JP2004030885A - Manufacturing method and manufacturing apparatus for multi-layered optical information recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の信号記録層の間に分離層を有する片面より記録及び再生を行う、多層光情報記録媒体の製造方法および製造装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
高密度光情報記録媒体として、片面2層再生のDVDのような厚み方向に信号記録面を複数層有する、多層光情報記録媒体が提案されている。たとえば、片面2層再生のDVDは2枚の基板のうち1枚の情報記録面に金、シリコン等の透光性の反射層を、もう一枚の情報記録面に従来のアルミニウム等からなる反射層を、それぞれ成膜し、これらの情報記録面が内側になるように貼り合せた構造となっている。
【0003】
さらに、1層あたりの面記録密度を向上するために、青紫色レーザ光源(波長400nm前後)と高NAのレンズを用い、厚さが0.1mmといった薄型の記録再生側透明カバー層を持つ高密度光情報記録媒体が提案されている。この高密度光情報記録媒体は、厚い信号基板の表面に信号の案内溝あるいはピットを形成して、その上に書き換え可能な記録多層膜を成膜、さらにその上に透明カバー層が形成された構造になっている。この薄型透明カバー層タイプの高密度光情報記録媒体でも2つの信号記録面を有するものが考えられる。その作製方法の一つの例としては以下の方法が挙げられる。
【0004】
(1)表面に信号の案内溝あるいはピットが形成され、書き換え可能な記録多層膜が成膜された厚い基板の上に、さらに紫外線硬化樹脂を用いて分離層を形成するとともに、その分離層の表面に2層目の信号の案内溝あるいはピットを形成する。
【0005】
(2)2層目の信号の案内溝あるいはピットの上に書き換え可能な透光性の記録多層膜を成膜する。
【0006】
(3)厚さが0.1mmといった薄型の記録再生側透明カバー層を形成する。
【0007】
具体的な作製方法として(例えば、特許文献1参照。)、上記(1)の工程のためにプラスチック製のスタンパ2100を用いて、そのスタンパ2100上の信号案内溝あるいはピットを覆って第1の紫外線硬化樹脂を塗布し硬化する。その後、異なる性質を有する第2の紫外線硬化樹脂を接着層として用いて、1層目の信号記録層2106が成膜された基板と硬化された第1の紫外線硬化樹脂とを貼り合わせ、第2の紫外線硬化樹脂の硬化後スタンパ2100を剥離している。このようにして第1の紫外線硬化樹脂と第2の紫外線硬化樹脂から分離層2110が形成される。このような方法を用いれば、剛性のある厚い信号基板2105をベースとして、その上に分離層2110を介して、もう一層の信号記録層2106、さらには複数の信号記録層2106を積み上げて多層光情報記録媒体を作製することができる。
【0008】
【特許文献1】
特開2002−260307号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、多層光情報記録媒体の信号記録層2106の間に存在する分離層2110の厚みは均一である必要がある。分離層2110の厚みが均一であれば、分離層2110の前後にある一方の信号記録層2106では記録あるいは再生の際に受ける他方の信号記録層2106からの反射光の影響が一定になる。他方の信号記録層2106からの反射光が変動すると、再生信号の外乱成分となり、S/Nが悪化する。逆に、分離層2110の厚みが均一であれば、他方の信号記録層2106からの外乱が一定であるため、記録あるいは再生が安定になり、再生信号の品質は向上する。
【0010】
図12は、従来の多層光情報記録媒体を製造する際の、信号基板2105またはスタンパ2100への紫外線硬化樹脂の滴下量の時間変化と、紫外線硬化樹脂が滴下された状態の信号基板2105またはスタンパ2100の回転数を示す図である。図12に示すように、従来の製造方法では、信号基板2105またはスタンパ2100の中心部付近に紫外線硬化樹脂を滴下させ、滴下が終了した後、信号基板2105またはスタンパ2100を回転させることにより、その遠心力によって紫外線硬化樹脂が信号基板2105またはスタンパ2100の中心部付近から外側に向かって引きのばされていた。
【0011】
上記のような製造方法では、スタンパ2100または信号基板2105が回転するときの遠心力により、紫外線硬化樹脂は、スタンパ2100または信号基板2105の中心側よりも外側の方においてその厚みが厚くなる。従って、図13に示すように、異なる性質の紫外線硬化樹脂を合わせて形成された分離層2110も中心側から外側に向かってその厚みが厚くなる傾向となり、上記のように、従来の製造方法による多層光情報記録媒体のS/N比は満足できるものではなかった。
【0012】
本発明は、上記従来の製造方法の課題に鑑み、分離層を挟む信号記録層への記録及び信号記録層からの再生を安定に行うことができ、良質な信号を得ることができる多層光情報記録媒体を製造する方法及び装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第1の本発明は、複数の信号記録層の間に分離層を有する片面より記録及び再生を行う、多層光情報記録媒体の製造方法であって、
(a)スタンパの上の、案内溝とピットの少なくとも一つを有する信号記録領域がある面に隣接して第n+1層を形成する工程と、
(b)前記信号記録層を有する信号基板に隣接して第n層を形成する工程と、を含み、
前記分離層は、前記第n+1層および前記第n層を合わせることにより得られ、
前記第n+1層および前記第n層のうち、少なくとも一方の層の半径方向の厚み分布を他方の層の半径方向の厚み分布に基づいて形成または制御する、多層光情報記録媒体の製造方法である。
【0014】
前記第n+1層は所定の厚み分布を有して形成され、前記第n層は所定の厚み分布を有して形成され、
前記少なくも一方の層の半径方向の厚み分布を他方の層の半径方向の厚み分布を考慮して制御する、第1の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。
【0015】
第2の本発明は、前記第n+1層および前記第n層を所定の厚み分布を有して形成し、
前記少なくも一方の層の半径方向の厚み分布を他方の層の半径方向の厚み分布を考慮して制御する、第1の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。
【0016】
上記第1または第2の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法によれば、第n+1層と第n層とのいずれか一方の半径方向の厚み分布が他方を考慮しながら制御されるため、両方を有する分離層の厚み分布も制御でき、均一にすることができる。その結果、分離層を挟む信号記録層の記録及び再生を安定に行うことができ、かつ良質な信号を得ることができる。
【0017】
第3の本発明は、前記分離層の半径方向の厚み分布が実質上均一である、第1または第2の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。
【0018】
上記第3の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法によれば、第n+1層と第n層とが両方半径方向の厚み分布が制御されるため、両方を有する分離層の厚み分布も制御でき、均一にすることができる。その結果、分離層を挟む信号記録層の記録及び再生を安定に行うことができ、かつ良質な信号を得ることができる。
【0019】
第4の本発明は、前記スタンパを前記第n+1層から剥離する工程をさらに含む、第1の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。
【0020】
第5の本発明は、前記第n+1層の半径方向の厚み分布が、前記スタンパの内周部より外周部の方が薄く、前記第n層の半径方向の厚み分布が、前記信号基板の内周部より外周部の方が厚い、第1の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、第n+1層と第n層を有する分離層を均一にすることができる。
【0021】
第6の本発明は、前記第n+1層が放射線硬化材料であって、前記(a)の工程が、前記スタンパの内周部または前記信号基板の前記第n層の内周部に前記放射線硬化材料を滴下する工程と、前記放射線硬化材料が滴下された前記スタンパまたは前記信号基板を回転する工程と、を含む、第5の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。
【0022】
第7の本発明は、前記放射線硬化材料が滴下された前記スタンパまたは前記信号基板を回転する工程の後に、
前記スタンパと前記信号基板とを前記第n+1層を内側にして重ね合わせる工程を行い、
その後、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を照射する工程を行う、第6の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。
【0023】
第8の本発明は、前記(a)の工程が、前記スタンパの内周部または前記第n層の内周部に前記放射線硬化材料を滴下する工程と、前記放射線硬化材料が滴下された前記スタンパまたは前記信号基板を回転する工程とを含む、第6の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、容易に第n+1層を形成することができる。
【0024】
第9の本発明は、前記スタンパの内周部または前記信号基板の第n層の内周部に前記放射線硬化材料を滴下する工程と前記放射線硬化材料が滴下された前記スタンパまたは前記信号基板を回転する工程との一部が同時になされる、第6〜8のいずれかの本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、容易に第n+1層の半径方向の厚み分布を制御することができる。
【0025】
第10の本発明は、前記スタンパの内周部または前記信号基板の第n層の内周部に前記放射線硬化材料を滴下しながら、前記スタンパまたは前記信号基板を回転する、第6〜8の本発明のいずれかの多層光情報記録媒体の製造方法である。
【0026】
第11の本発明は、前記スタンパの内周部または前記信号基板の第n層の内周部に前記放射線硬化材料を滴下する前に、前記スタンパまたは前記信号基板の第n層の略中心に中心穴がある場合には前記中心穴に蓋をした上で、前記蓋の上から前記放射線硬化材料を滴下する、第6〜8の本発明のいずれかの多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、容易に第n+1層の半径方向の厚み分布を制御することができる。
【0027】
第12の本発明は、前記第n+1層の半径方向の厚み分布が、前記スタンパの内周部より外周部の方が厚く、前記第n層の半径方向の厚み分布が、前記信号基板の内周部より外周部の方が薄い、第1の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。上記構成によれば、第n+1層と第n層を有する分離層を均一にすることができる。
【0028】
第13の本発明は、前記第n層が放射線硬化材料であって、前記(b)の工程が、前記スタンパの前記第n+1層の内周部あるいは前記信号基板の内周部に前記放射線硬化材料を滴下する工程と、前記放射線硬化材料が滴下された前記スタンパあるいは前記信号基板を回転する工程と、回転後に前記スタンパと前記信号基板の前記放射線硬化材料が塗布された面が内側となるように重ね合わせる工程と、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を硬化する工程とを含む、第12の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、容易に第n+1層の形成されたスタンパと信号基板を接着することができる。
【0029】
第14の本発明は、前記スタンパの内周部あるいは前記信号基板の内周部に前記放射線硬化材料を滴下する工程と、前記放射線硬化材料が滴下された前記スタンパあるいは前記信号基板を回転する工程との一部が同時になされる第13の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、容易に第n層の半径方向の厚み分布を制御することができる。
【0030】
第15の本発明は、前記スタンパの内周部あるいは前記信号基板の内周部に前記放射線硬化材料を滴下しながら、回転する第14の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。
【0031】
第16の本発明は、前記放射線硬化材料を滴下する前に、前記スタンパあるいは前記信号基板の略中心に中心穴がある場合には前記中心穴に蓋をした上で、前記蓋の上から前記放射線硬化材料を滴下する第13〜15の本発明のいずれかの多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、容易に第n層の半径方向の厚み分布を制御することができる。
【0032】
