(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク基板を回転させながら皮膜材料を塗布し、それを乾燥させることにより皮膜を前記ディスク基板上に形成する工程と、
前記回転中の前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程と、
乾燥後の前記皮膜の膜厚分布を計測する工程と、
前記検出された境界の移動と、前記膜厚分布との関係に基づき、前記ディスク基板の回転数を制御する工程とを具備するディスクの製造方法。
【請求項２】
前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程では、前記ディスク基板の半径方向の２以上の測定位置における皮膜乾燥時間を測定し、
前記ディスク基板の回転数を制御する工程では、前記ディスクの回転開始から前記各測定位置に対応した皮膜乾燥時間を経過する際に、前記ディスク基板の回転数を変更する請求項１記載のディスクの製造方法。
【請求項３】
前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程は、前記皮膜が内周側から外周側に向かって複数の所定位置において乾燥する状態を順次検出する工程と、前記皮膜の膜厚を測定する工程と、前記皮膜の膜厚が設定範囲を外れる半径方向位置を検出する工程とを備え、
前記ディスク基板の回転数を制御する工程は、前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界が、前記設定範囲を外れる半径方向位置に達した際に、前記ディスク基板の回転数を変更する請求項１記載のディスクの製造方法。
【請求項４】
前記回転数の制御は、前記ディスク基板を回転するモータを制御するためのスピンプログラムの変更によって行われる請求項１記載のディスクの製造方法。
【請求項５】
前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程では、前記皮膜による光の反射率および透過率の少なくとも一方の変化を利用して前記境界を検出する請求項１記載のディスクの製造方法。
【請求項６】
前記ディスク基板の回転数を制御する工程では、前記回転数を、前記膜厚が設定膜厚範囲内に維持されるように制御する請求項１記載のディスクの製造方法。
【請求項７】
前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程、および乾燥後の前記皮膜の膜厚分布を計測する工程は、ｎ枚目（ｎは１以上の任意の整数）のディスク基板に対して行い、
前記ディスク基板の回転数を制御する工程は、ｎ＋ａ枚目（aは定数であり１以上の整数）のディスク基板に対して行う請求項１記載のディスクの製造方法。
【請求項８】
前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程、乾燥後の前記皮膜の膜厚分布を計測する工程、および前記ディスク基板の回転数を制御する工程は、同一のディスク基板に対して行う請求項１記載のディスクの製造方法。
【請求項９】
ディスク基板を回転させる回転機構と、
前記ディスク基板に皮膜材料を塗布する塗布機構と、
前記回転中の前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域の境界の移動を検出する乾燥検出機構と、
乾燥後の前記皮膜の膜厚分布を計測する膜厚測定機構と、
前記検出された境界の移動と、前記膜厚分布との関係に基づき、前記ディスク基板の回転数を制御する制御機構とを具備するディスクの製造装置。
【請求項１０】
前記制御機構は、ディスク基板の回転時間?回転数特性を示すスピンパターンを複数有するスピンプログラムが入力されているスピンプログラミング機構を備え、このスピンプログラミング機構は、前記皮膜の形成途中で前記回転数の変更が必要になったときに、前記回転数を変更すべき位置以降のスピンパターンを変更する請求項９記載のディスクの製造装置。
【請求項１１】
前記膜厚測定機構は、得られた膜厚データと、予め設定されている設定膜厚範囲とを比較し、前記膜厚が前記ディスク基板の半径方向の前記設定膜厚範囲内又は範囲外であるかを示す判定信号を出力する判定機構を具備し、
前記スピンプログラミング機構は、前記判定信号と前記乾燥検出機構からの乾燥信号を受けると、前記スピンパターンを変更する請求項１０記載のディスクの製造装置。
【請求項１２】
前記乾燥検出機構は、画像処理装置である請求項９記載のディスクの製造装置。
【請求項１３】
前記乾燥検出機構は、
前記皮膜に光を照射する発光機構と、前記皮膜から反射した光又は前記皮膜を透過した光を受光する受光機構とを備えた皮膜乾燥センサ、および
前記受光機構によって受光された光量が設定レベルに達すると乾燥信号を出力する乾燥判定機構を備える請求項９記載のディスクの製造装置。
【請求項１４】
前記発光機構は、レーザ光を発生するレーザ発生機構、および発光ダイオードのいずれかである請求項１３記載のディスクの製造装置。
【請求項１５】
前記受光機構は、ＣＣＤカメラを備える画像処理装置、前記ディスク基板の内周と外周との間を延びる短冊状のＣＣＤセンサ、前記ディスク基板の半径に沿って整列された複数のフォトダイオードのいずれかである請求項１３記載のディスクの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種ディスク基板上に所望の膜厚の皮膜を形成するためのディスクの製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ディスク基板へ記録膜や保護膜などの皮膜を形成する際には、スピンコート法が用いられる。このスピンコート法は、ディスク基板を所定の回転数で回転させ、ディスク基板の外周側から内周側にノズルを移動させつつ、液状の皮膜材料をノズルから放出することによって、ディスク基板上に螺旋状に皮膜材料を供給し、遠心力によって皮膜材料を展延させて皮膜を形成する。【０００３】
例えば、光記録膜を形成する際に使用される皮膜材料は、溶剤と色素材料とからなり、溶剤を揮発させて皮膜を形成する。この場合、記録膜は展延につれ内周側から外周側に向かって乾燥する。なお、通常この際の乾燥は完全ではなく、数％程度の溶剤が記録膜中に残留しており、後の乾燥工程でほぼ完全に溶剤を除去することが行われている。本件明細書でいう「乾燥」は、スピンコート中に生じる乾燥を意味するものとする。【０００４】
