技術・研究開発
Technology/R&D
コーティング技術解説コラム
薄膜を作るには
薄膜とは
薄膜はその薄さから、薄膜のみでは存在できません。
薄膜は、支持体（基材や基板）の表面に付着する形で存在します。その特性は、支持体の性質や表面の状態に大きく左右されます。
また、例えば、ドライコーティングの真空蒸着やスパッタリングで形成する薄膜は、およそ0.0001μm（＝0.1nm＝1Å）の大きさの原子が、数十～数百の層で構成されていて、その薄膜の厚みにより物性が変化します。
したがって、薄膜の物質、支持体の性質や表面状態、薄膜の厚みにより、機能の発現に大きな可能性を秘めています。
ドライコーティングで形成する薄膜
例えばフィルム基材、数μm～数百μmの厚みに対し、0.01～0.5μm言い換えれば10～500nmの金属などのコーティングを行う。その極めて薄いコーティング膜は、数百の層の原子で構成されていて、厚みにより物性が変化する。そのコーティングを目的・用途の機能に応じ、均一に膜の厚みをコントロールする技術は、まさしくナノテクノロジーと言えます。また薄膜は、極めて薄い金属などの層であり、金属などの総量も極めて少なく、基材を廃棄処分する際に薄膜が与える影響は少なく、環境にも優しい性質です。
薄膜を形成する基材・基板と薄膜の関係
基材・基板の形状、成膜時の状態による分類
| バッチ式 | 静止した基板の表面に薄膜を形成 |
|---|---|
| Roll to Roll （巻取り式真空蒸着） |
長尺（最大で約70,000m）のロール状に巻いた基材（フィルム、金属箔など）を連続に走行させながら、基材表面に薄膜を形成 |
ドライコーティングしたフィルムの利用
単位換算表（長さ／厚み）
← 下記の表は左右にスライドできます。 →
| メートル | ミリメートル | マイクロメートル | ナノメートル | オングストローム |
|---|---|---|---|---|
| 1m | 0.001m | 0.000001m | 0.000000001m | 0.0000000001m |
| 1,000mm | 1mm | 0.001mm | 0.000001mm | 0.0000001mm |
| 1.000μm | 1μm | 0.001μm | 0.0001μm | |
| 1,000nm | 1nm | 0.1nm | ||
| 10,000Å | 10Å | 1Å |