JP4117843B2 - Spin coat equipment - Google Patents
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Description
本発明は、CD−R、DVD−R、DVD+Rなど追記型光ディスクにおける記録層形成用のスピンコート装置に関する。
The present invention relates to a spin coater for forming a recording layer in a write-once optical disc such as a CD-R, DVD-R, and DVD + R.
CD−R、DVD−R、DVD+Rなど追記型光ディスクの製造工程における記録層の形成は、不図示のスピンコート装置によって光ディスク基板を所定のスピンパターンに従って回転させることによって、その遠心力で記録材料を光ディスク基板全面に広げ、余剰の記録材料は振り切ることにより、一様な厚みの記録層を形成している。 In the manufacturing process of write-once optical discs such as CD-R, DVD-R, and DVD + R, the recording layer is formed by rotating the optical disc substrate in accordance with a predetermined spin pattern by a spin coater (not shown), and by using the centrifugal force of the recording material. A recording layer having a uniform thickness is formed by spreading over the entire surface of the optical disk substrate and shaking off excess recording material.
記録層を形成するスピンコート装置が、光ディスクの保護膜形成用、あるいは半導体のフォトレジスト膜形成用のスピンコート装置と異なるところは、塗布する材料である記録材料のほとんどが溶剤とその溶剤に溶けている色素材料とからなるということである。例えば、記録材料は有機溶剤を主溶媒とし、その有機溶媒にフタロシアニン色素、シアニン色素、アゾ色素などを溶かしてなる有機色素溶液である場合が多い。 The difference between the spin coater for forming the recording layer and the spin coater for forming a protective film for an optical disk or for forming a semiconductor photoresist film is that most of the recording material to be applied is dissolved in the solvent and the solvent. It consists of the dye material that is. For example, the recording material is often an organic dye solution in which an organic solvent is a main solvent and a phthalocyanine dye, a cyanine dye, an azo dye or the like is dissolved in the organic solvent.
光ディスク基板1枚をスピンコーティングするのに供給される記録材料の量は、0.1〜2cc程度が一般的であり、その内、光ディスク基板上にとどまる、つまり実際に記録膜を形成するのに使用される記録材料は50%以下であり、それ以外の記録材料の溶液はコータカップ、回収用ドレインを通して回収容器に回収される。前述のように、記録材料の溶液は有機色素溶液である場合が多いので、このような場合には、溶剤が短時間で蒸発し、色素材料が固形状態又はドロドロの粘性の高い状態になるので、この対策を施さねばならないという点である。 The amount of recording material supplied to spin-coat one optical disk substrate is generally about 0.1 to 2 cc. Among them, the recording material stays on the optical disk substrate, that is, actually forms a recording film. The recording material used is 50% or less, and the other recording material solutions are collected in a collecting container through a coater cup and a collecting drain. As described above, the recording material solution is often an organic dye solution. In such a case, the solvent evaporates in a short time, and the dye material becomes a solid state or a highly viscous state. It is a point that this measure must be taken.
また、スピンコーティングで振り切られた余剰の有機色素溶液の色素材料がコータカバーの内壁に固着して成長し、その後に振り切られる余剰の有機色素溶液が前記固着した色素材料に衝突することによって跳ね返った余剰の有機色素溶液が光ディスク基板に再付着することで、歩留まりの低下を招くといった問題がある。 Also, the excess dye material of the organic dye solution shaken off by spin coating grows firmly on the inner wall of the coater cover, and then the excess organic dye solution shaken off rebounds by colliding with the fixed dye material. There is a problem in that the excess organic dye solution is reattached to the optical disk substrate, resulting in a decrease in yield.
更に、振り切られてコータカップに溜まった記録材料液をドレインを通して回収容器に集める機構では、ドレイン通路を極力短くしないと、途中で記録材料が固まってしまい、ドレイン通路が徐々に細くなり、直ぐに流れなくなってしまうために記録材料の回収作業が困難になるという問題などがある。また、スピンコート装置には、記録材料のミストが光ディスク基板の裏側、又は回転テーブルの裏側に回るのを防止する整流部材が設けられているが、その整流部材への記録材料の固着の問題もある。その他にもインナーカップとコータカバーとの当接箇所への記録材料の固着などの問題もある。 Furthermore, in the mechanism that collects the recording material liquid that has been shaken off and accumulated in the coater cup into the collection container through the drain, unless the drain passage is shortened as much as possible, the recording material solidifies in the middle, and the drain passage gradually narrows and flows immediately. There is a problem that it becomes difficult to recover the recording material because it is lost. In addition, the spin coater is provided with a rectifying member that prevents the mist of the recording material from rotating to the back side of the optical disk substrate or the back side of the rotary table, but there is also a problem of sticking of the recording material to the rectifying member. is there. In addition, there is a problem such as sticking of the recording material to a contact portion between the inner cup and the coater cover.
このような記録材料が短時間で乾燥して色素材料が固着してしまうことにより生ずる不都合を解決するための対策として、従来は洗浄装置を備えて、定期的に洗浄作業を行っている(例えば、特許文献1を参照)。しかし、洗浄時にはコータカップからインナーカップ、整流部材、及びコータカバーを取り外さなければならず、従来構造ではこれらを取り外すのに、回転テーブルを取り外さなければならず、回転テーブルの着脱に時間を要するために、スピンコート装置を停止する時間が長くなり、非効率的であった。 As a measure for solving the disadvantage caused by such a recording material being dried in a short time and the dye material being fixed, conventionally, a cleaning device has been provided and a cleaning operation is regularly performed (for example, , See Patent Document 1). However, when cleaning, the inner cup, the rectifying member, and the coater cover must be removed from the coater cup. In the conventional structure, the rotary table must be removed to remove them, and it takes time to attach and detach the rotary table. In addition, the time for stopping the spin coating apparatus is long, which is inefficient.
