(57)【要約】【課題】  基板全面にわたって厚みの均一な膜を形成すること。【解決手段】  基板の中央側に円環状に又は中心に点状に供給された液状物質を回転によって展延させている過程で、順次プラズマ発光による光又は液晶パネルを通しての光の照射を中央側から外周側に向かって移行させ、前記液状物質を展延しながら、あるいは前記液状物質の展延と展延の中断を交互に繰り返してして展延の中断時に、前記光の照射によって前記中央側から順次前記液状物質の膜厚を確定行くことを特徴とする樹脂膜の形成方法及び装置。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の中央側に円環状に又は基板の中心に点状に供給された液状物質を回転によって展延させる過程で、順次プラズマ発光による光の照射を前記基板の中央側から外周側に向かって移行させ、前記液状物質を展延しながら前記中央側から順次前記液状物質の膜厚を確定して行くことを特徴とする塗布膜の形成方法。
【請求項２】
基板の中央側に円環状に又は基板の中心に点状に供給された液状物質を回転によって展延させる過程で、液晶パネルを制御することにより選択的に光源からの光を前記基板の中央側から外周側に向かって順次通過させ、前記液状物質を展延しながら前記中央側から順次前記液状物質の膜厚を確定して行くことを特徴とする塗布膜の形成方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２において、
前記展延の過程は高速回転期間と低速回転期間とを含み、該低速回転期間に前記光の照射を行うことを特徴とする塗布膜の形成方法。
【請求項４】
基板受台上に搭載された基板の中央側に円環状に、又は基板の中心に点状に供給された液状物質を回転させて展延するスピンナと、
アノード電極と、カソード電極と、隔壁と、これらアノード電極とカソード電極と隔壁との間に位置する密閉室内に封入されたガスとからなるプラズマセルであって、前記アノード電極とカソード電極との間に電圧が印加されたときにプラズマ光を発生する複数のプラズマセルからなるプラズマパネルと、
前記スピンナの回転によって前記液状物質を展延させている過程で、前記展延された液状物質からなる膜の中央側から外周側に向かって順次、前記プラズマパネルからのプラズマ光の照射を移行させる制御装置とを有し、前記液状物質の展延過程で記中央側から膜厚を順次確定して行くことを特徴とする塗布膜の形成装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記プラズマパネルは、同心円状で放射方向に多重に配置された円環状の複数のプラズマセルであることを特徴とする塗布膜の形成装置。
【請求項６】
基板受台上に搭載された基板の中央側に円環状に、又は基板の中心に点状に供給された液状物質を回転させて展延するスピンナと、
ガラス基板間に封入されている液晶層と、偏向板と、互いに直交する向きに形成された第１、第２の電極とからなる液晶パネルと、
前記液晶パネルを通して前記基板に光を照射する光源と、
前記スピンナの回転によって前記液状物質を展延させている過程で、前記液晶パネルを制御することによって、前記展延された液状物質からなる膜の中央側から外周側に向かって順次前記光源からの光の通過を移行させる制御装置とを有し、前記液状物質の展延過程で前記中央側から膜厚を順次確定することを特徴とする塗布膜の形成装置。
【請求項７】
請求項４ないし請求項６のいずれか１項において、
前記展延過程は高速回転期間と低速回転期間とを含み、前記制御装置は該低速回転期間に前記光を前記基板に照射するよう制御することを特徴とする塗布膜の形成装置。
【請求項８】
請求項４ないし請求項７のいずれか１項において、
前記プラズマパネル又は液晶パネルのいずれか一方の電極は共通に接続されており、他方の電極は輪状、又は同一円周上に位置するもの同士が互いに接続されていることを特徴とする塗布膜の形成装置。
【請求項９】
請求項４ないし請求項７のいずれか１項において、
前記プラズマパネル又は液晶パネルのそれぞれの電極は、それぞれ同一円周上に位置するもの同士が互いに接続されていることを特徴とする塗布膜の形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクなどの基板間にほぼ均一な膜厚の接着剤層を形成する、又は基板上にほぼ均一な膜厚の塗布膜を形成するのに適した塗布膜の形成方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＤＶＤのような光ディスクは２枚の透明な基板が接着剤により貼り合わされた構造が基本となっている。この場合、それら基板は一方の基板だけに反射層又は半透過膜を含む記録層が形成されたもの、又は双方の基板に記録層が形成されたものがあり、そして、一方の基板のみに記録層が形成されたもの、双方の基板の厚みが等しいもの、又は記録層の形成されていない基板は薄い透明なシートを光透過保護層としているものもある。さらに、このような貼り合わせ構造のものを２枚接着剤を介して貼り合わせて４枚の基板を積層した構造のものなどもある。また、別なものとして、透明なガラスやレンズのような基板を複数枚接着剤を介して貼り合わせる場合などもある。
