JP3460402B2 - 多層光学記録媒体とその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多層光学記録媒体
とその製造方法に係わる。

【０００２】

【従来の技術】オーディオ用、ビデオ用そのほかの各種
情報を記録する光学記録媒体として、その記録もしくは
（および）再生を光照射によって行う光ディスク、光カ
ード、光磁気ディスク、相変化光学記録媒体等のＲＯＭ
（Read Only Memory）型、追記型、書換え型等の光学記
録媒体において、例えばＲＯＭ型においてその情報記録
層にデータ情報、トラッキングサーボ信号等の記録がな
される位相ピット、プリグルーブ等の微細凹凸が、また
追記型、書換え型においてもプリグルーブ等の微細凹凸
の形成がなされる。

【０００３】一方、情報記録の大容量化の要求から、情
報記録層が２層以上重ねて形成された多層光学記録媒体
の実用化の開発が著しい。

【０００４】図６は、透明の基板１上に、第１および第
２の情報記録層１１および１２が透明中間膜３３を介し
て積層されてなる２層構造の光学記録媒体の概略断面図
を示す。

【０００５】第１の情報記録層１１は、第１の微細凹凸
２１が例えば基板１とともにポリカーボネート等の透明
樹脂によって射出成形によって形成され、これに例えば
ＳｉＮより成る半透明膜１３が被覆されてなり、第２の
情報記録層１２は、第２の微細凹凸２２が形成され、こ
れにＡｌ蒸着膜等による反射膜１４が形成されてなる。
この第２の情報記録層１２上には、光硬化性樹脂等より
なる保護膜６が形成される。

【０００６】この光学記録媒体に対する第１の情報記録
層１１と第２の情報記録層１２とからの情報の読み出し
は、ドライブ装置の簡略化をはかることができるよう
に、また第１および第２の情報記録層１１および１２に
対し連続的にその記録ないしは読み出しを行うことがで
きるように、１組の光学ヘッドによって光学記録媒体の
同一側すなわち基板１側からの光照射によって行うこと
ができるようにすることが望まれる。この同一側からの
第１および第２の情報記録層１１および１２に対する記
録ないしは読み出しは、光学ヘッドからの照射光Ｌを、
図６で実線で示すように、第１の情報記録層１１にフォ
ーカシングさせて、その記録、再生を行い、第２の情報
記録層１２に対しては、光学ヘッドからの照射光Ｌを、
図６で破線で示すように、第２の情報記録層１２にフォ
ーカシングさせて、その記録、再生を行う。この方法に
よる場合、その読み出しないしは再生において、各情報
記録層１１および１２間に干渉が生じることがないよう
にするには、これら情報記録層間の透明中間膜３３の厚
さを、３０〜６０μｍの例えば４０μｍ程度の大なる厚
さに選定することが必要となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した例えば第１及
び第２の情報記録層１１及び１２が積層されてなる多層
光学記録媒体を得る方法としては、第１の情報記録層１
１は、例えば第１の微細凹凸をポリカーボネート樹脂等
の透明樹脂による基板１と共に射出成型によって形成
し、これの上に半透明膜１３を被着形成することによっ
て構成する。

【０００８】そして、この第１の情報記録層上に透明中
間膜３３と第２の情報記録層１２の第２の微細凹凸２２
とを形成する。この透明中間膜３３と、第２の微細凹凸
の形成方法としては、主として次の２つの方法がある。
第１の方法は転写性光硬化樹脂フィルムいわゆるシート
状ドライフォトポリマーを用いる方法であり、第２の方
法はいわゆる２Ｐ法（Photopolymerization 法）による
方法である。

【０００９】上記第１の方法は、転写性光硬化樹脂フィ
ルムを第１の記録層上に当接させ、この転写性光硬化樹
脂フィルムの背面から第２の情報記録層を形成する微細
凹凸を有するスタンパーを衝合させてその微細凹凸を転
写性光硬化樹脂フィルムに転写し、その後転写性光硬化
樹脂フィルムに対して光照射による硬化処理を行いスタ
ンパを排除することによって第２の微細凹凸を形成する
ものである。