特に、CD−R、DVD−R、DVD+Rなど追記型光ディスクの製造装置の多くのものが、4個以上のコータカップを備えているので、これらのメンテナンスに要する時間はかなりなものになり、スピンコート装置の停止時間は長くなる。 In particular, many of the write-once optical disk manufacturing apparatuses such as CD-R, DVD-R, and DVD + R have four or more coater cups, so that the time required for these maintenance becomes considerable, and spin The stop time of the coating apparatus becomes longer.
本発明はこのような欠点を除去するために、スピンコーティング時に光ディスク基板の平坦性を保持するために、光ディスク基板の載置される回転テーブルが、仮に光ディスク基板の直径以上の直径を有するものであっても、回転テーブルを取り外すことなく、コータカバー、整流部材、インナーカップの三者を着脱可能な構造としている。これによって、インナーカップ内の記録材料が所定量以上になるときに、回転テーブルを取り外すことなく、コータカバーと整流部材とを取り外すことによって、インナーカップを取り外し、新たなインナーカップに容易に交換できるようにし、メンテナンスに要する時間を短縮している。 In the present invention, in order to eliminate such drawbacks, in order to maintain the flatness of the optical disk substrate during spin coating, the rotary table on which the optical disk substrate is placed has a diameter that is equal to or larger than the diameter of the optical disk substrate. Even if it exists, it is set as the structure which can attach and detach three parts, a coater cover, a baffle member, and an inner cup, without removing a rotary table. As a result, when the recording material in the inner cup exceeds a predetermined amount, the inner cup can be easily removed and replaced with a new inner cup by removing the coater cover and the rectifying member without removing the rotary table. This reduces the time required for maintenance.
また、記録材料を変更したとき、あるいはスピンコート作業が長い間中断して記録材料供給機構の記録材料吐出部分で記録材料が固化している可能性がある場合などには、所謂、空撃ちと称されている記録材料の吐出を行っているが、この発明ではインナーカップを取り外し、新たなインナーカップに容易に交換できるようにしたことによって、コータカバーに、前記空撃ち時に吐出される記録材料の溶液を受け入れて、インナーカップに流す空撃ち用孔を形成することで、前記空撃ち時に吐出される記録材料の回収機構を簡素化すると共に、メンテナンスの所要時間を短縮するのに役立っている。 In addition, when the recording material is changed, or when there is a possibility that the recording material is solidified in the recording material discharge portion of the recording material supply mechanism because the spin coating operation is interrupted for a long time, so-called air blow In the present invention, the recording material is ejected to the coater cover at the time of the empty shot by removing the inner cup and easily replacing it with a new inner cup. By forming the hole for air shooting that accepts the solution and flows to the inner cup, it is useful for simplifying the recovery mechanism of the recording material discharged during the air shooting and shortening the time required for maintenance. .
また、コータカバーとインナーカップ又はコータカップとの間の当接箇所に色素材料が固着する量をできるだけ少量にする構造とすることによって、インナーカップ又はコータカップに対してコータカバーの着脱を容易にしており、これもメンテナンスの所要時間を短縮するのに役立っている。
本発明は、いかにメンテナンスし易いスピンコート装置を提供できるかということを課題とする。
An object of the present invention is to provide a spin coating apparatus that is easy to maintain.
請求項1の発明は、記録材料を光ディスク基板に供給する記録材料供給機構と、記録膜が形成される前記光ディスク基板が載置される回転テーブルと、回転駆動モータと、該回転駆動モータの回転力を前記回転テーブルに伝達するスピンドルユニットと、前記回転テーブル又は前記光ディスク基板の下側に記録材料のミストが回り込むのを防止する整流部材と、コータカップと、該コータカップ内に納められるインナーカップと、コータカバーとを備えたスピンコート装置において、前記コータカバーは、着脱可能なように前記インナーカップ又は前記コータカップに支承されており、前記整流部材は、内側固定部分と、該内側固定部分に係止される外側着脱部分とからなり、該外側着脱部分は前記回転テーブルの直径d1よりも大きな内径D1を有し、前記インナーカップは、前記整流部材の前記内側固定部分の外径D2よりも大きな内径d2を有する円筒状内壁部と、該円筒状内壁部と同心状の円筒状外壁部と、前記円筒状内壁部と前記円筒状外壁部とを結合する円環状底部とからなり、前記コータカップに対して着脱できるようになっていることを特徴とするスピンコート装置を提供するものである。 The invention of claim 1 is a recording material supply mechanism for supplying a recording material to an optical disk substrate, a rotary table on which the optical disk substrate on which a recording film is formed is mounted, a rotation drive motor, and a rotation of the rotation drive motor A spindle unit that transmits force to the rotary table, a rectifying member that prevents a mist of the recording material from wrapping around the rotary table or the optical disk substrate, a coater cup, and an inner cup accommodated in the coater cup And the coater cover, the coater cover is supported by the inner cup or the coater cup so as to be detachable, and the rectifying member includes an inner fixed portion and the inner fixed portion. And an outer detachable portion that is locked to the inner surface, and the outer detachable portion has an inner diameter larger than the diameter d1 of the rotary table. The inner cup includes a cylindrical inner wall portion having an inner diameter d2 larger than an outer diameter D2 of the inner fixed portion of the rectifying member, a cylindrical outer wall portion concentric with the cylindrical inner wall portion, The present invention provides a spin coater comprising an annular bottom portion that joins the cylindrical inner wall portion and the cylindrical outer wall portion, and is detachable from the coater cup.