前述のように形成された記録膜は、回転によって皮膜材料をディスク基板の内周から外周に向かって展延することによって形成される。その際、回転数を一定に保つだけでは、内周から外周に向かって膜厚が厚くなる傾向を呈する。【０００５】
このような膜厚の変化を是正して、一様な膜厚の記録膜をディスク基板全面に形成するために、今までに種々のスピンパターンが提案されている。例えば、一定の低速の初期速度からある一定の勾配で時間と共に回転数を上昇させるスピンパターン、あるいは一定の低速の初期速度からある一定の勾配で時間と共に回転数を上昇させた後に、ある短い期間一定の回転数を保持し、その後さらに一定の勾配で回転数を上昇又は下降させるスピンパターン（特許文献１を参照）、又は時間に対して回転数がある範囲の２次曲線に従って上昇するスピンパターン（特許文献２を参照）などが既に提案されている。
特許文献１：特開平０６-００４９１０号公報
特許文献２：特開２０００-２８５５３３号公報【０００６】
スピンパターンは、予め各種の測定結果から求められた記録膜の膜厚変化とディスク基板の回転数との関係などを入力したスピンプログラムから得られるが、実際の製造装置にあっては、スピンプログラムに制御ファクタとして組み込むことが非常に困難な製造環境（温度、湿度）、ディスク基板の状態（その温度、吸水程度）、ディスク基板の成形条件などによって、ディスク基板における記録膜の膜厚が異なってくる。したがって、同一のスピンプログラムで記録膜をディスク基板に形成しても、光ディスクの品質が変化し、一様な品質の光ディスクを製造することは困難であった。【０００７】
従来、条件が変化したと判断されたときには、前述のようにして形成される記録膜の形成終了時点までの所要時間を求めて記録膜の乾燥速度を求め、そのデータと記録膜の測定データとを基にスピンプログラムを変更することによって、記録膜の膜厚の不均一性を是正する努力を行っていた。【０００８】
しかし、記録膜の膜厚の不均一性を是正するためには、製造環境の状態を厳密に一定にし、ディスク基板の成形状態を含めてその温度、吸水程度などの状態を一定に保持しなければ、是正を行ったとしても再び膜厚の変化が起こる位置が変動してしまうという問題点があった。【０００９】
また、スピンプログラムを変更するためには、各種データの取り直しなど、変更に要する所要時間が多大なものとなり、そのスピンプログラムの良し悪しがオペレータの能力によって変わってしまうという問題もあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、スピンコート法によって皮膜をディスク基板に形成する際に、ディスク基板の回転数を皮膜乾燥状態の検出結果に基づいて変更することによって、成膜条件が変化した場合にも、皮膜を設定膜厚範囲内に維持することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のディスクの製造方法は、ディスク基板を回転させながら皮膜材料を塗布し、それを乾燥させることにより皮膜を前記ディスク基板上に形成する工程と、前記回転中の前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程と、乾燥後の前記皮膜の膜厚分布を計測する工程と、前記検出された境界の移動と、前記膜厚分布との関係に基づき、前記ディスク基板の回転数を制御する工程とを具備する。【００１２】
この発明によれば、乾燥境界の移動と、膜厚分布との関係に基づき、ディスク基板の回転数を制御して、ディスク基板の半径方向各位置における塗膜厚さを調整できるから、最終的に得られる皮膜の膜厚を所望の膜厚範囲に維持できる。なお、本発明でいうディスクは、光ディスクに限定されず、円形の基板上に皮膜材料を塗布し、それを乾燥させて皮膜を形成するものであれば、いかなるものであっても該当する。【００１３】
前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程では、前記ディスク基板の半径方向の２以上の測定位置における皮膜乾燥時間を測定してもよい。また、前記ディスク基板の回転数を制御する工程では、前記ディスクの回転開始から前記各測定位置に対応した皮膜乾燥時間を経過する際に、前記ディスク基板の回転数を変更してもよい。この構成によれば、予め決めた測定位置における乾燥状態を検出すればよいので、制御が容易である。【００１４】
前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程は、前記皮膜が内周側から外周側に向かって複数の所定位置において乾燥する状態を順次検出する工程と、前記皮膜の膜厚を測定する工程と、前記皮膜の膜厚が設定範囲を外れる半径方向位置を検出する工程とを備えていてもよい。また、前記ディスク基板の回転数を制御する工程は、前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界が、前記設定範囲を外れる半径方向位置に達した際に、前記ディスク基板の回転数を変更してもよい。前記回転数を変更した後に、再び、前記記録膜の膜厚が前記設定範囲を外れるときには、再び前記回転数を変更してもよい。【００１５】
前記記録膜の形成中に、前記記録膜が内周側から外周側に向かって順次乾燥して行く状態を検出する乾燥検出工程と、前記記録膜の膜厚を測定する膜厚測定工程と、前記記録膜の膜厚が前記設定範囲を外れる位置を検出して前記位置の記録膜の乾燥時間を求める工程と、前記位置の前記乾燥時間で前記ディスク基板の回転数を変更する工程とを設けてもよい。この場合、皮膜の膜厚が上限値または下限値に達するときに、回転数を変更してその膜厚が設定範囲内に入るように制御できるので、環境条件の変化、ディスク基板の製造時に条件の変動などがあっても、皮膜の膜厚を設定膜厚範囲内に保持することができる。【００１６】
前記回転数の制御は、スピンプログラムの変更によって行なってもよい。この場合、ディスク基板の回転数の回転速度勾配を予め設定した多数のスピンパターンの中から、最適なスピンパターンを選ぶことができ、容易に所定の回転速度勾配を実現できる。【００１７】
