JP3367961B2 - 光ディスク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，音声，画像，情報など
の保存，記録，再生をするのに好適な光ディスク及びそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクは、サーボトラック用などの
溝状又は穴状の凹凸を有するガラス、透明プラスチック
などの透明レプリカ基板上に、記録用金属膜を向かい合
わせにして一定間隔で接着剤を用いて貼り合せて形成さ
れている。これらの光ディスクに対し、記録する情報量
の増大や処理速度の高速化などの要求が近年急速に高ま
りつつある。これらの要求を満足するためには、記憶容
量を増大し、かつ高速でディスクを回転する必要があ
る。

【０００３】そこで、従来の光ディスクにおいては、製
造作業性の簡素化、低コスト化などの理由により、上記
処理基板を(１)熱可塑性のホットメルト系接着剤や、デ
ィスクの変形を抑えるために化学反応型接着剤として、
特開昭６１−１５１８５３号公報に記載されているよう
な(２)１液性嫌気性硬化型接着剤、あるいは特開昭６１
−５０２３１公報に記載されているような(３)２液性非
混合型接着剤が使用されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの方法
では次のような問題点を有していた。即ち、（１）熱可
塑性のホットメルト系接着剤は、接着剤塗布時の熱や貼
り合せ時の圧力による欠陥、又は高速回転時の塑性、弾
性変形、保管時の経時的変化による変形や剥がれの何れ
かが生じてしまう。また、化学反応型接着剤について、
（２）１液性嫌気性硬化型接着剤では、その硬化時間が
秒オ−ダ−で硬化しかつ常圧下で貼り合わせ硬化させる
ために、気泡が混入し易く抜けにくくなり、気泡を混入
したまま硬化しその硬化物が固いために気泡を十分に吸
収緩和できずディスク平坦性不良、又は気泡部分の未硬
化物が記録層に腐食などの欠陥をもたらす。（３）２液
性非混合型接着剤は、２液を別々に数十μｍ膜厚で塗布
し貼り合わせる。その際に塗膜が液状で厚膜であるた
め、貼り合わせ時の圧力により接合界面に接着剤の流れ
が生じ不均一に混じりあうため硬化むらとなり、さらに
硬化物が固いことによる記録層にシワが発生し記録再生
不良の原因になる。

【０００５】このように、従来の（１）では光ディスク
製造時、又は光ディスク使用時、光ディスク保管時の何
れかにおいて不良が発生するという問題点がある。従来
の（２）、(３)では光ディスク製造時に不良が発生する
という問題点がある。

【０００６】本発明の目的は、上述した従来技術におけ
る問題点を解消するものであって、光ディスク製造時の
欠陥、光ディスク使用時の高速アクセス、高速回転によ
る変形、かつ光ディスク保管時の経時変化による変形や
剥がれを低減した光ディスク及びその製造方法を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、光ディス
ク製造時の欠陥、光ディスク使用時の高速アクセス、高
速回転による変形、かつ光ディスク保管時の経時変化に
よる変形や剥がれを低減するという観点で光ディスクの
仕様について検討を行なった。

【０００８】その結果、光ディスクの仕様として、(Ａ)
情報パタ−ン面に少なくとも一層の記録膜を形成した透
明基板の一対を接着剤で貼りあわせた断面構造をもつ光
ディスクであって、常温にて上下振れ加速度測定値＜２
Ｇ、常温にて傾き角測定値＜５mrad、８０℃に加熱して
１時間放置後の傾き角測定値＜５mradである光ディスク
により本発明の目的が達成できるとの知見を得た。ま
た、(Ｂ)前記８０℃に加熱して１時間放置後の傾き角測
定値＜５mradをずれ量で表現して、８０℃に加熱して１
時間放置後のずれ量測定値＜２０μｍと言い換えること
もできる。この本発明の仕様を満足する光ディスクは、
光ディスク製造時の欠陥、光ディスク使用時の高速アク
セス、高速回転による変形、かつ光ディスク保管時の経
時変化による変形や剥がれのない光ディスクである。次
に、本発明の光ディスクの仕様について説明する。

【０００９】上下振れ加速度は、光ディスク表面の凹凸
欠陥の程度に応じて光ディスクを回転した際の光ディス
ク面が上下振れする加速度のことであり、上下振れ加速
度の測定値が大きいほど凹凸欠陥が多いことを示すこと
から光ディスク製造時の欠陥について把握できるもので
ある。傾き角は、レ−ザ光の入射光と反射光とのずれ角
のことであり、傾き角測定値が大きいほど変形や剥がれ
の程度が大きいことを示すことから光ディスク使用時の
高速アクセス、高速回転による変形、光ディスク保管時
の経時変化による変形や剥がれについて把握できるもの
である。ずれ量は、情報パタ−ン面に少なくとも一層の
記録膜を形成した透明基板の一対のずれのことであり、
ずれ量測定値が大きいほど変形や剥がれの程度が大きい
ことを示すことから光ディスク使用時の高速アクセス、
高速回転による変形、光ディスク保管時の経時変化によ
る変形や剥がれについて把握できるものである。このた
め、光ディスクの変形や剥がれについては、傾き角、ず
れ量の何れか一方で把握できることとなる。

