TWI402107B - 顆粒塗覆方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於在基板上顆粒塗覆之方法。
微米和奈米尺寸顆粒的薄膜是令大家感興趣的技術。這類薄膜可以對為含有該塗覆之物品提供新的不同特性，包括化學，光學，和電子特性，以及各種表面特性。包含塗覆來提供預定特性的顆粒範例包括光子晶體，雷射形成的二-維膠體顆粒組合，改變表面特性例如複合基板上之傳導性，用於感側器應用中的薄膜，波導，修正濕潤特性的塗覆，和表面增強拉曼光譜(SERS)基板。
形成微米和奈米尺寸顆粒塗膜的方法很多，而且多樣性。然而，大部分的方法都由於樣本尺寸小，塗覆速率慢，控制塗膜厚度困難，複雜裝置需求，或這些問題的組合而具有有限的實際應用。最近在塗覆技術上的進步包括形成在支撐流體上形成顆粒單一層之方法。該方法解決一些上述所提及問題，但是其他問題還是存在。
所提供塗覆方法包括：形成塗覆液體，此塗覆液體含有表面改質顆粒；在一容器內的次亞相液體表面上形成塗
層；以及將基板跟容器分離。
顆粒塗覆方法包括：形成塗覆液體，此塗覆液體包含至少一種改質顆粒和液體載體，此至少一種改質顆粒可以藉由將至少一種改質劑共價附接到至少一種顆粒來形成；在次亞相液體的表面上形成此塗覆液體的塗層，此次亞相液體包含在一個容器內將基板至少一部分浸在此次亞相液體內，塗覆液體在此容器內具有大體上單一的方向；以及將基板跟容器分離，將至少一部分的塗層轉移到基板形成顆粒塗層。
顆粒塗覆方法包括：形成塗覆液體，此塗覆液體包含至少一種疏水性的改質顆粒和液體載體，此至少一種疏水性改質顆粒是藉由將至少一種疏水性改質劑共價附接到至少一種顆粒來形成；讓塗覆液體流到容器中，此容器包含一種次亞相液體，一個基板至少部分浸在其中，塗覆液體在容器中具有大體上單一的流動方向；以及將基板和容器分離，在基板上形成顆粒塗層。
10‧‧‧改質劑共價附接到顆粒
20‧‧‧形成塗覆液體
30‧‧‧在容器中形成塗層於次亞相液體上
40‧‧‧分離基板及容器
200‧‧‧塗覆容器
220,220a-220h,221,222,223,224‧‧‧基板
221a‧‧‧側面
225‧‧‧背表面
230‧‧‧分配器
240‧‧‧次亞相液體
300‧‧‧塗覆容器
320‧‧‧基板
330‧‧‧分配器
350‧‧‧塗層
370‧‧‧改質顆粒塗層
本發明能夠由下列各種實施例詳細說明單獨地或連同附圖閱讀時將能夠最佳地瞭解。
圖1a顯示出範例顆粒塗覆方法之流程圖。
圖1b顯示出範例顆粒塗覆方法之流程圖。
圖2a為實施顯示單一基板法線指向方法之範例性配置示意圖。
圖2b為實施顯示單一基板切線指向方法之範例性配置示意圖。
圖2c為實施顯示兩個基板切線指向方法之範例性配置示意圖。
圖2d為實施顯示兩個基板切線指向方法之範例性配置示意圖。
圖2e為實施顯示一個球形基板切線指向方法之範例性配置示意圖。
圖2f為實施顯示多個基板切線指向方法之範例性配置示意圖。
圖3a至圖3c顯示出塗覆方法之範例性實施例。
圖4a及4b為範例1中形成塗層之數位影像(圖4a)及光學顯微圖(圖4b)。
圖5a及5b為範例1中形成塗層之數位影像(圖5a)及光學顯微圖(圖5b)。
附圖並不需要按照比例，整個附圖中相同的參考數字代表相同的或類似的元件。不過人們了解使用數字代表已知附圖中一個組件並不預期限制另一附圖中組件標示相同的數字。
在下列詳細說明中參考一組附圖，其構成說明書之部份以及顯示出數個特定實施例。人們了解其他實施例可被考慮到以及達成而並不會脫離本發明之範圍或精神。下列實施例預期並不包含限制意思。在此所提及定義在於易於了解在此常出現之特定名詞以及並非限制本發明範圍。
除非另有說明，說明書以及申請專利範圍中所使用
所有表示特性尺寸，數量，以及物理特性可以加上"大約"加以變化。因而除非相反之另外說明，在說明書以及申請專利範圍中所揭示出數值為能夠變化的近似值參數，其決定於本發明能夠達成所需要之特性。
由端點所表示數字範圍包含所有在該範圍內所有包含在內之數目(例如1至5包含1,1.5,2,2.75,3,3.80,4及5)以及在該範圍內之任何範圍。
必需說明說明書及申請專利範圍中，單數形式之冠詞"a","an"以及"the"亦包含複數之含意，除非另有清楚地表示其他意思。如在該說明書中所使用單數形式名詞能夠包括超過一個該名詞之實施例，除非另有清楚地表示其他意思。例如詞組"改質顆粒"包括改質一個顆粒，或超過一個顆粒，除非另有清楚地表示其他意思。如在說明書及申請專利範圍中所使用，字詞"或"通常採用於包括"及/或"意思，除非另有清楚地表示其他意思。
如同本說明書中所使用，疏水性具有業界熟知此技術者所知之意義。特別地，疏水性係指對水為抗拒性，大部份無法以可察覺數量溶解於水中或被水排拒。疏水性分子通常是非極性，因此優先為其他中性分子和非極性溶劑。疏水性分子的例子包括非限制性烷烴，油，脂肪，和一般的油性物質。
如同本說明書中所使用，親水性具有業界熟知此技術者所知之意義。特別地，親水性係指具有強烈傾向結合或吸收水，或具有對水瞬間結合能力或很容易地溶解於水或其
他極性溶劑中。親水性分子通常是電荷-極化且可以跟氫鍵結。親水性分子通常是極性分子。親水性分子的例子包括但不局限於酸和鹼，或含有酸部分或鹼部分的分子。