前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程では、前記皮膜による光の反射率および透過率の少なくとも一方の変化を利用して前記境界を検出してもよい。ただし、本発明はこの構成に限定されず、乾燥によって生じる他の物理現象（たとえば皮膜の重量変化、静電容量変化、導電性変化、光以外の他のエネルギー線の反射率や透過率など）を検出して乾燥を検出してもよい。【００１８】
前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程、および乾燥後の前記皮膜の膜厚分布を計測する工程は、ｎ枚目（ｎは１以上の任意の整数）のディスク基板に対して行い、前記ディスク基板の回転数を制御する工程は、ｎ＋ａ枚目（aは定数であり１以上の整数）のディスク基板に対して行ってもよい。この場合、処理が完了したディスク基板に基づいて得られたデータを用いて、そのディスク基板からａ枚目後のディスク基板の回転を制御するので、装置の構成が単純化できる。aの値は皮膜形成工程と膜厚分布計測工程との間のタイムラグによって適宜設定すればよい。【００１９】
また、連続する一定枚数のディスク（例えばn,n+1,n+2…n+m（ｍは定数であり１以上の整数））に対しての膜厚分布計測結果を蓄積して平均化し、この平均データを用いて、一定枚数後のディスク基板（例えばｎ＋ｒ枚目（ｒはｍより大きい整数））の回転を制御する構成としてもよい。こうすることにより、万一特定のディスク基板にのみ皮膜異常が生じたときにも、制御への影響を小さくすることができる。【００２０】
前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程、乾燥後の前記皮膜の膜厚分布を計測する工程、および前記ディスク基板の回転数を制御する工程は、同一のディスク基板に対して行ってもよい。この場合、同一のディスク基板について測定と回転制御を行うため、より急激な状況変化に対応できる。【００２１】
本発明のディスクの製造装置は、ディスク基板を回転させる回転機構と、前記ディスク基板に皮膜材料を塗布する塗布機構と、前記回転中の前記皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する乾燥検出機構と、乾燥後の前記皮膜の膜厚分布を計測する膜厚測定機構と、前記検出された境界の移動と、前記膜厚分布との関係に基づき、前記ディスク基板の回転数を制御する制御機構とを具備する。【００２２】
この装置によれば、乾燥境界の移動と、膜厚分布との関係に基づき、ディスク基板の回転数を制御して、ディスク基板の半径方向各位置における塗膜厚さを調整できるから、最終的に得られる皮膜の膜厚を所望の膜厚範囲に維持できる。【００２３】
前記制御機構は、ディスク基板の回転時間-回転数特性を示すスピンパターンを複数有するスピンプログラムが入力されているスピンプログラミング機構を備え、このスピンプログラミング機構は、前記皮膜の形成途中で前記回転数の変更が必要になったときに、前記回転数を変更すべき位置以降のスピンパターンを変更してもよい。【００２４】
前記回転機構は、ディスク基板が載置される載置台と、前記載置台を所望の回転数で回転させる回転駆動装置とを備えていてもよい。【００２５】
前記膜厚測定機構は、得られた膜厚データと、予め設定されている設定膜厚範囲とを比較し、前記膜厚が前記ディスク基板の半径方向の前記設定膜厚範囲内又は範囲外であるかを示す判定信号を出力する判定機構を具備していてもよい。前記スピンプログラミング機構は、（ｉ）前記判定信号と前記乾燥検出機構からの乾燥信号を受けると、前記スピンパターンを変更する前記皮膜の乾燥時間を求める乾燥検出機構と、（ｉｉ）前記皮膜の膜厚を測定して膜厚データを出力する膜厚測定機構と、（ｉｉｉ）前記膜厚データと設定膜厚範囲とから前記膜厚が前記ディスク基板の半径方向の前記設定膜厚範囲内又は範囲外であるかを示す判定信号を出力する膜厚判定機構と、（ｉｖ）前記ディスク基板の回転時間-回転数特性を示すスピンパターンを複数有するスピンプログラムが入力されているスピンプログラミング機構とを備えていてもよい。【００２６】
前記乾燥検出機構は、画像処理装置であってもよい。この場合、任意の位置の皮膜の乾燥状態を容易に検出できる。【００２７】
前記乾燥検出機構は、前記ディスク基板に前記皮膜を形成しているときに、前記皮膜に光を照射する発光機構と、前記皮膜に照射された前記光のうち、前記皮膜から反射した光又は前記皮膜を透過した光を受光する受光機構とからなる皮膜乾燥センサと、前記受光機構によって受光された光が設定レベル以上になるときに乾燥信号を出力する乾燥判定機構とを具備してもよい。この場合、装置のコストを抑えることができる。【００２８】
前記発光機構は、レーザ光を発生するレーザ発生機構又は発光ダイオードであってもよい。この場合、光の反射又は透過を利用して皮膜の乾燥を正確に測定できる。【００２９】
前記受光機構は、ＣＣＤカメラを備える画像処理装置、又は前記ディスク基板の内周と外周との間を延びる短冊状のＣＣＤセンサであってもよい。この場合、画像処理によって正確に任意の位置の皮膜の乾燥状態を測定できる。また、前記受光機構は、ディスク基板の半径に沿って配列された１または複数のフォトダイオードであってもよい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明のディスクの製造方法及び製造装置によれば、各種の条件が変化しても皮膜の膜厚を設定範囲内に保持することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１Ａ】本発明のディスクの製造方法において、スピンコート中の皮膜乾燥の進行状態を説明するための図面である。
【図１Ｂ】スピンコート中の皮膜乾燥の進行状態を説明するための図面である。
【図１Ｃ】スピンコート中の皮膜乾燥の進行状態を説明するための図面である。
【図１Ｄ】スピンコート中の皮膜乾燥の進行状態を説明するための図面である。
【図１Ｅ】スピンコート中の皮膜乾燥の進行状態を説明するための図面である。
【図２】本発明の一実施形態であるディスクの製造装置のブロック図である。
【図３Ａ】同実施形態での境界検出機構を示す平面図である。
【図３Ｂ】図３A中のIIIＢ−IIIＢ線視断面図である。
【図３Ｃ】図３A中のIIIＣ−IIIＣ線視断面図である。
【図４】ディスク半径方向に対する皮膜膜厚の変化を示すグラフである。
【図５】ディスク基板の回転数の経時変化を示すグラフである。
