JP2615612B2

JP2615612B2 - 光ディスク記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JP2615612B2
Application number: JP9910587A
Authority: JP
Inventors: 守杉本
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1987-04-22
Filing date: 1987-04-22
Publication date: 1997-06-04
Anticipated expiration: 2012-06-04
Also published as: JPS63266650A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は高生産性を有する光ディスク記録媒体の製造
方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の光磁気記録媒体の製造方法は、第２図の様であ
った。ポリカーボネイト、アクリル、ポリオレフィン等
の樹脂をインジェクションモールドした後、光学特性や
レプリケーションを安定化するため大気中で冷却する必
要があった。例えば、ポリカーボネイト等光弾性率の高
い樹脂基板を使用する場合は、この冷却時間が１〜２日
も必要であった。この後、この成形基板を基板ホルダー
にセットし、成膜装置にローディングしていた。真空排
気能力の違いもあるが、通常、１〜２日、真空排気後、
誘電体層、光磁気記録層、誘電体層と必要に応じてAl、
Cu、Au等の反射層を形成していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の光磁気記録媒体の製造方法であると、タクトタ
イムが１〜２日もかかり生産性が乏しく、光磁気記録媒
体の製造価格が異常に高価となってしまっていた。そこ
で、当社では、特願昭61−074798において、成形基板の
含有した水分等を除去するガス出しチャンバー一体形ス
パッタM/Cを提案してきた。しかし、この方法も１〜２
日分の基板ホルダーを真空保管するスペースが大きくな
り、この分、装置価格が高くなってしまっていた。そこ
で、本発明は、このガス出しチャンバーサイズをよりコ
ンパクト化し、装置価格を下げることを目的としてい
る。更には従来のガス出しチャンバー無しの通常のロー
ドロック付インラインスパッタ装置においても高生産性
を提供できる光ディスク記録媒体を提供することが目的
である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の光ディスク記録媒体の製造方法は，樹脂基板
上に誘電体層と光記録層とを成膜装置にて成膜する光デ
ィスク記録媒体の製造方法において，光ディスク記録媒体の基体となる前記樹脂基板を成形
する工程と，大気圧より負圧に排気された負圧保管庫に，成形され
た樹脂基板を所定時間保管する工程と，前記所定時間保管後，基板ホルダーに前記樹脂基板を
セットし真空中でガス出し処理する工程と，前記ガス出し処理した前記樹脂基板と前記基板ホルダ
ーとを前記成膜装置に配設し，前記樹脂基板上に前記誘
電体層と前記光記録層とを成膜する工程とを有すること
を特徴とする。

〔実施例〕

まず，本発明と従来技術とを対比するために，第２図
に示した従来の光磁気記録媒体の製造方法について詳述
する。

ポリカーボネイトのペレットをホッパーに入れ120
℃、4H以上保持、乾燥する。この処理後のポリカーボネ
イトペレットの含水率は、当社の測定では、0.01wt％以
下であった。この十分乾燥したポリカーボネイトペレッ
トをスクリュー押出部で加熱、溶融させ、プリピットや
プリグループの凹凸が形成されたスタンパに射出、冷却
することで光磁気記録用樹脂基板が成形され、ロボット
を用い取り出される。取り出した基板は、この時点では
まだ、100℃近い高温であり、室温に下がるまで、1H近
くを要す。更に、複屈折等光学的に安定化するのはこれ
から更に１〜２日を要すことが確認されている。ところ
が、この冷却及び、光学特性を安定化する期間に成形直
後は十分乾燥していた樹脂基板は、大気中や保管環境の
水分を吸いとり、0.1〜0.3wt％程度吸湿してしまう。ま
た、成形直後、即、成膜装置の基板ホルダーに成形基板
をセットし、成膜装置で真空排気する方法も試みたが、
成形基板の光学特性が変動している最中に、成形基板に
外力（基板ホルダーに成形基板を固定する何らかの力）
を加えると、複屈折が大きい状態で安定化してしまい、
実用には供し得ない光磁気記録媒体となってしまった。

