JP4112606B2 - 多層光情報記録媒体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の信号記録層の間に分離層を有する片面より記録及び再生を行う多層光情報記録媒体の製造方法に関するものである。

高密度光情報記録媒体として、片面２層再生のＤＶＤのような厚み方向に信号記録面を複数層有する、多層光情報記録媒体が提案されている。たとえば、片面２層再生のＤＶＤは２枚の基板のうち１枚の情報記録面に金、シリコン等の透光性の反射層を、もう一枚の情報記録面に従来のアルミニウム等からなる反射層を、それぞれ成膜し、これらの情報記録面が内側になるように貼り合せた構造となっている。

さらに、１層あたりの面記録密度を向上するために、青紫色レーザ光源（波長４００ｎｍ前後）と高ＮＡのレンズを用い、厚さが０．１ｍｍといった薄型の記録再生側透明カバー層を持つ高密度光情報記録媒体が提案されている。この高密度光情報記録媒体は、厚い信号基板の表面に信号の案内溝あるいはピットを形成して、その上に書き換え可能な記録多層膜を成膜、さらにその上に透明カバー層が形成された構造になっている。この薄型透明カバー層タイプの高密度光情報記録媒体でも２つの信号記録面を有するものが考えられる。その作製方法の一つの例としては以下の方法が挙げられる。

（１）表面に信号の案内溝あるいはピットが形成され、書き換え可能な記録多層膜が成膜された厚い基板の上に、さらに紫外線硬化樹脂を用いて分離層を形成するとともに、その分離層の表面に２層目の信号の案内溝あるいはピットを形成する。

（２）２層目の信号の案内溝あるいはピットの上に書き換え可能な透光性の記録多層膜を成膜する。

（３）厚さが０．１ｍｍといった薄型の記録再生側透明カバー層を形成する。

図１３に示すように、具体的な作製方法として（例えば、特許文献１参照。）、上記（１）の工程のためにプラスチック製のスタンパ２１００を用いて、そのスタンパ２１００上の信号案内溝あるいはピットを覆って第１の紫外線硬化樹脂を塗布し硬化する。その後、異なる性質を有する第２の紫外線硬化樹脂を接着層として用いて、１層目の信号記録層２１０６が成膜された基板と硬化された第１の紫外線硬化樹脂とを貼り合わせ、第２の紫外線硬化樹脂の硬化後スタンパ２１００を剥離している。このようにして第１の紫外線硬化樹脂と第２の紫外線硬化樹脂から分離層２１１０が形成される。このような方法を用いれば、剛性のある厚い信号基板２１０５をベースとして、その上に分離層２１１０を介して、もう一層の信号記録層２１０６、さらには複数の信号記録層２１０６を積み上げて多層光情報記録媒体を作製することができる。
特開２００２−２６０３０７号公報

しかしながら、多層光情報記録媒体の信号記録層２１０６の間に存在する分離層２１１０の厚みは均一である必要がある。分離層２１１０の厚みが均一であれば、分離層２１１０の前後にある一方の信号記録層２１０６では記録あるいは再生の際に受ける他方の信号記録層２１０６からの反射光の影響が一定になる。他方の信号記録層２１０６からの反射光が変動すると、再生信号の外乱成分となり、Ｓ／Ｎが悪化する。逆に、分離層２１１０の厚みが均一であれば、他方の信号記録層２１０６からの外乱が一定であるため、記録あるいは再生が安定になり、再生信号の品質は向上する。

図１２は、従来の多層光情報記録媒体を製造する際の、信号基板２１０５またはスタンパ２１００への紫外線硬化樹脂の滴下量の時間変化と、紫外線硬化樹脂が滴下された状態の信号基板２１０５またはスタンパ２１００の回転数を示す図である。図１２に示すように、従来の製造方法では、信号基板２１０５またはスタンパ２１００の中心部付近に紫外線硬化樹脂を滴下させ、滴下が終了した後、信号基板２１０５またはスタンパ２１００を回転させることにより、その遠心力によって紫外線硬化樹脂が信号基板２１０５またはスタンパ２１００の中心部付近から外側に向かって引きのばされていた。

上記のような製造方法では、スタンパ２１００または信号基板２１０５が回転するときの遠心力により、紫外線硬化樹脂は、スタンパ２１００または信号基板２１０５の中心側よりも外側の方においてその厚みが厚くなる。従って、図１３に示すように、異なる性質の紫外線硬化樹脂を合わせて形成された分離層２１１０も中心側から外側に向かってその厚みが厚くなる傾向となり、上記のように、従来の製造方法による多層光情報記録媒体のＳ／Ｎ比は満足できるものではなかった。

本発明は、上記従来の製造方法の課題に鑑み、分離層を挟む信号記録層への記録及び信号記録層からの再生を安定に行うことができ、良質な信号を得ることができる多層光情報記録媒体を製造する方法を提供することを目的とする。

又、第１の本発明は、
多層光情報記録媒体の製造方法であって、
スタンパの上の、案内溝とピットの少なくとも一つを有する信号記録領域を有する面に隣接して、厚みが前記多層情報記録媒体の内周側より外周側で薄くなるように変化する感圧性接着剤を貼り付けて第ｎ＋１層を形成する第１の工程と、
信号記録層を有する信号基板に隣接して、厚みが前記多層情報記録媒体の内周側より外周側で厚くなるように変化する第ｎ層を、放射線硬化性樹脂を用いてスピンコート法により形成する第２の工程と、
前記スタンパと、前記信号記録層を有する信号基板とを前記第ｎ層と前記第ｎ＋１層を対向させて重ね合わせる第３の工程と、を含み、
前記第ｎ層および前記第ｎ＋１層を重ね合わせた厚みが実質上均一であることを特徴とする多層光情報記録媒体の製造方法である。

