JPS6318065A

JPS6318065A - 真空蒸着装置

Info

Publication number: JPS6318065A
Application number: JP16204986A
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: 1986-07-11
Filing date: 1986-07-11
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、銅帯のような帯板の表面に、金属皮膜を連
続的に真空蒸着するための装置に関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

例えば、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
用金属を収容するためのるつぼと、るつぼ内の蒸着用金
属を加熱して蒸発させるための、るつほに設けられた加
熱ヒータとからなる真空蒸着装置が知られている。

るつぼ内の蒸着用金属は、加熱ヒータによって加熱され
て蒸発し、蒸発した蒸着用金属の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
前記蒸着用金属の薄い皮堕が連続的に形成される。

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、るつぼ内の蒸着用金属を十分に加熱して蒸発させる
ことができず、且つ、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。更に、従来の装置は
、真空槽内のるつぼに、真空槽の真空度を低下させるこ
となく、蒸着用金属を連続的に供給することができない
。

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、銅帯のような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、且つ、真空槽内のる
つぼに、真空槽の真空度を低下させることなく、蒸着用
金属を連続的に供給することができる装置の開発が強く
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、銅帯のような帯板の表面に
、アルミニウムや亜鉛のような低融点の金属は勿論、チ
タンやシリコンのような高融点の金属でも、連続的に且
つ高い密着力で真空蒸着し、且つ、真空槽の真空度を低
下させることなく、蒸着用金属を連続的に真空槽内のる
つばに供給するための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設けられた、ワイヤ
状蒸着用金属を収容するためのるつぼと、前記るつぼ内
に前記ワイヤ状蒸着用金属を連続的に供給するためのワ
イヤ状蒸着用金属供給手段と、前記るつぼ内に収容され
た前記ワイヤ状蒸着用金属に電子ビームを当て、前記ワ
イヤ状蒸着用金属を加熱して蒸発させるための、前記真
空槽に取り付けられた電子ビーム銃と、前記電子ビーム
銃からの電子ビームによシ前記ワイヤ状蒸着用金属から
蒸発した金属分子を原子と電子とに電離させるだめの、
前記るつぼの上方に設けられた電極と、前記電極と前記
ワイヤ状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付与するための第２電源
とからなることに特徴を有するものである。

〔発明の構成〕

次に、この発明を図面を参照しながら説明する。

第１図はこの発明の装置の一実施態様を示す概略垂直断
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線矢視図である。第１図
および第２図に示すように、真空槽２は水平な短円筒状
に形成されておシ、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が開閉自在に取
り付けられている。真空槽２内は図示しない真空ポンプ
によって、約１０−”ｌ’ｏｒｒの高真空に保たれてい
る。

６は真空槽２の一方の側面に設けられた扉である。

真空槽２内の上部には、帯板人口３を通って真空室２内
に水平に導かれた例えば銅帯のような帯板１の移動方向
を、帯板出口４に向けて上方に変えるためのガイドロー
ラ７が設けられている。ガイドローラフの内周面は、循
環する水によって常時冷却されている。

真空槽２内の下部には、ワイヤ状蒸着用金属２１を収容
するためのるつぼ８が、絶縁碍子９を介して取り付けら
れている。

真空槽２の上部には、るつぼ８内に収容されているワイ
ヤ状蒸着用金属２１に向けて電子ビームを当て、ワイヤ
状蒸着用金属２１を加熱して蒸発させるための、電子ビ
ーム銃１０が取シ付けられている。電子ビーム銃１０か
らの電子ビームが、るつぼ８内のワイヤ′状蒸着用金属
２１の表面を走査して、ワイヤ状蒸着用金属２１を平均
に加熱するために、電子ビーム銃１０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２内のるつぼ８の上方には、例えばモリブデン製
の電極１１が設けられている。電極１１とるつぼ８との
間には、電極１１と、るつぼ８内の蒸着用金属２１との
間に電圧を印加するための第１電源１２が設けられてい
る。蒸発したワイヤ状蒸着用金属２１の金属分子は、電
極１１とるつぼ８内のワイヤ状蒸着用金属２１との間に
発生したアークによって、原子と電子とに電離する。１
３は、真空槽２に取り付けられたガイド°ローラ７を介
して、帯板１に負の極性を付与するための第２電源であ
る。真空槽２内を通過する帯板１は、ガイド°ローラ７
と接触することによって負の極性が付与され、従って、
電離した正の電荷をもつ金属の原子は、帯板ｌの表面に
電気的に吸着される。

るつぼ８の上方には、るつぼ８円から蒸発した金属分子
が帯板１以外の部分に付着することを防止するための遮
蔽壁１５が設けられている。遮蔽壁１５の上端には、帯
板ｌの下面に対する蒸着用金属の原子の付着量を調整す
るためのシャッタ１４が設けられている。

１６は帯板１を巻戻すためのアンコイラである。

アンコイラ１６と真空槽２の帯板人口３とは、入側ダク
ト１７によって接続されている。入側ダクト１７内には
、帯板１を予め加熱するための加熱用コイル１８が設け
られている。１９は真空蒸着された帯板１を巻取るため
のコインである。真空槽２の帯板出口４とコイン１９と
の間は、出側ダクト２０によって接続されている。

