JP4559306B2 - 光ディスクの製造装置及び製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、光ディスクの製造装置、特に高密度記録を可能にする光ディスクの製造装置及び製造方法に関する。

近年、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）の発展は目覚しく、広く普及しつつあり、量産規模で生産が行われている。現在普及しているＤＶＤの製造方法の一例は、概略、情報信号を形成する溝を有するスタンパを射出成形金型に取り付け、射出成形によって、厚さが０．６ｍｍのディスク基板を形成し、前記記録溝の存在する面に反射膜を成膜した後に、淡色又は透明（以下、透明という）な接着剤により２枚のディスク基板を貼り合せて完成品を得ている。このように、２枚のディスク基板を貼り合せてＤＶＤを製造する装置については、種々の生産ラインの機構がすでに提案されている（例えば、特許文献１参照）。

他方では、次世代の高密度記録を可能にする情報記録媒体として高密度記録対応の光ディスクの開発が進んでいる。この高密度記録対応の光ディスクでは、波長が４０５ｎｍと短いレーザ光によってディスク基板と反対側から情報の記録再生を行うため、ディスク基板の記録面に１００μｍ（０．１ｍｍ）の膜厚の透明な光透過層を形成する必要がある。更に、信号層が２層の高密度記録対応の光ディスクでは、前記透明な光透過層の上に信号層を有する別の光透過層と半透明の反射膜、更には透明なカバー層を形成する必要があり、これら光透過層とカバー層とを含めてほぼ１００μｍの膜厚にしなければならない。しかも、これら光透過層とカバー層の厚みの均一性は情報の記録再生に大きな影響を与えるので、非常に高い均一性が要求される。

このため、出来るだけディスク基板の中心部に近い位置に放射線硬化性の液状材料を供給し、スピンコーティングにより均一性の高い光透過層を形成する方法及び装置がすでに開示されている（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。また、透明な光透過層と光透過層またはカバー層との間に気泡が入り込むと、情報の記録再生に大きな影響を与えるので、真空中において、信号層を有するディスク基板と別の信号層を有する光透過層の形成された転写用ディスク基板とを貼り合せる方法及び装置もすでに開示されている（例えば、特許文献４参照）。更にまた、ディスク基板から転写用ディスク基板を確実かつ簡単に剥離する方法及び装置もすでに開示されている（例えば、特許文献５参照）。
特開２００２−２４５６９２公報 特許第３５５７８６３号公報 特開２００４−２２０７５０公報 特許第３３０２６３０号公報 特開２００２−１９７７３１公報

しかし、前記特許文献の発明には、膜厚が均一で高品質の光透過転写層を製造し、貼り合せる技術について開示しておらず、信号層が２層の高密度記録対応の高品質光ディスクを合理的に製造する点ついては開示していない。
本発明は、信号層が２層の高密度記録対応の光ディスクを高い品質で製造できる光ディスク製造装置を提供することを課題としている。

第１の発明は、前記課題を解決するために、 ディスク基板に形成されている第１の信号層とその上に形成された第１の反射膜とその上に形成された第１の光透過層とを有する前記ディスク基板の前記第１の光透過層と、転写される第２の信号層を有する転写用ディスク基板の前記第２の信号層の上に形成された光透過転写層とを貼り合せ、前記ディスク基板に転写された第２の信号層の上に第２の反射膜を形成し、該第２の反射膜の上に第２の光透過層を形成する光ディスクの製造装置であって、前記ディスク基板の前記第１の反射膜の上に第１の液状物質を供給する第１の液状物質供給装置と、前記ディスク基板を高速回転させ、遠心力を与えて前記ディスク基板の前記第１の反射膜の上の前記第１の液状物質を展延して透明な前記第１の光透過層を形成する第１の回転処理装置と、前記転写用ディスク基板の前記第２の信号層の上に第２の液状物質を供給する第２の液状物質供給装置と、前記転写用ディスク基板を高速回転させ、遠心力を与えて前記転写用ディスク基板の前記第２の信号層の上の前記第２の液状物質を展延して透明な前記光透過転写層を形成する第２の回転処理装置と、硬化光を実質的に透過しない光遮蔽材料からなり、かつ前記ディスク基板又は前記転写用ディスク基板の外周部に相当する面域を覆うことができる環状のマスク部材と、前記ディスク基板又は前記転写用ディスク基板に前記硬化光を照射する硬化光照射装置であって、前記マスク部材の内径に囲まれる内径空部を通して前記硬化光を照射し、前記内径空部に位置する前記第１の光透過層又は前記光透過転写層を半硬化又は硬化させ、前記第１の光透過層又は前記光透過転写層の前記内径空部よりも外側の前記外周部を硬化させない第１の硬化光照射装置と、前記内径空部よりも外側の前記外周部が硬化していない前記第１の光透過層と前記光透過転写層とを向き合わせて、前記ディスク基板と前記転写用ディスク基板とを重ね合せる前記貼り合せ機構と、貼り合された前記ディスク基板と前記転写用ディスク基板との両面側から又は片面側から前記第１の光透過層と前記光透過転写層との全域を硬化させる第２の硬化光照射装置と、前記ディスク基板から前記転写用ディスク基板を剥離して前記ディスク基板に前記光透過転写層を転写し、前記第２の信号層を前記ディスク基板に形成する剥離装置とを備えることを特徴とする光ディスクの製造装置を提供する。

第２の発明は、前記第１の発明において、前記ディスク基板と前記転写用ディスク基板とを交互に載置する複数の載置部を有するターンテーブル機構を備え、これら載置部は硬化光を透過する材料からなり、前記載置部には前記マスク部材が備えられ、前記ディスク基板又は前記転写用ディスク基板の外周部が前記マスク部材に支承されていることを特徴とする光ディスクの製造装置を提供する。

第３の発明は、前記第１の発明又は前記第２の発明において、前記ディスク基板の前記第１の光透過層と前記転写用ディスク基板の前記光透過転写層との貼り合せは、真空中において前記第１の光透過層と前記光透過転写層とを重ね合わせて行われることを特徴とする光ディスクの製造装置を提供する。

第４の発明は、前記第１の発明ないし前記第３の発明のいずれかにおいて、前記ディスク基板の前記第１の光透過層と前記転写用ディスク基板の前記光透過転写層とを設定距離隔てて対向保持する保持機構を備え、前記ディスク基板の前記第１の光透過層と前記転写用ディスク基板の前記光透過転写層とを重ね合わせ、貼り合せることを特徴とする光ディスクの製造装置を提供する。

第５の発明は、第１の信号層を有するディスク基板を形成する工程と、前記第１の信号層の上に第１の反射膜を形成する工程と、前記第１の反射膜の上に前記第１の液状物質を供給し、前記ディスク基板を高速回転させることにより前記第１の液状物質を展延して透明な第１の光透過層を形成する工程と、前記ディスク基板に転写される第２の信号層を有する転写用ディスク基板を形成する工程と、前記第２の信号層の上に第２の液状物質を供給し、前記転写用ディスク基板を高速回転させることにより前記第２の液状物質を展延して透明な光透過転写層を前記転写用ディスク基板に形成する工程と、前記第１の光透過層又は前記光透過転写層の外周部を除いて硬化光を前記光透過転写層に照射し、前記第１の光透過層又は前記光透過転写層の前記外周部を除いて半硬化又は硬化させる工程と、前記外周部が硬化していない前記第１の光透過層と前記光透過転写層とを向き合わせて重ね合せ、前記ディスク基板に前記転写用ディスク基板を貼り合わせる工程と、貼り合された前記ディスク基板と前記転写用ディスク基板との両面側から又は片面側から硬化光を照射して前記第１の光透過層と前記光透過転写層の全域を硬化させる工程と、前記転写用ディスク基板を前記ディスク基板から剥離して、前記光透過転写層を前記ディスク基板に転写し、前記ディスク基板に前記第２の信号層を形成する工程と、前記第２の信号層の上に第２の反射膜を形成する工程と、前記第２の反射膜の上に第２の光透過層を形成する工程とを備えることを特徴とする光ディスクの製造方法を提供する。

前記第１の発明及び前記第５の発明によれば、均一な膜厚の転写用光透過膜を効率的に形成でき、品質の高い記録書き込み、再生が可能な品質の高い光ディスクを製造できる光ディスク製造装置を提供できる。

前記第２の発明によれば、マスク部材がターンテーブル機構の載置部に備えられているので、構造を簡単化でき経済性に優れた製造装置でもって品質の高い光ディスクを製造できる。