【００１０】更に、上下振れ加速度、傾き角、ずれ量の
数値について説明する。これらの数値は光ヘッドを用い
ての記録再生ができるか否か、及び目視により欠陥、変
形、剥がれが確認できるか否かから定めたものである。
光ディスクに情報をレ−ザで記録再生するヘッド側で
は、ヘッドの集光レンズが光ディスク面にレ−ザ光の焦
点を合わせて記録再生をするが、光ディスクの欠陥、変
形、剥がれの影響によりレ−ザ光の焦点を合わせられな
くなった場合、記録再生不良を引き起こす。このため、
光ディスクの特性と光ヘッドの特性とは密接な関連があ
り、光ディスクの特性の良否は光ヘッドの特性を考慮し
た上で判断されるものである。よって、本発明では光ヘ
ッドの特性として、焦点深度:約２μｍの光ヘッドを用
いて記録再生が可能であるか否かを実験し、常温にて上
下振れ加速度測定値＜２Ｇ、常温にて傾き角測定値＜５
mrad、８０℃に加熱して１時間放置後の傾き角測定値＜
５mrad、８０℃に加熱して１時間放置後のずれ量測定値
＜２０μｍの光ディスクについては記録再生が可能であ
るとの結果が得られた。なお、焦点深度は、レンズの開
口数をＮＡ、レ−ザ光源波長をλとすると、λ／(ＮＡ)
²で与えられる。一方、目視については、光ディスク面
に光を照射し、反射光を拡大投影し光ディスクの欠陥、
変形、剥がれの有無を確認した。また、上下振れ加速
度、傾き角、ずれ量の測定は常温で行なうが、傾き角、
ずれ量の測定については、常温と、８０℃に加熱して１
時間放置後とについて行なう。即ち、上下振れ加速度の
測定については、光ディスク製造時の欠陥について把握
するため常温のみで行なうこととしたが、傾き角、ずれ
量の測定については、光ディスク使用時の高速アクセ
ス、高速回転時の光ディスク装置の発熱温度、光ディス
ク保管時の温度が５０℃程度の場合が考えられるため、
８０℃に加熱して１時間放置後にも測定を行なった。本
発明では短時間で評価するために、５０〜６０℃で１０
００ｈ放置した場合にほぼ対応する８０℃に加熱して１
時間放置後の光ディスクについて測定を行なった。これ
によって、光ディスク使用時の高速アクセス、高速回転
による変形、光ディスク保管時の経時変化による変形や
剥がれについて把握できる。これらについての具体的な
実験例については後述する。そして、これらの結果か
ら、本発明の光ディスクの仕様により目的が達成できる
ことを確認できたと同時に、本発明の光ディスクの仕様
を満足するには、接着剤が化学反応型接着剤であり、か
つ接着剤の硬化した際のショア硬度がＡ３０〜Ａ８０で
ある接着剤を用いればよいという別の知見も得られた。

【００１１】ここで、この別の知見について詳細に説明
すると、光ディスク製造時の欠陥が生じないためには、
光ディスクの仕様が上下振れ加速度測定値＜２Ｇを満足
すればよいが、ここで接着剤に注目すると、これらの仕
様を満足するものは接着剤が化学反応型接着剤であり、
かつ接着剤の硬化した際のショア硬度がＡ８０より小さ
い値のものに限られるという結果が得られた。一方、光
ディスク使用時の高速アクセス、高速回転による変形、
光ディスク保管時の経時変化による変形や剥がれが生じ
ないためには、光ディスクの仕様が、常温の傾き角測定
値＜５mrad及び８０℃に加熱して１時間放置後の傾き角
測定値＜５mradを満足すればよいが、ここで接着剤に注
目すると、これらの仕様を満足するものは接着剤が化学
反応型接着剤であり、かつ接着剤の硬化した際のショア
硬度がＡ３０より大きい値のものに限られるという結果
が得られた。なお、また、前記８０℃に加熱して１時間
放置後の傾き角測定値＜５mradをずれ量で表現して、８
０℃に加熱して１時間放置後のずれ量測定値＜２０μｍ
と言い換えることもできる。よって、(Ｃ)光ディスク製
造時の欠陥、光ディスク使用時の高速アクセス、高速回
転による変形、かつ、光ディスク保管時の経時変化によ
る変形や剥がれが生じないためには、接着剤が化学反応
型接着剤であり、かつ接着剤の硬化後の硬度がショア硬
度でＡ３０〜Ａ８０であればよいとの結果が得られる。

【００１２】次に、前記仕様の光ディスクの製造方法を
次の(Ｄ)〜(Ｆ)に示す。

【００１３】(Ｄ)(１)スタンパの情報パタ−ン面上に紫
外線硬化樹脂を形成し、前記紫外線硬化樹脂の上に透明
基板を形成する工程 (２)紫外線を照射し、露光し、スタンパの情報パタ−ン
を紫外線硬化樹脂及び透明基板に転写する工程、 (３)スタンパの情報パタ−ン面上の紫外線硬化樹脂及び
透明基板を剥がし、レプリカ基板を得る工程、 (４)レプリカ基板の情報パタ−ン面上に記録膜を形成す
る工程、 (５)記録膜付きレプリカ基板の一対を記録膜側に向かい
合わせ、硬化後の硬度がショア硬度でＡ３０〜Ａ８０の
化学反応型接着剤で貼り合わせる工程 からなることを特徴とする光ディスクの製造方法。

【００１４】(Ｅ)(１)スタンパの情報パタ−ン面上に透
明基板を形成し、スタンパの情報パタ−ンを透明基板に
転写する工程、(２)スタンパの情報パタ−ン面上の透明
基板を剥がし、レプリカ基板を得る工程、(３)レプリカ
基板の情報パタ−ン面上に記録膜を形成する工程、(４)
記録膜付きレプリカ基板の一対を記録膜側に向かい合わ
せ、硬化後の硬度がショア硬度でＡ３０〜Ａ８０の化学
反応型接着剤で貼り合わせる工程からなることを特徴と
する光ディスクの製造方法。

