JP2009039617A - Spin coater - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pollution-free spin coater capable of recovering to recycle 100% of a dripping member without forcibly discharging the dripping member in the spin coater for forming a film by dripping the dripping member on a rotating disk-like member. <P>SOLUTION: The spin coater is constituted of a rotary base on which the disk-like member is placed, a dripping nozzle for dripping the desired dripping member on the upper surface of the disk-like member, a nearly doughnut-like coating cup for preventing the scattering of excess dripping member, a drain pipe for recovering the excess dripping member from the nearly doughnut-like coating cup and a recovery tank connected to the drain pipe. The nozzle is arranged above the rotary base to drip the desired dripping member on the disk-like member. The coating cup has a nearly egg-shaped doughnut-like cross-section and is provided with the disk-like member and the rotary base at the center part inside. The drain pipe has a structure that the dripping member flows down from one side of the coating cup and is recovered to the recovery tank without being exposed to the air. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、回転するディスク状部材上に滴下部材を滴下して膜を形成するスピンコーターに関するものである。本発明は、各種記録媒体の記録膜、感光膜、フォトレジスト膜、絶縁膜、保護膜、色素膜等の形成、あるいは、洗浄等に使用でき、前記滴下部材の回収率がほぼ１００％で無公害のスピンコーターに関するものである。   The present invention relates to a spin coater that forms a film by dropping a dropping member on a rotating disk-shaped member. The present invention can be used for forming a recording film, a photosensitive film, a photoresist film, an insulating film, a protective film, a dye film, or the like of various recording media, or for cleaning, and the recovery rate of the dropping member is almost 100%. Concerning pollution spin coater.

スピンコーターは、たとえば、特開平８−１６８７１４号公報に記載されているように、基板の中心に吐出ノズルを設け、前記吐出ノズルから塗布液が滴下される際に、初期の濃度変化した液滴を回収装置で受け止め、その後、前記回収装置を横に移動してから、所定の濃度である液滴を滴下するものである。   For example, as described in JP-A-8-168714, the spin coater is provided with a discharge nozzle at the center of the substrate, and when the coating liquid is dropped from the discharge nozzle, the initial concentration of the droplet is changed. Is collected by the collection device, and then the collection device is moved sideways, and then a droplet having a predetermined concentration is dropped.

図６は従来のスピンコーターを説明するための概略斜視図である。図７は従来のスピンコーターを説明するための概略断面図である。図６および図７において、スピンコーター６１は、コーティングカップ６４と、前記コーティングカップ６４の内部に回転制御されるディスク載置基盤６６と、前記ディスク載置基盤６６上に載置されたディスク６３と、ディスペンサー６２とから少なくとも構成されている。   FIG. 6 is a schematic perspective view for explaining a conventional spin coater. FIG. 7 is a schematic cross-sectional view for explaining a conventional spin coater. 6 and 7, the spin coater 61 includes a coating cup 64, a disk mounting base 66 controlled to rotate inside the coating cup 64, and a disk 63 mounted on the disk mounting base 66. , And at least a dispenser 62.

また、前記ディスク載置基盤６６およびディスク６３は、サーボモータ６８によって、回転軸６５を中心にして回転制御される。ディスペンサー６２から滴下された溶液は、外周に移動しながらディスク６３上に塗布される。前記溶液は、余剰のものがスピンアウトして、コーティングカップ６４内に飛び散る。前記飛び散った溶液は、垂直面６４１に衝突して、コーティングカップ６４内の至る所に付着する。前記コーティングカップ６４の蒸気または溶液の一部は、吸引パイプ６７、６７′を介してブロアーファンにより吸引される。前記コーティングカップ６４の底部に溜まった溶液は、ドレインパイプ６８から図示されていない回収タンクに回収される。   The disk mounting base 66 and the disk 63 are rotationally controlled by a servo motor 68 around the rotation shaft 65. The solution dropped from the dispenser 62 is applied onto the disk 63 while moving to the outer periphery. Any excess of the solution spins out and scatters into the coating cup 64. The scattered solution collides with the vertical surface 641 and adheres everywhere in the coating cup 64. A part of the vapor or solution of the coating cup 64 is sucked by a blower fan through suction pipes 67 and 67 '. The solution accumulated at the bottom of the coating cup 64 is recovered from the drain pipe 68 to a recovery tank (not shown).

たとえば、従来のスピンコーターは、追記型光ディスク（ＤＶＤ−Ｒ）の記録膜を形成する際に、塗布する部材の内、有機色素が１．５重量％、溶剤が９８．５重量％である。
特開平８−１６８７１４号公報 For example, in a conventional spin coater, when forming a recording film of a write-once optical disc (DVD-R), the organic dye is 1.5% by weight and the solvent is 98.5% by weight among the members to be applied.
JP-A-8-168714

前記従来例におけるスピンコーターは、余剰の溶液が遠心力によりコーティングカップの垂直面に激しく衝突し、ディスクのコーティング面に跳ね返ることを防止するために、コーティングカップの底部からブロアーファンにより管６７、６７′を介して強制的に排気している。ディスクに塗布される溶液は、約１０％であり、残りのほとんどが前記ブロアーファンによって強制的に屋外に排気される。前記ブロアーファンによって強制的に排気されなかった僅かの溶液は、回収タンクに回収される。   In the conventional spin coater, in order to prevent excessive solution from violently colliding with the vertical surface of the coating cup due to centrifugal force and splashing back onto the coating surface of the disk, the tubes 67 and 67 are blown from the bottom of the coating cup by a blower fan. The exhaust is forced through ′. The solution applied to the disk is about 10%, and most of the remaining is forced to be exhausted to the outdoors by the blower fan. A small amount of the solution that is not forcibly exhausted by the blower fan is collected in a collection tank.

