JP2000051762A - 現像ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被塗布体との距離を自由に設定できる現像ノ
ズルを提供する。 【解決手段】 現像液源７から現像液を導入する内管２
と内管２を覆う外管３との二重構造を有し、外管３は、
外管３内に流体を導入する内管２の下方に形成されてい
る液溜まり部３ｃと、下端に形成されているスリット状
の吐出口３ｄとを備え、吐出口３ｄの端部に吐出液の流
量を増加させる２次開口部３ｅを形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録ディスクの
原盤上にピットなどを現像するために用いる現像ノズル
に関し、特に高精細なピットパターンの形成に好適な現
像ノズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来において、ＤＶＤ、ＣＤ（コンパク
トディスク）、ＶＤ（ビデオディスク）等の光記録ディ
スクを製造するには、まず、ガラス原盤上にフォトレジ
スト膜を塗布し、このフォトレジスト膜に音楽等の情報
に対応した電気信号をレーザ光でピット状に記録し、こ
れを現像、メッキしてマスターを製造する。

【０００３】このマスターから複数枚のマザーをメッキ
によって形成し、さらに、このマザーから多量のスタン
パを形成し、このスタンパを射出成形装置にセットして
光記録ディスクを製造するものである。

【０００４】図５に示すように、このような光記録ディ
スクの製造過程において、音楽等の情報に対応した電気
信号がピット状に記録されたガラス原盤５上のフォトレ
ジスト膜を現像するには、露光済みのガラス原盤５上に
現像液吐出用のノズル５１を配置して、ガラス原盤５を
回転しながら、現像液を吐出することによりフォトレジ
スト膜を現像していた。このような現像工程で使用され
るノズル５１としては、内部に現像液を導入する管状の
ノズル５１の下端に一定間隔で多数の穴部５２を設けた
ものが使用されていた。

【０００５】しかし、従来のノズル５１では、多数の穴
部５２のそれぞれから現像液を線状に吐出してガラス原
盤５上のフォトレジスト膜を現像していたので、現像液
が最初にあたった部分、即ち、各穴部５２の直下で他の
部分より現像が促進されて現像むらを生じ、高精度なピ
ット寸法精度（回折光強度）が得られないという問題が
あった。また、現像ノズル５１で洗浄液を吐出した場合
の洗浄に際しても同様に穴部の直下で他の部分より洗浄
が促進されて洗浄むらを生じ、高精度なピット寸法精度
が得られないという問題があった。

【０００６】そこで、本出願人は先に、特願平１０−１
０７９１６号として、現像むらや洗浄むらを解消するこ
とができ、高精度なピット寸法精度を得ることができる
現像ノズルを提案した。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６
（Ａ），（Ｂ）に示すように、単一な幅のスリット状の
吐出口１０３ｄを有する現像ノズル１０１の場合には、
カーテン状現像液１０４ａが落下するにつれて、表面張
力等により、現像ノズル１０１の吐出口１０３ｄの幅よ
り狭い幅となる。このため、現像ノズル１０１と被塗布
体であるガラス原盤との距離が長くなると現像領域又は
リンス領域が狭くなり、現像ムラ・洗浄ムラが発生しや
すくなるので、現像ノズルとガラス原盤とを離すことが
できないという問題があった。

【０００８】そこで、本発明は、被塗布体との距離を自
由に設定できる現像ノズルを提供することをその目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の現像ノズルでは、流体源から流体を導入す
る内管と該内管を覆う外管との二重構造を有し、前記外
管は、該外管内に流体を導入する前記内管の下方に形成
されている液溜まり部と、下端に形成されているスリッ
ト状の吐出口とを備えている現像ノズルにおいて、前記
吐出口の端部に吐出液の流量を増加させる２次開口部を
形成したことを特徴としている。この構成では、内管か
ら流出した流体が直接ガラス原盤上に落下することがな
く、一定の幅のカーテン状となって均一に落下するの
で、現像ノズルと被塗布体との距離を離しても現像むら
や洗浄むらを解消することができ、高精細なピット寸法
精度を得ることが出来、必要な回折光強度を得ることが
できる。

【００１０】また、請求項２の現像ノズルでは、請求項
１に記載の現像ノズルにおいて、前記内管は、前記外管
の内壁に向けて開口する開口部を備えていることを特徴
としている。この構成では、開口部から流出した流体が
外管の内壁に伝わって滞留するので、現像液内に空気が
混入しにくいという利点がある。

【００１１】内管の開口部を外管の内壁上面に向けた場
合には、内管が上面を向いていることにより、液を止め
たときの液切れが良くなり、現像液や、洗浄液の吐出時
間の管理が的確に行える。

