JPS62139867A - Formation of thin film onto long-sized body - Google Patents
Formation of thin film onto long-sized bodyInfo
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- JPS62139867A JPS62139867A JP28153185A JP28153185A JPS62139867A JP S62139867 A JPS62139867 A JP S62139867A JP 28153185 A JP28153185 A JP 28153185A JP 28153185 A JP28153185 A JP 28153185A JP S62139867 A JPS62139867 A JP S62139867A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野1
この発明は、たとえば真空蒸着またはイオンブレーティ
ングなど気相で薄膜を形成する方法の改良に関し、特に
線材あるいは管状部材などの長尺体の表面に気相で薄膜
を形成する方法の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field 1] The present invention relates to improvements in methods for forming thin films in a gas phase, such as vacuum evaporation or ion blating. This invention relates to improvements in methods for forming thin films in the gas phase.
[従来の技術]
従来、長尺体表面に薄膜を形成する方法としては、第3
図に示すような方法が採用されている。[Prior art] Conventionally, as a method for forming a thin film on the surface of a long body, the third
The method shown in the figure is adopted.
ここでは、長尺体としての線材1を、供給リール2から
巻取リール3へと走行させつつ、気相で薄膜を形成する
。薄膜形成は、線材1の走行経路の一部に配置された蒸
着源4から与えられる蒸n用ガスが線材1の外表面に付
着することにJ:り行なわれる。Here, a thin film is formed in the gas phase while the wire rod 1 as a long body is run from the supply reel 2 to the take-up reel 3. The thin film is formed by adhering the evaporation gas supplied from the evaporation source 4 disposed on a part of the traveling route of the wire 1 to the outer surface of the wire 1.
なお、第3図において、5は蒸着源を支持するボートを
示し、6は蒸着源を加熱するためのヒータを示1゜また
、蒸着源4の蒸発を容易とするために、また空気中の不
純物を取り除くために、通常、Mffi全体が真空チャ
ンバ内に収納されている。In Fig. 3, numeral 5 indicates a boat that supports the evaporation source, and 6 indicates a heater for heating the evaporation source. The entire Mffi is typically housed in a vacuum chamber to remove impurities.
ところで、第3図に示したような蒸着方法では、線材1
が巻取リール3で巻取られるまでに、その外周面に薄膜
が形成されるが、蒸着源4から与えれる蒸着ガスが線材
1の片側に配置されている。By the way, in the vapor deposition method shown in FIG.
A thin film is formed on the outer circumferential surface of the wire rod 1 before it is wound up by the take-up reel 3, and the vapor deposition gas supplied from the vapor deposition source 4 is placed on one side of the wire rod 1.
よって、均一な薄膜を形成することが難しい。そこで、
従来、線材1の外周面に均一な薄膜を形成覆る必要があ
る場合には、供給リール2および巻取り−ル3を含めて
第3図の矢印六方向に回転(線材1の進行方向を中心軸
として回転させる)させていた。Therefore, it is difficult to form a uniform thin film. Therefore,
Conventionally, when it is necessary to form a uniform thin film on the outer peripheral surface of the wire 1, the supply reel 2 and the take-up reel 3 are rotated in the six directions shown by the arrows in FIG. (rotated as an axis).
[発明が解決しようとする問題点コ
しかしながら、上述したように供給リール2および巻取
リール3を含めて線材1の進行方向を中心軸として回転
させようとすれば、装置が極めて大きなものとなってし
まう。また、供給リール2および巻取リール3は真空チ
ャンバ内に囲繞されいなければならないので、真空チャ
ンバ自体も極めて大きなものとしなければならない。よ
って、薄膜形成装置全体が大型化し、かつ極めて高価な
ものとなる。[Problems to be Solved by the Invention] However, as described above, if the supply reel 2 and the take-up reel 3 are to be rotated around the direction of movement of the wire 1 as the central axis, the apparatus will become extremely large. I end up. Further, since the supply reel 2 and the take-up reel 3 must be enclosed within a vacuum chamber, the vacuum chamber itself must be extremely large. Therefore, the entire thin film forming apparatus becomes large and extremely expensive.
