KR20110042195A - 기판에 층 시스템을 제조하는 방법 및 그 층 시스템 - Google Patents

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KR20110042195A
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위르겐 피스트네르
트로스텐 슈마우데르
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레이볼드 압틱스 게엠베하
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Abstract

본 발명은 유전 기판(12)에 층 시스템을 제조하는 방법으로서, 코팅 단계(110)에서 금속 층(14)이 기판(12) 상에 제공되고, 후속 코팅 단계(140)에서, 주어진 두께의 추가 층(24)이 제공되고, 상기 금속 층(14)은 표면 저항 > 10 MOhm, 및 평균 반사율 > 50%을 가지며, 상기 추가 층(24)은 상기 후속 코팅 단계(140)에서 동일한 층 두께로 기판(12)에 제공되면 표면 저항 < 1 MOhm 을 가지며, 금속 층(14) 및 추가 층(24)으로 이루어진 층 시스템(10)은 표면 저항 > 10 MOhm 을 갖는, 층 시스템을 제조하는 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 유전 기판(12) 상의 층 시스템으로서, 코팅 단계(110)에서 금속 층(14)이 기판(12)에 제공되고, 후속 코팅 단계(140)에서, 주어진 두께의 추가 층(24)이 제공되고, 상기 금속 층(14)은 표면 저항 > 10 MOhm, 및 평균 반사율 > 50%을 가지며, 상기 추가 층(24)은 상기 후속 코팅 단계에서 동일한 층 두께로 기판(12)에 제공되면 표면 저항 < 1 MOhm 을 가지며, 금속 층(14) 및 추가 층(24)으로 이루어진 층 시스템(10)은 표면 저항 > 10 MOhm 을 갖는, 층 시스템에 관한 것이다. 또한, 하우징에 본 발명에 따른 층 시스템이 제공될 수 있다.

Description

기판에 층 시스템을 제조하는 방법 및 그 층 시스템{METHOD FOR PRODUCING A LAYER SYSTEM ON A SUBSTRATE AND LAYER SYSTEM}
본 발명은 각각 독립 청구항의 전제부에 따른, 기판에 층 시스템을 제조하는 방법 및 기판 상의 층 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 층 시스템을 가진 전기 장치용 하우징에 관한 것이다.
예컨대, 진공-금속화에 의한 유전 기판의 금속화는 근래에 공지되어 있다. 진공 금속화 방법으로서 예컨대 열 증발 또는 캐소드 분무(스퍼터링)가 사용될 수 있다.
미국 특허 공보 US 4,431,711 이래로 또한 금속, 예컨대 인듐(In) 또는 주석(Sn)이 진공-금속화시 먼저 아일랜드 성장(island growth)으로 성장할 수 있다는 것이 공지되어 있다. 상기 금속의 박막은 서로 전기 접촉되지 않은 아일랜드들로 이루어진다. 이 층들은 이미 금속의 광학 특성(예컨대 금속 광택)을 갖지만 전도성을 갖지 않기 때문에 전기 화학적 부식 메커니즘에 의해 영향을 받지 않을 수 있다.
이하에서, 비-전기 전도성, 진공-금속화된 층들(Non-Conductive Vacuum Metallized, NCVM-층들)은 진공 코팅 방법에 의해 제조되며 바람직하게는 약 400 MHz 내지 약 5 GHz 사이의 주파수 범위에서 큰 반사를 갖지 않는 금속 또는 금속 합금으로 이루어진 층을 의미한다.
근래에, NCVM-층에 대한 새로운 적용 분야가 나타났는데, 예컨대 무선 통신 기능을 가진 이동 장치, 예컨대 이동 전화, 전자식 오가나이저(organizer), GPS-네비게이션 장치, 레이더 거리 센서용 하우징이다. 이 하우징들은 한편으로는 금속적으로 나타나는 광학 특성을 가져야 하며 다른 한편으로는 내부에 장착된 안테나에 대한 거의 간섭 없는 환경을 형성해야 한다. 전기 전도성 금속 층들은 일반적으로 사용되는 약 400 MHz 내지 약 5 GHz 의 주파수 범위에서 전파를 적어도 부분적으로 반사시킴으로써, 바람직하지 않은 송신 및 수신 손실을 야기한다. 따라서, 이러한 하우징에는 전도성 금속 층이 아니라 NCVM-층이 제공된다.
