JP2000195102A

JP2000195102A - 光型情報担体

Info

Publication number: JP2000195102A
Application number: JP10369561A
Authority: JP
Inventors: Takeo Kojima; 竹夫小島; Takayuki Kizawa; 隆行鬼澤
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1998-12-25
Filing date: 1998-12-25
Publication date: 2000-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】レーザー光が入射する読み取り面側の光透過
性基板を薄型化することにより、高密度化に対応した光
型情報担体を提供する。【解決手段】基板１上に、反射層２又は記録層３と光
透過性粘着層４と保護層５とを順次積層してなる再生専
用又は記録再生用の光型情報担体であって、前記光透過
性粘着層４は、全光線透過率８０％以上、ヘイズ５％以
下、複屈折値２０ｎｍ以下の光透過性層である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光型情報担体に係わ
り、特にレーザー光が入射する読み取り側を薄型化して
高記録密度化を可能とする光型情報担体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスクは高密度、大容量、小
型化を目指し開発が進められている。高密度化は光学ピ
ックアップの記録・再生時の光を照射するための対物レ
ンズの開光数を大きくして記録・再生光のスポット径を
小さくすることで可能である。この場合、光ディスクの
入射面側（光が通過及び反射する面）の厚みを薄くする
必要がある。例えばＣＤ（コンパクトディスク)の入射
面側の厚みは約１．２ｍｍなのに対し、記録容量がＣＤ
の６〜８倍であるＤＶＤ（ディジタルビデオディスク)
の入射面側の厚みは約０．６ｍｍである。

【０００３】上記のような光ディスクの製造を図３の工
程図を参照しながら説明する。初めにガラス原盤を研磨
洗浄し、そのガラス原盤上にレジストを塗布する（ステ
ップＳ１，Ｓ２）。そのガラス原盤のレジスト上に、レ
ーザー光により任意の信号（例えば再生専用ならピット
列、記録再生用ならトラッキング用の溝等）をカッティ
ングし、現像することで任意の信号をガラス原盤上に形
成する（ステップＳ３）。そのガラス原盤に例えばスパ
ッタリングにより例えばニッケルの導電化膜を付け、電
鋳によりガラス原盤からメタルマスターを製作する（ス
テップＳ４，Ｓ５）。メタルマスターに付いたレジスト
の除去、裏面研磨、内外周加工等を行いメタルマスター
を仕上げる（ステップＳ６〜Ｓ８）。

【０００４】このメタルマスターから信号の反転したレ
プリカ基板を作成する。レプリカ基板作成方法は、安価
で量産に適した射出成形が一般的である。これは、前記
したメタルマスターを射出成形用の金型に付け、光ディ
スク用としては一般的なＰＣ（ポリカーボネート）樹脂
を溶融した状態で金型に射出し、冷却固化することによ
り作製する（ステップＳ９）。このレプリカ基板の信号
面に反射層または記録層をスパッタリング等により形成
し、更にその上に保護層を形成する（ステップＳ１０，
Ｓ１１）。保護層の形成は一般的には、紫外線硬化樹脂
を用いたスピン塗布により行われている。紫外線硬化樹
脂を紫外線の照射により硬化させた後、ＣＤの場合はそ
の上に印刷を行う（ステップＳ１２）。ＤＶＤの場合は
ダミー基板等をレプリカ基板の情報信号面側に貼り合せ
た後、ダミー基板の表面に印刷する（ステップＳ１３，
Ｓ１４）。最終的な形態は、ＣＤやＤＶＤは内径φ１５
ｍｍ、外径φ１２０ｍｍ、厚み１．２ｍｍで、共に記録
・再生時に光が入射する面は、レプリカ基板の情報信号
面とは反対の面となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近では更
なる高密度化の要求があり、例えばＣＤやＤＶＤと同じ
大きさのディスク１面当たりに約１５ＧＢの記録容量を
入れようとした場合、入射面側の基板厚みは約０．３ｍ
ｍになる。同様に１面当たり２０ＧＢ以上の記録容量を
入れようとした場合は約０．１ｍｍになる。この様な薄
いレプリカ基板を従来の射出成形により得るのは、現状
では困難である。また、高密度になるに従いレプリカ基
板の物理的特性の向上も必要であり、特に複屈折・反り
角等が上げられる。