本發明是關於顆粒塗覆方法。顆粒塗覆方法的實施例簡單地顯示在圖1a和1b中，塗覆方法可以包括步驟20，置備塗覆液體；接著是步驟30，在容器中次亞相液體的表面上形成塗層；和步驟40，將基板和容器分離。另一個塗覆方法的例子顯示在圖1b中包括步驟10，將至少一種改質劑共價附接到至少一種顆粒；接著是步驟20，形成塗覆液體；接著是步驟30，在容器中次亞相液體的表面上形成塗層；和步驟40，將基板和容器分離。
這裡提出之方法的一個實施例可以包括步驟10，將至少一種改質劑共價附接到至少一種顆粒。這裡所提出的方法中，有一些實施例不包含步驟10。將改質劑共價附接到顆粒的步驟大致上會形成改質顆粒。步驟10通常是用來影響顆粒的表面特性。例如，將疏水性改質劑共價附接到親水性顆粒，可以讓改質顆粒比未改質的顆粒具有更疏水的表面特性。改質劑可以共價附接到跟改質劑具有相同特性，稍微不同特性，完全不同特性，或者有一些變動的顆粒。在一個實施例中，改質劑共價附接到跟改質劑具有不同特性的顆粒以改變顆粒的表面特性。
將改質劑共價附接到顆粒通常是將改質劑化學鍵結到此顆粒。共價附接也稱為化學接枝。一般來說，熟悉此技術的人普遍使用將改質劑共價附接到顆粒的任何方法在這裡
都可以使用。用來將任何特定改質劑化學接枝到任何特定顆粒的特定方法決定於改質劑和顆粒的特徵，特別是它們的化學結構。所使用之共價附接的特定方法對改質顆粒的最終特性也會有影響。將改質劑共價附接到顆粒要確定此顆粒可以保有改質劑的這些特性，至少持續到實際執行此方法所需要的那麼久。
顆粒上的改質劑層通常是相當薄的一層。在一個實施例中，顆粒表面上的改質劑層厚度在奈米或更小的計量。在顆粒上相當薄層的改質劑可以提供一個好處，由於改質劑在顆粒上的量相當不顯著，因此任何不想要的改質劑特性會因而降低。其他利用不同方式來修改顆粒表面特性的方法可能由於相對較大量的改質材料而有不利的影響。這些方法通常必須有額外的步驟來除去相對大量的改質材料，這會造成額外的處理步驟，有時候甚至可能會損壞物體。
可以使用在這裡所提出之方法中的顆粒大致上不受限。可以用在這裡所提出之方法中的顆粒通常可以具有親水特性，具有疏水特性，具有兩親特性，或者通常並不特別具有這些特性。一般來說，可以根據最終塗層或最終塗覆物體的特定應用來選擇顆粒。可以使用的顆粒類型例子包括但不局限於玻璃顆粒，無機非金屬顆粒，金屬顆粒，聚合物顆粒，半導體顆粒，或它們的組合。非金屬顆粒的類型例子包括但不局限於無機氮化物顆粒，無機鹵化物顆粒，和無機氧化物顆粒。無機氧化物顆粒的類型例子包括但不局限於矽石(SiO2)，氧化錫，氧化鋅，氧化銦錫(ITO)，氧化鎢，氧化鋯，
和硼矽酸鹽顆粒。金屬顆粒的類型例子包括，但不局限於貴金屬顆粒。可以使用此方法來塗覆的貴金屬顆粒例子包括，但不局限於金(Au)，銀(Ag)，鈀(Pd)，鉑(Pt)，或它們的組合。
大致來說，熟悉此技術的人通常使用的任何尺寸顆粒都可以使用在其中。當顆粒變得越大，越重，或兩者都有時，顆粒維持在次相液體表面上的能力就會降低。這會使得顆粒掉進懸浮液中以及因而無法塗覆在基板上。增加液體次相的表面張力可以部分或全部抵銷這個問題。一般來說，可以被塗覆的顆粒尺寸沒有下限。在一個實施例中，直徑從大約2奈米到大約20微米的顆粒，都可以使用這裡所提出的方法來塗覆。在一個實施例中，直徑從大約4奈米到大約5微米的顆粒可以使用這裡所提出的方法來塗覆。在一個實施例中，直徑從大約20奈米到大約4.8微米的顆粒可以使用這裡所提出的方法來塗覆。在一個實施例中，直徑從大約40奈米到大約4微米的顆粒，可以使用這裡所提出的方法來塗覆。
通常，顆粒具有尺寸例如直徑之分佈。通常能夠使用具有任何尺寸分佈之顆粒。顆粒的直徑散佈就是顆粒的直徑範圍。顆粒可以有單分佈直徑，多分佈直徑，或兩者的組合。具有單分佈直徑的顆粒含有大體上相同直徑。具有多分佈直徑的顆粒含有一個範圍內的直徑，以連續的方式分佈在平均直徑周圍。通常，我們將多分佈顆粒的平均尺寸稱為顆粒尺寸。這種結構的直徑會落在一組數值範圍內。
根據一個實施例，也可以利用一個或多個單分佈顆粒。在一個實施例中，可以使用具有兩種不同單分佈直徑的
顆粒。在一個實施例中，大的單分佈顆粒結合小的單分佈顆粒一起使用。這樣的實施例是有利的，因為較小的顆粒可以填滿較大顆粒間的空隙。可以使用之兩種不同單分佈顆粒尺寸的範例包括直徑4.9微米的單分佈顆粒，和直徑0.7微米的單分佈顆粒。
一般來說，顆粒的密度至少部分由顆粒本身的特徵來決定。一般來說，顆粒尺寸和密度的選擇，要使得改質顆粒可以被次亞相液體支撐。在一個實施例中，可以修改次亞相液體來支撐較重的顆粒。這種修改例子是使用重水(D2
O)，鹽水溶液，或它們的組合作為次亞相液體(取代H2
O)。
通常，任何形狀的顆粒在這裡都可以使用。所使用之顆粒的特定形狀至少部分決定於塗層或塗覆物體的最終應用。顆粒形狀的例子包括但不局限於球形，半球形，類球形，立方形，棒狀，和不規則形。空心顆粒和有核/殼結構的顆粒在這裡也可以使用。
可以使用在這裡所提出之方法中的改質劑大體上沒有限制。可以選擇的特定改質劑至少部分決定於塗層或塗覆物體的預定應用，此改質劑欲共價附接的特定顆粒預定給予顆粒的特性，所使用的載體液體以及在塗覆方法中所使用的次亞相液體。在單一塗覆方法中，有超過一種改質劑可以共價附接到一種(或超過一種)顆粒。改質劑可以是疏水性，親水性，或兩親性。在一個實施例中，改質劑是疏水性的。
在改質劑是疏水性的實施例中，有很多不同的因素可以考慮，並用來獲得不同的疏水性水平。可以考慮來決定
疏水性水平的因素包括但不局限於改質劑在顆粒表面上的量，所使用之改質劑的類型，將改質劑共價附接到顆粒的方式，及其他。一般來說，顆粒表面上的疏水性改質劑越少會使顆粒越少疏水性。
