[go: up one dir, main page]

JPH07228972A - Method and device for continuously treating metallic plate - Google Patents

Method and device for continuously treating metallic plate

Info

Publication number
JPH07228972A
JPH07228972A JP2005394A JP2005394A JPH07228972A JP H07228972 A JPH07228972 A JP H07228972A JP 2005394 A JP2005394 A JP 2005394A JP 2005394 A JP2005394 A JP 2005394A JP H07228972 A JPH07228972 A JP H07228972A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal plate
magnetron
electrode
magnet
discharge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005394A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takamine Mukai
敬峰 向井
Tadashi Fujioka
忠志 藤岡
Hiroyuki Oshida
裕之 押田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
Priority to JP2005394A priority Critical patent/JPH07228972A/en
Publication of JPH07228972A publication Critical patent/JPH07228972A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a method for continuously treating a metallic sheet which suppresses discharge at the rear surface of this metallic sheet and permits reverse magnetron discharge of a high discharge current density. CONSTITUTION:The glow discharge is generated between the metallic sheet 1 moving in a vacuum chamber 1 as a cathode and magnetron electrodes 3 provided with magnets 5, 6 at both electrodes as a cathode by a high-voltage DC power source 4 and a guard electrode 7 for preventing sputtering disposed on the rear side of the surface to be treated of the metallic sheet is provided with magnets 11, 12 in a direction repulsing from the magnet of the magnetron electrodes. The magnetic fields 13 thereof and the magnetic fields 10 generated from the magnetron electrodes are interfered with each other to decrease the magnetic fields transmitting the metallic sheet.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、金属板の真空鍍金処理
などの表面処理技術に係る金属板の連続処理方法及び装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for continuously treating metal plates, which are related to surface treatment techniques such as vacuum plating of metal plates.

【0002】[0002]

【従来の技術】ロール状に巻かれた金属板を、真空蒸着
またはイオンプレーティング法によって蒸着する際、蒸
着された膜の密着性を増すために、イオンボンバード法
による前処理を行っている。これは前処理を行う真空チ
ャンバにボンバード処理用のガスを導入し、金属板を陰
極とし、電極に磁石を埋め込んだマグネトロン電極を陽
極として、両電極間にグロー放電を起こさせることによ
って、イオン化したボンバード処理用ガスをグロー放電
の電界によって加速し金属板に衝突することによって、
金属板に付着している酸化膜や水分子などを弾き飛ばす
ものである。
2. Description of the Related Art When a roll-shaped metal plate is vapor-deposited by vacuum vapor deposition or ion plating, pretreatment by ion bombardment is performed to increase the adhesion of the vapor-deposited film. This was ionized by introducing a gas for bombardment treatment into a vacuum chamber for pretreatment, using a metal plate as a cathode, a magnetron electrode with a magnet embedded in the electrode as an anode, and causing glow discharge between both electrodes. By accelerating the bombarding gas by the electric field of glow discharge and colliding with the metal plate,
It repels oxide films and water molecules attached to metal plates.

【0003】図3に従来のイオンボンバード法による連
続処理装置の構成を示す。図において、1は矢印方向に
移送される金属板、2は真空チャンバ、3は真空チャン
バ2の内部において金属板1の移送方向と平行に配置さ
れた陽極のマグネトロン電極(マグネトロンアノード)
で、高電圧直流電源4のプラス極に接続されており、さ
らに各々のマグネトロンアノード3は、図4に示すよう
に電極3の内周及び外周にそれぞれ複数の磁石5,6が
埋め込まれており、かつ、内周側の磁石5の上下の極性
と外周側の磁石6の上下の極性を反対にして配置した構
成となっている。7は真空チャンバ2の内部において金
属板1の被処理面と反対側に平行に配置されたガード電
極で、高電圧直流電源4のプラス極に接続されている。
また、金属板1はロールコンダクタ8を介して高電圧直
流電源4のマイナス極に接続されている。9は真空排気
装置である。
FIG. 3 shows the configuration of a conventional continuous processing apparatus using the ion bombardment method. In the figure, 1 is a metal plate transferred in the direction of the arrow, 2 is a vacuum chamber, and 3 is an anode magnetron electrode (magnetron anode) arranged in the vacuum chamber 2 in parallel with the transfer direction of the metal plate 1.
The magnetron anode 3 is connected to the positive pole of the high-voltage DC power supply 4, and each magnetron anode 3 has a plurality of magnets 5 and 6 embedded in the inner and outer circumferences of the electrode 3, as shown in FIG. In addition, the upper and lower polarities of the magnet 5 on the inner peripheral side and the upper and lower polarities of the magnet 6 on the outer peripheral side are opposite to each other. Reference numeral 7 denotes a guard electrode arranged in parallel inside the vacuum chamber 2 on the side opposite to the surface to be processed of the metal plate 1 and connected to the positive electrode of the high voltage DC power supply 4.
The metal plate 1 is connected to the negative pole of the high voltage DC power supply 4 via the roll conductor 8. Reference numeral 9 is a vacuum exhaust device.

