KR102145948B1 - 고밀착력 초고경도 슈퍼코팅막 제조방법 - Google Patents

고밀착력 초고경도 슈퍼코팅막 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 다성분계 코팅막 증착방법은, 이온 충돌을 통해 대상모재의 표면에 에칭을 수행하는 (a)단계 및 아킹 현상에 의해 타겟을 이온화시키고, 상기 대상모재 표면에 복수의 레이어를 기 설정된 순서로 증착하여 다성분계 코팅막을 형성하는 (b)단계를 포함한다.

Description

고밀착력 초고경도 슈퍼코팅막 제조방법{Deposition Method of Super Coating Flim Having High-Adhesion and High-Hardness}
본 발명은 다성분계 코팅막 증착방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 우수한 밀착력을 가지며, 친환경적인 다성분계 코팅막을 형성할 수 있도록 하는 증착방법에 관한 것이다.
플라즈마 코팅막 증착기술은 오랜 시간 동안 발전되어 오는 중이며, 현재까지도 다양한 분야에서 상용화되고 있는 기술이다.
이와 같은 플라즈마 코팅막 증착기술은 잘 알려진 PVD(Physical Vapor Deposition) 또는 CVD(Chemical Vapor Deposition) 방식으로 구분될 수 있으며, 상기 PVD 방식도 이온원(Ion source), 아크원(Arc source), 스퍼터링(Sputtering)을 이용하는 등 다양한 방식으로 구분될 수 있다.
이러한 플라즈마 코팅막 증착기술은 흔히 사용되고 있는 습식코팅(도금)과 같이 유해한 물질이 발생되지 않아 인체에도 무해하며, 기존 습식코팅에 비하여 크게 떨어지지 않고 오히려 우수한 특성을 가진다는 장점이 있다.
특히 고경도 코팅의 경우, 다양한 산업에 광범위하게 적용되고 있는 추세이다.
예컨대 절삭, 포밍, 캐스팅 공구와 같이 내구성을 요하는 제품의 경우, 경도 및 화학적/열적 안정성을 향상시켜 공구의 수명 연장과 성능 향상을 위해 고경도 코팅을 실시하게 된다.
또한 최근에는 세 가지 이상의 원소들이 혼합되어 제조되는 다성분계 질화물계 고경도 코팅막이 적용되고 있으며, 이는 높은 경도와 함께 우수한 내부식성 및 내산화성을 가지고 있어 기계 가공 분야에 사용되는 공구 및 장치의 수명 향상을 위한 보호막으로 널리 연구 및 사용되고 있다.
다만, 증착원이 개발될수록 증착 공정 시 소요되는 이온에너지는 점차 증가하게 되며, 이는 코팅막의 특성이 향상되는 효과를 얻을 수는 있으나, 증착원을 제작하고 설치하는데 막대한 비용이 들어감으로서 제품의 단가가 상승하는 문제점을 가지고 있다.
또한 종래의 증착 방식은 아크점(Arc Spot)의 구역에서 타겟 표면에 매우 빠르게 진행하는 용융이 발생하며 이로 인해 액적이라고도 불리는 드롭렛(Droplet) 및 대형입자(Macro Particle)가 발생하게 되며, 이러한 액적은 스패터(Spatter)로서 방출되고 공작물에 농축됨에 따라 층 특성에 부정적인 영향을 미치게 되어 층 구조가 불균질하게 되고 표면 조도가 불량해지는 문제가 있다.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
한국공개특허 제10-2010-0134914호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 나노 복합체 구조 고유의 특성인 초고경도를 유지하면서도 밀착력이 우수한 다성분계 코팅막 증착방법을 제공하기 위한 목적을 가진다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다성분계 코팅막 증착방법은, 이온 충돌을 통해 대상모재의 표면에 에칭을 수행하는 (a)단계 및 아킹 현상에 의해 타겟을 이온화시키고, 상기 대상모재 표면에 복수의 레이어를 기 설정된 순서로 증착하여 다성분계 코팅막을 형성하는 (b)단계를 포함한다.
그리고 상기 (a)단계는 선형이온원을 통해 불활성기체를 이온화시키고, 이온화된 입자를 상기 대상모재의 표면에 충돌시켜 에칭을 수행할 수 있다.
또한 상기 (a)단계는 5mTorr의 압력 분위기에서 수행될 수 있다.
그리고 상기 (a)단계는 상기 선형이온원에 0.2~0.5A의 전류 및 1300~1500 V의 전압을 인가할 수 있다.
또한 상기 (a)단계는 아크증발원을 통해 타겟을 이온화시켜 대상모재의 표면에 에칭을 수행할 수 있다.