【０００６】そこで、本発明は、上記した課題を解決す
るためになされたものであり、基板上に、反射層又は記
録層と光透過性シートとを順次積層してなる再生専用又
は記録再生用の光型情報担体であって、前記光透過性シ
ートは、全光線透過率８０％以上、ヘイズ５％以下、複
屈折値２０ｎｍ以下の光透過性シートとすることによっ
て、レーザー光が入射する読み取り面側の光透過性基板
を薄型化することにより、高密度化に対応した光型情報
担体を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明は、次の（１）〜（５）の構成を有する
光型情報担体を提供する。（１）情報信号面が形成された基板上に、反射層と光
透過性シートとを順次積層してなる再生専用の光型情報
担体であって、前記光透過性シートは、全光線透過率８
０％以上、ヘイズ５％以下、複屈折値２０ｎｍ以下の光
透過性シートであることを特徴とする光型情報担体。（２）基板上に、記録層と光透過性シートとを順次積
層してなる記録再生用の光型情報担体であって、前記記
録層は、反射膜と第１誘電体膜と記録膜と第２誘電体膜
とを、前記基板上に積層してなり、前記光透過性シート
は、全光線透過率８０％以上、ヘイズ５％以下、複屈折
値２０ｎｍ以下の光透過性シートであることを特徴とす
る光型情報担体。（３）前記光透過性シートと前記保護層との屈折率の
差が、０.３以下であることを特徴とする請求項１又は
請求項２記載の光型情報担体。（４）前記光透過性シートは、常温に於ける弾性係数
が１×１０⁹Ｐａ以下である光透過性層であることを特
徴とする請求項１又は請求項２記載の光型情報担体。（５）前記保護層は、紫外線硬化型樹脂又はフィルム
からなる保護層であることを特徴とする請求項１乃至請
求項４のいずれかに記載の光型情報担体。

【０００８】

【発明の実施の態様】本発明の光型情報担体は、情報信
号面を形成した基板上に、反射層又は記録層を付け、そ
の上に光透過性シートを貼り、更にその上に保護層の形
態をした光型情報担体である。この光型情報担体が再生
専用の場合は、基板上に反射層が付けられ、一方、記録
再生用の場合には、基板上に、反射膜と第１誘電体膜と
記録膜と第２誘電体膜とから構成される記録層が付けら
れる。

【０００９】前記した光透過性シートは、全光線透過率
８０％以上、ヘイズ５％以下、複屈折値２０ｎｍ以下で
ある。また、前記した光透過性シートと前記した保護層
の屈折率の差が０.３以下である。また、前記した光透
過性シートは常温に於ける弾性係数が１×１０９Ｐａ以
下である。また、前記した保護層は紫外線硬化型樹脂又
はフィルムである。また、前記した保護層がフィルムで
形成された場合のその厚みは５０μm以下である。

【００１０】さて、高密度光ディスクの最終形態を考え
ると、その外形寸法は、ＣＤ、ＤＶＤの流れからみて、
厚み１．２ｍｍ、内径φ１５ｍｍ、外径φ１２０ｍｍが
予想される。また、記録・再生時のレーザー光の入斜面
は、情報信号又はプリグルーブが記録された情報信号面
を備えた基板のこの情報信号面の上下側のどちらからで
も読める点を考慮すると、本発明の光型情報担体の１つ
の実施形態としては図１のような高密度光ディスク１０
が考えられる。

【００１１】この高密度光ディスク１０が再生専用型の
場合は、情報信号が記録されている情報信号面１ａが形
成された基板１上に、反射層２と光透過性シート４と保
護層５とを順次積層してなる。

【００１２】一方、高密度光ディスク１０が記録再生用
の場合には、プリグルーブが形成されている情報信号面
１ａを備えた基板１上に、記録層３と光透過性シート４
と保護層５とを順次積層してなる。前記した記録層３は
反射膜と、いわゆる上引き層である第１誘電体膜と、記
録膜と、いわゆる下引き層である第２誘電体膜（いずれ
も図示せず）とを前記した基板１上に順次積層してな
る。図１中、６は印刷層、ｘはレーザー光の入射方向を
示す。

