JPH0313322A - 光記録媒体用基板の製造方法 - 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、レーザー等による光学的な記録及び／又は再
生に適した光記録媒体用基板の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

光ディスク或いは光カードといった光記録媒体は、基体
の上に設けた薄い記録層に光学的に検出可能な数μｍ程
度の微小なビットをトラック状に形成することにより、
情報を高密度に記録することができる。このような光記
録媒体においては、情報を記録及び再生する際にトラッ
クに沿ってレーザー光を走査するためのトラッキング用
のトラック溝や情報ピット等の凹凸プリフォーマットの
付いた基板が用いられる。この様な凹凸プリフォーマッ
トの付いた基板の作成法としては、例えば軟化したプラ
スチック材料をスタンパにてプレスした後に固化させる
圧縮成形（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ　Ｍｏ１ｄ）法、ス
タンパを配設した金型内に溶融したプラスチック材料を
射出して固化させる射出成形（ＩｎｊｅｃｔｉｏｎＭ　
ｏ　１　ｄ　）法や、紫外線硬化樹脂（Ｐｈｏｔｏ　　
Ｐｏｌｙｍｅｒ）を用い、スタンバの凹凸プリフォーマ
ットパターンを転写する２Ｐ　（Ｐｈｏｔｏ　　Ｐｏｌ
ｙｍｅｒｉｚａｔｊｏｎ）法等が知られているが、プリ
フォーマットの転写性、及び基板の耐溶剤性という点で
は、２Ｐ法によるものが最も優れている。基板の耐溶剤
性が優れているということは、特に記録材として有機系
材料を用い、塗布によって記録層を形成する場合に有利
であり、この場合、アクリル、ポリカーボネート等の一
般のプラスチック基板には基板を侵すという理由から使
用できない溶剤を使用できることから、記録材の選択の
幅を大きく拡げることが可能となる。また、２Ｐ法では
、他の方法に比べ設備投資が非常に少なくてすむという
大きな利点がある。

しかしながら、２Ｐ法は、他の方法に比べ基板１枚当た
りの製造時間が長く、大量生産に向かないという問題が
あった。

そこで、例えばＷＯ３８１０３３１１（国際出願番号Ｐ
ＣＴ／ＪＰ８７１００８４０）に開示されているように
、凹凸パターンが形成されたスタンバ−を用い、このス
タンバ−の凹凸パターンをフィルム基材に転写成形する
ことにより、フィルム状の光記録媒体用基板を連続的に
製造する技術が提案されている。

即ち、凹凸パターンが形成されたロール状スタンパ−に
紫外線硬化樹脂を塗布した後、必要に応じてアンカー材
層を設けたフィルム基材と重ね合わせ紫外線を照射して
紫外線硬化樹脂を硬化した後、スタンバ−から剥離して
光記録媒体用基板を連続的に製造するという技術が記載
されている。

しかし、上記の様に紫外線硬化樹脂の塗布面に基材を重
ね合わせる方法は紫外線硬化樹脂の塗布面とフィルム基
材面（あるいはアンカー材層面）との接触が液体面と固
体面との接触となり、接触の際に気泡が混入し易いとい
う問題点があった。

〔発明が解決しようとしている問題点〕本発明は上記問
題点に鑑みなされたものである。

即ち本発明は連続的に光記録媒体用基板を製造時のその
基板中への気泡等の混入を防止した、欠陥の無い光記録
媒体用基板を連続的に得る方法を提供することを目的と
するものである。

又、本発明は連続的に光記録媒体用基板を製造する際に
基板と樹脂の接着性の良好で、且つ基板中への気泡等の
混入を防止した欠陥の無い光記録媒体用基板の連続的な
製造方法を提供することを他の目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の光記録媒体用基板の製造方法は、案内溝及び／
又は情報に対応する凹凸プリフォーマットパターンを有
するロール状スタンバ−に第１の紫外線硬化樹脂を塗布
する工程、シート基板に第２の紫外線硬化樹脂を塗布す
る工程、該樹脂が塗布されたロール状スタンパ−と該プ
ライマーが塗布されたシート基板とを密着させた後、紫
外線を照射して、前記第１及び第２の紫外線硬化樹脂を
同時に硬化する工程、硬化した樹脂を有するシート基板
をロール状スタンパ−より剥離する工程とを、−連の工
程として行うことを特徴とするものである。