NCVM-층의 고주파 특성은 복잡한 측정 방법에 의해서만 검사되기 때문에, 종종 간단한 측정 장치(예컨대, 핸드-멀티미터)에 의해 금방 측정 가능한 직류 표면 저항, 예컨대 20 MOhm/Sq 또는 1 GOhm/Sq의 값이 기준으로 간주된다. 두께 d의 층의 표면 저항 ρSq는 등방성 비저항 ρ의 경우 다음 식
ρSq=ρ/d
에 따라 규정된다. 층의 표면 저항은 4-포인트 방법 또는 Van-der-Pauw 방법에 의해 측정될 수 있다. 하기에서, 표면 저항은 간단 기재 방식으로 단위 Ohm으로 표시된다.
금속 리플렉터용 컬러 층 시스템은 다양한 방식으로 구현될 수 있다:
- 질화물, 질화탄소, 산화물 및 그의 아화학량적 변형을 포함하는 부분 흡수 고굴절 층을 가진 리플렉터
- 유전 층 및 반투과성 반사 층을 가진 리플렉터.
이러한 층 시스템들은 통상 전기 전도성을 갖는다.
또한, 고굴절 및 저굴절 유전 층들의 시퀀스로 이루어진 컬러 간섭 층 시스템이 공지되어 있다. 이러한 층 시스템의 단점은 색 인상(color impression)이 층 두께 변동에 매우 민감하게 의존한다는 것이다.
JP 05 065 650 A에는 매립된 금속 입자를 가진 유전 층의 제조가 공지되지만, 이는 복잡한 프로세스의 단점을 갖는다.
금속 외관의, 착색된 코팅은 래커링 시스템에 의해서도 제공될 수 있다. 이는 몇 가지 단점을 갖는다. 예컨대, 래커링 에러로 인해 60% 까지의 높은 수율 손실이 종종 나타난다. 또한, 대부분 다수의 래커링 단계(컬러 래커, 투명한 경질 래커)가 필요하며, 이는 추가 비용을 야기한다.
본 발명의 과제는 금속 외관 및 무선 주파수 범위에서 투명성을 갖는 비-전기 전도성 층 시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제는 독립 청구항의 특징에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 청구항들에 제시된다.
청구항 제1항에 따른, 유전 기판에 층 시스템을 제조하는 방법에서는, 제1 코팅 단계에서 금속 층이 기판에 제공된 다음, 후속 코팅 단계에서 주어진 층 두께의 추가 층이 제공된다. 금속 층은 표면 저항 > 10 MOhm, 및 평균 반사율 > 50% 을 갖는다. 추가 층은 후속 코팅 단계에서 동일한 층 두께로 기판에 제공되면, 표면 저항 < 1 MOhm을 가질 것이며, 금속 층과 추가 층으로 이루어진 층 시스템은 표면 저항 > 10 MOhm을 갖는다.
여기서, 유전 기판은 유전 재료로 이루어진 기판을 말하며, 기판은 유전 부분 층을 포함할 수 있고, 코팅 단계에서 상기 부분 층 상에 금속 층이 제공된다. 금속 층은 층의 재료가 금속 또는 금속 합금으로 이루어진 층을 말한다. 제1 및 제2 코팅 단계는 각각 부분 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따라 추가 층의 제공에 의해 예컨대 컬러 효과를 가진 비-전기 전도성 층 시스템이 형성될 수 있다. 또한, 추가 층은 기계적 보호를 보장하거나 또는 이를 위해 사용되는 특정 표면 특성을 제공하면서, 층 시스템은 고주파 투명성을 잃지 않는다. 본 발명은 비-전기 전도성 금속 층이 금속 아일랜드로 이루어진 구조를 갖는다는 사실을 기초로 한다. 본 발명에 따라, 이러한 층은 층 시스템의 토대로서 후속 코팅에 노출되고, 아일랜드의 가파른 에지는 아일랜드들 사이의 영역을 적어도 부분적으로 코팅 플럭스로부터 보호한다. 나중에 제공된 층들도 아일랜드 구조를 가지며, 비-전기 전도성을 갖고, 적어도 400 MHz 내지 5 GHz 범위에서 무선 주파수(RF)-투명성을 갖는다.
