JPH0913167A - 光学部品用の有機系被膜形成性物質を含浸固化している多孔質セラミックス焼結体を用いる光学部品の真空蒸着方法 - Google Patents

光学部品用の有機系被膜形成性物質を含浸固化している多孔質セラミックス焼結体を用いる光学部品の真空蒸着方法

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JPH0913167A
JPH0913167A JP8199872A JP19987296A JPH0913167A JP H0913167 A JPH0913167 A JP H0913167A JP 8199872 A JP8199872 A JP 8199872A JP 19987296 A JP19987296 A JP 19987296A JP H0913167 A JPH0913167 A JP H0913167A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 無機物系蒸着物質で真空蒸着処理をした後、
その真空蒸着装置の中で引き続き光学部品用の有機被膜
形成性物質を含浸固化している多孔質セラミックス焼結
体を用いて溶媒を全く使用することなく光学部品上に有
機保護被膜を形成する光学部品の真空蒸着方法。 【解決手段】 光学部品用の有機系被膜形成性物質を含
浸固化している多孔質セラミックス焼結体を用いて光学
部品上に有機保護被膜を形成する、光学部品の蒸着方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光学部品の真空蒸着方法
に関するもので、詳細には光学部品用の有機系被膜形成
性物質を含浸固化している多孔質セラミックス焼結体を
用いことを特徴とする光学部品の真空蒸着方法に関する
ものである。さらに詳細には、本発明は光学部品を真空
蒸着装置内で無機物系蒸着物質で真空蒸着処理した後、
そのまま該装置内で多孔質セラミックス焼結体を加熱し
て、無機物系蒸着物質で真空蒸着処理した上にさらに有
機保護被膜を形成することを特徴とする真空蒸着方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に化学物質は融点・沸点を有するも
のであるが、特に沸点においては圧力依存性があり高圧
では高く減圧側で低くなる。このことから通常の圧力で
は沸騰しにくい物質も減圧をすることで容易に蒸発が起
きるようになる。この時蒸発物質の通り道に固形物を存
在させることによって、その表面が蒸発物の析出物で覆
われるが、これが真空蒸着の原理である。
【0003】光学部品を真空蒸着で処理をすると、その
処理の性格上被処理物表面は無機性蒸着物質の結晶の付
着によって生じる非常に小さい激しい凹凸が生じる。こ
の凹凸の隙間を充填して滑らかにし、光学的な性質を損
ねることなく保護膜を形成することが必要である。メガ
ネのレンズの場合、マルチコート(多層反射防止膜)の
最表面は2酸化珪素の膜であり、これは空気中の水分や
飛沫水で簡単に白濁し、いわゆる白焼けとなるので、撥
水性被膜を付けることにより白焼け防止をすることがで
きる。また、手指などが触れたりして生じる汚染から保
護するために保護被膜が使用される。
【0004】被膜形成物質を溶液として塗布することに
より、一定の効果があることが知られているが、非常に
薄い膜を成膜しなければならないため大量の溶剤で希薄
な溶液としている。従来技術で使用する溶剤はいわゆる
フロン系のオゾン層破壊物質であり、近年開発された非
フロン系の溶剤も将来規制物質検討の対象として考えら
れる有機フッ素系ないしは有機塩素系化合物である。
【0005】また、従来技術では蒸着装置から取り出し
た後、別に用意した工程で被膜を形成するが、その工程
