스핀 코터의 작동 원리, 특성 및 응용
접착제 분배기는 접착제 스피너, 스핀 코터라고도 하며 주로 웨이퍼나 졸겔 실험에 포토레지스트를 코팅하기 위한 필름 코팅 장비로 사용됩니다. 스핀 코터의 기본 원리는 고속 회전 기판에 다양한 접착제를 떨어뜨리고 원심력을 사용하여 접착제 코팅을 기판에 고르게 하는 것입니다. 필름의 두께는 접착제의 점도, 접착제 액체와 기판 사이의 점도 계수, 회전 속도 및 스핀 코팅 시간과 관련이 있습니다[1]. 일반적으로 속도가 2000rpm 이상이면 대부분의 접착제를 고르게 분산시킬 수 있으며 스핀들 속도의 안정성과 반복성은 필름 두께의 균일성과 일관성을 결정하는 핵심입니다.
스핀 코터는 주로 마이크로 전기 기계 시스템, 생물학, 재료, 반도체, 제판, 신에너지, 박막, 광학 및 표면 코팅의 마이크로 가공 분야와 딥 코팅이나 필름 스크래핑을 통해 코팅할 수 없는 기판의 샘플 코팅에 사용됩니다. 일반적으로 샘플을 고정하는 방법에는 진공 척과 홈이 있는 샘플 플레이트의 두 가지가 있습니다. 진공 장치는 진공 척으로 샘플을 고정하는 데 필요하며, 이는 표면이 매끄럽고 평탄도가 좋으며 진공 흡입 하에서 변형이 없는 기판을 고정하는 데 적합합니다. 홈이 있는 샘플 플레이트는 부드럽고 크기가 크고 불규칙한 모양의 기판을 고정하는 데 사용됩니다.
스핀 코터의 모델 및 특징:
비티씨씨-50A 스핀 코터는 높은 간섭 방지 기능을 갖춘 단일 칩 컴퓨터로 제어되며 회전 속도는 최대 1000~8000RPM 범위에서 매우 안정적입니다. 코팅을 위한 두 가지 작업 단계가 있습니다. T1 저속 단계에서는 필름 액체가 점차적으로 분산되고 접착제 주입 프로세스가 완료되고 T2 고속 단계에서는 필름 액체가 기판 표면에 고르게 퍼져 균일한 두께의 필름을 형성하고 접착제 균일성 프로세스가 완료됩니다. 홈이 있는 피.피 ... 샘플 플레이트를 사용하여 기판을 고정합니다. 기판의 모양과 크기에 따라 템플릿(스핀 코터와 함께 제공)에서 다양한 모양과 크기의 홈을 열 수 있습니다. 사용하기 쉽고 작동이 간단하며 기판을 손상시키지 않습니다. 고정할 수 있는 샘플의 최대 크기는 55mm×55mm입니다.
비티씨씨-100 진공 스핀 코터는 크기가 다른 3개의 진공 척이 기본으로 제공됩니다. 기판은 진공 척 흡착을 통해 고정되고 장비는 2단계 프로그램을 사용하여 속도를 제어합니다. 코팅을 위한 2개의 작업 단계가 있습니다 --- 접착제 주입을 위한 T1 저속 단계와 접착제 레벨링을 위한 T2 고속 단계입니다. 필름 레벨링 후 진공 펌프는 기계가 완전히 작동을 멈출 때까지 일정 시간 동안 계속 작동하고 필름 코팅의 전체 프로세스가 끝납니다. 속도 범위: 500-8000rpm, 흡착될 수 있는 샘플의 최대 크기는 φ100mm입니다.
비티씨씨-200 진공 스핀 코터는 진공 척 흡착을 사용하여 샘플을 고정합니다. 이 장비는 2단계 프로그램을 사용하여 속도를 제어합니다 --- 접착제 주입을 위한 T1 저속 단계, 접착제 레벨링을 위한 T2 고속 단계. 필름 레벨링 후 진공 펌프는 기계가 완전히 작동을 멈출 때까지 일정 시간 동안 계속 작동하고 필름 코팅의 전체 프로세스가 끝납니다. 속도 범위: 500-8000rpm, 흡착될 수 있는 샘플의 최대 크기는 φ200mm입니다.
