(57)【要約】【課題】ケーブル、帯、柱状材などの被処理材を長手方向に移動させながら、その表面に厚み２μｍ以上の厚い薄膜を作製することが可能な薄膜作製方法及び装置を提供すること。【解決手段】直径よりも軸方向長さの方が２倍以上長い管状材１を一方の電極とし、もう片方の電極を管状材１中を通過するケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材２そのものとする筒状スパッタ装置４を構成する。この筒状スパッタ装置又はこれと二極平板型のスパッタ装置を総計で２以上配置し、これら２以上のスパッタ装置のそれぞれの電極間にプラズマを発生させ、このプラズマ中に被処理材を長手方向に順次に通過させ、被処理材２の表面にスパッタによる金属、半導体、絶縁体などの各種薄膜を作製する。【選択図】      図１
2006117999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極間に、高周波、交流電圧などを印加することによって、プラズマを発生させスパッタを行なう薄膜作製方法において、
直径よりも軸方向長さの方が２倍以上長い管状材を一方の電極とし、もう片方の電極を前記管状材中を通過するケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材そのものとする筒状スパッタ装置を構成し、
前記筒状スパッタ装置の電極間に交流電圧または高周波、直流電圧を印加することによってプラズマ放電を発生させ、前記被処理材の表面の全部または一部に対して、スパッタによる金属、半導体、絶縁体などの各種薄膜の作成を行なうことを特徴とする薄膜作製方法。
【請求項２】
管状材を一方の電極とし、もう片方の電極を前記管状材中を通過するケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材そのものとする筒状スパッタ装置を構成し、
この筒状スパッタ装置を複数個配置するか、又は１個以上の前記筒状スパッタ装置と二極平板型等の他の構造のスパッタ装置とを総計で２以上配置し、
これら２以上のスパッタ装置のそれぞれの電極間に、高周波、交流電圧などを印加することによってプラズマを発生させ、この２以上のスパッタ装置のプラズマ中を、ケーブル及び帯、柱状材などの長尺の被処理材を長手方向に順次に通過させ、その被処理材の表面の全部または一部に対して、スパッタによる金属、半導体、絶縁体などの各種薄膜の作製を行なうことを特徴とする薄膜作製方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の薄膜作製方法において、
前記被処理材の通過方向に見て前記スパッタ装置の下流に、めっき、蒸着などを行なう第二製膜装置を付加し、前記スパッタにより作製された薄膜上にさらに薄膜を形成する第二薄膜作製処理を、前記被処理材を長手方向に移動させながら行なうことを特徴とする薄膜作製方法。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載の薄膜作製方法において、
前記被処理材の通過方向に見て前記スパッタ装置の下流又は前記第二製膜装置の下流に、圧延機、伸線機、引き抜き機などの加工装置を付加し、薄膜の作製及び表面処理、塑性加工などを前記被処理材を長手方向に移動させながら行なうことを特徴とする薄膜作製方法。
【請求項５】
管状材を一方の電極とし、もう片方の電極を前記管状材中を通過するケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材そのものとする筒状スパッタ装置を構成し、
この筒状スパッタ装置を複数個配置するか、又は１個以上の前記筒状スパッタ装置と二極平板型等の他の構造のスパッタ装置とを総計で２以上配置し、
これら２以上のスパッタ装置のそれぞれの電極間に高周波、交流電圧などを印加することによってプラズマを発生させる手段と、
前記の２以上のスパッタ装置のプラズマ中に、前記長尺の被処理材を長手方向に順次通過させる送り手段とを設け、