は溶液の濃度調整、塗布、乾燥とに分かれ、従来技術で
通常に操作すると真空蒸着装置内部は蒸着終了後直ちに
大気圧に解放され品物が取り出され、この時被処理物の
表面に蒸着された結晶性の物質が表面に粒子状に付着し
ているので外部からの汚染に非常に弱い状態となってい
るばかりでなく、大気解放の際空気または窒素ガスなど
を導入して生じた気流によって装置内に堆積していた蒸
着物質が舞い上がり、被処理物に再付着するため、次工
程で湿式の洗浄工程が欠かせない等の問題があることは
周知の通りである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の保護
被膜の形成には使用溶剤による環境汚染の問題と、工程
上からもたらされる表面洗浄の問題があったことは周知
の通りであり、従って本発明はこれら従来不可欠とされ
てきた溶剤の使用と、湿式洗浄工程の使用の欠点を解消
することを目的とするものであり、特に有機物系の被膜
形成物質を溶媒を全く使用することなく蒸発させて付着
固化させることを目的とするものである。
【0007】本発明は無機物系蒸着物質で真空蒸着処理
をした後、その真空蒸着装置の中で引き続き光学部品用
の有機系被膜形成性物質を含浸固化している多孔質セラ
ミックス焼結体を用いて溶媒を全く使用することなく光
学部品上に有機保護被膜を形成する光学部品の真空蒸着
方法の提供を目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、光学部品用の
有機系被膜形成性物質を含浸固化している多孔質セラミ
ックス焼結体を用いて光学部品上に有機保護被膜を形成
することを特徴とする光学部品の真空蒸着方法である。
【0009】すなわち、本発明はこれまで不可欠とされ
てきた溶剤の使用を完全に不要とする無溶剤化の原理に
よって有機物系の被膜形成性物質を蒸発し付着固化させ
るものであるが、この場合被膜形成性物質の溶融液や溶
液を容易に吸収することができ、しかも真空中で蒸発し
ない媒介物が必要であり、この目的のため一般に多孔質
セラミックス体の使用が望ましいものである。
【0010】多孔質セラミックス体は好ましくは焼結し
たセラミックス体である。多孔質セラミックス焼結体の
形状は特に制限はなく、15×15×1ミリメートルの
板状体、直径φ17×7ミリメートルの円盤状体、直径
φ15ミリメートル球状体、直径φ12×10の円柱状
体、不定形に破砕したものなどが例示される。
【0011】真空中で気化し得る有機系被膜形成性物質
としては、メガネ、カメラなどのレンズで代表される光
学部品の表面に有機系被膜を形成することのできる物質
であれば何でもよく、ポリエチレンワックス、シリコー
ン樹脂化合物などが例示される。
【0012】有機系被膜形成性物質は溶融状態あるいは
溶液状態にして多孔質セラミックス焼結体に含浸固化さ
れる。被膜形成性物質は多孔質セラミックス焼結体に吸
収されているが、有機物系化合物が無溶剤の物であって
も全く差し支えがない。溶剤を使用した場合でも、当該
セラミックス焼結体製造工程までの間に回収することが
できる。
【0013】本発明はこの多孔質セラミックス焼結体を
光学部品の真空蒸着装置内で使用することを特徴とする
光学部品の真空蒸着方法である。
【0014】上記真空蒸着装置は、無機物系蒸着被膜形
成手段を有する通常の真空蒸着装置であり、この中に上
記特定の多孔質セラミックス焼結体を挿入し通常に真空
蒸着操作の後、この多孔質セラミックス焼結体を加熱し
て有機系被膜形成性物質を蒸発させる。光学部品を無機
物系蒸着物質で真空蒸着処理した上に、さらに有機保護
被膜を形成する。有機系保護被膜の形成は、真空中で気
化し得る有機系被膜形成性物質を含浸固化させた多孔質
セラミックス焼結体を加熱することによって行われる。
このように蒸着後引き続き同じ装置内で保護被膜の形成