在一個實施例中，改質劑可以是矽烷分子。在一個實施例中，改質劑可以是有機矽烷分子。在一個實施例中，矽烷分子，或更特別的有機矽烷分子可以在顆粒為無機氧化物顆粒的方法中作為改質劑。可以使用的矽烷分子例子包括但不局限於不是非常具有活性的矽烷。例如，一般認為三氯矽烷比三甲氧基矽烷(OTMS)或三乙氧基矽烷(OTES)更有活性。
在一個實施例中，可以使用取代基中具有長鏈烷基的矽烷。在一個實施例中，可以使用所有取代基都有長鏈烷基的矽烷。在一個實施例中，可以使用取代基中具有C8烷基或較長烷基的矽烷。在一個實施例中，可以使用取代基中具有C12
烷基或較長烷基的矽烷。在一個實施例中，可以使用取代基中具有C16
烷基或較長烷基的矽烷。在一個實施例中，可以使用取代基中具有C8
到C24
烷基的矽烷。可以使用的矽烷分子例子包括但不局限於十八烷基三甲氧基矽烷(OTMS)或十八烷基三乙氧基矽烷(OTES)。
在一個實施例中，改質劑可以是含羧酸分子。含羧酸分子可以在顆粒為無機氧化物顆粒的方法中，作為改質劑。在一個實施例中，改質劑可以是硫醇分子。在一個實施例中，改質劑可以是烷基硫醇分子。在一個實施例中，硫醇
分子，或更特別的烷基硫醇分子，可以在顆粒為貴金屬顆粒的方法中作為改質劑。
將特定改質劑共價附接到特定顆粒所需要的試劑，試劑條件和含量，至少部分決定於兩種成分的特徵。一般來說，欲共價附接到顆粒的改質劑含量，至少部分決定於顆粒尺寸，欲附接之顆粒的量，以及將改質劑共價附接的方式。熟悉此技術的人在閱讀此申請書之後將很容易明白試劑，條件，和含量。
在圖1a顯示的實施例中，這裡所提出之方法的第一步驟包括步驟20，形成塗覆液體。如上面所提的，形成塗覆液體的步驟未必要執行將至少一個改質劑共價附接到顆粒來形成改質顆粒的步驟(如圖1b所示)，相反的第一個步驟可以包含置備含有至少一種改質顆粒以及液體載體的塗覆液體。
形成塗覆液體的步驟將改質顆粒(藉由將改質劑共價附接到顆粒來製造)散佈在液體載體中。在此步驟期間形成的塗覆液體通常至少有大部分是均勻的，或者可以使它至少有大部分是均勻的。在一個實施例中，塗覆液體可以大體上完全是均勻的。在一個實施例中，塗覆液體可以是分佈液。在更廣泛的方法中，塗覆液體的作用是讓改質顆粒延伸橫過次亞相液體的表面。
在閱讀了此說明書之後，熟悉此技術的人都會清楚瞭解塗覆液體的形成方式。一般來說，塗覆液體可以透過首先置備或獲得改質顆粒，然後將改質顆粒散佈在適當的液體載體中來形成。將改質顆粒散佈在液體載體中可以由熟悉此
技術的人普遍使用的方法來完成，包括但不局限於音波振動，攪動，搖晃，或類似方法。一旦形成後，此塗覆液體可以穩定一段長的時間，但是未必需要。塗覆液體的穩定意指顆粒在經過一段時間後不會聚集，如果顆粒真的聚集了也很容易可以去聚集化。在穩定的塗覆液體中，顆粒可能由於重力而沉澱，但是可以使用已知的方法像音波振動，搖晃，或兩者，很容易地重新分散。
塗覆液體包含改質顆粒和液體載體。液體載體用來將改質顆粒散佈在塗覆液體中。所選擇之液體載體的特性通常在次亞相液體上有相當大的擴散張力。跟液體載體在次亞相液體上的擴散能力有關的特性包括但不局限於液體載體的表面張力，次亞相液體的表面張力，以及液體載體的黏滯係數。
通常所選擇之液體載體的特性要使它不會累積在次水相上。可以讓液體載體不會累積在次相液體上的相關特性包括但不局限於液體載體跟次相的可溶性和液體載體的蒸氣壓力。在一個實施例中，所選擇的液體載體可以跟次相互溶或部分互溶。在一個實施例中，所選擇的液體載體可以有相當高的蒸氣壓力。所選擇的液體載體可以是很容易從次相中回收的。所選擇的液體載體也可以是不會對環境或職業有害或不期望的。在一個實施例中，可以根據一個，超過一個，或甚至所有上面所提的特性以選擇液體載體。在一些範例中，除了這裡所討論之外的特性也可以用來作液體載體的選擇考量。
在一個實施例中，液體載體可以是，例如單一溶劑，溶劑混合物，或含有非溶劑成分的溶劑(單一溶劑或溶劑混合物)。可以使用的溶劑範例包括，但不局限於碳氫化合物，鹵化烴，乙醇，乙醚，酮，及類似物質，或它們的混合物，像2-丙醇(也稱為異丙醇，IPA)，四氫夫喃(THF)，乙醇，三氯甲烷，丙酮，丁醇，辛醇，戊烷，己烷，環己烷，和它們的混合物。在一個實施例中，當次相是極化液體(例如水)時，可以使用的液體載體範例包括但不局限於2-丙醇，四氫夫喃和乙醇。可以加入溶劑中來形成液體載體的非溶劑成分包括但不局限於分散劑，鹽，和黏度改質劑。
通常改質顆粒在塗覆液體中的濃度至少部分決定於顆粒(特徵和尺寸)，改質劑，欲形成之塗層的厚度，液體載體，次亞相液體，基板跟塗覆容器分離的預定速率，以及基板的尺寸。通常，改質顆粒在塗覆液體中的濃度沒有上或下限。在一個實施例中，改質顆粒在塗覆液體中的濃度大約是0.05毫克/毫升到大約20毫克/毫升，決定於顆粒尺寸。在一個實施例中，改質顆粒在塗覆液體中的濃度大約是0.06毫克/毫升到大約16毫克/毫升，決定於顆粒尺寸。在一個實施例中，當顆粒尺寸的平均直徑大約是2.5微米時，改質顆粒在塗覆液體中的濃度大約是8毫克/毫升。
這裡所描述之方法的下一個步驟是圖1a和1b所示的步驟30在次亞相液體上形成塗層。形成塗覆液體之塗層的步驟是用來將改質顆粒擴散橫過次亞相液體的表面使基板可以較均勻地塗覆。形成塗層的步驟也可以用來在次亞相液體
的表面上形成單層改質顆粒。