また、余剰の溶液は、空気を吸込み、強制的に排気しているため、コーティングカップの内壁に乾燥した状態で付着し、空気とともに不純物として混入される。前記ブロアーファンによって強制的に屋外に排気された前記溶液を含んだ空気は、空中にばらまかれて大きな公害問題を発生する。回収された溶液は、僅かの量であり、再利用することが困難であった。前記屋外に排気された空気は、公害を伴わない新鮮な空気にするための高価な設備投資が必要であった。   Further, since the excess solution sucks air and forcibly exhausts it, it adheres to the inner wall of the coating cup in a dry state and is mixed as impurities with the air. The air containing the solution forced to be exhausted to the outdoors by the blower fan is scattered in the air and causes a great pollution problem. The recovered solution was a small amount and difficult to reuse. The air exhausted to the outdoors required expensive capital investment to make fresh air free from pollution.

以上のような課題を解決するために、本発明は、滴下部材を強制的に排気することなく、１００％再利用できる状態で回収し、無公害のスピンコーターを提供することを目的とする。   In order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to provide a pollution-free spin coater that collects a dropping member in a state where it can be reused 100% without forcibly exhausting the dropping member.

（第１発明）
第１発明のスピンコーターは、ディスク状部材を載置して回転制御装置により回転させる回転基盤と、前記回転基盤の上部に所望の滴下部材を供給するノズルと、前記ディスク状部材の上部からスピンアウトした前記滴下部材を散乱させることなく、内壁面に沿って下方に流して回収できる面を有するほぼドウナツ状で、前記ディスク状部材および前記回転基盤を内部に備えているコーティングカップと、前記コーティングカップの一方から前記滴下部材を回収するドレインパイプと、前記ドレインパイプに連結された回収タンクとから少なくとも構成されていることを特徴とする。 (First invention)
A spin coater according to a first aspect of the present invention includes a rotating base on which a disk-shaped member is placed and rotated by a rotation control device, a nozzle for supplying a desired dropping member to the upper portion of the rotating base, and a spin from above the disk-shaped member. A coating cup having a substantially donut shape having a surface that can be recovered by flowing downward along an inner wall surface without scattering the dropped dripping member, and the coating cup having the disk-shaped member and the rotating base therein, and the coating It is at least comprised from the drain pipe which collects the said dripping member from one side of a cup, and the collection | recovery tank connected with the said drain pipe.

（第２発明）
第２発明のスピンコーターにおいて、第１発明における滴下部材のスピンアウト面と、内壁面からなる散乱面との角度は、前記スピンアウト面の上部において、９０度より小さいことを特徴とする。 (Second invention)
In the spin coater of the second invention, the angle between the spin-out surface of the dropping member in the first invention and the scattering surface composed of the inner wall surface is smaller than 90 degrees at the upper part of the spin-out surface.

（第３発明）
第３発明のスピンコーターにおいて、第１発明における滴下部材のスピンアウト面と、内壁面からなる散乱面との角度は、前記スピンアウト面の下部において、９０度より大きいことを特徴とする。 (Third invention)
In the spin coater of the third invention, the angle between the spin-out surface of the dropping member in the first invention and the scattering surface made of the inner wall surface is greater than 90 degrees below the spin-out surface.

（第４発明）
第４発明のスピンコーターにおいて、第１発明から第３発明のディスク状部材とコーティングカップの上部に設けられた環状突部との隙間は、５ｍｍ以内、好ましくは３．６ｍｍであることを特徴とする。 (Fourth invention)
In the spin coater of the fourth invention, the gap between the disk-like member of the first to third inventions and the annular protrusion provided on the upper part of the coating cup is within 5 mm, preferably 3.6 mm. To do.

（第５発明）
第５発明のスピンコーターにおいて、第１発明から第３発明のディスク状部材と回転基盤の底部とコーティングカップの下部に設けられた環状突部との隙間は、２ｍｍ以内、好ましくは１．０ｍｍであることを特徴とする。 (Fifth invention)
In the spin coater of the fifth invention, the gap between the disk-like member of the first to third inventions, the bottom of the rotary base and the annular protrusion provided at the lower part of the coating cup is within 2 mm, preferably 1.0 mm. It is characterized by being.

（第６発明）
第６発明のスピンコーターにおいて、第１発明から第５発明におけるコーティングカップの底部は、ドレインパイプに向かって傾斜していることを特徴とする。 (Sixth invention)
The spin coater of the sixth invention is characterized in that the bottom of the coating cup of the first to fifth inventions is inclined toward the drain pipe.

（第７発明）
第７発明のスピンコーターにおいて、第１発明から第６発明のドレインパイプは、前記コーティングカップの底部より僅かに突出して設けられていることを特徴とする。 (Seventh invention)
In the spin coater of the seventh invention, the drain pipe of the first to sixth inventions is provided so as to slightly protrude from the bottom of the coating cup.

