一般來說，勻膠機的動態(tài)分配是優(yōu)先選擇，因為它是一種更受控的過程，可以提供更好的基板間變化。這是因為在開始旋轉(zhuǎn)之前溶劑蒸發(fā)的時間較短，并且斜坡速度和分配時間不太重要（只要允許基材有時間達到所需的轉(zhuǎn)速）。動態(tài)分配通常也使用較少的墨水，盡管這確實取決于表面的潤濕特性。

動態(tài)分配的缺點是，當使用低于1000rpm的低旋轉(zhuǎn)速度或非常粘稠的溶液時，獲得完整的基材覆蓋變得越來越困難。這是因為向心力不足以將液體拉過表面，而較低的旋轉(zhuǎn)速度也意味著在基材完成完全旋轉(zhuǎn)之前分配墨水的機會增加（在600rpm時，基材旋轉(zhuǎn)每0.1秒一次，與移液器快速下降相稱）。

動態(tài)分配旋涂技術(shù)

對于1000rpm 以上的大多數(shù)旋涂，除非有任何特殊情況或困難，否則應將動態(tài)分配作為標準使用。

移液器通常用于每次分配已知量的溶液 - 對于標準尺寸 (20 x 15mm) 基材上的大多數(shù)常見基材/墨水，通常為20μl，對于50 x 50mm 基材，通常為100μl。但是，如果潤濕存在問題，則增加體積可能會有所幫助。

為了獲得高質(zhì)量和一致的薄膜，需要遵守以下幾點：

在分配發(fā)生之前，基材應該已經(jīng)達到所需的轉(zhuǎn)速（通常只有幾秒鐘）。

墨水應盡可能靠近基材的中心沉積，否則可能會在中間出現(xiàn)間隙。

墨水應該以一個快速而平穩(wěn)的動作沉積。

墨水應以一滴且僅一滴的方式沉積，以防止多次涂層。

不應有任何氣泡從移液器吹到表面上。

移液器吸頭不應接觸旋轉(zhuǎn)的基板。

還值得注意的是，對于旋涂，以非標準方式使用移液器可以獲得較佳效果。通常，在移取溶液時，移液器將用于第二個停止位置，以便將額外的溶液吸入吸頭，然后丟棄。然而，這會導致更多的水滴或氣泡被投射到表面上。因此，建議在旋涂時僅使用移液器到第一站。

以上幾點將有助于為特定基材提供較佳的薄膜均勻性。然而，在研究環(huán)境中，特別是新用戶（但也適用于有經(jīng)驗的用戶）經(jīng)常發(fā)現(xiàn)基板之間的變化通常大于基板之間的變化。雖然這通常是一個很小的影響，但它可能是一個重要的考慮因素，特別是對于統(tǒng)計結(jié)果。

兩種不同的旋涂方法：動態(tài)點膠和靜態(tài)點膠配圖1

圖片是典型實驗室環(huán)境中每個基板上具有多個像素的太陽能電池的統(tǒng)計數(shù)據(jù)示例。在研究環(huán)境中，通常存在一些不良像素，但與基板之間的差異相比，像素之間的典型性能差異可能很小。

因此，為了獲得基材之間的更好一致性，有一個關(guān)鍵的“實踐因素”。這是指一旦一個動作（或動作的組合）被多次執(zhí)行，它就會被提交給“肌肉記憶”，這意味著它是自動完成的，很少或不需要有意識的努力。這通常意味著分配發(fā)生得更加一致和準確，這對薄膜質(zhì)量有影響。

靜態(tài)點膠旋涂技術(shù)

隨著旋轉(zhuǎn)速度降低到1000rpm 以下或使用非常粘稠的溶液，獲得高質(zhì)量薄膜變得越來越困難。因此，如果可能的話，通常建議重新配制油墨（增加濃度或改變?nèi)軇┮允剐克俣雀哂诖怂俣?。然而，在納米技術(shù)中有很多情況是不可取的或不可能的。例如，在低速下會發(fā)生更好的結(jié)晶，而某些材料的溶解度不足以在1000rpm下達到所需的厚度。

動態(tài)點膠可以一直以低至500rpm 左右的速度實現(xiàn)，但是要獲得完整的基材覆蓋變得更加困難，因此需要更多的墨水（使用50μl點膠而不是20μl將有助于覆蓋，但在更多材料浪費的費用）。因此，可以認為截止點在700rpm左右，低于該值靜態(tài)分配旋涂方法開始提供更好的薄膜質(zhì)量。

當使用靜態(tài)分配時，通常在開始旋涂之前涂覆整個基材（或至少基材的所有活性部分）。但是，這本身可能會導致幾個問題。首先是除非基材表面對墨水有特別好的潤濕作用（即墨水喜歡在整個表面散開），否則通常需要使用移液管吸頭將墨水“拉”過表面。然而，移液管尖端當然非常重要，永遠不要接觸活性區(qū)域中的基板表面，因為這會改變表面特性和/或損壞存在的任何其他層。

通過小心地將移液器尖端靠近表面放置，使其接觸墨滴的邊緣，可以在不接觸表面的情況下在表面周圍移動墨水?；蛘?，如果基板的邊緣不重要，則移液管尖端可以圍繞基板的邊緣移動以拉動彎月面。第三種選擇是添加越來越多的墨水，直到完全覆蓋基材，但是通常不建議這樣做，因為在極端情況下可能需要多達一毫升的溶液才能發(fā)生這種情況。

結(jié)論，在某些情況下，需要靜態(tài)分配粘性溶液并確保其直接涂覆到基板的邊緣處。在這種情況下，由于墨水的粘度和相對較低的潤濕性，很難使用移液器吸頭將彎月面拉到邊緣而不接觸它。

相反，使用不同的旋涂方法，其中移液器尖端與基板成45度角并沿基板的遠邊緣移動。

然而，靜態(tài)分配的主要問題之一是，在旋涂過程開始之前，墨水中的溶劑有一些時間蒸發(fā)。對于低蒸氣壓溶劑（例如水）來說，這不是什么大問題，但是對于高蒸氣壓溶劑（例如氯仿（比水高約 10 倍））來說，這可能很關(guān)鍵，沉積溶液和開始紡絲之間的時間可以對薄膜厚度和薄膜質(zhì)量都有很大的影響。

這就是為什么靜態(tài)點膠會降低基片到基片的薄膜均勻性以及如果可能的話建議使用動態(tài)點膠的主要原因。

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