前記被処理材の表面の全部または一部に対して、スパッタによる金属、半導体、絶縁体などの各種薄膜の作製を行なうように構成したことを特徴とする薄膜作製装置。
【請求項６】
請求項５に記載の薄膜作製装置において、
前記被処理材の通過方向に見て前記スパッタ装置の下流に、めっき、蒸着などを行なう第二製膜装置を付加したことを特徴とする薄膜作製装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の薄膜作成装置において、
前記被処理材の通過方向に見て前記スパッタ装置の下流又は前記第二製膜装置の下流に、圧延機、伸線機、引き抜き機などの加工装置を付加したことを特徴とする薄膜作製装置。
【請求項８】
請求項５、６又は７に記載の薄膜作成装置において、
前記被処理材の通過路の途中に、前記被処理材の回転および進行方向の変更が可能なガイドを設置したことを特徴とする薄膜作製装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材の表面の全部あるいは一部に対し、被処理材を長手方向に移動させながら、プラズマを利用したスパッタ装置により薄膜作製を行う方法および装置に関するものである。ここで述べる薄膜作製とは、スパッタ装置による金属、半導体、絶縁体などの各種薄膜の形成をさす。
【０００２】
なお、本発明の方法および装置においては、プラズマを利用した表面処理を併用することも可能である。ここでの表面処理とは、イオンエッチング、および窒化処理、酸化、浸炭処理などをさす。
【背景技術】
【０００３】
一般に、医療機器や電子情報機器等に使用される同軸ケーブルは、中心導体の外周に、絶縁層及びシールド層を有する。従来、かかる同軸ケーブルの製造等においては、線材としてのケーブル（例えば中心導体の外周に、第１絶縁層、第２絶縁層を有する構造のケーブルコア）に対し、その表面に、シールド層として、密着性の強い導電性の薄膜を周囲全体に均一に設けることが行われる。また、ケーブルの種類によっては、このような導電性の薄膜や絶縁性の薄膜を、できるだけ厚く設けることが望まれる。例えば、導電性の薄膜は、後の圧延、引き抜き等の加工ができる程度に厚い膜を作製することが望まれることがある。
【０００４】
密着性の強い導電性の薄膜を線材の外周囲全体に均一に厚く設ける技術としては、例えば特開平５−３４２９３０号公報（特許文献１）に開示された同軸ワイヤの製造技術がある。すなわち、この特許文献１では、薄膜を線材の外周囲全体に均一に設けるため、フッ素樹脂被膜を形成した銅ワイヤ（線材）と銅スパッタターゲットとの間にプラズマ放電を発生させ、リング状の銅スパッタターゲット中心部を軸方向に沿ってフッ素樹脂被膜を形成した銅ワイヤを移動させ、フッ素樹脂被膜表面に銅薄膜を形成する。またこの特許文献１では、薄膜を線材の外周囲全体に厚く設けるため、上記のスパッタ法で形成した金属皮膜の上に電気めっき法で金属皮膜を形成する。
【０００５】
さらにまた、特許文献１にはプラズマ発生装置の構造についても開示され、スパッタターゲットを、リング状の金属銅の板とリング状のＮ極磁性体とＳ極磁性体とにより構成し、リング状の金属銅の板にリング状のＮ極磁性体とＳ極磁性体を所定間隔を開けて取り付けている。
【０００６】
なお、金属などの導電体で構成された電極を同心円筒状に配置し、中心電極との間に交流電界を印加してプラズマを生じせしめる構造のプラズマ発生装置が、特開平７−２１１６５４号公報（特許文献２）に開示されている。
【０００７】
ところで、ケーブル及び帯、柱状材を走行焼鈍できるプラズマジェット炉を用いれば、長手方向にケーブル及び帯、柱状材を移動させながら、プラズマ焼鈍、またはイオンエッチング、酸化、窒化、浸炭を行なうことが可能である。しかし、スパッタによる金属、絶縁体、半導体などの各種薄膜の作製はできない。
【０００８】
スパッタは多種多様な薄膜をあらゆる基盤に作製可能な優れた薄膜作製技術である。蒸着、電解めっき、無電解めっきに比べ、密着力の強い膜が作製でき、長い屈曲寿命や高い耐磨耗性を必要とされる薄膜の作製には適した方法である。また、スパッタされた原子の回り込みの効果からターゲットに対し正対していない表面にも膜を比較的作製しやすい。
