KR102080153B1 - 습식 코팅재 조성물, 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법, 플라즈마 공정챔버 부품 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민, 폴리프로필렌아민, 폴리아크릴아마이드 및 알킬아릴술폰산염 중에서 어느 하나를 포함하는 분산제를 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된 내연소성을 갖는 습식 코팅재 조성물이며, 상기 습식 코팅재 조성물은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 20 내지 70중량%, 물 : 20 내지 70중량% 및 에탄올 : 1 내지 30중량%을 함유하되, 분산제 : 1 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가지는, 습식 코팅재 조성물을 제공한다.
Description
본 발명은 코팅재 조성물, 코팅층의 제조방법, 공정챔버 부품 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 습식 코팅재 조성물, 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법, 플라즈마 공정챔버 부품 및 그 제조방법에 관한 것이다.
반도체 제조시 특히 플라즈마를 이용한 작업 공정(예: 에칭)에 사용되는 설비 측에서 플라즈마 반응 분위기에 노출되는 부품이나 부재들은 표면이 쉽게 손상(부식, 침식)될 수 있으므로 대부분 플라즈마 작업 환경에 대응할 수 있도록 내성을 갖춘 코팅층을 구비하여 이루어진다. 이러한 플라즈마 내성 코팅으로는 특허등록 제10-1030935호가 있다. 그러나, 상기 특허등록 제10-1030935호에 의하면, 용사코팅 작업을 진행할 때 코팅재의 이트리아 분말 입자들이 고열에 의해 연소되는 현상이 빈번하게 발생할 수 있다. 특히, 용사코팅시 코팅재의 입자 크기가 작으면 작을수록 쉽게 연소되는 것으로 알려져 있으므로 작업 여건에 따라 이와 부합하는 입자 크기를 갖는 코팅재의 선택에 많은 제한이 따를 수 있다. 그러므로, 용사코팅 작업시 연소 현상이 발생하는 문제를 개선하지 않고서는 만족할 만한 작업 안정성 및 작업 효율성을 기대하기 어렵다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 내연소성이 부여된 코팅재를 사용하여 플라즈마 용사코팅 방식으로 플라즈마 내성 코팅층을 용이하게 형성할 수 있는 습식 코팅재 조성물, 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법을 제공하고, 이를 이용하여 플라즈마 내성 코팅층이 형성된 플라즈마 공정챔버 부품 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민, 폴리프로필렌아민, 폴리아크릴아마이드 및 알킬아릴술폰산염 중에서 어느 하나를 포함하는 분산제를 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된 내연소성을 갖는 습식 코팅재 조성물이며, 상기 습식 코팅재 조성물은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 20 내지 70중량%, 물 : 20 내지 70중량% 및 에탄올 : 1 내지 30중량%을 함유하되, 분산제 : 1 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가지는, 습식 코팅재 조성물을 제공한다.
상기 습식 코팅재 조성물은, 엄격하게는, 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 폴리에틸렌이민 : 500 내지 4000ppm이 분산제로서 첨가된 조성을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민, 폴리프로필렌아민, 폴리아크릴아마이드 및 알킬아릴술폰산염 중에서 어느 하나를 포함하는 분산제를 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된, 내연소성을 갖는 습식 코팅재를 제공하는 단계; 습식 코팅재를 이용하여 플라즈마 용사코팅 공정으로 코팅대상물 상에 플라즈마 내성 코팅층을 형성하는 단계; 를 포함하며, 상기 습식 코팅재는, 용사코팅 시 고열 분위기에 의한 코팅물질의 연소 현상이 첨가액의 물에 의해 억제되도록 함과 아울러, 에탄올의 휘발성에 의해 코팅물질로부터 물의 기화를 촉진시켜서 코팅층 형성과 부합하는 상태로 코팅물질의 멜팅이 이루어질 수 있는 상태로 내연소성을 부여할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법을 제공한다.
상기 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법에서, 상기 코팅물질은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나를 포함하고, 분말의 입자 크기는 5㎛ 이하일 수 있다.
상기 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법에서, 상기 습식 코팅재는 코팅물질 : 20 내지 70중량%, 물 : 20 내지 70중량% 및 에탄올 : 1 내지 30중량%을 함유하되, 분산제 : 1 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가질 수 있다.
상기 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법에서, 상기 습식 코팅재는, 엄격하게는, 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 폴리에틸렌이민 : 500 내지 4000ppm이 분산제로서 첨가된 조성을 가질 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 플라즈마를 이용하는 공정챔버의 내부에 위치하여 플라즈마 분위기에 노출될 수 있는 플라즈마 공정챔버 부품으로서, 상기 부품의 표면에 플라즈마 내성 코팅층이 형성되어 있으며, 상기 플라즈마 내성 코팅층은, 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민, 폴리프로필렌아민, 폴리아크릴아마이드 및 알킬아릴술폰산염 중에서 어느 하나를 포함하는 분산제를 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된 내연소성을 갖는 습식 코팅재를 이용하여 플라즈마 용사코팅 공정으로 형성된 코팅층인 것을 특징으로 하는, 플라즈마 공정챔버 부품을 제공한다.