【0004】従来の連続処理装置においては、金属板1
を真空チャンバ2内に通板し、その室内空気を真空排気
装置9にて十分排気した後に、イオンボンバード処理用
のガス(例えば、Arガス)を導入し、高電圧直流電源
4によりマグネトロンアノード3と陰極の金属板1の間
に高電圧を印加する。そうすると、金属板1とマグネト
ロンアノード3の間にグロー放電が発生し、このグロー
放電によって、イオンボンバード処理用のガスが電離し
イオンと電子に別れる。イオンはマグネトロンアノード
3と金属板1間に発生する電界によって加速されエネル
ギーを得る。加速されたイオンは金属板1に衝突し、こ
の際イオンの速度エネルギーと質量によって、金属板1
の表面に付着している酸化膜や水分子などを弾き飛ば
す。この作用はイオンボンバードと呼ばれ、真空蒸着の
前処理として広く利用されている。
In the conventional continuous processing apparatus, the metal plate 1
Of the magnetron anode 3 from the high voltage DC power supply 4 after the ion bombardment gas (for example, Ar gas) is introduced after the room air is sufficiently exhausted by the vacuum exhaust device 9. A high voltage is applied between the cathode and the metal plate 1 of the cathode. Then, a glow discharge is generated between the metal plate 1 and the magnetron anode 3, and the glow discharge ionizes the ion bombardment treatment gas and separates it into ions and electrons. Ions are accelerated by an electric field generated between the magnetron anode 3 and the metal plate 1 to obtain energy. The accelerated ions collide with the metal plate 1, and at this time, the metal plate 1 is affected by the velocity energy and mass of the ions.
The oxide film and water molecules adhering to the surface of the are blown away. This action is called ion bombardment and is widely used as a pretreatment for vacuum vapor deposition.

【0005】このような連続処理装置により金属板の片
面真空鍍金処理を行う場合には、図3のように金属板1
の被処理面の反対側に5〜10mm離して平板のガード電
極7を設け、金属板1の裏面の放電を防止している。こ
れは、電極間距離をグロー放電のシース厚以下にすると
急激に放電インピーダンスが上昇し、放電を維持しにく
くなることを利用したものである。このように被処理面
の裏面の放電を防止するのは、イオンボンバードによる
不必要なスパッタリングを防止するためである。
When performing single-sided vacuum plating of a metal plate with such a continuous processing apparatus, as shown in FIG.
A flat guard electrode 7 is provided on the opposite side of the surface to be processed at a distance of 5 to 10 mm to prevent discharge on the back surface of the metal plate 1. This utilizes the fact that when the distance between the electrodes is set to be equal to or less than the sheath thickness of glow discharge, the discharge impedance rapidly rises and it becomes difficult to maintain the discharge. The reason why the discharge on the rear surface of the surface to be processed is prevented is to prevent unnecessary sputtering due to ion bombardment.