본 발명에 따라 다수의 추가 층들이 금속 층 상에 제공될 수 있고, 금속 층과 추가 층으로 이루어진 층 시스템은 표면 저항 > 10 MOhm 을 갖는다. 각각 동일한 층 두께로 상응하는 코팅 단계에서 기판에 제공되는 추가 층들은 표면 저항 < 1 MOhm 을 가질 것이다.
바람직하게는, 금속 층은 NCVM-층이고, 진공 방법에 의해 제공된다. 금속 층은 PVD-방법(예컨대, 증착, 스퍼터링 또는 이들의 조합)에 의해 또는 PECVD-방법에 의해 제공될 수 있다. 바람직하게는 추가 층이 진공 방법, 특히 반응성 PVD-방법 또는 PECVD-방법에 의해 제공된다. 진공 방법의 사용시, 선행 기술에서 사용되는 컬러 래커링시 나타나는 수율 손실이 방지될 수 있다.
상기 방법에 의해, 간단한 방식으로 상이한 두께를 가진 층 시스템들이 제조될 수 있다. 금속 층과 추가 층, 예컨대 주석 층 상의 TixNy-층으로 이루어진 층 시스템의 전체 두께는 바람직하게 100 nm 내지 400 nm 이다. 금속 층의 두께는 30 nm 내지 100 nm, 특히 50 nm 일 수 있다. 추가 층은 바람직하게 두께 > 20 nm 및 < 300 nm를 갖는다.
본 발명에 따른 방법에 의해, 바람직하게는 기판과는 상이한 색 인상을 가진 층 시스템이 제조될 수 있다. 색 인상의 특성화를 위해, L*a*b*-컬러 시스템이 사용될 수 있다. CIE-위원회에 의해 개발된, 심리물리학적 색자극치에 대한 표준 시스템 L*a*b*-컬러 시스템(Commision Internationale de Leclairage, Publication CIE No. 15.2, Colorimetry, 2nd.,Central Bureau of the CIE, Vienna 1986)은 예컨대 ASTM Designation 308-01(Standard Practice for Computing the Colors of Objects by Using the CIE System, November 2001)에 개시되고 인간의 감지의 특성을 기초로 한다.
본 발명에 따라 층 시스템을 가진 기판의 색 인상과 층 시스템을 갖지 않은 기판의 색 인상 사이에, 바람직하게 색차 ΔE*=[(L*s-L*)2 + (a*s-a*)2 + (b*s-b*)2]1/2 > 2.0 이고, 층 시스템의 색 인상 Fschicht = (L*s, a*s, b*s)이고, 기판의 색 인상 F = (L*, a*, b*) 이다. L*은 휘도에 대한 척도이고, a*는 색 인상의 적-녹-값이고, b*는 색 인상의 황-청-값이다. 이 경우, 색 인상은 추가 층의 두께에 따라 변할 수 있다.
청구항 제9항에 따른 본 발명의 층 시스템은 유전 기판에 제공되고, 코팅 단계에서 기판에 제공된 금속 층 및 후속 코팅 단계에서 제공된, 주어진 층 두께의 추가 층을 갖는다. 상기 금속 층은 표면 저항 > 10 MOhm, 및 평균 반사율 > 50%를 갖는다. 층 시스템은 추가 층이 동일한 층 두께로 후속 코팅 단계에서 기판에 제공된다면 표면 저항 < 1 MOhm을 가질 것이며, 금속 층과 추가 층으로 이루어진 층 시스템은 표면 저항 > 10 MOhm을 갖는다.
