JPH01220155A - 光デイスク用基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は画像、情報などを保管、記録、再生する光ディ
スク用基板に関するものであり、特にその製造方法に関
する。

〔従来の技術〕

デジタルオーディオディスク、ビデオディスク、追記型
光ディスクなどに用いる光ディスク用基板は、厚さ約１
鶴の透明板の表面に、溝やピットなど情報パターンを形
成して成っている。

これらの光ディスク用基板を形成するのには、従来から
以下の様な方法が知られている。即ち、〈１〉溝やビッ
トなど情報パターンを有する金属製スタンパを配置した
金型内に、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレー
トなどの高分子材料を射出、成形する方法〔日経メカニ
カルＰ３４（１９Ｂ　２−２−１）　、日経エレクトロ
ニクスＰ１３３　　（１９８２−６−７））。

く２〉予め用意した透明支持板の表面に、情報パターン
付の光硬化性樹脂薄膜を付着せしむる方法（特開昭５３
−８６７５６、特開昭５５−１５２０２８）。

〈３〉情報パターンを有するスタンパと、パターンの無
い平板とを対向させて出来る空間に熱硬化性樹脂もしく
は光硬化性樹脂を注入後、加熱及び光照射により樹脂を
硬化せしめ、スタンバと平板を取り除き樹脂硬化物から
なる情報パターン付き透明基板を得る方法。

である。

ところが、〈１〉により得られ゛る光ディスク用基板は
、高分子材料が流動、固化する際に生ずる分子配向を完
全に除去するのが難しいため、基板内に光学的異方性を
生じ易く、また、情報パターンの形状がスタンバから基
板に忠実に転写されにくいため、光ディスクの動作時特
性が低下する傾向にあった。

く２〉の方法により得られる光ディスク用基板は、予め
透明支持体を製造しておかねばならないため、工程が複
雑となり、高価格となる傾向があった。

く３〉の方法ではく１〉及び〈２〉の方法の欠点を解決
できる可能性を持つが、従来の方法では以下に述べるよ
うな問題があった。

即ち、一般的なく３〉の方法においては、後述する第１
図に示すように平板（透明板）１と情報パターン付スタ
ンバ２を外周リング３を介して向かい合わせに配置した
型の空間の中へ、注入ノズル７より熱硬化性樹脂又は光
硬化性樹脂を充填し、全体を加熱するかもしくは平板１
及びスタンバ２の少なくともどちらか一方から光を照射
して硬化させる。

ここで一般的に使用されるアクリレート、メタクリレー
ト、ポリチオール、エポキシなどの重合性樹脂は、粘度
が射出成形用樹脂と比べ低く、流動性が高いため、型内
への充填時に直径０．０１〜１鶴程度の泡を巻き込み易
く、それがディスク動作時のドロップアウトの原因とな
る。

この問題を解決する試みとして く１〉樹脂注入時、注入口をスタンバと同じ高さまで降
下させ充填する方法 く２〉型全体を減圧する方法 などが行われていた。

しかし、これらの方法によると、 く１〉の方法では摺動部に樹脂が侵入し、パリが発生す
る。

く２〉の方法では機構が複雑になり、また、真空度を上
げ過ぎると樹脂中の可溶ガスや低沸点成分がガス化し、
新たな気泡を生じ易く、真空度を下げ過ぎると樹脂充填
時巻き込んだ気泡が無くならないという問題があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、気泡混入によるドロップアウト等の発生しない記録
再生特性の良い光ディスク基板を簡易に製造することが
出来る製造方法を提供することを目的としたものである
。

〔問題を解決するための手段〕

上記目的は、樹脂注入時に、注入ノズル近傍において、
流動樹脂の下端部がスタンバと接触する位置までと、外
周リング近傍において、樹脂広がり域の先端が外周リン
グの内側面に接触する直前の位置以降の注入速度を、他
の領域より遅くすることにより、注入ノズル及び外周リ
ングとスタンバの交叉する陵部の空気の残留を防止する
ことにより達成される。

〔実施例〕

以下、実施例により詳しく説明する。

第１図に示す様に、厚さ１０ｆｉ、外径１８０ｍの石英
平板１と、内径１５ｍｍ、外径１３０ｆｉのニッケル製
スタンバ２とを１．３鰭の間隔を保って向かい合わせに
配置し、高さ１．２ｆｌ、外径１５鰭のノツチ１０を持
つ注入ノズル７と、高さ１．２鶴、内径１３０ｆｌのノ
ツチｌＯを持つ外周りング３とをスタンバ２に嵌め込ん
だ型を作成した。