【0006】ところで、金属板の連続蒸着装置における
連続処理装置の処理速度はそのまま蒸着装置のライン速
度となる。グロー放電の放電電流は金属板に衝突するイ
オンの数にほぼ比例すると考えられるため、処理能力は
単位面積当たりの電力量もしくは電流と時間の積で評価
される。このため、同じ通板速度で処理能力を高めるた
めには、連続処理装置のライン長を長くするか、放電電
流密度を高める必要がある。グロー放電の電流密度を高
める方法として磁界を利用した逆マグネトロン方法があ
る。これは、運動する電子に磁界が加わると電子の軌道
が曲げられ、結果として電子が螺旋運動を行うことを利
用したもので、電子の有効飛行距離を長くすることによ
って放電インピーダンスを低くし、イオンボンバード処
理用ガスの分子と電子の衝突確率を高めるものである。
このため図3、図4に示すように、N極及びS極の磁石
5,6を、例えば内側にS極、外側にN極となるよう楕
円状に電極3に埋め込み、この電極3を陽極とする方法
が使用されている。この方法を逆マグネトロン方式と呼
び、この陽極3をマグネトロンアノードと呼ぶ。この場
合、印加する磁界の強さが電子の有効飛行距離に大きく
影響し、金属板表面の磁界のうち金属板と平行な成分の
強さが数百ガウス程度が必要である。逆マグネトロン方
式では電極3に埋め込む磁石5,6の発生する磁場の強
さを適正値に調節することによってグロー放電の電流密
度を高めることができる。
By the way, the processing speed of the continuous processing apparatus in the continuous evaporation apparatus for metal plates is the same as the line speed of the evaporation apparatus. Since the discharge current of glow discharge is considered to be almost proportional to the number of ions colliding with the metal plate, the processing capacity is evaluated by the amount of electric power per unit area or the product of current and time. Therefore, in order to increase the processing capacity at the same plate passing speed, it is necessary to lengthen the line length of the continuous processing device or increase the discharge current density. As a method for increasing the current density of glow discharge, there is an inverse magnetron method using a magnetic field. This is because the orbit of the electron is bent when a magnetic field is applied to the moving electron, and as a result, the electron makes a spiral motion, and the discharge impedance is lowered by increasing the effective flight distance of the electron, It increases the probability of collision between the molecules of the bombarding gas and the electrons.
Therefore, as shown in FIGS. 3 and 4, the magnets 5 and 6 having N and S poles are embedded in the electrode 3 in an elliptical shape so that the S pole is on the inner side and the N pole is on the outer side. Is used. This method is called an inverse magnetron system, and this anode 3 is called a magnetron anode. In this case, the strength of the applied magnetic field greatly affects the effective flight distance of the electrons, and the strength of the magnetic field on the surface of the metal plate parallel to the metal plate needs to be about several hundred gauss. In the reverse magnetron method, the current density of glow discharge can be increased by adjusting the strength of the magnetic field generated by the magnets 5 and 6 embedded in the electrode 3 to an appropriate value.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、逆マグ
ネトロン方式では、グロー放電の放電電流密度を高める
ために高い磁束密度を発生する磁石を電極に埋め込む
と、金属板と錯交する磁場が強くなり、一部の磁力線1
0が図3のように金属板1を透過し、金属板1の裏面が
あたかもマグネトロン電極であるかのような磁場を構成
する。陰極板、すなわち図3では金属板1がマグネトロ
ン電極になると、該電極から放出される電子が磁界によ
って拘束され、電子が螺旋運動するため、電子の有効飛
行距離がきわめて長くなる。この放電は陰極マグネトロ
ン放電と呼ばれ、放電インピーダンスが逆マグネトロン
放電よりも低くなり、被処理面だけでなく裏面のほうに
も電力が投入され、効率が落ちるばかりでなく、不必要
な部分へのイオンボンバードによって、金属板裏面の品
質を落とすなど悪影響を与える。
However, in the inverse magnetron system, when a magnet that generates a high magnetic flux density is embedded in the electrode in order to increase the discharge current density of glow discharge, the magnetic field intersecting with the metal plate becomes strong, Part of magnetic field lines 1
0 transmits through the metal plate 1 as shown in FIG. 3, and the back surface of the metal plate 1 forms a magnetic field as if it were a magnetron electrode. When the cathode plate, that is, the metal plate 1 in FIG. 3 serves as a magnetron electrode, electrons emitted from the electrode are restrained by the magnetic field and the electrons make a spiral motion, so that the effective flight distance of the electrons becomes extremely long. This discharge is called cathodic magnetron discharge, the discharge impedance is lower than that of the inverse magnetron discharge, and power is applied not only to the surface to be processed but also to the back surface. Ion bombardment adversely affects the quality of the back of the metal plate.

