KR100362529B1 - 후막 코팅방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 후막 코팅방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 치밀하고 균일한 고품질의 코팅막을 원하는 두께로 신속하게 형성할 수 있는 후막 코팅방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 진공상태의 프로세서챔버(4)내에 수납된 피도물(20)의 표면에 소정 두께의 코팅막을 형성하는 코팅방법에 있어서,
스퍼터링장치의 타겟트(12)와 피도물(20) 사이에 고전압을 인가하여 코팅모재의 입자가 피도물(20)의 표면에 치밀하고 균일하게 달라붙도록 하여 베이스코팅막을 형성하는 1차스퍼터링코팅단계와,
진공증착장치에 수납된 코팅모재를 가열증발시켜 코팅모재의 입자가 베이스코팅된 피도물(20)의 표면에 달라붙어 소정두께의 중간코팅막을 스퍼터링법에 비해 빠른 속도로 형성되도록 하는 진공증착단계와,
스퍼터링장치의 타겟트(12)와 피도물(20) 사이에 고전압을 인가하여 코팅모재의 입자가 중간코팅막이 형성된 피도물(20)의 표면에 치밀하고 균일하게 달라붙도록 하여 내구성이 강한 표면코팅막을 형성하는 2차스퍼터링코팅단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 후막 코팅방법이 제공된다.

