(57)【要約】【課題】電圧を４０Ｖ、電流を５００　Ａ以上とした電子ビームを用いた場合においても安定して長時間の運転が可能であると共に保守作業を少なくすることができる効率的なＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置を提供する。【解決手段】蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンは、そのＨＣＤガンに対応したるつぼの上面と、先端面が向かい合うようにして取り付けられたＬ形Ｔａカソードを有し、蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンに対応したるつぼの下には磁石がＳ極を上にＮ極を下にして配置されているＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置。【選択図】　　　　図２
2004115835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸着室内の上部に配置される被蒸着物体と、前記蒸着室内の下部に配置され、プラズマ電子ビームを受けて蒸発する金属を収納可能な少なくとも一つのるつぼと、前記プラズマ電子ビームを送給可能な少なくとも一つのＨＣＤガンと、サブストレイトおよび反応ガス導入口を有する蒸着室とを備えたＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置において、
前記蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンは、そのＨＣＤガンに対応したるつぼの上面と、先端面が向かい合うようにして取り付けられたＬ形Ｔａカソードを有し、
前記蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンに対応したるつぼの下には磁石がＳ極を上にＮ極を下にして配置されていることを特徴とするＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置。
【請求項２】
前記蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンに対応したるつぼの下には磁石がＳ極を上にＮ極を下にして配置され、さらに、そのるつぼのまわりには磁極の向きをるつぼの下の磁石と反対とした磁石が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、効率的なＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置に関し、特に、エアートウーエアー（Ａｉｒ−ｔｏ−Ａｉｒ）方式の連続コーティングラインに設置し、超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造に用いて好適なＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
イオンプレーティングにより被蒸着物体表面に硬質金属膜、やＴｉＮ、ＴｉＣ等の被膜を形成し、耐食性、あるいは耐摩耗性を向上させできることはよく知られている。また、フォルステライト被膜を有しない珪素鋼板（膜なし珪素鋼板）の表面に、イオンプレーティングにより厚みが約０．２　μｍ　のＴｉＮ膜、あるいは厚みが約０．１　μｍ　のＴｉＮＯ膜を形成し、一方向性珪素鋼板の磁気特性を改善できることも公知である。
【０００３】
一方向性珪素鋼板の製造に際しては、ＨＣＤガンを用いた効率的なＨＣＤイオンプレーティング法（Ｈｏｌｌｏｗ　Ｃａｔｈｏｄｅ　ｄｉｓｃｈａｒｄｅ：中空陰極放電法）　が適用されている。ＨＣＤガンを用いるイオンプレーティング法では、物体表面にＴｉＮ膜を形成する場合には、蒸着室内を高真空とした後、蒸着室内に反応ガスとして窒素を導入し、低真空とした窒素ガス雰囲気下で、ＴｉＮＯ膜を形成する場合には蒸着室内を高真空とせず、低真空に引いたままの、反応ガスとして窒素と酸素との混合ガス（空気）を含む低真空下で、Ｔｉ金属をプラズマ電子ビームにより蒸発させる。そして、蒸着室内でＴｉ金属粒子がイオン化され、負のバイアス電圧を印下した物体表面上にイオン化したＴｉ　＋イオンと反応ガスとの反応生成物が蒸着され（活性化ＨＣＤイオンプレーティング法）、ＴｉＮ膜またはＴｉＮＯ膜が形成される。それに用いる装置は、蒸着室内の上部に被蒸着物体を配置すると共に、蒸着室内の下部にＴｉ等の金属を収納する少なくとも一つのるつぼを配置し、蒸着室高さ方向中央部に少なくとも一つのＨＣＤガンを備えている。
