JPS6318058A

JPS6318058A - 真空蒸着装置

Info

Publication number: JPS6318058A
Application number: JP16088086A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Fujioka; 藤岡　忠志; Fumitaka Kaneko; 金子　文孝; Tsutomu Sakurai; 桜井　勉
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1986-07-10
Filing date: 1986-07-10
Publication date: 1988-01-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕この発明は、銅帯等の帯板の表面に、金属皮膜を連続的
に真空蒸着するだめの装置に関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

例えは、銅帯の表面に亜鉛やアルミニウムのような金属
皮膜を連続的に真空蒸着するための装置として、銅帯が
連続的に通過する真空槽と、真空槽内に配置された蒸着
用金属７収容するためのるつぼと、るつぼ内の蒸着用金
属を加熱蒸発させるための、るつぼに設けられた加熱ヒ
ータとからなる真空蒸着装置が知られている。

るつは内の蒸着用金属は、加熱ヒータによって加熱され
て蒸発し、蒸着用金属から蒸発した金属分子が真空槽内
を連続的に通過する銅帯の表面に付着して、銅帯の表面
に蒸着用金属の薄い皮膜が形成される。

しかしながら、蒸着用金属が例えばチタンやシリコンの
ような高融点の金属の場合には、上述した従来の装置で
は、るつは内の蒸着用金属を十分に加熱蒸発させること
ができず、且つ、蒸着用金属から蒸発した金属分子を銅
帯の表面に強固に密着させることができない。

このようなことから、アルミニウムや亜鉛のような低融
点の金属は勿論、チタンやシリコンのような高融点の金
属でも、銅帯等の帯板の表面に連続的に且つ高い密着力
で真空蒸着することができ、しかも、１台の装置によっ
て異種の金属全多層に蒸着することが容易に行なえる真
空蒸着装置の開発が強く望まれているが、かかる装置は
、まだ提案されていない。

〔発明の目的〕

従って、この発明の目的は、銅帯等の帯板の表面に、ア
ルミニウムや亜鉛のような低融点の金属ハ勿論、チタン
やシリコンのような高融点の金属をも、連続的に且つ高
い密着力で蒸着することができ、さらに、１台の装置に
よって異種の金属を多層に蒸着することができる真空蒸
着装置を提供することにある。

〔発明の概要〕この発明は、帯板が連続的に通過する真空槽と、前記真
空槽内を通過する前記帯板の下方に水平方向に並べて設
けられた、蒸着用金属を収容するための複数個のるつぼ
と、前記真空槽に取り付けられた、前記蒸着用金属に電
子ビームを当てて前記蒸着用金属を加熱蒸発させるため
の電子ビーム銃と、前記るつぼと前記帯板との間に設け
られた、前記蒸着用金属との間に発生させたアークによ
って前記蒸着用金属から蒸発した金属分子を金属原子と
電子とに電離させる　　　　−′　　　−ための電極と
、前記電極と前記蒸着用金属との間に電圧を印加するた
めの第１′亀源と、前記帯板に負の極性を与えるための
第２電源とからなり、前記複数個のるつほは、移動手段
によって水平方向に移動可能になっていることに特徴を
有するものである。

〔発明の構成〕

次に、この発明の真空蒸着装置を図面を参照しながら説
明する。第１図は、この発明の真空蒸着装置の一実施態
様を示す断面図、第２図は、第１図のＡ−Ａ線断面図で
ある。

第１図および第２図に示すように、真空槽ｌは水平な短
円筒状に形成されており、その側部には帯板人口３が、
そして、その上部には帯板出口４が設けられている。帯
板人口３および帯板出口４の各々には、ゲート５が取り
付けられている。真空槽１内は、真空ポンプ（図示せず
）によって、約１０−’　ＴｏｒｒＱ高真空に保たれて
いる。６は真空槽１の一方の側面に設けられた開閉扉で
ある。