그리고 상기 타겟은 Cr타겟이며, 상기 (a)단계는 상기 타겟에 70~100A의 전류를 인가할 수 있다.
또한 상기 (b)단계는, 상기 대상모재 표면에 밀착층을 형성하는 (b-1)단계, 상기 밀착층 상에 하지 지지층을 형성하는 (b-2)단계 및 상기 하지 지지층 상에 기능성 표면층을 형성하는 (b-3)단계를 포함할 수 있다.
그리고 상기 (b-2)단계는 n회 수행되어, n개의 하지 지지층을 형성할 수 있다.
또한 상기 밀착층은 Cr 및 CrN 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
그리고 상기 하지 지지층은 TiAlN 및 TiCrAlN 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한 상기 기능성 표면층은 TiCrAlSiN을 포함할 수 있다.
그리고 상기 (b)단계는 3~10mTorr의 압력 분위기, 300~400℃의 온도 조건 하에서 수행될 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다성분계 코팅막 증착방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 선형이온원 및 아크증발원을 이용한 이온 충돌 효과로 대상모재의 표면을 활성화하고 청정화시키며, 부가적인 에너지를 부여함으로서 코팅막의 밀착력이 더욱 향상되는 장점이 있다.
둘째, 코팅막 형성 과정에서 수차례의 순환 공정을 진행하게 될 경우, 단층 코팅막을 증착하는 경우에 비하여 입자의 크기가 증가되는 현상을 방지할 수 있으며, 높은 밀도의 증착층을 형성시킬 수 있는 장점이 있다.
셋째, 다성분계 코팅막으로서 초고경도를 가지며, 내산화, 내마모 및 밀착력이 우수한 특성을 구현할 수 있고, 이와 같은 특성을 바탕으로 난삭재 가공이나 항공/우주 부품 등과 같이 극한 환경에서 사용되는 부품에도 적용할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법의 각 단계를 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법에 있어서, 대상모재의 표면에 에칭을 수행하는 과정을 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법을 수행하기 위한 증착장치의 모습을 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법에 의해 증착된 다성분계 코팅막의 구조를 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법에 의해 증착된 다성분계 코팅막의 단면을 촬영한 SEM 이미지; 및
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법에 의해 증착된 다성분계 코팅막의 단면을 촬영한 TEM 이미지이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법의 각 단계를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법은, 이온 충돌을 통해 대상모재의 표면에 에칭을 수행하는 (a)단계와, 아킹 현상에 의해 타겟을 이온화시키고, 상기 대상모재 표면에 복수의 레이어를 기 설정된 순서로 증착하여 다성분계 코팅막을 형성하는 (b)단계를 포함한다.
그리고 이때 상기 (b)단계는, 세부적으로 상기 대상모재 표면에 밀착층을 형성하는 (b-1)단계와, 상기 밀착층 상에 하지 지지층을 형성하는 (b-2)단계와, 상기 하지 지지층 상에 기능성 표면층을 형성하는 (b-3)단계를 포함할 수 있다.
이하에서는, 상기 각 단계에 대해 자세히 설명하도록 한다.
일반적으로 다성분계 코팅막은 하나 이상의 원소를 결합시켜 하나의 코팅막으로 완성시키는 것으로서, 예를 들면 가장 일반적인 Ti-N과 같이 2성분계 합성 코팅막과 Ti-Si-N, Ti-Al-N, Al-Cr-N과 같은 3성분계, Ti-Al-Si-N, Al-Cr-Si-N과 같은 4성분계뿐 아니라 5~7성분계 코팅막도 존재한다.
그리고 본 실시예에서는 아크이온플레이팅 기술을 통해 Ti-Al-Cr-Si-N의 5성분계 코팅막을 증착하는 과정에 대해 설명하도록 한다.
Ti-Al-Cr-Si-N 코팅막은 40GPa 이상의 초고경도, 1,100℃ 이상의 내산화특성을 가지고 있는 코팅막으로서, 난삭재 가공에 적용되는 엔드밀이나 인서트에 적용될 경우 큰 효과를 발휘하는 것으로 알려져 있다.
또한 본 발명에서 제시하는 Ti-Al-Cr-Si-N 코팅막 증착 조건은 실제 제품에 적용될 수 있는 상용화 코팅막으로서 초고경도, 내산화 특성뿐만아니라 우수한 밀착력 특성을 보이는 나노복합체 코팅막 증착 조건이다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법의 첫 단계로서 이온 충돌을 통해 대상모재의 표면에 에칭을 수행하는 (a)단계가 수행된다.
