Lo spin coating è un processo utilizzato per applicare uno strato di pellicola a un materiale di base. Questo processo si basa su una macchina spinner, o spin coater, che può essere trovata nei laboratori e negli ambienti industriali. Lo spin coating svolge un ruolo importante nel campo della microfabbricazione, che implica la costruzione di materiali infinitamente piccoli o sottili. Questi filatoi consentono agli utenti di creare rivestimenti molto fini e sottili che sono difficili da ricreare attraverso altri processi.
Il processo di rivestimento a rotazione inizia quando i lavoratori applicano una quantità misurata di resina al centro di un materiale di base. Questo materiale di base viene quindi inserito nella spalmatrice e il coperchio della macchina viene chiuso per protezione. Quando la macchina è accesa, ruota il materiale di base in modo che la resina si diffonda sulla superficie. All’aumentare della velocità di rotazione, la resina in eccesso fuoriesce dai bordi della base e nelle rientranze della macchina. La base rivestita può quindi essere rimossa dalla centrifuga e posta in un forno di essiccazione fino a quando il film non si indurisce completamente.
La deposizione di film sottili avvantaggia una varietà di industrie. È usato per produrre film, microchip ed elettronica. Lo spin coating può essere utilizzato anche per produrre microcircuiti, realizzare CD o applicare vernice e altri rivestimenti. Scienziati e ricercatori si affidano anche allo spin coating quando eseguono esperimenti medici e scientifici in laboratorio.
Le resine utilizzate nello spin coating possono variare a seconda dell’applicazione e del settore. Molti utenti si affidano a una resina cicloesanone per il rivestimento di uso generale, sebbene questo materiale potrebbe non essere adatto a tutte le applicazioni. Anche i materiali di base utilizzati in questo processo variano e possono includere polistirene o altre miscele polimeriche.
Mentre il rivestimento a rotazione sembra relativamente semplice in teoria, anche piccoli cambiamenti nella procedura o nei materiali possono avere un enorme impatto sul processo di rivestimento. Ad esempio, un cambiamento nella viscosità della resina o un rapporto solido/liquido più elevato può portare a una copertura inadeguata durante la filatura. Una velocità di centrifuga errata può far sì che il film si diffonda in modo sottile o rimanga più spesso del previsto. La qualità del film può anche essere influenzata dalla temperatura e dalla velocità di evaporazione all’interno della stanza.
Le attrezzature per la verniciatura a rotazione variano in dimensioni da piccole unità da tavolo a macchine automatizzate su larga scala. Le unità più piccole generalmente forniscono il livello più basso di precisione in termini di spessore e consistenza del film. I modelli più grandi possono essere completamente automatizzati per garantire che tutti gli elementi di rivestimento rimangano costanti, con conseguente maggiore precisione e risultati più affidabili.