(57)【要約】 【目的】  １２００℃の高温で連続加熱できる精密な温度や時間の制御と真空あるいは不活性ガスによる雰囲気および冷却制御が可能である熱処理と蒸着を同一チャンバー内で連続的に行うことができる熱処理・蒸着複合装置を提供する【構成】  水冷構造で水平進と回転と旋回が可能で、中心部に基材温度測定用熱電対を通す孔が設けられている駆動装置の主軸と主軸端部には回転式熱電対接続部と主軸先端には主軸と同方向の自公転軸または主軸と直角方向の自公転軸を有する回転冶具が具備され、基材駆動装置が設置された対面のチャンバー側壁には基材を支持する可動軸を具備した水冷式基材観察窓を取り付ける。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二重構造の水冷ジャケット式チャンバー内に基材加熱用ヒータ、基材駆動装置、ガス供給装置、ルツボ、電子銃、および真空排気装置が具備されており、ヒータエレメントと反射板からなる前後方向に導入電極に沿って移動可能な基材加熱用ヒータが電子銃の上部に１個または複数個設置されているとともに、ヒータエレメント近傍および基材に取り付けられた１個または複数個の熱電対により加熱温度を制御する温度制御装置が具備されていることを特徴とする熱処理・蒸着複合装置。
【請求項２】
ガスを噴出する配管とチャンバー内の絶対圧力を測定する測定管とチャンバー内の絶対圧力でガス流量を制御するガス供給装置が具備されていることを特徴とする請求項１に記載された熱処理・蒸着複合装置。
【請求項３】
水冷構造で水平進と回転と旋回が可能で、中心部に基材温度測定用熱電対を通す孔が設けられている駆動装置の主軸と主軸端部には回転式熱電対接続部と主軸先端には主軸と同方向の自公転軸または主軸と直角方向の自公転軸を有する回転冶具が具備され、基材駆動装置が設置された対面のチャンバー側壁には基材を支持する可動軸を具備した水冷式基材観察窓を取り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載された熱処理・蒸着複合装置。
【請求項４】
外側ルツボと内側ルツボのそれぞれが水冷構造で、外側ルツボは電子銃と近接可能に、また蒸着用ターゲットを載置する内側ルツボは昇降および左右それぞれに連続回転が可能であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載された熱処理・蒸着複合装置。
【請求項５】
チャンバーと電子銃それぞれに排気量を調整できる開閉弁を備えた高真空排気装置が具備されたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載された熱処理・蒸着複合装置。
【請求項６】
蒸着用シャッターが水冷中空型磁気シール構造となっており、シャッターの開閉開始時間および開保持時間と閉保持時間を任意に設定できる制御装置が具備されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載された熱処理・蒸着複合装置。
【請求項７】
チャンバー壁に防熱用シャッターあるいは巻取り式耐熱用高分子フィルムを設置したターゲット観察窓が具備されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載された熱処理・蒸着複合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願の発明は鋼材の耐酸化、耐食、耐磨耗、耐熱、熱遮断、熱反射等の機能を改善するための処理装置に関するものである。さらに詳しくは、この出願の発明は鋼材に時効処理や拡散処理等を行うための熱処理装置と鋼材の表面に同種または異種の部材を蒸着させる蒸着装置を一体化した複合装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼材を時効処理や拡散処理等の熱処理（特許文献１および２）をしたり、鋼材の表面に蒸着処理（特許文献３〜６）をすることは従来から行われている。ただ従来は、熱処理と蒸着処理は別々の装置で行われていた。もちろん、従来からも熱処理と蒸着処理の複合装置が存在したが、従来から知られている熱処理と蒸着処理の複合装置は処理チャンバーを複数連結するものであったり、たとえ熱処理と蒸着処理を同時に行える複合装置であっても熱処理の温度が５００℃程度の低い温度領域の熱処理装置（特許文献６）であった。