상기 플라즈마 공정챔버 부품은 플라즈마를 이용하는 공정챔버에서 플라즈마 분위기 내의 공정가스에 노출될 수 있는 부품이다. 예를 들어, 상기 플라즈마 공정챔버 부품은 반도체 플라즈마 에칭 가스 챔버 부품으로서 플라즈마 분위기 내의 에칭 가스에 노출될 수 있는 부품일 수 있다. 상기 플라즈마 공정챔버 부품은, 예컨대, 세라믹 윈도우(Ceramic window), 세라믹 리드(Ceramic Lid), 가스 인젝터(Gas injector), 어퍼 일렉트로드(Upper electrode), GDP(Gas Distribution Plate), 피나클(Pinnacle), 아우터 라이너(Outer liner), 이너 라이너(Inner liner), 배플(Baffle), 월 라이너(Wall liner), 어퍼 라이너(Upper liner), 도어 라이너(door liner), 탑 에지 링(Top edge ring), 바텀 에지 링(Bottom edge ring), 샤워헤드(Showerhead), 쿼츠 벨자 (Quartz Bell jar) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 플라즈마 공정챔버 부품에서, 상기 코팅물질은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나를 포함하고, 분말의 입자 크기는 5㎛ 이하일 수 있다.
상기 플라즈마 공정챔버 부품에서, 상기 습식 코팅재는 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 20 내지 70중량%, 물 : 20 내지 70중량% 및 에탄올 : 1 내지 30중량%을 함유하되, 분산제 : 1 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가질 수 있다.
상기 습식 코팅재는, 엄격하게는, 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 폴리에틸렌이민 : 500 내지 4000ppm이 분산제로서 첨가된 조성을 가질 수 있다.
본 발명의 그 밖의 또 다른 관점에 따르면, 플라즈마를 이용하는 공정챔버의 내부에 위치하여 플라즈마 분위기에 노출될 수 있는 플라즈마 공정챔버 부품의 제조방법으로서, 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민, 폴리프로필렌아민, 폴리아크릴아마이드 및 알킬아릴술폰산염 중에서 어느 하나를 포함하는 분산제를 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된, 내연소성을 갖는 습식 코팅재를 제공하는 단계; 및 습식 코팅재를 이용하여 플라즈마 용사코팅 공정으로 상기 플라즈마 공정챔버 부품 상에 플라즈마 내성 코팅층을 형성하는 단계; 를 포함하며, 상기 습식 코팅재는, 용사코팅 시 고열 분위기에 의한 코팅물질의 연소 현상이 첨가액의 물에 의해 억제되도록 함과 아울러, 에탄올의 휘발성에 의해 코팅물질로부터 물의 기화를 촉진시켜서 코팅층 형성과 부합하는 상태로 코팅물질의 멜팅이 이루어질 수 있는 상태로 내연소성을 부여할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 공정챔버 부품의 제조방법을 제공한다.
상기 플라즈마 공정챔버 부품의 제조방법에서, 상기 부품은 세라믹 윈도우(Ceramic window), 세라믹 리드(Ceramic Lid), 가스 인젝터(Gas injector), 어퍼 일렉트로드(Upper electrode), GDP(Gas Distribution Plate), 피나클(Pinnacle), 아우터 라이너(Outer liner), 이너 라이너(Inner liner), 배플(Baffle), 월 라이너(Wall liner), 어퍼 라이너(Upper liner), 도어 라이너(door liner), 탑 에지 링(Top edge ring), 바텀 에지 링(Bottom edge ring), 샤워헤드(Showerhead), 쿼츠 벨자 (Quartz Bell jar) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 플라즈마 공정챔버 부품의 제조방법에서, 상기 코팅물질은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나를 포함하고, 분말의 입자 크기는 5㎛ 이하일 수 있다.
상기 플라즈마 공정챔버 부품의 제조방법에서, 상기 습식 코팅재는 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 20 내지 70중량%, 물 : 20 내지 70중량% 및 에탄올 : 1 내지 30중량%을 함유하되, 분산제 : 1 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가질 수 있다.
상기 습식 코팅재는, 엄격하게는, 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 폴리에틸렌이민 : 500 내지 4000ppm이 분산제로서 첨가된 조성을 가질 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 내연소성이 부여된 코팅재를 사용하여 플라즈마 용사코팅 방식으로 플라즈마 내성 코팅층을 용이하게 형성할 수 있는 습식 코팅재 조성물, 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법을 제공하고, 이를 이용하여 플라즈마 내성 코팅층이 형성된 플라즈마 공정챔버 부품 및 그 제조방법을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법을 도해하기 위한 도면들이다.