【図６】他の実施形態におけるディスク半径方向位置に対する皮膜膜厚の変化を示すグラフである。
【図７】ディスク半径方向に対する皮膜の膜厚の変化を示すグラフである。
【図８】ディスク基板の回転数の経時変化を示すグラフである。
【図９】他の実施形態であるディスクの製造装置を示すブロック図である。
【図１０】乾燥検出機構の一例を示す断面図である。
【図１１】乾燥検出機構の他の例を示す断面図である。
【図１２】乾燥検出機構の他の例を示す断面図である。
【図１３】他の実施形態に係るディスクの製造装置のブロック図である。
【図１４】他の実施形態における乾燥検出機構の他の例を示す断面図である。
【図１５】他の実施形態における乾燥検出機構の他の例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１…スピンナ装置（回転機構）
３…コーターハウス
５…ノズル（塗布機構）
７…載置台
９…回転駆動装置
１１…回転柱
１３…回転制御装置（制御機構）
１５…発光機構
１７…受光機構
１９…皮膜乾燥センサ（乾燥検出機構）
２３…膜厚測定機構
２５…膜厚判定機構
２７…スピンプログラミング機構
３１…乾燥判定機構
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
次に、本発明を実施するための最良に形態を説明する。ただし、本発明は以下の各実施形態のみに限定されるものではなく、請求項に記載した範囲内においていかなる形態もとり得るものとする。例えば、以下の各実施形態の構成を適宜組み合わせても良いし、各実施形態の構成を公知の他の構成に置換してもよい。【００３４】
実施形態１
本発明は、スピンコート法によって形成される皮膜はスピン中に内周側から外周側に向けて順次乾燥するという知見と、スピン工程中に乾燥した皮膜はその後のスピンによる遠心力によっても移動することがなく、膜厚が変化しないという知見とを利用する。【００３５】
ディスク基板Ｄに皮膜（この場合は記録膜）２をスピンコート法によって形成する例について、図１A〜図１Eにより説明する。図１Ａに示すように、所定の速度で回転しているディスク基板Ｄ上に、その上方に位置してディスク基板Ｄの外周から内周方向に移動するノズルＮが液状の皮膜材料を供給することにより、螺旋状に外周から内周まで皮膜材料ｗが供給される。液状の記録材料は溶剤とその溶剤中に溶融されている有機色素などとからなる通常のものである。【００３６】
ノズルＮがディスク基板Ｄの内周まで矢印方向に移動すると、ノズルＮは皮膜材料ｗの供給を停止して元の位置に戻り、一方、ディスク基板Ｄは予め決められた勾配で増大する回転数で高速回転を行う。これによって皮膜材料はディスク基板上に展延され、余剰の皮膜材料ｗは振り切られる（図１Ｂ）。【００３７】
皮膜材料ｗをディスク基板Ｄ上に展延している途中で、内周側の皮膜材料ｗは乾燥を開始し、皮膜Ｗとなっていく。これは前述したように、ディスク基板Ｄの回転による遠心力で皮膜材料ｗ中の溶剤が外周方向に移動することに起因する（図１Ｃ〜図１Ｅ）。ディスク基板Ｄに形成された皮膜Ｗの全面が乾燥すると、ディスク基板Ｄの回転は停止され、不図示の移載機構（図示略）でスピンナ装置（図示略）から取り出される。【００３８】
図２ないし図５を用いて、本発明の一実施形態を説明する。図２は本発明の一実施形態を示す光ディスクの皮膜形成装置１００のブロック図であり、図３はディスク基板Ｄの回転中における皮膜乾燥の検出方法及び装置を説明する図である。図４はディスク半径方向に対する皮膜の膜厚変化を説明する図であり、図５は皮膜の所要乾燥時間に対するディスク基板の回転数との関係を示す図である。【００３９】
スピンナ装置１自体は一般的なものでよく、高速回転時に振り切られる皮膜材料が飛散するのを防ぐためのコーターハウス３、ディスク基板Ｄ上に皮膜材料を供給するノズル機構５、ディスク基板Ｄを載置する載置台７、載置台７を回転させるための回転駆動装置９、載置台７と回転駆動装置９とを結合する回転柱１１、及び回転駆動装置９の回転を制御する回転制御装置１３を有する。【００４０】
回転制御装置１３は、ディスク基板Ｄ上に供給された皮膜材料を遠心力で展延させるために、初期制御指令Ｐを回転駆動装置９に与えることによって、載置台７を先ず所定の低回転数で回転させる。その後、回転制御装置１３は、例えば一定の回転数、あるいは時間と共に回転数が所定の割合で増加する回転数、又は予め決められた時間の２次関数で上昇する回転数などからなるスピンパターンで載置台７を回転させる。回転制御装置１３は従来の制御装置が備えていない後述の機能を有する。【００４１】
ディスク基板Ｄの上方には、発光機構１５と受光機構１７とからなる皮膜乾燥センサ１９が設けられている。本発明者は、皮膜が乾燥するとその色が変化し、光の反射率と透過率との双方が皮膜の乾燥前後で異なることを確認した。市販されている各種の皮膜材料について実験を行った結果、皮膜材料によって異なるが、特定の波長領域では１０％以上光の反射量と透過量とが増大することを確認した。【００４２】
この実施形態では、ディスク基板Ｄの回転中における皮膜の乾燥を、主に光の反射率を利用して検出するために、皮膜Ｗに光を照射する発光機構１５と、皮膜から反射された光を受光する受光機構１７とを備えている。【００４３】
なお、発光機構１５から照射した光線は、図１０に示すように、その一部が皮膜Ｗで直接反射され、残りの一部は皮膜Ｗを透過して、さらに基板材料（例えばポリカーボネート）を透過して、その一部が載置台７の表面で反射し、再び皮膜Ｗとディスク基板Ｄを通って受光機構１７に至ると考えられる。【００４４】
この場合、載置台７の表面は鏡面であってもよいが、反射率を所定値まで落とした状態であってもよい。さらに、載置台７の表面を黒い艶消し加工とし、図１２に示すように反射率をほぼ０に押さえることも可能である。この場合、皮膜Ｗからの反射率のみを検出することになる。光の波長にあわせて、適切な反射率が得られるように、載置台７の表面の色を調整してもよい。【００４５】
本発明者らの実験によれば、載置台７の表面の反射率は、使用する検出光の波長において、０〜３０％であると乾燥境界の検出がいっそう容易に行えることが判明した。より好ましい載置台７の表面の反射率は、０〜１５％である。皮膜Ｗから戻ってくる光を効率よく検出するためには、図１１に示すように、受光素子１７の直前にマスク２８を設け、他からの光を遮断するようにしてもよい。マスク２８の代わりにレンズ等を設けて同様の光選択効果を得てもよい。【００４６】