又、第２の本発明は、
前記第ｎ層を硬化させる第４の工程を更に含むことを特徴とする第１の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。

又、第３の本発明は、
前記第１の工程は、前記感圧性接着剤と接着しないように表面処理が施されたローラーを用いて前記第ｎ＋１層を形成することを特徴とする第１又は２の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。

又、第４の本発明は、
前記第１の工程は、前記感圧性接着剤と接着しないように表面処理が施されたバルーンを用い、気体を封入して前記バルーンを膨らませ、前記感圧性接着剤を前記スタンパ表面に接触させることにより前記第ｎ＋１層を形成することを特徴とする第１又は２の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。

又、第５の本発明は、
多層光情報記録媒体の製造方法であって、
スタンパの上の、案内溝とピットの少なくとも一つを有する信号記録領域を有する面に隣接して、厚みが前記多層情報記録媒体の内周側より外周側で厚くなるように変化する第ｎ＋１層を、放射線硬化性樹脂を用いてスピンコート法により形成する第１の工程と、
信号記録層を有する信号基板に隣接して、厚みが前記多層情報記録媒体の内周側より外周側で薄くなるように変化する感圧性接着剤を貼り付けて第ｎ層を形成する第２の工程と、
前記スタンパと、前記信号記録層を有する信号基板とを前記第ｎ層と前記第ｎ＋１層を対向させて重ね合わせる第３の工程と、を含み、
前記第ｎ層および前記第ｎ＋１層を重ね合わせた厚みが実質上均一であることを特徴とする多層光情報記録媒体の製造方法である。

又、第６の本発明は、
前記第ｎ＋１層を硬化させる第４の工程を更に含むことを特徴とする第５の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。

又、第７の本発明は、
前記第１の工程は、前記感圧性接着剤と接着しないように表面処理が施されたローラーを用いて前記第ｎ層を形成することを特徴とする第５又は６の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。

又、第８の本発明は、
前記第１の工程は、前記感圧性接着剤と接着しないように表面処理が施されたバルーンを用い、気体を封入して前記バルーンを膨らませ、前記感圧性接着剤を前記スタンパ表面に接触させることにより前記第ｎ層を形成することを特徴とする第５又は６の本発明の多層光情報記録媒体の製造方法である。

本発明の多層光情報記録媒体の製造方法は、分離層を挟む信号記録層への記録及び信号記録層からの再生を安定に行うことができ、良質な信号を得ることができる。

以下、本発明及び本発明に関連する発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

（実施の形態１）
本発明に関連する発明の実施の形態について図１を用いて説明する。ここでは、本発明の第ｎ＋１層の一例である転写層の半径方向の厚みがスタンパ（モールド）の内周部で厚く外周になるにつれて徐々に薄くなる傾向であり、また、本発明の第ｎ層の一例である接着層の半径方向の厚みが、信号基板の内周部で薄く外周になるにつれて徐々に厚くなる傾向である場合の例について示す。

図１に本発明に関連する発明の概念図を示す。まず、図１（ａ）に示すように、円形をなすスタンパ１００表面の凹凸部１０２の上に転写層１０３を形成する。信号記録領域に形成された凹凸部１０２は案内溝とピットの少なくとも一つを有する。例えば、アドレス情報を示すウォブルを有するトラックピッチ０．３２ミクロン、深さ２０ｎｍの溝が挙げられる。また、スタンパ１００の中心には中心穴１０１があってもよい。転写層１０３は、その厚みがスタンパ１００の半径方向に対して内周部では厚く、外周部にかけて徐々に薄くなるような分布を有するように形成される。

次に、図１（ｂ）に示すように、信号基板１０５の表面には、本発明の信号記録層の一例である信号記録膜１０６が設けられている。信号基板１０５の信号記録膜１０６のある面と、転写層１０３が形成されたスタンパ１００の間に、接着層１０７を形成して、スタンパ１００と信号基板１０５を接着する。信号基板１０５には中心穴１０８があってもよい。ここで、接着層１０７は、その厚みが半径方向に対して内周部では薄く、外周部にかけて徐々に厚くなるような分布を有するように形成される。転写層１０３と接着層１０７の厚みの増加する半径方向が互いに逆であるため、その２つからなる分離層１１０の厚みは均一となる。最後に図１（ｃ）のように、スタンパ１００を転写層１０３との界面より剥離する。転写層１０３の表面にはスタンパ１００から転写された凹凸部１０９が形成される。転写層１０３はスタンパ１００上の凹凸部１０２を転写するための層であるが、転写層１０３とスタンパ１００の界面での剥離が容易となるように各々の材料を適宜選ぶ必要がある。

以上のようにして、半径方向に厚みが均一な分離層１１０を得る。分離層１１０の転写された凹凸部１０９には、信号記録膜３００１が形成されたのち、さらに分離層あるいは保護層３０００が形成される。以上が本発明に関連する発明の概略である。なお、信号基板１０５は信号記録膜１０６の下に他の信号記録層を有していてもよい（図示せず）。すなわち、信号記録膜１０６が分離層上に形成されていてもよいということである。