【0008】被処理面の裏側で起こるマグネトロン放電
は、陰極シース厚が非常に薄いためガード電極7による
放電抑制効果が薄れ、ガード電極7を金属板裏面に極端
に近づけなければならない。しかし、実際の連続処理設
備においては、金属板の板厚・張力によって金属板の位
置が変動するため、ガード電極7と金属板1の距離を5
mm以下にすることは難しい。このため従来は、磁場の強
さを最適値より弱くし、金属板1の裏面に透過する磁場
の強さを弱くすることによって、電流密度を犠牲にし
て、ガード電極7と金属板1の距離を近づけずに、金属
板の裏面の放電を抑制するようにしていた。そのため、
連続処理設備が非常に長くなったり、または高速処理が
できないといった課題があった。
In the magnetron discharge that occurs on the back side of the surface to be processed, since the cathode sheath thickness is very thin, the effect of suppressing discharge by the guard electrode 7 is weakened, and the guard electrode 7 must be extremely close to the back surface of the metal plate. However, in an actual continuous processing facility, since the position of the metal plate varies depending on the thickness and tension of the metal plate, the distance between the guard electrode 7 and the metal plate 1 is set to 5
It is difficult to make it less than mm. Therefore, conventionally, by making the strength of the magnetic field weaker than the optimum value and weakening the strength of the magnetic field transmitted to the back surface of the metal plate 1, the distance between the guard electrode 7 and the metal plate 1 is sacrificed at the expense of the current density. The electric discharge on the back surface of the metal plate is suppressed without bringing them close to each other. for that reason,
There are problems that the continuous processing equipment becomes very long or high-speed processing cannot be performed.

【0009】本発明は、前記のような課題を解決するた
めになされたもので、金属板の裏面の放電を抑制するこ
とによって、逆マグネトロン放電の能力を最大限に活用
することができる金属板の連続処理方法及び装置を提供
することを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above problems, and by suppressing the discharge on the back surface of the metal plate, the metal plate capable of maximally utilizing the capability of reverse magnetron discharge. It is an object of the present invention to provide a continuous processing method and device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、真空チャンバ
内において金属板の裏側に配置されるスパッタリング防
止用のガード電極にマグネトロン電極の磁石と反発する
方向の磁石を設けることにより、前記課題を解決したも
のである。すなわち、本発明に係る金属板の連続処理方
法は、真空チャンバ内を移送する金属板を陰極とし、該
真空チャンバ内に配置され、電極に磁石を設けたマグネ
トロン電極を陽極として、両電極間にグロー放電を発生
させ、そのグロー放電により金属板の被処理面のイオン
ボンバード処理を行う金属板の連続処理方法において、
金属板の被処理面の反対側に設けられたガード電極に前
記マグネトロン電極の磁石と反発する方向の磁石を設け
ることにより、金属板と錯交する磁界の磁束密度を下げ
ることを特徴とする。
According to the present invention, the above-mentioned problems are solved by providing a magnet in a direction repulsive to the magnet of the magnetron electrode in a guard electrode for preventing sputtering which is arranged on the back side of the metal plate in the vacuum chamber. It has been resolved. That is, the method for continuously treating a metal plate according to the present invention is such that a metal plate that is transferred in a vacuum chamber is used as a cathode, a magnetron electrode arranged in the vacuum chamber and having a magnet provided as an electrode is used as an anode, and both electrodes are connected between the electrodes. In a continuous treatment method of a metal plate, which generates a glow discharge, and performs an ion bombardment treatment of the surface to be treated of the metal plate by the glow discharge,
It is characterized in that the guard electrode provided on the opposite side of the surface to be processed of the metal plate is provided with a magnet in a direction that repels the magnet of the magnetron electrode, thereby lowering the magnetic flux density of the magnetic field intersecting with the metal plate.

【0011】また、本発明に係る金属板の連続処理装置
は、真空チャンバと、該真空チャンバ内を移送する金属
板を陰極とし、該真空チャンバ内に配置され、電極に磁
石を設けたマグネトロン電極を陽極として、両電極間に
グロー放電を発生させる高電圧直流電源と、金属板の被
処理面の反対側に設けられたガード電極とを備えた金属
板の連続処理装置において、前記ガード電極に前記マグ
ネトロン電極の磁石と反発する方向の磁石を設けたこと
を特徴とする。
The metal plate continuous processing apparatus according to the present invention is a magnetron electrode in which a vacuum chamber and a metal plate which moves in the vacuum chamber are used as a cathode and which is arranged in the vacuum chamber and which is provided with a magnet as an electrode. As an anode, a high-voltage DC power source for generating glow discharge between both electrodes, and a continuous treatment apparatus for a metal plate provided with a guard electrode provided on the opposite side of the surface to be treated of the metal plate, in the guard electrode, A magnet is provided so as to repel the magnet of the magnetron electrode.

