JP2665269B2

JP2665269B2 - 成型ローラーの製造方法

Info

Publication number: JP2665269B2
Application number: JP2202533A
Authority: JP
Inventors: 斉芳野; 弘文上高原; 哲也佐藤; 修鹿目; 久範林; 美樹田村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-08-01
Filing date: 1990-08-01
Publication date: 1997-10-22
Anticipated expiration: 2012-10-22
Also published as: JPH0489277A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は光記録媒体の基板の製造に用いる、ローラー
状の型である成型ローラーの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

光記録媒体にはトラッキング溝や情報用ビット等のプ
リフォーマットパターンが形成された基板が用いられて
いる。

この基板を製造するには、熱可塑性樹脂であるポリ塩
化ビニル樹脂（PVC）やポリカーボネート樹脂（PC）
を、プリフォーマットパターンに対応する凹凸が形成さ
れた成型ローラーで加熱押圧してプリフォーマットパタ
ーンを基板に転写し、基板を連続成型する方法、あるい
は射出成型法により枚葉で基板を成型する方法等が知ら
れている。

成型ローラーの製造方法としては、ローラーに凹凸パ
ターンを直接形成する方法、また、枚葉のパターンを形
成したスタンパー（コマ）を作成し、ローラーに固定す
る方法等が知られている。後者の方法では、接着剤、磁
力や吸着、また機械的な方法によりローラーにスタンパ
ーを固定することが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、光デイスク、光カード、光テープ等の
光記録媒体では、パターンが微細であるために次のよう
な問題が生じていた。

ローラーに凹凸パターンを直接形成する方法では、円
筒状のローラー表面に精度良くパターンを描画または転
写するのが困難である。また一般に金属材料からなるロ
ーラーに直接パターンが形成されているために、ローラ
ー表面が汚れたり、傷ついたりしたときには、ローラー
ごと交換しなければならず、ローラー一本の価格も高い
ため、コストが高くつく。

枚葉のスタンパーをローラーに固定する場合には、一
枚ごとにスタンパーを製造することができるため、平面
のスタンパーをフォトリソグラフィーで作成することが
でき、パターン精度を良くすることは可能であるが、得
られた枚葉のスタンパーは一般に金属材料からなるため
に、スタンパーをローラーに沿わせて曲げ加工してから
固定せなばならない。ところがローラーの曲面にきっち
りと沿うようにスタンパーを加工するのは困難であり、
スタンパーとローラーとが密接状態にないと、成型ロー
ルの表面精度が悪くなってしまう。また枚葉のスタンパ
ーはフォトリソグラフィーで製造しているため、製造工
程数が多く、生産性が悪く、高コストになってしまう。

上記いずれの方法においても成型ローラーの表面精度
が悪かったり、不均一であると、押しだした樹脂が成型
時に十分加圧された状態にならないために、微細なパタ
ーンが制度良く転写されなかったり、得られたディスク
の面内でも基板の厚さが不均一になったりする。また樹
脂にポリカーボネート等を用いた場合には成型時の圧力
ムラは複屈折のムラになって現れてきて、記録媒体の品
質を低下させる。

本発明の目的は上記従来技術の問題を解決し、パター
ン精度及び平面性のよい光記録媒体を作成できる成型ロ
ーラーを、効率よく安価に製造できる方法を提供するこ
とである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、光ビームの照射によって光学特性を変化さ
せて情報の記録または再生を行う光情報記録媒体用のプ
リフォーマットパターン付き透明基板を連続的に成型す
るための成型ローラーの製造方法であって、ローラー、エネルギーの付与により硬化する樹脂材
料、およびプリフォーマットパターンに対応する凹凸パ
ターンを有する原盤を用意し、ローラー表面に樹脂材料
からなる層が密着し、かつこの層の上に原盤が密着する
ように、樹脂材料および原盤を配する工程、前記エネルギーを付与してローラー上の樹脂材料を硬
化させる工程、および樹脂材料から原盤を剥離させる工程を有することを特徴とする成型ローラーの製造方法であ
る。

本発明によれば、レーザービーム等の光ビームの照射
によって反射率、透過率などの光学特性を変化させて情
報の記録・再生を行う光記録媒体に用いるプリフォーマ
ット付き透明基板を連続的に成型するための、表面に記
録すべき情報に対応した凹凸パターンが一つ以上形成さ
れた樹脂材料層を有するローラー状の型（成型ローラ
ー）が提供される。この成型ローラーの一例を第１図に
示すが、ローラー１の外周表面に樹脂材料層２が密着し
て設けられ、樹脂材料層は凹凸パターン３を有する。