第17の本発明は、前記スタンパあるいは前記信号基板の前記放射線硬化材料が塗布された面が内側となるように重ね合わせる工程が減圧環境下で行われる第7または13の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、分離層内への気泡の混入を防ぐことができる。
【0033】
第18の本発明は、前記第n+1層が放射線硬化性を有する感圧性接着剤を含む第5または第12の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、感圧性接着剤は粘度が高いため厚み分布の制御が容易で、またスタンパからの信号の転写も確実にすることができる。
【0034】
第19の本発明は、前記第n層が感圧性接着剤を含む第5または第12の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、感圧性接着剤は粘度が高いため第n層の厚み分布の制御が容易である。
【0035】
第20の本発明は、前記第n層が放射線硬化材料であって、前記(b)の工程が、前記第n層を形成するための接着用放射線硬化材料を、前記スタンパの前記第n+1層の上と前記信号基板の少なくとも一方に滴下する工程と、前記スタンパと前記信号基板を前記第n+1層が内側になるように重ね合わせ、前記スタンパと前記信号基板を回転させて前記接着用放射線硬化材料を延伸する工程、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を硬化する工程とを含む第5の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。上記製造方法によれば、減圧しなくとも第n層内の気泡は延伸により飛ばされるため、気泡の混入を防ぐことができる。
【0036】
第21の本発明は、前記第n+1層が放射線硬化材料であって、前記(a)の工程が、前記第n+1層を形成するための転写用放射線硬化材料を、前記スタンパと前記信号基板上前記第n層の上の少なくとも一方に滴下する工程と、前記スタンパと前記信号基板を前記第n層が内側になるように重ね合わせ、前記スタンパと前記信号基板を回転させて前記転写用放射線硬化材料を延伸する工程、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を硬化する工程とを含む第12の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。
【0037】
第22の本発明は、複数の信号記録層の間に分離層を有する片面より記録及び再生を行う、多層光情報記録媒体の製造装置であって、
前記信号記録層の上に前記分離層を形成する際に、スタンパの上の、案内溝とピットの少なくとも一つを有する信号記録領域がある面に、前記スタンパの半径方向に対して厚み分布を制御して第n+1層を形成する第n+1層形成手段と、
前記スタンパ上の前記第n+1層と、前記信号記録層を有する信号基板との間に、半径方向の厚み分布を制御された第n層を形成して、前記スタンパ上の前記第n+1層と前記信号基板とを接着する接着手段と、
前記スタンパを前記第n+1層から剥離し、表面に前記スタンパ上の信号が転写された前記第n+1層と前記第n層とを有する前記分離層を得る剥離手段とを備えた、多層光情報記録媒体の製造装置である。
【0038】
上記本発明の多層光情報記録媒体の製造装置によれば、第n+1層と第n層とが両方半径方向の厚み分布が制御されるため、両方を有する分離層の厚み分布も制御でき、均一にすることができ、歩留まり向上による量産性の向上が期待できる。また、分離層を挟む信号記録層の記録及び再生を安定に行うことができ、かつ良質な信号を得ることができる。
【0039】
第23の本発明は、前記第n+1層が放射線硬化材料であるとき、前記第n+1層形成手段が、
前記スタンパの内周部に前記放射線硬化材料を滴下する滴下手段と、前記放射線硬化材料が滴下された前記スタンパを回転する回転手段と、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を硬化する硬化手段とを有する第22の本発明の多層光情報記録媒体の製造装置である。上記構成によれば、容易に第n+1層を形成することができる。
【0040】
第24の本発明は、前記スタンパの内周部に前記放射線硬化材料を滴下しながら、前記スタンパを回転する第23の本発明の多層光情報記録媒体の製造装置である。
【0041】
第25の本発明は、前記スタンパの内周部に前記放射線硬化材料を滴下する前に、前記スタンパの略中心に中心穴がある場合には前記中心穴に蓋をした上で、前記蓋の上から前記放射線硬化材料を滴下する第23または24の本発明の多層光情報記録媒体の製造装置である。上記構成によれば、容易に第n+1層の半径方向の厚み分布を制御することができる。
【0042】
第26の本発明は、前記第n層が放射線硬化材料であるとき、前記接着手段が、
前記スタンパの前記第n+1層の内周部あるいは前記信号基板の内周部に前記放射線硬化材料を滴下する滴下手段と、前記放射線硬化材料が滴下された前記スタンパあるいは前記信号基板を回転する回転手段と、回転後に前記スタンパと前記信号基板の前記放射線硬化材料が塗布された面が内側となるように重ね合わせる重ね合わせ手段と、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を硬化する硬化手段とを有する第22の本発明の多層光情報記録媒体の製造装置である。上記構成によれば、容易に第n+1層の形成されたスタンパと信号基板を接着することができる。
【0043】
第27の本発明は、前記スタンパの内周部あるいは前記信号基板の内周部に前記放射線硬化材料を滴下しながら回転する、第26の本発明の多層光情報記録媒体の製造装置である。
【0044】
第28の本発明は、前記放射線硬化材料を滴下する前に、前記スタンパあるいは前記信号基板の略中心に中心穴がある場合には前記中心穴に蓋をした上で、前記蓋の上から前記放射線硬化材料を滴下する第26または第27の本発明の多層光情報記録媒体の製造装置である。上記構成によれば、容易に第n層の半径方向の厚み分布を制御することができる。
【0045】
第29の本発明は、前記重ね合わせ手段が減圧手段を併せ持ち、前記減圧手段により周囲を減圧環境にした上で前記スタンパと前記信号基板を重ね合わせる第26の本発明の多層光情報記録媒体の製造装置である。上記構成によれば、分離層内への気泡の混入を防ぐことができ、歩留まりの向上が期待できる。
【0046】
第30の本発明は、前記第n層が放射線硬化材料であるとき、前記接着手段が、
前記第n層を形成するための接着用放射線硬化材料を、前記スタンパの前記第n+1層の上と前記信号基板の少なくとも一方に滴下する滴下手段と、前記スタンパと前記信号基板を前記第n+1層が内側になるように重ね合わせ、前記スタンパと前記信号基板を回転させて前記接着用放射線硬化材料を延伸する延伸手段と、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を硬化する硬化手段とを有する第22の本発明の多層光情報記録媒体の製造装置である。上記構成によれば、減圧しなくとも第n層内の気泡は延伸により飛ばされるため、気泡の混入を防ぐことができ、歩留まりの向上が期待できる。
【0047】
第31の本発明は、信号情報を有することができる基板層と、
前記基板層の上部に形成された第n層と、
前記第n層の上部に形成された第n+1層と、
前記第n+1層の上部に形成された保護層と、を備え、前記第n層および第n+1層を合わせた厚みが均一である多層光情報記録媒体である。
【0048】
第32の本発明は、前記第n+1層の半径方向の厚みと前記第n層の半径方向の厚みが互いに相反する、第31の本発明の多層光情報記録媒体である。
【0049】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【0050】
(実施の形態1)
本実施の形態について図1を用いて説明する。ここでは、本発明の第n+1層の一例である転写層の半径方向の厚み分布がスタンパ(モールド)の内周部で厚く外周になるにつれて徐々に薄くなる傾向であり、また、本発明の第n層の一例である接着層の半径方向の厚み分布が、信号基板の内周部で薄く外周になるにつれて徐々に厚くなる傾向である場合の例について示す。
【0051】
図1に本発明の概念図を示す。まず、図1(a)に示すように、円形をなすスタンパ100表面の凹凸部102の上に転写層103を形成する。信号記録領域に形成された凹凸部102は案内溝とピットの少なくとも一つを有する。例えば、アドレス情報を示すウォブルを有するトラックピッチ0.32ミクロン、深さ20nmの溝が挙げられる。また、スタンパ100の中心には中心穴101があってもよい。転写層103は、スタンパ100の半径方向に対して内周部では厚く、外周部にかけて徐々に薄くなる厚み分布を有するように形成される。
【0052】
次に、図1(b)に示すように、信号基板105の表面には、本発明の信号記録層の一例である信号記録膜106が設けられている。信号基板105の信号記録膜106のある面と、転写層103が形成されたスタンパ100の間に、接着層107を形成して、スタンパ100と信号基板105を接着する。信号基板105には中心穴108があってもよい。ここで、接着層107は、半径方向に対して内周部では薄く、外周部にかけて徐々に厚くなる厚み分布を有するように形成される。転写層103と接着層107の半径方向の厚み分布が互いに逆であるため、その2つからなる分離層110の厚み分布は均一となる。最後に図1(c)のように、スタンパ100を転写層103との界面より剥離する。転写層103の表面にはスタンパ100から転写された凹凸部109が形成される。転写層103はスタンパ100上の凹凸部102を転写するための層であるが、転写層103とスタンパ100の界面での剥離が容易となるように各々の材料を適宜選ぶ必要がある。
【0053】
以上のようにして、半径方向に厚みが均一な分離層110を得る。分離層110の転写された凹凸部109には、信号記録膜3001が形成されたのち、さらに分離層あるいは保護層3000が形成される。以上が本発明の概略である。なお、信号基板105は信号記録膜106の下に他の信号記録層を有していてもよい(図示せず)。すなわち、信号記録膜106が分離層上に形成されていてもよいということである。
【0054】
以下、図1(a)〜(c)の各工程について詳細に説明する。
【0055】
まず、転写層の形成工程について一例を用いて説明する。転写層の材料として本発明の放射線硬化材料の一例としての紫外線硬化樹脂を用いて、スピンコートにより転写層を形成する場合を図2と図3に示す。図2(a)に示すような中心穴101を有するスタンパ100を準備する。中心穴101の直径は15mm、スタンパ100の外径は直径120mmである。ここでは転写層の材料として紫外線硬化樹脂を用いるので、スタンパの材質は例えば、アクリル樹脂、オレフィン樹脂、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂等の紫外線に対してある程度透明なプラスチックが好ましい。
【0056】
次に、図2(b)のように、スタンパ100を回転テーブル201の上におく。回転テーブル201はスタンパ100を真空吸引等の方法で固定する。そして、中心穴101は蓋202でカバーする。蓋202の外形は直径15mm〜42mmの範囲のものでよいが、ここでは直径22mmのものである。蓋202の上にノズル205を配置して、転写層の材料である紫外線硬化樹脂200を滴下しはじめる。滴下前に、回転テーブル201は回転していてもよい。紫外線硬化樹脂200は粘度150mPa・sである。紫外線硬化樹脂200としては、図1(c)で示すように、スタンパ100との界面で剥離しやすくなる材料を選ぶ必要がある。例えば、紫外線照射によりラジカル重合を起こすアクリル系材料等が挙げられる。樹脂の滴下時間は9secである。滴下とほぼ同時に、図2(c)に示すように回転テーブル201を回転する。初期の6secは低速で、その後の回転数は2000rpmであり、2000rpmにおける回転時間は10secである。したがって、滴下終了後7sec回転をつづける。回転後、回転テーブル201は停止する。
【0057】
図3に停止した後の工程を示す。図3(a)は停止した直後の様子を示している。スタンパ内周部で厚く、外周部にかけて徐々に薄くなる傾向になっている。図3(b)は半径方向に対する転写層の厚みを示すものである。半径20mm付近では15ミクロンくらいであり厚いが、中心から半径方向に離れるにつれ薄くなり、中心から半径方向に58mmの点で約13ミクロンになる。このような厚み分布は、紫外線硬化樹脂の滴下時間と滴下時の回転テーブルの回転数、滴下停止後の回転時間により制御することができる。回転数と回転時間が大きくなると、半径方向の厚み分布の変化は小さくなり全体的に均一になる。
【0058】
最後に図3(c)に示すように、蓋202をスタンパ100上より除去した上で紫外線ランプ210により紫外線硬化樹脂200を硬化させ、転写層103を得る。硬化前に蓋202を除去する目的は、硬化後に紫外線硬化樹脂200が固体化して、蓋202を除去しづらくなることを防ぐためである。蓋202の除去はロボットアームで掴んでもよいし、蓋の一部を磁性体で構成して磁石を用いて持ち上げても良い。図3(c)では回転テーブル201上で硬化を行っているが、スタンパ100を紫外線ランプが設置された異なるテーブルに移動させて硬化を行ってもよい。紫外線ランプ210としてはメタルハライドランプ、水銀ランプ、キセノンランプ等を用いることができる。