도 3a는 본 발명의 비교예에 따른 플라즈마 내성 코팅층의 코팅 양상을 촬영한 사진이다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 내성 코팅층의 코팅 양상을 촬영한 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 내성 코팅층이 형성될 수 있는 플라즈마 공정챔버 부품들을 도해하는 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 비교예에 따른 플라즈마 내성 코팅층의 코팅 양상을 촬영한 사진이다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 내성 코팅층의 코팅 양상을 촬영한 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 내성 코팅층이 형성될 수 있는 플라즈마 공정챔버 부품들을 도해하는 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine), 폴리프로필렌아민, 폴리아크릴아마이드(Polyacrylamide) 및 알킬아릴술폰산염(Alkyl aryl sulfonate) 중에서 어느 하나를 포함하는 분산제를 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된 내연소성을 갖는 습식 코팅재 조성물이며, 상기 습식 코팅재 조성물은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 20 내지 70중량%, 물 : 20 내지 70중량% 및 에탄올 : 1 내지 30중량%을 함유하되, 분산제 : 1 내지 4000ppm이 더 첨가된 제 1 조성을 가지는, 습식 코팅재 조성물을 제공한다.
상기 습식 코팅재 조성물의 조성범위가 상술한 제 1 조성 범위를 만족하지 않는 경우, 최종적으로 형성되는 코팅막의 본딩 강도(Bonding Strength)가 기준값인 11MPa 보다 낮게 나타나거나, 최종적으로 형성되는 코팅막의 경도가 기준값인 565Hv 보다 낮게 나타남을 확인하였다. 이에 반하여, 상기 습식 코팅재 조성물의 조성범위가 상술한 제 1 조성 범위를 만족하는 경우, 최종적으로 형성되는 코팅막은 본딩 강도(Bonding Strength)가 기준값인 11MPa 보다 높으며 경도가 기준값인 565Hv 보다 높게 나타남을 확인하였다.
나아가, 엄격하게는, 상기 습식 코팅재 조성물은, 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 폴리에틸렌이민 : 500 내지 4000ppm이 분산제로서 첨가된 제 2 조성을 가질 수 있다.
상기 습식 코팅재 조성물의 조성범위가 상술한 제 2 조성 범위를 만족하는 경우, 코팅물질의 분말이 액상에 응고되지 않아 장비 내의 분말 통로를 막히게 하지 않으므로 습식 코팅재가 공급(feeding)되는 양상이 훨씬 더 양호해짐을 확인하였다. 공급 양상이 양호해짐에 따라 코팅막을 형성하기 위하여 코팅 로봇이 지나가는 패스(pass) 당 형성되는 코팅막의 두께가 더 높아짐을 확인하였다. 예를 들어, 상기 습식 코팅재 조성물의 조성범위가 상술한 제 2 조성 범위를 만족하지 못하는 경우, 패스당 코팅막 형성 두께가 1 내지 2 ㎛임에 반하여, 상기 습식 코팅재 조성물의 조성범위가 상술한 제 2 조성 범위를 만족하는 경우, 패스당 코팅막 형성 두께가 3 ㎛ 이상 구현됨을 확인하였다.
Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2는 플라즈마 반응 분위기에서 안정적인 내성(예: 내부식성, 내침식성)을 확보할 수 있는 것으로 알려져 있으며, 이외에도 본 발명의 목적과 부합하는 다양한 코팅물질을 사용할 수 있다.
코팅물질의 분말 입자 크기는 일반 용사 코팅 작업에 사용하는 드라이 파우더 입자 크기(대략 20㎛ 내지 50㎛)보다 더 작은 크기의 입자를 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 대략 5㎛ 이하의 크기를 갖는 분말 입자를 사용할 수 있다.