そこで、発明したのが第１図に示す製造方法である。

まず、成形直後、通常環境の雰囲気と隔離できる保管
庫に成形基板を静置する。この保管庫は、真空度0.1気
圧つまり76Torr以下の環境を保持する構成であることが
必要である。さらに、次のガス出し装置に保管する期間
を短くする（即ち、ガス出し装置をコンパクト化でき
る）ためにもさらに一桁近い0.01気圧つまり7.6Torr以
下であることが望ましい。成形基板の複屈折等が安定す
るまで保管した後、成膜装置の基板ホルダーに成形基板
をセットする。次に成形基板をセットした基板ホルダー
毎、10^-3Torrよりも高真空10^-4〜10^-6Torrに排気できる
ガス出し装置に入れ、成形基板中に含む水分や、基板ホ
ルダー表面に付着した水分を所定量除去した後、成膜装
置に移し、成形基板に成膜する。

以上で、本発明の工程は概略理解していただけたかと
思うが、具体的数値で本発明の製造方法を第３図を用い
て詳述してみたい。

ポリカーボネイト樹脂（以降PCと略す）をホッパーの
中で120℃4H、乾燥させる。この時のPC中の含水率は、
当社の測定によれば0.006〜0.008wt％である。この乾燥
したPCペレットは、真空で吸引した後スクリューで加
熱、押出成形される。成形直後のPC成形基板の含水量
は、通常0.01wt％以下であった。この成形直後のPC基板
は、型からロボットにて取り出され、ICウェハーのキャ
リアー、例えば、フロロウェアー社のPA72−35M等のキ
ャリアーに１枚おきに縦置きする。１枚おきにする理由
は、放熱効果を高めるためである。通常、25枚収納が可
能なため、キャリアーあたり、12枚、収納できる。１キ
ャリアーに12枚PC基板を収納したら、なるべく迅速に保
管庫に移す。保管庫は、１つの具体例として、第４図に
示すような装置とした。第４（ａ）図は、前面図であ
る。第４（ｂ）図は、側面図である。排気口40から真空
に排気し４列５段、計20の空間各々を独立して排気でき
る構成とした。キャリアーあたり12枚のディスクを保管
すると、この保管庫で計240枚の収容できる。21日稼動
で月産１万枚のラインとすると、１日に477枚のディス
クが製造されることになるため、この保管庫を２台並べ
ることにより、タクトタイムをそろえることが可能とな
る。

さて、上述した負圧保管庫でPC基板中の水分が除去で
きることを説明する。

まず、PC樹脂の飽和含水率は約0.3wt％といわれてい
る。また、24℃、50％RH、１気圧環境にPC基板をさらし
ておくと約0.1wt％の含水率で飽和することも当社の実
験で確認した。さらに0.1気圧環境にPC基板を１週間放
置させた後のPC基板の含水率を測定すると約0.01wt％で
あった。この含水率は、前述の成形直後の乾燥したPC基
板の含水率と同じレベルである。

したがって、成形直後に少なくとも0.1気圧以下、好
ましくは、0.01気圧以下の真空状態の保管庫に静置さ
れ、成形基板、特にPC基板の様に光学特性の変動が激し
い材料においては、光学特性が安定化するために約１日
以上、極力、外力を印加させない様に静置することによ
り、成形基板は非常に乾燥した状態を保持することがで
きる。

