JPH03225644A - ディスク基板製造装置 - 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、光ディスクや光磁気ディスク等のディスク基
板を２Ｐ法より復製して製造するためのディスク基板製
造装置に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、スタンパーの凹凸パターンをディスク基板上
の紫外線硬化樹脂層に転写するディスク基板製造装置に
おいて、紫外線硬化樹脂が塗布されたディスク基板とス
タンパーを圧着させるロラをソリコンゴムとすることに
より、ローラに付着する紫外線硬化樹脂の払拭を容易な
ものとし、生産性の大幅な向上を図ろうとするものであ
る。

〔従来の技術〕

従来、光ディスクや光磁気ディスク等のディスク基板を
複製する手法の一つとして、例えば紫外線照射により硬
化する紫外線硬化樹脂を用いたホトポリマー法、いわゆ
る２Ｐ法が提案されている。

２Ｐ法は、例えばスクリーン印刷等によって光透過性を
有するディスク基板の一方の面に液状の紫外線硬化樹脂
を塗布し、該紫外線硬化樹脂に表面に凹凸パターンが形
成されたスタンパーを密着させた後、基板側から紫外線
を照射することによって上記紫外線硬化樹脂を硬化せし
め、ディスク基板を硬化した紫外線硬化樹脂層とともに
スタンパーから剥離することにより、スタンパ−表面の
微細な凹凸パターン（グループやピット）をディスク基
板上の紫外線硬化槽脂層に転写する手法である。

上記２Ｐ法によれば、紫外線硬化樹脂を液状でスタンパ
−に密着させるので、復製の忠実度に優れるとともにス
タンパ−の劣化がほとんどないという利点を有する。特
に、ディスク基板にガラス基板を使用した場合には、寸
法安定、耐熱性、低複屈折等の点で非常に有利となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、紫外線硬化樹脂をスタンパ−の凹凸パターン
に隙間無く入り込ませるには、スタンパ−に密着させた
ディスク基板をローラで押圧せしめるようにして行われ
る。

ところが、ローラによる押圧時においては、紫外線硬化
樹脂がスタンパ−とディスク基板間よりはみ出して当該
ローラの押圧面に付着することがある。通常、この種の
ローラにはゴムが使用されるが、ゴムと紫外線硬化樹脂
とは非常に接着し易いものであるため、−度ローラに付
着すると該紫外線硬化樹脂の払拭が困難となる。このた
め、従来は紫外線硬化樹脂がローラに付着するごとに、
製造を一旦中断して当該ローラに付着した紫外線硬化樹
脂を除去していた。

また、ローうに付着した紫外線硬化樹脂を払拭しないで
そのまま放置しておくと、紫外線硬化樹脂が硬化してさ
らに払拭し難くなるばかりか、硬化した紫外線硬化樹脂
によりディスク基板への押圧力がばらつき、均一な厚み
の紫外線硬化樹脂層を得ることができなくなる。

そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑みて捷案された
ものであって、ローラに付着する紫外線硬化樹脂の払拭
を容易なものとし、生産性の大幅な向上が図れるディス
ク基板製造装置を提供することを目的とするものである
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上述の目的を達成するために捉案されたもの
であって、スタンパ−の凹凸パターンをディスク基板上
の紫外線硬化樹脂層に転写するディスク基板製造装置に
おいて、紫外線硬化樹脂が塗布されたディスク基板とス
タンパ−を圧着させるローラの少なくとも表面がシリコ
ンゴムからなることを特徴とするものである。

〔作用］ 通常のゴムよりなるローラは、紫外線硬化樹脂に対して
非常に接着し易く、当該紫外線硬化樹脂が硬化した場合
には特にローラからの払拭が困難なものとなる。

本発明では、ローラに紫外線硬化樹脂に対して剥離性に
優れるシリコンゴムを用いているので、ローラの押圧面
に付着する紫外線硬化樹脂の除去が容易に行える。

１［実施例］ 以下、本発明を適用した具体的な実施例について説明す
る。なお本実施例は、２２法の一連の工程を連続して行
うことによりディスク基板を？ｊＩ製して製造するディ
スク基板製造装置に適用したものである。

先ず、本実施例のディスク基板製造装置がどのような工
程を経てディスク基板を製造するものであるかを明確な
ものとするために、該装置の概略的な構成を第１図を参
照しながら説明する。

