JP2004178756A - Method of manufacturing multilayer optical disk, and optical disk - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、多層光ディスクの製造方法及び光ディスクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】特開2001−184741号公報
【特許文献2】特許第2942430号公報
【特許文献3】特開平5−174432号公報
【特許文献4】特開平9−293276号公報
【特許文献5】特開2002−150629号公報
近年、情報記録の分野においては光学情報記録方式に関する研究が進められている。この光学情報記録方式は、非接触で記録・再生が行えることや、磁気記録方式に比べて一桁以上も高い記録密度が達成できること及び再生専用型や追記型や書換可能型のそれぞれのメモリ形態に対応できる等の数々の利点を有し、安価な大容量ファイルの実現を可能とする方式として産業用から民生用まで幅広い用途が考えられている。特に、再生専用型のメモリ形態に対応した光ディスクであるデジタルオーディオディスクやデジタルバーサタイルディスクなどと呼ばれている高密度情報記録媒体や光学式ビデオディスク等が普及している。
【0003】
この種の光ディスクでは、情報信号を示すピットやグルーブ等の凹凸パターンが形成された透明基板である光ディスク基板上にアルミニウム膜等の金属薄膜からなる反射膜が形成され、この反射膜を大気中の水分や酸素から保護するため、保護膜を反射膜の表面に形成している。このような光ディスクの情報を再生する際には、例えば光ディスク基板側より上記凹凸パターンにレーザ光等の再生光を照射し、その入射光と戻り光の反射率の差によって情報を検出している。
【0004】
この光ディスクを製造する際には、先ず射出成形等により凹凸パターンを有する光ディスク基板を形成し、この光ディスク基板の表面に金属薄膜からなる反射膜を蒸着等で形成し、この反射膜の表面に紫外線硬化型樹脂等を塗布して保護膜を形成する。
【0005】
このような光ディスクにおいては大記録容量化が要求されており、これに対応するために、例えば特許文献1に示すように、凹凸パターンを光ディスク基板の1つの面上に形成し、この上に半透明膜を形成し、この半透明膜上にも数10μmの間隔をへだてて凹凸パターンを形成し、その上に反射膜を形成するようにして、合計2層の情報基板層を有する光ディスクが開示されている。この2層の情報基板層を有する光ディスクの半透明膜の機能としては、第1のディスク基板側及び第2のディスク基板側それぞれに記録再生できることが必須である。すなわち、半透明膜の透過率が高すぎると、第1のディスク基板側には光吸収が起こらず、全く記録再生できなくなってしまう。反対に、半透明膜の透過率が低すぎると、第2のディスク基板側に光が全く到達せず、第2のディスク基板側には記録再生できなくなってしまう。また、記録再生装置のピックアップのレンズ開口数NAを0.85程度にする必要性から、レーザ入射側の信号面を、光ディスク基板表面から0.1mm程度の位置にとらなければならない。
【0006】
この第1のディスク基板を製造するため、例えば特許文献2に示すように、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムなどのフレキシブルシートをロールトーロールRoll to Roll)方式で搬送しながら、シート表面に熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を塗布してスタンパの微細凹凸パターンを転写するとともに熱硬化させてから記録膜を成膜する熱プレス法や、フレキシブルシート表面に紫外線硬化型樹脂を塗布してスタンパの微細パターンを転写するとともに紫外線硬化させてから記録膜を成膜する2P(Photo Polymerization)法がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
この微細パターンが転写されたフレキシブルシートを専用の打抜き機で内外径加工を行うとき、内径とプリグルーブの偏芯を60μm以下に抑える必要があり、位置決めのマーク等を顕微鏡によりモニターしながら偏芯を除去して打ち抜く作業をフレキシブルシート1枚1枚に対して行っている。このためリードタイムが長くなり、品質ばらつきも発生しやすい。
【0008】
また、特許文献3ではスタンパに対して2P樹脂を転写するガラスに対して4方向からロッドを押し当てることにより偏芯を除去しているが、リードタイムが長く、ガラスのような剛体にしか適用できない。
【0009】
また、半透明膜を成膜するとき、成膜応力によりフレキシブルシートが変形しやすいが、最終ディスク形状に仕上がったフレキシブルシートが変形しにくいように成膜することが困難である。
【0010】
さらに、半透明膜成膜時の応力と熱により第1のディスク基板が変形し、相変化膜である半透明膜を均一に初期化することができなくなってしまう。このディスク基板の変形を防止するため、特許文献4に示すように、ディスク基板を、多孔質体を備えた吸着パッドにより真空吸着保持するようにしている。しかしながら、この方法はディスク基板を保持中に常に真空排気設備とディスク基板保持体を排気管に接続して吸着部を真空排気しておく必要があり、装置の構成がかなり煩雑になるという短所がある。また、ディスク基板保持体は、スパッタ成膜の工程内に搬送することは不可能であり、光情報記録媒体生産におけるディスク基板搬送手段としての汎用性は低い。
【0011】
