JP2007054979A - ラミネート方法及び光メモリの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 位置ずれを生じさせずにシートを塗布膜上にラミネートすることが可能なラミネート方法、及びこれを用いた光メモリの製造方法を提供する。
【解決手段】 ガラス基板２１の表面には、紫外線硬化樹脂（粘度η：１０≦η≦１０００ｍＰａ・ｓ）が塗布されて接着層１２ａが形成される。その後、ガラス基板２１の周縁部上の接着層１２ａを８−２ｌｏｇ₁₀η≦Ｗ≦１０−２ｌｏｇ₁₀ηの範囲内の幅Ｗ（ｍｍ）で除去する。さらに、接着層１２ａとフイルム１５ａとを対面させて、ガラス基板２１とフイルム１５ａとの位置合わせを行った後、ローラ４０によって、フイルム１５ａを一定の圧力で押圧しながら移動させて、フイルム１５ａを接着層１２ａ上にラミネートする。この時、接着層１２ａの端部が除去されているので、接着層１２ａ上でのフイルム１５ａの滑りが防止される。
【選択図】 図６

Description

本発明は、基板に形成された塗布膜にシートをラミネートするラミネート方法、及びこれを用いた光メモリの製造方法に関する。

近年、樹脂製のコア層と、このコア層の上下に積層された樹脂製のクラッド層とからなり、コア層とクラッド層との一方の界面に再生像を得るための情報を含む情報用凹凸部を形成したスラブ型の光導波路を１個又は複数個積層させた光メモリ（情報記録媒体）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このような光メモリは、例えば、図１０に示すように、コア層１０１とクラッド層１０２とが交互に積層されており、光メモリ１００に記録された情報を読み出す際には、光メモリ１００の側部に形成された光導入面１０３に対して、シリンドリカルレンズ１０４によって縦幅約５μｍに絞った光（例えばレーザ光）を入射させ、所望のコア層１０１に光を導入する。コア層１０１に導入された光は、コア層１０１とクラッド層１０２との界面に形成された情報用凹凸部で回折しながら伝播する。この時、情報用凹凸部で回折された回折光（再生光）は、導波面に対して直交方向（上下方向）に伝播し、光メモリ１００内の積層体の上部を透過し、最終的に、同位相の回折光は干渉し合い、イメージセンサ１０５の表面に再生像を形成する。

この再生像は、イメージセンサ１０５によって受光される。そして、この再生像を画像補正し、デジタル信号化することで、凹凸パターンによって光メモリに記録された元の情報が復元される。

また、コア層とクラッド層との一方の界面に情報用凹凸部を形成するため、コア層またはクラッド層を形成する際に、紫外線硬化樹脂によって塗布膜を形成した後、情報用凹凸部に対応する凹凸パターンが形成されたフレキシブルなシートであるスタンパを塗布膜上にラミネートして紫外線を照射して硬化させた後、スタンパを剥離する。これにより、コア層とクラッド層との一方の界面に、情報用凹凸部が形成される。このような情報用凹凸部は、コア層またはクラッド層の正確な位置に形成されていない場合、光メモリの情報を再生する際にエラーが発生する原因となるので、スタンパを塗布膜上の正確な位置にラミネートする必要がある。このため、スタンパを塗布膜上にラミネートする前に、塗布膜が形成されている基板とスタンパとの位置合わせを行っている。

このような位置合わせを行う場合、位置合わせ用のマークを基板及びスタンパの各々に施しておき、塗布膜とスタンパとを対面させた状態で、ラミネート装置に設けられた撮影装置によって基板及びスタンパを撮影する。その後、この撮影画像に基づいて、互いのマークの位置ずれ量を検出し、マークの位置が一致するように、基板またはスタンパの一方を移動させて位置合わせを行っている。この位置合わせ後に、スタンパに一定の圧力を加えながら、ローラを移動させることによって、位置ずれを生じさせずに、スタンパを塗布膜上に正確にラミネートすることができる。
特開２００２−１２０２８６号公報

しかしながら、ラミネートを行う際にシートが塗布膜上で滑るため、基板及びシートに施されたマークの相対位置が、位置合わせ時とラミネート時とで変化して、基板及びシートに位置ずれが生じるという問題があった。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、位置ずれを生じさせずにシートを塗布膜上にラミネートすることが可能なラミネート方法、及びこのラミネート方法を用いた光メモリの製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のラミネート方法は、第１のマークが施された基板上に液体を塗布して塗布膜を形成し、第２のマークが施されたシートを前記塗布膜に対面させた状態で、前記第１及び前記第２のマークの位置が一致するように、前記基板または前記シートの一方を他方に対して相対的に移動させた後、前記塗布膜上に前記シートをラミネートするラミネート方法であり、前記液体として、粘度ηが１０≦η≦１０００ｍＰａ・ｓの範囲内である液体を用いて前記塗布膜を形成し、前記基板の周縁部上の前記塗布膜を下記式に示す範囲内の幅Ｗで除去した後、前記塗布膜上に前記シートをラミネートすることを特徴とするものである。
８−２ｌｏｇ₁₀η≦Ｗ≦１０−２ｌｏｇ₁₀η
η：粘度（ｍＰａ・ｓ）
Ｗ：幅（ｍｍ）