【0059】
次に、接着層を形成する工程について一例を用いて説明する。ここでは、接着層として紫外線硬化樹脂を用いる場合を説明する。紫外線硬化樹脂としては、信号基板の材料や信号記録層の材料、また転写層103との接着力の強い材料を選択する必要がある。たとえば、アクリル系材料が挙げられる。図4にスピンにより接着層を延伸する場合を示す。図4(a)に示すように、まず信号記録膜106が形成された信号基板105を回転テーブル401上に配置して固定する。信号基板105の外径は直径120mm、中心穴108は直径15mmであり、材質はポリカーボネートやアクリル、またオレフィン等のプラスチックが用いられる。信号記録膜106は例えば、GeSbTeやAgInSbTe等の相変化膜、磁性体膜、色素膜といった記録膜とそれらを挟むZnS等の誘電体膜、金属反射膜等であってもよい。一般にスパッタリングや蒸着によって成膜される。
【0060】
回転テーブル401への固定は、信号基板105との接触面を真空吸引で行われる。回転テーブル401には中心穴108に嵌合するセンターピン402があり、信号基板105の中心出しが行われる。回転テーブル401を回転させて、信号基板105上の半径20〜30mmの位置に配置されたノズル400より紫外線硬化樹脂403を滴下する。ここでは紫外線硬化樹脂403として、粘度450mPa・sのアクリル樹脂を用いる。信号基板105が回転されるため、紫外線硬化樹脂403はリング状になる。
【0061】
次に図2と図3に示した工程から得られるスタンパ100を信号基板105の上に重ね合わせる。図4(b)のように、信号基板105上にはリング状の紫外線硬化樹脂404が形成されており、その上方より転写層103がリング状の紫外線硬化樹脂404に接するようにスタンパ100を重ね合わせす。スタンパ100の中心穴101は直径15mmであるためセンターピン402と嵌合し、信号基板105とスタンパ100の中心が互いに合う。重ね合わせは、転写層103とリング状の紫外線硬化樹脂404が接する際に混入する恐れのある気泡を防ぐため、減圧環境下で行ってもよい。
【0062】
次に、図4(c)に示すように回転テーブル401を高速回転し、紫外線硬化樹脂を全面に延伸する。ここでは、5000rpmの高速で30sec回転する。これにより、延伸された接着層405が転写層103と信号基板105の間に形成される。この後の剥離工程で剥離を安定に行うために、図4(c)のように延伸された接着層405がスタンパ100と直接接しないようにする必要がある。延伸の後、図3(c)と同様、紫外線ランプによりスタンパ100側より延伸された接着層405を硬化する。スタンパ100が透明であるため、硬化が可能となる。
【0063】
得られた接着層の厚み分布と、転写層と接着層からなる分離層の厚み分布を図5に示す。図5(a)のように接着層の厚み分布は高速回転による遠心力で、内周部で10ミクロン、外周にかけて徐々に厚くなり外周端で12.5ミクロンになっている。また、転写層と接着層からなる分離層の厚み分布は図5(b)であり、図3(b)と図5(a)が足されたものとなり、内周から外周まで24.5±0.5ミクロンの範囲にあり、非常に均一になる。
【0064】
最後に図6にスタンパの剥離工程について示す。ここでは、くさびと圧縮空気を用いた剥離方法を示す。図6(a)に示すように、接着工程で得られたスタンパ100と信号基板105が接着された剥離前中間物620を固定台600の上に固定する。固定法は真空吸引が好ましい。固定台600にはセンターポスト601があり、その一部に吹き出し口602が設けられている。
【0065】
次に、図6(b)に示すように、センターポスト601よりくさび610を出し、スタンパ100と転写層103の界面に挿入する。このとき、転写層103がくさび610により多少削ずれてもかまわない。くさび610が挿入されたのち、吹き出し口602より圧縮空気615が吹き出される。圧縮空気615はくさび610が挿入されたスタンパ100と転写層103の界面に入り込み、スタンパ100を剥がし始める。しばらく待つと図6(c)のようにスタンパ100は転写層103の界面できれいに剥離され、分離層110の表面(転写層103表面)に転写された凹凸部109が露出される。図6(b)において圧縮空気615のみで剥離が進行しない場合は上方からスタンパ100を持ち上げるようにすると、剥離をより効率良く行うことができる。
【0066】
剥離された信号基板を多層光情報記録媒体として完成させるためには、さらに、図6の剥離工程のあとに、転写された凹凸部109の上にさらにスパッタリングにより信号記録層を形成したうえで、その上にさらに透明なカバー層(例えば厚み75ミクロン)を均一に形成する必要がある。透明カバー層の形成方法は所望の透明カバー層の厚みより薄い厚み精度の高い透明フィルムを透明な接着剤で貼る方法や、透明なオーバコート剤で所望の厚みの層を直接形成する方法とがある。上記本実施の形態で説明した方法で作製された多層光情報記録媒体では、信号記録層の間を分離する分離層が均一になるため、記録及び再生を行っている信号記録層と隣接した信号記録層からの迷光等の影響がどの半径位置でも一定となり、安定な記録及び再生が可能であり、どの半径位置でも良質かつ安定な信号を得ることができる。
【0067】
なお、本実施の形態では転写層と接着層としてともに紫外線硬化樹脂を用いたが、熱硬化性材料であっても良い。このとき、スタンパの材質は、例えば、ニッケル、鉄をはじめとする金属類、プラスチックであればABS樹脂等の耐熱性の高いものを選ぶ必要がある。
【0068】
また、図4ではスタンパ100を信号基板105の上から重ねたが、スタンパ100を下におき信号基板105を上から重ねても良い。また、信号基板105上に接着層用の紫外線硬化樹脂403を滴下したが、スタンパ100上の転写層103に滴下してもよい。信号基板105とスタンパ100のどちらを上から重ね合わせてもかまわない。また、接着層用の紫外線硬化樹脂403を信号基板105とスタンパ100の両方に滴下してもかまわない。いずれの場合にも、接着層用の紫外線硬化樹脂と滴下する表面との塗れ性等を考えて、接着層の所望の厚み分布を得るように回転条件を決定すればよい。
【0069】
(実施の形態2)
実施の形態2では、図4に示した接着層の形成方法と異なる第2の接着層形成工程について説明する。図7にその概念図を示す。図7(a)のように図4(a)と同様の方法にて回転テーブル701に信号基板105を保持して、リング状の紫外線硬化樹脂404を配置する。ただし、滴下位置は実施の形態1の場合より内側であり、半径15mmの位置である。接着層用の紫外線硬化樹脂は実施の形態1と同じものでかまわない。
【0070】
次に図7(b)のように、回転テーブル701を高速回転する。これにより信号基板105上には延伸された接着層405が形成される。回転条件は5000rpmで20secである。この条件であれば、図5(a)に示した厚み分布とほぼ同じものが得られる。次に図7(c)に示すように、図3(c)で得られた転写層103が形成されたスタンパ100と接着層706の形成された信号基板105を減圧チャンバ705内に導入して減圧下で重ね合わせる。転写層103と接着層706が接するように重ね合わせる。減圧チャンバ705内には信号基板105を固定するテーブル702がある。テーブル702にはセンターピン703があり、上から重ねるスタンパ100と固定された信号基板105と中心をあわせることができる。
【0071】
減圧チャンバ705の内部は信号基板105とスタンパ100が導入された後、真空ポンプ704で減圧される。減圧下で重ね合わせるため、転写層103と接着層706の間には気泡が混入することはない。重ね合わせた後、減圧チャンバ705内が大気開放されて空気を導入したのち、信号基板105とスタンパ100を取り出し、図3(c)のように紫外線ランプ210を用いて接着層706を硬化する。硬化後、図6に示した方法でスタンパ100を剥離する。剥離後の工程は実施の形態1に示したものと同様なのでここでは省略する。
【0072】
なお、実施の形態2では、信号基板105の上に接着層706を形成して、スタンパ100と重ね合わせたが、転写層103の上に接着層706を形成して、接着層のない信号基板105と重ね合わせてもよい。また、信号基板105とスタンパ100の両方に接着層を形成して重ね合わせてもよい。いずれの場合にも、接着層用の紫外線硬化樹脂と滴下する表面との塗れ性等を考えて、接着層の所望の厚み分布を得るように回転条件を決定すればよい。
【0073】
また、図7(c)に示した工程の後、減圧チャンバ705より重ね合わせされた信号基板105とスタンパ100を取り出し、加圧チャンバ内に導入して、オートクレーブにより微小な気泡(内部は減圧空気)を潰してもよい。
【0074】
(実施の形態3)
実施の形態3では、転写層の半径方向の厚み分布がスタンパの内周部で薄く外周になるにつれて徐々に厚くなる傾向であり、また、接着層の半径方向の厚み分布が信号基板の内周部で厚く外周になるにつれて徐々に薄くなる傾向である場合の例について説明する。転写層の形成は図7(a),(b)と同様、接着層の形成は図2及び図3で示した方法とほぼ同じである。まず、図8を用いて工程概略を説明する。
【0075】
第1に、転写層の形成である。図8(a)に示すように、回転テーブル701に固定したスタンパ100に転写層用の紫外線硬化樹脂を滴下して、回転テーブル701を回転して紫外線硬化樹脂を延伸する。スタンパ100は実施の形態1及び2で用いたものと同じものが使用できる。紫外線硬化樹脂としては、実施の形態1及び2と同じ樹脂でよい。滴下位置は半径11mmの位置である。回転は4000rpmで回転時間は5secである。回転停止後、紫外線ランプにて延伸された転写層801を硬化する。図9(a)に延伸された転写層801の厚み分布を示す。内周部で8ミクロン、外周部で10ミクロンと徐々に厚い傾向になっている。
【0076】
次に、信号基板との接着である。図8(b)に示すように、図2及び3で説明した方法と同様に回転テーブル201の上に信号記録膜106の形成された信号基板105を固定して、中心穴108を直径22mmの蓋202で塞いでノズル205より接着層用の紫外線硬化樹脂802を塗布する。紫外線硬化樹脂802を滴下しながら回転テーブル201を回転する。このとき、信号基板105は実施の形態1及び2と同様のものでよい。紫外線硬化樹脂802は、実施の形態1とは異なり200mPa・sのアクリル樹脂である。樹脂の滴下時間は9secである。初期の6secは低速で、その後の回転数は2000rpmであり、回転時間は10secである。回転停止後、蓋202を除去する。得られた接着層804の厚み分布は図9(b)のようなものである。内周部で17ミクロン、外周部で15〜16ミクロンである。外周にかけて徐々に薄くなるように回転条件を制御したことになる。
【0077】
最後に、紫外線硬化樹脂802を硬化することなく、信号基板105と硬化された転写層803が形成されたスタンパを、図8(c)に示すような減圧チャンバ内に導入して、減圧下で重ね合わせる。減圧チャンバ705内は真空ポンプ704で減圧される。信号基板105の中心とスタンパ100の中心はテーブル702のセンターピン703で合わされる。重ね合わせされた信号基板105とスタンパ100に紫外線を照射して、接着層804を硬化する。硬化後、図6に示した方法でスタンパ100を剥離する。得られた分離層(転写層と接着層からなる層)の厚み分布を図9(c)に示す。転写層103と接着層804が各々半径方向の厚み分布が制御されているため、得られる分離層の厚み分布は25.5±0.5ミクロンの範囲に入り非常に均一となる。
【0078】
なお、剥離後の工程は実施の形態1に示したものと同様なのでここでは省略する。
【0079】
また、実施の形態3では、接着層804を安定に作製するために信号基板105上に形成したが、スタンパ100上の硬化された転写層803の上に形成して、接着層のない信号基板と重ね合わせてもよい。また、信号基板105上に接着層804を形成して蓋202を除去して硬化した上で、図8(a)の延伸された転写層801を硬化することなく、減圧チャンバ705内で重ね合わせてもよい。
【0080】
この場合、重ねた後紫外線で延伸された転写層801を硬化するが、転写層用の紫外線硬化樹脂が硬化後の接着層との接着力が十分強いことが必須条件となる。さもなければ、剥離工程においてスタンパ100と転写層との界面でうまく剥離ができなくなる。いずれの場合にも、塗布する転写層あるいは接着層の厚み分布が所望のものになるように回転条件を決定することが重要である。
【0081】
また、図8(c)の後、減圧チャンバ705より重ね合わせされた信号基板105とスタンパ100を取り出し、加圧チャンバ内に導入して、オートクレーブにより微小な気泡(内部は減圧空気)を潰してもよい。
【0082】
(実施の形態4)
実施の形態4では、転写層あるいは接着層が感圧性接着剤である場合について説明する。
【0083】
第1の例は、転写層が上記実施の形態1〜3と同様、紫外線硬化樹脂であり、接着層が感圧性接着剤である場合である。転写層は実施の形態3の図8(a)と同様に形成する。図8(a)の方法は図2及び3で示した方法より蓋を用いないことから容易である。転写層用の紫外線硬化樹脂を実施の形態3と同じものを用いれば、厚み分布は図9(a)と同様になる。転写層の形成方法に関しては上記と同様であるため、省略する。接着層として感圧性接着剤を用いる場合、感圧性接着剤は予め円盤状にしておく必要がある。
