اصل کار، ویژگی ها و کاربرد روکش های اسپین
پخش کننده چسب، همچنین به عنوان چرخاننده چسب، پوشش دهنده چرخشی شناخته می شود و عمدتاً به عنوان تجهیزات پوشش فیلم برای پوشش مقاوم به نور روی ویفرها یا در آزمایشات سل-ژل استفاده می شود. اصل اساسی یک روکش اسپین این است که چسب های مختلف را روی یک بستر چرخان با سرعت بالا چکانده و از نیروی گریز از مرکز برای ایجاد پوشش چسب به طور یکنواخت روی بستر استفاده کنید. ضخامت لایه به ویسکوزیته چسب، ضریب ویسکوزیته بین مایع چسب و زیرلایه، سرعت چرخش و زمان پوشش دهی چرخش مربوط می شود. به طور کلی، زمانی که سرعت بالای 2000 دور در دقیقه باشد، بیشتر چسب را می توان به طور مساوی توزیع کرد و ثبات و تکرارپذیری سرعت اسپیندل کلید تعیین یکنواختی و سازگاری ضخامت فیلم است.
روکش‌های اسپین عمدتاً در زمینه‌های ریزپردازش سیستم‌های میکروالکترومکانیکی، زیست‌شناسی، مواد، نیمه‌رساناها، ساخت صفحات، انرژی‌های نو، لایه‌های نازک، اپتیک و پوشش‌های سطحی و همچنین پوشش‌دهی نمونه‌هایی که زیرلایه آن‌ها قابل استفاده نیست، استفاده می‌شود. از طریق پوشش غوطه وری یا خراش دادن فیلم پوشش داده می شود. معمولاً دو راه برای تعمیر نمونه ها وجود دارد: چاک خلاء و صفحه نمونه شیاردار. برای تثبیت نمونه با چاک وکیوم به دستگاه خلاء نیاز است که برای تثبیت بسترهایی با سطح صاف، صافی خوب و بدون تغییر شکل تحت مکش خلاء مناسب است. صفحه نمونه شیاردار برای تثبیت بسترهای نرم، با اندازه بزرگتر و شکل نامنظم استفاده می شود.
مدل ها و ویژگی های اسپین کوتر:
روکش چرخشی VTC-50A توسط یک کامپیوتر تک تراشه با ضد تداخل بالا کنترل می شود و سرعت چرخش در محدوده 1000 تا 8000 دور در دقیقه بسیار پایدار است. دو مرحله کار برای پوشش وجود دارد --- در مرحله کم سرعت T1، مایع فیلم به تدریج پراکنده می شود و فرآیند تزریق چسب کامل می شود، در حالی که در مرحله پر سرعت T2، مایع فیلم به طور یکنواخت روی سطح بستر پخش می شود. برای تشکیل یک فیلم با ضخامت یکنواخت، و فرآیند یکنواختی چسب کامل می شود. برای تثبیت زیرلایه از یک صفحه نمونه PP شیاردار استفاده می شود. با توجه به شکل و اندازه زیرلایه ها می توان شیارهایی با اشکال و اندازه های مختلف بر روی شابلون (که همراه با روکش اسپین تحویل داده می شود) باز کرد. استفاده از آن آسان و کارکرد آن ساده است و به زیرلایه آسیب نمی رساند. حداکثر اندازه نمونه هایی که می توان ثابت کرد 55mm×55mm است.
روکش چرخشی وکیوم VTC-100 به صورت استاندارد با 3 چاک وکیوم در اندازه های مختلف عرضه می شود. بستر با استفاده از جذب چاک خلاء ثابت می شود و تجهیزات از برنامه دو مرحله ای برای کنترل سرعت استفاده می کنند. دو مرحله کار برای پوشش وجود دارد --- مرحله کم سرعت T1 برای تزریق چسب و مرحله با سرعت بالا T2 برای تراز کردن چسب. پس از تسطیح فیلم، پمپ خلاء برای مدتی به کار خود ادامه می دهد تا زمانی که دستگاه کاملاً از کار بیفتد و کل فرآیند پوشش فیلم به پایان برسد. محدوده سرعت: 500-8000 دور در دقیقه، حداکثر اندازه نمونه های قابل جذب φ100 میلی متر است.
روکش چرخشی وکیوم VTC-200 از جذب چاک خلاء برای تثبیت نمونه ها استفاده می کند. این تجهیزات از برنامه دو مرحله ای برای کنترل سرعت --- مرحله کم سرعت T1 برای تزریق چسب و مرحله سرعت بالا T2 برای تراز کردن چسب استفاده می کند. پس از تسطیح فیلم، پمپ خلاء برای مدتی به کار خود ادامه می دهد تا زمانی که دستگاه کاملاً از کار بیفتد و کل فرآیند پوشش فیلم به پایان برسد. محدوده سرعت: 500-8000 دور در دقیقه، حداکثر اندازه نمونه های قابل جذب φ200 میلی متر است.