また、互いの吸着面が対面するように２つの吸着盤が上下に配置されており、下側吸着盤はメッシュ状のスクリーンを備え、このスクリーン上に前記シートが真空吸着され、上側吸着盤に前記基板が真空吸着された状態で、前記第１及び前記第２のマークの位置合わせを行った後、ローラによって前記スクリーンを上方に押し上げ、前記シートに一定の圧力を加えながら、前記シートの一方の端部から他方の端部に前記ローラを移動させて、前記塗布膜上に前記シートをラミネートすることが好ましい。

さらに、撮影装置によって前記基板及び前記シートを撮影し、この撮影画像に基づいて、前記第１及び前記第２のマークの位置が一致するように、前記下側吸着盤を移動させることが好ましい。

本発明の光メモリの製造方法は、樹脂製のコア層と、前記コア層の上下に積層された樹脂製のクラッド層とからなり、前記コア層と前記クラッド層との一方の界面に情報再生用の凹凸部が形成されたスラブ型の光導波路を複数個積層させた光メモリの製造方法であり、紫外線硬化樹脂を用いて前記コア層及び前記クラッド層を交互に積層するとともに、前記コア層または前記クラッド層を形成する時に、前記紫外線硬化樹脂によって塗布膜を形成した後、前記ラミネート方法を用いて、前記凹凸部に対応する凹凸パターンが表面に形成されたスタンパを前記塗布膜上にラミネートし、紫外線を照射して硬化させた後に前記スタンパを剥離して、前記凹凸部を形成することを特徴とするものである。

また、前記ラミネート方法を用いて、基板上に形成された塗布膜上に、樹脂製シートであるフイルムをラミネートした後、このフイルム上に前記コア層及び前記クラッド層を交互に積層することが好ましい。

本発明のラミネート方法によれば、基板の周縁部の塗布膜を幅Ｗで除去した後、シートを塗布膜上にラミネートするので、塗布膜上でシートが滑ることを防止できる。このため、基板及びシートに位置ずれを生じさせずに、塗布膜上にシートを正確にラミネートすることができる。

ローラによって、シートに一定の圧力を加えながら、シートを塗布膜上にラミネートするので、塗布膜とシートとの間に空気が入ることを防止できる。

また、本発明の光メモリの製造方法によれば、位置ずれが生じさせずに、スタンパを塗布膜上に正確にラミネートすることができる。このため、情報用再生用の凹凸部をコア層またはクラッド層の所定位置に正確に形成することができるので、光メモリの情報を再生する際にエラーが発生することを防止できる。

図１に示す積層導波路型の光メモリ（以下、光メモリと称する）１０は、２つのユニット１１が接着層１２を介して上下に貼り合わされた構成となっている。ユニット１１は、コア層１３とクラッド層１４とが、フイルム１５ａとフイルム１５ｂとの間に交互に積層されて構成されている。

コア層１３及びクラッド層１４は、紫外線硬化樹脂で形成されており、この紫外線硬化樹脂としては、アクリル系、エポキシ系などの樹脂が適当である。コア層１３の厚さは、１．０〜１．６μｍ程度が適当であり、例えば、１．４μｍにされている。また、クラッド層１４の厚さは、７〜９μｍ程度が適当であり、例えば、８μｍにされている。なお、コア層１３の屈折率は１．５２、クラッド層１４の屈折率は１．５１にされている。

また、コア層１３とクラッド層１４との一方の界面には、情報再生用の凹凸部である情報用凹凸部１６が形成されている。この情報用凹凸部１６の高さ方向の差は、０．１μｍ程度であり、導波方向への凹凸の配列周期は、コア層１３に入射されるレーザ光の波長（６６０ｎｍ）をコア層の屈折率（１．５２）で割った値によって決定され、約４４０ｎｍである。この情報用凹凸部１６は、光メモリ１０に記録すべき情報を２次元符号化し、その符号化された情報を元に計算機によって合成されたパターン（計算機ホログラムと称される）が転写されたものである。

また、コア層１３は、前述したように、上下に積層されたクラッド層１４よりも屈折率が高くされており、１つのコア層１３と、その上下に積層された２つのクラッド層１４とにより、１つの情報再生用の光導波路１７が構成される。ただし、ユニット１１の最下層のコア層１３ａには、情報用凹凸部１６が形成されていないので、情報再生用の光導波路としては機能しない。一方、各ユニット１１の最上層に形成されたコア層１３ｂの上にはクラッド層１４が形成されていないが、その上に形成されたフイルム１５ｂがクラッド層１４と略同一の屈折率（１．５１）で形成されているため、最上層のコア層１３ｂは情報再生用の光導波路として機能する。

また、ユニット１１は、光導波路１７が一定数積層された積層体の上下をフイルム１５ａ，１５ｂで支持して構成されているが、これは、紫外線硬化樹脂であるコア層１３及びクラッド層１４のみでは、積層体にカール（反り）が発生するため、フイルム１５ａ，１５ｂによって支持してカールを防止するためである。

