есення центрифугуванням
Полиимид зазвичай наносять в одну операцію одним шаром. Швидкість обертання і час обертання пластини необхідно регулювати індивідуально залежно від розміру, форми і маси пластини для бажаної товщини і рівномірності плівки. Умови нанесення вибирають відповідно до кривої центрифугування для поліамідних покриттів. На малюнках 1.3.4 і 1.3.5 представлені криві для серії Durimid 100.
Основні етапи нанесення матеріалу на поверхню пластини центрифугуванням
Основні дефекти при нанесенні матеріалів на пластину центрифугуванням: 1 - повітряні бульбашки на поверхні пластини; 2 - комети, смуги і спалахи; 3 - утворення «завитків»; 4 - дефект в центрі пластини; 5 - непокриті області; 6 - проколи в шарі
Дефекти у вигляді повітряних бульбашок в шарі полиимида можуть бути викликані: повітряними бульбашками в системі подачі полиимида, поганий відмиванням сопла для подачі полиимида. Причиною комет, смуг і спалахів - занадто висока швидкість подачі матеріалу, розкручування пластини почалося дуже рано, негладка поверхню пластини - наявність великих часток. Завитки утворюються в основному через високу швидкості відкачування повітря з-під чаші, занадто короткого часу обертання. Дефект в центрі пов'язаний з невідповідною чашею. Непокриті області виникають унаслідок недостатньої дози матеріалу. Причиною проколів є бульбашки повітря, частки в рідини, частки на поверхні пластини.
Крива центрифугування для Durimide 112А
М'яка сушка: 50 сек при 135 0 С
Тверда сушка: 30 хв при 400 0 С
Час обертання: 45 сек
Цикл обертання: 700 об/хв протягом 4 сек.
Крива центрифугування Durimide 115А
М'яка сушка: 50 сек при 135 0 С
Тверда сушка: 30 хв при 400 0 С
Час обертання: 45 сек
Цикл обертання: 700 об/хв протягом 4 сек
Компанією Fujifilm Рекомендується наступна процедура нанесення:
. Подача 2-5 мл полиимида в центр пластини
. Перший етап центрифугування - низька швидкість обертання пластини 1000-1500 оборотів в хвилину протягом 7-25 секунд для поширення полиимида в межах 5-10 мм від торця пластини.
. Другий етап збільшення швидкості обертання до фінальної - 30-45 секунд.
Коротка пауза в 5-15 секунд між першим і другим етапами центрифугування може поліпшити рівномірність плівки. Для збереження чаші в чистоті після кожного застосування полиимида рекомендується для її відмивання використовувати автоматичну систему, яка входить до складу установки нанесення полиимида. Рекомендовані розчинники: N-метіл2-піролідон або ціклопентанон (HTR-D2). Для відмивання зворотного боку рекомендовані розчинники:? - Бутіралактон або ціклопентанон. Пристрій за відмивання чаші, зворотного боку і краю пластини зазвичай входить до складу установки нанесення. Для подачі розчинників зазвичай використовують контейнери під тиском і трубки з діаметром 0,32 см.
2.2 Сушка поліімідного шару після нанесення
Зазвичай в процес сушіння входить обробка на кількох плитах, але також використовуються конвекційні печі з продувкою азотом. Гарячі плити повинні мати рівномірну температуру ± 1? С. Час сушіння на гарячих плитах буде різна залежно від товщини плівок, але має бути між 60 і 300 секундами при температурі 120-140? С. Висока температура і тривалий час сушіння запустить реакцію синтезу і зменшить швидкість травлення в наступному етапі. Для товстих плівок ( gt; 10 мкм) рекомендується двохстадійний отжиг, який запобігає швидке випаровування розчинника, і тим самим зменшує кількість дефектів в шарі. Перша стадія повинна починатися при 90-110? С протягом 1-2 хвилин і друга 130-140? С протягом 2-5 хвилин; також можна використовувати конвекційні печі спільно з гарячими плитами. Час сушіння в такій печі буде сильно залежати від конфігурації печі, числа пластин і т.д. Пластина повинна бути орієнтована горизонтально для запобігання різнотовщинності по пластині під час сушіння. Комбінована сушка включає сушіння на гарячій плиті при 90-110? С протягом 1-2 хвилин і сушку в конвекційної печі при 130-140? С протягом 30-60 хвилин.
Фінальна вулканізація може бути виконана в конвекціоннной або плиткової печі з додавання азоту. Типовий цикл вулканізації проводиться при піднятті температури від кімнатної до 400 ° C при 3-6 ° C/хв. Далі необхідно протримати зразки при 400 ° C 30 хвилин. Для запобігання окислення поверхні полиимидной плівки, процес повинен забезпечувати повільне охолодження нижче 200 ° ...