JPS60132676A - 回転する基板上に一様な厚さの膜を形成させる塗布装置 - Google Patents

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） 本発明は、回転する基板上に一様な厚さの膜を形成させ
うるようにした塗布装置に関する。

（従来技術と問題点） 一様な厚さの膜が表面に形成されているような構成態様
を有する基板としては、例えば、各種の情報記録媒体円
盤の原盤、その他、所定なパターンを光学的な記録手段
によって形成させるようにした各種の基板が知られてい
る。

そして、前記のように一様な厚さの膜が表面に形成され
ているような構成態様の基板ン作る手段としでは、基板
上に形成させるべき膜の構成物質が溶媒に溶解されてい
る状態の液体の層を表面に付着させた基板を高速回転さ
せて、基板上に一様な厚さの膜を形成させるようにした
、いわゆるスピンナ法による薄膜の形成が従来から広く
採用されて来ている。

さて、情報記録媒体円盤の原盤としては、鏡面状に研磨
されたガラス基板の表面上に、感光性高分子材料による
一様な厚さの膜を形成させた構成態様のものが使用され
るが、前記した情報記録媒体円盤の原盤が、光学的情報
記録媒体円盤の原盤であった場合には、光学的情報記録
媒体円盤に形成されるべきピットの深さが良好な一様性
を示すものとなるように、光学的情報記録媒体円盤の原
盤におけるガラス基板上に形成させるべき感光性高分子
材料による膜は、その厚さが例えば１１００オングスト
ロームというように薄い状態で、しかも、一段と一様性
に優れているものであることが必要とされる。

ところで、回転する基板上に一様な厚さの膜を形成させ
る塗布装置としては、従来、第１図に示すような構成の
装置が使用されていた。

すなわち、従来の塗布装置を示す第１図の縦断側面図に
おいて、■は容器、２は上蓋、３は中蓋。

４．５は中蓋３を上蓋２に取付けるための取付部材、６
はターンテーブル、７はガラス基板、８は回転軸、Ｍは
駆動用モータ、９は空気孔であって。

ターンテーブル６上のガラス基板７は、前記した空気孔
９と管１Ｏとを介して真空ポンプ１１で吸引される空気
によってターンテーブル６と強固に同者される。

第１図示の装置において、上蓋２と中蓋３とが一体的に
構成されている状態の蓋構体を取外ずしてから、低い回
転速度で回転しているターンテーブル６上のガラス基板
７の上面に、感光性高分子材料を溶媒に溶解させた状態
の液体を供給し、次いで、容器１に上蓋２と中蓋３とが
一体的に構成されている状態の蓋構体を取付けて容器１
を密封状態にし、ターンテーブル６によってガラス基板
７を例えば３００ｒｐｍのように高速回転させる。

前記のようにガラス基板７が高速回転すると、ガラス基
板７上の液体は遠心力によってガラス基板７の内周から
外周の方向へと薄く押拡げられ、一部がガラス基板７の
外周から飛び出して容器１に衝突して反射する。

ガラス基板７の外周から飛び出した液体が容器１で反射
して再びガラス基板７上に振り掛かった場合には、ガラ
ス基板７上に形成されるべき感光性高分子材料による膜
の厚さが不均一なものとなるが、第１図示の塗布装置で
はガラス基板７の上面に対して、例えば数ミリメートル
というような僅かな間隙を隔てて中蓋３を設けているた
めに、前記の原因によっ−てガラス基板７上に形成され
るべき感光性高分子材料による膜の厚さが不均一になる
ようなことはない。

そして、前記した第１図示のような構成を有する塗布装
置では、ガラス基板上に形成させるべき感光性高分子材
料による膜が、比較的に厚いものであった場合には、ガ
ラス基板上に塗布する感光性高分子材料の粘度と、ガラ
ス基板の回転速度１とをそれぞれ所要のように設定する
ことにより、ガラス基板上へ全体的に一様な厚さの膜を
形成させることも可能であったが、ガラス基板上に形成
させるべき感光性高分子材料による膜が、例えば１１０
０オングストロ一ム程度というように比較的に薄いもの
であった場合には、ガラス基板上に塗布する感光性高分
子材料の粘度と、ガラス基板の回転速度どの設定により
、ガラス基板の周辺部分に近い部分における感光性高分
子材料による膜の厚さは比較的容易に−・様にすること
ができたが、感光性高分子材料の粘度と、ガラス基板の
回転速度との設定とをどのように行なっても、前記した
ガラス基板の周辺部分に近い部分における感光性高分子
材料による膜の厚さに比べて、ガラス基板の中心部分に
近い部分における感光性高分子材料による膜の厚さの方
が小さくなり、結局、前記した２条件の設定の仕方をど
のようにしても、ガラス基板上に形成される感光性高分
子材料による膜を、それの厚さが全体的に一様な状態の
ものにすることができないという点が問題になった。

