KR20210127814A - 소수성 및 아이스포빅 코팅 - Google Patents

소수성 및 아이스포빅 코팅 Download PDF

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Abstract

코팅을 증착시키는 방법 및 층상 구조물이 제공된다. 코팅은 기판 상에 증착되어 층상 구조물을 제조하며, 이에 따라, 코팅과 기판 사이에 계면이 형성된다. 코팅은 규소, 산소, 및 탄소를 포함하며, 여기서, 코팅에서 탄소 도핑은 계면과 코팅의 상단 표면 사이에서 증가한다. 코팅의 상단 표면은 본질적으로 소수성 및 아이스포빅이고, 코팅의 재적용을 필요로 하지 않으면서 층상 구조물 상에서의 수막 또는 얼음막의 습윤화를 감소시킨다.

Description

소수성 및 아이스포빅 코팅
[0001] 본 발명의 구현예들은 제조 물품 및 방법, 및 더욱 상세하게는, 소수성 및 아이스포빅 코팅을 증착시키는 방법에 관한 것이다.
관련 기술의 설명
[0002] 유리 표면들은 본질적으로 친수성이며, 이에 따라, 유리 표면들은 물을 끌어 당기는 경향이 있어서, 표면 상에 수막 또는 얼음막의 형성을 초래한다. 눈이 오는 겨울 날씨에, 자동차들 및 다른 차량들에는 얼음이 쌓이게 되며, 이는 특히, 전면 유리들, 윈도우들, 및 다른 조망 표면들(viewing surfaces)에 문제가 된다. 추가적으로, 비가 오는 동안, 전면 유리들 상에 수막들의 형성은 운전하는 동안 가시성(visibility)을 저하시킨다.
[0003] 이러한 문제를 해결하기 위해, 시장에서의 현재 해법들은 눈을 용융시키는 데 도움이 되는 가열된 전면 유리 와이퍼들, 및 눈 형성을 방지하기 위한 전면 유리들을 덮는 플라스틱의 시트들을 포함한다. 그러나, 가열된 전면 유리 와이퍼들은 에너지 집약적이고, 눈을 제거하는 데 긴 시간이 소요되고, 종종 최종 제거 전에 눈을 단단한 얼음으로 변환시킨다. 플라스틱 시트 커버들은 반복적으로 적용되고 제거되어야 하고, 종종 아래에 얼음을 가둔다.
[0004] 일시적 소수성 코팅을 제공하고 전면 유리 또는 다른 유리 표면들에 대한 얼음 및 눈의 고착을 줄임으로써 얼음 및 눈이 쌓이는 것을 방지하는, 실리콘 기반 액체 포뮬레이션들이 당해 분야에서 발견된다. 이러한 코팅들의 하나의 단점은, 코팅들이 일시적이고, 몇 주마다 재적용되어야 하므로, 이러한 것은 비용 및 시간이 많이 소요된다.
[0005] 이에 따라, 전면 유리들 및 다른 유리 표면들의 오래 지속되는 소수성 및 아이스포빅 코팅이 요구되고 있다.
[0006] 일 구현예에서, 기판 상에 코팅을 증착시키는 것을 포함하는, 코팅을 증착시키는 방법으로서, 코팅은 규소(Si), 산소(O), 및 탄소(C)를 포함하는, 방법이 제공된다. 기판은 가시광에 대해 적어도 부분적으로 투명하다. 코팅은, 기판과 코팅 사이에 계면이 형성되도록 증착된다. 코팅에서 C의 농도는 계면보다 코팅의 상단 표면에서 더 크다. 코팅의 상단 표면은 계면보다 코팅의 반대 측면 상에 배치된다.