【０００３】
このような場合、ＤＶＤのような光ディスクでは接着剤を介して２枚の基板を重ねた後に、高速回転させて接着剤を基板間で均一に展延して余分な接着剤を振り切り、その後の硬化工程で基板の一方側から、又は双方から紫外線を照射して接着剤を短時間で硬化することが一般的に行われている。その紫外線の照射は、ＵＶランプを使って所定の時間だけ連続的に紫外線を照射したり、あるいはキセノンランプを使ってパルス的に紫外線を照射することが行われている。
【０００４】
この紫外線の独特な照射方法として、下記特許文献１に開示されたものがある。この方法は、高速回転によって基板の全面に塗膜を形成した後に、基板を低速回転させながら、小さな照射面積の紫外線スポット光を内側から外周方向に順に照射し、基板の全面に形成された塗膜を内側から順に硬化させる。（例えば、特許文献１参照）
この方法と同様な照射方法を開示した特許文献として下記特許文献２がある。この方法は、特許文献１に記載された方法がスポット光であったのに対して、機械的な照射範囲調整機構を用いて光を円状に拡大、つまりその光の面積を順次拡大して行って内側から外周方向に順に照射して、展延終了後の塗膜を内側から順に硬化するものである。
【特許文献１】特開平９−１６１３３３号公報
【特許文献２】特開２００３−９１８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、これら従来の硬化方法は、いずれの場合も、高速回転させて接着剤を基板間で展延して余分な塗膜材料を振り切り、展延が完了し、塗膜形成の完了した後に基板の一方側から、又は双方から紫外線を照射して塗膜を硬化させている。
【０００６】
特許文献１、２に記載の発明も例外でなく、基板全面への塗膜形成が完了した後に、基板の内周側から外周方向に順に紫外線ランプからの紫外線を照射して、塗膜を内周側から順に硬化するものである。
【０００７】
本発明者らの実験によると、基板間の接着剤層、基板上に形成された塗膜は、基板をどのように回転しても、現在要求されている膜厚を維持しつつ均一にすることはできず、図９の曲線Ａと曲線Ｂで示すように基板の内周側よりも外周側の膜厚が厚くなるという問題がある。
【０００８】
ここで一例を示すと、曲線Ａは基板を回転数３０００ｒｐｍで１３秒間回転させた場合の膜厚特性を示し、曲線Ｂは基板を３０００ｒｐｍで２０秒間回転させた場合の膜厚特性を示す。
【０００９】
問題点は、曲線Ａ、Ｂのいずれの場合も、接着剤層の厚みの最大の差は８μｍ程度であり、かなり大きく、現在のＤＶＤの品質を更に向上させる上で問題となっている。図９の曲線Ａ、曲線Ｂで示すように、内周の膜厚を既定値に合わせると、外周側の膜厚が厚くなり、外周側の膜厚を既定値に合わせると、内周側の膜厚が薄くなる。この例の他にも、回転時間と回転数を種々変えて実験を行い、それらをどのように調整しても接着剤層の膜厚の均一化の精度をあるレベル以上に向上することはできなかった。これは、基板表面に形成した塗膜についても同様である。
【００１０】
特に、ブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）、又はＡＯＤ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｉｓｃ）と称される次世代大容量光ディスクにあっては、接着剤層の厚みの不均一性は大きな問題になる。
【００１１】
ブルーレイディスクでは、接着層とシートとからなる光透過保護層、あるいは透明な樹脂層だけからなる光透過保護層の厚みが０．１ｍｍと非常に薄いので、接着層や透明な樹脂層の厚みの不均一性は大きな影響を及ぼし、次世代大容量光ディスクの品質を大きく左右する。
【００１２】
また、ＡＯＤにあっては、貼り合わされる双方の基板が０．６ｍｍの厚みであって、通常のＤＶＤと同じであるが、それらを貼り合わせる接着剤の膜厚を十分に高い精度で均一にしなければならず、いずれにせよ接着層や塗膜の厚みの均一性が次世代大容量光ディスクの品質を大きく左右する。
【００１３】