前記第３の発明によれば、気泡を含まない光ディスクを得ることができ、より一層品質の高い光ディスクを得ることができる装置を提供できる。

前記第４の発明によれば、外周部の盛り上がりの無いより平坦な光透過層を形成できるので、より一層品質の高い光ディスクを得ることができる装置を提供できる。

先ず、本発明を実施するための最良の形態である実施形態１の光ディスク製造装置２００について図１〜図５を用いて説明する。図１は光ディスク製造装置２００の全体を示し、図２及び図３は光ディスク製造装置２００の一部分を示す図であり、図４−１〜図４−４は光ディスクの製造工程を説明するための図であり、図５は光ディスク製造装置２００の一部分を示す図である。

[実施形態１]
この光ディスク製造装置２００は、図1に示すように、一点鎖線で分けられる二つの機構部２００Ａと機構部２００Ｂとからなる。信号層が１層の光ディスクを製造するときには、機構部２００Ａのみを動作させ、機構部２００Ｂは動作させない。そして、信号層が２層の光ディスクを製造するときには、二つの機構部２００Ａと機構部２００Ｂとを動作させる。信号層が２層の高密度記録対応の光ディスクを製造するときの機構部２００Ａと２００Ｂとについて説明する。なお、信号層が１層の光ディスクの製造については説明を省略する。したがって、図面の各部材を示す記号の説明が順不同となることがある。

図１において、射出成形機１は、図示しない射出成形金型に所望の記録溝を有するスタンパが取り付けられており、図４−１（Ａ）に示すような第１の信号層ａ１を有するディスク基板Ｄを射出成形する。ディスク基板Ｄは、厚みが１．１ｍｍ、直径が１２０ｍｍ、中心孔径が１５ｍｍのポリカーボネイト樹脂円板からなるが、これに限られるものではない。第１の信号層ａ１は、情報信号が凹凸のピットとして形成されたものであり、説明を分かり易くするために、ディスク基板Ｄの厚みに比べて、凹凸のピットを大幅に拡大して示している。ディスク基板Ｄは、ディスク基板取り出し機構３によって、射出成形機１の近傍に設置されている冷却機構５に移載され、回転冷却される。

冷却機構５については本件出願人が既に提案（例えば、特開２００２−３５８６９５号公報）しているので詳細に図示しないが、ディスク基板Ｄが射出成形機１から天地に対してほぼ垂直に取り出されるので、冷却機構５はディスク基板Ｄを垂直方向に保持しながら回転冷却を行う。射出成形機１から取り出されたばかりのディスク基板Ｄは未だ柔らかいので、冷却機構５が数千回転以上、好ましくは３０００ｒｐｍ以上の回転数で高速回転させることによって、大きな遠心力をディスク基板Ｄに与えながら高速で冷却することができ、反りの小さなディスク基板Ｄを得ることができる。冷却機構５は、射出成形機１の性能と有効な冷却時間との兼ね合いで、図示しないが、３台の回転冷却装置を備えており、３台の回転冷却装置はディスク基板取り出し機構３に対して等距離に配置される。射出成形機１からのディスク基板Ｄは、ディスク基板取り出し機構３によって順番に３台の回転冷却装置に移載される。

回転冷却装置はそれぞれ所定時間回転すると、停止し、移載機構７は回転冷却装置からディスク基板Ｄを鉛直方向に保持したまま順にエージング機構９に移載する。エージング機構９は、一般的な構造のものであり、複数のディスク基板Ｄをほぼ一定間隔で鉛直に保持しながら一定速度で前進し、ディスク基板Ｄをほぼ室温まで冷却する。エージング機構９の終端で、ディスク基板Ｄは順に間欠回転機構１１に水平方向に向けて引き渡され、間欠回転機構１１の回転に伴い、次のポジションにある表裏反転機構１３まで搬送される。表裏反転機構１３は、ディスク基板Ｄに形成された信号層ａ１を上面又は下面にするために反転するもので、射出成形機１から取り出されたディスク基板Ｄの信号層ａ１の存在する面を、上面又は下面のどちらにして後述する成膜装置１９に供給するかで、選択的に動作する。この例では、表裏反転機構１３によって１８０度反転され、信号層ａ１が上を向くように水平状態にされる。そして、ディスク基板Ｄは更に間欠回転機構１１が回転するのに伴い、その次のポジションで、第１の移載機構１５によって第１の搬送ライン１７に移載される。

第１の搬送機構の搬送ライン１７は、図面の上下方向に長いエンドレス（無端）のものであり、丸印で示される複数のディスク載置部１７ａを備え、そのディスク載置部１７ａに移載されたディスク基板Ｄは、搬送ライン１７が間欠的に動作するのに伴い、スパッタリング装置のような成膜装置１９によって、図４−１（Ｂ）に示すように信号層ａ１の上に反射膜ｂ１が形成される。反射膜ｂ１はアルミニウム又は銀などからなる１μｍ以下の厚さを有する薄膜である。反射膜ｂ１の形成されたディスクをＤａとする。後述するが、この成膜装置１９は、ディスクＤａが種々の工程で処理され、光透過転写層などが付加されて再び搬送されてきたときに、半透明の第２の反射膜を形成する。

搬送ライン１７に沿ってディスク蓄積部２０が備えられ、ディスク蓄積部２０はディスク積載用回転テーブル２１と移載機構２３とスペーサ供給機構２５とからなる。これら機構は装置が正常に動作しているときには使用されないが、トラブルなどが生じて後述する後段の機構が停止した場合に次のように動作して、ディスクＤａをディスク積載用回転テーブル２１に蓄える。ディスク積載用回転テーブル２１は、複数枚、例えば２００枚のディスクＤａを積載するスタックポールのような積載部２１Ａを４箇所有し、スペーサ供給機構２５はディスクＤａが積載されるときにディスクＤａ間の隙間を確保するための不図示のスペーサを１個ずつ供給する。移載機構２３は、一方の移載アーム２３Ａで第１の搬送ライン１７からディスクＤａを１枚ずつディスク積載用回転テーブル２１に移載して積載し、その上に、他方の移載アーム２３Ｂでスペーサ供給機構２５から取り出した不図示のスペーサを１個ずつ与える。なお、バッファ部２０については後述する。

次にディスクＤａは、信号層が１層の光ディスクを製造するときには、移載機構２７によって第２の搬送機構の第1の搬送ラインとなる搬送ライン２９に移載されるが、信号層が２層の光ディスクを製造するときには、搬送ライン２９に移載されることなく、図２の実線矢印で示すように、そのまま搬送ライン１７を搬送される。搬送ライン２９に沿って配置されている各機構については後述する。図１、図２に示すように、ディスクＤａは、同時移載機構９７によって搬送ライン１７の移載ポジションＹから機構部２００Ｂにおける第３の搬送機構の搬送ライン１３７の移載ポジションＺに移載される。搬送ライン１３７のポジションＺに移載されたディスクＤａは、次のポジションで液状物質供給機構１３９によって液状物質が順次供給される。液状物質供給機構１３９は液状物質を吐出しながらほぼ１回転するノズル部１３９Ａを有し、搬送ライン１３７上を順次搬送されてくるディスクＤａの内周側の所定位置に円環状に液状物質を供給する。この液状物質は、透明で接着性に優れた材料、代表的には接着剤である。

液状物質の供給されたディスクＤａは、回転処理部１４１で高速回転処理され、図４−１（Ｃ）に示すように、反射膜ｂ１上に液状物質が展延されて薄い接着剤層ｃ１を形成する。ディスクＤａに接着剤層ｃ１の形成されたディスクをＤｂとする。回転処理部１４１は、同一構成の３台の同時移載機構１４３と一般的なスピンナのような３台の回転処理装置１４５とからなる。同時移載機構１４３は、搬送ライン１３７上のディスクＤａを同時にそれぞれの回転処理装置１４５に移載すると同時に、それぞれの回転処理装置１４５で回転処理されたディスクを搬送ライン１３７上に移載する。ディスクＤｂの反射膜ｂ１上に形成された接着剤層ｃ１は硬化処理がなされないまま、移載機構１４７の一方の移載アーム１４７Ａにより吸着保持されてターンテーブル機構１３５に移載される。ターンテーブル機構１３５は時計回りに間欠的に回転する。なお、３台の同時移載機構１４３の移載動作は、搬送ライン１３７の間欠的な３回の搬送動作毎に行われ、その間、各回転処理装置１４５は回転処理動作を行っている。

他方、機構部２００Ｂにおける射出成形機１０１は、図示しない射出成形金型に所望の信号層を有するスタンパが取り付けられており、図４−１（Ｄ）に示すような第２の信号層ａ２を有する転写用ディスク基板Ｔを射出成形する。転写用ディスク基板Ｔは、直径が１２０ｍｍ、中心孔径が１５ｍｍの樹脂円板からなるが、これに限られるものではない。第２の信号層ａ２は、情報信号が凹凸のピットとして形成されたものであり、説明を分かり易くするために、転写用ディスク基板Ｔの厚みに比べて、凹凸のピットを大幅に拡大して示している。転写用ディスク基板Ｔは、ディスク取り出し機構１０３によって、射出成形機１０１の近傍に設置されている冷却機構１０５に移載され、回転冷却される。