【０００４】
このようなＨＣＤイオンプレーティング装置を用いた蒸着法は、エレクトロンビーム法（ＥＢ法）に比べて、イオン化率が高く、蒸着膜形成速度が速くて効率的であり、そのうえ、蒸着膜質が良好であり、蒸着膜の密着性が優れている。
従来、ＨＣＤイオンプレーティング装置においては、集束コイルを用い、プラズマ電子ビームを制御しており、被蒸着物体に印下する負のバイアス電圧、蒸着室内の蒸着時の真空度、使用する反応ガスの流量、被蒸着物体の温度等の蒸着条件が多少変動したとしても蒸着膜質や蒸着膜の密着性があまり変わらないと言われている（例えば、非特許文献１、２、３参照）。
【０００５】
また、特公平４−７７０７３　号公報（特許文献１）には、低電圧、高電流のプラズマ電子ビームを送給するＨＣＤガンと、蒸着室内の上部に配置される被蒸着物体としてのサブストレイトと、蒸着室内下部に配置した少なくとも一つのるつぼとを備えた装置において、蒸着室内に配置した少なくとも一つのるつぼの外周を取り囲む集束コイルを、るつぼからサブストレイトの直近に至る蒸着移動経路も囲むようにすることにより、蒸着効率を高くできることが開示されている。しかし、このようなＨＣＤイオンプレーティング装置でも、サブストレイトの幅方向蒸着膜厚みのむらを解消することができなかった。
【０００６】
そこで、本発明者等は、特願２００２−１９４２４９　号において、蒸着室内に少なくとも一つ配置されたのるつぼからサブストレイトの直近に至る蒸着移動経路における集束コイルの形状を工夫することにより、一方向性珪素鋼板の幅方向蒸着膜厚みのむらを低減できるＨＣＤガンを備えたＨＣＤイオンプレーティング装置を提案した。
【０００７】
【特許文献１】
特公平４−７７０７３　号公報
【非特許文献１】
井口征夫、外３名　日本金属学会報、第３２巻（１９９３）　、ｐ．２２６
【非特許文献２】
井口征夫、外４名　真空、第３８巻（１９９５）　、ｐ．６３９
【非特許文献３】
井口征夫　真空、第４４巻（２００１）　、ｐ．４１８
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特願２００２−１９４２４９　号で提案したＨＣＤイオンプレーティング装置では、依然として集束コイルが存在するために、蒸発した金属が集束コイルに付着し、時間が経過するに従って集束コイルに付着した金属が増え、磁場の強さが変わってしまうという問題があった。
【０００９】
また、蒸発金属が集束コイルに付着したものをストレイベパーと称するが、時間が経過すると集束コイルに付着したストレイベパーを除去するのに多大の労力が必要になるという問題があった。
またさらに、ＨＣＤガンを備えた装置では、電圧を４０Ｖ、電流を５００　Ａ以上としたプラズマ電子ビームとし、蒸着膜形成速度を速くして高速イオンプレーティングを行おうとした場合には、上記の問題が一層顕著になることが懸念された。
【００１０】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解消することにあり、電圧を４０Ｖ以上、電流を５００　Ａ以上としたプラズマ電子ビームを用いた場合においても安定して長時間の運転が可能であると共に保守作業を少なくすることができる効率的なＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下の通りである。
１．　蒸着室内の上部に配置される被蒸着物体と、前記蒸着室内の下部に配置され、電子ビームを受けて蒸発する金属を収納可能な少なくとも一つのるつぼと、前記電子ビームを送給可能な少なくとも一つのＨＣＤガンと、サブストレイト及び反応ガス導入口を有する蒸着室とを備えたＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置において、前記蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンは、そのＨＣＤガンに対応したるつぼの上面と、先端面が向かい合うようにして取り付けられたＬ形Ｔａカソードを有し、前記蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンに対応したるつぼの下には磁石がＳ極を上にＮ極を下にして配置されていることを特徴とするＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置。