[0007] 다른 구현예에서, 기판 상에 코팅을 증착시키는 것을 포함하는, 코팅을 증착시키는 방법으로서, 코팅은 규소(Si), 산소(O), 및 탄소(C)를 포함하는, 방법이 제공된다. 기판은 가시광에 대해 적어도 부분적으로 투명하다. 코팅은 기판과 코팅 사이에 계면이 형성되도록 증착된다. 코팅에서 C의 농도는 계면보다 코팅의 상단 표면에서 더 크다. 코팅의 상단 표면은 계면보다 코팅의 반대 측면 상에 배치된다. 코팅에서 C의 농도는 약 3 원자% 내지 약 25 원자%의 범위이다.
[0008] 다른 구현예에서, 기판 및 기판 위에 배치된 코팅을 포함하는 층상 구조물이 제공된다. 코팅은 규소(Si), 산소(O), 및 탄소(C)를 포함한다. 기판은 가시광에 대해 적어도 부분적으로 투명하다. 코팅은 기판과 코팅 사이에 계면이 형성되도록 증착된다. 코팅에서 C의 농도는 계면보다 코팅의 상단 표면에서 더 크다. 코팅의 상단 표면은 계면보다 코팅의 반대 측면 상에 배치된다.
[0009] 층상 구조물에서 코팅의 상단 표면은 본질적으로 소수성 및 아이스포빅이며, 이에 따라, 코팅은 층상 구조물의 표면 상에서의 물 또는 얼음막의 습윤화를 적어도 부분적으로 방지한다. 코팅은 주기적으로 교체되지 않으며, 이에 따라, 전면 유리 또는 윈도우와 같은 기판은 재처리될 필요가 없다.
[0010] 본 개시내용의 위에서 언급된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 위에서 간략히 요약된 본 구현예들의 보다 상세한 설명은 구현예들을 참조로 하여 이루어질 수 있으며, 이러한 구현예들 중 일부는 첨부된 도면들에 예시된다. 그러나, 첨부된 도면들은 본 개시내용의 단지 통상적인 구현예들을 예시하는 것이므로 본 개시내용의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 하며, 다른 균등하게 유효한 구현들을 허용할 수 있다는 것이 주목되어야 한다.
[0011] 도 1은 일 구현예에 따른, 기판 상에 코팅을 증착시키기 위한 방법 작업들의 흐름도이다.
[0012] 도 2a는 일 구현예에 따른, 층상 구조물을 예시한 것이다.
[0013] 도 2b는 일 구현예에 따른, 코팅의 증착 동안 도 2a의 층상 구조물을 예시한 것이다.
[0014] 도 2c는 일 구현예에 따른, 후처리된 도 2b의 층상 구조물을 예시한 것이다.
[0015] 도 3은 일 구현예에 따른, 자동차에서의 처리된 전면 유리를 예시한 것이다.
[0016] 이해를 용이하게 하기 위해, 도면들에 대해 공통인 동일한 엘리먼트들을 지정하기 위해 가능한 경우 동일한 참조 번호들이 사용되었다. 일 구현예의 엘리먼트들 및 특징들이 추가적인 언급 없이 다른 구현예들에 유익하게 통합될 수 있다는 것이 고려된다.
[0017] 본원에 제공된 본 개시내용의 구현예들은 기판을 코팅하는 방법, 및 기판을 코팅함으로써 생성된 층상 구조물을 포함한다. 규소(Si), 산소(O), 및 탄소(C)를 포함하는 코팅은 기판 상에 증착된다. 코팅의 상단 표면은 본질적으로 소수성 및 아이스포빅이다. 코팅에서 C 도핑에 변화가 있으며, 이에 따라, 층상 구조물을 통한 가시광의 원치않는 반사들, 굴절들, 또는 확산이 코팅에 의해 부정적으로 영향을 받지 않게 한다. 또한, 코팅을 통한 C 도핑의 점진적인 변화는 표면과 코팅 사이의 계면에서 양호한 접착력을 가능하게 한다. 본원에 제공된 본 개시내용의 구현예들은 가시광에 대해 투명한 기판 상에 코팅을 증착시키는 방법에 특히 유용할 수 있지만, 이로 제한되는 것은 아니다.
