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Slot‑Die Table Coater – TSE Troller

Slot‑Die Table Coater – TSE Troller

Le dépôt par slot‑die permet d’obtenir une excellente uniformité d’épaisseur sur de grandes surfaces, tout en restant compatible avec les procédés roll‑to‑roll à haut débit. L’encre est distribuée dans l’étroite ouverture de la tête de dépôt pendant que le substrat se déplace en dessous. Cette technique est particulièrement adaptée pour les OLED de grande surface ou pour le dépôt de bandes dans les cellules photovoltaïques organiques (OPV).

Caractéristiques techniques

  • Uniformité : ±5 %
  • Taille maximale du substrat : Format A4
  • Largeur de couchage maximale : 200 mm
  • Compatibilité substrats : Rigides et flexibles
  • Plage de viscosité de l’encre : 1 – 10 000 cP
  • Volume mort de la tête : < 5 mL
  • Vitesse de couchage : 0,01 mm/min à 6 m/min
  • Plage de température du substrat : 21 à 90 °C

Slot-die printing is the technique that permits the best thickness uniformity over a large surface area, while being compatible with the high-throughput roll-to-roll technology. The ink is pushed in the narrow space between the lips of the die while the substrate moves underneath. It is especially useful for large area OLED lighting or depositing the stripes for organic photovoltaics.

Key Features

  • Uniformity: ±5%
  • Maximum Substrate Size: A4 format
  • Maximum Coating Width: 200 mm
  • Substrate Compatibility: Rigid and flexible
  • Ink Viscosity Range: 1 – 10,000 cP
  • Die Dead Volume: < 5 mL
  • Coating Speed Range: 0.01 mm/min to 6 m/min
  • Substrate Temperature Range: 21 to 90 °C

En savoir plus sur le Slot-Die TSE

Au sein de la plateforme ELORPrintTec, le système de Slot-Die de chez TSE Troller représente la pierre angulaire de nos capacités de dépôt de matériaux fonctionnels. Dans un secteur où la précision du dépôt conditionne directement les performances électriques et optiques des dispositifs, cet équipement s’impose comme une solution incontournable pour les chercheurs et les industriels souhaitant passer de la synthèse chimique au composant opérationnel.

Une technologie de précision pour l’électronique de demain

Le principe du Slot-Die coating repose sur un procédé de dépôt « pré-dosé ». Contrairement à des techniques plus classiques comme le spin-coating, où une grande partie de la solution est éjectée par la force centrifuge, le système TSE Troller garantit une utilisation quasi totale des matériaux. Pour nos partenaires développant des encres à base de polymères semi-conducteurs, de pérovskites ou de nanotubes de carbone — des matériaux souvent coûteux — cette efficacité est un atout économique et écologique majeur.

La force de la technologie TSE Troller réside dans la géométrie interne de sa tête de dépôt. Elle permet une répartition parfaitement homogène du fluide sur toute la largeur du substrat. Que vous travailliez sur des supports rigides (verre) ou flexibles (PET, PEN), le Slot-Die assure un contrôle de l’épaisseur de couche allant de quelques dizaines de nanomètres à plusieurs micromètres, avec une rugosité de surface minimale.

Du laboratoire à la production industrielle (Scalability)

L’un des plus grands défis de l’électronique organique est le « scaling-up » : comment reproduire sur de grandes surfaces les performances obtenues sur un échantillon de 1 cm² ? Le Slot-Die est la réponse directe à cette problématique. En utilisant le même principe fluide que les lignes de production Roll-to-Roll (R2R) industrielles, les protocoles développés sur l’équipement de TSE Troller chez ELORPrintTec sont directement transposables à l’échelle d’une usine.

Nos experts utilisent cet équipement pour une variété d’applications stratégiques :

    • Photovoltaïque organique (OPV) : Dépôt des couches actives et des couches de transport de charges avec une uniformité critique pour le rendement énergétique.
    • OLED et éclairage flexible : Création de surfaces émissives homogènes sur de larges surfaces sans défauts visuels.
  • Capteurs imprimés : Dépôt de couches sensibles pour la détection de gaz, de pression ou de paramètres biologiques.

Pourquoi choisir ELORPrintTec pour vos essais de Slot-Die ?

Posséder la machine n’est que la moitié du chemin. Chez ELORPrintTec, nous apportons l’expertise en rhéologie nécessaire pour dompter le procédé. Chaque encre possède sa propre viscosité, sa tension superficielle et sa dynamique de séchage. Nos ingénieurs vous accompagnent dans l’optimisation des paramètres : vitesse de défilement, débit de la pompe seringue, distance entre la lèvre et le substrat (gap), et température de séchage.

En intégrant le Slot-Die TSE Troller dans votre flux de travail, vous bénéficiez d’une reproductibilité inégalée. Chaque échantillon produit sur notre plateforme est documenté et caractérisé, vous offrant ainsi une base de données solide pour vos publications scientifiques ou vos dépôts de brevets.

FAQ

À quoi sert cet équipement ?

Le Slot-Die TSE Troller est un système permettant de déposer des fluides en couches minces et ultra-précises. Contrairement au spin-coating, c’est un procédé « pré-dosé » : toute l’encre injectée est déposée sur le substrat, ce qui garantit une uniformité parfaite sur de grandes surfaces.

Pourquoi l’utiliser en salle blanche ISO 6 ?

Le dépôt par fente (slot-die) est extrêmement sensible aux micro-particules qui pourraient boucher la lèvre de la filière ou créer des stries (streaks) sur le film humide. L’environnement ISO 6 protège l’intégrité du film pendant sa phase de séchage critique.

Quels sont les avantages / limites de cet équipement ?

Avantages : Rendement matière proche de 100%, contrôle de l’épaisseur au nanomètre près, excellente répétabilité.

Limites : Nécessite une optimisation fine de la rhéologie des encres et de la vitesse de défilement (fenêtre de couchage).

Sur quels substrats peut-on déposer ?

Principalement sur des substrats flexibles en rouleau (Roll-to-Roll) ou sur plaques (PET, Polyimide, feuilles métalliques) pour la fabrication de cellules photovoltaïques organiques (OPV) ou d’OLEDs.

Type d’encres et viscosités ?

Le Slot-Die TSE se distingue par sa grande polyvalence, acceptant une vaste gamme d’encres. Sa seule exigence technique est le respect d’une plage de viscosité comprise entre 1 et 10 000 cP.