CN1808596A - 光盘及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了具有2层以上记录层时，能够进行各层通用的寻址的光盘及其制造方法。在光盘(1)中，使第1发射层4与第2记录层(8)侧相对设置，通过透光性粘接剂层(6)粘合在形成有第1凹凸部(2A、2B)的第1基板(2)上依次层叠有第1记录层(3)、第1反射层(4)的第1中间体(A)以及在形成有第2凹凸部(10A、10B)的第2基板(10)上依次层叠有第2反射层(9)、第2记录层(8)的第2中间体(B)。从第1基板(2)照射记录重放用激光以进行第1、第2记录层(3、8)的记录重放。在相对于第1、第2基板(2、10)中的记录重放用激光入射面(201)形成凸起的区域中，形成岸台预制凹坑(2C、10C)。

Description

光盘及其制造方法

技术领域

本发明涉及具有2层以上记录层的光盘及其制造方法。

背景技术

为了记录重放大容量的信息，开发了具有2层记录层的DVD。

在专利文献1中记载了一种具有单面双层记录层的光盘(以下，称为单面双层光盘)，其中，所述单面双层记录层是在由聚碳酸酯制成的第1基板上依次层叠由ZnS-SiO₂保护膜及InSbTe制成的第1记录层，由ZnS-SiO₂保护膜、Au干涉膜、UV固化树脂膜、ZnS-SiO₂保护膜及GeSbTe制成的第2记录层，和由ZnS-SiO₂保护膜、Al-Cr反射膜及聚碳酸酯制成的第2基板而形成的。

另外，通过使激光的焦点从单面双层光盘的第1基板侧聚集在第1记录层、第2记录层上，能够进行各个记录层的重放。

上述第1、第2基板的制作方法如下。

图7表示第1、第2基板的制作方法，(A)为显示光致抗蚀剂涂布的剖面图，(B)为显示玻璃母盘形成的剖面图，(C)为显示原模制作的剖面图，(D)为显示第1基板制作的剖面图。

如图7(A)所示，在玻璃基板28上涂布光致抗蚀剂29。之后，如图7(B)所示，在从所述光致抗蚀剂29上面，利用激光曝光后，进行显影，形成光刻胶图案30，以便制成玻璃母盘31。之后，如图7(C)所示，在光刻胶图案30上，通过电铸法形成Ni镀层，以制作出压模(stamper)32。

如图7(D)所示，通过射出成型法，利用所述压模32转印树脂，以制作具有形成螺旋形沟槽的凹部33A和形成岸台的凸部33B的第1基板33。使所述凹部33A的两侧抖动。这时，在岸台上，以与凹部33A相同的深度，同时形成表示地址等辅助信息的岸台预制凹坑。以同样方式制作第2基板。在这种情况下，在第1、第2基板上形成上述各个层之后，将这些基板彼此粘合在一起，从而获得单面双层光盘。这时，在制作时的岸台上形成了岸台预制凹坑。

[专利文献1]特开2001-266402号公报

但是，由于所述单面双层光盘的记录层的记录重放是在相对于记录重放用激光入射面形成在凹部的记录层上进行的，因此，上述第1记录层的记录重放相对在沟槽(凹部33A)上形成的第1记录层而进行，而上述第2记录层的记录重放相对在制作第2基板时的岸台(凸部)上形成的第2记录层而进行。即，在第2基板中，由于相对于记录重放用激光的入射面，在凹部进行记录重放，因此，必须进行避开岸台预制凹坑的寻址，不能通过与第1记录层相同的记录重放用激光进行记录重放。

此外，第2基板的凹凸部是在第2基板上形成光刻胶图案后，在照射曝光用激光后进行显影，接着，对从光刻胶图案露出的上述第2基板进行蚀刻而形成的。由于所述第2基板的凹凸部中相对于记录重放用激光入射面形成凹部的部分由光刻胶图案覆盖，因此，不会被曝光用激光照射，由于相对于记录重放用激光入射面形成凸起的部分从光刻胶图案露出，因此，会被曝光用激光照射。

由于曝光用激光具有中心光强度最强、周围越来越弱的高斯分布，因此，在其周边部不能充分曝光，从而相对于记录重放用激光入射面，凹凸部分边界不明显。如上所述，由于记录重放是在相对于记录重放用激光入射面形成于凹部的第2记录层中进行的，由于凹凸部分的边界不明显，因而记录宽度是不一定的。因此，在进行记录重放时会产生跳动或振幅变动的问题。

以上所述的问题，即使对于具有3层以上记录层的光盘而言也会出现。

另外，如图8所示，在形成岸台(凸部35)的岸台预制凹坑37的区域和形成沟槽(凹部36)的区域这两个区域中，以相同厚度形成上述单面双层光盘中的第2记录层34。

因此，当记录用激光照射到凹部36并在凹部36的第2记录层34上形成记录标记时，由于通过记录用激光的热扩散，在凸部35的第2记录层34上也会形成记录标记，因此，在通过重放用激光进行重放时，也会读入记录标记信号而产生交扰，所以，不能获得足够的岸台预制凹坑信号的振幅。

而且，由于因记录标记相对于岸台预制凹坑的形成位置，还会导致记录标记的展开方式不同，因此，会造成岸台预制凹坑信号的振幅大小散乱的现象。

因此，会出现错误率上升的问题。

发明内容

因此，本发明是为解决上述问题提出的，其第1目的在于提供在单面具有2层以上记录层时，能够进行各层通用的寻址，从而能够进行良好的记录重放的光盘及其制造方法。

第2目的在于提供：即使在相对于记录重放用激光入射面在凹部中形成的第2记录层上形成记录标记后，也能够确保检测出岸台预制凹坑的光盘及其制造方法。

本发明的第1发明提供了一种通过照射记录或重放用激光进行信息的记录或重放的光盘，其特征在于，设有：第1中间体，在具有上述激光入射面并形成有第1凹部和第1凸部的透光性第1基板上顺次层叠有至少第1记录层和第1反射层；和第2中间体，在形成第2凹部和第2凸部的第2基板上顺次层叠有至少第2反射层和第2记录层，使上述第1反射层与上述第2记录层相对而使上述第1中间体与上述第2中间体粘合而形成，在上述第1中间体中，将上述第1凹部和上述第1凸部中接近上述入射面一侧的上述第1凹部上的上述第1记录层作为信息记录区域，在上述第2中间体中，将上述第2凹部和上述第2凸部中接近上述入射面一侧的上述第2凹部上的上述第2记录层作为信息记录区域，在上述第1、第2基板中远离上述入射面一侧的上述第1、第2凸部上，形成表示辅助信息的预制凹坑(pre-pit)。