【００１０】図３に示すように、転写性光硬化樹脂フィ
ルム６０は比較的粘性に富むものであることから、その
両面に剥離性の保護シート６１および６２が形成されて
なるものであり、これを図４Ａに示すように一方の保護
シート６１を剥離した状態でその剥離面に第１の情報記
録層が形成された基板１を当接させて押圧ローラ６３お
よび６４間に挟み込んで基板１上の第１の情報記録層１
１の微細凹凸２１を転写性光硬化樹脂フィルム６０に圧
着転写することによって微細凹凸２１を埋込んで、その
後他方の保護シート６２を剥離するものであるが、この
場合転写性光硬化樹脂フィルム６０の保護シート６２と
基板１に対する接着力がほぼ同等であることから図７に
示すように、保護シートと共にその樹脂フィルム６０の
一部６０ａが剥離されるという不都合が生じる。

【００１１】このような不都合を回避するために予め基
板１とフィルム６０との圧着前にフィルム６０に対して
光硬化を行って保護シート６１，６２からの剥離が良好
になされるようにすることが考えられるが、この場合に
はその後のスタンパーによるフィルム６０に対する第２
の微細凹凸の形成を確実に行うことに問題が生じる。ま
た、実際上この転写性光硬化樹脂フィルム６０は高価格
であるために、これによって充分大なる膜厚に第１およ
び第２の情報記録層１１および１２間の透明中間膜３３
を形成する場合、高価格化を招来するという問題があ
る。

【００１２】一方、第２の方法の２Ｐ法は、上述した第
１の情報記録層１１が形成された基板１上もしくはスタ
ンパー側の少なくとも一方に液状光硬化性樹脂一般には
紫外線硬化樹脂を介して基板１とスタンパを衝合圧着さ
せてスタンパーの微細凹凸をこの光硬化性樹脂に転写
し、基板１側からの光照射によってこれを硬化して第２
の微細凹凸２２の形成を行う。しかしながら、この２Ｐ
法による場合、その液状光硬化性樹脂を、透明中間膜３
３として望まれる程度に充分大なる厚さに、かつ各部一
様な厚さに形成することがむずかしいという問題があ
る。

【００１３】本発明は、上述したような諸問題の解決を
はかり多層光学記録媒体において、その各情報記録層間
の間隔を充分大に、しかも均一な厚さに設定することが
できるようにし、また価格の低廉化をはかることができ
るようにした多層光学記録媒体とその製造方法を提供す
るものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明による多層光学記
録媒体は、第１の微細凹凸が形成された第１の情報記録
層を有する基板上に、第１の微細凹凸を埋込んで転写性
光硬化樹脂フィルムと、このフィルム上に第２の情報記
録層の第２の微細凹凸を形成する液状光硬化樹脂層の光
硬化層とによる透明中間膜が配置された構成とする。

【００１５】また、本発明製造方法は、第１の情報記録
層を有する基板に、転写性光硬化樹脂フィルムを圧着し
光硬化させる工程と、この光硬化された光硬化樹脂フィ
ルムの上に、液状光硬化樹脂層を被着形成する工程と、
この液状光硬化樹脂層に第２の情報記録層を構成する微
小凹凸を形成する工程とをとって多層光学記録媒体を得
る。

【００１６】上述した本発明構成および本発明方法によ
れば、情報記録層間に転写性光硬化樹脂フィルムいわゆ
るドライフォトポリマフィルムと２Ｐ法を適用する光硬
化性樹脂層との両者によって透明中間膜を構成するよう
にしたことから、その厚さを充分大に、また透明中間膜
を、一様な厚さに形成することができる転写性光硬化樹
脂フィルムの介在によって構成したので、一様な厚さの
透明中間膜を形成することかできる。

【００１７】また、上述の本発明方法によれば、転写性
光硬化樹脂フィルムに対して光硬化処理を行って後に、
液状光硬化性樹脂層による２Ｐ法を適用することから、
転写性光硬化樹脂フィルムを第１の情報記録層を有する
基板に接合させた状態で良好な剥離性をもって保護シー
トを剥離できること、また第２の微細凹凸に関しては２
Ｐ法を適用することによって正確で高精度な微細凹凸を
形成することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の具体的な実施形態を説明
する。以下の説明は主として、それぞれ例えばデータ情
報の記録ピットやトラッキング用のプリグルーブ等の微
細凹凸が形成された第１および第２の２層の情報記録層
が透明中間膜を介して積層されたＲＯＭ型の２層光ディ
スクに適用する場合であるが、本発明は、このような光
ディスクに限られるものではなく、例えば光磁気ディス
ク、相変化光ディスク、そのほかカード状、シート状等
の微細凹凸を有する情報記録層が２層以上透明中間膜を
介して積層された各種光学記録媒体に適用できることは
いうまでもない。

