WO1990003266A1

WO1990003266A1 - Film d'aluminium par evaporation sous vide et procede de production

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Publication number: WO1990003266A1
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Authority: WO
Inventors: Motoyuki Suzuki; Yukichi Deguchi
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Filing date: 1989-09-28
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Description

明糸田 » アルミニウム蒸着フィルム及びその製造方法

技術分野

本発明は、巻回あるいは積層されることによってコンデンサなどに使用されるアルミニゥム蒸着フィルム及びの製造方法に関する。

背景技術

アルミニウム蒸着フィルムはコンデンサにおける電極と誘電体の複合体などとして広く使用されている。しかし、アルミニウムは化学的に安定性が悪いため、通常のアルミニウム蒸着膜は耐湿性に乏しい。即ち、アルミ二ゥム蒸着膜は、高温高湿環境下での腐蝕に対する耐久性が低いために、コンデンサの電極としての機能を失いやすい。そのためかかるアルミニウム蒸着フィルムを用いたコンデンサは、使用環境に応じて、専ら外装の強化で該欠点を克服せんとしているが、十分でない場合が多い。

なお、ポリプロピレンフィルム、紙などに亜鉛を蒸着する場合など、そのままでは蒸着膜が形成されない場合や、あるいは蒸着膜形成が遅く工業的な生産性がない場合に、例えば特開昭 5 8— 1 6 4 1 5 に示されるように、先に銅、銀などの亜鉛蒸着膜形成の核になる金属を予備蒸着する（いわゆる核付け）ことによって蒸着膜の形成を補助する技術は公知であるが、その目的、作用、効果ともに本願発明とは全く異なるものである。実際、亜鉛を蒸着する際に核付けを行なつても本発明の目的とする蒸着膜の高温高湿の環境下に於ける耐蝕性を向上する効果はない。

発明の開示

本発明の目的は、上記の様なアルミニゥム蒸着フィルムの欠点を解消し、コンデンサとした場合、たとえ簡易な外装であっても十分な耐湿性の確保を可能とし、あるいは従来と同様の外装を施せば、飛躍的に耐湿信頼性の向上するアルミニゥム蒸着フィルム及びその製造方法を提供することにある。

すなわち本発明はプラスティックフィルムの少なくとも片面にアルミニウム薄膜を真空蒸着法によって形成したアルミニウム蒸着フィルムにおいて、該蒸着膜表面の、 ( I ) 式によって求められる表面積係数 Cが 1 . 0 0 X 1 0— ⁴以下であることを特徵とするアルミニウム蒸着フイルムに関する。

C = ( L b - L a ) / L a ( I )

(ここで L aおよび L bは、二光束型走査電子顕微鏡によって求められる粗さ曲線から求められるもので、 L a は該粗さ曲線の規準線に対する投影長、 L bは該粗さ曲線の延長を表わす。）

また本発明はプラスティックフィルム上にアルミニゥム薄膜を真空蒸着法によつて形成したアルミニウム蒸着フィルムにおいて、アルミニウム薄膜中にベースフィルム面に対して [ 1 , 1 , 0 ] 配向したアルミニウム結曰

B曰が含まれていることを特徵とするアルミニウム蒸着フィルムに関する。

また本発明はプラスティックフィルム上にアルミニゥムを真空蒸着してアルミニゥム蒸着フィルムを製造する方法に於いて、まずプラスティックフィルムに金、銀、銅、ニッケル及び錫の中から選ばれる少なくとも 1種の金属を 0. l m g Zm² 以上 S O m gZm ² 以下の蒸着量で蒸着し、次いで該蒸着膜上にアルミニウムを蒸着することを特徴とするアルミニウム蒸着フィルムの製造方法に関する。

さらにまた本発明はプラスティックフイノレム上にアルミニゥムを真空蒸着しアルミニウム蒸着フィルムを製造する方法に於いて、一つの真空槽内にプラズマ処理室とアルミニウム蒸着室を持ち、それぞれが独立して真空度を制御できる構造の装置によって、まず該プラスティックフィルムの蒸着される側の表面に真空度 1 . 0 X 1 0 一¹〜 1 . 0 X 1 0 — ³ t o r rの不活性ガス環境下で処理強度 5 W分/ "m² 以上 3 0 0 W分/ m² 以下の強度でプラズマ処理を施し、引き続き該処理面に真空度 1. O x 1 0— ³ t 0 r r以下の雰囲気下でアルミニウムを蒸着することを特徵とするアルミニウム蒸着フィルムの製造方法に関するものである。

本発明にかかるアルミニウム蒸着フィルムは、コンデンサとしたとき簡易な外装であっても十分な耐湿性を有し、また従来と同様の外装を施せば飛躍的に耐湿信頼性の向上したコンデンサとなる。

図面の簡単な説明

第 1図は、本発明のアルミニウム蒸着フィルムを製造するためのひとつの方法を示す概念図である。ここでは、一つの真空槽内にプラズマ処理室とアルミ二ゥム蒸着室を有している。