のみならず、線材1を供給リール2および巻取リール3
を含めて回転させたとしても、蒸着源4は線材1の走行
経路の一部にしか配置されていないので蒸着用ガスとの
接触時間を十分外えられない。したがって、均一な薄膜
を確実に線材1の表面に形成することはできなかった。In addition, the wire rod 1 is transferred to the supply reel 2 and the take-up reel 3.
Even if the evaporation source 4 is rotated including the evaporation source 4, the contact time with the evaporation gas cannot be sufficiently removed because the evaporation source 4 is disposed only in a part of the traveling path of the wire 1. Therefore, it was not possible to reliably form a uniform thin film on the surface of the wire 1.
よって、この発明の目的は、均一な厚みの薄膜を確実に
長尺体表面に形成し得る方法を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a method that can reliably form a thin film of uniform thickness on the surface of a long body.
E問題点を解決するための手段]
この発明の長尺体へのlit膜形成方法は、気相で行な
うものであり、下記の工程を備える。Means for Solving Problem E] The method of forming a lit film on a long body according to the present invention is carried out in a gas phase, and includes the following steps.
すなわち、長尺体をその長手方向に沿って進行させ、
長尺体の走行経路の一部に長尺体の一部を囲繞するよう
に加熱筒状体を配置しておき、該筒状体内に薄膜形成用
ガスを供給し、
筒状体内で薄膜形成用ガスを、長尺体の進行方向または
進行方向と逆方向に流す各工程を備えるものである。That is, the elongated body is moved along its longitudinal direction, a heating cylindrical body is placed in a part of the traveling path of the elongated body so as to surround a part of the elongated body, and the heated cylindrical body is placed inside the cylindrical body. The method includes steps of supplying a thin film forming gas to the cylindrical body, and causing the thin film forming gas to flow in the direction of movement of the elongated body or in the direction opposite to the direction of movement of the elongated body.
[作用]
この発明の薄膜形成方法では、WI膜形成源となるガス
が、長尺体の走行経路の一部に配置された加熱筒状体内
を流される。よって、薄膜形成用ガスは、筒状体内で長
尺体の表面に均一に付着される。しかも、薄膜形成用ガ
スは筒状体内で長尺体の進行方向または進行方向と逆方
向に流されるので、長尺体表面と十分な時間接触される
ことになる。したがって、長尺体表面に確実に薄膜を形
成することができる。[Function] In the thin film forming method of the present invention, a gas serving as a WI film forming source is caused to flow through a heating cylindrical body disposed in a part of the travel path of the elongated body. Therefore, the thin film forming gas is uniformly adhered to the surface of the elongated body within the cylindrical body. Furthermore, since the thin film forming gas is flowed in the cylindrical body in the direction of movement of the elongate body or in the direction opposite to the direction of movement of the elongate body, it is brought into contact with the surface of the elongate body for a sufficient period of time. Therefore, a thin film can be reliably formed on the surface of the elongated body.
[実施例の説明]
第1図は、この発明の薄膜形成方法を実施するための装
置の一例を示す概略構成図である。1点鎖線Bで示す真
空チャンバ内に、長尺体11を供給するための供給リー
ル12と、薄膜の形成された長尺体11を巻取る巻取リ
ール13が配置されている。この装置では、供給リール
12および巻取リール13は、長尺体11を繰り出し、
かつ巻取るために矢印X、Y方向にそれ自身が回転され
るように構成されているにすぎない。すなわち、長尺体
11の進行方向を中心として回転されるようには構成さ
れていないので、大1卦かすな回転駆動装置は備えられ
ていない。[Description of Examples] FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an apparatus for carrying out the thin film forming method of the present invention. A supply reel 12 for supplying the elongated body 11 and a take-up reel 13 for winding up the elongated body 11 on which a thin film is formed are arranged in a vacuum chamber indicated by a dashed line B. In this device, a supply reel 12 and a take-up reel 13 feed out the elongated body 11,
Moreover, it is simply configured so that it can be rotated in the directions of arrows X and Y in order to wind it up. That is, since it is not configured to be rotated about the direction in which the elongated body 11 travels, it is not provided with a rotation drive device of any size.
長尺体11は、供給リール12から繰り出され、ガイド
・ローラ14を経て巻取リール13で巻取られる。この
ガイド・ローラ14と、供給リール12との間で薄膜が
形成される。The elongated body 11 is unwound from a supply reel 12, passes through a guide roller 14, and is taken up by a take-up reel 13. A thin film is formed between the guide roller 14 and the supply reel 12.
