JPH03227007A

JPH03227007A - スピンコート方法

Info

Publication number: JPH03227007A
Application number: JP12164390A
Authority: JP
Inventors: Ariake Shin; 有明辛; Yuji Arai; 新井　雄治
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 1990-05-12
Filing date: 1990-05-12
Publication date: 1991-10-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、種々の基板の表面上に塗膜を形成するための
スピンコート方法の改良に関する。

［従来の技術］従来、ガラス原版やウェハー上にレジスト層を形成する
手段として、磁気記録媒体の記録層の形成手段として、
さらには、色素系光カードの色素層形成手段として、ス
ピンコート法が用いられている。このスピンコート法は
、その基板表面上に塗液を滴下し、この基板を高速で回
転し、その遠心力で塗液を基板表面に展開させて、薄い
塗膜を形成するものである。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、前記の従来のスピンコート法では、基板
形状が真円で、しかも、この真円基板の中心を支点とし
て回転させなければ、その表面に形成される塗膜は均一
な膜厚とはならない。例えば、角形の基板で行った場合
には、その表面に形成される塗膜の膜厚は、特に、その
コーナ部において異常に厚くなってしまう。そのため、
この様な角形の基板にスピンコート法で塗布した場合に
は、基板の中央部の膜厚の均一な一部の領域しか使用す
ることが出来ないという不都合を有していた。

そこで、本発明の目的は、前記の従来技術における問題
点に鑑み、角形の基板を使用しても、そのコーナ部にお
いて塗膜の膜厚が厚くなってしまうことなく、角形基板
の表面全体に均一な膜厚で塗膜を形成することが可能な
スピンコート方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］すなわち、前記目的を達成するため、本発明において採
用された手段の要旨は、第一に、表面上に塗液を滴下し
た角形基板を高速で回転して塗膜を形成するスピンコー
ト方法において、前記角形基板の外周縁に、前記角形基
板のコート面に対して鋭角をなす傾斜面を形成して回転
するスピンコート方法である。

第二に、表面上に塗液を滴下した角形基板を高速で回転
して塗膜を形成するスピンコート方法において、表面に
対して鋭角をなす傾斜面が外周縁に形成された角形枠体
を用い、同枠体の中央部に設けた収納部に前記角形基板
を挿入、保持し、この枠体を角形基板と共に回転するこ
とを特徴とするスピンコート方法である。

［作　　　用コ前記本発明によるビンコート方法によれば、回転される
角形基板、あるいは角形基板を収納部に保持した状態で
回転される角形枠体は、スピンコート面あるいはその表
面に対して鋭角をなす傾斜面が外周縁に形成されている
ことから、これらが高速で回転しても、その側面に衝突
した空気が乱れることなく上下に切り裂かれる。

これにより、前記角形基板あるいは角形枠体の上下表面
に渦流が生じ難くなる。このため、前記角形基板あるい
は角形枠体の表面の気流速度は表面全体で概ね均一とな
り、全体的に均一な膜厚の塗膜を形成できるようになる
。

［実　　施　　例コ以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説
明する。

先ず、前記実施例の説明に先立ち、発明者らが行った角
形基板を回転した場合の気流の解析結果について説明す
る。すなわち、第５図に示す様に、その外周縁１１が直
角に切断された角形基板ｌＯを高速で回転した場合、真
円形状の基板とは異なり、そのコーナ部は回転に伴って
周囲の空気を前記角形基板ｌＯの上下に切り裂く形で空
間を矢印Ａの方向に進行する。その際、前記角形基板Ｉ
Ｏの側面１１に衝突した空気が乱れ、図に矢印Ｆで示す
様に、前記角形基板ｌＯのコーナ部において前記角形基
板ｌＯの上下の表面で渦流となる。そのため、前記角形
基板ＩＯの表面上の気流の速度は、その中心部に比較し
て、そのコーナ部で速（なり、不均一となる。そして、
この表面気流速度の不均一性、より具体的には、角形基
板１０のコーナ部での表面気流速度がその中心部よりも
大きくなることにより、同コーナ部での塗液の揮発が促
進され、第６図に斜線部で示される様に、そのコーナ部
の塗膜の膜厚が厚（なってしまう。

