基于薄膜压力控制的涂布方法及利用其的涂层结构物技术

本发明专利技术涉及用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法及利用其的涂层结构物。具体地，涉及一种如下的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法及利用其的涂层结构物，即通过第一步在母材上形成低硬度的涂层，第二步在第一步形成的涂层上形成高硬度的涂层的两步涂布方式，控制由施加到涂布于母材的涂布膜本身的应力引起的压力，即使在大面积涂布中，也可形成不会剥离的高密度的涂层。也可形成不会剥离的高密度的涂层。也可形成不会剥离的高密度的涂层。

【技术实现步骤摘要】
基于薄膜压力控制的涂布方法及利用其的涂层结构物


[0001]本专利技术涉及用于大面积涂布的基于薄膜压力(Stress)控制的涂布方法及利用其的涂层结构物，更详细地，涉及一种如下的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法及利用其的涂层结构物，即对大面积母材的表面进行涂布以在等离子体或强腐蚀性气氛下也能具有耐腐蚀性时，可通过控制施加到涂布膜的压力来形成不会发生剥离的涂层。

技术介绍

[0002]半导体器件、显示器器件等集成电路器件可在高密度等离子体环境的腔室中通过蚀刻及沉积工艺来制造。此时，执行高密度等离子体环境的蚀刻工艺的装置可在腔室内部使暴露于等离子体的部件发生基于等离子体的蚀刻。
[0003]并且，当为半导体高集成度而制造3D形态的半导体时，必须在短时间内对特定区域进行快速蚀刻并将其去除，因此使用具有强腐蚀性的蚀刻液，而腔室内部的部件可能因这种蚀刻液而被腐蚀。
[0004]如上所述，在高密度等离子体或强腐蚀性气氛下，随着腔室内部部件被蚀刻并腐蚀，由此导致凝集物脱落并污染制造中的集成电路器件，因此有必要对腔室内的部件形成耐腐蚀性涂布膜。
[0005]用于解决如上所述的问题的现有技术，韩国公开专利公报10
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2017
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0021103号(公开日：2017年02月27日)公开了一种半导体制造用腔室的涂布膜制备方法，包括：i)步骤，提供母材；ii)步骤，在母材上形成包含Y2O3‑
x
(0<x<1)的种子层；iii)步骤，通过在种子层上形成包含Y2O3‑
x
(1<x<3)的高速沉积层来提供涂布膜；以及iv)步骤，对涂布膜进行热处理。
[0006]并且，韩国授权专利公报10
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1961411号(公开日：2019年03月22日)公开了一种大面积有机发光二极管(OLED)面板制造用腔室的涂布方法，包括：i)步骤，提供母材；ii)步骤，通过大气等离子体喷涂(atmospheric plasma spra，APS)或悬浮液等离子体喷涂(suspension plasma spray，SPS)在母材上提供包含Zr2O或Y2O3的缓冲层；以及iv)步骤，通过另一种大气等离子喷涂或另一种悬浮液等离子喷涂在缓冲层上提供包含钇铝石榴石(YAG)的涂层。
[0007]并且，韩国授权专利公报10
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2259919(公开日：2021年06月01日)号公开了一种腔室涂布方法，包括：i)步骤，提供包含选自由SiC、SiO2及Al2O3组成的组中的一种以上的物质的母材；ii)步骤，在母材上提供包含SiO
x
(0.1≤x≤2)或AlO
y
(0.1≤y≤1.5)的第一涂层部；iii)步骤，在第一涂层部上提供包含YO
z
(0.1≤z≤1.5)的第二涂层部；iv)步骤，提供重复层叠第一涂层部与第二涂层部的层叠体；以及v)步骤，对层叠体进行热处理，并基于第一涂层部与第二涂层部之间的固态反应提供晶体状单层的涂层。
[0008]上述现有技术文献公开了通过第一步及第二步在母材上形成涂层来制备在等离子体或强腐蚀性气氛下也具有耐腐蚀性的涂布材料的技术。但如上所述的现有的涂布方法存在如下的局限：通常，当以小试样为单位进行涂布时，由于被涂布的薄膜本身几乎没有应力，所以大部分不会是如发生剥离等的不安全的涂布，但是，通过将其应用于腔室中的基
板、窗口等需要进行大面积涂布的部件而大面积涂布没有孔隙(pore)的高密度膜的情况下，由于涂布膜本身的拉伸或压缩应力，即使不从被涂布的膜的外部施加特殊的外力，也存在涂布膜自身被损坏的问题。
[0009]根据如上所述的情况，本专利技术提出一种可通过控制由施加到被涂布的膜本身的拉伸或压缩应力引起的压力来形成不会发生剥离的高密度的涂布膜的新型涂布方法及利用其的涂层结构物。
[0010]现有技术文献
[0011]专利文献
[0012](专利文献0001)韩国公开专利公报10
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2017
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0021103(公开日：2017年02月27日)
[0013](专利文献0002)韩国授权专利公报10
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1961411(公告日：2019年03月22日)
[0014](专利文献0003)韩国授权专利公报10
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2259919(公告日：2021年06月01日)