次亞相液體包含在塗覆容器中。一個塗覆容器200的例子顯示在圖2a中。通常，塗覆容器是可以經過配置，讓次亞相液體加入並容納在其中的容器；欲塗覆的基板可以至少部分浸在其中的容器；和塗覆液體可以散佈在其中的容器。圖2a舉例的塗覆容器200顯示成長方形，然而可以使用之塗覆容器的形狀並無限制。一般來說，可以使用之塗覆容器的尺寸和形狀，至少部分決定於在任何時間欲塗覆之基板的尺寸，形狀，和數目。除了這裡所討論之外的其他因素，對於可以使用在這裡所提出方法中之塗覆容器的預定尺寸和形狀也扮演某種角色。
一般來說，欲塗覆的基板較大塗覆容器會越大；相反的，欲塗覆的基板越小，塗覆容器就可以越小。在一個實施例中，當同時有多個基板要塗覆時，塗覆容器可以同時讓多個基板至少部分浸入。在一個實施例中，當同時有多個基板欲塗覆時，可以使用在基板之間提供空間的塗覆容器。
圖2a顯示之塗覆容器200的尺寸可以由它的尺寸：長度L，高度H，和寬度W來描述。非長方形的塗覆容器可以由其他尺寸來描述。在一個實施例中，長方形塗覆容器的尺寸決定於欲塗覆的基板。一個塗覆容器例子可以是長方形，而其尺寸通常以英吋來計量，一個具體的非限定實施例具有大約3英吋的長度，大約1英吋的寬度，和大約6英吋的高度。這樣的塗覆容器例子可以執行這裡所描述的塗覆方法用來塗覆大約3英吋長(圖2a的h尺寸),25豪米寬(圖2a的
w尺寸)，和0.7公釐厚(圖2a的t尺寸)的基板，以及其他尺寸的基板。
塗覆容器包含次亞相液體。圖2a中的參考數字240代表次亞相液體。次亞相液體的目的是提供一個表面，讓改質顆粒可以在其上形成一單層，然後轉移到基板。次亞相液體通常包含在塗覆容器內，但是未必要填滿塗覆容器。次亞相液體填滿塗覆容器的程度至少部分決定於基板尺寸，塗覆容器的尺寸，基板欲塗覆的預定量，或它們的組合。除了這些以外的其他因素也可以考慮來決定次亞相液體填滿塗覆容器的程度。次亞相液體通常可以在塗覆液體散佈在塗覆容器中之前的任何時間散佈到塗覆容器中。
次亞相液體通常根據液體載體，改質顆粒的特徵和尺寸，欲塗覆的基板，或它們的組合來選擇。在一個實施例中，次亞相液體的選擇要使得包含改質顆粒和液體載體的塗覆液體一旦散佈在塗覆容器中時，可以在次亞相液體的表面上形成一層改質顆粒。可以用來至少部分決定次亞相液體和塗覆液體是否可以在次亞相液體表面上形成一層顆粒的次亞相液體特性是次亞相液體相對於液體載體的本質(例如，極性或非極性)。例如，極性的次亞相液體(像水)可以跟疏水性的改質顆粒一起使用，因為在塗覆液體和次亞相液體的熱力學下，改質顆粒可以保持在極性次亞相的表面上，而不是進入次亞相的主體。
另一個可以用來至少部分決定次亞相液體和塗覆液體是否可以在次亞相液體表面上形成一層改質顆粒的次亞相
液體特性是次亞相液體相對於液體載體的表面張力。液體載體將改質顆粒散佈在次亞相液體表面上的能力跟次亞相液體和液體載體之間表面張力的差異有關。例如，表面張力比液體載體的表面張力還高的次亞相液體可以自然地讓液體載體散佈在它上面，因此將顆粒散佈在次亞相液體的表面上。驅使顆粒從氣/液介面掉落的重力也扮演著較低程度的角色，也由次亞相液體較高的表面張力所抵銷。
其他可以至少部分表示次亞相液體特徵的因素包含如下。在一個實施例中，液體載體可以溶混，或部分溶混在次亞相液體中。在一個實施例中，所選擇的次亞相液體也可以讓液體載體很容易從次亞相液體恢復。所選擇的次亞相液體也不應該對環境或職業有害或是不想要的。在一個實施例中，次亞相液體可以根據這裡所提的一個，超過一個，或甚至全部因素來選擇。在一些例子中，除了這裡所討論以外的其他因素，也可能跟次亞相液體的選擇有關。
次亞相液體可以包含單一溶劑，或超過一種溶劑。次亞相液體也可以包含或完全由非-溶劑成分構成。可以作為次亞相液體的液體例子包括但不局限於水，或水和醇類的混合物，例如水和2-丙醇的混合物。在一個實施例中，當改質顆粒的本質是疏水性時，次亞相液體可以是水。在一個實施例中，第二種溶劑可以加入水(或其他溶劑)中，以預定方式來改變水的某些特性。可以加入來改變水之某些特性的其他溶劑例子包括但不局限於醇類例如2-丙醇，乙醇，THF，或它們的混合。這些溶劑可以用來控制塗覆液體在次亞相液體上
的擴散張力。在一個實施例中，非-溶劑成分可以加入水(或其他溶劑)中，以預定方式來改變水的某些特性。可以加入水中來改變水之某些特性的非-溶劑成分例子包括但不局限於甘油來改變水的黏性；鹽類來影響次亞相的離子強度；酸，鹼，或酸和鹼來改變次亞相的pH，離子強度，或pH和離子強度。
為了在次亞相液體的表面上形成塗層，將塗覆液體散佈到塗覆容器中。在閱讀了此申請書之後，熟悉此技術的人可以使用已知的方法將塗覆液體散佈到塗覆容器中。在一個實施例中，塗覆液體在單一位置散佈到塗覆容器中。圖2a顯示這樣的實施例，其中的分配器230在塗覆容器的一端。在這樣的實施例中，一旦透過分配器230散佈到塗覆容器中後，塗覆液體會以箭頭f的流動方向離開分配器230，在次亞相液體的表面上移動。如此，塗覆液體會流向基板220。
在一個實施例中，塗覆液體以大體上單一的方向整體流向基板。一般來說，在分配器230處形成的塗覆液體濃度，大致上會強迫流體大體上沿著圖2a顯示的方向流向基板220。換句話說，至少部分由擴散所造成之塗覆液體的所有流動向量總和大體上在f的方向。跟將分配器放在圓形容器中央的情況對照，在這種情況下至少部分由擴散所造成之塗覆液體的所有流動向量總和通常會抵銷，因為擴散會強迫塗覆液體在所有方向同等地離開分配器。換句話說，塗覆液體的整體流動大體上平行於容器的側壁。在本段中所使用的"大體上"一詞，意指偏離平行流動路徑或前沿小於或等於大約15度；小於或等於10度；或小於或等於大約5度(例如)。