この装置は、２Ｐ法の一連の工程を連続的に処理するも
のであり、表面に凹凸パターンが形成されたガラス基板
等よりなるディスク基板を収容する基板供給部（１）と
、当該ディスク基板に紫外線硬化樹脂を塗布するスクリ
ーン印刷部（２）と、紫外線硬化樹脂にスタンパ−を圧
着し紫外線を照射して光重合する転写部（３）と、凹凸
パターンが転写されたディスク基板を収容する基板搬出
部（４）が機台（５）上に順次配置されてなっている。

上記基板供給部（１）は、隣接して配置されるスクリー
ン印刷部（２）にディスク基板（６）を−時的にストッ
クしておくためのもので、複数のディスク基板（６）を
収容する多段式のカートリッジ（７）を備えている。

上記スクリーン印刷部（２）は、真空チャッキングによ
りディスク基板（６）を保持する基板載置部を有する印
刷台（８）やスクリーン印刷のためのスクリーン、スキ
ージ等を備えてなり、上記カートリッジ（７）から第１
の基板受渡機構（図示は省略する。）によって機械的に
一枚ずつ取り出されてきたディスク基板（６）の一方の
面に液状の紫外線硬化樹脂（９）をスクリーン印刷によ
り塗布するようになっている。

上記転写部（３）は、表面にビットやグループ等を反転
した凹凸パターンが形成されたスタンパ−（ｌＯ）や当
該スタンパ−（１０）を保持し前後方向に移動自在とさ
れたスタンパ−ホルダ（１１）を備えており、このスタ
ンパ−ホルダ（１１）の移動方向に沿って、紫外線硬化
樹脂（９）が塗布されたディスク基ｖｉ（６）　とスタ
ンパ−（１０）とを圧着するローラ（１２）や、紫外線
硬化樹脂（９）を硬化させるための紫外線を照射する光
源（１３）が順次配設されている。

なお、上記スクリーン印刷部（２）と転写部（３）の間
には、印刷台（８）上のディスク基板（６）の表裏を反
転し、紫外線硬化樹脂（９）が塗布された面がスタンパ
−（１０）と対向するようにディスク基板（６）を転写
部（３）へと移送する第２の基板受渡機構（図示は省略
する。）が設けられている。

上記基板搬出部（４）は、先の基板供給部（１）と同様
、多段式の搬出用カートリッジ（１４）を備えており、
転写部（３）においてスタンパ−（１０）の凹凸パター
ンが転写された後、スタンパ−（１０）から引き剥がさ
れたディスク基板（６）を、第３の基板受渡機構によっ
て順次上記カートリッジ（１４）の中へ収容するように
なっている。

この第３の基板受渡機構は、回動軸（１５）を中心に回
動操作される回動アーム（１６）と、この回動アーム（
１６）の先端に設けられた吸着ヘッド（１７）とからな
っており、前記ディスク基板（６）を吸着ヘッド（１７
）に吸着して転写部（３）から基板搬出部（４）の搬出
用カートリッジ（１４）へと移送する機能を有する。

以上がディスク基板製造装置の概略的な説明であり、本
発明は特に上記装置のうち転写部（３）に適用されるも
のである。

以下に、転写部（３）の具体的な構成について詳述する
。

上記転写部（３）は、第２図及び第３図に示すように、
表面に微細な凹凸パターンが形成されたスタンパ−（１
０）を保持するスタンパ−ホルダ（１１）と、該スタン
パ−（１０）上に密着して載置される紫外線硬化樹脂（
９）が塗布されたガラス基板等よりなるディスク基板（
６）を当該スタンパー（１０）に圧着するローラ（１２
）とからなっている。

上記スタンパ−ホルダ（１１）は、スタンパ−（１０）
を固定させるためのもので該スタンパ−（１０）を載置
させる一生面（ｌｌａ）に先端が略球状に形成された突
起部（１８）を有し、この突起部（１８）にスタンパ−
（１０）の略中央に穿設される穿設孔を挿通させること
で当該スタンパー（１０）を位置決め固定している。ま
た、上記スタンパ−ホルダ（］１）は、固定して設けら
れるローラ（１２）側へレール等によって案内されて移
動するようになされている。

一方、ローラ（１２）は、上記スタンパ−ホルタ（１１
）の走行方向と略直交する方向に軸心が配置されるよう
に固定して設けられ、当該スタンパ−ホルダ（１１）の
移動に同期して回申矢印方向に回動するようになされて
いる。また、上記ローラ（１２）の下方にディスク基板
（６）が移動してきたときには、当該ローラ（１２）に
所定の力が加えられ前記ディスク基板（６）を押圧する
ようになされている。