図３Ａ〜図３Cを用いて、ディスク基板Ｄの回転中における皮膜乾燥の検出方法及び装置について説明する。この実施形態の皮膜乾燥センサ１９は、ディスク基板Ｄの上方、例えば、３〜１０ｍｍ程度の位置に設置されている。ただし、この高さに限定はされない。皮膜乾燥センサ１９は、あるレベルの光を発生してディスク基板Ｄ上の皮膜Ｗに照射する発光機構１５と、その反射光を受光して電気信号に変換する受光機構１７とを有する。発光機構１５は複数の発光ダイオード又はレーザ素子を、図３Ｂおよび図３Ｃに示すようにディスク基板の半径方向に沿う１列に配置したもの、あるいは単一または複数のランプなどからなる。この実施形態では、受光機構１７は、小幅のＣＣＤアレイを備えるＣＣＤラインカメラまたはフォトダイオードアレイであり、そのＣＣＤがディスク基板Ｄ上の皮膜Ｗの予め決められた小さい単位面積から反射される光を受光する。【００４７】
受光機構１７としてのＣＣＤラインカメラは、ディスク基板Ｄ上の皮膜Ｗの内周部から外周部までの予め決められた小幅の面域から反射された光を受けて、画像処理機構２１がその小幅の面域からの光に対し画像処理を行う。ＣＣＤラインカメラの画像によれば、乾燥前の皮膜Ｗの色は濃いねずみ色であるが、乾燥すると、薄いねずみ色、つまり白色に近い色に変化する。画像処理機構２１はこの色の変化を画像処理し、皮膜Ｗの色が濃いねずみ色のときにはゼロ（０）の信号を出力し、薄いねずみ色、つまり白色に近い色に変化すると、１の信号を出力する。【００４８】
図３Ｃにおいて、皮膜Ｗが全域に亘って乾燥していなければ、受光機構１７であるＣＣＤアレイ（または各受光素子）の図面左端の（ａ）の部分から右端の（ｒ）の部分まで、すべて０信号を出力する。一方、乾燥が進み、皮膜Ｗが内周側からＸ点まで乾燥すると、受光機構１７であるＣＣＤアレイの（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の部分は１信号を出力し、（ｄ）〜（ｒ）の部分は０信号を出力する。つまり、乾燥前の皮膜からの反射光を受けるときには０信号を出力し、乾燥した皮膜からの反射光を受けるときには１信号を出力する。【００４９】
画像処理機構２１がこれら２値信号を画像処理することによって、ディスク基板Ｄの皮膜Ｗにおける乾燥位置までの時間が、展延させるためにディスク基板Ｄをスピン開始した時刻からどの程度の時間長であるのかが求まる。つまり、ディスク基板の乾燥したところまでの乾燥所要時間を容易に求めることができる。【００５０】
詳しく説明すると、ディスク基板Ｄを１分間当たりｎ回転（ｒｐｍ）の回転数で、皮膜材料を展延させて皮膜Ｗを形成し、更に乾燥させたとする。前述のように、皮膜の乾燥中にＣＣＤラインカメラ１７で得た乾燥状態を画像処理し、例えばディスク基板Ｄの内周から放射外方向のｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４（ｍｍ）の位置における乾燥所要時間を測定することによって、それらの乾燥時間ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４を容易に求めることができ、その時点で、画像処理機構２１は皮膜の乾燥を示す乾燥信号Ｓ１を出力する。したがって、画像処理機構２１は、皮膜の乾燥の判定を行う機能を有すると共に、皮膜の放射方向の位置の乾燥所要時間を測定又は演算して求める機能をも有する。【００５１】
皮膜の形成されたディスク基板Ｄは、スピンナ装置１から取り出され、ほぼ室温の状態で、図示しない検査装置の膜厚測定機構２３によって皮膜の膜厚の測定が行われる。この皮膜の膜厚測定は従来の検査装置でも行われているので、詳しくは説明しないが、ここでは半径方向、つまり皮膜の内周から外周までの選択された点での膜厚が複数の所定点で又は連続して測定が行われる。この膜厚測定データは、図２における膜厚信号Ｓ２として膜厚判定機構２５に送られる。膜厚判定機構２５は、膜厚測定機構２３から送られてくる皮膜の膜厚データが設定膜厚範囲に入っているか否かを判定する。【００５２】
判定信号Ｓ３は、前記皮膜の膜厚が設定膜厚範囲の上限値又は下限値に達するときにほぼ同時に、あるいは１枚又は所定枚数の前記ディスク基板Ｄの検査終了後に出力される。このように、検査終了後に判定信号Ｓ３が発生される場合、判定信号Ｓ３は、例えば、０と１とで示される２値信号であり、前記皮膜の膜厚が設定膜厚範囲にあるときは０、その範囲を外れると１である。【００５３】
前記設定膜厚範囲は、通常、所望の膜厚を中心に１〜２％程度の範囲で決められることが多い。ただし、この範囲に限定されることはなく、任意に設定できる。膜厚判定機構２５から判定信号Ｓ３を受けると、スピンプログラミング機構２７は、内蔵されている複数のスピンプログラムから回転数を上昇させるスピンプログラムに変更する。【００５４】
スピンプログラムの具体例について、図４および図５によって説明する。図４に示すように、皮膜の内周から外周近傍までを放射方向に等間隔で分割、例えば４分割する（ただし、４分割に限定はされず２分割以上の任意の分割数でよい）。内周からｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４とした場合、内周側から外周側に向けて領域をＩ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶとする。また、図５における横軸の皮膜の乾燥時間ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４は、それぞれ図４の皮膜の位置（点）ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４における乾燥所要時間を示す。【００５５】
