JPH11200016A - 真空内ガス供給装置 - Google Patents
真空内ガス供給装置Info
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- JPH11200016A JPH11200016A JP1790298A JP1790298A JPH11200016A JP H11200016 A JPH11200016 A JP H11200016A JP 1790298 A JP1790298 A JP 1790298A JP 1790298 A JP1790298 A JP 1790298A JP H11200016 A JPH11200016 A JP H11200016A
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- Japan
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- gas
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- flow rate
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発明の目的は、広幅においても均一なガス導
入を行い得ることを可能とするガス供給装置を得ること
にあり、その均一化によって、広幅化する製品の幅方向
の膜厚均一性や磁気特性均一性を得ることを目的とす
る。 【解決手段】 真空容器内でガス供給手段として使用さ
れるガス供給装置において、前記ガス供給装置が、少な
くとも２室から構成されるガス拡散室を有し、供給側ガ
ス拡散室内にガスを供給するガス供給配管を、幅方向に
複数個設けることを特徴とする真空ガス供給装置によっ
て解決可能となる。
入を行い得ることを可能とするガス供給装置を得ること
にあり、その均一化によって、広幅化する製品の幅方向
の膜厚均一性や磁気特性均一性を得ることを目的とす
る。 【解決手段】 真空容器内でガス供給手段として使用さ
れるガス供給装置において、前記ガス供給装置が、少な
くとも２室から構成されるガス拡散室を有し、供給側ガ
ス拡散室内にガスを供給するガス供給配管を、幅方向に
複数個設けることを特徴とする真空ガス供給装置によっ
て解決可能となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空容器内にガス
を導入するために使用するガス供給装置に関する。
を導入するために使用するガス供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】真空容器内でフィルム状支持体などに、
蒸着やスパッタリング、プラズマ重合などの成膜操作を
行う場合には、真空容器内にガスを供給する必要があ
る。とくに、金属薄膜型磁気記録媒体（たとえば金属Ｃ
ｏを蒸着した蒸着テープなど）を成膜するときには、ガ
スを成膜部分近傍に均一に供給することが、歩留まりを
向上させる上で重要である。
蒸着やスパッタリング、プラズマ重合などの成膜操作を
行う場合には、真空容器内にガスを供給する必要があ
る。とくに、金属薄膜型磁気記録媒体（たとえば金属Ｃ
ｏを蒸着した蒸着テープなど）を成膜するときには、ガ
スを成膜部分近傍に均一に供給することが、歩留まりを
向上させる上で重要である。
【0003】このように真空中でガス供給を行うときには、
供給の均一性の確保が重要であり、供給方法の検討が従
来より盛んに行われてきた。たとえば、真空容器内にガ
スを供給するノズル形状を、１箇所のガス供給管からノ
ズルに直接ないし流れを均一にするために整流帯を有す
る構造とするものなどである。とくに特開平５−１７８
７２号公報では、供給口よりガスを真空容器内に導入
し、整流帯でガスの流れを均一にし、その後ガス拡散口
のフィルターによりガス中のパーティクル除去を行うと
提案されているが、整流帯を必要量確保ができない場合
は、所望のガス均一性を確保することが不可能であっ
た。
供給の均一性の確保が重要であり、供給方法の検討が従
来より盛んに行われてきた。たとえば、真空容器内にガ
スを供給するノズル形状を、１箇所のガス供給管からノ
ズルに直接ないし流れを均一にするために整流帯を有す
る構造とするものなどである。とくに特開平５−１７８
７２号公報では、供給口よりガスを真空容器内に導入
