JP4081450B2 - Multilayer optical disc manufacturing method and multilayer optical disc - Google Patents

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Description

本発明は、多層光ディスクの製造方法等に関し、より詳しくは、基板等に変形が生じることがない多層光ディスクの製造方法等に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a multilayer optical disk, and more particularly to a method for manufacturing a multilayer optical disk in which a substrate or the like is not deformed.

近年、長時間の大容量データを記録・再生するために、1枚の媒体に2層以上の信号記録層又は信号層を設けた多層光ディスクが開発されている。このような多層光ディスクの例として挙げられるDVD(Degital Versatile Disk)−Rは、片面に記録層又は信号層を有するディスクを、透明接着剤層を介して、それぞれの記録層又は信号層が向き合うように貼り合わせて製造される。
一方、光ディスクの高密度化及び記録・再生のために使用されるレーザ光の短波長化に伴い、光ディスクの基板を薄くする必要性が生じている。例えば、近年提案されている多層光ディスクは、信号パターンが形成された基板上に、半透明の信号記録層を有する厚さ数10μmのフィルム層が複数積層された構造となっている。
このような薄いフィルム層を射出成型法により製造することは難しく、また、成型されたフィルムの剛性が低いために、基板の信号パターン中心と成型フィルムの成型パターン中心とを高精度に位置合わせして組み立てることが困難である。
In recent years, in order to record / reproduce large-capacity data for a long time, a multilayer optical disc in which two or more signal recording layers or signal layers are provided on one medium has been developed. A DVD (Digital Versatile Disk) -R, which is an example of such a multilayer optical disc, has a recording layer or a signal layer on one side so that each recording layer or signal layer faces each other through a transparent adhesive layer. It is manufactured by pasting together.
On the other hand, with the increase in the density of optical disks and the shortening of the wavelength of laser light used for recording / reproduction, there is a need to make the substrate of the optical disk thinner. For example, recently proposed multilayer optical discs have a structure in which a plurality of film layers having a thickness of several tens of μm and having a translucent signal recording layer are laminated on a substrate on which a signal pattern is formed.
It is difficult to produce such a thin film layer by injection molding, and because the rigidity of the molded film is low, the signal pattern center of the substrate and the molding pattern center of the molded film are aligned with high accuracy. Difficult to assemble.

このような薄型化された多層光ディスクの製造方法が幾つか報告されている。例えば、第1の情報信号層が形成された基板と凹凸形状を有するマスター盤との間に挟まれた後に圧着されて凹凸形状が転写されたフィルム状光硬化高分子材料層上に第2の情報信号層を形成する方法(特許文献1参照)、第1の情報記録面を有する基板上に積層された高粘度光硬化性フィルムと、液状の紫外線硬化性樹脂が塗布されたスタンパとを真空装置内で重ね合わせた後、紫外線硬化性樹脂を硬化させて第2の情報記録面が形成された転写層を形成する方法(特許文献2参照)、100℃以下で押圧されたスタンパにより記録ピットである凹凸形状が転写された樹基性基板が、接着剤により共通の支持基板上に複数枚積層される方法(特許文献3参照)が挙げられる。   Several methods for producing such a thin multilayer optical disk have been reported. For example, the second photo-curing polymer material layer onto which the concavo-convex shape is transferred after being sandwiched between the substrate on which the first information signal layer is formed and the master disk having the concavo-convex shape is transferred to the second A method of forming an information signal layer (see Patent Document 1), a high-viscosity photocurable film laminated on a substrate having a first information recording surface, and a stamper coated with a liquid ultraviolet curable resin are vacuumed. A method of forming a transfer layer on which a second information recording surface is formed by curing an ultraviolet curable resin after superposition in an apparatus (see Patent Document 2), recording pits by a stamper pressed at 100 ° C. or lower There is a method in which a plurality of dendritic substrates to which the concavo-convex shape is transferred are laminated on a common support substrate with an adhesive (see Patent Document 3).

特開平08−235644号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-235644 特開2000−268417号公報JP 2000-268417 A 特開2003−115130号公報JP 2003-115130 A

ところで、このような薄型化された多層光ディスクの従来の製造方法には以下のような問題がある。即ち、特許文献1に記載された方法では、基板とマスタ盤との間に挿入されるフィルム状光硬化高分子材料を圧着するドライレジスト法であるため、基板及びマスタ盤を剥がす際に、凹凸形状が転写されたフィルム状光硬化高分子材料層が変形しやすい。また、特許文献2に記載された方法では、基板上に積層された高粘度光硬化性フィルムと液状の紫外線硬化性樹脂とを光硬化させる2P法であるため、量産性を高めることが困難であり、また、硬化層の均一性に問題がある。さらに、特許文献3に記載された方法では、複数の樹基性基板を積層するため、中心を合わせることが困難である。
本発明は、このような多層光ディスクの製造方法における課題を解決すべくなされたものである。
即ち、本発明の目的は、多層光ディスクの簡便な製造方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、基板等に変形が生じることがない多層光ディスクを提供することにある。
Incidentally, the conventional manufacturing method of such a thinned multilayer optical disc has the following problems. In other words, the method described in Patent Document 1 is a dry resist method in which a film-like photocuring polymer material inserted between a substrate and a master disk is pressure-bonded. The film-like photocuring polymer material layer to which the shape is transferred is likely to be deformed. In addition, the method described in Patent Document 2 is a 2P method in which a high-viscosity photocurable film and a liquid ultraviolet curable resin laminated on a substrate are photocured, so that it is difficult to increase mass productivity. There is also a problem in the uniformity of the cured layer. Furthermore, in the method described in Patent Document 3, it is difficult to align the centers because a plurality of dendritic substrates are stacked.
The present invention has been made to solve the problems in the method of manufacturing such a multilayer optical disk.
That is, an object of the present invention is to provide a simple method for producing a multilayer optical disc.
Another object of the present invention is to provide a multilayer optical disc in which no deformation occurs in the substrate or the like.