処理をするため中間での洗浄工程が不要となるため、蒸
着処理工程では溶剤の使用が不要となる。すなわち通常
の真空蒸着操作の後そのまま蒸着装置の中で本発明の保
護被膜の形成処理をするので被処理物を蒸着装置から外
に取り出すことはなく、外に出すことによって生じた塵
埃や汚染を洗浄するため従来行われていた保護皮膜形成
処理前の洗浄工程を必要としない。
【0015】本発明は、光学部品を真空蒸着装置内で無
機物系蒸着物質で真空蒸着処理した後、そのまま該装置
内で真空中で気化し得る光学部品用の有機系被膜形成性
物質を含浸固化している多孔質セラミックス焼結体を加
熱して有機保護被膜を形成することを特徴とする光学部
品の真空蒸着方法である。
【0016】使用する多孔質セラミックス焼結体は、セ
ラミックス焼結体の大きさ、溶液の粘度などを調整する
ことで被膜形成性物質の量が調整でき、その作用を及ぼ
す必要のある被処理物の量が一定している真空蒸着装置
に対していつも決まった量を供給できる。特にその必要
量が微量でよい場合は純粋な被膜形成性物質のみでは計
量に困難を伴い熟練を要するがいつも一定量をセラミッ
クス焼結体に吸収させてあれば特別な計器を必要とせず
計数が容易である。従ってこれが完全になくなるように
調整した蒸発装置で処理するとおのずと必要量だけ蒸発
することになる。また、この方法によれば被処理物を加
熱することが容易なので被処理物上で重合させて膜を形
成するようにすることも可能である。
【0017】
【実施例】本発明を実施例によって説明する。本発明は
この実施例によって何ら限定されない。
【0018】実施例1 有機物系の被膜形成物質である蒸着物質としてポリエチ
レンワックスを溶融し、あらかじめ十分乾燥してある1
5×15×1ミリメートルの多孔性セラミックスに吸収
させた。このセラミックスの増量は1個あたり0.20
グラムである。
【0019】ここで得たセラミックス1個を直径φ60
0ミリメートルの真空蒸着装置に挿入し通常の蒸着操作
の後85℃に加熱して蒸発させた。干渉法によって膜厚
を測定すると0.03マイクロメートルであった。メガ
ネのレンズに形成された撥水性の膜は、干渉法によって
膜厚を測定すると0.03マイクロメートルであった。
これは保護膜として充分機能する厚みである。
【0020】実施例2 有機物系の被膜形成物質である蒸着物質としてシリコー
ン樹脂化合物(パーフロロアルキルシラザン)の溶液を
用いた。この物の蒸発残留物は3%であった。直径φ1
5ミリメートル球状の多孔性セラミックス焼結体を用意
し、あらかじめ充分に乾燥した後シリコーン樹脂溶液を
吸収させて溶剤回収装置の付いた乾燥装置で10-6トー
ルまで減圧乾燥し蒸発性物質を除去した。この操作によ
るセラミックスの増量は1個当たり0.50グラムであ
るようにした。
【0021】このセラミックス2個を直径φ800ミリ
メートル真空蒸着装置に挿入し通常に蒸着操作の後、1
50℃に加熱して蒸発させた。メガネのレンズに形成さ
れた撥水性の膜は、干渉法によって膜厚を測定すると
0.08マイクロメートルであった。これは保護膜とし
て充分機能する厚みである。パーフロロアルキルシラザ
ンは不安定な分解し易い部分があり、通常は大量の溶剤
中で保管しているものである。それを濃縮するので安定
性が問題になるが、本実施例の方法ではにセラミックス
焼結体の化学成分と1部のパーフロロアルキルシラザン
が化学的に結合し加熱によって蒸発するまで安定に保持
される。
【0022】実施例3 有機物系被膜形成物質である蒸着物質として脱アンモニ
ア型ウレタンモノマーを用いた。この物の蒸発残留物は
25%であった。この物を不定形に破砕して充分に乾燥
した多孔性セラミックスに吸収させて実施例2で用いた
乾燥装置で乾燥した。この操作によるセラミックス1.