し、整流帯でガスの流れを均一にし、その後ガス拡散口
のフィルターによりガス中のパーティクル除去を行うと
提案されているが、整流帯を必要量確保ができない場合
は、所望のガス均一性を確保することが不可能であっ
た。
【0004】また、蒸着テープなどの製品が大量生産に移行
する過程として、真空容器内のフィルムの広幅化が必要
となり、それにともなうガス供給装置の広幅化が必須と
なってきた。しかし、従来の構造のままで広幅化された
ガス供給装置はガスの均一な導入が行うことができず、
生産効率の向上の支障となっていた。
する過程として、真空容器内のフィルムの広幅化が必要
となり、それにともなうガス供給装置の広幅化が必須と
なってきた。しかし、従来の構造のままで広幅化された
ガス供給装置はガスの均一な導入が行うことができず、
生産効率の向上の支障となっていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、広幅
においても均一なガス導入を行い得ることを可能とする
ガス供給装置を得ることにあり、その均一化によって、
広幅化する製品の幅方向の膜厚均一性や磁気特性均一性
を得ることを目的とする。
においても均一なガス導入を行い得ることを可能とする
ガス供給装置を得ることにあり、その均一化によって、
広幅化する製品の幅方向の膜厚均一性や磁気特性均一性
を得ることを目的とする。
【0006】
【発明を解決するための手段】本発明の課題は、以下の
本発明によって達成することが可能となる。すなわち本
発明は、真空容器内でガス供給手段として使用されるガ
ス供給装置において、前記ガス供給装置が、少なくとも
２室から構成されるガス拡散室を有し、供給側ガス拡散
室内にガスを供給するガス供給配管を、幅方向に複数個
設けることを特徴とする真空ガス供給装置にある。ま
た、供給側ガス拡散室内にガスを供給する複数のガス配
管に、配管毎の流量調整を可能とする装置を設けること
によってさらに好ましいものとすることができる。
本発明によって達成することが可能となる。すなわち本
発明は、真空容器内でガス供給手段として使用されるガ
ス供給装置において、前記ガス供給装置が、少なくとも
２室から構成されるガス拡散室を有し、供給側ガス拡散
室内にガスを供給するガス供給配管を、幅方向に複数個
設けることを特徴とする真空ガス供給装置にある。ま
た、供給側ガス拡散室内にガスを供給する複数のガス配
管に、配管毎の流量調整を可能とする装置を設けること
によってさらに好ましいものとすることができる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的構成につい
て、図１の真空蒸着装置を例に用いて詳細に説明する。
て、図１の真空蒸着装置を例に用いて詳細に説明する。
【0008】図１に示される斜め蒸着装置１０１では、真空
槽１１０中において、排気口１０８を経て真空ポンプ
（図示せず）に接続されて真空状態に保たれ、この真空
槽内で長尺フィルム状の非磁性基体１０２を供給ロール
１０３から繰り出し、回転する冷却ドラム１０４の表面
に添わせて搬送しながら、遮蔽版１９１を用いて蒸着角
度を決定し、定置されたるつぼ１０５中の強磁性金属１
５０表面に電子銃１０６からの電子ビーム１０６Ｂを照
射して斜め蒸着を行なうことにより、前記非磁性基体１
０２上に強磁性金属薄膜を形成する。また、金属が溶け
るまでの間はシャッター１９３によって非磁性基体への
金属の付着を防止する。このような金属の蒸着に際し
て、ガス供給装置１９４から蒸着金属にガスが幅方向に
均一となるように供給される。このようにして強磁性金
属薄膜が形成された非磁性基体１０２は、巻き取りロー
ル１０７に巻き取られる。
槽１１０中において、排気口１０８を経て真空ポンプ
（図示せず）に接続されて真空状態に保たれ、この真空
槽内で長尺フィルム状の非磁性基体１０２を供給ロール
１０３から繰り出し、回転する冷却ドラム１０４の表面
に添わせて搬送しながら、遮蔽版１９１を用いて蒸着角
度を決定し、定置されたるつぼ１０５中の強磁性金属１
５０表面に電子銃１０６からの電子ビーム１０６Ｂを照
射して斜め蒸着を行なうことにより、前記非磁性基体１
０２上に強磁性金属薄膜を形成する。また、金属が溶け
るまでの間はシャッター１９３によって非磁性基体への
金属の付着を防止する。このような金属の蒸着に際し