第2发明提供了第1发明中记载的光盘，其特征在于，在上述第2基板上，上述预制凹坑以比上述第2凹部的表面更接近上述入射面侧的方式突出。

第3发明提供了第2发明中记载的光盘，其特征在于，上述第2凹部上的上述第2记录层的厚度比上述第2凸部的高度要厚。

第4发明提供了第3发明中记载的光盘，其特征在于，上述第2凹部的深度范围为20nm～40nm。

第5发明提供了一种通过照射记录或重放用激光进行信息记录或重放的光盘的制造方法，其特征在于，包括如下工序：利用预先制作的第1原模(master stamper)，制作具有第1凹部、第1凸部及位于上述第1凸部上的第1预制凹坑且具有上述激光入射面的透光性第1基板的工序；在上述第1基板的第1凹部和第1凸部上顺次层叠至少第1记录层和第1反射层以形成第1中间体的工序；利用转印预先制作的第2原模所获得的母模(mother stamper)，制作具有第2凹部、第2凸部及在上述第2凹部中具有第2预制凹坑的第2基板的工序；在上述第2基板的第2凹部和第2凸部上顺次层叠至少第2反射层和第2记录层以形成第2中间体的工序；和使上述第1反射层与上述第2记录层相对而将上述第1中间体与上述第2中间体粘合的工序。

第6发明提供了一种通过照射记录或重放用激光而进行信息记录或重放的光盘的制造方法，其特征在于，包括以下工序：利用预先制作的第1原模，制作具有第1凹部、第1凸部以及位于上述第1凸部上的第1预制凹坑且具有上述激光入射面的透光性第1基板的工序；在上述第1基板的上述第1凹部、上述第1凸部以及上述第1预制凹坑上顺次层叠至少第1记录层与第1反射层以形成第1中间体的工序；在玻璃基板上涂布光致抗蚀剂(photo resist)并进行曝光及显影，相对于上述光致抗蚀剂形成具有凹部及到达上述玻璃基板表面的贯穿孔的光刻胶图案之后，对从上述贯穿孔露出的上述玻璃基板进行第1干蚀刻而在上述玻璃基板上形成第1槽的工序；对上述光刻胶图案进行灰化(ashing)而使上述玻璃基板从上述凹部露出，对上述玻璃基板进行第2干蚀刻，形成与上述凹部对应的第2槽以及使上述第1槽仅深达上述第2槽深度的第3槽，之后，除去上述光刻胶图案(photo resist pattern)以制作玻璃母盘的工序；转印上述玻璃母盘以制造原模，接着，转印上述原模以制作母模，利用上述母模制作具有第2凹部、第2凸部以及在上述第2凹部中的高于上述第2凸部高度的第2预制凹坑的第2基板的工序；在上述第2基板的上述第2凹部和上述第2凸部以及上述第2预制凹坑上顺次层叠至少第2记录层与第2反射层以形成第2中间体的工序；和使上述第1反射层与上述第2记录层相对而将上述第1中间体与上述第2中间体粘合的工序。

根据本发明，由于相对于记录重放用激光入射面在凸部上形成了表示辅助信息的预制凹坑，因此，在具有2层以上记录层的情况下，能够通过各层通用的激光进行寻址。

由于第2基板上的预制凹坑以比第2凹部的表面更接近激光入射面侧的方式突出，因此，在第2凹部上的第2记录层上形成记录标记时，记录标记不会因热扩散而扩散到预制凹坑的形成区域，所以，在重放时，能够防止交扰，并获得足够的预制凹坑信号的振幅。

由于第2凹部的深度范围为20nm～40nm，因此，可以提高激光的反射率，并得到良好的跟踪(tracking)。

由于第1基板是利用原模制成的，第2基板是利用母模制成的，因此，能够相对于记录重放用激光的入射面在凸部上形成预制凹坑，在凹部中记录信息。

由于利用母模制成具有第2凹部、第2凸部以及在上述第2凹部中的比第2凸部高的第2预制凹坑的第2基板，因此，在第2基板中可以形成接近激光入射面一侧的第2凹部、远离激光入射面一侧的第2凸部以及相比第2凹部的表面向激光的入射面突出的第2预制凹坑。

附图说明

图1显示了本发明第1实施方式中的光盘。

图2显示了第1实施方式中的第1中间体的制作方法。

图3显示了第1实施方式中的第2中间体的制造方法。

图4为剖面图，其显示了第1实施方式中的第1、第2中间体的粘合。

图5为显示第2实施方式中的光盘的剖面图。

图6显示了第2实施方式中的第1中间体的制造方法。

图7为剖面图，其显示了以往的第1、第2基板的制造方法。

图8为剖面图，其显示了在沟槽和岸台预制凹坑形成区域中以相同厚度形成的第2记录层。

具体实施方式

下面，参照图1至图6对本发明的光盘及其制造方法的各种实施方式进行详细说明。

与以往相同的结构采用相同的标号表示，省略了对它们的说明。

图1表示本发明第1实施方式的光盘，(A)为剖面图，(B)为从(A)的MM面看的第1基板的透视图，(C)为从(A)的NN面看的第2基板的透视图。图2表示第1实施方式中第1中间体的制作方法，(A)为显示光致抗蚀剂涂布的剖面图，(B)为显示(第1基板用玻璃母盘的形成工序)的剖面图，(C)为显示(第1基板用原模的制作工序)的剖面图，(D)为显示(第1基板的制作工序)的剖面图，(E)为显示(第1记录层的形成工序)的剖面图，(F)为显示(第1反射层的形成工序)的剖面图，(G)为显示(第1透光性保护层的形成工序)的剖面图。图3显示了第1实施方式中第2中间体的制造方法，(A)为显示光致抗蚀剂涂布的剖面图，(B)为显示(第2基板的玻璃母盘的形成工序)的剖面图，(C)为显示(第2基板用原模的制作工序)的剖面图，(D)为显示(母模的制作工序)的剖面图，(E)为显示(第2基板的制作工序)的剖面图，(F)为显示(第2反射层的形成工序)的剖面图，(G)为显示(第2记录层的形成工序)的剖面图，(H)为显示(第2透光性保护层的形成工序)的剖面图。图4为显示第1实施方式中的(粘合工序)的剖面图。