以下、図１（ａ）〜（ｃ）の各工程について詳細に説明する。

まず、転写層の形成工程について一例を用いて説明する。転写層の材料として本発明の放射線硬化材料の一例としての紫外線硬化樹脂を用いて、スピンコートにより転写層を形成する場合を図２と図３に示す。図２（ａ）に示すような中心穴１０１を有するスタンパ１００を準備する。中心穴１０１の直径は１５ｍｍ、スタンパ１００の外径は直径１２０ｍｍである。ここでは転写層の材料として紫外線硬化樹脂を用いるので、スタンパの材質は例えば、アクリル樹脂、オレフィン樹脂、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂等の紫外線に対してある程度透明なプラスチックが好ましい。

次に、図２（ｂ）のように、スタンパ１００を回転テーブル２０１の上におく。回転テーブル２０１はスタンパ１００を真空吸引等の方法で固定する。そして、中心穴１０１は蓋２０２でカバーする。蓋２０２の外形は直径１５ｍｍ〜４２ｍｍの範囲のものでよいが、ここでは直径２２ｍｍのものである。蓋２０２の上にノズル２０５を配置して、転写層の材料である紫外線硬化樹脂２００を滴下しはじめる。滴下前に、回転テーブル２０１は回転していてもよい。紫外線硬化樹脂２００は粘度１５０ｍＰａ・ｓである。紫外線硬化樹脂２００としては、図１（ｃ）で示すように、スタンパ１００との界面で剥離しやすくなる材料を選ぶ必要がある。例えば、紫外線照射によりラジカル重合を起こすアクリル系材料等が挙げられる。樹脂の滴下時間は９ｓｅｃである。滴下とほぼ同時に、図２（ｃ）に示すように回転テーブル２０１を回転する。初期の６ｓｅｃは低速で、その後の回転数は２０００ｒｐｍであり、２０００ｒｐｍにおける回転時間は１０ｓｅｃである。したがって、滴下終了後７ｓｅｃ回転をつづける。回転後、回転テーブル２０１は停止する。

図３に停止した後の工程を示す。図３（ａ）は停止した直後の様子を示している。スタンパ内周部で厚く、外周部にかけて徐々に薄くなる傾向になっている。図３（ｂ）は半径方向に対する転写層の厚みを示すものである。半径２０ｍｍ付近では１５ミクロンくらいであり厚いが、中心から半径方向に離れるにつれ薄くなり、中心から半径方向に５８ｍｍの点で約１３ミクロンになる。このような厚み分布は、紫外線硬化樹脂の滴下時間と滴下時の回転テーブルの回転数、滴下停止後の回転時間により制御することができる。回転数と回転時間が大きくなると、半径方向の厚みの変化は小さくなり全体的に均一になる。

最後に図３（ｃ）に示すように、蓋２０２をスタンパ１００上より除去した上で紫外線ランプ２１０により紫外線硬化樹脂２００を硬化させ、転写層１０３を得る。硬化前に蓋２０２を除去する目的は、硬化後に紫外線硬化樹脂２００が固体化して、蓋２０２を除去しづらくなることを防ぐためである。蓋２０２の除去はロボットアームで掴んでもよいし、蓋の一部を磁性体で構成して磁石を用いて持ち上げても良い。図３（ｃ）では回転テーブル２０１上で硬化を行っているが、スタンパ１００を紫外線ランプが設置された異なるテーブルに移動させて硬化を行ってもよい。紫外線ランプ２１０としてはメタルハライドランプ、水銀ランプ、キセノンランプ等を用いることができる。

次に、接着層を形成する工程について一例を用いて説明する。ここでは、接着層として紫外線硬化樹脂を用いる場合を説明する。紫外線硬化樹脂としては、信号基板の材料や信号記録層の材料、また転写層１０３との接着力の強い材料を選択する必要がある。たとえば、アクリル系材料が挙げられる。図４にスピンにより接着層を延伸する場合を示す。図４（ａ）に示すように、まず信号記録膜１０６が形成された信号基板１０５を回転テーブル４０１上に配置して固定する。信号基板１０５の外径は直径１２０ｍｍ、中心穴１０８は直径１５ｍｍであり、材質はポリカーボネートやアクリル、またオレフィン等のプラスチックが用いられる。信号記録膜１０６は例えば、ＧｅＳｂＴｅやＡｇＩｎＳｂＴｅ等の相変化膜、磁性体膜、色素膜といった記録膜とそれらを挟むＺｎＳ等の誘電体膜、金属反射膜等であってもよい。一般にスパッタリングや蒸着によって成膜される。

回転テーブル４０１への固定は、信号基板１０５との接触面を真空吸引で行われる。回転テーブル４０１には中心穴１０８に嵌合するセンターピン４０２があり、信号基板１０５の中心出しが行われる。回転テーブル４０１を回転させて、信号基板１０５上の半径２０〜３０ｍｍの位置に配置されたノズル４００より紫外線硬化樹脂４０３を滴下する。ここでは紫外線硬化樹脂４０３として、粘度４５０ｍＰａ・ｓのアクリル樹脂を用いる。信号基板１０５が回転されるため、紫外線硬化樹脂４０３はリング状になる。