また、フレキシブルシートのハンドリング方法として、特許文献5に示すように、フレキシブルシートに補強材を加圧プレスして固定するようにしているが、フレキシブルシートと補強材が真空状態を形成するよう強く押圧されるため、シート表面が損傷を受けたり、スクラッチが発生したりしやすいという短所がある。
【0012】
この発明はこのような短所を防止し、記録膜成膜時の成膜応力や熱及び初期化時の熱による第1のディスク基板の変形を防止し、機械特性と記録再生信号特性が高品質な多層光ディスクを効率良く製造することができる多層光ディスクの製造方法及びその製造方法で製造した光ディスクを提供することを目的とするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
この発明の多層光ディスクの製造方法は、フレキシブルシートの一方の面に設けられた第1のスタンパのパターンが転写された転写層の転写面とは反対側の面に剛性を有し熱容量の大きな剛性付与基板を貼り合わせてから、転写面に記録層を成膜し、記録層の表面に保護層を形成してから記録層を初期化し、記録層を初期化した後フレキシブルシートから剛性付与基板を剥離して第1のディスク基板を作製し、記録層を成膜するときの応力と初期化するとき熱によりフレキシブルシートが変形することを防ぎ、均一な初期化を行う。
【0014】
また、射出成形により第2のスタンパのパターンを基板に形成後、基板の表面に記録層を形成し、記録層の表面に保護層を形成して記録層を初期化して第2のディスク基板を作製し、第1のディスク基板の保護層と第2のディスク基板の保護層と貼り合せ、記録再生信号特性と機械特性を安定化した多層光ディスクを作製する。
【0015】
また、前記フレキシブルシートの転写層と反対側の面に剥離可能な保護シートを有し、該保護シートに剛性付与基板を貼り合わせ、記録層を成膜して初期化した後、フレキシブルシートから保護シートと剛性付与基板の剥離を容易にする。
【0016】
また、フレキシブルシートは連続した原反からなり、スタンパのパターンを連続的に転写して転写面を形成した後、円板状に加工することが望ましい。
【0017】
さらに、フレキシブルシートに転写面を形成するとき、スタンパ上に紫外線硬化樹脂を塗布し、スピン回転させて所定の厚さの紫外線硬化樹脂層を形成し、形成した紫外線硬化樹脂層にフレキシブルシートを押圧しながら紫外線を照射して転写面を形成すると良い。この紫外線硬化樹脂として分子量分布を持たないモノマー原料を使用して、転写層の円周方向の膜厚のばらつきを低減する。また、フレキシブルシートと保護シートは光透過率が同等であることが望ましい。
【0018】
この発明の光ディスクは前記多層光ディスクの製造方法により作製したことを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】
図1はこの発明の多層光ディスクの製造装置の構成を示すブロック図である。図に示すように、多層光ディスクの製造装置1は、第1の製造装置2と第2の製造装置3と貼合せ装置4を有する。第1の製造装置2は2層の記録膜を有する光ディスクの第1のディスク基板を作製するものであり、転写装置5と外径加工装置6と剛性付与装置7と成膜装置8と保護層形成装置9と初期化装置10及び剥離装置11を有する。転写装置5はフレキシブルシートに転写層を形成する。外径加工装置6は転写層が形成されたフレキシブルシートを所定の外径のディスク状に加工する。剛性付与装置7はディスク状に加工したフレキシブルシートの転写層と反対の面に剛性を有する基板を貼り付けてフレキシブルシートに剛性を付与する。成膜装置8は剛性を付与されたフレキシブルシートの転写層に記録層を成膜する。保護層形成装置9は記録膜に保護層を形成する。初期化装置10は成膜した記録層を初期化する。剥離装置11はフレキシブルシートから剛性を有する基板を剥離して第1のディスク基板にする。
【0020】
この第1の製造装置2で第1のディスク基板を作製するときの製造方法を工程順に従って説明する。まず、図3の斜視図に示すように、一定厚さを有し、強靭で衝撃強さが大きい合成樹脂、例えば厚さが75μmのポリカーボネートのフレキシブルシート20の片面に剥離可能な保護シート21が形成されたロール状の原反22を用意する。この原反22は2本のロールを用いて巻き取り可能なものである。そして原反22の巻き取り方向に対して垂直方向である横幅を180mmとし、原反22の横幅方向の中心に一定ピッチ例えば180mmピッチで15mmの中心穴23を形成する。
【0021】
転写装置5には図3の構成図に示すように、上下方向に移動自在で原反22を保持して巻き取る駆動ロール24と従動ロール25と、あらかじめ15mmのセンター穴を有し、プリフォーマットパターンが形成されたスタンパ26を保持して回転するセンターポール27と、原反22をスタンパ26側に押付ける押圧手段28と、紫外線照射装置29を有する。この転写装置5の駆動ロール24と従動ロール25に原反22をセットし、原反22の中心穴23をセンターポール27に対して位置決めする。この状態で図3(a)に示すように、センターポール27にスタンパ26をセットし、スタンパ26の表面に紫外線硬化樹脂30を塗布し、センターポール27をスピン回転させて、紫外線硬化樹脂30を所定の膜厚に振り切って紫外線硬化樹脂膜を形成する。その後、原反22を保持した駆動ロール24と従動ロール25をスタンパ26側に下降させ、原反22のフレキシブルシート20を紫外線硬化樹脂膜に接触させる。そして図3(b)に示すように、センターポール27の位置から巻き取り方向の前後90mmの位置に、押圧手段28の例えば合成樹脂又は金属で形成されたの棒状の押え部28aにより原反22を一定の圧力でスタンパ27側に押圧して原反22に張力を加えた状態で紫外線照射装置29から紫外線を照射して転写層31を形成する。