【０００３】
また、従来の熱処理装置における加熱雰囲気としては、大気、真空あるいは不活性ガス雰囲気のいずれかの環境下での処理が通常であり、圧力制御を行うための機構は殆ど具備されておらず、また熱処理装置は蒸着処理を行う装置ではないため基材は炉床に置かれていた。他方、専用の蒸着装置では片持ち支持の軸に基材を取り付けて処理を行うことが多く、片持ち支持荷重以上の重い基材の保持は困難であった。また、固定ルツボやターゲット自体を昇降させていたので寸法精精度の厳しいターゲットを製作する必要があった。
【特許文献１】：  特開２００４−２１１１８０号公報
【特許文献２】：  特開２００４−１４３４８６号公報
【特許文献３】：  特開平０９−２５５７９１号公報
【特許文献４】：  特開２００４−２８１５２５号公報
【特許文献５】：  特許公表２００３−５２２２９５号公報
【特許文献６】：  特開平０９−２５６１４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、一般に熱処理は１０００℃以上の温度で実施される場合が多く、しかも雰囲気、温度、熱処理時間、冷却速度等を精密に制御することが要求されているが、従来の装置では、このような熱処理や蒸着処理の要求を満たすことができないとされていた。
【０００５】
そこで、以上のとおりの事情に鑑み、この出願の発明は１２００℃の高温で連続加熱できる精密な温度や時間の制御と真空あるいは不活性ガスによる雰囲気および冷却の制御が可能である熱処理と蒸着を同一チャンバー内で連続的に行うことができる熱処理・蒸着複合装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この出願の発明は、上記の課題を解決するものとして、第１には、二重構造の水冷ジャケット式チャンバー内に基材加熱用ヒータ、基材駆動装置、ガス供給装置、ルツボ、電子銃、と真空排気装置が具備されているとともに、ヒータエレメントと反射板からなる前後方向に導入電極に沿って移動可能な基材加熱用ヒータと温度制御装置が具備されている熱処理・蒸着複合装置を提供する。
【０００７】
第２には、ガスを噴出する配管とチャンバー内の絶対圧力を測定する測定管とチャンバー内の絶対圧力でガス流量を制御するガス供給装置が具備されている上記の熱処理・蒸着
複合装置を提供する。
【０００８】
第３には、水冷構造で水平進と回転と旋回が可能で、中心部に基材温度測定用熱電対を通す孔が設けられている駆動装置の主軸と主軸端部には回転式熱電対接続部と主軸先端には主軸と同方向の自公転軸または主軸と直角方向の自公転軸を有する回転冶具が具備され、基材駆動装置が設置された対面のチャンバー側壁には基材を支持する可動軸を具備した水冷式基材観察窓が取り付けられている上記の熱処理・蒸着複合装置を提供する。
【０００９】
第４には、外側ルツボと内側ルツボのそれぞれが水冷構造のルツボ、外側ルツボは電子銃と近接するように組み合わされ、蒸着用ターゲットを設置する内側ルツボは昇降および左右それぞれに連続回転が可能である上記の熱処理・蒸着複合装置を提供する。
【００１０】
第５には、チャンバーと電子銃それぞれに排気量を調整できる開閉弁を備えた高真空排気装置が具備されている上記の熱処理・蒸着複合装置を提供する。    
【００１１】
第６には、蒸着用シャッターが水冷中空型磁気シール構造となっており、シャッターの開閉開始時間および開保持時間と閉保持時間を任意に設定できる制御装置が具備されている上記の熱処理・蒸着複合装置を提供する。  