층 시스템은 비-전도성 금속 층 및 비-전도성 추가 층의 조합에 의해 지금까지 얻어질 수 없었던, 새로운, 특히 컬러의 디자인 효과를 가질 수 있다. 또한, 내광성이 개선될 수 있는데, 그 이유는 자외선 분해에 관련될 수 있는 무기 염료가 주어지지 않기 때문이다.
바람직하게 금속 층은 NCVM-층이다. 바람직하게 추가 층은 진공 방법에 의해 제공된다.
금속 층은 주석, 인듐, 납, 비스무트, 갈륨, 알루미늄, 세륨, 크롬 또는 이리듐 그룹 중 하나 이상의 원소 또는 주석, 인듐, 납, 비스무트, 갈륨, 알루미늄, 세륨, 크롬 또는 이리듐 그룹 중 2개 이상의 원소로 된 합금으로 제조될 수 있어서, 바람직하게는 상이한 적용 분야에 알맞는 상이한 특성을 가진 층들이 얻어질 수 있다.
층 시스템이 표면 저항 > 10 MOhm을 가짐에도 불구하고, 추가 층의 벌크 재료의 비저항은 < 1 MOhm㎝ 이다.
바람직하게 추가 층에 대한 재료로는 적합한 금속의 산화물, 질화물, 산화 질화물, 탄화물, 질화탄소 또는 붕화물이 제공되는데, 그 이유는 이들로 비교적 간단히 컬러 층이 제조될 수 있기 때문이다.
바람직하게 추가 층은 질소, 탄소, 산소, 붕소 그룹의 하나 이상의 원소를 포함하는 반응성 가스로 티타늄, 지르코늄, 세륨, 알루미늄, 이리듐, 크롬, 실리콘, 니오븀 또는 탄탈 그룹 중 하나 이상의 원소의 반응성 스퍼터링에 의해 제공될 수 있다.
층 시스템의 평균 반사율이 바람직하게는 400 MHz 내지 5 GHz의 주파수 범위에서 층 시스템을 갖지 않은 기판의 상응하는 평균 반사율과 < 25% 정도 편차를 가지면, 비교적 낮은 반사의 층 시스템이 주어진다.
바람직하게는 층 시스템을 가진 기판의 색 인상과 층 시스템을 갖지 않은 기판의 색 인상 사이에, 색차 ΔE*=[(L*s-L*)2+(a*s-a*)2+(b*s-b*)2]1/2 > 2.0이다. 이 경우, 층 시스템의 색 인상 Fschicht = (L*s, a*s, b*s)이고, 기판의 색 인상 F = (L*, a*, b*) 이다.
본 발명은 컬러 리플렉터 층용 층 시스템의 제조에 적용될 수 있다: 기판 및 폐쇄되지 않은 금속 층을 포함하는 베이스 리플렉터 상에 반응성 스퍼터링된 TixNy(1<x< 1.5 및 0.5<y<2)로 이루어진 층이 제공된다. TixNy-층의 구체적인 화학량론에 따라 광학적 특성(굴절률 및 흡수)이 주어지고, 상기 광학적 특성은 TixNy-층의 두께 및 그 아래 놓인 금속 층의 광학적 특성과 함께, 층 시스템의 반사 컬러를 결정한다. 층 시스템이 금속 외관을 가질 수 있는데, 그 이유는 금속 층이 매우 얇음에도 충분히 광이 반사되기 때문이다.
층 시스템의 다른 장점들은 본 발명에 따른 방법의 이미 설명된 장점에 상응한다.
청구항 제17항에 따른 본 발명의 하우징은 유전 재료, 바람직하게는 폴리카보네이트를 포함하는 유전 기판으로서 사용되는 하우징 바디를 포함하고, 상기 기판 상에 제공된 본 발명에 따른 층 시스템을 포함한다.
큰 표면 저항으로 인해, 하우징은 400 MHz 내지 5 GHz 사이의 고주파 방사선에 대해 투과성을 갖지만, 금속의 또는 컬러의 외관을 갖는다. 하우징은 또한 기판 재료가 플라스틱, 예컨대 폴리카보네이트이면 가볍다.