【0012】[0012]

【作用】ガード電極にマグネトロン電極の磁石と反発す
る方向の磁石を設けることにより、ガード電極から発生
する磁場とマグネトロン電極から発生する磁場が干渉
し、金属板を透過する磁場をなくすことができる。その
ため、逆マグネトロン電極の磁場を弱めることなく、金
属板の裏面での陰極マグネトロン放電を抑制することが
できる。
By providing the guard electrode with a magnet that repels the magnet of the magnetron electrode, the magnetic field generated by the guard electrode interferes with the magnetic field generated by the magnetron electrode, and the magnetic field that penetrates the metal plate can be eliminated. Therefore, the cathode magnetron discharge on the back surface of the metal plate can be suppressed without weakening the magnetic field of the inverse magnetron electrode.

【0013】[0013]

【実施例】図1は本発明方法に使用する連続処理装置の
構成図であり、図2は図1のガード電極を一部破断して
示す下面図である。本実施例は、金属板1の裏側に設け
られるスパッタリング防止用のガード電極7に、マグネ
トロンアノード3に埋め込んだ磁石5,6とそれぞれ反
発する方向の極性となるように内周側の磁石11と外周
側の磁石12を埋め込んだ構成としたものである。すな
わち、マグネトロンアノード3の内周側の磁石5の上部
が例えばS極であれば、これに対向するガード電極7の
内周側の磁石11の上部をS極とする。また、マグネト
ロンアノード3の外周側の磁石6の上部N極に対向させ
てガード電極7の外周側の磁石12を上部をN極として
配置する。このように構成されたガード電極7を、金属
板1の裏側に空隙距離Lを10mmにして金属板1と平行
に配置している。その他の構成は従来例の図3に示すも
のと同じである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a block diagram of a continuous processing apparatus used in the method of the present invention, and FIG. 2 is a bottom view showing the guard electrode of FIG. In the present embodiment, the guard electrode 7 for preventing sputtering provided on the back side of the metal plate 1 has magnets 5 and 6 embedded in the magnetron anode 3 and magnets 11 on the inner circumference side so as to have polarities in a repulsive direction. The outer peripheral magnet 12 is embedded. That is, if the upper portion of the magnet 5 on the inner peripheral side of the magnetron anode 3 is, for example, the S pole, the upper portion of the magnet 11 on the inner peripheral side of the guard electrode 7 facing this is the S pole. Further, the magnet 12 on the outer peripheral side of the guard electrode 7 is arranged as the N pole so as to face the upper N pole of the magnet 6 on the outer peripheral side of the magnetron anode 3. The guard electrode 7 thus configured is arranged on the back side of the metal plate 1 in parallel with the metal plate 1 with the gap distance L of 10 mm. Other configurations are the same as those shown in FIG. 3 of the conventional example.

【0014】次に、本実施例の作用を説明する。金属板
1を真空チャンバ2の室内に通板し、その室内空気を真
空排気装置9にて十分排気した後に、イオンボンバード
処理用のガス、例えばアルゴンガスを導入し、真空チャ
ンバ室内の圧力を100Pa〜1Paにする。高電圧直
流電源4のマイナス極はロールコンダクタ8を介して金
属板1に、プラス極はマグネトロンアノード3とガード
電極7に接続されており、この状態で高電圧直流電源4
により300〜1000Vの電位差を与えると、金属板
1とマグネトロンアノード3の間にグロー放電を生じ
る。このグロー放電によって、イオンボンバード処理用
のガスが電離しイオンと電子に別れる。イオンはマグネ
トロンアノード3と金属板1間の電界によって加速され
エネルギーを得る。加速されたイオンは金属板1に衝突
し、この際イオンの速度エネルギーと質量によって、金
属板1の表面に付着している酸化膜や水分子などを弾き
飛ばす。ここまでのイオンボンバードの作用は従来と全
く同じである。
Next, the operation of this embodiment will be described. After the metal plate 1 is passed through the chamber of the vacuum chamber 2 and the room air is sufficiently exhausted by the vacuum exhaust device 9, a gas for ion bombardment treatment, for example, argon gas is introduced, and the pressure in the vacuum chamber chamber is 100 Pa. -1 Pa. The negative pole of the high-voltage DC power supply 4 is connected to the metal plate 1 via the roll conductor 8, and the positive pole of the high-voltage DC power supply 4 is connected to the magnetron anode 3 and the guard electrode 7.
When a potential difference of 300 to 1000 V is applied, a glow discharge is generated between the metal plate 1 and the magnetron anode 3. By this glow discharge, the gas for ion bombardment is ionized and separated into ions and electrons. Ions are accelerated by the electric field between the magnetron anode 3 and the metal plate 1 to obtain energy. The accelerated ions collide with the metal plate 1, and at this time, the oxide film and water molecules attached to the surface of the metal plate 1 are repelled by the velocity energy and mass of the ions. The action of the ion bombardment up to this point is exactly the same as the conventional one.