次に図２と図３に示した工程から得られるスタンパ１００を信号基板１０５の上に重ね合わせる。図４（ｂ）のように、信号基板１０５上にはリング状の紫外線硬化樹脂４０４が形成されており、その上方より転写層１０３がリング状の紫外線硬化樹脂４０４に接するようにスタンパ１００を重ね合わせす。スタンパ１００の中心穴１０１は直径１５ｍｍであるためセンターピン４０２と嵌合し、信号基板１０５とスタンパ１００の中心が互いに合う。重ね合わせは、転写層１０３とリング状の紫外線硬化樹脂４０４が接する際に混入する恐れのある気泡を防ぐため、減圧環境下で行ってもよい。

次に、図４（ｃ）に示すように回転テーブル４０１を高速回転し、紫外線硬化樹脂を全面に延伸する。ここでは、５０００ｒｐｍの高速で３０ｓｅｃ回転する。これにより、延伸された接着層４０５が転写層１０３と信号基板１０５の間に形成される。この後の剥離工程で剥離を安定に行うために、図４（ｃ）のように延伸された接着層４０５がスタンパ１００と直接接しないようにする必要がある。延伸の後、図３（ｃ）と同様、紫外線ランプによりスタンパ１００側より延伸された接着層４０５を硬化する。スタンパ１００が透明であるため、硬化が可能となる。

得られた接着層の厚み分布と、転写層と接着層からなる分離層の厚み分布を図５に示す。図５（ａ）のように接着層の厚みは高速回転による遠心力で、内周部で１０ミクロン、外周にかけて徐々に厚くなり外周端で１２．５ミクロンになっている。また、転写層と接着層からなる分離層の厚み分布は図５（ｂ）であり、図３（ｂ）と図５（ａ）が足されたものとなり、厚みは内周から外周まで２４．５±０．５ミクロンの範囲にあり、非常に均一になる。

最後に図６にスタンパの剥離工程について示す。ここでは、くさびと圧縮空気を用いた剥離方法を示す。図６（ａ）に示すように、接着工程で得られたスタンパ１００と信号基板１０５が接着された剥離前中間物６２０を固定台６００の上に固定する。固定法は真空吸引が好ましい。固定台６００にはセンターポスト６０１があり、その一部に吹き出し口６０２が設けられている。

次に、図６（ｂ）に示すように、センターポスト６０１よりくさび６１０を出し、スタンパ１００と転写層１０３の界面に挿入する。このとき、転写層１０３がくさび６１０により多少削ずれてもかまわない。くさび６１０が挿入されたのち、吹き出し口６０２より圧縮空気６１５が吹き出される。圧縮空気６１５はくさび６１０が挿入されたスタンパ１００と転写層１０３の界面に入り込み、スタンパ１００を剥がし始める。しばらく待つと図６（ｃ）のようにスタンパ１００は転写層１０３の界面できれいに剥離され、分離層１１０の表面（転写層１０３表面）に転写された凹凸部１０９が露出される。図６（ｂ）において圧縮空気６１５のみで剥離が進行しない場合は上方からスタンパ１００を持ち上げるようにすると、剥離をより効率良く行うことができる。

剥離された信号基板を多層光情報記録媒体として完成させるためには、さらに、図６の剥離工程のあとに、転写された凹凸部１０９の上にさらにスパッタリングにより信号記録層を形成したうえで、その上にさらに透明なカバー層（例えば厚み７５ミクロン）を均一に形成する必要がある。透明カバー層の形成方法は所望の透明カバー層の厚みより薄い厚み精度の高い透明フィルムを透明な接着剤で貼る方法や、透明なオーバコート剤で所望の厚みの層を直接形成する方法とがある。上記本実施の形態で説明した方法で作製された多層光情報記録媒体では、信号記録層の間を分離する分離層が均一になるため、記録及び再生を行っている信号記録層と隣接した信号記録層からの迷光等の影響がどの半径位置でも一定となり、安定な記録及び再生が可能であり、どの半径位置でも良質かつ安定な信号を得ることができる。

なお、本実施の形態では転写層と接着層としてともに紫外線硬化樹脂を用いたが、熱硬化性材料であっても良い。このとき、スタンパの材質は、例えば、ニッケル、鉄をはじめとする金属類、プラスチックであればＡＢＳ樹脂等の耐熱性の高いものを選ぶ必要がある。

また、図４ではスタンパ１００を信号基板１０５の上から重ねたが、スタンパ１００を下におき信号基板１０５を上から重ねても良い。また、信号基板１０５上に接着層用の紫外線硬化樹脂４０３を滴下したが、スタンパ１００上の転写層１０３に滴下してもよい。信号基板１０５とスタンパ１００のどちらを上から重ね合わせてもかまわない。また、接着層用の紫外線硬化樹脂４０３を信号基板１０５とスタンパ１００の両方に滴下してもかまわない。いずれの場合にも、接着層用の紫外線硬化樹脂と滴下する表面との塗れ性等を考えて、接着層の所望の厚み分布を得るように回転条件を決定すればよい。