塗覆液體散佈到塗覆容器200中的速率至少部分決定於改質顆粒的類型和尺寸，液體載體，次亞相液體，改質顆粒在塗覆液體中的濃度，塗覆容器的尺寸和構造，基板的尺寸，正在塗覆中之基板的數目和構造，基板跟塗覆容器分離的速率，或它們的組合。除了上面所討論之外的其他因素也可以考慮來決定塗覆液體散佈在塗覆容器中的速率。塗覆液體散佈到塗覆容器中的速率，在一段時間內未必要固定，而可以變動。在一個實施例中，當使用英吋尺寸的長方形塗覆容器時，將塗覆液體加入塗覆容器中的速率範圍可以從例如大約0.1毫升/分鐘到大約1毫升/分鐘。
塗覆液體也能夠以足夠在次亞相表面上形成一層改質顆粒的量散佈到塗覆容器中。在一個實施例中，塗覆液體能夠以足夠在次亞相表面上形成單層改質顆粒的量，散佈到塗覆容器中。可能由於重力而掉入次亞相液體中的改質顆粒可以藉由將更多塗覆液體加入塗覆容器中來置換。在一個實施例中，當超過一個基板欲塗覆時，一旦塗覆了第一基板，可以將更多塗覆液體散佈到塗覆容器中重新形成單層。
或者，可以在多個基板塗覆方法中，將塗覆液體連續散佈到塗覆容器中。在一個連續方法中，形成薄膜或單層改質顆粒，從容器分離或抽離基板，且以大體上連續的同步方式加入更多塗覆液體。由於塗覆液體可以散佈在塗覆容器的一端，然後沿著單一流動方向遠離那點，流向基板，因此這裡所提的方法在以連續方式執行時，可以提供優點。此連續特性，可以藉由將基板和其上的塗覆改質顆粒跟容器分
離，然後由持續加入的塗覆液體補充來提供。
一般來說，任何將塗覆液體散佈到塗覆容器中的方法都可以使用。例如，可以將一個或多個大團的塗覆液體脈動輸送到塗覆容器中，或者可以以大體上連續的方式將塗覆液體散佈到塗覆容器中。塗覆液體也可以使用多個分配器，在塗覆容器的不同位置散佈到塗覆容器中。例如，塗覆液體可以散佈到次亞相液體本身；塗覆液體可以在沒有浸在次亞相液體中之塗覆容器的大約一或多側的位置上流下；塗覆液體可以在非常接近次亞相液體水平面處流入塗覆容器的一端或多端；塗覆液體也可以加入容器中低於次亞相的氣/液介面處；或這些方式的某種組合。塗覆液體也可以流下塗覆容器的一整個(或大體上整個)邊緣，散佈到塗覆容器中。這可以例如，使用溢流裝置，讓塗覆液體從儲存槽連續流到容器的邊緣上來達成。在一個實施例中，塗覆液體在一端流下塗覆容器的一邊。
大致上長期用來散佈液體的任何裝置都可以用來將塗覆液體散佈到塗覆容器中。裝置的例子包括注射泵，蠕動泵和活塞泵。在一個實施例中，可以使用注射泵將塗覆液體散佈到塗覆容器中。
一旦塗覆液體散佈到塗覆容器中之後，通常會在次亞相液體表面上形成一層改質顆粒。在一個實施例中，這層改質顆粒在次亞相液體的表面上形成單層。至少有一部分包含在此散佈塗覆液體內的液體載體會溶解到次亞相液體中，揮發離開塗覆液體層，或它們的組合。這可以在改質顆粒在
次亞相液體表面上形成單層之前，同時，之後，或任意組合時發生。在一個實施例中，未必整個次亞相液體的表面都有單層改質顆粒形成在上面。通常，單層比較可能形成在稍微遠離塗覆液體散佈到塗覆容器中之地點的區域。
跟在塗覆容器內的不同位置散佈塗覆液體比較起來，將塗覆液體散佈在容器例如長方形容器一端的實施例可以在單次塗覆方法，或連續塗覆方法中提供優點。例如，因為塗覆液體散佈在容器的一端而流向基板，因此有較少塗覆液體會繞過基板而沒有用來塗覆。這使容器中的塗覆液體只有比較少沒有塗覆在基板上，或者需要恢復。從大規模塗覆方法的實用觀點來看，這可以提供優點。
使用長方形塗覆容器的實施例可以提供某些優點，這些優點在其他構造的塗覆容器中可能不存在，或可能不容易發現。由於擁有側壁，因此長方形塗覆容器可以提供優點，特別是當塗覆液體散佈在一端時。塗覆液體散佈在一端的長方形塗覆容器可以從側壁產生有利的力。在將塗覆液體加入長方形塗覆容器一端時有一部分塗覆液體可能會流向容器中沒有塗覆液體來源的側(或端)壁或基板。側壁的存在可以將這部分塗覆液體重新導向基板。這種重新定向的力量可以幫忙增加塗覆液體在次亞相上的填充等級。此外，這種重新定向可以讓流體單方向地，或單一地流向基板產生連續且有效的塗覆處理。其他容器構造，例如圓形，或塗覆液體散佈在非末端之位置的方法(也就是，在塗覆容器的中央)可能無法提供這些優點。
此外，將塗覆液體散佈在一端，然後以單一方向流向基板的長方形塗覆容器，可以更容易地從一種塗覆液體切換成另一種。其他的塗覆容器構造可能無法一樣容易地切換塗覆液體。在較大規模的應用中，這可以提供實際的好處。
圖2a顯示的塗覆容器也包含基板220。基板220至少部分浸在次亞相液體中。此基板包含顆粒塗層最後會形成在其上的表面。基板大致上可以是任何類型或尺寸的物件。當基板的尺寸，形狀，或兩者改變時，可以改變塗覆容器來適應它的塗覆。當基板的尺寸，形狀，或兩者改變時，改變塗覆容器中次亞相液體的含量可能也是有利的。
預定塗覆的任何類型基板在這裡都可以使用。在一個實施例中，至少基板浸在次亞相液體中的這部分至少有一部分被次亞相液體弄濕。用次亞相液體將基板至少部分弄濕有助於(但是未必)將改質顆粒從次亞相液體表面轉移到基板。在這樣的實施例中，達到，或改進這種弄濕的材料，可以是基板主體，或是基板上的塗層。基板形狀的例子包括，但不局限於平板(厚或薄)，圓柱狀，更複雜的規則幾何，和不規則形狀。可以作為基板的材料例子包括，但不局限於玻璃，塑膠，半導體，金屬，和類似材料。有非-平面幾何的基板也可以使用這裡所提出的方法來塗覆，包括但不局限於纖維和導管。基板尺寸的例子包括，但不局限於公釐尺寸的基板到英呎或更大尺寸的基板。