0グラムあたりの増量は0.2グラムすなわち20%で
あった。このセラミックスを2グラム分け取り直径80
0ミリメートル真空蒸着装置に挿入し通常に蒸着操作の
後、80℃に加熱して蒸発させた。
【0023】また被処理物上で反応を促進するため、別
の加熱装置により被処理物を150℃に保った。蒸着処
理後真空蒸着装置を開けるとアンモニア臭がして脱アン
モニア反応が起きていることが確認された。干渉法によ
って膜厚を測定すると0.05マイクロメートルであっ
た。これは保護膜として充分機能する厚みである。撥水
性の目安となる数字で水の接触角という言葉があるが、
パーフロロアルキルシラザンを蒸着したとき、従来の方
法では110度以下だったものが本発明の方法によれば
120度程度にまで上がる。
【0024】
【発明の効果】被膜形成性物質の量が調整でき、真空蒸
着装置に熟練を要することなく、いつも決まった量(微
量でもよい)被膜形成性物質を供給でき、容器などにい
れて加熱することにより簡単に使用できる有機系被膜形
成性物質の新しい使用方法を提供することができる。
【0025】洗浄工程塗布工程を蒸着工程迄含めて1つ
の工程とし、更に被膜形成のための細かな調整を不要と
してしまう真空蒸着方法を提供することができる。
【0026】セラミックス焼結体の大きさや含ませる時
の溶液の濃度などを調整することでセラミックス焼結体
に含ませる被膜形成性物質の量の割合が調整できる、1
台の真空蒸着装置で処理する被処理物の数はそれを処理
する真空蒸着装置の大きさ、とりわけ直径でほぼ決まっ
ているため被膜形成性物質の量も真空蒸着装置の大きさ
で決まる。本発明の方法ではいつも真空蒸着装置の大き
さに合わせた一定の量の被膜形成性物質を供給できる。
特にその被膜形成性物質の量が微量でよい場合は被膜形
成性物質のみでは計量に熟練を要するが、いつも一定量
をセラミックス焼結体に吸収させてあれば個数を数える
だけで良く計量の必要がない。従ってこの被膜形成性物
質が完全になくなるように加熱機構を調整した蒸発装置
に必要な数のセラミックス焼結体を入れて処理すると微
量でよい場合でも必要量だけ蒸発することになる。
【0027】また、この方法によれば被処理物を加熱す
ることが容易なので被処理物上で重合させて膜を形成す
るようにすることも可能である。
【0028】また、通常の真空蒸着操作の後そのまま蒸
着装置の中で本発明の保護被膜の形成処理をするので被
処理物を蒸着装置から外に取り出すことはなく、外に出
すことによって生じた塵埃や汚染を洗浄するため従来行
われていた保護皮膜形成処理前の洗浄工程を必要としな
い。蒸着後引き続き同じ真空蒸着装置内で保護被膜の形
成処理をするため中間での洗浄工程が不要となり、蒸着
処理工程での溶剤の使用も不要となる。溶剤は製造工程
でのみ使用され、この工程では回収が容易であり、この
ため工場から搬出される製品は全く無溶剤となる利点が
ある。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光学部品用の有機系被膜形成性物質を含
    浸固化している多孔質セラミックス焼結体を用いて光学
    部品上に有機保護被膜を形成することを特徴とする光学
    部品の真空蒸着方法。
  2. 【請求項2】 光学部品を真空蒸着装置内で無機物系蒸
    着物質で真空蒸着処理した後、そのまま該装置内で真空
    中で気化し得る光学部品用の有機系被膜形成性物質を含
    浸固化している多孔質セラミックス焼結体を加熱して有
    機保護被膜を形成する請求項1の光学部品の真空蒸着方
    法。
  3. 【請求項3】 多孔質セラミックス焼結体に含浸固化し
    ている有機系被膜形成性物質がポリエチレンワックスで
    ある請求項1または2の光学部品の真空蒸着方法。
  4. 【請求項4】 多孔質セラミックス焼結体に含浸固化し
    ている有機系被膜形成性物質がシリコーン樹脂化合物で
    ある請求項1または2の光学部品の真空蒸着方法。
JP8199872A 1996-06-17 1996-06-17 光学部品用の有機系被膜形成性物質を含浸固化している多孔質セラミックス焼結体を用いる光学部品の真空蒸着方法 Expired - Fee Related JP2892620B2 (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006336109A (ja) * 2006-06-22 2006-12-14 Toppan Printing Co Ltd 防汚性薄膜の形成方法
KR101025005B1 (ko) * 2007-07-26 2011-03-24 주식회사 쎄코 진공증착용 증착물질의 다목적 담체 및 그 제조방법
CN102841391A (zh) * 2011-06-23 2012-12-26 苏州五方光电科技有限公司 粘蜡槽

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