上記の問題点を解決するために本出願人会社では、先に
、基板上に形成させるべき膜の構成物質が溶媒に溶解さ
れている状態の液体の層を表面に付着させた基板上に間
隔を隔てて配設される蓋部材の構成形態を特殊なものと
することにより、基板の回転中における基体の中心部分
からの溶媒の蒸発速度を、他の部分の蒸発速度よりも早
くなるようにして、基板上に一様な厚さの膜を形成させ
ることができるようにした回転する基板上に一様な厚さ
の膜を形成させる塗布装置を提案し、それを実施するこ
とによって予期した効果を挙げ得ている。

第２図及び第３図は、前記した本出願人会社の既提案の
塗布装置の代表例のものの縦断側面図であって、第２図
及び第３図の各回において、既述した第１図示の塗布装
置の構成部分と対応する構成部分には、第１図中に使用
した図面符号と同一の図面符号が付されている。

第２図及び第３図における符号１４はそれぞれ中蓋であ
り、前記の中蓋１４は取付部材４，５によって上蓋２に
固着されることにより、それぞれ蓋構体を構成している
。蓋構体における上蓋２と容器１とは蝶番１３によって
連結されていて、蓋構体は蝶番１３を中心にして図中の
矢印Ｒ方向に回動自在に開閉動作を行なうことができる
。そして、前記した蓋構体の開閉動作は、例えば各図中
に示されているワイヤ１８によるで行なわれる。

また、第２図及び第３図中における符号１２は、高速回
転する基板７から遠心力によって飛ばされる液体を反射
させる反射板であって、この反射板１２に衝突して反射
する液体は、中蓋１４と基板７との間隙の方向には向う
ことがないようにされるのである。

第２図及び第３図中に示されている蓋構体における中蓋
１４は、それの中心部付近の領域１４ａと基板７の表面
との間隔が比較的大きな距離Ｌ１となされ、また、それ
の周辺部付近の領域１４ｃと基板７の表面との間隔が、
前記した距離Ｌ１についてＬｌ　）Ｌ２の関係にある距
離Ｌ２となされており、さらに、前記したように基板７
の表面からの距離がＬｌであるような中心部付近の領域
１４ａと、基板７の表面からの距離がＬ２であるような
周辺部付近の領域１４ｃとの中間の部分１４ｂは、基板
７の表面との距離が次第に変化している傾斜面となされ
ている。

第３図中に示されている中蓋１４における中心部付近１
４ａには孔１５が穿設されており、また、第２図及び第
３図に示されている構成例では、中蓋１４における中心
部付近の領域１４ａが直径Ｄ１の円形状であるとされて
おり、また、第２図において基板７の直径はＤ２である
とされている。

中蓋１４における中心部付近の領域］、４ａの戸径Ｄ１
は、仮に中蓋１４が第１図に示されている中蓋のように
平坦な形状で、かつ、無孔のものであったとし、その中
蓋が基板７の表面からの距離がＬ２の位置に配置されて
いて基板７が高速回転された場合に、基板７上に形成さ
れた膜の厚さが一定な厚さを示す外周部分に比べて薄い
膜が形成される範囲に略々対応するようにして定められ
てもよい。

第２図と第３図とに示す構成側装置で使用されている中
蓋１４における周辺部付近の領域１４ｃと基板７の表面
との間隔Ｌ２は、會基板７の上面がら遠心力で飛出した
液体が反射板１２に衝突して跳返っても、それが基板７
上に戻るようなことがないようにするために、例えば５
ｍｍというように比較的に小さな値に設定される。