【0015】しかし、金属板1の被処理面の裏側にスパ
ッタリング防止用に設けられたガード電極7に、マグネ
トロンアノード3の磁石5,6とそれぞれ反発する方向
の磁石11,12を設けているので、図1に示すように
ガード電極7から発生する磁場13とマグネトロンアノ
ード3から発生する磁場10が干渉し、金属板1を透過
する磁場をなくすように調整することができる。すなわ
ち、ガード電極7から発生する磁界13によって、マグ
ネトロンアノード3から発せられる磁界10を歪曲さ
せ、金属板1を透過する磁界を減らすとともに、金属板
1の被処理面における磁界の金属板と平行な成分(水平
成分)を強めるようにしている。
However, since the guard electrode 7 provided on the back side of the surface to be processed of the metal plate 1 for preventing sputtering is provided with the magnets 11 and 12 in a direction repelling the magnets 5 and 6 of the magnetron anode 3, respectively. As shown in FIG. 1, the magnetic field 13 generated from the guard electrode 7 and the magnetic field 10 generated from the magnetron anode 3 interfere with each other, and the magnetic field transmitted through the metal plate 1 can be eliminated. That is, the magnetic field 13 generated from the guard electrode 7 distorts the magnetic field 10 generated from the magnetron anode 3, reduces the magnetic field transmitted through the metal plate 1, and reduces the magnetic field parallel to the metal plate of the magnetic field on the surface to be processed of the metal plate 1. The component (horizontal component) is strengthened.

【0016】前述のように、電子の有効飛行距離を長く
するためには、印加する磁界の強さが数百ガウス程度必
要であるが、本実施例ではこの値を150ガウスとして
いる。従来の場合、図3に示すようにガード電極7は平
板の電極であるので、金属板1の被処理面における磁界
を水平成分で150ガウスまで高めると、金属板が非磁
性材の場合には金属板1の裏面での磁界の水平成分が1
20〜130ガウスになる。このとき金属板1の裏面に
はトンネル状の磁力線と金属板1に囲まれた空間14が
でき、この状態でグロー放電を発生させると、金属板1
から放出された電子が強い磁界に閉じ込められ、これに
よって陰極マグネトロン放電が起こる。この放電は非常
に高い電流密度を持っており、イオンボンバードによる
スパッタリングによって金属板1の裏面を削りとってし
まうだけでなく、陰極シース厚または陰極降下部と呼ば
れる厚さが狭いため放電を抑制することが困難になる。
この状態を起こさなくするためには、金属板1を透過す
る水平成分の磁束密度を50ガウス以下にすることが必
要であり、このため従来は、図4に示すようにマグネト
ロンアノード3の上に強磁性材でできた減磁板15を置
くことによって、金属板表面の磁場を弱くし、金属板を
透過した磁界によって陰極マグネトロンが起こらないよ
うにしていた。
As described above, in order to lengthen the effective flight distance of electrons, the strength of the applied magnetic field needs to be several hundred Gauss, but in this embodiment, this value is set to 150 Gauss. In the conventional case, as shown in FIG. 3, the guard electrode 7 is a flat plate electrode. Therefore, when the magnetic field on the surface to be processed of the metal plate 1 is increased to 150 Gauss in the horizontal component, when the metal plate is a non-magnetic material, The horizontal component of the magnetic field on the back surface of the metal plate 1 is 1
20 to 130 gauss. At this time, a tunnel-shaped magnetic field line and a space 14 surrounded by the metal plate 1 are formed on the back surface of the metal plate 1. When glow discharge is generated in this state, the metal plate 1
The electrons emitted from the are trapped in a strong magnetic field, which causes a cathodic magnetron discharge. This discharge has a very high current density and not only scrapes the back surface of the metal plate 1 by sputtering by ion bombardment, but also suppresses the discharge because the thickness of the cathode sheath or the thickness called the cathode drop portion is narrow. Becomes difficult.
In order to prevent this state from occurring, it is necessary to set the magnetic flux density of the horizontal component that passes through the metal plate 1 to 50 Gauss or less. Therefore, conventionally, as shown in FIG. By placing the demagnetization plate 15 made of a ferromagnetic material, the magnetic field on the surface of the metal plate is weakened so that the cathode magnetron does not occur due to the magnetic field transmitted through the metal plate.