본 발명에 의해, 금속 외관 및 무선 주파수 범위에서 투명성을 갖는 비-전기 전도성 층 시스템이 제공된다.
본 발명에 따른 방법 및 층 시스템의 다른 관점들, 장점들 및 특징들은 하기 실시예 및 도면에 제시된다.
도 1은 예시적인 층 시스템의 개략도.
도 2는 L*a*b*-색 공간을 a*-b*-평면에 투사시, TixNy-층의 층 두께에 의해 조절 가능한 색의 그래프.
도 3은 본 발명에 따른 방법의 플로우 챠트.
도 1에는 유전 기판(12) 상에 제공된 층 시스템(10)이 개략적으로 도시된다. 기판(12)은 바람직하게 유전 재료, 특히 플라스틱으로 제조된다. 특히 바람직하게 기판(12)은 폴리카보네이트로 이루어진다. 기판(12)은 예컨대 이동 전화, 랩탑 또는 다른 전기 또는 전자 장치용 하우징 바디일 수 있거나, 또는 하우징의 부분일 수 있다. 물론, 하우징은 고정 장치에도 제공될 수 있다.
기판(12) 상에 직접 제공된 층(14)은 금속 원소 또는 금속 합금을 포함하는 아일랜드들(16)을 갖는다. 아일랜드들(16)은 기판(12) 상에 폐쇄되지 않은 금속 층을 형성한다. 아일랜드들(16) 사이에 밸리들(22)이 형성된다. 금속 층은 표면 저항 > 10 MOhm 을 갖는다.
전술한 금속 층(14) 상에 추가 층(24)이 바람직하게는 진공 프로세스에 의해 제공된다. 추가 층(24)도 아일랜드들(20)을 가지므로, 추가 층(24)에도 폐쇄되지 않은 층이 형성된다. 따라서, 전기 전도 과정을 위한 관련 통로가 생기지 않는다. 추가 층(24)은 비-전기 전도성을 가지며, 400 MHz 내지 5 GHz 범위의 고주파 방사선에 대해 투명성을 갖는다. 평균 반사율은 바람직하게는 50% 보다 크다.
추가 층(24)은 기판(14) 상에 제공되면 표면 저항 < 1 MOhm 을 가질 것이다.
추가 층(24)의 재료의 벌크 비저항은 1 MOhm 보다 작다. 추가 층(24)은 금속 또는 금속 합금 및 반응성 가스로 제조된다. 전형적으로 사용되는 금속은 티타늄이고, 반응성 가스로서 질소가 사용되며, 바람직하게 아화학량적 티타늄-질화물-층이 형성된다. 물론, 산화물, 질화물 또는 옥시질화물, 탄화물 또는 붕화물을 형성할 수 있는 다른 금속이 사용될 수 있다.
바람직하게 금속 층(14) 및 추가 층(24)으로 이루어진 층 시스템이 투명한, 긁힘 방지 래커에 의해 보호된다. 이는 도 1에 도시되지 않는다.
층 시스템(10)을 가진 기판(12) 및 층 시스템을 갖지 않은 기판(12)은 바람직하게는 2 보다 큰 색차 ΔE*=[(L*s-L*)2+(a*s-a*)2+(b*s-b*)2]1/ 2 를 가질 수 있다. 여기서, 층 시스템의 색 인상 Fschicht = (L*s1a*s1b*s)이고, 기판의 색 인상 F=(L*, a*, b*)이다.
방법은 기판(12) 및 금속 층(14)을 가진 기판의 예비 처리 및/또는 세정 단계를 포함할 수 있다. 이러한 세정 및/또는 예비 처리 방법은 플라즈마 예비 처리일 수 있다. 이 경우, 기판(12)은 플라즈마에 의해 세정되고 후속하는 금속 층(14)의 양호한 접착을 위해 활성화된다.