. 発明を実施するための最良の形態

本発明において、ブラスティックフィルムとは高分子樹脂組成物からなる薄葉体、すなわち一般にフィルム、シート等と呼ばれるものである。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフ夕レート、ポリエチレンナフタレート、ポリプチレンテレフ夕レート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリフエ二レンスルフイド、ポリフエ二レンスルフイドケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミド、フッ素系樹脂等およびこれらの混合物や共 . 重合体からなる樹脂を成分とするシート伏物のことをいう。これらのうち主鎖中に芳香族環を含む熱可塑性樹脂を成分とするフィルムの場合に効果が高く、特にポリェチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフエ二レンスゾレフィド、ポリフエ二レンスルフィドケトン、ポリエーテルエーテルケトンから選ばれた少なくとも 1種の樹脂を成分とするフィルムの場合が、 ·フィルムの製膜性や得られるコンデンサの耐熱性の点で好ましい。更に好ましくは、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート及びポリフヱニレンスルフィドを成分とする二軸延伸フィルムである。

なお、上記の如き樹脂以外に、本発明の目的を害さない範囲で、更に他の樹脂が共重合されていても、また混合されていてもよい。他の樹脂の共重合割合は好ましくは 2 0 モル％以下、より好ましくは 1 0 モル％以下である。また、他の樹脂の混合割合は好ましくは 3 0重量％以下、より好ましくは 2 0重量％以下である。更に、本発明の目的を害さない範囲で無機又は有機の添加物等が配合されていることは差し支えない。

本発明の金属化フィルムは該プラスティックフィルムの少なくとも一方の面にアルミニウム薄膜を真空蒸着法によって形成したものである。但し、蒸着物全てがアルミニゥムである必要はなく、蒸着膜の付着力、耐湿性、コンデンサ特性等を向上する目的で他の金属、非金属が同時に、あるいは逐次に蒸着されている.ことは差し支えない。また、同様の目的等で予め該プラスティックフィルム上に異種の物質を塗布等の手段により形成させておき、その後蒸着してもよい。また、該アルミニウム薄膜上あるいは非金属化面にさらに他のフィルム、樹脂、ヮックス等が積層、塗布されることも差し支えない。

該アルミニウム薄膜の膜厚は特に限定しないが、 2 0

0 A〜 1 0 0 O Aの範囲である時に本発明の効果が大きい。この膜厚は金属化フィルムの表面抵抗にして概ね 0 . 5 Ω〜 5 Ωの範囲である。

本発明のアルミニゥム蒸着フィルムは蒸着膜表面の、 ( I ) 式によって求められる表面積係数 Cが 1. 0 0 X 1 0— ⁴以下であることが必要である。

C = (L b - L a ) /L a ( I ) ここで L aおよび L bは、二光束型走査電子顕微鏡によって求められる粗さ曲線から求められるもので、 L a は該粗さ曲線の規準線に対する投影長、 L bは該粗さ曲線の延長を表わす。

すなわち L aおよび L b (粗さ曲線の延長）は次式 ( H ) によって求められるものである。

L a = η · Δ x

. η

L b =∑ [ (Δχ ² + ( y t - y i _ ! ) ² ] ^{1 / 2} i =l (Π) ここで、 xおよびはそれぞれ二光束型走査電子顕微鏡によって求められる粗さ曲線の測定走査方向軸およびそれに直交する高さ方向軸上の座標を表わす。 Δχおよび y i は得られた粗さ曲線の X軸を測定走査方向にそつて間隔で区分していった時の各座標を順に

Χ ο ヽ X l ヽ Χ 2 ヽゝ · · · · · · ヽ X n- 1 ヽ X _π とした時に、それぞれ対応する高さ座標を y。、 y i 、 y 2 ^ y 3 、 y _n - 1 、 y _n としたものである。さらに、本発明では Ax = 0. 0 5 mとし、 n ≥ 1 0 とする。二光束型走査電子顕微鏡による粗さ曲線の測定条件の詳細は、特性の評価法の項で述べる。

本発明のアルミニウム蒸着フィルムの別の形態は、該アルミニウム薄膜中にベ一スフイルム面に対して [ 1， 1 , 0 ] 配向したアルミニウム結晶が含まれていることが必要である。ここでアルミニウム結晶の配向は X線回折法によって測定されるものであり、その測定方法の詳細は特性の評価法の項で述べる。ここでベースフィルム面に対して [ 1， 1， 0 ] 配向したアルミニウム結晶とはアルミニウム結晶の [ 1， 1 , 0 ] 面をベースフィルム表面に対して平行にして成長した結晶のことを言う。

X線回折法によって得られた回折パターンは、ベ一スフイルム、添加物等による回折成分が差し引かれアルミ二ゥム結晶回折ピークのみを抽出する。この時 [ 2 , 2 , 0 ] ピーク（格子面間 1. 4 3 1 A) の高さが [ 1， 1， 1 ] ピーク（格子面間 2. 3 3 8 A) 高さに対して 3 % 以（好ましくは 1 0 %以上）である時 [ 1， 1， 0 ] 配向した成分を含むものと判定する。

