(57)【要約】【課題】表面に金属質感を表現できる青い膜が形成された蒸着品及び当該蒸着品の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る蒸着品の製造方法は、基材を提供するステップと、クロムターゲット、アルミターゲット及びシリコンターゲットを使用して、アルゴンを不活性ガスとして、マグネトロンスパッタ法を介して前記基材の表面にカラー層を形成するステップと、を備える。前記カラー層は、クロム、アルミニウム及びシリコンの３種類の成分からなり、前記カラー層が含有するクロム、アルミニウム、シリコンの３者の原子比率は、１〜３：０．５〜２：０．３〜１であり、前記カラー層が現された色域は、ＣＩＥ・ＬＡＢ色対照システムにおけるＬ＊座標が２５〜２８の間に介在し、ａ＊座標が−１〜−６の間に介在し、ｂ＊座標が−５〜−９の間に介在する。【選択図】図１
2014129600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材及び前記基材の表面に形成されたカラー層を備える蒸着品であって、
前記カラー層は、クロム、アルミニウム及びシリコンの３種類の成分からなり、前記カラー層が含有するクロム、アルミニウム、シリコンの３者の原子比率は、１〜３：０．５〜２：０．３〜１であり、前記カラー層が現された色域は、ＣＩＥ・ＬＡＢ色対照システムにおけるＬ＊座標が２５〜２８の間に介在し、ａ＊座標が−１〜−６の間に介在し、ｂ＊座標が−５〜−９の間に介在することを特徴とする蒸着品。
【請求項２】
前記基材の表面に被覆される下地層及び前記下地層の表面に被覆される移行層をさらに備え、前記カラー層は、前記移行層の上面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の蒸着品。
【請求項３】
前記下地層は、金属クロム膜であり且つその厚さは５０ｎｍ〜１００ｎｍであり、前記移行層は、炭化クロムや窒化クロムの膜であり且つその厚さは１００ｎｍ〜２００ｎｍであることを特徴とする請求項２に記載の蒸着品。
【請求項４】
前記基材は、ステンレス或いはアルミ合金からなり、前記カラー層の厚さは、０．３μｍ〜０．５μｍであることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の蒸着品。
【請求項５】
基材を提供するステップ及び
クロムターゲット、アルミターゲット及びシリコンターゲットを使用して、アルゴンを不活性ガスとして、マグネトロンスパッタ法を介して前記基材の表面にカラー層を形成するステップを備え、
前記カラー層は、クロム、アルミニウム及びシリコンの３種類の成分からなり、前記カラー層が含有するクロム、アルミニウム、シリコンの３者の原子比率は、１〜３：０．５〜２：０．３〜１であり、前記カラー層が現された色域は、ＣＩＥ・ＬＡＢ色対照システムにおけるＬ＊座標が２５〜２８の間に介在し、ａ＊座標が−１〜−６の間に介在し、ｂ＊座標が−５〜−９の間に介在することを特徴とする蒸着品の製造方法。
【請求項６】
前記カラー層をスパッタリングして形成する場合、前記クロムターゲット、前記アルミターゲット及び前記シリコンターゲットに対してパワーがそれぞれ３ｋｗ〜５ｋｗ、２ｋｗ〜３ｋｗ及び１ｋｗ〜２ｋｗである電流を入力し、前記アルゴンの流量は８０ｓｃｃｍ〜１２０ｓｃｃｍであり、真空チャンバの温度は８０℃〜１００℃であり、前記基材に印加される負バイアス電圧は−１５０Ｖ〜−２５０Ｖであり、スパッタリング時間は４０分〜６０分であることを特徴とする請求項５に記載の蒸着品の製造方法。
【請求項７】
前記カラー層を形成する前に、マグネトロンスパッタ法によって、前記基材の表面に下地層を形成するステップ及び前記下地層の表面に移行層を形成するステップをさらに備えることを特徴とする請求項５又は６に記載の蒸着品の製造方法。
【請求項８】
前記下地層を形成する場合、クロムターゲットを使用して、前記クロムターゲットに対してパワーが５ｋｗ〜８ｋｗである電流を入力し、アルゴンを不活性ガスとし、前記アルゴンの流量は１００ｓｃｃｍ〜２００ｓｃｃｍであり、真空チャンバの温度は９０℃〜１１０℃であり、前記基材に印加される負バイアス電圧は−２００Ｖ〜−３５０Ｖであり、スパッタリング時間は１０分〜１５分であることを特徴とする請求項７又は８に記載の蒸着品の製造方法。
【請求項９】
