JP2777027B2 - 光メモリ素子用フレキシブル基板の製造方法 - Google Patents

光メモリ素子用フレキシブル基板の製造方法

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  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光により情報を記録、
再生、消去する光メモリ素子に用いられるフレキシブル
基板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、光メモリ素子は、一定の間隔で形
成された溝を有する基板の上に光記録媒体が形成された
構成からなっている。光ビームは、この溝を案内溝とし
て光メモリ素子の所望の位置に導かれ、情報の記録、再
生、消去が行なわれる。
【0003】この光メモリ素子の基板として、例えばガ
ラス及び硬質の樹脂材料が広く用いられている。しか
し、近年、生産性の向上及び基板の薄型化を目的とし
て、フィルム状あるいはシート状の柔軟な樹脂材料の使
用が検討されている。
【0004】柔軟な樹脂材料を基板として用いた場合、
切断を容易に行なえるため、光記録媒体を形成するため
の成膜を行なった後に打抜き加工を施して、所望の形状
をもつ個々の光メモリ素子を得ることができる。その結
果、連続した大面積の記録膜を成膜することが可能とな
る。また、大面積に形成された光記録媒体シートをロー
ル状に巻き取ることができるため、量産性が向上し、低
コストでの生産が可能となる。
【0005】上記のような柔軟な樹脂材料からなるフレ
キシブル基板を用いた光メモリ素子の場合、基板の案内
溝は、例えば、プラスチックフィルムシートの表面に光
硬化性樹脂を塗布し、案内溝のパターンを形成したスタ
ンパを樹脂に押し付け、紫外線を照射して樹脂を硬化さ
せて形成される(通常2P法と呼ばれている)。光メモ
リ素子は、この案内溝が形成されたシートに記録膜を形
成した後に型抜きして作られるため、非常に安価な光メ
モリ素子が提供できることになる。
【0006】溝が形成された基板の作成方法は上記以外
に熱プレス法も提案されている。この方法では、上記2
P法の光硬化性樹脂の代わりに熱可塑性樹脂又は熱硬化
性樹脂を用いてスタンパを押し付けると同時に加熱する
ことにより、樹脂に溝パターンを転写し溝付きの基板を
得る。また、熱可塑性プラスチックシートに直接スタン
パを押し付け加熱することで、溝パターンを転写し溝付
きの基板を得る方法もある。
【0007】ところで、上記の方法で作製したフレキシ
ブル基板を有する光ディスクに対する記録再生方法とし
て、いわゆるベルヌーイ方式が提案されている。この方
法は、平板の近傍で平板の面に平行に柔軟なフィルムを
高速で回転させると、フィルムの上下で圧力差が生じフ
ィルムが平板に吸い寄せられるために、フィルムの表面
の振れが抑えられ安定化する現象を利用するものであ
り、実際、光ビームで記録再生する場合に必要なフォー
カスサーボの能力を低減もしくはフォーカスサーボを無
くすことができるのではないかと期待されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなベルヌー
イ方式を利用するためには、光ディスクに大きな柔軟性
が必要となる。しかし、上記のような製法により得られ
る溝付きの基板フィルムでは、光ディスクの径が小さく
なると次第に柔軟性がなくなり、ベルヌーイ方式が使い
にくくなるという問題点を有している。
【0009】例えば、上記2P法で作製した基板では、
光硬化性樹脂層の厚みは10μm前後であるため、ディ
スク径が3インチ以下の場合、柔軟性は殆どなくなって
いる。同様のことが、熱可塑性または熱硬化性樹脂をフ
ィルム表面に塗布し加熱する方式の熱プレス法により形
成された基板においても生じる。
【0010】また、プラスチックシートに直接熱プレス
する方法は、厚みが少ないために小さい径のディスクに
おいても柔軟性が失われず有望であるが、現在プラスチ
ックシートとして一般的に使われているPET(ポリエ
チレンテレフタレート)フィルムは、この樹脂が結晶化
しやすいため、加熱後冷却した際にフィルムが白濁する
という問題点を有している。
【0011】本発明は上記問題点に鑑み、PET等の安
価な結晶性フィルムに対しても溝形成ができ、溝形成後