本発明においては、前述の表面積係数 (：、又は上記の如きアルミニウム結晶の配向特性のいずれかが満足されれば、目的が達成される。もちろん、両特性が同時に満足されている場合でもよい。

尚、これらの表面積係数 Cの値や、アルミニウム結晶の配向特性はコンデンサとなった後でも変わらず、コンデンサを解体してアルミニウム蒸着フィルムを取り出して試料を作成し評価することができる。

次に本発明のアルミニウム蒸着フィルムの製造方法を説明するが、これらの方法に限定されるものでないことはもちろんである。

まず一つの製造方法はブラスティックフィルムに金、銀、銅、ニッケル、錫の中から選ばれる少なくとも 1種の金属を 0. l m gZm² 以上 S O m gZm² 以下の蒸着量で蒸着し、次いで該蒸着膜上にアルミニウムを蒸着するものである。この方法はプラスティックフィルムの少なくとも蒸着される側の表面が主鎖中に芳香族環を含む熱可塑性樹脂を主成分とするフィルムにおいて効果が高く、特にポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフエ二レンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトンから選ばれた樹脂を主成分とするフィルムにおいてその効果が顕著である。その中でも、ポリエチレンテレフタレート及びポリフヱニレンスルフィドを主成分とするフィルムにおいて極めて効果が大きい。

このプラスティックフィルムにアルミニウムを真空蒸着するに先立ち、まず該プラスティックフィルムに金、銀、銅、ニッケル及び錫の中から選ばれる少なくとも 1 種の金属（以下、プライマーと言う）を蒸着量 0. l m g/m² 以上 5 0 m g/m² 以下の範囲で真空蒸着する。この蒸着量は 2次ィォン質量分析（いわゆる S I M S ) で測定することができるが、下記のアルミニウム蒸着を行なった後、アルミニウム蒸着膜表面より深さ方向の分析を行なった時（分析の条件については「特性の評価法」の項で述べる）、プライマー元素のピーク強度が 1 0 ¹ カウント以上 1 0⁵ カウント以下である範囲に相当する。プライマーとしては、これらの金属のうち銅が蒸着のし易さの点で好ましい。さらにプライマーの蒸着を行なう雰囲気は 5. 0 x 1 0— ⁴ t o r r以下であることが好ましい。この際、蒸着の方法は特に問わない。すなわちェ業的に生産する場合は、るつぼ加熱方式、フィード加熱方式などひろく行なわれている方法が採用できるが、これらに限定されるものではない。

また、プラスティックフィルムの、少なくとも蒸着される側の表面がポリフヱニレンスルフィドからなるフィルムである場合、プライマ一を蒸着する面に、あらかじめコロナ処理、プラズマ処理等の放電処理を施しておくこともフィルムと蒸着膜との密着性を向上させる点で好ましい。

次いでアルミニウムをプライ.マーの上に重ねて蒸着する。アルミニゥム蒸着膜の膜厚は 2 0 0 A〜 1 0 0 0 A の範囲である時に本発明の効果が大きい。さらにアルミ二ゥムの蒸着を行なう雰囲気は 5. 0 1 0 "⁴ t o r r 以下であることが好ましい。アルミニウムの蒸着方法も特に問わず工業的に生産する場合は、、るつぼ加熱方式、フィード加熱方式などひろく行なわれている方法が採用できるが、これらに限定されるものではない。

プライマーの蒸着とアルミニウムの蒸着は同一の真空槽内に 2種の蒸発源を並べるなどして連続的に行なっても良いし、あらかじめプライマーを蒸着したフィルムを作製し、次いで通常の方法でアルミニウムを蒸着するなどの方法で逐次に 2段階で行なつても良いが、生産性の点から、連続的に行うことが好ましい。

本発明の、いま一つの製造方法は一つの真空槽内にプラズマ処理室とアルミニウム蒸着室を持ち、それぞれが独立して真空度を制御できる構造の装置によって、まず該プラスティックフィルムの蒸着される側の表面に真空度 1. O x l O ^ l. 0 X 1 0— ³ t o r r の不活性ガス環境下で処理強度 5 W分 Zm ² 以上 3 0 0 W分 Zm ² 以下の強度でプラズマ処理を施し、引き続き該処理面に真空度 1. 0 X 1 0— ³ t 0 r r以下の雰囲気下でアルミ二ゥムを蒸着するものである。この方法は特にプラステイツクフィルムの少なくとも蒸着される側の表面が、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどの主鎖中に芳香族環を持つポリエステルからなるプラスティックフィルムである時に効果が大きい。

本発明のこの方法に於いてプラズマ処理は真空度 1. 0 x 1 0―¹〜 1. 0 X 1 0—³ t 0 r rの不活性ガス環境下で行なわれる。真空度が 1. 0 X 1 0— i t o r r以上であると処理効果が充分でなくなる。一方、 1. 0 x 1 0一³ t o r r以下では放電が不均一になり、また充分な処理が行なわれない。このような環境下で処理を斑なく行なわせる為には、放電電極を磁界作用によって実質的な放電電子行路長を長くしたもの（いわゆるマグネトロン）を用いるのが好ましい。ここで不活性ガスとは周期律表第族から選ばれる元素を体積比で好ましくは 9 9 %以上含むガスのことであり、酸素、一酸化炭素、二酸化炭素等の含酸素ガスの含有率は体積比で 0 . 1 %以下であることが好ましい。不活性ガスの種類としては取り扱い性などの点からアルゴンが好ましい。