【００１２】また、請求項３の現像ノズルでは、請求項
１に記載の現像ノズルにおいて、前記外管の吐出口は、
塗布面の長さより外側に延出する部分を備えていること
を特徴としている。この構成では、より均一なカーテン
状として流体を流出させることができる。

【００１３】また、請求項４の現像ノズルでは、請求項
１に記載の現像ノズルにおいて、前記外管の液溜まり部
は先細のテーパ状に形成されていることを特徴としてい
る。この構成では、吐出口付近の現像液の流れがスムー
ズとなり、吐出口からの流体の吐出量の均一化を図るこ
とができる。

【００１４】また、請求項５の現像ノズルでは、請求項
１〜４の何れかに記載の現像ノズルにおいて、前記外管
は、液溜まり部と吐出口との間に上下方向に所定長さの
流路が形成されていることを特徴としている。この構成
では、液溜まり部内の現像液の流動の影響を受けること
なくより均一なカーテン状として現像液を流出させるこ
とができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、
同一部分には同一番号を付すことによりその説明を省略
する。図１は、本発明の第１実施形態に係わる現像ノズ
ルを示す図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は現像ノズ
ルの配管を示す図である。

【００１６】図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１実
施形態に係わる現像ノズル１は、流体源である現像液源
７や洗浄液源８から流体（現像液、洗浄液である純水）
を導入する内管２と内管２を覆う外管３との二重構造を
有している。この外管３は、内管２を覆う管状部分３ａ
と、外管３内に流体を導入する内管２の下方に形成され
ている液溜まり部３ｃと、液溜まり部３ｃの下端に形成
されているスリット状の吐出口３ｄと、吐出口３ｄの両
端に形成されている２次開口部３ｅとを備えている。こ
の２次開口部３ｅは、本実施形態では、スリット状の吐
出口３ｄに連続する円形状に形成されている。

【００１７】前記内管２は、先端が密閉され、後端が図
１（Ｂ）に示すように三方弁６を介して現像液源７及び
洗浄液源８に連結されている。そして、内管２は、三方
弁６を開いて、例えば現像液が管内に導入された場合
に、現像液が外管３の管状部分３ａ内に流出する多数の
穴部２ａが上端に形成されている。

【００１８】前記外管３は、内管２を覆う内管２より太
径の管状部分３ａと管状部分３ａの下方に一体的に設け
られている液溜まり部３ｃである先細のテーパ状部とを
備えている。

【００１９】管状部分３ａの下端には内管２の長手方向
に沿ってスリット部３ｂが設けられている。このスリッ
ト部３ｂは、吐出口３ｄより幅広に形成され、スリット
部３ｂから例えば現像液がカーテン状となって液溜まり
部３ｃに流入するように構成されている。

【００２０】この第１実施形態の現像ノズル１では、三
方弁を開いて現像液源から現像液が内管２内に流入され
ると、流入した現像液は内管２の上端の穴部２ａから外
管３の管状部分３ａの内壁を伝わって管状部分３ａの下
部に一時滞留する。この滞留した現像液は、スリット部
３ｂからカーテン状に液溜まり部３ｃ内に流入する。液
溜まり部３ｃでは、液溜まり部３ｃの下端の吐出口３ｄ
より管状部分３ａのスリット部３ｂの方が幅広なので、
液溜まり部３ｃから吐出口３ｄを経て流出する流出量よ
りスリット部３ｂから流入する流入量の方が多いため液
溜まり部３ｃ内に現像液が一時滞留する。この滞留した
現像液は、吐出口３ｄ及び２次開口部３ｅから、下方の
例えば１００ｒｐｍで回転するガラス原盤５上に吐出さ
れる。

【００２１】このとき、図４に示すように、液溜まり部
３ｃ内の現像液４は均一な幅を有するカーテン状現像液
４ａとなって、ガラス原盤５上のフォトレジスト上に均
一に流すことができるので、現像ノズルとガラス原盤と
を離して配置しても現像むらを防止することができる。

【００２２】大気圧と現像ノズル内部のエアー圧力が平
衡状態になった状態で、現像液の吐出が止まるので、現
像液吐出終了後、液溜まり部３ｃの現像液が現像ノズル
内部のエアーの圧力により吐出口よりたれて出ることが
ない。また、現像ノズル内部のエアー圧力により、吐出
口からの流量変動が少ない。即ち、穴部２ａと液溜まり
部３ｃとの間にあるエアーがクッションの役目をするこ
とによって、吐出口からの液量変動を少なくしている。