即ち、本発明は第１の紫外線硬化樹脂をロール状スタン
パ−に、また第２の紫外線硬化樹脂をシート基板に塗布
し、未硬化の第１と第２の紫外線硬化樹脂とが接触する
、すなわち液体面と液体面とが接触する方法をとること
により、従来のような液体面と固体面との接触に比べ接
触時における気泡の混入を防止できるものである。

以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明に係る光記録媒体用基板の製造方法の一
実施態様を示す模式図である。第１に於いてＩはシート
基板、４はロール状スタンパ−であり、４の表面には案
内溝や情報に対応する凹凸プリフォーマットパターン５
が形成されている。

ロール状スタンパ−４には、インク供給ローラー６によ
り第１の紫外線硬化樹脂３が塗布される。また、シート
基板ｌにはインク供給ローラー８により第２の紫外線硬
化樹脂２が塗布される。次いで紫外線硬化樹脂２の塗布
されたシート基板Ｉはニップローラー１３によって紫外
線硬化樹脂３の塗布されたロール状スタンパ−４に圧着
される。

ここで、シート基板ｌに塗布された紫外線硬化樹脂２は
この圧着の工程まで硬化させず、液状のままロール状ス
タンバ−４上の未硬化の紫外線硬化樹脂３と密着させ、
その状態で紫外線ランプＩ５によって紫外線硬化樹脂２
，３の硬化を同時に行う。

この時、未硬化の紫外線硬化樹脂２及び３の接触は液体
面同士の接触となる為その界面に於いて気泡が殆んど発
生せず、更にその界面では紫外線硬化樹脂２及び３は混
ざり合った状態となっており、そこで両者を同時に硬化
させるため両者の密着力は強固となる。

紫外線硬化樹脂２及び３の積層されたシート基板１はロ
ール状スタンバ−４からの浮きやずれが生じないように
バックローラー１４によって圧着されている。バックロ
ーラー１４の手前には紫外線ランプ１５が設けられてお
り、ここで紫外線が照射され紫外線硬化樹脂２及び３の
硬化が同時に行われる。次にシート基板ｌとその上に積
層した硬化した紫外線硬化樹脂２′及び３′をロール状
スタンバ−４より剥離することにより光記録媒体用基板
を連続的に製造することができる。なお、剥離後必要に
応じて更に紫外線を照射する工程を設けてもよく、又シ
ート基板に紫外線硬化樹脂２を塗布した後、紫外線ラン
プ１６により紫外線を照射し、紫外線硬化樹脂２を半硬
化の状態としておいてもよい。

このようにして得られた基板の凹凸パターン上に蒸着や
塗布等、公知の方法を用いて記録層又は光反射層を形成
し、必要に応じて保護層を設けたり、保護用基板と貼り
合せた後、所望の形状例えば円形や矩形に切断すること
により光記録媒体を得ることができる。

本発明において第１及び第２の紫外線硬化樹脂としては
、光重合性プレポリマー、光重合性モノマー及び光開始
剤を含有する通常の紫外線硬化型樹脂を用いることがで
きる。用い得る光重合性プレポリマーとしては、例えば
不飽和ポリエステル類。

エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート。

ポリエーテルアクリレート等のアクリレート類が挙げら
れ、光重合性モノマーとしては、例えばラウリルアクリ
レート、２−エチルへキシルアクリレート、　　１．６
−ヘキサンシオールモノアクリレート。

ジシクロペンタジェンアクリレートなどの単官能性モノ
マーや、ジシクロペンテニルアクリレート。

１．３−ブタンジ′オールジアクリレート、ポリエチレ
ングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールト
リアクリレート等の多官能性モノマーが使用できる。ま
た、光開始剤としては、例えばベンゾフェノン、ベンゾ
イン及びその誘導体、ヘンゾインエーテル、ベンジルジ
メチルケタール等、通常用いられる光開始剤を使用でき
る。

