JPH03225645A - 光ディスク製造用マスク装置 - 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法により複製して製造するための光ディスク製
造用マスク装置に関するものであ〔発明の概要〕 本発明は、紫外線硬化樹脂を印刷パターンに応じてディ
スク基板へ塗布する光ディスク製造用マスク装置におい
て、スクリーンをスキージの移動範囲よりも大きくする
ことにより、紫外線硬化樹脂の均一な塗布を可能となす
とともに、スクリーンの長寿命化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−を押圧ローラで密着させた後、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−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樹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、複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。

ところで、上記ディスク基板に紫外線硬化樹脂を塗布す
る場合、基板全面に紫外線硬化樹脂を塗布すると樹脂の
はみ出しや泡の発生等が問題となることから、樹脂が均
一に行きわたり、しかもはみ出し等の問題が生ずること
がないように設定される印刷パターンで塗布する必要が
ある。従って、印刷パターンに応じて穿設された複数の
貫通孔を有するスクリーンをウレタン等の弾性体を介し
て枠体に張設してなるマスク装置を用いた。いわゆるス
クリーン印刷が行われている。

上記スクリーン印刷は、スクリーン上に所定量の紫外線
硬化樹脂を供給し、例えば硬質ウレタンゴム等よりなる
スキージを往復動させて紫外線硬化樹脂を掃込せしめ、
上記スフ１１−ンに設けられたそれぞれの貫通孔を通し
て当該紫外線硬化樹脂をディスク基板上に供給すること
で行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記スキージの移動は、通常はスクリーンよ
りも広い範囲で行われ、前記弾性体にまで及ぶ。このた
め、スクリーンを接着剤等によってウレタンに取付けた
接着部までもが上記スキージによって掃込されることに
なり、当該接着部より出る塵埃等を巻き込んで印刷され
ることがある。

この結果、紫外線硬化樹脂中に塵埃が含まれ、スタンパ
−の凹凸パターンが正確に転写されなくなるばかりか、
記録情報信号の欠けが生ずる原因となる虞れがある。

また、上記スキージは接着部を何回も往復動することで
変形することがあり、均一な紫外線硬化樹脂の塗布が望
めなくなる。また、上記接着部は、スキージの掃込によ
って剥がれ易くなるため、スクリーンの長寿命化が望め
ない。

そこで本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案さ
れたものであって、塵埃等の巻き込みを防止するととも
に、紫外線硬化樹脂の均一な塗布を可能となし、スクリ
ーンの長寿命化が図れる光ディスク製造用マスク装置を
捷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提案されたもの
であり、印刷パターンに応じて穿設された複数の貫通孔
を有したスクリーンが弾性体を介して枠体に張設されて
なり、該スクリーン上に紫外線硬化樹脂を供給しスキー
ジを移動することによりディスク基板に当該紫外線硬化
樹脂を塗布する光ディスク製造用マスク装置において、
上記スクリーンをスキージの移動範囲よりも大きくした
ことを特徴とするものである。

〔作用〕

本発明の光ディスク製造用マスク装置においては、印刷
パターンに応じて穿設された複数の貫通孔を有したスク
リーンがスキージの移動範囲より大きいので、該スキー
ジはスクリーン上のみを掃込することになり、スクリー
ンと弾性体との接着部へのスキージの接触が避けられる
。

〔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、２Ｐ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複製して製造する製造装置
のうち光ディスク製造用マスク装置に通用したものであ
る。

先ず、上記製造装置の概略的な説明を第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マスク装置及びス
キージを備えてなり、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、表面にピン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−（１０）や当
該スタンバ−（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板（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ａ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、回動輪（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（
Ｉ６）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１　（６）を吸着ヘッド（Ｉ
７）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存する。

以上が２Ｐ法の一連の工程を連続的に処理してディスク
基板（６）を製造する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スクリーン印刷部（２）に通用
されるものである。

以下に、スクリーン印刷部（２）の具体的な構成につい
て詳述する。

上記スクリーン印刷部（２）には、前記した印刷台（８
）に真空チャッキングして保持されたディスク基板（６
）に紫外線硬化樹脂（９）を塗布するためのマスク装置
が設けられている。