روکش اسپین خلاء VTC-100PA را می توان برای تهیه فیلم های پوشش دهنده محلول های پوشش اسید قوی و قلیایی قوی استفاده کرد. این تجهیزات مجهز به دو چاک خلاء با اندازه های مختلف برای تعمیر نمونه ها می باشد. این تجهیزات می تواند 12 مجموعه برنامه را ذخیره کند و هر مجموعه برنامه شامل 6 مرحله اجرا است. سرعت چرخش تجهیزات در مراحل مختلف عملیات متفاوت است و به آرامی تا حد سرعت بالا می رود که منجر به یکنواختی فیلم روی سطح نمونه می شود و باعث صرفه جویی در مواد پوشش می شود. محدوده سرعت: 500rpm-10000rpm، حداکثر اندازه نمونه های قابل جذب φ100mm است. (روکش چرخشی گرمایش پوشش بالایی را می توان سفارشی کرد.)
محفظه اسپین روکش UV VTC-100PA-UV از PP ساخته شده است که می توان از آن برای محلول های اسید قوی و قلیایی قوی استفاده کرد. روکش بالایی این دستگاه عملکرد تابش نور UV را دارد که برای چسب های حساس به نور UV مناسب است. این محفظه مجهز به سوراخ‌های ورودی هوا است که می‌توان از آن برای ورود گاز محافظ در طول فرآیند تراز کردن چسب استفاده کرد. نمونه ها با استفاده از جذب خلاء ثابت می شوند. با مجهز شدن به یک ابزار مرکزی مخصوص، نمونه را می توان به راحتی در مرکز چاک خلاء قرار داد تا لرزش ناشی از خروج از مرکز را کاهش داده و از پرتاب شدن جلوگیری کند. محدوده سرعت: 500rpm-10000rpm، حداکثر اندازه نمونه های قابل جذب φ100mm است.
روکش اسپین خلاء VTC-200P از PP ساخته شده است که می توان از آن برای تهیه فیلم پوشش محلول های اسید قوی و پوشش قلیایی قوی استفاده کرد. نمونه با استفاده از جذب چاک خلاء ثابت می شود. این تجهیزات می تواند 12 مجموعه برنامه را ذخیره کند و هر برنامه شامل 6 مرحله اجرا است. محدوده تنظیم سرعت افزایش و کاهش سرعت هر مرحله: 100 - 2000 دور در دقیقه، محدوده زمانی هر مرحله: 0 - 60 ثانیه. سرعت چرخش تجهیزات در مراحل مختلف عملیات متفاوت است و به آرامی تا حد سرعت بالا می رود که منجر به یکنواختی فیلم روی سطح نمونه می شود و باعث صرفه جویی در مواد پوشش می شود. پوشش بالایی محفظه را می توان به صورت اختیاری با عملکرد گرمایش مجهز کرد که برای فرآیند پوشش مواد فیلم با ویسکوزیته بالا مفید است. محدوده سرعت: 500-6000 دور در دقیقه، حداکثر اندازه نمونه های قابل جذب φ200 میلی متر است.
روکش چرخشی خلاء VTC-200PV را می توان برای تهیه فیلم پوشش محلول های پوشش اسید قوی و قلیایی قوی استفاده کرد. این تجهیزات می تواند محفظه خود را تخلیه کند، به طوری که نمونه می تواند در حالت کاملا خلاء پوشش داده شود، که برای موادی که به راحتی در هوا اکسید می شوند و خراب می شوند، مناسب است. این تجهیزات می تواند 12 گروه برنامه را ذخیره کند که هر گروه از برنامه ها شامل 6 مرحله اجرا می باشد. محدوده تنظیم سرعت افزایش و کاهش سرعت هر مرحله: 100 - 2000 دور در دقیقه و محدوده زمانی هر مرحله: 0-60 ثانیه. سرعت چرخش تجهیزات در مراحل مختلف عملیات متفاوت است و به آرامی تا حد سرعت بالا می رود که منجر به یکنواختی فیلم روی سطح نمونه می شود و باعث صرفه جویی در مواد پوشش می شود. محدوده سرعت: 500-6000 دور در دقیقه، حداکثر اندازه نمونه های قابل جذب φ200 میلی متر است.
روکش های چرخشی مربوطه نیز می توانند بر اساس نیاز مشتری سفارشی شوند.
مراجع:
[1] شی دونگلو، ژو ووزونگ، لیانگ وییائو، سردبیر، تحقیقات کاربردی در مورد ابررسانایی دمای بالا، انتشارات علم و فناوری شانگهای، 2008.10، ص. 266