【００１５】(Ｆ)レプリカ基板の情報パタ−ン面上に記
録膜を形成し、記録膜付きレプリカ基板の一対を記録膜
側に向かい合わせ、硬化後の硬度がショア硬度でＡ３０
〜Ａ８０の化学反応型接着剤で貼り合わせることを特徴
とする光ディスクの製造方法。

【００１６】ここで、本発明の光ディスクの製造方法に
ついて詳細に説明する。本発明のスタンパは、情報パタ
−ンに相当する凹凸形状が形成され、この凹凸表面が、
離型性に優れる複写の型であれば特に種類は限定しな
い。例えば、電鋳スタンパ、樹脂スタンパ、ガラススタ
ンパ等がある。

【００１７】透明基板は、記録再生のためのレーザが透
過する媒体であるため光学的に等方性で、光学特性の目
安となる光学歪が５０ｎｍ以下の特性を有していればよ
く、特に種類は限定されないが、例示すると、ガラス基
板、ポリメチルメタクリレ−ト基板、ポリカ−ボネ−ト
基板、ポリオレフィン基板、熱又は光硬化樹脂基板など
である。

【００１８】記録膜は、０．６〜１μｍ程度の光スポッ
ト径に対応し、相変化や光磁気等のように記録膜の形状
が変化しない、記録ドメインを形成し、Ｃ／Ｎ比が６０
ｄＢ以上の特性が得られるものであればよく、特に種類
は限定されないが、例示すると、テルル酸化膜(ＴｅＯ
ｘ)、ＳｂＳｅ／ＢｉＴｅ積層膜、希土類−遷移金属ア
モルファス合金、ＴｂＦｅＣｏ系酸化膜、ＧｄＴｂＦｅ
系酸化膜、ＤｙＦｅＣｏ系酸化膜、ＴｂＤｙＦｅＣｏ系
酸化膜、ガ−ネット系酸化膜、Ｐｔ／Ｃｏ積層材料、Ｇ
ｅＳｂＴｅ、ＩｎＳｅＴｅＣｏ、ＩｎＳｂＴｅ、Ｉｎ−
Ｓｂ系合金などである。

【００１９】化学反応型接着剤として硬化促進プライマ
−と１液性嫌気硬化型接着剤からなる場合、貼り合わせ
については、一対のうち一方の透明基板の記録面に硬化
促進プライマ−成分、一対うち他方の透明基板の記録面
に１液性嫌気硬化型接着剤成分をそれぞれ分割塗布して
貼り合わせると、貼り合わせが容易にできる。

【００２０】貼り合わせ工程を脱酸素雰囲気にすると、
化学反応型接着剤が均一に硬化反応により硬化し、未硬
化物の発生を防止できる。これは、酸素雰囲気では、硬
化反応の際に生じるラジカルと酸素とが反応することに
より、均一に硬化せず、未硬化物が発生するという悪影
響を及ぼすためである。また、脱酸素雰囲気であれば、
他に、窒素、不活性ガスなどが存在していても影響はな
い。

【００２１】次に、本発明の光ディスクに用いた化学反
応型接着剤について詳細に説明する。化学反応型接着剤
は接着する対象物と接着剤とが化学反応により結合する
ものであり、熱可塑性のホットメルト系接着剤に比較
し、接着力、耐熱性、機械的強度の面で優れ、光ディス
クの接着剤に用いた場合、接着力が優れているため信頼
性が高く、耐熱性が優れているため様々な環境に適し、
機械的強度が優れているため高速回転にも耐えうる光デ
ィスクを得ることができる。後述する実験例では化学反
応型接着剤のうち硬化促進プライマ−を併用した１液性
嫌気硬化型接着剤を用いた。硬化促進プライマ−は、前
記１液性嫌気硬化型接着剤の硬化反応に対し、反応開始
の作用をするもので、更にその量が硬化過程に影響しな
いものであれば特に限定されない。ここで例示すると、
有機金属化合物、塩化第２鉄、クロム酸塩、フェロセ
ン、ナフテン酸コバルトなどがある。更に、硬化促進プ
ライマ−の薄膜を容易に形成し、かつ硬化むらによるス
ジの発生を防止するためには、その粘度が１〜１００ｃ
ｐであることが好ましい。また、硬化促進プライマ−の
塗布膜厚は、反応開始の作用が十分であり、かつ貼り合
わせ時のプライマの流れを防ぐために、０．０１〜１μ
ｍであることが好ましい。この硬化促進プライマ−の塗
布方法は、膜厚が０．０１〜１μｍにできるものであれ
ば特に限定されない。例えば、スプレイ塗布，スピン塗
布，ロールコート，ディップ塗布などがある。