て、ガス供給装置１９４から蒸着金属にガスが幅方向に
均一となるように供給される。このようにして強磁性金
属薄膜が形成された非磁性基体１０２は、巻き取りロー
ル１０７に巻き取られる。
【0009】本発明のガス供給装置は図２に示されるような
ものが使用可能である。ガス供給装置２０１は、ガス供
給管２０２とガス拡散室２０３、２０４とガス放出用ス
リット２０７が接続されている構造からなり、ガス供給
側拡散室に複数のガス供給管２０２を設けたものであ
る。ガス拡散室は、供給装置の中に少なくとも２室設け
る必要があり、１室ではガスの均一化が困難となる。ま
た、拡散室が多いほど拡散効果は得られるが、加工が困
難となる傾向がある。これら拡散室の連結にはパイプ、
スリットなどの細いものを用いればよい。このような拡
散室の供給側拡散室には複数のガス供給管でガスを供給
する必要があり、このような供給手段を用いることで出
口スリットに供給されるガスの流量分布を一定にする。
供給配管の本数は多いほど良いが、通常幅方向２００ｍ
ｍに１本程度で十分である。
ものが使用可能である。ガス供給装置２０１は、ガス供
給管２０２とガス拡散室２０３、２０４とガス放出用ス
リット２０７が接続されている構造からなり、ガス供給
側拡散室に複数のガス供給管２０２を設けたものであ
る。ガス拡散室は、供給装置の中に少なくとも２室設け
る必要があり、１室ではガスの均一化が困難となる。ま
た、拡散室が多いほど拡散効果は得られるが、加工が困
難となる傾向がある。これら拡散室の連結にはパイプ、
スリットなどの細いものを用いればよい。このような拡
散室の供給側拡散室には複数のガス供給管でガスを供給
する必要があり、このような供給手段を用いることで出
口スリットに供給されるガスの流量分布を一定にする。
供給配管の本数は多いほど良いが、通常幅方向２００ｍ
ｍに１本程度で十分である。
【0010】また図４に示したように、供給配管にガス流量
調整の機能（たとえばバルブ）２０５を設けることによ
って、さらに幅方向の均一性を向上させることが可能と
なる。流量調整の方法の指定は無いが、例として真空容
器内部での配管にコンダクタンスバルブを設けても良
い。さらに望ましくは、それぞれの配管流量が真空外部
から調整可能なように、マスフローコントローラーなど
を各配管に対しそれぞれ１つづつ設置するのが望まし
い。
調整の機能（たとえばバルブ）２０５を設けることによ
って、さらに幅方向の均一性を向上させることが可能と
なる。流量調整の方法の指定は無いが、例として真空容
器内部での配管にコンダクタンスバルブを設けても良
い。さらに望ましくは、それぞれの配管流量が真空外部
から調整可能なように、マスフローコントローラーなど
を各配管に対しそれぞれ１つづつ設置するのが望まし
い。
【0011】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。
をさらに詳細に説明する。
【0012】図１に示される構成の斜め蒸着装置を用いて、
厚さ７μm のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
フィルムからなる非磁性基体１０２上に、強磁性金属薄
膜を形成した。平均の最小入射角θｍｉｎ．を５０度、
るつぼの湯面とドラム１０４の蒸着面の平均距離を約３
００ｍｍ、蒸着される面の幅を５００ｍｍとした。
厚さ７μm のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
フィルムからなる非磁性基体１０２上に、強磁性金属薄
膜を形成した。平均の最小入射角θｍｉｎ．を５０度、
るつぼの湯面とドラム１０４の蒸着面の平均距離を約３
００ｍｍ、蒸着される面の幅を５００ｍｍとした。
【0013】まず、真空槽内を排気し、槽内の圧力を１０-5
Ｔｏｒｒに保った。るつぼは、酸化マグネシウム製のも
のを用いた。電子銃のパワーは、１２０ｋＷとした。ガ
ス供給装置は幅方向長さで６００ｍｍであり、蒸着時に
酸素主成分のガスを供給した。また、蒸着時の目標膜厚
は２００ｎｍとして蒸着を行った。
Ｔｏｒｒに保った。るつぼは、酸化マグネシウム製のも
のを用いた。電子銃のパワーは、１２０ｋＷとした。ガ
ス供給装置は幅方向長さで６００ｍｍであり、蒸着時に
酸素主成分のガスを供給した。また、蒸着時の目標膜厚
は２００ｎｍとして蒸着を行った。
【0014】（実施例１）まず、真空槽内を排気し、槽内の
