JP2006147070A - 光ディスクの製造方法および光ディスク - Google Patents

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Abstract

【課題】 反り等の経時変化がなく、基板上に形成された中間層にスタンパによって良好な凹凸が形成された光ディスクを効率良く製造できる光ディスクの製造方法およびその製造方法で製造される光ディスクを提供する。
【解決手段】 スタンパ基板２０をＬ０層基板１０に貼り合わせて所望の厚みの光ディスクを形成する。スタンパ基板２０の一方の主面には、Ｌ１層用の微細な凹凸を転写するための凹凸が形成されており、Ｌ０層基板１０へのスタンパ基板２０の貼り合わせは、スタンパ基板２０によって、中間層３２にＬ１層用の微細な凹凸を転写することで形成してから行う。
【選択図】 図９

Description

この発明は、光ディスクの製造方法および光ディスクに関する。
最近、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標）規格が提案されている。Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（以下、ＢＤと適宜表記する）規格は、片面単層で約２５Ｇバイト、片面２層で約５０Ｇバイトの記録容量を有する高密度光ディスクのフォーマットである。
ＢＤ規格では、記録再生用ビームスポット径を小とするために、光源波長を４０５ｎｍとし、対物レンズの開口数ＮＡ(Numerical Aperture)を０．８５と大きくしている。ＢＤ規格では、スポット径を０．５８μｍまで絞ることができ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）と比して、約１／５とすることができる。さらに、対物レンズの開口数ＮＡを高めた結果、ディスク面とレーザ光の光軸がなす角度の９０°からの傾きに許される角度誤差（チルト・マージンと称される）が小さくなるので、単層ディスクでは、情報層を覆うカバー層を０．１mmまで薄くしている。
片面２層ディスクの場合では、レーザ光の入射方向から見て０．１mm（１００μｍ）の深さに基準層（第０記録層）となる情報層を設け、７５μｍの深さに追加層（第１記録層）となる情報層を設けている。ここで、情報層とは、読み取り専用のＢＤディスクにおける反射層および書き込み可能なＢＤディスクにおける記録層の両方を意味する。以下、第０記録層をＬ０層、第１記録層をＬ１層と適宜称する。このように、より一層の大容量化を実現するためには、情報層を複数とする多層ディスクが有望と考えられている。
従来、読み取り専用の片面２層構造のＢＤディスクの製造方法として、基板を成形する際に一主面上にＬ０層のピットを形成し、そのＬ０層のピットが形成された基板の一主面上に、紫外線（ＵＶ）硬化型樹脂による中間層を形成し、その中間層の表面にＬ１層のピットを形成するための凹凸が形成された光透過性を有する転写用の樹脂スタンパを用いてＬ１層のピットを転写し、樹脂スタンパを通して紫外線を照射し、紫外線硬化型樹脂を硬化してから樹脂スタンパを剥がしてＬ１層のピットを形成する方法が知られている。
例えば、下記の特許文献１には、樹脂スタンパの材料にポリカーボネートを用いることにより、樹脂スタンパを安価で軽いものとすることが記載されている。
特開２００２−２６０３０７号公報
しかしながら、上述した光ディスクの製造には、以下のような問題点があった。ポリカーボネートからなる樹脂スタンパは、中間層との剥離性がよくないという問題点があった。スタンパの材料として、中間層との剥離性が良好なシクロオレフィン系樹脂材料を用いてもよいが、高価であることや複数回使用すると粘着性が強くなり剥離性が悪くなること等の問題点があった。さらに、樹脂スタンパは、紫外線の照射等により樹脂材料が劣化したり変形したりするため、複数回の転写に使用するのが困難であった。よって、通常、樹脂スタンパは、転写１回毎に破棄されている。これによって、材料に無駄が生じる、廃棄処理の負担が生じるといった問題点があった。
また、例えばＢＤディスクのように厚みが１．１mmと厚い基板を射出成形により成形した場合、成形後の基板を冷却するのに時間がかかり、光ディスクの製造サイクル時間が長くなるという問題点があった。
また、例えばＢＤディスクのように厚みが１．１mmの基板に０．１mm程度の保護層を設けるような、厚み構造の均一性がとれていない光ディスクでは、吸湿等によってディスクに反り等の経時変化が生じやすいという問題点があった。