また、フイルム１５ａ，１５ｂは樹脂製のフレキシブルなシートであり、ＪＳＲ社製のアートン（登録商標）等の非晶質ポリオレフィン、ポリカーボネート、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）などによって形成されている。また、前述したように、フイルム１５ａ，１５ｂの屈折率は、クラッド層１４と略同一であり、その厚さは、１００〜２００μｍ程度にされている。

また、各ユニット１１を接着する接着層１２としては、コア層１３やクラッド層１４に用いられている紫外線硬化樹脂が用いられる。接着層１２の屈折率が、フイルム１５ａ，１５ｂの屈折率と大きく異なると、接着層１２とフイルム１５ａ，１５ｂとの界面で再生光の再生角や、回折効率が変化するため、光量やＳ／Ｎ比が低下してしまう。このため、接着層１２とフイルム１５ａ，１５ｂとの屈折率は略等しくされている。なお、接着層１２としては、紫外線硬化樹脂材などの光硬化型のものには限られず、熱硬化型、熱可塑性型などを用いることが可能であり、材質としては、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系、オレフィン系などが挙げられる。

各ユニット１１の端部に形成された光導入面１８からコア層１３に光が導入されると、導入光は、クラッド層１４との界面で反射されながらコア層１３を伝播するとともに、一部が情報用凹凸部１６によって回折される。また、光メモリ１０を構成するコア層１３、クラッド層１４、フイルム１５ａ，１５ｂ、及び接着層１２は、情報用凹凸部１６で回折された回折光（再生光）の波長に対して透明である。

このため、各光導波路１７から上下に放出される再生光は、光メモリ１０内の各層を透過し、光メモリ１０の上面及び下面から外部へ放出される。なお、光導波路１７から上下に放出された再生光は、別の光導波路１７を横切ることになるが、コア層１３とクラッド層１４との屈折率の差が極めて小さく、さらに、情報用凹凸部１６の厚みが極めて小さいため、光路長差が極めて小さいので、この再生光が別の光導波路１７に形成された情報用凹凸部１６で再度回折されることは殆どなく（１０^-4未満）、外部に結像される再生像に対する影響は無視できる。

以下に、上記構成の光メモリ１０の製造方法について説明する。光メモリ１０は、前処理工程と、積層工程と、後処理工程との３つの工程で製造される。

前処理工程では、基板としてガラス基板２１を用意する。このガラス基板２１は、厚さが約０．５ｍｍ〜３ｍｍ程度、好ましくは約１ｍｍ程度のものを用い、その上面及び下面は凹凸がなく平坦である。なお、基板としては、ガラス基板に限らず、例えば、シリコンウェハーや、金属板や、厚みのあるポリカーボネート等の基板を用いても良い。

ガラス基板２１の表面には、スピンコータによって、硬化後の屈折率が１．５１の紫外線硬化樹脂（粘度η：１０〜１０００ｍＰａ・ｓ）が塗布され、図２（Ａ）に示すように、塗布膜である接着層１２ａが形成される。この接着層１２ａの厚さは、約３μｍにされる。スピンコータとは、円盤上に設置した基板上に塗布液を滴下し、円盤を回転させることにより均一な厚さの塗布膜を形成する塗布装置である。

その後、図３及び図４に示すラミネート装置３０によって、フイルム１５ａを接着層１２ａ上にラミネートする。以下に、このラミネート装置３０の構成について説明する。ラミネート装置３０は、図３及び図４に示すように、下側吸着盤３１を保持する本体３２と、上側吸着盤３３とを備えて構成されている。

本体３２は、略直方体形状の筐体であり、下側吸着盤３１が上部に設けられている。この下側吸着盤３１は、気密性及び可撓性を有する保持部材３５によって、本体３２に取り付けられており、本体３２に対して下側吸着盤３１がＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動自在にされている。

また、下側吸着盤３１は、多数の微小孔が形成されたメッシュ状のフレキシブルなシートであるスクリーン３６と、このスクリーン３６を保持する保持枠３７とで構成されている。この保持枠３７は、シフト機構３８によって、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向に移動される。このシフト機構３８は、例えば、複数のモータ、ギア、及びガイドレール等で構成されている。

また、本体３２内には、ローラ４０と、このローラ４０を回転自在に保持する保持部材４１と、保持部材４１をＺ方向に移動させるエアーシリンダ４２と、このエアーシリンダ４２を移動させる移動機構４３とが設けられている。また、本体３２の側面には、吸引パイプ４４が設けられている。移動機構４３は、例えば、モータ、ギア、及びガイドレール等を備えて構成されており、エアーシリンダ４２をＸ方向に移動させる。また、吸引パイプ４４は、本体３２内の空気を吸引するために設けられており、ポンプ（図示せず）によって本体３２内の空気が吸引されると、本体３２内が減圧されてスクリーン３６上に載置されたものが真空吸着される。