【０００９】
蒸着や電解めっき、無電解めっきは、スパッタリングに比べ、安価な装置であり、また、短時間での薄膜の作製が可能である。しかしスパッタで作製された膜に比べ密着性が悪い。
【特許文献１】特開平５−３４２９３０号公報（段落番号０００８、図２、図３）
【特許文献２】特開平７−２１１６５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記したように、ケーブルおよび帯、柱状材を走行焼鈍できるプラズマジェット炉を用いれば、プラズマ焼鈍またイオンエッチング、酸化、窒化、浸炭は可能だが、スパッタによる金属、絶縁体、半導体などの各種薄膜の作製はできない。
【００１１】
一方、蒸着やめっきによって作製された膜は、スパッタで作製された膜に比べ密着性が悪い。長い屈曲寿命や高い耐磨耗性を必要とされる場合、蒸着やめっきで作製された膜は、剥離やクラックがスパッタによって作製された膜に比べて発生しやすく不適である。また蒸着では、ケーブルおよび帯、柱状材の表面全部に均一な薄膜を作製するのは難しい。
【００１２】
これに対し、スパッタは多種多様な薄膜をあらゆる基盤に作製可能な優れた薄膜作製技術であり、蒸着、電解めっき、無電解めっきに比べ、密着力の強い膜が作製でき、長い屈曲寿命や高い耐磨耗性を必要とされる薄膜の作製には適した方法である。また、スパッタされた原子の回り込みの効果からターゲットに対し正対していない表面にも膜を比較的作製しやすい。
【００１３】
しかしながら、スパッタによる薄膜の作製には、めっきや蒸着に比べ一般に長い時間がかかるため、ケーブル及び帯、柱状材を長手方向に移動させながら、スパッタによる薄膜の作製を行なうのは難しい。
【００１４】
特許文献１の方法によれば、フッ素樹脂被膜を形成した銅ワイヤ（線材）と銅スパッタターゲットとの間にプラズマ放電を発生させ、銅スパッタターゲット中心部にて線材を軸方向に沿って移動させて、フッ素樹脂被膜表面に銅薄膜を形成するので、薄膜を線材の外周囲全体に均一に設けることが可能である。しかし、スパッタ装置は、この特許文献１のようなスパッタ装置でも、線材の外周囲全体に薄膜を厚く形成することが本質的に困難であり、従って特許文献１に開示されているように、上記のスパッタ法で形成した金属皮膜（０．０２〜１μｍ）の上に電気めっき法で金属皮膜（１０〜５０μｍ）を形成することが必須となる。
【００１５】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、ケーブル、帯、柱状材などの被処理材を長手方向に移動させながら、通常のスパッタによって作製される膜と同等の高い密着性を持つ膜を外周囲全部に均一に作製できるだけでなく、当該被処理材を長手方向に移動させながら、その表面に厚み２μｍ以上の厚い薄膜を作製することが可能な薄膜作製方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。
【００１７】
請求項１の発明に係る薄膜作製方法は、電極間に、高周波、交流電圧などを印加することによって、プラズマを発生させスパッタを行なう薄膜作製方法において、直径よりも軸方向長さの方が２倍以上長い管状材を一方の電極とし、もう片方の電極を前記管状材中を通過するケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材そのものとする筒状スパッタ装置を構成し、前記筒状スパッタ装置の電極間に交流電圧または高周波、直流電圧を印加することによってプラズマ放電を発生させ、前記被処理材の表面の全部または一部に対して、スパッタによる金属、半導体、絶縁体などの各種薄膜の作成を行なうことを特徴とする。
【００１８】
本発明の方法においては、プラズマを利用した窒化、酸化、浸炭、イオンエッチングなどの表面処理を併用することも可能である。
【００１９】