（実施の形態２）
本発明に関連する発明の実施の形態２では、図４に示した接着層の形成方法と異なる第２の接着層形成工程について説明する。図７にその概念図を示す。図７（ａ）のように図４（ａ）と同様の方法にて回転テーブル７０１に信号基板１０５を保持して、リング状の紫外線硬化樹脂４０４を配置する。ただし、滴下位置は実施の形態１の場合より内側であり、半径１５ｍｍの位置である。接着層用の紫外線硬化樹脂は実施の形態１と同じものでかまわない。

次に図７（ｂ）のように、回転テーブル７０１を高速回転する。これにより信号基板１０５上には延伸された接着層４０５が形成される。回転条件は５０００ｒｐｍで２０ｓｅｃである。この条件であれば、図５（ａ）に示した厚み分布とほぼ同じものが得られる。次に図７（ｃ）に示すように、図３（ｃ）で得られた転写層１０３が形成されたスタンパ１００と接着層７０６の形成された信号基板１０５を減圧チャンバ７０５内に導入して減圧下で重ね合わせる。転写層１０３と接着層７０６が接するように重ね合わせる。減圧チャンバ７０５内には信号基板１０５を固定するテーブル７０２がある。テーブル７０２にはセンターピン７０３があり、上から重ねるスタンパ１００と固定された信号基板１０５と中心をあわせることができる。

減圧チャンバ７０５の内部は信号基板１０５とスタンパ１００が導入された後、真空ポンプ７０４で減圧される。減圧下で重ね合わせるため、転写層１０３と接着層７０６の間には気泡が混入することはない。重ね合わせた後、減圧チャンバ７０５内が大気開放されて空気を導入したのち、信号基板１０５とスタンパ１００を取り出し、図３（ｃ）のように紫外線ランプ２１０を用いて接着層７０６を硬化する。硬化後、図６に示した方法でスタンパ１００を剥離する。剥離後の工程は実施の形態１に示したものと同様なのでここでは省略する。

なお、実施の形態２では、信号基板１０５の上に接着層７０６を形成して、スタンパ１００と重ね合わせたが、転写層１０３の上に接着層７０６を形成して、接着層のない信号基板１０５と重ね合わせてもよい。また、信号基板１０５とスタンパ１００の両方に接着層を形成して重ね合わせてもよい。いずれの場合にも、接着層用の紫外線硬化樹脂と滴下する表面との塗れ性等を考えて、接着層の所望の厚み分布を得るように回転条件を決定すればよい。

また、図７（ｃ）に示した工程の後、減圧チャンバ７０５より重ね合わせされた信号基板１０５とスタンパ１００を取り出し、加圧チャンバ内に導入して、オートクレーブにより微小な気泡（内部は減圧空気）を潰してもよい。

（実施の形態３）
本発明に関連する発明の実施の形態３では、転写層の半径方向の厚みがスタンパの内周部で薄く外周になるにつれて徐々に厚くなる傾向であり、また、接着層の半径方向の厚みが信号基板の内周部で厚く外周になるにつれて徐々に薄くなる傾向である場合の例について説明する。転写層の形成は図７（ａ），（ｂ）と同様、接着層の形成は図２及び図３で示した方法とほぼ同じである。まず、図８を用いて工程概略を説明する。

第１に、転写層の形成である。図８（ａ）に示すように、回転テーブル７０１に固定したスタンパ１００に転写層用の紫外線硬化樹脂を滴下して、回転テーブル７０１を回転して紫外線硬化樹脂を延伸する。スタンパ１００は実施の形態１及び２で用いたものと同じものが使用できる。紫外線硬化樹脂としては、実施の形態１及び２と同じ樹脂でよい。滴下位置は半径１１ｍｍの位置である。回転は４０００ｒｐｍで回転時間は５ｓｅｃである。回転停止後、紫外線ランプにて延伸された転写層８０１を硬化する。図９（ａ）に延伸された転写層８０１の厚み分布を示す。内周部で８ミクロン、外周部で１０ミクロンと徐々に厚い傾向になっている。

次に、信号基板との接着である。図８（ｂ）に示すように、図２及び３で説明した方法と同様に回転テーブル２０１の上に信号記録膜１０６の形成された信号基板１０５を固定して、中心穴１０８を直径２２ｍｍの蓋２０２で塞いでノズル２０５より接着層用の紫外線硬化樹脂８０２を塗布する。紫外線硬化樹脂８０２を滴下しながら回転テーブル２０１を回転する。このとき、信号基板１０５は実施の形態１及び２と同様のものでよい。紫外線硬化樹脂８０２は、実施の形態１とは異なり２００ｍＰａ・ｓのアクリル樹脂である。樹脂の滴下時間は９ｓｅｃである。初期の６ｓｅｃは低速で、その後の回転数は２０００ｒｐｍであり、回転時間は１０ｓｅｃである。回転停止後、蓋２０２を除去する。得られた接着層８０４の厚み分布は図９（ｂ）のようなものである。内周部で１７ミクロン、外周部で１５〜１６ミクロンである。外周にかけて徐々に薄くなるように回転条件を制御したことになる。

最後に、紫外線硬化樹脂８０２を硬化することなく、信号基板１０５と硬化された転写層８０３が形成されたスタンパを、図８（ｃ）に示すような減圧チャンバ内に導入して、減圧下で重ね合わせる。減圧チャンバ７０５内は真空ポンプ７０４で減圧される。信号基板１０５の中心とスタンパ１００の中心はテーブル７０２のセンターピン７０３で合わされる。重ね合わされた信号基板１０５とスタンパ１００に紫外線を照射して、接着層８０４を硬化する。硬化後、図６に示した方法でスタンパ１００を剥離する。得られた分離層（転写層と接着層からなる層）の厚み分布を図９（ｃ）に示す。転写層１０３と接着層８０４が各々半径方向の厚み分布が制御されているため、得られる分離層の厚みは２５．５±０．５ミクロンの範囲に入る分布となり、非常に均一となる。