（第８発明）
第８発明のスピンコーターにおいて、第１発明から第７発明のコーティングカップの内面には、フッ素樹脂系の膜が形成されていることを特徴とする。 (Eighth invention)
In the spin coater of the eighth invention, a fluororesin film is formed on the inner surface of the coating cup of the first to seventh inventions.

本発明によれば、スピンコーターは、スピンアウトした滴下部材がコーティングカップの内壁面に衝突した際に側方および上方に散乱するがなく、１００％再利用でき、無公害のスピンコーターとすることができる。   According to the present invention, the spin coater does not scatter to the side and the upper side when the spouted dropping member collides with the inner wall surface of the coating cup, and is 100% reusable and is a pollution-free spin coater. Can do.

本発明によれば、スピンコーターは、スピンアウトした滴下部材が内壁面に沿って下方に流れ、前記コーティングカップの底部に溜まり、不純物を含むことなく回収することが容易である。   According to the present invention, the spin coater can easily collect the spin-out dripping member flowing downward along the inner wall surface, collecting at the bottom of the coating cup, and containing no impurities.

本発明によれば、スピンコーターは、ブロアーファン等により強制的に排気することなく、密閉状態に近い状態で、所定の蒸気を満たして乾燥しないため、回収した滴下部材をそのまま、１００％再利用できるだけでなく、公害を出すおそれがない。   According to the present invention, since the spin coater is not forcedly exhausted by a blower fan or the like and is not dried by filling a predetermined vapor in a state close to a sealed state, the recovered dripping member is reused 100% as it is. Not only can it not be polluted.

本発明によれば、コーティングカップの内壁面の角度を上方に飛散しないようにしたため、ディスク状部材に跳ね返ることがなく、所望の厚さの膜を形成することができる。   According to the present invention, since the angle of the inner wall surface of the coating cup is not scattered upward, the film having a desired thickness can be formed without splashing back on the disk-shaped member.

本発明によれば、コーティングカップ内の滴下部材の蒸気を一定にして、乾燥させないため、１００％の再利用が可能になった。また、本発明によれば、洗浄の場合、洗浄後の水等がディスク状部材にかかることがないため、洗浄水を節約することができるとともに、回収タンクに回収された洗浄水を容易に処理することができる。   According to the present invention, since the vapor of the dropping member in the coating cup is kept constant and is not dried, 100% reuse is possible. Further, according to the present invention, in the case of cleaning, since water after cleaning does not splash on the disk-shaped member, the cleaning water can be saved and the cleaning water collected in the recovery tank can be easily treated. can do.

（第１発明）
第１発明のスピンコーターは、ディスク状部材を載置して回転する回転基盤と、前記ディスク状部材の上面に所望の滴下部材を滴下するノズルと、余剰の滴下部材の散乱を防止するほぼドウナツ状コーティングカップと、前記ほぼドウナツ状コーティングカップから前記余剰の滴下部材を回収するドレインパイプと、前記ドレインパイプに連結された回収タンクとから構成されている。 (First invention)
The spin coater according to the first aspect of the present invention includes a rotating base on which a disk-shaped member is placed and rotated, a nozzle for dropping a desired dropping member on the upper surface of the disk-shaped member, and a substantially donut that prevents scattering of excess dropping members. A coating pipe, a drain pipe for recovering the surplus dripping member from the substantially donut-shaped coating cup, and a recovery tank connected to the drain pipe.

前記回転基盤は、上部にディスク状部材を載置して、サーボモータおよび制御回路からなる回転制御装置により所望の回転速度で回転する。前記ノズルは、前記回転基盤の上部に配置され、前記ディスク状部材上に所望の滴下部材を滴下する。前記コーティングカップは、断面がほぼ玉子形をしたほぼドウナツ状であり、中央部に前記ディスク状部材および前記回転基盤を内部に備えている。前記コーティングカップと前記ディスク状部材および前記回転基盤の位置関係は、従来のものと同じである。前記ドレインパイプは、前記コーティングカップの一方から前記滴下部材が流下して、空気に振れることなく、回収タンクに回収できる構造になっている。   The rotating base has a disk-like member mounted thereon and rotates at a desired rotation speed by a rotation control device including a servo motor and a control circuit. The nozzle is disposed on the rotating base and drops a desired dropping member on the disk-shaped member. The coating cup has a substantially donut shape with a substantially egg-shaped cross section, and includes the disk-shaped member and the rotating base in the center. The positional relationship between the coating cup, the disk-shaped member, and the rotating base is the same as the conventional one. The drain pipe has a structure in which the dripping member flows down from one of the coating cups and can be recovered in a recovery tank without being shaken by air.

