JPH04146539A - 光ディスク - 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］ この発明は光を用いて情報を読み出すことのできる記録
媒体に関し、更に詳細には高密度にデータを収納でき且
つ高精度にデータを再現することが可能であるとともに
、安価に大量生産可能な光ディスクの構成に関するもの
である。

［従来の技術］ 光ディスクは、音楽記録用、コンピュータのデータ記憶
用、映像記録用等として急速に利用量が増加してきてい
る。従来の光ディスクの製造方法を以下に説明する。ま
ずガラス基板上にレジストを塗布したディスクに同心円
またはスパイラル状に連続光または不連続光を当て、レ
ジストのピットを形成したマザーを作成する。このピッ
トがアナログデータあるいはデジタルデータとなる。つ
いでピットの形成されたマザーに、ニッケルメッキを行
ない、厚さ約０．５ミリメートル程度になったところで
マザーからニッケルスタンバ−を剥離する。このように
して作成したニッケルスタンパ−を用い、射出成形機を
利用して、ピットを備えた樹脂基板を製造している。樹
脂基板材料としては、アクリル、ポリカーボネート、ポ
リオレフィンなどの透明材料が用いられている。このよ
うにして製造されたディスクに真空蒸着装置を用いアル
ミニウム等の金属膜を堆積する。完成した光ディスクは
、樹脂基板に凹凸が形成されている。

この上に堆積された反射膜は基板の凹凸に対応した凹凸
の形状になっている。保護膜として透明樹脂例えば紫外
線硬化樹脂、熱硬化樹脂を塗布しその後硬化させる。こ
のようにして完成された光ディスクを再生機にかけデー
タを再生していた。

［発明が解決しようとする課題］ 光ディスクはさらに、高密度、高精度化が求められてい
る。しかしながら従来技術による作成法を用いると、元
のピット情報が少なくとも２回（鍍金、射出成形）転写
される。このため従来より行なわれている前記製作方法
による転写精度は、半導体の製造で用いられているマス
クを利用した露光法による転写に比べて１桁から２桁は
ど低いといわざるを得ない。このため再生機によってデ
ータを再生するとき、ピット周囲の斜面におけるの乱反
射の発生、形成ピットの形状の不均一等の問題が生じた
。このため読みだし信号強度が低下したり間違って再生
されてしまうような不具合が生じてしまう。また現状の
ピットより小さいピットを上記技術を使用して高精度、
高密度がっ安価に大量に加工しようとしても転写性が悪
く、また再現性に乏しく作成が非常に困難になってしま
う。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたもの
であり、情報ピットを形成する反射層を略平坦とし、ピ
ットをドライエツチングにより加工することで微細な加
工を高精度で行い、高密度且つ高精度の情報ピットを形
成することを目的としている。

更にピット境界を明確とすることにより光の散乱を低減
させ信号強度の低下を防止し、読み違いを低減するとと
もに、光ディスクの高密度化高精度化をはかることを目
的とする。

さらにスタンパ−作成工程、射出成形工程を省略するこ
とで量産性を上げ、がっ安価に製造する手法を提供する
ことを目的としている。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために本発明は、略平坦な樹脂基板
とその上にもうけられた略平坦な一層の反射性材料にド
ライエツチング法を用いて情報ピットを形成することで
、ピットの境界部が明確になっている。

［作用］ 上記構成を有する本発明の光ディスクでは、略平坦な樹
脂基板を用いることでその上に堆積される反射性膜も略
平坦に堆積される。ドライエツチング法によりこの反射
性膜に情報ピットが形成される。本方法は転写工程が１
回で済み、加工精度が高く高密度かつ高精度となる。ま
た工程が短縮されるために生産性が向上し、さらに加工
精度が良くなるために歩留まりが良く製造される。

［実施例コ 以下に本発明を具体化した一実施例を図面を参照して説
明する。第１図（Ｆ）及び第２図は、それぞれ本実施例
のディスク１０の断面構造と外観を示したものである。

平坦なアモルファスポリオレフィン基板１上の平坦な反
射性膜２（例えばアルミニウム、金、チタン、等の金属
、または窒化タンタル、窒化チタンなどの窒化物）が、
穴状にエツチングされている。この上に保護膜４（第２
図においては図示せず）がコートされている。

第３図にこのディスク１０の再生方法を説明する。回転
機構１１とピット情報読みだし用レーザーダイオード１
３を備えたの光学回路１５、反射光を受光する受光素子
１７を備えた再生信号回路１９を備えたドライブ装置に
本光ディスク１０をセットする。そして集光したレーザ
ー光をディスクアモルファスポリオレフィン基板１側か
ら前記反射性膜２により形成されたピットに当て、その
反射量を検出する。この反射量に対し信号処理を行ない
、データとして再生する。