【００１９】図１は、本発明による一例の概略断面図
で、それぞれ例えばデータ情報の記録ピットやトラッキ
ング用のプリグルーブ等の第１および第２の微細凹凸２
１および２２を有する第１および第２の情報記録層１１
および１２が、透明中間膜３３を介して積層されてな
る。この透明中間膜３３は、第１の微細凹凸２１を埋め
込んで形成された透明の転写性光硬化樹脂フィルム６０
と、液状光硬化性樹脂３の硬化層とによって構成されて
成る。

【００２０】この場合図２に示すように、一主面にデー
タ情報の記録ピット、トラッキング用のプリグルーブ等
の第１の微細凹凸２１が形成された透明基板１を用意す
る。この透明基板１は、例えばポリカーボネート（Ｐ
Ｃ）の射出成形によって形成する。そして、この微細凹
凸２１上に例えばＳｉＮ膜より成る半透明膜１３を被着
形成する。

【００２１】一方、図３に示すように、転写性光硬化樹
脂フィルム６０すなわちドライフォトポリマフィルム例
えばデュポン社製の〔ＳＵＲＰＨＥＸ〕（商品名）を用
意する。このドライフォトポリマフィルム６０は、その
両面に剥離性の保護シート６１，６２が被覆されている
ものであるが、図４Ａで示すように、その一方の保護シ
ートを剥離してその剥離面を基板１の第１の情報記録層
１１上に衝合させ、例えば圧着ローラ６３および６４間
に移行させ、例えば７０〜８０℃で軟化させることによ
って圧着する。

【００２２】その後、図４Ｂに示すようにフィルム６０
に一方の保護シート６２を被着させたままの状態で、例
えば透明基板１側から紫外線（ＵＶ）照射を行って転写
性光硬化樹脂フィルムすなわちドライフォトポリマフィ
ルム６０の硬化処理を行う。

【００２３】その後、図４Ｃに示すように、フィルム６
０の保護シート６２を剥離する。このときフィルム６０
は露光硬化されていることによって保護シート６２の剥
離は良好に行われてフィルム６０は基板１の第１の情報
記録層１１に密着状態が保持される。

【００２４】この転写性光硬化樹脂フィルム６０によっ
て第１の微細凹凸２１が埋め込まれて平坦表面を有する
基板１上に、２Ｐ法によって第２の情報記録層１２を形
成する。このために、図５にその概略断面図を示すよう
に基板１のそのフィルム６０を有する側の面を、液状光
硬化性樹脂３例えば紫外線硬化性樹脂〔日本合成ゴム社
製Ｒ６０２１（商品名）〕を介して第２の情報記録層の
第２の微細凹凸を形成するための微細凹凸８ｓが形成さ
れたスタンパー８に衝合圧着させて、液状光硬化性樹脂
３にスタンパー８の微細凹凸のパターンを転写してこれ
に第２の微細凹凸２２を形成する。その後、例えば基板
１側から紫外線（ＵＶ）照射を行って液状光硬化性樹脂
３を硬化する。

【００２５】その後、スタンパー８を剥離する。このよ
うにするとスタンパ上の微細凹凸８ｓのパターンが転写
された第２の微細凹凸２２が形成される。この第２の微
細凹凸２２を有する面に図１に示すように、Ａｌ蒸着膜
等による反射膜１４を形成して第２の情報記録２を形成
し、これの上に、保護膜１４を形成する。このようにす
ると第１および第２の情報記録層１１および１２が積層
され、転写性光硬化樹脂フィルム６０と液状光硬化性樹
脂３の硬化層によって透明中間膜３３が形成される。そ
して、第２の微細凹凸２２上に、Ａｌ等の反射膜１４が
形成され、これの上に紫外線硬化樹脂膜等より成る保護
膜６が形成されて目的とする２層光ディスクすなわち多
層光学記録媒体が得られる。

【００２６】このような本発明によって得た多層光学記
録媒体は転写性光硬化樹脂フィルム６０と２Ｐ法すなわ
ち液状光硬化性樹脂３との積層によることから、第１お
よび第２の情報記録層間１１および１２の間隔を充分大
に、すなわち例えば３０〜６０μｍの例えば４０μｍに
設定することができる。また基本的には一定の厚さに設
定された転写性光硬化樹脂フィルム６０が用いられてい
ることによって、その透明中間膜３３の厚さは一様の厚
さに設定することができる。

