JP2001126318A

JP2001126318A - 光学的情報記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JP2001126318A
Application number: JP30597399A
Authority: JP
Inventors: Hidemi Isomura; 秀己磯村; Eiji Ono; 鋭二大野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-10-27
Filing date: 1999-10-27
Publication date: 2001-05-11

Abstract

(57)【要約】【課題】オーバコートの厚さを１０μｍ以上と厚くし
た場合、基板最外周部に紫外線硬化型樹脂の盛り上がり
が発生する。その盛り上がりが発生した基板を貼り合わ
せると、記録再生時にフォーカスエラー信号が増大し、
記録あるいは再生ができなくなる場合が生じた。【解決手段】基板２１の情報記録面上に紫外線硬化型
接着剤２２を滴下し、基板２１を高速で回転させて基板
上に紫外線硬化型接着剤２２を延伸させ、紫外線硬化型
接着剤２２に紫外線３４を照射し、紫外線硬化型接着剤
２２を硬化させてオーバコートを形成する方法におい
て、前記紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射する場合
に、基板２１を、紫外線硬化型接着剤２２を延伸させた
回転数の３０％以上の回転数で回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、典型的には２枚の
基板を貼り合わせてなる記録可能な光学的情報記録媒
体、特に光ディスクの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザ光線を利用して高密度な情報の再
生あるいは記録を行う技術は公知であり、主に光ディス
クとして実用化されている。光ディスクは再生専用型、
追記型、書き換え型に大別することができる。再生専用
型は音楽情報を記録したコンパクトディスクや画像情報
を記録したレーザディスク等として、また追記型は文書
ファイルや静止型ファイル等として商品化されている。
現在では書き換え型を中心に研究開発が進められてお
り、パソコン用のデータファイル等として商品化されつ
つある。

【０００３】光ディスクの形態としては厚さ１．２ｍｍ
の透明樹脂基板の一方の主面に情報層を設け、その上に
オーバコート等の保護層を設けたもの、あるいは基板と
同一の保護板を接着剤により貼り合わせたものが一般的
である。

【０００４】また近年光ディスクの高密度化を目的にレ
ーザ波長を短く、かつ開口数（ＮＡ）の大きな対物レン
ズを使用する検討がなされている。しかし短波長化と高
ＮＡ化はレーザ光の投入方向に対するディスクの傾き角
度（チルト）の許容値を小さくする。チルトの許容値を
大きくするには基板厚さを薄くすることが有効であり、
例えばデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）では基板厚さ
を０．６ｍｍとしている。厚さ０．６ｍｍの樹脂基板は
単板では機械的強度が弱いために、情報記録面を内側に
して２枚に基板を貼り合わせた構造にする。

【０００５】貼り合わせ工法として、紫外線ＵＶ樹脂を
基板上に塗布し、他の基板を密着してＵＶ照射して硬化
させる方法、ホットメルト樹脂を貼り合わせ面側に塗布
した後密着する方法、粘着シート（両面テープ）で貼り
合わせる方法、カチオン重合系の樹脂を主成分とするＵ
Ｖ樹脂をスクリーン印刷等によって、例えば２０μｍの
厚さで貼り合わせ面側に塗布し、紫外線を照射して粘着
性を発現させた後密着し、硬化が完了するまで養生する
遅効性ＵＶ法がある。

【０００６】従来、上記貼り合わせ工法の場合、オーバ
コート層が必要であった。その理由は、例えば遅効性Ｕ
Ｖ法の場合、スクリーン印刷等でＵＶ樹脂を塗布するた
め塗布ムラが記録信号のノイズとなって現れるため、オ
ーバコート層を設け、ノイズを防止した。このオーバコ
ート層は、紫外線硬化型樹脂をスピンコート法により塗
布した後、紫外線を紫外線硬化型樹脂に照射し、紫外線
硬化型樹脂を硬化させることで形成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オーバ
コートの厚さを１０μｍ以上と厚くした場合、基板最外
周部に紫外線硬化型樹脂の盛り上がりが発生する。その
盛り上がりが発生した基板を貼り合わせると、記録再生
時にフォーカスエラー信号が増大し、記録あるいは再生
ができなくなる場合が生じた。