この転写層31を適正な膜厚で形成するためには、紫外線硬化樹脂30は粘度が10〜300mPa・sで分子量分布を持たないモノマーを使用することが望ましい。この分子量分布を持たないモノマーと分子量分布が大きいモノマーを使用した場合の転写層31の円周方向の膜厚のばらつきを図4に示す。図4に示すように、分子量分布を持たないモノマーを使用した場合は、転写層31の円周方向の膜厚のばらつきがほとんど生じないで、均一な膜厚に形成することができる。転写層31を形成した後、押圧手段28による押圧を解除し、駆動ロール24と従動ロール25を上昇させて、原反22をセンターポール27から離し、中心穴23のピッチ分例えば180mm分巻き取る。そして上記転写層31の形成処理を順次繰り返す。原反22のフレキシブルシート20の各中心穴23毎に転写層31を形成した後、転写層31を形成した原反22を駆動ロール24と従動ロール25から取り外して外径加工装置6に送る。
【0022】
外径加工装置6は送られた原反22を各中心穴23を中心にして直径180mmの円板状に加工し、図5に示すフレキシブル基板32を連続的に作製する。この作製されたフレキシブル基板32を剛性付与装置7に逐次送る。剛性付与装置7は、図6(a)に示すように、転写装置5と同サイズのセンターポール33を有し、片面に粘着シート34が形成されたPC基板やガラス基板又は金属基板からなり、剛性を有し熱容量の大きな剛性付与基板35を粘着シート34を上にしてセンターポール33にセットする。そして送られたフレキシブル基板32の保護シート21が粘着シート34に貼り付くようにフレキシブル基板32をセットし、図6(b)に示すように、フレキシブル基板32の転写層31の上に別の保護シート36を当て、保護シート36の上からフレキシブル基板32を弾性体で押圧して、フレキシブル基板32の保護シート21を剛性付与基板35の粘着シート34に貼り合わせる。このフレキシブル基板31を剛性付与基板35に貼り合わせるとき、転写層31の表面に保護シート36を当ててフレキシブル基板32を押圧するから、転写層31に損傷が生じることを防いで、転写面を平滑に保つことができる。
【0023】
フレキシブル基板32に剛性付与基板35を貼り合わせた後、転写層31の表面にある保護シート36を除去して成膜装置8に送る。成膜装置8は、図7に示すように、フレキシブル基板32の転写層31の表面に記録層37を成膜する。この記録層37を成膜するとき、フレキシブル基板32には剛性付与基板35を貼り合わせてあるから、成膜時にフレキシブル基板20に加えられる成膜応力によりフレキシブル基板32が変形することを防ぐことができる。
【0024】
この転写層31に記録層37を成膜したのち保護層形成装置9に送られ、図8(a)に示すように、記録層37の表面に保護層38を形成する。その後、初期化装置10に送られ、図8(b)に示すように、記録層37に熱を加えて初期化して、初期化された領域39を形成する。この記録層37を初期化するとき、フレキシブル基板32には熱容量の大きい剛性付与基板35が貼り合わせてあるから、初期化するときフレキシブル基板32に加えられる熱を剛性付与基板35に放熱するとともにフレキシブル基板32の熱変形を剛性付与基板35で抑制するから、フレキシブル基板32が、初期化する際の熱により変形することを防ぐことができ、均一な初期化を達成でき、反射率変動もないとともに良好な機械的特性を得ることができる。この初期化するときに、剛性付与基板35の厚さに対して転写層31の転写面の温度変化特性を図9に示す。図9に示すように、剛性付与基板35の厚さが1mm程度になると、転写面の温度を大幅に低くすることができる。
【0025】
記録層37を初期化した後、記録層37と剛性付与基板35を有するフレキシブル基板32は剥離装置11に送られ、剥離装置11でフレキシブルク基板32のフレキシブルシート20と保護シート21との境界で剥離し、図8(c)に示すように、フレキシブルシート20と転写層31と記録層37及び保護層38を有する第1のディスク基板40を作製する。この剛性付与基板35等を剥離して作製された第1のディスク基板39の反りを剛性付与基板35の厚さを変えて測定した結果を図10に示す。図10に示すように、記録層37を初期化するとき剛性付与基板35でフレキシブル基板32の熱変形を抑制して、反りのない第1のディスク基板40を作製することができる。
【0026】
次に第2の製造装置3で第2のディスク基板を作製するときは、図11に示すように、成形装置12により射出成形により第2のスタンパの信号面を基板41に形成後、成膜装置13で基板41の表面に記録層42を形成し、保護層形成装置14で記録層42の表面に保護層43を形成する。その後、初期化装置15により記録層42を初期化して第2のディスク基板44を作製する。
【0027】
第1の製造装置2で作製した第1のディスク基板40と第2の製造装置3で作製した第2のディスク基板44は貼合せ装置4に送られ、図11に示すように、第1のディスク基板40の保護層38と第2のディスク基板44の保護層43とを感圧性粘着剤又は紫外線硬化樹脂45により貼り合せ、図12に示すように、第1の記録層37と第2の記録層42を有する多層光ディスク46を作製する。この多層光ディスク46を作製するとき、第1のディスク基板40と第2のディスク基板44を貼り合せる紫外線硬化樹脂45は、粘度が100〜1000mPa・sの材料を使用することにより、適正な膜厚の貼合層47を得ることができる。このようにして作製された多層光ディスク46は反射率変動もなく、機械特性も良好であり、この多層光ディスク46に記録を行い再生信号を確認した結果、アイパターンのきれいな高品質な信号特性を安定して得ることができた。