そこで、本発明では、角形基板ｌＯが高速で回転し、そ
の側面１１を周囲の空気に衝突しても、前記角形基板Ｉ
Ｏの塗膜形成表面（コート面）１２に空気の乱れを発生
させず、前記角形基板ＩＯの塗膜形成表面の気流速度を
均一化することにより、円形以外の角形基板ｌＯでも、
その表面全体に均一な塗膜の形成を可能にするものであ
る。

本発明では、その第一の手段として、第１図（ａ）及び
（ｂ）に示す様に、高速回転される前記角形基板ｌＯの
外周縁に、前記角形基板ＩＯのコート面１２に対して鋭
角θをなして傾斜する傾斜面１３を形成している。この
傾斜面１３の傾斜角度θは、０くθく９０度の範囲で設
定することが出来るが、θ＝４５度前後が適当である。

さらに第二の手段として、第２図（ａ）及び（ｂ）に示
す様な、角形枠体３０を使用してスピンコートを行う。

すなわち、前記の傾斜面を、前記角形基板１０ではなく
、前記角形枠体３０の外周縁に形成するものである。具
体的には、この角形枠体３０は、図からも明らかな様に
、使用される角形基板ｌＯよりも外形が僅かに太き（、
その表面３１に前記角形基板１０を収納するための収納
部３２が形成されている。この場合の角形基板ＩＯの外
周縁には、前記の傾斜面は形成されていない。一方、前
記角形枠体３０の外周縁には、前記収納部３２が形成さ
れた表面３１に対して鋭角θをなす傾斜面３３が形成さ
れている。この傾斜面の傾斜角度θは、前記第一の手段
において角形基板１０に設定したのと同様にして設定さ
れる。

次に、第３図に本発明のスピンコート方法に使用される
スピンコート装置の一例が示されている。この概要を説
明すると、円筒形の本体２０の中央部に前記角形基板１
０を取り付け、これを高速で回転するための取付台２３
と、その下側に伸びる回転軸２４とが設けられている。

そして、この回転軸２４の下端にはモータ２５が取り付
けられ、これで前記角形基板１０を高速で回転する。ま
た、前記円筒形の本体２０の側壁には、前記角形基板１
０が取付台２２に取り付けられて配置されるのと同じ高
さに、その全周に亘って切欠部２６が形成されている。

この切欠部２６の外周を、さらに円筒形の外壁部２７が
取り囲んでいる。これにより、前記角形基板ＩＯを高速
で回転した際、その半径方向に飛散した塗液は、前記切
欠部２６を通して円筒形の外壁部２７の底面に溜められ
る様になっている。

以上に説明したスピンコート装置の実施例の動作を説明
する。まず第１図（ａ）及び（ｂ）に示した様に、その
外周縁に傾斜面１３を形成した角形基板１０を使用する
場合、これを前記円筒形の本体２０中夫に設けられた取
付台２３の上に取り付ける。その後、角形基板１０の表
面上に塗液を滴下すると共に、モータ２５を駆動して、
回転軸２４を高速回転し、角形基板１０を高速回転する
。

一方、第２図（ａ）及び（ｂ）に示した前記角形枠体３
０を使用する場合には、前記角形枠体３０の収納部３２
に前記角形基板１０を挿入する。この時、前記角形基板
ＩＯに塗膜を形成すべき而（コート面）を上側にして前
記収納部３２に挿入する。その後、この角形枠体３０を
上述のスピンコート装置の取付台２３の上に取り付け、
その回転軸２４を高速回転し、前記取付台２３上に取り
付けた前記角形枠体３０と共に前記角形基板１０を高速
回転する。