【００１３】ここで、図１についてさらに説明すると、
反射層２（又は記録層３）、光透過性シート（光透過性
粘着シート）４、保護層５とを全て合わせた入斜面側の
厚みＴ１が０．３ｍｍなら、基板１の厚みＴ２は０．９
ｍｍとなる。また、この入斜面の厚みＴ１が０．１ｍｍ
なら基板１の厚みＴ２は１．１ｍｍとなるため、入射面
側の厚みに対して比較的に厚い基板１は射出成形で容易
に製作することができる。

【００１４】これに対して、前記した入斜面側の製作は
次のように行われる。即ち、まず基板１の情報信号面１
ａ上に反射層２（又は記録層３）をスパッタリング等で
付け、次にその上に反射層２（又は記録層３）の保護を
兼ねた光透過性シート４である例えば透明粘着シートを
貼り、更にその上に保護層５として紫外線硬化樹脂又
は、厚みが薄く（５０μｍ以下）しかも光学特性の優れ
た保護フィルムを貼る。印刷は基板１の情報信号面１ａ
とは反対の面１ｂに行う。

【００１５】こうして製作された高密度光ディスク１０
への記録・再生時のレーザー光の入斜方向ｘは保護層
５、光透過性シート４側からとなるため、この光透過性
シート４を形成する透明粘着シートは光学特性（光透過
性、透明性）の優れたものを選定する必要がある。特に
全光線透過率、ヘイズ、複屈折値等の項目は重要であ
る。

【００１６】さて、高密度光ディスクの光学特性を上げ
るための一つと項目としては、反り角があり、この反り
角を如何に小さく出来るかによりその特性が左右され
る。この反り角にはラジアル方向とタンジェンシャル方
向がある。このうち、ラジアル方向の反り角の補正は、
この高密度光ディスクを記録・再生する高密度記録・再
生のドライブにラジアルチルト補正サーボ機構が付く可
能性が高いので、これにより良好に補正される。しか
し、タンジェンシャル方向の反り角のチルト補正は、現
行の技術ではこれをプレーヤ側で補正することは難し
く、ディスク側で補正する対策が必要である。

【００１７】ここで、前記した高密度光ディスクに生じ
る反り角を考えた場合、この反り角が大きくなる原因
は、光透過性シート４を形成する透明粘着シートを反射
層２（又は記録層３）が積層形成された基板１上に貼る
時に、この透明粘着シートが不均一に伸び、張力が働
き、その力が基板１を変形させるためである。よって、
情報信号面１ａを備えた基板１の弾性係数よりこの透明
粘着シートの弾性係数が小さく、透明粘着シートの伸び
が一定範囲内であれば、貼る時に張力の不均一があって
も基板１に依存するため反り角は大きくならない。この
結果、前記した高密度光ディスクに生じるタンジェンシ
ャル方向の反り角のチルト補正を行うことができる。

【００１８】ところで、光透過性シート４を形成する透
明粘着シートの伸びを一定範囲内にして、反射層２（又
は記録層３）が積層形成された基板１上に貼る方法とし
ては、次の通りである。この透明粘着シートは一定以上
伸びないようにその両面に粘着防止用のセパレータがそ
れぞれ予め仮着されている。まず反射層２（又は記録層
３）が積層形成された基板１をベースに固定し、次に、
基板１に対向する面のセパレータを外し、ゴムローラ等
でもう一方のセパレータ側から透明粘着シートに圧力を
かけながら、反射層２（又は記録層３）が積層形成され
た基板１上に、この透明粘着シートを密に貼り付けるこ
とで達成できる。

【００１９】前記した透明粘着シートの両面に仮着され
るセパレータは、例えば紙、ＰＥＴ（ポリエチレンテレ
フタレート）、ポリエステル、ポリプロピレン等の高分
子フィルムが上げられるが、特に伸びが小さいこと及び
紙粉が無い点でＰＥＴフィルム及びポリエステルフィル
ムが好ましい。また弾性係数の小さな透明粘着シートを
作製するには基材レスの単層構造が好ましい。よって、
前記した透明粘着シートは両面粘着性を有するシートに
なるため、透明粘着シートへのゴミの付着防止及び透明
粘着シートの破損保護を目的にした光学特性の優れた保
護層５を付ける。