したがって、この発明の目的は、反り等の経時変化がなく、基板上に形成された中間層にスタンパによって良好な凹凸が形成された光ディスクを効率良く製造できる光ディスクの製造方法およびその製造方法で製造される光ディスクを提供することにある。
上述した課題を解決するために、この発明の第１の形態は、基板の一方の主面に記録および／または再生光を照射することで情報信号の記録および／または再生を行う光ディスクの製造方法において、一方の主面にスタンパ基板によって情報層用の凹凸が形成された基板を成形するステップと、凹凸が形成された基板の一方の主面上に情報層を形成するステップと、情報層上に光透過性を有する保護層を形成するステップと、基板の他方の主面にスタンパ基板または他の光ディスクの製造に使用したスタンパ基板を貼り合わせるステップとを有することを特徴とする光ディスクの製造方法である。
また、この発明の第２の形態は、基板の一方の主面に記録および／または再生光を照射することで情報信号の記録および／または再生を行う光ディスクの製造方法において、一方の主面に第１の情報層用の凹凸が形成された基板を成形するステップと、凹凸が形成された基板の一方の主面上に第１の情報層を形成するステップと、第１の情報層上に光透過性を有する樹脂材料を塗布し、塗布した樹脂材料にスタンパ基板の凹凸を転写してから樹脂材料を硬化することで、第１の情報層上に第２の情報層用の凹凸が形成された中間層を形成するステップと、中間層上に第２の情報層を形成するステップと、第２の情報層上に光透過性を有する保護層を形成するステップと、基板の他方の主面にスタンパ基板または他の光ディスクの製造に使用したスタンパ基板を貼り合わせるステップとを有することを特徴とする光ディスクの製造方法である。
また、この発明の第３の形態は、基板の一方の主面に記録および／または再生光を照射することで情報信号の記録および／または再生を行う光ディスクにおいて、一方の主面にスタンパ基板によって情報層用の凹凸が形成された基板と、凹凸が形成された基板の一方の主面上に形成された情報層と、情報層上に形成された光透過性を有する保護層と、基板の他方の主面に貼り合わされたスタンパ基板または他の光ディスクの製造に使用したスタンパ基板とを有することを特徴とする光ディスクである。
また、この発明の第４の形態は、基板の一方の主面に記録および／または再生光を照射することで情報信号の記録および／または再生を行う光ディスクにおいて、一方の主面に第１の情報層用の凹凸が形成された基板と、凹凸が形成された基板の一方の主面上に形成された第１の情報層と、第１の情報層上に光透過性を有する樹脂材料を塗布し、塗布した樹脂材料にスタンパ基板の凹凸を転写してから樹脂材料を硬化することで、第１の情報層上に第２の情報層用の凹凸が形成された中間層と、中間層上に形成された第２の情報層と、第２の情報層上に形成された光透過性を有する保護層と、基板の他方の主面に貼り合わされたスタンパ基板または他の光ディスクの製造に使用したスタンパ基板とを有することを特徴とする光ディスクである。
この発明によれば、基板とスタンパ基板とを貼り合わせることで、スタンパ基板の廃棄が不要となり、材料費、廃棄費用等のコストを削減できる。また、スタンパ基板による転写を１回だけにすることができるので、複数回の転写によって生じる形状の劣化等のない良好な凹凸を転写することができる。
基板とスタンパ基板とを貼り合わせて所望の厚みに形成することにより、反り等の経時変化を防止できる。また、成形する基板の厚みを薄くすることができ、製造のサイクル時間を短縮化できる。また、例えば、ＢＤディスクを製造する場合に、ＤＶＤ用のディスク基板成形用金型、ＤＶＤ製造装置を流用または共用できる。
以下、この発明の一実施形態について図面を参照して説明する。この発明の一実施形態による光ディスクは、一方の主面上にＬ０層が形成されるＬ０層基板とスタンパとして使用されるスタンパ基板とを貼り合わせて、光ディスク基板を構成する。図１および図２は、一実施形態を適用した片面２層構造の光ディスクの製造工程の一例を示すフローチャートである。また、図３〜図８は、その製造工程における工程毎のディスクの断面を拡大したものである。なお、図１に示す記号「Ａ」は、図２に示す記号「Ａ」に続くことを意味する。
まず、図３Ａに示すＬ０層基板１０と、図４Ａに示すスタンパ基板２０を、例えば射出成形（インジェクション）によって成形する（ステップＳ１）。Ｌ０層基板１０は、合成樹脂材料等からなるディスク基板であり、一方の主面上にＬ０層用の微細な凹凸を有している。一実施形態において情報層とは、読み取り専用の光ディスクにおける反射層および書き込み可能な光ディスクにおける記録層の両方を意味する。Ｌ０層用の微細な凹凸は、読み取り専用の光ディスクの場合にはＬ０層のピットを意味し、書き込み可能な光ディスクの場合にはＬ０層のグルーブを意味する。