さて、このような成型ローラーを製造するには、ロー
ラー、エネルギーの付与により硬化する樹脂材料および
可撓性を有しプリフォーマットパターンに対応する凹凸
パターンを有する原盤を用意し、ローラー表面に樹脂材
料層が密着し、さらにその外側に原盤が密着しているよ
うな状態に前記樹脂材料および原盤を配する。

そのための一つの好ましい方法としては、第２図に示
すように、原盤４をローラー表面にスペーサー５等を用
いて一定の隙間を開けて配し、原盤とローラー表面との
間に樹脂材料を充填する方法（以下充填法と称す）があ
る。

他の好ましい方法としては、樹脂材料をローラー表面
に塗布して、塗布された樹脂材料に原盤を密着させる方
法（以下塗布法と称す）がある。これらの樹脂液の塗布
方法としては公知の方法、例えばロールコーター、ナイ
フコート、バーコート、グラビアコーオ、スクリーン印
刷などの方法が適用できる。

本発明においては、樹脂材料がローラーおよび原盤に
密着していることが大切で、特にパターン部において原
盤と樹脂材料との間に気泡など入らないように留意す
る。ローラーと樹脂材料層との密着性を向上させるため
に、アンカー材からなるプライマー層をローラー表面に
設けてもよい。また、樹脂材料が均一な厚さになるよう
に、充填あるいは塗布後に必要に応じて樹脂材料に加圧
あるいは加熱レベリングすることが好ましい。

また原盤とローラーを密着させるために樹脂硬化前に
は両者の間に好ましくは0.1kg/cm²以上10kg/cm²以下、
更に好ましくは1kg/cm²以上8kg/cm²以下の圧力をかける
とよい。

このように樹脂材料および原盤を配した後、前記エネ
ルギーを付与してローラーと原盤の間の樹脂材料を硬化
させ、これと同時、あるいは前後して樹脂材料から原盤
を剥離させることにより成型ローラーを得る。

このようにして硬化して樹脂材料は三次元架橋構造を
なすため、耐熱性、耐溶剤性の高いものとなり、光記録
媒体用基板の製造に適したローラーが得られる。

本発明に使用できる樹脂材料としては、紫外線や電子
線等の放射線で硬化する樹脂材料、放射線で硬化しかつ
熱成型性を有する樹脂材料、熱及び／または圧力で硬化
する樹脂材料が好ましい。以下放射線硬化樹脂を用いる
本発明の方法を「第１の方法」と称し、熱成型性を有す
る放射線硬化樹脂を用いる場合を「第２の方法」と称
し、熱及び／または圧力硬化樹脂を用いる場合を「第３
の方法」と称し、各方法につき詳述する。なおここでい
う放射線は全ての電磁波および粒子線をさす。

第１の方法：第１の方法においては、放射線で硬化する樹脂材料お
よび原盤を、前記充填法や塗布法等によりローラーに配
し、樹脂材料に放射線を必要なだけ照射して硬化させる
ことにより、原盤の凹凸パターンを樹脂材料に転写させ
る。その後、原盤を樹脂材料から剥離させる。

原盤は、一枚にCD（コンパクトディスク）等を製造す
るのに採用されている方法をもとに作成することができ
る。具体的には例えば、ガラス原盤にレジストを塗布し
てパターンを露光、現像してから、その上にニッケルを
スパッタリング法により成膜し、電鋳して所定の厚さま
でニッケルを析出させ、ニッケル層を剥離する。こうし
て得られた第二原盤をファーザースタンパーとして、第
三原盤（マザースタンパー）及び孫スタンパーを作成し
てもよい。この他の方法としては、剛性を持った基板に
フォトリソグラフィー等の方法でパターンを形成して、
そのパターンをレジストにして基板を湿式または乾式エ
ッチングで必要な深さまでパターン溝を形成する方法も
ある。

第１の方法では原盤を通して樹脂材料に放射線を照射
するため、原盤は放射線を透過する材料、具体的にはポ
リカーボネート、ポリエステル、シリコン樹脂などの樹
脂、薄いガラス板、薄いセラミック板等を用いることが
できる。これらの材料に、例えば前記第二原盤等のパタ
ーンを転写すれば原盤が得られる。