【００１２】
第７には、チャンバー壁に防熱用シャッターあるいは巻取り式耐熱用高分子フィルムを設置したターゲット観察窓が具備されている上記の熱処理・蒸着複合装置を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
上記第１の熱処理・蒸着複合装置の発明によれば、雰囲気、温度、熱処理時間、冷却速度等を精密に制御することができるとともに、同一の二重構造の水冷ジャケット式チャンバーを用いて１２００℃の高温で連続加熱と真空あるいは不活性ガスによる雰囲気および冷却制御の下に蒸着処理をすることが可能となる。
【００１４】
上記第２の熱処理・蒸着複合装置の発明によれば、上記効果に加えて、さらにチャンバー内の圧力を精密に制御することが可能となる。
【００１５】
上記第３の熱処理・蒸着複合装置の発明によれば、上記効果に加えて、さらに基材を均等に処理することができる。
【００１６】
上記第４の熱処理・蒸着複合装置の発明によれば、チャンバー内のルツボを任意に移動することができる。
【００１７】
上記第５の熱処理・蒸着複合装置の発明によれば、チャンバー内の真空度を精密に制御することができる。
【００１８】
上記第６の熱処理・蒸着複合装置の発明によれば、蒸着中のシャッターの開閉を可能にすることにより蒸着の環境を制御することができる。
【００１９】
上記第７の熱処理・蒸着複合装置の発明によれば、汚れのない観察窓からチャンバー内部を観察することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
この発明の装置は、時効処理や拡散処理等の熱処理ができる熱処理装置と反応ガス雰囲気制御や温度制御の環境下で蒸着ができる蒸着装置を一体にしたものであり、熱処理と蒸着を同一チャンバー内で連続的に行うことができる熱処理・蒸着複合装置であるが、この
発明の装置は、二重構造の水冷ジャケット式チャンバー内に基材加熱用ヒータを設置して１２００℃の高温でも連続加熱できる装置であり、精密な温度・時間制御と真空あるいは不活性ガスによる雰囲気および冷却制御が可能である。
【００２１】
この発明の装置は、水冷ジャケット式チャンバー内にヒータエレメントと反射板から構成された基材加熱用ヒータが１個または複数個設置されている。そして、ヒータエレメント近傍および基材自身の温度を測定する熱電対が１個または複数個具備されており、熱電対と温調計との接続を切り替えることによりヒータエレメント近傍温度や基材温度の温度制御が可能となる。さらに、基材加熱用ヒータはそれぞれ前後方向に導入電極に沿って移動が可能であり、小さな試験片から大きな基材までの処理を自在に行うことができる。
【００２２】
二重構造の水冷ジャケット式チャンバー内にガスを噴出する配管と基材近傍の圧力を測定する測定管が設置され、基材近傍の圧力でガス供給流量を制御するガス供給装置が具備されている。これにより、真空、不活性ガスあるいは反応ガス雰囲気において、圧力を制御した状態で熱処理や冷却速度を制御することが可能となる。また、蒸着時には設定圧力において反応ガスの流量を精密に制御しながら成膜が行うことができるため高品質の皮膜を形成することができる。二重構造の水冷ジャケット式チャンバー側壁には基材駆動装置が設置されており、基材駆動装置が設置された対面のチャンバー側壁に基材を支持する可動軸を取り付けられているため、片持ちでも基材を支持することができるが、片持ち支持荷重以上の重量の基材でも両端支持構造で基材を保持し駆動することができる。
【００２３】
基材駆動装置の主軸は水冷構造で水平進と回転と旋回が可能な駆動系が具備され、かつ基材温度測定用熱電対を通す孔が主軸中心部に具備されており、チャンバー外の主軸端部には回転式熱電対接続部が具備されている。また、チャンバー内の主軸先端には主軸と同方向の自転軸または主軸と直角方向の自転軸を有する自公転冶具を具備されている。