スタンパ基板２０は、樹脂材料等からなる光透過性を有する基板であり、一方の主面上にＬ１層用の微細な凹凸を転写するための凹凸を有している。Ｌ１層用の微細な凹凸は、読み取り専用の光ディスクの場合にはＬ１層のピットを意味し、書き込み可能な光ディスクの場合にはＬ１層のグルーブを意味する。スタンパ基板２０は、Ｌ０層基板１０と等しい径の主面を有しており、スタンパとして使用される。また、Ｌ０層基板１０およびスタンパ基板２０には図示しないセンターホールが設けられている。
これらＬ０層基板１０およびスタンパ基板２０のそれぞれの一方の主面上に形成された微細な凹凸は、例えば、射出成形の際にキャビティ内に配されたニッケル等からなるスタンパの凹凸を転写して形成されたものである。すなわち、Ｌ０層基板１０およびスタンパ基板２０は、例えば、周知の方法により成形されたニッケル等からなる金属製のスタンパを射出成形機の金型に装着し、金型によって形成されるキャビティ内に、熱によって溶融された樹脂材料を射出し充填することによって、金属製のスタンパの凹凸が転写されるように成形される。
Ｌ０層基板１０およびスタンパ基板２０は、２つの成形機によって別々に成形してもよいが、例えばＤＶＤ等の製造に使用される２枚の基板を同時に成形できる所謂２キャビティの射出成形機により同時に成形することが好ましい。これによって、効率良くＬ０層基板１０およびスタンパ基板２０を成形することができる。
スタンパ基板２０の材料は、転写性に優れ変形が少ない安価なものが好ましい。例えばスタンパ基板２０の材料として、Ｌ０層基板１０と同じものを用いることで、光ディスク基板の製造と同様にスタンパ基板２０を成形することができる。具体的には、Ｌ０層基板１０とスタンパ基板２０の材料として、射出成形により成形する際に光ディスク基板の材料として広く使用されているポリカーボネートを用いる。
また、Ｌ０層基板１０およびスタンパ基板２０の厚みは、共に略等しくすることが好ましい。なお、Ｌ０層基板１０およびスタンパ基板２０の厚みは、Ｌ０層基板１０とスタンパ基板２０とを貼り合わせた際に所望の厚みの光ディスクが形成されるように選定される。このように、Ｌ０層基板１０とスタンパ基板２０の材料、厚み、成形タイミング等の成形条件を同じとし、互いの反りの向きが反対となるようにＬ０層基板１０およびスタンパ基板２０を貼り合わせることで、ディスクの反りを抑えることができる。
このように、一実施形態では、本来１枚からなる光ディスク基板をＬ０層基板１０とスタンパ基板２０の２枚のディスク基板の貼り合わせによって構成することから、例えばＢＤディスクの製造に適用した場合には、成形されるディスク基板の厚みを適切に設定すれば、２枚のディスク基板の貼り合わせを行うＤＶＤの金型および成形装置を流用することができる。また、成形するディスク基板の厚みを薄くすることができるため、ディスク基板の冷却時間を大幅に短縮することができる。
成形されたＬ０層基板１０およびスタンパ基板２０は、次工程の成膜処理を行う成膜装置にそれぞれ搬送される。Ｌ０層基板１０およびスタンパ基板２０を射出成形機によって成形した場合には、Ｌ０層基板１０およびスタンパ基板２０は、所望の温度に冷却されてから搬送される。
成膜装置に搬送されたＬ０層基板１０には、以下の処理が施される。まず、図３Ｂに示すように、凹凸が形成されたＬ０層基板１０の一方の主面上に、スパッター等により情報層（Ｌ０層）１１を形成する（ステップＳ２）。例えば、読み取り専用の光ディスクの場合には、Ａｇ（銀）、Ａｇ系合金等の膜材によって全反射膜を成膜し、書き込み可能な光ディスクの場合には、記録層を形成する。記録層は、例えば、Ａｇ、Ａｇ合金等による反射膜、ＺｎＳ−ＳｉＯ2等による保護膜、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系の記録膜、ＺｎＳ−ＳｉＯ2等による保護膜を順次成膜し積層して形成する。
Ｌ０層基板１０の一方の主面上に情報層（Ｌ０層）１１を形成したら、接着剤塗布装置にＬ０層基板１０を搬送し、図３Ｃに示すように、情報層（Ｌ０層）１１が成膜されたＬ０層基板１０の一方の主面上に中間層形成用の光透過性を有する紫外線硬化型樹脂（ＵＶレジン）１２を塗布する（ステップＳ３）。紫外線硬化型樹脂１２は、Ｌ０層基板１０の一方の主面上に、例えばスピンコート法によって均一な厚みとなるように塗布する。ここで、塗布する紫外線硬化型樹脂１２は、塗布後の膜厚を均一にするために、例えば粘度が約５００〜３０００ｍＰｓと高めのものを使用する。中間層の厚みが２５μｍの片面２層構造のＢＤディスク等の光ディスク場合、例えば、この紫外線硬化型樹脂１２の厚みを２０〜２２μｍに塗布する。