일반적으로 플라즈마 용사 코팅에 사용되는 코팅물질의 분말 입자 크기가 대략 20㎛ 이하이면, 코팅 작업 중에 고열(플라즈마 불꽃)에 의해 쉽게 연소되는 것으로 알려져 있지만, 본 발명은 후술하는 공정에서 코팅물질에 내연소성을 부여하는 작업을 진행하여 분말 입자가 대략 5㎛ 이하의 크기를 갖더라도 연소되는 현상을 최대한 억제할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민, 폴리프로필렌아민, 폴리아크릴아마이드 및 알킬아릴술폰산염 중에서 어느 하나를 포함하는 분산제를 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된, 내연소성을 갖는 습식 코팅재를 제공하는 단계; 습식 코팅재를 이용하여 플라즈마 용사코팅 공정으로 코팅대상물 상에 플라즈마 내성 코팅층을 형성하는 단계; 를 포함하며, 상기 습식 코팅재는, 용사코팅 시 고열 분위기에 의한 코팅물질의 연소 현상이 첨가액의 물에 의해 억제되도록 함과 아울러, 에탄올의 휘발성에 의해 코팅물질로부터 물의 기화를 촉진시켜서 코팅층 형성과 부합하는 상태로 코팅물질의 멜팅이 이루어질 수 있는 상태로 내연소성을 부여할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법을 제공한다. 상기 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법에서, 상기 코팅물질은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나를 포함하고, 분말의 입자 크기는 5㎛ 이하일 수 있다. 상기 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법에서, 상기 습식 코팅재는 코팅물질 : 20 내지 70중량%, 물 : 20 내지 70중량% 및 에탄올 : 1 내지 30중량%을 함유하되, 분산제 : 1 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가질 수 있다. 상기 습식 코팅재는, 엄격하게는, 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 폴리에틸렌이민 : 500 내지 4000ppm이 분산제로서 첨가된 조성을 가질 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법을 도해하기 위한 도면들이다.
먼저, 코팅물질에 내연소성을 부여하기 과정을 설명한다. 내연소성 부여단계는 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액을 혼합하는 것이다. 내연소성 부여단계는 적어도 두 가지 이상의 첨가액을 코팅물질과 서로 혼합하는 방식으로 진행할 수 있으며, 이로 인하여 코팅물질에 내연소성이 부여된 상태로 코팅재를 형성할 수 있다. 첨가액은 물(예: 초순수, D.I WATER)과 에탄올을 사용할 수 있다. 물을 첨가액으로 사용하면, 코팅물질의 분말 입자들과 섞인 상태가 되면서 내연소성을 용이하게 부여할 수 있고, 원가가 저렴한 장점이 있다. 그리고, 에탄올은 물과 코팅물질이 더욱 균일하게 혼합될 수 있도록 하는 촉진제 기능을 할 뿐만 아니라, 특히 플라즈마 용사코팅 작업시 자체 휘발성에 의해 물이 원활하게 기화되도록 할 수 있다. 나아가, 본 발명의 일 실시예에서는, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민, 폴리프로필렌아민, 폴리아크릴아마이드 및 알킬아릴술폰산염 중에서 어느 하나를 포함하는 분산제를 더 첨가하여 혼합한다.
첨가액의 혼합 작업은 예를 들어, 도 1에서와 같이 교반기(M)를 이용하여 코팅물질과, 물, 에탄올, 폴리에틸렌이민을 통상의 방법으로 교반하는 방식으로 진행할 수 있다. 이러한 교반 작업에 의해 내연소성이 코팅물질에 부여된 코팅재(W)를 형성할 수 있으며, 코팅재(W)는 도 1에서와 같이 교반기(M) 측에서 피더(F) 측으로 공급된다. 상기와 같이 첨가액을 혼합하여 내연소성을 부여하면, 특히 플라즈마 용사코팅 작업시 코팅물질의 분말 입자들이 고열에 의해 쉽게 연소되지 않고 적절하게 멜팅된 상태로 코팅 가능하게 분사되도록 할 수 있다. 즉, 상기와 같이 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위하여 두 가지의 첨가액(물, 에탄올)이 일정 비율로 혼합되고 폴리에틸렌이민이 더 첨가된 습식의 코팅재(W)는, 용사코팅 작업 중에 고열 분위기에 의한 코팅물질의 연소 현상을 억제할 수 있을 뿐만 아니라, 에탄올의 휘발성에 의해 물의 기화를 촉진시켜서 코팅층 형성을 위한 분사와 부합하도록 코팅물질의 멜팅이 원활하게 이루어질 수 있는 상태로 내연소성을 부여할 수 있다.
다음으로 코팅층 형성단계를 진행한다. 코팅층 형성단계는 도 1 내지 도 2에서와 같이 코팅대상물(S) 측에 내연소성이 부여된 코팅재(W)를 코팅하여 플라즈마 내성 코팅층(C)을 형성하는 것이다. 코팅대상물(S)은 반도체 제조 공정에 사용하는 설비 중에서 예를 들어, 에칭장치나 증착장치와 같이 플라즈마 반응 분위기에 노출되는 부분의 부품이나 부재일 수 있으며, 이러한 부품이나 부재 측에 플라즈마 내성을 갖는 코팅층(C)을 형성하는 상태로 코팅 작업을 진행하는 것이다.
도 1에서와 같이 피더(F) 측에서 공급되는 코팅재(W)를 플라즈마 용사코팅장치의 분사 건(G)에 의해 코팅대상물(S)을 향하여 분사하는 상태로 진행될 수 있다. 분사 건(G)은 코팅재(W)를 통상의 방법으로 공급받아서 플라즈마 고열 분사 분위기에 의해 코팅물질의 분말 입자들을 코팅 가능하게 멜팅시킨 상태로 분사할 수 있는 구조를 갖도록 형성된다. 즉, 코팅층 형성단계(S3)는 코팅물질의 분말 입자들이 플라즈마 불꽃의 고열에 의해 코팅 가능하게 멜팅된 상태로 코팅대상물(S)을 향하여 분사되는 상태로 진행된다.