型内に注入ノズル７よりアクリル系及びメタクリル系樹
脂（ペンタエリスリトールへキサアクリレート３０重量
％、イソホロンジイソシアネート１モルと２−ヒドロキ
シクロへキシルフェニルケトン１重量％）４を樹脂広が
り域直径３０龍までは０．１　ｍ　ｌ　／ｓｅｃ　、直
径１２０輯までは２ｍ１／５ｅｃｔノツチ部１０までは
０．２　ｍ　ｊ２　／ｓｅｃ　、それ以降は２　ｍ　ｌ
　／ｓｅｃで注入し、該光硬化製樹脂４が樹脂溜まり空
間５に約半分入ったところで、注入弁８を閉じ注入を止
めた。樹脂粘度は２５℃で約７０００ｃｐｓである。そ
して、光源６により光硬化性樹脂４を硬化させた。次に
、光硬化性樹脂の硬化物を石英平板１とニッケルスタン
ツマ２から外し、第１図（′ｂ）に示す情報パターン付
の基板１３を得た。得られた基板１３について基板中の
直径０．１龍以上の気泡を目視により計数した。

尚、比較例として、吐出速度０．８ｍｌ／ＳｅＣで注入
して得た基板（比較例１）と、吐出速度０．１ｍｌ／ｓ
ｅｃで注入して得た基板（比較例２）に付いても同様に
気泡の計数を行った。

成型した基板についての気泡数及び注入所要時間を下表
に示す。

尚、数値は実施例及び比較例１に付いては基板１０枚の
平均値、比較例２に付いては２枚の平均値である。

比較例１においては、第２図（ａ）に示す様に吐出開始
時注入ノズル７より吐出した光硬化性樹脂４がスタンパ
２と接する際、注入ノズル７とスタンパ２の境界部に残
留空気１１が生じ、それが成形空間９への樹脂注入中、
樹脂流れ１４により成形空間９に運ばれ、気泡１２を形
成する〔第２図（ｂ）〕。

更に、外周においても第２図（０）に示す様に、光硬化
性樹脂４が外周リング３と接する際、その境界部に残留
空気１１が発生し、大きな気泡となる。

この外周部における気泡は、基板１３の記録再生特性に
は影響しないものの外観上問題となるのみではなく、落
下時の基板破壊を起こし易くする。

一方、比較例２では樹脂吐出速度を下げたため、空気の
残留を防止できたが、樹脂充填に要する時間が大幅に長
くなる。

これに対し、実施例においては気泡の発生に関係する注
入ノズル７近傍と、外周リング３近傍のみ吐出速度を下
げ、他の領域では高速で注入を行うことにより気泡混入
防止と成形サイクル短縮を両立させることができた。

第３図（ａ）、　（ｂ）はそれぞれ注入ノズルの形状が
異なる場合における樹脂注入初期の状態を示す図である
０図において１５は接着剤である。

流動樹脂４の下端部が注入ノズル７側面と直角をなす平
面部と接する位Ｍ、＜点）Ｐは、同図（Ｊｌ）の例では
スタンパ２であり、同図（ｂ）の例では注入ノズル７の
鍔部である。

尚、本実施例では光硬化性樹脂を用い基板を成形したが
、本発明は熱硬化性樹脂を用いた成形に対しても適用で
きる。

更に本実施例では注入ノズル７及び外周りング３をニッ
ケルスタンパ２に嵌め込んだ成形型を用いたが、本発明
は平板１に注入ノズル７及び外周リング３を嵌め込んだ
成形型に対しても通用できる。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、ドロップアラ１−
の起きない記録再生特性に優れた光ディスク用基板を高
速且つ低価格で供給することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の１実施例に係る光ディスク用基
板の製造装置の縦断面図、同図（ｂ）は光ディスク用基
板の縦断面図、第２図（ａｌ〜（Ｃ）は従来の製造方法
を用いた際の気泡発生の機構を示す要部断面図、第２図
（ｄ）は従来の製造方法で得られた基板の断面図、第３
図（ａ）、　（ｂ）は注入ノズルの異なる形状における
樹脂注入初期の樹脂床がり状態を示す図である。 １・・・透明板、２・・・スタンパ、３・・・外周リン
グ、４・・・光硬化性樹脂、５・・・樹脂溜まり空間、
６・・・光源、７・・・注入ノズル、８・・・注入弁、
９・・・成形空間、１０・・・ノツチ、１１・・・残留
空気、１２・・・気泡、１３・・・光ディスク用基板、
１４・・・樹脂流れ。 第１図 （ａ） （ｂ） 第２図 （ａ） １２　　（Ｃ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 情報パターンを有するスタンパと、パターンの無い平板
   とを対向させて配置し、スタンパと平板の少なくともど
   ちらか一方に注入ノズル及び外周リングの少なくともど
   ちらか一方を嵌め込み、注入ノズルより未硬化の合成樹
   脂を成形空間に充填し、樹脂を硬化させ、情報パターン
   付き基板を得る光ディスク用基板の製造方法において、
   樹脂注入時、流動樹脂の下端部が注入ノズル側面と直角
   をなす平面部と接する位置までの注入速度を、それ以降
   の成形空間を広がる際の注入速度より遅くすると共に、
   延出する樹脂の先端部が外周リング側面に接する直前か
   ら再び注入速度を遅くしたことを特徴とする光ディスク
   用基板の製造方法。