【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明はオ−ディオテ−プ、ビデオテ−プ等の走行用ロ−ラ−に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】オ−ディオテ−プ、ビデオテ−プ等のテ−プ走行用ロ−ラ−は、録音（録画）、再生、巻き戻し時などテ−プ走行中は常時テ−プと接している。 そのためテ−プとの摩擦により摩耗が生じ易い部品である。 ロ−ラ−の摩耗はテ−プ損傷の原因になるので、摩耗し難いロ−ラ−の開発が望まれていた。 一般に耐摩耗性の不足する部材において、耐摩耗性を得るためには部材の表面にＴｉＮなどの硬質の膜をコ−テイングする方法がしばしば用いられる。 テ−プ走行用ロ−ラ−の母材はＳＵ
Ｊ又はＳＵＳ４２０Ｊ２製のものが一般に用いられている。 この材料は２００℃以上に加熱されると変質するという欠点がある。 ＴｉＮをコ−テイングするためには４
００℃以上の温度に母材を加熱する必要がある。 従ってＴｉＮをコ−テイングして耐摩耗製を高めるという方法は通常のＳＵＪ又はＳＵＳ４２０Ｊ２製のロ−ラ−に対しては使えない。 【０００３】ＳＵＪ又はＳＵＳ４２０Ｊ２製のロ−ラ−
を改良するには、２００℃以下の温度で成膜できる薄膜材料が必要である。 ２００℃以下の温度領域でコ−テイングできる硬質の材料としては、硬質炭素層が挙げられる。 これは多くの半導体や絶縁体との密着性が良いので、半導体、絶縁体の被覆材料として用いられている。
しかし硬質炭素層は金属との密着性が非常に悪い。 通常のＣＶＤ法、蒸着法、スパッタ法などを用いてＳＵＪ又はＳＵＳ４２０Ｊ２製のロ−ラ−上に成膜してもすぐに剥がれてしまう。 このような難点を解決するため硬質炭素層をＳＵＪ又はＳＵＳ４２０Ｊ２製母材へのコ−テイングの際、イオンビ−ム蒸着法とよばれる方法が適用される例がある。 これによってできたものは、母材表面／
硬質炭素層という構造になる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】通常の蒸着法やＣＶＤ
法は生産性は優れるものの材料がイオンではなく原子または分子状態であり運動エネルギ−を殆ど持たないので金属の内部に入らない。 イオンビ−ム蒸着法はメタン等の炭化水素をイオン源においてプラズマとし引出電極系の作用で加速したイオンビ−ムとして引き出して被処理物に照射するものである。 加速エネルギ−が大きいので、蒸着などに比較して炭素が被処理物の内部まで進入する。 運動エネルギ−によって金属の表面が活性化されることもあって炭素原料と母材との密着性が良い。 このため２００℃以下の温度であっても金属に硬質炭素層を被覆できる。 【０００５】しかしイオンビ−ム蒸着法は成膜速度が遅く、一度に処理できる本数が少ない等生産性が低いという難点がある。 炭化水素をプラズマとするのにエネルギ−が必要でこれをイオンビ−ムとするのにも大電力が必要であるから、イオンビ−ム電流をあまり大きくできない。 装置を改良してイオンビ−ム電流を増やしても今度は金属表面に与える機械的、熱的衝撃が過大になって金属の表面を荒らしたり成膜した部分が再び剥離したりする可能性がある。 イオンビ−ム蒸着法を用いる限り生産性をある程度以上に昂揚させることはできない。 他の方法によって硬質炭素層を金属母材に密着性良く形成することが望ましい。 このような従来の方法の難点を解決し、硬質炭素層を密着性良く、生産性高く母材の上に形成する方法を提供することが本発明の目的である。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明の方法は、ロ−ラ−の母材の表面にシリコン中間層を設けその上に硬質炭素層を形成するものである。 好適には、母材の上に、膜厚５ｎｍ〜５００ｎｍ程度のシリコン中間層を形成し、