スピンプログラミング機構２７は、前述したように、乾燥時間ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４で示される時刻に乾燥信号Ｓ１を画像処理機構２１から受ける。スピンプログラミング機構２７は、例えば、回転時間をｔとすると、０≦ｔ≦ｔ１では回転数の勾配を示す回転速度勾配ｖ１を選定し、ｔ１＜ｔ≦ｔ２では回転速度勾配ｖ２を選定し、ｔ２＜ｔ≦ｔ３では回転速度勾配ｖ３を選定し、ｔ３＜ｔ≦ｔ４では回転速度勾配ｖ４を選定するプログラムを有している。したがって、スピンプログラミング機構２７は、初期には回転速度勾配ｖ１で動作させる信号Ｓ４を回転制御装置１３に与え、時間ｔ１で乾燥信号Ｓ１を画像処理機構２１から受けると、回転速度勾配ｖ２で動作させる信号Ｓ４を回転制御装置１３に与え、時間ｔ２で乾燥信号Ｓ１を画像処理機構２１から受けると、回転速度勾配ｖ３で動作させる信号Ｓ４を回転制御装置１３に与え、時間ｔ３’で乾燥信号Ｓ１を画像処理機構２１から受けると、回転速度勾配ｖ４で動作させる信号Ｓ４を回転制御装置１３に与える。回転制御装置１３は、前述のような判定信号Ｓ４に対応して回転速度勾配ｖ１〜ｖ４で回転駆動装置９を駆動する制御指令Ｑを出力する。【００５６】
スピンプログラムの具体例は前述のようになっているので、図５に示すスピンパターン（Ａ）は、内周から位置（点）ｒ１までの領域Ｉで最も小さな上昇率で増大する回転速度勾配ｖ１で回転し、領域ＩＩでは回転速度勾配ｖ１よりも大きな上昇率の回転速度勾配ｖ２、領域ＩＩＩでは回転速度勾配ｖ２よりも大きな回転速度勾配ｖ３’、領域ＩＶでは回転速度勾配ｖ３’よりも大きな回転速度勾配ｖ４’で回転する（ｖ１≦ｖ２≦ｖ３’≦ｖ４’）。つまり、スピンパターン（Ａ）に従って先ず回転速度勾配ｖ１で回転させた後、位置（点）ｒ１の乾燥時間ｔ１まで回転速度勾配ｖ１を保持し、時間ｔ１の経過直後に回転速度勾配ｖ２に変更する。位置（点）ｒ２の乾燥時間ｔ２まで回転速度勾配ｖ２を保持し、時間ｔ２の経過直後に回転速度勾配ｖ３’に変更する。【００５７】
このように回転速度勾配が変化するスピンパターン（Ａ）で、ディスク基板を回転させて皮膜を形成しているときの、皮膜の膜厚の変化は図４の曲線（Ｘ）で示されており、皮膜の膜厚が皮膜の位置ｒ２とｒ３との間の位置ｒ２’で上限を超えたとする。このとき、前述のように、膜厚判定機構２５は図４の皮膜の位置（点）ｒ２’における乾燥所要時間ｔ３’にて、膜厚が設定範囲を外れたことを示す判定信号Ｓ３をスピンプログラミング機構２７に与える。【００５８】
スピンプログラミング機構２７は、前述の判定信号Ｓ３を受けると、以降に皮膜の形成されるディスク基板に対して、例えば、図５に示すスピンパターン（Ａ）からスンパターン（Ｂ）ヘ変更するように、スピンパターン（Ｂ）に相当する信号Ｓ４を回転制御装置１３に与える。したがって、回転制御装置１３は、以降に皮膜の形成されるディスク基板に対して、スピンパターン（Ｂ）で回転させる。スピンパターン（Ｂ）は、領域Ｉでは回転速度勾配ｖ１、領域ＩＩでは回転速度勾配ｖ２とスピンパターン（Ａ）と同じであるが、領域ＩＩＩでは回転速度勾配ｖ３’よりも上昇率の大きな回転速度勾配ｖ３、領域ＩＶでは回転速度勾配ｖ４’よりも上昇率の大きな回転速度勾配ｖ４で回転する（ｖ１≦ｖ２≦ｖ３≦ｖ４）。【００５９】
前述のように、スピンプログラミング機構２７が、膜厚判定機構２５から膜厚が設定範囲を外れたことを示す判定信号Ｓ３を受けると、回転駆動装置９は次のディスク基板からスピンパターン（Ｂ）で回転させるので、皮膜の膜厚が上限値を超えることがない。一般に、スピンパターンは、皮膜の膜厚を急激に変えないように、皮膜のある点で一気に回転数を大幅に変更することがないように設定される。しかし、スピンパターン（Ｂ）で回転させても、皮膜材料の特性などによって、例えば、皮膜の位置（点）ｒ３とｒ４との中間の点で再び、皮膜の膜厚が上限値を超えるような場合もある。このような場合には、スピンパターン（Ｂ）よりも大きな回転速度勾配をもつ不図示のスピンパターン（Ｃ）に変更する。例えば、不図示のスピンパターン（Ｃ）は回転速度勾配ｖ１〜ｖ３は同じであり、皮膜の位置（点）ｒ３とｒ４との間の回転速度勾配が前記回転速度勾配ｖ４よりも大きな上昇率を有するように設定されている。【００６０】
以上述べた実施形態では、ディスク基板Ｄの位置ｒ３〜ｒ４間の領域ＩＶにおける回転速度勾配をｖ４として予め決めて制御したが、基本的には、内周位置の回転速度勾配を変更すると、それよりも外周の皮膜の膜厚は影響を受けるから、領域ＩＶの回転速度勾配も領域ＩＩＩの回転速度勾配ｖ３と同じ回転速度勾配であるスピンパターン（Ｂ′）で制御し、皮膜の膜厚が設定膜厚範囲を超えない場合にはそのまま最後まで回転速度勾配ｖ３で制御する。しかし、領域ＩＶの途中で皮膜の膜厚が設定膜厚範囲を超えるときには、以後に皮膜の形成されるディスク基板について、領域ＩＶの最初から回転速度勾配ｖ４で制御するようにしても勿論よい。また、回転速度勾配は、必ずしも（ｖ１≦ｖ２≦ｖ３≦ｖ４）のように段段と上昇する回転速度勾配である必要は無く、それぞれ等しい回転速度勾配でも構わない。【００６１】
このように上昇率の大きな回転速度勾配の組み合わせのスピンパターンに一度変更することによって、ほとんどの場合には、皮膜の厚みを設定範囲内に保つことが可能である。また、皮膜材料の特性が特殊なものであっても、更に上昇率の大きな回転速度勾配の組み合わせのスピンパターンにもう一度変更することによって、以降に皮膜の形成されるディスク基板では、皮膜の厚みを設定範囲内に保つことができる。なお、本発明における皮膜の設定厚さは、ディスクの内周側から外周側にかけて一定である必要はなく、内周側から外周側に向けて厚くなるように、あるいは薄くなるように形成することも可能である。さらには、半径方向の特定位置においてのみ、厚くあるいは薄くなるように厚さをコントロールすることも可能である。【００６２】
また、この実施形態では、回転を開始してから回転を終了するまでの回転速度勾配を決めるスピンパターンをそのスピンパターンごと変更しているが、所定の領域のみ回転速度勾配を変更しても構わない。【００６３】
以上述べた実施形態では、画像処理機構２１で皮膜の乾燥を測定しながらスピンプログラムを変更し、自動的にスピンパターンを変更して回転速度勾配を変えていたが、必ずしも自動的にスピンプログラムを変更する必要は無く、コストを低減するためには、実際の装置では乾燥状態を測定しなくてもよい。この場合には、実際の皮膜形成装置には画像処理機構を備える必要はなく、前述のようにして予め求めた種々の回転速度勾配に対する乾燥時間データ、皮膜の膜厚データなどから形成したスピンプログラムをスピンプログラミング機構に入力して実際の皮膜形成装置を稼動させ、膜厚測定機構によって皮膜の膜厚が上限値（設定値）に達したときに、前述のようにスピンパターン、つまり載置台７の回転速度勾配を変更するようにしてもよい。【００６４】