圧力を１０-5Ｔｏｒｒに保った。るつぼには、酸化マグ
ネシウム製のものを用い、電子銃のパワーは１２０ｋＷ
とした。ガスの供給は、６００ｍｍのガス供給装置に対
して、６本の供給配管（間隔は１００ｍｍ）を設けるこ
とによって行い、サンプルを作成した。
圧力を１０-5Ｔｏｒｒに保った。るつぼには、酸化マグ
ネシウム製のものを用い、電子銃のパワーは１２０ｋＷ
とした。ガスの供給は、６００ｍｍのガス供給装置に対
して、６本の供給配管（間隔は１００ｍｍ）を設けるこ
とによって行い、サンプルを作成した。
【0015】（実施例２）ガスの供給を、６００ｍｍのガス
供給装置に対して、３本の供給配管（間隔は２００ｍ
ｍ）を設けることによって行い、サンプルを作成した。
供給装置に対して、３本の供給配管（間隔は２００ｍ
ｍ）を設けることによって行い、サンプルを作成した。
【0016】（比較例３）ガスの供給を、６００ｍｍのガス
供給装置に対して、２本の供給配管（間隔は３００ｍ
ｍ）を設けることによって行い、サンプルを作成した。
供給装置に対して、２本の供給配管（間隔は３００ｍ
ｍ）を設けることによって行い、サンプルを作成した。
【0017】（比較例４）ガスの供給を、６００ｍｍのガス
供給装置に対して、１本の供給配管（間隔は６００ｍ
ｍ）を設けることによって行い、サンプルを作成した。
供給装置に対して、１本の供給配管（間隔は６００ｍ
ｍ）を設けることによって行い、サンプルを作成した。
【0018】（実施例５）ガスの供給を、６００ｍｍのガス
供給装置に対して、３本の供給配管（間隔は２００ｍ
ｍ）を設け、さらにガス流量調整バルブを設け、バルブ
調整は、出口スリットで流量を測定し均一になるよう調
整を行い、サンプルを作成した。
供給装置に対して、３本の供給配管（間隔は２００ｍ
ｍ）を設け、さらにガス流量調整バルブを設け、バルブ
調整は、出口スリットで流量を測定し均一になるよう調
整を行い、サンプルを作成した。
【0019】（保磁力の測定と歩留まりの測定）振動試料型
磁力計（ＶＳＭ）を用いて、保磁力Ｈｃの幅方向分布を
測定した。保磁力Ｈｃの歩留まりは、基準のＨｃに対し
±５％内に入る範囲を有効部分とした。
磁力計（ＶＳＭ）を用いて、保磁力Ｈｃの幅方向分布を
測定した。保磁力Ｈｃの歩留まりは、基準のＨｃに対し
±５％内に入る範囲を有効部分とした。
【0020】（膜厚の測定）透過型電子顕微鏡を用いて、幅
方向の膜厚分布を測定した。膜厚の歩留まりは、基準の
膜厚２００ｎｍに対し±１０％内に入る範囲を有効部分
とした。
方向の膜厚分布を測定した。膜厚の歩留まりは、基準の
膜厚２００ｎｍに対し±１０％内に入る範囲を有効部分
とした。
【0021】図５に、実施例２、５と比較例４の幅方向の保
磁力の分布を示す。
磁力の分布を示す。
【0022】図６に、実施例２、５と比較例４の幅方向の膜
厚の分布を示す。
厚の分布を示す。
【0023】
【表1】
【0024】本発明の実施例から明らかなように、ガスの流
量分布が一定となり、従来のガス供給方法に比較して、
幅方向歩留まりが６０％程度から９０％以上に向上し
た。バルブで流量調整をした場合はさらに向上し９５％
以上の歩留まりが得られた。
量分布が一定となり、従来のガス供給方法に比較して、
幅方向歩留まりが６０％程度から９０％以上に向上し
た。バルブで流量調整をした場合はさらに向上し９５％
以上の歩留まりが得られた。
【0025】また、ガス供給装置の上流側ガス拡散室内に、
複数の配管によってガスを供給することにより、放出ガ
スの圧力がより均一にコントロールすることが可能にな
った。
複数の配管によってガスを供給することにより、放出ガ
スの圧力がより均一にコントロールすることが可能にな
った。
【0026】さらに、供給配管をバルブで流量を調整を行う
ことにより、出口スリットでの幅方向の均一性が向上し
た。
ことにより、出口スリットでの幅方向の均一性が向上し
た。
【0027】
【発明の効果】真空容器内でガス供給手段として使用さ
れるガス供給装置に、少なくとも２室から構成されるガ
ス拡散室を設け、供給側のガス拡散室内に複数の配管に
よってガスが供給されることにより、放出側の圧力を均
一にコントロールすることが可能になった。
れるガス供給装置に、少なくとも２室から構成されるガ
ス拡散室を設け、供給側のガス拡散室内に複数の配管に
よってガスが供給されることにより、放出側の圧力を均