【0084】
感圧性接着剤の厚み分布は図9(b)のように制御しておく必要がある。感圧性接着剤は半固体状のものであるため、一般的に厚み分布をコントロールしやすい。図10に感圧性接着剤を接着層として用いたときの分離層の作製方法を示す。図10(a)は信号基板105に感圧性接着剤1005を貼り付ける方法を示している。感圧性接着剤1005には中心穴1006があり、また、内周から外周にかけて徐々に薄くなるような厚み分布を持たせてある。中心穴1006があるため、固定テーブル1000のセンターピン1001により信号基板105の中心と合わすことができる。感圧性接着剤1005は、ローラ1010により信号基板105の外周端より順に他方の外周端まで貼られる。ローラ1010は感圧性接着剤1005とくっつかないような表面処理(例えばフッ化処理)が施されているゴムであることが望ましい。ゴム製であれば弾力性があるため、感圧性接着剤1005と信号基板105の間には大気中でも気泡が混入しづらくなる。
【0085】
この図10(a)の工程は減圧チャンバ内で行ってもよい。ローラ1010を感圧性接着剤1005へ押す圧力が十分高ければ、信号基板上の凹凸部に感圧性接着剤1005を埋め込むことは可能である。また、感圧性接着剤1005のローラ1010と接する面にローラ1010とのくっつきを防止する保護フィルムがあってもよい。図10(b)は硬化された転写層803が形成されたスタンパ100と減圧チャンバ705内で重ね合わせされる様子を示す図である。手順は実施の形態2および3に示したものと同じである。感圧性接着剤1005に保護フィルムがついている場合、この工程の前で剥がしておく必要があることは言うまでもない。重ね合わせた後、感圧性接着剤1005に紫外線硬化性等の特長があり硬化することができるものの場合は硬化してもよい。最後に剥離工程を行い、厚み分布が均一な分離層を得ることができる。
【0086】
第2の例は、転写層が紫外線硬化性のある感圧性接着剤であり、接着層が紫外線硬化樹脂である場合である。接着層は図7(a)および(b)と同じである。ここでは、説明を省略する。図11は転写層用の感圧性接着剤1105をバルーン1100によりスタンパ100に重ねる方法を示している。感圧性接着剤1105は内周から外周にかけて徐々に薄くなる厚み分布を有するように形成されている。図11(a)に示すように、感圧性接着剤1105には中心穴1106があり、固定テーブル1000のセンターピン1001によりスタンパ100の中心と合わされる。固定テーブル1000の中心上方よりバルーン1100を下ろし、徐々にエア1101を入れていく。バルーン1100は感圧性接着剤1105とくっつかないような表面処理(例えばフッ化処理)が施されているゴムであることが望ましい。
【0087】
バルーン1100にエア1101を入れていくと、図11(b)のように弾力性のあるバルーン1100は膨らみ、スタンパ100の中心より外周端へと感圧性接着剤1105をスタンパ100に接触させていく。バルーン1100の弾力性と中心から徐々に感圧性接着剤1105をスタンパ100に接触させることにより、感圧性接着剤1105とスタンパ100の界面への気泡混入を防ぐことができる。また、感圧性接着剤1105はバルーン1100で押されるため、スタンパ100上の凹凸部102に埋め込まれる。この工程の後、紫外線照射により感圧性接着剤1105を硬化する。硬化することにより、剥離工程の際でも感圧性接着剤1105に形成された凹凸部102が変形したりすることはない。感圧性接着剤の硬化後、図7(c)の方法と同様に信号基板と重ね合わせ接着層を硬化したのち、最後に剥離工程が行われる。
【0088】
なお、実施の形態4では、接着層形成方法としてローラを、転写層形成方法としてバルーンを用いる場合を説明したが、接着層形成方法としてバルーンを、転写層形成方法としてローラを用いてもよい。
【0089】
また、実施の形態4では、接着層あるいは転写層が感圧性接着剤である場合についてのみ説明したが、接着層と転写層両方が感圧性接着剤であってもよい。また、上記で説明した紫外線硬化樹脂の厚み分布が内周から外周にかけて徐々に薄くなるように制御して、感圧性接着剤の厚み分布を内周から外周にかけて徐々に厚くなるように制御してもよい。
【0090】
以上までの説明における多層光情報記録媒体の製造方法および製造装置は、転写層と接着層を有する分離層の厚み分布を制御することができ、分離層の厚みを均一にすることができる。これにより、分離層を挟む信号記録層の記録および再生を安定に行うことができ、かつ良質な信号を得ることができる。また、分離層の厚みむらについて生産マージンを得ることができ、量産性を向上することができる。
【0091】
このように製造された多層光情報記録媒体3002の一例を図14に示す。このように本発明の実施の形態による製造方法により製造された多層光情報記録媒体の断面を見ると、分離層110を構成する転写層103および接着層107の界面が中心から外側に向かって斜めになっており、分離層110は半径方向において一定の厚みを有することがわかる。この場合、斜めの程度は製造条件により様々であり、場合によってはこの界面が実質上水平であることもあり得る。
【0092】
また、以上までの説明において、各転写層および各接着層の半径方向の厚み分布は、互いに補うように両者の厚み分布が制御されてもよいし、一方の層の厚み分布を他方の層の厚み分布を考慮しながら制御されてもよく、各転写層および各接着層の両者の厚みの合計が半径方向において均一であれば上記の場合と同様の効果を得ることができる。さらに、各転写層および各接着層の半径方向のそれぞれの厚み分布が均一であってもよい。
【0093】
また、以上までの説明において、分離層は、各転写層および各接着層の2層から構成されるとしたが、分離層は、3層以上の複数の層から構成されていてもよい。その場合、例えば、分離層が3層から構成される場合、本発明の信号基板は、信号基板105および信号基板105上に形成された第n−1層に対応する。そして、分離層がm層から構成される場合は、本発明の信号基板は、信号基板105と第1層から第n−1層までが積層された層に対応する。図15にそのような場合の信号基板の例を示す。
【0094】
また、n+1層およびn層が形成されて、その一方の層の厚み分布の制御を他方の層の厚み分布を考慮しながら制御するのは、例えば、1つ前の製造ロットにおける厚み分布を考慮しながら、上記一方の層の厚み分布を制御する場合も含まれる。その場合、一番最初の製造ロットとして試作品における厚み分布を考慮しながら一方の厚み分布を制御する場合も考えられる。
【0095】
また、上記の実施の形態1〜4では、分離層が1つしかない場合について説明したが、本発明はこの場合に限られず、分離層が複数存在してもよく、その場合は、複数ある分離層のうち少なくとも1つの分離層に対して適用され得る。
【0096】
なお、実施の形態2及び3の場合と同様に、図10(b)の後、減圧チャンバ705より重ね合わせされた信号基板105とスタンパ100を取り出し、加圧チャンバ内に導入して、オートクレーブにより微小な気泡(内部は減圧空気)を潰してもよい。
【0097】
以上、上記実施の形態1〜4では、本発明の多層光情報記録媒体の製造方法の実施形態を主として説明したが、本発明の多層光情報記録媒体の製造装置は、図2〜4、図6〜8、図10、11に示す各工程で用いた回転テーブルやノズルといった構成部品を各手段として構成されている。
【0098】
また、以上の説明においては、本発明の信号記録層は、信号記録膜106であるとしたが、本発明の信号記録層は、案内溝またはピットにより構成されていてもよい。
【0099】
また、以上までの説明では、本発明の放射線硬化材料は紫外線硬化樹脂であるとして説明したが、それ以外の放射線により硬化される材料であってもよい。
【0100】
【発明の効果】
以上のように、本発明の多層光情報記録媒体の製造方法及び製造装置は、分離層を挟む信号記録層への記録及び信号記録層からの再生を安定に行うことができ、良質な信号を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における多層光情報記録媒体の製造方法を示す模式図
【図2】本発明の一実施の形態の転写層形成工程における転写層の塗布方法の一例を示す図
【図3】本発明の一実施の形態の転写層形成工程における転写層の硬化方法の一例と得られた厚み分布を示す図
【図4】本発明の一実施の形態における接着層形成工程の一例を示す図
【図5】図2、図3及び図4の工程の結果得られた接着層と分離層の厚み分布を示す図
【図6】本発明の一実施の形態におけるスタンパの剥離工程の一例を示す図
【図7】本発明の一実施の形態における接着層形成工程の第2の例を示す図
【図8】本発明の一実施の形態における、厚み分布が図2ないし図7と異なる場合の転写層形成および接着層形成の方法を示す図
【図9】図8の形成方法で得られる厚み分布を示す図
【図10】本発明の一実施の形態における、接着層として感圧性接着剤を用いた場合の接着層形成工程を示す図
【図11】本発明の一実施の形態における、転写層として感圧性接着剤を用いた場合の転写層形成工程を示す図
【図12】従来技術の多層光情報記録媒体の製造方法の一部を示す図
【図13】従来技術により製造された多層光情報記録媒体の断面図
【図14】本発明の実施の形態の製造方法により製造された多層光情報記録媒体の断面図
【図15】本発明の実施の形態の変形例を示す図
【符号の説明】
100 スタンパ
101、108、1006、1106 中心穴
102 凹凸部
103 転写層
105 信号基板
106 信号記録膜
107、706、804 接着層
109 転写された凹凸部
110 分離層
200、403、802 紫外線硬化樹脂
201、401、701 回転テーブル
202 蓋
205、400 ノズル
210 紫外線ランプ
402、703、1001 センターピン
404 リング状の紫外線硬化樹脂
405 延伸された接着層
600 固定台
601 センターポスト
602 吹き出し口
610 くさび
615 圧縮空気
620 剥離前中間物
702 テーブル
704 真空ポンプ
705 減圧チャンバ
801 延伸された転写層
803 硬化された転写層
1000 固定テーブル
1005、1105 感圧性接着剤
1010 ローラ
1100 バルーン
1101 エア[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium that performs recording and reproduction from one side having a separation layer between a plurality of signal recording layers.
[0002]
[Prior art]
As a high-density optical information recording medium, a multilayer optical information recording medium having a plurality of signal recording surfaces in the thickness direction, such as a single-sided, dual-layer reproduction DVD, has been proposed. For example, in a single-sided dual-layer reproduction DVD, one information recording surface of two substrates is provided with a light-transmitting reflective layer such as gold or silicon, and the other information recording surface is formed of a conventional aluminum or other reflective layer. The layers are each formed into a film, and are bonded together such that their information recording surfaces are on the inside.
[0003]
Furthermore, in order to improve the areal recording density per layer, a blue-violet laser light source (wavelength around 400 nm) and a high NA lens are used, and a thin recording / reproducing side transparent cover layer having a thickness of 0.1 mm is used. A density optical information recording medium has been proposed. In this high-density optical information recording medium, signal guide grooves or pits were formed on the surface of a thick signal substrate, a rewritable recording multilayer film was formed thereon, and a transparent cover layer was further formed thereon. It has a structure. It is conceivable that this thin transparent cover layer type high-density optical information recording medium has two signal recording surfaces. One example of the manufacturing method is as follows.