上記実施形態では、皮膜の乾燥領域と未乾燥領域との境界の移動を検出する工程、および乾燥後の前記皮膜の膜厚分布を計測する工程を、ｎ枚目（ｎは１以上の任意の整数）のディスク基板に対して行い、ディスク基板の回転数を制御する工程は、ｎ＋ａ枚目（aは定数であり１以上の整数）のディスク基板に対して行う。この場合、処理が完了したディスク基板に基づいて得られたデータを用いて、そのディスク基板からａ枚目後のディスク基板の回転を制御するので、装置の構成が単純化できる。前記aの値は皮膜形成工程と膜厚分布計測工程との間のタイムラグによって適宜設定すればよい。【００６５】
また、連続する一定枚数のディスク（例えばn,n+1,n+2…n+m（ｍは定数であり１以上の整数））に対しての膜厚分布計測結果を蓄積して平均化し、この平均データを用いて、一定枚数後のディスク基板（例えばｎ＋ｒ（ｒはｍより大きい整数））の回転を制御する構成としてもよい。【００６６】
実施形態２
次に、図６を用いて本発明の第２の実施形態について説明する。この実施形態でも前述したように、内周から位置（点）ｒ１までの領域Ｉでは最も小さな上昇率で増大する回転速度勾配ｖ１で回転し、領域ＩＩでは回転速度勾配ｖ１よりも大きな上昇率の回転速度勾配ｖ２、領域ＩＩＩと領域ＩＶでは回転速度勾配ｖ２よりも大きな回転速度勾配ｖ３で、ディスク基板Ｄを回転させて皮膜材料を展延する。【００６７】
図６に示すように、ディスク基板Ｄの内周からの位置（点）ｒ２′で、皮膜の膜厚が設定範囲の上限値を越えた場合、実際の膜厚値と設定膜厚範囲の上限値とで囲まれる面積Ｙ１、Ｙ２を領域ＩＩＩ、領域ＩＶごとに求め、その面積の大きさを皮膜の膜厚の超過量として、所定の段階に、例えば１〜５段階に分けて数値化する。つまり、領域ごとに設定膜厚範囲の上限値を越えた膜厚値を時間積分して超過量として求める。【００６８】
各領域Ｉ〜ＩＶの膜厚を測定した後、各領域の超過量を示す判定信号Ｓ３が出力される。判定信号Ｓ３が領域Ｉでは０、領域ＩＩでは０、領域ＩＩＩでは１、領域ＩＶでは５を表したとすると、領域ＩＩＩでは皮膜の膜厚の超過量１に相当する回転速度勾配に設定され、領域ＩＶでは皮膜の膜厚の超過量５に相当する傾斜の大きな回転速度勾配に設定される。したがって、以降に皮膜の形成されるディスク基板に対しては、領域Ｉ、領域ＩＩでは回転速度勾配を変更せず、領域ＩＩＩでは超過量１に相当する回転速度勾配に設定し、領域ＩＶでは超過量５に相当する回転速度勾配に設定して、回転させる。このように回転速度勾配を設定することで、短時間でより高精度の膜厚の制御が可能となる。【００６９】
また、領域ＩＩＩで超過量１に相当する回転速度勾配でディスク基板Ｄを回転させることで、領域ＩＶでの皮膜の膜厚も変化するから、領域ＩＩＩの回転速度勾配を、予め領域ＩＶの超過量５を考慮した回転速度勾配に設定し、領域ＩＶも領域ＩＩＩと同じ回転速度勾配で回転させてもよい。その変更した回転速度勾配でディスク基板Ｄを回転させて皮膜を形成した結果、領域ＩＶの途中で皮膜の膜厚が設定範囲の上限値を越えた場合には、前述したようにして、再度、領域ＩＶの回転速度勾配を変更すればよい。【００７０】
実施形態３
次に、図１３によって本発明の他の実施形態を説明する。先に説明した図２の装置では、皮膜を形成した後に、後工程において膜厚測定を行っていたが、この実施形態では、皮膜形成と膜厚測定を同一の装置によって行うことを特徴としている。【００７１】
膜厚測定機構２４は、載置台７上に配置されたディスク基板Ｄを回転させつつ、その上に形成された皮膜Ｗの膜厚を、ディスク基板Ｄの半径方向に連続的または複数の位置において間欠的に測定する。膜厚測定機構２４による測定タイミングは、以下の２通りが可能である。
（１）皮膜Ｗの乾燥が全て完了した後、引き続き載置台７を回転させつつ、皮膜Ｗの膜厚測定を行う。
（２）皮膜Ｗの塗布乾燥と並行して、皮膜Ｗの乾燥境界よりも内側において、乾燥境界を追いかけるように皮膜Ｗの膜厚測定を行う。
上記（２）の場合には、測定結果を、次に塗膜を行うディスク基板に適用してもよいし、現在塗膜を行っているディスク基板のフィードバック制御に適用してもよい。【００７２】
図１３の構成によれば膜厚測定機構２４をスピンコート装置に組み込むことが可能であるから、スピンコート装置とは別個に膜厚測定機構２４を設ける必要が無く、装置の小型化の点で有利である。【００７３】
膜厚測定機構２４による測定結果を、現在塗膜を行っているディスク基板の回転制御にフィードバックする場合には、ディスク基板に皮膜を形成中にその形成途中における皮膜の膜厚を非接触で検出し、その膜厚が設定範囲を外れるときには、その時点でディスク基板Ｄの回転速度勾配をリアルタイムで変更する。この場合、同一のディスク基板に対する膜厚測定結果に基づいてそのディスク基板の皮膜厚さをフィードバック制御することが可能であるから、急な条件変化にも対応できる利点を有する。この場合の制御法方法を次に説明する。【００７４】
図７は皮膜の半径方向の皮膜の膜厚の変化を示す図、図８は皮膜の乾燥時間とディスク基板の回転数との関係を示す図である。膜厚検出機構２４がディスク基板Ｄに形成されている皮膜Ｗの乾燥直後の膜厚を検出し、膜厚判定機構２５に膜厚データを示す信号を送出する。図７に示すように、皮膜Ｗの膜厚がディスク基板Ｄの半径方向の位置Ｌ１で、設定膜厚範囲の上限を超えたとすると、膜厚判定機構２５は膜厚が設定範囲の上限値を越えたことを示す判定信号Ｓ３を出力する。スピンプロミング機構２７がこの判定信号Ｓ３を受けると、図８に示すように、ディスク基板の位置Ｌ１における皮膜の乾燥時間ｔ１で回転速度勾配をｖ２に変更する。したがって、位置Ｌ１まで回転速度勾配ｖ１で回転していたディスク基板は位置Ｌ１で回転速度勾配ｖ２に切り替えられる。なお、ここで用いる膜厚検出機構は、光の反射を利用するものなど一般的なものでよく、ディスク基板Ｄに皮膜を形成している過程で、半径方向の膜厚を連続的に、あるいは複数の所定位置の膜厚を検出する。【００７５】
回転速度勾配ｖ２でディスク基板が回転し、皮膜の膜厚が設定範囲の上限を越えなければ、そのまま回転速度勾配ｖ２で皮膜の形成が行われる。しかし、図７に示すように、皮膜の膜厚が位置Ｌ２で再び上限値を越えると、ディスク基板の位置Ｌ２における皮膜の乾燥時間ｔ２で回転速度勾配をｖ３に変更する。以上述べたように、この実施形態では皮膜の形成工程で、皮膜を形成途中で皮膜の膜厚を検出し、設定範囲を超えた時には、皮膜の形成中におけるディスク基板の回転速度勾配をリアルタイムで変更する。【００７６】