かかる課題を解決すべく、本発明が適用される多層光ディスクの製造方法は、凹凸形状の信号記録面を有する基板上に透明フィルムを積層する工程と、積層された透明フィルム上に、透明フィルムに対して溶解性を有する重合性樹脂モノマーを塗布し、透明フィルムを軟化させる工程と、軟化した透明フィルムに、信号記録面と凹凸形状の異なる他の信号記録面に対応する凹凸形状を有するスタンパを加熱圧着して、重合性樹脂モノマーを重合しつつ、透明フィルムに他の信号記録面を形成する工程と、を有することを特徴とするものである。
本発明が適用される多層光ディスクの製造方法において、重合性樹脂モノマーが、分子構造中にフェノキシ基を有するアクリレートであり、また、透明フィルムがポリカーボネート樹脂からなることを特徴とすれば、透明フィルムが重合性樹脂モノマーにより容易に軟化する。
また、透明フィルムが重合性樹脂モノマーにより容易に軟化することにより、スタンパによる加熱圧着の条件が大幅に緩和され、基板及び基板に形成される他の層の変形が防止される。加熱圧着の温度は、基板の材料及び透明フィルムの材料のガラス転移温度より低い温度であることが好ましい。
In order to solve this problem, a method of manufacturing a multilayer optical disc to which the present invention is applied includes a step of laminating a transparent film on a substrate having a concavo-convex signal recording surface, and a transparent film on the laminated transparent film. On the other hand, a step of applying a polymerizable resin monomer having solubility to soften the transparent film, and a stamper having a concavo-convex shape corresponding to another signal recording surface having a concavo-convex shape different from the signal recording surface on the softened transparent film. And a step of forming another signal recording surface on the transparent film while polymerizing the polymerizable resin monomer by thermocompression bonding.
In the method for producing a multilayer optical disk to which the present invention is applied, the polymerizable resin monomer is an acrylate having a phenoxy group in the molecular structure, and the transparent film is made of a polycarbonate resin. It is easily softened by the polymerizable resin monomer.
In addition, since the transparent film is easily softened by the polymerizable resin monomer, the conditions of thermocompression bonding by the stamper are greatly relaxed, and deformation of the substrate and other layers formed on the substrate is prevented. The thermocompression bonding temperature is preferably lower than the glass transition temperature of the substrate material and the transparent film material.

一方、本発明は、凹凸形状の信号記録面を有する基板と、基板に積層され、信号記録面と凹凸形状の異なる他の信号記録面を有すると共に、他の信号記録面の表層に重合性樹脂含浸層を有する透明フィルム層と、を備えることを特徴とする多層光ディスクとして把握される。
透明フィルム層の表層部分に形成される重合性樹脂含浸層は、透明フィルム層に塗布され、透明フィルム層に含浸したフェノキシ基含有アクリレートモノマーの重合体を含有することを特徴としている。
また、透明フィルム層は、ポリカーボネート樹脂からなることが好ましい。
On the other hand, the present invention has a substrate having a concavo-convex signal recording surface and another signal recording surface laminated on the substrate and having a concavo-convex shape different from that of the signal recording surface, and a polymerizable resin on the surface layer of the other signal recording surface. And a transparent film layer having an impregnated layer.
The polymerizable resin-impregnated layer formed on the surface portion of the transparent film layer is characterized by containing a polymer of a phenoxy group-containing acrylate monomer that is applied to the transparent film layer and impregnated in the transparent film layer.
Moreover, it is preferable that a transparent film layer consists of polycarbonate resin.

かくして本発明によれば、多層光ディスクが容易に且つ低コストで製造される。   Thus, according to the present invention, a multilayer optical disk can be manufactured easily and at low cost.