층 시스템의 제조 방법의 실시예:
이하에, 주석으로 이루어진 금속 층(14) 및 티타늄-질화물(Sn/TixNy, 1<x<1.5 및 0.5<y<2)로 이루어진 추가 층(24)의 제조 방법이 설명된다. 기판은 코팅 장치의, 예컨대 출원인의 AluMet 900H의 진공 챔버 내로 삽입된다. 몰리브덴-코일에는 주석-펠릿이 장착된다. 기판은 코팅 캐리지에 장착된 샘플 홀더 상에 배치된다. 코팅 캐리지는 진공 챔버 내로 이동된다. 진공 챔버는 5 x 10-3Pa로 진공화된다.
샘플 홀더는 회전하고, 주석-펠릿의 증발을 위한 전류가 가열 코일을 통해 기판 면으로 안내된다. 이 경우, 기판 면은 주석-펠릿을 가진 가열 코일과 대향 배치된다. 증발된 주석 입자는 기판 면 상에 축합되어 주석 층을 형성한다. 주석 층의 두께는 전형적으로 35 nm이다. 제공된 층들은 약 1.5 의 광학 밀도로 금속 광택을 갖는다. 이는 약 3% 잔류 투과도에 상응한다. 또한, 금속 층(14)은 60% 내지 70%의 가시 파장 범위에서 반사를 가지며 10 MOhm 보다 큰 표면 저항을 갖는다. 코팅 프로세스가 종료되면, 진공 챔버가 환기되고, 금속 층(14)을 가진 기판이 꺼내진다.
다음 공정 단계에서, 금속 층(14)을 가진 기판(12)은 코팅 장치 내로, 예컨대 출원인의 토파즈-반응성-스퍼터링 장치 내로 삽입된다. 진공 챔버에서 프로세스 스타트 압력은 2x10-3Pa 이다. 110 sccm 아르곤 및 200 sccm 질소의 스퍼터링 분위기에서, 15 kW의 전력으로 티타늄-타깃이 스퍼터링된다. 이 경우, 동시에 40 kHz 플라즈마가 500 W으로 연소하여 질화 반응을 지원한다.
표 1: 스퍼터링된 TixNy-층의 색 및 전기 저항
Figure pct00001
표 1은 스퍼터링 시간(s) 및 층의 두께(nm)에 따른 유리 기판 상의 비-전도성 주석 층 상의 TixNy-층의 색 좌표 L*, a* 및 b*를 나타낸다. 색 좌표 L*는 휘도를 나타내고, a*는 적-녹-변위를 나타내며 b*는 황-청-변위를 나타낸다.
우측 컬럼에는 각각 측정된 표면 저항 R(MOhm)이 제시된다. 비-전도성 금속 층 상에 20 내지 110 nm의 두께를 가진 TixNy-층은 저항 > 10 MOhm 을 갖는다.
표 1의 마지막 행은 비교를 위해 동일한 프로세스 파라미터 및 180 s의 프로세스 시간으로 유리 기판 상에 제공된 약 80 nm 두께의 TixNy-층의 값들을 나타낸다. 이 경우, 0.03 MOhm의 표면 저항이 측정되었다.
측정시, CIE 표준 일루미네이트, 바람직하게는 D65 및 2°또는 10°를 가진 색 인상 L*a*b* 이 관찰자에게 검출되었다. 스펙트럼 반사율의 측정을 위해, 예컨대 X-Rite Inc.(4300 44th Street SE, Grand Rapids, Ml,49512 USA) 모델 SP60의 색 측정 정치가 사용될 수 있다.
도 2는 예컨대 주석 층 상의 두께 시리즈로서 a*b-평면 상에 L*a*b*-색 공간을 투사할 때 TixNy-층에 의존하는 색을 예시적으로 도시한다. x-축에는 a*가 도시되고, y-축에는 b*가 도시된다. 층 두께는 각각 측정점에 제시된다. 20 nm 내지 110 nm 의 상이한 층 두께에는 상이한 색이 할당되는 것이 나타난다.
도 3은 비-전기 전도성 층 시스템의 본 발명에 따른 제조 방법을 플로우 챠트로 도시한다.