該プラズマ処理の強度は 5 W分 Z m ² 以上 3 0 0 W分 2 以下の範囲で行なう。 5 W分/ / m ² 以下では効果が不十分であり、 3 0 0 W分 Z m ² 以上ではフィルムの損傷が大きい。

本発明を達成するには上記の減圧下でのプラズマ処理に引き続き、大気圧に戻すことなく連続してアルミニゥム蒸着を施すことが必要である。このためには一つの真空槽内にプラズマ処理室とアルミニウム蒸着室を持ち、それぞれが独立して真空度を制御できる構造の装置が必要である。そのような装置としては、例えば、通常の巻取室と蒸着室の 2室に分かれている連続巻取式真空蒸着機の巻取室を、独立して真空度を制御できる構造にして適当な部位にプラズマ処理器を設けてプラズマ処理室とするか、巻出部と蒸着室の間に、独立して真空度を制御できる第 3室を設け、これをプラズマ処理室としたもの等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。またいずれにせよ、プラズマ処理は不活性ガス環境下で行う必要があるのでプラズマ処理室となる室には任意のガスを充填できる構造であることが必要である。

アルミニゥム蒸着は真空度 1. 0 X 1 0— ³ t o r r以下の雰囲気下で行なう。真空度がこの値より大きいと蒸着膜は極めて脆弱なものとなり充分な耐蝕性が得られない。蒸着を行なう真空度のより好ましい範囲は 2. 0 X 1 0 "⁴ t o r r以下である。また、アルミニウム蒸着膜の膜厚は 2 0 0〜 1 0 0 O Aの範囲にある時に本発明の果が顕著である

次に本発明に於ける特性の測定方法および評価方法について述べる。

( 1) 二光束型走査電子顕微鏡による粗さ曲線の測定二光束二検出器型走査型電子顕微鏡および同電子顕微鏡用断面測定装置を用い、水平方向に 2 0 0点測定して断面チャートを得る。測定条件を以下に示す。二光束二検出器型走査型電子顕微鏡エリオニクス ( 株）社製 E S M— 3 2 0 0 - 同電子顕微鏡用断面測定装置エリオニクス ( 株）社製 P S M— 1

測定条件

倍率 1 5 0， 0 0 0 倍ゲイン値 1 5 k V

バイアス 6. 0

スポットサイズ 5. 5 0

( 2 ) X線回折法によるアルミニウム薄膜中のアルミ二ゥム結晶の配向測定

金属化フィルム 3枚を金属化面の向きを揃えて積層して測定試料とし、 0— 2 0走査法を 3回繰り返し、 3回多重広角 X線回折測定を行なう。測定条件を以下に示す。

X線発生装置

機社製 R U - 2 0 0 B (回転対陰極型） X線源： C u Κ α線

湾曲結晶モノクロメータ（グラフアイト ) 使用

出力： 0 k V 1 0 0 mA

ゴニオメ一夕

理学電機社製 2 1 5 5 D型

スリツト系 : 1 ° — 0. 1 5 mm— 1 ° 検出器：シンチレーシヨンカウンター計数記録装置理学電機社製 R A D - B型

( 3 ) 2次ィォン質量分析（ S I M S ) によるプライマ一蒸着量の測定 · .

以下に示す測定条件によってアルミ二ゥム蒸着フィルムのアルミニゥム表面から深さ方向に 2次ィォン質量分析したとき、アルミニウム膜とフィルムの界面に現われるプライマー元素のピーク強度（ 2次イオンカウント数）を測定する。ここで、アルミニウム膜とフィルムの界面とはフィルムに特有の元素、例えば炭素の強度が立ち上がる点から定常に達する点までの範囲とする。

測定条件 A T 0 M I K A社 (西独）製 m^:

A— D I D A 3 0 0 0

1次イオン種： 02 ⁺

1次ィオン加速電圧： 1 2 k V

1次イオン電流： 8 0 n A

ラスター領域： A 0 0 β ταΠ

分析領域：ゲート 2 0 %

測定真空度： 1 x 1 0一⁸ t o r r

E - G U N ： 0. 5 k V - 3. 0 A ( F o c u s 6. 5 )

H - Q - H : # 1 3

(4) 耐蝕性

アルミニウム蒸着フィルムを 5 c m X 5 c mの大きさに切りサンプルとし、 6 5 °Cに調温した蒸留水 2 リットルを張った恒温水槽に浸す。サンプルの表面抵抗を追跡し、表面抵抗が初期値の 1 0倍に達する時間を測定し、下の規準に従い A〜Eにランク分けをする。この時間が長いほど耐蝕性が良い。

