DE4137722C2

DE4137722C2 - Platte zum optischen Aufzeichnen und Herstellungsverfahren dafür

Info

Publication number: DE4137722C2
Application number: DE4137722A
Authority: DE
Inventors: Seiro Fujii; Satoshi Jinno; Takamasa Yoshikawa; Takahiro Kobayashi; Masataka Yamaguchi; Nobuyasu Negishi; Nobuaki Onagi; Shinichiro Suzuki; Masayasu Yamaguchi; Kiyohide Ogasawara
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1991-02-07
Filing date: 1991-11-15
Publication date: 1994-04-21
Anticipated expiration: 2011-11-16
Also published as: US5217850A; JPH04255927A; DE4137722A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Platte zum optischen Aufzeichnen und auf ein Verfahren zu ihrer Herstellung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2, und insbesondere bezieht sie sich auf eine Platte zum optischen Aufzeichnen, die eine gute Ausbeute er gibt und die einfach hergestellt wird, und auf ein Herstellungsverfahren dafür.

Aus der EP 0440 215 A2 ist ein Herstellungsverfahren für eine Platte zum optischen Aufzeichnen bekannt. Bei diesem Verfahren wird das Muster eines Stempels, bestehend aus Vorsprüngen und Vertiefungen auf eine Kunstharzschicht übertragen, die auf einer Originalscheibenplatte angebracht ist. Das Kunstharz wird dann durch UV-Strahlung ausgehärtet. Auch in der EP 0189 905 A2 wird die Herstellung einer Videoaufzeichnungsscheibe beschrieben, wobei ein Informationsrelief auf ein UV-härtendes Material durch Zusammenpressen übertragen wird. In der US 43 15 723 wird ein ähnliches Verfahren zur Herstellung von Datenträgerplatten beschrieben. Auch hier werden Informationsreliefe auf ein weicheres Medium übertragen.

Als Verfahren, bei dem konzentrische oder spiralförmige Vertiefungen in der Oberfläche eines Substrats geformt wer den, sind im allgemeinen bekannt ein Verfahren, bei dem ein Substrat und die Vertiefungen zusammen durch Plastikspritz guß erzeugt werden, und ein sogenanntes 2P-Verfahren (Photo- Polymerisation), bei dem eine Übertragungsschicht mit den Vertiefungen darin auf einem Substrat angeordnet wird.

Von diesen beiden Verfahren wird bei dem letztgenannten 2P-Verfahren die Herstellung nach den in den Fig. 5 bis 9 gezeigten Verfahrensschritten durchgeführt. In Fig. 5 werden nach dem Aufbringen von UV-fixierendem Kunstharz 2 auf eine Vertiefungen bildende Originalplatte A (hiernach als "Stempel" bezeichnet) oder auf ein Substrat, das aus opti schem Glas oder aus Acrylharz besteht, der Stempel A und das Substrat 1 zusammengepreßt. Danach werden, wie in Fig. 6 ge zeigt, Ultraviolettstrahlen 3 durch das Substrat 1 ge strahlt, um dadurch das UV-fixierende Harz 2 auszuhärten. Nach Beendigung der Härtungsreaktion wird das mit dem Sub strat 1 integrierte, UV-fixierende Harz, also eine Übertra gungsschicht 4 von dem Stempel 4 abgezogen, so daß das Ver tiefungsmuster des Stempels A auf die Oberfläche der ausge härteten Übertragungsschicht 4 übertragungs-verdoppelt wird, wie in Fig. 7 gezeigt. Eine Aufzeichnungsschicht 5 wird auf die Übertragungsschicht 4 aufgetragen, wie in Fig. 8 ge zeigt, und ein weiteres Substrat 8 wird durch eine Kleb stoffschicht 7 auf die Aufzeichnungsschicht 5 gebondet, wo durch eine Platte zum optischen Aufzeichnen hergestellt wird, wie in Fig. 9 gezeigt.

Bei dem Übertragungsverdoppelungsschritt zum Herstellen der Vertiefungen beim Herstellen einer Platte zum optischen Aufzeichnen, wie oben beschrieben, wird herkömmlicherweise zuerst das UV-fixierende Harz 2, das ein Material der Über tragungsschicht ist, auf den Stempel A oder auf das Substrat 1 aufgetropft, wie in Fig. 10 gezeigt, und der Stempel A oder das Substrat 1 werden gedreht, so daß das Harz 2 ring förmig aufgebracht wird, um dadurch einen Ringbereich 10 zu bilden.