【0028】
前記説明ではフレキシブル基板32に剛性付与基板35を貼り合わせてから記録層37を成膜した場合について説明したが、フレキシブル基板32に張力を与えてフレキシブル基板32を張った状態で転写層31の表面に記録層37を成膜してから、フレキシブル基板32に熱容量の大きき剛性付与基板35を貼り合わせて記録層37を初期化しても良い。例えば、図13(a)に示すように、転写層31を形成した原反22を、最終的な光ディスクの外径サイズより大きな外径で加工してフレキシブル基板32aを作製する。このフレキシブル基板32aを所定の外径を有する内リング50と、内リング50より内径が大きい外リング11を使用して、図13(b)に示すように放射方向に張力を付与させてから記録層37を成膜する。この記録層37を成膜するとき、フレキシブル基板32aに加えられる熱量は比較的少ないため、フレキシブル基板32aに剛性付与基板35を貼り付けずに、フレキシブル基板32aに張力を与えて変形を防止すれば良い。フレキシブル基板32aに記録層37を成膜した後、所定の外径に加工し、剛性付与基板35を貼り付けて記録層37を初期化すれば良い。
【0029】
前記説明ではフレキシブルシート20を厚さが75μmのポリカーボネートで形成した場合について説明したが、フレキシブルシート20を厚さが75μm又は100μmのポリエチレンテレフタレートで形成しても良い。
【0030】
[比較例] フレキシブルシート20を厚さが75μm及び100μmのポリカーボネートで形成し、転写層31を形成後、フレキシブルシート20に剛性付与基板35を貼り合せずに記録層37を成膜して初期化したところ、いずれの厚さの場合でも記録層37を成膜するときの応力と初期化するとき熱によりフレキシブルシート20が大きく変形し、均一な初期化を行うことはできなかった。また、フレキシブルシート20を厚さが75μm及び100μmのポリエチレンテレフタレートで形成した場合も、剛性付与基板35を貼り合せずに記録層37を成膜して初期化したところ、いずれの厚さの場合でも記録層37を成膜するときの応力と初期化するとき熱によりフレキシブルシート20が大きく変形し、均一な初期化を行うことはできなかった。
【0031】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、フレキシブルシートの一方の面に設けられた第1のスタンパのパターンが転写された転写層の転写面とは反対側の面に剛性を有し熱容量の大きな剛性付与基板を貼り合わせてから、転写面に記録層を成膜し、記録層の表面に保護層を形成してから記録層を初期化することにより、記録層を成膜するときにフレキシブルシートに加えられる成膜応力によりフレキシブルシートが変形することを防ぐことができる。また、記録層を初期化するときフレキシブルシートに加えられる熱を剛性付与基板に放熱することができ、フレキシブルシートが、初期化する際の熱により変形することを防ぐことができ、均一な初期化を達成でき、反射率変動もないとともに良好な機械的特性を得ることができる。
【0032】
また、射出成形により第2のスタンパのパターンを基板に形成後、基板の表面に記録層を形成し、記録層の表面に保護層を形成して記録層を初期化して第2のディスク基板を作製し、第1のディスク基板の保護層と第2のディスク基板の保護層と貼り合せることにより、記録再生信号特性と機械特性を安定化した多層光ディスクを作製することができる。
【0033】
また、フレキシブルシートの転写層と反対側の面に剥離可能な保護シートを設け、保護シートに剛性付与基板を貼り合わせることにより、記録層を成膜して初期化した後、フレキシブルシートから保護シートと剛性付与基板の剥離を容易にすることができる。
【0034】
また、フレキシブルシートは連続した原反で構成し、スタンパのパターンを連続的に転写して転写面を形成した後、円板状に加工することにより、フレキシブル基板を連続的に作製することができ、フレキシブル基板の作製効率を向上することができる。
【0035】
さらに、フレキシブルシートに転写面を形成するとき、スタンパ上に紫外線硬化樹脂を塗布し、スピン回転させて所定の厚さの紫外線硬化樹脂層を形成し、形成した紫外線硬化樹脂層にフレキシブルシートを押圧しながら紫外線を照射して転写面を形成することにより、均質な転写面を安定して形成することができる。
【0036】
また、紫外線硬化樹脂として分子量分布を持たないモノマー原料を使用することにより、転写層の円周方向の膜厚のばらつきを低減することができる。
【0037】
さらに、フレキシブルシートと保護シートの光透過率を同等にすることにより、紫外線硬化樹脂層に均一な強度の紫外線を照射することができ、高品質の転写面を形成することができる。
【0038】
この多層光ディスクの製造方法で作製した光ディスクは、反射率変動もなく良好な機械的特性を得るとともに高品質な信号特性を安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の多層光ディスクの製造装置の構成を示すブロック図である。
【図2】フレキシブルシートの原反の構成を示す斜視図である。
【図3】転写工程を示す構成図である。
【図4】転写層の円周方向に対する膜厚の変動特性図である。
【図5】フレキシブル基板の構成を示す断面図である。
【図6】剛性付与工程を示す構成図である。
【図7】記録層を成膜下状態を示す斜視図である。
【図8】保護層形成と初期化及び剥離工程を示す工程図である。
【図9】剛性付与基板の厚さに対する転写面の温度変化特性図である。
【図10】剛性付与基板の厚さに対する第1のディスク基板の反りの変化特性図である。
【図11】第1のディスク基板と第2のディスク基板の貼合せ工程を示す斜視図である。