【００２７】また、第２の情報記録層１２においては２
Ｐ法を適用したことによって確実正確に第２の微細凹凸
２２の形成を行うことができ、光学的特性に優れた多
層、この例においては２層の光学記録媒体を得ることが
できる。

【００２８】尚、上述した例においては、２層の情報記
録層を有する光ディスクを形成する場合について主とし
て説明したものであるが、２層以上の、また光ディスク
に限らず微細凹凸が形成される光磁気記録層、相変化記
録層等よりなる情報記録層を有する多層光学記録媒体に
本発明を適用することもできる。

【００２９】また、上述した例においては、第１の情報
記録層１１の第１の微細凹凸２１を基板１の成型と共に
射出成型によって形成した場合であるが、これを２Ｐ法
によって形成するなどその形成方法は上述した例に限る
ものでないことは言うまでもない。その他、上述した例
に限らず本発明による多層光学記録媒体方法は種々の変
形変更できることは明らかである。

【００３０】尚、上述の本発明方法において、液状光硬
化性樹脂３に対する光硬化の照射光は、基板１および硬
化後の転写性光硬化フィルム６０を通じて行うことか
ら、この波長光、例えば紫外線例えば３６５ｎｍの波長
（ｉ線）に対し、基板１は高い透過率を有する透明基板
によって構成する。更に硬化後の転写性光硬化フィルム
６０は、硬化前とはその分光特性が変化して上述の光硬
化照射光の例えば紫外線に対し高い透過率となる特性の
転写性光硬化フィルムによって構成するとか、或いは、
この転写性光硬化フィルムを透過する光に対し、感光性
を高めるイニシェータを液状光硬化性樹脂３に添加して
おく。

【００３１】また、本発明による光学記録媒体におい
て、その基板１および透明中間膜３３は、この光学記録
媒体に対する光学的情報の記録ないしは読み出しを行う
例えば半導体レーザー光に対して高い光透過率を示し、
また、半透明膜１３は同様の光に対して或る程度反射
し、或る程度透過する光学的特性とする。

【００３２】

【発明の効果】上述したように本発明によれば転写性光
硬化樹脂フィルム６０と液状光硬化性樹脂層３の両者の
積層によって複数の情報記録層間の透明中間膜３３を形
成するようにしたことによって必要充分で均一な厚さの
透明中間膜を形成することができる。また厚い透明中間
膜３３を介して積層される情報記録層の微細凹凸の形成
を液状光硬化性樹脂に対する２Ｐ法によって形成するこ
とができるようにしたことから、高精度の光学特性に優
れた多層光学記録媒体を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光学記録媒体の一例の概略断面図
である。

【図２】本発明による光学記録媒体の第１の情報記録層
が形成された基板の一例の概略断面図である。

【図３】本発明による光学記録媒体の製造方法に用いら
れる転写光硬化樹脂フィルムの概略断面図である。

【図４】Ａ，ＢおよびＣは本発明方法の説明に供する一
工程の断面図である。

【図５】本発明方法の説明に供する一工程の断面図であ
る。

【図６】従来の多層光学記録媒体の概略断面図である。

【図７】従来の多層光学記録媒体の一工程図である。

【符号の説明】

１ 基板 ３ 光硬化性樹脂 ６ 保護膜 ８ スタンパー １１ 第１の情報記録層 １２ 第２の情報記録層 １３ 半透明膜 １４ 反射膜 ２１ 第１の微細凹凸 ２２ 第２の微細凹凸 ３３ 透明中間膜 ６０ 転写性光硬化樹脂フィルム

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の微細凹凸が形成された第１の情報
   記録層を有する基板上に、 上記第１の微細凹凸を埋込んで形成された転写性光硬化
   樹脂フィルムと、このフィルム上に形成された第２の情
   報記録層の第２の微細凹凸を形成する液状光硬化樹脂層
   との光硬化層による透明中間膜が配置されたことを特徴
   とする多層光学記録媒体。
2. 【請求項２】 第１の情報記録層を有する基板に、転写
   性光硬化樹脂フィルムを圧着し光硬化させる工程と、 該光硬化された光硬化樹脂フィルムの上に、液状光硬化
   樹脂層を被着形成する工程と、 該液状光硬化樹脂層に第２の情報記録層を構成する微小
   凹凸を形成する工程とをとることを特徴とする多層光学
   記録媒体の製造方法。