Ｌ０層基板１０の一方の主面上に、紫外線硬化型樹脂１２を塗布したら、図３Ｄに示すように、紫外線硬化型樹脂１２に紫外線を照射して、中間層用の紫外線硬化型樹脂１２を硬化する（ステップＳ４）。このとき、後工程で貼り合わされるスタンパ基板２０との接着力を高めるために、紫外線硬化型樹脂１２を完全には硬化しないで半硬化状態となるように紫外線の照射強度を調整する。
一方、成膜装置に搬送されたスタンパ基板２０には、以下の処理が施される。まず、図４Ｂに示すように、凹凸が形成されたスタンパ基板２０の一方の主面上に、スパッター等により剥離・防湿膜２１を成膜する（ステップＳ５）。剥離・防湿膜２１としては、例えば、ＳｉＮ（窒化シリコン）、Ａｇ、Ａｇ系合金等の紫外線硬化型樹脂２２に対する剥離性、および防湿性に優れた半透過性を有する金属膜が使用される。なお、剥離・防湿膜２１は、情報層（Ｌ０層）１１または、例えば後述する情報層（Ｌ１層）１３に使用するものと同じ材料とすることで、効率的に成膜を行うことができる。
スタンパ基板２０の一方の主面上に剥離・防湿膜２１を成膜したら、接着剤塗布装置にスタンパ基板２０を搬送し、図４Ｃに示すように、剥離・防湿膜２１が成膜されたスタンパ基板２０の一方の主面上に、凹凸転写用の光透過性を有する紫外線硬化型樹脂２２を塗布する（ステップＳ６）。
紫外線硬化型樹脂２２としては、ポリカーボネート等の樹脂材料および剥離・防湿膜２１との接着力が低く、且つ転写性が高いものが好ましい。紫外線硬化型樹脂２２は、スタンパ基板２０の一方の主面上に、例えばスピンコート法によって均一な厚みとなるように塗布する。スピンコート法によって塗布することで、スタンパ基板２０の凹凸に隙間なく紫外線硬化型樹脂２２が塗布され、良好に凹凸を転写できる。ここで、塗布する紫外線硬化型樹脂２２は、塗布後の膜厚を薄くするために、例えば粘度が約５０〜３００ｍＰｓと低めのものを使用する。これによって、膜厚のばらつきを小さく抑えることができる。中間層の厚みが２５μｍの片面２層構造のＢＤディスク等の光ディスク場合、例えば、この紫外線硬化型樹脂２２の厚みを３〜５μｍに塗布する。このように、紫外線硬化型樹脂２２の厚みを薄くすることで、例えば、紫外線硬化型樹脂１２に比して高価な材料を紫外線硬化型樹脂２２として用いても、コストの上昇を抑えることができる。
スタンパ基板２０の一方の主面上に、紫外線硬化型樹脂２２を塗布したら、図４Ｄに示すように、紫外線硬化型樹脂２２に紫外線を照射して、凹凸転写用の紫外線硬化型樹脂２２を硬化する（ステップＳ７）。このとき、後工程で貼り合わされるＬ０層基板１０との接着力を高めるために、紫外線硬化型樹脂２２を完全には硬化しないで半硬化状態となるように紫外線の照射強度を調整する。一実施形態では、貼り合わせ前の紫外線硬化型樹脂１２と紫外線硬化型樹脂２２とを共に半硬化にしているが、紫外線硬化型樹脂１２と紫外線硬化型樹脂２２とのどちらか一方のみを半硬化にしてもよいし、紫外線硬化型樹脂１２と紫外線硬化型樹脂２２とのどちらか一方を半硬化にし、他方を硬化してもよい。
なお、これらＬ０層基板１０およびスタンパ基板２０に施す処理は、例えば、ＤＶＤ等の通常の貼り合わせ用の光ディスクの製造装置を用いることで並行して行うことができる。これによって、サイクルタイムを短縮することができる。
次に、図５Ａに示すように、紫外線硬化型樹脂１２が塗布されたＬ０層基板１０の一方の主面と紫外線硬化型樹脂２２が塗布されたスタンパ基板２０の一方の主面とを重ね合わせ、Ｌ０層基板１０とスタンパ基板２０とを貼り合わせる（ステップＳ８）。
Ｌ０層基板１０とスタンパ基板２０とを貼り合わせたら、図５Ｂに示すように、貼り合わせによって形成された紫外線硬化型樹脂１２と紫外線硬化型樹脂２２とからなる中間層３２にスタンパ基板２０側から紫外線を照射して中間層３２を完全に硬化する（ステップＳ９）。
中間層３２を完全に硬化したら、貼り合わせディスク基板からスタンパ基板２０を剥離する（ステップＳ１０）。例えば、貼り合わせディスク基板の両面を真空吸着パッドで吸着保持し、Ｌ０層基板１０とスタンパ基板２０との間にセンターホール側より楔状の金具を挿入し、それによって形成された隙間に圧縮空気を送ることで、スタンパ基板２０を剥離する。このとき、スタンパ基板２０の一方の主面上の剥離・防湿膜２１と紫外線硬化型樹脂２２とは、接着力が低いため、図５Ｃに示すように、スタンパ基板２０の一方の主面上に塗布されていた紫外線硬化型樹脂２２は、スタンパ基板２０から剥離され、Ｌ０層基板１０の一主面上に、スタンパ基板２０の凹凸が転写され、情報層（Ｌ１層）用の微細な凹凸が形成された紫外線硬化型樹脂２２の層が形成される。