２．　前記蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンに対応したるつぼの下には磁石がＳ極を上にＮ極を下にして配置され、さらに、そのるつぼのまわりには磁極の向きをるつぼの下の磁石と反対とした磁石が配置されていることを特徴とする上記１．に記載のＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置。
【００１２】
【発明の実施の形態】
【００１３】
【作用】
上記１．に記載の発明では、蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンは、そのＨＣＤガンに対応したるつぼの上面と、先端面が向かい合うようにして取り付けられたＬ形Ｔａカソードを有し、蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンに対応したるつぼの下には磁石がＳ極を上にＮ極を下にして配置されている。そこで、Ｌ形Ｔａカソードの先端面とるつぼの上面とが上下に向かい合っているために、上下方向に直線状のプラズマ電子ビームとすることができ、かつプラズマ電子ビームの制御をるつぼの下の磁石により行うことができる。この結果、上下方向に直線状のプラズマ電子ビームとしたことと相俟って、るつぼの下の磁石により磁場を適切に形成することがきるようになって、るつぼから被蒸着物体の直近に至る蒸着移動経路を囲む集束コイルを使用せずに済むから、蒸発金属が集束コイルに付着し、時間が経過するに従って集束コイルの磁場の強さが変わってしまうという問題が解消されると共に、るつぼの下に配置した磁石には蒸発金属が付着し難いため、磁場の強さが変わってしまうことがなく、安定して長時間の運転ができる。
【００１４】
また、るつぼの下に配置した磁石には蒸発金属が付着し難いから、保守作業が軽減される。また、電圧を４０Ｖ以上、電流を５００　Ａ以上として、プラズマ電子ビームを送給するようにし、蒸着膜形成速度を速くした場合でも、集束コイルを使用した従来の場合より、安定して長時間の運転が可能であると共に保守作業を軽減することができる。
【００１５】
上記２．に記載の発明では、蒸着室に少なくとも一つ備えたＨＣＤガンに対応したるつぼの下には磁石がＳ極を上にＮ極を下にして配置され、さらに、そのるつぼのまわりには磁極の向きをるつぼの下の磁石と反対とした磁石が配置されている構成としたから、蒸着条件がある程度、すなわち、被蒸着物体に印下する負のバイアス電圧が２０Ｖ〜２００　Ｖ、蒸着時の蒸着室内真空度が１．３　〜１．３　×１０−２Ｐａ、使用する反応ガスの流量が２００　〜２０００ｃｍ３　／ｍｉｎ、被蒸着物体の温度が５０℃〜４００　℃の範囲内で変わった場合でも電子ビームの発散を抑制できるので好ましい。なお、上記１．に記載のＨＣＤガンを備えたＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置では、７５０　Ａ以上の大電流を使用した場合には、プラズマ電子ビームの制御が難しくなることが判明した。そこで、７５０　Ａ以上の大電流を使用し、安定して運転を行うことができるようにするために、上記２．に記載の発明とした。また、カソードをＴａとしている理由は、Ｌ型に曲げることが容易とするためである。
【００１６】
上記１．２．のいずれの場合においても、ＨＣＤガンを用いている理由は、エレクトロンビーム法（ＥＢ法）に比べて、イオン化率が高く、蒸着膜形成速度が速くて効率的なイオンプレーティングを行うことができるからである。一方、圧力勾配型のプラズマガンを備えた装置を用いた方法（ＵＲＴ−ＩＰ法）では、るつぼの下に磁石を配置することが提案されているけれども、電子ビームを途中で曲げているので、電流を百数十Ａ程度しか使用できず、蒸着膜形成速度が遅く、そのうえイオン化率の低い場合にしか適用することができない。
【００１７】
以下、ＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置を用い、被蒸着物体として膜なし珪素鋼板の表面にＴｉＮＯ膜を形成する場合を例にして説明する。