[0004]
(1) On a thick substrate on which signal guide grooves or pits are formed on a surface and a rewritable recording multilayer film is formed, a separation layer is further formed by using an ultraviolet curing resin, and the separation layer is formed. A signal guide groove or pit for the second layer is formed on the surface.
[0005]
(2) A rewritable translucent recording multilayer film is formed on the second-layer signal guide groove or pit.
[0006]
(3) A thin recording / reproducing side transparent cover layer having a thickness of 0.1 mm is formed.
[0007]
As a specific manufacturing method (for example, see Patent Literature 1), a
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-260307
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the thickness of the
[0010]
FIG. 12 shows a time change of the amount of the ultraviolet curable resin dropped onto the
[0011]
In the manufacturing method as described above, the thickness of the ultraviolet curable resin increases outside the center of the
[0012]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the conventional manufacturing method, and has been made in view of the above-mentioned problems, and it is possible to stably perform recording on and reproduction from a signal recording layer sandwiching a separation layer, and obtain multilayer optical information capable of obtaining a high-quality signal. It is an object to provide a method and an apparatus for manufacturing a recording medium.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
A first aspect of the present invention for solving the above-mentioned problem is a method for manufacturing a multilayer optical information recording medium, which performs recording and reproduction from one side having a separation layer between a plurality of signal recording layers,
(A) forming an (n + 1) th layer adjacent to a surface of a stamper on which a signal recording area having at least one of a guide groove and a pit is located;
(B) forming an n-th layer adjacent to a signal substrate having the signal recording layer;
The separation layer is obtained by combining the (n + 1) th layer and the nth layer,
A method for manufacturing a multilayer optical information recording medium, wherein a radial thickness distribution of at least one of the (n + 1) th layer and the nth layer is formed or controlled based on a radial thickness distribution of the other layer. .
[0014]
The (n + 1) th layer is formed with a predetermined thickness distribution, the nth layer is formed with a predetermined thickness distribution,
A first method of manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the present invention, wherein the thickness distribution of at least one layer in the radial direction is controlled in consideration of the thickness distribution of the other layer in the radial direction.
[0015]
According to a second aspect of the present invention, the (n + 1) th layer and the nth layer are formed with a predetermined thickness distribution,
A first method of manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the present invention, wherein the thickness distribution of at least one layer in the radial direction is controlled in consideration of the thickness distribution of the other layer in the radial direction.
[0016]
According to the first or second method of manufacturing a multilayer optical information recording medium of the present invention, the thickness distribution in the radial direction of one of the (n + 1) th layer and the nth layer is controlled in consideration of the other. , The thickness distribution of the separation layer having both can be controlled and made uniform. As a result, recording and reproduction of the signal recording layer sandwiching the separation layer can be performed stably, and a high-quality signal can be obtained.
[0017]
A third aspect of the present invention is the method for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the first or second aspect of the present invention, wherein a radial thickness distribution of the separation layer is substantially uniform.
[0018]
According to the third method of manufacturing a multilayer optical information recording medium of the present invention, since the thickness distribution in both the (n + 1) th layer and the nth layer in the radial direction is controlled, the thickness distribution of the separation layer having both is also controlled. And can be uniform. As a result, recording and reproduction of the signal recording layer sandwiching the separation layer can be performed stably, and a high-quality signal can be obtained.
[0019]
A fourth aspect of the present invention is the method for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the first aspect of the present invention, further comprising a step of removing the stamper from the (n + 1) th layer.
[0020]
According to a fifth aspect of the present invention, the thickness distribution in the radial direction of the (n + 1) th layer is thinner in the outer peripheral portion than the inner peripheral portion of the stamper, and the thickness distribution in the radial direction of the nth layer is smaller than the inner thickness of the signal substrate. This is the first method for manufacturing a multilayer optical information recording medium of the present invention, in which the outer peripheral portion is thicker than the peripheral portion. According to the above manufacturing method, the separation layer having the (n + 1) th layer and the nth layer can be made uniform.