その上に膜厚１００ｎｍ〜１μｍ程度の硬質炭素層を形成する。 シリコン中間層は、イオンプレ−テイング法やイオンビ−ムアシスト蒸着法などのＰＶＤ法で成膜することができる。 また硬質炭素層はプラズマＣＶＤ法で成膜することができる。 シリコン中間層の介在によって母材表面と硬質炭素層の密着性を得るものである。 【０００７】 【作用】本発明におけるテ−プ走行用ロ−ラ−は、金属母材／シリコン中間層／硬質炭素層という構造になる。
本発明で中間層として採用したシリコン層は、硬質炭素層との親和性が非常に高い。 またシリコン層は母材の金属との密着性も良い。 このためにシリコン層は中間にあって、母材表面と硬質炭素層との密着性を大いに向上させることができる。 ここでいうシリコン中間層はアモルファスシリコンやアモルファス成分を有する多結晶シリコンである。 ヌ−プ硬度計圧子による圧痕まわりの剥離状態から判断すると、単結晶シリコン上に成膜した硬質炭素膜は荷重２５ｇで剥離が生ずる。 しかし、アモルファス構造を有するシリコン層の上に成膜した硬質炭素膜は荷重２００ｇでも剥離は生じない。 これは硬質炭素層がアモルファス構造をとるため下地中間層もアモルファスである方が親和性が高くなるためと考えられる。 シリコン層の他に、Ｇｅ、ＳｉＣなどの材料も硬質炭素層に対して高い密着性を持っている。 しかしこれらの材料はシリコンに比較して材料コスト、生産性において劣る。
やはりシリコンを中間層にするのが原材料費、生産性の点で最も優れている。 それで本発明ではシリコンを中間層とするのである。 【０００８】本発明で採用するシリコン中間層の膜厚は５０Å（５ｎｍ）〜５０００Å（５００ｎｍ）程度とする。 ５０Å（５ｎｍ）以下の膜厚では、母材の表面を完全にシリコンで覆うことが困難でありＳｉ中間層導入効果が顕著に現れない。 膜厚の下限はこれによって決まる。 シリコン膜厚は数μｍであっても機械的強度など問題は無い。 しかし生産性を考慮すると膜厚は薄いほうが好都合であるから５００ｎｍ以下が良い。 生産性の観点から特に望ましいのは５ｎｍ〜３００ｎｍである。 シリコン中間層の成膜には例えばＰＶＤ法を用いる。 これはイオンプレ−テイング法、イオンビ−ムアシスト蒸着法などがある。 イオンプレ−テイング法は、Ａｒガスなど稀ガスによるグロ−放電中でシリコンを蒸着する方法である。 シリコンはルツボに入れておき電子ビ−ム等で加熱蒸発させる。 Ａｒイオンが加速されて金属母材に衝突し運動エネルギ−によって表面を活性化するので、低温であってもシリコンと母材がよく密着するのである。 イオンビ−ムアシスト蒸着法はイオン蒸着法ということもある。 Ａｒなど稀ガスのプラズマをイオン源において生成しこれを加速して金属母材に照射する。 シリコンはルツボに入れておき電子ビ−ム加熱などによって加熱蒸発させる。 稀ガスの運動エネルギ−、電流量を自由に変化させることができる。 Ａｒ等イオンのエネルギ−によって母材の表面が活性化される。 低温であってもシリコンが母材に密着する。 しかし同一の真空チャンバの中にイオン源と蒸発源の２つを収容しなければならない。 いずれにしてもシリコン自体をイオンビ−ムにするイオンビ−ム蒸着法とは異なる。 シリコンは原子状の蒸気として飛ぶ。 運動エネルギ−は少ない。 しかし稀ガスがイオンとして高い運動エネルギ−をもって母材に衝突するから表面を活性化しシリコンの密着性を高揚させる。 いずれの方法によってもシリコン中間層を金属母材の上に形成できる。 しかしイオンビ−ムアシスト法は照射面積が限定されるため、バッチ当たりのチャ−ジ量を高めるためにはイオンプレ−テイング法のほうが適している。 【０００９】最上層は硬質炭素層である。 硬質炭素層は、ダイヤモンド状炭素、アモルファスカ−ボン、ｉ−