【図12】多層ディスクの構成を示す斜視図である。
【図13】記録層の他の成膜方法を示す工程図である。
【符号の説明】
1;多層光ディスクの製造装置、2;第1の製造装置、
3;第2の製造装置、4;貼合せ装置、5;転写装置、6;外径加工装置、
7;剛性付与装置、8;成膜装置、9;保護層形成装置、
10;初期化装置、11;剥離装置、12;成形装置、13;成膜装置、
14;保護層形成装置、15;初期化装置、20;フレキシブルシート、
21;保護シート、22;原反、23;中心穴、26;スタンパ、
28;押圧手段、29;紫外線照射装置、30;紫外線硬化樹脂、
31;転写層、32;フレキシブル基板、34;粘着シート、
35;剛性付与基板、36;保護シート、37;記録層、38;保護層、
39;初期化領域、40;第1のディスク基板、41;基板、
42;記録層、43;保護層、44;第2のディスク基板、
45;紫外線硬化樹脂、46;多層光ディスク。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a multilayer optical disk and an optical disk.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-184471 [Patent Document 2] Japanese Patent No. 2942430 [Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-174432 [Patent Document 4] Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-293276 [Patent Document 5] In recent years, research on an optical information recording method has been advanced in the field of information recording. This optical information recording system is capable of non-contact recording and reproduction, achieves a recording density that is at least an order of magnitude higher than the magnetic recording system, and has a memory format of a read-only type, a write-once type, and a rewritable type. A wide range of applications from industrial to consumer use is considered as a method that has a number of advantages such as being able to cope with large-capacity files and realizing inexpensive large-capacity files. In particular, high-density information recording media such as digital audio disks and digital versatile disks, which are optical disks compatible with a read-only type memory format, and optical video disks have become widespread.
[0003]
In this type of optical disk, a reflective film made of a metal thin film such as an aluminum film is formed on an optical disk substrate which is a transparent substrate on which a concavo-convex pattern such as pits or grooves indicating information signals is formed. In order to protect from moisture and oxygen, a protective film is formed on the surface of the reflective film. When reproducing the information of such an optical disk, for example, the concave / convex pattern is irradiated with reproduction light such as laser light from the optical disk substrate side, and the information is detected by the difference between the reflectance of the incident light and the return light. .
[0004]