【００２４】
この発明の熱処理・蒸着複合装置は、ルツボが外側のルツボと内側ルツボに分割され、外側ルツボと内側ルツボはそれぞれ水冷構造となっており、外側ルツボは電子銃室と近接するように組み合わされている。また内側ルツボにはターゲットを載置し、かつ内側ルツボが上下昇降および左右それぞれに連続回転する駆動系が具備されている。
【００２５】
この出願の発明の装置はルツボ自体が駆動可能なので、不定形ターゲットや寸法精度の厳しくないターゲットを用いることができる。さらにターゲットの蒸着面を決められる位置に随時持ってくることが可能なので、均一で安定した蒸発速度を得ることができる。  
【００２６】
この出願の発明の熱処理・蒸着複合装置の詳細を図１〜図６に従って説明すると、図１はこの装置を用いて熱処理を行っている時の態様を示した概略図であり、図２はこの装置を用いて蒸着処理を行っている時の状態を示す概略図である。また、図３は蒸着処理時の態様を詳細を示したものであり、図４〜図６は熱処理時の態様を詳細を示したものである。
【００２７】
水冷ジャケット式チャンバー１内にはヒータエレメント２と反射板３から構成される基材加熱用ヒータ４が導入電極５を介して設置されている。導入電極５は基材加熱電源６に接続されている。ヒータエレメント２は基材７の大きさに合わせて下方に移動させている。基材加熱用ヒータ４の近傍には、温度測定用の熱電対８が設置されており外部の温度制御切替え装置９に接続されている。回転・旋回装置１０と水平駆動装置１１を備えた水冷式の基材駆動装置１２がジャケット式チャンバー１の側壁に設置され、対面には回転および水平進が可能な基材支持可動軸１３が設置されている。基材７は基材駆動装置１２と基材支持可動軸１３とで支持されており、基材温度測定用の熱電対１４が取り付けられている。熱電対１４は基材駆動装置主軸１５の中心孔を通り、真空シールされた回転式熱電対
接続部１６を介して温度制御切替え装置９プログラム可能な温度制御装置１７に接続されている。水冷ジャケット式チャンバー１には、排気量を調整できる開閉角度可変の主弁１８と拡散ポンプ１９、拡散ポンプ１９内の真空を保持できるホールドポンプ２０、およびブースタポンプ２１と油回転ポンプ２２からなる高真空排気系が設置されている。
【００２８】
また水冷ジャケット式チャンバー１には、ガス供給源２３からの不活性ガスを噴出す配管２４と基材近傍の絶対圧力を測定するバラトロン真空計２５が設置され、圧力制御装置２６によりマスフローコントローラ２７を介して圧力変動に応じた不活性ガス量が供給されるガス供給装置２８が設置されている。また水冷ジャケット式チャンバー１には、蒸着用ターゲットを載せるルツボ２９とターゲットを蒸発させる電子銃３０と図示しない差動排気装置とシャッターおよび観察窓が設置されている。
【００２９】
この出願の発明では、単に熱処理機構と蒸着処理機構を組み合わせただけでなく複合させて、しかも１０００℃以上の高温で連続的に使用するための数々の工夫が凝らされている。その具体的な態様を例示すると下記（１）〜（５）のようになる。
【００３０】
（１）チャンバーの構造
チャンバー内は真空状態になるため、真空シール部の冷却を十分にする必要があるが、この出願の発明では、そのためにチャンバー（１）をステンレス板の二重構造とするとともに、二重構造内部には仕切り板を設けて冷却水がジグザク状に流れるようにされている。
【００３１】
なお、冷却水流路としては下記の３系統が好ましい態様として考慮される。
【００３２】
（イ）水冷盤→前扉下→前扉上→上壁左→上壁右→後壁下→後壁上→排水
（ロ）水冷盤→底左→底右→左壁下→左壁上→真空排気口下→真空排気口上→排水
（ハ）水冷盤→右壁下→右壁上→排水
また、チャンバーの内壁六面のそれぞれには３枚のステンレス板を約１０ｍｍ間隔で組み立てた防熱板が取り付けられている。
【００３３】
（２）基材駆動装置の真空シール