連続鋳造した珪素鋼スラブ（Ｃ：０．０７８ｍａｓｓ％、Ｓｉ：３．３８ｍａｓｓ％　、Ｍｎ：０．０７６ｍａｓｓ％、Ｓｅ：０．０２０ｍａｓｓ％、Ｓｂ：０．０２５ｍａｓｓ％、Ａｌ：０．０２０ｍａｓｓ％、Ｎ：０．００７５ｍａｓｓ％　およびＭｏ：０．０１１ｍａｓｓ％を含有し、残部Ｆｅ）を１３５０℃で３時間の加熱処理後、熱間圧延を施して板厚が２．０ｍｍ　の熱延鋼板とした。この熱延鋼板に１０００℃で２分間の均一化焼鈍を施した後、１１００℃での中間焼鈍を挟む２回の冷間圧延を行って、板厚が０．２３ｍｍの冷延鋼板とした。得られた冷延鋼板には、以下の処理を施した。
【００１８】
冷延鋼板の表面にアルキド系樹脂を主成分とするエッチングレジストインキをグラビアオフセット印刷により、非塗布部が圧延方向にほぼ直角に幅：２００　μｍ　、間隔：４ｍｍで線状に残存するように塗布した後、２００　℃で３分間焼き付けた。このときのレジスト厚みは２μｍ　であった。このようにしてエッチングレジストを塗布した鋼板に電解エッチングを施すことにより、幅：２００　μｍ　、深さ：２０μｍ　の線状の溝を形成し、次いで、有機溶剤中に浸漬してレジストを除去した。この電解エッチングは、ＮａＣｌ電解液中で電流密度：１０Ａ／ｄｍ２　、処理時間：２０秒で行った。その後、８４０　℃の湿Ｈ２　中で脱炭・１次再結晶焼鈍を行った後、鋼板表面にＭｇＯ：６０質量部、Ｓｒ（ＯＨ）：　５質量部、ＳｂＣｌ３：３０質量部、ＮｉＣｌ３：５質量部（　合計１００　質量部）の組成からなる焼鈍分離剤をスラリー塗布し、次いで８５０　℃から１０８０℃まで１２℃／ｈで昇温して、ゴス方位に強く集積した２次再結晶粒を発達させた。そうして１２２０℃乾Ｈ２　中で純化処理してフォルステライト被膜を有しない一方向性珪素鋼板（膜なし珪素鋼板ともいう）を製造した。
【００１９】
かくして得た膜なし珪素鋼板表面に厚み０．１　μｍ　のＴｉＮＯ膜を形成した。その際、イオンプレーティングは、図１に示すようなエアートウーエアー（Ａｉｒ−ｔｏ−Ａｉｒ）方式の連続コーティングラインに膜なし珪素鋼板２０を通板することに行った。なお、図１は、連続コーティングラインの要部を示す模式図であり、図中、ａおよびｄのゾーンには差圧シール室２２が連続して複数設置され、ｂのゾーンは予熱室が設置され、ｃ１〜ｃ４のゾーンには、蒸着室１がそれぞれ一つ設置されている。符号２１はシールローラを示し、複数の差圧シール室２２には真空ポンプ２３が接続され、差動排気系を構成している。また、符号２４は、鋼板２０を予熱可能なホットローラ、２５は、電子ビームを走査可能な予熱用電子ビームガンを示している。予熱用電子ビームガンは電子ビームにより蒸着前の鋼板２０の表面の浄化を図っている。イオンプレーティングを行う際には、真空ポンプ２３を運転することにより、蒸着室内を真空度：１．３　×１０−　１　〜６．７　×１０−２Ｐａとし、その後、蒸着室内にＴｉＮＯ膜を形成するのに必要な窒素と酸素との混合ガスを導入し、蒸着室内真空度を２．０　〜１．３　×１０−　１　Ｐａとする。また、ｃ１ゾーン入口の膜なし珪素鋼板２０の温度を１００　〜４００　℃に予熱すると共に、膜なし珪素鋼板２０にバイアス電圧を−２０Ｖ〜−２００　Ｖ印下する。定常時には、反応ガスの流量を１０００〜４０００ｃｍ３　／ｍｉｎとした。
【００２０】
ここで、ｃ１〜ｃ４の範囲に設置した蒸着室１の一つを図２に示した。図２は、本発明に実施の形態に係るＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置の蒸着室１内の構成を示す模式図でもある。図２に示す蒸着室１は、図１の蒸着室１内をその室内における鋼板進行方向から見た概略構成図であって、図２で左右方向が鋼板幅Ｗ方向である。ＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置は、反応ガス導入口であるガス導入管５を有する蒸着室１、サブストレイト（被蒸着物体）２、ＨＣＤガン７、るつぼ９を備えている。サブストレイト（被蒸着物体）２は、蒸着室１内の上部に配置され、プラズマ電子ビームを送給可能な少なくとも一つのＨＣＤガン７は蒸着室１の壁中央部に設置されている。また、金属を収納可能な少なくとも一つのるつぼ９は、蒸着室１内の下部に配置され、少なくとも一つのＨＣＤガン７からのプラズマ電子ビームを受けることが可能になっている。なお、蒸着室１は、上方に真空引き口１Ａを有し、図面で前後方向（鋼板長さ方向）に鋼帯通過口を有する略直方体空間とされ、真空引き口１Ａは図示しない真空ポンプに接続されている。
【００２１】