真空槽ｌ内の上部には、帯板入口３を通って真空槽１内
に水平に導かれた例えば銅帯のような帯板２の移動方向
を、帯板出口４に向けて上方に変更させるためのガイド
ローラ７が設けられている。

ガイドローラ７は、その内部を循環する水によって常時
冷却される。

真空槽ｌ内の下部には、異種の蒸着用金属８，８′をそ
れぞれ収容するためのるつぼ９，９′が、真空槽１と電
気的に絶縁されて設けられている。るつは９，９′は、
第３図に示すように、駆動手段ｌＯによって絶縁台１２
上を水平方向に移動可能な架台ｌｌ上に２個並べて設け
られている。るつぼ９゜９′は、銅製でその壁内に設け
られた冷却水通路（図示せず）内を冷却水が循環するこ
とによって常時冷却される。架台１１とるつぽ９，９′
とは電気的に接続されている。

移動手段ＩＯは、架台１１に螺合するスクリューネジ１
３とスクリューネジ１３を回転させるためのモーター１
４とからなっている。モーター１４を駆動させれば、ス
クリューネジ１３が回転し、これによって、架台ｌｌ上
のるつぼ９，９′は水平方向に移動する。なお、るつぼ
の数は２個に限定されない。

真空槽ｌの上部には、一方のるつぼ９内の蒸着用金属８
に向けて電子ビームを当てて蒸着用金属８を加熱蒸発さ
せるための電子ビーム銃１５が取り付けられている。電
子ビーム銃１５からの電子ビームが、るつぼ９内の蒸着
用金属８０表面を走置して、蒸着用金属８を平均に加熱
するために、成子ビーム玖１５の先端には、偏向コイル
（図示せず）が取り付けられている。

真空槽１内のるつぼ９の上方には、例えばモリブデン製
の電極１６が設けられている。電極１６と架台１１との
間には、第１電源１７が設けられている。蒸着用金属８
から蒸発した金属分子は、架台１１と電気的に接続され
ているるつぼ９内の蒸着用金属８と電極１６との間に発
生したアークによって、金属原子と電子とに電離する。

真空槽１内を通過する帯板２は、第２電源１８の負極側
に真空槽１を介Ｌ７て電気的に接続されているガイドロ
ーラ７と電気的に接触している。従って、帯域２は、第
２電極１Ｂの負極側に接続されることになる。これによ
って、アークσ電により電離した正の電荷をもつ金属ノ
東子は、帯域２の下面に電気的に吸着される。るつは９
の上方には、蒸発した金属分子が帯板２以外の部分に付
着することを防止するために、遮蔽板１９が設けられて
一マーいる。遮蔽板１９の上端には、帯板２の下面への金属原
子の付着量を調整するだめのシャッター２０が設けられ
ている。

２１は帯板２を巻き戻すだめのアンコイラ−である。ア
ンコイラ−２１と真空槽ｌの帯板人口３とは、入側導管
２２によって気密に接続されている。入側導管２２内の
途中には、帯板２を予め加熱するための加熱用コイル２
３が設けられている。

２４は真空蒸着処理された帯板２を巻き取るためのコイ
ラーである。真空槽ｌの帯板出口４とコイラー２４との
間は、出側導管２５によって気密に接続されている。

予め酸洗等によって表面が清浄化された帯板２は、アン
コイラ−２１によって巻戻され、入側導管２２、真空槽
ｌおよび出側導管２５内をガイドローラ７を経て連続的
に移動し、コイラー２４によって巻き取られる。このよ
うに移動する帯板２は、入側導管２２内に設けられた加
熱用コイル２３によって、３００〜５００℃の温度に加
熱される。

一方、るつは９内の蒸着用金属８は、電子ビーム１１５
からの電子ビームによって加熱蒸発する。

これによって生じた蒸着用金属８の金属分子は、異原子
は、第２電源１８の負極側にガイドローラー７を介して
電気的に接続されている帯板１の下面に電気的に吸引さ
れて付着する。このようにして、帯板２の下面に、２〜
５ミクロンの厚さの蒸着用金属の皮膜が形成される。こ
の後、帯板２は出側導管２５を通り、コイラー２４に巻
き取られる。