請求項1の発明によれば、記録材料を捕集するインナーカップを短時間に、かつ容易に着脱することができ、したがって、メンテナンスを短時間で行えるので、スピンコート装置の稼働停止時間を大幅に短くでき、生産効率を向上することができる。 According to the first aspect of the present invention, the inner cup for collecting the recording material can be easily attached and detached in a short time, and therefore maintenance can be performed in a short time. Production efficiency can be improved.
請求項2に係る発明は、記録材料を光ディスク基板に供給する記録材料供給機構と、記録膜が形成される前記光ディスク基板が載置される回転テーブルと、回転駆動モータと、該回転駆動モータの回転力を前記回転テーブルに伝達するスピンドルユニットと、前記回転テーブル又は前記光ディスク基板の下側に記録材料のミストが回り込むのを防止する整流部材と、コータカップと、該コータカップ内に納められるインナーカップと、コータカバーとを備えたスピンコート装置において、前記コータカバーは、着脱可能なように前記インナーカップ又は前記コータカップに支承されるようになっており、前記インナーカップ又は前記コータカップに支承された状態で、前記インナーカップ内を下方向に延びる円筒状スカート部を有することを特徴とするスピンコート装置を提供するものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a recording material supply mechanism for supplying a recording material to an optical disc substrate, a rotary table on which the optical disc substrate on which a recording film is formed is mounted, a rotary drive motor, and the rotary drive motor A spindle unit that transmits rotational force to the rotary table, a rectifying member that prevents a mist of the recording material from wrapping around the rotary table or the optical disk substrate, a coater cup, and an inner member accommodated in the coater cup In a spin coater including a cup and a coater cover, the coater cover is supported by the inner cup or the coater cup so as to be detachable, and is supported by the inner cup or the coater cup. A cylindrical skirt portion extending downward in the inner cup. It is to provide a spin-coating apparatus according to symptoms.
請求項2の発明によれば、記録材料液のミストがコータカバーとインナーカップとの当接する箇所に固着するのを抑制できるので、インナーカップをコータカップに対して短時間で、かつ容易に着脱することができ、したがって、メンテナンスを短時間で行えるので、スピンコート装置の稼働停止時間を短縮でき、生産効率を向上することができる。 According to the second aspect of the present invention, since the mist of the recording material liquid can be prevented from adhering to the contact portion between the coater cover and the inner cup, the inner cup can be easily attached to and detached from the coater cup in a short time. Therefore, since the maintenance can be performed in a short time, the operation stop time of the spin coating apparatus can be shortened, and the production efficiency can be improved.
請求項3に係る発明は、記録材料を光ディスク基板に供給する記録材料供給機構と、記録膜が形成される前記光ディスク基板が載置される回転テーブルと、回転駆動モータと、該回転駆動モータの回転力を前記回転テーブルに伝達するスピンドルユニットと、前記回転テーブル又は前記光ディスク基板の下側に記録材料のミストが回り込むのを防止する整流部材と、コータカップと、該コータカップ内に納められるインナーカップと、コータカバーとを備えたスピンコート装置において、前記コータカバーは、着脱可能なように前記インナーカップ又は前記コータカップに支承されるようになっており、前記記録材料供給機構の空撃ち時に吐出される前記記録材料を前記インナーカップ内に流すための空撃ち用孔を有することを特徴とするスピンコート装置を提供するものである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a recording material supply mechanism for supplying a recording material to an optical disc substrate, a rotary table on which the optical disc substrate on which a recording film is formed is mounted, a rotary drive motor, and the rotary drive motor. A spindle unit that transmits rotational force to the rotary table, a rectifying member that prevents a mist of the recording material from wrapping around the rotary table or the optical disk substrate, a coater cup, and an inner member accommodated in the coater cup In a spin coat apparatus including a cup and a coater cover, the coater cover is supported by the inner cup or the coater cup so as to be detachable, and when the recording material supply mechanism is idle It has a punch hole for flowing the recording material to be discharged into the inner cup. There is provided a Nkoto device.
請求項3の発明によれば、記録材料供給機構の空撃ち時に吐出される記録材料液の捕集機構が簡易になり、また、記録材料液の捕集通路を短くできるので、装置の簡素化が図れると同時に、従来のように色素材料がドレインに固着するという問題を解決できる。
According to the invention of
請求項4に係る発明は、請求項3において、前記コータカバーは、前記インナーカップ又は前記コータカップに支承されるようになっており、前記インナーカップ又は前記コータカップに支承された状態では、前記インナーカップ内に延びる円筒状スカート部を有すると共に、前記空撃ち用孔の出口を前記円筒状スカート部の放射外方向に有することを特徴とするスピンコート装置を提供するものである。
The invention according to claim 4 is the invention according to
請求項4の発明によれば、記録材料液のミストがコータカバーとインナーカップとの当接する箇所に固着するのを抑制できると同時に、空撃ち孔に前記ミストが固着するのも抑制できるので、メンテナンスが容易になる。 According to the invention of claim 4, since it is possible to suppress the mist of the recording material liquid from adhering to the place where the coater cover and the inner cup abut, it is also possible to suppress the mist from adhering to the empty hole. Maintenance becomes easy.