この実施形態では、膜厚異常の検出から膜厚制御へのフィードバックまでにライムラグが生じるから、設定膜厚範囲を実際の許容膜厚範囲よりも小さく設定し、実際の許容膜厚範囲の上限または下限に達する前に回転を制御するようにして、余裕を持たせることが好ましい。【００７７】
実施形態４
図９は、本発明の他の実施形態に係る光ディスクの皮膜形成装置２００を示す図である。図２と同一の符号で示される構成は図２と同じ構成を示す。この実施形態では、発光ダイオードのような発光素子を複数個一列に配列してなる発光機構１５と、各発光素子から発生された光のうち、皮膜の所定小面域から反射する光をそれぞれ受光し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子１７とからなる皮膜乾燥センサ１９を用いている。皮膜の乾燥を検出するメカニズムについては、実施形態１で述べたので省略する。【００７８】
図２の実施形態では多数（例えば１００〜２０００個）の受光素子がディスク基板の半径方向に沿って一列に並んだ受光素子アレイを用いていたが、本発明では、例えば図１５に示すように、回転制御を行う段階数に対応した個数（図示の例では３個）の乾燥検出機構のみを設けた構成としてもよい。乾燥検出機構によるディスク半径方向における乾燥検出位置は、特に限定されないが、一般には３以上であることが好ましい。乾燥検出位置を３点以上設けておけば、一般的なディスクでは十分な精度で膜厚制御が行える。なお、この実施形態では、発光素子として発光ダイオード等、受光素子としてフォトダイオード等が使用できる。【００７９】
予め決められた位置（点）からの反射光を受光する受光素子１７が発生する信号は、皮膜の乾燥前と乾燥後とでは値が異なり、乾燥後には乾燥前の例えば１０％以上大きくなる。乾燥判定機構３１は、受光素子１７からの信号値を設定値と比較し、前記信号値が前記設定値以上になると、その位置の皮膜が乾燥したことを示す乾燥信号Ｓ１を発生し、プログラミング機構２７に入力する。【００８０】
この実施形態でも、実施形態１で用いたのと同様な機能を持つ膜厚測定機構２３、膜厚判定機構２５を用いており、これらの機能、動作については実施形態１で述べたので省略するが、発光機構１５と受光素子１７とからなる皮膜乾燥センサ１９と、乾燥判定機構３１とを用いて、前述したような方法とまったく同様な方法で皮膜の形成を実現することができる。【００８１】
なお、この実施形態において、発光素子と受光素子とは一定間隔をあけて配列してもよいし、互いに密着させて配列してもよい。発光素子はディスク基板の内周から外周にいたる長さにほぼ等しい長さの単一のランプでもよい。ただし、各受光素子は皮膜の所定の各小面域からの反射光だけを受光する。【００８２】
以上の実施形態では受光素子が皮膜からの反射光を受光する例について述べたが、図１４に示すように、ディスク基板Ｄと皮膜Ｗとを透過した光を受光してもよい。一般に、ディスク基板Ｄは透明なポリカーボネート樹脂からなるものが多く、通常の波長領域の可視光線はほとんど透過する。また、皮膜Ｗの膜厚は通常０．１μｍ程度と薄いので、通常の波長領域の可視光線の一部分は透過する。皮膜Ｗを透過する光線の量は乾燥前と乾燥後で異なり、乾燥後には乾燥前に比べて多くなることを本発明者らは確認した。したがって、皮膜の透過光を検出する場合でも、実施形態１〜実施形態３と同様に、皮膜の乾燥を検出することができる。【００８３】
皮膜の透過光を利用する場合には、図２又は図９の装置において、載置台７を図１４に示すように透明な材質（例えばガラス、セラミックスまたはプラスチック等）で形成し、発光機構１５（または受光機構１７）を載置台７の上方へ配置する一方、受光機構１７（または発光機構１５）を載置台７の下方に配置すればよい。あるいは、載置台７の内部に発光機構１５（または受光機構１７）を設ければよい。【００８４】
この場合、受光機構によって受光される光量が設定値以上になると、乾燥したものと判断することができる。また、発光機構又は受光機構の一方を横方向に配置し、ミラー又はプリズムによって光を屈折させても勿論よい。【００８５】
載置台７の内部に前述のような発光機構を設ける場合には、ディスク基板Ｄが搭載される上面を透明なガラス基板で構成し、載置台の内部に発光機構又は受光機構を設け、載置台の上方に受光機構又は発光機構を設けることによって実現できる。この場合、載置台の内部の発光機構又は受光機構に外部から電力を供給する構造としては、種々提案されている機構を用いることができ、例えば、図２又は図９における回転柱１１の先端に不図示の回転摺動機構を取付け、回転柱１１内部を通して外部から前記回転摺動機構の固定部に電力供給線（図示せず）を接続し、前記回転摺動機構の回転部（図示略）に、発光機構１５又は受光機構に接続された電力供給線（図示せず）を接続すればよい。【００８６】
また、加熱された気体をディスク基板上の皮膜に吹き付ける、又は赤外線を照射して、乾燥を促進させると共に乾燥を検出してもよい。【００８７】
ディスク基板に塗布された皮膜材料の乾燥を検出する手段としては、上記のように反射率または透過率の変化を検出する手段だけでなく、他の物理特性、例えば、皮膜の静電容量の変化、重量の変化、導電性の変化、光以外のエネルギー線に対する反射率や透過率の変化を検出する手段を用いてもよい。例えば、静電容量を検出する場合には、皮膜に近接して１または複数の静電容量センサを設け、乾燥に伴う静電容量の変化から乾燥境界の位置を検出してもよい。また、重量変化を測定する場合には、載置台にロードセルを設けたり、載置台の回転モーメント変化を歪みセンサなどによって検出してもよい。【００８８】
また、上記実施形態ではいずれも溶媒を含む皮膜材料を塗布して、溶媒を揮発させることにより乾燥させるものであったが、本発明でいう乾燥は、例えば硬化性樹脂が液状から固体へと変化する相変態をも含むものとする。したがって、本発明は、熱硬化性樹脂やエネルギー線硬化性樹脂をスピンコートした後に、内周から外周へ向けて硬化させる場合にも適用可能である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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