JPS6157393B2 - - Google Patents
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- JPS6157393B2 JPS6157393B2 JP23688683A JP23688683A JPS6157393B2 JP S6157393 B2 JPS6157393 B2 JP S6157393B2 JP 23688683 A JP23688683 A JP 23688683A JP 23688683 A JP23688683 A JP 23688683A JP S6157393 B2 JPS6157393 B2 JP S6157393B2
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- Japan
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- ionization electrode
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、イオンプレーテイング方法によつて
被処理物上に被膜を形成させる装置に係り、特に
合成樹脂に代表される耐熱性の低い被処理物に、
熱変形を生じさせることなく被膜を形成し得るイ
オンプレーテイング装置に関する。
被処理物上に被膜を形成させる装置に係り、特に
合成樹脂に代表される耐熱性の低い被処理物に、
熱変形を生じさせることなく被膜を形成し得るイ
オンプレーテイング装置に関する。
一般に合成樹脂は、ガラン繊維入りの特殊なも
のを除き変形が生じる温度が100℃前後である。
またイオンプレーテイングにおいて、被処理物に
持込まれるエネルギは、蒸発源からの輻射熱とイ
オンの持つ運動エネルギであるが、この輻射熱を
さえぎることにより被処理物の温度上昇をおさえ
ることができる。ところが、TiN、TiCなどの化
合物を形成するためには、被処理物が約200℃以
上ないと十分反応しない。この理由は、蒸発金属
の全部がイオンにならず、中性金属粒子が発生し
ており、この反応性の悪い中性金属粒子の被処理
物への付着を満足なものにするために、イオン反
応で不十分なエネルギを熱で補つているからであ
る。従つて、合成樹脂にはイオンプレーテイング
にて十分な金属被膜を変形を伴なわずに形成する
ことが困難であつた。
のを除き変形が生じる温度が100℃前後である。
またイオンプレーテイングにおいて、被処理物に
持込まれるエネルギは、蒸発源からの輻射熱とイ
オンの持つ運動エネルギであるが、この輻射熱を
さえぎることにより被処理物の温度上昇をおさえ
ることができる。ところが、TiN、TiCなどの化
合物を形成するためには、被処理物が約200℃以
上ないと十分反応しない。この理由は、蒸発金属
の全部がイオンにならず、中性金属粒子が発生し
ており、この反応性の悪い中性金属粒子の被処理
物への付着を満足なものにするために、イオン反
応で不十分なエネルギを熱で補つているからであ
る。従つて、合成樹脂にはイオンプレーテイング
にて十分な金属被膜を変形を伴なわずに形成する
ことが困難であつた。
本発明の目的は、上述の点に鑑みて、一般的な
合成樹脂などの比較的低温で変形する被処理物に
対しても、十分な金属被膜が形成し得るイオンプ
レーテイングを施せるイオンプレーテイング装置
を提供するにある。
合成樹脂などの比較的低温で変形する被処理物に
対しても、十分な金属被膜が形成し得るイオンプ
レーテイングを施せるイオンプレーテイング装置
を提供するにある。
この目的を達成するために、本発明は、減圧さ
れた真空処理室内に配す蒸着金属の蒸発源及び被
処理物と、前記蒸発源近傍に配置されて正電位が
印加されることにより蒸発金属をイオン化するイ
オン化電極と、前記被処理物と蒸発源との間に配
置されるシヤツタと、このシヤツタと前記イオン
化電極との間に、金属イオンを偏向させ前記シヤ
ツタの裏に回り込ませる偏向装置とからなり、シ
ヤツタにより輻射熱と中性金属粒子との被処理物
への到達を遮り、偏向装置にて金属イオンのみを
取出し、効率良く被処理物上に金属被膜を形成さ
せることを特徴とするものである。
れた真空処理室内に配す蒸着金属の蒸発源及び被
処理物と、前記蒸発源近傍に配置されて正電位が
印加されることにより蒸発金属をイオン化するイ
オン化電極と、前記被処理物と蒸発源との間に配
置されるシヤツタと、このシヤツタと前記イオン
化電極との間に、金属イオンを偏向させ前記シヤ
ツタの裏に回り込ませる偏向装置とからなり、シ
ヤツタにより輻射熱と中性金属粒子との被処理物
への到達を遮り、偏向装置にて金属イオンのみを
取出し、効率良く被処理物上に金属被膜を形成さ
せることを特徴とするものである。
以下、本発明の一実施例を図面に従い説明す
る。真空処理室１は排気用配管２を介して真空ポ
ンプ３に連結している。そして真空処理室１内部
の下方に電子銃部４を設け、この電子銃部４上方
には蒸着金属が蒸発するるつぼ５を配し、このる
つぼ５は、真空処理室１内部の上方に配した被処
理物６に蒸着させるべき蒸発金属７を収納し、ア
ース電位に保つている。また、るつぼ５の上方に
はイオン化電極８を設置してあり、このイオン化
電極８に正の電圧を印加し、前記蒸発金属７とイ
オン化電極８との間でアーク放電を起こさせ、蒸
発金属７のイオン化を計る。
る。真空処理室１は排気用配管２を介して真空ポ
ンプ３に連結している。そして真空処理室１内部
の下方に電子銃部４を設け、この電子銃部４上方