A 6 0分以上

B 4 0分以上 6 0分未満

C 2 0分以上 4 0分未満

D 1 0分以上 2 0分未満

E 1 0分未満

( 5 ) コンデンザの耐湿性

コンデンサを 6 0 ° ( 、 9 5 %R Hの雰囲気下で 1 0 0 - -

0時間エージングして静電容量変化率を測定する。これを A CZCで示し、耐湿性試験結果とした。ここで、 C はエージング前の静電容量、 A Cはエージング前後の静電容量変化量である。この値の絶対値が大きいほど耐湿性が悪い。尚、コンデンサの容量は自動キャパシタンスブリッジを用いて測定する。

次に本発明の実施例を挙げてさらに詳細に説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。

実施例 A 1

連続巻取式蒸着機（日本真空技術㈱製）の蒸着室を 2 室に分け、前室（巻出側）で銅を、後室（巻取側）でァルミ二ゥムを蒸着できるようにした。この装置を用いてポリエチレンテレフタレ一トフイルム（東レ㈱製 "ルミラ一" 、フィルム厚さ 4 z m) に前室で銅を 0. 5 m g /m ² の割合で蒸着した。次いで、連続する後室でアルミニゥムを表面抵抗が 2 Ωになるように蒸着し、アルミニゥム蒸着フィルムを得た。このフィルムを M F— A 1 とする。 M F— A 1の表面積係数 Cおよび X線回折法によるアルミニウム薄膜中のアルミニウム結晶の配向測定結果を表 1 に示す。

M F - A 1の長手方向にストライプ伏に 9 m mのピッチで幅 1. O mmのマ一ジン部（非蒸着部分）を Y A G レーザ一を用いて形成し、各蒸着部（幅 8. O mm) の中央と各マージン部（幅 1. O mm) の中央に刃を入れてスリットし、左もしくは右に 0. 5 mmのマ一ジンを有する全幅 4. 5 mmのテープ状にして巻き取った。

得られたテープを左マ一ジンおよび右マ一ジンのもの各 1枚づっを重ね合わせて巻回し、静電容量約 0. 1 Fの巻回体を得て、この巻回体から芯材を抜いてそのまま加熱プレス（ 1 2 0 ^<€、 3 0 じ！11² 、 5分）し、さらに、両端面にメタリコンを溶射して外部電極とし、メタリコンに 'リード線を溶接してコンデンサを作製した。このコンデンサを C— A 1 とする。 C— A 1の耐湿性評価結果を表 1に示す。

実施例 A 2

第 1図に示すように、真空槽 1において、巻出しロール 2を含む巻出部と蒸着室 1 1、蒸着室 1 1 と巻き取りロール 3を含む巻取部の間にそれぞれ隔壁 5， 6を持つ連続巻取式蒸着機（日本真空技術㈱製）の卷出部と蒸着室 1 1の間にもう一つの同じ構造をした隔壁 7を設け、その 2つの隔壁間に外部より任意のガスを導入することができるよう導入管 1 2を設け、接地して対向電極としたクーリングキヤン 4の軸と平行にキヤン表面より 1 0 mmの距離をおいて高圧印加電極（マグネトロン） 8を設置して新たにプラズマ処理室 9を設けだ。図において 1 0は誘導加熱炉である。

この装置を用いて二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフイルム（東レ㈱製 "ルミラー" 、フィルム厚さ 4 m) のフィルム表面に真空度 2. 0 1 0 ~³ t o r rのアルゴン雰囲気下で処理強度 6 0W分 Zm² の強度でプラズマ処理を施し、連続して真空度 8. 0 X 1 0— ⁵ t o r rの雰囲気下でアルミ二ゥムを表面抵抗が 2 Ωになるような厚さに蒸着し、アルミニウム蒸着フィルムを得た。このときアルミニウム膜の膜厚は約 3 5 O Aであった。このフィルムを M F— A 2 とする。 M F— A 2の表面積係数 Cおよび X線回折法によるアルミニウム薄膜中のァルミニゥム結晶の配向測定結果を表 1 に示す。

M F - A 2を用いて実施例 A 1 と全く同様の方法でコンデンサを得た。このコンデンサを C— A 2 とする。 C 一 A 2のの耐湿性評価結果を表 1 に示す。

実施例 A 3

フィルムを二軸延伸ポリフヱニレンスノレフィドフィノレム（東レ㈱製 " トレリナ" .、フィルム厚さ 4 〃 m) としたこと以外は実施例 A 1 と全く同様の方法でアルミ蒸着フィルムを作製した。このアルミニウム蒸着フィルムを M F— A 3 とする。 M F— A 3の表面積係数 Cおよび X 線回折法によるアルミニウム薄膜中のアルミニウム結晶の配向測定結果を表 1に示す。

MF— A 3を用いて実施例 A 1 と全く同様の方法でコンデンサを得た。ただし加熱プレス条件は 1 8 0 ° ( 、 1 5 k / c m ² . 5分とした。このコンデンサを C— A 3 とする。 C— A 3のの耐湿性評価結果を表 1 に示す。実施例 A 4