薄膜形成は、長尺体11の走行経路の一部において、該
長尺体11を囲繞ブるように配置された筒状体15内で
行なわれる。すなわち、筒状体15の下端の開口15a
から、薄膜形成用ガスが矢印2方向に供給される。そし
て、筒状体15の下方部分には、送風ファン16が設け
られている。Thin film formation is performed in a cylindrical body 15 arranged so as to surround the elongated body 11 in a part of the travel path of the elongated body 11 . That is, the opening 15a at the lower end of the cylindrical body 15
The thin film forming gas is supplied in the two directions indicated by the arrows. A blower fan 16 is provided in the lower part of the cylindrical body 15.
この送用ファン16は、供給される薄膜形成用ガスによ
り駆動されて回転され、それににって薄膜形成用ガスを
筒状体15内で、長尺体11の進行方向と逆方向に流す
。筒状体15内を流れる薄膜形成用ガスは、筒状体15
の上端に形成されている排気口15bから排出される。The feeding fan 16 is driven and rotated by the supplied thin film forming gas, thereby causing the thin film forming gas to flow within the cylindrical body 15 in a direction opposite to the traveling direction of the elongated body 11. The thin film forming gas flowing inside the cylindrical body 15 is
It is discharged from an exhaust port 15b formed at the upper end of the .
なお、筒状体15の外周にはヒータ18が配置されてお
り、該ヒータ18により筒状体15は、薄膜形成用ガス
が筒状体15の周面に凝縮しない温度に加熱される。Note that a heater 18 is arranged around the outer periphery of the cylindrical body 15, and the cylindrical body 15 is heated by the heater 18 to a temperature at which the thin film forming gas does not condense on the circumferential surface of the cylindrical body 15.
第1図に示した装置を用いて薄膜を形成する工程の一例
を、蒸着による場合を代表して説明する。An example of a process for forming a thin film using the apparatus shown in FIG. 1 will be described using vapor deposition as a representative example.
まず、真空チャンバ内で、蒸着源(図示せず)を加熱し
て蒸着ガスを得、該蒸着ガスを筒状体15の下端の間口
15aから矢印Z方向に供給し、該蒸着ガス流により送
風ファン16を回転させる。First, a vapor deposition source (not shown) is heated in a vacuum chamber to obtain a vapor deposition gas, and the vapor deposition gas is supplied from the opening 15a at the lower end of the cylindrical body 15 in the direction of arrow Z, and is blown by the vapor deposition gas flow. Rotate the fan 16.
これによって筒状体15内での蒸着ガス濃度が均一に保
たれる。蒸着ガスは、排気口15cから筒状体15の外
部に(あくまでも真空チャンバ内)に排出される。この
とき、筒状体15はヒータ18により予め加熱しておく
必要がある。この理由は、上述のとおり、蒸着ガスの筒
状体15への凝縮を防止するためである。This keeps the deposition gas concentration within the cylindrical body 15 uniform. The deposition gas is exhausted to the outside of the cylindrical body 15 (into the vacuum chamber) through the exhaust port 15c. At this time, the cylindrical body 15 needs to be heated in advance by the heater 18. The reason for this is to prevent the deposition gas from condensing on the cylindrical body 15, as described above.
次に、筒状体15内に蒸着ガスを流通させた状態を保ち
つつ、供給リール12および巻取リール13を駆動し長
尺体11を進行させる。この場合、筒状体15内での蒸
着ガス濃度が均一に保たれているので、長尺体11は、
筒状体15を通過する全域にわたって均一な濃度の蒸着
ガスと十分な時間接触される。よって、長尺体11の外
周面には、均一な厚みの薄膜が確実に形成される。Next, the supply reel 12 and the take-up reel 13 are driven to advance the elongated body 11 while maintaining the state in which the vapor deposition gas is circulated within the cylindrical body 15 . In this case, since the deposition gas concentration within the cylindrical body 15 is kept uniform, the elongated body 11 is
The entire area passing through the cylindrical body 15 is contacted with a deposition gas having a uniform concentration for a sufficient period of time. Therefore, a thin film of uniform thickness is reliably formed on the outer peripheral surface of the elongated body 11.