ディスク取り出し機構１０３、冷却機構１０５については、前述したディスク基板取り出し機構３、冷却機構５と同様なものであり、動作も同様であるので詳述しない。各冷却機構１０５の冷却機はそれぞれ所定時間回転すると、停止し、移載機構１０７は転写用ディスク基板Ｔを縦方向に保持したまま順にエージング機構１０９に移載する。移載機構１０７及エージング機構１０９は、前述した移載機構７及エージング機構９とほぼ同様な構造であって、動作も同様であるので、説明を省略する。エージング機構１０９でほぼ室温まで冷却された転写用ディスク基板Ｔは、エージング機構１０９の終端で、順に間欠回転機構１１１に引き渡され、間欠回転機構１１１の回転に伴い、次のポジションで、表裏反転機構１１３によって１８０度反転され、信号層ａ２が上を向くように水平状態にされる。そして、転写用ディスク基板Ｔは更に間欠回転機構１１１が回転するのに伴い、その次のポジションで、移載機構１１５によって転写用搬送機構の搬送ライン１１７に移載される。

転写用搬送機構の搬送ライン１１７に沿って、光透過転写層ｄ１を形成する光透過転写層形成部１１９が備えられている。光透過転写層ｄ１の形成された転写用ディスク基板Ｔを図４−１（Ｅ）に示す。光透過転写層形成部１１９は、同時移載機構１２１と転写用ディスク基板Ｔの信号層ａ１の上に液状物質を供給する液体供給機構１２３と高速回転処理を行って前記液状物質を転写用ディスク基板Ｔの信号層ａ１の上に展延する回転処理装置１２５と移載機構１２７とキャップ蓄積機構１２９とキャップ洗浄機構１３１とを一組とする機構を３組備える。これら３組の機構は同一であり、同時に動作する。３台の同時移載機構１２１は、それぞれの回転処理装置１２５内の３枚の転写用ディスク基板Ｔを搬送ライン１１７上に載置する。３台の同時移載機構１２１は、搬送ライン１１７が搬送動作を３回行う毎に転写用ディスク基板Ｔの移載動作を行うので、回転処理装置１２５における回転処理時間を１台の回転処理装置１２５の場合に比べてほぼ３倍長く採ることができる。

キャップ蓄積機構１２９は、詳しく述べないが、間欠的に回転するテーブル上に複数のキャップ部材Ｃａを保持している。転写用ディスク基板Ｔが回転処理装置１２５内に移載される度に、移載機構１２７は、キャップ蓄積機構１２９からキャップ部材Ｃａを転写用ディスク基板Ｔの中央孔を覆うように載置する。キャップ部材Ｃａは、転写用ディスク基板Ｔの中央孔とその中央孔に挿入されている回転処理装置１２５の不図示のセンターピンを覆うような特定の構造になっている。前述したように、ディスク基板Ｄは、中央孔が直径１５ｍｍで、記録領域の内径が４３〜４６ｍｍであり、ディスク基板Ｄに適した光透過転写層ｄ１形成しなければならない。したがって、キャップ部材Ｃａの外径は１８〜２３ｍｍ程度であり、しかしこれに限定されるものではない。

キャップ部材Ｃａが転写用ディスク基板Ｔに被せられると、液体供給機構１２３がキャップＣａの中心点又は中心点近傍に前記液状物質を供給する。この液状物質は、透明な材料、例えばアクリル樹脂であり、スピンコート方法によって数十μｍの厚みをもつ光透過層を形成できるよう、粘度の調整されたものである。キャップ部材Ｃａの中心点に前記液状物質が供給されるときには、液状物質は点状に与えられるが、キャップ部材Ｃａの中心点の近傍に前記液状物質が供給されるときには、液状物質は中心を囲む円環状に供給される。前記液状物質がキャップ部材Ｃａ上に供給されると、回転処理装置１２５は高速回転を行って、遠心力により前記液状物質を転写用ディスク基板Ｔ上に展延する。光透過転写層ｄ１の形成された転写用ディスク基板Ｔを転写用ディスクＴａという。転写用ディスクＴａは、同時移載機構１２１によって転写用搬送機構の搬送ライン１１７に移載される。

回転処理装置１２５が回転を停止し、光透過転写層ｄ１用の前記液状物質の展延が終了すると、移載機構１２７が動作して、回転処理装置１２５からキャップ部材Ｃａをキャップ蓄積機構１２９に戻す。この戻されたキャップ部材Ｃａには前記液状物質が塗布されているので、戻されたキャップ部材Ｃａは洗浄ポジションでキャップ洗浄機構１３１によって洗浄され、前記液状物質が除去される。この洗浄工程は、洗浄液のシャワー、又は洗浄液への浸漬など種々の方法で行われ、前記液状物質は硬化光が照射されていないので、液状の状態にあるために容易に除去される。このような工程が他の二組の機構によっても同時に行われ、これら三組の機構によりそれぞれ光透過転写層ｄ１の形成された転写用ディスクＴａが搬送ライン１１７上に移載される。このとき、光透過転写層ｄ１はまだ硬化されていない。搬送ライン１１７に移載された転写用ディスクＴａは移載機構１３３によってターンテーブル機構１３５に移載される。なお、光透過転写層ｄ１の形成については前述のような方法に限られることはなく、スピンコート方法によるものならばよい。

ターンテーブル機構１３５は、ほぼ９０°間隔で四つの載置台１３５Ａを有する。載置台１３５Ａは石英のような透明な耐熱性の光透過材料からなり、図３の実線矢印で示すように、ディスクＤｂは四つの載置台１３５Ａの内の向き合う二つに載置される。ディスクＤｂが載置されていない空の二つの載置台１３５Ａに前述の転写用ディスクＴａが搬送ライン１１７から移載される。図５に示すように、各載置台１３５Ａの上面には、その中心部にセンタリング部Ｐが設けられ、またその外周部にマスク部材Ｍａが設けられている。センタリング部Ｐは小円板部Ｐａとピン部Ｐｂとからなる。ディスクＤｂ及び転写用ディスクＴａの外周部分はマスク部材Ｍａによって支承され、また内周部分が小円板部Ｐａによって支承される。センタリング部Ｐは載置台１３５Ａと同一の材料からなるのが好ましい。

ターンテーブル機構１３５の間欠的な回転に伴い、転写用ディスクＴａが搬送ライン１３７から移載されるポジションの次のポジションにおいて、図４−１（Ｆ）、図４−２（Ｇ）に示すように、その下側に設けられている硬化光照射装置１４９から紫外線のような硬化光が、マスク部材Ｍａにより遮光されない転写用ディスクＴａの光透過転写層ｄ１とディスクＤｂの接着剤層ｃ１との面域に交互に照射される１次硬化工程が行われる。この１次硬化工程は載置台１３５Ａを通して行われ、硬化光は、載置台１３５Ａに載置されたディスクＤｂを透過して接着剤層ｃ１に、又は載置台１３５Ａに載置された転写用ディスクＴａを透過して光透過転写層ｄ１に間接的に照射される。硬化光が照射されたディスクＤｂの接着剤層ｃ１、転写用ディスクＴａの光透過転写層ｄ１は半硬化又は硬化され、マスク部材Ｍａで遮光されたそれらの外周部分は硬化されないまま次のポジションに搬送される。その次のポジションで、移載機構１５１がディスクＤｂを、その接着剤層ｃ１の形成されていない内周部を吸着保持して表裏反転機構１５３の載置台１５３Ａへ、また、転写用ディスクＴａを、光透過転写層ｄ１の形成されていない内周部を吸着保持して載置台１５５へ交互に順次移載する。なお、硬化光をターンテーブル機構１３５の下側から照射せずに、上側から照射してもかまわない。この場合には、マスク部材ＭａをディスクＤｂの接着剤層ｃ１、転写用ディスクＴａの光透過転写層ｄ１に接触しないように、これらから若干距離を隔てて上方に設置すればよい。