이와 같은 (a)단계는 선형이온원을 통해 불활성기체를 이온화시키고, 이온화된 입자를 상기 대상모재의 표면에 충돌시켜 에칭을 수행하는 방법으로 이루어질 수도 있으며, 또는 아크증발원을 통해 타겟을 이온화시켜 대상모재의 표면에 에칭을 수행하는 방법으로 이루어질 수도 있다.
이중 도 2를 참조하여, 상기 선형이온원(50)을 이용한 이온 충돌 과정에 대해 우선적으로 설명하도록 한다.
상기 선형이온원(50)은 애노드(Anode)와 캐소드(Cathode) 사이의 트랙(Track)에 강한 전계를 가해 이온으로 분해하여 표면 개질 및 코팅에 적용하는 플라즈마 공급원으로서, 음극과 양극을 이용하여 폐쇄형 순환 공간(Close Drift Loop)을 형성하고, 이 순환 공간을 따라 전자를 고속 이동시키는 구조로 이루어져 있다.
또한 전자가 이동하는 폐쇄 공간 내에는 외부의 가스공급모듈(60)로부터 이온 생성용 가스, 즉 이온화 가스가 연속적으로 공급되도록 형성되며, 이와 같이 공급된 가스를 이온소스 내부에서 플라즈마가 발생, 내/외부 압력차에 의한 확산으로 이온을 분출하게 된다. 이렇게 분출된 이온은 이온에너지가 높고(약 500~3,000eV), 이온빔의 직진성이 좋은 장점을 가진다.
이러한 선형이온원(50)에 아르곤(Ar) 가스와 같은 불활성기체를 흘려주면, 상기 선형이온원(50)을 통과하여 이온화된 아르곤입자가 대상모재(10)의 표면에 충돌하게 된다.
이와 같은 충돌은 상기 대상모재(10) 표면의 이물질을 제거하거나 표면을 다듬는 효과를 나타내며, 또한 충돌에 의하여 결합되지 못한 최외각 전자(Dangling Bond)가 형성됨에 따라 곧 표면에너지가 높아져 활성 상태가 이루어지게 된다. 이러한 전자에 다른 이온들이 결합하게 되면 보다 안정화되는 동시에 밀착력도 향상된다. 본 발명의 경우, 이와 같은 공정을 통해 이후 코팅막의 밀착력을 향상시킬 수 있다.
이러한 선형이온원(50)을 이용한 에칭 공정은 약 5mTorr 대역에서 진행되며, -50~-150V의 바이어스 전압이 적용될 수 있으며, 또한 선형이온원(50)에는 0.2~0.5A의 전류와 1300~1500V의 전압이 인가될 수 있다.
그리고 유입가스로는 아르곤 가스 등과 같은 불활성가스를 사용할 수 있으며, 공급되는 가스량은 전류량에 따라 조절될 수 있으나 본 실시예에서는 40~80sccm 정도의 가스를 유입시키는 것으로 하였다.
또한 아크증발원의 타겟을 이용한 이온충돌법을 진행 할 수 있다. Cr 타겟에 70~100A의 고전류를 흘려주면 타겟 물질이 증발되는 동시에 이온화되며 샘플 표면에서 충돌을 일으키게 된다. 이러한 이온충돌은 앞서 서술한 선형이온원의 이온충돌과 유사한 원리를 가지고 있으나 효과는 적은 편이라 판단되나 선형이온원이 없을 시에는 유용한 에칭공정이다.
다음으로, 아크증발원을 통해 타겟을 이온화시켜 대상모재(10)의 표면에 에칭을 수행하는 방법에 대해 설명하도록 한다.
아크증발원을 사용하는 경우, 상기 타겟은 Cr 타겟일 수 있으며, 이와 같은 Cr 타겟에 70~100A의 고전류를 인기하게 되면 타겟 물질이 증발되는 동시에 이온화되며 대상모재(10)의 표면에서 충돌을 일으키게 된다.
이러한 이온충돌은 앞서 서술한 선형이온원(50)의 이온 충돌과 유사한 원리를 가지고 있으며, 상기 선형이온원(50)이 존재하지 않을 경우 에칭 공정을 위해 용이하게 사용될 수 있다.
이와 같은 에칭 공정을 수행한 이후, 아킹 현상에 의해 타겟을 이온화시키고, 상기 대상모재(10) 표면에 복수의 레이어를 기 설정된 순서로 증착하여 다성분계 코팅막을 형성하는 (b)단계가 수행된다.
본 실시예에서 상기 대상모재(10)는 초경합금(WC-Co Alloy)을 준비하는 것으로 하였으며, 이와 같은 코팅막 형성 단계 이전에는 화학적 전처리 및 물리적 전처리가 수행될 수 있다.