なお、剥離後の工程は実施の形態１に示したものと同様なのでここでは省略する。

また、実施の形態３では、接着層８０４を安定に作製するために信号基板１０５上に形成したが、スタンパ１００上の硬化された転写層８０３の上に形成して、接着層のない信号基板と重ね合わせてもよい。また、信号基板１０５上に接着層８０４を形成して蓋２０２を除去して硬化した上で、図８（ａ）の延伸された転写層８０１を硬化することなく、減圧チャンバ７０５内で重ね合わせてもよい。

この場合、重ねた後紫外線で延伸された転写層８０１を硬化するが、転写層用の紫外線硬化樹脂が硬化後の接着層との接着力が十分強いことが必須条件となる。さもなければ、剥離工程においてスタンパ１００と転写層との界面でうまく剥離ができなくなる。いずれの場合にも、塗布する転写層あるいは接着層の厚み分布が所望のものになるように回転条件を決定することが重要である。

また、図８（ｃ）の後、減圧チャンバ７０５より重ね合わせされた信号基板１０５とスタンパ１００を取り出し、加圧チャンバ内に導入して、オートクレーブにより微小な気泡（内部は減圧空気）を潰してもよい。

（実施の形態４）
実施の形態４では、転写層あるいは接着層が感圧性接着剤である場合について説明する。

第１の例は、転写層が上記実施の形態１〜３と同様、紫外線硬化樹脂であり、接着層が感圧性接着剤である場合である。転写層は実施の形態３の図８（ａ）と同様に形成する。図８（ａ）の方法は図２及び３で示した方法より蓋を用いないことから容易である。転写層用の紫外線硬化樹脂を実施の形態３と同じものを用いれば、厚み分布は図９（ａ）と同様になる。転写層の形成方法に関しては上記と同様であるため、省略する。接着層として感圧性接着剤を用いる場合、感圧性接着剤は予め円盤状にしておく必要がある。

感圧性接着剤の厚み分布は図９（ｂ）のように制御しておく必要がある。感圧性接着剤は半固体状のものであるため、一般的に厚み分布をコントロールしやすい。図１０に感圧性接着剤を接着層として用いたときの分離層の作製方法を示す。図１０（ａ）は信号基板１０５に感圧性接着剤１００５を貼り付ける方法を示している。感圧性接着剤１００５には中心穴１００６があり、また、その厚みが内周から外周にかけて徐々に薄くなるような分布を持たせてある。中心穴１００６があるため、固定テーブル１０００のセンターピン１００１により信号基板１０５の中心と合わすことができる。感圧性接着剤１００５は、ローラ１０１０により信号基板１０５の外周端より順に他方の外周端まで貼られる。ローラ１０１０は感圧性接着剤１００５とくっつかないような表面処理（例えばフッ化処理）が施されているゴムであることが望ましい。ゴム製であれば弾力性があるため、感圧性接着剤１００５と信号基板１０５の間には大気中でも気泡が混入しづらくなる。

この図１０（ａ）の工程は減圧チャンバ内で行ってもよい。ローラ１０１０を感圧性接着剤１００５へ押す圧力が十分高ければ、信号基板上の凹凸部に感圧性接着剤１００５を埋め込むことは可能である。また、感圧性接着剤１００５のローラ１０１０と接する面にローラ１０１０とのくっつきを防止する保護フィルムがあってもよい。図１０（ｂ）は硬化された転写層８０３が形成されたスタンパ１００と減圧チャンバ７０５内で重ね合わせされる様子を示す図である。手順は実施の形態２および３に示したものと同じである。感圧性接着剤１００５に保護フィルムがついている場合、この工程の前で剥がしておく必要があることは言うまでもない。重ね合わせた後、感圧性接着剤１００５に紫外線硬化性等の特長があり硬化することができるものの場合は硬化してもよい。最後に剥離工程を行い、厚みが均一な分離層を得ることができる。

第２の例は、転写層が紫外線硬化性のある感圧性接着剤であり、接着層が紫外線硬化樹脂である場合である。接着層は図７（ａ）および（ｂ）と同じである。ここでは、説明を省略する。図１１は転写層用の感圧性接着剤１１０５をバルーン１１００によりスタンパ１００に重ねる方法を示している。感圧性接着剤１１０５は、その厚みが内周から外周にかけて徐々に薄くなる分布を有するように形成されている。図１１（ａ）に示すように、感圧性接着剤１１０５には中心穴１１０６があり、固定テーブル１０００のセンターピン１００１によりスタンパ１００の中心と合わされる。固定テーブル１０００の中心上方よりバルーン１１００を下ろし、徐々にエア１１０１を入れていく。バルーン１１００は感圧性接着剤１１０５とくっつかないような表面処理（例えばフッ化処理）が施されているゴムであることが望ましい。

