JPH09143676A - 連続真空蒸着装置 - Google Patents

連続真空蒸着装置

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JPH09143676A
JPH09143676A JP30459395A JP30459395A JPH09143676A JP H09143676 A JPH09143676 A JP H09143676A JP 30459395 A JP30459395 A JP 30459395A JP 30459395 A JP30459395 A JP 30459395A JP H09143676 A JPH09143676 A JP H09143676A
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JP
Japan
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substrate
vapor deposition
cleaning
vacuum vapor
chamber
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JP30459395A
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English (en)
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Joshi Shinohara
譲司 篠原
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 真空蒸着前に成膜室の上流側で基板上の汚れ
を除去して高清浄状態にしてから真空蒸着を行う連続真
空蒸着装置を提供することにある。 【解決手段】 真空室内で連続して走行する帯状の基板
に蒸発材料を蒸着する連続真空蒸着装置であって、真空
蒸着前に基板のイオン洗浄を行うイオン洗浄装置を有
し、該イオン洗浄装置は、洗浄室内に減圧したアルゴン
ガスを流通させるとともに室内に前記基板を上下に挟む
ように放電電極を配設し、該放電電極にプラス電圧を、
基板にマイナス電圧を印加して放電電極と基板との間に
プラズマ放電領域を形成してなるなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続真空蒸着装置
における帯状基板の洗浄装置に係り、特に連続真空蒸着
の前に使用される帯状基板の洗浄装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】真空蒸着は、真空中で蒸発材料を加熱し
て蒸発させ、蒸発材料を基板の表面に蒸着させて皮膜を
作る成膜プロセスである。
【0003】この成膜プロセスに使用される連続真空蒸
着装置1は、図4に示すように、電子ビーム10を放射
する電子銃9と、溶解した蒸発材料12を収容するるつ
ぼ11とを備えた真空の成膜室2の上流側に、複数のロ
ール5を上下に千鳥状に配設して基板3を蛇行するよう
に通過させるとともにそれらのロール5を上下に挟むよ
うに配設したシールブロック7によりロール5と通過す
る基板3との間隙を少なくして成膜室2の真空が安定し
て保てるようにする入側真空シール装置4と、通過する
基板3を加熱して基板3の汚染除去と基板3への蒸着に
適した温度まで昇温を行う予備加熱装置8とを有し、成
膜室2の下流側にも前記入側真空シール装置4と同様の
構成を有して成膜室2の真空が安定して保てるようにし
た出側真空シール装置13を有している。
【0004】また、前記入側真空シール装置4の上流側
には洗浄装置24を有している。この洗浄装置24内に
は酸やアルカリ等の洗浄液25が注入されており、基板
3は、この洗浄液25の中を通過し、汚染除去が行われ
る。洗浄された基板3は、さらに乾燥機26を通過して
洗浄液25の乾燥が行われる。
【0005】なお、前記成膜室2,入側真空シール装置
4,予備加熱装置8および出側真空シール装置13は、
いずれも真空ポンプ6(符号は共通に使用)により排気
され、成膜室2では10-3〜10-5Torrの真空に保
持されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た酸やアルカリ等の洗浄液による洗浄だけでは、基板上
の大きな汚れは除去できるが吸着酸素や僅かな汚れを除
去することは困難であり、また、加熱器だけでは汚れが
蒸発しにくいという問題があった。
【0007】すなわち、このような真空蒸着装置で得ら
れた製品について、曲げ試験,引っ掻き試験などを行っ
たところ、基板と蒸発材料の組み合わせによっては蒸着
膜が基板から剥離する傾向があり、十分な接着力が得ら
れていないことが判明した。この原因は、基板の洗浄が
十分でないためと考え、発明者らは2組のテストピース
を作り、一方はイオン洗浄を行い、他方は酸洗浄のみを
行い、それらを成膜室に入れて蒸着させたところ、真空
蒸着において、イオン洗浄の有効性が確認された。
【0008】本発明は、上記のような知見に基づいて創
案されたものである。すなわち、本発明は、真空蒸着前
に成膜室の上流側で基板上の大きな汚れや僅かな汚れを
も除去して高清浄状態にしてから真空蒸着を行う連続真