もフィルム自体の柔軟性を有しているような溝付きのフ
レキシブル基板の作製方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の光メモリ素子用
フレキシブル基板は、上記の課題を解決するため、プラ
スチックからなるシートに光ビームを案内するための案
内溝が形成されたフレキシブル基板において、上記案内
溝がシート上に所定の間隔で形成された金属膜からなる
ことを特徴としている。
【0013】また、本発明のフレキシブル基板の作製方
法は、プラスチックからなるシートに溝が形成されたフ
レキシブル基板の製造方法において、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、
ポリフェニレンサルファイド、フッ素樹脂、ポリ塩化ビ
ニル、およびポリアクリレートからなる群より選ばれる
少なくとも1種からなるプラスチックシート上にAl膜
からなる金属膜を形成する工程を含むとともにプラス
チックシートをロールから送り出し、該プラスチックシ
ートをローラーに巻き取る間に、該金属膜上にフォトレ
ジストを塗布する工程と、上記フォトレジストに溝パタ
ーンが形成されたフォトマスクを用いて溝パターンを露
光転写する工程と、同一のアルカリ性の現像液により、
露光された部分のフォトレジスト露光された部分の金
属膜を除去する工程と、未露光部のフォトレジストを
除去する工程とを含むことを特徴としている。
【0014】更に、上記作製方法において、プラスチッ
クからなるシートとして、ポリエチレンテレフタレート
からなるシートを用いてもよい。
【0015】
【作用】上記の構成により、本発明のフレキシブル基板
は、柔軟な金属膜により案内溝が形成されているので、
小型であっても柔軟性を損なわないフレキシブル基板と
なる。
【0016】また、上記の方法では、金属膜をAlから
なる膜としアルカリ性の現像液を用いることにより、露
光後の露光されたフォトレジストを現像液により除去す
る際に、露光された部分のAl膜を除去する。
【0017】さらに、上記の方法においてポリエチレン
テレフタレートからなるシートを用いることにより、安
価にフレキシブル基板を製造できる。
【0018】
【実施例】本発明の一実施例について図1ないし図5に
基づいて説明すれば、以下の通りである。
【0019】本発明のフレキシブル基板1は、図1
(f)に示すように、プラスチックフィルム2上に一定
の間隔を有する金属膜3a…が形成された構成である。
【0020】上記の基板1を作製する方法を以下に説明
する。
【0021】まず、図1(a)に示すように、プラスチ
ックフィルム2上に金属膜3を形成する。更に、図1
(b)に示すように、金属膜3表面にフォトレジスト4
を塗布する。次に、図1(c)に示すように、所望の溝
パターンを形成したフォトマスク5を使い、紫外線6に
より密着露光することで溝パターンをフォトレジスト4
に転写した後、現像液にて露光された部分のフォトレジ
スト4を除去し、金属膜3上に溝パターンに応じてフォ
トレジスト4a…が設けられたプラスチックフィルム2
を得る(図1(d))。その後、図1(e)に示すよう
に、露光部分の金属膜3を除去し、更に、未露光部のフ
ォトレジスト4aを除去することにより、フレキシブル
基板1が得られる(図1(f))。
【0022】上記の作製工程で使用したフォトマスク5
は、例えば、図6に示すような方法で作製される。先
ず、石英基板40にTa膜41を形成し(図6
(a))、その上にスピンコート法によりレジスト膜4
2を形成し(図6(b))、プリベーク後Arレーザ光
43を用いて所望の溝パターンをレジスト膜42に形成
する(図6(c))。現像、ポストベークの後(図6
(d))、Ta膜41をCF4 ガスでドライエッチング
し、残っているレジスト42aを酸素プラズマ下でアッ
シングにより除去すると、溝パターンが形成されたフォ
トマスク5が得られる(図6(e))。
【0023】尚、上記のプラスチックフィルム2の材料
としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン
ナフタレート、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイ
ド、フッ素樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリアクリレート等