前記滴下部材は、前記ディスク状部材上に滴下され、余剰のものが前記ディスク状部材の上部からスピンアウトする。前記スピンアウトした前記滴下部材は、コーティングカップの内壁面に衝突した際に上方および前記ディスク状部材方向に散乱することなく、下方向または内壁面に沿って流れ、前記コーティングカップの底部に溜まり、不純物を含むことなく回収が容易にできる。本発明のスピンコーターは、ブロアーファン等により強制的に排気することなく、密閉状態で所定の蒸気を満たし、コーティングカップの内部が乾燥しないため、回収した滴下部材をそのまま、ほぼ１００％再利用でき、公害を出すおそれがなく、滴下部材の特別な回収装置が不要である。前記滴下部材は、ＤＶＤ等の記録膜、感光膜、保護膜、フォトレジスト膜、色素膜等の膜形成用、および洗浄液等を含む。   The dropping member is dropped onto the disk-shaped member, and the surplus member spins out from the upper part of the disk-shaped member. The dripped member spun out flows downward or along the inner wall surface without being scattered toward the disk-shaped member when colliding with the inner wall surface of the coating cup, and accumulates at the bottom of the coating cup, Recovery can be facilitated without impurities. The spin coater of the present invention fills a predetermined vapor in a sealed state without forcibly exhausting it with a blower fan or the like, and the inside of the coating cup does not dry, so the recovered dripping member can be reused almost 100% as it is. There is no risk of causing pollution, and no special recovery device for the dropping member is required. The dropping member includes a recording film such as a DVD, a photosensitive film, a protective film, a photoresist film, a film such as a dye film, and a cleaning solution.

（第２発明）
第２発明のスピンコーターにおいて、第１発明のコーティングカップの内壁面は、スピンアウトした前記滴下部材がディスク状部材方向および上部方向に飛散しないような角度になっている。また、前記コーティングカップの内壁面は、前記滴下部材が付着せずに、前記コーティングカップの底部に溜まるような形状になっている。前記滴下部材が前記ディスク状部材からスピンアウトする水平面と、コーティングカップの内壁面となる曲面からなる散乱面との角度は、前記スピンアウト面の上部において、９０度より小さくしている。前記角度は、前記スピンアウトした滴下部材が前記コーティングカップの上部に付着することが少なく、ほとんどが前記コーティングカップの底部に向かって散乱する。 (Second invention)
In the spin coater of the second invention, the inner wall surface of the coating cup of the first invention is at an angle such that the dripped member spun out does not scatter in the disk-like member direction and the upper direction. In addition, the inner wall surface of the coating cup is shaped such that the dripping member does not adhere and accumulates at the bottom of the coating cup. An angle between a horizontal plane on which the dropping member spins out from the disk-shaped member and a scattering surface formed by a curved surface serving as an inner wall surface of the coating cup is smaller than 90 degrees at the upper portion of the spin-out surface. The angle is such that the spouted dripping member is less likely to adhere to the top of the coating cup and is mostly scattered towards the bottom of the coating cup.

（第３発明）
第３発明のスピンコーターは、前記滴下部材が前記ディスク状部材からスピンアウトする水平面と、コーティングカップの内壁面からなる散乱面との角度が、前記スピンアウト面の下部において、９０度より大きくしている。前記角度は、前記スピンアウトした滴下部材が前記コーティングカップの下部に向かって散乱するとともに、前記内壁面に沿って落下し、前記滴下部材が底部に溜まるような形状になっている。第２発明および第３発明におけるコーティングカップの内壁面は、連続した曲面または複数の角度をもった平面とすることができる。 (Third invention)
In the spin coater of the third invention, an angle between a horizontal surface on which the dropping member spins out from the disk-shaped member and a scattering surface formed by an inner wall surface of the coating cup is greater than 90 degrees at a lower portion of the spin-out surface. ing. The angle is such that the dripped member spun out scatters toward the lower part of the coating cup, falls along the inner wall surface, and the dripping member accumulates at the bottom. The inner wall surface of the coating cup in the second and third inventions can be a continuous curved surface or a flat surface having a plurality of angles.

（第４発明）
第４発明のスピンコーターは、前記ディスク状部材とコーティングカップとの間にできる隙間の大きさを規定することにより、滴下部材が蒸気となって逃げるのを防ぎ、再使用ができる濃度に保つことができる。すなわち、前記ディスク状部材と前記コーティングカップの上部に設けられた環状突部との隙間は、実験の結果、５ｍｍ以内、好ましくは３．６ｍｍであることを突き止めた。 (Fourth invention)
The spin coater according to the fourth aspect of the invention prevents the dripping member from escaping as a vapor by prescribing the size of the gap formed between the disk-shaped member and the coating cup, and keeps the concentration at a reusable concentration. Can do. That is, the gap between the disk-shaped member and the annular protrusion provided on the upper part of the coating cup was determined to be within 5 mm, preferably 3.6 mm, as a result of the experiment.

（第５発明）
第５発明のスピンコーターにおいて、回転基盤の底部と前記コーティングカップの下部に設けられた環状突部との隙間は、できるだけ狭いことが望ましい。しかし、前記ディスク状部材は、高速で回転しているため、工作精度等を考慮した場合、２ｍｍ以内、好ましくは１．０ｍｍで良いことを突き止めた。 (Fifth invention)
In the spin coater according to the fifth aspect of the invention, it is desirable that the gap between the bottom of the rotary base and the annular protrusion provided at the lower portion of the coating cup is as narrow as possible. However, since the disk-shaped member rotates at a high speed, it has been found that within a range of 2 mm, preferably 1.0 mm, in consideration of machining accuracy and the like.

（第６発明）
第６発明のスピンコーターにおいて、ほぼドウナツ状のコーティングカップの底部は、前記ドレインパイプに向かって傾斜している。すなわち、前記底部は、前記滴下部材が一部に滞留することなく、必ずドレインパイプに向かって流れ込むようになっているため、回収された滴下部材の濃度を一定にすることができるとともに、直ちに、再利用ができる。 (Sixth invention)
In the spin coater of the sixth invention, the bottom of the substantially donut-shaped coating cup is inclined toward the drain pipe. That is, since the bottom portion is designed to always flow toward the drain pipe without the dripping member staying in part, the concentration of the collected dripping member can be made constant and immediately, Can be reused.