請求項5に係る発明は、請求項4において、前記空撃ち用孔は、前記コータカバーの上面に形成された入口を有し、該入口は前記出口よりも大きいことを特徴とするスピンコート装置を提供するものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the spin coating apparatus according to the fourth aspect of the present invention, the idle hole has an inlet formed on an upper surface of the coater cover, and the inlet is larger than the outlet. Is to provide.
請求項5の発明によれば、記録材料供給機構の空撃ち時に吐出される記録材料液を液体の状態で容易にインナーカップに回収することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the recording material liquid discharged when the recording material supply mechanism is struck can be easily collected in the inner cup in a liquid state.
請求項6に係る発明は、請求項4又は請求項5において、前記円筒状スカート部は、前記空撃ち用孔の出口に通じる溝をその外周面に備えていることを特徴とするスピンコート装置を提供するものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the spin coater according to the fourth or fifth aspect, the cylindrical skirt portion is provided with a groove on the outer peripheral surface thereof that communicates with an outlet of the idle hole. Is to provide.
請求項6の発明によれば、記録材料供給機構の空撃ち時に吐出される記録材料液を円滑にインナーカップに滴下させることができ、円筒状スカート部の外面に記録材料液が固着するのを抑制できる。 According to the sixth aspect of the present invention, the recording material liquid discharged when the recording material supply mechanism is struck can be smoothly dropped onto the inner cup, and the recording material liquid is fixed to the outer surface of the cylindrical skirt portion. Can be suppressed.
請求項7に係る発明は、請求項4ないし請求項6のいずれか1項において、前記円筒状スカート部及び前記空撃ち用孔の出口よりも放射外方向における前記コータカバーの下面に、円環状の小溝を備えていることを特徴とするスピンコート装置を提供するものである。 According to a seventh aspect of the present invention, in any one of the fourth to sixth aspects, an annular shape is provided on a lower surface of the coater cover in a radial outward direction from the outlet of the cylindrical skirt portion and the air shooting hole. The present invention provides a spin coater characterized by comprising a small groove.
請求項7の発明によれば、記録材料液がコータカバーの下面を伝わってコータカバーとインナーカップとの当接する箇所に固着するのを抑制できるので、メンテナンスが容易になる。 According to the seventh aspect of the present invention, since the recording material liquid can be prevented from being transmitted along the lower surface of the coater cover and fixed to the contact portion between the coater cover and the inner cup, maintenance is facilitated.
請求項8に係る発明は、請求項1ないし請求項7のいずれか1項において、少なくとも前記コータカバーを前記インナーカップ又は前記コータカップに位置決めするための位置決め用係止部を備えていることを特徴とするスピンコート装置を提供するものである。 The invention according to claim 8 is characterized in that, in any one of claims 1 to 7, a positioning locking portion for positioning at least the coater cover on the inner cup or the coater cup is provided. A spin coating apparatus is provided.
請求項8の発明によれば、コータカバーに形成されている空撃ち用孔と記録材料供給機構との位置合わせを容易に行うことができ、メンテナンス時におけるコータカバーへのコータカバー、インナーカップを装着する所要時間を短縮できる。 According to the eighth aspect of the present invention, it is possible to easily align the empty hole formed in the coater cover with the recording material supply mechanism, and the coater cover and inner cup to the coater cover at the time of maintenance are provided. The time required for mounting can be shortened.
請求項9に係る発明は、請求項1ないし請求項8のいずれか1項において、前記インナーカップには、前記記録材料を排出するためのドレイン構造を有していないことを特徴とするスピンコート装置を提供するものである。 The invention according to claim 9 is the spin coat according to any one of claims 1 to 8, wherein the inner cup does not have a drain structure for discharging the recording material. A device is provided.
請求項9の発明によれば、インナーカップに、捕集した記録材料液を排出するドレイン構造を有していないので、インナーカップの着脱が容易となり、ドレインに色素材料が固着することもないので、メンテナンスが容易となる。 According to the invention of claim 9, since the inner cup does not have a drain structure for discharging the collected recording material liquid, the inner cup is easily attached and detached, and the dye material is not fixed to the drain. Maintenance becomes easy.
請求項10に係る発明は、請求項1ないし請求項9のいずれか1項において、前記回転テーブルは、前記光ディスク基板とほぼ同径もしくは同径以上の直径を有することを特徴とするスピンコート装置を提供するものである。 A tenth aspect of the present invention is the spin coater according to any one of the first to ninth aspects, wherein the rotary table has a diameter substantially equal to or larger than the same diameter as the optical disk substrate. Is to provide.
請求項10の発明によれば、回転テーブルが光ディスク基板以上の直径を有しても、回転テーブルを取り外すことなく、整流部材、インナーカップを着脱することができるので、メンテナンスが容易になる。
According to the invention of claim 10, even if the turntable has a diameter larger than that of the optical disk substrate, the rectifying member and the inner cup can be attached and detached without removing the turntable, so that maintenance is facilitated.
本発明によれば、メンテナンスし易い構造を有するスピンコート装置を提供することができ、したがって、メンテナンス時にスピンコート装置を稼働停止にしておく時間を従来に比べて短くできるので、生産性を向上できる。
According to the present invention, it is possible to provide a spin coater having a structure that is easy to maintain. Therefore, the time for which the spin coater is stopped during maintenance can be shortened as compared with the prior art, so that productivity can be improved. .