を使うことができる。
【0024】また、金属膜の形成方法としては蒸着、ス
パッタリング法が用いられる。
【0025】本発明のフレキシブル基板を、PET(ポ
リエチレンテレフタレート)上にAlの金属膜が蒸着さ
れたAl蒸着PETフィルムを用いて作製する工程を、
以下に説明する。
【0026】図2に示すように、フィルム送出部のロー
ル11から送り出されたAl蒸着PETフィルム12
は、塗布部13に送られ、そこでフォトレジスト(図示
せず)がフィルム12のAl膜表面に塗布される。
【0027】この時、形成されるフォトレジスト膜の膜
厚は0.1〜1μmであり、好ましくは0.2〜0.5μmで
ある。またフォトレジストは、例えばシップレイ社製ポ
ジ型レジスト(MP1400−27)が使用される。
【0028】フォトレジストが塗布されたフィルム12
はプリベーク部14に送られ、赤外線によりフォトレジ
ストが固められる。この後フィルム12は露光部16に
送られ、フォトレジストにフォトマスク15のパターン
が転写される。
【0029】ここでフォトマスク15は、図3に示すよ
うに、フィルム12の流れに沿って動き(図3
(a))、フィルム12のフォトレジスト膜面に密着す
る(図3(b))。この状態で、フォトマスク15側か
ら紫外線が紫外線ランプ16a…により照射され、フォ
トマスク15のパターンがフォトレジスト面に露光転写
される(図3(c))。露光終了後、フォトマスク15
は元の位置に戻り(図3(d))、同様の工程が繰り返
される。
【0030】次に、露光されたフィルム12は、図2に
示すように、現像部17に送られ、現像液20に浸され
る。ここで現像液20はアルカリ性であるので、露光さ
れた部分のフォトレジストは除去され、さらに除去され
たフォトレジストの下に形成されているAl膜もフィル
ム12から除去される。このため、この場合はフォトレ
ジストの除去工程と金属膜の除去工程は一つの工程にす
ることができる。
【0031】フィルム12はこの後、フォトレジスト剥
離部18に送られ、未露光部のフォトレジストが除去さ
れる。フォトレジストを除去するための剥離液21は、
一般にレジストリムーバとして市販されているものが用
いられる。このレジストリムーバ以外にアセトン等の有
機溶剤を使うことができるが、PETフィルムを侵さな
いものを選択すべきことはいうまでもない。
【0032】フィルム12は更に、乾燥部19に送られ
赤外線等により熱乾燥され、最終的にローラー22に巻
き取られる。
【0033】上記工程中、現像工程とフォトレジスト剥
離工程の間にフォトレジストのポストベーク工程を入れ
ても構わない。
【0034】上記のようにして作製したフレキシブル基
板である溝パターン付フィルムに、情報が記録される光
記録媒体を形成し、必要に応じて反射金属膜、保護膜等
を形成し、最後に型抜きをすることにより、フレキシブ
ル光メモリ素子を得ることができる。また、先に溝パタ
ーン付フィルムの型抜きをし、その後光記録媒体を形成
し、必要に応じて反射金属膜、保護膜等を形成してもよ
い。
【0035】上記のようにして作製されたフレキシブル
基板を用いて、光記録媒体として光磁気記録媒体を形成
した例を次に示す。図4に示すように、光メモリ素子2
3は、上記の方法で作製したフレキシブル基板24上に
磁性膜であるDyFeCo膜28をAlN膜27・27
で挟んだ形でスパッタリング形成され、その表面とフィ
ルム25表面とに光硬化性樹脂膜30・31が保護膜と
して形成されている。
【0036】この構成の光メモリ素子23では、情報の
記録、再生、消去は記録媒体面側、即ち図中上側から行
なわれ、Al膜26は案内溝を形成すると共に反射膜の
役目も果たすことになる。
【0037】しかし、Al膜面は空気中及び種々の薬品
にさらされることにより表面が酸化され反射率の低下が
生じる。このため、高い反射率が必要とされる場合に
は、図5に示すように、AlN膜27の上にAl,A
u,Ag等の金属膜からなる反射膜32を形成した構成
にすればよい。この場合は、情報の記録、再生、消去は
フィルム25面側から行なわれることになる。
【0038】
【発明の効果】本発明の光メモリ素子用フレキシブル基
板は、以上のように、案内溝がプラスチックシート上に
所定の間隔で形成された金属膜からなる構成である。
