JP4433632B2 - 光記録媒体の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等の光記録媒体の製造方法に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
大記録容量の光記録媒体としてＤＶＤ(Digital Versatile Disc)が提案されている。
このＤＶＤは、例えば図１にその概略断面図を示すように、その全体の厚さが、通常のコンパクトディスク（ＣＤ−ＲＯＭ）の厚さに対応するように、それぞれ厚さ０．６ｍｍを有し、各一方の面に、例えばトラッキング情報、データ情報等の読み出し、あるいはこの記録面に対する例えばデータ情報等による第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２が形成された２枚の光記録媒体基板１および２が、各情報面１１および１２を内側にして接合された光記録媒体３１による。
そして、この光記録媒体３１の一方の記録媒体基板１または２側から、あるいは各基板１および２側からそれぞれレーザ光の照射がなされて、情報記録面１１および１２に対する情報の例えば再生がなされる。
【０００３】
更にまた、昨今、より大記録容量の要求、ひいては、より高記録密度化の要求から、光記録媒体に対するレーザ光のスポット径を、より小径化することが必要となり、対物レンズの大開口数（Ｎ．Ａ．）化、これに伴う対物レンズと情報面との近接化が図られる。
【０００４】
このように、対物レンズの情報記録面との間隔を近接化する光記録媒体、例えば光ディスクとしては、図２にこの光記録媒体３２の概略断面図を示し、図３にその要部の拡大断面図を示すように、例えば厚さ０．１ｍｍの肉薄の光透過性層２１と、厚さ１．１ｍｍ程度の肉厚の光記録媒体基板（光ディスク基板）２２が接着剤３によって接合されて成る。
これら光透過性層２１と光記録媒体基板２２との互いの接合面には、図３に示すように、それぞれ例えば上述したトラッキング情報、アドレス情報、データ情報等の各種情報が記録されたあるいは記録されるグルーブあるいはピット等による第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２が形成される。
【０００５】
この光記録媒体３２の第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２に対する例えば再生レーザ光Ｌの照射は、肉薄の光透過性層２１側から行うようにして、対物レンズ４と、第１および第２の情報面１１および１２との近接化を図るようになされる。
この場合、第１の微細凹凸情報面１１の表面には、所要の反射率を有する半透明の反射膜等（図示せず）が被着形成され、それぞれレーザ光Ｌを図２に実線および鎖線で模式的に示すように、第１または第２の微細凹凸情報面１１または１２に対してフォーカシングさせることによってこれら第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２の情報の読み出しがなされる。
【０００６】
光記録媒体における微細凹凸情報面の形成は、基板面に感光性樹脂例えば紫外線硬化樹脂をスピンコートし、これにスタンパを押圧して微細凹凸を形成し、紫外線照射によって硬化するいわゆる２Ｐ法（Photopolymerization 法) によるとか、同様に感光性樹脂をスピンコートし、露光、現像処理によって微細凹凸情報面を形成するなどの方法が採られる。
【０００７】
例えば図１で示した構成による光記録媒体を製造する場合、第１および第２の各微細凹凸情報面１１および１２が形成された光記録媒体基板１および２の形成は２Ｐ法によって形成することができる。
この形成方法を図１０の工程図を参照して説明すると、この場合図１０Ａに示すように、中心孔ｈを有する例えばポリカーボネート（ＰＣ）等による基板１が用意される。
【０００８】
図１０Ｂに示すように、回転台５に基板１を装着し、その中心軸を中心に低速回転させた状態で未硬化樹脂６ａを、基板１の中心孔ｈの周囲部に滴下する。
続いて、図１０Ｃに示すように、基板１を高速回転して図１０Ｂの樹脂６ａを、遠心力によって流延させ、必要に応じて半硬化して樹脂層６を形成する。
【０００９】
その後、図１０Ｄに示すように、最終的に形成する目的とする第１の微細凹凸情報面の反転微細凹凸１１Ａが形成されたスタンパ７を樹脂層６に押圧して、図１０Ｅに示すように、樹脂層６に反転微細凹凸１１Ａが転写された第１の微細凹凸情報面１１が形成された目的とする第１の光記録媒体基板１を作製する。
【００１０】
一方、図１０Ａ〜Ｅで説明したと同様の手順によるが、図１０Ｄのスタンパ７として第２の反転微細凹凸１１Ｂが形成されたスタンパ７を構成して、これを用いて第２の微細凹凸情報面１２が形成された第２の光記録媒体基板２を作製する。
