかし、上記物質に限定し
たものではなく他のガスも必要に応じて利用できる。
【００２８】上記活性ガス物質が前処理部１２０の処理
槽１０２の内壁での液化を防ぐために、図３に記載のよ
うに外部からヒーター１１４で保温することも必要に応
じて行われる。
槽１０２の内壁での液化を防ぐために、図３に記載のよ
うに外部からヒーター１１４で保温することも必要に応
じて行われる。
【００２９】蒸着膜形成部の円筒状冷却ロール２６は、
良好な熱伝導性をもつ金属材料とし、外周面の一部が遮
蔽板２２から第２の真空チャンバー２４内に突出するよ
うに配置されている。なお、円筒状冷却ロール２６と遮
蔽板２２の間隔をごく僅かとし、この僅かな間隔を通し
て第１及び第２の真空チャンバー２３、２４を互いに連
通させることにより、両真空チャンバー２３、２４間に
２桁の圧力差をもたせている。巻取りロール２７は、円
筒状冷却ロール２６から第２の真空チャンバー２４を経
由して、蒸着膜の形成された高分子フィルム３２を２つ
の補助ロール２８4 〜２８5 を介して連続的に巻取るも
のである。一方、第２の真空チャンバー２４は、図示し
ない拡散ポンプを有し、この拡散ポンプにより１０-2Ｐ
ａ以下の真空度に到達可能となっている。
良好な熱伝導性をもつ金属材料とし、外周面の一部が遮
蔽板２２から第２の真空チャンバー２４内に突出するよ
うに配置されている。なお、円筒状冷却ロール２６と遮
蔽板２２の間隔をごく僅かとし、この僅かな間隔を通し
て第１及び第２の真空チャンバー２３、２４を互いに連
通させることにより、両真空チャンバー２３、２４間に
２桁の圧力差をもたせている。巻取りロール２７は、円
筒状冷却ロール２６から第２の真空チャンバー２４を経
由して、蒸着膜の形成された高分子フィルム３２を２つ
の補助ロール２８4 〜２８5 を介して連続的に巻取るも
のである。一方、第２の真空チャンバー２４は、図示し
ない拡散ポンプを有し、この拡散ポンプにより１０-2Ｐ
ａ以下の真空度に到達可能となっている。
【００３０】また、第２の真空チャンバー２４は、その
下部に水平方向に底面プレート３３が設けられている。
底面プレート３３には、円筒状冷却ロール２６及びその
外周部の高分子フィルム３２に対向し、且つ円筒状冷却
ロール２６の長手方向に沿うように蒸発材料３４を有す
る長尺のルツボ３５が載置されている。ルツボ３５は冷
却水を循環させる冷却水パイプ３６により巻装され、ル
ツボカバー３７が上方に配置されている。このルツボ内
の蒸着材料を加熱する手段としては、直接抵抗加熱法、
高周波誘導加熱法、あるいは電子ビーム加熱方法いずれ
であってもよい。また、底面プレート３３はルツボ３５
の４隅にルツボ３５から離間して夫々支持部材（一部の
み図示している）３８が立設され、各支持部材３８はル
ツボ３５の長手方向に直交する方向（以下、ルツボの幅
方向という）に沿って水平にスライド支持面３９が互い
に架け渡されている。
下部に水平方向に底面プレート３３が設けられている。
底面プレート３３には、円筒状冷却ロール２６及びその
外周部の高分子フィルム３２に対向し、且つ円筒状冷却
ロール２６の長手方向に沿うように蒸発材料３４を有す
る長尺のルツボ３５が載置されている。ルツボ３５は冷
却水を循環させる冷却水パイプ３６により巻装され、ル
ツボカバー３７が上方に配置されている。このルツボ内
の蒸着材料を加熱する手段としては、直接抵抗加熱法、
高周波誘導加熱法、あるいは電子ビーム加熱方法いずれ
であってもよい。また、底面プレート３３はルツボ３５
の４隅にルツボ３５から離間して夫々支持部材（一部の
み図示している）３８が立設され、各支持部材３８はル
ツボ３５の長手方向に直交する方向（以下、ルツボの幅
方向という）に沿って水平にスライド支持面３９が互い
に架け渡されている。
【００３１】さらに、第２の真空チャンバー２４の下部
には、ルツボ３５の長手方向に平行な第１の回動軸４０
ａを基端部に有するロータリーアーム４０が回動自在に
設けられている。ロータリーアーム４０は第１の回動軸
４０ａに平行な第２の回動軸４０ｂを先端部に有し、第
２の回動軸４０ｂにより回動自在にスライド板４１が取
付けられている。スライド板４１はロータリーアーム４
０に応動してスライド支持面３９上を進退自在に摺動す