上記マスク装置は、第２図に示すように、ディスク基板
（６）の一方の面に紫外線硬化樹脂（９）を所定の印刷
パターンに応じて塗布するためのスクリーン（１８）と
、該スクリーン（１８）に所定のテンションを与える弾
性体（１９）と、スクリーン（１８）を弾性体（１９）
を介して張設する枠体（２０）とからなっている。

上記スクリーン（１８）は、例えば平面形状が矩形状と
された薄いステンレス板等からなり、その略中央部に所
定の印刷パターンに応じて穿設された複数の貫通孔から
なる開ロバターンを有している。

上記開ロバターンは、本例では前記ディスク基板（６）
とスタンパ−（１０）との圧着の際の紫外線硬化樹脂（
９）の露出や泡の発生を未然に防止するため三日月形状
に集合させた亀甲パターン（１８ａ）と、この三日月形
状に集合された亀甲パターン（１８ａ）側に偏って分散
された円形パターン（１８ｂ）とからなっている。

上記開ロバターンをさらに詳細に説明すると、第３図に
示すようにディスク基Ｆｉ（６）に対するローラ（１２
）の走行方向を矢印Ａ方向としたときに、スクリーン（
１日）の加圧開始端側の半円形領域〔ディスク基板（６
）をスタンパ−（１０）と圧着する際のローラ（１２）
による加圧開始端側の当該ディスク基板（６ン　に対応
する領域〕には、ディスク基Ｆｉ（６）の外周縁に沿っ
た位置に亀甲パターン（１８ａ）が三日月形状に集合し
て設けられている。さらにディスク基板（６）のセンタ
ー孔の周辺領域を避けて前記三日月形状に沿うように第
１の円形パターン（１８ｂ１）とこれよりも小径の第２
の円形パターン（１８ｂ。

が穿設されている。また、加圧終了端例の半円形傾城に
は、ディスク基板（６）のセンター孔に沿って微細な樹
脂補充用パターン（１８ｃ）が円弧状に配されるととも
に、この樹脂補充用パターン（１８ｃ）の外周側を二重
に取り囲む如く第１の円形パターン（１８ｃ＋）とこれ
よりも小径の第２の円形パターン（１８ｃｍ）が基板（
６）の外周縁部を避けて円弧状に連なって配列されてい
る。

上述の開ロバターンとされたスクリーン（１８）におい
ては、当該スクリーン（１Ｂ）の歪みの発生が防止でき
、安定して紫外線硬化樹脂（９）を印刷することができ
、ローラ（１２）で加圧した際の紫外線硬化樹脂（９）
の露出を未然に防止することができる。

上記枠体（２０）は、紫外線硬化樹脂（９）をディスク
基板（６）に塗布する際に上記スクリーン（１８）をデ
ィスク基板（６）の塗布面に隙間無く密着させるために
設けられるもので、該スクリーン（１８）の外周囲を取
り囲む形の枠として設けられ、当該スクリーン（１８）
をウレタン等よりなる弾性体（１９）を介して張設する
ようになっている。すなわち、上記枠体（２０）は、ス
キージ（２２）をスクリーン（１８）に当てたときに当
該スクリーン（１８）がディスク基板（６）の塗布面に
隙間無く密着するように当該スクリーン（１８）に所定
のテンションを与える弾性体（Ｉ９）をそのスクリーン
（１９）の外周囲に取付け、この弾性体（１９）を支持
するようになされている。なお、上記弾性体（１９）と
スクリーン（１８）とは、例えば接着剤によって固定さ
れ、この接着部（２１）が当該スクリーン（］８）の外
周縁部に沿ってこれら弾性体（１９）とスクリーン（Ｉ
８）間に露出するようになっている。