【0017】本発明では、ガード電極7から発生する磁
場13とマグネトロンアノード3から発生する磁場10
を干渉させることによって、金属板1を透過する磁場を
なくすように調整する。また、本実施例においては、僅
かながら金属板1の被処理面側に透過するトンネル状の
磁力線と金属板1に囲まれた空間16を作るようにして
ある。
In the present invention, the magnetic field 13 generated from the guard electrode 7 and the magnetic field 10 generated from the magnetron anode 3 are used.
Are adjusted so that the magnetic field transmitted through the metal plate 1 is eliminated. Further, in this embodiment, the space 16 surrounded by the tunnel-shaped magnetic field lines and the metal plate 1 which slightly penetrates to the surface to be processed of the metal plate 1 is formed.

【0018】また、従来方式によれば、金属板を透過す
る水平成分の磁束密度を50ガウス以下にするために
は、金属板表面での水平成分の磁束密度を65ガウス程
度にしかできなかったが、本実施例によると、金属板表
面での水平成分の磁束密度が150ガウスであるにも拘
らず、金属板を透過する磁束はない。この結果、金属板
裏面に強い放電を生じさせずに被処理面への電流密度を
高めることができる。よって、金属板に投入される放電
電流密度を増やすことができ、同じ処理速度ならライン
長の短尺化、同じライン長ならばラインスピードの高速
化を実現できるものとなる。
Further, according to the conventional method, in order to reduce the magnetic flux density of the horizontal component passing through the metal plate to 50 gauss or less, the magnetic flux density of the horizontal component on the surface of the metal plate can be only about 65 gauss. However, according to the present embodiment, there is no magnetic flux passing through the metal plate even though the magnetic flux density of the horizontal component on the surface of the metal plate is 150 gauss. As a result, the current density to the surface to be processed can be increased without causing strong discharge on the back surface of the metal plate. Therefore, the density of the discharge current applied to the metal plate can be increased, and the line length can be shortened at the same processing speed, and the line speed can be increased at the same processing length.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上のように本発明は、金属板の被処理
面の裏側に設けられたガード電極にマグネトロン電極の
磁石と反発する方向の磁石を設けることにより、電極板
と錯交する磁界の磁束密度を下げることとしたので、マ
グネトロン電極の磁場を弱めることがなく、つまり逆マ
グネトロン放電の能力を最大限に活用することができ、
かつ、金属板の裏面での放電を抑制することができる。
よって、放電電流を高めることが可能となり、金属板連
続処理装置の短尺化もしくは高速化を実現できるという
効果がある。
As described above, according to the present invention, the guard electrode provided on the back side of the surface to be processed of the metal plate is provided with the magnet in the direction of repulsing the magnet of the magnetron electrode, so that the magnetic field intersecting with the electrode plate is eliminated. Since it was decided to lower the magnetic flux density of, the magnetic field of the magnetron electrode is not weakened, that is, the ability of the reverse magnetron discharge can be maximized,
In addition, it is possible to suppress the discharge on the back surface of the metal plate.
Therefore, it is possible to increase the discharge current, and it is possible to shorten the length or increase the speed of the continuous metal plate processing apparatus.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の金属板連続処理装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a metal plate continuous processing apparatus of the present invention.

【図2】図1のガード電極を一部破断して示す下面図で
ある。
FIG. 2 is a bottom view showing the guard electrode of FIG. 1 partially broken away.

【図3】従来の金属板連続処理装置の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a conventional metal plate continuous processing apparatus.