るものであり、ルツボカバー３７の上方を開閉する機能
をもっている。
には、ルツボ３５の長手方向に平行な第１の回動軸４０
ａを基端部に有するロータリーアーム４０が回動自在に
設けられている。ロータリーアーム４０は第１の回動軸
４０ａに平行な第２の回動軸４０ｂを先端部に有し、第
２の回動軸４０ｂにより回動自在にスライド板４１が取
付けられている。スライド板４１はロータリーアーム４
０に応動してスライド支持面３９上を進退自在に摺動す
るものであり、ルツボカバー３７の上方を開閉する機能
をもっている。
【００３２】また、加熱方式が電子ビーム法である場合
は、ルツボ３５の隣にはルツボ３５の長手方向に平行に
マグネットコイル４２が載置され、かつマグネットコイ
ル４２の端部には一部しか図示されないがルツボ３５の
全幅を挟むようにルツボ３５の幅方向にってヨーク金属
シート４３が取付けられている。このヨーク金属シート
４３はマグネットコイル４２により発生する磁界をルツ
ボ３５の上方に形成するものである。
は、ルツボ３５の隣にはルツボ３５の長手方向に平行に
マグネットコイル４２が載置され、かつマグネットコイ
ル４２の端部には一部しか図示されないがルツボ３５の
全幅を挟むようにルツボ３５の幅方向にってヨーク金属
シート４３が取付けられている。このヨーク金属シート
４３はマグネットコイル４２により発生する磁界をルツ
ボ３５の上方に形成するものである。
【００３３】また、第２の真空チャンバー２４は、真空
容器２１の外壁に設けられたフランジ４４を介して２台
の電子銃４５1 、４５2 がルツボ３５の上方の空間に向
けて取付けられている。各電子銃４５1 、４５2 は電子
ビーム４６を照射する機能を有し、この電子ビーム４６
はヨーク金属シート４３が形成する磁界によりルツボ３
５内に偏向可能となっている。なお、ルツボ３５内の蒸
発材料３４は、電子銃４５1 、４５2 から照射された電
子ビーム４６により昇華又は蒸発され、走行する高分子
フィルム３２の膜形成面上に連続的に蒸着膜を形成して
いる。また、このようなルツボ３５内の蒸発材料３４に
電子ビーム４６が照射される様子は第２の真空チャンバ
ー２４に設けられた窓４７を通して監視可能となってい
る。また、各電子銃４５1 、４５2 は排気のためのター
ボモレキュラーポンプ（図示せず）が使用可能となって
いる。
容器２１の外壁に設けられたフランジ４４を介して２台
の電子銃４５1 、４５2 がルツボ３５の上方の空間に向
けて取付けられている。各電子銃４５1 、４５2 は電子
ビーム４６を照射する機能を有し、この電子ビーム４６
はヨーク金属シート４３が形成する磁界によりルツボ３
５内に偏向可能となっている。なお、ルツボ３５内の蒸
発材料３４は、電子銃４５1 、４５2 から照射された電
子ビーム４６により昇華又は蒸発され、走行する高分子
フィルム３２の膜形成面上に連続的に蒸着膜を形成して
いる。また、このようなルツボ３５内の蒸発材料３４に
電子ビーム４６が照射される様子は第２の真空チャンバ
ー２４に設けられた窓４７を通して監視可能となってい
る。また、各電子銃４５1 、４５2 は排気のためのター
ボモレキュラーポンプ（図示せず）が使用可能となって
いる。
【００３４】＜実施例２＞図４は請求項２の発明に係わ
る一実施例である。本発明のＣＶＤ装置構成は巻き出し
部（Ｉ）、プラズマ処理部（II）、前処理部（III)、薄
膜形成部（IV）、巻き取り部（Ｖ）からなっており、巻
き出し部（Ｉ）の巻き出しロール２００から連続的に走
行する高分子フィルム２１０はプラズマ処理部（II）で
プラズマ処理された後、前処理部（III)にて高分子フィ
ルムの表面を活性化処理した後、薄膜形成部（IV）にて
薄膜形成されて、巻き取り部（Ｖ）の巻き取りロール２
０１に巻き取られる連続式のＣＶＤ装置である。
る一実施例である。本発明のＣＶＤ装置構成は巻き出し
部（Ｉ）、プラズマ処理部（II）、前処理部（III)、薄
膜形成部（IV）、巻き取り部（Ｖ）からなっており、巻
き出し部（Ｉ）の巻き出しロール２００から連続的に走
行する高分子フィルム２１０はプラズマ処理部（II）で
プラズマ処理された後、前処理部（III)にて高分子フィ
ルムの表面を活性化処理した後、薄膜形成部（IV）にて
薄膜形成されて、巻き取り部（Ｖ）の巻き取りロール２