また、本体３２の側端部には、上側吸着盤３３を回動自在に保持するヒンジ部４５が設けられており、モータ４６によって、吸着面３３ａがスクリーン３６から退避する退避位置（図３（Ａ）に示す位置）と、吸着面３３ａがスクリーン３６に対面する対面位置（図３（Ｂ）に示す位置）との間で上側吸着盤３３が回動される。また、上側吸着盤３３は、透明な部材で形成された略直方体形状の筐体である。また、前述の吸着面３３ａには、微小孔が多数形成されている。

さらに、上側吸着盤３３の裏面（吸着面３３ａとは反対の面）３３ｂの中央部には、撮影装置であるＣＣＤカメラ５０が設けられている。さらに、この裏面３３ｂには、上側吸着盤３３内の空気を吸引するための吸引パイプ５１が形成されている。このため、ポンプ（図示せず）によって、上側吸着盤３３内の空気が吸引されると、吸着面３３ａ上に載置されたものが真空吸着される。

また、ＣＣＤカメラ５０は、後述するように、上側吸着盤３３に吸着されたガラス基板２１と、下側吸着盤３１に吸着されたフイルム１５ａとを位置合わせする時に、ガラス基板２１及びフイルム１５ａを撮影する。移動機構４３は、ＣＣＤカメラ５０によって撮影された画像に基づいて、保持枠３７をＸ，Ｙ方向に移動させて、ガラス基板２１とフイルム１５ａとの位置合わせを行う。

次に、上記構成のラミネート装置３０を用いて、フイルム１５ａを接着層１２ａ上にラミネートするラミネート方法について以下に説明する。最初に、ガラス基板２１が、図４に示すように、上側吸着盤３３の吸着面３３ａ上にセットされる。また、ガラス基板２１の表面には、アライメントマーク（第１のマーク）２２ａ，２２ｂが形成されており、これらのアライメントマーク２２ａ，２２ｂは、ガラス基板２１の対角位置に配置されている。このガラス基板２１を吸着面３３ａにセットする時には、アライメントマーク２２ａ，２２ｂを基準にして所定位置にセットする。その後、ポンプ（図示せず）によって、上側吸着盤３３内の空気を吸引して、ガラス基板２１を真空吸着によって吸着面３３ａの所定位置に保持させる。

また、下側吸着盤３１には、図４に示すように、フイルム１５ａがセットされる。このフイルム１５ａの表面にも、アライメントマーク２３ａ，２３ｂが形成されており、これらのアライメントマーク２３ａ，２３ｂが対角位置に配置されている。フイルム１５ａを下側吸着盤３１にセットする時には、アライメントマーク２３ａ，２３ｂを基準にして、前述のガラス基板２１と同じ向きになるように、スクリーン３６上の所定位置にセットする。その後、ポンプ（図示せず）によって、本体３２内の空気を吸引して、フイルム１５ａを真空吸着によってスクリーン３６の所定位置に保持させる。

その後、図５（Ａ）に示すように、ガラス基板２１の各角部の上方に、４個の吸引ノズル６０ａ〜６０ｄを配置する。その後、各吸引ノズル６０ａ〜６０ｄは、接着層１２ａの端部を吸引しながら、接着層１２ａの端辺に沿って、隣接する一方の角部に向かって移動される。これにより、図５（Ｂ）に示すように、接着層１２ａの外周の端部、すなわち、ガラス基板２１の周縁部上の接着層１２ａが幅Ｗで除去されて、ガラス基板２１の周縁部が露呈される。

また、接着層１２ａを除去する幅Ｗは、紫外線硬化樹脂の粘度ηに応じて、下記式１を満たす範囲内にされる。
８−２ｌｏｇ₁₀η≦Ｗ≦１０−２ｌｏｇ₁₀η （式１）
η：粘度（１０≦η≦１０００ｍＰａ・ｓ）
Ｗ：幅（ｍｍ）

接着層１２ａの端部を除去した後、退避位置（図３（Ａ）に示す位置）から対面位置（図３（Ｂ）に示す位置）に上側吸着盤３３を移動させて、接着層１２ａとシート１５ａとを対面させる。その後、シフト機構３８によって、下側吸着盤３１を上方（Ｚ方向）に移動させて、図６（Ａ）に示すように、接着層１２ａとシート１５ａとを近接させる。この時、接着層１２ａとフイルム１５ａとの間隔ｄを５０〜５００μｍの範囲内にする。

接着層１２ａとフイルム１５ａとの間隔ｄが５０〜５００μｍの範囲内にされた後、ＣＣＤカメラ５０によって、ガラス基板２１及びフイルム１５ａを撮影する。その後、撮影された画像に基づいて、マーク２２ａとマーク２３ａとの中心、及びマーク２２ｂとマーク２３ｂとの中心が一致するように、シフト機構３８によって下側吸着盤３１がＸ，Ｙ方向に移動される。これにより、ガラス基板２１とフイルム１５ａとの位置合わせが行われる。

