Deney: UV ozon temizleme süresinin döndürerek kaplama üzerindeki etkisini test etmek için
Deney Raporu
I. Deneysel Amaç:
UV ozon temizlemenin diğer temizleme yöntemlerinin etkisine ulaşıp ulaşmadığını test etmek ve UV ozon temizleme süresinin spin kaplama üzerindeki etkisini test etmek
II.Deneysel Ekipman ve Malzeme:
Deneysel Ekipman: VTC-100 vakumlu spin kaplayıcı, VGT-1620QTD UV temizleyici ve UV ozon lambası (8W/pcs×3, toplam güç 24W)
Deney Malzemesi: φ50×1mm yuvarlak cam alt tabaka ve yeşil mürekkep
III.Deneysel Prensip:
UV lambası, 185nm ve 254nm yüksek yoğunluklu UV ışığı üreterek organik molekülleri (kirleticileri) ayrıştırır. 185 nm'lik ışık, oksijen molekülü O2'yi aktif O3 ozon molekülüne dönüştürebilir. 254 nm'lik ışık aynı anda yüzeydeki organik molekülleri harekete geçirerek, ozon molekülleri tarafından daha kolay emilmesini ve ayrıştırılmasını sağlar. Bu ışığa duyarlı oksidasyon reaksiyonu süreci süreklidir; bu iki kısa dalga UV ışığının aydınlatması altında ozon, giderek daha fazla reaktif oksijen atomu üreterek üretmeye ve ayrışmaya devam edecektir. Güçlü oksidasyon fonksiyonuna sahip reaktif oksijen atomları (O), nesne yüzeyinden kaçan uçucu gazlar (CO2, CO, H2O, NO vb. gibi) oluşturmak üzere aktifleştirilmiş organik moleküllerle oksitlenir, böylece nesneye yapışan organik kirleticiler tamamen ortadan kaldırılır. nesne yüzeyi. LCD ve OLED üretiminde fotorezist, PI yapıştırıcı, yönlü film, krom film ve renkli film uygulanmadan önce hafif temizlik, alt tabaka yüzeyinin ıslanabilirliğini ve yapışmasını büyük ölçüde artırabilir.
IV.Deneysel Süreç:
Öncelikle cam alt tabakanın yüzeyini UV dalgasıyla 10 dakika süreyle temizleyin. Temizleme ortamı alkoldür. Daha sonra UV ozon temizliği ve yüzey ıslanabilirliğinin iyileştirilmesi için UV ile temizlenmiş cam alt tabakayı bir UV ozon lambasının altına koyun. UV lambası ile cam alt tabaka arasındaki mesafe 38 mm'dir. Daha sonra, UV ozonla temizlenen cam alt tabaka farklı zamanlarda döndürülerek kaplanır ve film kaplamanın parametreleri adım 1 için adım 1 1000rpm 5s ve adım 2 için 3000rpm 50s'dir ve film sıvısı miktarı her seferinde 100μl'dir. . Kaplamadan sonra cam alt tabakanın yüzeyindeki film morfolojisinin değişimini gözlemleyin.
V.Deneysel Veriler
Deney 1:
5 dakikalık aralıklarla UV ozon temizliğinden sonra alt tabaka aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi bir film ile kaplanır:
10 dakikanın üzerinde temizlik yapıldığında, cam alt tabaka yüzeyinin ıslatma performansının önemli ölçüde değiştiği ve 10 dakika, 15 dakika ve 20 dakika boyunca kaplama yapıldığında filmin cam alt tabakanın yüzeyini neredeyse tamamen kapladığı görülebilir. Teorik olarak, temizleme süresi ne kadar uzun olursa, alt tabaka yüzeyi o kadar temiz temizlenir, alt tabaka yüzeyinin ıslatma performansı o kadar iyi olur ve alt tabaka yüzeyine kaplanan film o kadar iyi olur, ancak bu deneyden görülebileceği gibi, altlık üzerindeki film 25 dakika, 30 dakika ve 35 dakika boyunca kaplama yapılırken alt tabaka yüzeyi eksik kalır ve bundan sonra uzatılmış bir süre ile tam bir film kaplanır. Bu davranış iki nedenden dolayı ortaya çıkabilir:
1. Substrat yüzeyindeki inorganik veya organik kirleticiler, UV ozon temizliğinden önce tamamen giderilmez, UV ozon ışınlaması sırasında giderilemez, bu nedenle, substratın yüzeyi iki kez temizlemeden sonra hala kirlidir ve tam bir sıvı film olamaz. Substratın yüzeyine kaplanmıştır.