第１及び第２の紫外線硬化樹脂は同一のものであっても
異なるものであっても良いが、第１の紫外線硬化樹脂は
硬化した状態でロール状スタンバ−から剥離し易（、且
つ記録層に悪影響を与えないものが好ましい。

また第２の紫外線硬化樹脂はシート基板との密着性の良
好なものが好ましく、第２の紫外線硬化樹脂にプライマ
ーを用いた場合、シート基板との密着性が向上するため
特に好ましい。ここで用いるプライマーとしては通常の
紫外線硬化型接着剤を使用することができる。

第１及び第２の紫外線硬化樹脂２，３の塗布膜厚は各々
１μｍ〜２６μｍ１特に成形ムラを防ぐという点で６〜
１５μｍが好ましい。この膜厚は各々ブレード７．９に
より調節することができる。なお本発明において、紫外
線硬化樹脂の塗布方法は特に上記の方法に限定されるも
のでな（、塗布する樹脂の粘度、塗布膜厚などに応じて
ロールコート。

バーコード等公知の塗布方法の中から選択することがで
きる。

本発明に於いて、シート基板ｌの送り速度は０．０２ｍ
／ｍｉｎ〜７ｍ／ｍｉｎ、特に０．０５ｍ／ｍｉｎ〜５
ｍ／ｍｉｎの範囲が光記録媒体用基板の生産性及び気泡
の混入防止と密着性の向上という点で特に好ましい。

本発明のシート基板１に用いる材料としては、記録・再
生光に対して透明で機械的強度が太き（複屈折性や吸湿
性が少ないものがよく、例えばポリカーボネート系樹脂
、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹
脂、ポリオレフィン系樹脂等が挙げられ、特にポリカー
ボネート系樹脂。

アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂は好適に用いら
れる。

ロール状スタンバ−４はロール状の基材に直接凹凸プリ
フォーマットパターンを形成してもよく、又薄い例えば
厚さ０．１〜０　、３　ｍ　ｍ程度の凹凸プリフォーマ
ットパターンを有する平版スタンバ−をロール状の基材
に接着剤で貼り付けたり、ねじなどにより機械的に装着
することにより作製できる。ここでロール状スタンバ−
に形成される凹凸プリフォーマットパターンは光記録媒
体用基板に形成される案内溝や情報ピットに対応するも
のであり、その寸法は例えば幅０．２μｍ〜３．０μｍ
１特に０．５μｍ〜２μｍ、ピッチ０．１　μｍ　〜１
５．０　μｍ、特に１．０μｍ〜５μｍのスパイラル状
の光デイスク用トラック溝や幅１μｍ〜１０μｍ１特に
２μｍ〜５μｍ１間隔５μｍ〜２０μｍ１特に８μｍＮ
１３μｍのストライブ状の光カード用トラック溝、又縦
１０μｍ以下、横１０μｍ以下の長方形又は長径１０μ
ｍ以下の長円形の情報ビットなどに対応する微細な凹凸
プリフォーマットパターンが形成されている。

また第２図に示すようにロール状スタンバ−を紫外光に
対して透明な材料で形成しロール状スタンバ−内に紫外
線照射ランプ１５が形成されていてもよい。

〔実施例〕

実施例１ ガラス原盤上に膜厚１０００人にフォトレジスト膜（商
品名：ＡＺ−１３００，ヘキスト社製）を形成した後、
レーザーカッティング装置を用いて露光、次いで現像を
行い凹凸パターンを形成した。次に、形成した凹凸パタ
ーン上にスパッタリングによりＮｉ薄膜を形成して、表
面を導電化した後、電鋳により厚さ０．１ｍｍのＮｉ体
を被着した。次いで、ガラス原盤を剥離し、溝幅０．６
μｍ、ピッチ１．６μｍ。