また、中蓋１４における中心部付近の領域１４ａと基板
７の表、面との間隔Ｌ１は、前記した中蓋１４における
周辺部付近１４ｃと基板７の表面との間隔Ｌ２に比べて
大きく設定されるのであるが、第２図示の構成側装置で
使用される中蓋１４の中心部付近の領域１４ａには孔が
穿設されておらず、第３図示の構成側装置で使用されて
いる中蓋１４の中心部付近の領域１４ａには孔１５が穿
設されているがら、第２図及び第３図示の構成側装置中
で、中心部付近の領域１４ａに孔１５が穿設されていな
い状態の中蓋１４が使用されている第２図示の構成側装
置における中蓋１４の中心部付近の領域１４ａと基板７
の表面との間隔Ｌ１の方が、中心部付近の領域１４ａに
孔１５が穿設されている状態の中蓋１４が使用されてぃ
る第３図示の構成例装置の中蓋１４における中心部付近
の領域１４ａと基板７の表面との間隔Ｌ１に比べて大き
く設定される。

第２図及び第３図示の構成例装置を用いて基板７（ガラ
ス基板７）の表面に一様な厚さの膜を形成させるのには
、まず、上蓋２と中蓋１４とが一体的に結合されている
状態の蓋構体を蝶番１３により回動させて容器１を開放
し、ターンテーブル６にガラス基板７を結合する。

次に、駆動用モータＭによって低速回転されているター
ンテーブル６に結合されているガラス基板７上に、感光
性高分子材料をシンナーで稀釈することによって所定の
粘度にされた液体を、図示されていないノズルからガラ
ス基板７の径方向にノズルを移動させながらガラス基板
上に供給して、ガラス基板７上に前記した液体の被覆層
を形成させる。

前記のようにして、ガラス基板７の表面に液体の被覆層
が形成され終ったならば、ノズルを容器１外に退避させ
た後に蓋構体を蝶番１３で回動させると、容器１は上蓋
２で密封状態にされる。この状態において、上蓋２に取
付部材４，５によって固着されている中蓋１４は、それ
の各部がガラス基板７に対してそれぞれ所定の間隔Ｌｌ
、Ｌ２を示すような状態で配置されることになるから、
駆動用モータＭを高速回転（例えば３００ｒｐｍ）させ
てターンテーブル６と一体的になされているガラス基板
７を高速回転させる。

約１分間にわたってガラス基板７を高速回転させた後に
、駆動用モータＭの回転数を低下させるとともに、蓋構
体を開放した状態において約数分間にわたってガラス基
板７を低速回転させてから駆動用モータＭを停止させる
。

上記のようにしてガラス基板７の表面には、感光性高分
子材料による一様な厚さの薄膜が形成されるのであるが
、前記した既提案の塗布装置においてどのような理由に
よってガラス基板７上に一様な厚さの膜が形成されうる
のかを説明すると次のとおりである。

第１図示の従来例装置についての説明で明らかにしたよ
うに、第１図示の従来例装置によってガラス基板７上に
薄膜を形成させようとした場合には、ガラス基板の周辺
部分に近い部分における感光性高分子材料による膜の厚
さに比べて、ガラス基板７の中心部分に近い部分におけ
る膜の厚さの方が小さくなっていたが、それは、感光性
高分子材料を溶解させるのに用いられていた溶媒が、ガ
ラス基板７の高速回転中に蒸発してガスとなり。

前記したガラス基板７の表面と平坦な中蓋３との間の狭
い空隙内に充満することにより、溶媒の蒸発が抑圧され
て液状に保持されている期間がガラス基板７の中心部分
に近い部分になる程長くなるために、ガラス基板７の中
心部分に近い部分では液状に保持されている期間にわた
り有効に働く遠心力の作用により膜の厚さが薄くなるも
のと考えられる。

ところが、前記した既提案の塗布装置では、基板の周辺
部に近い部分の基板の表面との間隔が小−さく、基板の
中心部に近い部分の基板の表面との間隔が大きくなされ
ている如き構成形態を有する蓋部材、ｔなわち、傘状の
蓋部材を、膜の構成物質が溶媒に溶解されている状態の
液体の層が付着されている基板の上方に配設したことに
より、ガラス基板７の中心部に近い部分でも溶媒のガス
化が抑圧されることがなく、ガラス基板上には一様な厚
さの高分子材料による膜が容易に形成されうるのである
（ガラス基板７上に一様な厚さの膜を形成させるのには
、ガラス基板７の大きさＤｌ、ガラス基板７の表面に塗
布される液体の粘度、ガラス基板７の回転数、傘状の蓋
部材における周辺部付近の領域あるいは周辺部とガラス
基板７の表面との間隔Ｌ２、などに応じて、前記した傘
状の蓋部材における中心部付近の領域の大きさＤｌや傘
状の蓋部材の中心部付近の領域におけるガラス基板７の
表面からの間隔Ｌ１などが、それぞれ、所定のように設
定されるべきものである）。