主軸の中心部は熱電対を通す孔（４９）が設けられており、孔の外側には冷却水（５０）が内側から外側へＵ字型に流れるように冷却通路が具備されている。また、真空シール材は５００℃程度まで耐えられるフッ素樹脂系のＯリング（５１）が用いられている。
【００３４】
真空シールの位置は複数箇所であるが、チャンバー（１）内の軸先端部に近い箇所が最も熱影響を受け易いため、軸先端部側に最初の真空シールの位置は主軸水冷部の上で、且つチャンバー（１）の外側にくるようにしてあり、主軸水冷の効果を有効に活用するために、Ｏリング（５１）の押さえリング（５２）は銅製で製造されている。さらに、主軸真空シール部への輻射熱の入射を遮る着脱可能なカバー（５４）をチャンバー（１）側壁の防熱板（５３）上に具備されている。
【００３５】
（３）シャッター装置の真空シール
シャッター軸は上記と同様な水冷パイプ構造であるが、シールは水冷中空型磁気シールが用いられている。
【００３６】
（４）基材加熱用電極棒の接続部
チャンバー（１）内への加熱用導入電極棒（５７）は銅製で水冷構造となっている。
【００３７】
この導入電極棒（５７）とヒータ側のカーボン電極棒（５６）との接続は複数の銅ブロ
ック（５５）を用いてボルト締めしているが、導入電極棒（５７）の水冷効果を有効に利用するためにカーボン電極棒（５６）の銅ブロック（５５）は分割したブロックではなく、半割構造のブロック（５５）とし熱伝導を良好にしている。
【００３８】
（５）電子銃の冷却補強板
電子銃本体は水冷構造の銅製であるが、電子銃コイルの導入電線はテフロン（登録商標）（フッ素樹脂）被覆線である。このテフロン（登録商標）（フッ素樹脂）被覆電線接続部にはステンレスのカバーがしてあるが、この部分への輻射熱の影響をさらに小さくするために電子銃本体の水冷を有効に利用した。すなわち、水冷された電子銃本体に銅板を接触固定させ、この銅板をステンレスカバーの上に被せる構造となっている。
【００３９】
この出願の熱処理・蒸着複合装置の発明を実施例により、さらに詳しく説明する。
【実施例１】
【００４０】
この出願の発明の熱処理・蒸着複合装置で実施した基材熱処理の実施例を示す。図１に基材熱処理時の装置構成概略図を示す。水冷ジャケット式チャンバー１内にはヒータエレメント２と反射板３から構成される基材加熱用ヒータ４が導入電極５を介して設置されている。導入電極５は基材加熱電源６に接続されている。ヒータエレメント２は基材７の大きさに合わせて下方に移動させている。基材加熱用ヒータ４の近傍には温度測定用の熱電対８が設置され、外部の温度制御切替え装置９に接続されている。回転・旋回装置１０と水平駆動装置１１を備えた水冷式の基材駆動装置１２がジャケット式チャンバー１の側壁に設置され、対面には回転および水平進が可能な基材支持可動軸１３が設置されている。基材７は基材駆動装置１２と基材支持可動軸１３とで支持されており、基材温度測定用の熱電対１４が取り付けられている。熱電対１４は基材駆動装置主軸１５の中心孔を通り、真空シールされた回転式熱電対接続部１６を介して温度制御切替え装置９プログラム可能な温度制御装置１７に接続されている。水冷ジャケット式チャンバー１には、排気量を調整できる開閉角度可変の主弁１８と拡散ポンプ１９、拡散ポンプ１９内の真空を保持できるホールドポンプ２０、およびブースタポンプ２１と油回転ポンプ２２からなる高真空排気系が設置されている。また水冷ジャケット式チャンバー１には、ガス供給源２３からの不活性ガスを噴出す配管２４と基材近傍の絶対圧力を測定するバラトロン真空計２５が設置され、圧力制御装置２６によりマスフローコントローラ２７を介して圧力変動に応じた不活性ガス量が供給されるガス供給装置２８が設置されている。また水冷ジャケット式チャンバー１には、蒸着用ターゲットを載せるルツボ２９とターゲットを蒸発させる電子銃３０と図示しない差動排気装置とシャッターおよび観察窓が設置されている。
【００４１】