Ｃなどと呼ばれる。 アモルファス状のカ−ボン膜である。 グラファイトなど結晶炭素ではなくダイヤモンド自体でもない。 硬質炭素層の特性はダイヤモンドに類似した点が多い。 特にヌ−プ硬度が２０００〜１００００ｋ
ｇ／ｍｍ 2であって非常に硬い材料である。 本発明ではこの硬い硬質炭素層をテ−プ走行用ロ−ラ−の表面にコ−テイングすることによってロ−ラ−の摩耗を防ぐ。 硬質の被覆層によって摩擦係数が低下するので同時にテ−
プの損傷をも防ぐことができる。 これによる経済的な効果も大きい。 硬質炭素層の膜厚は、１０００Å（１００
ｎｍ）〜１００００Å（１μｍ）であることが望ましい。 ロ−ラ−の保護膜として十分であるためには１００
０Å以上の厚みが必要である。 反対に生産性の点であまり厚いのは望ましくない。 さらに硬質炭素層は大きい圧縮応力を持つので膜厚が大きいと応力が強くなり剥離しやすくなる。 それで１μｍより薄いほうが良い。 【００１０】硬質炭素層の成膜には例えばプラズマＣＶ
Ｄ法を用いる。 これは高周波放電、直流放電、マイクロ波放電などの作用で炭素を含む原料をプラズマとしてから金属母材に堆積させるものである。 プラズマで金属母材を叩くので表面を活性化でき、熱ＣＶＤ法などに比べると薄膜形成温度が低くて良いという長所がある。 イオンビ−ム蒸着法と比較すると、プラズマとするのは同じであるが、これをイオンビ−ムとして取り出すのではなく同一の空間内にある母材に直接に堆積させるので成膜が迅速である。 プラズマＣＶＤ法は、イオンビ−ム蒸着法に比べて成膜速度は３倍以上、バッチ当たりの処理数が数倍〜数十倍である。 高速処理できるので生産性が飛躍的に向上する。 プラズマＣＶＤ法とイオンビ−ム蒸着法を一般的に比較すると、イオンビ−ム蒸着法の方が、
密着性が良いと言われている。 しかし本発明ではシリコンの中間層を設けているからプラズマＣＶＤ法で硬質炭素層を形成しても実用上十分な密着性が得られる。 両工程を通じて、金属母材の温度は２００℃以下に保つことができる。 低温成膜できるから母材を変質させる惧れがない。 なお、生産性向上のため、シリコン中間層の被覆と硬質炭素層の被覆は同一の真空槽もしくは多槽式の真空装置において真空を大気圧にもどすことなく連続して行うのが効果的である。 同時に大気にふれないため、シリコン中間層と硬質炭素層との間の密着性の向上も期待できる。 【００１１】 【実施例】本発明の方法と、イオンビ−ム蒸着法による方法で、直径２ｍｍ、長さ３０ｍｍのＳＵＪ又はＳＵＳ
４２０Ｊ２製のビデオテ−プ走行用ロ−ラ−に硬質炭素層のコ−テイングを行った。 そしてロ−ラ−の性能の比較と、コ−テイング処理能力の比較を行った。 まずコ−
テイングプロセスの概要について説明する。 ［実施例］ １． シリコン中間層のコ−テイングシリコン中間層のコ−テイングは図１に示す装置によって行う。 この装置はイオンプレ−テイング装置の一種である。 真空槽１は真空に引くことのできる空間である。
円盤型基板ホルダ−２は真空槽１の内部上方に２つ平行に設けられる。 この基板ホルダ−の数は任意に増減できる。 円盤型基板ホルダ−２は多数のロ−ラ−３の端を片持ち支持している。 ロ−ラ−の近傍にはこれを適当な温度に加熱するためのヒ−タがあるが、簡単のため図示を略した。 真空槽１の下方にはシリコン蒸発源４が設けられる。 これは水冷ルツボ１２にシリコン原料１３を入れたものである。 電子ビ−ム等によって加熱蒸発させられる。 ここでは簡単のため加熱源の図示を略した。 シリコン蒸発源４の上方にはシャタ−５がある。 これは開閉することが出来、開くとシリコン蒸気が上昇し、上方のロ−ラ−３に到達できる。 閉じると蒸気は遮断される。 さらにこの上には高周波電極６がある。 これは高周波電源９によって高周波電力が与えられるようになっている。