また、傘状の蓋部材における中心部付近の領域に孔１５
を穿設すると、その孔を通してガスが流通して、ガラス
基板７の中心部付近の溶媒が蒸発′し易くなるために、
前記した孔の径を適当なものにすると、ガラス基板７上
に形成される薄膜の厚さを一層均一なものとして作るこ
とができる。

そして、第２図及び第３図を参照して説明した既提案の
回転する基板上に一様な厚さの膜を形成させる塗布装置
において、それを第３図示の如き構成形態のものとして
実施するのに、Ｄｌ・・・１２０ｍｍ、Ｄ２・・・３５
５ｍｍ、　Ｌ　１・＝１５ｍｍ、　Ｌ２−５ｍｍ、孔１
５の直径・・・３ｍｍ＋とじて実施した場合に、基板上
で直径が４０ａｍから直径が１２０ｍｍまでの部分に塗
布された薄膜の厚さとして、外周の部分が厚くなるとい
う傾向が認められるにしても、１１００オングストロー
ム±３０オングストロームの範囲内に納まるようになさ
れ得たが、その後に、塗膜の厚さのばらつきに対する要
求が１１００オングストローム±１０オングストローム
というように、より一層厳しくなったことによって、前
記した既提案の塗付装置では性能が不充分となり、それ
の改善がめられた。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、基板上に形成させるべき膜の構成物質が溶媒
に溶解されている状態の液体の層を表面に付着させた基
板を高速回転させて、基板上に一様な厚さの膜を形成さ
せるようにするのに、平坦な蓋部材、または基板の周辺
部に近い部分の基板の表面との間隔が小さく、基板の中
心部に近い部分の基板の表面との間隔が大きくなされて
いる如き構成形態を有する蓋部材を、膜の構成物質が溶
媒に溶解されている状態の液体の層が付着されている基
板の上方に配設させるとともに、前記した基板と蓋部材
との間の空間部と蓋部材の外方の空間部との間に、蓋部
材の外方の空間部から基板と蓋部材との間の空間部に対
してガスを供給できるようにする手段を蓋部材に設けた
塗布装置において、前記した基板と蓋部材との間の空間
部と蓋部材の外方の空間部との間に設けられている蓋部
材の外方の空間部から基板と蓋部材との間の空間部に対
してガスを供給できるようにする手凰、とじて、蓋部材
の外方の空間部から基板と蓋部材との間の空間部へのガ
スの供給量が、蓋部材の中心部から外周部に行くに従が
って減少するように構成されているものを用いてなる回
転する基板上に一様な厚さの膜を形成させる塗布装置を
提供するものである。

（実施例） 以下、添付図面を参照しながら本発明の回転する基板上
に一様な厚さの膜を形成させる塗布装置の具体的な内容
について詳細に説明する。

第４図は、本発明の回転する基板上に一様な厚さの膜を
形成させる塗布装置の一実施態様の縦断側面図であって
、第４図において、既述した第１図乃至第３図に示され
ている回転する基板上に一様な厚さの膜を形成させる塗
布装置の構成部分と対応する構成部分には、第１図乃至
第３図中に使用されている図面符号と同一の図面符号が
付されている。

第４図において符号１４は中蓋であり、前記の中蓋１４
は取付部材４，５によって上蓋２に固着されることによ
り蓋構体を構成している。前記の蓋構体における上蓋２
と容器１とは蝶番１３によって連結されていて、蓋構体
は蝶番１３を中心にして図中の矢印Ｒ方向に回動自在に
開閉動作を行なうことができる。そして、前記した蓋構
体の開閉動作は、例えば図中に示されているワイヤ１８
によって行なわれる。

また、第４図中における符号１２は、高速回転する基板
７から遠心力によって飛ばされる液体を反射させる反射
板であって、この反射板１２に衝突して反射する液体は
、中蓋１４と基板７との間隙の方向には向うことがない
ようにされるのである。