第2図は、この発明の薄膜形成方法を実施するための装
置の伯の例を示す概略構成図である。この装置において
も、長尺体21を走行させるために、供給リール22、
巻取リール23およびガイド・ローラ24が備えられて
いる。もっとも、ここでは、筒状体25の下端に蒸着源
27aを支持したボート27bが配置されている。ボー
ト27bの下方には蒸着源27aを加熱するためのヒー
タ28が配置されている。そして、ヒータ28で加熱さ
れて蒸@源27aから与えられる蒸着ガスが筒状体25
内を進行し送風ファン26a、26bにより筒状体25
の内部に流通される。他の構成については、第1図に示
した装dと特に異なるものではないため、その説明は省
略する。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of an apparatus for carrying out the thin film forming method of the present invention. Also in this device, in order to run the elongated body 21, the supply reel 22,
A take-up reel 23 and guide rollers 24 are provided. However, here, a boat 27b supporting a vapor deposition source 27a is arranged at the lower end of the cylindrical body 25. A heater 28 for heating the vapor deposition source 27a is arranged below the boat 27b. Then, the vapor deposition gas heated by the heater 28 and given from the vapor source 27a is applied to the cylindrical body 25.
The cylindrical body 25 is
be distributed internally. The other configurations are not particularly different from the device d shown in FIG. 1, so their explanation will be omitted.
次に、第2図に示した装置を用いて行なった具体的実験
結果につき説明する。Next, specific experimental results conducted using the apparatus shown in FIG. 2 will be explained.
直径5IllIlのCu線の表面にAllを真空蒸着し
て10μmの厚みのAu薄膜を形成した。薄膜形成は、
下記の第1表に示す5種の条件で行なった。All was vacuum-deposited on the surface of a Cu wire with a diameter of 5IllIl to form an Au thin film with a thickness of 10 μm. Thin film formation is
The test was carried out under five conditions shown in Table 1 below.
すなわち、N o、 16よび3では筒状体25を加熱
セス、またN001および2ではファン26a、26b
を回転させなかった。N084では筒状体25を加熱し
、さらにファン26a、26bを回転させた。このよう
な方法で形成された△uWJ膜の膜厚のばらつきおよび
成長速度ならび歩留りを第1表に併せて示す。That is, in Nos. 16 and 3, the cylindrical body 25 is heated, and in Nos. 001 and 2, the fans 26a, 26b are heated.
did not rotate. In N084, the cylindrical body 25 was heated and the fans 26a and 26b were rotated. Table 1 also shows the variation in film thickness, growth rate, and yield of the ΔuWJ film formed by such a method.
さらに、比較例として第3図を参照して説明した従来の
方法によりAu薄膜を形成した。この結果についても、
N015として第1表に併せて示1゜(以下余白)
第1表
*:速度は成長速度(単位はμm/時間)を示す。Further, as a comparative example, an Au thin film was formed using the conventional method described with reference to FIG. Regarding this result,
It is also shown in Table 1 as N015.
第1表の結果から、No、2〜4では、fil厚のばら
つきが±0.4μ−と極めて小さくなることがわかる。From the results in Table 1, it can be seen that in Nos. 2 to 4, the variation in fil thickness is extremely small at ±0.4 μ-.
また、薄膜の成長速度および歩留りについても、従来法
に比べてはるかに速くかつ高くなることがわかる。It can also be seen that the growth rate and yield of the thin film are much faster and higher than in the conventional method.
なお、上記においては蒸着を代表して説明したが、この
発明の薄膜形成方法は、気相で薄膜を形成する方法一般
に適用され1りるものである。したかつ、で、CVDお
よびPVDなどの各種蒸着方法は言うに及ばず、イオン
ブレーティングにも利用することができる。Although the above description has been made using vapor deposition as a representative example, the thin film forming method of the present invention is generally applicable to methods for forming thin films in a vapor phase. Moreover, it can be used not only for various vapor deposition methods such as CVD and PVD, but also for ion blating.
また、長尺体としては、線材に限らず、長尺状の管、条
など種々の形状のものを使用することができる。Further, the elongated body is not limited to a wire rod, and various shapes such as an elongated tube or strip can be used.