[0018] 본원에서 사용되는 용어 "약"은 공칭 값으로부터 +/-10% 변화를 지칭한다. 이러한 변화가 본원에 제공된 임의의 값에 포함될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
[0019] 도 1은 일 구현예에 따른, 층상 구조물을 생성하기 위해 기판 상에 코팅을 증착시키기 위한 방법 작업들(100)의 흐름도이다. 방법 작업들이 도 1 및 도 2a 내지 도 2c와 관련하여 기술되어 있지만, 당업자들은 임의의 순서로 방법 작업들을 수행하도록 구성된 임의의 시스템이 본원에 기술된 구현예들의 범위 내에 속한다는 것을 이해할 것이다. 도 2a는 일 구현예에 따른 층상 구조물(200)을 예시한 것이다. 층상 구조물(200)은 기판(205)을 포함한다. 기판(205)은 일 구현예에 따르면, 규소(Si) 및 산소(O)를 포함한다. 기판(205)은 가시광의 스펙트럼의 적어도 일부를 통과시킬 수 있다. 기판은 유리를 포함할 수 있다. 기판(205)은 구면 수차 또는 색 수차와 같은, 이미지의 임의의 수차를 확대하거나 수정하기 위한 렌즈를 포함하는, 임의의 부류의 광학 렌즈일 수 있다. 기판(205)은 안경 또는 고글을 위한 렌즈일 수 있다. 기판(205)은 층상 구조물일 수 있고, 적외선, 자외선, 등과 같은 광의 스펙트럼을 부분적으로 또는 완전히 차단하기 위한 층들 또는 다른 피쳐들을 포함할 수 있다.
[0020] 기판(205)은 일 구현예에 따르면, 차량용 전면 유리이다. 기판(205)은 일 구현예에 따르면, 차량용 측면 또는 후면 윈도우이다. 차량은 자동차, 트럭, 오토바이, 보트, 배, 스쿠터, 기차, 수륙양용 차량, 항공기, 비행기, 헬리콥터, 우주선, 등일 수 있지만, 이로 제한되지 않는다. 기판(205)은 일 구현예에 따르면, 빌딩, 영구 구조물, 또는 임시 구조물용 윈도우이다.
[0021] 도 1 및 도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 방법은 작업(110)에서 시작하며, 여기서, 코팅(215)은 기판(205) 상에 증착된다. 도 2b는 일 구현예에 따르면, 코팅(215)의 증착 동안 도 2a의 층상 구조물(200)을 예시한 것이다. 코팅(215)은 임의의 통상적인 증착 공정(210), 예를 들어, 비제한적으로, 원자층 증착(ALD), 물리 기상 증착(PVD), 및 화학 기상 증착(CVD)에 의해 증착될 수 있다. 증착 공정(210)은 임의의 통상적인 증착 챔버(미도시됨)에서 수행될 수 있다. 전구체들은 탄소, 산소, 및 규소를 함유한 임의의 전구체 또는 전구체들의 조합일 수 있다. 증착 공정(210)은 약 300℃ 내지 약 450℃의 온도에서 수행될 수 있다. 공정은 약 60초 내지 약 10분 동안 수행될 수 있다. 무선 주파수(RF)는 약 400 W 내지 약 800 W의 RF 전력으로 인가될 수 있다. 챔버(미도시됨)의 압력은 약 5 Torr 내지 약 10 Torr에서 유지될 수 있다. 중성 가스, 예를 들어, 아르곤(Ar) 또는 헬륨(He)은 약 2000 sccm 내지 약 5000 sccm의 유량으로 증착 동안 병류될 수 있다.