溝深さ９００人のスパイラル形状の光ディスクの凹凸プ
リフォーマットに対応する凹凸パターンを有するＮｉ製
平版スタンバ−を得た。

得られたＮｉ製平版スタンバ−をエポキシ系接着剤（商
品名：ＥＰ−１７０セメダイン社製）を用いて、外径４
００ｍｍ、幅１５０ｍｍのローラーの側面に１２個１列
に接着し、ロール状スタンバ−を作製した。

この様にして作成したロール状スタンバ−４を用いて、
第１図に示すような製造装置を作製した。

シート基板ｌには厚さ１　、２　ｍ　ｍ　、幅１４０　
ｍ　ｍのポリカーボネートシート基板を用いた。このシ
ート基板の片面に第２の紫外線硬化樹脂２（商品名：Ｍ
ＲＡ−５０００，三菱レイヨン社製）を２０　μｍ塗布
し、また、ロール状スタンバ−の凹凸表面にも同様に第
１の紫外線硬化樹脂３を２０μｍ塗布し、シート基板を
速度２．４ｍ／ｍ１ｎｔ’供給し、ロール状スタンバ−
とシート基板とを密着させた後、シート基板を介して紫
外線（２ＫＷ高圧水銀ランプ、３００ｍ　Ｗ　／　ｃ　
ｒｄ　）を照射し、紫外線硬化樹脂２．３を同時に硬化
した。次いで、シート基板とその上に硬化した紫外線硬
化樹脂２，３をロール状スタンバ−により剥離して、溝
幅０．６μｍ、ピッチ１．６μｍ。

溝深さ９００人のスパイラル状のトラック溝を有するシ
ート基板を得た。このようにして得られたシート基板は
気泡などの欠陥の無いものであった。

実施例２ 実施例１と全く同様にして作成したロール状スタンバ−
４を用いて、第１図に示す光記録媒体の製造装置を作成
した。

シート基板ｌには厚さ１．２ｍｍ、幅１４０　ｍ　ｍの
ポリカーボネート樹脂のシートを用いた。このシート基
板の表面に第２の紫外線硬化樹脂２としてプライマーで
あるアクリル系紫外線硬化型接着剤（商品名ＯＰ　−６
０４０；電気化学工業社製）を厚さ５μｍに塗布し、ま
たロール状スタンバ−４の表面には第１の紫外線硬化型
樹脂３として下記の組成から成る紫外線硬化樹脂を厚さ
４０μｍに塗布した。シート基板ｌを速度２　、４　ｍ
　／　ｍ　ｉ　ｎで供給し、ロール状スタンバ−とシー
ト基板とを密着させた後、シート基板を通して紫外線（
２ＫＷ高圧水銀ランプ３００ｍ　Ｗ　／　ｃ　ｒｄ　）
を照射し、プライマー及び紫外線硬化樹脂を硬化した。

次いでシート基板と、その上に硬化したプライマー及び
紫外線硬化樹脂をロール状スタンバ−より剥離して、溝
幅０．６μｍ、ピッチ１．６μｍ、溝深さ９００人の凹
凸パターンを有するシート基板を得た。このようにして
得られたシート基板は、気泡などの欠陥が無く、また、
シート基板と紫外線硬化樹脂との密着性も良好であり、
ゴパン目試験を行ったところ、樹脂の剥離はおこらなか
つた。

ウレタンアクリレート ネオペンチルグリコール変性 トリメチロールプロパンジアクリレートｌ−ヒドロキシ
シクロヘキシル ３０部 ６７部 ３部 比較例１ シート基板１にプライマーを塗布する工程を除き、それ
以外の工程は実施例２と同様にして凹凸パターンを有す
るシート基板を得た。得られたシート基板はシート基板
と紫外線硬化樹脂が接触する際に混入した気泡による欠
陥が多く見られた。