さて、次に、PC基板の光学特性、分布が安定したとこ
ろで、基板ホルダーにPC基板をセットする。この基板ロ
ーディングを当社では、ロボットで行っているが、クリ
ーンルームでの通常環境（例えば、24℃、50％RH）のた
め乾燥したPC基板の表面から含水し始めてしまう。した
がってできるだけ迅速にセットし、次工程に進むことが
望ましい。次は、PC基板と基板ホルダーごと真空に排気
するガス出し装置でのガス出し工程である。当社で開発
したガス出し装置を、第５図に示す。（ａ）は正面図、
（ｂ）は側面図である。PC基板50をセットした基板ホル
ダー51はローディングアンローディングするロードロッ
ク室52を介して少なくとも10^-3Torr以上の高真空（10^-4
〜10^-5Torr）に常時保たれたガス出し室53に導入され
る。この装置は、排気ポンプをターボモリキュラーポン
プ54としてある。当社の実験では、本装置で5H.以上真
空排気後、アンローディングし、次工程の成膜装置へ、
約1min以内にセットすることにより、（この1minの間、
再び、24℃、50％RHの環境にさらされるにもかかわら
ず）例えば、中130×1.2mmtのPC基板を５枚セットした
基板ホルダーあたり5minのタクトタイムで保護層、光磁
気記録層、保護層と連続して成膜しても、従来の第２図
に示した製造方法（タクトタイムは、基板ホルダーあた
り、24H.〜48H.）と同一の信号品質の光磁気ディスクを
得ることができた。

なお，上記実施例中の具体的数値は，本発明をより正
確に説明するために用いたもので，本発明はこれに限定
されない。例えば，温度はすべて24℃で統一したが，樹
脂基板のガラス転移温度以下であれば，高温に加熱でき
る機構を有した保管庫であつてもよい。また，本実施例
中では樹脂基板にPC基板を例に挙げたが，本発明はこれ
に限定されない。例えば，アクリル樹脂，エポキシ樹
脂，アモルファスポリオレフィン樹脂，さらには，ガラ
ス，アルミなどの無機基板であっても本発明の効果は同
様である。

また，本発明は，ガス出し装置と成膜装置とが別装置
の場合でもこの装置間の通常環境（例えば,24℃,50％R
H）に，基板ホルダー及び基板をさらすのを１分以内で
あればタクトタイムを５分としても特性劣化しないこと
を説明したが，本発明はこれに限定されない。本出願人
が先に出願した特願昭61−74798号のようにガス出し装
置と成膜装置とが一体化したガス出しチャンバー一体型
スパッタ装置であっても何ら差し支えない。

〔発明の効果〕

以上の様に本発明の製造方法を用いれば、例えば、φ
130×1.2mmtの、光磁気記録媒体が、24H.〜48H.に５枚
（基板ホルダーにセットできるPC基板の枚数）しかでき
なかった従来の製造方法にくらべ5minに５枚できる様に
なった。即ち、生産性が288〜576倍に上昇できるだけで
なく、製造価格を飛躍的に安価にできるという絶大なる
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の光磁気記録媒体の製造方
法の工程を示す図。第２図は、従来の一般的な光磁気記
録媒体の製造方法の工程を示す図。第３図は本発明の一
実施例の光磁気記録媒体の製造方法の工程を示す図。第
４図（ａ）（ｂ）は、本発明の一実施例の保管庫の、
（ａ）正面図、（ｂ）側面部。第５図（ａ）（ｂ）は、
本発明の一実施例のガス出し装置の（ａ）正面図と
（ｂ）側面図である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂基板上に誘電体層と光記録層とを成膜
装置にて成膜する光ディスク記録媒体の製造方法におい
て，光ディスク記録媒体の基体となる前記樹脂基板を成形す
る工程と，大気圧より負圧に排気された負圧保管庫に，成形された
樹脂基板を所定時間保管する工程と，前記所定時間保管後，基板ホルダーに前記樹脂基板をセ
ットし真空中でガス出し処理する工程と，前記ガス出し処理した前記樹脂基板と前記基板ホルダー
とを前記成膜装置に配設し，前記樹脂基板上に前記誘電
体層と前記光記録層とを成膜する工程とを有することを
特徴とする光ディスク記録媒体の製造方法。
【請求項２】前記負圧保管庫は,0.1気圧以下の真空環境
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光
ディスク記録媒体の製造方法。
【請求項３】前記負圧保管庫は，前記樹脂基板のガラス
転移温度以下で高温に加熱された真空環境であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光ディスク記録
媒体の製造方法。