上記マスク装置においては、第４図（ａ）に示すように
、例えば硬質ウレタンゴム等よりなるスキージ（２２）
が同図中矢印Ｂ方向に往復動じてスクリーン（１８）上
に供給された紫外線硬化樹脂（９）を掃送するようにな
っている。このときのスキージ（２２）の移動範囲は、
同図中矢印Ｃで示すようにスクリーン（１８）上のみを
掃送する範囲とされている。

このため、上記スキージ（２２）は、接着部（２１）を
掃送することがなく、当該接着部（２１）から出る塵埃
等を紫外線硬化樹脂（９）中に巻き込むようなことがな
い。また、上記接着部（２１）を通ることがないためス
キージ（２２）の変形が防止され、これにより均一な紫
外線硬化樹脂（９ン　の塗布が可能となる。

さらには、接着部（２１）の剥がれもなくなり、当該ス
クリーン（１８）の長寿命化が期待できる。

上述のように構成された装置においては、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）のカートリッジ（７）内にディ
スク基板（６）がストックされる。

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Ｆｉ（６）には、前記
した第４ｃｉ［ａ）に示すマスク装置とスキージ（２２
）によって直ちに紫外線硬化樹脂（９）が塗布される。

このとき、上記スクリーン（１８）は、弾性体（１９）
によって枠体（２０）に張設されているので、該弾性体
（１９）の弾性力によってディスク基板（６）の塗布面
と隙間無く密着する。そして、この状態で印刷が行われ
るので、紫外線硬化樹脂（９）がむらなく印刷される。

また、このときスクリーン（１日）はスキージ（２２）
の移動範囲よりも大きくされているので、当該スキージ
（２２）によって接着部（２１）が掃送されることがな
く、上記接着部（２１）に含まれる塵埃等を巻き込んで
印刷される戊れがない。

この結果、ディスク基板（６）の表面には、紫外線硬化
樹脂（９）がスクリーン（１８）に設けられた開ロバタ
ーンに応じて印刷される。

上述の手法により紫外線硬化樹脂（９）がスクリ−ン印
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）へと移
送され、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４図（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−（ｌＯ）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４図（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。

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−（１０）と密着されたディスク基板（６
）は光′ａ（１３）の下へと搬送される。

そして、第４図（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
−（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、スタンパ−（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４図（ｆ）に示すように、前
記ディスク基板（６）はスタンパ−（１０）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）へと
移送され、カートリッジ（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
層上に必要に応じた機能性膜（２３）を形成すれば、デ
ィジタルオーディ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ＣＤ−
ＲＯＭ等においては、凹凸パターンが転写されたディス
ク基板上に／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、
印刷パターンに応じて穿設された複数の貫通孔を有した
スクリーンをスキージの移動範囲よりも大きくしている
ため、当：亥スクリーンを接着剤等によって弾性体に取
付けた接着部へのスキージの接触を防止することができ
る。

従って、接着部から出る塵埃等を紫外線硬化樹脂中に巻
き込むことを防止することができるとともに、スキージ
の変形を防止することができ、これにより均一な紫外線
硬化樹脂の塗布が可能となり、しかもスクリーンの長寿
命化をも図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスタンパ−の凹凸パターンを転写するための製
造装置の一例を示す概略平面図である。 第２回及び第３図は本発明を適用した光ディスンを拡大
して示す平面図である。 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−への重ね合わせ
工程を示す概略斜視図、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−からの
剥離工程を示す概略斜視図、第４図（ｇ）は機能性膜形
成工程を示す概略斜視図である。 ６・・・ディスク基板 ９・・・紫外線硬化樹脂 ｌＯ・・・スタンパー ｌ８　・ １９　・ ２０　・ ２１　・ ２２　・ ・スクリーン ・弾性体 ・枠体 ・接着部 ・スキージ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　印刷パターンに応じて穿設された複数の貫通孔を有し
   たスクリーンが弾性体を介して枠体に張設されてなり、
   該スクリーン上に紫外線硬化樹脂を供給しスキージを移
   動することによりディスク基板に当該紫外線硬化樹脂を
   塗布する光ディスク製造用マスク装置において、 上記スクリーンをスキージの移動範囲よりも大きくした
   ことを特徴とする光ディスク製造用マスク装置。