이때, 첨가액은 고열 분위기에 의해 점차 기화(氣化)되는 상태로 제거되며, 기화되기 전까지 코팅물질에 내연소성을 부여한다. 이와 같이 내연소성이 부여된 코팅액(W)을 사용하면, 코팅 작업 중에 코팅물질의 분말 입자들이 고열에 의해 쉽게 연소되는 현상을 억제할 수 있으므로 코팅물질의 연소에 의해 발생할 수 있는 문제들을 적극적으로 개선할 수 있다. 그리고, 내연소성이 부여되면, 예를 들어, 코팅 품질의 향상을 위하여 분말 입자 크기가 더욱 작은 코팅물질을 사용하더라도 용사코팅 작업 중에 고열에 의해 연소되는 것을 최대한 억제할 수 있으므로 작업 안정성을 한층 높일 수 있다. 또한, 코팅물질의 분말 입자 크기의 선택 폭을 넓혀서 만족할 만한 작업 효율성도 확보할 수 있다.
따라서, 본 발명은 플라즈마 용사코팅 방식으로 코팅재(W)를 코팅대상물(S) 측에 분사하여 도 2에서와 같이 플라즈마 내성 코팅층(C)을 코팅대상물(S) 측에 용이하게 형성할 수 있다. 특히, 본 발명은 코팅액(W)의 코팅물질의 분말 입자 크기를 용이하게 선정하여 내연소성이 확보된 상태로 사용하는 것이므로, 예를 들어, 코팅 작업시 요구되는 코팅층(C)의 스펙에 따라 이와 부합하는 상태로 코팅 두께는 물론이거니와, 다공성, 조밀도, 경도 및 결속력 등을 용이하게 구현할 수 있다. 그러므로, 본 발명은 코팅 작업 안정성과 효율성 그리고, 코팅 품질을 한층 더 높일 수 있는 코팅 작업 환경을 제공할 수 있다.
이하에서는, 상기 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법에서, 조성물 함량에 따른 pH값, 교반여부 등을 설명한다.
표 1은 상기 플라즈마 내성 코팅층의 제조방법에서, 상기 코팅물질은 분말 형태의 Y2O3 인 경우에서, 분산제로서 폴리에틸렌이민 함량에 따른 pH값, 교반여부 를 나타낸 것이다. 본 실험예에서, Y2O3 분말:H2O:Ethanol의 중량비는 3:5:2로 설정하였다. Y2O3 분말:H2O:Ethanol의 중량비가 3:5:2인 경우에 있어서도, 코팅물질인 Y2O3 분말이 첨가액인 물과 에탄올에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine)을 더 첨가함에 있어서, 1 내지 4000 ppm을 첨가하는 경우 교반이 잘 되는 것을 확인할 수 있다.
표 1에서, 교반여부' 항목은 슬러리(slurry)가 응고되지 않고 섞여 있는지 여부를 나타내는 항목이다. 슬러리(slurry)화 되면 분말이 가라앉지 않고 잘 섞여 있는 상태가 된다. 슬러리화를 진행한 후 하루 정도 상온에서 방치하면 슬러리화가 되지 않고 슬러리는 굳게 된다. '교반여부' 항목에서 X는 교반이 잘 안되어 코팅 진행이 불가능한 것을 의미하며, O는 교반이 잘 되어 코팅 진행이 원활한 것을 의미하며, △는 X와 O의 중간 정도의 수준을 의미한다. 실질적으로는, '교반여부' 항목에서 △나 X는 코팅막을 생성하는 것이 실질적으로 어려운 상태를 의미한다. 슬러리가 쉽게 응고되면 장비 내에 액상 상태에서의 흐름성(Feeding)이 좋지 않아 장비에 문제가 발생한다.