以下、本発明を実施するための最良の形態(以下、実施の形態という)について、図面に基づき説明する。
図1は、本実施の形態が適用される多層光ディスクを説明する図である。図1に示された多層光ディスク100は、ポリカーボネート等の光透過性材料で形成され、凹凸形状の信号記録面が形成されたディスク状の基板101と、この基板101上に、第1信号記録層102と、半透明の第1反射層103と、基板101上の信号記録面とは凹凸形状の異なる他の信号記録面が形成され、光透過性の熱可塑性樹脂からなる透明フィルム層104と、透明フィルム層104の表層付近に形成されたポリフェノキシエチルアクリレートが含有される重合性樹脂含浸層105と、第2信号記録層106と、第2反射層107と、最外層を形成する保護層108とが、順番に積層された構造を有している。前述したように、基板101及び透明フィルム層104には凹凸が形成され、それぞれ信号記録面を構成している。多層光ディスク100の光情報の記録・再生は、基板101側から第1信号記録層102及び第2信号記録層106に照射されたレーザ光109により行われる。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining a multilayer optical disc to which the present embodiment is applied. A multilayer optical disc 100 shown in FIG. 1 is formed of a light-transmitting material such as polycarbonate, and has a disc-like substrate 101 on which an uneven signal recording surface is formed, and a first signal recording layer on the substrate 101. 102, a translucent first reflective layer 103, and a signal recording surface on the substrate 101, and another signal recording surface having a concavo-convex shape is formed, and a transparent film layer 104 made of a light-transmitting thermoplastic resin, A polymerizable resin-impregnated layer 105 containing polyphenoxyethyl acrylate formed in the vicinity of the surface layer of the transparent film layer 104, a second signal recording layer 106, a second reflective layer 107, and a protective layer 108 forming the outermost layer. And have a structure in which they are stacked in order. As described above, the substrate 101 and the transparent film layer 104 are uneven, and each constitutes a signal recording surface. Recording / reproduction of optical information on the multilayer optical disc 100 is performed by laser light 109 applied to the first signal recording layer 102 and the second signal recording layer 106 from the substrate 101 side.

(基板)
基板101は、第1の信号記録面が形成され、光透過性を有し、複屈折率が小さい等、光学特性に優れることが望ましい。基板101を構成する材料としては、特に限定されないが、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン系樹脂(特に、非晶質ポリオレフィン)、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ガラス、石英ガラス等が挙げられる。基板101の厚さは、通常、10μm〜2mmである。
(substrate)
The substrate 101 preferably has a first signal recording surface, has optical transparency, and has excellent optical characteristics such as a low birefringence. The material constituting the substrate 101 is not particularly limited. For example, acrylic resin, methacrylic resin, polycarbonate resin, polyolefin resin (particularly amorphous polyolefin), polyester resin, polystyrene resin, epoxy resin, glass And quartz glass. The thickness of the substrate 101 is usually 10 μm to 2 mm.

(第1信号記録層)
第1信号記録層102は、例えば、350〜900nm程度の可視光〜近赤外域に最大吸収波長λmaxを有し、青色〜近マイクロ波レーザでの記録に適する有機色素材料;非晶質状態と結晶状態との屈折率差によって生じる反射率差および位相差変化を利用して記録情報信号の検出が行われる相変化型記録材料が挙げられる。有機色素材料としては、例えば、フタロシアニン色素、シアニン色素、アントラキノン系色素等が挙げられる。相変化型記録材料としては、例えば、SbTe系、GeTe系、GeSbTe系、InSbTe系、AgSbTe系、AgInSbTe系等が挙げられる。第1信号記録層102の膜厚は特に限定されないが、通常、5nm〜3μmである。第1信号記録層102の成膜方法としては、特に限定されないが、通常、真空蒸着法、スパッタリング法、ドクターブレード法、キャスト法、スピンコート法、浸漬法等一般に行われている薄膜形成法が挙げられる。
(First signal recording layer)
The first signal recording layer 102 has, for example, an organic dye material having a maximum absorption wavelength λmax in a visible light to near infrared region of about 350 to 900 nm and suitable for recording with a blue to near microwave laser; Examples include a phase change recording material in which a recording information signal is detected using a reflectance difference and a phase difference change caused by a difference in refractive index from a crystalline state. Examples of the organic dye material include phthalocyanine dyes, cyanine dyes, anthraquinone dyes, and the like. Examples of the phase change recording material include SbTe, GeTe, GeSbTe, InSbTe, AgSbTe, and AgInSbTe. The film thickness of the first signal recording layer 102 is not particularly limited, but is usually 5 nm to 3 μm. The film formation method of the first signal recording layer 102 is not particularly limited, but generally, a thin film formation method generally performed such as a vacuum deposition method, a sputtering method, a doctor blade method, a cast method, a spin coating method, or an immersion method is used. Can be mentioned.

(第1反射層)
第1反射層103を構成する材料としては、特に限定されないが、例えば、Au、Al、Ag、Cu、Ti、Cr、Ni、Pt、Ta、Pd、Mg、Se、Hf、V、Nb、Ru、W、Mn、Re、Fe、Co、Rh、Ir、Zn、Cd、Ga、In、Si、Ge、Te、Pb、Po、Sn、Bi等が挙げられる。第1反射層103の厚さは、通常、3nm〜500nmである。第1反射層103を形成する方法としては、例えば、スパッタ法、イオンプレーティング法、化学蒸着法、真空蒸着法等が挙げられる。
(First reflective layer)
The material constituting the first reflective layer 103 is not particularly limited. For example, Au, Al, Ag, Cu, Ti, Cr, Ni, Pt, Ta, Pd, Mg, Se, Hf, V, Nb, Ru , W, Mn, Re, Fe, Co, Rh, Ir, Zn, Cd, Ga, In, Si, Ge, Te, Pb, Po, Sn, Bi, and the like. The thickness of the first reflective layer 103 is usually 3 nm to 500 nm. Examples of the method for forming the first reflective layer 103 include sputtering, ion plating, chemical vapor deposition, and vacuum vapor deposition.