原盤の厚さは樹脂材料の塗布、充填、レベリング、硬
化、剥離等の加工方法に耐えるに必要な機械的強度、耐
久性が得られる厚さにすればよく、10μｍ〜20mm、さら
には0.1〜1mmが好ましい。

原盤の表面には必要に応じて窒化チタン等の硬化膜を
割れない程度の厚さで形成したり、シリコン等の保護層
を形成することもできる。また必要に応じて原盤の裏面
に保護層を裏打ちすることもできる。

樹脂材料としては、分子中に不飽和結合を有するプレ
ポリマー、オリゴマー、モノマーを用いることができ、
例えば不飽和ポリエステル類、エポキシアクリレート、
ウレタンアクリレート、ポリエーテルアクリレートなど
のアクリレート類、エポキシメタクリレート、ウレタン
メタクリレート、ポリエーテルメタクリレート、ポリエ
ステルメタクリレートなどのメタクリレート類を一種ま
たは二種以上と、分子中に不飽和結合を有するモノマー
または官能性化合物とを混合したもの、あるいは必要に
応じてこれに感剤などが添加されたものが使用できる。

硬化および原盤の剥離の後、樹脂材料層の上に金属層
を設けることもできる。このための金属としては、アル
ミニウム、金、銀、クロム、ニッケル等を用いることが
でき、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング、
メッキ等の方法によりこれらの層を形成することができ
る。

本発明に用いるローラーは、硬度が高く、熱電導率の
よいものであれば、どのような材料でも用いることがで
きるが、例えば、鉄、クロム鋼等の金属、金属合金、金
属化合物、ガラス、セラミックス等を用いることができ
る。ローラー表面の加工処理としては、脱錆、脱脂、水
分除去して研磨することが好ましい。表面精度は成型す
る光記録媒体用基板の面精度と、ほぼ同じかそりよりも
良いようにする。好ましい面精度は、1S以下、より好ま
しくは0.1S以下である。また必要に応じてローラー表面
に窒化チタン等の硬化膜、シリコン等の保護層を形成す
ることもできるし、クロムメッキを施すこともできる。

第２の方法：第２の方法においては、原盤および熱成型性を有する
放射線硬化樹脂を前記充填法や塗布法等によりローラー
に配し、ローラーと原盤とを密着させながら加熱及び加
圧することにより原盤の凹凸パターンを樹脂材料に転写
させる。この加熱及び加圧によりパターンは樹脂材料に
転写されているので、エネルギー付与（放射線照射）
は、原盤を剥離する前でも、また後でもよい。第３図に
は熱および圧力により転写を行い、原盤を剥離させた部
分を放射線により硬化させる過程を模式的に示す。この
場合原盤が放射線透過性である必要はない。

原盤の製造方法は第１の方法と同様である。原盤の材
料、厚さは、加熱、加圧、剥離等の加工に耐えられるだ
けの機械的強度、耐久性が得られればよい。原盤材料の
例としては、第１の製造方法と同じような樹脂材料に加
えて金属や金属化合物、セラミクス、ガラス等が好まし
い。厚さは10μｍ〜20mm、特には0.1〜10mmが好まし
い。

第１の方法同様、原盤の表面には必要に応じて窒化チ
タン等の硬化膜を割れない程度の厚さで形成したり、シ
リコン等の保護層を形成することもできる。また必要に
応じて原盤の裏面に保護層を裏打ちすることもできる。

樹脂材料としては熱成型性を有する放射線硬化樹脂で
あれば、常温で液状でも固体でもよい。例えば常温では
シート状固体で、ローラーに巻取ることが可能なものも
用いることができるが、この場合は樹脂材料を原盤とロ
ーラーとの間に挟み、加熱および加圧して初めて樹脂材
料と原盤およびローラーとを密着させることができる。

樹脂材料の具体例としては次のようなラジカル重合性
不飽和基を有する熱成型性物質がある。

（１）ガラス転移点温度が０〜250℃のポリマー中に、
ラジカル重合性不飽和基を有するもの。より具体的に
は、ポリマーとしては以下の化合物〜を重合もしく
は共重合させたものに対し、後述する方法（ａ）〜
（ｄ）によりラジカル重合性飽和基を導入したもの。