（第７発明）
第７発明のスピンコーターにおいて、ドレインパイプは、前記コーティングカップの底部より僅かに突出させ、常に一定量の滴下部材を前記コーティングカップの底部に溜めた後に回収されるようになっている。前記コーティングカップの底部に溜められた滴下部材は、蒸発により内部の蒸気を一定量とすることにより回収される滴下部材の濃度を同じに保つことができる。第６発明および第７発明は、滴下部材の溶剤濃度によりいずれか一方、あるいは両方が選択される。 (Seventh invention)
In the spin coater according to the seventh aspect of the invention, the drain pipe protrudes slightly from the bottom of the coating cup, and is always collected after a certain amount of dripping member is collected at the bottom of the coating cup. The dripping member stored at the bottom of the coating cup can keep the concentration of the dripping member recovered by making the internal vapor constant by evaporation. In the sixth and seventh inventions, either one or both are selected depending on the solvent concentration of the dropping member.

前記スピンコーターは、コーティングカップと回収タンクの間をドレインパイプによって接続されているため、前記滴下部材が空気に触れることなく回収することができる。すなわち、前記滴下部材は、コーティングカップ内および回収タンク内において、空気に触れることなく、所定の蒸気に包まれた状態であるため、乾燥した色素等の不純物を除去する必要がなく、直ちに再利用が可能になった。また、必要に応じて、前記回収タンクと滴下ノズルとをポンプ等によって接続することも可能である。   Since the spin coater is connected between the coating cup and the recovery tank by a drain pipe, the dripping member can be recovered without touching the air. That is, the dripping member is in a state where it is encased in a predetermined vapor without being exposed to air in the coating cup and the collection tank, so that it is not necessary to remove impurities such as dried pigments and can be reused immediately. Became possible. If necessary, the recovery tank and the dropping nozzle can be connected by a pump or the like.

（第８発明）
第８発明のスピンコーターは、コーティングカップの内面にフッ素樹脂の膜が形成されているため、前記滴下部材が表面に付着しないので、不純物の除去が不要で、１００％の再利用が可能になった。 (Eighth invention)
In the spin coater of the eighth invention, since the fluororesin film is formed on the inner surface of the coating cup, the dripping member does not adhere to the surface, so that removal of impurities is unnecessary and 100% reuse is possible. It was.

図１は本発明の実施例で、スピンコーターを説明するための概略断面図である。図１において、スピンコーター１１は、ディスク状部材１３を上部に載置した状態で回転する回転基盤１６と、前記ディスク状部材１３の上面に所望の滴下部材を滴下するノズル１２と、中央部に開口部を備え、余剰の滴下部材の散乱を防止する内壁面を有するほぼドウナツ状コーティングカップ１４と、前記ほぼドウナツ状コーティングカップ１４から前記余剰の滴下部材を回収するドレインパイプ１７と、前記ドレインパイプ１７に連結された回収タンク１８とから構成されている。   FIG. 1 is a schematic sectional view for explaining a spin coater in an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a spin coater 11 includes a rotating base 16 that rotates with a disk-shaped member 13 placed thereon, a nozzle 12 that drops a desired dropping member on the upper surface of the disk-shaped member 13, and a central portion. A substantially donut-shaped coating cup 14 having an opening and having an inner wall surface that prevents scattering of excess dripping members, a drain pipe 17 that collects the surplus dripping members from the substantially donut-shaped coating cup 14, and the drain pipe 17 and a recovery tank 18 connected to 17.

前記回転基盤１６は、上部にディスク状部材１３を載置した状態で、図示されていない、サーボモータおよび制御回路からなる回転制御装置により所望の回転速度で回転する。前記ノズル１２は、前記回転基盤１６の上部に配置され、前記ディスク状部材１３上に所望の滴下部材を滴下する。前記コーティングカップ１４の形状は、断面がほぼ玉子形をしたものを二つ並べたほぼドウナツ状であり、中央部に上部環状突起１４３と、前記上部環状突起１４３と上下に対向して配置された下部環状突起１４４を備えている。   The rotation base 16 is rotated at a desired rotation speed by a rotation control device (not shown) including a servo motor and a control circuit, with the disk-shaped member 13 placed thereon. The nozzle 12 is disposed on the rotating base 16 and drops a desired dropping member on the disk-shaped member 13. The shape of the coating cup 14 is substantially a donut shape in which two parts having a substantially egg-shaped cross-section are arranged, and are arranged in the center so as to face the upper annular protrusion 143 and the upper annular protrusion 143 vertically. A lower annular projection 144 is provided.

前記コーティングカップ１４において、前記上部環状突起１４３と下部環状突起１４４の間には、ディスク状部材１３および回転基盤１６の端部が接近するように構成されている。前記上部環状突起１４３および下部環状突起１４４の間隔は、前記コーティングカップ１４内に空気を巻き込むことがなく、内部に滴下部材の蒸気を満たすことができ、前記コーティングカップ１４内における前記滴下部材の濃度を一定に保つことができる。   In the coating cup 14, the end portions of the disk-shaped member 13 and the rotary base 16 are configured to approach between the upper annular protrusion 143 and the lower annular protrusion 144. The distance between the upper annular protrusion 143 and the lower annular protrusion 144 is that air does not get involved in the coating cup 14 and can fill the vapor of the dropping member inside, and the concentration of the dropping member in the coating cup 14 Can be kept constant.