本発明は、液状物質が回転によって展延されている過程で、電気的に制御を行うことによって、ほぼ所定の厚みになった箇所に光線を照射し、順次、内周側から硬化又は半硬化させてほぼ一定の厚みに確定して行き、ほぼ所定の厚みになった箇所の液状物質がその後の高速回転により放射外方向に移動するのを防ぐことによって、基板全面における液状物質の膜厚の均一化を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、基板の中央側に円環状に又は基板の中心に点状に供給された液状物質を回転によって展延させる過程で、順次プラズマ発光による光の照射を前記基板の中央側から外周側に向かって移行させ、前記液状物質を展延しながら前記中央側から順次前記液状物質の膜厚を確定して行くことを特徴とする塗布膜の形成方法を提供するものである。
【００１５】
請求項１の発明に係る塗布膜の形成方法によれば、液状物質が高速回転によって展延される過程で、プラズマパネルを電気的に制御することによって、ほぼ所定の厚みになった箇所に順次プラズマ光を照射し、硬化又は半硬化させてその厚みを順に確定して行くことができ、基板全面における液状物質の膜厚の均一化を図れる。また、基板への熱的影響を小さくできる。
【００１６】
本願請求項２の発明は、基板の中央側に円環状に又は基板の中心に点状に供給された液状物質を回転によって展延させる過程で、液晶パネルを制御することにより選択的に光源からの光を前記基板の中央側から外周側に向かって順次通過させ、前記液状物質を展延しながら前記中央側から順次前記液状物質の膜厚を確定して行くことを特徴とする塗布膜の形成方法を提供するものである。
【００１７】
請求項２の発明に係る塗布膜の形成方法によれば、液状物質が高速回転によって展延される過程で、液晶パネルを電気的に制御することによって、ほぼ所定の厚みになった箇所に順次光源であるバックライトの光を照射し、硬化又は半硬化させてその厚みを順に確定して行くことができ、基板全面における液状物質の膜厚の均一化を図れる。また、基板への熱的影響を小さくできる。
【００１８】
本願請求項３の発明は、請求項１又は請求項２において、前記展延の過程は高速回転期間と低速回転期間とを含み、該低速回転期間に前記光の照射を行うことを特徴とする塗布膜の形成方法を提供するものである。
【００１９】
請求項３の発明に係る塗布膜の形成方法によれば、高速回転時に液状物質を展延し、実質的に液状物質が展延されない低速回転時に光を照射して、ほぼ所定の厚みになった箇所を順次、硬化又は半硬化させて厚みを確定して行くので、より膜厚の均一化を図れると共に、基板への熱的影響を小さくできる。
【００２０】
本願請求項４の発明は、基板受台上に搭載された基板の中央側に円環状に、又は基板の中心に点状に供給された液状物質を回転させて展延するスピンナと、アノード電極と、カソード電極と、隔壁と、これらアノード電極とカソード電極と隔壁との間に位置する密閉室内に封入されたガスとからなるプラズマセルであって、前記アノード電極とカソード電極との間に電圧が印加されたときにプラズマ光を発生する複数のプラズマセルからなるプラズマパネルと、前記スピンナの回転によって前記液状物質を展延させている過程で、前記展延された液状物質からなる膜の中央側から外周側に向かって順次、前記プラズマパネルからのプラズマ光の照射を移行させる制御装置とを有し、前記液状物質の展延中に前記中央側から膜厚を順次確定して行くことを特徴とする塗布膜の形成装置を提供するものである。
【００２１】
請求項４の発明に係る塗布膜の形成装置によれば、液状物質が高速回転によって展延される過程で、プラズマパネルを電気的に制御することによって、ほぼ所定の厚みになった箇所に順次プラズマ光を照射し、硬化又は半硬化させてその厚みを順に確定して行くことができ、基板全面における液状物質の膜厚の均一化を図れる。また、基板への熱的影響を小さくでき、装置の小型化もできる。
【００２２】
本願請求項５の発明は、請求項４において、前記プラズマパネルは、同心円状で放射方向に多重に配置された円環状の複数のプラズマセルからなることを特徴とする塗布膜の形成装置を提供するものである。
【００２３】
請求項５の発明に係る塗布膜の形成装置によれば、請求項４の効果の他に、プラズマパネルを簡便な構造にでき、制御も容易になる。
【００２４】
本願請求項６の発明は、基板受台上に搭載された基板の中央側に円環状に、又は基板の中心に点状に供給された液状物質を回転させて展延するスピンナと、ガラス基板間に封入されている液晶層と、偏向板と、互いに直交する向きに形成された第１、第２の電極とからなる液晶パネルと、前記液晶パネルを通して前記基板に光を照射する光源と、前記スピンナの回転によって前記液状物質を展延させている過程で、前記液晶パネルを制御することによって、前記展延された液状物質からなる膜の中央側から外周側に向かって順次前記光源からの光の通過を移行させる制御装置とを備え、前記液状物質の展延過程で前記中央側から膜厚を順次確定して行く塗布膜の形成装置を提供する。
【００２５】