【００２０】前記した保護層５はスピン工法で紫外線硬
化樹脂を薄く塗布した後、紫外線を照射し硬化させても
良い。または光学特性の優れた５０μｍ以下の薄い光透
過性フィルム（透明フィルム）を貼っても良い。５０μ
m以上であるとフィルムを貼る時の張力の不均一さが大
きくなり、反り角が増えるので、フィルムは５０μｍ以
下〜１０μｍまで許容でき、このうち、３０μｍが光学
特性、反り角防止の点で最も良い。また、フィルムの材
質としてはＰＣ、ＰＭＭＡ、ＰＶＣ、ＰＥＴ等が上げら
れる。

【００２１】前記した保護層５を形成するフィルムの貼
り方は、前記した透明粘着シートの貼り方と同様に透明
粘着シートを貼った基板１をベースに固定し、透明粘着
シートのもう一方のセパレータを剥がし、このフィルム
をゴムローラ等で圧力をかけながら貼り付ける。一方、
光透過性シート４と保護層５の屈折率の差が大きいと、
記録・再生時のレーザー光が光透過性シート４と保護層
５の境界での反射量が大きくなり、透過光の減少だけで
なくノイズが増大する等の悪影響が出る。よって、光透
過性シート４を形成する透明粘着シートと保護層５を形
成する透明フィルムの屈折率の差は０.３以下が望まし
い。

【００２２】［実施例］次に、本発明の光型情報担体の
具体的な実施例について、図１，図２、表１，表２を用
いて詳細に述べる。初めに、本発明の光型情報担体の一
実施例である光ディスク１０の製作方法について、図１
及び図２を用いて述べる。図１は本発明の光型情報担体
の断面図、図２は透明粘着シートを基板に貼る過程を説
明するための図である。

【００２３】初めに、光ディスクグレードのＰＣ樹脂を
用いて、厚みが０．９ｍｍ、内径φ１５ｍｍ、外径φ１
２０ｍｍの情報信号入りの情報信号面１ａを有する基板
１を射出成形法により作製した。この基板１の情報記録
面１ａ上にアルミニウムの反射層２を厚み５０ｎｍ付け
た（記録再生型の光ディスクでは記録層３を付けること
は前述した通りである）。

【００２４】この基板１を図２のセンターピン１２をガ
イドとしてベース１１上に情報信号面１ａを上にして置
いた。この際、この基板１上には反射層２（又は記録層
３）が積層されていることは勿論である。ベース１１に
は複数の孔１３が穿設加工されており、またこの孔１３
は図示しない真空ポンプへとつながっているので、基板
１を減圧固定した。また、前述した透明粘着シート４ａ
の一方の面に仮着されているセパレータ１４はこの透明
粘着シート４ａより大きくなっているので、このセパレ
ータ１４だけをベース１１に加工されている孔１５によ
り、減圧固定した（図２中左側部）。尚、孔１５は図示
しない真空ポンプへとつながっている。

【００２５】次に、セパレータ１４の付いた透明粘着シ
ート４ａの内側にゴムローラ１６を入れ、このセパレー
タ１４上から基板１に圧力をかけながら透明粘着シート
４ａを基板１に密に貼り付けた。この時ゴムローラ１６
にかける力は１０Ｎで行った。また反射層２（又は記録
層３）と光透過性シートである透明粘着シート４ａ間に
気泡が入らないように、この透明粘着シート４ａはゴム
ローラ１６に巻き付けるようにした。

【００２６】次に、セパレータ１４を透明粘着シート４
ａから剥がし、この上に紫外線硬化樹脂をスピン工法で
塗布し、紫外線を照射して樹脂を硬化させて保護層５を
形成した。尚、硬化後の紫外線硬化樹脂の厚みは約５μ
ｍで行った。最後にタイトル等をスクリーン印刷にて基
板１の面６に行い、高密度光ディスク１０を得た。

【００２７】上記の方法で、各種の粘着シート４ａを貼
り合わせた高密度光ディスクを作製し、反り角と信号特
性の１つであるジッターを測定した。また、透明粘着シ
ート４ａの全光線透過率、ヘイズ、複屈折、弾性係数等
を測定し、透明粘着シート４ａの特性と反り角、信号特
性の関係を調べた結果を表１に示す。尚、情報信号２は
再生専用信号（ピット形状）とし、反射層厚は５０ｎｍ
で行った。