前記コーティングカップ１４は、環状の底部１４５が傾斜しており、前記ドレインパイプ１７が一番低い位置なっている。したがって、前記ドレインパイプ１７は、前記コーティングカップ１４の一方から前記滴下部材が流下して、空気に振れることなく、回収タンク１８に回収できる。   The coating cup 14 has an annular bottom portion 145 inclined, and the drain pipe 17 is at the lowest position. Therefore, the drain pipe 17 can be recovered in the recovery tank 18 without the dripping member flowing down from one of the coating cups 14 and being shaken by air.

前記滴下部材は、前記ディスク状部材１３上に滴下された後の余剰のものがスピンアウトする。前記スピンアウトした前記滴下部材は、コーティングカップ１４の内壁面１４２に衝突した際にスピンアウト面１２１より上方に散乱することなく、内壁面１４２に沿って下方に流れ、前記コーティングカップ１４の底部１４５に溜まり、不純物を含むことなく回収が容易にできる。   As for the dropping member, the surplus after being dropped onto the disk-shaped member 13 spins out. The spouted dripping member flows downward along the inner wall surface 142 without being scattered above the spinout surface 121 when colliding with the inner wall surface 142 of the coating cup 14, and the bottom 145 of the coating cup 14. It can be easily collected without containing impurities.

本発明のスピンコーターは、ブロアーファン等により強制的に排気することなく、密閉状態で所定の蒸気を満たして乾燥しないようになっているため、回収した滴下部材をそのまま、ほぼ１００％再利用できるため、公害を出すおそれがなく、滴下部材の特別な回収装置が不要である。前記滴下部材は、ＤＶＤ等の各種記録媒体の記録膜、感光膜、フォトレジスト膜、絶縁膜、保護膜、色素膜等の形成、あるいは洗浄等に使用することができる。   Since the spin coater of the present invention is not forcedly exhausted by a blower fan or the like, and is filled with a predetermined vapor in a sealed state so as not to be dried, the recovered dripping member can be reused almost 100% as it is. Therefore, there is no possibility of causing pollution, and a special recovery device for the dropping member is unnecessary. The dripping member can be used for forming a recording film, a photosensitive film, a photoresist film, an insulating film, a protective film, a dye film, or the like of various recording media such as a DVD, or for cleaning.

前記コーティングカップ１４の内壁面１４２は、スピンアウト面１２１において、一番多くの前記滴下部材が衝突する。前記衝突面１４１は、前記ディスク状部材１３方向およびさらに上部方向に飛散しないような角度になっている。また、前記スピンアウト面１２１は、幾何学的なものではなく、ディスク状部材１３の回転速度および前記滴下部材の種類により多少幅を有するものである。   The inner wall surface 142 of the coating cup 14 collides with the most dripping members on the spin-out surface 121. The collision surface 141 has an angle that does not scatter in the direction of the disk-shaped member 13 and further upward. Further, the spin-out surface 121 is not geometric and has a certain width depending on the rotational speed of the disk-shaped member 13 and the type of the dropping member.

図２は本発明のコーティングカップの形状を説明するための一部拡大断面図である。図２において、前記衝突面１４１の角度は、スピンアウト面１２１と、コーティングカップ１４の内壁面１４２となる曲面からなる散乱面が前記スピンアウト面１２１の上部において、９０度より小さく、前記スピンアウト面１２１の下部において、９０度より大きくなっている。前記滴下部材は、前記スピンアウト面１２１より多少上に衝突した場合下方に飛散し、前記スピンアウト面１２１より下に衝突した場合内壁面１４２に沿って落下する。   FIG. 2 is a partially enlarged sectional view for explaining the shape of the coating cup of the present invention. In FIG. 2, the angle of the collision surface 141 is such that the spin-out surface 121 and the scattering surface composed of the curved surface that becomes the inner wall surface 142 of the coating cup 14 are smaller than 90 degrees above the spin-out surface 121. In the lower part of the surface 121, it is larger than 90 degrees. The dripping member scatters downward when colliding slightly above the spin-out surface 121 and falls along the inner wall surface 142 when colliding below the spin-out surface 121.

図３は本発明のコーティングカップにおける上部環状突部とディスク状部材との間隔を説明するための一部拡大断面図である。図３において、前記ディスク状部材１３と前記コーティングカップ１４の上部に設けられた下方に向かっている上部環状突部１４３との隙間は、実験の結果、５ｍｍ以内、好ましくは３．６ｍｍであった。前記環状に形成されている隙間は、内部における滴下部材の蒸気と内部に入る空気圧とがほぼ等しくなるため、互いの出入りがなく、前記コーティングカップ１４の滴下部材が乾燥することなく同じ濃度を保つことができる。   FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view for explaining the distance between the upper annular protrusion and the disk-shaped member in the coating cup of the present invention. In FIG. 3, the gap between the disk-shaped member 13 and the upper annular protrusion 143 directed downwardly provided on the upper part of the coating cup 14 was within 5 mm, preferably 3.6 mm, as a result of the experiment. . In the gap formed in the annular shape, the vapor of the dropping member in the inside and the air pressure entering the inside are almost equal, so there is no entry and exit of each other, and the dropping member of the coating cup 14 maintains the same concentration without drying. be able to.