【００２２】１液性嫌気硬化型接着剤は、接着面の材質
により硬化速度が変化せず、単品での硬化速度が遅いこ
とが望ましく、更に、硬化促進プライマと接触すること
で、その硬化速度は製造プロセスの速度に対応して速く
なるように調節できるものであれば特に限定しない。具
体的には、単品での硬化時間が１〜２時間のものが硬化
促進プライマと接触することで３０秒〜２分で硬化する
特性を有していれば、透明基板の一対の位置合わせが可
能でかつ作業性がよい。また、１液性嫌気硬化型接着剤
の構成は、ポリメタクリレート単量体（モノマ、オリゴ
マ）を主剤とし、硬化剤、促進剤、保存安定剤などを好
適に配合する。ここで、ポリメタクリレート単量体（モ
ノマ、オリゴマ）とは、多官能アクリルモノマ、単官能
アクリルモノマの何れか単独又は２種以上混合したもの
である。多官能アクリルモノマについて例示すると、多
価アルコールのアクリレート、多価アルコールのメタク
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、ネオペン
チルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコー
ルジメタクリレート、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、ジエチレン
グリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメ
タクリレート、エポキシアクリレート、エポキシメタク
リレート、ウレタンポリアクリレート、ウレタンポリメ
タクリレート、１．６ヘキサンジオールジアクリレー
ト、１．６ヘキサンジオールジメタクリレート、１．１
０デカンジーオルジアクリレート、１．１０デカンジー
オルジメルクリレート、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ルク
リレートなどがある。次に単官能アクリルモノマについ
て例示すると、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロ
キシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリ
レート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキ
シブチルアクリレート、ヒドロキシブチルメタクリレー
ト、テトラフルフリルアクリレーシ、テトラフルフリル
メタクリレート、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、ベンジルアクリレート、ベン
ジルメタクリレート、メトキシポリエチレングリコーロ
アクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタク
リレート、ステアリルアクリレート、ステアリルメタア
クリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニル
メタクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェ
ノキシエチルメタクリレート、フェノキシポリエチレン
グリコールアクリレート、フェノキシポリエチレングリ
コールメタクリレートなどがある。前記硬化型について
例示すると、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、ｐ−
メタンハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオ
キサイド、ジイソプロピルベンゼハイドロパーオキサイ
ドなどがある。前記促進剤について例示すると、エタノ
ールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、Ｎ，Ｎジメチルアニリン、ベンゼンスルホンアミ
ド、シクロヘキシルアミン、トリエチルアミン、ブチル
アミンなどがある。前記安定剤について例示すると、ベ
ンゾキノン、ハイドロキノンなどがある。さらに、増粘
剤、可塑剤等を適量添加することも可能である。

【００２３】また、前記１液性嫌気硬化型接着剤が紫外
線で硬化する１液性嫌気紫外線硬化型接着剤であっても
貼り合わせ時に混入した気泡により欠陥や記録膜腐食が
発生しないものであれば差し支えない。この１液性嫌気
紫外線硬化型接着剤には、光重合開始剤を主剤の硬化反
応を促進させ、かつ主剤の硬化反応に悪影響を及ぼさな
い量である１〜５ｗｔ％加える。この光重合開始剤につ
いて例示すると、ベンジル，メチル−ｏ−ベンゾエート
などのベンジル類、ベンゾイン，ベンゾインエチルエー
テル，ベンゾインイソプロピルエーテル，ベンゾインイ
ソブチルエーテルなどのベンゾイン類、ベンゾフェノ
ン，４−メトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン
類、アセトフェノン，２．２−ジエトキシアセトフェノ
ンなどのアセトフェノン類、ベンジルメチルケタール、
１−４−（イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−
２−メチルプロパノール−１−オンなどがあり、これら
を単独もしくは２種以上混合して用いられる。

【００２４】

【作用】以上の説明から明らかなように、光ディスクの
仕様として、(Ａ)情報パタ−ン面に少なくとも一層の記
録膜を形成した透明基板の一対を接着剤で貼りあわせた
断面構造をもつ光ディスクであって、常温にて上下振れ
加速度測定値＜２Ｇ、常温にて傾き角測定値＜５mrad、
８０℃に加熱して１時間放置後の傾き角測定値＜５mrad
である光ディスクを満足する光ディスクは、光ディスク
製造時の欠陥、光ディスク使用時の高速アクセス、高速
回転による変形、かつ光ディスク保管時の経時変化によ
る変形や剥がれのないものである。ここで、(Ｂ)前記８
０℃に加熱して１時間放置後の傾き角測定値＜５mradを
ずれ量で表現して、８０℃に加熱して１時間放置後のず
れ量測定値＜２０μｍと言い換えることもできる。

【００２５】また、同時に本発明の光ディスクの仕様を
満足するには、接着剤が化学反応型接着剤であり、かつ
接着剤の硬化した際のショア硬度がＡ３０〜Ａ８０であ
る接着剤を用いればよい。

【００２６】さらに、前記仕様の光ディスクは次の(Ｄ)
〜(Ｆ)の製造方法により、光ディスク製造時の欠陥、光
ディスク使用時の高速アクセス、高速回転による変形、
かつ光ディスク保管時の経時変化による変形や剥がれの
ない光ディスクが得られる。

【００２７】(Ｄ)(１)スタンパの情報パタ−ン面上に紫
外線硬化樹脂を形成し、前記紫外線硬化樹脂の上に透明
基板を形成する工程 (２)紫外線を照射し、露光し、スタンパの情報パタ−ン
を紫外線硬化樹脂及び透明基板に転写する工程、 (３)スタンパの情報パタ−ン面上の紫外線硬化樹脂及び
透明基板を剥がし、レプリカ基板を得る工程、 (４)レプリカ基板の情報パタ−ン面上に記録膜を形成す
る工程、 (５)記録膜付きレプリカ基板の一対を記録膜側に向かい
合わせ、硬化後の硬度がショア硬度でＡ３０〜Ａ８０の
化学反応型接着剤で貼り合わせる工程、 からなることを特徴とする光ディスクの製造方法。