このようにして形成された第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２を有する第１の光記録媒体基板１および２を、図１で示したように、これら第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２を互いに対向させるように、各中心孔ｈを一致させ、所要の位置関係をもって接着剤３によって接合して、光記録媒体３１を製造する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したようにスピンコートを伴う光記録媒体の製造方法によって、上述したような大容量、高記録密度の光記録媒体を構成する場合、微細凹凸情報面に、より高い精度が要求されることから、これを構成する樹脂層は、より高い膜厚制御、膜厚の均一化が要求される。
【００１２】
ところが、上述したスピンコートによって形成した樹脂層は、樹脂の流延が必ずしも円滑になされず、充分均一な厚さの塗布がなされないとか、更に基板の中心孔内に樹脂の回り込みが生ずることによって信頼性の高い、目的とする光記録媒体を歩留り良く製造する上で問題がある。
【００１３】
本発明は、このような不都合を回避して、高精度の大容量、高記録密度の光記録媒体を、高い信頼性と歩留りをもって製造することができる光記録媒体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】
すなわち、本発明においては、スピンコートを伴う光記録媒体の製造方法において、鋭意、実験考察を行った結果、上述した樹脂の塗布厚の不均一性が、中心孔の存在によって影響することを究明した。
【００１５】
そこで、本発明においては、基板の板面上にスピンコートによる樹脂層が形成される工程を有する光記録媒体の製造方法にあって、基板として、中心軸上にスプルー成形部を残した射出成形基板あるいは中心軸上に突出部を一体に成形した射出成形基板を用い、スプルー成形部あるいは突出部を基板の回転中心に設定し、その樹脂層のスピンコートを、板面に中心孔が穿設されていない状態で、この板面のほぼ回転中心上において未硬化樹脂を滴下して行う。そして、この樹脂層の形成後に、基板の中心孔の穿設を行う。
【００１６】
このように、本発明方法においては、樹脂のスピンコートに際しては中心孔が穿設されていない状態で行うものであり、このようにするときは、樹脂層は、各部一様に形成されることを見出したものである。したがって、この本発明方法を適用して得た光記録媒体は、前述した大容量、高記録密度の光記録媒体も、高い歩留りをもって製造できた。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明による光記録媒体の製造方法の実施形態を説明するが本発明はこの形態および例に限定されるものではない。
【００１８】
〔第１の実施形態〕
この実施形態においては、図１に示した第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２を有する光透過性（本明細書でいう光透過性とは、再生、あるいは記録再生に用いられる照射光に対する光透過性を指称するものとする。）の第１および第２の光記録媒体基板１および２が接合された構成による光記録媒体３１を製造する場合である。
この実施形態の一例を、図４および図５の各工程の概略断面図を参照して説明する。
【００１９】
この場合においては、図４Ａに示すように、微細凹凸情報面および中心孔等の透孔が形成されていない状態の、例えばポリカーボネート（ＰＣ）あるいはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等による第１の光記録媒体基板１を用意する。
この基板１を、図４Ｂに示すように、回転台１５上に、図示しないが、例えば基板１の周辺でチャッキングして、回転的に一体に載置する。
そして、この基板１をその中心軸を中心に低速回転させた状態で未硬化の樹脂６ａを、基板１のほぼ中心上に滴下する。
続いて、図４Ｃに示すように、基板１を高速回転して樹脂６ａを、遠心力によって流延させ、必要に応じて半硬化して樹脂層６を形成する。
このようにして形成された樹脂層６は、樹脂の滴下量を正確に設定することによって所要の厚さをもって各部高い一様性をもって形成された。
【００２０】
その後、図４Ｄに示すように、最終的に形成する目的とする第１の微細凹凸情報面の反転微細凹凸１１Ａが形成されたスタンパ７を樹脂層６に押圧して、図５Ａに示すように、樹脂層６に反転微細凹凸１１Ａが転写された第１の微細凹凸情報面１１が形成された目的とする第１の光記録媒体基板１を作製する。
【００２１】
一方、同様の手順によって第２の微細凹凸情報面１２が形成された第２の光記録媒体基板２を作製する。
そして、第１の微細凹凸情報面１１上に、所要の光透過性を有する半透明の反射膜（図示せず）を形成し、第２の微細凹凸情報面１２上に反射膜（図示せず）を形成する。