ここで、直径が１２０ｍｍのディスク基板Ｄで行った種々の実験結果から、図４−２（Ｇ）に示すように、マスク部材Ｍａの内径をｗとし、ディスク基板Ｄの外径をＷとするとき、内径ｗはディスク基板Ｄの外径Ｗの９０％以上であって、ディスク基板Ｄの外径Ｗよりも小さい範囲（Ｗ＞ｗ≧０．９Ｗ）にあらねばならないことが分かった。一般に、回転処理装置１２５で高速回転処理したときには、接着剤層ｃ１又は光透過転写層ｄ１の内周部に比べて外周部の膜厚が厚くなって盛り上がる傾向があり、その状態で貼り合わせると、膜厚分布が不均一になる。このようにマスク部材Ｍａによって外周部を半硬化又は未硬化の状態にしておくことで、貼り合わせるときに内周部と外周部との膜厚分布を均一にすることができる。また、マスク部材Ｍａの内径ｗがディスク基板Ｄの外径Ｗの９０％よりも小さい場合には、外周領域の比較的膜厚が均一で平坦な部分まで半硬化又は未硬化の状態になるので、ディスクＤｂの接着剤層ｃ１と転写用ディスクＴａの光透過転写層ｄ１とを貼り合わせたときに、その領域が薄くなることがあり、接着剤層ｃ１と光透過転写層ｄ１とで形成される層の平坦性に悪影響を及ぼす。また、マスク部材Ｍａの外径がディスク基板Ｄ又は転写用ディスク基板Ｔの外径以下であると、1次硬化工程において、接着剤層ｃ１又は光透過転写層ｄ１の外周部に硬化光が直接又は間接的に照射されて、接着剤層ｃ１又は光透過転写層ｄ１の外周部が硬化し、1次硬化工程の効果が半減され、接着剤層ｃ１と光透過転写層ｄ１とで形成される層の平坦化が十分に行えないことがある。したがって、マスク部材Ｍａの外径はディスク基板Ｄ又は転写用ディスク基板Ｔの外径よりも大きい方が好ましい。なお、ディスク基板Ｄ又は転写用ディスク基板Ｔの直径が１２０ｍｍよりも小さいディスク、あるいは大きなディスクであっても、マスク部材Ｍａの内径ｗは範囲（Ｗ＞ｗ≧０．９Ｗ）にあれば同様な効果が得られる。

表裏反転機構１５３の載置台１５３Ａ上のディスクＤｂは、上面と下面とが反転されて載置台１５３Ｂに載置される。この反転操作によって、ディスクＤｂ上に形成されている接着剤層ｃ１が下側になる。前述したように、その接着剤層ｃ１は少なくとも外周部が硬化していないので、載置台１５３Ａ、載置台１５３ＢはディスクＤｂにおける接着剤層ｃ１の形成されていない内周部分を支承する大きさのものが好ましい。表裏反転機構１５３の反転動作は、載置台１５３ＡがディスクＤｂを吸着保持した状態で１８０度反転動作を行って、ディスクＤｂを表裏反転させて載置台１５３Ｂに載置する構造、あるいは載置されている位置でディスクＤｂの外周端を把持して１８０度回転して表裏反転する構造など、本件出願人が既に提案している構造のものを採用することができる（例えば、特開平５−２７７４２７号公報又は特開平８−１３１９２８号公報）。

移載機構１５７が載置台１５５に載置されている転写用ディスクＴａの光透過転写層ｄ１の形成されていない内周部を吸着保持して、最初に転写用ディスクＴａをターンテーブル機構１５９のポジションａに移載する。次に、移載機構１５７は載置台１５３Ｂ上のディスクＤｂを転写用ディスクＴａの上に移載する。ターンテーブル機構１５９は複数の移載ポジションを備えており、図示しないが、それら移載ポジションにはディスクＤｂを転写用ディスクＴａからある小さな距離を隔てて保持する簡単な保持部材が備えられている。この保持部材によって転写用ディスクＴａの光透過転写層とディスクＤｂの接着剤層ｃ１とはある小さな距離を隔てた状態で真空貼り合せ機構１６１へ搬送される。ここで大切なことは、転写用ディスク基板Ｔａの光透過転写層ｄ１は上向きになっており、光透過転写層の盛り上がりが生じている外周部の未硬化部分は次の工程で貼り合せが行われるまで、重力を受けて平坦化されるという点にある。そして、ディスクＤｂの接着剤層ｃ１と転写用ディスクＴａの光透過転写層ｄ１の外周部を、半硬化又は未硬化の状態にしておくことで、真空中で貼り合わせる際に、外周部の膜厚が調整され、内周と外周の全体の膜厚が均一化される。

真空貼り合せ機構１６１は、二つのポジションｂとｃとが収まるようになっており、ディスク基板の外形サイズよりも少し大きい図示しない二つの円筒チャンバをポジションｂとｃ上にそれぞれ有している。二つの円筒チャンバは、ターンテーブル機構１５９が間欠的に回転動作を行うときにはポジションｂとｃとの上方に待機しており、ターンテーブル機構１５９が停止すると、二つのチャンバが降下して、ターンテーブル機構１５９との小さな密閉空間を作り、図示していない真空ポンプ装置が動作して、その二つの密閉空間を真空にする。ターンテーブル機構１５９のポジションａで、ある一定の間隔で対向した状態に保たれた転写用ディスクＴａとディスクＤｂとが２組形成され、それらがポジションｂとｃとに搬送されると、図示しない二つのチャンバが下降して二つのポジションｂとｃとが真空雰囲気になり、転写用ディスクＴａにディスクＤｂが重ね合わされ、加圧力がかけられるようになっている。このようにして、転写用ディスクＴａの光透過転写層ｄ１とディスクＤｂの接着剤層ｃ１との間に気泡の存在しない２枚のディスクの貼り合せが行われる。なお、必ずしも真空中で貼り合せを行う必要はなく、本件出願人が既に提案（例えば、特開平９−６３１２７号公報）しているように、接着剤層ｃ１を光透過転写層ｄ１に軽く接触させた状態で、相対的に回転差をもって回転させながら貼り合わせるような方法でもよい。この場合には、接着剤層ｃ１は１次硬化を行わない方が望ましい。また、真空貼り合せ時には、転写用ディスク基板Ｔａの光透過転写層ｄ１の盛り上がりが生じている外周部の未硬化部分は重力によって既に平坦化されているので、貼り合せ前に反転させて転写用ディスクＴａを上側、ディスクＤｂを下側にして貼り合せても勿論よい。

図６を用いて真空貼り合わせの一例を参考までに説明する。図６（Ｂ）では、転写用ディスクＴａを上側、ディスクＤｂを下側にして貼り合されている。転写用ディスク基板Ｔは除去されるものであるので、必ずしも外径、中心孔の内径の直径などがディスク基板Ｄと同じでなくても良い。したがって、例えば、ディスク基板Ｄの中心孔の内径が１５ｍｍの場合に、転写用ディスク基板Ｔの中心孔の内径を１０ｍｍと小さくし、転写用ディスクＴａを上側、ディスクＤｂを下側にして貼り合せることができる。図６（Ａ）は図１におけるターンテーブル機構１５９のポジションａを示し、ターンテーブル機構１５９上におけるディスク受台１５９Ａの中心から図面上方向に延びるセンター部材１５９Ｂは、大径部１５９Ｂ１と小径部１５９Ｂ２とを備え、それらの間に段差部１５９Ｂ３が存在する。大径部１５９Ｂ１は、ディスク基板Ｄの中心孔の内径である１５ｍｍよりも幾分小さな直径を有し、また、小径部１５９Ｂ２の直径は転写用ディスク基板Ｔの中心孔の内径である１０ｍｍよりも幾分小さい。また、センター部材１５９Ｂは、図面上方から加圧を受けるときに下方に動き、加圧力が無くなると、不図示のコイルバネなどの弾性力によって元の位置まで上方に動くようになっている。

図６（Ａ）に示すように、ディスク受台１５９Ａ上には接着剤層ｃ１を上向きにしてディスクＤｂが載置され、転写用ディスクＴａは光透過転写層ｄ１を下向きにしてセンター部材１５９Ｂの段差部１５９Ｂ３に支承される。この状態では、接着剤層ｃ１と光透過転写層ｄ１とが接触しないように、センター部材１５９Ｂは上昇位置にあり、転写用ディスクＴａはディスクＤｂから所定距離だけ離れた位置に保持されている。この状態で、図１におけるターンテーブル機構１５９のポジションｂ又はｃに搬送されると、加圧部材１６１Ａが矢印で示すように下降し、転写用ディスクＴａを図面下方向に押し下げる。このとき一緒にセンター部材１５９Ｂも下降する。これに伴い、図６（Ｂ）に示すように、転写用ディスクＴａの光透過転写層ｄ１はディスクＤｂの接着剤層ｃ１に押し付けられ、接着剤層ｃ１と光透過転写層ｄ１との接着が行われる。加圧部材１６１Ａは、重石となるような平坦なガラス板、又は平坦な金属板又は合成樹脂板とこれを上下動させるシリンダ装置などであっても良い。

説明を元に戻すと、図４−２（Ｈ）に示すような転写用ディスクＴａとディスクＤｂとを貼り合せてなるディスクＤｃは、鎖線矢印で示すように、ターンテーブル機構１５９のポジションｄにおいて移載機構１６３によってターンテーブル機構１６５に移載される。ターンテーブル機構１６５はターンテーブル機構１３５と同様な構造のものであるので、説明を省略する。ターンテーブル機構１６５の丸印で示す透明な材料からなる載置台１６５Ａに載置されているディスクＤｃは、図４−２（I）に示すように、硬化光照射装置１６７によって上方向から紫外線のような硬化光が照射され、２次硬化が行われる。この２次硬化工程では、上方向からの硬化光が接着剤層ｃ１と光透過転写層ｄ１との全面に照射されることによって、接着剤層ｃ１と光透過転写層ｄ１との未硬化部分が完全に硬化される。