実施例３ 実施例１と同様の方法により作成したＮｉ製平板スタン
パ−を外径３５０　ｍ　ｍ　、幅３００ｍｍのロール状
基材の側面に横２列に２４個接着し、ロール状スタンパ
−を作製した。基板には厚さ１．２ｍｍ、幅２８０ｍｍ
のポリカーボネートシート基板を用いた。このシート基
板の表面に第２の紫外線硬化樹脂２としてプライマーで
あるアクリル系紫外線硬化型接着剤（商品名０Ｐ−６０
４０電気化学工業社製）を５μｍ塗布し、次いで紫外線
（ｉＫＷ高圧水銀ランプ、６ｍ　Ｗ　／　ｃ　ｇ　）を
照射してプライマーを半硬化した。

また、ロール状スタンパ−の凹凸面には下表の組成から
成る第１の紫外線硬化樹脂３を３０μｍ塗布し、シート
基板を速度３　ｍ　／　ｍ　ｉ　ｎで供給し、ロール状
スタンパ−とシート基板とを密着させた後、シート基板
を通して紫外線（４ＫＷ高圧水銀ランプ３５０ｍＷ　／
　ｃ　ｒｄ　）を照射し、プライマー及び紫外線硬化樹
脂を硬化した。次いでシー１へ基板と、その上に硬化し
たプライマー及び紫外線硬化樹脂をロール状スタンパ−
より剥離して、溝幅０．６μｍ、ピッチ１．６μｍ、溝
深さ９００人の凹凸パターンを有するシート基板を得た
。このようにして得られたシート基板は気泡などの欠陥
が無く、またシート基板と紫外線硬化樹脂との密着性も
良好であり、ゴバン目試験を行ったところ、樹脂の剥離
はおこらなかった。

表２　紫外線硬化樹脂の組成 エポキシアクリレート１９部 ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジ
アクリレート６４部 ジペンタエリスリトールへキサアクリレート１４部比較
例２ シート基板にプライマーを塗布する工程を除き、それ以
外の工程は実施例２と同様にして凹凸パターンを有する
シート基板を得た。得られたシート基板はシート基板と
紫外線硬化樹脂が接触する際に混入した気泡による欠陥
が多く見られた。またシート基板上に硬化した紫外線硬
化樹脂はテープテストにより剥離した。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば次の様な効果が得られ
る。

（１）成形する際に第１の紫外線硬化樹脂と第２の紫外
線硬化樹脂が各々未硬化の状態で接触するため、液体面
どうしの接触となり界面での気泡の混入が防止され、欠
陥の無い光記録媒体用基板を連続的に製造することがで
きる。

（２）第１の紫外線硬化樹脂と第２の紫外線硬化樹脂の
硬化が同時に行われるので密着力の優れた光記録媒体用
基板を連続的に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明による光記録媒体用基板の製
造方法の一実施態様を示す模式図である。 １はシート基板、２は第２の紫外線硬化樹脂、２′は硬
化した第２の紫外線硬化樹脂層、３は第１の紫外線硬化
樹脂、３′は硬化した第１の紫外線硬化樹脂層、４はロ
ール状スタンパ−１５は凹凸パターン、６，８はインク
供給ローラー、７．９はブレード、１０．１４はバック
ローラー、１１．１２はインクだめ、１３はニップロー
ラー、１５．１６は紫外線ランプである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）案内溝及び／又は情報に対応する凹凸プリフオー
   マツトパターンを有するロール状スタンパーに第１の紫
   外線硬化樹脂を塗布する工程、シート基板に第２の紫外
   線硬化樹脂を塗布する工程、該第１の樹脂が塗布された
   ロール状スタンパーと該第２の樹脂が塗布されたシート
   基板とを密着させた後、紫外線を照射して該第１及び第
   ２の樹脂を同時に硬化する工程、硬化した第１及び第２
   の樹脂を有するシート基板をロール状スタンパーより剥
   離する工程とを一連の工程として行うことを特徴とする
   光記録媒体用基板の製造方法。
2. （２）前記シート基板に塗布する紫外線硬化樹脂がプラ
   イマーである請求項（１）の光記録媒体用基板の製造方
   法。