には蒸着金属が蒸発するるつぼ５を配し、このる
つぼ５は、真空処理室１内部の上方に配した被処
理物６に蒸着させるべき蒸発金属７を収納し、ア
ース電位に保つている。また、るつぼ５の上方に
はイオン化電極８を設置してあり、このイオン化
電極８に正の電圧を印加し、前記蒸発金属７とイ
オン化電極８との間でアーク放電を起こさせ、蒸
発金属７のイオン化を計る。
また、るつぼ５と被処理物６との間には、回転
式で開き角度を自由に調節（図面中Ａ方向の回動
方向）できるようにしたシヤツタ９を配してお
り、さらにこのシヤツタ９と前記イオン化電極８
との間には、前述のようにして発生した金属イオ
ンを偏向（図面中矢印Ｂにて示した方向）させて
前記シヤツタ９の裏に回り込ませるように磁気作
用を施す偏向装置たる電磁装置１０を配してあ
る。
式で開き角度を自由に調節（図面中Ａ方向の回動
方向）できるようにしたシヤツタ９を配してお
り、さらにこのシヤツタ９と前記イオン化電極８
との間には、前述のようにして発生した金属イオ
ンを偏向（図面中矢印Ｂにて示した方向）させて
前記シヤツタ９の裏に回り込ませるように磁気作
用を施す偏向装置たる電磁装置１０を配してあ
る。
前記被処理物６の下近傍には、負の電圧を印加
した金網１１を配設し、前記金属イオンが金網１
１によつて加速されて被処理物６に当接するため
密着性を良くしている。
した金網１１を配設し、前記金属イオンが金網１
１によつて加速されて被処理物６に当接するため
密着性を良くしている。
１２は前記真空処理室内に反応ガスを送り込む
ためのパイプであつて、このパイプ１２はコント
ロール弁１３を介してガス源１４に結合してい
る。
ためのパイプであつて、このパイプ１２はコント
ロール弁１３を介してガス源１４に結合してい
る。
従つて、前記被処理物６が熱変形し易く、100
℃以下の加熱しかできないものであつても、以下
に説明するようにして、十分な金属被膜を形成で
きる。
℃以下の加熱しかできないものであつても、以下
に説明するようにして、十分な金属被膜を形成で
きる。
すなわち、具体的に、蒸発金属７を例えばチタ
ニウムとし、被処理物６をABS樹脂としても、
このABS樹脂面にTiNの被膜を変形を生じさせる
ことなく行えるのである。以下、この例によつて
上記実施例の作用を説明する。
ニウムとし、被処理物６をABS樹脂としても、
このABS樹脂面にTiNの被膜を変形を生じさせる
ことなく行えるのである。以下、この例によつて
上記実施例の作用を説明する。
まず真空ポンプ３を作動して真空処理室１内を
排気減圧し、この状態で電子銃部４によつてるつ
ぼ５からチタニウムを蒸発させると共にイオン化
電極８に約＋50Vの電圧を印加し、蒸発したチタ
ニウムの正イオン化を計る。ここでシヤツタ９の
存在によつて、るつぼ５からの輻射熱は被処理物
６に到達せず遮断され、またイオン化されない中
性チタン粒子とイオン化チタン粒子も同様にシヤ
ツタ９にて進行を遮断される。そこで電磁装置１
０によつて前記イオン化チタン粒子のみをシヤツ
タ９の裏面に回り込ませるように偏向させる。そ
してコントロール弁１３を開き窒素ガスを約５×
10-4トール導入し、金網１１に約−50Vの電圧を
印加する。
排気減圧し、この状態で電子銃部４によつてるつ
ぼ５からチタニウムを蒸発させると共にイオン化
電極８に約＋50Vの電圧を印加し、蒸発したチタ
ニウムの正イオン化を計る。ここでシヤツタ９の
存在によつて、るつぼ５からの輻射熱は被処理物
６に到達せず遮断され、またイオン化されない中
性チタン粒子とイオン化チタン粒子も同様にシヤ
ツタ９にて進行を遮断される。そこで電磁装置１
０によつて前記イオン化チタン粒子のみをシヤツ
タ９の裏面に回り込ませるように偏向させる。そ
してコントロール弁１３を開き窒素ガスを約５×
10-4トール導入し、金網１１に約−50Vの電圧を
印加する。
すると、前記シヤツタ９により輻射熱と中性チ
タン粒子を遮り、イオン化チタン粒子のみ取り出
して効率良く被処理物６上に推積でき、TiN被膜
を形成できるのである。このため被処理物６には
輻射熱による加熱がなく、また反応性の悪い中性
チタン粒子を反応させるために加熱しておく必要
もなく、100℃以下の加熱で十分なTiN被膜が形
成され、ABS樹脂に限らず、比較的低温で変形
し易い合成樹脂への金属被膜の形成が確実かつ容
易に行える。特に前記金網１１に印加した負電荷
にてイオン化チタン粒子は加速されるため、被処
理物６の密着性はさらに向上する。
タン粒子を遮り、イオン化チタン粒子のみ取り出
して効率良く被処理物６上に推積でき、TiN被膜
を形成できるのである。このため被処理物６には
輻射熱による加熱がなく、また反応性の悪い中性
チタン粒子を反応させるために加熱しておく必要
もなく、100℃以下の加熱で十分なTiN被膜が形
成され、ABS樹脂に限らず、比較的低温で変形
し易い合成樹脂への金属被膜の形成が確実かつ容
易に行える。特に前記金網１１に印加した負電荷
にてイオン化チタン粒子は加速されるため、被処
理物６の密着性はさらに向上する。
また前記イオン化チタン粒子は一価のものだけ
でなく、多価イオンも含まれているため電磁装置
１０により一定の磁界を形成すれば、シヤツタ９
の開き角により被処理物６に達するイオンをコン
トロールできる。依つて、一価イオンあるいは多
価イオンの被処理物６への入射量をコントロール
することにより、被処理物６上の被膜の膜質を調
節することが可能となる。尚、シヤツタ９は上記