Als nächstes werden, wie in Fig. 6 gezeigt, der Stempel A und das Substrat 1 zusammengepreßt, so daß das UV-fixie rende Harz 2 zwischen dem Stempel A und dem Substrat 1 ausgebreitet wird, wie in Fig. 11 gezeigt, und dann wird das UV-fixierende Harz durch Bestrahlung mit Ultraviolettstrah len gehärtet, um somit die Übertragungsschicht 4 zu bilden. Um die Übertragungsschicht von dem Stempel abzuheben, er greift zum Beispiel ein Paar von Greifgliedern ein inneres Loch 70 des Substrats 10 an seinen gegenüberliegenden Außen seiten. Danach wird ein Abhebegas, wie etwa Stickstoff oder dergleichen, zur inneren Umfangsseite der Scheibe zugeführt, so daß die mit dem Substrat 1 integrierte Übertragungs schicht 4 von dem Stempel A abgehoben wird.

Jedoch besteht bei dem herkömmlichen Übertragungsverdop pelungsschritt zum Herstellen einer Platte zum optischen Aufzeichnen insofern ein Problem, als es zum Zuführen eines Abhebegases, wie etwa Stickstoff oder dergleichen, in die innere Umfangsseite der Übertragungsschicht 4 notwendig ist, die innere Umfangsseite der Übertragungsschicht 4 anzuheben, um den schmalen Bereich der Übertragungsschicht 4 von dem Stempel A abzuheben. Zum Zwecke des Abhebens sollte ein ho her Gasdruck verwendet werden, und wenn der Druck unüberlegt angebracht wird, kann das das Brechen oder Beschädigen des Substrats verursachen.

Im Hinblick auf die oben beschriebenen Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Platte zum op tischen Aufzeichnen, bei der die Übertragungsverdoppelung einfach durchgeführt werden kann, ohne einen hohen Druck zu erfordern, und bei der die Ausbeute stark verbessert wird, und ein Herstellungsverfahren für selbige zur Verfügung zu stellen.

Diese und weitere Aufgaben werden durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 2 gelöst.

In der oben beschriebenen Anordnung ist ein mechanisches Ergreifen der auf der inneren Umfangsseite der Übertragungs schicht vorstehenden Ausstülpung möglich, so daß der Abhebe anfang als Startpunkt einfach durch ein erzwungenes Anheben der Ausstülpung erreicht werden kann.

Fig. 1 ist ein schematischer, perspektivischer Quer schnitt der Platte zum optischen Aufzeichnen nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist eine vergrößerte, perspektivische Ansicht ei nes Hauptbereichs der Fig. 1.

Fig. 3 ist eine schematische Ansicht zum Erklären des Schrittes zum Aufbringen des ultraviolett-fixierenden Harzes bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren.

Fig. 4 ist eine schematische Ansicht zum Erklären des Schrittes zum Übertragungsverdoppeln bei dem erfindungsgemä ßen Herstellungsverfahren.

Fig. 5 ist ein schematischer Querschnitt, der den Zu stand zeigt, in dem das ultraviolett-fixierende Harz aufge tropft ist.

Fig. 6 ist ein schematischer Querschnitt eines Ultravio lettbestrahlungsschritts.

Fig. 7 ist ein schematischer Querschnitt eines Übertra gungsverdoppelungsschritts.

Fig. 8 ist ein schematischer Querschnitt eines Aufzeich nungsfilm-Formungsschritts.

Fig. 9 ist ein schematischer Querschnitt eines Zusammen setzschritts.

Fig. 10 ist eine schematische Ansicht zum Erklären des Schrittes zum Aufbringen des ultraviolett-fixierenden Harzes bei dem herkömmlichen Herstellungsverfahren.

Fig. 11 ist eine schematische Ansicht zum Erklären des Schrittes zum Übertragungsverdoppeln bei dem herkömmlichen Herstellungsverfahren.

Hiernach wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Fig. 1 ist ein schematischer, perspektivischer Quer schnitt der Platte zum optischen Aufzeichnen nach der vorliegenden Erfindung, und Fig. 2 ist eine vergrößerte, perspektivische Ansicht des Hauptbereichs der Fig. 1. Das Ausführungsbeispiel wird mit der entsprechenden Bezeichnung für dieselben Bereiche wie bei der herkömmlichen Platte zum optischen Aufzeichnen beschrieben.

Die Platte zum optischen Aufzeichnen nach der vorliegen den Erfindung besteht aus einem Substrat 1 aus einem opti schen Glas, aus Acrylharz oder dergleichen, einer Übertra gungsschicht 4 mit Vertiefungen aus ultraviolett-fixierendem Harz, die auf der Oberfläche des Substrats 1 aufgebracht ist, einer Aufzeichnungsschicht 5, die auf der Oberfläche der Übertragungsschicht 4 aufgebracht ist, und einem Sub strat 8 (einer Schutzschicht), die durch eine Klebstoff schicht 7 auf die Oberfläche der Aufzeichnungsschicht gebon det ist.

