[实用新型]全自动薄膜制备装置

说明书

本实用新型公开了一种全自动薄膜制备装置，包括箱体，箱体表面设有电子显示屏、电源线以及多个旋钮组成的用于控制实验条件的多功能控制面板，箱体内设有滴胶组件、旋涂组件、加热组件和转移组件。本实用新型通过自动滴加溶液、自动旋涂、自动转移衬底、自动加热烘烤处理、自动多次重复旋涂热处理过程等程序化工作，实现了薄膜从溶液到成膜一体化制备工艺；该装置大大减少了人工成本，节约了时间，同时更能够精确的控制剂量和加热时间、涂膜时间等，减少了人为误差，提升涂膜可重复性；该装置可自动化运行，节约投入成本，更适用于经验不足的初学者，具有很大工业上批量推广的潜力。

技术领域

本实用新型涉及一种全自动薄膜制备装置，可用于基于各种衬底的旋涂制备薄膜全套工艺，也可单独进行薄膜旋涂或加热等操作。

背景技术

溶胶-凝胶旋涂法是一种广泛适用的薄膜制备方法。该方法具有合成周期短，实验操作简单，成本低廉，可大面积制备及潜在工业化推广等优点。采用旋涂法进行薄膜制备时，普遍使用手动滴胶、匀胶机旋涂、加热台退火烘烤、重复操作等过程步骤。然而目前这种方法存在人工滴胶、转移衬底、重复操作等人力成本及可能存在的人为操作误差或失误，如每次滴加的胶体的体积量可能不同，转移衬底时容易掉落或污染，实验过程重复性差等问题都很难较好控制。

发明内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种全自动薄膜制备装置，克服了手动旋涂薄膜操作经验不足，操作重复性低，时间成本大，人工因素多等问题，重点实现了旋涂制备薄膜的高效率、高成功率、高重复性等行业技术的追求。

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全自动薄膜制备装置，包括箱体，该箱体表面设有电子显示屏、电源线以及多个旋钮组成的用于控制实验条件的多功能控制面板，所述箱体内设有通过所述多功能控制面板控制的滴胶组件、旋涂组件、加热组件和转移组件，所述旋涂组件、加热组件和转移组件呈三角间隔设置，所述滴胶组件设于所述旋涂组件的上方；所述旋涂组件包括旋涂平台和设于该旋涂平台上方并用于放置薄膜衬底的托盘，该托盘能够相对所述旋涂平台上下伸缩及沿该托盘中心轴线旋转；所述滴胶组件包括含移液枪的滴胶助推器，用于将溶胶前驱体滴加到放置在所述托盘上的薄膜衬底上；所述加热组件包括加热台、设于该加热台上侧面中心的至少一个加热台柱以及设于加热台内的热电偶探头；所述转移组件包括电操控的可夹持移动机械手臂，用于将薄膜衬底在托盘和加热台柱之间转移。

作为本实用新型的进一步改进，所述托盘的下侧面中心设有中空的转轴，该转轴的上端内设有能够上下移动的衔铁，该转轴的下端内设有电磁铁，所述衔铁和电磁铁之间设有复位弹簧。

作为本实用新型的进一步改进，所述托盘的中心设有通气孔，该通气孔通过所述转轴的中空结构及气道连接于设置在所述箱体外的抽真空机械泵。

作为本实用新型的进一步改进，所述滴胶助推器通过铁架台及夹具固定在所述箱体内。

作为本实用新型的进一步改进，所述加热组件还包括设于所述加热台上方的加热灯。

作为本实用新型的进一步改进，所述加热灯为红外灯或大功率白炽灯。

作为本实用新型的进一步改进，所述箱体内位于所述转移组件上方设有隔热板。

作为本实用新型的进一步改进，所述箱体内位于后侧设有电控排风扇。

作为本实用新型的进一步改进，所述箱体上还设有温度探头。