【００２３】また、現像後に三方弁６を切り替えて洗浄
液源８から洗浄液である純水を内管２内に流入させた場
合には、流入した純水は内管２の上端の穴部２ａから外
管３の管状部分３ａの内壁を伝わって管状部分３ａの下
部に一時滞留する。この滞留した純水は、スリット部３
ｂからカーテン状に液溜まり部３ｃ内に流入する。液溜
まり部３ｃでは、液溜まり部３ｃの下端の吐出口３ｄよ
り管状部分３ａのスリット部３ｂの方が幅広なので、液
溜まり部３ｃから吐出口３ｄ及び２次開口部３ｅを経て
流出する流出量よりスリット部３ｂから流入する流入量
の方が多いため液溜まり部３ｃ内に純水が一時滞留す
る。この滞留した純水は、吐出口３ｄ及び２次開口部３
ｅから下方の例えば１００ｒｐｍで回転するガラス原盤
５上に吐出される。このとき純水は均一な幅を有するカ
ーテン状純水となって、ガラス原盤５上のフォトレジス
ト上に均一に流すことができるので、現像ノズル１とガ
ラス原盤５とを離して配置しても洗浄むらによる現像む
らを防止することができる。

【００２４】大気圧と現像ノズル内部のエアー圧力が平
衡状態になった状態で、純水の吐出が止まるので、純水
吐出終了後、液溜まり部３ｃの純水が現像ノズル内部の
エアーの圧力により吐出口よりたれて出ることがない。
また、現像ノズル内部のエアー圧力により、吐出口から
の流量変動が少ない。即ち、穴部２ａと液溜まり部３ｃ
との間にあるエアーがクッションの役目をすることによ
って、吐出口からの液量変動を少なくしている。

【００２５】この第１実施形態の現像ノズル１によれ
ば、現像液源７や洗浄液源８等の流体源から流体を導入
する内管２と内管２を覆う外管３との二重管構造を有
し、外管３は、外管３内に流体を導入する内管２の下方
に形成されている液溜まり部３ｃと、外管３の下端に形
成されているスリット状の吐出口３ｄとを備え、吐出口
３ｄの端部に現像液、洗浄液等の吐出液の流量を増加さ
せる２次開口部３ｅを形成しているので、内管２から流
出した流体が直接ガラス原盤５上に落下することがな
く、均一な幅を有するカーテン状となって均一に落下
し、現像むらや洗浄むらを解消することができるととも
に、現像ノズルとガラス原盤との配置の自由度を増加さ
せることができる。

【００２６】また、内管から流出した現像液を一旦外管
３の管状部分３ａ内に滞留させてスリット部３ｂからカ
ーテン状に均一に液溜まり部３ｃ内に流出させ、液溜ま
り部３ｃ内に貯留した現像液を吐出口３ｄからカーテン
状に均一にガラス原盤５上に流すという２段階の滞留を
経て被現像体であるガラス原盤５のフォトレジストを現
像するので、現像の高度な均一化を図ることができる。

【００２７】また、内管２は、外管３の管状部分３ａの
内壁に向けて開口する開口部である穴部２ａを備えてい
るので、穴部２ａから流出した現像液が管状部分３ａの
内壁に伝わって管状部分３ａの下部に滞留するので、現
像液内に空気が混入しにくい。

【００２８】また、外管３の液溜まり部３ｃは先細のテ
ーパ状に形成されているので、吐出口３ｄ付近の現像液
の流れがスムーズとなり、吐出口３ｄからの現像液の吐
出量の均一化を図ることができる。

【００２９】図１（Ｂ）に示すような使用方法の場合、
液溜まりがあることにより急激な液の濃度変化が起こら
ない。例えば、純水等で洗浄後、三方弁６が現像液に切
り替わっても、吐出口３ｄから吐出する液の濃度は液溜
まり部３ｃで均一に混ざり、徐々に濃度が上がってい
く。現像液から洗浄液に切り替わるときも、上記理由に
より、徐々に濃度が変化するので、現像ムラが起こりに
くくなる。

【００３０】図２は、本発明の第２実施形態に係わる現
像ノズルの斜視図である。この第２実施形態に係わる現
像ノズル２１は、第１実施形態の現像ノズル１と異なる
点は、外管２３の液溜まり部２３ｃを長手方向に拡大し
て吐出口２３ｄを延長し、吐出されるカーテン状現像液
４ａをガラス原盤５の現像領域に対応する部分４ｂより
長くして、吐出口２３ｄの両端の流量が不均一に成りや
すい部分を除いて均一な中央の部分４ｂを使用できるの
でより均一化を図ることができる。