단계(100)에서, 기판(12)이 진공 챔버 내로 삽입되고, 진공 챔버는 전형적으로 5x10-3Pa의 압력으로 펌핑된다.
단계(110)에서, 기판이 코팅되고, 폐쇄되지 않은 금속 층(14)이 기판 상에 증착된다.
단계(120)에서, 진공 챔버가 환기되고, 금속 층(14)을 가진 기판(12)이 진공 챔버로부터 꺼내진다. 단계(130)에서, 기판(12)이 제2 진공 챔버 내로 삽입되고, 상기 챔버는 전형적으로 2x10-3Pa의 압력으로 진공화된다.
단계(140)에서, 추가 층(24)을 제공하기 위한 코팅 프로세스가 실시된다.
출원인의 실험에서, 추가 층(24)의 전형적으로 얻어지는 두께는 TixNy-층에 대해 20 nm 내지 300 nm 이다. 추가 층(24)의 소정 두께가 얻어지면, 금속 층(14) 및 추가 층을 가진 기판(12)이 단계(150)에서 장치로부터 꺼내진다.
방법이 2개의 상이한 진공 장치에 대해 설명되었지만, 방법은 진공의 중단 없이도 적합한 진공 장치에서 실시될 수 있고, 기판의 일시적인 삽입 및 인출은 생략될 수 있다.
방법은 여기에 명확히 설명되지 않은 다른 예비 처리 단계, 세정 단계 및/또는 공정 단계를 포함할 수 있다.
10 층 시스템
12 기판
14 금속 층
16 금속 아일랜드
20 아일랜드
22 밸리
24 추가 층
100 기판의 삽입, 진공 장치의 진공화
110 금속 층으로 코팅
120 환기 및 금속 층을 가진 기판 인출
130 추가 층을 위한 코팅 장치 내로 삽입
140 추가 층으로 코팅 단계 실시
150 환기 및 층 시스템을 가진 기판의 인출

Claims (17)

  1. 유전 기판(12)에 층 시스템을 제조하는 방법으로서, 코팅 단계(110)에서 금속 층(14)이 기판(12) 상에 제공되고, 후속 코팅 단계(140)에서, 주어진 층 두께의 추가 층(24)이 제공되고, 상기 금속 층(14)은 표면 저항 > 10 MOhm, 및 평균 반사율 > 50%을 갖는, 층 시스템을 제조하는 방법에 있어서,
    상기 추가 층(24)은 상기 후속 코팅 단계(140)에서 동일한 층 두께로 기판(12)에 제공되면 표면 저항 < 1 MOhm 을 가지며, 상기 금속 층(14) 및 상기 추가 층(24)으로 이루어진 층 시스템(10)은 표면 저항 > 10 MOhm 을 갖는 것을 특징으로 하는 층 시스템을 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 금속 층(14)은 층 두께 > 30 nm 및 < 100 nm 로 및/또는 상기 추가 층(24)은 층 두께 > 20 nm 및 < 300 nm 로 제공되는 것을 특징으로 하는 층 시스템을 제조하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 금속 층(14)은 주석, 인듐, 납, 비스무트, 알루미늄, 세륨, 크롬, 갈륨 또는 이리듐 그룹 중 하나 이상의 원소로 제조되는 것을 특징으로 하는 층 시스템을 제조하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 층(14)은 주석, 인듐, 납, 비스무트, 알루미늄, 세륨, 크롬, 갈륨 또는 이리듐 그룹 중 2개 이상의 원소의 합금으로 제조되는 것을 특징으로 하는 층 시스템을 제조하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 층은 진공 방법, 특히 PVD 또는 PECVD 방법에 의해 제공되고 및/또는 상기 추가 층(24)은 진공 방법, 특히 반응성 PVD 또는 PECVD 방법에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 층 시스템을 제조하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 추가 층(24)은 질소, 탄소, 산소, 붕소, 실리콘, 니오븀, 탄탈 그룹의 하나 이상의 원소를 포함하는 반응성 가스로 티타늄, 지르코늄, 세륨, 알루미늄, 이리듐, 크롬 그룹 중 하나 이상의 원소의 반응성 스퍼터링에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 층 시스템을 제조하는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 층 시스템(10)의 평균 반사율이 바람직하게는 400 MHz 내지 5 GHz의 주파수 범위에서 층 시스템(10)을 갖지 않은 기판(12)의 상응하는 평균 반사율과 < 25% 정도 편차를 갖는 것을 특징으로 하는 층 시스템을 제조하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 층 시스템(10)을 가진 상기 기판(12)의 색 인상과 층 시스템을 갖지 않은 상기 기판(12)의 색 인상 사이에, 색차 ΔE*=[(L*s-L*)2 + (a*s-a*)2 + (b*s-b*)2]1/2 > 2.0 이고, 상기 층 시스템의 색 인상 Fschicht = (L*s, a*s, b*s)이고, 상기 기판(12)의 색 인상 F = (L*, a*, b*)인 것을 특징으로 하는 층 시스템을 제조하는 방법.