スタンパ基板２０を剥離したら、図６Ａに示すように、紫外線硬化型樹脂２２によって情報層（Ｌ１層）用の微細な凹凸が形成されたＬ０層基板１０の一方の主面上に、情報層（Ｌ１層）１３をスパッター等によって形成する（ステップＳ１１）。例えば、読み取り専用の光ディスクの場合には、Ａｇ（銀）、Ａｇ系合金等の膜材によって半透過膜を成膜し、書き込み可能な光ディスクの場合には、記録層を形成する。記録層は、例えば、Ａｇ、Ａｇ合金等による反射膜、ＺｎＳ−ＳｉＯ2等による保護膜、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系の記録膜、ＺｎＳ−ＳｉＯ2等による保護膜を順次成膜し積層して形成する。
Ｌ０層基板１０の一方の主面上に情報層（Ｌ１層）１３を形成したら、図６Ｂに示すように、情報層（Ｌ１層）１３が形成されたＬ０層基板１０の一方の主面上にカバー層用の光透過性を有する紫外線硬化型樹脂を塗布して、保護層（カバー層）１４を形成する（ステップＳ１２）。このとき、紫外線硬化型樹脂は、均一な厚みとなるように、例えばスピンコート法によって情報層（Ｌ１層）１３上に塗布する。
一方、剥離後のスタンパ基板２０には、図７に示すように、凹凸が形成されていない他方の主面上に貼り合わせ用の接着剤２３を均一な厚みとなるように塗布する（ステップＳ１３）。貼り合わせ用の接着剤２３としては、光ディスクの厚みの均一性を確保することから、例えば他の工程でも使用している紫外線硬化型樹脂を用いることが好ましい。また、紫外線硬化型樹脂は、均一な厚みとなるように、例えばスピンコート法によってスタンパ基板２０の他方の主面上に塗布する。接着剤２３は、例えば２、３μｍ程度の厚みに塗布する。
これらＬ０層基板１０およびスタンパ基板２０に対する処理は、並行して行うことで、製造装置のサイクルを短縮化できる。
次に、図８Ａに示すように、Ｌ０層基板１０の他方の主面とスタンパ基板２０の他方の主面とを貼り合わせ、接着剤２３を硬化する（ステップＳ１４）。例えば、接着剤２３が紫外線硬化型樹脂の場合には、紫外線をスタンパ基板２０側から照射することによって、接着剤２３を硬化する。これによって、貼り合わせによる光ディスク基板が形成される。なお、上述したステップＳ１２での保護層１４の形成は、このＬ０層基板１０とスタンパ基板２０の貼り合わせ後に行ってもよい。
Ｌ０層基板１０とスタンパ基板２０とを貼り合わせたら、図８Ｂに示すように、保護層１４が形成されたＬ０層基板１０の一方の主面上、すなわち保護層１４の表面に光透過性を有する既知のハードコート剤を塗布し、ハードコート層１５を形成する（ステップＳ１５）。ハードコート層１５の厚みは、例えば２、３μｍ程度に形成する。このハードコート層１５が形成された面側が光ディスクの読み取り面または書き込み面となる。ハードコート層１５は、読み取り面または書き込み面となる保護層１４を保護するものであり、必要に応じて保護層１４上に形成する。
Ｌ０層基板１０上の一方の主面上にハードコート層１５を形成したら、図８Ｃに示すように、スタンパ基板２０の一方の主面上、すなわち剥離・防湿膜２１が成膜されている凹凸形成面に保護膜用の紫外線硬化型樹脂を塗布し、塗布した紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して紫外線硬化型樹脂を硬化し、保護層２４を形成する（ステップＳ１６）。この紫外線硬化型樹脂の塗布は、例えばスピンコート法によって均一な厚みとなるように塗布する。保護層２４の厚みは、例えば２、３μｍ程度に形成する。この保護層２４が形成された面側が光ディスクの印刷面となる。保護層２４を設けることで、剥離・防湿膜２１が酸化することを防止できると共に、次工程でのレーベル印刷２５におけるインクの密着力を上げることができる。
スタンパ基板２０の一方の主面上に保護層２４を形成したら、貼り合わせディスクを検査・レーベル印刷工程を行う装置に搬送する。
レーベル印刷工程では、図８Ｄに示すように、保護層２４が形成されたスタンパ基板２０の一方の主面上にレーベル印刷２５を施す（ステップＳ１７）。なお、保護層１４およびハードコート層１５、保護層２４およびレーベル印刷２５の形成は、特に上述した工程順に形成することに限ったものではく、例えば、保護層２４を形成してから保護層１４およびハードコート層１５を形成してもよい。以上によって、片面２層構造の光ディスクが製造される。