２次硬化工程の行われたディスクＤｃは移載機構１４７の移載アーム１４７Ｂによって、第３の搬送機構の搬送ライン１３７に移載される。このディスクＤｃをターンテーブル機構１６５から搬送ライン１３７に移載する動作と、前述した搬送ライン１３７からターンテーブル機構１３５にディスクＤｂを移載する動作とは、移載機構１４７の移載アーム１４７Ｂと移載アーム１４７Ａとによって同時に行われる。搬送ライン１３７によって搬送されるディスクＤｃは、図４−３（Ｊ）に示すように、表裏反転機構１６９によって表裏が反転され、転写用ディスク基板Ｔが上側、ディスク基板Ｄが下側になる。そして、図４−３（Ｋ）に示すように、次に剥離機構１７１によって転写用ディスク基板Ｔが光透過転写層ｄ１から剥離され、光透過転写層ｄ１には第２の信号層ａ２が転写される。剥離機構１７１は、２台の同時移載機構１７３と１７５、剥離装置１７７と１７９、転写用ディスク除去機構１８１と１８３から概略構成される。

剥離装置１７７、１７９は、同時移載機構１７３、１７５それぞれからディスクＤｃが移載されると、次のポジションで剥離動作を行う。この剥離は、本件出願人がすでに提案（例えば、特開２００２-１９７７３１公報）しているように、ディスクＤｃの中央孔側から機械的な力を転写用ディスク基板Ｔと転写用の光透過転写層ｄ１との間に加えて、それらの間を部分的に剥離して開き、その間に圧搾空気を与えることにより、光透過転写層ｄ１に悪影響を与えることなく確実かつ容易に剥離を行うことができる。別の一例について図７を用いて説明する。剥離機構１７１における剥離装置１７７と１７９とは同一構成であるので、剥離装置１７７について述べると、剥離装置１７７のディスク受台１７７Ａは、図示していない吸引装置に接続されている複数の吸引孔を有し、載置されるディスクＤｃを所定以上の吸引力で吸引できるようになっている。また、ディスク受台１７７Ａの中心には図面上方向に延びるセンター部材１７７Ｂが備えられており、図６に示したものと同様に大径部１７７Ｂ１と小径部１７７Ｂ２とを有し、それらの間に段差部１７７Ｂ３が存在する。センター部材１７７Ｂは、図示していない駆動装置によって上下に動作できるようになっている。図６を用いて説明したセンター部材１５９Ｂと同様に、大径部１７７Ｂ１は、ディスク基板Ｄの中心孔の内径である１５ｍｍよりも幾分小さな直径を有し、また、小径部１７７Ｂ２の直径は転写用ディスク基板Ｔの中心孔の内径である１０ｍｍよりも幾分小さい。

図７（Ａ）に示すように、接着剤層ｃ１を上向きにしたディスクＤｂと光透過転写層ｄ１を下向きにした転写用ディスクＴａとが貼り合されたディスクがディスク受台１７７Ａ上に載置されると、不図示の駆動装置が動作してセンター部材１７７Ｂを上昇させる。センター部材１７７Ｂが上昇すると、その段差部１７７Ｂ３が転写用ディスクＴａを上に持ち上げる力が働く。しかし、前述したように、ディスクＤｂはディスク受台１７７Ａに吸着されているので、図７（Ｂ）に示すように、最も接着力の小さな転写用ディスク基板Ｔと光透過転写層ｄ１との間で剥離が生じる。この剥離は転写用ディスクＴａの中央孔周辺から行われ、一気に剥離されるが、幾分剥離し難い場合には、前掲の特開平９−６３１２７号公報に開示されている発明のように、センター部材１７７Ｂから転写用ディスク基板Ｔと光透過転写層ｄ１との剥離箇所に圧搾空気を噴出し、その圧搾空気の力も借りて一気に剥離しても良い。

なお、剥離機構１７１については前述のような剥離機構に限定されるものではない。そして、剥離された転写用ディスク基板Ｔは次のポジションで転写用ディスク除去機構１８１、１８３によってそれぞれ除去される。転写用ディスク基板Ｔが除去され、転写用の光透過転写層ｄ１の転写されたディスクＤｃをディスクＤｄという。ディスクＤｄは、図２の鎖線矢印で示すように、同時移載機構１７３、１７５によって搬送ライン１３７に移載される。このとき、搬送ライン１３７からディスクＤｃが剥離装置１７７、１７９に同時に移載されるのは勿論である。

次に、同時移載機構９７によって、ディスクＤｄは第３の搬送機構の搬送ライン１３７のポジションＺから第１の搬送機構の搬送ライン１７のポジションＹのディスク載置部１７ａ上に移載される。ここで、ディスク載置部１７ａは丸印で示されているように一定間隔で複数設けられており、ディスクＤｄは１個おきでディスク載置部１７ａに載置される。ディスクＤｄが載置されていないディスク載置部１７ａには、射出成形機１によって射出成形されたディスク基板Ｄが移載機構１５によって移載される。したがって、ディスク基板Ｄも１個おきでディスク載置部１７ａに載置される。ここで、搬送ライン１７の搬送速度を可変することで、信号層が１層又は２層の光ディスクの製造に対応することができる。信号層が１層の光ディスクの製造に比べて、信号層が２層の光ディスクの製造の場合には、搬送ライン１７の搬送速度を２倍にすることで、第１の信号層が形成されたディスク基板と第２の信号層が形成されたディスクＤｇとを交互にディスク載置部１７ａ上に載置して搬送することができる。

成膜装置１９は、交互に、図４−１（Ｂ）で示したディスク基板Ｄの第１の信号層ａ１の上に反射膜ｂ１を形成する他に、図４−３（Ｌ）で示すように、ディスクＤｄにおける第２の信号層ａ２を有する光透過転写層ｄ１の上にＡｕ、Ａｇ、Ｓｉ、Ａｌ、Ａｇ合金などからなる半透明の第２の反射膜ｂ２を成膜する。したがって、成膜装置１９は、信号層が２層の光ディスクを製造する場合にも、別途、成膜装置を備える必要がないので、経済性に優れている。第２の反射膜ｂ２が形成されたディスクＤｄをディスクＤｅという。成膜装置１９以降の第１の搬送機構の搬送ライン１７では、ディスク基板Ｄの第１の信号層ａ１に反射膜ｂ１の形成されたディスクＤａとディスクＤｅとが交互に順に搬送される。ディスク蓄積部２０は、前述したように、トラブルなどが発生したときにディスクＤａとディスクＤｅとを、移載機構２３の移載アーム２３Ａによってディスク積載用回転テーブル２１の積載部２１Ａに積載する。また、トラブルなどが回復したときには、ディスクＤａとディスクＤｅとを交互にディスク積載用回転テーブル２１の積載部２１Ａから搬送ライン１７に移載する。

そして、第１の搬送機構の搬送ライン１７の移載ポジションＸで、移載機構２７によってディスクＤｅのみが第２の搬送機構の搬送ライン２９に移載される。ディスクＤａは搬送ライン１７をそのまま搬送され、前述のような光透過転写層が転写される各種の処理が行われる。具体的には示さないが、搬送ライン２９はほぼ一定間隔で透明な石英の円板、又は金属などからなる載置台２９ａを有し、それら載置台に順次ディスクＤｅが載置される。搬送ライン２９に沿って先ず、カバー層となる光透過層ｄ２を形成する光透過層形成部３１が備えられている。光透過層ｄ２は信号層が１層のときに比べて薄く、接着剤層ｃ１、光透過転写層ｄ１と光透過層ｄ２との和の厚みがほぼ１００μｍになるように設定される。光透過層形成部３１は、同時移載機構３３とディスク基板Ｄｅの第２の反射膜ｂ２の上に液状物質を供給する液体供給機構３５と高速回転処理を行って前記液状物質をディスクＤｅに展延する回転処理装置３７と移載機構３９とキャップ蓄積機構４１とキャップ洗浄機構４２とを一組とする機構を３組備える。これら３組の機構は同一であり、同時に動作する。これら組数については３組に限定されるものではなく、１組以上備えれば、生産は可能である。なお、信号層が１層の光ディスクを製造するときには、第１の搬送機構の搬送ライン１７上を搬送されるのはディスクＤａだけであり、すべてのディスクＤａが第２の搬送機構の搬送ライン２９に移載され、光透過層形成部３１はディスクＤａの反射膜ｂ１の上にカバー層となる光透過層を形成する。