基板可以至少部分浸在塗覆容器的次亞相液體中。基板浸在容器中的程度至少部分決定於有多少基板要用改質
顆粒塗覆。基板通常可以在塗覆液體散佈在塗覆容器中之前的任何時間至少部分浸在次亞相液體中；這可以在將次亞相液體散佈到塗覆容器中之前，之後，或同時進行。
將基板部分浸在塗覆容器中的特定指向至少部分決定於塗覆容器的尺寸和構造，欲塗覆之基板的尺寸和構造，基板欲塗覆的程度，塗覆容器填滿次亞相液體的程度，或它們的組合。除了這些以外的其他因素也可以考慮來決定基板在塗覆容器內的可能指向。
圖2a的簡圖顯示基板220欲塗覆的部分(圖2a中可以看見之背表面225的對立面)，在垂直於塗覆液體流動的指向，如圖2a的箭頭f所示。在這個特定實施例中，基板的短軸(不考慮厚度t)-在此情況中是w，在容器中垂直於塗覆液體的單一流動方向。
圖2b顯示基板220在塗覆容器中定位的另一種方式。如圖2b所示，欲塗覆的基板220正切或平行於塗覆液體的流動方向f定位。在這個特定實施例中，基板短軸(不考慮厚度t)-在此情況中是w，在容器中平行於塗覆液體的單一流動方向。在這個例子中，基板的兩個主要表面(第一表面221和對立面，由於透視圖的關係，因此看不見)，在方法執行時會被塗覆。這種正切或平行定位，可以提供在同樣形狀的塗覆容器中，塗覆多種形狀基板的優點。僅僅用來說明而非限定，圖2e顯示球形或碟形基板220放在塗覆容器200中。其他形狀的基板也可以在長方形塗覆容器中塗覆，如這裡所示的。
這裡所提的方法也可以用來同時塗覆多個基板。"同時"塗覆多個基板的方法代表使用一個塗覆容器，而未必是多個基板在相同時間塗覆。雖然多個基板可以在相同時間塗覆(也就是說，在相同時間跟塗覆容器分離)，但是"同時塗覆"不要求同時分離。圖2c顯示可以用來同時塗覆兩個基板單一側之塗覆方法的配置例子。基板221和222背對背放置，其中不塗覆的側邊對內面向彼此。欲塗覆的側面221a，和第二個基板222的背側(隱藏在透視圖中)放在塗覆容器中，接觸次亞相液體(最終接觸塗層)。
圖2d顯示另一個配置例子，可以用來在同一時間塗覆以正切指向放置在塗覆容器中的一個以上基板。如圖2d所示，兩個基板223和224同時放在塗覆容器中，可以在同一時間或不同時間跟塗覆容器分離(如此來塗覆)。一般來說，將多個基板平行塗覆液體的流動方向放置，讓彼此之間有足夠的空間可以將它們同時塗覆。讓兩個或更多基板在塗覆容器中，平行於塗覆液體的流動方向背對背堆疊(如圖2c所示)間隔放置也可以塗覆多個基板的單一側。圖2f顯示另一個配置例子可以用來在同一時間塗覆以正切指向放置在塗覆容器中的一個以上基板。如圖2f所示，多個基板220a-220h正切於流動方向放置或引進塗覆容器中，彼此間隔分開。這種配置可以用來同時塗覆所有基板的兩側。
這裡所描述之方法的下一個步驟顯示在圖1a和1b的步驟40中，將基板跟塗覆容器分離。在一個實施例中，可以透過將基板從塗覆容器抽離，將塗覆容器從基板抽離，或
者它們的組合，將基板和容器分離。在一個實施例中，基板穿過塗層，從塗覆容器抽離。在一個實施例中，塗覆容器跟基板分離，使塗層的表面在塗覆容器分離時橫過基板。
一般來說，這個步驟用來將塗層例如單層改質顆粒轉移到基板以便在基板上形成顆粒塗層。當基板從塗覆容器抽離(或相反)時，存在次亞相液體表面上的單層改質顆粒會連續轉移到基板上。當顆粒單層轉移到基板時，次亞相液體上的剩餘單層會移向基板。
將單層從次亞相液體轉移到基板可以對塗層厚度提供相當大的控制，因為在實施例中一次的塗覆可以轉移單一個單層。藉由對相同基板重複形成和分離步驟，如此在基板上形成多個單層可以形成較厚的層，同樣是可以控制的。超過一種成分的多層可以針對不同層使用不同的顆粒，改質劑，或兩者來形成。
一般來說，基板可以以任何角度(從次亞相的氣/液介面來測量)跟容器分離，或者更具體地說跟次亞相液體分離。在一個實施例中，基板以大約10度到大約170度的角度跟次亞相液體分離。在一個實施例中，基板以跟次亞相液體/塗層表面大約90度的角度跟次亞相液體分離。
基板跟塗覆容器分離的速率(也稱為"離開速率")，可以根據多個因素來決定，包含但不局限於塗覆液體如何加到塗覆容器中(例如，連續或者不連續，且如果連續的話速率是多少)，改質顆粒在塗覆液體中的濃度，顆粒的尺寸，顆粒的密度，顆粒的形狀(顆粒的形狀會影響它們在單層中如何排
列)，基板的尺寸，塗覆容器中的基板數目，究竟執行雙面或單面塗覆，塗覆容器的尺寸，或它們的組合。除了這些的其他因素也可以考慮用來決定基板跟塗覆容器分離的速率。計算離開速率的例子可以參看底下的例子。
基板跟次亞相液體分離的速率，在整個分離過程可以但是未必要保持固定。在一個實施例中，當執行連續塗覆時，基板跟次亞相液體分離的速率可以由反饋控制迴路來控制。在一個實施例中，可以由例如改質顆粒層在次亞相液體表面上的前沿位置，次亞相液體上的表面壓力，或兩者的組合來控制反饋控制迴路。
一旦計算了離開速率之後，在實際的考量下修改此計算出的離開速率可能是有利的，如下所述。有一些顆粒可能會沉入次亞相中，這在較接近塗覆液體散佈到塗覆容器中的區域更可能發生。有一些顆粒也可能透過基板和塗覆容器側壁之間的間隙洩漏出去。考量到這些損耗，真正的離開速率可以在計算理論速率的大約40%到大約90%。如果在考量所有損耗之後，塗覆液體散佈速率大於塗覆到基板上的速率，那麼過多的顆粒會由於漂浮在次亞相上的現存薄膜，而轉向到次亞相中。