空蒸着装置を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、真空室内で連続して走行する帯状
の基板に蒸発材料を蒸着する連続真空蒸着装置であっ
て、真空蒸着前に基板のイオン洗浄を行うイオン洗浄装
置を有し、該洗浄装置は、洗浄室内に減圧したアルゴン
ガスを流通させるともに室内に前記基板を上下に挟むよ
うに放電電極を配設し、該放電電極にプラス電圧を、基
板にマイナス電圧を印加して放電電極と基板との間にプ
ラズマ放電領域を形成してなることを特徴とする連続真
空蒸着装置が提供される。
【0010】本発明の好ましい実施の形態によれば、前
記イオン洗浄装置は、基板の走行方向に並んだ少なくと
も2以上の洗浄室を有し、上流側の洗浄室内には減圧し
たアルゴンガスを流通させ、下流側の洗浄室内には減圧
した水素ガスを流通させるようにすることが好ましい。
【0011】また、前記イオン洗浄装置の上流側または
下流側の少なくとも一方に、基板の予備加熱装置を設け
ることが好ましい。
【0012】さらに、前記洗浄室は、その内側に絶縁材
を介して金属製の多孔板よりなる電界シールドを設ける
ことが好ましい。
【0013】上記本発明の構成によれば、真空蒸着前
に、基板のイオン洗浄を行うイオン洗浄装置を設けたの
で基板上に付着している汚れを完全に除去することがで
き、基板と蒸着膜の強い接着力が得られる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を図面に基づいて説明する。なお、各図において従来
のものと共通する部分については同じ符号を用いて説明
する。図1および図2は、本発明の一実施形態を示すも
のであり、図1は本発明による連続真空蒸着装置の全体
構成図、図2は図1に示すイオン洗浄装置の拡大図であ
る。
【0015】図1および図2において、1は真空室内で
連続して走行する帯状の基板3に蒸発材料12を蒸着す
る連続真空蒸着装置である。2はポンプ6により室内を
真空に保持している成膜室で、電子ビーム10を放射す
る電子銃9と、溶解した蒸発材料12を収容するるつぼ
11とを備えている。4はポンプ6により真空を保持し
ている入側真空シール装置で、複数のロール5を上下に
千鳥状に配設して基板3を狭い隙間を通って蛇行するよ
うに通過させるとともにそれらのロール5を上下に挟む
ように配設したシールブロック7によりロール5と通過
する基板3との間隙を少なくし、かつ、複数の真空ポン
プ6で引いて徐々に真空度を高める差動真空システムと
なっている。8は予備加熱装置で、通過する基板3を加
熱して基板3の表面の汚染除去と基板3を蒸着に適した
温度まで昇温させる。この例では電子銃により加熱して
いる。13は出側真空シール装置で、成膜室2の下流側
に設けられ前記入側真空シール装置4と同様の構成を有
して成膜室2の真空が安定して保てるようになつてい
る。
【0016】16は真空蒸着前に基板3のイオン洗浄を
行うイオン洗浄装置で、基板3の走行方向に並んで2つ
の洗浄室17および洗浄室17aを有している。この洗
浄室17,17aの内側には絶縁材23(図2)を介し
て例えばパンチングプレートなど金属製の多孔板よりな
る電界シールド21が配設がされている。また、洗浄室
17および洗浄室17a内には通過する基板3を上下に
挟むように放電電極19が配設されており、放電電源1
8から約500V〜数KVのプラス電圧が印加される。
22は洗浄室17内に10-2〜数Toorに減圧したア
ルゴンガスを流通させるアルゴンガス供給管22であ
り、22aは洗浄室17a内に10-2〜数Toorに減
圧した水素ガスを流通させる水素ガス供給管である。2
0は放電電極19に印加されたプラス電圧と基板3に印
加されたマイナス電圧(実際は基板3は接地されてい
る。)とにより放電電極19と基板3との間にプラズマ
放電させたプラズマ放電領域である。14は基板3が多
重に巻かれたアンコイラーであり、15はリコイラーで
ある。なお、アンコイラー14には、すでに酸洗浄が完
了した鋼板を用いるのがよい。
【0017】次に実施の形態に基づく作用について説明
する。真空蒸着される基板3は、入側真空シール装置4
を通過した後、まずイオン洗浄装置16のアルゴンガス
の流通している洗浄室17に入り、洗浄室17内の放電
電極19に印加されたプラス電圧と基板3に印加された
マイナス電圧(接地電圧)とにより放電電極19と基板
3との間にプラズマ放電を発生させ、プラズマ放電によ
り発生したイオンを基板3に衝突させて基板上の大きな
汚れをたたき出す。汚れはアルゴンガスとともに真空ポ
ンプ6に引かれて排出される。引き続き基板3は、水素
ガスの流通している洗浄室17aに入り、洗浄室17と
同様、洗浄室17a内の放電電極19に印加されたプラ
ス電圧と基板3に印加されたマイナス電圧とにより放電
電極19と基板3との間に発生したプラズマ放電により
吸着酸素は水素イオンと結合し、水となって除去され
る。イオン洗浄装置16を通過した基板3は、引き続
き、予備加熱装置8に入り加熱されて水分などの表面の
汚染をさらに除去される。
【0018】このように基板3は、イオン洗浄装置16
および予備加熱装置8において汚染除去されて成膜室2
に入り、成膜室2内で蒸発材料12が蒸着されて通過す