(透明フィルム層)
透明フィルム層104を構成する材料としては、基板101と同様に、光透過性を有し、複屈折率が小さい等、光学特性に優れる光透過性の熱可塑性樹脂が挙げられる。透明フィルム層104を構成する材料の具体例は、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン系樹脂(特に、非晶質ポリオレフィン)、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。なかでも、ポリカーボネート樹脂が好ましい。透明フィルム層104の厚さは、通常、10μm〜2mmである。
(Transparent film layer)
As the material constituting the transparent film layer 104, as with the substrate 101, there is a light-transmitting thermoplastic resin that is light-transmitting and has excellent optical properties such as a low birefringence. Specific examples of the material constituting the transparent film layer 104 include, for example, acrylic resins, methacrylic resins, polycarbonate resins, polyolefin resins (particularly amorphous polyolefins), polyester resins, polystyrene resins, and epoxy resins. It is done. Of these, polycarbonate resin is preferable. The thickness of the transparent film layer 104 is usually 10 μm to 2 mm.

(重合性樹脂含浸層)
重合性樹脂含浸層105は、後述するように、透明フィルム層104の表面に、所定の方法で塗布された熱又は光照射による重合性樹脂モノマーを、熱重合又は光重合させることにより形成される。透明フィルム層104の表面に重合性樹脂モノマーを塗布する方法は特に限定されないが、通常、キャスト法、スピンコート法、浸漬法等の湿式薄膜形成法が挙げられる。
重合性樹脂モノマーの具体例としては、2−フェノキシエチルアクリレート、アクリロイルモルフォリン、N−ビニルカプロラクタム、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、2−エトキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、3−メトキシブチルアクリレート、ベンジルアクリレート、エトキシエトキシエチルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシジプロピレングリコールアクリレート、メチルフェノキシエチルアクリレート、ジプロピレングリコールアクリレート等が挙げられる。
(Polymerized resin impregnated layer)
As will be described later, the polymerizable resin impregnated layer 105 is formed by thermally polymerizing or photopolymerizing a polymerizable resin monomer that is applied to the surface of the transparent film layer 104 by a predetermined method by heat or light irradiation. . A method for applying the polymerizable resin monomer to the surface of the transparent film layer 104 is not particularly limited, but usually, a wet thin film forming method such as a casting method, a spin coating method, or a dipping method may be used.
Specific examples of the polymerizable resin monomer include 2-phenoxyethyl acrylate, acryloylmorpholine, N-vinylcaprolactam, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, isobutyl acrylate, and t-butyl acrylate. , Isooctyl acrylate, isobornyl acrylate, cyclohexyl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, methoxytriethylene glycol acrylate, 2-ethoxyethyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, 3-methoxybutyl acrylate, benzyl acrylate, ethoxyethoxyethyl acrylate, Butoxyethyl acrylate, ethoxydiethylene glycol acrylate, methoxy Propylene glycol acrylate, methyl phenoxyethyl acrylate, dipropylene glycol acrylate.

さらに、炭素数6乃至炭素数12の炭化水素ジオールジアクリレート類、炭素数6乃至炭素数12の炭化水素ジオールジメタクリレート類、トリプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジメタクリレート、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、ネオペンチルグリコールプロポキシレートジアクリレート、ネオペンチルグリコールプロポキシレートジメタクリレート、ネオペンチルグリコールエトキシレートジアクリレート、ネオペンチルグリコールエトキシレートジメタクリレート、ビスフェノールAエトキシレートジアクリレート、ビスフェノールAエトキシレートジメタクリレート、ビスフェノールAプロポキシレートジアクリレート、ビスフェノールAプロポキシレートジメタクリレート、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、フェノキシエチルエトキシレートアクリレート、フェノキシエチルエトキシレートメタクリレート、フェノキシエチルプロポキシレートアクリレート、フェノキシエチルプロポキシレートメタクリレート、ポリエチレングリコールノニルフェニルエーテルアクリレート、ポリエチレングリコールノニルフェニルエーテルメタクリレート、ポリプロピレングリコールノニルフェニルエーテルアクリレート、ポリプロピレングリコールノニルフェニルエーテルメタクリレート等が挙げられる。   Further, hydrocarbon diol diacrylates having 6 to 12 carbon atoms, hydrocarbon diol dimethacrylates having 6 to 12 carbon atoms, tripropylene glycol diacrylate, tripropylene glycol dimethacrylate, neopentyl glycol diacrylate, Neopentyl glycol dimethacrylate, neopentyl glycol propoxylate diacrylate, neopentyl glycol propoxylate dimethacrylate, neopentyl glycol ethoxylate diacrylate, neopentyl glycol ethoxylate dimethacrylate, bisphenol A ethoxylate diacrylate, bisphenol A ethoxylate di Methacrylate, bisphenol A propoxylate diacrylate, bisphenol A propo Sylate dimethacrylate, phenoxyethyl acrylate, phenoxyethyl methacrylate, phenoxyethyl ethoxylate acrylate, phenoxyethyl ethoxylate methacrylate, phenoxyethyl propoxylate acrylate, phenoxyethyl propoxylate methacrylate, polyethylene glycol nonyl phenyl ether acrylate, polyethylene glycol nonyl phenyl ether methacrylate , Polypropylene glycol nonyl phenyl ether acrylate, polypropylene glycol nonyl phenyl ether methacrylate and the like.

