[ 화공 실험 ] 스핀코팅/SPIN COATING 결과 보고서 (화학공학)

목차

◆ ◆ 1. 실험목적

◆ ◆ 2. 실험순서

◆ ◆ 3. 실험결과

◆ ◆ 4. 고 찰

본문내용

m3
5
3
2
C
1.0850 g/cm3
3
1
1
[ Plot 1. 모델식 결과 ]
[ Plot 2. 실험 결과 ]
[ Table 3. 오차율(%) ]
Sample
100rpm
200rpm
300rpm
A
45.8
59.5
7.4
B
70.1
104.1
104.1
C
6.4
29.1
6.4
◆ ◆ 4. 고 찰
반도체나 자동차의 특수유리에서 사용되고 있는 기술인 코팅기술을 간단하게 실험실에서 해볼 수 있는 기회였다. 어떻게 사용되고 있는지 그 용도를 생각해 보아도 일정부분에서는 균일하게 코팅이 되어야겠다는 생각을 하면서 실험을 했다.
우선 시료를 만들고서 스핀코터에 고정시키고 우리가 원하는 rpm을 맞추었다. 하지만 회전을 시작하고 나서는 어떻게 된 것인지 rpm은 일정하지 않고 약간씩 변화가 있었다. 어느 정도 우리가 원하는 일정수준을 맞춰서 움직이긴 했지만 계속 일정하지는 않았다. 그렇게 5분이 지나고 UV를 쬐어준 뒤에 코팅된 면을 살펴보았다. 일정하지 않았던 rpm탓인지 육안으로 보기에도 가운데 부분이 살짝 들어가고 가장자리 부분은 중앙부분보다 조금 두껍게 보였다. 그리고 어느 슬라이드에서는 원형 테두리가 보이기도 했고, 불규칙한 무늬가 생기기도 했다. 이러한 필름결합을 만들어 낸 것도 불규칙했던 회전수 때문인 것 같았다. 그리고 다음 과정으로 슬라이드에 코팅된 필름의 두께를 측정했다. 핀셋으로 가운데 부분을 조그맣게 떼어 내어 스케일이 있는 슬라이드에 올려 두께를 측정해야 했다. 이 과정은 생각보다 쉽지 않았다. 현미경으로 보는 것이지만 너무나 두께가 얇아서 치수를 읽는 것조차 쉽지 않았던 것이다.
실험을 끝내고서 결과치를 살펴보고 모델식과도 비교해 보니 적지 않은 오차가 나온 것을 확인 할 수 있었다. 아마도 코팅하는 과정에서 불규칙했던 rpm을 그 첫 이유로 들 수 있을 것이다. 그리고 두께를 측정하는 가운데 조각이 조금 더 작았다면 좀더 정확하게 일치한 값을 읽을 수 있었을 텐데, 그 조각이 좀 커서 스케일을 측정하는데서 오차가 생기지 않았나 한다.
그리고 전체적인 결과값을 보니 점도값이 작아질수록, rpm값이 커질수록 그 두께가 얇아지는 것을 실험으로 측정했다. 그리고 밀도값이 작아져도 그러한 경향을 보였다. 정리하자면 코팅의 두께는 그 물질의 밀도, 점도, rpm과 상관관계를 보인다고 할 수 있겠다. 이 점을 알고서 코팅을 한다면 원하는 두께를 만들어 내기가 좀 더 쉬워 질 것이다.

키워드

화학공학,   화공,   실험,   SPIN COATING,   스핀코팅,   결과