その後、図６（Ｂ）に示すように、ローラ４０を上方（Ｚ方向）に移動させ、スクリーン３６を介して、ローラ４０によってフイルム１５ａを押圧しながら、フイルム１５ａの一方の端部から他方の端部に移動させて、フイルム１５ａを接着層１２ａ上にラミネートする。なお、接着層１２ａとフイルム１５ａとの間に気泡が入らないように、ローラ４０によって、一定の圧力でフイルム１５ａを加圧しながら接着層１２ａ上にフイルム１５ａをラミネートする。

また、接着層１２ａの端部が幅Ｗで除去されているため、フイルム１５ａが接着層１２ａ上で滑ることなく、位置ずれが生じすることなく、接着層１２ａ上にフイルム１５ａを確実にラミネートすることができる。さらに、ラミネート時に接着層１２ａが広がって、紫外線硬化樹脂がガラス基板２１の端部にまで行き渡る。

これにより、図２（Ｂ）に示すように、位置ずれを生じさせずに、フイルム１５ａが接着層１２ａ上に正確にラミネートされる。その後、紫外線照射装置によって、図２（Ｃ）に示すように、フイルム１５ａに向けて紫外線を照射する。この時、接着層１２ａは、ガラス基板２１とフイルム１５ａとで挟まれており、酸素の影響がないため、紫外線を照射する時に、窒素パージ等によって酸素を遮断する必要はない。

また、フイルム１５ａは、紫外線に対して透過性を有しており、フイルム１５ａを透過した紫外線が接着層１２ａに照射されて硬化する。これにより、フイルム１５ａが、接着層１２ａによってガラス基板２１上に接着されて、前処理工程が終了する。

次に、積層工程について説明する。この積層工程では、最初に、フイルム１５ａ上に、硬化後の屈折率が１．５２の紫外線硬化樹脂であるコア材（液体コア樹脂）を塗布して塗布膜（コア層）１３ａを形成する。この塗布膜１３ａには、図７（Ａ）に示すように、紫外線が照射されて塗布膜１３ａが硬化してコア層１３ａが形成される。この時、窒素パージ等によって酸素を遮断した状態で、紫外線を塗布膜１３ａに照射する。なお、このコア材の粘度ηは、１０≦η≦１０００ｍＰａ・ｓの範囲内にされている。

さらに、このコア層１３ａ上には、硬化後の屈折率が１．５１の紫外線硬化樹脂であるクラッド材（液体クラッド樹脂）が塗布されて塗布膜（クラッド層）１４が形成される。なお、このクラッド材の粘度ηは、１０≦η≦１０００ｍＰａ・ｓの範囲内にされている。その後、塗布膜１４ａ上にスタンパ５３をラミネートする。このスタンパ５３には、フイルム１５ａと同様に、２個のアライメントマーク（第２のマーク）が施されており、これらのマークが対角位置に配置されている。

ラミネートを行う場合、フイルム１５ａの場合と同様に、ガラス基板２１の周縁部上の塗布膜１４を前述の幅Ｗで除去する。その後、フイルム１５ａをラミネートする場合と同様に、塗布膜１４とスタンパ５３とを対面させて近接させた後、ガラス基板２１に施されたアライメントマーク２２ａ，２２ｂと、スタンパ５３に施された２個のアライメントマークとを位置合わせし、ローラ４０によって、一定の圧力でスタンパ５３を加圧しながら、塗布膜１４上にスタンパ５３をラミネートする。これにより、フイルム１５ａの場合と同様に、位置ずれを生じさせずに、図７（Ｂ）に示すように、スタンパ５３を塗布膜１４上に正確にラミネートすることができる。

また、スタンパ５３は、紫外線に対して透過性を有し、かつ可撓性を有するフイルム状の樹脂シートで形成されており、表面には、クラッド層１４の表面に形成する情報用凹凸部１６に対応する凹凸パターン５３ａが形成されている。このスタンパ５３は、例えば、特開２００２−１２０２８６号公報に記載されているように、情報用凹凸部１６に対応する凹凸パターンが表面に刻まれたスタンパ層と、樹脂フイルムと、これらを接着する接着層とで構成すれば良い。また、凹凸パターン５３ａの高さは、０．１μｍ程度にされている。

このスタンパ５３を塗布膜１４上にラミネートする際は、凹凸パターン５３ａが形成された表面がクラッド層１４の上面に対面するようにラミネートする。その後、塗布膜１４上にスタンパ５３がラミネートされたまま、図７（Ｃ）に示すように、スタンパ５３の裏面側から紫外線を照射する。この時、スタンパ５３を透過した紫外線が塗布膜１４に照射されて硬化する。なお、塗布膜１４は、コア層１３ａとスタンパ５３とで挟まれており、酸素の影響を受けないので、紫外線を照射する時に、窒素パージ等によって酸素を遮断する必要はない。

塗布膜１４が硬化された後、スタンパ５３が塗布膜１４から剥離されて、図７（Ｄ）に示すように、クラッド層１４が形成される。このクラッド層１４の表面には、スタンパ５３の表面に形成された凹凸パターン５３ａが転写されて情報用凹凸部１６が形成される。この凹凸部の高さは、０．１μｍ程度で形成される。