水酸基を有する単量体:N−メチルアクリルアミド、２
−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒド
ロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタ
クリレート、２−ヒドロキシン、３−フェノキシブチル
アクリレート、３−フェノキシブチルメタクリレートな
ど。

カルボキシル基を有する単量体：アクリル酸、メタク
リル酸、アクロイルオキシエチルモノサクシネートな
ど。

エポキシ基を有する単量体：グリシジルメタクリレー
トなど。

アジリジニル基を有する単量体:2−アジリジニルエチ
ルメタクリレート、２−アジリジニルオウロピオン酸ア
リルなど。

アミノ基を有する単量体：アクリルアミド、メタクリ
ルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、ジメチルアミ
ノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタク
リレートなど。

スルフォン基を有する単量体:2−アクリルアミド−２
−メチルプロバンスフォン酸など。

イソシアネート基を有する単量体:2、４−トルエンジ
イソシアネートと２−ヒドロキシエチルアクリレートの
１モル対１モル付加物などのジイソシアネートと活性水
素を有するラジカル重合性単量体の付加物など。

さらに、上記共重合体のガラス転移点を調整したり、
硬化膜の物性を調整したりするために、上記化合物と、
この化合物と共重合可能な以下のような単量体と共重合
させることもできる。このような共重合可能な単量体と
しては、たとえばメチルメタクリレート、メチルアクリ
レート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、
プロピルアクリレート、ブチルメタクリレート、ブチル
アクリレート、イソブチルメタクリレート、イソブチル
アクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチル
アクリレート、イソアミルメタクリレート、イソアミル
メタクリレート、イソアミルアクリレート、シクロヘキ
シルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、Ｎ
−エチロールメラミンアクリレート、２−エチルヘキシ
ルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレートな
どが挙げられる。

次に上述のようにして得られた重合体を、以下に述べ
る方法（ａ）〜（ｄ）により反応させ、ラジカル重合性
不飽和基を導入することによって、樹脂材料を得ること
ができる。

（ａ）水酸基を有する単量体の重合体、または共重合体
の場合には、アクリル酸、メタクリル酸などのカルボキ
シル基を有する単量体を縮合反応させる。

（ｂ）カルボキシル基、スルフォン基を有する単量体の
重合体、または共重合体の場合には、前述の水酸基を有
する単量体を縮合反応させる。

（ｃ）エポキシ基、イソシアネート基、あるいはアジリ
ジニル基を有する単量体の重合体または共重合体の場合
には、前述の水酸基を有する単量体もしくはカルボキシ
ル基を有する単量体を付加反応させる。

（ｄ）水酸基あるいはカルボキシル基を有する単量体の
重合体または共重合体の場合には、エポキシ基を有する
単量体あるいはアジリジニル基を有する単量体、あるい
はジイソシアネート化合物と水酸基含有アクリル酸エス
テル単量体の１モル対１モルの付加物を付加反応させ
る。上記の反応を行なうには微量のハイドロキノンなど
の重合禁止剤を加え、乾燥空気を送りながら行なうこと
が好ましい。

（２）熱成型性を有する樹脂として本発明に使用可能な
別な材料は、融点が０〜250℃で、ラジカル重合性不飽
和基を有する化合物である。具体的にはステアリルアク
リレート、ステアリルメタクリレート、トリアクリルイ
ソシアヌレート、シクロヘキサンジオールジアクリレー
ト、シクロヘキサンジオールジメタクリレート、スピロ
グリコールジメタクリレート、スピログリコールジアク
リレートなどが挙げられる。