第４図中に示されている蓋構体における中蓋１４は、そ
れの中心部付近の領域１４ａと基板７の表面との間隔が
比較的大きな距離Ｌ１となされ、また、それの周辺部付
近の領域１４ｃと基板７の表面との間隔が、前記した距
離Ｌ１についてＬｌ　＞　Ｌ２の関係にある距離Ｌ２と
なされており、さらに、前記したように基板７の表面か
らの距離がＬｌであるような中心部付近の領域１４ａと
、基板７の表面からの距離がＬ２であるような周辺部付
近の領域１４ｃとの中間の部分１／ｌｂは、基板７の表
面との距離が次第に変化している傾斜面となされており
、かつ、中蓋１４における中心部付近１４ａには複数個
の孔ｉ６，１６・・・が穿設されている。

また、第４図に示されている実施例では、中蓋１４にお
ける中心部付近の領域１４ａが直径Ｄ１の円形状である
とされており、基板７の直径はＤ２であるとされている
。

中蓋１４における中心部付近の領域１４ａの直径Ｄ１は
、仮に中蓋１４が第１図に示されている中蓋のように平
坦な形状で、かつ、無孔のものであったとし、その中蓋
が基板７の表面からの距離がＬ２の位置に配置されてい
て基板７が高速回転された場合に、基板７上に形成され
た膜の厚さが一定な厚さを示す外周部分に比べて薄い膜
が形成される範囲に略々対応するようにして定められて
もよい。

第４図示されている実施例装置で使用されている中蓋１
４における周辺部付近の領域１４ｃと基板７の表面との
間隔Ｌ２は、基板７の上面から遠心力で飛出した液体が
反射板１２に衝突して跳返っても、それが基板７上に戻
るようなことがないようにするために、例えば５ｍｍと
いうように比較的に小さな値に設定される。

さて、本発明の回転する基板上に一様な厚さの膜を形成
させる塗布装置においては、基板と蓋部材との間の空間
部と蓋部材の外方の空間部との間に設けられている蓋部
材の外方の空間部から基板と蓋部材との間の空間部に対
してガスを供給できるようにする手段として、蓋部材の
外方の空間部から基板と蓋部材との間の空間部へのガス
の供給景が、蓋部材の中心部から外周部に行くに従がっ
て減少するように構成されているものを用いて。

基板上の所定の範囲にわたって所定の厚さの薄膜を構成
させるようにするものであり、第４図示の本発明の回転
する基板上に一様な厚さの膜を形成させる塗布装置の一
実施例では、蓋構体における蓋部材として用いられる中
蓋１４を、複数個の透孔１６．１６・・・が穿設されて
いる中心部付近の領域１４ａと、周辺部付近の領域１４
ｃと中間部１４ｂとからなる傘状のものとしているが、
本発明の実施に当っては、中蓋１４として第１図に示さ
れている中蓋のように平坦な形状で、それの中心部付近
から外周部の方に向って複数の透孔が穿設されている状
態の中蓋１４、あるいは、第４図中の中蓋１４において
それの周辺部付近の領域１４ｃを除いた状態の傘状の中
蓋１４が用いられてもよい。

第５図は、第４図に示されている本発明の回転する基板
上に一様な厚さの膜を形成させる塗布装置の中蓋１４に
おける中心部付近の領域１４ａに穿設させるべき複数個
の透孔１６．１６・・・の配列パターンの一例を余す平
面図であるが、この第５図示の複数の透孔１６，１６・
・・の配列パターンに従がって、厚さが１ｎ＋ｍの中蓋
１４における直径Ｄ１が１２０ｍｍの円形状の中心部付
近の領域１４ａ　内に、前記の領域１４ａの中心から半
径１０ｍｍの円の円周を８等分するような位置に、それ
ぞれ直径が１　、２ｍｍの透孔を穿設してなる中蓋１４
を用いて蓋構体を構成させ、感光性高分子材料をシンナ
ーで稀釈して所定の粘度にされた液体が供給されている
ガラス基板７の上方を前記の蓋構体によって覆い、前記
のガラス基板７を３０Ｏｒｐｍで約１分間回転させた後
に基板７の回転数を低下させ、次いで、蓋構体を開放し
た状態で数分間低速回転させてから回転を停止させるよ
うにしてガラス基板７上に薄膜を形成させたところ、ガ
ラス基板７における直径４０ｍｍの部分から直径１２０
ｍｍの部分までの薄膜の厚さを、１１００オンゲストロ
ーム上１０オングストロームにさせることができた（な
お、この場合におけるＬｌは１５ｍｍ、　Ｌ２は５ｍｍ
である）。