る。さらに出側真空シール装置13を通過する。
【0019】次に本発明の他の実施の形態について説明
する。図3は本願の他の実施の形態を示す図であり、連
続真空蒸着装置の全体構成図である。前記図1および図
2に示す実施の形態は、イオン洗浄装置16を入側真空
シール装置4と加熱装置8との間に設けているのに対
し、本実施の形態では、イオン洗浄装置16を加熱装置
8と成膜室2との間に設けている点で相違し、そうする
ことでイオン洗浄前に水などの蒸発し易い汚れを除去す
る。この点以外は、第1発明と実質的に同じであり、そ
の構成および作用の説明を省略する。
【0020】なお、上記実施の形態において、イオン洗
浄装置16は、2つの洗浄室17,17aを有してい
て、洗浄室17にはアルゴンガスを、洗浄室17aには
水素ガスを流通するようにしているが、アルゴンガス洗
浄室を1つだけ設けてもよい。また、アルゴンガス洗浄
室17を2つ並べて設け、次に水素ガス洗浄室17aを
1つ設けるなど複数の洗浄室を組み合わせて設けて洗浄
するようにすると、洗浄効果をさらに高めることができ
る。
【0021】本発明は、上記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更
し得ることは勿論である。
【0022】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、成
膜室上流側の入側真空シール装置と加熱装置との間また
は加熱装置と成膜室との間に、アルゴンガスを流通させ
る洗浄室と、水素ガスを流通させる洗浄室とを有するイ
オン洗浄装置を設け、各洗浄室で放電電極と基板との間
にプラズマ放電領域を形成して基板の表面に付着してい
る汚れを除去するので、基板に蒸発材料を確実に蒸着す
ることができるなど優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の連続真空蒸着装置の一実施の形態を示
した全体構成図である。
【図2】図1のイオン洗浄装置の拡大図である。
【図3】本願第2発明の実施の形態を示した全体構成図
である。
【図4】従来の連続真空蒸着装置を示した全体構成図で
ある。
【符号の説明】
1 連続真空蒸着装置 2 成膜室 3 基板 4 入側真空装置 5 ロール 6 ポンプ 7 シールブロック 8 予備加熱装置 9 電子銃 10 電子ビーム 11 るつぼ 12 蒸発材料 13 入側真空装置 14 アンコイラー 15 リコイラー 16 イオン洗浄装置 18 放電電源 19 放電電極 20 プラズマ放電領域 21 電界シールド 22 アルゴンガス供給管 22a 水素ガス供給管 23 絶縁材 24 洗浄装置 25 洗浄液 26 乾燥装置

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真空室内で連続して走行する帯状の基板
    に蒸発材料を蒸着する連続真空蒸着装置であって、真空
    蒸着前に基板のイオン洗浄を行うイオン洗浄装置を有
    し、該洗浄装置は、洗浄室内に減圧したアルゴンガスを
    流通させるともに室内に前記基板を上下に挟むように放
    電電極を配設し、該放電電極にプラス電圧を、基板にマ
    イナス電圧を印加して放電電極と基板との間にプラズマ
    放電領域を形成してなることを特徴とする連続真空蒸着
    装置。
  2. 【請求項2】 前記イオン洗浄装置は、基板の走行方向
    に並んだ少なくとも2以上の洗浄室を有し、上流側の洗
    浄室内には減圧したアルゴンガスを流通させ、下流側の
    洗浄室内には減圧した水素ガスを流通させるようにした
    請求項1記載の連続真空蒸着装置。
  3. 【請求項3】 前記イオン洗浄装置の上流側または下流
    側の少なくとも一方に、基板の予備加熱装置を設けた請
    求項1または請求項2記載の連続真空蒸着装置。
  4. 【請求項4】 前記洗浄室は、その内側に絶縁材を介し
    て金属製の多孔板よりなる電界シールドを設けた請求項
    1ないし請求項3記載の連続真空蒸着装置。
JP30459395A 1995-11-22 1995-11-22 連続真空蒸着装置 Pending JPH09143676A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007083608A1 (ja) * 2006-01-19 2007-07-26 Japan Science And Technology Agency スパッタ装置及びスパッタ方法
JP2007191757A (ja) * 2006-01-19 2007-08-02 Raiku:Kk インラインスパッタ装置
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JP2018525528A (ja) * 2015-08-18 2018-09-06 タタ、スティール、ネダーランド、テクノロジー、ベスローテン、フェンノートシャップTata Steel Nederland Technology Bv 金属ストリップの洗浄及びコーティングのための方法及び装置

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