請求項２の発明に係る薄膜作製方法は、管状材を一方の電極とし、もう片方の電極を前記管状材中を通過するケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材そのものとする筒状スパッタ装置を構成し、この筒状スパッタ装置を複数個配置するか、又は１個以上の前記筒状スパッタ装置と二極平板型等の他の構造のスパッタ装置とを総計で２以上配置し、これら２以上のスパッタ装置のそれぞれの電極間に、高周波、交流電圧などを印加することによってプラズマを発生させ、この２以上のスパッタ装置のプラズマ中を、ケーブル及び帯、柱状材などの長尺の被処理材を長手方向に順次に通過させ、その被処理材の表面の全部または一部に対して、スパッタによる金属、半導体、絶縁体などの各種薄膜の作製を行なうことを特徴とする。
【００２０】
本発明の方法においては、プラズマを利用して行なう、窒化、酸化、浸炭、イオンエッチングなどの表面処理、焼鈍などの処理を併用することも可能である。
【００２１】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の薄膜作製方法において、前記被処理材の通過方向に見て前記スパッタ装置の下流に、めっき、蒸着などを行なう第二製膜装置を付加し、前記スパッタにより作製された薄膜上にさらに薄膜を形成する第二薄膜作製処理を、前記被処理材を長手方向に移動させながら行なうことを特徴とする。
【００２２】
請求項４の発明は、請求項１、２又は３に記載の薄膜作製方法において、前記被処理材の通過方向に見て前記スパッタ装置の下流又は前記第二製膜装置の下流に、圧延機、伸線機、引き抜き機などの加工装置を付加し、薄膜の作製及び表面処理、塑性加工などを前記被処理材を長手方向に移動させながら行なうことを特徴とする。
【００２３】
請求項５の発明に係る薄膜作製装置は、管状材を一方の電極とし、もう片方の電極を前記管状材中を通過するケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材そのものとする筒状スパッタ装置を構成し、この筒状スパッタ装置を複数個配置するか、又は１個以上の前記筒状スパッタ装置と二極平板型等の他の構造のスパッタ装置とを総計で２以上配置し、これら２以上のスパッタ装置のそれぞれの電極間に高周波、交流電圧などを印加することによってプラズマを発生させる手段と、前記の２以上のスパッタ装置のプラズマ中に、前記長尺の被処理材を長手方向に順次通過させる送り手段とを設け、前記被処理材の表面の全部または一部に対して、スパッタによる金属、半導体、絶縁体などの各種薄膜の作製を行なうように構成したことを特徴とする。
【００２４】
なお、本発明の薄膜作製装置においては、プラズマを利用して行なう、窒化、酸化、浸炭、イオンエッチングなどの表面処理装置や、焼鈍などを行う処理装置を、スパッタ装置の前後又はスパッタ装置間に配置して併用することも可能である。
【００２５】
請求項６の発明は、請求項５に記載の薄膜作製装置において、前記被処理材の通過方向に見て前記スパッタ装置の下流に、めっき、蒸着などを行なう第二製膜装置を付加したことを特徴とする。
【００２６】
請求項７の発明は、請求項５又は６に記載の薄膜作製装置において、前記被処理材の通過方向に見て前記スパッタ装置の下流又は前記第二製膜装置の下流に、圧延機、伸線機、引き抜き機などの加工装置を付加したことを特徴とする。
【００２７】
請求項８の発明は、請求項５、６又は７に記載の薄膜作製装置において、前記被処理材の通過路の途中に、前記被処理材の回転および進行方向の変更が可能なガイドを設置したことを特徴とする。なお、本発明には、前記第二製膜装置、加工装置、ガイド及び巻取り機を、全て前記スパッタ装置と同じ真空ベルジャー内に設ける形態が含まれる。
【００２８】
＜発明の要点＞
ケーブルや円柱状材等の周囲全体に均一に薄膜を作製する装置として、二つの電極間に直流、高周波、交流電圧などを印加することによって、プラズマを発生させスパッタを行なう装置において、管状材をターゲット側の電極とし、ケーブルおよび円柱状材をもう片方の電極とするスパッタ装置の作製を行なう。この構成によって、ケーブルや円柱状材等の周囲全体に均一な薄膜作製が可能となる。
【００２９】