第６図及び第７図の（ａ）ならびに第８図の（ａ）は、
本発明の回転量る基板上に一様な厚さの膜を形成させる
塗布装置の中蓋１４における中心部付近の領域１４ａに
穿設させるべき複数個の透孔１６，１６・・・の配列パ
ターンの他の例を示す平面図であって、まず、第６図示
の実施例においては、一定の厚さの中蓋１４における中
心部付近の領域１４ａに、その領域１４ａの中心に１個
の透孔１６ａを穿設するとともに、前記した領域１４ａ
の中心から外周の方に向かってそれぞれ異なる半径の円
周上に、それぞれ複数個の透孔１６ｂ、１６ｂ−・・、
１６ｃ、１６ｃｍ、１６ｄ、１６ｄ・・・、を穿設して
いる。

前記した第６図示の実施例において、中蓋１４における
中心部付近の領域１４ａに、その領域１４ａの中心に穿
設された１個の透孔１６ａ、及び前記した領域１４ａの
中心から外周の方に向かってそれぞれ異なる半径の円周
上に穿設されるべき各透孔１６ｂ。

１６ｃ、１６ｄは、透孔１６ａの断面積をＡ、透孔１６
ｂの断面積をＢ、透孔１６ｃの断面積をＣ１透孔１６ｄ
の断面積をＤとし、また、前記した各透孔１６ａ〜１６
ｄの個数を、透孔１６ａの個数が１個、透孔１６ｂの個
数がＮ　ｂ個、透孔１６ｃの個数がＮＣ個、透孔１６ｄ
の個数をＮｄ個としたときに、前記した各透孔１６ａ〜
１６ｄにおける面積と個数とについて、次の関係が満足
されるようにするのであり、 Ａ＞Ｂ−Ｎｂ＞Ｃ−ＮＣ＞Ｄ−Ｎｄ それにより、前記した第６図示の実施例においても、前
記した基板７と蓋部材（中蓋１４）との間の空間部と蓋
部材の外方の空間部との間に設けられている蓋部材の外
方の空間部から基板と蓋部材との間の空間部に対してガ
スを供給できるようにする手段は、蓋部材の外方の空間
部から基板と蓋部材との間の空間部へのガスの供給量が
、蓋部材の中心部から外周部に行くに従がって減少する
ように構成されているものとなされるのである。

次に、第７図示の実施例においては、中蓋１４の厚さが
第７図の（ｂ）に示されているように、それの中心から
外周に行くに従がって次第に厚くなっており、第７図の
（ａ）に示されているように中心部付近の領域１４ａに
、その領域１４ａの中心に断面積がＡの複数個の透孔１
６ｅ、１６ａ・・・が穿設されているとともに、前記し
た領域１４ａの中心から外周の方に向かってそれぞれ異
なる半径の円周上に、断面積がＡの透孔１６ｆ、１．６
ｆ・・・、断面積がＡの透孔１６ｇ。

１６ｇ・・・がそれぞれ穿設されている。

前記した第７図の（ａ）、（ｂ）に示されている実施例
においては、各透孔１６ａ〜１６ｇの断面積は同一であ
るが、領域１４ａの中心から外周の方に向かってそれぞ
れ異なる半径の円周上に設けられている各透孔の長さが
それぞれ異なっていて、領域゛１４、ａの中心から外周
の方に行くに従がって、透孔がそれを通過するガスに対
して大きな抵抗を示すようになされていて、この第７図
示の実施例の場合においても、既述した第６図示の実施
例の場合と同様に、前記した基板７と蓋部材（中蓋１４
）との間の空間部と蓋部材の外方の空間部との間に設置
すられている蓋部材の外方の空間部から基板と蓋部材と
の間の空間部に対してガスを供給できるようしこする手
段は、蓋部材の外方の空間部から基板と蓋部材との間の
空間部へのガスの供給量が、蓋部材の中心部から外周部
に行くに従がって減少するように構成されているものと
なされるのである。