図９は、このようにして製造したＢＤディスクの断面構成の一例を示す。読み取り面／書き込み面から印刷面までのディスク全体の厚みｄ１は、１．２ｍｍである。Ｌ０層から読み取り面／書き込み面までの厚みｄ２は、１００μｍであり、Ｌ１層から読み取り面／書き込み面までの厚みｄ３は、７５μｍとされている。すなわち、中間層３２の厚みｄ４は、２５μｍとされている。Ｌ０層基板１０およびスタンパ基板２０の厚みｄ５，ｄ６は、共に０．５５ｍｍ程度とされており、Ｌ０層基板１０およびスタンパ基板２０を貼り合わせた、印刷面からＬ０層までの光ディスク基板の厚みｄ７は、１．１ｍｍとされている。なお、この光ディスク基板の厚みは、情報層（Ｌ０層）１１、剥離・防湿膜２１、接着剤２３、保護層２４およびレーベル印刷２５等を含めた厚みである。
この光ディスクは、読み取り面／書き込み面側からＬ０層またはＬ１層に焦点を合わせてレーザ光を照射することで、Ｌ０層またはＬ１層に対するデータの読み取りまたは書き込みが行われる構成とされている。
以上説明したように、この発明の一実施形態では、サイクルタイムを短縮化できる。また、転写毎に新しいスタンパ基板２０を使用するため、Ｌ１層の凹凸の転写を良好に行うことができる。また、転写に使用したスタンパ基板２０をＬ０層基板１０に貼り合わせるため、スタンパ基板２０の廃棄が不要となり、材料費、廃棄費用が削減できる。また、Ｌ０層基板１０とスタンパ基板２０の貼り合わせによって、光ディスク基板を構成するため、特にＬ０層基板１０とスタンパ基板２０とを同条件で成形した場合には、反り方向が逆になるように貼り合わせることで、貼り合わせたＬ０層基板１０およびスタンパ基板２０のそれぞれの経時的なディスクの反りを抑制することができる。Ｌ０層基板１０とスタンパ基板２０との間の接着剤２３によって、さらにディスクの反りを抑制できる。
また、例えば、ＢＤディスクの製造に適用した場合には、ディスク基板を貼り合わせる既存のＤＶＤ製造設備を利用することができる。これによって、コストおよび時間をかけずに製造できる。
この発明は、上述したこの発明の実施形態に限定されるものでは無く、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、上述した一実施形態では、Ｌ１層用の凹凸の転写に用いたスタンパ基板２０そのものをＬ０層基板１０に貼り合わせるとしたが、貼り合わせるスタンパ基板２０は、他の光ディスクの製造で使用されたものであってもよい。
また、上述した一実施形態では、片面２層構造の光ディスクについて説明したが、光ディスクの構造はこれに限ったものではない。例えば、スタンパ基板２０の凹凸を転写してＬ０層基板１０の一方の主面上にＬ０層用の凹凸を形成することによって、単層構造の光ディスクに適用してもよい。また、例えば、Ｌ０層基板１０の一方の主面に情報層用の凹凸を形成せず、さらに情報層（Ｌ０層）を形成しないことで、上述した中間層３２上のＬ１層のみを情報層とすることで、単層構造の光ディスクとしてもよい。
また、上述した中間層３２と情報層（Ｌ１層）１３との組を２つ以上形成することで、３層以上の構造の光ディスクについて適用することができる。その場合、各層の凹凸の転写で使用した複数枚のスタンパ基板２０をＬ０層基板１０に重ねて貼り付けて光ディスク基板が形成される。また、他の光ディスクの製造で使用されたものを複数枚重ねて貼り合わせてもよく、単層および２層以上の構造の光ディスクであっても、複数枚のスタンパ基板２０を重ねて貼り合わせてもよい。
また、スタンパ基板２０として、スタンパとして使用される以外の不良基板やダミー基板等を使用してもよい。また、上述した紫外線硬化型樹脂は、所望の特性を有するものであれば、熱可塑性樹脂等の他の材料を用いてもよい。また、Ｌ０層基板１０およびスタンパ基板２０の形状もセンターホールを有するディスク状に限ったものではない。
この発明の一実施形態を適用した光ディスクの製造工程の一例を示すフローチャート（前半）である。 この発明の一実施形態を適用した光ディスクの製造工程の一例を示すフローチャート（後半）である。 Ｌ０層基板の成形工程を説明するためのディスクの断面拡大図である。 スタンパ基板の成形工程を説明するためのディスクの断面拡大図である。 貼り合わせおよび剥離工程を説明するためのディスクの断面拡大図である。 Ｌ０層基板側の工程を説明するためのディスクの断面拡大図である。 スタンパ基板側の工程を説明するためのディスクの断面拡大図である。 貼り合わせ後の工程を説明するためのディスクの断面拡大図である。 一実施形態を適用した片面２層構造のＢＤディスクの断面構成の一例を示す略線図である。