그리고 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법을 수행하기 위한 증착장치의 모습을 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법에 의해 증착된 다성분계 코팅막의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 증착장치는 챔버(100)와, 회전지그(140)와, 아크증발원(120)과, 선형이온원(130)을 포함한다.
상기 챔버(100)는 내부에 수용공간(105)이 형성되며, 상기 수용공간(105)의 내부 중심 영역에는 합성타겟(150)이 수용된다.
상기 합성타겟(150)은 코팅막을 증착시키는가에 따라 다양한 합성 성분을 가질 수 있다. 예컨대, 목표로 하는 코팅막이 Al-Cr-Si-N 코팅막일 경우에는 Al-Cr 합성타겟 및 Cr-Si 합성타겟을 사용하여 코팅막을 형성하도록 할 수 있을 것이다.
상기 회전지그(140)는 상기 챔버(100)의 내부 중심 영역에 중심축(142)을 기준으로 회전 가능하게 구비되며, 둘레에 상기 합성타겟(150)을 고정시키는 구성요소이다.
이때 상기 합성타겟(150)은 상기 합성타겟(150)의 중심축을 기준으로 회전 가능한 형태로 상기 회전지그(140)에 고정될 수 있으며, 따라서 상기 합성타겟(150)은 상기 회전지그(140)의 회전에 의한 공전 및 자체 회전에 의한 자전이 가능하도록 형성된다.
한편 상기 챔버(100)의 일측에는 상기 수용공간(105) 내부를 외부에서 확인 가능하도록 하는 투시창(110)이 형성될 수 있으며, 또한 상기 수용공간(105) 내의 공기를 외부로 배출시켜 진공 분위기를 형성하는 진공펌프(미도시)를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 챔버(100)의 타측에는 상기 합성타겟(150)이 아킹 현상에 의해 용융되어 증발되면서 이온화된 입자가 대상모재 방향으로 이동되도록 하는 이동경로(107)가 형성된다.
상기 아크증발원(120)은 상기 챔버(110)의 둘레면에 구비되며, 아킹 현상에 의해 상기 합성타겟(150)을 이온화시키는 구성요소이다.
또한 상기 선형이온원(130)은 상기 챔버(110)의 둘레면에 구비되되 상기 아크증발원(120)과 자기장의 간섭이 발생하지 않는 위치에 이격되도록 배치되며, 플라즈마에 의해 가스가 이온화되어 상기 합성타겟(150) 방향으로 분출되도록 하는 구성요소이다.
본 실시예에서 상기 아크증발원(120) 및 선형이온원(130)은 이온 입사 범위, 즉 플라즈마 형성 범위의 적어도 일부가 겹치도록 배치될 수 있으며, 또한 자기장의 범위가 서로 간섭이 일어나지 않을 정도의 적절한 거리로 배치된다.
이상과 같은 증착장치를 이용하여 도 4와 같이 다성분계 코팅막을 증착하는 과정은, 대상모재(10)의 표면에 밀착층(12)을 형성하는 (b-1)단계와, 상기 밀착층(12) 상에 하지 지지층(14)을 형성하는 (b-2)단계와, 상기 하지 지지층(14) 상에 기능성 표면층(160을 형성하는 (b-3)단계를 포함할 수 있다.
상기 밀착층(12)은 밀착성을 향상시키기 위한 구성으로서, Cr 및 CrN 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 본 실시예에서 상기 밀착층(12)은 복수 개의 레이어(12a, 12b)를 가질 수도 있다.
상기 하지 지지층(14)은 상부 구조에 대한 지지력을 제공하기 위한 구성으로서, TiAlN 및 TiCrAlN 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
이때 상기 (b-2)단계는 반복적으로 n회 수행될 수 있으며, 이에 따라 n개의 하지 지지층(14)이 형성될 수 있다. 이와 같이 하는 이유는 단층을 증착하는 경우에 비하여 입자의 크기 증가를 막을 수 있으며, 높은 밀도의 증착층을 형성시킬 수 있는 방법이기 때문으로, 이와 같은 효과는 Hume-Rothery 법칙에 의하여 증명될 수 있다.
그리고 이렇게 작은 사이즈의 입자를 가지고 다층으로 적층된 하지 지지층(14)은 코팅막의 강한 지지대를 형성함으로써 견고한 코팅막을 형성하고, 밀착력을 향상시키는 장점을 가진다.