フイルムを二軸延伸ポリフヱニレンスノレフィドフィルム（東レ㈱製 " トレリナ" 、フィルム厚さ 4 ^ m) としたこと以外は実施例 A 2 と全く同様の方法でアルミ蒸着フィルムを作製した。このアルミニウム蒸着フィルムを M F— A 4 とする。 M F— A 4の表面積係数 Cおよび X 線回折法によるアルミニウム薄膜中のアルミニウム結晶の配向測定結果を表 1 に示す。

M F - A 4を用いて実施例 A 3 2 と全く同様の方法でコンデンサを得た。ここでも加熱プレス条件は 1 8 0 °C、 1 5 k g / c m ² ^ 5分とした。このコンデンサを C一 A 4 とする。 C 一 A 4のの耐湿性評価結果を表 1 に示す。比較例 A 1

通常の方法、すなわち銅の蒸着やプラズマ処理をしなかったこと以外は実施例 A 1 と同様の方法でアルミニゥム蒸着フィルムを得た。このフィルムを M F— A 5 とする。 M F— A 5の表面積係数 Cおよび X線回折法によるアルミニゥム薄膜中のアルミニゥム結晶の配向測定結果 ¾r表 1 に示す。

M F— A 5を用いて実施例 A 1 と全ぐ同様の方法でコンデンサを得た。このコンデンサを C一 A 5 とする。 C - A 5 のの耐湿性評価結果を表 1 に示す。

比較例 A 2

通常の方法、すなわち銅の蒸着やプラズマ処理をしなかつたこと以外は実施例 A 3 と同様の方法でアルミニゥム蒸着フィルムを得た。このフィルムを M F— A 6 とする。 M F— A 6の表面積係数 Cおよび X線回折法によるアルミニゥム薄膜中のアルミニゥム結晶の配向測定結果を表 1に示す。

M F— A 6を用いて実施例 A 3 と全く同様の方法でコンデンサを得た。このコンデンサを C— A 6 とする。 C - A 6のの耐湿性評価結果を表 1に示す。

実施例 B 1〜 B 1 1および比較例 B 1〜 B 7

実施例 A 1 と同様の方法でベースフィルム、プライマ一、プライマー蒸着量を変えて種々のアルミニウム蒸着フィルムを得た。これらのフィルムを M F— B 1〜M F 一 B 1 8 として、その製造条件と併せて耐蝕性試験結果を表 2に示す。

ここで M F— B 5および M F— B 1 2のベースフィルムとして用いたポリエチレンナフタレートフィルムは次の方法によって得た。

周知の方法によりエチレングリコールとナフタリン一 2 , 6 —ジカルボン酸から極限粘度 0. 6 0のポリェチレン一 2， 6 —ナフタレートを重合し、平均粒径 1. 2 〃 mの炭酸カルシウムを 0. 2重量％添加してポリェチレンナフタレート樹脂組成物を得た。これを Tダイを備えた押出機によりシート状に押出し、キャスティングドラムで急冷し実質的に非晶状態のフィルムを得、さらに 3. 5倍 X 3. 5倍に逐次二軸延伸し熱固定して厚さ 4 . i mの二軸延伸ポリエチレン一 2， 6—ナフタレートフィルムを得た。

また、 M F— B 6および M F— B 1 3のベースフィルムとして用いたポリエーテルエ一テルケトンフィ 'ルムは次の方法によって得た。

ポリエーテルエーテルケトン（ I . C. I社製， P E

E K 3 8 0 G) を Tダイを備えた押出機によりシート状に押出し、キャスティングドラムで急冷し実質的に非晶状態のフィルムを得た。このフィルムを 2. 5倍 X 2. 5倍に逐次二軸延伸し熱固定して厚さ 4 mの二軸延伸ポリエーテルエーテルケトンフィルムを得た。

さらにまた、 MF— B 7および MF— B 1 4のベースフィルムとして用いたポリプロピレンフィルムは東レ㈱製" トレファン" （フィルム厚さ 4 m) を用いた。

実施例 C 1〜 C 1 0および比較例 C 1〜 C 1 0

二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ

㈱製" ルミラー" 、フィルム厚さ 2 in) およびニ軸延伸ポリフエ二レンスルフィドフィルム（東レ㈱製" トレリナ" 、フィゾレム厚さ 2 /i m) をべ一スフイノレムとして実施例 A 2で用いた装置を用いて、プラズマ処理雰囲気、プラズマ処理強度、 · アルミニゥム蒸着雰囲気を変えて種々のアルミニウム蒸着フィルムを得た。これらのフィルムを MF— C 1〜M F— C 2 0 として、その製造条件と併せて耐蝕性試験結果を表 2に示す。表一

フィルム No. 表面積係数 c アルミニウム結晶のコンデンサ耐湿ライフ評価結果

[1, 1, 0 ] 配向性コンデンサ No. 厶 CZC (%) 実施例 A 1 MF - A 1 0, 50 xio-4 有り C一 1 + 0. 5 実施例 A 2 MF - A 2 0.81 x 10—⁴ 有り C一 2 + 0. 0 実施例 A 3 MF - A 3 0.42 x id— ⁴ 有り C - 3 + 2. 5 実施例 A 4 MF - A 4 o. n lo一⁴ 有り C - 4 + 0. 0 比较例 Al MF— A 5 2.53 X10- ⁴ 無し C一 5 -96. 8 比較例 A 2 MF - A 6 1.85 X 10— ⁴ 無し C一 6 -63. 4