技术实现思路

[0015]专利技术要解决的问题
[0016]本专利技术是为解决上述问题而创造的，其目的在于，提供一种涂布方法，在母材上形成涂层以在等离子体或强腐蚀性气氛下也能具有耐腐蚀性时，可通过控制由施加到涂布于母材上的膜本身的应力引起的压力来形成即使进行大面积涂布也不会发生剥离的高密度的涂层。
[0017]并且，本专利技术的目的在于，提供一种利用如上所述的涂布方法制备的涂层结构物。
[0018]用于解决问题的手段
[0019]根据本专利技术的一实施例的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法的特征在于，包括：提供母材的步骤；以规定速度在上述母材上沉积无机物颗粒来形成具有第一硬度的低硬度第一涂层的步骤；以及以相对于形成上述第一涂层时更低的速度在上述第一涂层上沉积无机物颗粒来形成具有第二硬度的高硬度的第二涂层的步骤。
[0020]并且，作为一实施例，其特征在于，上述第一涂层及第二涂层通过等离子体化学气相沉积、溅射沉积或电子束沉积来形成。
[0021]并且，作为一实施例，其特征在于，上述无机物颗粒为选自Al、Y、Ti、W、Zn、Si、Mo、Mg及它们的组合中的金属的氧化物、氟化物、氟化氧化物、氮化物、氧化氮化物及碳化物中的一种以上。
[0022]并且，作为一实施例，其特征在于，上述母材的直径为10cm至80cm，面积为78.5cm2至5024cm2。
[0023]并且，作为一实施例，其特征在于，上述母材包含选自Al、Y、W、Zn、Si、Mo、石英(Quartz)及它们的组合中的金属的氧化物、氟化物、氟化氧化物、氮化物、氧化氮化物及碳化物中的一种以上。
[0024]并且，作为一实施例，其特征在于，形成上述第一涂层和第二涂层时的工艺温度为100℃至600℃。
[0025]并且，作为一实施例，其特征在于，以至的沉积速度形成上述第一涂层，以至的沉积速度形成上述第二涂层。
[0026]并且，作为一实施例，其特征在于，形成上述第一涂层时向离子辅助装置施加的功
率为200W至750W，形成上述第二涂层时施加的功率为800W至1500W。
[0027]并且，作为一实施例，其特征在于，形成上述第一涂层及第二涂层时所使用的气体为Ar、O2及N2中的一种以上，上述气体使用量为5sccm至100sccm。
[0028]根据本专利技术的另一实施例的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法，其特征在于，包括：提供母材的步骤；以规定速度在所述母材上沉积无机物颗粒来形成具有第一硬度的低硬度的第一涂层的步骤；以及以相对于形成所述第一涂层时更低的速度在所述第一涂层上沉积无机物颗粒来形成具有第二硬度的高硬度的第二涂层的步骤。2.根据权利要求1所述的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法，其特征在于，所述第一涂层及第二涂层通过等离子体化学气相沉积、溅射沉积或电子束沉积来形成。3.根据权利要求1所述的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法，其特征在于，所述无机物颗粒为选自Al、Y、Ti、W、Zn、Si、Mo、Mg及它们的组合中的金属的氧化物、氟化物、氟化氧化物、氮化物，氧化氮化物及碳化物中的一种以上。4.根据权利要求1所述的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法，其特征在于，所述母材的直径为10cm至80cm，面积为78.5cm2至5024cm2。5.根据权利要求1所述的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法，其特征在于，所述母材包含选自Al、Y、W、Zn、Si、Mo及它们的组合中的成分的氧化物、氟化物、氟化氧化物、氮化物、氧化氮化物及碳化物中的一种以上。6.根据权利要求1所述的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法，其特征在于，形成所述第一涂层和第二涂层时的工艺温度为100℃至600℃。7.根据权利要求1所述的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法，其特征在于，以至的沉积速度形成所述第一涂层，以至的沉积速度形成所述第二涂层。8.根据权利要求1所述的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法，其特征在于，形成所述第一涂层时向离子辅助装置施加的功率为200W至750W，形成所述第二涂层时施加的功率为800W至1500W。9.根据权利要求1所述的用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂布方法，其特征在于，形成所述第一涂层及第二涂层时所使用的气体为Ar、O2及N2中的一种以上，所述气体使用量为5sccm至100sccm。10.一种用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂层结构物，其特征在于，
所述涂层结构物根据权利要求1至9中任一项所述的方法制备。11.一种用于大面积涂布的基于薄膜压力控制的涂层结构物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王弘來，孙英俊，柳耀韩，李寅行，边儿燮，边载浩，李龙洙，具敬承，韩镇宇，
申请(专利权)人：KOMICO有限公司，
类型：发明
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