０１に巻き取られる連続式のＣＶＤ装置である。
【００３５】巻き出し部（Ｉ）の卷き出しロール２００
から供給された高分子フィルム２１０は最初プラズマ処
理部（II）にて高分子フィルムの表面がプラズマ処理さ
れる。プラズマ処理部（II）はプラズマ発生電極２８
２、真空排気系２６１及びガス導入系からなり、プラズ
マ処理条件は必要に応じて適宜設定することができる。
から供給された高分子フィルム２１０は最初プラズマ処
理部（II）にて高分子フィルムの表面がプラズマ処理さ
れる。プラズマ処理部（II）はプラズマ発生電極２８
２、真空排気系２６１及びガス導入系からなり、プラズ
マ処理条件は必要に応じて適宜設定することができる。
【００３６】プラズマ処理の終わった高分子フィルムは
次の前処理部（III)にて高分子フィルムの表面を活性化
処理する。前処理部（III)は特定空間２４０、冷却ロー
ル３０１、真空排気系２６２、活性ガスを導入、流量制
御するためのガス導入系（２５０、２５１、２５２、２
５３）から構成されている。活性ガス導入及びガス濃度
は、前処理部（III)の特定空間２４０を真空排気系２６
２により所定の真空度まで排気し、ガス導入系のマスフ
ローコントローラー２５０と真空排気系に接続されてい
るコンダクタンスバルブ３０２にて、所定のガス濃度に
なるように制御される。
次の前処理部（III)にて高分子フィルムの表面を活性化
処理する。前処理部（III)は特定空間２４０、冷却ロー
ル３０１、真空排気系２６２、活性ガスを導入、流量制
御するためのガス導入系（２５０、２５１、２５２、２
５３）から構成されている。活性ガス導入及びガス濃度
は、前処理部（III)の特定空間２４０を真空排気系２６
２により所定の真空度まで排気し、ガス導入系のマスフ
ローコントローラー２５０と真空排気系に接続されてい
るコンダクタンスバルブ３０２にて、所定のガス濃度に
なるように制御される。
【００３７】前処理部（III)で使われる活性ガスとして
は、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリス（２−メト
キシエトキシ）シラン、γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメト
キシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピル
トリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシ
シラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のシランカッ
プリング剤、あるいはイソプロピルトリイソステアロイ
ルチタネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルホ
ニルチタネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイ
ロホスフェート）チタネート、テトライソプロピルビス
（ジオクチルホスファイト）チタネート、テトラオクチ
ルビス（ジトリデシベルホスファイト）チタネート、イ
ソプロピルトリオクタノイルチタネート等のチタンカッ
プリング剤が例えば利用できる。しかし、上記物質に限
定したものではなく他のガスも必要に応じて利用でき
る。
は、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリス（２−メト
キシエトキシ）シラン、γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメト
キシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピル
トリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシ
シラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のシランカッ
プリング剤、あるいはイソプロピルトリイソステアロイ
ルチタネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルホ
ニルチタネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイ
ロホスフェート）チタネート、テトライソプロピルビス
（ジオクチルホスファイト）チタネート、テトラオクチ
ルビス（ジトリデシベルホスファイト）チタネート、イ
ソプロピルトリオクタノイルチタネート等のチタンカッ
プリング剤が例えば利用できる。しかし、上記物質に限
定したものではなく他のガスも必要に応じて利用でき
る。
【００３８】活性ガスを導入する際、常温で気体のもの
はボンベ２５１から直接マスフローコントローラー２５
０を介して、また、常温で液体のものはボンベ２５３か
ら気化装置２５２を経由してマスフローコントローラー
２５０を介して処理槽２４０に導入される。ガスの液化
防止や安定した流量制御をするために、導入管を中空の
二重管にしたり、外部から任意のヒーターで加熱するな
どの方法が必要に応じて行なわれる。前処理部（III)の
冷却ロ−ル３０１は良好な熱伝導性の金属材料からな
り、０℃以下に保持される。
はボンベ２５１から直接マスフローコントローラー２５
０を介して、また、常温で液体のものはボンベ２５３か
ら気化装置２５２を経由してマスフローコントローラー
２５０を介して処理槽２４０に導入される。ガスの液化
防止や安定した流量制御をするために、導入管を中空の
二重管にしたり、外部から任意のヒーターで加熱するな
どの方法が必要に応じて行なわれる。前処理部（III)の
冷却ロ−ル３０１は良好な熱伝導性の金属材料からな
り、０℃以下に保持される。
【００３９】さらに、前処理部（III)にて高分子フィル
ム表面を活性ガスで活性化処理する際、補助的に直流、
交流、高周波電力を使ってプラズマを発生させることに
より、活性ガスが有効に高分子フィルム上で化学結合
し、活性化処理を促進する働きをさせる。
ム表面を活性ガスで活性化処理する際、補助的に直流、
交流、高周波電力を使ってプラズマを発生させることに
より、活性ガスが有効に高分子フィルム上で化学結合
し、活性化処理を促進する働きをさせる。
【００４０】活性化処理の終わった高分子フィルムは次
の薄膜形成部（IV）に送られ、通常のＣＶＤ法で薄膜が
形成される。該薄膜形成部（IV）は処理槽２３０、真空
排気系２６３、ガス導入系（２９０、２２０）、プラズ
マ発生電極及び高周波電源から構成されている。
の薄膜形成部（IV）に送られ、通常のＣＶＤ法で薄膜が
形成される。該薄膜形成部（IV）は処理槽２３０、真空
排気系２６３、ガス導入系（２９０、２２０）、プラズ
マ発生電極及び高周波電源から構成されている。
【００４１】薄膜形成された高分子フィルムは巻き取り
部（Ｖ）に送られて巻き取りロール２０１によって巻き
取られ、ＣＶＤによる一連の薄膜形成が完了する。
部（Ｖ）に送られて巻き取りロール２０１によって巻き
取られ、ＣＶＤによる一連の薄膜形成が完了する。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、薄膜形成工程の直前に
前処理部を設け、高分子フィルム表面を種々のガスまた
は物質により活性化処理及びプラズマ処理を併用し、イ
ンラインでフィルム表面を改質できるので、強い接着性
を有する蒸着膜を形成できる蒸着装置を提供できる。ま
た、従来のＣＶＤ装置では達成出来なかった耐熱性の低
い高分子フィルムについても、薄膜形成工程の直前に前
処理部を設け、高分子フィルム表面を種々のガスまたは
物質により活性化処理及びプラズマ処理を併用し、イン
ラインでフィルム表面を改質できるので、高分子フィル
ムと接着性のあまりよくない各種な機能薄膜について
も、強い接着性を有する薄膜を形成できるＣＶＤ装置を
提供出来る。
前処理部を設け、高分子フィルム表面を種々のガスまた
は物質により活性化処理及びプラズマ処理を併用し、イ
ンラインでフィルム表面を改質できるので、強い接着性
を有する蒸着膜を形成できる蒸着装置を提供できる。ま
た、従来のＣＶＤ装置では達成出来なかった耐熱性の低
い高分子フィルムについても、薄膜形成工程の直前に前
処理部を設け、高分子フィルム表面を種々のガスまたは
物質により活性化処理及びプラズマ処理を併用し、イン