真空槽１の外部には基板回転用モ−タ７がある。 これは水平に真空槽を貫く回転軸８を回転させる。 前記の円盤型基板ホルダ−２は回転軸８の適当な箇所に固定されるので、回転軸８とともに回転する。 これは全てのロ−ラ−に均一にコ−テイングするようにするためである。 また回転軸を介してロ−ラ−には負の電圧を印加する。 高周波電極６との間には直流と高周波の重畳した電圧が掛かることになる。 真空槽１の壁面には、ガス入口１０があってここからＡｒなどの稀ガスが内部に導入される。
真空排気装置に接続された排気口１１からガスが排気される。 【００１２】本発明の方法を行うために、先ず 有機溶材による超音波洗浄でＳＵＪ又はＳＵＳ４２０Ｊ２製ロ−ラ−母材の表面の汚れを落とした。 直径３０ｍｍの円盤型基板ホルダ−２にこのロ−ラ−母材を２００本ずつセットし、このホルダ−２個を図１に示すシリコン中間層コ−テイングのための装置にセットした。 合計４００
本のロ−ラ−を処理することになる。 まず真空槽１を１
×１０ -6 Ｔｏｒｒ以下の真空になるまで排気した。 ついでヒ−タによりロ−ラ−母材を１５０℃まで加熱した。
さらにＡｒガスを５×１０ -4 Ｔｏｒｒまで導入した。 これは高周波電極とロ−ラ−基板の間で生ずる高周波放電の作用でプラズマになる。 基板ホルダ−２、ロ−ラ−３
は回転させる。 基板ホルダ−２、ロ−ラ−３には−５０
０Ｖの負バイアスを印加しておく。 ロ−ラ−側は負の電圧が印加してあるので正のＡｒイオンがロ−ラ−に衝突し母材の表面をスパッタして清浄化する。 １０分間放電処理しロ−ラ−表面を清浄化した。 このあと、高周波放電は継続したままシリコンの蒸発を開始した。 ルツボに入れたシリコンを電子ビ−ム等で加熱し蒸気を発生させた。 シリコンの蒸気が上昇し加熱されたロ−ラ−３の表面に付着する。 Ａｒイオンによって一部の蒸気はイオン化していることもある。 ロ−ラ−の表面がＡｒイオンの衝突によって活性化されているのでシリコン蒸気の密着性がより良くなる。 所望の膜厚になったらシリコンの蒸着と放電を停止し、この状態で室温まで冷却した。 【００１３】２． 硬質炭素層のコ−テイングロ−ラ−がセットされた状態のままの基板ホルダ−を図２に示す硬質炭素層コ−テイング装置にセットし硬質炭素層をコ−テイングした。 図２において真空予備排気槽２１、反応槽２２、冷却槽２３が直列につながれる。 これらの真空室の間にはバルブ２４、２４が設けられる。
中央の反応槽２２には、下方に高周波電極２５が、上方に対向電極２６が設けられる。 これらの間に高周波電圧が印加される。 シリコン中間層が被覆されたロ−ラ−３
を保持した基板ホルダ−２は下方にある高周波電極２５
の上に置かれる。 反応槽２２にはガス導入口２７と、ガス排気口２８がある。 ガス導入口２７は原料ガスである炭化水素のガスを導入するものである。 ガス排気口２８
は真空排気装置（図示せず）に接続されている。 ロ−ラ−３を加熱するためのヒ−タが高周波電極２５の下方にあるが簡単のため図示を略している。 真空予備排気槽２
