本技術涉及旋涂，具體提供一種旋涂裝置。

背景技術：

1、現有旋涂裝置的功能單一，僅具備旋涂功能，其用于將滴在基片上的溶液均勻旋開，再通過調節旋轉的加速度、速度及時間來控制膜厚，但無法在旋涂過程中精準控制器件周圍的氣體氛圍。在旋涂過程中，現有旋涂裝置需要借助額外的手段和方法去進行氛圍控制，因而這種方法需要消耗大量的時間和耗材，最重要的是需要人為的干預，消耗操作者的時間和精力。

2、具體而言，以鈣鈦礦實驗為例，在通過旋涂法涂膜時，多余的液滴會濺射到旋涂裝置的腔壁上，由于溶劑為小分子有機物，這些液滴會不斷揮發，導致器件成膜質量差，膜內結晶度不高，結晶顆粒小等問題，進而導致串阻變大、電流降低的問題，并且表面不平整還會導致開壓變低的問題。現有旋涂裝置的氛圍控制通常都是依靠手動使用無紡布進行吸附以及使用吹風機吹掃來實現，在此過程中，需要將無紡布手動鋪設于旋涂裝置的底部，但無紡布很薄，吸附能力差，也無法鎖住液體阻止其揮發，因而往往旋涂兩三次后就需要更換無紡布，而且還需要時常使用吹風機吹掃旋涂裝置的內壁，還可以通過開啟手套箱的換氣功能來置換手套箱內部的氛圍，以便從多個途徑防止雜質氣體在旋涂過程中影響成膜效果。這種做法不僅耗時耗力，浪費資源，而且還難以精準控制樣品周圍的氛圍。

3、特別的，現有旋涂裝置在應用到高通量全器件的制備過程時，無法精準控制基片周圍氛圍的問題被無限放大，在未經過人為干預的前提下，器件性能的cv值很難滿足實驗需求。具體的，在溶液被旋涂成膜的過程中，尤其是灑落在腔體內部的溶液，這些溶液中的溶劑會揮發，使得溶劑分子充斥整個腔體內部，尤其是托片盤周圍，影響器件的成膜效果。以鈣鈦礦太陽能電池的制備為例說明，鈣鈦礦太陽能電池中最重要的一層膜是光吸收層，即鈣鈦礦層，這一層需要先將鈣鈦礦溶液滴加在導電玻璃上，隨即開啟旋涂裝置，在旋涂過程中再滴加反溶劑氯苯(cb)，將鈣鈦礦溶液中的溶劑二甲基甲酰胺(dmf)以及二甲基亞砜(dmso)抽取出來；然而，如果導電玻璃周圍的氛圍是cb氛圍，cb會先附著在導電玻璃上，在鈣鈦礦溶液滴上去之后的擴散過程中，游離在空氣中的cb和附著在導電玻璃上的cb會先將鈣鈦礦溶液中的dmf以及dmso進行第一次抽取，提前形成結晶體，在旋涂過程中，繼續滴加反溶劑cb后，進行第二次抽取，一部分鈣鈦礦提前結晶，一部分鈣鈦礦在旋涂過程中結晶，導致結晶度不一致，鈣鈦礦層內凹凸不平，使得填充變低，開壓變低，最終導致效率變低。綜上可知，在制備高通量全器件時，如果不能控制旋涂腔體內的氛圍，尤其是基片周圍的氛圍，很容易干擾器件的成膜過程，進而導致成膜效果不佳的問題。

4、相應地，本領域需要一種新的旋涂裝置來解決或者在一定程度上緩解上述技術問題。

技術實現思路

1、本實用新型旨在解決或者在一定程度上緩解上述技術問題，即，現有旋涂裝置無法自動控制旋涂腔內的氛圍而影響成膜效果的問題。

2、本實用新型提供一種旋涂裝置，所述旋涂裝置包括：

3、主體，所述主體上形成有旋涂腔；

4、旋涂托盤，設置在所述主體的內底面上，用于將旋涂基板固定至所述旋涂腔內；

5、吸附膜，以可拆卸的方式環繞所述主體的內側面設置，能夠吸附所述旋涂腔內懸浮的溶劑。

6、在上述旋涂裝置的一種優選實施方式中，所述吸附膜布滿所述主體的內側面；并且/或者

7、所述旋涂腔的橫截面形狀為圓形，所述旋涂托盤設置在所述主體的內底面的中間位置；并且/或者

8、所述吸附膜的厚度設置在0.8厘米至1.2厘米之間。

9、在上述旋涂裝置的一種優選實施方式中，所述吸附膜為極性溶劑吸附膜，能夠吸附所述旋涂腔內懸浮的極性溶劑；或者

10、所述吸附膜為非極性溶劑吸附膜，能夠吸附所述旋涂腔內懸浮的非極性溶劑；或者

11、所述吸附膜為混合溶劑吸附膜，能夠吸附所述旋涂腔內懸浮的極性溶劑和非極性溶劑。

12、在上述旋涂裝置的一種優選實施方式中，所述主體的內底面上設置有抽氣孔，所述旋涂裝置還包括與所述抽氣孔相連通的抽氣構件，所述抽氣構件能夠通過所述抽氣孔抽取所述旋涂腔中的空氣。