表一 2 フィルム No. ベ一スフィルムプライマー主たる蒸着金属耐蝕性試験結果金属種蒸着量 (rag/ nf)

実施例 B 1 MF - B 1 ポリェチレンテレフタレ一卜銅 0. 5 アルミニウム A 実施例 B 2 MF - B 2 ポリエチレンテレフタレート鋦 40 アルミニウム B 実施例 B 3 MF— B 3 ポリフヱニレンスルフィド銅 0. 5 アルミニウム A 実施例 B 4 MF - B 4 ポリフエ二レンスルフィド銅 40 アルミニウム B 実施例 B 5 MF - B 5 ポリエチレンナフタレー卜銅 0. 5 アルミニウム A 実施例 B 6 MF - B 6 ポリェ一テルエ一テルケ卜ン錮 0. 5 アルミニウム B 実施例 B 7 MF - B 7 ポリプロピレン銅 0. 5 アルミニウム B 比較例 B 1 MF - B 8 ポリェチレンテレフタレートなしアルミニウム E 比較例 B 2 MF - B 9 ポリエチレンテレフタレート銅 70 アルミニウム D 比較例 B 3 MF - B 10 ポリフエ二レンスルフィドなしアルミニウム D 比較例 B 4 MF - B 11 ポリフエ二レンスルフィド銅 70 アルミニウム D 比較例 B 5 MF - B 12 ポリエチレンナフタレ一卜なしアルミニウム C 比較例 B 6 MF - B 13 ポリエーテルエーテルケ卜ンなしアルミニウム E 比較例 B 7 MF - B 14 ポリプロピレン銅 0. 5 亜鉛 E 実施例 B 8 MF-B15 ポリエチレンテレフタレー卜金 0. 5 アルミニウム B 実施例 B 9 MF - B 16 ボリェチレンテレフタレート銀 0. 5 アルミニウム A 実施例 B 10 MF - B Π ポリエチレンテレフ夕レー卜錫 0. 5 アルミニウム B 実施例 B 11 MF - B 18 ポリエチレンテレフタレー卜ニッケル 0. 5 アルミニウム A

表 3 フィルム No. ベースフィルムプラズマ処理アルミ蒸着棼囲気耐性

処理雰囲気処理強度 (torr) 試験結果

(torr) (W分 Zm²)

実施例 C 1 MF— C 1 ポリエチレンテレフタレート 2. OX 10一³ 60 8.0 X10-5 A 実施例 C 2 M F - C 2 ポリエチレンテレフタレ一卜 8.1x10— 2 10 8.0 xlO"⁵ B 実施例 C 3 MF - C 3 ポリェチレンテレフタレート 2. Ox 10一'³ 290 8.0 xlO-⁵ A 実施例 C 4 MF - C 4 ポリエチレンテレフ夕レート 8. lx 10— ² 260 8.0 xlfl"⁵ B 実施例 C 5 MF - C 5 ポリエチレンテレフタレート 8.1X10"³ 260 7.8 xlO一⁴ B 実施例 C 6 MF - C 6 ポリフエ二レンスルフィド 2. OxlO-³ 20 8.0 xlO一⁵ C 実施例 C 7 MF - C 7 ポリフヱニレンスルフィド 8. lxlO"² 20 8.0 xlO一⁵ B 実施例 C 8 MF - C 8 ポリフエ二レンスルフィド 2. Oxlfl -³ 290 8.0 xlO"⁵ A 実施例 C 9 MF-C 9 ポリフエ二レンスルフィド 8. lxlO"² 260 8.0 xlO一⁵ A 実施例 C 10 MF- CIO ポリフヱニレンスルフィド 8. lxlO— ² 260 7.8 xlO"⁴ B 比較例 C 1 MF-C11 ポリェチレンテレフタレート 7.3xlfl- ⁴ 10 8.0 xlO一⁵ D 比較例 C 2 ポリエチレンテレフタレ一卜 2.2Χ1Γ¹ 40 8.0 xlO~⁵ D 比較例 C 3 MF-C13 ポリェチレンテレフタレ一卜 2. Ox 10一³ 2 8.0 xlfl"⁵ D 比較例 C 4 MF-C14 ポリエチレンテレフタレート 8. lxlfl"² 400 フィルム破断評価できず比較例 C 5 ポリェチレンテレフタレート 8. lxlO"² 260 1.5 xlO一³ D 比較例 C 6 MF- C16 ポリフヱニレンスルフィド Ϊ.3X10— ⁴ 20 8.0 xlfl"⁵ D 比較例 C 7 MF - CH ポリフエ二レンスルフィド 2.2X10- ¹ 20 8.0 xlfl"⁵ D 比較例 C 8 MF-C18 ポリフエ二レンスルフィド 2. flxlfl"³ 2 8.0 xlO一⁵ D 比較例 C 9 ポリフヱニレンスルフィド 8. lxlfl一² 450 フィルム破断評価できず比較例 C 10 ポリフエ二レンスルフィド 8. lxlO'² 260 1.5 xlfl"³ D