し発明の効果]
この発明では、長尺体の走行経路の一部に長尺体の一部
を囲繞する加熱筒状体が配置されており、該筒状体内に
薄膜形成用ガスが長尺体の進行方向または逆方向に流さ
れるので、薄膜形成用ガスは筒状体内で均一に分散され
ており、かつ長尺体は筒状体内で十分な時IXl1wI
膜形成用ガスに接触することになる。よって、長尺体の
表面に均一な厚みの[lIを確実に形成することができ
る。[Effects of the Invention] In the present invention, a heating cylindrical body surrounding a part of the elongated body is disposed in a part of the travel path of the elongated body, and a thin film forming gas is heated in the elongated body in the cylindrical body. Since the gas for forming a thin film is uniformly dispersed within the cylindrical body because it is flowed in the advancing direction or the opposite direction of the body, and when the elongated body is sufficiently IXl1wI within the cylindrical body,
It will come into contact with the film-forming gas. Therefore, it is possible to reliably form [lI] with a uniform thickness on the surface of the elongated body.
この発明は、金属線の表面への薄膜形成や、光ファイバ
のクラッド層の形成など様々な技術分野において利用し
得るものであることを指摘しておく。It should be pointed out that the present invention can be used in various technical fields such as forming a thin film on the surface of a metal wire and forming a cladding layer of an optical fiber.
第1図は、この発明を実施するための装置の一例を説明
するための概略構成図である。第2図は、この発明を実
施するための装置の他の例を説明するための概略構成図
である。第3図は、従来の薄膜形成方法を説明するため
の概略構成図である。
図において、11は長尺体、15は筒状体、16は送風
ファンを示す。FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining an example of an apparatus for carrying out the present invention. FIG. 2 is a schematic configuration diagram for explaining another example of an apparatus for carrying out the present invention. FIG. 3 is a schematic configuration diagram for explaining a conventional thin film forming method. In the figure, 11 is a long body, 15 is a cylindrical body, and 16 is a blower fan.
Claims (3)
て、 長尺体をその長手方向に沿って進行させ、 前記長尺体の走行経路の一部に長尺体の一部を囲繞する
ように、加熱筒状体を配置しておき、前記筒状体内に薄
膜形成用ガスを供給し、該筒状体内で薄膜形成用ガスを
長尺体の進行方向または進行方向と逆方向に流す各ステ
ップを備える、長尺体への薄膜形成方法。(1) A method of forming a thin film on the surface of an elongated body in a gas phase, in which the elongated body is moved along its longitudinal direction, and a part of the elongated body is placed in a part of the traveling path of the elongated body. A heating cylindrical body is arranged so as to surround the elongated body, a thin film forming gas is supplied into the cylindrical body, and the thin film forming gas is supplied in the cylindrical body in the traveling direction or the traveling direction of the elongated body. A method for forming a thin film on a long body, comprising steps of flowing in opposite directions.
方向または進行方向と逆方向に流すために、筒状体内に
設けた送風ファンを用いる、特許請求の範囲第1項記載
の長尺体への薄膜形成方法。(2) In order to flow the thin film forming gas inside the cylindrical body in the traveling direction of the elongated body or in the opposite direction to the traveling direction, a blower fan provided inside the cylindrical body is used, according to claim 1. A method for forming a thin film on a long body.
する、特許請求の範囲第2項記載の長尺体への薄膜形成
方法。(3) A method for forming a thin film on an elongated body according to claim 2, wherein the blower fan is driven by a gas flow for forming a thin film.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28153185A JPS62139867A (en) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | Formation of thin film onto long-sized body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28153185A JPS62139867A (en) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | Formation of thin film onto long-sized body |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62139867A true JPS62139867A (en) | 1987-06-23 |
Family
ID=17640469
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28153185A Pending JPS62139867A (en) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | Formation of thin film onto long-sized body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62139867A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62238145A (en) * | 1986-04-03 | 1987-10-19 | ダイムラ−−ベンツ アクチエンゲゼルシヤフト | Clamp for safety belt |
-
1985
- 1985-12-13 JP JP28153185A patent/JPS62139867A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62238145A (en) * | 1986-04-03 | 1987-10-19 | ダイムラ−−ベンツ アクチエンゲゼルシヤフト | Clamp for safety belt |
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