| 폴리에틸렌이민 함량 | pH | 교반여부 |
| 0ppm | 7.23 | X |
| 0.5ppm | 7.42 | △ |
| 1ppm | 7.59 | O |
| 500ppm | 10.25 | O |
| 1000ppm | 10.49 | O |
| 1250ppm | 9.94 | O |
| 2000ppm | 10.4 | O |
| 2500ppm | 10.73 | O |
| 3500ppm | 10.83 | O |
| 4000ppm | 10.83 | O |
| 5000ppm | 10.84 | X |
| 6600ppm | 10.86 | X |
표 1을 참조하면, 분산제로서 폴리에틸렌이민의 함량이 1 내지 4000ppm인 경우에서 교반이 양호하게 이루어짐을 확인할 수 있다. 이와 달리, 폴리에틸렌이민의 함량이 1ppm 미만이거나 4000ppm을 초과하는 경우, 슬러리가 쉽게 응고되면 장비 내에 액상 상태에서의 흐름성(Feeding)이 좋지 않아 장비에 문제가 발생하였다. 한편, 교반이 양호하게 이루어지는 상기 범위 내에서도, 폴리에틸렌이민의 함량이 엄격하게는 500 내지 4000ppm인 경우, pH가 9 내지 11의 값을 가짐을 확인할 수 있는 바, 9 내지 11의 pH 범위를 가지는 액상의 습식 코팅재가 가장 우수한 성능을 가짐을 실험으로 확인할 수 있었다.
본 발명자는, Y2O3 분말:H2O:Ethanol의 중량비가 3:7:0인 경우는 코팅물질의 분말이 액상에 응고되어 장비 내의 분말 통로를 적어도 일부 막히게 하여 습식 코팅재가 공급(feeding)되는 양상이 양호하지 못함에 반하여, Y2O3 분말:H2O:Ethanol의 중량비가 3:5:2인 경우는 코팅물질의 분말이 액상에 응고되지 않아 장비 내의 분말 통로를 막히게 하지 않으므로 습식 코팅재가 공급(feeding)되는 양상이 양호함을 확인하였다. 이러한 양호한 양상은 습식 코팅재 조성물이 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 20 내지 70중량%, 물 : 20 내지 70중량% 및 에탄올 : 1 내지 30중량%을 함유하되, 분산제 : 1 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가지는 경우 유지됨을 확인하였다.
도 3a는 본 발명의 비교예에 따른 플라즈마 내성 코팅층의 코팅 양상을 촬영한 사진이고, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 내성 코팅층의 코팅 양상을 촬영한 사진이다.
도 3a를 참조하면, Y2O3 분말:H2O:Ethanol의 중량비가 3:7:0인 경우 또는 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine)의 첨가 조성이 1 내지 4000 ppm 범위를 만족하지 못하는 경우, 생성된 코팅층에 크랙이 발생하거나 코팅층이 들뜨거나 멜팅이 되지 않는 영역이 발생하는 문제점이 발생함을 확인할 수 있다.
이에 반하여, 도 3b를 참조하면, Y2O3 분말:H2O:Ethanol의 중량비가 3:5:2를 만족하고, 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine)의 첨가 조성이 1 내지 4000 ppm 범위를 만족하는 상술한 습식 코팅재를 이용하여 플라즈마 내성 코팅층을 형성하는 경우, 생성된 코팅층의 불량이 발생하지 않고 양호함을 확인할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 플라즈마를 이용하는 공정챔버의 내부에 위치하여 플라즈마 분위기에 노출될 수 있는 플라즈마 공정챔버 부품으로서, 상기 부품의 표면에 플라즈마 내성 코팅층이 형성되어 있으며, 상기 플라즈마 내성 코팅층은, 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민, 폴리프로필렌아민, 폴리아크릴아마이드 및 알킬아릴술폰산염 중에서 어느 하나를 포함하는 분산제를 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된 내연소성을 갖는 습식 코팅재를 이용하여 플라즈마 용사코팅 공정으로 형성된 코팅층인 것을 특징으로 하는, 플라즈마 공정챔버 부품을 제공한다.
상기 플라즈마 공정챔버 부품은 플라즈마를 이용하는 공정챔버에서 플라즈마 분위기 내의 공정가스에 노출될 수 있는 부품이다. 예를 들어, 상기 플라즈마 공정챔버 부품은 반도체 플라즈마 에칭 가스 챔버 부품으로서 플라즈마 분위기 내의 에칭 가스에 노출될 수 있는 부품일 수 있다. 상기 플라즈마 공정챔버 부품은, 예컨대, 세라믹 윈도우(Ceramic window), 세라믹 리드(Ceramic Lid), 가스 인젝터(Gas injector), 어퍼 일렉트로드(Upper electrode), GDP(Gas Distribution Plate), 피나클(Pinnacle), 아우터 라이너(Outer liner), 이너 라이너(Inner liner), 배플(Baffle), 월 라이너(Wall liner), 어퍼 라이너(Upper liner), 도어 라이너(door liner), 탑 에지 링(Top edge ring), 바텀 에지 링(Bottom edge ring), 샤워헤드(Showerhead), 쿼츠 벨자 (Quartz Bell jar) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 부품들 중에서 세라믹 윈도우(Ceramic window), 세라믹 리드(Ceramic Lid), 가스 인젝터(Gas injector), 어퍼 일렉트로드(Upper electrode)는 반도체 에칭 챔버 내부를 구성하고 있는 상부 플레이트(plate)류일 수도 있다. 상기 부품들 중에서 GDP(Gas Distribution Plate), 피나클(Pinnacle), 아우터 라이너(Outer liner), 이너 라이너(Inner liner), 배플(Baffle), 월 라이너(Wall liner), 어퍼 라이너(Upper liner), 도어 라이너(door liner)는 반도체 에칭 챔버 내부를 구성하고 있는 라이너(Liner)류일 수도 있다. 상기 부품들 중에서 쿼츠 벨자 (Quartz Bell jar)는 스퍼터링 공정 챔버 내부 부품일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 내성 코팅층이 형성될 수 있는 플라즈마 공정챔버 부품들을 도해하는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 이너 라이너(11; Inner liner), 아우터 라이너(12; Outer liner), 조인트(13; Joint), GDP(14; Gas Distribution Plate), 오 링(15; O-ring), 가이드 링(16; Guide ring), 인젝터(17; Injector), 윈도우(18; Window), 가스 라인(19; Gas line), 진공 펌프(20), 탑/바텀 에지 링(21; Top/bottom edge ring), ESC(22)와 같은 플라즈마 공정챔버 부품들이 도시된다.