３台の同時移載機構３３は、それぞれ図示しない一対の１８０度方向の違う移載アームを備え、その一方の移載アームで搬送ライン２９上のディスクＤｅを吸着保持すると同時に、他方の移載アームで回転処理装置３７内で回転処理の行われたディスクＤｅを吸着保持し、しかる後に１８０°水平方向に旋回して、搬送ライン２９上の３枚のディスクＤｅを回転処理装置３７内に載置し、かつそれぞれの回転処理装置３７内の３枚のディスクＤｅを搬送ライン２９上に載置する。つまり、３台の同時移載機構３３は、搬送ライン２９が搬送動作を３回行う毎にディスクＤｅの前記移載動作を行うので、回転処理装置３７における回転処理時間を１台の回転処理装置３７の場合に比べて３倍長く採ることができる。

キャップ蓄積機構４１は、詳細は図示しないが、キャップ蓄積機構１２９と同様なものであり、間欠的に回転するテーブル上に複数のキャップ部材Ｃａを保持している。移載機構３９は、搬送ライン２９上のディスクＤｅが回転処理装置３７内に移載されると、キャップ蓄積機構４１からキャップ部材ＣａをディスクＤｅの不図示の中央孔を覆うように載置する。キャップ部材Ｃａは、ディスクＤｅの中央孔とその中央孔に挿入されている回転処理装置３７の不図示のセンターピンを覆うような特定の構造になっている。通常、ディスク基板Ｄは、中央孔が直径１５ｍｍで、記録領域の内径が４３〜４６ｍｍであるので、キャップ部材Ｃａの外径は１８〜２３ｍｍ程度である。しかし、これに限定されるものではない。

キャップ部材ＣａがディスクＤｅに被せられると、液体供給機構３５はキャップ部材Ｃａの中心点又は中心点近傍に前記液状物質を供給する。この液状物質は、透明な材料、例えばアクリル樹脂であり、スピンコート方法によって設定された厚みをもつ光透過層を形成できるよう、粘度の調整されたものである。キャップ部材Ｃａの中心点に前記液状物質が供給されるときには、液状物質は点状に与えられるが、キャップ部材Ｃａの中心点の近傍に前記液状物質が供給されるときには、液状物質は中心を囲む円環状に供給される。前記液状物質がキャップ部材Ｃａ上に供給されると、回転処理装置３７は高速回転を行って、遠心力により前記液状物質をディスクＤｅ上に展延する。ディスクＤｅ上にカバー層となる光透過層ｄ２の形成されたディスクＤｆを図４−３（Ｍ）に示す。

光透過層形成部３１において光透過層ｄ２を形成する前記工程は、光透過層が比較的厚いことから、液状物質の供給と高速回転による液状物質の展延は２回以上行ってもよい。例えば、液状物質の供給と高速回転による液状物質の展延とを２回に分けて行うことによって、所定の厚みの光透過層ｄ２を精確に、かつ短時間で形成することができる。２度の回転処理を行う場合、前記液状物質は粘度を含めて同一のものが用いられるが、必ずしもこれに限ることは無く、１度目に塗布される前記液状物質の粘度は低く、２度目に塗布される前記液状物質の粘度を高くしても良い。回転処理装置３７が回転を停止し、光透過層ｄ２の展延が終了すると、移載機構３９が動作して、回転処理装置３７からキャップ部材Ｃａをキャップ蓄積機構４１に戻す。この戻されたキャップ部材Ｃａには前記液状物質が塗布されているので、戻されたキャップ部材Ｃａは洗浄ポジションでキャップ洗浄機構４２によって洗浄され、前記液状物質が除去される。この洗浄工程は、洗浄液のシャワー、又は洗浄液への浸漬など種々の方法で行われ、前記液状物質は硬化光が照射されていないので、液状の状態にあるために容易に除去される。このような工程が他の二組の機構によっても同時に行われ、これら三組の機構によりそれぞれ光透過層ｄ２の形成されたディスクＤｆが搬送ライン２９上に移載される。このとき、光透過層ｄ２はまだ硬化されていない。

前にも述べたが、特に高密度記録の高密度記録対応の光ディスクにあっては、光透過層ｄ２の平坦性がレーザ光による情報信号の書き込み、又は再生に大きな影響を与える。したがって、光透過層ｄ２はどの箇所も均一の厚みであることが大切である。しかしながら、スピンコート方法によって膜厚の厚い光透過層ｄ２を均一に形成するのは極めて難しく、光透過層ｄ２の外周部がそれよりも内側の部分に比べて厚くなってしまう傾向がある。したがって、これを防ぐ有効な対応策として、次に下記のような硬化光の照射による１次硬化工程を行う。

この１次硬化工程では、主としてディスクＤｆの光透過層ｄ２の外周部を除く、他の部分に硬化光を照射して半硬化又は硬化状態にすることによりその部分の膜厚を固定化し、光透過層ｄ２の外周部は未硬化の状態のままにしばらくしておくことにより、重力又は重力と遠心力によって、その外周部も薄くなって、光透過層ｄ２の全面で膜厚が均一化される。この１次硬化工程は、互いに同一構造の同時移載機構４３と４５、互いに同一構造の回転処理装置４７と４９、互いに同一構造のマスク機構５１と５３、共通のフラッシュランプ装置のような硬化光照射機構５５とによって行われる。同時移載機構４３と４５とは同時に動作する。同時移載機構４３、４５は、第２の搬送ライン２９上のディスクＤｆを回転処理装置４７、４９に移載すると同時に、図４−４（Ｎ）に示すように回転処理装置４７、４９において、マスク部材Ｍａを通して硬化光照射機構５５により紫外線のような硬化光が照射されたディスクＤｆを搬送ライン２９上に移載する。したがって、同時移載機構４３、４５は搬送ライン２９の間欠的な搬送動作に同期して一回おきに移載動作を行い、回転処理装置４７、４９の回転処理時間は搬送ライン２９の間欠的な２回の搬送動作に要する時間を採ることができる。

同時移載機構４３、４５がディスクＤｆを回転処理装置４７、４９に移載すると、マスク機構５１、５３が動作して、図４−４（Ｎ）に示されるようなマスク部材Ｍａを水平方向にスライドさせ、マスク部材Ｍａを回転処理装置４７、４９に載置されているディスクＤｆの上面から僅か上方に離れて停止させる。マスク部材Ｍａは、光透過転写層ｄ１の1次硬化に用いたものと同じであって、図４−２（Ｇ）に示したマスク部材Ｍａと同じ構成のものである。また、マスク部材Ｍａの下の光透過層ｄ２に硬化光ができるだけ侵入しないように、マスク部材ＭａとディスクＤｆの上面との間の間隔は僅かであるので、回転処理装置４７、４９が回転処理動作を行う前に、マスク部材Ｍａを所定位置に設定させるのが好ましい。回転処理装置４７，４９が回転処理動作を行っているときにマスク部材Ｍａを所定位置まで搬送すると、気流の乱れが生じ、光透過層ｄ２の平坦性に悪影響を与えるからである。マスク部材Ｍａの下面と光透過層ｄ２の表面との間隔は、数ミリメートル以下に設定されているが、この間隔は、マスク部材Ｍａの高さを可変することによって調節することができる。

他方では、同時移載機構４３、４５が搬送ライン２９上のディスク基板Ｄｆを回転処理装置４７、４９に移載すると、回転処理装置４７と４９とから同一の位置にある共通の硬化光照射機構５５は、先ず回転処理装置４７の上方の設定位置まで移動する。したがって、回転処理装置４７は、マスク部材Ｍａが所定位置に設定されると、直ぐに回転動作を行うが、この回転動作は光透過層ｄ２の膜厚を微調整することと、光透過層ｄ２への硬化光を均一に照射するものであるので、光透過層形成部３１における回転処理装置３７の回転速度よりも低い回転速度で回転を行い、その回転処理の最終段階又はその直後において、フラッシュランプ装置のような硬化光照射装置５５が硬化光を短時間、例えば、２００ｍｓ程度均一に照射する。この硬化光の照射によって、マスク部材Ｍａで遮光された以外の部分の光透過層ｄ２は硬化又は半硬化される。しかし、マスク部材Ｍａで遮光された光透過層ｄ２の外周部は半硬化もされずに柔らかい状態のままにある。