图5显示了第2实施方式中的光盘，(A)为剖面图，(B)为从(A)的PP面看的第2基板的透视图。图6显示了第2实施方式中第1中间体的制造方法，(A)为显示光致抗蚀剂涂布的剖面图，(B)为显示(光刻胶图案的形成工序)的剖面图，(C)为显示(第1干蚀刻工序)的剖面图，(D)为显示进行(灰化工序)的剖面图，(E)为显示(第2干蚀刻工序以及玻璃母盘的形成工序)的剖面图，(F)为显示(原模的制作工序)的剖面图，(G)为显示(母模的制作工序)的剖面图，(H)为显示(第2基板的制作工序)的剖面图。为了方便起见，平坦地显示了图1、图3、图4、图5中的第2记录层8的表面。

如图1(A)～(C)所示，光盘1在作为记录重放用激光照射侧的带有第1凹凸部2A、2B的圆盘状的第1基板2上，依次形成第1记录层3、第1反射层4、第1透光性保护层5、透光性粘接剂层6、第2透光性保护层7、第2记录层8、第2反射层9、带有第2凹凸部10A、10B的圆盘状的第2基板10。

第1基板2至第1透光性保护层5构成第1中间体A，第2透光性保护层7至第2基板10构成第2中间体B。

下面，在第1、第2基板2、10上形成的第1、第2凹凸部2A、2B、10A、10B中，将接近记录重放用激光的入射面201的部分称为凹部，将远离的部分称为凸部。并且，将凹部称为沟槽(グル一ブ)，将凸部称为岸台。即，在图1、图2中，沟槽是2A、10A，岸台是2B、10B。在沟槽2A、10A上的第1、第2记录层3、8中记录信息。将所述记录了信息的沟槽2A、10A上的第1、第2记录层3、8的区域分别对应地称为信息记录区域3A、8A。此外，在岸台2B、10B上形成了表示辅助信息的岸台预制凹坑2C、10C。

在第1基板2的表面上，沟槽2A与岸台2B相邻且交替形成，如图1(B)所示，在岸台2B上形成了表示地址或同步信号等辅助信息的岸台预制凹坑2C。具体地说，岸台预制凹坑2C形成为高度与岸台2B相同的图案。

即，岸台预制凹坑2C作为形成位于岸台2B上的凹部的凹坑而形成。

沟槽2A与岸台2B从内周向外周，或者从外周向内周以螺旋形连续形成。并且，沟槽2A的两侧抖动(wobble)，在该沟槽2A上形成的第1记录层3的信息记录区域3A中记录重放第1信息。

此外，在与第1基板2相对的第2基板10的表面上，沟槽10A与岸台10B相邻且交替形成，如图1(C)所示，在岸台10B上形成岸台预制凹坑10C。具体地说，岸台预制凹坑10C形成为高度与沟槽10A相同的图案。

即，岸台预制凹坑10C作为形成位于岸台10B上的凹部的凹坑而形成。沟槽10A以及岸台10B与沟槽2A和岸台2B相同，从内周向外周或者从外周向内周以螺旋形连续形成。并且，沟槽10A的两侧抖动，在该沟槽10A上形成的第2记录层8的信息记录区域8A中记录重放第2信息。

作为第1基板2，可以使用聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸酯树脂、非晶型聚烯烃树脂这些透光性材料。由于第2基板10没有设置在记录重放用激光的照射侧，因此，虽然不一定非要形成透光性，但是，优选使用与第1基板2相同的材料。

作为第1、第2记录层3、8，可以使用在作为极性溶剂的乙醇系或溶纤剂系溶剂中可溶的菁色素、酞菁色素、偶氮系色素。沟槽10A上的第2记录层8的厚度形成得比岸台10B的高度要厚。作为其结果，该第2记录层8表面的凹凸小于由沟槽10A与岸台10B形成的台阶差，而实现平坦化。

在第1、第2记录层3、8中使用以上材料的情况下，为了在后面所述的光盘1的制造方法中的粘合工序中不损伤第1、第2记录层3、8，优选设置透光性保护层5、7。可作为透光性保护层使用的材料优选是可以在不溶解有机色素的溶剂中溶解的透明树脂。作为有机溶剂，优选采用环己烷、萘满、萘烷等非极性溶剂，作为可以在非极性溶剂中溶解的透明树脂优选采用环状非晶型聚烯烃(例如，商品名为ZEONEX(ゼオネツクス)或者クイントン(日本ゼオン(株)生产)。可以使用所述溶液通过旋压覆盖法等方法形成透光保护层。

另外，作为第1、第2透光性保护层5、7，也可以采用半透光性的金属反射层或无机透明薄膜层。此时，第1、第2透光性保护层5、7也可具有调整透光率的功能，通过选择关于记录重放的激光波长的折射率n、吸收系数k以及厚度，能够提高第1、第2记录层3、8的反射率及向第2记录层8的透光量。

具体地说，在第1、第2透光性保护层5、7中，可以使用ZnS(n＝2.4)、SiC(n＝2.2)、TiO₂(n＝2.5)、SiN(n＝2.1)ZnS-SiO₂(n＝2.1)等硫化物、氧化物、氮化物的无机电介质膜。而且，通过使用在紫外线硬化树脂中混合了金属、陶瓷的微粒的材料作为第1、第2透光性保护层5、7，可以提高第1、第2透光性保护层5、7的折射率n。

而且，第1、第2透光性保护层5、7也可以采用使用了上述环状非晶型聚烯烃等透光性树脂薄膜层和具有半透光性的金属反射层或无机透明薄膜层的双层结构。

在第1、第2反射层4、9中，可以使用能获得高反射率的Au、Al、Ag及它们的合金。由于第2记录层8实现了平坦化，因此，可以提高由第2反射层9反射的记录重放激光的反射率。