先ず、本発明を実施するための最良の形態である実施例1のスピンコート装置100について説明する。 First, the spin coat apparatus 100 of Example 1 which is the best form for implementing this invention is demonstrated.
図1ないし図5により本発明の一実施例について説明する。図1は、本発明の一実施例にかかるスピンコート装置100を示す図面であり、図2はスピンコート装置100の一部分を拡大した図面であり、図3はコータカバーの一部断面を示す図であり、図4はコータカップとインナーカップとコータカバーとの位置決めを説明するための図面であり、図5は記録材料供給機構の空撃ちを説明するための図面である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a view showing a spin coater 100 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a part of the spin coater 100, and FIG. 3 is a view showing a partial cross section of a coater cover. 4 is a drawing for explaining the positioning of the coater cup, the inner cup, and the coater cover, and FIG. 5 is a drawing for explaining the empty shot of the recording material supply mechanism.
図1において、鍋状のコータカップ1の円形状底部1aの中央部には通常の小型の回転駆動モータ2が取り付けられている。回転駆動モータ2の回転力はスピンドルユニット3によって回転テーブル4に伝達される。回転テーブル4は、光ディスク基板Sの平坦性を確保するために、図2に示すように、光ディスク基板Sの直径と同等、もしくはそれよりも大きい直径d1の円板状載置部4Aと、その下側に位置してスピンドルユニット3に結合された円筒状基部4Bとを有する。
In FIG. 1, a normal small
回転テーブル4の外周と下部とを囲むように整流部材5が備えられている。整流部材5は、遠心力で振り切られた記録材料液が飛散しないように整流すると共に、スピンコート時に回転テーブル4の下面、光ディスク基板Sの下面に記録材料のミストが回り込まないようにする働きをするものである。この整流部材5の特徴は、内側固定部分5Aと外側着脱部分5Bとからなるところにある。図示しない固定部位に固定された内側固定部分5Aは、回転テーブル4の円筒状基部4Bを、これに接触することがないように囲む円環状の板であり、外径の大きい大径部5aとそれよりも径の小さい小径部5bとからなる。大径部5aと小径部5bとによって、その外周には円環状の段差部5cが形成される。図2に示すように、内側固定部分5Aの大径部5a、小径部5bはそれぞれD2、D2’の直径を有する。図示しないが、更に前記ミストの回り込みを防止するために、内側固定部分5Aの上面には円環状凸部が形成されると共に、その円環状凸部に対応する回転テーブル4の円板状載置部4Aの下面に円環状溝が形成され、その円環状溝に前記円環状凸部の一部分が間隙を介して入り込むようになっている。
A rectifying member 5 is provided so as to surround the outer periphery and the lower portion of the rotary table 4. The rectifying member 5 rectifies so that the recording material liquid shaken off by the centrifugal force does not scatter, and prevents the mist of the recording material from entering the lower surface of the rotary table 4 and the lower surface of the optical disc substrate S during spin coating. To do. The rectifying member 5 is characterized by an inner fixed
整流部材5の外側着脱部分5Bは、内側固定部分5Aの円環状の段差部5cに適合して密接する段差部5dを有すると共に、回転テーブル4の円板状載置部4Aの直径d1よりも大きな直径D1の円筒状内壁面5eを有する環状のものである。直径d1と直径D1との差は、接触しない程度ないしは数mm程度である。また、外側着脱部分5Bは回転テーブル4の円板状載置部4Aの上面とほぼ同等又は幾分それよりも低い上面5fと外方向に下がるテーパー面5gとを有する。
The outer
余剰の記録材料を捕集するためのインナーカップ6は、整流部材5の内側固定部分5Aの大径部5aの直径D2よりも大きな直径d2を有する円筒状の内壁部6a、円筒状の外壁部6b、それら内壁部6aと外壁部6bとの底面を結合して閉じる円環状の底板部6cとからなり、底板部6cには記録材料排出用のドレインは有していない。したがって、スピンコーティング時に振り切られた余剰の記録材料液はインナーカップ6に回収され、溜められる。そして、円筒状の外壁部6bの上側部分は、外壁部6bから放射外方向に延びる円環状の段差部6dによって、円筒状の外壁部6bよりも径の大きな大径部6eになっている。
The
コータカップ1の上側部分は、その円筒状側壁部1bから放射外方向に延びる円環状の段差部1cによって、円筒状側壁部1bよりも径の大きな大径部1dになっており、インナーカップ6における円筒状の外壁部6bの段差部6dは、その円環状の段差部1cによって支承される。このとき、インナーカップ6の底板部6cはコータカップ1の円形状底部1aに当接し、支承される。したがって、インナーカップ6はコータカップ1によって安定に支承される。
The upper portion of the coater cup 1 is a large-