請求項６の発明に係る塗布膜の形成装置によれば、液状物質が高速回転によって展延される過程で、液晶パネルを電気的に制御することによって、ほぼ所定の厚みになった箇所に順次バックライトの光を照射し、硬化又は半硬化させてその厚みを順に確定して行くことができ、基板全面における液状物質の膜厚の均一化を図れる。また、基板への熱的影響を小さくでき、装置の小型化もできる。
【００２６】
本願請求項７の発明は、請求項４ないし請求項６のいずれか１項において、前記展延過程は高速回転期間と低速回転期間とを含み、前記制御装置は該低速回転期間に前記光を前記基板に照射するよう制御する塗布膜の形成装置を提供する。
【００２７】
請求項７の発明に係る塗布膜の形成装置によれば、高速回転時に液状物質を展延し、実質的に液状物質が展延されない低速回転時に光を照射して、ほぼ所定の厚みになった箇所を順次、硬化又は半硬化させて厚みを確定して行くので、より膜厚の均一化を図れると共に、基板への熱的影響を小さくできる。
【００２８】
本願請求項８の発明はは、請求項４ないし請求項７のいずれか１項において、前記プラズマパネル又は液晶パネルのいずれか一方の電極は共通に接続されており、他方の電極は輪状、又は同一円周上に位置するもの同士が互いに接続されていることを特徴とする塗布膜の形成装置を提供するものである。
【００２９】
請求項８の発明に係る塗布膜の形成装置によれば、制御を簡易なものにすることができる。
【００３０】
本願請求項９の発明は、請求項４ないし請求項７のいずれか１項において、前記プラズマパネル又は液晶パネルのそれぞれの電極は、それぞれ同一円周上に位置するもの同士が互いに接続されていることを特徴とする塗布膜の形成装置を提供するものである。
【００３１】
請求項９の発明に係る塗布膜の形成装置によれば、制御を簡易なものにすることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、基板全面における液状物質の膜厚の均一化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明の実施の形態を説明する前に、先ず、本発明の基本的な考え方について説明する。図１は重ね合わせる前の対向配置された２枚のポリカーボネイト製の基板１Ａと１Ｂを示し、一方の基板１Ａにはドーナツ状、つまり円環状に液状物質として接着剤１Ｃが供給されている。基板が高速回転され始めると、その遠心力により接着剤１Ｃは内周から外側に展延する。
【００３４】
そして、高速回転によって接着剤１Ｃが外周側に移動する過程で、接着層が所望の厚みになる時点（領域）が存在し、その接着層が所望の厚みになる時点、時点で順次光線を照射して接着層を半硬化又は硬化させることにより、内周側から接着層の厚みは確定され、その後の高速回転による遠心力によって接着層が外周方向に移動しないようにすれば、ほぼ均一の厚みの樹脂膜を形成することが可能であるという知見に基づいている。
【００３５】
そしてこのことは、１枚の基板面に液状物質による樹脂膜を形成する場合も全く同様であり、前記知見を適用することができる。ここで、半硬化又は硬化とは、その後の高速回転による遠心力によって接着層が外周側に実質的に移動しない程度に固まることを言い、以下では硬化と言う。
【００３６】
図１に示すように、双方の基板１Ａ、１Ｂとも中央孔Ｘを有し、ここでは中央孔Ｘ側を内周側と言い、外周端Ｙ側を外周側という。いずれかの基板だけに反射膜を含む記録層が形成されている場合には、基板１Ｂには記録層が形成されておらず、基板１Ａに反射膜を含む記録層が形成されている。双方の基板に記録層が形成されている場合には、基板１Ｂに半透過膜を含む記録層が形成され、基板１Ａに反射膜を含む記録層が形成されている。
【実施例１】
【００３７】
以下、図２ないし図４によって本発明に係る均一膜厚の塗布膜形成方法及び装置について説明する。図２と図３は、第１の実施例を説明するための図であり、図４は第１の実施例を実現するために用いるプラズマセルの基本的構造の１例を示す。プラズマパネルは、多数のプラズマセルによって構成される。
【００３８】
接着剤１Ｃの供給された基板１Ａと基板１Ｂとが重ね合わされ基板１となった後に、図２に示すように基板１Ｂ側を上にして、基板１は不図示のスピンナの基板受台２に載置される。基板受台２は回転シャフト３を通して不図示の回転駆動装置に結合され、数千回転以上まで高速回転される。基板１がスピンナの基板受台２に載置されると、プラズマパネル４が下降するか、あるいは基板受台２が上昇して、プラズマパネル４の下面と基板１との間の距離を０．５〜１０ｍｍにする。この後に、プラズマパネル４は内側から外側に向けて順に発光を行う。これについては後で詳述する。
【００３９】
プラズマパネル４は、基板１とほぼ同じ面積の円板状のもの、あるいはそれよりも面積の大きなものであり、異なる径の同心状の円周上に配列された多数のプラズマセル５ａ、５ｂ、５ｃ・・・・・からなる。