バルーン１１００にエア１１０１を入れていくと、図１１（ｂ）のように弾力性のあるバルーン１１００は膨らみ、スタンパ１００の中心より外周端へと感圧性接着剤１１０５をスタンパ１００に接触させていく。バルーン１１００の弾力性と中心から徐々に感圧性接着剤１１０５をスタンパ１００に接触させることにより、感圧性接着剤１１０５とスタンパ１００の界面への気泡混入を防ぐことができる。また、感圧性接着剤１１０５はバルーン１１００で押されるため、スタンパ１００上の凹凸部１０２に埋め込まれる。この工程の後、紫外線照射により感圧性接着剤１１０５を硬化する。硬化することにより、剥離工程の際でも感圧性接着剤１１０５に形成された凹凸部１０２が変形したりすることはない。感圧性接着剤の硬化後、図７（ｃ）の方法と同様に信号基板と重ね合わせ接着層を硬化したのち、最後に剥離工程が行われる。

なお、実施の形態４では、接着層形成方法としてローラを、転写層形成方法としてバルーンを用いる場合を説明したが、接着層形成方法としてバルーンを、転写層形成方法としてローラを用いてもよい。

また、実施の形態４では、接着層あるいは転写層が感圧性接着剤である場合についてのみ説明したが、接着層と転写層両方が感圧性接着剤であってもよい。また、上記で説明した紫外線硬化樹脂の厚みが内周から外周にかけて徐々に薄くなるように制御して、感圧性接着剤の厚みを内周から外周にかけて徐々に厚くなるように制御してもよい。

以上までの説明における多層光情報記録媒体の製造方法および製造装置は、転写層と接着層を有する分離層の厚み分布を制御することができ、分離層の厚みを均一にすることができる。これにより、分離層を挟む信号記録層の記録および再生を安定に行うことができ、かつ良質な信号を得ることができる。また、分離層の厚みむらについて生産マージンを得ることができ、量産性を向上することができる。

このように製造された多層光情報記録媒体３００２の一例を図１４に示す。このように本発明及び本発明に関連する発明の実施の形態による製造方法により製造された多層光情報記録媒体の断面を見ると、分離層１１０を構成する転写層１０３および接着層１０７の界面が中心から外側に向かって斜めになっており、分離層１１０は半径方向において一定の厚みを有することがわかる。この場合、斜めの程度は製造条件により様々であり、場合によってはこの界面が実質上水平であることもあり得る。

また、以上までの説明において、各転写層および各接着層の半径方向の厚み分布は、互いに補うように両者の厚み分布が制御されてもよいし、一方の層の厚み分布を他方の層の厚み分布を考慮しながら制御されてもよく、各転写層および各接着層の両者の厚みの合計が半径方向において均一であれば上記の場合と同様の効果を得ることができる。さらに、各転写層および各接着層の半径方向のそれぞれの厚みが均一であってもよい。

また、以上までの説明において、分離層は、各転写層および各接着層の２層から構成されるとしたが、分離層は、３層以上の複数の層から構成されていてもよい。その場合、例えば、分離層が３層から構成される場合、本発明の信号基板は、信号基板１０５および信号基板１０５上に形成された第ｎ−１層に対応する。そして、分離層がｍ層から構成される場合は、本発明の信号基板は、信号基板１０５と第１層から第ｎ−１層までが積層された層に対応する。図１５にそのような場合の信号基板の例を示す。

また、ｎ＋１層およびｎ層が形成されて、その一方の層の厚み分布の制御を他方の層の厚み分布を考慮しながら制御するのは、例えば、１つ前の製造ロットにおける厚み分布を考慮しながら、上記一方の層の厚み分布を制御する場合も含まれる。その場合、一番最初の製造ロットとして試作品における厚み分布を考慮しながら一方の厚み分布を制御する場合も考えられる。

また、上記の実施の形態１〜４では、分離層が１つしかない場合について説明したが、本発明はこの場合に限られず、分離層が複数存在してもよく、その場合は、複数ある分離層のうち少なくとも１つの分離層に対して適用され得る。

なお、実施の形態２及び３の場合と同様に、図１０（ｂ）の後、減圧チャンバ７０５より重ね合わせされた信号基板１０５とスタンパ１００を取り出し、加圧チャンバ内に導入して、オートクレーブにより微小な気泡（内部は減圧空気）を潰してもよい。

以上、上記実施の形態１〜４では、本発明及び本発明に関連する発明の多層光情報記録媒体の製造方法の実施形態を主として説明したが、本発明に関連する発明の多層光情報記録媒体の製造装置は、図２〜４、図６〜８、図１０、１１に示す各工程で用いた回転テーブルやノズルといった構成部品を各手段として構成されている。

また、以上の説明においては、本発明の信号記録層は、信号記録膜１０６であるとしたが、本発明の信号記録層は、案内溝またはピットにより構成されていてもよい。

また、以上までの説明では、本発明の放射線硬化材料は紫外線硬化樹脂であるとして説明したが、それ以外の放射線により硬化される材料であってもよい。

本発明の多層光情報記録媒体の製造方法は、分離層を挟む信号記録層への記録及び信号記録層からの再生を安定に行うことができ、良質な信号を得ることができ、多層光情報記録媒体の製造方法等として有用である。