このように、フイルム１５ａ上に、コア層１３とクラッド層１４とが積層される。その後、前述と同様に、コア層１３とクラッド層１４とが繰り返し積層されて、図８（Ａ）に示すように、光導波路１７が積層されて積層工程が終了する。

次に、後処理工程について説明する。後処理工程では、最初に、クラッド層１４上に、コア材を塗布して塗布膜１３ｂを形成する。その後、ガラス基板２１の周縁部上の塗布膜１３ｂが前述の幅Ｗで除去される。この塗布膜１３ｂ上には、前述のフイルム１５ａと同様のフイルム１５ｂがラミネートされる。このフイルム１５ｂには、フイルム１５ａと同様に、２個のアライメントマーク（第２のマーク）が施されている。

塗布膜１３ｂとフイルム１５ｂとを対面させて近接させた後、ガラス基板２１に施されたアライメントマーク２２ａ，２２ｂと、フイルム１５ｂに施された２個のアライメントマークとを位置合わせする。その後、ローラ４０によって、一定の圧力でフイルム１５ｂを加圧しながら、塗布膜１３ｂ上にフイルム１５ｂをラミネートする。これにより、フイルム１５ａの場合と同様に、位置ずれを生じさせずに、フイルム１５ｂを塗布膜１３ｂ上に正確にラミネートすることができる。

このフイルム１５ｂには、図８（Ｂ）に示すように紫外線が照射され、塗布膜１３ｂが硬化してコア層１３ｂが形成される。フイルム１５ｂは、コア層１３ｂによって接着される。このフイルム１５ｂ上には、硬化後の屈折率が１．５１である紫外線硬化樹脂が塗布されて接着層１２ｂが形成され、さらに、紫外線が照射されて接着層１２ｂが硬化される。これにより、ユニット１１が作製される。

その後、図８（Ｃ）に示すように、ユニット１１がガラス基板２１から剥離され、さらに、ユニット１１の側端部（４面）が切断される。なお、この切断は、ダイシング加工によって行う。これは、レーザ光（入射光）が、所望のコア層１３に確実に入射されるように、光導入面１８の平面粗さを小さくするためである。その後、２つのユニット１１を積重して、加圧及び加熱を施すことにより、接着層１２を介して互いのユニット１１が接着され、図１に示す光メモリ１０が完成する。

なお、各ユニット１１が３層の光導波路１７で構成される場合を例に説明したが、光導波路１７の積層数は３層に限るものではなく、例えば、１層や２層でも良いし、４層以上でも良く、２０層積層した場合、ユニット１１の厚さは、０．４ｍｍ程度となる。また、光メモリ１０が２個のユニット１１で構成される場合を例に説明したが、ユニット１１の数は２個に限らず、例えば、１個でも良いし、３個以上のユニット１１を積重して接着しても良い。

前述したように、フイルム１５ａ，１５ｂやスタンパ５３を塗布膜上にラミネートする前に、塗布液の粘度ηに応じた幅Ｗで、塗布膜の端部を除去することにより、フイルム１５ａ，１５ｂやスタンパ５３をラミネートする時に、これらが塗布膜上で滑ることを防止できる。このため、ガラス基板２１に対して、フイルム１５ａ，１５ｂやスタンパ５３が位置ずれせずに、塗布膜上に正確にラミネートされる。

なお、上記実施形態において、吸引ノズルを用いて吸引して、ガラス基板２１の周縁部上の塗布膜を除去する場合を例に説明したが、これに限るものではなく、例えば、塗布膜を拭き取ることによって除去しても良い。

また、上記実施形態において、下側吸着盤３１を移動させて、基板に施された第１のマークと、シートに施された第２のマークとの位置を合わせる場合を例に説明したが、これに限るものではなく、例えば、上側吸着盤を移動させて、第１のマークと第２のマークとを位置を合わせしても良い。

さらに、上記実施形態において、塗布膜にラミネートするシートとして、フイルム１５ａ，１５ｂ及びスタンパ５３を用いて、光メモリを製造する場合を例に説明したが、これに限るものではなく、塗布膜上にフレキシブルなシートをラミネートする場合であれば、本発明を適用することができる。

また、上記実施形態において、第１及び第２のマークを２個ずつ対角位置に施す場合を例に説明したが、これらの個数や場所は、これらに限るものではなく、例えば、第１及び第２のマークを４個ずつ施して、これらのマークを各角に配置しても良い。

さらに、上記実施形態において、ガラス基板２１上に接着されたフイルム１５ａ上に、コア層１３及びクラッド層１４を交互に積層する場合を例に説明したが、フイルム１５ａを設けずに、ガラス基板２１上にコア層１３及びクラッド層１４を直接積層しても良い。また、上記実施形態において、クラッド層１４の上面に情報用凹凸部１６を形成する場合を例に説明したが、これに限るものではなく、コア層１３の上面に情報用凹凸部１６を形成しても良い。