コータカバー7は、図3(A)にも示されているように、光ディスク基板Sの直径よりも大きな直径の中央孔7aを有する円形状の上面7bと、インナーカップ6の大径部6eの直径よりも幾分小さく、その大径部6eに納まる径の円筒状外壁部7cと、記録材料の液体が飛散するのを抑制する飛散抑制壁部7dと、飛散抑制壁部7dの下端からインナーカップ6内に延びる円筒状のスカート部7eと、スカート部7eの外方向における底部に設けられた円環状の小溝7fと、記録材料供給機構8の空撃ち時に吐出される記録材料の液体を受ける空撃ち用孔7gとを有する。この空撃ち用孔7gは上面7bの一部分に設けられており、入口面積が最も大きく、所定面積まで徐々に小さくなり、所定面積に達した後にはインナーカップ6に対向する底部の出口までその面積が保持される流路を形成する。また、図3(B)に示すように、好ましくはスカート部7eの外面には、空撃ち用孔7gに通じる溝7hが形成されており、空撃ち時に空撃ち用孔7gを流れる記録材料液がスカート部7eの溝7hを通ってインナーカップ6内に滴り落ちるようになっている。
As shown in FIG. 3A, the
また、図4に示すように、コータカップ1とインナーカップ6とコータカバー7との側壁とは、コータカップ1に対して空撃ち用孔7gを常に一定の位置に位置決めするための位置決め係止部X1〜X4を有する。この例では、コータカップ1の大径部1dの内壁に形成された位置決め係止部X1は楔形凸部であり、インナーカップ6の大径部6eの外周には位置決め係止部X1に適合する楔形の凹部である位置決め係止部X2が形成されている。そして、インナーカップ6の大径部6eの内周には楔形凸部である位置決め係止部X3が形成され、コータカバー7の円筒状外壁部7cには位置決め係止部X3に適合する楔形凹部である位置決め係止部X4が形成されている。これら位置決め係止部X1〜X4によって、コータカップ1に対するインナーカップ6とコータカバー7との位置は常に一定になり、空撃ち用孔7gの位置も常に一定となる。なお、図示しないが、コータカップ1とコータカバー7とが直接係止し、このときインナーカップ6は係止せずに可動状態にある構造であっても勿論よい。
Further, as shown in FIG. 4, the side walls of the coater cup 1,
また、これら位置決め係止部X1〜X4についてはいろいろの形状が考えられ、楔形に代えて矩形状、半円状、あるいはコータカップ1に設けられた位置決め係止部がインナーカップ6に設けた切り欠き又は透孔を通してコータカバー7との側壁に設けられた位置決め係止部まで延びて係止されるものであってもよい。凸部と凹部とが図4とは逆であっても勿論よい。
Further, various shapes can be considered for the positioning locking portions X1 to X4. Instead of the wedge shape, a rectangular shape, a semicircular shape, or a positioning locking portion provided on the coater cup 1 is provided on the
コータカバー7の上方には、記録材料を光ディスク基板Sに供給する記録材料供給機構8が備えられている。記録材料供給機構8は、左右に旋回するアーム部材8aとアーム部材8aの先端部分に備えられたノズル部材8bなどとからなり、他の部材については図示していない。図5の矢印A1で示すように、アーム部材8aは基本ポジションPから光ディスク基板Sの真上まで旋回して停止し、中央孔7aを通してノズル部材8bから記録材料液を光ディスク基板S上に供給する。記録材料液の供給が終了すると、アーム部材8aは基本ポジションPに戻る。
Above the
供給する記録材料を変更、あるいはこの装置の稼働停止が長かった場合などには、一般的に、記録材料供給機構8は記録材料の供給が安定になるまで空撃ち動作を行い、ノズル部材8bから記録材料液を吐出する。この空撃ち動作のときには、アーム部材8aは基本ポジションPから空撃ち用孔7gの真上まで移動し、ノズル部材8bは記録材料液を空撃ち用孔7gに向けて吐出する。ノズル部材8bから記録材料液が安定に吐出されることが確認されると、再びアーム部材8aは基本ポジションPに戻る。なお、コータカップ1の円形状底部1aには溶剤などのガスを排気するための排気口1eが備えられている。空撃ち用孔7gをコータカップ1の所定位置に常に保持するために、前述のような位置決め係止部X1〜X4を備えている。
When the recording material to be supplied is changed, or when the operation of this apparatus has been stopped for a long time, the recording material supply mechanism 8 generally performs a blanking operation until the supply of the recording material becomes stable. The recording material liquid is discharged. During this idling operation, the
次に、このスピンコート装置100の動作を説明しながら、インナーカップ6の交換作業について説明する。駆動回転モータ2を低速回転させた状態で、記録材料供給機構8のノズル部材8bから記録材料液を光ディスク基板S上に円環状又は螺旋上に供給してから、駆動回転モータ2を高速回転させ、回転テーブル4と一緒に光ディスク基板Sを高速回転させ、光ディスク基板S上の記録材料液を展延させる。このとき、余剰の記録材料液は遠心力によって振り切られ、振り切られた記録材料液は整流部材5によって整流されて、飛散の少ない角度でコータカバー7の飛散抑止壁部7dにぶつかり、円筒状スカート部7eを伝わるなどしてインナーカップ6内に滴下する。この際に、記録材料液はミスト状になるものあり、ミストは浮遊しながら降下するが、部材間の当接する隙間に浸入しようとする。
Next, the replacement work of the
