一种薄膜制备设备及方法技术

本发明专利技术公开了薄膜制备设备及方法，薄膜制备设备包括：盛放装置和旋转部，盛放装置用于盛放溶解有镀膜物质的易挥发溶剂，旋转部用于带动盛放装置旋转、以使易挥发溶剂铺平并挥发；盛放装置设置有用于固定待镀膜的衬底的固定部。本发明专利技术所提供的薄膜制备设备，结构简单，生产成本低，使用方便，可以适用于不同的镀膜物质，具有普适性；而且旋转部的设置可以提高薄膜的制备效率。

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜制备设备及方法
本专利技术涉及材料科学
，更具体地说，涉及一种薄膜制备设备。此外，本专利技术还涉及一种薄膜制备方法。
技术介绍
对于半导体材料，超导材料，生物材料，铁电材料，铁磁材料等材料而言，薄膜制备技术对于提升材料性能至关重要。目前，薄膜的制备技术有很多种，例如：物理和化学气相沉积，溅射沉积，分子束外延，自组装，LB膜技术，溶胶凝胶法等。虽然这些方法都已经成功地制备了一系列的薄膜，但是也存在一些问题，例如：气相沉积、溅射沉积和分子束外延均需要昂贵的设备，成本较高，且难以大面积，批量生产，自组装和LB薄膜技术需要特定的材料，不具有普适性，而且所得到的薄膜的机械性能不佳。溶胶凝胶法对于样品的浪费严重，对于极少量特殊珍贵样品也不适用。其中旋涂法可以很好的将某些易溶的溶质涂在衬底上，从而制备薄膜，但是对于溶解度低的物质而言，旋涂法制备的效率低，溶剂浪费明显，而且不适用于大量制备。综上所述，如何提高薄膜的制备效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种薄膜制备设备，设置有盛放装置和旋转部，并且可以将待镀膜的衬底固定于盛放装置，旋转部带动盛放装置旋转的过程中，可以使溶解有镀膜物质的易挥发溶剂平铺于衬底，并且加快易挥发溶剂的挥发，提高薄膜的制备效率。本专利技术的另一目的是提供一种薄膜制备方法。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种薄膜制备设备，包括：盛放装置和旋转部，所述盛放装置用于盛放溶解有镀膜物质的易挥发溶剂，所述旋转部用于带动所述盛放装置旋转、以使所述易挥发溶剂铺平并挥发；所述盛放装置设置有用于固定待镀膜的衬底的固定部。优选的，还包括用于对所述盛放装置进行加热的加热装置，以提高所述易挥发溶剂的挥发效率。优选的，还包括用于对所述盛放装置内部空间进行抽真空操作的抽真空设备。优选的，所述抽真空设备包括用于与所述盛放装置内部空间连通的连接管、真空泵、连接所述连接管与所述真空泵的冷凝管以及用于收集所述冷凝管冷凝之后产物的溶剂收集装置；所述溶剂收集装置与所述冷凝管连通且设置于所述冷凝管的下部。优选的，所述盛放装置还包括具有底面的筒状结构的外壳以及可拆卸的设置于所述外壳内的内衬，所述内衬压设于所述固定部的上部、以固定所述衬底。优选的，所述固定部为垫圈，所述外壳设置有用于放置所述衬底的平整底面，所述垫圈压设于所述衬底的上部。一种薄膜制备方法，包括：将镀膜物质溶解于易挥发溶剂中；将溶解有镀膜物质的所述易挥发溶剂平铺于待镀膜的衬底的表面；旋转铺设有所述易挥发溶剂的衬底；所述易挥发溶剂挥发直至在所述衬底表面形成薄膜。优选的，所述旋转铺设有所述易挥发溶剂的衬底包括：所述衬底的转速为10r/min-600r/min。优选的，所述旋转铺设有所述易挥发溶剂的衬底还包括：对铺设于所述衬底表面的易挥发溶剂进行加热。优选的，所述旋转铺设有所述易挥发溶剂的衬底还包括：对平铺于所述衬底的易挥发溶剂所处的空间进行抽真空处理。在使用本专利技术所提供的薄膜制备设备的过程中，首先需要将待镀膜的衬底固定设置于盛放装置，然后将溶解有镀膜物质的易挥发溶剂倒入盛放装置，使旋转部带动盛放装置旋转，在旋转的过程中，可以使溶解有镀膜物质的易挥发溶剂平铺于衬底，并且旋转的过程中，可以提高空气的流动速率，加快易挥发溶剂的挥发，缩短薄膜制备的时间，提高薄膜的制备效率。相比于现有技术，本专利技术所提供的薄膜制备设备，结构简单，生产成本低，使用方便，可以适用于不同的镀膜物质，具有普适性；而且旋转部的设置可以提高薄膜的制备效率。此外，本专利技术还提供了一种薄膜制备方法，可以加快易挥发溶剂的挥发，提高薄膜的制备效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的薄膜制备设备的具体实施例的结构示意图；图2为本专利技术所提供的盛放装置的具体实施例的结构示意图；图3为图2中盛放装置的俯视图；图4为本专利技术所提供的方法的流程示意图。图1-4中：1为盛放装置、11为外壳、12为内衬、13为垫圈、14为密封盖、2为旋转部、3为加热装置、4为抽真空设备、41为连接管、42为冷凝管、43为真空泵、44为溶剂收集装置、5为衬底。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的核心是提供一种薄膜制备设备，设置有盛放装置和旋转部，并且可以将待镀膜的衬底固定于盛放装置，旋转部带动盛放装置旋转的过程中，可以使溶解有镀膜物质的易挥发溶剂平铺于衬底，并且加快易挥发溶剂的挥发，提高薄膜的制备效率。本专利技术的另一核心是提供一种薄膜制备方法。请参考图1-4，图1为本专利技术所提供的薄膜制备设备的具体实施例的结构示意图；图2为本专利技术所提供的盛放装置的具体实施例的结构示意图；图3为图2中盛放装置的俯视图；图4为本专利技术所提供的方法的流程示意图。本具体实施例提供的薄膜制备设备，包括：盛放装置1和旋转部2，盛放装置1用于盛放溶解有镀膜物质的易挥发溶剂，旋转部2用于带动盛放装置1旋转、以使易挥发溶剂铺平并挥发；盛放装置1设置有用于固定待镀膜的衬底5的固定部。需要进行说明的是，倒入盛放装置1内的溶解有镀膜物质的易挥发溶剂的体积大概为盛放装置1容积的三分之一。在使用本专利技术所提供的薄膜制备设备的过程中，首先需要将待镀膜的衬底5固定设置于盛放装置1，然后将溶解有镀膜物质的易挥发溶剂倒入盛放装置1，使旋转部2带动盛放装置1旋转，在旋转的过程中，可以使溶解有镀膜物质的易挥发溶剂平铺于衬底5，并且旋转的过程中，可以提高空气的流动速率，加快易挥发溶剂的挥发，缩短薄膜制备的时间，提高薄膜的制备效率；待易挥发溶剂挥发之后，衬底5的表面便会形成一层薄膜，镀膜完成，此时将衬底5取出，便可用于下一步工序。相比于现有技术，本专利技术所提供的薄膜制备设备，结构简单，生产成本低，使用方便，可以适用于不同的镀膜物质，具有普适性；而且旋转部2的设置可以提高薄膜的制备效率。在上述实施例的基础上，薄膜制备设备还设置有用于对盛放装置1进行加热的加热装置3，以提高易挥发溶剂的挥发效率。如图1所示，加热装置3套设于盛放装置1的外周部，加热装置3也可以设置于盛放装置1的其它部位，具体根据实际情况确定，主要是使易挥发溶剂受热挥发，提高薄膜制备效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜制备设备，其特征在于，包括：盛放装置(1)和旋转部(2)，所述盛放装置(1)用于盛放溶解有镀膜物质的易挥发溶剂，所述旋转部(2)用于带动所述盛放装置(1)旋转、以使所述易挥发溶剂铺平并挥发；/n所述盛放装置(1)设置有用于固定待镀膜的衬底(5)的固定部。/n