これら第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２を有する第１の光記録媒体基板１および２を、図１で示したように、第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２を互いに対向させるように、所定の位置関係をもって図５Ｂに示すように、接着剤３によって接合する。
【００２２】
その後、図５Ｃに示すように、この接合体に対して中心孔ｈを穿設して、図１で示した光記録媒体３１を製造する。
【００２３】
上述した例では、第１および第２の光記録媒体基板１および２を接合した接合体に対して中心孔の穿設を行った場合であるが、或る場合は、第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２が形成された第１および第２の光記録媒体基板１および２にそれぞれ中心孔を穿設して後、これら基板１および２を接合する方法によることもできる。
【００２４】
〔第２の実施形態〕
この実施形態においては、図２および図３で説明したように、内面に第１の微細凹凸情報面１１が形成された例えば厚さ０．１ｍｍの肉薄の光透過性層２１が、第２の微細凹凸情報面１２を形成する厚さ１．１ｍｍ程度の肉厚の光記録媒体基板２２に接合された構成による光記録媒体３２を製造する場合である。
この光記録媒体３２は、前述したように、対物レンズ４と近接して微細凹凸情報面が形成されることから、その間隔、したがって、光透過性層２１の厚さは均一、正確に設定されることが必要であることから、この光透過性層２１としては、光透過性のシート４０例えばポリエチレンテレフタレートフィルムによって構成することが望まれる。
この場合、この光透過性シート４０には、微細凹凸情報面１１を形成する樹脂層が被着されるが、この樹脂層の厚さも正確に、かつ均一に構成することが望まれる。
【００２５】
この例においては、図６Ａに示すように、中心孔等の透孔が形成されていない平板面に、最終的に形成する第１の微細凹凸情報面１１に対応し、これとは反転形状を有する反転微細凹凸面５１が形成された転写用基板６１を用意する。
この反転微細凹凸面５１を有する転写用基板６１は、例えば射出成形によるＰＭＭＡ，ＰＣ等による樹脂基板によって構成するとか、あるいは平滑面を有するガラス等の基板上に未硬化の例えば紫外線硬化樹脂を塗布し、これに目的とする第１の微細凹凸情報面に対応する凹凸を有するスタンパを押圧して反転微細凹凸面３１を形成するいわゆる２Ｐ法（Photopolymerization 法) 等によって形成することができる。
【００２６】
図６Ｂに示すように、この転写用基板６１を、回転台（図示せず）等に回転的に一体に装着し、転写用基板６１の中心軸を回転中心として低速回転した状態で、上述の未硬化状態の樹脂、例えば紫外線硬化樹脂６ａを滴下し、続いて高速回転させ、図６Ｃに示すように、遠心力によって樹脂を外周方向に流延させて樹脂層６を形成する。
【００２７】
一方、図６Ｄに示すように、最終的に得る目的とする光ディスクにおける光透過性層２１を構成する例えばポリエチレンテレフタレートフィルムより成る光透過性シートを用意する。
【００２８】
図７Ａに示すように、この光透過性シート４０を、転写用基板６１上の樹脂層６に押圧する。
【００２９】
この状態で、樹脂層６に紫外線照射による硬化処理を行い、その後図７Ｂに示すように、光透過性シート４０を、転写用基板６１の反転微細凹凸面５１から、この反転微細凹凸面５１の形状が反転して形成された第１の微細凹凸情報面１１が表面に形成された樹脂層６と共に剥離する。
このようにして得た第１の微細凹凸情報面１１が形成された光透過性シート４０を得る。
【００３０】
この光透過性シート４０の第１の微細凹凸情報面１１が形成された表面に所要の光透過性を有する半透明の反射膜等（図示せず）を被着形成する。
【００３１】
一方、第２の微細凹凸情報面１２が形成された光記録媒体基板２２が用意され、この基板２２に、図７Ｃに示すように、第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２を互いに内側にして、所定の位置関係を保持して接着剤３を介して接合する。
その後、図７Ｄに示すように、この接合体に対し中心孔ｈを穿設する。このようにして目的とする光記録媒体基板３２を得る。
【００３２】
尚、第２の微細凹凸情報面１２を有する光記録媒体基板２２の作製は、通常のＣＤ−ＲＯＭ等の製造方法におけると同様に、射出成形あるいは前述した２Ｐ法によって形成することができる。
また、接着剤は、従来のＤＶＤ等によっておいて２枚の基板の接合に用いられる光透過性を有する接着性樹脂シートによって構成することができる。
【００３３】