【００２８】(Ｅ)(１)スタンパの情報パタ−ン面上に透
明基板を形成し、スタンパの情報パタ−ンを透明基板に
転写する工程、(２)スタンパの情報パタ−ン面上の透明
基板を剥がし、レプリカ基板を得る工程、(３)レプリカ
基板の情報パタ−ン面上に記録膜を形成する工程、(４)
記録膜付きレプリカ基板の一対を記録膜側に向かい合わ
せ、硬化後の硬度がショア硬度でＡ３０〜Ａ８０の化学
反応型接着剤で貼り合わせる工程、からなることを特徴
とする光ディスクの製造方法。

【００２９】(Ｆ)レプリカ基板の情報パタ−ン面上に記
録膜を形成し、記録膜付きレプリカ基板の一対を記録膜
側に向かい合わせ、硬化後の硬度がショア硬度でＡ３０
〜Ａ８０の化学反応型接着剤で貼り合わせることを特徴
とする光ディスクの製造方法。

【００３０】

【実施例】以下に本発明の一実施例を挙げ、図面を引用
してさらに詳細に説明する。

【００３１】（実施例１，２）図１に本発明の光ディス
クの外観図を示した。この図１のＡＢ断面図について図
２に示す。この図２を説明すると、本発明の光ディスク
は、記録層付レプリカ板３の一対をショア硬度でＡ３０
〜Ａ８０である接着層４を介して構成されている。前記
記録膜が形成されたレプリカ板３は、レプリカ板１と記
録層２からなる。 前記ショア硬度でＡ３０〜Ａ８０の
接着層は、表１に示すようにベースモノマにプロピレン
グリコールジアクリレート（分子量約２０００）４５重
量部，希釈モノマに１，１０デカンジオールジアクリレ
ート２５重量部，接着促進モノマにヒドロキシブチルメ
タクリレート３０重量部，過酸化物２重量部から成る配
合アクリル系嫌気硬化型接着剤及び市販のアクリル系嫌
気硬化型接着剤（ロックタイト社製６０１）とアクリル
系嫌気紫外線硬化型接着剤（ロックタイト社製３２６）
以上３種を成分ａとして選び、これにアクリルモノマを
成分ｂとして配合した各種接着剤と硬化促進プライマ
（ロックイックプライマ：ロックタイト社製）を用い
た。

【００３２】

【表１】

【００３３】本実施例では、表１の実施例１，２の接着
剤を用いて、本発明に係る光ディスクを得るためのスタ
ンパを図３のａ〜ｆのスタンパ製造方法に従って作成し
た。

【００３４】（ａ）両面が研磨されたガラス円盤１（外
径：３５０ｍｍ，内径：１０ｍｍ，厚さ：１０ｍｍ）を
用意し、（ｂ）ガラス円盤１の研磨された一方にポジ型
フォトレジスト２をスピン塗布（膜厚：０．１４μｍ）
したフォトレジストが形成されたガラス円盤３を作成す
る。ついで、（ｃ）前記フォトレジストが形成されたガ
ラス円盤３のフォトレジスト側にＡｒレーザ（波長：４
５８ｎｍ）を用いた記録機にて情報信号を書き込み、フ
ォトレジスト面を現像し、情報信号がグルーブやピット
の凹凸が形成されたガラス原盤４を得る。（ｄ）ガラス
原盤４のフォトレジスト面に真空蒸着法によりＮｉ膜５
（膜厚：４０ｎｍ）を形成し、（ｅ）そのＮｉ膜５を電
極にして電解メッキ法にてＮｉ電鋳膜６（膜厚：３００
μｍ）を形成し、ついで、（ｆ）ガラス円盤１とＮｉ膜
５の間を剥離しＮｉ製スタンパ７を作成した。

【００３５】スタンパ７をもとに、図４のｇ−１〜ｎ−
１に示す光ディスク製造方法に従って光ディスクを作成
した。

【００３６】（ｇ−１）前記スタンパ７を成形型８に取
付け、（ｈ−１）成形型内の空間９（外径：３００ｍ
ｍ，中心孔径：３５ｍｍ，厚さ：１．２ｍｍ）にポリカ
ーボネート樹脂１０（分子量：約１５０００）を加熱溶
融させて注入し，（ｉ−１）スタンパのグルーブやピッ
トの凹凸が転写されたレプリカ基板１１（外径：３００
ｍｍ，中心孔径：３５ｍｍ，厚さ：１．２ｍｍ）を作成
した。ついで、（ｊ−１）作成したレプリカ基板１１の
情報パターン面に、ＳｉＮエンハンス膜１２（厚さ：３
０ｎｍ），ＴｂＦｅＣｏ磁性膜１３（厚さ：３０ｎ
ｍ），ＡｌＮ反射膜１４（厚さ：３０ｎｍ），ＳｉＮ保
護膜１５（厚さ：３０ｎｍ）をスパッタ法により順次成
膜して記録膜１６を有する記録膜付レプリカ基板１７を
用意した。（ｋ−１）２枚の前記記録膜付レプリカ基板
１７の一方に反応型接着剤１８をスピンコート法により
塗布（膜厚：３０μｍ）した接着剤塗布記録膜付レプリ
カ基板１９と、もう一方の記録膜付レプリカ基板１７に
は、プライマ２０をスピンコート法（回転数：２０００
ｒｐｍ）により塗布（膜厚：０．１μｍ）したプライマ
塗布記録膜付レプリカ基板２１を作成した。（ｌ−１）
密閉空間２２内に上記２枚のレプリカ基板１９，２１を
基板間が５ｍｍに成るように塗布面を向かい合わせにし
て配置し、その空間２２を脱酸素雰囲気を得るために６
０秒間窒素ガス２３置換し、（ｍ−１）その後２枚のレ
プリカ基板１９，２１を移動させ貼り合せた。（ｎ−
１）更に紫外線照射装置２４により紫外線強度：３０ｍ
Ｗ／ｃｍ²，照射時間：１０秒の条件でディスク内外周
側面にはみ出た接着剤に紫外線照射し本発明に係る光デ
ィスクを作成した。