비티씨씨-100PA 진공 스핀 코터는 강산 및 강알칼리 코팅 용액의 코팅 필름을 준비하는 데 사용할 수 있습니다. 이 장비에는 표준으로 서로 다른 크기의 진공 척 두 개가 장착되어 샘플을 고정합니다. 이 장비는 12세트의 프로그램을 저장할 수 있으며, 각 프로그램 세트에는 6개의 실행 단계가 포함됩니다. 장비의 회전 속도는 다른 작동 단계에서 다르며, 천천히 한계 속도까지 상승하여 샘플 표면의 필름 균일성에 도움이 되어 코팅 재료를 절약합니다. 속도 범위: 500rpm-10000rpm, 흡착할 수 있는 최대 샘플 크기는 φ100mm입니다. (상단 커버 가열 스핀 코터는 사용자 정의가 가능합니다.)
비티씨씨-100PA-자외선 자외선 스핀 코터의 챔버는 PP로 만들어졌으며, 강산 및 강알칼리 용액에 사용할 수 있습니다. 이 기계의 상부 커버는 자외선 광선 복사 기능이 있어 자외선 광선에 민감한 접착제에 적합합니다. 챔버에는 공기 유입구가 장착되어 있어 접착제 레벨링 공정 중에 보호 가스를 입력하는 데 사용할 수 있습니다. 샘플은 진공 흡착을 통해 고정됩니다. 특수 센터링 도구가 장착되어 있어 샘플을 진공 척의 중앙에 쉽게 놓아 편심으로 인한 진동을 줄이고 떨어지는 것을 방지할 수 있습니다. 속도 범위: 500rpm-10000rpm, 흡착될 수 있는 샘플의 최대 크기는 φ100mm입니다.
비티씨씨-200P 진공 스핀 코터는 PP로 만들어졌으며, 강산 및 강알칼리 코팅 용액의 코팅 필름 제조에 사용할 수 있습니다. 샘플은 진공 척 흡착을 통해 고정됩니다. 이 장비는 12세트의 프로그램을 저장할 수 있으며, 각 프로그램에는 6개의 실행 단계가 포함됩니다. 각 단계의 속도 증가 및 감소 속도의 설정 범위: 100 - 2000rpm/s, 각 단계의 시간 범위: 0 - 60s. 장비의 회전 속도는 다른 작동 단계에서 다르며, 천천히 한계 속도까지 상승하여 샘플 표면의 필름 균일성에 도움이 되어 코팅 재료를 절약합니다. 챔버의 상부 커버에는 가열 기능을 선택적으로 장착할 수 있으며, 이는 점도가 높은 필름 재료의 코팅 공정에 유익합니다. 속도 범위: 500-6000rpm, 흡착될 수 있는 샘플의 최대 크기는 φ200mm입니다.
비티씨씨-200PV 진공 스핀 코터는 강산 및 강알칼리 코팅 용액의 코팅 필름 제조에 사용할 수 있습니다. 이 장비는 챔버를 비울 수 있으므로 샘플을 완전히 진공 상태에서 코팅할 수 있으며, 이는 공기 중에서 쉽게 산화되고 열화되는 재료에 적합합니다. 이 장비는 12개 그룹의 프로그램을 저장할 수 있으며, 각 프로그램 그룹에는 6개의 실행 단계가 포함됩니다. 각 단계의 속도 증가 및 감소 속도 설정 범위: 100~2000rpm/s, 각 단계의 시간 범위: 0~60초. 장비의 회전 속도는 작동 단계에 따라 다르며, 천천히 한계 속도까지 상승하여 샘플 표면의 필름 균일성에 도움이 되어 코팅 재료를 절약합니다. 속도 범위: 500~6000rpm, 흡착될 수 있는 샘플의 최대 크기는 φ200mm입니다.
해당 스핀 코터 역시 고객 요구에 맞게 맞춤 제작이 가능합니다.
참고문헌:
[1] 시 동루, 저우 우종, 양 웨이야오, 편집장, 고온초전도성 응용연구, 상하이과학기술출판사, 2008.10, p. 266