When manufacturing this optical disk, first, an optical disk substrate having a concavo-convex pattern is formed by injection molding or the like, a reflective film made of a thin metal film is formed on the surface of the optical disk substrate by vapor deposition or the like, and ultraviolet light is applied to the surface of the reflective film. A protective film is formed by applying a curable resin or the like.
[0005]
In order to cope with such a demand for a large recording capacity of such an optical disk, for example, as shown in
[0006]
In order to manufacture the first disk substrate, for example, as shown in
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
When processing the inner and outer diameters of the flexible sheet on which this fine pattern has been transferred using a special punching machine, it is necessary to suppress the eccentricity of the inner diameter and the pre-groove to 60 μm or less. The work of removing and punching is performed for each flexible sheet. For this reason, the lead time is lengthened and quality variation is apt to occur.
[0008]
In
[0009]
Further, when a semi-transparent film is formed, the flexible sheet is easily deformed by the film forming stress, but it is difficult to form the film so that the flexible sheet finished in the final disk shape is hardly deformed.
[0010]
Further, the first disk substrate is deformed by the stress and the heat at the time of forming the translucent film, and it becomes impossible to uniformly initialize the translucent film which is the phase change film. In order to prevent the deformation of the disk substrate, as shown in Patent Document 4, the disk substrate is vacuum-held by a suction pad provided with a porous body. However, this method has a disadvantage that the vacuum pumping equipment and the disk substrate holder need to be connected to an exhaust pipe to evacuate the suction portion while the disk substrate is being held, which makes the configuration of the apparatus considerably complicated. is there. In addition, the disk substrate holder cannot be transported during the sputter deposition process, and is less versatile as a disk substrate transport means in the production of optical information recording media.
[0011]
Further, as shown in Patent Document 5, as a method for handling a flexible sheet, a reinforcing material is fixed to the flexible sheet by pressing and pressing, but the flexible sheet and the reinforcing material are strongly pressed so as to form a vacuum state. Therefore, there is a disadvantage that the sheet surface is easily damaged or scratches are easily generated.