【００３１】図３は、本発明の第３実施形態に係わる現
像ノズルの斜視図である。この第３実施形態に係わる現
像ノズル３１は、外管３３に液溜まり部３ｃと吐出口３
ｄとの間に上下方向に所定長さの流路３３ｅが形成され
ているので、液溜まり部３ｃ内の現像液の流動の影響を
受けることなくより均一なカーテン状として現像液を流
出させることができる。なお、この流路３３ｅには両端
部に上下方向に渡って２次開口部３ｅと同形状の流量増
加用の流路が形成されている。

【００３２】以上の実施形態では、穴部２ａが内管２の
上端に形成されているので、現像液や純水を止めた場
合、内管２の中には必ず液が入っていてエアーが入らな
い様になっている。したがって、現像終了時にノズル内
部のエアーが逆流することがない。

【００３３】以上の実施形態において、現像液で説明し
た部分については洗浄液の場合についても同様に均一化
を図ることができ洗浄むらを防止することができる。ま
た、管状部分の穴部に代えてスリットとしてもよい。ま
た、２次開口部の形状としては、円形状以外に楕円形、
矩形状、多角形状等でもよい。なお、本発明は上記実施
形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を
逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

【００３４】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の現像
ノズルによれば、流体源から流体を導入する内管と該内
管を覆う外管との二重構造を有し、前記外管は、該外管
内に流体を導入する前記内管の下方に形成されている液
溜まり部と、下端に形成されているスリット状の吐出口
とを備えている現像ノズルにおいて、前記吐出口の端部
に吐出液の流量を増加させる２次開口部を形成したの
で、内管から流出した流体が直接ガラス原盤上に落下す
ることがなく、カーテン状となって均一に落下するの
で、現像むらや洗浄むらを解消することができ、高精細
なピット寸法精度を得ることが出来、必要な回折光強度
を得ることができる。

【００３５】また、請求項２の現像ノズルによれば、請
求項１に記載の現像ノズルにおいて、前記内管は、前記
外管の内壁に向けて開口する開口部を備えているので、
開口部から流出した流体が外管の内壁に伝わって滞留す
るので、現像液内に空気が混入しにくいという利点があ
る。

【００３６】また、請求項３の現像ノズルによれば、請
求項１に記載の現像ノズルにおいて、前記外管の吐出口
は、塗布面の長さより外側に延出する部分を備えている
ので、より均一なカーテン状として流体を流出させるこ
とができる。

【００３７】また、請求項４の現像ノズルによれば、請
求項１に記載の現像ノズルにおいて、前記外管の液溜ま
り部は先細のテーパ状に形成されているので、吐出口付
近の現像液の流れがスムーズとなり、吐出口からの流体
の吐出量の均一化を図ることができる。

【００３８】また、請求項５の現像ノズルによれば、請
求項１〜４の何れかに記載の現像ノズルにおいて、前記
外管は、液溜まり部と吐出口との間に上下方向に所定長
さの流路が形成されているので、液溜まり部内の現像液
の流動の影響を受けることなくより均一なカーテン状と
して現像液を流出させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係わる現像ノズルの斜
視図及び現像ノズルの配管を示す図である。

【図２】本発明の第２実施形態に係わる現像ノズルの斜
視図である。

【図３】本発明の第３実施形態に係わる現像ノズルの斜
視図である。

【図４】本発明の現像ノズルから吐出されたカーテン状
現像液を示す斜視図である。

【図５】従来の現像ノズルの斜視図である。

【図６】他の従来の現像ノズルを示す図である。

【符号の説明】

２ 内管 ２ａ 穴部 ３、２３、３３、４３ 外管 ３ｃ、２３ｃ 液溜まり部 ３ｄ 吐出口 ３ｅ ２次開口部 ７ 現像液源（流体源） ８ 洗浄液源（流体源） ３３ｅ 流路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体源から流体を導入する内管と該内管
   を覆う外管との二重構造を有し、前記外管は、該外管内
   に流体を導入する前記内管の下方に形成されている液溜
   まり部と、下端に形成されているスリット状の吐出口と
   を備えている現像ノズルにおいて、 前記吐出口の端部に吐出液の流量を増加させる２次開口
   部を形成したことを特徴とする現像ノズル。
2. 【請求項２】 前記内管は、前記外管の内壁に向けて開
   口する開口部を備えていることを特徴とする請求項１に
   記載の現像ノズル。
3. 【請求項３】 前記外管の吐出口は、塗布面の長さより
   外側に延出する部分を備えていることを特徴とする請求
   項１に記載の現像ノズル。
4. 【請求項４】 前記外管の液溜まり部は先細のテーパ状
   に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の現
   像ノズル。
5. 【請求項５】 前記外管は、液溜まり部と吐出口との間
   に上下方向に所定長さの流路が形成されていることを特
   徴とする請求項１〜４の何れかに記載の現像ノズル。