【０００８】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、オーバコートを厚く形成した場合で
も、基板全面で膜厚を均一にすることができる光ディス
クの製造方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述したように、光ディ
スクは近年高密度化のためにレーザーの短波長化と、高
ＮＡ化が図られているが、これに伴い基板厚の薄型化が
図られ、例えばＤＶＤでは基板厚さを０．６ｍｍとして
いる。厚さ０．６ｍｍの樹脂基板は単板では機械的強度
が弱いために、情報記録面を内側にして２枚の基板を貼
り合わせた構造にする。

【００１０】両面貼り合わせの工法としては、ホットメ
ルト樹脂を貼り合わせ面側に塗布した後密着する方法、
粘着シート（両面テープ）で貼り合わせる方法、遅効性
ＵＶ法がある。その中で遅効性ＵＶ法が有効である。そ
の理由として、ＵＶ樹脂が硬化するまでに時間がかかる
ので、貼り合わせた際、基板間になじみ、無理な応力が
かからないので、チルトが小さく、信頼性が向上する。
その貼り合わせ基板は接着剤に泡が入るため記録膜を保
護する目的で紫外線接着剤で保護膜（オーバコート）を
設けることが必要である。

【００１１】このオーバコートは、紫外線硬化型樹脂を
スピンコート法により塗布した後、紫外線を紫外線硬化
型樹脂に照射し、紫外線硬化型樹脂を硬化させることで
形成される。即ち、紫外線硬化型樹脂を基板内周部に所
定量滴下した後、基板を例えば３５００ｒｐｍで所定時
間回転させることにより、滴下した紫外線硬化型樹脂を
基板全面に均一にいきわたせる。ここの基板全面に均一
にいきわたせる回転数は、紫外線硬化型接着剤の粘度に
関係するものであるから、この発明の回転数の範囲は、
本実施の形態でのべる数値に限定されるものでない。そ
して基板を例えば６５ｒｐｍでゆっくり回転させながら
紫外線を塗布された紫外線硬化型樹脂に所定時間照射
し、紫外線硬化型樹脂を硬化させることでオーバコート
層を形成している。

【００１２】遅効性ＵＶ法で遅効性ＵＶ樹脂の泡の影響
をなくすためには、オーバコートの膜厚を例えば、１０
μｍ以上にすることが有効である。しかしながらオーバ
コートの膜厚１０μｍ以上とした場合、従来の塗布工法
では、基板最外周部に紫外線硬化型樹脂の盛り上がりが
発生する。その盛り上がりが発生した基板を貼り合わせ
ると、記録再生時にフォーカスエラー信号が増大し、記
録あるいは再生ができなくなる場合が生じた。

【００１３】発明者らはオーバコートの厚さを１０μｍ
以上とする場合、紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射す
る場合に、基板に紫外線硬化型接着剤を延伸させた回転
数の３０％から略同一の回転数で回転させることで最外
周での盛り上がりのないオーバコートを形成することを
見つけた。

【００１４】その結果、光ディスクとしては、フォーカ
スエラーが少ないため、光ディスク全面にわたり記録再
生時が安定なものとなった。

【００１５】すなわち、本発明は基板の情報記録面上に
紫外線硬化型接着剤を滴下し、前記基板を高速で回転さ
せて前記基板上に紫外線硬化型接着剤を延伸させ、前記
紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射し、紫外線硬化型接
着剤を硬化させてオーバコートを形成する光学的情報記
録媒体の製造方法であって、前記紫外線硬化型接着剤に
紫外線を照射する場合に、前記基板を前記紫外線硬化型
接着剤を延伸させた回転数の３０％以上の回転数で回転
させることを特徴とする光学的情報記録媒体の製造方法
で上記目的を達成する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を参照
しながら説明する。（実施の形態１）図１（ａ），（ｂ）の基板１１、１２
は同一であり、インジェクション法により作製した厚さ
０．６ｍｍ、直径１２０ｍｍ、中心穴径１５ｍｍのポリ
カーボネイト基板であり、上面に信号記録用の案内溝が
設けてある。

【００１７】基板１１、１２上には積層情報記録層１
３、１４を設ける。積層情報記録層としては、基板１
１、１２上にスパッタ法により、誘電体層であるＺｎＳ
ーＳｉＯ ₂層を１１０ｎｍ、レーザ照射によってアモル
ファスと結晶間で可逆的に状態変化する相変化型の記録
層（ＧｅＳｂＴｅ）合金を３０ｎｍ、ＺｎＳーＳｉＯ₂
層を２０ｎｍ、反射層であるＡｌ膜を１００ｎｍ積層し
た。