[0021]
In a sixth aspect of the present invention, the (n + 1) -th layer is a radiation-curable material, and the step (a) includes the step of forming the radiation-curable material on an inner peripheral portion of the stamper or an inner peripheral portion of the n-th layer of the signal substrate. A fifth method of manufacturing a multi-layer optical information recording medium according to the present invention, comprising a step of dropping a material and a step of rotating the stamper or the signal substrate onto which the radiation-curable material has been dropped.
[0022]
The seventh invention is characterized in that after the step of rotating the stamper or the signal substrate on which the radiation curing material is dropped,
Performing a step of superimposing the stamper and the signal substrate with the (n + 1) th layer being inside;
Thereafter, a step of irradiating the radiation-curable material by irradiating the radiation is performed, which is the sixth method for producing a multilayer optical information recording medium of the present invention.
[0023]
According to an eighth aspect of the present invention, the step (a) comprises a step of dropping the radiation-curable material onto an inner peripheral portion of the stamper or an inner peripheral portion of the n-th layer; A method of manufacturing a multilayer optical information recording medium according to a sixth aspect of the present invention, comprising a step of rotating a stamper or the signal substrate. According to the above manufacturing method, the (n + 1) th layer can be easily formed.
[0024]
According to a ninth aspect of the present invention, a step of dropping the radiation-curable material onto an inner peripheral portion of the stamper or an inner peripheral portion of the n-th layer of the signal substrate includes the step of: dropping the radiation-curable material onto the stamper or the signal substrate. A method of manufacturing a multilayer optical information recording medium according to any one of the sixth to eighth aspects, wherein a part of the rotating step is performed simultaneously. According to the above manufacturing method, the thickness distribution in the radial direction of the (n + 1) th layer can be easily controlled.
[0025]
A tenth aspect of the present invention is the sixth to eighth aspects, wherein the stamper or the signal substrate is rotated while dropping the radiation-curable material onto the inner periphery of the stamper or the inner periphery of the n-th layer of the signal substrate. It is a method for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to any one of the present invention.
[0026]
An eleventh aspect of the present invention provides the method according to the eleventh aspect, wherein the radiation-curable material is dropped on an inner peripheral portion of the stamper or an n-th layer of the signal substrate. The method according to any one of the sixth to eighth aspects of the present invention, wherein, when there is a center hole, the radiation-curable material is dropped on the cover after covering the center hole. is there. According to the above manufacturing method, the thickness distribution in the radial direction of the (n + 1) th layer can be easily controlled.
[0027]
According to a twelfth aspect of the present invention, the thickness distribution in the radial direction of the (n + 1) th layer is thicker in the outer peripheral portion than in the inner peripheral portion of the stamper, and the thickness distribution in the radial direction of the nth layer is within the signal substrate. This is the first method for manufacturing a multilayer optical information recording medium of the present invention, in which the outer peripheral portion is thinner than the peripheral portion. According to the above configuration, the separation layer having the (n + 1) th layer and the nth layer can be made uniform.
[0028]
A thirteenth aspect of the present invention is that the n-th layer is a radiation-curable material, and the step (b) is performed by forming the radiation-curable material on the inner periphery of the (n + 1) -th layer of the stamper or the inner periphery of the signal substrate. A step of dropping a material, a step of rotating the stamper or the signal substrate on which the radiation-curable material is dropped, and such that the surface of the stamper and the signal substrate on which the radiation-curable material is applied faces inside after rotation. A method of manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the twelfth aspect of the present invention, comprising the steps of: superimposing on a substrate; and irradiating radiation to cure the radiation-curable material. According to the above manufacturing method, the stamper on which the (n + 1) th layer is formed and the signal substrate can be easily bonded.
[0029]
A fourteenth aspect of the present invention is a step of dropping the radiation-curable material on the inner periphery of the stamper or the inner periphery of the signal substrate, and rotating the stamper or the signal substrate on which the radiation-curable material is dropped. A thirteenth method of manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the present invention, wherein a part of the method is performed simultaneously. According to the above manufacturing method, the thickness distribution in the radial direction of the n-th layer can be easily controlled.
[0030]
A fifteenth aspect of the present invention is the method for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the fourteenth aspect of the present invention, which rotates while dropping the radiation-curable material onto the inner periphery of the stamper or the inner periphery of the signal substrate.
[0031]
Sixteenth invention, before dropping the radiation-curable material, if there is a center hole at the approximate center of the stamper or the signal board, after covering the center hole, A thirteenth to a fifteenth method of manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the present invention, wherein a radiation-curable material is dropped. According to the above manufacturing method, the thickness distribution in the radial direction of the n-th layer can be easily controlled.
[0032]
A seventeenth aspect of the present invention is the multilayer optical information according to the seventh or thirteenth aspect, wherein the step of superimposing the radiation-curable material on the stamper or the signal substrate so that the surface to which the radiation-curable material is applied is inside is performed under a reduced pressure environment. This is a method for manufacturing a recording medium. According to the above manufacturing method, it is possible to prevent air bubbles from being mixed into the separation layer.
[0033]
An eighteenth aspect of the present invention is the method for manufacturing the multilayer optical information recording medium according to the fifth or twelfth aspect of the present invention, wherein the (n + 1) th layer contains a radiation-curable pressure-sensitive adhesive. According to the above-mentioned manufacturing method, the pressure-sensitive adhesive has a high viscosity, so that the thickness distribution can be easily controlled and the transfer of a signal from the stamper can be ensured.
[0034]
The nineteenth invention is the method for producing a multilayer optical information recording medium according to the fifth or twelfth invention, wherein the n-th layer contains a pressure-sensitive adhesive. According to the above manufacturing method, the pressure-sensitive adhesive has a high viscosity, so that the thickness distribution of the n-th layer can be easily controlled.
[0035]
In a twentieth aspect of the present invention, the n-th layer is a radiation-curable material, and the step (b) comprises the step of: bonding the radiation-curable material for forming the n-th layer to the (n + 1) -th layer of the stamper. A step of dropping the stamper and at least one of the signal substrates, and overlapping the stamper and the signal substrate such that the (n + 1) th layer is on the inside, and rotating the stamper and the signal substrate to cure the bonding radiation. A fifth method of producing a multilayer optical information recording medium according to the present invention, comprising a step of stretching a material and a step of irradiating radiation to cure the radiation-curable material. According to the above-described manufacturing method, the bubbles in the n-th layer are blown off without stretching even if the pressure is reduced, so that the inclusion of bubbles can be prevented.
[0036]
According to a twenty-first aspect of the present invention, the (n + 1) -th layer is a radiation-curable material, and the step (a) includes transferring the radiation-curable material for forming the (n + 1) -th layer onto the stamper and the signal substrate. Dropping onto at least one of the n-th layer, overlapping the stamper and the signal substrate such that the n-th layer is on the inside, and rotating the stamper and the signal substrate to cure the transfer radiation. A twelfth method for producing a multilayer optical information recording medium according to the present invention, comprising a step of stretching a material and a step of irradiating radiation to cure the radiation-curable material.
[0037]
A twenty-second aspect of the present invention is an apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium that performs recording and reproduction from one side having a separation layer between a plurality of signal recording layers,
When forming the separation layer on the signal recording layer, a thickness distribution in a radial direction of the stamper is formed on a surface of the stamper on which a signal recording region having at least one of a guide groove and a pit exists. An (n + 1) th layer forming means for controlling to form an (n + 1) th layer;
Forming an n-th layer whose thickness distribution in the radial direction is controlled between the (n + 1) th layer on the stamper and the signal substrate having the signal recording layer, and forming the (n + 1) th layer on the stamper and the Bonding means for bonding the signal board;
A multilayer optical information recording device, comprising: a peeling unit that peels off the stamper from the (n + 1) th layer and obtains the separation layer having the (n + 1) th layer and the (n) th layer on which a signal on the stamper is transferred. It is an apparatus for manufacturing a medium.
[0038]
According to the apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium of the present invention, the thickness distribution of both the (n + 1) th layer and the (n) th layer in the radial direction is controlled. It can be expected that the productivity can be improved by improving the yield. In addition, recording and reproduction of the signal recording layer sandwiching the separation layer can be performed stably, and a high-quality signal can be obtained.
[0039]
In a twenty-third aspect of the present invention, when the (n + 1) th layer is a radiation curing material,
Dropping means for dropping the radiation-curable material onto the inner periphery of the stamper, rotating means for rotating the stamper onto which the radiation-curable material has been dropped, and curing means for curing the radiation-curable material by irradiating radiation A twenty-second manufacturing apparatus for a multilayer optical information recording medium according to the present invention, comprising: According to the above configuration, the (n + 1) th layer can be easily formed.
[0040]
A twenty-fourth aspect of the present invention is the apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the twenty-third aspect of the present invention, wherein the stamper is rotated while dropping the radiation-curable material onto the inner periphery of the stamper.
[0041]
Twenty-fifth aspect of the present invention is that, before the radiation-curable material is dropped on the inner peripheral portion of the stamper, if there is a center hole substantially at the center of the stamper, the center hole is covered, and A twenty-third or a twenty-fourth manufacturing apparatus for a multilayer optical information recording medium according to the present invention, wherein the radiation-curable material is dropped from above. According to the above configuration, the radial thickness distribution of the (n + 1) th layer can be easily controlled.
[0042]
A twenty-sixth aspect of the present invention provides a method as described above, wherein the n-th layer is a radiation-curable material,
Dropping means for dropping the radiation-curable material onto the inner periphery of the (n + 1) th layer or the signal substrate of the stamper, and rotating means for rotating the stamper or the signal substrate onto which the radiation-curable material has been dropped. And a stacking unit for stacking the stamper and the signal substrate after rotation so that the surface of the signal substrate on which the radiation-curable material is applied is inside, and a curing unit for curing the radiation-curable material by irradiating radiation. It is a twenty-second apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the present invention. According to the above configuration, the stamper on which the (n + 1) th layer is formed and the signal substrate can be easily bonded.