なお、図２で矢印４は、Ｔｉ　＋イオンの移動方向を示し、窒素ガスは窒素ガス導入管５の先端５Ａから蒸着室１内へ導入される。符号６はＬ形Ｔａカソードであり、６ＡはＬ形Ｔａカソードの先端部、６ＢはＬ形Ｔａカソードの基部である。また符号８は、プラズマ電子ビーム並びに高プラズマ領域を示している。Ｔｉ　＋イオンは、プラズマ電子ビーム並びに高プラズマ領域８でＴｉがイオン化したものである。
【００２２】
本発明に係るＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置においては、蒸着室１に少なくとも一つ備えたＨＣＤガン７は、ＨＣＤガン７に対応したるつぼ９の上面と、先端面が向かい合うようにして取り付けられたＬ形Ｔａカソードを６有し、蒸着室１に少なくとも一つ備えたＨＣＤガン７に対応したるつぼ９の下には磁石１０がＳ極を上にＮ極を下にして配置されている。このために、上下方向に直線状のプラズマ電子ビームとすることができ、かつプラズマ電子ビームの制御をるつぼの下の磁石により行うことができるようになり、集束コイルを除くことができた。これにより作用で述べた通りの効果が得られたのである。Ｌ形Ｔａカソード６は、断面略中空リング状に形成され、実施例においては、中空リングの先端面中心とるつぼ９の上面中心を結ぶ直線が電子ビームの中心線と一致するように設置されている。
【００２３】
また、るつぼの下の磁石１０に加え、そのるつぼのまわりに磁極の向きをるつぼの下の磁石１０と反対とした磁石１２が配置されているＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置とすることにより、図２に示すように、Ｌ形Ｔａカソード６の先端面からるつぼ９の上面にまで至る途中の、高プラズマ領域の横断面を大口径とするができた。この結果、蒸着膜形成速度を速くした場合でも、電子ビームの発散を抑制できるようになった。
【００２４】
ここで、プラズマ電子ビームの電流を安定した５００　Ａ以上の大電流とするには、ＨＣＤガン７に取り付けられたＬ形Ｔａカソード６の先端面からＨＣＤガン７に対応したるつぼの９上面までの距離Ｓが５０〜１５０　ｍｍとされていることが好ましい。この理由は、距離Ｓを５０ｍｍ未満としたときにはＴａカソードへの蒸着という不都合が発生し、一方、距離Ｓが１５０　ｍｍを超えたときにはプラズマ電子ビームの電流を５００　Ａ以上の大電流とすることが困難であるからである。また、プラズマ電子ビームの電流を７５０　Ａ以上とするには、同様に理由により距離Ｓは６０〜１００　ｍｍとするのが好ましい。また、２種類の磁石１０、１２（１２−１、１２−２の総称）を組み合わせて用いることにより、安定して５００　Ａの大電流下での高速イオンプレーティングを可能とするには、磁石１０、１２による磁場の強さは０．０１〜０．０３μＴ（定常運転時の真空度：０．１３Ｐａにおいて）とすることが好ましい。磁石１２は、るつぼ９の周囲に連続して配置したが、離散して配置することもできる。図２中、符号１１は、磁石１０およびるつぼ９を冷却することができる水冷管を示し、１３はるつぼ９を支持するるつぼ架台を示す。
【００２５】
【実施例】
図１に示すエアートウーエアー（Ａｉｒ−ｔｏ−Ａｉｒ）方式の連続コーティングラインに板幅が１１１０ｍｍである膜なし珪素鋼板（５００　ｍｍ幅）を定常通板速度１０ｍ／ｍｉｎ　で通板した。なお、膜なし珪素鋼板は、次のようにして作成した。
連続鋳造した珪素鋼スラブ（Ｃ：０．０７２ｍａｓｓ％、Ｓｉ：３．３８ｍａｓｓ％　、Ｍｎ：０．０７０ｍａｓｓ％、Ｓｅ：０．０２０ｍａｓｓ％、Ｓｂ：０．０２５ｍａｓｓ％、Ａｌ：０．０２０ｍａｓｓ％、Ｎ：０．００７１ｍａｓｓ％　およびＭｏ：０．０１１ｍａｓｓ％を含有し、残部Ｆｅ）を１３５０℃で３時間の加熱処理後、熱間圧延を施して板厚が２．１ｍｍ　の熱延鋼板とした。この熱延鋼板に１０５０℃で２分間の均一化焼鈍を施した後、１０５０℃での中間焼鈍を挟む２回の冷間圧延を行って、板厚が０．２３ｍｍの冷延鋼板とした。その後、得られた冷延鋼板の表面にアルキド系樹脂を主成分とするエッチングレジストインキをグラビアオフセット印刷により、非塗布部が圧延方向にほぼ直角に幅：２００　μｍ　、間隔：４ｍｍで線状に残存するように塗布し、２００　℃で３分間焼き付けた。このときのレジスト厚みは２μｍ　であった。このようにしてエッチングレジストを塗布した鋼板に電解エッチングを施すことにより、幅：２００　μｍ　、深さ：２０μｍ　の線状の溝を形成し、次いで、有機溶剤中に浸漬してレジストを除去した。この電解エッチングは、ＮａＣｌ電解液中で電流密度：１０Ａ／ｄｍ２　、処理時間：２０秒で行った。