前記移行層を形成する場合、クロムターゲットを使用して、前記クロムターゲットに対してパワーが４ｋｗ〜６ｋｗである電流を入力し、アルゴンを不活性ガスとし、アセチレンや窒素を反応気体とし、前記アルゴンの流量は１２０ｓｃｃｍ〜１５０ｓｃｃｍであり、前記反応気体の流量は３０ｓｃｃｍ〜５０ｓｃｃｍであり、真空チャンバの温度は９０℃〜１０５℃であり、前記基材に印加される負バイアス電圧は−２００Ｖ〜−３００Ｖであり、スパッタリング時間は３０分〜５０分であることを特徴とする請求項７に記載の蒸着品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着品及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線通信及び情報処理技術の発展に伴って、携帯電話及びパソコンなどの携帯式電子装置は日々開発されている。現在の携帯式電子装置は、絶え間ない新機能の更新だけでなく、流行及び消費者のニーズに合うために、外観上においても絶えず創意工夫されている。
【０００３】
電子装置を色彩豊かにするために、通常プラスチックからなるカラーのケース体或いはハウジングを採用して電子装置を製造する。または、電子装置のケース体の表面に、焼付け塗装、電気メッキ層などの装飾機能を有するカラーの塗膜を形成する。しかし、カラーのプラスチックハウジング及び塗装された後の電子装置用ケース体は、良好な金属質感を表現することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の問題点に鑑みて、本発明は、表面に金属質感を現わすことできる青い膜が形成された蒸着品及び当該蒸着品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明に係る蒸着品は、基材及び前記基材の表面に形成されたカラー層を備える。前記カラー層は、クロム、アルミニウム及びシリコンの３種類の成分からなり、前記カラー層が含有するクロム、アルミニウム、シリコンの３者の原子比率は、１〜３：０．５〜２：０．３〜１であり、前記カラー層が現された色域は、ＣＩＥ・ＬＡＢ色対照システムにおけるＬ＊座標が２５〜２８の間に介在し、ａ＊座標が−１〜−６の間に介在し、ｂ＊座標が−５〜−９の間に介在する。
【０００６】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る蒸着品の製造方法は、基材を提供するステップと、クロムターゲット、アルミターゲット及びシリコンターゲットを使用して、アルゴンを不活性ガスとして、マグネトロンスパッタ法を介して前記基材の表面にカラー層を形成するステップと、を備える。前記カラー層は、クロム、アルミニウム及びシリコンの３種類の成分からなり、前記カラー層が含有するクロム、アルミニウム、シリコンの３者の原子比率は、１〜３：０．５〜２：０．３〜１であり、前記カラー層が現された色域は、ＣＩＥ・ＬＡＢ色対照システムにおけるＬ＊座標が２５〜２８の間に介在し、ａ＊座標が−１〜−６の間に介在し、ｂ＊座標が−５〜−９の間に介在する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の製造方法によって得られた蒸着品は、良質な金属質感が現された青い外観が形成されるので、優れた装飾効果を持ち、当該蒸着品を採用した電子製品は人々にファッション性を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る蒸着品の断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る真空蒸着装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る蒸着品１０は、基材１１と、基材１１の表面に形成された下地層１３と、下地層１３の表面に形成された移行層（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）１５と、移行層１５の表面に形成されたカラー層１７と、を備える。
【００１０】
基材１１の材質は、ステンレス或いはアルミ合金である。下地層１３は、金属クロム層であり、且つその厚さは５０ｎｍ〜１００ｎｍである。移行層１５は、炭化クロムや窒化クロムであり、その厚さは１００ｎｍ〜２００ｎｍである。カラー層１７は、クロムアルミニウムシリコン層であり、その厚さは０．３μｍ〜０．５μｍである。また、カラー層１７に含まれたクロム、アルミニウム、シリコンの３者の原子比率は、１〜３：０．５〜２：０．３〜１である。また、カラー層１７が現れる色域は、ＣＩＥ・ＬＡＢ色対照システムにおけるＬ＊座標が２５〜２８の間に介在し、ａ＊座標が−１〜−６の間に介在し、ｂ＊座標が−５〜−９の間に介在する。また、カラー層１７は、青い色を呈し、且つ金属質感を現わすことができる。
【００１１】
本発明の実施形態に蒸着品１０の製造方法は、以下のステップを備える。
【００１２】
図２に示すように、先ず、真空チャンバ２１及び該真空チャンバ２１に連接される真空ポンプ３０を備える真空蒸着装置２０を提供する。真空ポンプ３０は、真空チャンバ２１を真空引きするために用いられる。真空チャンバ２１内には、回転棚（図示せず）、クロムターゲット２３、アルミターゲット２４及びシリコンターゲット２６が設けられている。基材１１は、上記回転棚により連動されて円形のトラック２５に沿って公転すると共に、自転する。