コータカバー7の円筒状スカート部7eは、その内面にミストを付着させ、その裏側に回り込むミストの量を少なくすることによって、記録材料液のミストがコータカバー7とインナーカップ6との当接する箇所の隙間に浸入するのを抑制する働きを行う。また、コータカバー7の底部に設けられた円環状の小溝7fは、空撃ちされた記録材料液がコータカバー7の底部を伝わってコータカバー7とインナーカップ6との当接箇所に流れるのを防ぐ。したがって、コータカバー7とインナーカップ6との当接する箇所に浸入する記録材料液を最小限に抑制できるために、記録材料液中の色素材料が固化しても、コータカバー7をインナーカップ6から容易に取り外すことができ、メンテナンスを容易なものとする。
The
整流部材5の外側着脱部分5Bは、記録材料液のミストが回転テーブル4の裏側に回り込むのを防ぐ役割を行うので、記録材料液のミストが内側固定部分5Aと外側着脱部分5Bとの当接箇所に侵入するのを防ぐ。したがって、外側着脱部分5Bを内側固定部分5Aから容易に取り外すことができる。このような記録膜形成工程を多数行うことによって、インナーカップ6内に捕集された記録材料は増え、やがて許容量に達して交換が必要になる。このとき、インナーカップ6内の記録材料は粉状の固形物、又はドロドロの粘度の高い液体である。
The outer attaching / detaching
このインナーカップ6を交換するに当たっては、先ず、必要があれば、コータカップ1、インナーカップ6、コータカバー7に取り付け孔を有する取り付け部(不図示)を設け、その取り付け孔から取り付けビスなどを外した後に、コータカバー7を上方に持ち上げて取り外し、次に整流部材5の外側着脱部分5Bを内側固定部分5Aから取り外す。この際、前述したように、外側着脱部分5Bの最小の内径D1は回転テーブル4の最大の直径d1よりも大きいので、外側着脱部分5Bを内側固定部分5Aから容易に取り外すことができる。この状態で、インナーカップ6を持ち上げて除去する。インナーカップ6の内壁部6dの直径d2は、回転テーブル4の最大の直径d1は勿論のこと、整流部材5の内側固定部分5Aの最大の外径D2よりも大きいので、回転テーブル4と整流部材5の内側固定部分5Aとをそのままにしておいて、インナーカップ6を取り外すことができる。また、前述のように、各部材の当接箇所には色素材料がほとんど固着していないので、それらを容易に取り外すことができる。
In replacing the
インナーカップ6に回収された記録材料は再利用される。また、同様に、整流部材5の外側着脱部分5B、インナーカップ6、コータカバー7は破損などしていないものは洗浄して再使用されるので、洗浄液で記録材料が落ち易いように、少なくとも外側着脱部分5Bの外面、インナーカップ6とコータカバー7との内面はフッ素樹脂でコーティングされているのが好ましい。
The recording material collected in the
これらの交換時には、コータカバー7、整流部材5の外側着脱部分5B、インナーカップ6を外したら、予め洗浄されているインナーカップ6を直ぐにコータカップ1にセットし、次に、整流部材5の外側着脱部分5Bを、さらにコータカバー7を取り付けることによって、このスピンコート装置の稼働停止を最小限にして、直ぐにこの装置の稼働を再開できる。このように、この実施例のインナーカップ6の交換時間、つまりメンテナンスに要する時間は短時間であり、したがって、スピンコート装置の稼働の停止時間を従来装置の洗浄に要する時間に比べて大幅に短縮でき、生産効率を向上させることができる。
At the time of replacement, when the
以上の実施例においては、整流部材5の内側固定部分5Aと外側着脱部分5Bとの当接を段差5cと5dで行ったが、段差5cと5dを適合する相補的な角度を有するテーパー面Tとしても勿論よい。また、コータカバー7の円筒状スカート部7eは下端側が放射外方向に開いて、円筒状スカート部7eの下端とインナーカップ6の円筒状の外壁部6bの内面との間隔を狭くするようなものであってもよい。
In the embodiment described above, the inner fixed
また、以上の実施例では駆動回転モータ2をコータカップ1内に設けたが、駆動回転モータ2の熱をできるだけ回転テーブル4に伝えないために、駆動回転モータ2を回転テーブル4から離すことが行われている。特に図示はしないが、図1を用いて説明すると、駆動回転モータ2をコータカップ1の下方に位置させ、コータカップ1の底板部1aに孔を設け、その孔を通してラビリンスシール機構などを採用した非接触式のスピンドルユニット3を延ばして、駆動回転モータ2の回転力を回転テーブル4に伝達する。基板を回転テーブル4に吸着するための真空吸着機構については、本発明の要件から外れているので、説明を省略する。
In the above embodiment, the
なお、以上の実施例では最良の形態について述べたが、必ずしもコータカバー7の円筒状スカート部7e、空撃ち用孔7g、小溝7fを単一のスピンコート装置に備えていなくともよい。
Although the best mode has been described in the above embodiments, the
1・・・コータカップ、
2・・・駆動回転モータ、
3・・・スピンドルユニット、
4・・・回転テーブル、
5・・・整流部材、
5A・・・内側固定部分、
5B・・・外側着脱部分、
6・・・インナーカップ、
7・・・コータカバー、
7e・・・スカート部、
7f・・・小溝、
7g・・・空撃ち用孔、
8・・・記録材料供給機構、
X1〜X4・・・位置決め係止部。
1 ... Coater cup,
2 ... Drive rotation motor,
3 ... Spindle unit,
4 ... Rotary table,
5 ... Rectifying member,
5A ... Inside fixed part,
5B ... outer detachable part,
6 ... Inner cup,
7 ... Coater cover,
7e ・ ・ ・ skirt part,
7f ... small groove,
7g ... hole for air shot,
8 ... Recording material supply mechanism,
X1 to X4 ... positioning locking portions.