从生产性、成品率来考虑，在透光性粘接剂层6中，优选使用丙烯酸酯系紫外线硬化树脂。作为紫外线硬化树脂，例如，优选使用环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯(urethane acrylate)以及它们的混合物为主要成份的紫外线硬化树脂。使用这些紫外线硬化树脂的通过旋压覆盖法进行涂布，并使第1中间体与第2中间体粘合之后，进行紫外线照射以进行粘接固定。这样，能够获得可实现高反射率且具有足够信号调制度的单侧双层记录的光盘。

如上所述，由于在光盘1中，在沟槽2A、10A上的第1、第2记录层3、8的各个信息记录区域3A、8A中进行信息的记录重放，因此，能够进行通用的寻址，并进行良好的记录重放。

第2记录层8覆盖了沟槽10A与岸台10B，其表面比由第2基板的沟槽10A和岸台10B形成的台阶平坦。由此产生的来自记录层8表面的记录重放激光反射光的相位差可以提高光盘的反射率。

下面，利用图2至图4对本发明第1实施方式中的光盘1的制造方法进行说明。

(第1基板用玻璃母盘的制作工序)

如图2(A)所示，在圆盘形玻璃基板11上涂布光致抗蚀剂12。如图2(B)所示，从该光致抗蚀剂12上照射激光并曝光后，再进行显影，从内周向外周形成光刻胶图案13而制成玻璃母盘14，其中，该光刻胶图案是利用图1(A)、(B)说明的沟槽2A、岸台2B以及在岸台2B上形成的岸台预制凹坑2C。这时，光刻胶图案13的两侧抖动。这样，与沟槽2A对应的光刻胶图案13形成了从内周向外周或者从外周向内周连续的1条螺旋形凹部。

(第1基板用原模的制作工序)

如图2(C)所示，使用溅射法在玻璃母盘14上形成厚度为50-200nm的Ni层之后，通过电铸法形成厚度为100-500μm的镀膜，从而转印在玻璃母盘14中形成的光刻胶图案13，以制造原模15。在原模15中形成的图案与玻璃母盘14中形成的光刻胶图案13是相反的关系。

(第1基板的制作工序)

之后，将原模15安装到射出成型机(图中未示出)上，如图2(D)所示，通过射出成型法获得第1基板2，该基板以螺旋状从内周向外周或从外周向内周形成沟槽2A以及形成有岸台预制凹坑2C的岸台2B。

(第1记录层的形成工序)

之后，如图2(E)所示，使用旋压覆盖法在第1基板2上涂布溶解于乙醇系溶剂的有机色素，以获得第1记录层3。实际上，第1记录层3的厚度在沟槽2A上比岸台2B上要厚。其原因在于，有机色素更容易流向并滞留在比岸台2B低的沟槽2A中。因此，在岸台2B及岸台预制凹坑2C的侧壁上没有形成有机色素。此外，形成岸台预制凹坑2C的岸台2B部分与没有凹坑的其它岸台部分相比，色素层的膜厚更厚。

(第1反射层的形成工序)

之后，如图2(F)所示，使用溅射法或者真空蒸镀法在第1记录层3上形成第1反射层4。

(第1透光性保护层的形成工序)

之后，如图2(G)所示，通过旋压覆盖法，在第1反射层4上涂布由溶解于非极性溶剂中的热可塑性树脂形成的透光性树脂，以形成第1透光性保护层5。代替上述透光性树脂，也可以采用半透光性的金属反射层或者无机透明薄膜层。这样，制成第1中间体A。

(第2基板用原模的制作工序)

下面，如图3(A)所示，在圆盘形玻璃基板16上涂布光致抗蚀剂12。如图3(B)所示，从该光致抗蚀剂12的上面照射激光并曝光后，再进行显影，由内周向外周或者由外周向内周形成光刻胶图案17，以制成玻璃母盘18，该光刻胶图案是利用图1(A)、(C)说明的沟槽10A、岸台10B以及形成于岸台10B的岸台预制凹坑10C。这时，光刻胶图案17的两侧抖动。

(第2基板用原模的制作工序)

这样，对应沟槽10A的光刻胶图案17形成了从内周向外周或从外周向内周的连续的螺旋状一条凹部。如图3(C)所示，使用溅射法在该玻璃母盘18上形成厚度为50-200nm的Ni层，之后，通过电铸法形成厚度为100-500μm的Ni镀膜，以制造原模19。该原模19的图案与玻璃母盘18为相反的关系。

(母模的制作工序)

然后，从玻璃母盘18剥离原模19后，如图3(C)所示，通过电铸法在原模19上形成Ni镀膜，从而转印在原模19上形成的图案，以制作出母模20。该母模20的图案与玻璃母盘18为相同的关系。

(第2基板的制作工序)

之后，将母模20安装到射出成型机(图中未示出)上，如图3(E)所示，通过射出成型法，获得第2基板10，该基板从内周向外周以螺旋形形成沟槽10A及形成有岸台预制凹坑10C的岸台10B。

(第2反射层的形成工序)

之后，如图3(F)所示，使用溅射法或者真空蒸镀法在第2基板10上形成第2反射层9。

(第2记录层的形成工序)

之后，如图3(G)所示，通过旋压覆盖法，在第2反射层9上涂布溶解于乙醇系溶剂中的有机色素，以获得第2记录层8。沟槽10A上的第2记录层8的厚度大于岸台10B的高度。结果，所述第2记录层8表面的凹凸比由沟槽10A与岸台10B形成的台阶差要小，而实现平坦化。

(第2透光性保护层的形成工序)

之后，如图3(H)所示，通过旋压覆盖法，在第2记录层8上涂布由溶解于非极性溶剂中的热可塑性树脂形成的透光性树脂，以形成第2透光性保护层7。这样，制成第2中间体B。

(粘合工序)

如图4所示，在第1中间体A的第1透光性保护层5上涂布由紫外线硬化树脂形成的透光性粘接剂层6，之后，使第2透光性保护层7侧与透光性粘接剂层6相对设置，并将第2中间体B叠放在透光性粘接剂层6上。在这种状态下，使第1、第2中间体A、B旋转，以便整体遍布透光性粘接剂层6，之后，照射紫外线以使其固化，从而制作出图1所示的在单面具有2层记录层的光盘1。