以上に説明した本発明によるスピンコート方法によれば
、第４図にも示す様に、高速で回転する前記角形基板１
０または角形枠体３０は、何れもそのコート面１２ある
いはその表面３１に対して鋭角θをなす傾斜面１３ある
いは３３を外周縁に形成していることから、これらが高
速で回転しても、その傾斜面１３あるいは３３に衝突し
た空気流Ｆが乱れることなく上下に切りＱかれ、前記角
形基板ＩＯあるいは前記角形枠体３０の表面に渦流を生
じない。このため、前記角形基板１０あるいは前記角形
枠体３０の表面（１２あるいは３１）の気流速度は表面
全体で概ね均一となり、塗膜の形成に際して、上述の様
な悪影響を及ぼさない。特にコーナ部において空気の乱
れによる悪影響を受けず、中央部と同様に、均一な塗膜
の形成が可能となる。

また、これらの図において、前記角形基板１０あるいは
前記角形枠体３０の進行方向は矢印Ａで示されている。

次に、本発明の具体的な実施例について説明すると、こ
こでは、透明な基板の表面に、例えばシアニン色素をコ
ーティングして記録層を形成し、この記録層にレーザ光
等を照射して、度限りデータを書き込むことが可能な色
素系光カードを製作した。

先ず、厚さｌ　ｍｍのエポキシ樹脂基板を成型し、これ
を９０　ｍｍ　Ｘ　５５　ｍ＋ｎの角形に切断した。こ
の際、この角形基板の切断面を、そのコート面に対して
４５度の角度で傾斜させた。また、０゜５５ｇの３．３
．３′　　３′テトラメチル、４．５．４’５’　ジベ
ンゾインドジカーボシアニンパークロレート（日本感光
色素研究新製、品ＩＮＫ３２１９）をジアセトンアルコ
ール１０ＣＣに溶解して塗料を得た。前記スピンコート
装置により、前記角形のエポキシ樹脂基板を３０００ｒ
ｐ■で回転させながら、その表面に前記塗料をスピンコ
ーティングした。この結果、得られた色素膜は前記エポ
キシ樹脂基板のコーナ部まで均一であった。

続いて、その上に、膜厚５０ｎｉのＡｕ膜を成膜した。

さらに、前記のスピンコート装置により、前記金属膜の
上に紫外線硬化樹脂を塗布し、これを紫外線によって硬
化させた。この様にして製作した光カードは、そのコー
ナ部でも十分なＣ／Ｎ比が得られ、その全面を記憶領域
として使用可能であった。

［発明の効果コ以上の説明からも明らかなように、本発明によるスピン
コート方法によれば、真円形状以外の基板であっても、
その表面全体に均一な膜厚の塗膜を形成することが可能
となることから、塗膜が形成される角形基板の利用可能
な領域が広がり、その利用効率を高めることが可能にな

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）及び（ｂ）は、本発明によるスピンコート
方法に使用される角形基板を示す斜視図と側面図、第２
図（ａ）及び（ｂ）は他の本発明によるスピンコート方
法に使用される角形枠体を示す斜視図と側面図、第３図
は前記スピンコート方法に使用されるスピンコート装置
を説明するための縦断側面図、第４図は前記本発明によ
るスピンコート方法による空気の流れを説明するための
原理説明図、第５図は通常のスピンコート方法における
基板による空気流の乱れを説明するための原理説明図、
そして、第６図は前記通常のスピンコート装置により得
られる基板のコーティング状態を示す基板の平面図であ
る。１０・・・角形基板　１２・・・コート面　１３・・・
傾斜面　３０・・・角形枠体　３１・・・表面　３２・
・・収納部　３３・・・傾斜面

Claims

【特許請求の範囲】

（１）表面上に塗液を滴下した角形基板を高速で回転し
て塗膜を形成するスピンコート方法において、前記角形
基板の外周縁に、前記角形基板のコート面に対して鋭角
をなす傾斜面を形成したことを特徴とするスピンコート
方法。
（２）表面上に塗液を滴下した角形基板を高速で回転し
て塗膜を形成するスピンコート方法において、表面に対
して鋭角をなす傾斜面が外周縁に形成された角形枠体を
用い、同枠体の中央部に設けた収納部に前記角形基板を
挿入、保持し、この枠体を角形基板と共に回転すること
を特徴とするスピンコート方法。