[0043]
A twenty-seventh aspect of the present invention is the apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the twenty-sixth aspect of the present invention, which rotates while dripping the radiation-curable material onto the inner periphery of the stamper or the inner periphery of the signal substrate.
[0044]
Twenty-eighth aspect of the present invention is that, before dropping the radiation-curable material, when the stamper or the signal board has a center hole substantially at the center thereof, the center hole is covered, and A twenty-sixth or twenty-seventh invention for manufacturing a multilayer optical information recording medium of the present invention, wherein a radiation-curable material is dropped. According to the above configuration, the radial thickness distribution of the n-th layer can be easily controlled.
[0045]
A twenty-ninth aspect of the present invention is a multi-layer optical information recording medium according to the twenty-sixth aspect of the present invention, wherein the superimposing means has a decompression means, and the stamper and the signal substrate are superimposed on each other after the surroundings are set to a decompressed environment. Manufacturing equipment. According to the above configuration, it is possible to prevent air bubbles from being mixed into the separation layer, and an improvement in yield can be expected.
[0046]
In a thirtieth aspect of the present invention, when the n-th layer is a radiation curing material,
Dropping means for dropping an adhesive radiation-curable material for forming the n-th layer on at least one of the n + 1-th layer and the signal substrate of the stamper; and applying the stamper and the signal substrate to the n + 1-th layer. Have a stretching means for rotating the stamper and the signal substrate to stretch the radiation curing material for bonding, and a curing means for curing the radiation curing material by irradiating radiation. A twenty-second embodiment is an apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the present invention. According to the above configuration, the air bubbles in the n-th layer are blown off by stretching even if the pressure is not reduced, so that mixing of air bubbles can be prevented, and an improvement in yield can be expected.
[0047]
A thirty-first aspect of the present invention provides a substrate layer capable of having signal information,
An n-th layer formed on the substrate layer;
An (n + 1) th layer formed on the nth layer;
A protective layer formed above the (n + 1) th layer, wherein the combined thickness of the nth and (n + 1) th layers is uniform.
[0048]
A thirty-second aspect of the present invention is the multilayer optical information recording medium according to the thirty-first aspect, wherein the radial thickness of the (n + 1) th layer and the radial thickness of the nth layer are opposite to each other.
[0049]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0050]
(Embodiment 1)
This embodiment will be described with reference to FIG. Here, the thickness distribution in the radial direction of the transfer layer, which is an example of the (n + 1) th layer of the present invention, tends to be thicker at the inner peripheral portion of the stamper (mold) and gradually thinner toward the outer periphery. An example in which the thickness distribution in the radial direction of the adhesive layer, which is an example of the n-layer, tends to be thinner at the inner peripheral portion of the signal substrate and gradually increased toward the outer periphery.
[0051]
FIG. 1 shows a conceptual diagram of the present invention. First, as shown in FIG. 1A, the
[0052]
Next, as shown in FIG. 1B, a
[0053]
As described above, the
[0054]
Hereinafter, each step of FIGS. 1A to 1C will be described in detail.
[0055]
First, the step of forming the transfer layer will be described using an example. FIGS. 2 and 3 show a case where a transfer layer is formed by spin coating using an ultraviolet curable resin as an example of the radiation curable material of the present invention as a material of the transfer layer. A
[0056]
Next, as shown in FIG. 2B, the
[0057]
FIG. 3 shows the steps after stopping. FIG. 3A shows a state immediately after stopping. The thickness tends to be thicker on the inner periphery of the stamper and gradually thinner on the outer periphery. FIG. 3B shows the thickness of the transfer layer in the radial direction. It is about 15 microns thick at a radius of about 20 mm, but becomes thinner as it moves away from the center in the radial direction, and becomes about 13 microns at a point 58 mm radially from the center. Such a thickness distribution can be controlled by the dripping time of the ultraviolet curable resin, the number of rotations of the rotary table at the time of dripping, and the rotation time after stopping dripping. As the number of rotations and the rotation time increase, the change in thickness distribution in the radial direction decreases and becomes uniform as a whole.
[0058]
Finally, as shown in FIG. 3C, the
[0059]
Next, a step of forming an adhesive layer will be described using an example. Here, a case where an ultraviolet curable resin is used as the adhesive layer will be described. As the ultraviolet curable resin, it is necessary to select a material for the signal substrate, a material for the signal recording layer, and a material having a strong adhesive force to the
[0060]
The fixing to the
[0061]
Next, the
[0062]
Next, as shown in FIG. 4C, the rotary table 401 is rotated at a high speed, and the ultraviolet curable resin is stretched over the entire surface. Here, the rotation is performed at a high speed of 5000 rpm for 30 seconds. Thus, a stretched
[0063]
FIG. 5 shows the thickness distribution of the obtained adhesive layer and the thickness distribution of the separation layer including the transfer layer and the adhesive layer. As shown in FIG. 5A, the thickness distribution of the adhesive layer is 10 μm at the inner periphery and gradually increases toward the outer periphery and becomes 12.5 μm at the outer periphery due to centrifugal force caused by high-speed rotation. The thickness distribution of the separation layer composed of the transfer layer and the adhesive layer is shown in FIG. 5 (b), which is the sum of FIGS. 3 (b) and 5 (a), and 24.5 ± from the inner circumference to the outer circumference. It is in the range of 0.5 microns and is very uniform.
[0064]
Finally, FIG. 6 shows a stamper peeling step. Here, a peeling method using a wedge and compressed air is described. As shown in FIG. 6A, the pre-peeling intermediate 620 to which the
[0065]
Next, as shown in FIG. 6B, the
[0066]
In order to complete the peeled signal substrate as a multilayer optical information recording medium, further, after the peeling step of FIG. 6, after further forming a signal recording layer on the transferred
[0067]
In this embodiment, an ultraviolet curable resin is used for both the transfer layer and the adhesive layer. However, a thermosetting material may be used. At this time, as the material of the stamper, it is necessary to select a metal having high heat resistance, such as a metal such as nickel and iron, and an ABS resin if it is a plastic.
[0068]
In FIG. 4, the
[0069]
(Embodiment 2)
In the second embodiment, a second adhesive layer forming step different from the method for forming the adhesive layer shown in FIG. 4 will be described. FIG. 7 shows a conceptual diagram thereof. As shown in FIG. 7A, the
[0070]
Next, as shown in FIG. 7B, the rotary table 701 is rotated at a high speed. As a result, a stretched
[0071]
After the
[0072]
In the second embodiment, the
[0073]
After the step shown in FIG. 7C, the
[0074]
(Embodiment 3)
In the third embodiment, the thickness distribution in the radial direction of the transfer layer tends to become thinner in the inner peripheral portion of the stamper and gradually increase as it goes to the outer periphery, and the thickness distribution in the radial direction of the adhesive layer changes to the inner peripheral portion of the signal substrate. An example will be described in which the thickness of the portion is thicker and the outer periphery is gradually thinner. The formation of the transfer layer is substantially the same as that shown in FIGS. 7A and 7B, and the formation of the adhesive layer is substantially the same as the method shown in FIGS. First, an outline of the process will be described with reference to FIG.
[0075]
First is the formation of a transfer layer. As shown in FIG. 8A, an ultraviolet curable resin for a transfer layer is dropped on the
[0076]
Next, adhesion to a signal substrate is performed. As shown in FIG. 8B, the
[0077]
Finally, without curing the
[0078]
Note that the steps after peeling are the same as those described in
[0079]
In the third embodiment, the
[0080]
In this case, the
[0081]
After FIG. 8C, the
[0082]
(Embodiment 4)
In the fourth embodiment, a case where the transfer layer or the adhesive layer is a pressure-sensitive adhesive will be described.
[0083]
The first example is a case where the transfer layer is an ultraviolet curable resin and the adhesive layer is a pressure-sensitive adhesive as in the first to third embodiments. The transfer layer is formed in the same manner as in
[0084]
It is necessary to control the thickness distribution of the pressure-sensitive adhesive as shown in FIG. Since the pressure-sensitive adhesive is semi-solid, it is generally easy to control the thickness distribution. FIG. 10 shows a method for forming a separation layer when a pressure-sensitive adhesive is used as an adhesive layer. FIG. 10A shows a method of attaching the pressure-
[0085]
This step of FIG. 10A may be performed in a reduced pressure chamber. If the pressure for pressing the
[0086]
The second example is a case where the transfer layer is an ultraviolet-curable pressure-sensitive adhesive and the adhesive layer is an ultraviolet-curable resin. The adhesive layer is the same as in FIGS. 7A and 7B. Here, the description is omitted. FIG. 11 shows a method of stacking a pressure-
[0087]
When
[0088]
In the fourth embodiment, a case where a roller is used as a method of forming an adhesive layer and a balloon is used as a method of forming a transfer layer, but a balloon may be used as a method of forming an adhesive layer, and a roller may be used as a method of forming a transfer layer.
[0089]
In the fourth embodiment, only the case where the adhesive layer or the transfer layer is a pressure-sensitive adhesive has been described, but both the adhesive layer and the transfer layer may be a pressure-sensitive adhesive. Also, the thickness distribution of the ultraviolet curing resin described above is controlled so as to gradually decrease from the inner periphery to the outer periphery, and the thickness distribution of the pressure-sensitive adhesive is controlled so as to gradually increase from the inner periphery to the outer periphery. Is also good.
[0090]
The method and apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium described above can control the thickness distribution of the separation layer having the transfer layer and the adhesive layer, and can make the thickness of the separation layer uniform. Thereby, recording and reproduction of the signal recording layer sandwiching the separation layer can be performed stably, and a high-quality signal can be obtained. Further, a production margin can be obtained for the thickness unevenness of the separation layer, and mass productivity can be improved.
[0091]
FIG. 14 shows an example of the multilayer optical information recording medium 3002 manufactured as described above. Looking at the cross section of the multilayer optical information recording medium manufactured by the manufacturing method according to the embodiment of the present invention, the interface between the
[0092]
Further, in the above description, the thickness distribution in the radial direction of each transfer layer and each adhesive layer may be controlled so that the thickness distribution of both layers is complemented with each other, or the thickness distribution of one layer may be changed to the other layer. The control may be performed in consideration of the thickness distribution. If the total thickness of both the transfer layer and the adhesive layer is uniform in the radial direction, the same effect as in the above case can be obtained. Further, the thickness distribution of each transfer layer and each adhesive layer in the radial direction may be uniform.