【００３７】（実施例３，４）本実施例では、表１の実
施例３，４の接着剤を用いて、実施例１，２のスタンパ
製造方法と同様にスタンパを作成し、図５のｇ−２〜ｍ
−２の光ディスク製造方法により光ディスクを作成し
た。

【００３８】（ｇ−２）前記スタンパ７を成形型にし
て、（ｈ−２）スタンパ７の凹凸面に紫外線硬化性樹脂
２５（粘度：２００ｃｐ）を滴下しプラスチック板２６
（外形：３００ｍｍ，内径：３５ｍｍ，厚さ：１．１ｍ
ｍ）で紫外線硬化性樹脂２５の膜厚が８０μｍになるよ
うに押し広げた後、紫外線照射装置２７によりプラスチ
ック板側より紫外線を照射し前記紫外線硬化性樹脂２５
を硬化（硬化条件：紫外線強度：１００ｍＷ／ｃｍ²，
３０秒）させ（ｉ−２）スタンパ７と紫外線硬化性樹脂
２５の間を剥離させスタンパ７のグルーブやピットの凹
凸が転写されたレプリカ基板２８を作成した。（ｊ−
２）前記レプリカ基板２８の情報パターン面に、ＧｅＳ
ｂＴｅ記録膜２９（厚さ：３０ｎｍ），ＳｂＢｉ反射膜
３０（厚さ：２０ｎｍ），ＳｉＮ保護膜３１（厚さ：３
０ｎｍ）をスパッタ法により順次成膜して記録膜３２が
形成された記録膜付レプリカ基板３３を用意した。（ｋ
−２）２枚の前記記録膜付レプリカ基板３３の一方に反
応型接着剤１８をスピンコート法により塗布（膜厚：３
０μｍ）した接着剤塗布記録膜付レプリカ基板３４と、
もう一方の記録膜付レプリカ基板３３には、プライマ２
０をスピンコート法（回転数：２０００ｒｐｍ）により
塗布（膜厚：０．１μｍ）したプライマ塗布記録膜付レ
プリカ基板３５を作成した。（ｌ−２）密閉空間２２内
に上記２枚のレプリカ基板３４，３５を基板間が５ｍｍ
に成るように塗布面を向かい合わせにして配置し、その
空間２２を脱酸素雰囲気を得るために２０ｍＴｏｒｒに
減圧し、（ｍ−２）次いで減圧された空間を窒素ガス２
３により大気圧にもどした後配置した２枚のレプリカ基
板３４，３５を貼り合わせて本発明に係る光ディスクを
作成した。

【００３９】（実施例５，６）本実施例では、表１の実
施例５，６の接着剤を用いて、実施例１，２のスタンパ
製造方法と同様にスタンパを作成し、図６のｇ−３〜ｍ
−３の光ディスク製造方法により光ディスクを作成し
た。

【００４０】（ｇ−３）前記スタンパ７を成形型８に取
付け、（ｈ−１）成形型内の空間９（外径：３００ｍ
ｍ，中心孔径：３５ｍｍ，厚さ：１．２ｍｍ）にポリカ
ーボネート樹脂１０（分子量：約１５０００）を加熱溶
融させて注入し、（ｉ−３）スタンパのグルーブやピッ
トの凹凸が転写されたレプリカ基板１１（外径：３００
ｍｍ，中心孔径：３５ｍｍ，厚さ：１．２ｍｍ）を作成
した。ついで、（ｊ−３）前記レプリカ基板１１の情報
パターン面に、ＧｅＳｂＴｅ記録膜２９（厚さ：３０ｎ
ｍ），ＳｂＢｉ反射膜３０（厚さ：２０ｎｍ），ＳｉＮ
保護膜３１（厚さ：３０ｎｍ）をスパッタ法により順次
成膜して記録膜３２が形成された記録膜付レプリカ基板
３６を用意した。（ｋ−３）２枚の前記記録膜付レプリ
カ基板３６の一方に反応型接着剤１８をスピンコート法
により塗布（膜厚：３０μｍ）した接着剤塗布記録膜付
レプリカ基板３７と、もう一方の記録膜付レプリカ基板
３６には、プライマ２０をスピンコート法（回転数：２
０００ｒｐｍ）により塗布（膜厚：０．１μｍ）したプ
ライマ塗布記録膜付レプリカ基板３８を作成した。（ｌ
−３）密閉空間２２内に上記２枚のレプリカ基板３７，
３８を基板間が５ｍｍに成るように塗布面を向かい合わ
せにして配置し、その空間２２を脱酸素雰囲気を得るた
めに６０秒間窒素ガス２３置換し、（ｍ−３）その後２
枚のレプリカ基板３７，３８を移動させ貼り合せた。
（ｎ−３）更に紫外線照射装置２４により紫外線強度：
３０ｍＷ／ｃｍ²，照射時間：１０秒の条件でディスク
内外周側面にはみ出た接着剤に紫外線照射し本発明に係
る光ディスクを作成した。

【００４１】（実施例７）本実施例では、表１の実施例
７の接着剤を用いて、実施例１，２のスタンパ製造方法
と同様にスタンパを作成し、図７のｇ−４〜ｍ−４の光
ディスク製造方法により光ディスクを作成した。