圖3a到3c顯示塗覆方法例子的各個步驟。一旦形成塗覆液體(在圖3a到3c中沒有顯示)就可以在次亞相液體上形成塗層。如圖3a所示，透過塗覆液體分配器330將塗覆液體散佈在塗覆容器300中來形成塗層350。塗覆液體以圖3a箭頭f所示的單一方向遠離在分配器330的加入點，形成塗層
350。塗層350通常以單一方向流向基板320。一旦形成塗層350後，可以將基板320跟塗覆容器300分離，如圖3b的箭頭r所示。在這個特定實施例中，基板從次亞相液體抽離。基板320以特定的抽離速率，進一步從塗覆容器300抽離直到它完全從塗覆容器300抽離，如圖3c所示。同時如圖3c所示，基板320從塗覆容器300抽離會在基板320上形成改質顆粒塗層370(不按比例)。
在塗覆之基板位於法線指向的實施例中，讓基板的寬度正好稍微小於塗覆容器的內部寬度是有利的。這對法線指向是有利的，因為這樣可以降低由於改質顆粒在基板邊緣周圍"洩漏"的變異量，所造成的變化性。"洩漏"也會使得基板背側只有部分，或有變動地被塗覆，這對一些應用來說可能也是缺點。
在另一個實施例中，這裡所提出的方法包括：形成塗覆液體，其中塗覆液體包含至少一種改質顆粒和液體載體；在次亞相液體表面上形成此塗覆液體的塗層，此次亞相液體包含在容器中，且基板至少部分浸在次亞相液體內；以及將基板和容器分離以便將至少一部分塗層轉移到基板來形成顆粒塗層。
這裡所提出的方法也可以選擇性地包含上面沒有特別討論到的其他步驟，包括但不局限於底下所提的。在放到塗覆容器中之前，可以用某種方式來處理基板，例如可以使用已知的方法來清洗基板，例如音波振動，洗滌和烘乾，或它們的組合；可以使用已知的方法，將基板圖樣化以產生圖
樣塗層，例如蝕刻和光阻技術；或者可以使用除了這裡所提之外的其他方法將基板塗覆上某種成分。在塗覆之後，也可以用某種方式來處理基板，例如可以使用已知的烘乾方法來烘乾基板；可以使用液體載體或其他溶劑來洗滌或沖洗基板；可以透過在控制大氣中加熱處理已塗覆基板以便從顆粒除去改質劑；也可以讓基板接受氧氣電漿處理以便(在低溫下)從顆粒除去改質劑；或者可以使用這裡所提的方法或其他方法來進一步塗覆基板。
其他可以配合這裡所提的方法來執行的選擇性步驟包括但不局限於從次亞相液體恢復改質顆粒。如上面所提的，有一些改質顆粒可能會進入次亞相液體，這些改質顆粒可以被恢復合併到塗覆液體中以便在稍後用來塗覆。熟悉此技術的人普遍知道，用來從溶液恢復顆粒的方法都可以使用。從次亞相液體恢復液體載體的動作也可以執行。如上面所提的，在一些實施例中，在塗覆液體散佈到塗覆容器中時，有一部分的液體載體會溶解到次亞相液體中。熟悉此技術的人普遍知道，用來達到液體-液體分離的方法都可以使用。
這裡所提出的方法也可以連續執行。在連續方法中，塗覆液體以連續的方式加入塗覆容器中，將塗覆到基板上的改質顆粒補充到次亞相液體的塗層中。塗覆液體的單一流動方向本質(從加入點，散佈區域，到移除點，基板)，使這裡所提的方法非常適合連續執行。
在連續執行此方法的實施例中，可以修改塗覆容器，讓基板以連續的方式引進塗覆容器中。或者，可以配置
一或多個其他裝置，將基板引進塗覆容器中，允許以連續方式來塗覆。塗覆容器或其他裝置可以經過配置以便在至少稍微遠離散佈區域的地方，在至少稍微遠離基板和容器分離的地方，或符合兩者的地方將額外的基板至少部分浸在次亞相液體中。也可以在一個區域將基板引進次亞相液體中，而在次亞相液體中移動到基板和塗覆容器分離的地方。例如，可以修改塗覆容器，不從次亞相液體中形成塗層的表面將基板引進塗覆容器中。更具體地說，例如長方形塗覆容器可以修改，讓基板透過塗覆容器底部，塗覆容器末端，塗覆容器側邊，或它們的組合，至少部分浸在塗覆液體中。可以用來將基板引進塗覆容器中的額外裝置例子包括那些可以經過配置，在至少稍微遠離基板最終跟容器分離來執行塗覆的地方，將基板至少部分浸在次亞相液體中。更具體地說，其他裝置可以從將基板引進次亞相液體的地方到將基板跟容器分離來實際塗覆的地方依循弧形路徑來移動基板。
這裡所提出的方法可以在通常使用塗覆技術的任何應用中，將一或多個塗層塗覆到基板上。此塗覆基板可以不經過進一步的處理而直接使用，或者可以在使用之前先做進一步的處理。
雖然目前的發明並不受限於此，但是透過底下所提供之例子的討論，可以對此項發明的各方面更加瞭解。
除非另有說明，所有化學物由Sigma-Aldrich(Milwaukee,WI)取得以及收到後加以使用。
本範例計算之已知參數為：塗覆液體泵運速率
(Vpump=0.5mL/min)；在塗覆液體中矽石顆粒質量濃度(Cmass=8mg/mL)；矽石顆粒之平均直徑(dp=2.5微米)；矽石顆粒密度(ρ SiO2=2.196g/cm3)；以及基板寬度(W=25mm)。
本範例計算之假設為：顆粒形成六方形緊密聚集單層；為六方形緊密聚集單層之部份以公式1表示：
離開速率之計算能夠由下列計算出。塗覆液體中矽石顆粒濃度能夠由公式3決定出托板
對於正常離開，能夠假設所有顆粒塗覆於基板上以及只有基板前端加以塗覆；理論離開速率能夠由公式4決定出：
當雙側塗覆完成(即基板切線塗覆或背對背放置)，上述所計算離開速率能夠減半。
將200毫克的矽石微球體乾燥粉末(平均直徑2.5微米；Bangs Laboratories,Fishers,IN)作音波振動，散佈在20毫升的200強度標準乙醇中，將0.2毫升的29%氫氧化銨(NH4OH),69微升的十八烷基三甲氧基矽烷(OTMS)和2毫升