In diesem Fall ist eine Abhebeausstülpung 9 hervorste hend auf der Übertragungsschicht 4 an ihrer inneren Umfangs seite vorgesehen. Ein oberes Ende der Ausstülpung 9 ist hin ter dem inneren Durchmesser des Substrats 8 angeordnet. Dem zufolge wird ein stufenförmiger Bereich auf der inneren Um fangskante der Übertragungsschicht 4 einschließlich der Aus stülpung 9 gebildet. Jedoch ist dieser stufenförmige Bereich 9a im allgemeinen mit einem Teil der Verbindung der Aufzeichnungsschicht 5 oder der Klebstoffschicht 7 gefüllt, und daher ist die Ausstülpung 9 in jeder der hergestellten Platten zum optischen Aufzeichnen versteckt.

Es ist möglich jedes der verschiedenen Materialien, wie etwa ein photomagnetisches Aufzeichnungsmaterial, ein Mate rial zum optischen Aufzeichnen durch Grubenbildung oder Pha senumwandlung usw., die eine optische Aufzeichnung durchfüh ren können, für die Aufzeichnungsschicht 5 zu verwenden.

Da in einer solchen, wie oben beschriebenen Anordnung die Anhebeausstülpung 9 hervorstehend auf der inneren Um fangsseite der Übertragungsschicht angeordnet ist, wird ein nicht gezeigtes Element zum Stützen des inneren Umfangs des Substrats aufgerichtet, um dadurch einen Abhebeanfang zu ma chen, so daß die Ausstülpung 9 nach oben gedrückt wird, wäh rend sie bei dem Übertragungsverdoppelungsschritt mit dem Element verbunden ist. Danach wird ein vollständiges Abheben durch den Druck eines Gases, wie etwa Stickstoff, das von der inneren Umfangsseite von der angehobenen Ausstülpung 9 als Anfangspunkt zugeführt wird, durchgeführt. So kann die Übertragungsschicht 4 leicht von dem Stempel A abgehoben werden.

Die Schutzschicht 8 besteht im allgemeinen aus optischem Glas oder Acrylharz, ähnlich wie das Substrat 1. In der vor liegenden Erfindung ist die Anzahl der Anhebeausstülpungen nicht auf eine beschränkt, sondern es können zwei oder mehr Anhebeausstülpungen vorgesehen sein, so lange sie wenigstens auf der inneren Umfangsseite der Übertragungsschicht vorste hen.

Hiernach wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3, 4, 5 und 6 das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren für eine Platte zum optischen Aufzeichnen beschrieben.

Zunächst wird, wie in den Fig. 3 und 5 gezeigt, ul traviolett-fixierendes Harz 2 auf die obere Oberfläche des rotierenden Stempels A aufgetropft, so daß das ultraviolett- fixierende Harz ringförmig aufgebracht wird und einen ring förmigen Bereich 10 bildet. Nachdem der Stempel A die Rota tion beendet hat, wird das ultraviolett-fixierende Harz 2 in der Nähe der inneren Umfangsseite der Platte aufgetropft, um einen tropfenförmigen Bereich 11 zu bilden.

Als nächstes wird das Substrat 1 aus einer Richtung oberhalb des Stempels A auf den Stempel A gepreßt. Als Ergebnis werden, wie in Fig. 4 gezeigt, der ringförmige Be reich 10 und der tropfenförmige Bereich 11 miteinander ver bunden, so daß die ringförmige Übertragungsschicht 4 gebil det und gleichzeitig die Anhebeausstülpung 9 hervorstehend auf der inneren Umfangsseite der Übertragungsschicht 4 ge bildet wird.

Wie in Fig. 6 gezeigt, wird, wenn der Stempel A und das Substrat zusammengepreßt werden und Ultraviolettstrahlen 3 durch das Substrat 1 gestrahlt werden, das ultraviolett-fi xierende Harz der Übertragungsschicht 4 und die Anhebeaus stülpung 9 gehärtet.

Nach Beendigung der Fixierungsreaktion wird das nicht gezeigte Element zum Stützen des inneren Umfangs des Sub strats aufgerichtet, so daß die mit dem Element verbundene Ausstülpung 9 nach oben gedrückt wird, wodurch ein Anfang für das Abheben der Übertragungsschicht 4 von dem Stempel A gemacht wird. Dann greift ein Paar nicht gezeigter Greif glieder ein inneres Loch 70 des Substrats von einander gegenüberliegenden äußeren Seiten, und ein Abhebegas wird auf die innere Umfangsseite der Platte zugeführt, so daß die Übertragungsschicht 4 vollständig von dem Stempel A abgeho ben wird und der Vertiefungsform-Übertragungsverdoppelungs schritt beendet wird, wie in Fig. 4 gezeigt.