１、冷却槽２３は、コ−テイング工程という点には関係ないが、生産性を高めるために、反応槽２２の両側に設けられたものである。 基板ホルダ−２は、まず真空予備排気槽２１から真空中に装入される。 ここには蓋や搬送機構など基板交換装置があるのであるが簡単のため図示を略す。 ガス排気口２９があってこれが真空排気装置に接続され内部を真空に引くことができるようになっている。 バルブ２４を開けば、搬送機構によって基板ホルダ−２を、真空予備排気槽２１から反応槽２２へ移送できる。 同様に冷却槽２３にもガス排気口３０があり真空に排気できる。 ここでは硬質炭素層のコ−テイングが終了したロ−ラ−を常温まで冷却する。 ロ−ラ−、基板ホルダ−の流れが一方向であるので能率が上がる。 【００１４】反応槽２２での硬質炭素層のコ−テイングについて述べる。 反応槽２２を１×１０ -6 Ｔｏｒｒ以下の真空になるまで排気した。 水素ガスＨ 2を５×１０ -4
Ｔｏｒｒになるまで導入し、基板ホルダ−２に高周波を印加した。 高周波電極２５と対向電極２６の間に高周波放電が起こる。 これによってＨ 2がプラズマになる。 水素プラズマがロ−ラ−に衝突してこれの表面を清浄化する。 １０分間の放電洗浄の後、導入ガスをメタンＣＨ 4
に切り替えた。 ＣＨ 4が高周波放電によってプラズマとなり、ロ−ラ−の表面において炭素となって堆積する。
これがプラズマＣＶＤによる硬質炭素層のコ−テイングである。 所定の膜厚に達したら、ＣＨ 4の導入を停止し、コ−テイングを終了する。 基板ホルダ−２を冷却槽２３に移送し、室温まで冷却する。 ここから取り出したロ−ラ−の寿命を評価した。 【００１５】［比較例］ イオンビ−ム蒸着による場合比較のためイオンビ−ム蒸着法により硬質炭素膜単層をコ−テイングしたサンプルも作製した。 これは、炭化水素原料をイオンビ−ムとして母材に照射するものである。 本発明と異なりシリコン中間層を設けない。 ここで用いた装置はイオンビ−ム径が５０ｍｍである。 基板ホルダ−は直径５０ｍｍの円盤状のものを使用した。 直径２ｍｍ長さ３０ｍｍのロ−ラ−母材を２０本この基板ホルダ−にセットした。 これを装置の内部に装入し、装置内部を１×１０ -6 Ｔｏｒｒ以下の真空まで排気した後、
基板ホルダ−を回転させながらＡｒイオンを照射し表面洗浄を行った。 Ａｒによる表面処理の条件は、 ［Ａｒの表面処理］ Ａｒイオンの加速エネルギ− ３ｋｅＶ Ａｒビ−ム電流密度 ０．５ｍＡ／ｃｍ 2 Ａｒ照射時間 ３分であった。 Ａｒイオンによる表面処理後、Ａｒに代えてＣＨ 4ガスを導入し以下の条件で硬質炭素層をコ−テイングした。 ［硬質炭素層形成］ 原料ガス ＣＨ 4 ＣＨ 4イオンの加速エネルギ− ５００ｅＶ イオンビ−ム電流密度 ０．２ｍＡ／ｃｍ ２所定の膜厚まで成膜した後、室温まで冷却して外部に取り出した。 本発明に於いて膜厚と寿命の関係を調べるためにさまざまの膜厚のシリコン中間層、硬質炭素層のものを作製した。 また生産性の評価を行うために処理能力も調べた。 これらの結果及び従来例の結果を表１に示す。 【００１６】 【表１】 【００１７】表１において、最左欄は硬質炭素層の膜厚、製法、処理能力を示す。 第２欄はシリコン中間層の膜厚、製法、処理能力を示す。 第３欄は寿命を示す。 上から７つ目までの試料についてはシリコン中間層の膜厚を５００Å、とし硬質炭素層の膜厚を５００Å〜１２０
００Åに変化させている。 ８番目〜１６番目の試料は硬質炭素層の膜厚を３０００Åとし、シリコン中間層の膜厚を０Å〜１００００Åに変化させている。 １７番目の試料は従来法に属するイオンビ−ム蒸着によるものである。 寿命は、実機にロ−ラ−を組込みテストを行って評価した結果である。 コ−テイングが施されていないＳＵ
Ｊ又はＳＵＳ４２０Ｊ２母材のみのロ−ラ−の寿命を１
としてこれに対する比によって寿命を表現している。 其れぞれのプロセスについて単位時間あたりの処理能力を本数で示した。 硬質炭素層の膜厚が１０００Å以上になると、ロ−ラ−の寿命が無被覆のものに比べて格段に増加するのが分かる。 シリコン中間層が５００Åの時、硬質炭素層が１０００Åを越えるとロ−ラ−の寿命は７倍以上になる。 しかし硬質炭素層の膜厚が１００００Å