此外，代替紫外线硬化树脂，也可以使用在剥离片的一个面上形成粘结材料的粘结片。在这种情况下，使粘结材料侧与第1中间体A的第1透光性保护层5相对，将上述粘结片压在第1中间体A上，在脱泡并进行粘接后，仅将剥离纸剥去。之后，使第2透光性保护层7侧与第1透光性保护层5相对配置，使第2中间体B叠放到上述粘结材料上。进而，可以进行加压、脱泡、粘接以制作出单面有2层记录层的光盘1。

如上所述，由于在第1基板2的制作中使用了原模15，在第2基板10的制作中使用了母模20，因此，可以在岸台2B、10B中分别形成岸台预制凹坑2C、10C，所以，可以对在沟槽2A、10A上形成的第1、第2记录层3、8进行同样的寻址，从而可以进行良好的记录重放。

下面，改变光盘1中各层的材料并制作样品1-3，以进行记录重放特性的研究。

光盘1的各样品按以下方式制造。

此处使用的第1、第2基板2、10的材料为聚碳酸酯树脂。

(样品1)

首先，制作第1中间体A。

利用原模15制作厚0.6mm的第1基板2，其上形成有轨道间距为0.74μm、深160nm以及宽0.3μm的沟槽2A；距离沟槽2A底面的高度为160nm、宽0.44μm的岸台2B；以及在岸台2B上具有与岸台2B相同高度160nm的图案的岸台预制凹坑2C。之后，将最大吸收波长为585nm的菁色素(林原生化学研究所生产，商品名为S06-DX001)溶解于四氟丙醇(tetrafluoropropanol)中，制成0.6重量％的溶液，通过旋压覆盖法涂布到第1基板2上以形成第1记录层3。这时，使第1基板2以3000rpm的转速旋转。

由此形成的第1记录层3的厚度在沟槽2A上为120nm，在岸台上为30nm.。通过溅射法，在所述第1记录层3上形成由厚度10nm的Ag形成的第1反射层4。随即，将由作为软化点为125℃的热可塑性树脂的环戊二烯·双环戊二烯共聚物制成的石油树脂(日本ゼオン生产，商品名为クイントン1325)溶解于作为非极性溶剂的环己烷中，形成6.0重量％的溶液，并通过旋压覆盖法涂布在第1反射层4上，以形成第1透光性保护层5。此时，使第1基板2以1000rpm的转速旋转而进行。这样，制成第1中间体A。

之后，制作第2中间体B。

利用母模20，制作厚0.6mm的第2基板10，其上形成有轨道间距为0.74μm、深30nm及宽0.3μm的沟槽10A；距离沟槽10A底面的高度为30nm、宽0.44μm的岸台10B；以及在岸台10B上具有与沟槽10A相同高度30nm的图案的岸台预制凹坑10C。

通过溅射法，在第2基板10上形成由厚度70nm的Au形成的第2反射层9。

将最大吸收波长为585nm的菁色素(林原生化学研究所生产，商品名为S06-DX001)溶解于四氟丙醇中，制成1.0重量％的溶液，通过旋压覆盖法涂布到第2反射层9上，使沟槽10A上的厚度为60nm而形成第2记录层8。这时，使第2基板10以3000rpm的转速旋转。

之后，将由作为软化点为125℃的热可塑性树脂的环戊二烯？双环戊二烯共聚物构成的石油树脂(日本ゼオン生产，商品名为クイントン1325)溶解于非极性溶剂环己烷中，形成6.0重量％的溶液，并通过旋压覆盖法涂布到第2反射层8上以形成第2透光性保护层7。这时，使第2基板10以1000rpm的转速旋转。这样，制成第2中间体B。

之后，进行第1、第2中间体A、B的粘合。

在第1中间体A的第1透光性保护层5上涂布由紫外线硬化树脂形成的透光性粘接剂层6之后，使第2透光性保护层7侧与透光性粘接剂层6相对设置，并将第2中间体B叠放到透光性粘接剂层6上。在这种状态下，使第1、第2中间体A、B以2000rpm的转速旋转而整体遍布厚度为40μm的透光性粘接剂层6之后，照射紫外线以进行固化。这时，作为透光性粘接剂层6使用的紫外线硬化树脂是协立化学产业(株)生产的改性聚氨酯丙烯酸酯(商品名为WORLD LOCK(ワ一ルドロツク)No.811)。

这样，就制成了单面具有2层记录层3、8的样品1的光盘1。

(样品2)

首先，制作第1中间体A。

利用原模15，制作厚0.6mm的第1基板2，其上形成有轨道间距为0.74μm、深150nm及宽0.3μm的沟槽2A；距离沟槽2A底面的高度为150nm及宽0.44μm的岸台2B；以及在岸台2B上具有与岸台2B相同高度150nm的图案的岸台预制凹坑2C。之后，将最大吸收波长为585nm的菁色素(林原生化学研究所生产，商品名为S06-DX001)溶解于四氟丙醇中，制成1.0重量％的溶液，通过旋压覆盖法涂布到第1基板2上以形成厚度为40nm的第1记录层3。这时，使第1基板2以3000rpm的转速旋转。

通过溅射法，在所述第1记录层3上形成由厚度为12nm的Ag₉₈Pd₁Cu₁(组成比为原子％)构成的第1反射层4。之后，形成由厚度为66nm的ZnS-SiO₂构成的第1透光性保护层5。这样便制成第1中间体A。

之后，制作第2中间体B。

利用母模20，制作厚度0.6mm的第2基板10，其上形成有轨道间距为0.74μm、深120nm及宽0.3μm的沟槽10A；距离沟槽10A底面的高度为120nm及宽0.44μm的岸台10B；以及在岸台10B上具有与沟槽10A相同高度120nm的图案的岸台预制凹坑10C。

通过溅射法，在第2基板10上形成由厚度为100nm的Ag制成的第2反射层9。

将最大吸收波长为585nm的菁色素(林原生化学研究所生产，商品名为S06-DX001)溶解于四氟丙醇中，制成0.75重量％的溶液，通过旋压覆盖法涂布到第2反射层9上，使沟槽10A上的厚度达到35nm而形成第2记录层8。这时，使第2基板10以1000rpm的转速旋转。

之后，将由作为软化点为135℃的热可塑性树脂的环戊二烯·双环戊二烯共聚物构成的石油树脂(日本ゼオン生产，商品名为ゼオネツクス480R)溶解于作为非极性溶剂的萘烷中，制成2.0重量％的溶液，并通过旋压覆盖法，将其涂布到第2反射层8上以形成第2透光性保护层7。这时，使第2基板10以2500rpm的转速旋转而进行。这样，制成第2中间体B。