【００１８】次に積層情報記録層１３，１４を保護する
ために、その上に紫外線硬化型樹脂をスピンコート法で
オーバコート１５、１６を設ける。

【００１９】図２は、オーバコート層を１５，１６形成
する方法であり、まず基板２１を６０ｒｐｍでゆっくり
回転させながら紫外線硬化型接着剤２２を基板内周部に
所定量滴下した後（ａ）、基板２１を３０００ｒｐｍで
所定時間回転し、滴下した紫外線硬化型樹脂を基板全面
に均一に延伸させる（ｂ）。そして基板２１を延伸させ
た回転数と同一の回転数で回転させながら、紫外線ラン
プ２３を塗布された紫外線硬化型接着剤２２に所定時間
照射し（ｃ）、紫外線硬化型接着剤を硬化させることで
オーバコート層を形成した。

【００２０】比較のため、従来のオーバコートを形成す
る方法でオーバコート層を形成した。従来は、基板を６
０ｒｐｍでゆっくり回転させながら紫外線硬化型樹脂を
基板内周部に所定量滴下した後、基板を３０００ｒｐｍ
で所定時間回転し、滴下した紫外線硬化型を基板全面に
均一に延伸させる。そして、基板を６０ｒｐｍでゆっく
り回転させながら紫外線を塗布された紫外線硬化型樹脂
に所定時間照射し、紫外線硬化型樹脂を硬化させること
でオーバコート層を形成した。

【００２１】上記２種類のオーバコート層の厚さを測定
した。従来の方法では、設定膜厚３０μｍに対し、内
周、中周は±５％の範囲であったが、外周は樹脂の盛り
上がりが発生し、膜厚で５０μｍほどであった。しか
し、本実施の形態の方法では、内、中、外ですべて±５
％の範囲で良好であった。

【００２２】次に各方法でオーバコートされた基板を２
枚用意し、カチオン重合系の樹脂を主成分とする紫外線
硬化型接着剤をスクリーン印刷法を用い２０μｍの厚さ
で塗布し、貼り合わせを行った。

【００２３】次に２枚のディスクについて初期結晶化を
行って全面結晶化した後、信号記録再生用のドライブに
設置して、フォーカスサーボをかけた状態でフォーカス
エラー信号の振幅（ＦＥ残留）を測定した。

【００２４】ディスクは、線速度６ｍ／ｓの一定速度
（ＣＬＶ）で回転させた。従来の方法でオーバコートさ
れたディスクの最内周から中周までのＦＥ残留を１とす
ると、再外周ではＦＥ残留が約３と大きくなり記録再生
が困難であった。しかし、本実施の形態の方法では、内
周から外周までほぼ１であり、最外周でも記録再生は、
安定に動作した。

【００２５】なお、紫外線硬化型接着剤を延伸させる工
程を行う場所と、紫外線を照射させる工程を行う場所を
異なる場所とすることにより、紫外線硬化型接着剤の再
利用が容易になる。すなわち、同一場所で延伸と照射と
を行うと、ディスク回転により振り切られた樹脂の中
に、一部ＵＶ照射されたものが混ざり込み、部分的に硬
化した樹脂が回収された樹脂中に混入したり、あるい
は、紫外線の一部が回収経路にもれこんで樹脂硬化の原
因になり、回収樹脂の再利用ができなくなる可能性があ
るが、上述のように異なる場所で照射する場合には、照
射されない樹脂のみが振り切られるため再利用が容易で
ある。

【００２６】また、今回紫外線硬化型接着剤を延伸させ
た回転数と同一な回転数で紫外線を照射し、オーバコー
トを形成したが、この場合ディスクの外周端から微量な
樹脂のはみ出しが発生し、外観が損なわれる。樹脂のは
み出しをなくすためには紫外線接着剤を延伸させた回転
数の９０％以下が良い。

【００２７】また最外周のＦＥ残留を低減するには、紫
外線硬化型樹脂を延伸させた回転数の３０％以上であれ
ば効果が認められ特に５０％以上で最外周のＦＥ残留が
内周から中周と略同一となった。すなわち最外周のＦＥ
残留が小さくかつ外観も良好となる紫外線硬化型樹脂の
最適な回転数は、紫外線硬化型接着剤を延伸させた回転
数の５０％から９０％であった。