[0012]
The present invention prevents such disadvantages, prevents deformation of the first disk substrate due to film formation stress and heat during recording film formation and heat during initialization, and provides high quality mechanical and recording / reproducing signal characteristics. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a multilayer optical disk capable of efficiently manufacturing a multilayer optical disk and an optical disk manufactured by the method.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The method for manufacturing a multilayer optical disc according to the present invention is characterized in that the rigidity is large on the surface opposite to the transfer surface of the transfer layer on which the pattern of the first stamper provided on one surface of the flexible sheet is transferred. After attaching the application substrate, a recording layer is formed on the transfer surface, a protective layer is formed on the surface of the recording layer, the recording layer is initialized, and after the recording layer is initialized, the rigidity application substrate is removed from the flexible sheet. The first disk substrate is peeled off, and the flexible sheet is prevented from being deformed due to the stress at the time of forming the recording layer and the heat at the time of initialization, and uniform initialization is performed.
[0014]
Further, after forming a pattern of the second stamper on the substrate by injection molding, a recording layer is formed on the surface of the substrate, a protective layer is formed on the surface of the recording layer, and the recording layer is initialized to form a second disk substrate. It is fabricated and bonded to the protective layer of the first disk substrate and the protective layer of the second disk substrate to produce a multilayer optical disk having stabilized recording / reproducing signal characteristics and mechanical characteristics.
[0015]
In addition, the flexible sheet has a peelable protective sheet on a surface opposite to the transfer layer, a rigidity-imparting substrate is attached to the protective sheet, a recording layer is formed and initialized, and then protected from the flexible sheet. It facilitates peeling of the sheet and the rigidity-imparting substrate.
[0016]
Further, the flexible sheet is made of a continuous raw material, and it is desirable that the pattern of the stamper be continuously transferred to form a transfer surface and then processed into a disk shape.
[0017]
Furthermore, when forming the transfer surface on the flexible sheet, an ultraviolet curable resin is applied on the stamper, and a spin-rotating is performed to form an ultraviolet curable resin layer having a predetermined thickness, and the flexible sheet is pressed against the formed ultraviolet curable resin layer. It is preferable to form the transfer surface by irradiating ultraviolet rays while irradiating. By using a monomer raw material having no molecular weight distribution as the ultraviolet curable resin, the variation in the circumferential thickness of the transfer layer is reduced. It is desirable that the flexible sheet and the protective sheet have the same light transmittance.
[0018]
An optical disk according to the present invention is manufactured by the method for manufacturing a multilayer optical disk.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a multi-layer optical disc manufacturing apparatus according to the present invention. As shown in the figure, a multi-layer optical
[0020]
A manufacturing method for manufacturing a first disk substrate with the
[0021]
As shown in the configuration diagram of FIG. 3, the transfer device 5 has a
[0022]
The outer diameter processing device 6 processes the sent
[0023]
After bonding the rigidity-imparting
[0024]
After the
[0025]
After the
[0026]
Next, when a second disk substrate is manufactured by the
[0027]
The
[0028]
In the above description, the case where the
[0029]
In the above description, the case where the
[0030]
[Comparative Example] The
[0031]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides rigidity on the surface opposite to the transfer surface of the transfer layer on which the pattern of the first stamper provided on one surface of the flexible sheet is transferred, and provides rigidity with a large heat capacity. After attaching the substrate, a recording layer is formed on the transfer surface, a protective layer is formed on the surface of the recording layer, and then the recording layer is initialized. It is possible to prevent the flexible sheet from being deformed by the film forming stress. In addition, when the recording layer is initialized, the heat applied to the flexible sheet can be radiated to the rigidity-imparting substrate, and the flexible sheet can be prevented from being deformed by the heat at the time of initialization. Can be achieved, and good mechanical characteristics can be obtained without fluctuation in reflectance.
[0032]
Further, after forming a pattern of the second stamper on the substrate by injection molding, a recording layer is formed on the surface of the substrate, a protective layer is formed on the surface of the recording layer, and the recording layer is initialized to form a second disk substrate. By manufacturing and bonding the protective layer of the first disk substrate and the protective layer of the second disk substrate, a multilayer optical disk having stabilized recording / reproducing signal characteristics and mechanical characteristics can be manufactured.
[0033]
In addition, a protective sheet that can be peeled off is provided on the surface of the flexible sheet opposite to the transfer layer, and a rigidity-imparting substrate is attached to the protective sheet to form and initialize the recording layer. And the separation of the rigidity-imparting substrate can be facilitated.