Description

후막 코팅방법{Coating method}
본 발명은 후막 코팅방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 치밀하고 균일한 고품질의 코팅막을 원하는 두께로 신속하게 형성할 수 있는 후막 코팅방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자제품은 그 내부의 부품으로부터 유해한 전자파가 발생되어 인접된 부품이나 장비 및 인체에 유해한 영향을 미치게 되므로 이를 차단하기 위해 제품의 케이스 등에 금속박막을 형성하여 전자파를 차단하게 된다.
이러한 전자파 차폐를 위한 금속후막 코팅방법에는 스프레이법, 습식도금법, 진공증착법, 스퍼터링법, 이온플레이팅법 등 다양한 방법이 시행되고 있으나, 진공증착법과 스퍼터링법이 주로 사용되고 있다. 이때, 상기 진공증착법은 진공용기내에서 코팅모재를 가열증발시켜 그 입자를 피도물의 표면에 달라붙도록 하여 코팅하는 방법이며, 스퍼터링법은 진공상태에서 코팅모재가 배치된 타겟트와 피도물 사이에 고전압을 인가하여 플라즈마를 형성시키고 이 플라즈마의 작용에 의해 이온화된 공정가스가 타겟트상의 코팅모재를 가격하여 코팅모재의 입자를 분리시켜 피도물에 코팅되도록 하는 방법이다.
그런데, 상기 진공증착법은 코팅속도는 빠르나, 코팅막이 불균일하고 그 부착력이 약한 단점이 있다. 특히, 제품의 단차부에나 코너 부분 등에는 코팅막이 더욱 불균일하게 형성되어 코팅불량이 유발되는 단점이 있다. 또한, 상기 스퍼터링법은 코팅막이 균일하고 부착력이 우수한 장점은 있으나, 코팅 속도가 느리고, 장시간 플라즈마에 노출되면 온도상승으로 제품이 변형되는 문제점이 있다.
따라서, 피도물의 표면에 원하는 두께의 코팅막을 빠른 속도로 형성하면서도 균일하고 치밀한 코팅막을 형성할 수 있는 새로운 박막 코팅기술이 필요하다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 필요한 두께의 코팅막을 균일하고 치밀하면서도 빠른 속도로 코팅할 수 있도록 하여 제품의 생산성과 품질향상을 동시에 도모할 수 있는 새로운 박막제조방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 구성도
도 2는 상기 실시예에 따른 프로세스챔버내부 측단면도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
2. 장입챔버 4. 프로세스챔버
6. 인출챔버 10. 개폐밸브
12. 타겟트 14. 코팅모재
20. 피도물
본 발명에 따르면, 진공상태의 프로세서챔버(4)내에 수납된 피도물(20)의 표면에 소정 두께의 코팅막을 형성하는 코팅방법에 있어서,
스퍼터링장치의 타겟트(12)와 피도물(20) 사이에 고전압을 인가하여 코팅모재의 입자가 피도물(20)의 표면에 치밀하고 균일하게 달라붙도록 하여 베이스코팅막을 형성하는 1차스퍼터링코팅단계와,
진공증착장치에 수납된 코팅모재를 가열증발시켜 코팅모재의 입자가 베이스코팅된 피도물(20)의 표면에 달라붙어 소정두께의 중간코팅막을 스퍼터링법에 비해빠른 속도로 형성되도록 하는 진공증착단계와,
스퍼터링장치의 타겟트(12)와 피도물(20) 사이에 고전압을 인가하여 코팅모재의 입자가 중간코팅막이 형성된 피도물(20)의 표면에 치밀하고 균일하게 달라붙도록 하여 내구성이 강한 표면코팅막을 형성하는 2차스퍼터링코팅단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 후막 코팅방법이 제공된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 구성도이고, 도 2는 상기 실시예에 따른 프로세서챔버내부 측단면도이다. 이를 참조하면, 본 발명은 장입챔버(2)와, 프로세서챔버(4)와, 인출챔버(6)가 개폐밸브(10)에 의해 순차적으로 연접설치된 박막 코팅장치에서 이루어지게 되고, 상기 프로세서챔버(4) 내부에는 스퍼터링용 타겟트(12)와, 증발증착용 코팅모재(14), 가열장치 등이 포함되어 구성된다. 상기 후막 코팅방법은 스퍼터링장치를 통해 피도물(20)의 표면에 베이스코팅막을 형성하는 1차스퍼터링코팅단계와, 진공증착장치를 통해 소정두께의 중간코팅막을 빠른 속도로 형성하는 진공증착단계와, 스퍼터링장치를 통해 내구성이 강한 표면코팅막을 형성하는 2차스퍼터링코팅단계로 이루어진다.
먼저, 상기 장입챔버(2)와 프로세서챔버(4) 내부를 1×10-5torr 이하의 고진공이 되도록 하고, 상기 장입챔버(2)에 장입된 피도물(20)을 프로세서챔버(4)내로 이송시킨 다음, 프로세서챔버(4)내부로 아르곤 가스를 주입하여 코팅준비를 한다.이어, 상기 타겟트(12)와 피도물(20) 사이에 고전압을 인가하여 플라즈마를 형성시켜서, 이 플라즈마에 의해 이온화된 공정가스가 타겟트(12)의 코팅모재를 타격하여 입자형태로 분리시키고, 분리된 입자가 피도물(20)의 표면에 약 300~500Å 정도의 치밀하고 균일한 베이스코팅막을 형성하도록 하여 1차스퍼터링코팅을 한다. 이와같이 형성된 베이스코팅막은 코팅입자가 매우 치밀하고 견고하게 달라붙어 제품의 외부코팅막에 흠집 등이 발생되더라도 쉽게 손상되지 않아 전자파 차폐효과 등을 그대로 유지할 수 있도록 하기 위한 것이다.
이어서, 상기 프로세서챔버(4) 내부에 마련된 코팅모재(14)를 고온으로 가열 증발시켜 그 입자가 상기 베이스코팅된 피도물(20)의 표면에 약 2000~5000Å 정도의 중간코팅막을 형성하도록 하여 진공증착을 한다. 이는 진공증착을 통해 제품의 표면에 필요한 두께의 코팅막을 빠른 속도로 형성하여 스퍼터링법에 의해 달성하기 어려운 코팅두께를 얻을 수 있으면서도 제품의 생산성을 현저히 향상시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.
이어서, 전술한 1차스퍼터링코팅단계와 동일한 방법에 의해 중간코팅막이 형성된 피도물(20)의 표면에 치밀하고 균일한 표면코팅층을 형성하는 2차 스퍼터링코팅을 한다. 이는 제품 사용중에 외력이 작용한 경우에도 코팅막이 쉽게 탈락되지 않도록 코팅막의 내구성과 품질을 향상시키기 위한 것이다. 이와 같은 코팅과정을 통해 원하는 두께로 피도물(20)의 표면이 코팅되면 상기 인출챔버(6)로 피도물(20)을 이송시켜 피도물(20)을 인출해 낸다.
따라서, 상기 후막 코팅방법은 스퍼터링법에 의해 형성된 표면코팅막에 의해코팅막의 내구성 및 품질을 향상시킬 수 있고 진공증착법을 통해 스퍼터링법에서는 달성하기 어려운 두께의 코팅막을 매우 신속하게 달성할 수 있으며 제품의 생산성을 현저히 향상시킬 수 있다. 또한, 장기간 사용으로 인해 제품의 외부 코팅막에 흠집 등이 발생되더라도 제품 표면에는 매우 치밀한 조직의 베이스코팅층이 형성되어 제품의 전자파 차폐효과 및 제품의 디자인 등을 계속해서 지속시킬 수 있어 코팅막의 신뢰성이 보장된다.
이상에서 전자파차폐용 코팅막을 예로들어 설명하였으나, 본 발명은 다른 용도의 박막코팅에도 적용될 수 있음은 물론이다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 상기 후막 코팅방법은 필요한 두께의 코팅막을 균일하고 치밀하면서도 빠른 속도로 코팅할 수 있어 제품의 생산성과 품질향상을 동시에 도모할 수 있는 장점이 있다.

Claims (1)

  1. 진공상태의 프로세서챔버(4)내에 수납된 피도물(20)의 표면에 소정 두께의 코팅막을 형성하는 코팅방법에 있어서,
    스퍼터링장치의 타겟트(12)와 피도물(20) 사이에 고전압을 인가하여 코팅모재의 입자가 피도물(20)의 표면에 치밀하고 균일하게 달라붙도록 하여 베이스코팅막을 형성하는 1차스퍼터링코팅단계와,
    진공증착장치에 수납된 코팅모재를 가열증발시켜 코팅모재의 입자가 베이스코팅된 피도물(20)의 표면에 달라붙어 소정두께의 중간코팅막을 스퍼터링법에 비해 빠른 속도로 형성되도록 하는 진공증착단계와,
    스퍼터링장치의 타겟트(12)와 피도물(20) 사이에 고전압을 인가하여 코팅모재의 입자가 중간코팅막이 형성된 피도물(20)의 표면에 치밀하고 균일하게 달라붙도록 하여 내구성이 강한 표면코팅막을 형성하는 2차스퍼터링코팅단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 후막 코팅방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200021698A (ko) 2018-08-21 2020-03-02 (주)보림시스템 공구의 균일한 코팅을 위한 사선 지그

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