【0039】また、本発明の光メモリ素子用フレキシブ
ル基板の製造方法は、以上のように、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、
ポリフェニレンサルファイド、フッ素樹脂、ポリ塩化ビ
ニル、およびポリアクリレートからなる群より選ばれる
少なくとも1種からなるプラスチックシート上にAl膜
からなる金属膜を形成する工程を含むとともにプラス
チックシートをロールから送り出し、該プラスチックシ
ートをローラーに巻き取る間に、該金属膜上にフォトレ
ジストを塗布する工程と、上記フォトレジストに溝パタ
ーンが形成されたフォトマスクを用いて溝パターンを露
光転写する工程と、同一のアルカリ性の 現像液により、
露光された部分のフォトレジスト露光された部分の金
属膜を除去する工程と、未露光部のフォトレジストを
除去する工程とを含む方法である。
【0040】それゆえ、柔軟な金属膜により案内溝が形
成されているので、小型であっても柔軟性を損なわない
フレキシブル基板が得られるという効果を奏する。
【0041】さらに、上記方法では、金属膜をAlから
なる膜としアルカリ性の現像液を用いることにより、露
光後の露光されたフォトレジストを現像液により除去す
る際に、Al膜を除去する。その結果、製造工程におい
て、工程数を減少させることができ、製造コストの削減
が図れるという効果も併せて奏する。
【0042】また、上記方法においてポリエチレンテレ
フタレートからなるシートを用いることにより、安価に
フレキシブル基板を製造できるという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフレキシブル基板を作製する工程を示
す概略縦断面図である。
【図2】本発明のフレキシブル基板を作製する工程を示
す説明図である。
【図3】図2の工程の一部分を示す説明図である。
【図4】本発明のフレキシブル基板を用いた光ディスク
の構成を示す概略縦断面図である。
【図5】本発明のフレキシブル基板を用いた光ディスク
の構成を示す概略縦断面図である。
【図6】図1で用いられるフォトマスクを作製する工程
を示す概略縦断面図である。
【符号の説明】
1 フレキシブル基板 2 プラスチックフィルム 3 金属膜 4 フォトレジスト
フロントページの続き (72)発明者 太田 賢司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−195737(JP,A) 特開 昭63−11326(JP,A) 特開 昭64−14746(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 7/26 521 G11B 7/24 561 B41M 5/26

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プラスチックからなるシートに溝が形成さ
    れたフレキシブル基板の製造方法において、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレー
    ト、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド、フッ素
    樹脂、ポリ塩化ビニル、およびポリアクリレートからな
    る群より選ばれる少なくとも1種からなる プラスチック
    シート上にAl膜からなる金属膜を形成する工程を含む
    とともにプラスチックシートをロールから送り出し、該プラスチ
    ックシートをローラーに巻き取る間に、 該金属膜上にフォトレジストを塗布する工程と、 上記フォトレジストに溝パターンが形成されたフォトマ
    スクを用いて溝パターンを露光転写する工程と、同一のアルカリ性の現像液により、 露光された部分のフ
    ォトレジスト露光された部分の金属膜を除去する工
    程と、 未露光部のフォトレジストを除去する工程とを含むこと
    を特徴とする光メモリ素子用フレキシブル基板の製造方
    法。
  2. 【請求項2】プラスチックがポリエチレンテレフタレー
    トであることを特徴とする請求項1に記載の光メモリ素
    子用フレキシブル基板の製造方法。
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