上記ローラ（１２）は、例えばステンレス等からなる回
動軸（１９）の外周囲に円筒状のシリコンゴム等からな
る押圧部（２０）が取り付けられた構造となっている。

従って、本例では、ローラ（］２）の表面近傍のみがシ
リコンゴムから構成されることになるが、これに限らず
上記ローラ（１２）全体がシリコンゴムで一体的に形成
されていてもよい。この押圧部（２０）は、回動軸（１
９）とともに回動してディスク基板（６）と直接接し、
所定の押圧力で上記ディスク基板（６）をスタンパ−（
１０）に圧着せしめ、当該ディスク基板（６）の片面に
塗布される紫外線硬化樹脂（９）に該スタンパ−（１）
の凹凸パターンを転写させる役目をする。さらにこの押
圧部（２０）は、上記紫外線硬化樹脂（９）の厚みを均
一なものとするとともに、樹脂中の空気を抜く役目をす
る。

従って、上記押圧部（２０）は、表面が平滑であり、あ
る程度弾力性を有し、しかも紫外線硬化樹脂が付着した
場合には簡単に拭き取れることのできる材料で形成する
必要があり、ここではシリコンゴムを用いる。特に紫外
線硬化樹脂に対して剥離性に潰れ、またディスク基板（
６）への圧力を均一なものとするためには、Ｈｓ（ＪＩ
Ｓ規格において現定されるスプリング硬度）７０以上の
シリコンゴムが好適である。Ｈｓ７０未満のシリコンゴ
ムでは、紫外線硬化樹脂（９）と接着し易くなり、当該
紫外線硬化樹脂（９）の拭き取りが困難となる。

このようにローラ（１２）の押圧部（２０）に紫外線硬
化樹脂（９）に対して剥離性に優れたシリコンゴムを用
いれば、ディスク基十反（６）とスタンパ−（１０）の
圧着時に該ディスク基板（６）よりはみ出した紫外線硬
化樹脂（９）が当該押圧部（２０）に付着しても簡単に
紫外線硬化樹脂（９）を拭き取ることができ、また紫外
線硬化樹脂（９）が硬化した場合でも容易に払拭できる
。従って、ディスク基板の製造作業を中断することなく
製造中に押圧部（２０）に付着した紫外線硬化樹脂（９
）を払拭することができ、生産性の大幅な向上が望める
。また、ローラ（１２）に付着して硬化した紫外線硬化
樹脂（９）も簡単に払拭できるため、ディスク基板（６
）に均一な押圧力を加えることができ、厚みの均一な紫
外線硬化樹脂層を作ることができる。

上述のように構成されたディスク基板製造装置において
は、以下のようにしてディスク基板が製造される。

先ず、基板供給部（１）のカートリンジ（７）内にディ
スク基板（６）がストンクされる。

そして、第１の基板受渡機構によってスクリーン印刷部
（２）の印刷台（８）へと移送される。

この印刷台（８）上のディスク基板（６）には、第４図
（ａ）に示すようなスクリーン印刷具によって直ちに紫
外線硬化樹脂（９）が塗布される。

上記スクリーン印刷具は、所定の開ロバターンか形成さ
れた薄いステンレス板からなる印判用スクリーン（２１
）とスキージ（２２）とを王な構成要素とするもので、
枠体（２３）に張設された印刷用スクリ＞−（２１）上
に紫外線硬化樹脂（９）を供給した後、スキー：：’　
（２２）で紫外線硬化樹脂（９）を掻送することにより
、ディスク基板（６）表面に紫外線硬化樹脂（９）が前
記開ロバターンに応して印刷される。

を例では、印刷用スクリーン（２１）の開口バター、・
を、ローラ（１２）の加圧開始端側の領域に三日月形状
に集合させた亀甲パターン（２１ａ）と、この［］月形
状の亀甲パターン（２１ａ）側に偏って分散さ７１、る
円形パターン（２１ｂ）　　とから構成し、スタンパ（
ｌＯ）との圧着の際の紫外線硬化樹脂（９）の露出や泡
の発生等を未然に防ぐようにしている。

Ｊ−述の手法により紫外線硬化樹脂（９）がスフリーフ
印刷されたディスク基板（６）を第４図（ｂ）に示す。

次いで、上記ディスク基板（６）は転写部（３）へと！
＆ｔされ、スタンパ−（１０）の凹凸パターンが転写さ
れる。

転写部（３）への移送に際しては、上記ディスク基板（
６）の表裏が反転され、第４１１ｆｆｌ（ｃ）に示すよ
うに、紫外線硬化樹脂（９）が塗布された面が下面とな
るようにしてスタンパ−ホルダ（１１）上のスタンパ−
（１０）と重ね合わされる。