  9. 유전 기판(12) 상의 층 시스템으로서, 코팅 단계(110)에서 금속 층(14)이 기판(12) 상에 제공되고, 후속 코팅 단계(140)에서, 주어진 층 두께의 추가 층(24)이 제공되고, 상기 금속 층(14)은 표면 저항 > 10 MOhm, 및 평균 반사율 > 50%을 갖는, 층 시스템에 있어서,
    상기 추가 층(24)은 상기 후속 코팅 단계(140)에서 동일한 층 두께로 상기 기판(12) 상에 제공되면 표면 저항 < 1 MOhm 을 가지며, 상기 금속 층(14) 및 상기 추가 층(24)으로 이루어진 상기 층 시스템(10)은 표면 저항 > 10 MOhm 을 갖는 것을 특징으로 하는 층 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 금속 층(14)은 층 두께 > 30 nm 및 < 100 nm 를 및/또는 상기 추가 층(24)은 층 두께 > 20 nm 및 < 300 nm 를 갖는 것을 특징으로 하는 층 시스템.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 금속 층(14)은 주석, 인듐, 납, 비스무트, 알루미늄, 세륨, 크롬, 갈륨 또는 이리듐 그룹 중 하나 이상의 원소로 이루어지는 것을 특징으로 하는 층 시스템.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 층(14)은 주석, 인듐, 납, 비스무트, 알루미늄, 세륨, 크롬, 갈륨 또는 이리듐 그룹 중 2개 이상의 원소의 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 층 시스템.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 층은 진공 방법, 특히 PVD 또는 PECVD 방법에 의해 제공되고 및/또는 상기 추가 층(24)은 진공 방법, 특히 반응성 PVD 또는 PECVD 방법에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 층 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 추가 층(24)은 질소, 탄소, 산소, 붕소, 실리콘, 니오븀, 탄탈 그룹의 하나 이상의 원소를 포함하는 반응성 가스로 티타늄, 지르코늄, 세륨, 알루미늄, 이리듐, 크롬 그룹 중 하나 이상의 원소의 반응성 스퍼터링에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 층 시스템.
  15. 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 층 시스템(10)의 평균 반사율이 바람직하게는 400 MHz 내지 5 GHz의 주파수 범위에서 층 시스템(10)을 갖지 않은 기판(12)의 상응하는 평균 반사율과 < 25% 정도 편차를 갖는 것을 특징으로 하는 층 시스템.
  16. 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 층 시스템(10)을 가진 상기 기판(12)의 색 인상과 층 시스템을 갖지 않은 상기 기판(12)의 색 인상 사이에, 색차 ΔE*=[(L*s-L*)2 + (a*s-a*)2 + (b*s-b*)2]1/2 > 2.0 이고, 상기 층 시스템의 색 인상 Fschicht = (L*s, a*s, b*s)이고, 상기 기판(12)의 색 인상 F = (L*, a*, b*)인 것을 특징으로 하는 층 시스템.
  17. 유전 기판으로 사용되는 하우징 바디 및 제9항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 층 시스템을 포함하는 하우징.
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