次に、ケーブル及び帯、柱状材などの長尺の被処理材を長手方向に移動させながらスパッタで厚い膜を作製するには、スパッタ現象がおこるプラズマ発生空間を長い時間通過させる必要がある。本発明においては、ターゲット側の電極となる管状材を長手方向に長いものとすることで、長手方向に長いプラズマ発生空間を作り、厚膜のスパッタを行なうことを可能とする（請求項１）。
【００３０】
本発明においては、長手方向に長いプラズマ発生空間を作るため、一個以上のプラズマ発生装置を並べ、その中を移動させることによってケーブルおよび帯状材がプラズマにさらされている時間を長くし、薄膜の作製を厚く行なう（請求項２）。プラズマ発生装置は前記請求項１で示したものでも、それ以外のもの（例えば二極平板型のスパッタ装置）でもよい。また、プラズマの発生機構はそれぞれ異なったものであってもよく、スパッタは、直流スパッタであっても、交流、高周波、マグネトロンスパッタであってもよい。複数のプラズマ発生装置のすべてがスパッタによる薄膜作製を行なうのではなく、表面処理などの役割も持つように構成しても良い。
【００３１】
本発明においては、プラズマ発生装置を含むチャンバー（ベルジャー）内にガイドを配置し（請求項８）、ケーブル及び帯、柱状材の向きの変更と回転を可能にし、複数の装置の中をケーブル及び帯、柱状材がくぐって行くことを可能とした。また、前記ガイドを用いてケーブル及び帯、柱状材が移動する方向だけでなく、長手方向を軸とするケーブル及び帯、柱状材の回転を可能とした。向きの変更が可能となったことによってケーブル及び帯、柱状材の周囲全体へより均一な薄膜の作製が可能となった。
【００３２】
本発明においては、めっきまたは蒸着が可能な装置を前述のプラズマ発生装置に付加し、ケーブル及び帯、柱状材を長手方向に移動させながら、スパッタで作製した第一膜の上に、めっき、または蒸着によって第二膜を作製することで、スパッタ単独で成膜するよりも短時間で厚い膜を作製することを可能とした（請求項３、６）。ケーブル及び帯、柱状材に接している面はスパッタ現象による高エネルギーを持った原子の衝突によって作製された薄膜であるため、めっきや蒸着のみで作製された膜に比べ、ケーブル及び帯、柱状材に対する密着度は高く、剥離も起きづらい。また、前記ガイドをそれぞれの装置間に配置し、これらの装置間でもケーブル及び帯、柱状材を回転させることによって表面全体に均等な膜の作製が可能となった。
【００３３】
本発明においては、圧延機、伸線機、引き抜き機などの加工装置を付加することで、ケーブル及び帯、柱状材の一連の長手方向への移動の中でこれらの装置を利用した加工が可能となった（請求項４、７）。
【００３４】
なお、本発明には、前記第二製膜装置、加工装置、ガイド及び巻取り機を、全て前記スパッタ装置と同じ真空ベルジャー内に設ける形態が含まれる。すなわち、プラズマ発生装置と同一の真空ベルジャー内に、巻取り機を配置することで、ケーブル及び帯、柱状材への不純物の付着をこれまでよりも大きく減少させることができ、これによって安定した薄膜作製、表面処理等が可能になる。また、必要に応じて、めっき、蒸着装置、圧延機、伸線機なども同一の真空ベルジャー内に入れることによって、安定した環境での加工が可能となる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、次のような優れた効果が得られる。
【００３６】
請求項１の発明によれば、直径よりも軸方向長さの方が２倍以上長い管状材を一方の電極として筒状スパッタ装置を構成しているので、特許文献１のように軸方向長さが直径より短いリング状スパッタ装置を用いた場合に比べ、より厚い膜（例えば２μｍ以上）を、ケーブルおよび帯、柱状材などの長尺の被処理材を長手方向に移動させながら、当該被処理材の表面の全部あるいは一部に作製することが可能となった。しかも、ケーブルおよび帯、柱状材などの長尺の被処理材は、管状材中を通過するので、効率的にスパッタによって密着性の強い薄膜をケーブルおよび帯、柱状材の周囲全体に均一に作製することができる。
【００３７】