【００４２】（ｇ−４）前記スタンパ７を成形型にし
て、（ｈ−４）スタンパ７の凹凸面に紫外線硬化性樹脂
２５（粘度：２００ｃｐ）を滴下しプラスチック板２６
（外形：３００ｍｍ，内径：３５ｍｍ，厚さ：１．１ｍ
ｍ）で紫外線硬化性樹脂２５の膜厚が８０μｍになるよ
うに押し広げた後、紫外線照射装置２７によりプラスチ
ック板側より紫外線を照射し前記紫外線硬化性樹脂２５
を硬化（硬化条件：紫外線強度：１００ｍＷ／ｃｍ²，
３０秒）させ（ｉ−４）スタンパ７と紫外線硬化性樹脂
２５の間を剥離させスタンパ７のグルーブやピットの凹
凸が転写されたレプリカ基板２８を作成した。ついで、
（ｊ−４）作成したレプリカ基板２８の情報パターン面
に、ＳｉＮエンハンス膜１２（厚さ：３０ｎｍ），Ｔｂ
ＦｅＣｏ磁性膜１３（厚さ：３０ｎｍ），ＡｌＮ反射膜
１４（厚さ：３０ｎｍ），ＳｉＮ保護膜１５（厚さ：３
０ｎｍ）をスパッタ法により順次成膜して記録膜１６を
有する記録膜付レプリカ基板３９を用意した。（ｋ−
４）２枚の前記記録膜付レプリカ基板３９の一方に反応
型接着剤１８をスピンコート法により塗布（膜厚：３０
μｍ）した接着剤塗布記録膜付レプリカ基板４０と、も
う一方の記録膜付レプリカ基板３９には、プライマ２０
をスピンコート法（回転数：２０００ｒｐｍ）により塗
布（膜厚：０．１μｍ）したプライマ塗布記録膜付レプ
リカ基板４１を作成した。（ｌ−４）密閉空間２２内に
上記２枚のレプリカ基板４０，４１を基板間が５ｍｍに
成るように塗布面を向かい合わせにして配置し、その空
間２２を脱酸素雰囲気を得るために２０ｍＴｏｒｒに減
圧し、（ｍ−４）次いで減圧された空間を窒素ガス２３
により大気圧にもどした後配置した２枚のレプリカ基板
４０，４１を貼り合わせて本発明に係る光ディスクを作
成した。

【００４３】（比較例１，２）本比較例では、表１の比
較例１，２の接着剤を用いて、実施例１，２と同様な光
ディスク製造方法により光ディスクを作成した。

【００４４】（比較例３，４）本比較例では、表１の比
較例３，４の接着剤を用いて、実施例３，４と同様な光
ディスク製造方法により光ディスクを作成した。

【００４５】（比較例５，６）本比較例では、表１の比
較例５と表２の比較例６の接着剤を用いて、実施例５，
６と同様な光ディスク製造方法により光ディスクを作成
した。

【００４６】

【表２】

【００４７】（比較例７，８）本比較例では、表２の比
較例７，８の接着剤を用いて、実施例７と同様な光ディ
スク製造方法により光ディスクを作成した。

【００４８】（比較例９，１０）本比較例では、表３の
比較例９，１０のホットメルト接着剤を用い、実施例
１，２の図４ｉ−１で得られた記録膜が形成されたレプ
リカ基板２枚を用意し、２枚のレプリカ基板の記録膜面
にホットメルトコータによりホットメルト接着剤を膜厚
３０μｍになるように塗布し、接着剤塗布面を向い合わ
せにして、２ｋｇ／ｃｍ²の荷重で貼り合わせた比較例
９の光ディスクと２０ｋｇ／ｃｍ²の荷重で貼り合わせ
た比較例１０の光ディスクを作成した。

【００４９】

【表３】

【００５０】比較例１１ 本比較例では、表３の比較例１１の１液性嫌気硬化型接
着剤を用い、実施例１，２の図４ｉ−１で得られた記録
膜が形成されたレプリカ基板２枚を用意し、２枚のレプ
リカ基板の一方の記録膜面に１液性嫌気硬化型接着剤を
スピン塗布し、２枚のレプリカ基板を２０ｍＴｏｒｒの
減圧下で貼り合わせ光ディスクを作成した。

【００５１】（比較例１２）本比較例では、表３の比較
例１２の２液非混合接着剤を用い、実施例１，２の図４
ｉ−１で得られた記録膜が形成されたレプリカ基板２枚
を用意し、２枚のレプリカ基板の一方の記録膜面に２液
非混合接着剤のＡ剤を、もう一方のレプリカ基板の記録
面にＢ剤をそれぞれスピン塗布し、２枚のレプリカ基板
を２０ｍＴｏｒｒの減圧下で貼り合わせ光ディスクを作
成した。

【００５２】以上、硬度の異なる種々の接着剤を用いて
貼り合わせた実施例１〜７及び比較例１〜１２の光ディ
スクについて、貼り合わせ後の凹凸欠陥の発生状況と
対応する上下振れ加速度、ディスクの変形状態と対応
する傾き角、８０℃の加熱雰囲気中で、貼り合わせた
２枚の基板間のずれ量、及び８０℃／１ｈの加熱処理
後のディスク傾き角，貼り合わせ後（製造時）と加熱
処理後の（使用，保管時）のディスク表面の凹凸欠陥や
反り等の不良の有無（目視観察）ついて検討し、表４，
５に示す。