産業上の利用可能性

本発明のアルミニウム蒸着フィルムは、上記の構成としたことにより、従来のアルミニウム蒸着フィルムの欠点であつた高温高湿環境下でのアルミニゥム蒸着膜の腐蝕に対する耐久性が大幅に向上したものとなり、その結果、これを用いたコンデンサは簡易な外装でも十分な耐湿性が得られる、また従来同様の外装を施せば大幅に耐湿性の向上したものとなるなど、産業上の利用効果は大きい。

Claims

言青求の範囲

1. プラスティックフィルムの少なくとも片面にアルミニゥム薄膜を真空蒸着法によって形成したアルミニゥム蒸着フィルムにおいて、該蒸着膜表面の、（ I ) 式によって求められる表面積係数 Cが 1 . 0 0 x 1 0— ⁴以下であることを特徵とするアルミニゥム蒸着フイルム。

C = ( L b - L a ) / h a ( I )

(ここで L aおよび L bは、二光束型走査電子顕微鏡によって求められる粗さ曲線から求められるもので、 L aは該粗さ曲線の規準線に対する投影長、 L bは該粗さ曲線の延長を表わす。）

2. プラスティックフィルムの少なくとも片面にアルミニゥム薄膜を真空蒸着法によつて形成したアルミニゥム蒸着フィルムにおいて、アルミニウム薄膜中にベースフィルム面に対して [ 1 , 1， 0 ] 配向したアルミニゥム結晶が含まれていることを特徴とするアルミニウム蒸着フィノレム。

3. ブラスティックフィルムの少なぐとも片面にアルミニゥム薄膜を真空蒸着法によって形成したアルミニゥム蒸着フィルムにおいて、該蒸着膜表面の、（ I ) 式によって求められる表面積係数 Cが 1 . 0 0 x 1 0 _⁴以下であり、かつアルミニウム薄膜中にベースフイノレム面に対して [ 1， 1 , 0 ] 配向したアルミニウム結晶が含まれていることを特徵とするアルミニウム蒸着フィルム。 C = (L b - L a ) /L a ( I )

4. ブラスティックフィルムが、主鎖中に芳香族環を持つた熱可塑性樹脂からなるものである請求項 1〜 3のいずれかに記載のアルミニゥム蒸着フイルム。

5. プラスティックフィルムが、ポリエチレンテレフ夕レート、ポリエチレンナフタレート、ポリフヱニレンスルフィド、ポリフエ二レンスルフィドケトン、ポリエ一テルエーテルケトンから選ばれる少なくとも一つの樹脂からなるものである請求項 1〜 3のいずれかに記載のアルミニゥム蒸着フィルム。

6. ブラスティックフィルムが二軸延伸フィルムである請求項 1〜 3のいずれかに記載のアルミニゥム蒸着フイルム。

7. プラスティックフィルム上にアルミニウムを真空蒸着してアルミニゥム蒸着フィルムを製造する方法に於いて、まずプラスティックフィルムに金、銀、銅、ニッケ.ル及び錫から選ばれる少なくとも 1種の金属を 0. 1 m gZm2 以上 5 0 m g/m² 以下の蒸着量で蒸着し、次いで該蒸着膜上にアルミ二ゥムを蒸着することを特徴とするアルミニウム蒸着フィルムの製造方法。

8. プラスティックフィルム上にアルミニウムを真空蒸着しアルミニウム蒸着フィルムを製造する方法に於いて、一つの真空槽内にプラズマ処理室とアルミニウム蒸着室を持ち、それぞれが独立して真空度を制御できる構造の装置によって、まず該プラスティックフィルムの蒸着される側の表面に真空度 1 . 0 X 1 0 ―¹〜 1 . 0 X 1 0一³ t o r rの不活性ガス環境下で処理強度 5 W分 m ² 以上 3 0 0 W分ノ m ² 以下の強度でプラズマ処理を施し、引き続き該処理面に真空度 1 . 0 X 1 0 — ³ t o r r以下の雰囲気下でアルミニウムを蒸着することを特徴とするアルミニウム蒸着フィルムの製造方法。

9. ブラスティックフィルムが、主鎖中に芳香族環を持った熱可塑性樹脂からなる請求項 6又は 7に記載のァルミニゥム蒸着フィルムの製造方法。

10. プラスティックフィルムが、ポリエチレンテレフタレ一ト、ポリエチレンナフタレート、ポリフエ二レンスルフィド、ポリフエ二レンスルフィドケトン、ポリエ一テルエーテルケトンから選ばれる少なくとも一つの樹脂からなる請求項 6又は 7に記載のアルミ二ゥム蒸着フィルムの製造方法。

11. プラスティックフィルムが二軸延伸フィルムである請求項 6又は 7記載のアルミニウム蒸着フィルムの製造方法。