2. UV ozon ışınımı sırasında alt tabaka yüzeyinde ayrışan organik madde belirli bir süre boyunca dinamik bir denge oluşturur. Organik madde tamamen ayrışır ve ozonun ayrışmasıyla üretilen aktif O, uçucu olabilen kararlı oksitler oluşturmak üzere organik maddeyle tamamen reaksiyona girer. Bir süre boyunca cam alt tabakanın yüzeyinde aktif parçacıkların bulunmaması ile alt tabakanın yüzeyinin önceden geliştirilmiş olan ıslatma performansı azalır. Dolayısıyla bu süre içerisinde tam bir film elde edilemiyor. UV ışık ışınlama süresinin uzatılmasıyla bu dinamik denge yeniden bozulur, böylece cam alt tabaka yüzeyinin ıslatma performansı yeniden sağlanır ve filmin tamamı yeniden kaplanabilir.
Deney 2:
Alt tabakayı sürekli olarak kaplayın ve kaplama süresinin film kaplama üzerindeki etkisini gözlemleyin. Deney 2'nin sonucunda, kaplama etkisinin 10 ila 23 dakika süreyle UV ozonla temizlenmesi durumunda en iyi olduğu görülmektedir. Ancak 23 dakika ila 38 dakika arasında UV ozon temizliği yapıldığında kaplama etkisi iyi değildir, bu süre zarfında filmin tamamı kaplanamaz. Işınlama süresi uzadıkça kaplama etkisi bir şekilde iyileşir.
Deney 3:
Tüm kaplanmış alt tabakaları yaklaşık 1,5 saat boyunca UV ozon ışığının ışınlaması altına koyun. Bundan sonra alt tabakaları çıkarın. Substrat yüzeyindeki rengin neredeyse kaybolduğu görülmektedir. Buna dayanarak, UV ozonun substrat yüzeyindeki renkli maddeyi ayrıştırabildiği kanıtlanabilir, ancak yüzeyde bazı kirletici maddeler de mevcuttur. Bu fenomen için iki olasılık var. Bir olasılık, bu kirletici maddelerin organik olmaması ve bu nedenle UV ışığı tarafından ayrışamaması ve bunların alt tabaka yüzeyinde kalmasıdır. Diğer bir olasılık ise daha uzun maruz kalma süresi gerektiren çok fazla kirletici maddenin bulunmasıdır.
VI.Deneysel Sonuç
1. UV ozon ışınlaması, alt tabaka yüzeyinin ıslatma performansını değiştirmede bariz bir rol oynar.
2. Farklı UV ışınlama süreleriyle alt tabakanın yüzey performansının iyileştirilmesinde bariz farklılıklar vardır ve deney 1 ve deney 2'den, ışınlama süresi 10 dakika ile 25 dakika arasında olduğunda kaplama etkisinin en iyi olduğu görülebilir.
3. UV ozon temizleme, alt tabaka yüzeyindeki renkli bileşenleri kaldırabilir.
4. UV ozon temizleme işlemi basittir, ek ekipman gerektirmez, alt tabaka temizleme işlemi kısaltılır, deneysel zamandan tasarruf edilir ve birden fazla alt tabaka aynı anda temizlenebilir.