また本発明において、前述の（１）及び（２）の樹脂
を混合して用いることもでき、更にこれらの混合物に対
してラジカル重合性不飽和単量体を加えることもでき
る。

このようなラジカル重合性不飽和単量体は、電離放射
線照射の際、架橋密度を向上させ耐熱性を向上させてい
るものであって、前述の単量体の他にエチレングリコー
ルジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレー
ト、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチ
レングリコールジメタクリレート、ヘキサンジオールジ
アクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ト
リメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロー
ルプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパ
ンジアクリレート、トリメチロールプロパンジメタクリ
レート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペ
ンタエリスリトールテトラメタクリレート、ペンタエリ
スリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールト
リメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアク
リレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレー
ト、エチレングリコールジグリシジルエーテルジアクリ
レート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジメ
タクリレート、ポリエチレングリコールジグリシジルエ
ーテルジアクリレート、ポリエチレングリコールジグリ
シジルエーテルジメタクリレート、プロピレングリコー
ルジグリシジルエーテルジアクリレート、ポリプロピレ
ングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、ポ
リプロピレングリコールジグリシジルエーテルジメタク
リレート、ソルビトールテトラジグリシジルエーテルア
クリレート、ソルビトールテトラジグリシジルエーテル
メタクリレートなどを用いることができ、前述した共重
合体混合物の固形分100重量部に対して、0.1〜100重量
部で用いることが好ましい。また、上記のものは電子線
により十分に硬化可能であるが、紫外線によって硬化さ
せる場合には、増感剤としてベンゾキノン、ベンゾイ
ン、ベンゾインメチルエーテルなどのベンゾインエーテ
ル類、ハロゲン化アセトフェノン類、ピアチル類などの
紫外線照射によりラジカルを発生するものも用いること
ができる。

樹脂材料をローラー上に塗布する方法は、第１の方法
と同じような方法を用いることができる。

樹脂材料の加熱成形条件は、加熱温度は好ましくは50
〜300℃、より好ましくは100〜200℃以上、圧力は0.1kg
/cm²以上、特には1.0kg/cm²以上が好ましい。また、第
１の方法と同じように、必要に応じて硬化した樹脂材料
２の上に金属層を設けても良い。

一本のローラー上に複数回の成形を行なって多数個の
凹凸パターンを作製しても良い。ローラー１は、第１の
製造方法と同じようなものを用いることができる。

第３の製造方法において、原盤は第１の製造方法と同
様に製造することができる。用いる原盤の材料、厚さ
は、成型の加熱、加圧、剥離などの加工方法に必要な機
械的強度、耐久性、耐薬品性が得られる材料、厚さであ
ればいづれの材料、厚さでも用いることができる。用い
る材料としては、第１の製造方法と同じような樹脂材
料、および金属や金属化合物、セラミクス、ガラスなど
が好ましい、厚さの範囲としては10μｍ〜20mmが好まし
く、特に0.1〜10mmが好ましい。

必要に応じて原盤の表面に窒化チタンなどの硬化膜を
割れが生じない厚さに成膜したり、シリコンなどの保護
層を形成することもできる。また必要に応じて原盤４の
裏面に保護層を裏打ちすることも可能である。

樹脂材料は加熱および／または加圧により硬化するこ
とのできる樹脂であればいづれの樹脂、またはそのモノ
マーでも用いることができる。たとえば、ポリメチルメ
タクリル酸メチル、エポキシなどの樹脂材料を用いるこ
とができる。その他には溶剤に溶解させてから、溶媒を
除去した後で硬化できる樹脂も用いることができる。た
とえば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、
ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリビニルブチラー
ル、ポリイミドポリメチルメタクリル酸メチル、ポリ塩
化ビニル、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリオレフィ
ン、エポキシ樹脂などの重合体または共重合体を用いる
ことができる。この樹脂液層の成型条件は、用いる樹脂
の種類によって最適な条件を選択することが好ましい。
また、第１の方法と同じように、必要に応じて硬化した
樹脂材料層２の上に金属層を設けても良い。

一つまたは複数個のパターン製作を一本のローラーに
複数回行なって多数個の凹凸パターンを作製しても良
い。ローラーは第１の方法と同じようなものを用いるこ
とができる。

本発明の方法で製造された成型ローラーを用いて、従
来の押し出し成型あるいは紫外線・電子線硬化樹脂法で
特性の良い光記録媒体用基板を安価に製造することがで
きる。できた光記録媒体用基板は光記録層または反射
層、その他必要に応じて保護層などをつけて好記録媒体
となる。これらの方法または材料は一般に光記録媒体に
用いられているものを自由に選択して用いることができ
る。本発明の成型ローラーは、例えば、光ディスク、光
カード、光テープ、光コイン等のあらゆる光記録媒体の
製造に用いることができる。