13、在上述旋涂裝置的一種優選實施方式中，所述抽氣孔的數量為多個，多個所述抽氣孔環繞所述旋涂托盤設置。

14、在上述旋涂裝置的一種優選實施方式中，所述旋涂托盤具有多個安裝缺口，所述安裝缺口的數量和所述抽氣孔的數量相等，所述抽氣孔相應設置于所述安裝缺口的附近。

15、在上述旋涂裝置的一種優選實施方式中，所述旋涂托盤突出于所述主體的內底面設置，以使所述旋涂托盤上固定的旋涂基板所處的高度高于所述抽氣孔的高度；并且/或者

16、所述主體的內底面包括位于中部的安裝平面和環繞所述安裝平面設置的凹陷面，所述旋涂托盤和所述抽氣孔均設置在所述安裝平面上，所述凹陷面的外側與所述內側面相連。

17、在上述旋涂裝置的一種優選實施方式中，所述主體的內側面上設置有吹氣孔，所述吹氣孔位于所述旋涂托盤的上方，所述旋涂裝置還包括與所述吹氣孔相連通的吹氣構件，所述吹氣構件能夠通過所述吹氣孔向所述旋涂腔中吹氣。

18、在上述旋涂裝置的一種優選實施方式中，所述吹氣孔的數量為多個，多個所述吹氣孔沿周向均布于所述主體的內側面上。

19、在上述旋涂裝置的一種優選實施方式中，所述吹氣孔的軸線方向呈水平設置，以使所述吹氣構件通過所述吹氣孔能夠向所述旋涂腔中輸出水平氣流；或者，

20、所述吹氣孔的軸線方向呈傾斜向上設置，以使所述吹氣構件通過所述吹氣孔能夠向所述旋涂腔中輸出傾斜向上的氣流，其中，所述吹氣孔的軸線與水平方向的夾角設置在0°至60°之間。

21、本實用新型的旋涂裝置包括主體、旋涂托盤和吸附膜，主體上形成有旋涂腔，以使旋涂過程能夠在旋涂腔中進行；旋涂托盤設置在主體的內底面上，用于將旋涂基板固定至旋涂腔內；吸附膜以可拆卸的方式環繞主體的內側面設置，能夠吸附旋涂腔內懸浮的溶劑。本實用新型通過增設環繞設置在主體內側面上的吸附膜來有效吸附旋涂過程中濺射到旋涂腔中的溶劑，保證旋涂腔中潔凈的氣體氛圍，進而有效保證成膜效果。

22、進一步的，本實用新型還通過在主體的內底面上增設抽氣孔以及增設抽氣構件，以使旋涂腔內部形成負壓狀態，從而使得外部環境中的潔凈空氣能夠源源不斷地被補充到旋涂腔中，置換旋涂腔內的氣體氛圍，進而精準控制旋涂托盤周圍的氣體氛圍，以使旋涂過程始終能夠在一個潔凈氣體氛圍中進行，這樣能夠使得每一層溶液成膜時均不會受到雜質氣體的影響，保證其良好的結晶性，減少表面缺陷，最大程度地保證最終成膜效果。

技術特征：

1.一種旋涂裝置，其特征在于，所述旋涂裝置包括：

2.根據權利要求1所述的旋涂裝置，其特征在于，所述吸附膜布滿所述主體的內側面；并且/或者

3.根據權利要求1所述的旋涂裝置，其特征在于，所述吸附膜為極性溶劑吸附膜，能夠吸附所述旋涂腔內懸浮的極性溶劑；或者

4.根據權利要求1所述的旋涂裝置，其特征在于，所述抽氣孔的數量為多個，多個所述抽氣孔環繞所述旋涂托盤設置。

5.根據權利要求4所述的旋涂裝置，其特征在于，所述旋涂托盤具有多個安裝缺口，所述安裝缺口的數量和所述抽氣孔的數量相等，所述抽氣孔相應設置于所述安裝缺口的附近。

6.根據權利要求4所述的旋涂裝置，其特征在于，所述旋涂托盤突出于所述主體的內底面設置，以使所述旋涂托盤上固定的旋涂基板所處的高度高于所述抽氣孔的高度；并且/或者

7.根據權利要求1所述的旋涂裝置，其特征在于，所述吹氣孔的數量為多個，多個所述吹氣孔沿周向均布于所述主體的內側面上。

8.根據權利要求7所述的旋涂裝置，其特征在于，所述吹氣孔的軸線方向呈水平設置，以使所述吹氣構件通過所述吹氣孔能夠向所述旋涂腔中輸出水平氣流；或者，

技術總結
本技術涉及旋涂技術領域，具體提供一種旋涂裝置。旨在解決現有旋涂裝置無法自動控制旋涂腔內的氛圍而影響成膜效果的問題。為此，本技術的旋涂裝置包括主體、旋涂托盤和吸附膜，主體上形成有旋涂腔，以使旋涂過程能夠在旋涂腔中進行；旋涂托盤設置在主體的內底面上，用于將旋涂基板固定至旋涂腔內；吸附膜以可拆卸的方式環繞主體的內側面設置，能夠吸附旋涂腔內懸浮的溶劑。本技術通過增設環繞設置在主體內側面上的吸附膜來有效吸附旋涂過程中濺射到旋涂腔中的溶劑，保證旋涂腔中潔凈的氣體氛圍，進而有效保證成膜效果。

技術研發人員：林先航,劉恒鈺,孫相彧,李恒,趙怡程
受保護的技術使用者：電子科技大學
技術研發日：20240617
技術公布日：2025/4/24