第８図の（ａ）、（ｂ）に示す実施例におし１て８±、
第８図の（ｂ）の断面図に示されてｔ）るように、中蓋
１４は同一の厚さであるが、各透孔１６ｅ〜１６ｇの実
質的な長さが、前記した第７図示の実施例の場合と同様
になるように、各透孔１６ｅ〜１６ｇに対して、それぞ
れ異なる長さのパイプを付けている。この第８図の（ａ
）、（ｂ）に示す実施例におり）ても、既述した第６図
及び第７図示の実施例の場合と同様に、前記した基板７
と蓋部材（沖蓋１４）との間の空間部と蓋部材の外方の
空間部との間に設けられている蓋部材の外方の空間部か
ら基板と蓋部材との間の空間部に対してガスを供給でき
るようにする手段は、蓋部材の外方の空間部から基板と
蓋部材との間の空間部へのガスの供給量が、蓋部材の中
心部から外周部に行くに従がって減少するように構成さ
れているものとなされることは明らかである。

これまでに説明した各実施例においては、前記した基板
７と蓋部材（中蓋１４）との間の空間部と蓋部材の外方
の空間部との間に設けられ−ている蓋部材の外方の空間
部から基板と蓋部材との間の空間部に対してガスを供給
できるようにする手段として、蓋部材の所定の個所に複
数個の透孔を設けた構成態様のものが採用されているが
、本発明の実施に当っては、前記した基板７と蓋部材（
中蓋１４）との間の空間部と蓋部材の外方の空間部との
間に設けられている蓋部材の外方の空間部から基板と蓋
部材との間の空間部に対してガスを供給できるようにす
る手段として、所定の断面積を有するように構成されて
いる環状のスリットが用いられてもよいことは勿論であ
る。

第４図及び前記した本発明の各実施例に従う塗布装置を
用いて基板７（ガラス基板７）の表面に一様な厚さの膜
を形成させるのには、まず、上蓋２と中蓋１４とが一体
的に結合されている状態の蓋構体を蝶番１３により回動
させて容器１を開放し、ターンテーブル６にガラス基板
７を結合する。

次に、駆動用モータＭによって低速回転されているター
ンテーブル６に結合されているガラス基板７上に、感光
性高分子材料をシンナーで稀釈することによって所定の
粘度にされた液体を、図示されていないノズルからガラ
ス基板７の径方向にノズルを移動させながらガラス基板
上に供給して、ガラス基板７上に前記した液体の被覆層
を形成させる。

前記のようにして、ガラス基板７の表面に液体の被覆層
が形成され終ったならば、ノズルを容器１外に退避させ
た後に蓋構体を蝶番１３で回動させると、容器１は上蓋
２で密封状態にされる。この状態において、駆動用モー
タＭを高速回転（例え約１分間にわたってガラス基板７
を高速回転させた後に、駆動用モータＭの回転数を低下
させるとともに、蓋構体を開放した状態において約数分
間にわたってガラス基板７を低速回転させてから駆動用
モータＭを停止させる。

上記のようにしてガラス基板７の表面には、感光性高分
子材料による一様な厚さの薄膜が形成されるのであり１
例えば、ＤＩ−１２０ｍ＋ｎ、Ｄ２・＝３５５ｍｍ、ｒ
−，１−１５ｍｍ、　Ｌ２−５ｍｍ、孔１６の直径＝４
．２ｎ＋ｍとして実施した場合に、基板上で直径が４０
＋＋ｕ＋＋から直径が１２ｈ川までの部分に塗布された
薄膜の厚さとして、１１００オングストローム±１０オ
ングストロームというような結果が得られた。

前記したように本発明の塗布装置においてガラス基板７
」二に一様な厚さの膜が形成される理由は次のとおりで
ある。すなわち、第３図示の既提案装置についての説明
で明らかにしたように、前記した既提案の塗布装置では
、基板の周辺部に近い部分の基板の表面との間隔が小さ
く、荒板の中心部に近い部分の基板の表面との間隔が大
きくなされている如き構成形態を有する蓋部材を、膜の
構成物質が溶媒に溶解されている状態の液体の層が付着
されている基板の上方に配設したことにより、ガラス基
板７の中心部に近い部分でも溶媒のガス化が抑圧される
ことがなく、ガラス基板上には比較的一様な厚さの高分
子材料による膜が容易に形成されうるのであり、また、
傘状の蓋部材における中心部付近の領域に孔１５を穿設
すると、その孔を通してガスが流通して、ガラス基板７
の中心部付近の溶媒が蒸発し易くなるために、前記した
孔の径を適当なものにすると、ガラス基板７上に形成さ
れる薄膜の厚さを一層均一なものとして作ることができ
たのであるが、前記した本発明の回転する基板−ヒに一
様な厚さの膜を形成させる塗布装置においては、基板７
と蓋部材（中蓋１４）との間の空間部と蓋部材の外方の
空間部との間に設けられている蓋部材の外方の空間部か
ら基板と蓋部材との間の空間部に対してガスを供給でき
るようにする手段として、蓋部材の外方の空間部から基
板と蓋部材との間の空間部へのガスの供給量が、蓋部材
の中心部から外周部に行くに従がって減少するように構
成されているものを用いたことによって、蓋部材の外方
の空間部から基板と蓋部材との間の空間部へのガスの供
給量が一層−適正な状態になされて、一様な薄膜の形成
が達成されるようになったものである。

