高透過性・高耐傷性示す新たな保護膜を量産する為の装置の開発計画

当社は現在カメラ向けレンズ部品の加工を行う製造業を主としており、属する光学業界は、オリンピックやワールドカップなど世界的イベントの開催時期に生産量が左右される。スマートフォンの普及とカメラ性能の向上により、カメラ業界全体の売上は年々減少しているのが現状である。1つの業界に依存する体制から、優れた価値を付与する分野で勝負する体制へ移行するため、数年前から技術分野の開発を進めてきた。

量産性の高い複数の真空槽を持つ連続型の真空成膜装置を開発し、製造コストを下げることを目指した。既存のレンズ用成膜装置と対になるチラーを選定・導入し、必要十分な冷却能力とタンク容量を確保した。メインポンプには、既存の油拡散ポンプに代えて磁気浮上式ターボ分子ポンプを採用し、停電時も回生電力でタービンを安全かつ自動的に停止させられるようにした。装置組立後の排気テスト、成膜テストで問題なく稼働し、装置内部圧力は1.6×10^-6Paまで到達した。ステンレス片（SUS304製）に前処理を行った上でチタン成膜（1μm）を施し、旧JISのクロスカット試験（1mm間隔、10×10マス、テープ幅18mm）で評価したところ、1マスの剥がれもなく密着性を確保できた。

ターボ分子ポンプの導入により、拡散ポンプに比べてウォーミング時間が大幅に短縮され、停止状態から通常運転までの所要時間も短くなった。装置組立から試作成膜期間内の運転で、装置内の複数の熱源を適切に冷却できることが確認された。装置が真空槽として必要十分な密閉性を備えていることも確認され、1.6×10^-6Paの到達圧力が得られた。チタン成膜の密着性も確保でき、クリーンアップを目指した装置が完成した。

本事業で設定した、低コストかつある程度の期間で連続成膜装置を作り上げるという目標は達成し、装置は無事に完成した。しかし、新保護膜の量産転用の企画はストップしてしまった。現在は窒化チタンなど、基板材料の性能を高める金属成膜の分野にチャレンジしており、光学業界への依存度を下げるきっかけとなることに期待している。