Spincoating ist ein Verfahren zum Auftragen einer Filmschicht auf ein Grundmaterial. Dieser Prozess basiert auf einer Spinnmaschine oder einem Spin Coater, die in Labors und Industrieumgebungen zu finden sind. Spin Coating spielt eine wichtige Rolle im Bereich der Mikrofabrikation, bei der es um den Bau von unendlich kleinen oder dünnen Materialien geht. Mit diesen Spinnmaschinen können Benutzer sehr feine, dünne Beschichtungen herstellen, die durch andere Verfahren nur schwer wiederhergestellt werden können.
Der Schleuderbeschichtungsprozess beginnt, wenn Arbeiter eine abgemessene Menge Harz auf die Mitte eines Grundmaterials auftragen. Dieses Grundmaterial wird dann in den Spin Coater gegeben und der Deckel der Maschine wird zum Schutz geschlossen. Wenn die Maschine eingeschaltet wird, dreht sie das Grundmaterial, so dass sich das Harz über die Oberfläche verteilt. Mit zunehmender Drehzahl schleudert das überschüssige Harz von den Kanten der Basis und in die Vertiefungen der Maschine. Anschließend kann der beschichtete Träger aus der Schleuder entnommen und in einen Trockenschrank gestellt werden, bis der Film vollständig ausgehärtet ist.
Die Dünnschichtabscheidung kommt einer Vielzahl von Industrien zugute. Es wird zur Herstellung von Filmen, Mikrochips und Elektronik verwendet. Schleuderbeschichtung kann auch verwendet werden, um Mikroschaltungen herzustellen, CDs herzustellen oder Farbe und andere Beschichtungen aufzutragen. Auch bei medizinischen und wissenschaftlichen Experimenten im Labor setzen Wissenschaftler und Forscher auf Spin Coating.
Die beim Spincoating verwendeten Harze können je nach Anwendung und Branche variieren. Viele Anwender verlassen sich bei der Allzweckbeschichtung auf ein Cyclohexanonharz, obwohl dieses Material möglicherweise nicht für alle Anwendungen geeignet ist. Die in diesem Verfahren verwendeten Grundmaterialien variieren ebenfalls und können Polystyrol oder andere Polymermischungen umfassen.
Während Spincoating in der Theorie relativ einfach klingt, können bereits kleine Änderungen in Verfahren oder Materialien einen enormen Einfluss auf den Beschichtungsprozess haben. Beispielsweise kann eine Änderung der Harzviskosität oder ein höheres Fest-zu-Flüssig-Verhältnis zu einer unzureichenden Bedeckung beim Spinnen führen. Eine falsche Schleuderdrehzahl kann dazu führen, dass sich der Film zu dünn ausbreitet oder dicker bleibt als beabsichtigt. Die Filmqualität kann auch durch die Temperatur und die Verdunstungsrate im Raum beeinflusst werden.
Spin-Coating-Anlagen reichen in der Größe von kleinen Tischgeräten bis hin zu großen automatisierten Maschinen. Kleinere Einheiten bieten im Allgemeinen die geringste Genauigkeit in Bezug auf Schichtdicke und Konsistenz. Größere Modelle können vollständig automatisiert werden, um sicherzustellen, dass alle Beschichtungselemente konstant bleiben, was zu einer höheren Genauigkeit und zuverlässigeren Ergebnissen führt.