[0034]
In addition, the flexible sheet is composed of a continuous web, and after continuously transferring the stamper pattern to form the transfer surface, it can be processed into a disk shape to produce a flexible substrate continuously. In addition, the manufacturing efficiency of the flexible substrate can be improved.
[0035]
Furthermore, when forming the transfer surface on the flexible sheet, an ultraviolet curable resin is applied on the stamper, and a spin-rotating is performed to form an ultraviolet curable resin layer having a predetermined thickness, and the flexible sheet is pressed against the formed ultraviolet curable resin layer. By irradiating ultraviolet rays while forming the transfer surface, a uniform transfer surface can be stably formed.
[0036]
Further, by using a monomer material having no molecular weight distribution as the ultraviolet curable resin, it is possible to reduce the variation in the circumferential thickness of the transfer layer.
[0037]
Furthermore, by making the light transmittance of the flexible sheet and that of the protective sheet equal, it is possible to irradiate the ultraviolet-curable resin layer with ultraviolet light of uniform intensity, and to form a high-quality transfer surface.
[0038]
An optical disk manufactured by this method for manufacturing a multilayer optical disk can obtain good mechanical characteristics without fluctuation in reflectance and can stably obtain high-quality signal characteristics.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a multi-layer optical disc manufacturing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of an original sheet of a flexible sheet.
FIG. 3 is a configuration diagram illustrating a transfer step.
FIG. 4 is a graph showing a variation characteristic of a film thickness in a circumferential direction of a transfer layer.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a flexible substrate.
FIG. 6 is a configuration diagram illustrating a rigidity providing step.
FIG. 7 is a perspective view showing a state in which a recording layer is being formed.
FIG. 8 is a process chart showing a protective layer formation, initialization, and peeling steps.
FIG. 9 is a graph showing a temperature change characteristic of a transfer surface with respect to a thickness of a stiffening substrate.
FIG. 10 is a change characteristic diagram of a warp of a first disk substrate with respect to a thickness of a stiffness providing substrate.
FIG. 11 is a perspective view showing a step of bonding a first disk substrate and a second disk substrate.
FIG. 12 is a perspective view showing a configuration of a multilayer disc.
FIG. 13 is a process chart showing another method for forming a recording layer.
[Explanation of symbols]
1; a multi-layer optical disc manufacturing apparatus; 2; a first manufacturing apparatus;
3; second manufacturing apparatus, 4; bonding apparatus, 5; transfer apparatus, 6; outer diameter processing apparatus,
7; rigidity imparting device, 8; film forming device, 9; protective layer forming device,
10; initialization device, 11; peeling device, 12; molding device, 13;
14; protective layer forming device; 15; initialization device; 20; flexible sheet;
21: protective sheet, 22: raw fabric, 23: center hole, 26: stamper,
28; pressing means, 29; ultraviolet irradiation device, 30; ultraviolet curing resin,
31; transfer layer, 32; flexible substrate, 34; adhesive sheet,
35; rigidity-imparting substrate, 36; protective sheet, 37; recording layer, 38;
39; initialization area, 40; first disk substrate, 41; substrate,
42, a recording layer, 43; a protective layer, 44; a second disk substrate,
45: UV curable resin, 46: Multilayer optical disc.
Claims (7)
射出成形により第2のスタンパのパターンを基板に形成後、基板の表面に記録層を形成し、記録層の表面に保護層を形成して記録層を初期化して第2のディスク基板を作製し、
第1のディスク基板の保護層と第2のディスク基板の保護層と貼り合せることを特徴とする多層光ディスクの製造方法。After attaching a rigidity-imparting substrate having a large heat capacity to a surface opposite to the transfer surface of the transfer layer on which the pattern of the first stamper provided on one surface of the flexible sheet has been transferred, the transfer surface A recording layer is formed on the recording layer, a protective layer is formed on the surface of the recording layer, and then the recording layer is initialized. After the recording layer is initialized, the stiffening substrate is peeled off from the flexible sheet to produce a first disk substrate. And
After a second stamper pattern is formed on the substrate by injection molding, a recording layer is formed on the surface of the substrate, a protective layer is formed on the surface of the recording layer, and the recording layer is initialized to produce a second disk substrate. ,
A method for manufacturing a multilayer optical disk, comprising bonding a protective layer of a first disk substrate and a protective layer of a second disk substrate.
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