次いで、スタンパ−（１０）と重ね合わされたディスク
基板（６）は、スタンパ−ホルダ（１１）を移動するこ
とにより、第４１１１（ｄ）に示すローラ（１２）で圧
着され、スタンパ−（１０）と密着することになる。

この段階では前記紫外線硬化樹脂（９）が液状であるこ
とから、スタンパ−（１０）の微細な凹凸パターン内に
均一に隙間無く入り込む。また、このとき、ディスク基
Ｆｉ（６）より紫外線硬化樹脂（９）がはみ出してロー
ラ（１２）の押圧部（２０）に付着することがあるが、
当該押圧部（２０）は紫外線硬化樹脂（９）に対して剥
離性に傍れたシリコンゴムから形成されているため、上
記紫外線硬化樹脂（９）を簡単に拭き取ることができる
。従って、常に汚れのない押圧面を維持することが可能
となる。

しかる後、前記スタンパ−ホルダ（１１）がさらに移動
し、スタンパー（ｌＯ）と密着されたディスク基板（６
）は光！（１３）の下へと搬送される。

そして、第４閲（ｅ）に示す如くディスク基板（６）側
から紫外線が照射され、ディスク基板（６）とスタンパ
ー（１０）間に充填された紫外線硬化樹脂（９）が光重
合によって硬化される。これによって、スタンバ＝（１
０）表面の凹凸パターンがディスク基板（６）上の紫外
線硬化樹脂層へと転写されたことになる。

凹凸パターンの転写後、第４１１ａ（ｆ）に示すように
、前記ディスク基板（６）はスタンパー（ｌＯ）から剥
がされ、第３の基板受渡機構によって基板搬出部（４）
へよ移送され、カートリレジ（１４）内へ収容される。

そして、上述のようにして製造されたディスク基板（６
）に、第４図（ｇ）に示すように、上記紫外線硬化樹脂
層上に必要に応した機能性膜（２４）を形成すれば、デ
ィジタルオーテ゛イオディスクや光磁気ディスクとする
ことができる。

例えば、ディジタルオーディオディスやいわゆるＣ１）
−ＲＯＭ等においては、凹凸パターンが転写されたディ
スク基板−Ｆにへ１等の金属反射膜が成膜される。光磁
気ディスクでは、磁気光学特性（カー効果やファラデー
効果）を有する垂直磁化膜（例えばＴｂＦｅＣｏ等）が
成膜される。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明においては、
ディスク基板とスタンパーを圧着さセるローラに紫外線
硬化樹脂に対して剥離性に優れたノリコンゴムを用いて
いるので、圧着時にディスク基板より紫外線硬化樹脂が
はみ出してローラに付着しても容易に払拭することがで
きる。

従って、ディスク基板の製造作業を中断してロラに付着
した紫外線硬化樹脂を拭き取る必要がなくなり、大幅な
生産性の向−Ｆが望める。

また、上記ローラの押圧面は常に汚れのないものとなる
ため、ディスク基板をスタンパーに圧着させる押圧力を
均一なものとすることができ、厚みの均一な紫外線硬化
樹脂層を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスタンパーの凹凸パターンを転写するためのデ
ィスク基板製造装置の一例を示す概略平面図である。 第２図及び第３図は本発明を適用したディスク基板５８
！造装置の一構成例を示すもので、第李図は斜視図、第
２図は断面図である。 第４図（ａ）ないし第４図（ｇ）は２Ｐ法によりディス
ク基板を製造する工程を順次示すものであり、第４図（
ａ）はスクリーン印刷工程を示す概略斜視図、第４図（
ｂ）は紫外線硬化樹脂が印刷されたディスク基板を示す
概略斜視図、第４図（ｃ）はスタンパーへの重相合わせ
工程を示す概略斜視Ｖ、第４図（ｄ）はローラによる圧
着工程を示す概略斜視図、第４図（ｅ）は紫外線照射工
程を示す概略斜視図、第４図（ｆ）はスタンパーからの
剥離工程を示す概略斜視図、第４図（ｇ）：よ機能性膜
形成工程を示す概略斜視図である。 ディスク基板 紫外線硬化樹脂 ・スタンバ スタンパーホルダ ・ローフ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 スタンパーの凹凸パターンをディスク基板上の紫外線硬
   化樹脂層に転写するディスク基板製造装置において、 紫外線硬化樹脂が塗布されたディスク基板とスタンパー
   を圧着させるローラの少なくとも表面がシリコンゴムか
   らなることを特徴とするディスク基板製造装置。