상기 플라즈마 공정챔버 부품에서, 상기 코팅물질은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나를 포함하고, 분말의 입자 크기는 5㎛ 이하일 수 있다.
상기 플라즈마 공정챔버 부품에서, 상기 습식 코팅재는 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 20 내지 70중량%, 물 : 20 내지 70중량% 및 에탄올 : 1 내지 30중량%을 함유하되, 분산제 : 1 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가질 수 있다.
더욱 엄격하게는, 상기 습식 코팅재 조성물은, 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 폴리에틸렌이민 : 500 내지 4000ppm이 분산제로서 첨가된 조성을 가질 수 있다.
본 발명의 그 밖의 또 다른 관점에 따르면, 플라즈마를 이용하는 공정챔버의 내부에 위치하여 플라즈마 분위기에 노출될 수 있는 플라즈마 공정챔버 부품의 제조방법으로서, 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민, 폴리프로필렌아민, 폴리아크릴아마이드 및 알킬아릴술폰산염 중에서 어느 하나를 포함하는 분산제를 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된, 내연소성을 갖는 습식 코팅재를 제공하는 단계; 및 습식 코팅재를 이용하여 플라즈마 용사코팅 공정으로 상기 플라즈마 공정챔버 부품 상에 플라즈마 내성 코팅층을 형성하는 단계; 를 포함하며, 상기 습식 코팅재는, 용사코팅 시 고열 분위기에 의한 코팅물질의 연소 현상이 첨가액의 물에 의해 억제되도록 함과 아울러, 에탄올의 휘발성에 의해 코팅물질로부터 물의 기화를 촉진시켜서 코팅층 형성과 부합하는 상태로 코팅물질의 멜팅이 이루어질 수 있는 상태로 내연소성을 부여할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 공정챔버 부품의 제조방법을 제공한다.
상술한 바와 같이, 상기 플라즈마 공정챔버 부품은 세라믹 윈도우(Ceramic window), 세라믹 리드(Ceramic Lid), 가스 인젝터(Gas injector), 어퍼 일렉트로드(Upper electrode), GDP(Gas Distribution Plate), 피나클(Pinnacle), 아우터 라이너(Outer liner), 이너 라이너(Inner liner), 배플(Baffle), 월 라이너(Wall liner), 어퍼 라이너(Upper liner), 도어 라이너(door liner), 탑 에지 링(Top edge ring), 바텀 에지 링(Bottom edge ring), 샤워헤드(Showerhead), 쿼츠 벨자 (Quartz Bell jar) 중 어느 하나일 수 있다. 상기 코팅물질은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나를 포함하고, 분말의 입자 크기는 5㎛ 이하일 수 있다. 또한, 상기 습식 코팅재는 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 20 내지 70중량%, 물 : 20 내지 70중량% 및 에탄올 : 1 내지 30중량%을 함유하되, 분산제 : 1 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가질 수 있다. 더욱 엄격하게는, 상기 습식 코팅재 조성물은, 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 폴리에틸렌이민 : 500 내지 4000ppm이 분산제로서 첨가된 조성을 가질 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
Claims (12)
- 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민을 분산제로서 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된 내연소성을 갖는 습식 코팅재 조성물이며,
상기 습식 코팅재 조성물은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나인 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 분산제 : 500 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가지는,
습식 코팅재 조성물. - 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민을 분산제로서 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된, 내연소성을 갖는 습식 코팅재를 제공하는 단계;
습식 코팅재를 이용하여 플라즈마 용사코팅 공정으로 코팅대상물 상에 플라즈마 내성 코팅층을 형성하는 단계; 를 포함하며,