【００２８】上記実施の形態では、２枚の基板を貼り合
わせてディスクとした場合について説明したが、本願発
明は基板上に記録層を形成し、その上にオーバコート層
を形成し、その上にオーバコート層を形成して、信号の
記録再生は、前記オーバコート層側からレーザ光を投入
して行うタイプのディスクについても有効である。

【００２９】従来の塗布工法でオーバコート層を形成し
た場合、基板外周部に紫外線硬化型樹脂の盛り上がりが
あるために収差が発生してデフォーカスとなり記録再生
ができなくなるが、本発明ではオーバコート層の膜厚を
基板全面で膜厚を均一にすることにより最外周部も記録
再生が安定に動作できる。

【００３０】今回、カチオン重合系の樹脂を主成分とす
る紫外線硬化型樹脂を用い貼り合わせを行ったが、ホッ
トメルト樹脂あるいは粘着シートを用い貼り合わせを行
っても同様な効果が得られる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、オーバコート層の膜厚
を基板全面で膜厚を均一にする基板を提供でき、貼り合
わせタイプの光ディスクに適用した場合は、レーザーの
短波長化、対物レンズの高ＮＡ化が可能となり、従来よ
り高密度記録が実現できる光ディスクの供給が可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に用いた光ディスクの構
造図

【図２】本発明の実施の形態において、オーバコート層
を形成する方法を示す図である。

【符号の説明】

１１、１２、２１、３１・・・・基板１２、１３・・・・オーバコート１３、１４・・・・積層情報記録層２２・・・・紫外線硬化型樹脂２３・・・・紫外線ランプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の情報記録面上に紫外線硬化型接着
剤を滴下し、前記基板を高速で回転させて前記基板上に
紫外線硬化型接着剤を延伸させ、前記紫外線硬化型接着
剤に紫外線を照射して前記紫外線硬化型接着剤を硬化さ
せてオーバコートを形成する光学的情報記録媒体の製造
方法であって、前記紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射する場合に、前
記基板に前記紫外線硬化型接着剤を延伸させた際の回転
数の３０％以上の回転数で回転させることを特徴とする
光学的情報記録媒体の製造方法。
【請求項２】第１の基板および第２の基板の少なくと
も一方の基板の一方の主面に少なくともレーザ光線等の
照射によって情報が記録できる記録層を設け、前記第１
の基板および／または、第２の基板の前記記録層上に紫
外線硬化型接着剤を滴下し、前記基板を高速で回転させ
て前記基板上に紫外線硬化型接着剤を延伸させ、前記紫
外線硬化型接着剤に紫外線を照射して硬化させてオーバ
コートを形成した後、前記第１の基板と前記第２の基板
を対向させて貼り合わせる光学的情報記録媒体の製造方
法であって、前記紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射する場合に、前
記基板に前記紫外線硬化型接着剤を延伸させた回転数の
３０％以上の回転数で回転させることを特徴とする光学
的情報記録媒体の製造方法。
【請求項３】前記基板を照射する時の回転数は、前記
延伸させる時の回転数の５０％から９０％であることを
特徴とする請求項１又は２に記載の光学的情報記録媒体
の製造方法。
【請求項４】前記オーバコートの膜厚が１０μｍ以上で
あることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学的情
報記録媒体の製造方法。
【請求項５】前記貼り合わせがカチオン重合系樹脂を主
成分とする紫外線硬化型接着剤で行われることを特徴と
する請求項２に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
【請求項６】前記貼り合わせがホットメルト樹脂により
行われることを特徴とする請求項２に記載の光学的情報
記録媒体の製造方法。
【請求項７】前記貼り合わせが粘着シートにより行われ
ることを特徴とする請求項２に記載の光学的情報記録媒
体の製造方法。
【請求項８】基板上に紫外線硬化型接着剤を滴下し、
前記基板を高速で回転させて前記基板上に紫外線硬化型
接着剤を延伸させる工程を行う場所と、前記延伸させた
前記基板上に紫外線を照射し、紫外線硬化型接着剤を硬
化させる工程を行う場所が、異なる場所であることを特
徴とする請求項１又は２に記載の光学的情報記録媒体の
製造方法。