図４は本発明のコーティングカップにおける回転基盤と下部環状突部との間隔を説明するための一部拡大断面図である。図４において、前記回転基盤１６と前記コーティングカップ１４の下部に設けられた上方に向かっている下部環状突部１４３との隙間は、実験の結果、２ｍｍ以内、好ましくは１．０ｍｍであった。前記環状に形成されている隙間は、できるだけ狭いことが望ましいが、前記コーティングカップ１４の滴下部材が乾燥することなく同じ濃度を保つことができる。前記上部環状突起および下部環状突起とによって構成される隙間は、前記コーティングカップ１４の内面にあり、ディスク状部材１３および回転基盤１６の端部が回転しながら入る程度になっている。   FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view for explaining the distance between the rotating base and the lower annular protrusion in the coating cup of the present invention. In FIG. 4, the gap between the rotary base 16 and the lower annular protrusion 143 that is provided at the lower portion of the coating cup 14 and that is directed upward is within 2 mm, preferably 1.0 mm. The gap formed in the annular shape is desirably as narrow as possible, but the same concentration can be maintained without drying the dropping member of the coating cup 14. A gap formed by the upper annular projection and the lower annular projection is provided on the inner surface of the coating cup 14 so that the end portions of the disk-shaped member 13 and the rotary base 16 enter while rotating.

図５は本発明のコーティングカップにおけるドレインパイプの突き出し量を説明するための一部拡大断面図である。図５において、ドレインパイプ１７は、前記コーティングカップ１４の底部１４５より長さｄだけ突出させている。前記突き出し量ｄは、前記滴下部材の種類によって変えることができる。前記ドレインパイプ１７の突き出し量は、常に一定量の滴下部材を前記コーティングカップ１４の底部１４５に溜めた後に回収されるようになっている。前記コーティングカップ１４の底部１４５に溜められた滴下部材は、蒸発により内部の蒸気を一定量とすることにより回収され、滴下部材の濃度を同じに保つことができる。   FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view for explaining the protruding amount of the drain pipe in the coating cup of the present invention. In FIG. 5, the drain pipe 17 protrudes from the bottom 145 of the coating cup 14 by a length d. The protrusion amount d can be changed depending on the type of the dropping member. The protruding amount of the drain pipe 17 is always collected after a certain amount of dripping member is collected in the bottom 145 of the coating cup 14. The dropping member stored in the bottom 145 of the coating cup 14 is recovered by making the internal vapor constant by evaporation, and the concentration of the dropping member can be kept the same.

前記スピンコーター１１は、コーティングカップ１４と回収タンク１８の間をドレインパイプ１７によって接続されているため、前記滴下部材が空気に触れることなく回収することができる。すなわち、前記滴下部材は、コーティングカップ１４内および回収タンク１８内において、空気に触れることなく、所定の蒸気に包まれた状態であるため、乾燥した色素等の不純物を除去する必要がなく、直ちに再利用が可能になった。また、必要に応じて、前記回収タンク１８とノズル１２とをポンプ等によって接続することも可能である。   Since the spin coater 11 is connected between the coating cup 14 and the recovery tank 18 by the drain pipe 17, the dripping member can be recovered without touching the air. That is, the dripping member is in a state where it is encased in a predetermined vapor without being exposed to air in the coating cup 14 and the recovery tank 18, so that it is not necessary to remove impurities such as dried pigments immediately. It can be reused. If necessary, the recovery tank 18 and the nozzle 12 can be connected by a pump or the like.

前記スピンコーター１１は、コーティングカップ１４の内面にフッ素樹脂の膜を形成することができる。前記フッ素樹脂系の膜は、前記滴下部材が表面に付着しないため、不純物の除去が不要で、濃度調整を行うことなく、直ちに１００％の再利用が可能になった。   The spin coater 11 can form a fluororesin film on the inner surface of the coating cup 14. Since the dripping member does not adhere to the surface of the fluororesin film, it is not necessary to remove impurities, and 100% reuse can be immediately performed without adjusting the concentration.

前記コーティングカップ１４は、たとえば、アルミニウムの塊を三次元旋盤によりくり抜いて作製される。また、前記コーティングカップ１４は、前記アルミニウムをくり抜いた金型に、金属部材または合成樹脂部材を鋳込むことにより作製される。   The coating cup 14 is produced, for example, by cutting an aluminum lump with a three-dimensional lathe. The coating cup 14 is produced by casting a metal member or a synthetic resin member into a mold in which the aluminum is hollowed out.

以上、本実施例を詳述したが、本発明は、前記本実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。たとえば、滴下部材は、スピンコーターに使用する公知または周知のものを利用することができる。   Although the present embodiment has been described in detail above, the present invention is not limited to the present embodiment. The present invention can be modified in various ways without departing from the scope of the present invention described in the claims. For example, as the dropping member, a known or well-known member used for a spin coater can be used.