また、イソオクチルメタクリレート、オクチルアクリレート、オクチルメタクリレート、デシルアクリレート、デシルメタクリレート、イソデシルアクリレート、イソデシルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルアクリレート、トリデシルメタクリレート、パルミチンアクリレート、パルミチンメタクリレート、ステアリルアクリレート、ステアリルメタクリレート、セチルアクリレート、セチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、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、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、ジシクロペンテニルエトキシレートアクリレート、ジシクロペンテニルエトキシレートメタクリレート、ジシクロペンテニルプロポキシレートアクリレート、ジシクロペンテニルプロポキシレートメタクリレート等が挙げられる。   Also, isooctyl methacrylate, octyl acrylate, octyl methacrylate, decyl acrylate, decyl methacrylate, isodecyl acrylate, isodecyl methacrylate, lauryl acrylate, lauryl methacrylate, tridecyl acrylate, tridecyl methacrylate, palmitic acrylate, palmitic methacrylate, stearyl acrylate, stearyl Methacrylate, cetyl acrylate, cetyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, isobornyl acrylate, isobornyl methacrylate, dicyclopentenyl acrylate, dicyclopentenyl methacrylate, dicyclopentenyl ethoxylate acrylate, dicyclopenteni Ethoxylate methacrylate, dicyclopentenyl propoxylate acrylate, dicyclopentenyl propoxylate methacrylate.

重合性樹脂モノマーのなかでも、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、フェノキシエチルエトキシレートアクリレート、フェノキシエチルエトキシレートメタクリレート、フェノキシエチルプロポキシレートアクリレート、フェノキシエチルプロポキシレートメタクリレート、p−クミルフェノキシ基含有ポリ(n=1〜3)エトキシアクリレート、o−フェニルフェノキシ基含有ポリ(n=1〜3)エトキシアクリレート等の分子構造中にフェノキシ基を有するアクリレートが好ましい。   Among the polymerizable resin monomers, phenoxyethyl acrylate, phenoxyethyl methacrylate, phenoxyethyl ethoxylate acrylate, phenoxyethyl ethoxylate methacrylate, phenoxyethyl propoxylate acrylate, phenoxyethyl propoxylate methacrylate, p-cumylphenoxy group-containing poly (n = 1 to 3) An acrylate having a phenoxy group in the molecular structure such as ethoxy acrylate, o-phenylphenoxy group-containing poly (n = 1 to 3) ethoxy acrylate or the like is preferable.

重合性樹脂モノマーは、透明フィルム層104を構成する材料である光透過性の熱可塑性樹脂に対して溶解性を有するものであることが必要である。透明フィルム層104の表面に塗布された重合性樹脂モノマーが透明フィルム層104の表面付近に浸透することにより、透明フィルム層104が軟化し、後述するように、凹凸形状を有する金属スタンパが加熱圧着されて、透明フィルム層104に第2の信号記録面である信号パターンが容易に形成される。
重合性樹脂モノマーと熱可塑性樹脂との組み合わせとしては、重合性樹脂モノマーとしては、分子構造中にフェノキシ基を有するアクリレートが好ましく、透明フィルム層104を構成する熱可塑性樹脂としてはポリカーボネート樹脂が好ましい。
The polymerizable resin monomer needs to be soluble in the light-transmitting thermoplastic resin that is a material constituting the transparent film layer 104. When the polymerizable resin monomer applied to the surface of the transparent film layer 104 penetrates into the vicinity of the surface of the transparent film layer 104, the transparent film layer 104 is softened, and a metal stamper having a concavo-convex shape is thermocompression bonded as described later. Thus, a signal pattern which is the second signal recording surface is easily formed on the transparent film layer 104.
As a combination of the polymerizable resin monomer and the thermoplastic resin, the polymerizable resin monomer is preferably an acrylate having a phenoxy group in the molecular structure, and the thermoplastic resin constituting the transparent film layer 104 is preferably a polycarbonate resin.