[0093]
In the above description, the separation layer is composed of two layers of each transfer layer and each adhesive layer. However, the separation layer may be composed of three or more layers. In that case, for example, when the separation layer is composed of three layers, the signal substrate of the present invention corresponds to the
[0094]
In addition, the reason why the thickness distribution of one layer is controlled while considering the thickness distribution of the other layer when the n + 1 layer and the n layer are formed is to consider, for example, the thickness distribution in the immediately preceding manufacturing lot. However, the case where the thickness distribution of the one layer is controlled is also included. In this case, one thickness distribution may be controlled while considering the thickness distribution of the prototype as the first production lot.
[0095]
Further, in the above-described first to fourth embodiments, the case where there is only one separation layer has been described. However, the present invention is not limited to this case, and a plurality of separation layers may be present. It can be applied to at least one of the separation layers.
[0096]
As in the case of
[0097]
As described above, in the first to fourth embodiments, the embodiment of the method for manufacturing a multilayer optical information recording medium of the present invention has been mainly described. Components such as rotary tables and nozzles used in the respective steps shown in FIGS. 6 to 8 and FIGS.
[0098]
Further, in the above description, the signal recording layer of the present invention is the
[0099]
Further, in the above description, the radiation curable material of the present invention is described as an ultraviolet curable resin, but may be a material curable by other radiation.
[0100]
【The invention's effect】
As described above, the method and apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium of the present invention can stably perform recording on and reproduction from the signal recording layer sandwiching the separation layer, and provide a high-quality signal. Obtainable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing a method for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a transfer layer coating method in a transfer layer forming step according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing an example of a method of curing a transfer layer in a transfer layer forming step according to an embodiment of the present invention, and a thickness distribution obtained.
FIG. 4 is a diagram showing an example of an adhesive layer forming step in one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view showing a thickness distribution of an adhesive layer and a separation layer obtained as a result of the processes of FIGS. 2, 3, and 4;
FIG. 6 is a diagram showing an example of a stamper peeling step according to one embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a second example of the adhesive layer forming step in one embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a method of forming a transfer layer and an adhesive layer when the thickness distribution is different from those in FIGS. 2 to 7 in one embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a view showing a thickness distribution obtained by the forming method of FIG. 8;
FIG. 10 is a diagram showing an adhesive layer forming step when a pressure-sensitive adhesive is used as the adhesive layer in one embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing a transfer layer forming step when a pressure-sensitive adhesive is used as the transfer layer in one embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram showing a part of a method for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to the related art.
FIG. 13 is a cross-sectional view of a multilayer optical information recording medium manufactured by a conventional technique.
FIG. 14 is a sectional view of a multilayer optical information recording medium manufactured by the manufacturing method according to the embodiment of the present invention;
FIG. 15 is a diagram showing a modification of the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
100 stamper
101,108,1006,1106 center hole
102 Uneven part
103 transfer layer
105 signal board
106 signal recording film
107, 706, 804 adhesive layer
109 Transferred irregularities
110 Separation layer
200, 403, 802 UV curable resin
201, 401, 701 rotary table
202 lid
205, 400 nozzles
210 UV lamp
402, 703, 1001 Center pin
404 Ring-shaped UV curable resin
405 Stretched adhesive layer
600 fixed base
601 Center Post
602 outlet
610 wedge
615 Compressed air
620 Intermediate before peeling
702 table
704 vacuum pump
705 decompression chamber
801 Stretched transfer layer
803 Hardened transfer layer
1000 fixed table
1005, 1105 Pressure sensitive adhesive
1010 roller
1100 balloon
1101 air
Claims (32)
(a)スタンパの上の、案内溝とピットの少なくとも一つを有する信号記録領域がある面に隣接して第n+1層を形成する工程と、
(b)前記信号記録層を有する信号基板に隣接して第n層を形成する工程と、を含み、
前記分離層は、前記第n+1層および前記第n層を合わせることにより得られ、
前記第n+1層および前記第n層のうち、少なくとも一方の層の半径方向の厚み分布を他方の層の半径方向の厚み分布に基づいて形成または制御する、多層光情報記録媒体の製造方法。Performing recording and reproduction from one side having a separation layer between a plurality of signal recording layers, a method for manufacturing a multilayer optical information recording medium,
(A) forming an (n + 1) th layer adjacent to a surface of a stamper on which a signal recording area having at least one of a guide groove and a pit is located;
(B) forming an n-th layer adjacent to a signal substrate having the signal recording layer;
The separation layer is obtained by combining the (n + 1) th layer and the nth layer,
A method for manufacturing a multilayer optical information recording medium, wherein a radial thickness distribution of at least one of the (n + 1) th layer and the nth layer is formed or controlled based on a radial thickness distribution of the other layer.
前記少なくも一方の層の半径方向の厚み分布を他方の層の半径方向の厚み分布を考慮して制御する、請求項1に記載の多層光情報記録媒体の製造方法。Forming the (n + 1) th layer and the (n) th layer each having a predetermined thickness distribution;
2. The method according to claim 1, wherein the thickness distribution of at least one layer in the radial direction is controlled in consideration of the thickness distribution of the other layer in the radial direction.
前記スタンパと前記信号基板とを前記第n+1層を内側にして重ね合わせる工程を行い、
その後、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を照射する工程を行う、請求項6に記載の多層光情報記録媒体の製造方法。After the step of rotating the stamper or the signal substrate on which the radiation curing material has been dropped,
Performing a step of superimposing the stamper and the signal substrate with the (n + 1) th layer being inside;
7. The method for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to claim 6, wherein a step of irradiating the radiation-curable material by irradiating radiation is performed thereafter.
前記信号記録層の上に前記分離層を形成する際に、スタンパの上の、案内溝とピットの少なくとも一つを有する信号記録領域がある面に、前記スタンパの半径方向に対して厚み分布を制御して第n+1層を形成する第n+1層形成手段と、
前記スタンパ上の前記第n+1層と、前記信号記録層を有する信号基板との間に、半径方向の厚み分布を制御された第n層を形成して、前記スタンパ上の前記第n+1層と前記信号基板とを接着する接着手段と、
前記スタンパを前記第n+1層から剥離し、表面に前記スタンパ上の信号が転写された前記第n+1層と前記第n層とを有する前記分離層を得る剥離手段とを備えた、多層光情報記録媒体の製造装置。Performing recording and reproduction from one side having a separation layer between a plurality of signal recording layers, a multilayer optical information recording medium manufacturing apparatus,
When forming the separation layer on the signal recording layer, a thickness distribution in a radial direction of the stamper is formed on a surface of the stamper on which a signal recording region having at least one of a guide groove and a pit exists. An (n + 1) th layer forming means for controlling to form an (n + 1) th layer;
Forming an n-th layer whose thickness distribution in the radial direction is controlled between the (n + 1) th layer on the stamper and the signal substrate having the signal recording layer, and forming the (n + 1) th layer on the stamper and the Bonding means for bonding the signal board;
A multilayer optical information recording device, comprising: a peeling unit that peels off the stamper from the (n + 1) th layer and obtains the separation layer having the (n + 1) th layer and the (n) th layer on which a signal on the stamper is transferred. Media manufacturing equipment.
前記スタンパの内周部に前記放射線硬化材料を滴下する滴下手段と、前記放射線硬化材料が滴下された前記スタンパを回転する回転手段と、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を硬化する硬化手段とを有する、請求項22記載の多層光情報記録媒体の製造装置。When the (n + 1) th layer is a radiation curing material,
Dropping means for dropping the radiation-curable material onto the inner periphery of the stamper, rotating means for rotating the stamper onto which the radiation-curable material has been dropped, and curing means for curing the radiation-curable material by irradiating radiation 23. The apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to claim 22, comprising:
前記スタンパの前記第n+1層の内周部あるいは前記信号基板の内周部に前記放射線硬化材料を滴下する滴下手段と、前記放射線硬化材料が滴下された前記スタンパあるいは前記信号基板を回転する回転手段と、回転後に前記スタンパと前記信号基板の前記放射線硬化材料が塗布された面が内側となるように重ね合わせる重ねあわせ手段と、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を硬化する硬化手段とを有する、請求項22記載の多層光情報記録媒体の製造装置。When the n-th layer is a radiation-curable material, the bonding means:
Dropping means for dropping the radiation-curable material onto the inner peripheral portion of the (n + 1) th layer or the signal substrate of the stamper, and rotating means for rotating the stamper or the signal substrate onto which the radiation-curable material has been dropped. And a stacking means for stacking the stamper and the signal substrate after rotation so that the surface of the signal substrate coated with the radiation-curable material is on the inside, and a curing means for curing the radiation-curable material by irradiating radiation. 23. The apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to claim 22, comprising:
前記第n層を形成するための接着用放射線硬化材料を、前記スタンパの前記第n+1層の上と前記信号基板の少なくとも一方に滴下する滴下手段と、前記スタンパと前記信号基板を前記第n+1層が内側になるように重ね合わせ、前記スタンパと前記信号基板を回転させて前記接着用放射線硬化材料を延伸する延伸手段と、放射線を照射することにより前記放射線硬化材料を硬化する硬化手段とを有する、請求項22に記載の多層光情報記録媒体の製造装置。When the n-th layer is a radiation-curable material, the bonding means:
Dropping means for dropping an adhesive radiation-curable material for forming the n-th layer on at least one of the n + 1-th layer and the signal substrate of the stamper; and applying the stamper and the signal substrate to the n + 1-th layer. Have a stretching means for rotating the stamper and the signal substrate to stretch the radiation curing material for bonding, and a curing means for curing the radiation curing material by irradiating radiation. An apparatus for manufacturing a multilayer optical information recording medium according to claim 22.
前記基板層の上部に形成された第n層と、
前記第n層の上部に形成された第n+1層と、
前記第n+1層の上部に形成された保護層と、を備え、前記第n層および第n+1層を合わせた厚みが均一である多層光情報記録媒体。A substrate layer capable of having signal information;
An n-th layer formed on the substrate layer;
An (n + 1) th layer formed on the nth layer;
A protective layer formed above the (n + 1) th layer, wherein the combined thickness of the nth and (n + 1) th layers is uniform.
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