本発明の実施例で、スピンコーターを説明するための概略断面図である。（実施例１）In the Example of this invention, it is a schematic sectional drawing for demonstrating a spin coater. Example 1 本発明のコーティングカップの形状を説明するための一部拡大断面図である。It is a partially expanded sectional view for demonstrating the shape of the coating cup of this invention. 本発明のコーティングカップにおける上部環状突部とディスク状部材との間隔を説明するための一部拡大断面図である。It is a partially expanded sectional view for demonstrating the space | interval of the upper annular protrusion and disc-shaped member in the coating cup of this invention. 本発明のコーティングカップにおける回転基盤と下部環状突部との間隔を説明するための一部拡大断面図である。It is a partially expanded sectional view for demonstrating the space | interval of the rotation base and lower annular protrusion in the coating cup of this invention. 本発明のコーティングカップにおけるドレインパイプの突き出し量を説明するための一部拡大断面図である。It is a partially expanded sectional view for demonstrating the protrusion amount of the drain pipe in the coating cup of this invention. 従来のスピンコーターを説明するための概略斜視図である。It is a schematic perspective view for demonstrating the conventional spin coater. 従来のスピンコーターを説明するための概略断面図である。It is a schematic sectional drawing for demonstrating the conventional spin coater.

符号の説明Explanation of symbols

１１・・・スピンコーター
１２・・・ノズル
１２１・・・スピンアウト面
１３・・・ディスク状部材
１４・・・コーティングカップ
１４１・・・衝突面
１４２・・・内壁面
１４３・・・上部環状突部
１４４・・・下部環状突部
１４５・・・底部
１５・・・回転軸
１６・・・回転基盤
１７・・・ドレインパイプ
１８・・・回収タンク DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Spin coater 12 ... Nozzle 121 ... Spin-out surface 13 ... Disc-shaped member 14 ... Coating cup 141 ... Colliding surface 142 ... Inner wall surface 143 ... Upper annular protrusion Part 144: Lower annular protrusion 145 ... Bottom 15 ... Rotating shaft 16 ... Rotating base 17 ... Drain pipe 18 ... Recovery tank

Claims (8)

ディスク状部材を載置して回転制御装置により回転させる回転基盤と、
前記回転基盤の上部に所望の滴下部材を供給するノズルと、
前記ディスク状部材の上部からスピンアウトした前記滴下部材を散乱させることなく、内壁面に沿って下方に流して回収できる面を有するほぼドウナツ状で、前記ディスク状部材および前記回転基盤を内部に備えているコーティングカップと、
前記コーティングカップの一方から前記滴下部材を回収するドレインパイプと、
前記ドレインパイプに連結された回収タンクと、
から少なくとも構成されていることを特徴とするスピンコーター。 A rotating base on which a disk-shaped member is placed and rotated by a rotation control device;
A nozzle for supplying a desired dropping member to the top of the rotating base;
The dripping member spun out from the upper part of the disk-shaped member is substantially donut-shaped having a surface that can be recovered by flowing downward along the inner wall surface, and the disk-shaped member and the rotating base are provided inside. A coating cup,
A drain pipe for recovering the dripping member from one of the coating cups;
A collection tank connected to the drain pipe;
A spin coater comprising at least 前記滴下部材のスピンアウト面と、内壁面からなる散乱面との角度は、前記スピンアウト面の上部において、９０度より小さいことを特徴とする請求項１に記載されたスピンコーター。   2. The spin coater according to claim 1, wherein an angle between a spin-out surface of the dropping member and a scattering surface including an inner wall surface is smaller than 90 degrees at an upper portion of the spin-out surface. 前記滴下部材のスピンアウト面と、内壁面からなる散乱面との角度は、前記スピンアウト面の下部において、９０度より大きいことを特徴とする請求項１に記載されたスピンコーター。   2. The spin coater according to claim 1, wherein an angle between a spin-out surface of the dropping member and a scattering surface composed of an inner wall surface is greater than 90 degrees at a lower portion of the spin-out surface. 前記ディスク状部材と前記コーティングカップの上部に設けられた環状突部との隙間は、５ｍｍ以内、好ましくは３．６ｍｍであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載されたスピンコーター。   The gap between the disk-shaped member and the annular protrusion provided on the upper part of the coating cup is within 5 mm, preferably 3.6 mm, according to any one of claims 1 to 3. The described spin coater. 前記回転基盤の底部と前記コーティングカップの下部に設けられた環状突部との隙間は、２ｍｍ以内、好ましくは１．０ｍｍであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載されたスピンコーター。   The clearance gap between the bottom part of the said rotation base and the cyclic | annular protrusion provided in the lower part of the said coating cup is less than 2 mm, Preferably it is 1.0 mm, The any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. Spin coater described in 1. 前記コーティングカップの底部は、前記ドレインパイプに向かって傾斜していることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載されたスピンコーター。   The spin coater according to any one of claims 1 to 5, wherein a bottom portion of the coating cup is inclined toward the drain pipe. 前記ドレインパイプは、前記コーティングカップの底部より僅かに突出して設けられていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載されたスピンコーター。   The spin coater according to any one of claims 1 to 5, wherein the drain pipe is provided so as to slightly protrude from a bottom portion of the coating cup. 前記コーティングカップの内面には、フッ素樹脂系の膜が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載されたスピンコーター。   The spin coater according to any one of claims 1 to 7, wherein a fluororesin-based film is formed on an inner surface of the coating cup.
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