이와 같은 상기 밀착층(12) 및 상기 하지 지지층(14)은 코팅막의 파괴 인성을 향상시키고, 코팅막 자체가 적당한 연성을 가지도록 함으로써 대상모재(10)와의 밀착력을 향상시킴과 동시에 코팅 이후 충격이 가해질 경우에도 코팅막을 견고히 버틸 수 있게 하는 역할을 한다.
상기 기능성 표면층(16)은 40GPa 이상의 초고경도를 구현해 주며, 1,100℃ 이상의 온도에서도 견디는 내산화성, 내마모성 특성을 구현해 주는 역할을 하는 구성으로서, TiCrAlSiN을 포함할 수 있다. 또한 본 실시예에서 상기 기능성 표면층(16) 역시 복수 개의 레이어(16a, 16b)를 가질 수도 있다. 따라서 연속적으로 적층되는 상기 복수 개의 밀착층(12) 상부에 상기 복수 개의 하지 지지층(14)이 연속적으로 적층되고, 연속적으로 적층된 상기 하지 지지층(14)의 상부에는 상기 복수 개의 기능성 표면층(16)이 연속적으로 적층된 형태를 가질 수 있다.
이상과 같은 (b)단계에서 각 레이어를 증착하기 위해 본 실시예에서 적용한 공정 조건은 이하의 <표 1>과 같다.
Figure 112018120395058-pat00001
표 1에 나타난 바와 같이, 상기 (b)단계는 3~10mTorr의 압력 분위기, 300~400℃의 온도 조건 하에서 수행될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법에 의해 증착된 다성분계 코팅막의 단면을 촬영한 SEM 이미지미여, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다성분계 코팅막 증착방법에 의해 증착된 다성분계 코팅막의 단면을 촬영한 TEM 이미지이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기의 각 공정을 바탕으로 증착된 TiCrAlSiN 다성분계 코팅막은 SEM 이미지를 통하여 그 특성을 확인할 수 있으며, TEM 이미지를 통하여 나노복합체(결정질+비정질) 상태로 형성되어 있음을 알 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 대상모재
12: 밀착층
14: 하지 지지층
16: 기능성 표면층
100: 챔버
105: 수용공간
110: 투시창
120: 아크증발원
130: 선형이온원
140: 회전지그
150: 합성타겟

Claims (12)

  1. 이온 충돌을 통해 대상모재의 표면에 에칭을 수행하는 (a)단계; 및
    아킹 현상에 의해 타겟을 이온화시키고, 상기 대상모재 표면에 복수의 레이어를 기 설정된 순서로 증착하여 다성분계 코팅막을 형성하는 (b)단계;
    를 포함하며,
    상기 (b)단계는,
    상기 대상모재 표면에 밀착층을 형성하는 (b-1)단계;
    상기 밀착층 상에 하지 지지층을 형성하는 (b-2)단계; 및
    상기 하지 지지층 상에 기능성 표면층을 형성하는 (b-3)단계;
    를 포함하되,
    상기 (b-1)단계, 상기 (b-2)단계 및 상기 (b-3)단계는 반복적으로 복수 회 수행됨에 따라, 연속적으로 적층되는 상기 복수 개의 밀착층 상부에 상기 복수 개의 하지 지지층이 연속적으로 적층되고, 연속적으로 적층된 상기 하지 지지층의 상부에 상기 복수 개의 기능성 표면층이 연속적으로 적층되도록 하는 다성분계 코팅막 증착방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (a)단계는 선형이온원을 통해 불활성기체를 이온화시키고, 이온화된 입자를 상기 대상모재의 표면에 충돌시켜 에칭을 수행하는 다성분계 코팅막 증착방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 (a)단계는 5mTorr의 압력 분위기에서 수행되는 다성분계 코팅막 증착방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 (a)단계는 상기 선형이온원에 0.2~0.5A의 전류 및 1300~1500 V의 전압을 인가하는 다성분계 코팅막 증착방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (a)단계는 아크증발원을 통해 타겟을 이온화시켜 대상모재의 표면에 에칭을 수행하는 다성분계 코팅막 증착방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 타겟은 Cr타겟이며,
    상기 (a)단계는 상기 타겟에 70~100A의 전류를 인가하는 다성분계 코팅막 증착방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 밀착층은 Cr 및 CrN 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 다성분계 코팅막 증착방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 하지 지지층은 TiAlN 및 TiCrAlN 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 다성분계 코팅막 증착방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 기능성 표면층은 TiCrAlSiN을 포함하는 다성분계 코팅막 증착방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 (b)단계는 3~10mTorr의 압력 분위기, 300~400℃의 온도 조건 하에서 수행되는 다성분계 코팅막 증착방법.
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