(第2信号記録層)
第2信号記録層106は、前述した第1信号記録層102に用いる材料と同じでも良いし異なっていてもよい。第2信号記録層106を構成する材料、成膜方法等については、第1信号記録層102と同様に説明され、製膜方法としては、湿式製膜法が好ましい。第2信号記録層106の膜厚は、通常、10nm〜3μmである。
(第2反射層)
第2反射層107を構成する材料、成膜方法等については、第1反射層103と同様に説明される。第2反射層107の厚さは、通常、20nm〜400nmである。また、第2反射層107の上下に反射率の向上、記録特性の改善、密着性の向上等のために無機系または有機系の樹脂層、接着層を設けることもできる。
(保護層)
保護層108は、機械的安定性が高いことが好ましい。このような材料としては、第1基板101に用いうる材料と同じもの、または、紫外線硬化性樹脂等の光硬化性樹脂等が挙げられる。保護層108の厚さは0.3mm〜3mmである。
尚、本実施の形態が適用される多層光ディスク100は、上述した態様に限定されるものではなく、必要に応じて他の層を適宜設けることができ、また、記録層を設けない態様にも適用することができる。
(Second signal recording layer)
The second signal recording layer 106 may be the same as or different from the material used for the first signal recording layer 102 described above. The material constituting the second signal recording layer 106, the film forming method, and the like are described in the same manner as the first signal recording layer 102, and the wet film forming method is preferable as the film forming method. The film thickness of the second signal recording layer 106 is usually 10 nm to 3 μm.
(Second reflection layer)
The material constituting the second reflective layer 107, the film forming method, and the like will be described in the same manner as the first reflective layer 103. The thickness of the second reflective layer 107 is usually 20 nm to 400 nm. In addition, an inorganic or organic resin layer or adhesive layer may be provided above and below the second reflective layer 107 in order to improve reflectivity, improve recording characteristics, and improve adhesion.
(Protective layer)
The protective layer 108 preferably has high mechanical stability. Examples of such a material include the same materials that can be used for the first substrate 101, and photo-curing resins such as ultraviolet-curing resins. The thickness of the protective layer 108 is 0.3 mm to 3 mm.
Note that the multilayer optical disc 100 to which the present embodiment is applied is not limited to the above-described embodiment, and other layers can be appropriately provided as necessary, and the recording layer is not provided. Can be applied.

次に、本実施の形態が適用される多層光ディスクの製造方法を説明する。
図2は、多層光ディスクの製造方法を説明する図である。図2(a)に示すように、表面に凹凸形状の溝及びランド、プリピットにより信号記録面が形成されたポリカーボネート製の基板101を、ニッケル製スタンパ等を用いて射出成形等により作製する。次に、基板101の凹凸形状の信号記録面に第1信号記録層102を成膜する。第1信号記録層102を成膜した後、Ag合金等をスパッタまたは蒸着することにより、第1信号記録層102上に第1反射層103を成膜する。
続いて、図2(b)に示すように、第1反射層103上にポリカーボネート樹脂等の光透過性の熱可塑性樹脂を接着剤により貼着し、透明フィルム層104を形成する。続いて、透明フィルム層104の表面に、フェノキシエチルアクリレート等の、透明フィルム層104を構成するポリカーボネート樹脂に対して溶解性を有する重合性樹脂モノマーを、スピンコート法により塗布する。透明フィルム層104の表面に塗布されたフェノキシエチルアクリレート等の重合性樹脂モノマーは、透明フィルム層104に浸透し、透明フィルム層104の表面近傍は軟化する。
Next, a method for manufacturing a multilayer optical disc to which the present embodiment is applied will be described.
FIG. 2 is a diagram for explaining a method of manufacturing a multilayer optical disc. As shown in FIG. 2A, a polycarbonate substrate 101 having a signal recording surface formed by uneven grooves and lands and prepits on the surface is manufactured by injection molding using a nickel stamper or the like. Next, the first signal recording layer 102 is formed on the uneven signal recording surface of the substrate 101. After the first signal recording layer 102 is formed, the first reflective layer 103 is formed on the first signal recording layer 102 by sputtering or vapor-depositing an Ag alloy or the like.
Subsequently, as shown in FIG. 2B, a transparent film layer 104 is formed by sticking a light-transmitting thermoplastic resin such as polycarbonate resin on the first reflective layer 103 with an adhesive. Subsequently, a polymerizable resin monomer that is soluble in the polycarbonate resin constituting the transparent film layer 104, such as phenoxyethyl acrylate, is applied to the surface of the transparent film layer 104 by a spin coating method. The polymerizable resin monomer such as phenoxyethyl acrylate applied to the surface of the transparent film layer 104 penetrates into the transparent film layer 104, and the vicinity of the surface of the transparent film layer 104 is softened.

次に、図2(c)に示すように、軟化した透明フィルム層104上に、第2の信号記録面に対応する凹凸形状を有するニッケルスタンパ110を載置し、所定時間、ニッケルスタンパ110を加熱圧着して、透明フィルム層104上に凹凸形状を転写させる。ニッケルスタンパ110を加熱圧着することにより、透明フィルム層104に浸透したフェノキシエチルアクリレート等の重合性樹脂モノマーの重合反応が進行し、硬化された重合性樹脂含浸層105が形成される。ニッケルスタンパ110を加熱圧着する条件は特に限定されないが、ニッケルスタンパ110により軟化した透明フィルム層104は、通常、5kg/cm〜30kg/cmの範囲で加圧され、また、80℃〜200℃の範囲で加熱される。尚、ニッケルスタンパ110により軟化した透明フィルム層104を加熱圧着する温度は、基板101を構成する材料のガラス転移温度より低い温度であることが好ましく、透明フィルム層104を構成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度よりも低い温度であることがより好ましい。加熱圧着する温度が過度に高いと、基板101に変形が生じ、第1反射層103に割れが発生するおそれがある。 Next, as shown in FIG. 2C, a nickel stamper 110 having a concavo-convex shape corresponding to the second signal recording surface is placed on the softened transparent film layer 104, and the nickel stamper 110 is attached for a predetermined time. The uneven shape is transferred onto the transparent film layer 104 by thermocompression bonding. By heat-pressing the nickel stamper 110, a polymerization reaction of a polymerizable resin monomer such as phenoxyethyl acrylate that has penetrated into the transparent film layer 104 proceeds, and a cured polymerizable resin impregnated layer 105 is formed. The conditions for heating and pressing a nickel stamper 110 is not particularly limited, a transparent film layer 104 softened by nickel stamper 110 is typically pressurized in the range of 5kg / cm 2 ~30kg / cm 2 , also, 80 ° C. to 200 DEG Heated in the range of ° C. Note that the temperature at which the transparent film layer 104 softened by the nickel stamper 110 is thermocompression bonded is preferably lower than the glass transition temperature of the material constituting the substrate 101, and the thermoplastic resin glass constituting the transparent film layer 104. A temperature lower than the transition temperature is more preferable. If the temperature for thermocompression bonding is excessively high, the substrate 101 may be deformed and the first reflective layer 103 may be cracked.