硬化光照射装置５５は、紫外線のような硬化光の照射を終了すると、原位置を通って回転処理装置４９へ向かい、回転処理装置４９の上方の設定位置に停止すると同時に、又はその直前に、回転処理装置４９が回転動作を開始し、その回転処理の最終段階又はその直後において、硬化光照射装置５５が硬化光を短時間均一に照射する。しかる後、硬化光照射装置５５は原位置に戻ると共に、マスク機構５１、５３はそれぞれのマスク部材Ｍａを回転処理装置４７、４９から外れている原位置まで移動させ、次の周期の動作に備える。光透過層ｄ２の外周部だけが柔らかい状態で第２の搬送機構の搬送ライン２９上に戻されたディスクＤｇは、次の２次硬化工程で光透過層ｄ２の全面が硬化される。前記１次硬化工程から２次硬化工程の行われるまでの時間は、光透過層ｄ２の柔らかい外周部が重力によって厚みが低減されて平坦化される長さであり、搬送時間の長さで調整している。なお、硬化光照射装置５５の照射時間は、回転処理に要する時間に比べて大幅に短い時間、例えば数百ｍｓ以下（例えば、２００ｍｓ程度）の時間であるので、回転処理装置４７、４９に対して１台の硬化光照射装置５５で対応することができ、経済的に有利である。また、装置の発熱によるディスクの品質への悪影響を小さくできる。なお、回転処理装置４７、４９において硬化光を照射した後もディスクＤｂを回転した場合には、マスク部材Ｍａによって遮光された光透過膜ｃ１の柔らかい外周部だけが遠心力を受けて更に展延され、薄くなるので、その回転時間を調節することによってより一層平坦化が促進され、高品質の光ディスクを得ることができる。

この２次硬化工程では、図４−４（Ｏ）に示すように、ディスクＤｆの上側から硬化光を照射するために、搬送ライン２９の硬化ポジションの上方にフラッシュランプ装置のような硬化光照射装置５７が設けられている。ディスクＤｆは上面から硬化光を受け、光透過層ｄ２は全面が硬化される。そして、２次硬化工程の行われたディスクＤｆは搬送ライン２９の終端部に搬送される。搬送ライン２９の終端部には、ディスク蓄積部２０と同様なディスク蓄積部５９が備えられていると同時に、第２の搬送機構の第２の搬送ライン６１の開始端と移載機構６３とが備えられている。ディスク蓄積部５９は、ディスク積載用回転テーブル５９Ａとスペーサ蓄積機構５９Ｂとからなり、ディスク積載用回転テーブル５９Ａは複数枚のディスクＤｆを積載する積載部を４箇所有し、スペーサ蓄積機構５９ＢはディスクＤｂが積載されるときにディスクＤｆ間の隙間を確保するための不図示のスペーサを多数蓄積している。硬化光照射装置５７は、搬送ライン２９に硬化光が照射されないように、遮光板を備えているため、搬送ライン２９の温度上昇を防ぐことができる。

ディスク積載用回転テーブル５９Ａとスペーサ蓄積機構５９Ｂとは、前述のディスク積載用回転テーブル２１とスペーサ蓄積機構２３と同様なものであるので、説明を省く。ディスク蓄積部５９は、製造ラインの後段でトラブルが生じたときに、搬送ライン２９上の仕掛かり中のディスクを無駄にすることがないように蓄積したり、製造途中のディスクのサンプルを抽出するためのものである。したがって、通常の動作時には、移載機構６３は、搬送ライン２９の終端部のディスクＤｆをすべて搬送ライン６１に移載する。なお、移載機構６３は故障発生信号を受けるときに自動的に搬送ライン２９のディスクＤｆをディスク蓄積部５９に移載し、また、故障回復信号を受けるときにディスク蓄積部５９からディスクＤｆを搬送ライン６１に移載する。さらに、不図示のサンプル採取用ボタンを押すことによって、予め決められた枚数のディスクＤｆをサンプルとしてディスク蓄積部５９に取り出すことができる。

搬送ライン６１に移載されたディスクＤｆは、先ず、搬送ライン６１上においてハードコート用の液状物質が液状物質供給機構６５によって供給される。液状物質供給機構６５は液状物質を吐出しながらほぼ１回転するノズル部６５Ａを有し、搬送ライン６１上を順次搬送されてくるディスクＤｆの内周側の所定位置に円環状に液状物質を供給する。この液状物質は前記光透過層用の液状物質に比べて低粘度であり、耐擦傷性に優れた特性を呈するハードコート層を形成するのに適した材料が用いられる。ディスクＤｆに円環状に供給された液状物質は、回転処理部６７において展延され、図４−４（Ｐ）で示すような、例えば１〜４μｍ程度の厚みのハードコート層ｅが形成される。ディスクＤｆにハードコート層ｅの形成されたディスクをＤｈという。回転処理部６７は、同一構成の３台の同時移載機構６９と３台の高速回転処理を行う回転処理装置７１とからなり、３台の同時移載機構６９は同時に動作して搬送ライン６１上のディスクＤｆを対応する回転処理装置７１に移載すると同時に、ディスクＤｈを搬送ライン６１上に移載する。以後、後の工程で処理を受けたディスクＤｈについてもディスクＤｈという。液状物質供給機構６５は、搬送ライン６１の近傍に配置され、ノズル部６５Ａが搬送ライン６１上に待機しているために、処理時間を短縮することができる。

次の工程で、ハードコート層ｅは硬化光照射装置７３の上方からの紫外線のような硬化光により硬化される。硬化光照射装置７３は硬化光照射装置５７と同様な構成のものであるので、説明を省略するが、搬送ライン６１の上方だけに設けられている。ディスクＤｈは、二つの移載アーム７５ａと７５ｂとを有する移載機構７５の移載アーム７５ａによって、搬送ライン６１からターンテーブル機構７７に移載される。ターンテーブル機構７７は、ディスクＤｈを載置する箇所を９０°間隔で例えば４ポジション有し、９０°ずつ間欠的に回転する。表裏反転機構７９が、搬送ライン６１からディスクＤｈを受け取るポジションの次のポジション近傍に配置されており、ディスクＤｈを表裏反転する。その表裏反転によって、ディスク基板Ｄの裏面が上になり、次のポジションでスパッタリング装置のような成膜装置８１により、ディスク基板Ｄの裏面上に不図示の吸水防止用膜が形成される。この吸水防止用膜は、ディスク基板Ｄそのものの材質が吸水することによって、反ってしまうのを防止する共に、金属反射膜の腐食を防止ためのものである。この吸水防止用膜の形成は必要に応じて行われる。

ターンテーブル機構７７が最初のポジションに戻ると、移載機構７５の他方の移載アーム７５ｂがディスクＤｈを中継台８３に載置する。このとき、移載機構７５の移載アーム７５ａが搬送ライン６１からディスクＤｈをターンテーブル機構７７に移載する動作と、移載機構７５の移載アーム７５ｂがターンテーブル機構７７からディスクＤｈを中継台８３に移載する動作とは同時に行われる。中継台８３に載置されているディスクＤｈは移載機構８５の移載アーム８５ａによって検査部８７に移載されると共に、検査部８７で検査されたディスクＤｈは、移載機構８５の移載アーム８５ｂによって別の中継台８９に移載される。検査部８７では、下方向から検査光を照射して、あるいはＣＣＤカメラなどを利用して予め決められた検査項目に従ってディスクの検査を行う。検査結果に従って、移載機構９１の一方の移載アームは良品を良品用積載機構９３へ、また不良品は不良品用積載機構９５へ移載され、順次積載される。

移載機構９１のこの選別動作は、検査部８７での検査結果による良品と不良品とを示す信号を受けて、自動的に行われる。良品用積載機構９３は一般的な構造のものであって、詳細については図示しないが、ターンテーブルとその上に配置され、順次多数枚ディスクを積載できる複数のスタックポールなどからなる光ディスク積載部とからなる。なお、移載機構９１の他方の移載アームは、スペーサ蓄積部９６からスペーサを良品用積載機構９３のディスクの上に１個宛て移載する。スペーサは積載されるディスク間の隙間を確保し、光ディスク同士が密着するのを防ぐ役割を果たす。なお、図示していないが、良品の光ディスクには必要に応じてレーベル印刷が施され、信号層が２層の高密度記録対応の光ディスクが完成する。

なお、以上述べた実施形態において、冷却機構、光透過層形成部、硬化光照射装置、接着剤層を形成するための回転処理部、貼り合せ機構、剥離機構など個々の機構や装置については別のものを用いても勿論よい。また、ディスク蓄積部２０又は２９、１次硬化を行う硬化光照射装置、吸水防止膜形成機構などについては、必ずしも必要でなく、必要に応じて別の構造のものを用いても構わない。

本発明に係る最良の実施形態の光ディスク製造装置２００全体の概略構成を示す図である。 本発明に係る光ディスク製造装置２００の一部分を示す図である。 本発明に係る光ディスク製造装置２００の他の一部分を示す図である。 本発明に係る光ディスク製造装置２００を用いて２層の信号層を有するブルーレイ対応の光ディスクを製造する工程（Ａ）〜（Ｆ）を示す図である。 本発明に係る光ディスク製造装置２００を用いて２層の信号層を有するブルーレイ対応の光ディスクを製造する工程（Ｇ）〜（Ｉ）を示す図である。 本発明に係る光ディスク製造装置２００を用いて２層の信号層を有するブルーレイ対応の光ディスクを製造する工程（Ｊ）〜（Ｍ）を示す図である。 本発明に係る光ディスク製造装置２００を用いて２層の信号層を有するブルーレイ対応の光ディスクを製造する工程（Ｎ）〜（Ｐ）を示す図である。 本発明に係る光ディスク製造装置２００に用いられる載置台の一例を示す図である。 本発明に係る光ディスク製造装置２００に用いられるディスク貼り合せの一例を示す図である。 本発明に係る光ディスク製造装置２００に用いられる転写用ディスクの剥離の一例を示す図である。