的三氯甲烷加到此散佈液中。然後在室溫下攪拌此溶液12到24小時，讓OTMS化學接枝到矽石顆粒的氫氧基。然後以5000RPM離心大約30分鐘，且用乙醇洗滌，讓接枝矽石顆粒跟液體分離。將此接枝顆粒散佈到IPA中一直到8毫克/毫升的濃度。
將長方形槽(3英吋長x1英吋寬x6英吋高)填充去離子水。將EAGLE2000玻璃基板(3英吋長x25公釐寬x0.7公釐厚，Corning Inc.,Corning NY)在丙酮中音波振動10分鐘來清洗，在乙醇中沖洗，且使用N2氣流鼓風乾燥，然後以跟塗覆液體的整體預期流動方向正切的指向，部分沉入水中(在長方形槽的中央，使基板的表面(而不是側邊)平行於槽的長側邊)。
使用注射泵以0.5毫升/分鐘的速率將上面準備的散佈液連續脈衝輸送到槽中，讓它流下此槽之一個短邊的牆壁。此散佈液散佈在水的表面上。一旦有足夠的顆粒被脈衝輸送到容器中，就會在水的表面上形成緻密單層。然後以0.31毫米/秒的速度，將基板從槽中向上舉起。一旦將整個基板從水的次亞相舉起之後，讓它在周圍條件下烘乾。
另一個塗覆實驗使用跟上面相同的條件來執行，除了基板以跟塗覆液體的整體預期流動方向垂直的指向沉入水中。(在長方形槽的中央，使基板的表面(而不是側邊)垂直於槽的長側邊)；且基板向上舉起的速率是0.63公釐/秒。
使用數位相機和光學顯微鏡來記錄這兩個塗覆基板的影像。圖4顯示針對以垂直指向沉入槽中的基板，所得到
的數位相機(圖4a)和光學顯微鏡(圖4b)影像；而圖5顯示針對以正切指向沉入槽中的基板所得到的數位相機(圖5a)和光學顯微(圖5b)影像。
如此，這裡提出了形成顆粒塗層的方法實施例。上面所描述的實施例和其他實施例都在底下申請專利範圍內。熟悉此技術的人都會瞭解，目前的發明能夠以所提之外的其他實施例來操作。這裡所提出的實施例只是用來作為說明，而非限制。
20‧‧‧形成塗覆液體
30‧‧‧在容器中形成塗層於次亞相液體上
40‧‧‧分離基板及容器
Claims (13)
- 一種顆粒塗覆方法，包含下列步驟：形成一塗覆液體，該塗覆液體包含至少一種改質顆粒和液體載體，該改質顆粒藉由將一改質劑共價地附接到一顆粒而形成；將該塗覆液體分佈在一次亞相液體之一表面上，該次亞相液體係在一容器內，該容器具有至少一對基板，其中該至少一對基板之每一者由兩基板組成，該兩基板背對背放置，其中不塗覆的側邊對內面向彼此，該至少一對基板係至少部份地浸入於該次亞相液體中；在該次亞相液體之該表面上形成一塗層，其中在該次亞相液體之該表面上，實質上該全部塗層從該塗覆液體被分佈的該表面處至該至少一對基板具有一實質上單一流動方向，其中該塗覆液體的該實質上單一流動方向藉由分佈在該容器內的該塗覆液體之濃度引起，且其中在該容器內待塗覆的表面被定向成平行該塗層流方向；以及將該至少一對基板與該容器分離，以將至少一部分該塗層轉移到該至少一對基板，以在該至少一對基板的至少一部分上形成一顆粒塗層。
- 依據申請專利範圍第1項之方法，其中該至少一種改質劑為疏水性。
- 依據申請專利範圍第2項之方法，其中該次亞相液體為極性的。
- 依據申請專利範圍第3項之方法，其中該至少一種顆粒為親水性。
- 依據申請專利範圍第4項之方法，其中該至少一種顆粒為一無機氧化物顆粒。
- 依據申請專利範圍第5項之方法，其中該改質劑為一矽烷，具有一個或多個含有C8 到C24 烷基之取代基。
- 依據申請專利範圍第1項之方法，其中該改質劑顆粒具有一直徑為從大約2奈米至大約20微米。
- 依據申請專利範圍第1項之方法，其中該液體載體包含醇、醚或其混合物中之至少一者。
- 依據申請專利範圍第1項之方法，其中該改質顆粒在該塗覆液體中具有一濃度為大約0.05至大約20mg/mL。
- 依據申請專利範圍第1項之方法，其中將該至少一對基板與該容器分離的步驟包含自該容器抽離該至少一對基板、自該至少一對基板抽離該容器或其組合。
- 依據申請專利範圍第1項之方法，更進一步包含當至少一對基板至少部份地浸入該次亞相液體中以及再自該容器分離時，於該容器中連續性地在該次亞相液體上形成一顆粒塗層。
- 依據申請專利範圍第11項之方法，其中該至少一對基板在一區域處至少部份地浸入該次亞相液體中，該區域自該至少一對基板與該塗覆容器分離的一區域移除以形成該顆粒塗層。
- 一種顆粒塗覆方法，包含下列步驟：形成一塗覆液體，該塗覆液體包含至少一種改質顆粒和液體載體，該改質顆粒藉由將一疏水性改質劑共價地附接到一顆粒而形成；流動該塗覆液體至一容器，該容器具有一次亞相液體以及至少一對基板，其中該至少一對基板之每一者由兩基板組成，該兩基板背對背放置，其中不塗覆的側邊對內面向彼此，該至少一對基板係至少部份浸入其中以在該次亞相液體的該表面上形成一塗層，在該次亞相液體之該表面上，實質上該全部塗層從該層形成的區域至該基板具有一實質上單一流動方向，其中該塗覆液體的該實質上單一流動方向藉由流動至該容器內的該塗覆液體之濃度引起，其中在該容器內待塗覆之該至少一對基材 的表面被定向成平行該塗層流方向；將該至少一對基板與該容器分離，以在該至少一對基板上形成一顆粒塗層。
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2009
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