상기 습식 코팅재는, 용사코팅 시 고열 분위기에 의한 코팅물질의 연소 현상이 첨가액의 물에 의해 억제되도록 함과 아울러, 에탄올의 휘발성에 의해 코팅물질로부터 물의 기화를 촉진시켜서 코팅층 형성과 부합하는 상태로 코팅물질의 멜팅이 이루어질 수 있는 상태로 내연소성을 부여할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하며,
상기 코팅물질은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나를 포함하고, 분말의 입자 크기는 5㎛ 이하인 것을 특징으로 하며,
상기 습식 코팅재는 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 분산제 : 500 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가지는,
플라즈마 내성 코팅층의 제조방법. - 삭제
- 삭제
- 플라즈마를 이용하는 공정챔버의 내부에 위치하여 플라즈마 분위기에 노출될 수 있는 플라즈마 공정챔버 부품으로서,
상기 부품의 표면에 플라즈마 내성 코팅층이 형성되어 있으며,
상기 플라즈마 내성 코팅층은, 플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민을 분산제로서 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된 내연소성을 갖는 습식 코팅재를 이용하여 플라즈마 용사코팅 공정으로 형성된 코팅층인 것을 특징으로 하며,
상기 코팅물질은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나를 포함하고, 분말의 입자 크기는 5㎛ 이하인 것을 특징으로 하며,
상기 습식 코팅재는 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 분산제 : 500 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가지는,
플라즈마 공정챔버 부품. - 제 5 항에 있어서,
상기 부품은 세라믹 윈도우(Ceramic window), 세라믹 리드(Ceramic Lid), 가스 인젝터(Gas injector), 어퍼 일렉트로드(Upper electrode), GDP(Gas Distribution Plate), 피나클(Pinnacle), 아우터 라이너(Outer liner), 이너 라이너(Inner liner), 배플(Baffle), 월 라이너(Wall liner), 어퍼 라이너(Upper liner), 도어 라이너(door liner), 탑 에지 링(Top edge ring), 바텀 에지 링(Bottom edge ring), 샤워헤드(Showerhead), 쿼츠 벨자 (Quartz Bell jar) 중 어느 하나인,
플라즈마 공정챔버 부품. - 삭제
- 삭제
- 플라즈마를 이용하는 공정챔버의 내부에 위치하여 플라즈마 분위기에 노출될 수 있는 플라즈마 공정챔버 부품의 제조방법으로서,
플라즈마 내성을 갖는 분말형태의 코팅물질에 내연소성을 부여하기 위한 첨가액으로 물과 에탄올을 사용하여 코팅물질과 첨가액을 서로 혼합하되, 코팅물질이 첨가액에 고르게 분산될 수 있도록 폴리에틸렌이민을 분산제로서 더 첨가하여 혼합함으로써 형성된, 내연소성을 갖는 습식 코팅재를 제공하는 단계; 및
습식 코팅재를 이용하여 플라즈마 용사코팅 공정으로 상기 플라즈마 공정챔버 부품 상에 플라즈마 내성 코팅층을 형성하는 단계; 를 포함하며,
상기 습식 코팅재는, 용사코팅 시 고열 분위기에 의한 코팅물질의 연소 현상이 첨가액의 물에 의해 억제되도록 함과 아울러, 에탄올의 휘발성에 의해 코팅물질로부터 물의 기화를 촉진시켜서 코팅층 형성과 부합하는 상태로 코팅물질의 멜팅이 이루어질 수 있는 상태로 내연소성을 부여할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하며,
상기 코팅물질은 분말 형태의 Y2O3, YOF, YF3, YSZ, YAG, Al2O3, Cr2O3, TiO2 및 ZrO2 중에서 어느 하나를 포함하고, 분말의 입자 크기는 5㎛ 이하인 것을 특징으로 하며,
상기 습식 코팅재는 코팅물질 : 24 내지 36중량%, 물 : 40 내지 60중량% 및 에탄올 : 16 내지 24중량%을 함유하되, 분산제 : 500 내지 4000ppm이 더 첨가된 조성을 가지는,
플라즈마 공정챔버 부품의 제조방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 부품은 세라믹 윈도우(Ceramic window), 세라믹 리드(Ceramic Lid), 가스 인젝터(Gas injector), 어퍼 일렉트로드(Upper electrode), GDP(Gas Distribution Plate), 피나클(Pinnacle), 아우터 라이너(Outer liner), 이너 라이너(Inner liner), 배플(Baffle), 월 라이너(Wall liner), 어퍼 라이너(Upper liner), 도어 라이너(door liner), 탑 에지 링(Top edge ring), 바텀 에지 링(Bottom edge ring), 샤워헤드(Showerhead), 쿼츠 벨자 (Quartz Bell jar) 중 어느 하나인,
플라즈마 공정챔버 부품의 제조방법. - 삭제
- 삭제
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