【００４０】
プラズマセル５の基本的な構造について、図４によって説明する。プラズマセル５は、一方の透明な薄いガラス板５１上に形成されたアノード電極５２、アルミニウム材料などからなるミラー層５３、その上に形成された酸化マグネシウム（ＭｇＯ）などからなる保護層５４、隣り合うプラズマセルとの境界に形成されている隔壁層５５、５６、保護層５４と同様な保護層５７、透明な誘電体層５８、透明なカソード電極５９、５９、他方の透明な薄いガラス板６０、隔壁層５５、５６と保護層５４、５７によって囲まれた密閉空間６１、その中に封入された希ガスのようなプラズマガスからなる。
【００４１】
プラズマセル５は、アノード電極５２とカソード電極５９との間に４０〜５０Ｖ以上の直流電圧を印加することによって、それら電極間に放電が発生し、その放電による熱で密閉空間６１の中に封入されたプラズマガスがプラズマ化され、プラズマ光を透明な保護層５７、誘電体層５８、ガラス層６０などを通して放出する。このプラズマ光には、接着剤を有効に硬化させる波長の光、つまり紫外線が十分に含まれている。
【００４２】
このように機能するプラズマセル５は、好ましくは図３に示されているように円環状に形成されている。図２、図３では、図面を複雑にしないために４個の円環状のプラズマセル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが示されており、これらは中央孔Ｘ側から外周側に向けて順次配置されているが、実際は遥かに高密度に形成され、多くのものでは各プラズマセルの幅は２００〜３００μｍである。
【００４３】
また、一般的なプラズマセルは四方が隔壁層で囲まれた角形のものが多く、このようなプラズマセルを多数用いてプラズマパネルを構成する場合には、不図示の角形の微小なプラズマセルを多重の同心円状に多数配置することになる。この場合にも、同一周に配置された各プラズマセルの電極は輪状に形成されるか、あるいは別の輪状の配線などによって直列に接続されるのが、制御配線の数を減らす面から好ましい。
【００４４】
これら４個の円環状のプラズマセル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄのそれぞれには、所定幅の円周内に厚膜の電極５２、５９、６０、ミラー層５３、保護層５４が輪状に形成され、隔壁層５５、５６も輪状に形成される。円環状のプラズマセル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄは、隣り合うプラズマセルと隔壁層を共通にして、基板１の中央孔Ｘを臨む周辺からその外周に至る領域に相当する面域に何重にも形成される。つまり、直径が所定寸法だけ順次異なる環状のプラズマセル５が隣り合うプラズマセルと隔壁層を共通にして形成される。
【００４５】
各円環状のプラズマセル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄのアノード電極５２は、不図示のプリント基板などに形成されている配線６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄによって、またカソード電極５９、６０は、不図示のプリント基板などに形成されている配線７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄによりプラズマ制御装置８に接続される。
【００４６】
プラズマ制御装置８は、図示しないプロセッサなどを備えており、そのメモリには予め非常に多くの実験から得られたデータが格納されている。
【００４７】
そのデータは、スピンナ２の回転速度、用いる接着剤１Ｃの粘度、基板への濡れ性などの特性、周囲の雰囲気の温度や湿度などの諸条件に対する接着剤の展延速度、つまり円環状に供給された接着剤１Ｃが設定膜厚になる放射外方向の位置と時間との関係などを示す。このデータによって、高速回転の開始後、基板の放射方向に向けての各点での接着層の設定の厚みになる時刻が求まる。したがって、前記諸条件を図示しないプロセッサに入力することによって、プラズマパネルの発光面積の最適な拡大速度も求まる。図示していないが、前述のような諸条件が満足されるよう管理されるのが好ましい。
【００４８】
この実施例では、スピンナ２の設定回転速度に対する接着剤１Ｃの展延速度を示すデータから、設定回転速度による回転の開始後、プラズマセル５ａと５ｂとの境の膜厚が設定値になる時刻ｔ１、プラズマセル５ｂと５ｃとの境の膜厚が設定値になる時刻ｔ２、プラズマセル５ｃと５ｄとの境の膜厚が設定値になる時刻ｔ３、プラズマセル５ｄの外周の膜厚が設定値になる時刻ｔ４が不図示のプロセッサに格納されている。
【００４９】