[0022] 일 구현예에서, 증착 공정(210)은 CVD이며, 전구체들은 옥타메틸사이클로테트라실록산(OMCTS), 메탄(CH3), 및 산소 가스(O2)이며, 산소 가스는 약 50 sccm 내지 약 200 sccm의 유량으로 제공되며, 헬륨 가스(He)는 약 2000 sccm 내지 약 5000 sccm의 유량으로 증착 동안 병류되며, 챔버(미도시됨)의 압력은 약 5 Torr 내지 약 10 Torr에서 유지될 수 있으며, 공정은 약 350℃의 온도에서 수행되며, 인가된 RF 전력은 약 400 W 내지 약 800 W이다. 코팅(215)에서 탄소는 약 4000 Å/분 내지 약 5000 Å/분의 속도로 증착된다. RF 전력이 높을수록 탄소 함량이 더 낮아지며, 이에 따라, 일 구현예에서, 계면(225)의 성장은 더 높은 RF 전력에서 수행되며, 이러한 RF 전력은 이후에, 코팅(215)의 탄소 함량의 변화를 형성하기 위해 증착 과정 동안 점진적으로 감소된다.
[0023] 코팅(215)은 규소(Si), 산소(O), 및 탄소(C)를 포함한다. 코팅은 또한, 수소(H)를 포함할 수 있다. 계면(225)은 코팅(215)과 기판(205) 간의 화학적 결합을 통해 형성된다. C는 말단 메틸기(-CH3)들을 형성함으로써 O를 치환하여, Si에 결합할 수 있다. C는 Si 원자들 간에 메틸렌 브릿지들(-CH2-)을 형성함으로써 결합된 Si-O 네트워크에서 O를 대체할 수 있거나, C는 결합된 Si-O 네트워크에서 Si를 C로서 대체할 수 있다. 상기 언급된 C 기들은 또한, 코팅(215)의 상단 표면(215S)에 위치되며, C 기들은 상단 표면 상에 배치된 물방울들의 접촉각을 감소시킨다. 상단 표면(215S)은, 일 구현예에 따르면, 본질적으로 소수성이며, 이에 따라, 물방울들의 물 접촉각들은 약 90° 내지 약 120°이다. 상단 표면(215S)은 또한, 아이스포빅이며, 이에 따라, 얼음이 상단 표면 상에 형성되는 것을 적어도 부분적으로 방지한다.
[0024] 소수성 및 아이스포빅 표면들이 물 또는 얼음막 성장을 통해 표면에 물 및 얼음의 고착(sticking)을 적어도 부분적으로 방지하여, 물 및 얼음을 더 용이하게 제거한다는 것이 당해 분야에 공지되어 있다. 약 90° 내지 약 120°의 물방울들의 물 접촉각은 물질의 표면에 대해 얼음 또는 물의 50%를 고착시킨다. 이에 따라, 상단 표면(215S)은 수막 또는 얼음막의 습윤화를 감소시킨다. 상단 표면(215S)은 증착 직후(as deposited) 소수성 및 아이스포빅이고, 이에 따라, 재처리를 필요로 하지 않는데, 이는 사용자의 비용 및 시간을 감소시킨다.
[0025] 코팅(215)은 일 구현예에 따르면, 약 0 원자% 초과의 C 내지 약 40 원자% 미만의 C, 예를 들어, 약 3 원자%의 C 내지 약 25 원자%의 C, 바람직하게는, 약 2 원자%의 C 내지 약 12 원자% 탄소를 포함한다. 코팅(215)에서 C 농도는 가변적인데, 이에 따라, 코팅에서 C의 농도는 코팅의 상단 표면(215S)보다 계면(225)에서 더 크며, 여기서, 코팅의 상단 표면은 계면보다는 코팅의 반대 측면 상에 배치된다. 코팅(215)에서 C 농도의 변화는 일 구현예에 따르면, 계면(225)과 상단 표면(215S) 사이에서 실질적으로 선형이다. C 농도의 점진적인 변화는 코팅(215)의 굴절률을 매끄럽게 변화시킬 수 있어, 층상 구조물(200)을 통해 방해받지 않은 시야를 제공하기 위해, 많은 양의 광이 반사, 굴절, 회절, 또는 달리 바람직하지 않게 변경되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 기판(205) 및 층상 구조물(200)의 굴절률은 유사할 수 있다.