本発明に関連する発明の一実施の形態における多層光情報記録媒体の製造方法を示す模式図 本発明に関連する発明の一実施の形態の転写層形成工程における転写層の塗布方法の一例を示す図 本発明に関連する発明の一実施の形態の転写層形成工程における転写層の硬化方法の一例と得られた厚み分布を示す図 本発明に関連する発明の一実施の形態における接着層形成工程の一例を示す図 図２、図３及び図４の工程の結果得られた接着層と分離層の厚み分布を示す図 本発明に関連する発明の一実施の形態におけるスタンパの剥離工程の一例を示す図 本発明に関連する発明の一実施の形態における接着層形成工程の第２の例を示す図 本発明に関連する発明の一実施の形態における、厚み分布が図２ないし図７と異なる場合の転写層形成および接着層形成の方法を示す図 図８の形成方法で得られる厚み分布を示す図 本発明の一実施の形態における、接着層として感圧性接着剤を用いた場合の接着層形成工程を示す図 本発明の一実施の形態における、転写層として感圧性接着剤を用いた場合の転写層形成工程を示す図 従来技術の多層光情報記録媒体の製造方法の一部を示す図 従来技術により製造された多層光情報記録媒体の断面図 本発明の実施の形態の製造方法により製造された多層光情報記録媒体の断面図 本発明の実施の形態の変形例を示す図

符号の説明

１００ スタンパ
１０１、１０８、１００６、１１０６ 中心穴
１０２ 凹凸部
１０３ 転写層
１０５ 信号基板
１０６ 信号記録膜
１０７、７０６、８０４ 接着層
１０９ 転写された凹凸部
１１０ 分離層
２００、４０３、８０２ 紫外線硬化樹脂
２０１、４０１、７０１ 回転テーブル
２０２ 蓋
２０５、４００ ノズル
２１０ 紫外線ランプ
４０２、７０３、１００１ センターピン
４０４ リング状の紫外線硬化樹脂
４０５ 延伸された接着層
６００ 固定台
６０１ センターポスト
６０２ 吹き出し口
６１０ くさび
６１５ 圧縮空気
６２０ 剥離前中間物
７０２ テーブル
７０４ 真空ポンプ
７０５ 減圧チャンバ
８０１ 延伸された転写層
８０３ 硬化された転写層
１０００ 固定テーブル
１００５、１１０５ 感圧性接着剤
１０１０ ローラ
１１００ バルーン
１１０１ エア

Claims (8)

1. 多層光情報記録媒体の製造方法であって、
   スタンパの上の、案内溝とピットの少なくとも一つを有する信号記録領域を有する面に隣接して、厚みが前記多層情報記録媒体の内周側より外周側で薄くなるように変化する感圧性接着剤を貼り付けて第ｎ＋１層を形成する第１の工程と、
   信号記録層を有する信号基板に隣接して、厚みが前記多層情報記録媒体の内周側より外周側で厚くなるように変化する第ｎ層を、放射線硬化性樹脂を用いてスピンコート法により形成する第２の工程と、
   前記スタンパと、前記信号記録層を有する信号基板とを前記第ｎ層と前記第ｎ＋１層を対向させて重ね合わせる第３の工程と、を含み、
   前記第ｎ層および前記第ｎ＋１層を重ね合わせた厚みが実質上均一であることを特徴とする多層光情報記録媒体の製造方法。
2. 前記第ｎ層を硬化させる第４の工程を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の多層光情報記録媒体の製造方法。
3. 前記第１の工程は、前記感圧性接着剤と接着しないように表面処理が施されたローラーを用いて前記第ｎ＋１層を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の多層光情報記録媒体の製造方法。
4. 前記第１の工程は、前記感圧性接着剤と接着しないように表面処理が施されたバルーンを用い、気体を封入して前記バルーンを膨らませ、前記感圧性接着剤を前記スタンパ表面に接触させることにより前記第ｎ＋１層を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の多層光情報記録媒体の製造方法。
5. 多層光情報記録媒体の製造方法であって、
   スタンパの上の、案内溝とピットの少なくとも一つを有する信号記録領域を有する面に隣接して、厚みが前記多層情報記録媒体の内周側より外周側で厚くなるように変化する第ｎ＋１層を、放射線硬化性樹脂を用いてスピンコート法により形成する第１の工程と、
   信号記録層を有する信号基板に隣接して、厚みが前記多層情報記録媒体の内周側より外周側で薄くなるように変化する感圧性接着剤を貼り付けて第ｎ層を形成する第２の工程と、
   前記スタンパと、前記信号記録層を有する信号基板とを前記第ｎ層と前記第ｎ＋１層を対向させて重ね合わせる第３の工程と、を含み、
   前記第ｎ層および前記第ｎ＋１層を重ね合わせた厚みが実質上均一であることを特徴とする多層光情報記録媒体の製造方法。
6. 前記第ｎ＋１層を硬化させる第４の工程を更に含むことを特徴とする請求項５に記載の多層光情報記録媒体の製造方法。
7. 前記第１の工程は、前記感圧性接着剤と接着しないように表面処理が施されたローラーを用いて前記第ｎ層を形成することを特徴とする請求項５又は６に記載の多層光情報記録媒体の製造方法。
8. 前記第１の工程は、前記感圧性接着剤と接着しないように表面処理が施されたバルーンを用い、気体を封入して前記バルーンを膨らませ、前記感圧性接着剤を前記スタンパ表面に接触させることにより前記第ｎ層を形成することを特徴とする請求項５又は６に記載の多層光情報記録媒体の製造方法。

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