【図4】図3のマグネトロン電極を一部破断して示す上
面図である。
FIG. 4 is a partially cutaway top view of the magnetron electrode of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 金属板 2 真空チャンバ 3 マグネトロンアノード 4 高電圧直流電源 5,6 磁石 7 ガード電極 8 ロールコンダクタ 9 真空排気装置 11,12 磁石 1 Metal Plate 2 Vacuum Chamber 3 Magnetron Anode 4 High Voltage DC Power Supply 5,6 Magnet 7 Guard Electrode 8 Roll Conductor 9 Vacuum Evacuation Device 11, 12 Magnet

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 真空チャンバ内を移送する金属板を陰極
とし、該真空チャンバ内に配置され、電極に磁石を設け
たマグネトロン電極を陽極として、両電極間にグロー放
電を発生させ、そのグロー放電により金属板の被処理面
のイオンボンバード処理を行う金属板の連続処理方法に
おいて、 金属板の被処理面の反対側に設けられたガード電極に前
記マグネトロン電極の磁石と反発する方向の磁石を設け
ることにより、金属板と錯交する磁界の磁束密度を下げ
ることを特徴とする金属板の連続処理方法。
1. A glow discharge is generated between both electrodes by using a metal plate which is transported in the vacuum chamber as a cathode, and a magnetron electrode which is disposed in the vacuum chamber and which has a magnet provided on the electrode as an anode, and which generates a glow discharge between the electrodes. In the method of continuously treating a metal plate for performing an ion bombardment treatment on a surface to be treated of a metal plate, a guard electrode provided on the opposite side of the surface to be treated of the metal plate is provided with a magnet in a direction repulsive to the magnet of the magnetron electrode. Thus, the method for continuously treating a metal plate is characterized in that the magnetic flux density of the magnetic field intersecting with the metal plate is reduced.
【請求項2】 真空チャンバと、該真空チャンバ内を移
送する金属板を陰極とし、該真空チャンバ内に配置さ
れ、電極に磁石を設けたマグネトロン電極を陽極とし
て、両電極間にグロー放電を発生させる高電圧直流電源
と、金属板の被処理面の反対側に設けられたガード電極
とを備えた金属板の連続処理装置において、 前記ガー
ド電極に前記マグネトロン電極の磁石と反発する方向の
磁石を設けたことを特徴とする金属板の連続処理装置。
2. A glow discharge is generated between the vacuum chamber and a metal plate that moves in the vacuum chamber as a cathode, and a magnetron electrode arranged in the vacuum chamber and provided with a magnet on the electrode is used as an anode. In a continuous processing apparatus for a metal plate having a high-voltage DC power supply to perform and a guard electrode provided on the opposite side of the surface to be processed of the metal plate, a magnet in a direction repulsive to the magnet of the magnetron electrode is provided in the guard electrode. A continuous processing device for metal plates, which is provided.
JP2005394A 1994-02-17 1994-02-17 Method and device for continuously treating metallic plate Pending JPH07228972A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005394A JPH07228972A (en) 1994-02-17 1994-02-17 Method and device for continuously treating metallic plate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005394A JPH07228972A (en) 1994-02-17 1994-02-17 Method and device for continuously treating metallic plate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07228972A true JPH07228972A (en) 1995-08-29

Family

ID=12016334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005394A Pending JPH07228972A (en) 1994-02-17 1994-02-17 Method and device for continuously treating metallic plate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07228972A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890004880B1 (en) Method and device for sputtering
US20020153103A1 (en) Plasma treatment apparatus
US20090200158A1 (en) High power impulse magnetron sputtering vapour deposition
US3669860A (en) Method and apparatus for applying a film to a substrate surface by diode sputtering
JPS5952957B2 (en) Cathode part of magnetron type sputtering equipment
EP0737999B1 (en) A magnetron sputtering system
JP3123735B2 (en) Ion beam processing equipment
US4395323A (en) Apparatus for improving a sputtering process
US3708418A (en) Apparatus for etching of thin layers of material by ion bombardment
JPH01168862A (en) Apparatus and method for especially producing glass sheet for adhesion of membrane to transparent support
JPS61221363A (en) Sputtering apparatus
JP2002069632A (en) Equipment and method for sputtering
JPH07228972A (en) Method and device for continuously treating metallic plate
JPS6112866A (en) Plasma concentration type high-speed sputtering device
RU2101383C1 (en) Cathode spraying method
JP3766569B2 (en) Magnetron sputtering equipment
JP7114401B2 (en) Sputtering equipment
JPH01201467A (en) Ion source
JP3788632B2 (en) Continuous ion plating equipment
JPH0680185B2 (en) Film making equipment
JPH0633454B2 (en) Sputtering device
JPS61227168A (en) Thin metallic film forming device
JPH09231911A (en) Ion source device, vacuum device and processing method
JPH0822802A (en) Plasma processor by double pressure gradient type pig discharge
JP2000273627A (en) Magnetron sputtering method