Università degli Studi di Parma
LABORATORIO DI
MATERIALI VETROSI E CERAMICI
 
Pagine Web a cura di
Dario Montinaro
 

SPIN-COATING

 

 

Nello spin coating si deposita un eccesso di sol sul substrato. A causa della forza centrifuga, dovuta dalla rotazione del supporto, il sol tende a ricoprire uniformemente la superficie. Il liquido in eccesso è spinto all'esterno del supporto.

 

Questo metodo permette di ottenere spessori fino a 10 μm. Fisicamente il processo di spin-coating può essere diviso in quattro step:

 

 


1) Deposizione del sol sul substrato.
2) Aumento velocità di rotazione del substrato e distribuzione della soluzione.

step 1
step 2

..... .......

.................................................

3) Il substrato gira a velocità costante e lo spessore del film è controllato dalla viscosità del fluido
4) Il substrato gira a velocità costante e lo spessore del film è controllato dalla velocità i evaporazione del solvente.

step 3
step 4

 

Il trattamento matematico del sistema impone il bilanciamento tra le forze viscose e la forza centrifuga. In più è necessario tenere conto che, a causa dell'evaporazione del solvente, la viscosità varia nel tempo.
La formula finale è:

dove: hf = spessore del film
C0 = concentrazione di solido nella soluzione
e = velocità di evaporazione =

Lo strumento è relativamente semplice, è costituito da un piccolo supporto rotante forato al centro; attraverso questo foro viene fatto il vuoto in modo da tenere il substrato da ricoprire aderente al supporto.
Attraverso due manopole è possibile controllare sia la velocità che la durata della rotazione. Un coperchio garantisce la sicurezza dell'operatore.

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