ラインでフィルム表面を改質できるので、高分子フィル
ムと接着性のあまりよくない各種な機能薄膜について
も、強い接着性を有する薄膜を形成できるＣＶＤ装置を
提供出来る。
【図１】本発明の一実施例に係る続蒸着装置の構成を示
す部分斜視図。
す部分斜視図。
【図２】本発明の連続蒸着装置の構成を示す断面図。
【図３】本発明の連続蒸着装置の前処理部の構成を示す
断面図。
断面図。
【図４】本発明の連続ＣＶＤ装置の構成を示す断面図。
【図５】従来の巻取り式連続蒸着装置の構成を示す断面
図。
図。
１…真空容器 ２…遮蔽板 ３…上部真空チャンバー ４…下部真空チャンバー ５…巻き出しロール ６…円筒状冷却ロール ７…巻き取りロール ８1 〜８4 …補助ロール ９…高分子フイルム １０…蒸発材料 １１…ルツボ ２１…真空容器 ２２…遮蔽板 ２３…上部真空チャンバー ２４…下部真空チャンバー ２５…巻き出しロール ２６…冷却ロ−ル ２７…巻き取りロ−ル ２８1 〜２８5 …補助ロ−ル ３２…高分子フィルム ５０…ボンベ ５１…マスフローコントローラー ５２…ボンベ ５３…気化装置 １００…特定空間 １０１…冷却ロール １０２…処理槽 １０３…プラズマ処理ユニット １１１…プラズマ発生用アンテナ状電極 １１２…ガス導入管 １１３…高周波電源 １１４…加熱ヒーター １１５…真空排気系 １１６…真空計 １２０…前処理部 ２００…巻き出しロール ２０１…巻き取りロール ２１０…高分子フィルム ２３０…薄膜形成空間 ２４０…特定空間 ２５０…マスフローコントローラー ２５１…ボンベ ２５２…気化装置 ２５３…ボンベ ２６０〜２６４…真空排気系 ２８０…プラズマ処理空間 ２８２…プラズマ電極 ２９０…マスフローコントローラー ３０１…冷却ロール ３０２…コンダクタンスバルブ
Claims (5)
- 【請求項１】真空中で蒸発材料を加熱させて前記蒸発材
料を蒸発させると共に、巻き出しローラーから連続的に
巻き出されて前記蒸発材料に対向配置されるように走行
する高分子フィルムを巻取ローラーで巻き取ることによ
り、前記高分子フィルムの表面に前記蒸発材料の蒸着膜
を形成する連続蒸着装置において、少なくとも巻き出し
ローラーと蒸着膜形成部との間に前処理部を設け、該前
処理部は独立したチャンバーからなり、活性ガスを導入
するためのガス導入系と所定の真空度に排気するための
真空排気系とを有し、前記前処理部で前記高分子フィル
ム表面を活性化処理することを特徴とする巻き取り式蒸
着装置。 - 【請求項２】真空中で高分子フィルムを巻き出しローラ
ーから連続的に巻き取りローラーに巻き取ることによ
り、前記高分子フィルムの表面に薄膜形成材料により薄
膜を形成する連続ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition
以下ＣＶＤと呼ぶ）装置において、少なくとも巻き出し
ローラーと薄膜形成部との間に前処理部を設け、該前処
理部は独立したチャンバーからなり、活性ガスを導入す
るためのガス導入系と所定の真空度に排気するための真
空排気系とを有し、前記前処理部で前記高分子フィルム
表面を活性化処理することを特徴とする巻き取り式ＣＶ
Ｄ装置。 - 【請求項３】前記前処理部の内部に冷却手段を有するこ
とを特徴とする請求項１または２記載の装置。 - 【請求項４】前記冷却手段が０℃以下に冷却可能な金属
ローラーを少なくとも一つ有することを特徴とする請求
項３に記載の装置。 - 【請求項５】前記前処理部の内部にプラズマを発生させ
るための手段を具備したことを特徴とする請求項１乃至
４のいずれか１つに記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1515995A JPH08209329A (ja) | 1995-02-01 | 1995-02-01 | 巻き取り式蒸着装置及びｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1515995A JPH08209329A (ja) | 1995-02-01 | 1995-02-01 | 巻き取り式蒸着装置及びｃｖｄ装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005126297A Division JP2005220445A (ja) | 2005-04-25 | 2005-04-25 | 巻き取り式蒸着装置及びｃｖｄ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08209329A true JPH08209329A (ja) | 1996-08-13 |