【００１３】
次に、ステンレス或いはアルミ合金からなる基材１１を提供する。
【００１４】
次に、基材１１の表面に対して前処理する。上記前処理工程は、基材１１を水洗い及び研磨すること等を含む。
【００１５】
次に、真空蒸着装置２０の中で、マグネトロンスパッタ法によって、洗浄された基材１１の表面に下地層１３を形成する。具体的には、基材１１を真空チャンバ２１内にセットして、真空ポンプ３０にて真空チャンバ２１を１．０×１０−３Ｐａ〜１．０×１０−２Ｐａまで真空引きする。クロムターゲット２３に対して、パワーが５ｋｗ〜８ｋｗである電流(通常、高圧直流電流である)を印加する。スパッタリングする場合、クロムターゲット２３に対応する電源を起動し、流量（ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ）が１００ｓｃｃｍ〜２００ｓｃｃｍの不活性ガスとするアルゴン（Ａｒ）を注入し、真空チャンバ２１の温度を９０℃〜１１０℃にし、基材１１に対して−２００Ｖ〜−３５０Ｖの負バイアス電圧を印加し、スパッタリング時間を１０分〜１５分にする。これにより、グロー放電（ｇｌｏｗ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）により生成された電子は上記不活性ガスを励起して、プラズマを生成する。上記プラズマは、クロムターゲット２３のクロム原子を追い出して、それを基材１１の上面に堆積させて、上記下地層１３を形成する。
【００１６】
次に、引き続きマグネトロンスパッタ法によって、真空蒸着装置２０の中で、下地層１３の表面に移行層１５を形成する。クロムターゲット２３に対して、パワーが４ｋｗ〜６ｋｗである電流(通常、高圧直流電流である)を印加する。スパッタリングする場合、クロムターゲット２３に対応する電源を起動し、流量が１２０ｓｃｃｍ〜１５０ｓｃｃｍのアルゴン及び流量が３０ｓｃｃｍ〜５０ｓｃｃｍのアセチレン或いは窒素からなる反応気体を注入し、真空チャンバ２１の温度を９０℃〜１０５℃にし、基材１１に対して−２００Ｖ〜−３００Ｖの負バイアス電圧を印加し、スパッタリング時間を３０分〜５０分にする。これにより、グロー放電（ｇｌｏｗ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）により生成された電子は上記不活性ガスを励起して、プラズマを生成する。上記プラズマは、クロムターゲット２３のクロム原子を追い出して、それを基材１１の上面に堆積させて、上記移行層１５を形成する。
【００１７】
次に、引き続きマグネトロンスパッタ法によって、真空蒸着装置２０の中で、移行層１５の表面にカラー層１７を形成する。クロムターゲット２３に対してパワーが３ｋｗ〜５ｋｗである電流(通常、高圧直流電流である)を入力し、アルミターゲット２４に対してパワーが２ｋｗ〜３ｋｗである電流(通常、高圧直流電流である)を入力し、シリコンターゲット２６に対してパワーが１ｋｗ〜２ｋｗである電流(通常、高圧直流電流である)を印加する。スパッタリングする場合、クロムターゲット２３、アルミターゲット２４及びシリコンターゲット２６にそれぞれ対応する電源を起動して、流量が８０ｓｃｃｍ〜１２０ｓｃｃｍのアルゴンを注入し、真空チャンバ２１の温度を８０℃〜１００℃にし、基材１１に対して−１５０Ｖ〜−２５０Ｖの負バイアス電圧を印加し、スパッタリング時間を４０分〜６０分にする。これにより、グロー放電（ｇｌｏｗ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）により生成された電子は上記不活性ガスを励起して、プラズマを生成する。上記プラズマは、クロムターゲット２３のクロム原子、アルミターゲット２４のアルミ原子及びシリコンターゲット２６のシリコン原子を追い出して、それを基材１１の上面に堆積させて、上記カラー層１７を形成する。
【００１８】
また、上記のスパッタリング工程が使用するターゲットは、クロムターゲット２３、アルミターゲット２４及びシリコンターゲット２６の３者の中の何れか２種からなる複合体であること、又はクロム、アルミ及びシリコンの３者の複合体であること、又はクロム、アルミ及びシリコンを除いた他の金属ターゲットであることも可能である。
【００１９】
以下、具体的な実施例を挙げて、本発明について説明する。
【００２０】
［実施例１］
（ｉ）ステンレス３１６を基材１１とする。
【００２１】
（ｉｉ）クロムターゲット２３に入力される電流のパワーは５ｋｗであり、アルゴン流量は１５０ｓｃｃｍであり、真空チャンバ２１の温度は１００℃であり、基材１１に印加された負バイアス電圧は−２５０Ｖであり、スパッタリング時間は１２分である、という条件下で下地層１３を形成する。