コイラー２４に巻き取られた、１回目の蒸着が終了し−
た帯板２は、再びアンコイラ−２１に装着され、上述し
た操作と同様な操作が繰り返し行なわれる。但し、今度
は、るつぼ９内の蒸着用金属８と異なる蒸着用金属８′
が収容された他方のるつぼ９′が、電子ビームの照射位
置に移動手段１０によって移動される。これによって、
第１ノーの蒸着皮膜の上Ｖにれとは異種金属からなる第
２層の蒸着皮膜が形成される。

この発明の装置において、るつぼ９，９′内の蒸着用金
属８，８′の加熱は、上述したように、電子ビーム甑１
５からの高いエネルギーを有する電子ビームによって行
なわれるので、チタンやシリコンのような高融点の金属
であっても、容易に加熱蒸発させることができる。そし
て、蒸発した金属分子を、電極１６とるつぼ９，９′内
の蒸着用金属８．８′との間に発生させたアークによっ
て電離させ、その金属原子を帯板２の下面に電気的に吸
着させるので、帯板２０表面に高い密着力で金属皮膜を
形成させることができ、しかも、真空槽１の真空度をそ
れほど高めなくても済む。さらに、帯板１に容易に異種
の金属を多層に蒸着することができる。

なお、遮蔽板１９の上端には、シャッター２０が設けら
れているので、その開度を調節することにより、帯板２
に蒸着される金属皮膜の膜厚を容易に調整することがで
きる。

〔発明の効果〕

以上述べ／こように、この発明の真空蒸着装置によれば
、銅帯等の帯板の下面に、アルミニウムや亜鉛のような
低融点の金属は勿論、チタンやシリコンのような高融点
の金属をも、連続的に且つ高い密着力で蒸着することが
でき、しかも、異種の金属を容易に多層に蒸着すること
ができるといったきわめて有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の真空蒸着装置の一実施態様を示す
断面図、第２図は、第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は
、第１図の部分拡大断面図である。図面において、１・・・真空槽、　　　　　２・・・帯板、３・・・帯
板入口、　　　　　４・・・帯板出口、５・・・ゲート
、　　　　　　６・・・開閉扉、７・・・ガイドローラ
、　　８，８′・・・蒸着用金属、９．９′・・・るつ
ぼ、　　　　　１０・・・移動手段、１１・・・架台、
　　　　　　１２・・・絶縁台、１３・・・スクリュー
ネジ、　１４・・・モーター、１５・・・電子ビーム銃
、　　１６・・・電極、１７・・・第１電源、　　　　
１８・・・第２電源、１９・・・遮蔽板、　　　　　−
２０・・・シャッター、２１・・・アンコイラ−１２２
・・入側導管、２３・・・加熱用コイル、　　２４・・
・コイラー、２５・・・出側導管。

Claims

【特許請求の範囲】帯板が連続的に通過する真空槽と、前記真空槽内を通過
する前記帯板の下方に水平方向に並べて設けられた、蒸
着用金属を収容するための複数個のるつぼと、前記真空
槽に取り付けられた、前記蒸着用金属に電子ビームを当
てて前記蒸着用金属を加熱蒸発させるための電子ビーム
銃と、前記るつぼと前記帯板との間に設けられた、前記
蒸着用金属との間に発生させたアークによつて前記蒸着
用金属から蒸発した金属分子を金属原子と電子とに電離
させるための電極と、前記電極と前記蒸着用金属との間に電圧を印加するため
の第１電源と、前記帯板に負の極性を与えるための第２
電源とからなり、前記複数個のるつぼは、移動手段によ
つて水平方向に移動可能になつていることを特徴とする
真空蒸着装置。