【技术特征摘要】
1.一种薄膜制备设备，其特征在于，包括：盛放装置(1)和旋转部(2)，所述盛放装置(1)用于盛放溶解有镀膜物质的易挥发溶剂，所述旋转部(2)用于带动所述盛放装置(1)旋转、以使所述易挥发溶剂铺平并挥发；
所述盛放装置(1)设置有用于固定待镀膜的衬底(5)的固定部。


2.根据权利要求1所述的薄膜制备设备，其特征在于，还包括用于对所述盛放装置(1)进行加热的加热装置(3)，以提高所述易挥发溶剂的挥发效率。


3.根据权利要求1或2所述的薄膜制备设备，其特征在于，还包括用于对所述盛放装置(1)内部空间进行抽真空操作的抽真空设备(4)。


4.根据权利要求3所述的薄膜制备设备，其特征在于，所述抽真空设备(4)包括用于与所述盛放装置(1)内部空间连通的连接管(41)、真空泵(43)、连接所述连接管(41)与所述真空泵(43)的冷凝管(42)以及用于收集所述冷凝管(42)冷凝之后产物的溶剂收集装置(44)；
所述溶剂收集装置(44)与所述冷凝管(42)连通且设置于所述冷凝管(42)的下部。


5.根据权利要求1或2所述的薄膜制备设备，其特征在于，所述盛放装置(1)还包括具有底面的筒状结构的外壳(11)以及可拆卸的设置于所述外...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春锐，陈星，邵俊峰，陈飞，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22