Nach Beendigung des Vertiefungsform-Übertragungsverdop pelungsschritts wird ähnlich zu dem herkömmlichen Verfahren die Aufzeichnungsschicht 5 auf die Übertragungsschicht 4 aufgebracht, und die Schutzschicht 8, die ein weiteres Sub strat ist, wird mit einer Klebstoffschicht 7 auf die Aufzeichnungsschicht gebondet, womit die Herstellung der Platte zum optischen Aufzeichnen beendet ist.

Auch wenn der Fall beschrieben wurde, bei dem das ultra violett-fixierende Harz 2 aufgetropft wird, um es in dem obigen Ausführungsbeispiel ringförmig auf die obere Oberflä che des Stempels A aufzubringen, kann das ultraviolett-fi xierende Harz 2 auf ähnliche Weise auf die obere Oberfläche des Substrats 1 statt auf den Stempel A aufgetropft werden. Außerdem kann, auch wenn der Fall beschrieben wurde, bei dem es nur eine Anhebeausstülpung 9 gibt, eine Mehrzahl solcher Anhebeausstülpungen vorgesehen sein.

Da die vorliegende Erfindung wie oben beschrieben ausge führt ist, können die Übertragungsschicht und der Stempel mittels der Anhebeausstülpung, die auf der inneren Umfangs seite der Übertragungsschicht, in der die Vertiefungen gebildet sind, angeordnet ist, leicht voneinander abgehoben werden. Außerdem ist es möglich, eine Platte zum optischen Aufzeichnen zur Verfügung zu stellen, die niemals zerbrochen oder beschädigt wird, die eine gute Ausbeute erbringt und die hervorragend in der Qualität ist.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen einer Platte zum optischen Aufzeichnen, das folgende Verfahrensschritte umfaßt:
Aufbringen von ultraviolett-fixierendem Kunstharz, entweder auf eine Vertiefungen bildendende Originalplatte oder auf ein Substrat,
Zusammenpressen der Originalplatte und des Substrats, wodurch eine ringförmige Übertragungsschicht gebildet wird,
Härten der Übertragungsschicht durch Ultraviolettbestrahlung und
vollständiges Abheben der Übertragungsschicht von der Originalplatte durch Anlegen einer äußeren Kraft,
dadurch gekennzeichnet,
daß das ultraviolett-fixierende Kunstharz ringförmig auf die Originalplatte (A) oder das Substrat (1) aufgebracht wird, zur Ausbildung eines ringförmigen Bereichs;
und das ultraviolett-fixierende Kunstharz entweder auf die Originalplatte (A) oder auf das Substrat in der Nähe der inneren Umfangsseite des ringförmigen Bereichs aufgetropft wird, zur Ausbildung eines aufgetropften Bereichs;
der ringförmige Bereich und der aufgetropfte Bereich durch Zusammenpressen der Originalplatte und des Substrats miteinander verbunden werden,
wobei eine Abhebeausstülpung (9), die aus der inneren Umfangsseite der Übertragungsschicht herausragt, gebildet wird, und
die Anhebeausstülpung (9) sowie die Übertragungsschicht durch Ultraviolettbestrahlung gehärtet werden;
und die Anhebeausstülpung in ein Anhebeelement einrastet, wobei die Anhebeausstülpung und das Anhebeelement in einer Achsenrichtung des Substrats so bewegt werden, daß die Übertragungsschicht anfängt sich von der Originalplatte zu lösen.

2. Platte zum optischen Aufzeichnen, bei der eine Über tragungsschicht mit Vertiefungen aus einem ultraviolett-fixierenden Kunstharz auf der Oberfläche eines Substrats aufgebracht ist und bei der eine Aufzeichnungsschicht auf der Übertragungsschicht aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte zum optischen Aufzeichnen umfaßt:
eine Anhebeausstülpung (9), die von der inneren Umfangsseite der Übertragungsschicht herausragt, wobei die Anhebeausstülpung bei der Herstellung der Platte zum optischen Aufzeichnen das Ablösen der Übertragungsschicht von der Originalplatte erleichtert.

3. Platte zum optischen Aufzeichnen nach Anspruch 2, da durch gekennzeichnet, daß die Ausstülpung halbkreisförmig geformt ist.