続いて、図2(d)に示すように、第2の信号記録面である信号パターンが転写されると共に、硬化された重合性樹脂含浸層105が表面近傍に形成された透明フィルム層104上に第2信号記録層106を成膜する。次に、図2(e)示すように、Ag合金等をスパッタ蒸着することにより第2信号記録層106上に第2反射層107を成膜する。その後、図2(f)に示すように、保護層108を、接着剤を用いて第2反射層107に貼り合わせて多層光ディスク100の製造が完了する。
尚、信号記録層をさらに積層する場合は、所望の層数になるまで(b)から(f)の工程を繰り返せばよい。
Subsequently, as shown in FIG. 2D, the signal pattern as the second signal recording surface is transferred, and the cured polymerizable resin impregnated layer 105 is formed on the transparent film layer 104 formed in the vicinity of the surface. Then, the second signal recording layer 106 is formed. Next, as shown in FIG. 2E, a second reflective layer 107 is formed on the second signal recording layer 106 by sputtering vapor deposition of an Ag alloy or the like. Thereafter, as shown in FIG. 2F, the protective layer 108 is bonded to the second reflective layer 107 using an adhesive, thereby completing the manufacture of the multilayer optical disc 100.
In addition, when the signal recording layer is further laminated, the steps (b) to (f) may be repeated until the desired number of layers is reached.

以下に実施例に基づき、本実施の形態をさらに具体的に説明する。尚、本実施の形態は、実施例に限定されない。
(実施例)
直径80mm、厚さ1.2mmの、第1の信号記録面の凹凸形状を有するポリカーボネート樹脂製の基板上に、厚さ300nmのアルミニウムからなる第1反射層を形成し、次に、第1反射層の表面に、厚さ30μmのポリカーボネート製の透明フィルムを紫外線硬化性接着剤で貼付し、透明フィルム層を形成した。尚、ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度は130℃である。
続いて、透明フィルム層の表面に、フェノキシエチルアクリレート(共栄社化学製:POA)に重合開始剤(チバガイギー社製:イルガキュア184)2重量%配合したものを、1000rpmでスピンコートにより塗布し、透明フィルム層の表面近傍を軟化させた。次に、透明フィルム層上に、CD−R用のニッケルスタンパを載置し、荷重20kg/cm(荷重負荷時間10秒)、温度100℃〜110℃で加熱圧着し、フェノキシエチルアクリレートを重合しつつ、ニッケルスタンパの凹凸形状を透明フィルム層に転写し、第2の信号記録面を形成した。
Hereinafter, the present embodiment will be described more specifically based on examples. Note that the present embodiment is not limited to the examples.
(Example)
A first reflective layer made of aluminum having a thickness of 300 nm is formed on a substrate made of polycarbonate resin having a diameter of 80 mm and a thickness of 1.2 mm and having a concavo-convex shape on the first signal recording surface. A transparent film made of polycarbonate having a thickness of 30 μm was stuck to the surface of the layer with an ultraviolet curable adhesive to form a transparent film layer. The glass transition temperature of the polycarbonate resin is 130 ° C.
Subsequently, 2% by weight of a polymerization initiator (manufactured by Ciba Geigy: Irgacure 184) blended with phenoxyethyl acrylate (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd .: POA) on the surface of the transparent film layer was applied by spin coating at 1000 rpm, and the transparent film The vicinity of the surface of the layer was softened. Next, a nickel stamper for CD-R is placed on the transparent film layer and heat-pressed at a load of 20 kg / cm 2 (load load time: 10 seconds) at a temperature of 100 ° C. to 110 ° C. to polymerize phenoxyethyl acrylate. However, the uneven shape of the nickel stamper was transferred to the transparent film layer to form the second signal recording surface.

転写された凹凸形状の幅を走査型電子顕微鏡(SEM)により観察したところ、ニッケルスタンパの凹凸形状が良好に転写され、また、第1反射層には異常が観察されなかった。
続いて、第2の信号記録面が形成された透明フィルム層に紫外線(メタルハライドランプ)を照射してフェノキシエチルアクリレートをさらに反応させた後、アルミ膜からなる第2反射層を形成し、この第2反射層上に、同様にポリカーボネート樹脂の透明フィルムを積層し、フェノキシエチルアクリレートを塗布した後、ニッケルスタンパを加熱圧着して凹凸形状を転写したところ、この第2反射層にもクラックが発生せず多層化が可能であることが確認できた。
When the width of the transferred concavo-convex shape was observed with a scanning electron microscope (SEM), the concavo-convex shape of the nickel stamper was transferred well, and no abnormality was observed in the first reflective layer.
Subsequently, the transparent film layer on which the second signal recording surface is formed is irradiated with ultraviolet rays (metal halide lamp) to further react with phenoxyethyl acrylate, and then a second reflective layer made of an aluminum film is formed. 2 Laminate a transparent film of polycarbonate resin on the reflective layer in the same way, apply phenoxyethyl acrylate, and then heat-press the nickel stamper to transfer the concavo-convex shape. As a result, cracks also occur in the second reflective layer. It was confirmed that multi-layering was possible.