之后，与样品1一样，进行第1、第2中间体A、B的粘合，制成单面有2层记录层3、8的样品2的光盘1。这时使用的透光性粘接剂层6是大日本インキ(株)生产的改性丙烯酸酯SD661，其厚度为45μm。

(样品3)

第1中间体A与样品2同样制作。

第2中间体B的制作方法如下。

利用母模20，制作厚0.6mm的第2基板10，其上形成有轨道间距为0.74μm、深120nm及宽0.3μm的沟槽10A，距离沟槽10A底面的高度为120nm及宽0.44μm的岸台10B，以及在岸台10B上具有与沟槽10A相同高度120nm的图案的岸台预制凹坑10C。

通过溅射法，在第2基板10上形成由厚度为100nm的Ag合金构成的第2反射层9。

将作为软化点为135℃的热可塑性树脂的环戊二烯·双环戊二烯共聚物构成的石油树脂(日本ゼオン生产，商品名为ゼオネツクス480R)溶解于非极性溶剂萘烷中，做成0.2重量％的溶剂，在使第2基板10以2500rpm的转速旋转的状态下，通过旋压覆盖法在第2反射层9上形成图中未示出的透光性树脂层。

之后，将最大吸收波长为585nm(在二氯甲烷溶液中)的菁色素(林原生化学研究所生产，商品名为S06-DX001)溶解于四氟丙醇中，制成0.75重量％的溶液，通过旋压覆盖法，在使第2基板10以1000rpm的转速旋转的状态下，在上述图中未示出的透光性树脂层上形成第2记录层8，以使沟槽10A上的厚度为35nm。

将由作为软化点为135℃的热可塑性树脂的环戊二烯·双环戊二烯共聚物构成的石油树脂(日本ゼオン公司生产，商品名为ゼオネツクス480R)溶解于非极性溶剂萘烷中，制成2.0重量％的溶液，通过旋压覆盖法，将其涂布到第2记录层8上以形成第2透光性保护层7。这时，使第2基板10以2500rpm的转速旋转。这样，制成第2中间体B。

之后，与样品1、2一样，进行第1、第2中间体A、B的粘合，制作出单面具有2层记录层3、8的样品3的光盘1。这时使用的透光性粘接剂层6是大日本インキ(株)生产的改性丙烯酸酯SD661，其厚度为45μm。

(记录重放测试)

将由此获得的样品1-3的光盘1安装到光盘标准测试机(パルステツク公司生产，装载了DDU-1000、NA＝0.65的物镜)，以研究记录重放特性。

使样品1-3的光盘1旋转时的线速度为7m/s，记录重放用激光的波长为658nm。记录重放用激光从第1基板2的一侧进行照射，使记录重放用激光的汇集于第1、第2记录层3、8的信息记录区域3A、8A，记录在第1、第2记录层3、8的信息记录区域3A、8A上的记录策略使用DVD-R规格书中记载的模式，以记录最大功率为24mW来记录DVD格式信号。在记录后的第1、第2记录层3、8中各个信息记录区域3A、8A的反射率中，未记录部分高(High)，记录部分低(Low)，即形成High to Low记录。

(样品1的测试结果)

在第1记录层3的信息记录区域3A中，重放跳动(jitter)为7.5％，调制度为62％，反射率为18％，在第2记录层8的信息记录区域8A中，重放跳动为8.5％，调制度为65％，反射率为19％，两层均进行了良好的记录。而且，可以检测第1、第2基板2、10的岸台预制凹坑2C、10C，从而能够进行良好的寻址。

能够对第1、第2记录层3、8的各信息记录区域3A、8A进行DVD格式信号的记录重放，反射率处于重放专用的双层型DVD(DVD双层(dual layer))规格书的范围之内，可知与重放专用的双层型DVD具有互换性。

(样品2的测试结果)

在第1记录层3的信息记录区域3A中，反射率为18％，在第2记录层8的信息记录区域8A中，反射率为20％，其它的重放跳动、调制度及寻址与样品1相同。

(样品3的测试结果)

向第1、第2记录层3、8中的各信息记录区域3A、8A进行的记录，可以以比样品2低的功率进行。第1、第2记录层3、8的反射率均为20％。其它的重放跳动、调制度及寻址与样品1、2相同。

如上所述，分别可以对第1、第2记录层3、8中的各信息记录区域3A、8A进行相同的寻址，可知能够进行良好的记录重放。

下面，对第2实施方式进行说明。

如图5(A)、(B)所示，第2实施方式中的光盘21除了在第1实施方式中的光盘1的第2基板10中形成的岸台预制凹坑10C比沟槽10A的表面接近记录重放用激光的入射面201而突出，以及沟槽10A的深度为20nm-40nm这两点不同之外，其他均相同。

根据第2实施方式，由于岸台预制凹坑10C以比沟槽10A的表面更接近记录重放用激光的入射面201的方式突出，因此，在第2记录层8的信息记录区域8A中形成记录标记时，记录标记不会因热扩散而扩散到预制凹坑10C的形成区域，在重放时可以防止发生交扰，并能获得足够的预制凹坑信号的振幅。因此，能够降低光盘21的重放错误率。

此外，由于沟槽10A上的第2记录层8的厚度比岸台10B的高度要厚，因此，在记录于信息记录区域8A上的信息重放时，能够防止因激光相位差产生的反射率的降低，从而能够获得高C/N比的信号。具体地说，可以通过使沟槽10A上的第2记录层8的厚度达到岸台10B高度的3倍以上，实现表面平坦化以提高反射率。

这时，由于沟槽10A的深度为20nm-40nm，因此可以实现稳定的记录重放。

下面，利用图6对第2实施方式中的光盘21的制造方法进行说明。

与第1实施方式相同的结构采用了相同的标号。

首先，利用与第1实施方式相同的方法制作第1中间体A。

之后，按以下的方法制作第2中间体。

(光刻胶图案的形成工序)

如图6(A)所示，在圆盘形玻璃基板16上涂布厚度90nm的光致抗蚀剂12。如图6(B)所示，从光致抗蚀剂12的上面照射未到达玻璃基板16表面的第1激光功率的激光并进行曝光之后，再从光致抗蚀剂12的上面照射到达玻璃基板1表面的比第1激光功率强的第2激光功率的激光以进行曝光。第1、第2激光功率的顺序也可以相反。