【００２２】
（ｉｉｉ）クロムターゲット２３に入力される電流のパワーは５ｋｗであり、アルゴン流量は１２５ｓｃｃｍであり、アセチレン流量は４５ｓｃｃｍであり、真空チャンバ２１の温度は１００℃であり、基材１１に印加された負バイアス電圧は−２５０Ｖであり、スパッタリング時間は４０分である、という条件下で移行層１５を形成する。
【００２３】
（ｉｉｉｉ）クロムターゲット２３、アルミターゲット２４及びシリコンターゲット２６に入力される電流のパワーはそれぞれ４ｋｗ、３ｋｗ及び１．５ｋｗであり、アルゴン流量は１１０ｓｃｃｍであり、真空チャンバ２１内の温度は８５℃であり、基材１１に印加された負バイアス電圧は−２００Ｖであり、スパッタリング時間は５０分である、という条件下でカラー層１７を形成する。
【００２４】
上記の工程で得られたカラー層１７が現れる色域は、ＣＩＥ・ＬＡＢ色対照システムにおけるＬ＊座標が２６であり、ａ＊座標が−４であり、ｂ＊座標が−５である。
【００２５】
［実施例２］
（ｉ）アルミ合金６０６１を基材１１とする。
【００２６】
（ｉｉ）クロムターゲット２３に入力される電流のパワーは５ｋｗであり、アルゴン流量は１２０ｓｃｃｍであり、真空チャンバ２１の温度は９０℃であり、基材１１に印加された負バイアス電圧は−３００Ｖであり、スパッタリング時間は１２分である、という条件下で下地層１３を形成する。
【００２７】
（ｉｉｉ）クロムターゲット２３に入力される電流のパワーは４ｋｗであり、アルゴン流量は１２０ｓｃｃｍであり、アセチレン流量は４０ｓｃｃｍであり、真空チャンバ２１内の温度は９０℃であり、基材１１に印加された負バイアス電圧は−２７０Ｖであり、スパッタリング時間は３５分である、という条件下で移行層１５を形成する。
【００２８】
（ｉｉｉｉ）
クロムターゲット２３、アルミターゲット２４及びシリコンターゲット２６に入力される電流のパワーはそれぞれ３ｋｗ、２ｋｗ及び１ｋｗであり、アルゴン流量は１０５ｓｃｃｍであり、真空チャンバ２１内の温度は８０℃であり、基材１１に印加された負バイアス電圧は−２５０Ｖであり、スパッタリング時間は４５分である、という条件下でカラー層１７を形成する。
【００２９】
上記の工程で得られたカラー層１７が現れた色域は、ＣＩＥ・ＬＡＢ色対照システムにおけるＬ＊座標は２６であり、ａ＊座標は−３であり、ｂ＊座標は−６である。
【００３０】
［実施例３］
（ｉ）ステンレス３１４を基材１１とする。
【００３１】
（ｉｉ）クロムターゲット２３に入力される電流のパワーは６ｋｗであり、アルゴン流量は１３５ｓｃｃｍであり、真空チャンバ２１内の温度は１２０℃であり、基材１１に印加された負バイアス電圧は−３５０Ｖであり、スパッタリング時間は１５分であるという条件下で、下地層１３を形成する。
【００３２】
（ｉｉｉ）クロムターゲット２３に入力される電流のパワーは６ｋｗであり、アルゴン流量は１３０ｓｃｃｍであり、アセチレン流量は５０ｓｃｃｍであり、真空チャンバ２１内の温度は１０５℃であり、基材１１に印加された負バイアス電圧は−２５０Ｖであり、スパッタリング時間は３５分であるという条件下で、移行層１５を形成する。
【００３３】
（ｉｉｉｉ）クロムターゲット２３、アルミターゲット２４及びシリコンターゲット２６に入力される電流のパワーはそれぞれ５ｋｗ、３ｋｗ及び２ｋｗであり、アルゴン流量は１２０ｓｃｃｍであり、真空チャンバ２１内の温度は１００℃であり、基材１１に印加された負バイアス電圧は−２３０Ｖであり、スパッタリング時間は５５分である、という条件下でカラー層１７を形成する。
【００３４】
上記の工程で得られたカラー層１７が現れる色域は、ＣＩＥ・ＬＡＢ色対照システムにおけるＬ＊座標は２５であり、ａ＊座標は−２であり、ｂ＊座標は−８である。
【００３５】
本発明の蒸着品の製造方法は、マグネトロンスパッタ法によって、基材１１の表面に下地層１３、移行層１５及びカラー層１７を順次に形成する。各膜の間がよく移行して密着されるので、本発明の製造方法によって得た蒸着品１０は優れた金属質感が現された青い外観が形成される。これにより、当該蒸着品１０を採用した電子製品は人々にファッション性を与えることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１０  蒸着品
１１  基材
１３  下地層
１５  移行層
１７  カラー層
２０  真空蒸着装置
２１  真空チャンバ
２３  クロムターゲット
２４  アルミターゲット
２５  トラック
２６  シリコンターゲット
３０  真空ポンプ
【図１】
2014129600.tif 000003
【図２】
2014129600.tif 000004