また、請求項２、５の発明によれば、管状材を一方の電極とし、もう片方の電極を前記管状材中を通過するケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材そのものとする筒状スパッタ装置を構成し、この筒状スパッタ装置を複数個配置するか、又は１個以上の前記筒状スパッタ装置と二極平板型等の他の構造のスパッタ装置とを総計で２以上配置したので、これらのスパッタ装置中を通過させることにより、特許文献１のリング状スパッタ装置又は上記の筒状スパッタ装置を１個のみ用いた場合に比べ、より厚い膜（例えば２μｍ以上）を当該被処理材の表面の全部あるいは一部に作製することが可能となった。しかも、ケーブルおよび帯、柱状材などの長尺の被処理材は、管状材中を通過するので、効率的にスパッタによって密着性の強い薄膜をケーブルおよび帯、柱状材の周囲全体に均一に作製することができる。
【００３８】
また、請求項３、６の発明によれば、スパッタで薄膜が作製されたケーブルおよび帯、柱状材の表面にめっき、蒸着を行なうことによって厚い膜を作製することができる。
【００３９】
さらに、請求項４、７の発明によれば、圧延機、伸線機、引き抜き機と組み合わせることによって、ケーブル及び帯、柱状材への膜の作製と、圧延、引き抜き等の加工を一連の長手方向への移動の中で行なうことが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００４１】
図２に本実施形態に係る薄膜作製装置の構成を示す。真空ベルジャー３内には、１個以上（ここでは４個）の筒状スパッタ装置４が並置され、その両側に送り手段５としての巻き線機５ａ、５ｂが配置されている。一方の巻き線機５ａから繰り出されたケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材２は、この４個の筒状スパッタ装置４を、ガイド６により案内されつつ、ジグザグに順次通って長手方向に送られ、他方の巻き線機５ｂに巻き取られる構成になっている。
【００４２】
上記筒状スパッタ装置４は、プラズマを発生させスパッタを行なう装置であり、図１に示すように、直径Ｄよりも軸方向長さＬの方が２倍以上長い管状材１を有し、その中心を、軸方向に上記ケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材２が通過するようになっている。
【００４３】
筒状スパッタ装置４の管状材１は、少なくともその内側が、所望の材料の薄膜を作製するターゲット材、例えば銅でできている。すなわち、図１中の管状材１は、管状材全体がターゲット材で構成されているが、かかる構造のものだけで無く、管状材１の内側がターゲット材のものであればよい。そのため、管の内側をターゲット材でめっきしたものなどを用いても良い。
【００４４】
筒状スパッタ装置４には、その管状材１つまりターゲット側を一方の電極とし、もう片方の電極を前記管状材１中を通過するケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材２そのものとして、両電極間に交流電圧または高周波（ＲＦ）、直流（ＤＣ）電圧が印加され、プラズマ放電が発生せしめられる。金属層の作製では、ＤＣマグネトロンスパッタ法、ＲＦマグネトロンスパッタ法、イオンビームスパッタ法等といったスパッタ法が用いられる。絶縁物がターゲットの場合には、ＲＦマグネトロンスパッタ法が好ましく用いられる。
【００４５】
この実施形態の場合、プラズマは高周波によって発生される。しかしプラズマを発生する方法は高周波に限る必要は無く、交流であっても直流を用いたものであってもよい。
【００４６】
ケーブル、帯、柱状材などの長尺の被処理材２は、この管状材１のプラズマ中を通過することによって、長手方向に移動しながらの銅の金属スパッタ薄膜の作製が行われる。ここでケーブル及び円柱状材などの長尺の被処理材２には、その周囲全体に、スパッタによる薄膜が均一に、且つ従来のリング状スパッタ装置よりも厚く、すなわちシールド層として十分な膜厚で作製される。
【００４７】
上記において、管状材１と被処理材２は、電極として機能するため、その一部あるいは全部に導電性を持った材質、例えば、銅、ステンレスを用いたものでなければならない。
【００４８】