之后，进行显影，形成具有不露出玻璃基板16的凹部22A和露出玻璃基板16的贯穿孔22B的光刻胶图案22。此时，贯穿孔22B的两侧抖动。

(第1干蚀刻工序)

之后，如图6(C)所示，将CF₄作为蚀刻气体进行第1次干蚀刻，在从光刻胶图案22的贯穿孔22B露出的玻璃基板16上形成深90nm的槽23。

此时，光刻胶图案22未被蚀刻。

(灰化工序)

之后，如图6(D)所示，使用氧气对光刻胶图案22进行灰化，使玻璃基板16的表面从凹部22A露出。

这时，玻璃基板16未被蚀刻。

(第2次干蚀刻以及玻璃母盘的制作工序)

之后，如图6(E)所示，使用CF₄作为蚀刻气体进行第2干蚀刻，使从凹部22A露出的玻璃基板16形成深30nm的槽24。这时，从槽23露出的玻璃基板16也被蚀刻，使槽23比由第1次干蚀刻形成的槽深30nm，达到120nm。

之后，使用氧气进行灰化，以完全除去光刻胶图案22，从而制成玻璃母盘25。

(原模的制作工序)

之后，如图6(F)所示，在通过溅射法在所述玻璃母盘25上形成厚度为50-200nm的Ni层之后，通过电铸法形成厚度为100-500m的Ni镀膜，制作出从底面26C看具有凸部26A以及高度比凸部26A低的凹部26B的原模26。该原模26的图案与玻璃母盘25为相反的关系。

(母模的制作工序)

之后，将原模26从玻璃母盘25剥离，如图6(G)所示，使用电铸法在该原模26上形成Ni镀膜，从而转印原模26上形成的图案，制作从底面27C看去带有槽27A和比槽27A低的槽27B的母模27。该母模27的图案与玻璃母盘25为相同的关系。

(第2基板的制作工序)

之后，将母模27安装到射出成型机(图中未示出)上，如图6(H)所示，通过射出成型法，获得第2基板10，该基板以螺旋状从内周向外周形成有沟槽10A、岸台10B以及在岸台10B上的比沟槽10A表面高的岸台预制凹坑10C。

之后，采用与图3(F)至图3(H)所示的第1实施方式中(第2反射层的形成工序)至(第2透光性保护层的形成工序)相同的工序，制作图5所示的第2中间体B。

然后，采用与第1实施方式相同的(粘合工序)，将第1中间体A与第2中间体B粘合在一起，制成图5所示的单面具有2层记录层的光盘21。

如上所述，由于使用从底面27C看去具有槽27A和比槽27A低的槽27B的母模27制作第2基板10，因此，可以形成沟槽10A、岸台10B以及在岸台10B上比沟槽10A接近入射面201侧而突出的岸台预制凹坑10C。因此，即使在第2记录层8的信息记录区域8A中形成记录标记之后，进行重放时，仍能够防止在沟槽10A中记录的记录标记与岸台预制凹坑10C之间的交扰，从而获得能够准确检测出岸台预制凹坑的光盘21。

之后，制作指定了光盘21中各层材料的样品4以及比较样品1-3，测试它们的记录重放特性。

光盘21的样品4按以下方式制作。

此处使用的第1、第2基板2、10的材料为聚碳酸酯树脂。

在所述样品4中，不形成第1透光性保护层5。

(样品4)

首先，制作第1中间体A。

利用图2(C)所示的原模15，制作厚0.6mm的第1基板2，其上形成有轨道间距为0.74μm、深160nm及宽0.3μm的沟槽2A；距离沟槽2A底面的高度为160nm及宽0.44μm的岸台2B；以及在岸台2B上具有与岸台2B相同高度160nm的图案的岸台预制凹坑2C。之后，将最大吸收波长为585nm的菁色素(林原生化学研究所生产，商品名为S06-DX001)溶解于四氟丙醇中，制成1.0重量％的溶液，通过旋压覆盖法涂布在第1基板2上以形成第1记录层3。此时，使第1基板2以1500rpm的转速旋转。

由此形成的第1记录层3的厚度为50nm。通过溅射法，在所述第1记录层3上形成由厚度为10nm的Ag合金构成的第1反射层4。这样，制成第1中间体A。

之后，制作第2中间体B。

如图6(H)所示，使用母模27，制作厚0.6mm的第2基板10，其上形成有轨道间距为0.74μm、深30nm及宽0.3μm的沟槽10A；距离沟槽10A底面的高度为30nm及宽0.44μm的岸台10B；以及在岸台10B上具有超过沟槽10A的高度为120nm的图案的岸台预制凹坑10C。

通过溅射法，在第2基板10上形成由厚度为100nm的Ag构成的第2反射层9。

将最大吸收波长为585nm的菁色素(林原生化学研究所生产，商品名为S06-DX001)溶解于四氟丙醇中，制成1.2重量％的溶液，并通过旋压覆盖法，将其涂布到第2反射层9上以使沟槽10A上的厚度达到70nm而形成第2记录层8。这时，使第2基板10以1000rpm的转速旋转。

之后，通过RF溅射法，在第2记录层8上形成由厚度为20nm的ZnS-SiO₂(ZnS∶SiO₂＝20∶80mol％)形成的第2透光性保护层7。

之后，进行第1、第2中间体的粘合。

在第1中间体A的第1记录层4上涂布由紫外线硬化树脂形成的透光性粘接剂层6，之后，使第2透光性保护层7侧与透光性粘接剂层6相对设置，将第2中间体B叠放到透光性粘接剂层6上。在这种状态下，使第1、第2中间体A、B以6000rpm的转速旋转，并使厚度为50μm的透光性粘接剂层6遍布整体，之后，照射紫外线以使其固化。这时，作为透光性粘接剂层6使用的紫外线硬化树脂为日本化药(株)生产的聚氨酯丙烯酸酯(商品名为DVD1142)。

这样，制成单面具有2层记录层3、8的样品4的光盘21。

(比较样品)

在比较样品1-3中，使样品4中的第2记录层8的厚度分别达到25nm、60nm、100nm，除此之外其它均相同。

(记录重放测试)