【００５３】

【表４】

【００５４】

【表５】

【００５５】尚、前記特性の測定方法は、下記に示す。

【００５６】上下振れ加速度と傾き角の機械特性
は、光ディス機械特性測定装置（レーザ波長：７８０ｎ
ｍ，測定回転数：２４００ｒｐｍ，測定位置：φ２９０
ｍｍ）により測定した。

【００５７】ずれ量は、ディスク片（膜厚：３０μ
ｍ、接着面積：６ｃｍ²）に５００ｇの剪断荷重を加え
たときの変位量を測定した。

【００５８】目視観察による不良の有無は、被照射物
に光を当てその反射光を拡大投影する装置（シャドウグ
ラフ）により判別した。例えば、光ディスクの表面に凹
凸や反りが生じている場合、投影物に光の明暗や投影の
大きさが異なって拡大投影される。

【００５９】表４，５の結果から、図８に示す接着剤硬
度と光ディスクの傾き角，上下振れ加速度との関係が得
られた。

【００６０】図８より、接着剤硬度がショアＡ３０以上
の光ディスクの傾き角は、８０℃の加熱処理後であって
も目標の５ｍｒａｄ以内である。又、接着剤硬度がショ
アＡ８０以下の光ディスクの上下振れ加速度は、目標の
２Ｇ以内である。実施例１〜７の硬度がショアＡ３０〜
Ａ８０の接着剤で貼り合わせた光ディスクは、傾き角及
び上下振れ加速度の目標を同時に満足する。一方比較例
の光ディスクは、どちらか一方の特性のみ満足する。更
に、目視観察による不良の有無をディスク製造時と加熱
処理後について見ると、実施例１〜７の光ディスクは、
製造時、熱処理後でも不良が発生していなかった。それ
に対し比較例の光ディスクは、比較例１〜８，１１〜１
２では製造時に不良が発生し、比較例９では加熱放置後
に不良が発生し、さらに比較例１０では製造時，加熱放
置後共に不良が発生している。

【００６１】更に、実施例１〜７の光ディスクについて
記録再生装置（６８０ｎｍのレーザを光源として開口数
０．５５，焦点深度約２μｍの集光レンズを用いた光ヘ
ッド）によりディスク回転数２４００ｒｐｍで記録再生
を行った結果、記録再生不良が発生しなかった。

【００６２】このことより本発明の接着剤（ショア硬度
Ａ３０〜Ａ８０）で貼り合わせた光ディスクは、平坦性
に優れ加熱雰囲気でも凹凸や変形の少ない高精度なもの
である。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
製造時に生ずる凹凸欠陥が低減され、また、高速アクセ
ス、高速回転による変形や保管時の経時変化による変形
や剥がれを低減されて、良好な記録再生が可能となり、
精度や信頼性に優れた光ディスクを実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスク模式図である。

【図２】本発明の光ディスク断面図である。

【図３】本発明のスタンパの製造工程図である。

【図４】本発明の光ディスク製造工程図である。

【図５】本発明の光ディスク製造工程図である。

【図６】本発明の光ディスク製造工程図である。

【図７】本発明の光ディスク製造工程図である。

【図８】本発明及び比較例の接着剤硬度と傾き角、接着
剤硬度と上下振れ加速度の関係図である。

【符号の説明】

１…ガラス円盤、２…フォトレジスト、３…フォトレジ
スト付ガラス円盤、４…ガラス原盤、５…Ｎｉ膜、６…
Ｎｉ電鋳膜、７…スタンパ、８…成形型、９…成形型内
空間、１０…ポリカーボネート樹脂、１１…レプリカ基
板、１２…ＳｉＮエンハンス膜、１３…ＴｂＦｅＣｏ磁
性膜、１４…ＡｌＮ反射膜、１５…ＳｉＮ保護膜、１６
記録膜、１７…記録膜付レプリカ基板、１８…反応型接
着剤、１９…接着剤塗布記録膜付レプリカ基板、２０…
プライマ、２１…プライマ塗布記録膜付レプリカ基板、
２２…密閉空間、２３…窒素ガス、２４…紫外線照射装
置、２５…紫外線硬化性樹脂、２６…プラスチック板、
２７…紫外線照射装置、２８…レプリカ基板、２９…Ｇ
ｅＳｂＴｅ記録膜、３０…ＳｂＢｉ反射膜、３１…Ｓｉ
Ｎ保護膜、３２…記録膜、３３…記録膜付レプリカ基
板、３４…接着剤塗布記録膜付レプリカ基板、３５…プ
ライマ塗布記録膜付レプリカ基板、３６…記録膜付レプ
リカ基板、３７…接着剤塗布記録膜付レプリカ基板、３
８…プライマ塗布記録膜付レプリカ基板、３９…記録膜
付レプリカ基板、４０…接着剤塗布記録膜付レプリカ基
板、４１…プライマ塗布記録膜付レプリカ基板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田嶋 哲夫 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 生産技術研究所内 (72)発明者 小山 栄二 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立 マクセル株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−54444（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−223031（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−251346（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−206926（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/24 - 7/26

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焦点深度が約２μｍの光ヘッドを用いて
   記録再生を行なうための記録膜が設けられた一対の基板
   を、前記記録膜が向かい合うようにして、互いに対向す
   る面のほぼ全面にわたって貼り合わせた構造を有する光
   ディスクであって、前記 一対の基板の貼り合わせに用いた接着剤が、硬化後
   の硬度がショア硬度でＡ３６〜Ａ７６であり、かつ化学
   反応型接着剤であることを特徴とする光ディスク。
2. 【請求項２】 化学反応型接着剤が硬化促進プライマを
   併用した１液性嫌気硬化型接着剤であることを特徴とす
   る請求項１に記載の光ディスク。