［実施例］以下、実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。

実施例１ガラス板上にフォトレジストを塗布して、レーザー露
光後（松下電気製）でパターンを形成してから、公知の
導電化処理、電鋳をして、1.6μｍピッチ、0.6μｍ幅、
深さ700オングストロームの連続溝が形成された直径130
mmのニッケル製原盤（厚さ300μｍ）作製した。その原
盤を2mmのクロム鋼で裏打ちして、その上に、紫外線硬
化樹脂（旭化成工業製、A.P.R.）をスクリーン印刷法で
10μｍの厚さに塗布した。その上に原版用ベースフィル
ムとして、300μｍ厚のポリエステルフィルム（東レ
製、ルミラー）をのせて、ベースフィルム側から超高圧
水銀灯（ウシオ電気社製）を用いて80W/cm、距離10cm条
件で紫外線照射を行なって樹脂液を硬化させてパターン
を転写した。硬化した樹脂液をベースフィルムごとニッ
ケル製原盤から離して原盤を得た。線幅およびトラツク
深さの転写は100％であった（エリオニクス社製、表面
形状測定機使用）。

表面に１μｍの厚さにクロムメッキした直径300mmの
鉄製ロール上に、原盤と同じ紫外線硬化樹脂材料を、ロ
ールコーターで10μｍの厚さに塗布した。この上に上記
原盤をパターンが樹脂材料に接するように圧力1kg/cm²
で密着させ、それから原盤製作時と同じ条件でポリエス
テル側から同じ紫外線を照射してローラー上に塗布した
樹脂材料を硬化させた。硬化後に原盤をローラーから剥
離した。線幅およびトラツク深さの転写は100％であっ
た。また、ピッチの転写率は99.5％であった（カールツ
ァイス製、三次元測定機使用）。パターン転写率は良好
であった。ローラー表面の凹凸はｐ−ｐで20μｍであっ
た。

この成型ローラーを押し出し成型機（日立造船製、SH
T90−32DVG）に取り付けて、2.3m/分の速度で、ダイ温
度は250℃、ローラー温度150℃の条件で、ポリカーボネ
ート（帝人化成製、Ｋ−1285）を1.2mm厚さに押し出
し、プリフォーマットパターン付き透明基板を成型し
た。押し出した基板を測定してみたところ、厚さのムラ
は最大値で50μｍであり、十分小さかった。複屈折の値
はシングルパスで20nmでバラツキはすくなかった（日本
電子光学社製、複屈折測定機使用、λ＝830nm）。光透
過率は89％で十分に透明であった。（日立製Ｕ−3400使
用、λ＝830nm）。面振れ量ｐ−ｐで20μｍで十分小さ
かった。（カールツァイス社製、三次元測定機使用）。
また、糸引きなどは見られなかった。この基板を直径13
0mmに切断して、下記構造式［Ｉ］で示される、光記録
材料を溶剤塗布した。

保護基板には2.0mm厚のポリカーボネート（帝人化成
製、パンライト251）を直径130mmに切断して、0.5mmの
エアーギャップを持つように接着した。記録・再生して
みたところ、ディスクの回転数1800rpm、書き込み周波
数3MHz、書き込みパワー6mW、読み出しパワー0.5mWで、
（ナカミチ製、ディスク評価機OMS−1000II使用）、C/N
比で57dB、ビットエラーレイトは１×10^-5であった。こ
の値は60℃、90％RHの条件で1000時間保存しても、読取
り特性、書き込み特性ともに変化がなかった。

実施例２実施例１と同じローラーを用いて、この上にアクリル
系アンカー材を２μｍ厚に塗布してプライマー層を形成
した。このプライマー層の上に、Ｎ−メチロールアクリ
ルアミド重合体にアクリル酸を反応させて得られた化合
物を厚さ20μｍに塗布して樹脂材料層として、実施例１
と同じ原盤を用いて、両者を気泡が入らないように密着
させて、温度110℃、圧力1kg/cm²の条件で圧接し、紫外
線を実施例１と同じ条件で照射して樹脂液を硬化させて
パターンを転写した。線幅およびトラツク深さの転写は
99％であり、ピッチの転写は99.5％であった。パターン
転写率は良好であった。ローラー表面の凹凸はｐ−ｐで
20μｍであった。

実施例１と同じように基板を成形してみると、光透過
率は90％で十分に透明であり、また複屈折は10nm以下で
十分小さかった。面振り量ｐ−ｐで30μｍと十分に小さ
かった。また、糸引きなどは見られなかった。この基板
を実施例１と同様に光記録層を形成して記録・再生を行
なったところ、C/N比で58dB、ビットエラーレートは１
×10^-6以下であった。実施例１と同じように保存したと
ころC/N、ビットエラーレートともに変化しなかった。