回転の開始後、時刻ｔ１でプラズマセル５ａを発光させる。次に、時刻ｔ２でプラズマセル５ｂを発光させる。更に、時刻ｔ３でプラズマセル５ｃを発光させ、時刻ｔ４でプラズマセル５ｄを発光させる。このように、内側のプラズマセルから外側に位置するプラズマセルに向けて順次発光させることによって、接着剤が展延する過程で、先ず設定厚みになった最内側の領域の接着剤がプラズマセル５ａの発光で硬化を開始し、プラズマセル５ａの発光で硬化を開始した接着剤はそれ以後の高速回転による遠心力によって外周方向に移動し難くなる。
【００５０】
次に、内側から２番目の領域の接着剤が設定厚みになる時点ｔ２で、プラズマセル５ｂの発光によって硬化を開始し、プラズマセル５ｂの発光で硬化を開始した接着剤はそれ以後の高速回転による遠心力によって外周方向に移動し難くなる。これ以降も同様である。
【００５１】
このようにして、接着剤が展延する過程で、順次設定厚みになった段階でプラズマセルを順次発光させることによって、順に設定厚みを確定し、この厚み確定動作を順次行うことによって、それ以後の高速回転による遠心力で接着剤が外周側に移動し難くする。なお、回転速度は限定されるものではないが、多くの場合１０００〜１００００ｒｐｍの範囲で調整される。
【実施例２】
【００５２】
次に、本発明の別の１実施例について説明する。前記実施例では、高速回転させながら順次、内周側のプラズマセルから外周側のプラズマセルを発光させていったが、特に回転数が高いときには、回転数を２００〜５００ｒｐｍ程度に低下させた状態、接着剤の展延が中断された状態でプラズマ光を照射させるのが好ましい。
【００５３】
この実施例の特徴は、高速回転による接着剤の展延と低速回転時の展延中断とを交互に繰り返し、展延中断のときにプラズマ光を照射して展延された接着剤部分を半硬化させる、つまり高速回転で内周側から外周側に向かって接着剤を所定厚みに展延することと、低速回転時にその硬化開始を繰り返し行うことにある。
【００５４】
図５、図６により説明すると、この装置は、回転シャフト３を通して基板受台２を回転させるモータのような回転駆動装置９、回転駆動装置９を制御する回転制御装置１０、前述のようなプロセッサなどからなるプラズマ制御装置８を備える。高速回転は１０００〜１００００ｒｐｍの範囲における回転数ｖ１であり、この回転数ｖ１で回転する高速回転時間Ｔ１で接着剤の放射外方向への展延を行い、低速回転時間Ｔ２で接着剤層の展延を一時的に中断してプラズマパネル４を発光させて接着剤を硬化させ、高速回転時間Ｔ１で展延された接着剤層がその後の高速回転で更に展延されないようにする。
【００５５】
それぞれの低速回転時間Ｔ２の回転数ｖ２は、接着剤の展延が実質的に行われない程度の回転数であり、具体的には２００〜５００ｒｐｍである。この実施例では、各低速回転期間Ｔ２は、現在のところプラズマパネル４の発光するプラズマ光のエネルギーが十分ではなく、接着層を硬化させるのに時間がかかるために、各高速回転時間Ｔ１よりも長く設定されている。
【００５６】
回転数、高速回転時間Ｔ１と低速回転時間Ｔ２の長さなどは回転制御装置１０によって調整することができる。プラズマ制御装置８には、予め行われた各種の実験から、接着剤の粘度などを含む特性、周囲の環境条件などに適合する多数の回転モデル（高速回転数ｖ１、低速回転数ｖ２、それらの各時間の長さなどの組み合わせ）のデータが格納されており、作業者が回転モデルを選択するか、あるいは接着剤の特性などのデータを入力又は選択することにより、諸条件に適合する回転モデルが自動的に選択され、回転制御装置１０に送られる。回転制御装置１０はその回転モデルに従って回転駆動装置９を制御する。なお、それぞれの位置での高速回転数、低速回転数は同じである必要はなく、適した回転数で行えばよい。
【００５７】
次に、この実施例の動作について説明する。先ず、作業者が接着剤の粘度など必要なデータをプラズマ制御装置８の不図示のプロセッサに入力する。この入力するデータは要求される膜厚の精度によって異なる。この作業によって、プラズマ制御装置８内で適合する回転モデルが選択される。これに伴い、プラズマ制御装置８は回転制御装置１０に制御信号を送り、回転制御装置１０からの駆動信号によって回転駆動装置９は選択された回転モデルに従って、最初の高速回転を行い、基板受台２を高速回転させて基板１の内周側から接着剤１Ｃの展延を行う。この高速回転時間Ｔ１は、プラズマパネル４の最内側に環状に配列されたプラズマセル５ａに対向する基板面域の接着剤層の膜厚がほぼ所定の厚みになる程度の長さである。
【００５８】
そして、その高速回転時間Ｔ１の後、直ぐに最初の低速回転に移るのと同時に、プラズマパネル５の最内側に環状に配列されたプラズマセル５ａを発光させる。実際には、回転制御装置１０が回転駆動装置９に高速回転の駆動信号を送出した後、各種実験から求められたデータと入力されたデータとから求められた高速回転時間Ｔ１だけ遅れてプラズマパネル５を動作させる。プラズマセル５ａからのプラズマ光によって、プラズマセル５ａに対向する基板面域のほぼ所定の厚みの接着剤層は硬化状態となり、その後の高速回転による遠心力で放射外方向に動くことは無い。