（１μｍ）を越えると剥離が生じた。 これは厚過ぎるのである。 硬質炭素層の膜厚は従って１０００Å〜１００
００Åが最適であるということが分かる。 【００１８】シリコン中間層については、これがないと硬質炭素層は完全に剥離した。 シリコン中間層があっても５０Å以下の場合は、矢張り剥離した。 シリコン中間層が５０Å以上であれば硬質炭素層の剥離は起こらなくなり、寿命も無被覆のものに比べて５倍以上になる。 シリコン中間層の厚みが３００Åを越えると硬質炭素層の接合強度は増強され寿命は１０倍以上になる。 シリコン中間層の厚みを増やしても剥離するということはなく機械的強度の観点からは厚みに上限は存在しない。 しかしシリコン中間層の厚みを増やすとコ−テイング時間が余分にかかるので処理能力が減少する。 処理能力の点では、シリコン中間層の膜厚は５０００Å以下であるのが良い。 従って、シリコン中間層の厚みをｄ
1 、硬質炭素層の膜厚をｄ 2とすると、最適の範囲は、 ５０Å≦ｄ 1 ≦５０００Å （１） １０００Å≦ｄ 2 ≦１μｍ （２） ということになる。 この範囲でいずれも寿命は無被覆の物に比べ５倍以上である。 処理能力はシリコン中間層に関しては１８０〜２５０本／時間である。 硬質炭素層に関しては、９２〜３００本／時間である。 本発明では２
工程を含むので、全体としての処理能力は低い方が律速する。 この範囲外であっても、硬質炭素層の膜厚が５０
０Å〜１０００Åの範囲で、無被覆のものに比して２〜
７倍程度に寿命を延長することはできる。 さらにイオンビ−ム蒸着によるものは無被覆のものに比較して１０倍以上の寿命を持つが、処理能力が１３本／時間であって極めて低い。 処理能力の点で本発明に及ぶものではない。 シリコン中間層の形成はイオンプレ−テイングによって行うと処理能力を高めることができる。 【００１９】本実施例は、シリコン中間層と硬質炭素層とをそれぞれ独立した別の真空槽にて被覆処理した場合について示したものである。 これを同一の真空槽もしくは多槽式の真空装置において、真空を大気圧にもどすことなく連続して２層コ−トを行うと、生産性は格段に向上する。 その連続コ−ト用の装置の一例を図３に示す。
これは共通の真空槽を用いて連続コ−トする装置の例である。 シリコンの被覆は前に述べた方法と同様のプロセスにて行う。 シリコンの膜厚が所定の値に達したら、シャッタ−を閉じてシリコンコ−ティングを終了し、導入するガスをＡｒからＣＨ
4などの炭化水素ガスに切り変える。 前に示した硬質炭素コ−ティング装置では、基板ホルダ−に高周波を印加したがここでは基板ホルダ−とは独立した高周波電極を適用する例を示している。 基板ホルダ−は接地でもよいがマイナスの直流電圧を印加した方が成膜速度は向上する。 例えば、高周波電極に４０
０Ｗの電力を印加した場合、基板ホルダ−が接地の時は６００Å／ｈの成膜速度であるがホルダ−にマイナス５
００Ｖの直流電圧を印加すると２０００Å／ｈまで成膜速度が向上する。 また、本装置ではロ−ラ−の円周方向の膜厚の均一化のため図３に示す様なホルダ−を使用した。 ロ−ラ−をホ−ルドする穴の内径をロ−ラ−外径より大きくすることでホルダ−の公転運動にともないロ−
ラ−が自転をするというものである。 さらにホルダ−を多段に積み重ねることで処理本数も増やす事が出来る。
この様な連続コ−ト装置を用いることにより処理能力は２倍以上、人件費は半分、設備投資も半分以下になり、
大幅な生産性向上が達成された。 シリコン中間層と硬質炭素層を独立した別の装置でコ−トした場合と連続コ−