図２の実施形態では、直流、高周波、交流電圧を印加することによってプラズマの発生が可能な筒状スパッタ装置４を４個並べ、これにケーブル及び帯、柱状材である長尺の被処理材２を通して長手方向に移動させながら表面処理、薄膜作製を行なう。このため、従来のリング状スパッタ装置（特許文献１参照）又は上記筒状スパッタ装置を１個のみ用いたのではシールド層として十分な膜厚の金属スパッタ薄膜が得られない場合でも、より厚い膜を当該被処理材２の表面の全部あるいは一部に作製することができる。
【００４９】
上記実施形態においては、図１に示した同じ筒状スパッタ装置４を４個並べたが、配置するスパッタ装置は図１に示したものであって良いし、無くても良い。例えば、１個以上の筒状スパッタ装置４と二極平板型のスパッタ装置とを総計で２以上配置した形態とすることもできる。
【００５０】
また、筒状スパッタ装置４は全て同じ種類のプラズマ発生装置である必要は無く、行なう作業についても表面処理、及び薄膜作製など異なって良い。すなわち、プラズマ発生装置であることには変わりがないので、スパッタ装置として機能するプラズマ発生装置と、他の表面処理、及び薄膜作製などを行うプラズマ発生装置（例えばイオンボンバードによる表面改質や、表面の洗浄などの処理）との組み合わせとすることもできる。
【００５１】
さらに、筒状スパッタ装置４等として機能させるプラズマ発生装置の配列は、図２の並べ方だけでなく、どのような並べ方であっても良い。
【００５２】
ケーブルおよび帯、柱状材などの長尺の被処理材２の送り手段５としては、ケーブル及び帯、柱状材を前後両長手方向に移動させることが可能な巻き線機５ａ、５ｂを設けているが、他の手段で行なっても良い。また、それぞれのプラズマ発生装置（筒状スパッタ装置４）間に、ケーブル及び帯、柱状材の向きの変化が可能なガイド６を設置しているが、このガイド６には、ケーブル及び帯、柱状材どの長尺の被処理材２の進行方向だけでなく、長手方向を軸として被処理材２を回転させることが可能な構造のものを用いる。
【００５３】
図３に本発明の他の実施形態（請求項３、４、６、７に関する）を示す。これは被処理材２の通過方向に見て筒状スパッタ装置４の下流に、めっき、蒸着などを行なう第二製膜装置７を付加し、さらにこの第二製膜装置７の下流に、圧延機、伸線機、引き抜き機などの加工装置８を付加した例である。めっき、蒸着などを行なう第二製膜装置７や、圧延機、伸線機、引き抜き機などの加工装置８を図３のように配置することにより、筒状スパッタ装置４によって薄膜作製、表面処理がなされたケーブルおよび帯、柱状材などの被処理材２の表面上に、第二製膜装置７によって更に厚く製膜を行ない、圧延機、伸線機、引き抜き機などの加工装置８によって細く又は薄く加工することが可能である。
【００５４】
これらの、めっきや蒸着を行なう第二製膜装置や、圧延機、伸線機、引き抜き機などの加工装置や、巻取り機も、筒状スパッタ装置４で成膜を行なう真空ベルジャー内に入れることによって、不純物の混入が少ない状態でこれらの加工を行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施形態で用いられる筒状スパッタ装置（プラズマ発生装置）の要部を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る薄膜作製装置の概要を示す図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る薄膜作製装置の概要を示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  管状材
２  長尺の被処理材（ケーブル及び帯、柱状材）
３  真空ベルジャー
４  筒状スパッタ装置（プラズマ発生装置）
５  送り手段
５ａ  巻き線機
５ｂ  巻き線機
６  ガイド
７  第二製膜装置（めっき装置または蒸着装置）
８  加工装置（伸線機または圧延機、引き抜き機）
【図１】
2006117999.tif 000003
【図２】
2006117999.tif 000004
【図３】
2006117999.tif 000005