[0026] C 농도의 점진적인 변화는 기판(205)과 코팅(215) 사이에 깨끗한 계면(225)을 허용하여, 층상 구조물(200)을 통한 광의 원치 않는 반사, 굴절, 또는 회절을 야기시키는, 계면에서의 공동들 또는 격자간 원자들(interstitial atoms)의 형성을 방지한다. 이러한 방식으로, 코팅(215)에서 C의 농도는 상단 표면(215S)에서 약 25 원자% 미만의 C, 바람직하게는, 약 3 원자%의 C 내지 약 12 원자%의 C인 이의 원하는 값에 도달할 때까지 점진적으로 증가하며, 상단 표면에 존재하는 C 기들은 코팅의 소수성 및 아이스포빅성에 기여한다. 코팅(215)의 두께는 일 구현예에 따르면, 약 100 Å 내지 약 10 ㎛, 바람직하게는, 약 100 Å 내지 약 5 ㎛이다. 유리의 광학적 또는 "씨 쓰루(see thru)" 성능에 최소 영향을 미치기 때문에 더 얇은 코팅들(215)이 바람직하지만, 너무 얇은 코팅들은 침식 또는 전면 유리 와이퍼 또는 다른 세정 작업들로부터의 기계적 마모로 인해 시간에 따라 사라지며, 이에 따라 코팅을 상술된 바와 같은 두께까지 성장시킨다.
[0027] 층상 구조물(200)은, 층상 구조물이 층상 구조물의 목적을 위해 허용 가능한 강도, 예를 들어, 차량들에서 전면 유리 또는 측면 윈도우로서 사용하기에 충분히 강한 강도를 갖도록 허용 가능한 체적 탄성율 및 경도를 갖는다. 전면 유리 또는 윈도우로서의 층상 구조물의 사용에 따라, 층상 구조물(200)의 체적 탄성율은 약 5 GPa 내지 약 40 GPa로 다양할 수 있으며, 층상 구조물의 경도는 약 1 GPa 내지 약 10 GPa로 다양할 수 있다. 코팅(215)의 굴절률은 기판(205)과 유사하거나, 차이는 이상적인 광학적 성능을 위해 최소화된다. 유리에 대한 굴절률은 약 1.45이며, 코팅(215)의 굴절률은 더 낮을 것으로 예상되며, 전체 막 두께를 최소화하면서 굴절률의 점진적인 변화는 이상적인 광학적 성능을 야기시킬 것이다. 층상 구조물(200)의 원하는 광학적 성능을 유지하기 위해, 굴절률들의 최대 차이는 약 0.2 미만으로 유지되어야 한다.
[0028] 선택적 작업(120)에서, 후처리(220)는 층상 구조물(200)에 적용된다. 후처리(220)는 순차적으로 또는 동시에 수행되는, 어닐링(anneal), 베이킹(bake), 화학적 에칭, 화학적 세정 프로세스, 또는 상기의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 도 2c는 일 구현예에 따른, 후처리(220)가 수행된 도 2b의 층상 구조물(200)을 예시한 것이다. 후처리(220)는 코팅(215)의 균질성을 개선시키고, 코팅, 기판(205), 및 계면(225)에서 원자 공동들(atomic vacancies)을 치유하고, 기판과 코팅 사이에 더 매끄러운 계면을 보장하고, 상단 표면(215S) 평활도를 개선시키며, 이들 모두는 층상 구조물(200)의 광학적 특성 및 구조적 특성을 개선시킨다.
[0029] 층상 구조물(200)은 기판들(205) 및 코팅들(215)의 다수의 층들을 포함할 수 있다. 막은 층상 구조물(200) 상에 성장될 수 있으며, 막은 방법(100)이 수행될 수 있는 신규한 기판(205)이 된다. 이러한 방식으로, 방법(100)은 반복적으로 수행되어, 기판들(205) 및 코팅들(215)의 다수의 층들을 야기시킬 수 있다. 예를 들어, 이중 판 윈도우들(double pane windows) 또는 전면 유리들에서와 같이, 반복하는 층상 구조물(200)들 사이에 진공 또는 공기 갭이 존재할 수 있다. 층상 구조물(200)은 라미네이션된 유리일 수 있으며, 반복하는 기판들(205) 및 코팅들(215)은 중간층에 의해 분리될 수 있으며, 이에 따라, 층상 구조물은 산산이 부서질 때 함께 유지된다. 중간층은 폴리비닐 부티랄(PVB), 에틸렌-비닐 아세테이트(EVA), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 등을 포함할 수 있다.
[0030] 도 3은 일 구현예에 따른, 차량(300)에서 처리된 전면 유리(326)를 예시한 것이다. 도 3은 차량(300)이 자동차임을 도시한 것이지만, 차량은 상기에 제시된 차량들 중 임의의 차량일 수 있지만, 단지 상기에 제시된 차량들로만 제한되지 않는다. 전면 유리 프레임(354)은 차량(300)에서의 개구에 배치되며, 처리된 전면 유리(326)는 파스너들(360)에 의해 전면 유리 프레임에 부착된다. 파스너들(360)은 클립들, 몰딩, 틈마개(weather stripping), 등과 같이, 당해 분야에서 차량(300)에 전면 유리들을 고정시키기 위한 당해 분야에서 사용되는 임의의 것일 수 있다. 기판(205)은 통상적인 전면 유리이며, 이에 따라, 처리된 전면 유리(326)는 일 구현예에 따른, 층상 구조물(200)이며, 코팅(215)은 처리된 전면 유리 표면의 소수성 및 아이스포빅성을 증가시킨다. 코팅(215)은 얼음 및 눈이 쌓이는 것을 방지하고, 전면 유리 와이퍼들로부터 얼음 및 눈을 더 용이하게 제거할 수 있게 한다. 통상적인 전면 유리의 두께와 비교하여 작은 두께의 코팅(215)은 전면 유리의 재설계 또는 추가 엔지니어링(engineering)을 필요로 하지 않으면서 통상적인 전면 유리에 코팅을 적용할 수 있게 하는데, 왜냐하면, 코팅의 작은 두께가 차량들에 전면 유리들을 고정시키는 여러 설계들을 방해하지 않기 때문이다.
[0031] 상기에 기술된 바와 같이, 코팅(215)은 층상 구조물(200)을 제조하기 위해 기판(205) 상에 증착된다. 기판(205)은 전면 유리일 수 있으며, 이에 따라, 층상 구조물(200)은 처리된 전면 유리(326)이다. 코팅(215)은 규소, 산소, 및 탄소를 포함하며, 여기서, 코팅에서 탄소 도핑은 계면(225)과 코팅의 상단 표면(215S) 사이에서 증가한다.
[0032] 코팅(215)의 상단 표면(215S)은 본질적으로 소수성 및 아이스포빅이고, 코팅의 재적용을 필요로 하지 않으면서, 층상 구조물(200) 상에서의 물 또는 얼음막의 습윤화를 감소시킨다. 코팅(215)은 전면 유리 또는 윈도우와 같은 통상적인 유리 기판들(205) 상에 증착될 수 있다. 코팅(215)에서 탄소 농도들의 점진적인 변화는 굴절률을 서서히 변화시키며, 이는 층상 구조물(200)을 통과하는 광의 원치 않는 굴절, 반사, 또는 회절을 감소시킨다.
[0033] 전술된 내용이 본 발명의 실시예들에 관한 것이지만, 본 발명의 기본적인 범위를 벗어나지 않으면서, 본 발명의 다른 그리고 추가적인 실시예들이 안출될 수 있으며, 본 발명의 범위는 다음의 청구항들에 의해 결정된다.

Claims (15)

  1. 코팅을 증착시키는 방법으로서,
    기판 상에 상기 코팅을 증착시키는 것을 포함하며,
    상기 기판은 가시광에 대해 적어도 부분적으로 투명하며,
    상기 코팅은 규소(Si), 산소(O), 및 탄소(C)를 포함하며,
    상기 코팅은 상기 기판과 상기 코팅 사이에 계면이 형성되도록 증착되며,
    상기 코팅에서 C의 농도는 상기 계면보다 상기 코팅의 상단 표면에서 더 크며,
    상기 코팅의 상단 표면은 상기 계면보다 상기 코팅의 반대 측면 상에 배치되어 있는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 코팅에서 C의 농도가 약 0 원자% 초과 내지 약 40 원자% 미만의 범위인, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기판이 Si 및 O를 포함하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 코팅에서 C의 농도의 변화가 상기 계면과 상기 상단 표면 사이에서 실질적으로 선형인, 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 코팅이, 상기 코팅의 상단 표면 상에 배치된 복수의 물방울들이 상단 표면과 약 90° 내지 약 120°의 물 접촉각을 만들도록 증착되는, 방법.
  6. 코팅을 증착시키는 방법으로서,
    기판 상에 상기 코팅을 증착시키는 것을 포함하며,
    상기 기판은 가시광에 대해 적어도 부분적으로 투명하며,
    상기 코팅은 규소(Si), 산소(O), 및 탄소(C)를 포함하며,
    상기 코팅은, 상기 기판과 코팅 사이에 계면이 형성되도록 증착되며,
    상기 코팅에서 C의 농도는 상기 계면보다 상기 코팅의 상단 표면에서 더 크며,
    상기 코팅의 상단 표면은 상기 계면보다 상기 코팅의 반대 측면 상에 배치되며,
    상기 코팅에서 C의 농도는 약 3 원자% 내지 약 25 원자%의 범위인, 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 코팅의 두께가 약 1000 Å 내지 약 10 ㎛인, 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 기판 상에 상기 코팅을 증착시키는 것이 화학 기상 증착(CVD)을 포함하는, 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 코팅이, 상기 코팅의 상단 표면 상에 배치된 복수의 물방울들이 상단 표면과 약 90° 내지 약 120°의 물 접촉각을 만들도록 증착되는, 방법.
  10. 기판; 및
    상기 기판 위에 배치된 코팅을 포함하는 층상 구조물로서,
    상기 기판은 가시광에 대해 적어도 부분적으로 투명하며,
    상기 코팅은 규소(Si), 산소(O), 및 탄소(C)를 포함하며,
    상기 코팅은, 상기 기판과 상기 코팅 사이에 계면이 형성되도록 증착되며,
    상기 코팅에서 C의 농도는 상기 계면보다 상기 코팅의 상단 표면에서 더 크며,
    상기 코팅의 상단 표면은 상기 계면보다 상기 코팅의 반대 측면 상에 배치되는, 층상 구조물.
  11. 제10항에 있어서, 상기 기판이 차량용 전면 유리(windshield)를 포함하는, 층상 구조물.
  12. 제10항에 있어서, 상기 코팅의 상단 표면 상에 배치된 복수의 물방울들이 상단 표면과 약 90° 내지 약 120°의 물 접촉각을 만드는, 층상 구조물.
  13. 제10항에 있어서, 상기 코팅에서 C의 농도의 변화가 상기 계면과 상기 상단 표면 사이에서 실질적으로 선형인, 층상 구조물.
  14. 제10항에 있어서, 상기 코팅에서 C의 농도가 약 3 원자% 내지 약 25 원자%의 범위인, 층상 구조물.
  15. 제10항에 있어서, 상기 기판이 Si 및 O를 포함하는, 층상 구조물.
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