実施例において回転移動可能のように説明した
が、回動可能にした理由はスペース的な問題であ
つて、真空処理室１に空間的余裕があれば水平移
動可能にしても良く、移動方向を特に限定するも
のでない。
でなく、多価イオンも含まれているため電磁装置
１０により一定の磁界を形成すれば、シヤツタ９
の開き角により被処理物６に達するイオンをコン
トロールできる。依つて、一価イオンあるいは多
価イオンの被処理物６への入射量をコントロール
することにより、被処理物６上の被膜の膜質を調
節することが可能となる。尚、シヤツタ９は上記
実施例において回転移動可能のように説明した
が、回動可能にした理由はスペース的な問題であ
つて、真空処理室１に空間的余裕があれば水平移
動可能にしても良く、移動方向を特に限定するも
のでない。
本発明は、上述したような構成にしたため、被
処理物への加熱を必要とせず、また蒸発源からの
輻射熱が被処理物へ到達しないようにして、被処
理物の変形を防止し、かつ十分な金属被膜を被処
理物に形成できるようにしたので、比較的低温で
変形してしまう被処理物へのイオンプレーテイン
グを可能にし得ると云う効果を奏するものであ
る。
処理物への加熱を必要とせず、また蒸発源からの
輻射熱が被処理物へ到達しないようにして、被処
理物の変形を防止し、かつ十分な金属被膜を被処
理物に形成できるようにしたので、比較的低温で
変形してしまう被処理物へのイオンプレーテイン
グを可能にし得ると云う効果を奏するものであ
る。
図面は本発明の一実施例を示す概略説明図であ
る。 １……真空処理室、５……蒸発源、６……被処
理物、７……蒸発金属、８……イオン化電極、９
……シヤツタ、１０……偏向装置。
る。 １……真空処理室、５……蒸発源、６……被処
理物、７……蒸発金属、８……イオン化電極、９
……シヤツタ、１０……偏向装置。
Claims (1)
- １ 減圧された真空処理室内に配す蒸着金属の蒸
発源及び被処理物と、前記蒸発源近傍に配置され
て正電位が印加されることにより蒸発金属をイオ
ン化するイオン化電極と、前記被処理物と蒸発源
との間に配置されるシヤツタと、このシヤツタと
前記イオン化電極との間に、金属イオンを偏向さ
せ前記シヤツタの裏に回り込ませる偏向装置とか
らなり、前記金属イオンと、真空処理室内に導入
された反応ガスとを反応させて前記被処理物に被
膜を形成させるイオンプレーテイング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23688683A JPS60128261A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | イオンプレ−テイング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23688683A JPS60128261A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | イオンプレ−テイング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60128261A JPS60128261A (ja) | 1985-07-09 |
| JPS6157393B2 true JPS6157393B2 (ja) | 1986-12-06 |
Family
ID=17007232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23688683A Granted JPS60128261A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | イオンプレ−テイング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60128261A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106319455A (zh) * | 2015-06-24 | 2017-01-11 | 英属开曼群岛商精曜有限公司 | 镀膜系统 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4336680C2 (de) * | 1993-10-27 | 1998-05-14 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zum Elektronenstrahlverdampfen |
| JP2008223105A (ja) * | 2007-03-14 | 2008-09-25 | Toyohashi Univ Of Technology | 直進プラズマによる処理装置、処理方法及び処理物 |
-
1983
- 1983-12-15 JP JP23688683A patent/JPS60128261A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106319455A (zh) * | 2015-06-24 | 2017-01-11 | 英属开曼群岛商精曜有限公司 | 镀膜系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60128261A (ja) | 1985-07-09 |
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