（効果） 以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の回転する基板上に一様な厚さの膜を形成させる塗布
装置は、基板上に形成させるべき膜の構成物質が溶媒に
溶解されている状態の液体の層を表面に付着させた基板
を高速回転させて、基板上に一様な厚さの膜を形成させ
るようにするのに、平坦な蓋部材、または基板の周辺部
に近い部分の基板の表面との間隔が小さく、基板の中心
部に近い部分の基板の表面との間隔が大きくなされてい
る如き構成形態を有する蓋部材を、膜の構成物質が溶媒
に溶解されている状態の液体の層が付着されている基板
の上方に配設させるとともに、前記した基板と蓋部材と
の間の空間部と蓋部材の外方の空間部との間に、蓋部材
の外方の空間部から基板と蓋部材との間の空間部に対し
てガスを供給できるようにする手段を蓋部材に設けた塗
布装置において、前記した基板と蓋部材との間の空間部
と蓋部材の外方の空間部との間に設けられている蓋部材
の外方の空間部から基板と蓋部材との間の空間部に対し
てガスを供給できるようにする手段として、蓋部材の外
方の空間部から基板と蓋部材との間の空間部へのガスの
供給量が、蓋部材の中心部から外周部に行くに従がって
減少するように構成されているものを用いてなるもので
あるから、本発明の塗布装置では既述した既提案の塗布
装置に比べて、蓋部材の外方の空間部から基板と蓋部材
との間の空間部へのガスの供給量が一層適正なものとな
されることによって、広い範囲にわたって一様な膜厚の
薄膜を基板上に構成させることができたのであり、本発
明により既提案の間一点は良好に解消できたのである６

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の塗布装置の一例構成のものの縦断側面図
、第２図及び第３図は既提案装置の各異なる構成例のも
のの縦断側面図、第４図は本発明装置の一実施例の縦断
側面図、第５図乃至第８図は中蓋に設ける透孔の説明図
である。 １・・・容器、２・・・上蓋、３，１４・・・中蓋、４
．訃・・中蓋３，１４を上蓋２に取付けるための取付部
材、６・・・ターンテーブル、７・・・ガラス基板、８
・・・回転軸、Ｍ・・・駆動用モータ、９・・・空気孔
、１ｏ・・・管１ｏ、１１・・・真空ポンプ、１２・・
・反射板、１３・・・蝶番、１５・・・孔、１６．１６
ａ〜１６ｇ・・・透孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板上に形成させるべき膜の構成物質が溶媒に溶解され
   ている状態の液体の層を表面に付着させた基板を高速回
   転させてＳ基板上に一様な厚さの膜を形成させるように
   するのに、平坦な蓋部材、または基板の周辺部に近い部
   分の基板の表面との間隔が小さく、基板の中心部に近い
   部分の基板の表面との間隔が大きくなされている如き構
   成形態を有する蓋部材を、膜の構成物質が溶媒に溶解さ
   れている状態の液体の層が付着されている基板の上方に
   配設させるとともに、前記した基板と蓋部材との間の空
   間部と蓋部材の外方の空間部との間に、蓋部材の外方の
   空間部から基板と蓋部材との間の空間部に対してガスを
   供給できるようにする手段を蓋部材に設けた塗布装置に
   おいて、前記した基板と蓋部材との間の空間部と蓋部材
   の外方の空間部との間に設けられている蓋部材の外方の
   空間部から基板と蓋部材との間の空間部に対してガスを
   供給できるようにする手段として、蓋部材の外方の空間
   部から基板と蓋部材との間の空間部へのガスの供給量が
   、蓋部材の中心部から外周部に行くに従がって減少する
   ように構成されているものを用いてなる回転する基板上
   に一様な厚さの膜を形成させる塗布装置