符号の説明

１・・・射出成形機
３・・・ディスク基板取り出し機構
５・・・冷却機構
７・・・移載機構
９・・・エージング機構
１１・・・間欠回転機構
１３・・・表裏反転手段
１５・・・移載機構
１７・・・第１の搬送機構の搬送ライン
１９・・・成膜装置
２０・・・ディスク蓄積部
２１・・・ディスク積載用回転テーブル
２３・・・移載機構
２５・・・スペーサ供給機構
２７・・・移載機構
２９・・・第２の搬送機構の第１の搬送ライン
３１・・・光透過層形成部
３３・・・同時移載機構
３５・・・液体供給機構
３７・・・回転処理装置
３９・・・移載機構
４１・・・キャップ蓄積機構
４２・・・キャップ洗浄機構
４３、４５・・・同時移載機構
４７、４９・・・回転処理装置
５１、５３・・・マスク機構
５３・・・共通固定部材
５５・・・硬化光照射装置
５７・・・硬化光照射装置
５９・・・ディスク蓄積部
６１・・・第２の搬送機構の第２の搬送ライン
６３・・・移載機構
６５・・・液状物質供給機構
６７・・・回転処理部
６９・・・同時移載機構
７１・・・回転処理装置
７３・・・硬化光照射装置
７５・・・移載機構
７７・・・ターンテーブル機構
７９・・・表裏反転機構
８１・・・成膜装置
８３・・・中継台
８５・・・移載機構
８７・・・検査部
８９・・・中継台
９１・・・移載機構
９３・・・良品用積載機構
９５・・・不良品用積載機構
９６・・・スペーサ蓄積部
９７・・・同時移載機構
１０１・・・射出成形機
１０３・・・ディスク取り出し機構
１０５・・・冷却機構
１０７・・・移載機構
１０９・・・エージング機構
１１１・・・間欠回転機構
１１３・・・表裏反転機構
１１５・・・移載機構
１１７・・・転写用搬送機構の搬送ライン
１１９・・・光透過転写層形成部
１２１・・・同時移載機構
１２３・・・移載機構
１２５・・・液体供給機構
１２７・・・移載機構
１２９・・・キャップ蓄積機構
１３１・・・キャップ洗浄機構
１３３・・・移載機構
１３５・・・ターンテーブル機構
１３７・・・第３の搬送機構の搬送ライン
１３９・・・液状物質供給機構
１４１・・・回転処理部
１４３・・・同時移載機構
１４５・・・回転処理装置
１４７・・・移載機構
１４９・・・硬化光照射装置
１５１・・・移載機構
１５３・・・表裏反転機構
１５５・・・載置台
１５７・・・移載機構
１５９・・・ターンテーブル機構
１６１・・・真空貼り合せ装置
１６３・・・移載機構
１６５・・・ターンテーブル機構
１６７・・・硬化光照射装置
１６９・・・表裏反転機構
１７１・・・剥離機構
１７３、１７５・・・同時移載機構
１７７、１７９・・・剥離装置
１８１、１８３・・・転写用ディスク除去機構
Ｍａ・・・マスク部材
Ｄ・・・ディスク基板
Ｔ・・・転写用ディスク基板

Claims (5)

1. ディスク基板に形成されている第１の信号層とその上に形成された第１の反射膜とその上に形成された第１の光透過層とを有する前記ディスク基板の前記第１の光透過層と、転写される第２の信号層を有する転写用ディスク基板の前記第２の信号層の上に形成された光透過転写層とを貼り合せ、前記ディスク基板に転写された第２の信号層の上に第２の反射膜を形成し、該第２の反射膜の上に第２の光透過層を形成する光ディスクの製造装置であって、
   前記ディスク基板の前記第１の反射膜の上に第１の液状物質を供給する第１の液状物質供給装置と、
   前記ディスク基板を高速回転させ、遠心力を与えて前記ディスク基板の前記第１の反射膜の上の前記第１の液状物質を展延して透明な前記第１の光透過層を形成する第１の回転処理装置と、
   前記転写用ディスク基板の前記第２の信号層の上に第２の液状物質を供給する第２の液状物質供給装置と、
   前記転写用ディスク基板を高速回転させ、遠心力を与えて前記転写用ディスク基板の前記第２の信号層の上の前記第２の液状物質を展延して透明な前記光透過転写層を形成する第２の回転処理装置と、
   硬化光を実質的に透過しない光遮蔽材料からなり、かつ前記ディスク基板又は前記転写用ディスク基板の外周部に相当する面域を覆うことができる環状のマスク部材と、
   前記ディスク基板又は前記転写用ディスク基板に前記硬化光を照射する硬化光照射装置であって、前記マスク部材の内径に囲まれる内径空部を通して前記硬化光を照射し、前記内径空部に位置する前記第１の光透過層又は前記光透過転写層を半硬化又は硬化させ、前記第１の光透過層又は前記光透過転写層の前記内径空部よりも外側の前記外周部を硬化させない第１の硬化光照射装置と、
   前記内径空部よりも外側の前記外周部が硬化していない前記第１の光透過層と前記光透過転写層とを向き合わせて、前記ディスク基板と前記転写用ディスク基板とを重ね合せる前記貼り合せ機構と、
   貼り合された前記ディスク基板と前記転写用ディスク基板との両面側から又は片面側から前記第１の光透過層と前記光透過転写層との全域を硬化させる第２の硬化光照射装置と、
   前記ディスク基板から前記転写用ディスク基板を剥離して前記ディスク基板に前記光透過転写層を転写し、前記第２の信号層を前記ディスク基板に形成する剥離装置と、
   を備えることを特徴とする光ディスクの製造装置。
2. 請求項１において、
   前記ディスク基板と前記転写用ディスク基板とを交互に載置する複数の載置部を有するターンテーブル機構を備え、これら載置部は硬化光を透過する材料からなり、前記載置部には前記マスク部材が備えられ、前記ディスク基板又は前記転写用ディスク基板の外周部が前記マスク部材に支承されていることを特徴とする光ディスクの製造装置。
3. 請求項１又は請求項２において、
   前記ディスク基板の前記第１の光透過層と前記転写用ディスク基板の前記光透過転写層との貼り合せは、真空中において前記第１の光透過層と前記光透過転写層とを重ね合わせて行われることを特徴とする光ディスクの製造装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかにおいて、
   前記ディスク基板の前記第１の光透過層と前記転写用ディスク基板の前記光透過転写層とを設定距離隔てて対向保持する保持機構を備え、前記ディスク基板の前記第１の光透過層と前記転写用ディスク基板の前記光透過転写層とを重ね合わせ、貼り合せることを特徴とする光ディスクの製造装置。
5. 第１の信号層を有するディスク基板を形成する工程と、
   前記第１の信号層の上に第１の反射膜を形成する工程と、
   前記第１の反射膜の上に前記第１の液状物質を供給し、前記ディスク基板を高速回転させることにより前記第１の液状物質を展延して透明な第１の光透過層を形成する工程と、
   前記ディスク基板に転写される第２の信号層を有する転写用ディスク基板を形成する工程と、
   前記第２の信号層の上に第２の液状物質を供給し、前記転写用ディスク基板を高速回転させることにより前記第２の液状物質を展延して透明な光透過転写層を前記転写用ディスク基板に形成する工程と、
   前記第１の光透過層又は前記光透過転写層の外周部を除いて硬化光を前記光透過転写層に照射し、前記第１の光透過層又は前記光透過転写層の前記外周部を除いて半硬化又は硬化させる工程と、
   前記外周部が硬化していない前記第１の光透過層と前記光透過転写層とを向き合わせて重ね合せ、前記ディスク基板に前記転写用ディスク基板を貼り合わせる工程と、
   貼り合された前記ディスク基板と前記転写用ディスク基板との両面側から又は片面側から硬化光を照射して前記第１の光透過層と前記光透過転写層の全域を硬化させる工程と、
   前記転写用ディスク基板を前記ディスク基板から剥離して、前記光透過転写層を前記ディスク基板に転写し、前記ディスク基板に前記第２の信号層を形成する工程と、
   前記第２の信号層の上に第２の反射膜を形成する工程と、
   前記第２の反射膜の上に第２の光透過層を形成する工程と、
   を備えることを特徴とする光ディスクの製造方法。

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