Family
ID=11881030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1515995A Pending JPH08209329A (ja) | 1995-02-01 | 1995-02-01 | 巻き取り式蒸着装置及びｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08209329A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5501518B1 (ja) * | 2013-10-03 | 2014-05-21 | 尾池工業株式会社 | 装飾用蒸着フィルムの製造方法 |
| KR101486627B1 (ko) * | 2012-04-18 | 2015-02-23 | (주)제이 앤 엘 테크 | 나노 박막을 코팅한 대전방지 기능을 갖는 시이트 및 그 제조방법 |
| WO2015050011A1 (ja) * | 2013-10-03 | 2015-04-09 | 尾池工業株式会社 | 装飾用蒸着フィルムおよびその製造方法 |
| CN109554669A (zh) * | 2019-02-12 | 2019-04-02 | 浙江德佑新材料科技有限公司 | 一种连续性卷对卷真空镀膜机 |
| WO2020080030A1 (ja) * | 2018-10-18 | 2020-04-23 | 株式会社クリエイティブコーティングス | 成膜装置 |
-
1995
- 1995-02-01 JP JP1515995A patent/JPH08209329A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101486627B1 (ko) * | 2012-04-18 | 2015-02-23 | (주)제이 앤 엘 테크 | 나노 박막을 코팅한 대전방지 기능을 갖는 시이트 및 그 제조방법 |
| JP5501518B1 (ja) * | 2013-10-03 | 2014-05-21 | 尾池工業株式会社 | 装飾用蒸着フィルムの製造方法 |
| WO2015050011A1 (ja) * | 2013-10-03 | 2015-04-09 | 尾池工業株式会社 | 装飾用蒸着フィルムおよびその製造方法 |
| WO2015050012A1 (ja) * | 2013-10-03 | 2015-04-09 | 尾池工業株式会社 | 装飾用蒸着フィルムおよびその製造方法 |
| WO2020080030A1 (ja) * | 2018-10-18 | 2020-04-23 | 株式会社クリエイティブコーティングス | 成膜装置 |
| CN109554669A (zh) * | 2019-02-12 | 2019-04-02 | 浙江德佑新材料科技有限公司 | 一种连续性卷对卷真空镀膜机 |
| CN109554669B (zh) * | 2019-02-12 | 2024-02-06 | 浙江德佑新材料科技有限公司 | 一种连续性卷对卷真空镀膜机 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Effective date: 20041006 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
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Effective date: 20041019 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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