符号の説明
１０・・・Ｌ０層基板
１１・・・情報層（Ｌ０層）
１２・・・紫外線硬化型樹脂
１３・・・情報層（Ｌ１層）
１４・・・保護層
１５・・・ハードコート層
２０・・・スタンパ基板
２１・・・剥離・防湿膜
２２・・・紫外線硬化型樹脂
２３・・・接着剤
２４・・・保護層
２５・・・レーベル印刷
３２・・・中間層

Claims (30)

  1. 基板の一方の主面に記録および／または再生光を照射することで情報信号の記録および／または再生を行う光ディスクの製造方法において、
    一方の主面にスタンパ基板によって情報層用の凹凸が形成された基板を成形するステップと、
    上記凹凸が形成された基板の一方の主面上に情報層を形成するステップと、
    上記情報層上に光透過性を有する保護層を形成するステップと、
    上記基板の他方の主面に上記スタンパ基板または他の光ディスクの製造に使用したスタンパ基板を貼り合わせるステップとを有することを特徴とする光ディスクの製造方法。
  2. 基板の一方の主面に記録および／または再生光を照射することで情報信号の記録および／または再生を行う光ディスクの製造方法において、
    一方の主面に第１の情報層用の凹凸が形成された基板を成形するステップと、
    上記凹凸が形成された基板の一方の主面上に第１の情報層を形成するステップと、
    上記第１の情報層上に光透過性を有する樹脂材料を塗布し、塗布した樹脂材料にスタンパ基板の凹凸を転写してから上記樹脂材料を硬化することで、上記第１の情報層上に第２の情報層用の凹凸が形成された中間層を形成するステップと、
    上記中間層上に第２の情報層を形成するステップと、
    上記第２の情報層上に光透過性を有する保護層を形成するステップと、
    上記基板の他方の主面に上記スタンパ基板または他の光ディスクの製造に使用したスタンパ基板を貼り合わせるステップとを有することを特徴とする光ディスクの製造方法。
  3. 請求項２において、
    上記スタンパ基板による凹凸の転写は、上記第１の情報層上に塗布した樹脂材料と上記スタンパ基板に塗布した樹脂材料とを共に半硬化させてから、または上記第１の情報層上に塗布した樹脂材料および上記スタンパ基板に塗布した樹脂材料のいずれか一方を半硬化させてから、または上記第１の情報層上に塗布した樹脂材料および上記スタンパ基板に塗布した樹脂材料のいずれか一方を半硬化させ、他方を硬化させてから、上記第１の情報層上に塗布した樹脂材料と上記スタンパ基板に塗布した樹脂材料とを貼り合わせ、上記スタンパ基板を剥離することによって行うことを特徴とする光ディスクの製造方法。
  4. 請求項２において、
    上記スタンパ基板は、光透過性を有する材料からなり、上記樹脂材料として紫外線硬化型樹脂を用い、上記樹脂材料に上記スタンパ基板を通して紫外線を照射して上記樹脂材料を硬化させることを特徴とする光ディスクの製造方法。
  5. 請求項２において、
    上記スタンパ基板を上記基板と同じ材料とすることを特徴とする光ディスクの製造方法。
  6. 請求項２において、
    上記基板と上記スタンパ基板とを略同じ厚みとすることを特徴とする光ディスクの製造方法。
  7. 請求項２において、
    上記基板と上記スタンパ基板とを２キャビティの射出成形機によって並行して成形することを特徴とする光ディスクの製造方法。
  8. 請求項２において、
    上記スタンパ基板の凹凸が形成された主面上に、防湿性に優れ、且つ上記樹脂材料との剥離性が良好な薄膜を形成してから、上記中間層に上記スタンパ基板の凹凸を転写し、上記薄膜が外側となるように上記基板と上記スタンパ基板とを貼り合わせることを特徴とする光ディスクの製造方法。
  9. 請求項８において、
    上記薄膜の材料に窒化シリコンを用いることを特徴とする光ディスクの製造方法。
  10. 請求項８において、
    上記薄膜の材料に上記第１の情報層または上記第２の情報層の形成に用いる膜材を用いることを特徴とする光ディスクの製造方法。
  11. 請求項８において、
    上記薄膜上に保護層を形成することを特徴とする光ディスクの製造方法。
  12. 請求項１１において、
    上記薄膜上に形成された保護層上に印刷を施すことを特徴とする光ディスクの製造方法。
  13. 請求項２において、