(比較例)
フェノキシエチルアクリレートを塗布しないことを除き、他の条件は実施例と同様にして、透明フィルム層上にニッケルスタンパを載置した後、加熱圧着したところ、第1反射層にクラックが生じた。
(Comparative example)
Except that the phenoxyethyl acrylate was not applied, the other conditions were the same as in the example, and after placing the nickel stamper on the transparent film layer, the first reflective layer was cracked.

本実施の形態が適用される多層光ディスクを説明する図である。It is a figure explaining the multilayer optical disk with which this Embodiment is applied. 多層光ディスクの製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of a multilayer optical disk.

符号の説明Explanation of symbols

100…多層光ディスク、101…基板、102…第1信号記録層、103…第1反射層、104…透明フィルム層、105…重合性樹脂含浸層、106…第2信号記録層、107…第2反射層、108…保護層、109…レーザ光、110…ニッケルスタンパ DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Multilayer optical disk, 101 ... Board | substrate, 102 ... 1st signal recording layer, 103 ... 1st reflection layer, 104 ... Transparent film layer, 105 ... Polymerizable resin impregnation layer, 106 ... 2nd signal recording layer, 107 ... 2nd Reflective layer, 108 ... protective layer, 109 ... laser beam, 110 ... nickel stamper

Claims (6)

凹凸形状の信号記録面を有する基板上に透明フィルムを積層する工程と、
積層された前記透明フィルム上に、当該透明フィルムに対して溶解性を有する重合性樹脂モノマーを塗布し、当該透明フィルムの表面付近に当該重合性樹脂モノマーを浸透させ、当該透明フィルムの表面近傍を軟化させる工程と、
軟化した前記透明フィルムに、前記信号記録面と凹凸形状の異なる他の信号記録面に対応する凹凸形状を有するスタンパを加熱圧着して、前記重合性樹脂モノマーを重合しつつ、当該透明フィルムに前記他の信号記録面を形成する工程と、
を有することを特徴とする多層光ディスクの製造方法。
Laminating a transparent film on a substrate having an uneven signal recording surface;
On the laminated transparent film, a polymerizable resin monomer having solubility with respect to the transparent film is applied, the polymerizable resin monomer is permeated near the surface of the transparent film , and the vicinity of the surface of the transparent film is covered . A softening step;
The softened transparent film is thermocompression-bonded with a stamper having a concavo-convex shape corresponding to another signal recording surface having a different concavo-convex shape from the signal recording surface, and while polymerizing the polymerizable resin monomer, the transparent film Forming another signal recording surface;
A method for producing a multilayer optical disc, comprising:
前記重合性樹脂モノマーが、分子構造中にフェノキシ基を有するアクリレートであることを特徴とする請求項1記載の多層光ディスクの製造方法。   The method for producing a multilayer optical disk according to claim 1, wherein the polymerizable resin monomer is an acrylate having a phenoxy group in a molecular structure. 前記透明フィルムがポリカーボネート樹脂からなることを特徴とする請求項1記載の多層光ディスクの製造方法。   The method for producing a multilayer optical disk according to claim 1, wherein the transparent film is made of a polycarbonate resin. 前記加熱圧着の温度が、前記基板の材料及び前記透明フィルムの材料のガラス転移温度より低い温度であることを特徴とする請求項1記載の多層光ディスクの製造方法。   2. The method for producing a multilayer optical disk according to claim 1, wherein a temperature of the thermocompression bonding is lower than a glass transition temperature of the material of the substrate and the material of the transparent film. 前記凹凸形状の前記信号記録面を有する前記基板上に接着剤により前記透明フィルムを貼着することにより、当該基板上に当該透明フィルムを積層することを特徴とする請求項1記載の多層光ディスクの製造方法。The multilayer optical disk according to claim 1, wherein the transparent film is laminated on the substrate by adhering the transparent film with an adhesive onto the substrate having the signal recording surface having the concavo-convex shape. Production method. 凹凸形状の信号記録面を有する基板と、
前記基板に積層され、前記信号記録面と凹凸形状の異なる他の信号記録面を有すると共に、当該他の信号記録面の表層にフェノキシ基含有アクリレートモノマーの重合体からなる重合性樹脂含浸層を有するポリカーボネート樹脂からなる透明フィルム層と、を備える
ことを特徴とする多層光ディスク。
A substrate having an uneven signal recording surface;
Laminated on the substrate, which has the signal recording surface and different from the signal recording surface of irregular shape, has a polymerizable resin-impregnated layer in the surface layer of the other signal recording surface consisting of a polymer of phenoxy group-containing acrylate monomer And a transparent film layer made of polycarbonate resin .
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