【００２６】
次いで、８４０　℃の湿Ｈ２　中で脱炭・１次再結晶焼鈍を行った後、鋼板表面にＭｇＯ：６０質量部、Ａｌ２Ｏ３　：　５質量部、Ｓｒ（ＯＨ）：　５質量部、ＳｂＣｌ３：２５質量部、ＳｉＯ３　：５質量部（合計１００　質量部）の組成からなる焼鈍分離剤をスラリー塗布し、８５０　℃から１０５０℃まで１２℃／ｈで昇温して、ゴス方位に強く集積した２次再結晶粒を発達させた後、１２１０℃の乾Ｈ２　中で純化処理して膜なし珪素鋼板とした。
【００２７】
イオンプレーティングは、図２を用いて説明した本発明に係る装置により行った。ＨＣＤガンに取り付けられたＬ形Ｔａカソードの先端面からＨＣＤガンに対応したるつぼの上面までの距離Ｓを８０ｍｍとし、電子ビームの電圧を６５Ｖ、電流を１０００Ａとした。また、膜なし珪素鋼板のバイアス電圧を４０Ｖ、磁石１０、１２による磁場の強さは０．０２μＴ（定常運転時の真空度：０．１３Ｐａ時）とした。このようにして、ＨＣＤガンから送給されるプラズマ電子ビームにより電子高プラズマ領域を形成し、厚み０．１　μｍ　のＴｉＮＯ膜を形成した。次ぎに、第２層として、Ｃ３およびＣ４室でマグネトロンスパッタ装置を用い、ＴｉＮＯ膜表面に厚み０．２　μｍ　のＳｉＮｘ　を形成した。その後、２層の被膜を有する一方向性珪素鋼板表面に第３層として燐酸塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被膜を焼き付けた。絶縁被膜は、燐酸塩とコロイダルシリカを主成分とするスラリーを塗布、乾燥後、窒素雰囲気中において８１５　℃で１分間焼付処理後、窒素雰囲気中、８００　℃で３時間の焼鈍を施して形成した。かくして得られた３層の被膜を有する一方向性珪素鋼板製品の磁気特性および被膜密着性は次の通りであった。磁気特性は、エプスタイン測定装置を用いた試験方法により、幅が３０ｍｍ、長さが２８０　ｍｍの長方形のエプスタイン用試験片３６枚を用いて測定した値である。
【００２８】
2004115835.tif 000003
被膜密着性　直径が１５ｍｍの丸棒上で１８０　°曲げを行っても被膜剥離が見られず、被膜密着性が良好であった。
また、実施例のＨＣＤイオンプレーティング装置には、るつぼから膜なし珪素鋼板へ向かう蒸着移動経路上に集束コイルがなく、安定して運転できるため、安定して運転できる合計運転時間は特願２００２−１９４２４９　号で提案したＨＣＤイオンプレーティング装置より長時間とすることができた。また、実施例のＨＣＤイオンプレーティング装置には、集束コイルをなくしたので、ストレイベパーを除去する作業が皆無となった。
【００２９】
一方、少なくとも一つのるつぼ回りの集束コイルを円形状とし、るつぼから膜なし珪素鋼板へ向かう蒸着移動経路上における集束コイルの形状を楕円形状とした特願２００２−１９４２４９　号で提案したＨＣＤイオンプレーティング装置を使用していた場合には、上記と同じ３層の被膜を有する一方向性珪素鋼板製品の磁気特性および被膜密着性は次の通りであった。
【００３０】
2004115835.tif 000004
被膜密着性　直径が１５ｍｍの丸棒上で１８０　°曲げを行った場合、被膜剥離が良好であった。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、電圧を４０Ｖ以上、電流を５００　Ａ以上とした大電流下であっても安定して長時間の運転が可能であると共に保守作業を少なくすることができ、かつ効率的にイオンプレーティングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明を適用したエアーーエアー方式の連続コーティングラインの要部を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明に係るＨＣＤイオンプレーティング用蒸発装置の要部を示す模式図である。
【符号の説明】
１　蒸着室
１Ａ　真空引き口
２　サブストレイト（膜なし珪素鋼板等の被蒸着物体）
４　Ｔｉ　＋イオンの移動方向を示す矢印
５　ガス導入管（反応ガス導入口）
５Ａ　　ガス導入管先端部
６　Ｌ形Ｔａカソード
６Ａ　Ｌ形Ｔａカソードの先端部
６Ｂ　Ｌ形Ｔａカソードの基部
７　ＨＣＤガン
８　電子ビーム並びに高プラズマ領域
９　るつぼ
１０　磁石
１１　水冷管
１２−１、１２−２　磁石
１３　るつぼ架台
【図１】
2004115835.tif 000005
【図２】
2004115835.tif 000006