一にコントロールすることが可能になった。
【0028】さらに、供給配管をバルブで流量を調整するこ
とにより、ガス供給装置の出口スリットで幅方向の均一
性を向上させることが可能になった。
とにより、ガス供給装置の出口スリットで幅方向の均一
性を向上させることが可能になった。
【図1】蒸着装置を説明するための模式図である。
【図2】本発明のガス供給装置の断面模式図である。
【図3】本発明のガス供給装置の上から見た断面模式図
である。
である。
【図4】流量調節機構を設けたときのガス供給装置の断
面模式図である。
面模式図である。
【図5】幅方向の磁気特性（保磁力Ｈｃ）のばらつきを
示したグラフである。
示したグラフである。
【図6】幅方向の膜厚分布のばらつきを示したグラフで
ある。
ある。
１０１ 斜め蒸着装置（真空槽） １０２ 非磁性基体 １０３ 供給ロール １０４ 冷却ドラム １０５ るつぼ １５０ 溶湯 １０６ 電子銃 １０６Ｂ 電子ビーム １０７ 巻き取りロール １０８ 排気口 １１０ 真空槽 １９１ 遮蔽板 １９３ シャッター １９４ ガス導入口 ２０１ ガス供給装置 ２０２ ガス供給管 ２０３ 拡散室１ ２０４ 拡散室２ ２０５ 流量調節機構 ２０６ ガス ２０７ ガス放出用スリット
Claims (2)
- 【請求項1】真空容器内でガス供給手段として使用され
るガス供給装置において、前記ガス供給装置が、少なく
とも２室から構成されるガス拡散室を有し、供給側ガス
拡散室内にガスを供給するガス供給配管を、幅方向に複
数個設けることを特徴とする真空ガス供給装置。 - 【請求項2】供給側ガス拡散室内にガスを供給する複数
のガス配管に、配管毎の流量調整を可能とする装置を設
けることを特徴とする請求項１に記載の真空ガス供給装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1790298A JPH11200016A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 真空内ガス供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1790298A JPH11200016A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 真空内ガス供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11200016A true JPH11200016A (ja) | 1999-07-27 |
Family
ID=11956685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1790298A Pending JPH11200016A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 真空内ガス供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11200016A (ja) |
-
1998
- 1998-01-13 JP JP1790298A patent/JPH11200016A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041217 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050114 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Effective date: 20050225 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20050804 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050819 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20051017 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060301 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |