EP0601928B1

Process for the treatment of metal oxide or nitride thin films

Abstract

This record has no abstract on file.

EP0601928B1, drawing sheet 1
Sheet 1 of 2

Term

Term ended

Expired 7 December 2013, 12.8 years ago.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Expired
  5. Today

36 claims: 33 independent, 3 dependent

  1. 1
    Procédé de traitement en vue d'augmenter la durabilité chimique et/ou physique d'une couche à base d'un ou plusieurs oxydes, nitrures, oxynitrures ou oxycarbures métalliques déposée sur un substrat transparent, notamment en verre, par une technique de pulvérisation cathodique, notamment assistée par champ magnétique et de préférence réactive en présence d'oxygène et/ou d'azote, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer le dépôt de la couche et à faire suivre le dépôt par au moins une étape de traitement par faisceau d'ions, étape consistant à soumettre la couche à un faisceau d'ions dont l'énergie lors de leur impact sur la couche à traiter est inférieure ou égale à 500 électrons-volt. Treatment process with a view to increasing the chemical and/or physical durability of a coating based on one or more metal oxides, nitrides, oxynitrides or oxycarbides deposited on a transparent substrate, particularly of glass, by a cathodic sputtering method, particularly magnetic field-assisted and preferably reactive in the presence of oxygen and/or nitrogen, characterized in that it consists of carrying out the deposition of the coating and following the same by at least one ion beam treatment stage, which consists of exposing the coating to the action of an ion beam, whose energy during impact thereof on the coating to be treated is equal to or below 500 electronvolts. Verfahren zur Behandlung einer Schicht auf der Basis von einem oder mehreren Metalloxiden, -nitriden, -nitridoxiden bzw. -carbidoxiden, die auf einem speziell aus Glas bestehenden transparenten Substrat durch ein insbesondere magnetfeldgestütztes und vorzugsweise in Gegenwart von Sauerstoff und/oder Stickstoff reaktives Kathodenzerstäubungsverfahren aufgebracht ist, zur Erhöhung ihrer chemischen und/oder physikalischen Beständigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, die Schicht aufzubringen und nach dem Abscheidevorgang mindestens eine Stufe einer Behandlung mit Ionenstrahlung durchzuführen, in welcher die Schicht einer Ionenstrahlung ausgesetzt wird, deren Energie beim Auftreffen auf die zu behandelnde Schicht kleiner oder gleich 500 Elektronenvolt ist.
  2. 2
    Process according to claim 1, characterized in that it consists of performing the deposition of the coating sequentially and following at least one of the sequential deposition stages by the ion beam treatment stage. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer le dépôt de la couche de manière séquentielle et à faire suivre au moins une des étapes de dépôt séquentiel par l'étape de traitement par faisceau d'ions. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht sequentiell aufgebracht und auf mindestens einen der sequentiellen Abscheideschritte die Behandlungsstufe mit lonenstrahlung folgen gelassen wird.
  3. 3
    Process according to one of the preceding claims, characterized in that the deposition of the coating is preceded by a stage of pretreating the substrate with the aid of an ion beam. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on fait précéder le dépôt de la couche par une étape de pré-traitement du substrat à l'aide d'un faisceau d'ions. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Aufbringen der Schicht eine Stufe der Vorbehandlung des Substrats mit einer Ionenstrahlung vorhergeht.
  4. 4
    Process according to one of the preceding claims, characterized in that at least part of the ions of the ion beam are of an oxidizing nature. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une partie des ions du faisceau d'ions sont de nature oxydante. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Ionen der Ionenstrahlung oxidierend wirkt.
  5. 5
    Process according to one of the claims 1 to 4, characterized in that at least part of the ions of the ion beam are of a non-oxidizing nature, such as argon or ionized nitrogen. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins une partie des ions du faisceau d'ions sont de nature non oxydante, comme de l'argon ou de l'azote ionisé. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Ionen der Ionenstrahlung nicht-oxidierend wirkt, wie ionisiertes Argon oder ionisierter Stickstoff.
  6. 6
    Process according to one of the preceding claims, characterized in that the energy of the ion beam is below 200 electronvolts. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'énergie du faisceau d'ions est inférieure à 200 électrons-volts. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie der Ionenstrahlung weniger als 200 Elektronenvolt beträgt.
  7. 7
    Process according to one of the preceding claims, characterized in that the density of the ion current of the ion beam is approximately 1 to 2.2 milliamperes/cm2. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la densité du courant ionique du faisceau d'ions est de l'ordre de 1 à 2,2 milliampères par cm2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ionenstromdichte der Ionenstrahlung etwa 1 bis 2,2 Milliamper pro cm2 beträgt.
  8. 8
    Process according to one of the preceding claims, characterized in that treatment takes place of coatings based on titanium oxide or titanium nitride, based on tantalum oxide, based on tin or zinc oxide or based on silicon oxide or nitride. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il traite des couches à base d'oxyde de titane ou de nitrure de titane, à base d'oxyde de tantale, à base d'oxyde d'étain ou de zinc ou à base d'oxyde ou de nitrure de silicium. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Schichten auf der Basis von Titanoxid bzw. Titannitrid, Tantaloxid, Zinnoxid bzw. Zinkoxid oder Siliciumoxid bzw. Siliciumnitrid behandelt werden.
  9. 9
    Process according to claim 2, characterized in that each sequential deposition stage is followed by an ion beam treatment stage. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on fait suivre chaque étape de dépôt séquentiel par une étape de traitement par faisceau d'ions. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf jeden sequentiellen Abscheideschritt eine Behandlungsstufe mit Ionenstrahlung folgt.
  10. 10
    Process according to one of the claims 2, or 9 characterized in that each sequential deposition stage lasts at the most 30 minutes and is in particular between 1 and 10 minutes. Procédé selon l'une des revendications 2 ou 9, caractérisé en ce que chaque étape de dépôt séquentiel a une durée d'au plus 30 minutes, et notamment comprise entre 1 et 10 minutes. Verfahren nach Anspruch 2 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer eines sequentiellen Abscheideschritts höchstens 30 Minuten und insbesondere 1 bis 10 Minuten beträgt.
  11. 11
    Process according to one of the preceding claims, characterized in that hardening and/or densifying and surface smoothing of the coating takes place as a result of the ion beam treatment performed, so that after treatment it has a standard roughness deviation of at the most 1.4 nanometre. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il durcit et/ou densifie et lisse en surface la couche par le traitement par faisceau d'ions subi, de façon à ce qu'elle présente après traitement un écart quadratique moyen de rugosité d'au plus 1,4 nanomètre. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Schicht durch die durchgeführte Behandlung mit Ionenstrahlung derart gehärtet und/oder verdichtet und geglättet wird, dass ihr quadratischer Rauhtiefenmittelwert höchstens 1,4 Nanometer beträgt.
  12. 12
    Anwendung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche auf die Herstellung von Glasscheiben, die mindestens eine behandelte Schicht auf der Basis von einem oder mehreren Metalloxiden, -nitriden, -nitridoxiden oder -carbidoxiden umfassen. Application du procédé selon l'une des revendications précédentes à la fabrication de vitrages comportant au moins une couche traitée à base d'un ou plusieurs oxydes, nitrures, oxynitrures ou oxycarbures métallique(s). Application of the process according to one of the preceding claims to the production of glazings incorporating at least one treated coating based on one or more metal oxides, nitrides, oxynitrides or oxycarbides.