実施例３実施例１と同じ方法で、ガラス板上に、12μｍピッ
チ、2.3μｍ幅、深さ3000オングストロームの平行な溝
を形成してから、実施例１と同じ方法でポリエステル樹
脂に紫外線硬化樹脂の構成の原盤を製作した。この原盤
を、0.4mm厚塩化ビニル樹脂のスペーサーを介して、ロ
ーラーの回りに設置した。ローラーに巻き付けた原盤を
厚さ2.0mmのガラス板で補強してから、隙間の中にアク
リル樹脂のモノマー（キシダ化学製）を注ぎ、温度130
℃、圧力1kg/cm²の条件で15時間圧接して硬化させた。
原盤から剥離して測定してみると、線幅およびトラツク
深さの転写は98％であり、ピッチの転写は99％であっ
た。パターン転写率は良好であった。

この成型ローラーを実施例１と同じ押し出し成型機に
取り付けて、4.0m/分の速度で、ダイ温度は250℃、ロー
ラー温度150℃の条件で、ポリカーボネート（帝人化成
製、Ｋ−1285）を0.4mm厚さに押し出した。押し出した
基板を測定してみたところ、厚さのムラは最大値で30μ
ｍであり、十分小さかった。複屈折の値はダブルパスで
10nmで少なかった。光透過率は89％で十分に透明であっ
た。面振れ量はｐ−ｐで20μｍで十分小さかった。この
基板に実施例１と同じ光記録材料を溶剤塗布した後に、
0.25mm厚のポリカーボネート（帝人化成製、パンライト
251）の裏材をホットメルト系接着剤（ヒロダイン製、
エバフレックスEXP80）を用いて接着した。それから86
×54mmのカードサイズに切断して光カードを作製した。

次の条件で記録・再生してみたところ、C/N比で47dB
であった。

カードの送り速度：記録60mm/秒、再生400mm/秒記録周波数:7.65kHz、再生周波数:51kHzレーザーパワ
ー：書き込み3.5mW、読み出し0.2mW、スポット径３ミク
ロン〔発明の効果〕本発明によれば、樹脂材料から成るスタンパーをロー
ラー外周部に固定する構成のため、パターン精度および
平面性が良い光記録媒体基板の製造用ローラーを安価に
提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明により製造される成型ローラーの例の模
式的断面図、第２図及び第３図は本発明の一工程を説明
するための模式的断面図である。 1:ローラー、2:樹脂材料層 3:パターン、4:原盤 5:スペーサー、6:熱源 7:放射線源

フロントページの続き (72)発明者鹿目修東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者林久範東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者田村美樹東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開平２−132661（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光ビームの照射によって光学特性を変化さ
せて情報の記録または再生を行う光情報記録媒体用のプ
リフォーマットパターン付き透明基板を連続的に成型す
るための成型ローラーの製造方法であって、ローラー、エネルギーの付与により硬化する樹脂材料、
およびプリフォーマットパターンに対応する凹凸パター
ンを有する原盤を用意し、ローラー表面に樹脂材料から
なる層が密着し、かつこの層の上に原盤が密着するよう
に、樹脂材料および原盤を配する工程、前記エネルギーを付与してローラー上の樹脂材料を硬化
させる工程、および樹脂材料から原盤を剥離させる工程を有することを特徴とする成型ローラーの製造方法。
【請求項２】前記樹脂材料および原盤を配する工程が、前記原盤を、一定の隙間を開けてローラー表面に配する
工程、および原盤とローラー表面との間に樹脂材料を充填する工程を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記樹脂材料および原盤を配する工程が、前記樹脂材料をローラー表面に塗布する工程、および前記原盤を、塗布された樹脂材料に密着させる工程を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】前記エネルギーが放射線であり、かつ前記
原盤がこの放射線を透過することを特徴とする請求項１
に記載の方法。
【請求項５】前記エネルギーが放射線であり、前記樹脂
材料が熱成型性を有し、前記ローラーと原盤の間の樹脂
材料を硬化させる前に加熱及び加圧することを特徴とす
る請求項１に記載の方法。
【請求項６】前記エネルギーが熱及び／または圧力であ
ることを特徴とする請求項１に記載の方法。