ワイヤ状蒸着用金属供給手段２２は、ワイヤ状蒸着用金
属２１が巻かれている、真空槽２の外に設けられたリー
ル２３と、リール２３を収容する容器２４と、容器２４
内のワイヤ状蒸着用金属２１を真空槽２内のるつぼ８に
導くための、真空槽２に取り付けられた案内管２５とか
らなっている。

２６は案内管２５内に設けられた、ワイヤ状蒸着用金属
２１の送りローラ、２７はガイド９０−ラである。容器
２４内のり−ル２３に巻かれているワイヤ状蒸着用金属
２１は、図示しない駆動手段によって送りローラ２６を
回転させることにより、案内管２５を通ってるつぼ８内
に連続的に供給される。

図示の例では、ワイヤ状蒸着用金属供給手段２２は、電
子ビーム銃１０の下方に位置して取り付けられているが
、その取り付は位置は任意に選ぶことができる。

予め酸洗等によって表面が清浄化きれた帯板１は、アン
コイラ１６によって巻戻され、入側ダク７一）１７、真空槽２および出側ダクト２０を連続的に移動
し、コイン１９によって巻取られる。このように移動す
る帯板１は、入側ダクト１７内に設けられた加熱用コイ
ル１８によって、３００乃至５００℃の温度に加熱され
る。一方、るつぼ８内に供給されたワイヤ状蒸着用金属
２１は、電子ビーム銃１０からの電子ビームにより加熱
されて蒸発する。蒸発した蒸着用金属２１の金属分子は
、電極１１と蒸着用金属２１との間に発生したアークに
よって、原子と電子とに電離する。このようにして電離
した原子は、ガイドローラ７を介して第２電源１３の負
極側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。かくして、帯板１の下面に２乃至５ミクロ
ンの厚さの蒸着用金属の皮膜が形成される。蒸着用金属
の皮膜が形成された帯板ｌは、出側ダク）２０を通り、
コイン１９に巻き取られる。

この発明の装置において、るっは８内の蒸着用金属２１
の加熱は、上述したように、電子ビーム銃１０からの高
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１１とるつぼ８内の蒸着用金属２１との間
に発生させたアークによって電離し、電離した原子を負
の極性をもつ帯板１の下面に電気的に吸着させているの
で、帯板１の下面に効率的に且つ高い密着力で金属皮膜
を形成させることができ、且つ、真空槽２の真空度をそ
れほど高めなくても済む前述のように、この発明におい
ては、るつぼ８内への蒸着用金属の供給が、ワイヤによ
って、その減少に見合った量だけ連続的に行なわれる。

従って、るつぼ内への蒸着用金属の供給を、スジラッシ
ュ杏等が発生することなく、円滑に行なうことができる
。しかも、ワイヤ状蒸着用金属２１は、真空槽２に取シ
付けられた容器２４内に収容され、案内管２５を通って
るつぼ８内に供給されるから、供給に当って、真空槽２
の真空度が低下することはない。

なお、遮蔽壁１５の帯板１に近接する上端には、シャッ
タ１４が設けられているので、その開度を調節すること
によシ、帯板ｌに蒸着する金属皮膜の膜厚を制御するこ
とができ、また、帯板１が真空槽２内を通らないときに
は、シャッタ１４を閉じることによって、ガイドローラ
フに対する蒸発金属の付着を防止することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、この発明の装置によれば、銅帯のよ
うな帯板の表面に、アルミニウムや亜鉛のような低融点
の金属は勿論、チタンやシリコンのような高融点の金属
でも、連続的に且つ高い密着力で金属皮膜を蒸着するこ
とができ、且つ、るつぼ内への蒸着用金属の供給を連続
的に且つ真空槽の真空度を下げることなく、行なうこと
ができる等、工業上多くの優れた効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の装置の一実施態様を示す概略垂直断
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線矢視図である。図面に
おいて、１・・・帯板　　　　　　２・・・真空槽３・・・帯板
人口　　　　４・・・帯板出口５・・・ゲート６・・・
扉７・・・ガイドローラ　　　８・・・るつぼ９・・・碍
子　　　　　　１０・・・電子ビーム銃１１・・・電極
　　　　　１２・・・第１電源１３・・・第２電源　　
　１４・・・シャッタ１５・・・遮蔽壁　　　　１６・
・・アンコイラ１７・・・入側ダクト　　１８・・・加
熱用コイル１９・・・コイラ　　　　２０・・・出側ダ
クト２１・・・ワイヤ状蒸着用金属２２・・・ワイヤ状蒸着用金属供給手段２３・・・リー
ル　　　　２４・・・容器２５・・・案内管　　　　２
６・・・送りローラ２７・・・ガイドローラ。

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設けられた、ワイヤ状蒸着用金属
を収容するためのるつぼと、前記るつぼ内に前記ワイヤ
状蒸着用金属を連続的に供給するためのワイヤ状蒸着用
金属供給手段と、前記るつぼ内に収容された前記ワイヤ
状蒸着用金属に電子ビームを当て、前記ワイヤ状蒸着用
金属を加熱して蒸発させるための、前記真空槽に取り付
けられた電子ビーム銃と、前記電子ビーム銃からの電子
ビームにより前記ワイヤ状蒸着用金属から蒸発した金属
分子を原子と電子とに電離させるための、前記るつぼの
上方に設けられた電極と、前記電極と前記ワイヤ状蒸着
用金属との間に電圧を印加するための第１電源と、前記
帯板に負の極性を付与するための第２電源とからなるこ
とを特徴とする真空蒸着装置。