【００５９】
次に２回目の高速回転に移り、再び接着剤がある範囲でほぼ所定の厚みに展延される。その範囲は、２回目の低速回転時間Ｔ２で発光するプラズマパネル５の２番目に内側に配列されたプラズマセル５ｂに対向する基板面域に相当し、その基板面域の接着層が硬化される。３回目もこのような動作を繰り返すことによって、内周から外周に向かってある幅の環状面域の接着剤層を所定の厚みに展延して硬化させ、その所定の厚みを確定することによって、以後の高速回転による遠心力の作用を受けないようにし、全体的に均一な厚みの接着剤層を形成する。
【００６０】
なお、内周側に位置するプラズマセルが一旦発光した後は、基板１枚の接着工程が終了するまで、硬化を促進すると言う面で発光を継続させておいた方が好ましい。
【００６１】
この実施例は、半径６０ｍｍの基板で、半径２０ｍｍ、３０ｍｍ、４５ｍｍを含むそれぞれの２ｍｍ幅程度の面域に、プラズマ光を順次照射した。その結果、図９の曲線Ｃに示すように、接着剤層の均一化が明らかに向上し、最大の膜厚差はほぼ２μｍとなり、従来の１／４程度になった。さらに、硬化された接着層の放射内方向に存在する接着剤層は、その後の高速回転による遠心力によっても放射外方向に動かないことが確認できている。
【００６２】
ここで、各プラズマセル５の発光面Ｈは基板１の上面に接触しない位置で、できるだけ発光面Ｈと上側の基板１の上面との間隔が狭いほど効率がよい。これは光が距離の２乗で減衰するからであり、発光面Ｈと基板１の上面との間隔は、０．５ないし１０ｍｍの範囲が良い。
【実施例３】
【００６３】
次に、図７と図８とによって液晶パネルを電子シャッタとして用いる実施例について説明する。これら図において、図２、図４で用いた記号と同一の記号は同じ名称の部材を示すものとする。
【００６４】
液晶パネル７０は、適当な光度の紫外線を発光する紫外線照射ランプ又は蛍光灯など紫外線を含む光を発生するバックライト８０からの光を偏向する偏向板７１、ガラス基板７２、液晶層７３、ガラス基板７４、偏向板７５から構成される。ここで、図７には図示していないが、ガラス基板７２には２００μｍ程度のピッチで1セルを形成するように、Ｘ方向に平行に延びる多数の電極が形成されており、ガラス基板７４にも２００μｍ程度のピッチで1セルを形成するように、Ｘ方向と直交するＹ方向に平行に延びる多数の電極が形成されている。
【００６５】
図示しないこれら電極は、図８において、Ｘ方向に平行に延びる多数の導電ライン７６、Ｙ方向に平行に延びる多数の導電ライン７７に相当する。導電ライン７６はＸ方向制御回路７８に接続され、導電ライン７７はＹ方向制御回路７９に接続されており、Ｘ方向制御回路７８は予め決められたシーケンス、又は前記実施例のようにメモリに格納されたデータに基づいて導電ライン７６を順次付勢する。Ｙ方向制御回路７９はＸ方向制御回路７８と同様にして、導電ライン７７を順次付勢する。
【００６６】
液晶は、ある電圧が印加された液晶部分だけがバックライトの光を通過させる機能を有しており、この液晶パネル７０はその機能を利用している。Ｘ方向制御回路７８は、先ず基板１に供給された接着剤の最も内側の円周に対向又は交差する位置にある複数の導電ライン７６に電圧を印加する。同様に、Ｙ方向制御回路７９も基板１に供給された接着剤の最も内側の円周に対向又は交差する位置にある複数の導電ライン７７に電圧を印加する。
【００６７】
電圧の印加された導電ライン７６と７７とが直交する部分の液晶部分を通してバックライト８０からの光が通過し、基板１に照射される。前述したように、１セルが２００μｍ程度になるように電極が形成されているので、接着剤の最も内側の円周を連続的に照射することができる。そして、Ｘ方向制御回路７８及びＹ方向制御回路７９は、前述したような速度で、順次外側に位置する導電ライン７６、７７にも電圧を印加し、光の照射面積を拡大して行き、接着剤が所望の膜厚になった部分から硬化を開始させて膜厚を確定する。
【００６８】
このとき、Ｘ方向制御回路７８及びＹ方向制御回路７９は、ある幅の円周、例えば５ｍｍ幅の円周で光を照射するように段階的に導電ライン７６、７７を付勢していっても勿論よい。このように、この実施例は、液晶パネル７０を電子シャッタとして用い、選択的にバックライト８０の光を基板に照射するものである。
【００６９】
したがって、この実施例ではバックライト８０として比較的エネルギーの大きな光を発生するランプなどを用いることができ、この場合には液晶パネル７０の冷却が必要になる。冷却については図示していないが、液晶パネル７０とバックライト８０との間に赤外線（０．７〜０．８μｍ以上の波長）をカットするための赤外線カットフィルタを設け、更にその不図示の赤外線カットフィルタと液晶パネル７０との間に冷却風を流して液晶パネル７０の温度上昇を抑制するのが好ましい。