トした場合とで［硬質炭素／シリコン］界面の不純物量を調べた。 両者とも界面に酸素が検出された。 前者の一度大気にさらしたサンプルでは界面に約２０％の酸素が確認された。 一方後者の連続コ−トにおいては界面の酸素は５％未満であった。 大気にさらすことによる不純物の吸着の差が明瞭に観測された。 こうした界面の不純物量は、一般に２つの層間の密着性に大きく影響を及ぼす。 即ち、不純物量が多い場合は密着性が低下する。 この様に本連続コ−トプロセスは、生産性のみならず、密着性など製品の特性をも向上させるものである。 本発明のロ−ラ−は、無被覆のＳＵＪ又はＳＵＳ４２０Ｊ２製のものに比べて工程が増えるが、寿命が格段に高揚する。 本発明は２層の薄膜をコ−テイングする必要があるが、イオンビ−ム蒸着法による硬質炭素層１層の形成よりも処理能力が高く生産性において勝っている。 【００２０】 【発明の効果】本発明は、金属製のテ−プ走行用ロ−ラ−の表面にシリコン中間層と硬質炭素層を被覆している。 硬質炭素層によって高い耐摩耗性が得られ摩耗が少なくなる。 テ−プの損傷も減少する。 またシリコン中間層によって金属母材と硬質炭素層の密着性が得られるので、膜形成に時間のかかるイオンビ−ム蒸着法を用いることなく硬質炭素層を母材に被覆できる。 膜形成のための処理時間が短縮できるので、イオンビ−ム蒸着法を用いるものよりも生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施例においてシリコン中間層をコ−
テイングするために用いるイオンプレ−テイング装置の概略断面図。 【図２】本発明の実施例において硬質炭素層をコ−テイングするために用いるプラズマＣＶＤ装置の概略断面図。 【図３】シリコン中間層と硬質炭素膜とを連続して形成する装置の概略断面図。 【図４】自公転型ホルダ−の１枚の板の穴とロ−ラ−との関係を示す図。 【符号の説明】 １ 真空槽２ 基板ホルダ− ３ ロ−ラ− ４ シリコン蒸発源５ シャッタ− ６ 高周波電極７ 基板回転用モ−タ８ 回転軸９ 高周波電源１０ ガス導入口１１ ガス排気口２１ 真空予備排気槽２２ 反応槽２３ 冷却槽２４ バルブ２５ 高周波電極２６ 対向電極２７ ガス導入口２８ ガス排気口２９ ガス排気口３０ ガス排気口 ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川合 弘 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号住友 電気工業株式会社伊丹製作所内 (56)参考文献 特開 平３−115572（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−286575（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−116767（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−149673（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−182880（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−208056（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−6920（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl. 7 ，ＤＢ名) C23C 14/00 - 14/58 C23C 16/26 - 16/27 G11B 15/60 |