Claims (4)
上記コータカバーは、着脱可能なように上記インナーカップ又は上記コータカップに支承されており、
上記整流部材は、内側固定部分と、該内側固定部分に係止される外側着脱部分とからなり、該外側着脱部分は上記回転テーブルの直径d1よりも大きな内径D1を有し、
上記インナーカップは、上記整流部材の上記内側固定部分の外径D2よりも大きな内径d2を有する円筒状内壁部と、該円筒状内壁部と同心状の円筒状外壁部と、上記円筒状内壁部と上記円筒状外壁部とを結合する円環状底部とからなり、上記コータカップに対して着脱でき、また、上記インナーカップは、上記記録材料を排出するためのドレイン構造を有していないことを特徴とするスピンコート装置。 A recording material supply mechanism for supplying a recording material to an optical disc substrate, a rotary table on which the optical disc substrate on which a recording film is formed is mounted, a rotary drive motor, and a rotational force of the rotary drive motor are transmitted to the rotary table. And a rectifying member for preventing the mist of the recording material from flowing around to the lower side of the rotary table or the optical disk substrate, a coater cup, an inner cup accommodated in the coater cup, and a coater cover. In spin coating equipment,
The coater cover is supported by the inner cup or the coater cup so as to be detachable,
The rectifying member includes an inner fixed portion and an outer detachable portion locked to the inner fixed portion, and the outer detachable portion has an inner diameter D1 larger than a diameter d1 of the rotary table,
The inner cup includes a cylindrical inner wall portion having an inner diameter d2 larger than an outer diameter D2 of the inner fixed portion of the rectifying member, a cylindrical outer wall portion concentric with the cylindrical inner wall portion, and the cylindrical inner wall portion. And an annular bottom portion that joins the cylindrical outer wall portion, and can be attached to and detached from the coater cup , and the inner cup does not have a drain structure for discharging the recording material. A spin coating apparatus.
上記コータカバーは、着脱可能なように上記インナーカップ又は上記コータカップに支承されるようになっており、上記記録材料供給機構の空撃ち時に吐出される上記記録材料を上記インナーカップ内に流すための空撃ち用孔を有し、
上記コータカバーは、上記インナーカップ又は上記コータカップに支承されるようになっており、上記インナーカップ又は上記コータカップに支承された状態では、上記インナーカップ内に延びる円筒状スカート部を有すると共に、上記空撃ち用孔の出口を上記円筒状スカート部の放射外方向に有し、
上記円筒状スカート部及び上記空撃ち用孔の出口よりも放射外方向における上記コータカバーの下面に、円環状の小溝を備えていることを特徴とするスピンコート装置。 A recording material supply mechanism for supplying a recording material to an optical disc substrate, a rotary table on which the optical disc substrate on which a recording film is formed is mounted, a rotary drive motor, and a rotational force of the rotary drive motor are transmitted to the rotary table. And a rectifying member for preventing the mist of the recording material from flowing around to the lower side of the rotary table or the optical disk substrate, a coater cup, an inner cup accommodated in the coater cup, and a coater cover. In spin coating equipment,
The coater cover is supported by the inner cup or the coater cup so as to be detachable so that the recording material discharged when the recording material supply mechanism is struck can flow into the inner cup. With a hole for air shooting
The coater cover is adapted to be supported by the inner cup or the coater cup, and in a state of being supported by the inner cup or the coater cup, has a cylindrical skirt portion extending into the inner cup, Having an outlet of the air hole for the radial direction of the cylindrical skirt ,
A spin coat apparatus comprising an annular small groove on a lower surface of the coater cover in a radial outward direction from an outlet of the cylindrical skirt portion and the idle hole .
上記コータカバーは、着脱可能なように上記インナーカップ又は上記コータカップに支承されるようになっており、上記記録材料供給機構の空撃ち時に吐出される上記記録材料を上記インナーカップ内に流すための空撃ち用孔を有し、
上記コータカバーは、上記インナーカップ又は上記コータカップに支承されるようになっており、上記インナーカップ又は上記コータカップに支承された状態では、上記インナーカップ内に延びる円筒状スカート部を有すると共に、上記空撃ち用孔の出口を上記円筒状スカート部の放射外方向に有し、
上記空撃ち用孔は、上記コータカバーの上面に形成された入口を有し、該入口は上記出口よりも大きく、
上記円筒状スカート部及び上記空撃ち用孔の出口よりも放射外方向における上記コータカバーの下面に、円環状の小溝を備えていることを特徴とするスピンコート装置。 A recording material supply mechanism for supplying a recording material to an optical disc substrate, a rotary table on which the optical disc substrate on which a recording film is formed is mounted, a rotary drive motor, and a rotational force of the rotary drive motor are transmitted to the rotary table. And a rectifying member for preventing the mist of the recording material from flowing around to the lower side of the rotary table or the optical disk substrate, a coater cup, an inner cup accommodated in the coater cup, and a coater cover. In spin coating equipment,
The coater cover is supported by the inner cup or the coater cup so as to be detachable so that the recording material discharged when the recording material supply mechanism is struck can flow into the inner cup. With a hole for air shooting
The coater cover is adapted to be supported by the inner cup or the coater cup, and in a state of being supported by the inner cup or the coater cup, has a cylindrical skirt portion extending into the inner cup, Having an outlet of the air hole for the radial direction of the cylindrical skirt,
The idle driving hole has an inlet formed in the upper surface of the coater cover, said inlet is greatly than the outlet,
A spin coat apparatus comprising an annular small groove on a lower surface of the coater cover in a radial outward direction from an outlet of the cylindrical skirt portion and the idle hole .
上記円筒状スカート部は、上記空撃ち用孔の出口に通じる溝をその外周面に備えていることを特徴とするスピンコート装置。 In claim 2 or claim 3 ,
The spin coater according to claim 1, wherein the cylindrical skirt portion includes a groove on the outer peripheral surface thereof that leads to an outlet of the idle hole.
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