用いた基材は溶体化処理を行ったＮｉ基超合金精密鋳造材であり、図１に示すように基材を駆動装置の両端で支持して３ｒｐｍの速度で回転させ、水冷ジャケット式チャンバー１内を１０−４Ｐａ台の圧力まで真空引きを行った。行った熱処理は１段時効を１０５０℃で５時間、続いて２段時効を８５０℃で１５時間行い、その後アルゴンガスを２Ｐａで圧力制御しながら導入し、冷却速度の制御を行った。基材加熱後の冷却速度は、温度制御装置１７と導入ガスの圧力設定を代えることにより、不活性ガス雰囲気で任意に制御することも確認した。また導入ガスの圧力制御下でのガス流量消費を抑えるために、主弁１８の開閉角度を代えることによりガス流量少なくすることも確認した。上記の温度制御は熱電対１４による基材温度で行ったが、温度制御切替え装置９で熱電対８に切り替えた雰囲気温度においても同様な熱処理を行い、どちらの熱電対を用いても高温での長時間熱処理を安定に行うことができた。この発明の装置では、基材７を囲むように基材加熱用ヒータ４を最大３個まで設置できる構造となっており、この場合は基材加熱ヒータと同数の熱電対を用いて熱処理を行い、基材加熱の効率性および基材温度の均一性をさらに良くすることが可能である。これら熱処理後の基材組織を調査した結果、Ｎｉ系化合物が正常に析出していることが観察でき、適切な時効処理が行われていることを確認した。
【実施例２】
【００４２】
この出願の発明の熱処理・蒸着複合装置を用いて、熱処理と蒸着の両処理を連続的に行った。図２は蒸着時の装置構成の概略図である。機材駆動装置主軸１５には自公転冶具３１には基材駆動装置主軸１５と直角方向の自転を行う直角自公転機構３２に保持した基材３３が取り付けられている。水冷ジャケット式チャンバー１には、電子銃３０および電子銃室を排気するターボ分子ポンプ３４と排気量を調節できる開閉弁３５と油回転ポンプ３６からなる高真空排気装置３７、水冷構造の外側ルツボ３８および水冷軸を駆動させる昇降駆動装置３９と左右回転が可能な回転装置４０を具備した内側ルツボ４１からなるルツボ２９、水冷中空型磁気シール構造でシャッター蓋４２の開閉開始時間および開保持時間と閉保持時間を任意に設定できるプログラム可能なシャッター制御装置４３を具備したシャッター４４、および石英ガラス４５と耐熱高分子フィルムの巻き取り装置４６を具備した観察窓４７が設置されている。基材加熱用のヒータエレメント２は、自公転冶具３１の大きさに合わせて上方に移動させている。
【００４３】
溶体化処理を行ったＮｉ基調合金精密鋳造材からなる基材３３を図２に示すように自公転冶具３１に取り付けて３ｒｐｍの速度で回転させ、水冷ジャケット式チャンバー１内を１０−４Ｐａ台の圧力まで真空引きを行った。最初に１段時効の熱処理を真空雰囲気において１０５０℃で５時間行い、続いて２段時効を８５０℃で１３時間行った後、蒸着を開始した。蒸着は図３に示すように、酸化ジルコニウムで製作された円柱形状のターゲット４８を内側ルツボ４１に設置し、基材温度を２段時効の８５０℃に設定した。
【００４４】
図３は、基材加熱用ヒータ４を３個取り付けた構造を示している。基材の温度制御は基材加熱用ヒータの近傍に設置した図示しない熱電対８を３個用いて行った。蒸着は電子銃３０からの電子ビーム（ＥＢ）をターゲット４８に照射し、ターゲット４８の上面を溶融蒸着させることにより行った。ターゲット４８が酸化物セラミックスの場合では高温の電子ビーム照射により酸化物が解離して酸素欠損の蒸着皮膜となることがある。
【００４５】
本実施例では蒸着皮膜の酸素不足を補うために基材近傍の圧力が２Ｐａとなるように圧力制御しながら酸素ガスをガス供給装置２８から導入するとともに、電子銃室を高真空排気装置３７により真空排気し電子銃室内の真空度を１０−４Ｐａ台に保った。
【００４６】