【００７０】
またこの実施例においても、前記プラズマパネルの実施例で述べたように、電極を同心円状で放射方向に多重に設け、内側の電極から順に電圧を印加して行き、バックライト８０からの光線の照射を基板の内周から外周に向けて移行させても勿論よい。この場合、電極を幅数ｍｍ〜５ｍｍの幅広のものにすれば、制御を容易なものにすることができる。
【００７１】
なお、以上述べた実施例においては基板間の接着剤の膜厚を順次設定厚みに確定して行く実施例について述べたが、本発明はコンパクトディスクに記録膜又は保護膜を形成する場合、液晶パネルに保護膜を形成、あるいはガラス板上に均一な樹脂膜を形成する場合など、液状物質による均一な厚みの塗布膜を基板の表面に形成する場合にも適用できる。
【００７２】
そしてこのような場合、膜厚センサを用い、内周側から順次膜厚を検出し、検出された膜厚と予め決められた設定膜厚とを比較し、検出された膜厚と予め決められた設定膜厚とが等しくなった時点で、プラズマセルを発光させても良いし、液晶パネルを制御してバックライトの光を通過させても勿論よい。
【００７３】
以上の説明では説明が分かり易いように、内周側から外周まで一定速度の光照射の移行、あるいはすべて一定の光照射時間とその休止時間の繰り返しで述べてきたが、膜厚の変化が大きな内周部、比較的膜厚の変化が大きな外周部をそれらの間の中間部分よりも細かく前述のような工程を行ってもよい。
【００７４】
この発明では、スピンナで液状物質を展延させながら、順次硬化させているので、図示しない移載手段によって次の工程に基板を運ぶ際に、従来のように２枚の基板が僅かにずれることが無くなり、より一層品質の高い光ディスクを得ることができる。
【００７５】
なお、前記基板がポリカーボネイト材料からなる場合には、ポリカーボネイト材料は２５０μｍ以下の波長の紫外線に対する透過率が低いので、２５０μｍ以下の波長の紫外線を吸収する波長選択フィルタを用いると好都合である。
【００７６】
また、前記プラズマパネル、液晶パネルとバックライトは必ずしも全面になくともよく、全周の一部分、例えば、１２０度の扇形になるように、あるいは放射方向に延びる一定幅の領域に配置されていてもよい。また、放射方向に隣り合う環状配置のプラズマセル間は間隔があってもよい。
【００７７】
さらにまた、以上の実施例では基板の中央側に円環状に接着剤のような液状物質を供給する例について述べたが、半導体基板などのようにほぼ中心に点状に液状物質を供給し、展延する場合にも全く同様に本発明を適用することができる。
【００７８】
なお、本発明を光ディスクの製造に用いた場合には、基板を次工程に搬送する途中で、貼り合わされた基板がずれることがなく、品質の高い光ディスクを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】光ディスクの２枚の基板を接着剤を介して重ね合わせる図を示す。
【図２】本発明に係る樹脂膜形成方法及び装置の一実施例を説明するための図である。
【図３】本発明に係る樹脂膜形成方法及び装置の一実施例を説明するための図である。
【図４】本発明に用いられるプラズマセルの基本構造を示す図である。
【図５】本発明に係る樹脂膜形成方法及び装置の他の一実施例を説明するための図である。
【図６】本発明に係る樹脂膜形成方法及び装置の回転モデルの一例を説明するための図である。
【図７】本発明に係る樹脂膜形成方法及び装置の他の一実施例を説明するための図である。
【図８】本発明に係る樹脂膜形成方法及び装置の他の一実施例を説明するための図である。
【図９】基板の半径方向の距離と樹脂膜の膜厚との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００８０】
１…基板
２…基板受台
３…回転シャフト
４…プラズマパネル
５…プラズマセル
６…配線
７…配線
８…プラズマ制御装置
９…回転駆動装置
５１…プラズマセル５のガラス基板
５２…アノード電極
５３…ミラー層
５４…保護層
５５…隔壁層
５６…隔壁層
５７…保護層
５８…誘電体層
５９…カソード電極
６０…ガラス基板
６１…密閉室
７０…液晶パネル
７１…偏向板
７２…ガラス基板
７３…液晶層
７４…ガラス基板
７５…偏向板
７６…Ｘ方向導ライン
７７…Ｙ方向導ライン
７８…Ｘ方向制御回路
７９…Ｙ方向制御回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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