本発明のラミネート方法を用いて、ガラス基板の周縁部上に形成された塗布膜を除去する幅Ｗを変化させて塗布膜上にシートをラミネートし、ガラス基板とシートとの位置ずれ量を測定する実験を行った。なお、実験１〜実験１２の実験を行ったが、実験１，４，５，８，９，１２は、比較実験として行ったものである。

[実験１]
ガラス基板（３００ｍｍ×３００ｍｍ×ｔ１．６ｍｍ）上に、粘度が１０ｍＰａ・ｓの塗布液を塗布して、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅４ｍｍで除去して、ガラス基板の外周を露呈させた後、ガラス基板とＰＥＴ製のフイルム（３００ｍｍ×３００ｍｍ×ｔ０．１ｍｍ）との位置合わせを行って、塗布膜上にフイルムをラミネートした。ラミネート後に、ガラス基板のアライメントマークとフイルムのアライメントマークとの位置ずれ量は、１００μｍ以上であった。なお、以下の実験２〜実験１２において、この実験１と同様のガラス基板及びフイルムを用いて実験を行った。

[実験２]
実験１と同様の塗布液を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅６ｍｍで除去した後、実験１と同様に位置合わせを行った後、フイルムを塗布膜上にラミネートした。ラミネート後に、ガラス基板のアライメントマークとフイルムのアライメントマークとの位置ずれ量は、１０μｍ以下であった。

[実験３]
実験１及び実験２と同様の塗布液を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅８ｍｍで除去した後、実験１と同様に位置合わせを行った後、フイルムを塗布膜上にラミネートした。ラミネート後に、ガラス基板のアライメントマークと、フイルムのアライメントマークとの位置ずれ量は、１０μｍ以下であった。

[実験４]
実験１〜実験３と同様の塗布膜を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅１０ｍｍで除去した後、実験１と同様に位置合わせを行った後、フイルムを塗布膜上にラミネートした。この時、塗布液がガラス基板の周囲まで行き渡らずに、フイルムの端部がラミネートされなかった。

[実験５]
実験１〜実験４とは、粘度ηの異なる塗布液（粘度η＝１００ｍＰａ・ｓ）を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅２ｍｍで除去した後、実験１と同様に位置合わせを行って、フイルムを塗布膜上にラミネートした。ラミネート後に、ガラス基板のアライメントマークと、フイルムのアライメントマークとの位置ずれ量は、１００μｍ以上であった。

[実験６]
実験５と同様の塗布液を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅４ｍｍで除去した後、実験１と同様に位置合わせを行って、フイルムを塗布膜上にラミネートした。ラミネート後に、ガラス基板のアライメントマークと、フイルムのアライメントマークとの位置ずれ量は、１０μｍ以下であった。

[実験７]
実験５及び実験６と同様の塗布液を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅６ｍｍで除去した後、実験１と同様に位置合わせを行って、フイルムを塗布膜上にラミネートした。ラミネート後に、ガラス基板のアライメントマークと、フイルムのアライメントマークとの位置ずれ量は、１０μｍ以下であった。

[実験８]
実験５〜実験７と同様の塗布液を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅８ｍｍで除去した後、実験１と同様に位置合わせを行って、フイルムを塗布膜上にラミネートした。この時、塗布液がガラス基板の周囲まで行き渡らずに、フイルムの端部がラミネートされなかった。

[実験９]
実験１〜実験８とは、粘度ηの異なる塗布液（粘度η＝１０００ｍＰａ・ｓ）を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を除去せずに、実験１と同様に位置合わせを行って、フイルムを塗布膜上にラミネートした。ラミネート後に、ガラス基板のアライメントマークと、フイルムのアライメントマークとの位置ずれ量は、１００μｍ以上であった。

[実験１０]
実験９と同様の塗布液を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅２ｍｍで除去して、実験１と同様に位置合わせを行って、フイルムを塗布膜上にラミネートした。ラミネート後に、ガラス基板のアライメントマークと、フイルムのアライメントマークとの位置ずれ量は、１０μｍ以下であった。

[実験１１]
実験９及び実験１０と同様の塗布液を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅４ｍｍで除去して、実験１と同様に位置合わせを行って、フイルムを塗布膜上にラミネートした。ラミネート後に、ガラス基板のアライメントマークと、フイルムのアライメントマークとの位置ずれ量は、１０μｍ以下であった。
[実験１２]
実験９〜実験１１と同様の塗布液を用いて、膜厚が８μｍの塗布膜をガラス基板上に形成した。その後、塗布膜の端部を幅６ｍｍで除去して、実験１と同様に位置合わせを行って、フイルムを塗布膜上にラミネートした。この時、塗布液がガラス基板の周囲まで行き渡らずに、フイルムの端部がラミネートされなかった。