プログラムされた時間間隔でシャッター４４を連続的に開閉させながら蒸着を２時間行うことにより基材３３上に膜厚が２００μｍの垂直に成長した柱状晶で横方向に層状構造をもつ蒸着皮膜を形成された。さらに蒸着時の基材温度を連続的に８５０℃に保ったことにより、柱状晶が大きく成長した皮膜を形成することができ、基材の２段時効処理も同時に処理することができる装置であることが実証された。
【００４７】
なお、内側ルツボ４１に置いたターゲット４８の形状は円柱に限るものではなく、内側ルツボ４１に置けるものであれば形状や重量は任意に選択することができる。
【実施例３】
【００４８】
この出願の発明の熱処理・蒸着複合装置を用いて、ターゲットのアルミニウム金属塊を内側ルツボ４１に置き、１０−４Ｐａ台の真空雰囲気において電子ビームをアルミニウム金属塊に照射し、溶融蒸発させて基材上にアルミニウム皮膜を形成した。この時の基材温度は５００℃、蒸着時間は１時間であり、膜厚１０μｍの皮膜が得られた。その後、基材温度を８５０℃に保持し、酸素ガスを２Ｐａの圧力制御を行いながらチャンバー内に導入して１０分間の熱処理を行った。その結果、アルミニウム皮膜表面に厚さ１μｍ程度の均一で緻密な酸化アルミニウム皮膜の形成が確認することができた。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
この出願の発明の熱処理・蒸着複合装置は、精密に温度制御された高温での連続蒸着が可能であり優れた品質の皮膜を形成することがきる。しかも基材熱処理を兼ねた蒸着が可能であるため、Ｎｉ基超合金を始め各種の高機能金属材への適用が期待される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】基材熱処理時の装置構成概略図である。
【図２】蒸着時の装置構成概略図である。
【図３】蒸着時の態様を示す詳細図である。
【図４】基材駆動装置のシール機構の拡大図である。
【図５】基材加熱用電極棒の接続部の断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１：  水冷ジャケット式チャンバー
２：  ヒータエレメント
３：  反射板
４：  基材加熱用ヒータ
５：  導入電極
６：  基板加熱電源
７：  基材
８：  熱電対
９：  温度制御切替え装置
１０：  回転・旋回装置
１１：  水平駆動装置
１２：  基材駆動装置
１３：  基材支持可動軸
１４：  熱電対
１５：  基材駆動装置主軸
１６：  回転式熱電対接続部
１７：  温度制御装置
１８：  主弁
１９：  拡散ポンプ
２０：  ホールドポンプ
２１：  ブースタポンプ
２２：  油回転ポンプ
２３：  ガス供給源
２４：  配管
２５：  バラトロン真空計
２６：  圧力制御装置
２７：  マスフローコントローラ
２８：  ガス供給装置
２９：  ルツボ
３０：  電子銃
３１：  自公転冶具
３２：  垂直自公転機構
３３：  基材
３４：  ターボ分子ポンプ
３５：  開閉弁
３６：  油回転ポンプ
３７：  高真空排気装置
３８：  外側ルツボ
３９：  昇降駆動装置
４０：  回転装置
４１：  内側ルツボ
４２：  シャッター蓋
４３：  シャッター制御装置
４４：  シャッター
４５：  石英ガラス
４６：  巻き取り装置
４７：  観察窓
４８：  ターゲット
４９：  熱電対用孔
５０：  冷却水
５１：  Ｏリング
５２：  銅製押さえリング
５３：  防熱板
５４：  カバー
５５：  半割銅ブロック
５６：  カーボン電極棒
５７：  加熱用導入電極棒
【図１】
2006299378.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006299378.tif 000005
【図４】
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【図５】
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