    上記光透過性を有する保護層上に光透過性を有するハードコート層を形成することを特徴とする光ディスクの製造方法。
  14. 請求項２において、
    上記中間層を形成するステップと上記第２の情報層を形成するステップとを複数回繰り返すことを特徴とする光ディスクの製造方法。
  15. 請求項２において、
    上記基板の他方の主面に上記スタンパ基板または他のスタンパ基板を複数枚貼り合わせることを特徴とする光ディスクの製造方法。
  16. 基板の一方の主面に記録および／または再生光を照射することで情報信号の記録および／または再生を行う光ディスクにおいて、
    一方の主面にスタンパ基板によって情報層用の凹凸が形成された基板と、
    上記凹凸が形成された基板の一方の主面上に形成された情報層と、
    上記情報層上に形成された光透過性を有する保護層と、
    上記基板の他方の主面に貼り合わされた上記スタンパ基板または他の光ディスクの製造に使用したスタンパ基板とを有することを特徴とする光ディスク。
  17. 基板の一方の主面に記録および／または再生光を照射することで情報信号の記録および／または再生を行う光ディスクにおいて、
    一方の主面に第１の情報層用の凹凸が形成された基板と、
    上記凹凸が形成された基板の一方の主面上に形成された第１の情報層と、
    上記第１の情報層上に光透過性を有する樹脂材料を塗布し、塗布した樹脂材料にスタンパ基板の凹凸を転写してから上記樹脂材料を硬化することで、上記第１の情報層上に第２の情報層用の凹凸が形成された中間層と、
    上記中間層上に形成された第２の情報層と、
    上記第２の情報層上に形成された光透過性を有する保護層と、
    上記基板の他方の主面に貼り合わされた上記スタンパ基板または他の光ディスクの製造に使用したスタンパ基板とを有することを特徴とする光ディスク。
  18. 請求項１７において、
    上記スタンパ基板による凹凸の転写は、上記第１の情報層上に塗布した樹脂材料と上記スタンパ基板に塗布した樹脂材料とを共に半硬化させてから、または上記第１の情報層上に塗布した樹脂材料および上記スタンパ基板に塗布した樹脂材料のいずれか一方を半硬化させてから、または上記第１の情報層上に塗布した樹脂材料および上記スタンパ基板に塗布した樹脂材料のいずれか一方を半硬化させ、他方を硬化させてから、上記第１の情報層上に塗布した樹脂材料と上記スタンパ基板に塗布した樹脂材料とを貼り合わせ、上記スタンパ基板を剥離することによって行われたものであることを特徴とする光ディスク。
  19. 請求項１７において、
    上記スタンパ基板は、光透過性を有する材料からなり、上記樹脂材料は、紫外線硬化型樹脂であることを特徴とする光ディスク。
  20. 請求項１７において、
    上記スタンパ基板は、上記基板と同じ材料であることを特徴とする光ディスク。
  21. 請求項１７において、
    上記基板と上記スタンパ基板とは、略同じ厚みであることを特徴とする光ディスク。
  22. 請求項１７において、
    上記基板と上記スタンパ基板とは、２キャビティの射出成形機によって並行して成形されたものであることを特徴とする光ディスク。
  23. 請求項１７において、
    上記スタンパ基板の凹凸が形成された主面上に、防湿性に優れ、且つ上記樹脂材料との剥離性が良好な薄膜が形成されていることを特徴とする光ディスク。
  24. 請求項２３において、
    上記薄膜の材料は、窒化シリコンであることを特徴とする光ディスク。
  25. 請求項２３において、
    上記薄膜の材料は、上記第１の情報層または上記第２の情報層の形成に用いる膜材であることを特徴とする光ディスク。
  26. 請求項２３において、
    上記薄膜上に保護層が形成されていることを特徴とする光ディスク。
  27. 請求項２６において、
    上記薄膜上に形成された保護層上に印刷が施されていることを特徴とする光ディスク。
  28. 請求項１７において、
    上記光透過性を有する保護層上に光透過性を有するハードコート層が形成されていることを特徴とする光ディスク。
  29. 請求項１７において、
    上記中間層と上記第２の情報層との組が２つ以上形成されていることを特徴とする光ディスク。
  30. 請求項１７において、
    上記基板の他方の主面に上記スタンパ基板または他のスタンパ基板が複数枚貼り合わされていることを特徴とする光ディスク。
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