この例においても、第１の微細凹凸情報面１１は、光透過性層２１を、正確に均一な厚さに設定できる光透過性シート４０によって形成し、かつ、透孔が形成されない状態で、転写用基板６１にスピンコートされた樹脂層６によって第１の微細凹凸情報面１１を構成したことから、微細凹凸情報面の、光記録媒体表面からの距離を正確に設定できる。
すなわち、対物レンズを正確に近接配置できる構成とすることができる。
【００３４】
尚、本発明においては、樹脂のスピンコートを、その板面、例えば図４における基板１あるいは２、また図６における転写用基板６１に、中心孔等が穿設されない状態で回転されるものであり、このため、回転位置の設定や、取り扱いに問題が生じる場合においては、図８あるいは図９に示すように、これら基板１、２、６１に、例えばこれら基板の射出成形時等において、その中心軸上に形成された金型のスプルー内に成形されたスプルー成形部７を残して置くとか、突出部８を一体に成形しておくことによって、スピンコートに際しての回転中心の設定や、これら基板と取り扱いを簡便にする構成とすることもできる。
【００３５】
上述した本発明方法によれば、樹脂層のスピンコートが、各部において、正確にかつ均一に形成することができるものであり、したがって、目的とする光記録媒体を歩留り良く製造することができる。
【００３６】
尚、上述した例では、ＲＯＭ型の光ディスクを得る場合について主として説明したが、第１および第２の微細凹凸情報面１１および１２の一方もしくは双方に、書き換え可能、あるいはライトワンスの記録層が形成された構成とすることもできるなど上述した実施形態および例に限定されることなく種々の光記録媒体、特に光入射側に極く近接して情報面が形成される光透過層を有する光記録媒体の製造に本発明を適用して同様の効果を奏することができる。
【００３７】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、樹脂のスピンコートの作業を伴う光記録媒体の製造方法にあって、基板の板面に中心孔が穿設されていない状態で、スピンコートを行うようにしたことから、樹脂層を正確に所定の厚さに、かつ均一に形成することができるものであり、したがって、本発明製造方法によれば、目的とする特性を有する信頼性の高い光記録媒体を歩留り良く製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光記録媒体の製造方法によって得る光記録媒体の一例の概略断面図である。
【図２】本発明による光記録媒体の製造方法によって得る光記録媒体の一例の概略断面図である。
【図３】図２で示した光記録媒体の要部の拡大断面図である。
【図４】Ａ〜Ｄは、それぞれ本発明製造方法の一例の一部の工程における概略断面図である。
【図５】Ａ〜Ｃは、それぞれ本発明製造方法の一例の一部の工程における概略断面図である。
【図６】Ａ〜Ｄは、それぞれ本発明製造方法の他の一例の一部の工程における概略断面図である。
【図７】Ａ〜Ｄは、それぞれ本発明製造方法の他の一例の一部の工程における概略断面図である。
【図８】本発明製造方法に適用する基板の一例の断面図である。
【図９】本発明製造方法に適用する基板の他の一例の断面図である。
【図１０】Ａ〜Ｅは、従来の光記録媒体の製造方法の工程図である。
【符号の説明】
１・・・第１の光記録媒体基板、２・・・第２の光記録媒体基板、３・・・接着剤、４・・・対物レンズ、１１・・・第１の微細凹凸情報面、１２・・・第２の微細凹凸情報面、１１Ａ・・・第１の反転微細凹凸、１２Ａ・・・第２の反転微細凹凸、１５・・・回転台、２１・・・光透過性層、２２・・・光記録媒体基板、３１，３２・・・光記録媒体、４０・・・光透過性シート、５１・・・反転微細凹凸面、６１転写用基板、Ｌ・・・レーザ光、ｈ・・・中心孔

Claims (3)

1. 基板の板面上にスピンコートによる樹脂層が形成される工程を有する光記録媒体の製造方法であって、
   上記基板として、中心軸上にスプルー成形部を残した射出成形基板あるいは中心軸上に突出部を一体に成形した射出成形基板を用い、
   上記スプルー成形部あるいは上記突出部を上記基板の回転中心に設定し、
   上記樹脂層のスピンコートを、上記板面に中心孔の非穿設状態で、該板面のほぼ回転中心上に、未硬化樹脂を滴下して行う
   ことを特徴とする光記録媒体の製造方法。
2. 上記板面に対する上記樹脂層のスピンコートの後に、上記基板に中心孔の穿設作業を行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体の製造方法。
3. 上記スピンコートによる樹脂層が、微細凹凸情報面の形成の樹脂層であり、該樹脂層が感光性樹脂層であって、該樹脂層に２Ｐ法（Photopolymerization 法) による上記微細凹凸情報面を形成する
   ことを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体の製造方法。

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