【表１】

【００２８】これにより、前記した透明粘着シートの全
光線透過率が８０％以下であると、前記した光ディスク
の信号特性（ジッター）は悪くなる（サンプルNo.１，N
o.２，No.３の各全光線透過率は９３％，８０％，７８
％、サンプルNo.1，No.2，No.3の各ジッターは○，○，
×、）。また、ヘイズが５％以上でもジッターが悪くな
る（サンプルNo.１，No.２，No.４の各ヘイズは０．２
％，５％，６％、サンプルNo.１，No.２，No.４の各ジ
ッターは○，○，×）。また複屈折が２０ｎｍ以上でも
ジッターが悪くなる（サンプルNo.１，No.２，No.５の
各複屈折は１３ｎｍ，２０ｎｍ，２５ｎｍ、サンプルN
o.１，No.２，No.５の各ジッターは○，○，×）。また
弾性係数が１×１０⁹Ｐａ以上だと反り角が悪く再生で
きないことが判明した。尚、表１中でジッター及び反り
角の良いものは○印、悪いものは×印で示す。

【００２９】一方、紫外線硬化樹脂の保護層５の変わり
にＰＶＣフィルム、ＰＣフィルムを用いてフィルムの厚
みを変えて、再生専用型の高密度光ディスク１０を作製
し、複屈折及び反り角、信号特性（ジッター）の違いを
調べた。その結果を表２に示す。

【表２】

【００３０】その結果ＰＶＣフィルム及びＰＣフィルム
共、厚みが５０μm以下だと反り角と信号特性も良好で
安定して再生できたが、それ以上だと反り角が大きくな
り再生が不安定でジッターが測れなかった。尚、反射層
２厚は５０ｎｍで、また光透過性シート４である透明粘
着シート４ａは表１中のサンプル１を使用した。尚、本
実施例では再生専用の高密度光ディスク１０について述
べたが、追記型、書換え可能型の記録再生用の高密度光
ディスクにでも同様な結果が得られることは言うまでも
ない。

【００３１】

【発明の効果】上述したように、本発明は基板上に、反
射層又は記録層と光透過性シートと保護層とを順次積層
してなる再生専用又は記録再生用の光型情報担体であっ
て、前記光透過性シートは、全光線透過率８０％以上、
ヘイズ５％以下、複屈折値２０ｎｍ以下の光透過性層と
することによって、レーザー光が入射する読み取り面側
の光透過性基板を薄型化することにより、光学特性及び
機械的特性の優れた高密度化に対応した光型情報担体を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光型情報担体の断面図である。

【図２】透明粘着シートを基板に貼る過程を説明するた
めの図である。

【図３】光ディスクの製造工程図である。

【符号の説明】

１基板２反射層３記録層４光透過性シート４ａ透明粘着フィルム５保護層１０光ディスク（光型情報担体）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報信号面が形成された基板上に、反射層
と光透過性シートとを順次積層してなる再生専用の光型
情報担体であって、前記光透過性シートは、全光線透過率８０％以上、ヘイ
ズ５％以下、複屈折値２０ｎｍ以下の光透過性シートで
あることを特徴とする光型情報担体。
【請求項２】基板上に、記録層と光透過性シートとを順
次積層してなる記録再生用の光型情報担体であって、前記記録層は、反射膜と第１誘電体膜と記録膜と第２誘
電体膜とを、前記基板上に積層してなり、前記光透過性シートは、全光線透過率８０％以上、ヘイ
ズ５％以下、複屈折値２０ｎｍ以下の光透過性シートで
あることを特徴とする光型情報担体。
【請求項３】前記光透過性シートと前記保護層との屈折
率の差が、０.３以下であることを特徴とする請求項１
又は請求項２記載の光型情報担体。
【請求項４】前記光透過性シートは、常温に於ける弾性
係数が１×１０⁹Ｐａ以下である光透過性層であること
を特徴とする請求項１又は請求項２記載の光型情報担
体。
【請求項５】前記保護層は、紫外線硬化型樹脂又はフィ
ルムからなる保護層であることを特徴とする請求項１乃
至請求項４のいずれかに記載の光型情報担体。