実験１〜実験１２の実験結果を纏めたものを下記の表１に示す。表１に示すように、粘度が１０ｍＰａ・ｓの塗布液を用いた場合、幅６ｍｍ及び幅８ｍｍで塗布膜の周縁部を除去した時に、位置ずれ量が１０μｍ以下となり、塗布膜上にフイルムを正確にラミネートできることが分かる。また、粘度が１００ｍＰａ・ｓの塗布液を用いた場合、幅４ｍｍ及び幅６ｍｍで塗布膜の周縁部を除去した時に、位置ずれ量が１０μｍ以下となり、塗布膜上にフイルムを正確にラミネートできることが分かる。さらに、粘度が１０００ｍＰａ・ｓの塗布液を用いた場合、幅２ｍｍ及び幅４ｍｍで塗布膜の周縁部を除去した時に、位置ずれ量が１０μｍ以下となり、塗布膜上にフイルムを正確にラミネートできることが分かる。

上記実験結果より、図９のグラフに示すように、塗布液の粘度ηが１０≦η≦１０００ｍＰａ・ｓの範囲内の場合、塗布膜の周縁部を除去する幅Ｗが、８−２ｌｏｇ₁₀ηと１０−２ｌｏｇ₁₀ηとで囲まれた範囲（斜線で示す範囲）、すなわち、幅Ｗが８−２ｌｏｇ₁₀η≦Ｗ≦１０−２ｌｏｇ₁₀ηの条件を満たす時に、位置ずれ量が１０μｍ以下となり、塗布膜上にフイルムを正確にラミネートできることが分かる。

光メモリの構成を示す断面図である。 光メモリの製造方法（前処理工程）を示す断面図である。 ラミネート装置の構成を示す側面概略図である。 ラミネート装置の構成を示す平面概略図である。 接着層の除去を説明する斜視図である。 ラミネート装置の作用を示す側面概略図である。 光メモリの製造方法（積層工程）を示す断面図である。 光メモリの製造方法（後処理工程）を示す断面図である。 液体の粘度と塗布膜の周縁部を除去する幅との関係を示すグラフである。 従来の光メモリとその動作原理を説明する斜視図である。

符号の説明

１０ 光メモリ
１２ａ，１２ｂ 接着層
１３ コア層
１４ クラッド層
１５ａ，１５ｂ フイルム
１６ 情報用凹凸部
１７ 光導波路
２１ ガラス基板
２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ アライメントマーク
３０ ラミネート装置
３１ 下側吸着盤
３３ 上側吸着盤
３６ スクリーン
５０ ＣＣＤカメラ
５３ スタンパ
Ｗ 幅

Claims (5)

1. 第１のマークが施された基板上に液体を塗布して塗布膜を形成し、第２のマークが施されたシートを前記塗布膜に対面させた状態で、前記第１及び前記第２のマークの位置が一致するように、前記基板または前記シートの一方を他方に対して相対的に移動させた後、前記塗布膜上に前記シートをラミネートするラミネート方法において、
   前記液体として、粘度ηが１０≦η≦１０００ｍＰａ・ｓの範囲内である液体を用いて前記塗布膜を形成し、前記基板の周縁部上の前記塗布膜を下記式に示す範囲内の幅Ｗで除去した後、前記塗布膜上に前記シートをラミネートすることを特徴とするラミネート方法。
   ８−２ｌｏｇ₁₀η≦Ｗ≦１０−２ｌｏｇ₁₀η
   η：粘度（ｍＰａ・ｓ）
   Ｗ：幅（ｍｍ）
2. 互いの吸着面が対面するように２つの吸着盤が上下に配置されており、下側吸着盤はメッシュ状のスクリーンを備え、このスクリーン上に前記シートが真空吸着され、上側吸着盤に前記基板が真空吸着された状態で、前記第１及び前記第２のマークの位置合わせを行った後、ローラによって前記スクリーンを上方に押し上げ、前記シートに一定の圧力を加えながら、前記シートの一方の端部から他方の端部に前記ローラを移動させて、前記塗布膜上に前記シートをラミネートすることを特徴とする請求項１記載のラミネート方法。
3. 撮影装置によって前記基板及び前記シートを撮影し、この撮影画像に基づいて、前記第１及び前記第２のマークの位置が一致するように、前記下側吸着盤を移動させることを特徴とする請求項２記載のラミネート方法。
4. 樹脂製のコア層と、前記コア層の上下に積層された樹脂製のクラッド層とからなり、前記コア層と前記クラッド層との一方の界面に情報再生用の凹凸部が形成されたスラブ型の光導波路を複数個積層させた光メモリの製造方法において、
   紫外線硬化樹脂を用いて前記コア層及び前記クラッド層を交互に積層するとともに、前記コア層または前記クラッド層を形成する時に、前記紫外線硬化樹脂によって塗布膜を形成した後、請求項１ないし請求項３のいずれか記載のラミネート方法を用いて、前記凹凸部に対応する凹凸パターンが表面に形成されたスタンパを前記塗布膜上にラミネートし、紫外線を照射して硬化させた後に前記スタンパを剥離して、前記凹凸部を形成することを特徴とする光メモリの製造方法。
5. 請求項１ないし請求項３のいずれか記載のラミネート方法を用いて、基板上に形成された塗布膜上に、樹脂製シートであるフイルムをラミネートした後、このフイルム上に前記コア層及び前記クラッド層を交互に積層することを特徴とする請求項４記載の光メモリの製造方法。
   

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