将以此方式获得的样品4以及比较样品1-3的光盘21安装到光盘标准测试机(パルステツク公司生产，装载了DDU-1000、NA＝0.65的物镜)上，以研究记录重放特性。

使样品4的光盘21旋转时的线速度为7m/s，记录重放用激光的波长为658nm。记录重放用激光从第1基板2侧照射，使激光的焦点汇聚于第1、第2记录层3、8中的各信息记录区域3A、8A，记录在第1、第2记录层3、8的各个信息记录区域3A、8A上的记录策略使用DVD-R规格书中记载的模式，以记录最大功率为14mW来记录DVD格式信号。在记录后的第1、第2记录层3、8中的各信息记录区域3A、8A的反射率中，未记录部分较高(High)，记录部分较低(Low)，形成所谓High to Low记录。

在第1记录层3的信息记录区域3A中，重放跳动为7.8％，反射率为19％，在第2记录层8的信息记录区域8A中，重放跳动为8.0％，反射率为19％，两层均能进行良好的记录。两层的反射率均为19％，其为单面双层DVD的规格值以上的值。

此外，测定用于确定记录前后的岸台预制凹坑信号质量的指标，也就是测定AR(孔径比Aperture Ratio)值时，从第2记录层8的信息记录区域8A获得的AR值为15％，该值为单面双层DVD的规格值的10％以上，获得了良好的岸台预制凹坑信号。

另一方面，在比较样品1-3中，反射率分别为10％、14％、16％，未达到单面双层DVD的规格值。

从以上结果可以看出，沟槽10A上的第2记录层8的厚度必须是岸台10B高度的3倍以上。

之后，制作光盘21中第2基板10的沟槽10A的深度在10nm-50nm之间变化的样品A-I，并测试其反射率及推挽信号。第2记录层8的厚度为140nm。

其结果见表1。

[表1]

样品	沟槽10A的深度(nm)	反射率(％)	推挽信号
				A	10	21	0.18
B	15	20	0.19
				C	20	18	0.22
D	25	18	0.24
				E	30	17	0.26
F	35	16	0.27
				G	40	16	0.28
H	45	14	0.29
				I	50	12	0.31

如表1所示，满足作为单面双层DVD规格值的反射率在16％以上以及推挽信号在0.22以上的条件的样品，为样品C-样品G之间的各种样品。根据这个结果，中间体B的沟槽10A的深度必须为20nm-40nm的范围，从而在提高反射率的同时，还能获得良好的跟踪精度。

Claims (6)

1.一种光盘，通过照射记录或重放用激光进行信息的记录或重放，其特征在于，设有：第1中间体，在具有所述激光入射面并形成有第1凹部和第1凸部的透光性第1基板上顺次层叠有至少第1记录层和第1反射层；和

第2中间体，在形成第2凹部和第2凸部的第2基板上顺次层叠有至少第2反射层和第2记录层，

使所述第1反射层与所述第2记录层相对而使所述第1中间体与所述第2中间体粘合而形成，

在所述第1中间体中，将所述第1凹部和所述第1凸部中接近所述入射面一侧的所述第1凹部上的所述第1记录层作为信息记录区域，

在所述第2中间体中，将所述第2凹部和所述第2凸部中接近所述入射面一侧的所述第2凹部上的所述第2记录层作为信息记录区域，

在所述第1、第2基板中远离所述入射面一侧的所述第1、第2凸部上，形成表示辅助信息的预制凹坑。

2.如权利要求1所述的光盘，其特征在于，在所述第2基板上，所述预制凹坑以比所述第2凹部的表面更接近所述入射面侧的方式突出。

3.如权利要求2所述的光盘，其特征在于，所述第2凹部上的所述第2记录层的厚度比所述第2凸部的高度要厚。

4.如权利要求3所述的光盘，其特征在于，所述第2凹部的深度范围为20nm～40nm。

5.一种光盘的制造方法，通过照射记录或重放用激光进行信息记录或重放，其特征在于，包括如下工序：

利用预先制作的第1原模，制作具有第1凹部、第1凸部及位于所述第1凸部上的第1预制凹坑且具有所述激光入射面的透光性第1基板的工序；

在所述第1基板的第1凹部和第1凸部上顺次层叠至少第1记录层和第1反射层以形成第1中间体的工序；

利用转印预先制作的第2原模所获得的母模，制作具有第2凹部、第2凸部及位于所述第2凹部中的第2预制凹坑的第2基板的工序；

在所述第2基板的第2凹部和第2凸部上顺次层叠至少第2反射层和第2记录层以形成第2中间体的工序；和

使所述第1反射层与所述第2记录层相对而将所述第1中间体与所述第2中间体粘合的工序。

6.一种光盘的制造方法，通过照射记录或重放用激光而进行信息记录或重放，其特征在于，包括以下工序：

利用预先制作的第1原模，制作具有第1凹部、第1凸部以及位于所述第1凸部上的第1预制凹坑且具有所述激光入射面的透光性第1基板的工序；

在所述第1基板的所述第1凹部、所述第1凸部以及所述第1预制凹坑上顺次层叠至少第1记录层与第1反射层以形成第1中间体的工序；

在玻璃基板上涂布光致抗蚀剂并进行曝光及显影，相对于所述光致抗蚀剂形成具有凹部及到达所述玻璃基板表面的贯穿孔的光刻胶图案之后，对从所述贯穿孔露出的所述玻璃基板进行第1干蚀刻而在所述玻璃基板上形成第1槽的工序；

对所述光刻胶图案进行灰化而使所述玻璃基板从所述凹部露出，对所述玻璃基板进行第2干蚀刻，形成与所述凹部对应的第2槽以及使所述第1槽仅加深所述第2槽深度的第3槽，之后，除去所述光刻胶图案以制作玻璃母盘的工序；

转印所述玻璃母盘以制造原模，接着，转印所述原模以制作母模，利用所述母模制作具有第2凹部、第2凸部以及在所述第2凹部中的高于所述第2凸部高度的第2预制凹坑的第2基板的工序；

在所述第2基板的所述第2凹部和所述第2凸部以及所述第2预制凹坑上顺次层叠至少第2记录层与第2反射层以形成第2中间体的工序；和

使所述第1反射层与所述第2记录层相对而将所述第1中间体与所述第2中间体粘合的工序。

Images