第１図を参照して本ディスク１０の作成順序を説明する
。第１図（Ａ）に示す厚さが約１．２ミリの円盤状の略
平坦なアモルファスポリオレフィン基板１に、よく知ら
れている蒸着法又はスパッタリング法を用いて、反射性
膜２を厚さ５ナノメートル（ｎｍ）乃至１マイクロメー
トル（μｍ）に堆積させる。略平坦な基板１上に作成さ
れた反耐性膜２は第１図（Ｂ）に示すように略平坦膜と
なる。反射性膜２は、約２０％以上の反射率があれば、
材料の種類は問わない。例をあげると、アルミニウム、
金、タンタル、クロム、窒化チタン、窒化タンタルのよ
うな比較的反射率が高く耐食性の良い材料が挙げられる
。

そして更に第１図（Ｂ）に示すように、この上に感光材
（後にフォトレジストとなる）３をよく知られている回
転塗布法により塗布する。更にこのアモルファスポリオ
レフアン基板１を露光装置を用い、従来よく知られてい
る方法゛によって製作されたマスク４を介して紫外光（
ｉ線、ｇ線等）により露光する。このようにして反射性
膜２付き略平坦アモルファスポリオレフィン基板１の感
光材３上に情報データが露光転写され、感光材が完成す
る。

次に、第１図（Ｃ）のようにして作成した反射性膜２付
き略平坦アモルファスポリオレフィンディスク基板１に
、よく知られているプラズマを利用してドライエツチン
グ方法（例えば平行平板型、電子共鳴型、イオンビーム
型などの装置が利用できる。）によりエツチングする。

エツチングガスとしては例えば、タンタルをフロン系の
ガス（例えばフロン１４、三フッ化窒素なと）か利用で
きる。この処理により余分な反射性膜２が除去され、ピ
ットが完成する。反射性膜２のエツチングの終了後、フ
ォトレジスト３をレジスト除去液を使用して除去する。

また酸素プラズマにより除去してもよい。第１図（Ｄ）
は反射性膜エツチング工程終了後の断面図である。

第１図（Ｆ）は紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂などを塗布
し保護膜４を作成したものである。また、フィラーを混
入し透湿性を向上させたエポキシ樹脂によるものもよく
知られた方法により製作することが可能である。前記工
程はすべて自動化か容易であことかよく知られており量
産性の向上か図れる。また本保護膜４は、透明材料にこ
だわる必要はなく、また必ずしも必要なものではない。

変形例として反射性膜として、アルミニウム、金、ニッ
ケル等の金属を用い塩素系のガス（四塩化炭素、塩素、
三塩化はう素など）で除去したものも考えられる。保護
膜は、この他に窒素化ボロンなどの材料をフィラーとし
て用いたエポキシ樹脂でもよい。エポキシ樹脂の代わり
にアクリル、ポリカーボネート、ポリオレフィンを用い
ることもできる。また保護膜が透明になってもよい。

樹脂基板上に非反射性材料、例えばカーボン膜を用い保
護膜に反射性の前記材料を用いた逆構造も考えられる。

略平坦部分は、ディスク全面である必要はなく、情報が
記録される部分に限定されてもよい。このように作成さ
れた記録部分は、両側に形成されていてもよい。

アモルファスポリオレフィンの代わりにフッ素系のアク
リル樹脂を用いても可能である。

更に前記記載と同様の方法によって反射部を非反射材料
に置き換えその上に反射材を堆積した構造も可能である
。この時の非反射部材としては炭素薄膜等が用いられる
。また、同様のディテクターを用いるためには、マスク
を前述のものに対しネガティブにしたものを用いる。ま
た更に、上記実施例では、マスクを用いて露光する方法
を示したが、次のように露光しても良い。例えば前記レ
ジストを塗布した樹脂基板を軸を中心に回転させた状態
で、そのその表面に集光されたレーザをピット情報に応
じてオンオフする。そうして、その状態でレーザの集光
位置を半径方向にずらしていく。このようにしてスパイ
ラル状に露光した後前述と同様に処理を行う。この方法
は小数の光ディスクの製造時に適している。

［発明の効果コ 以上詳述したように、本発明によれば、製造工程が短縮
され従来のような射出成形法を用いたものより高精度高
密度の光ディスクを容易に且つ大量に作成することがで
き、歩留まりが向上する。

更にこれらのためコストを低く抑えることもできる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので第１図（Ａ）乃至
（Ｅ）は上記実施例の製造過程を説明するため説明図、
第１図（Ｆ）は上記実施例の完成状態を示す説明図、第
２図は上記実施例の光ディスクの保護膜を省いた状態を
模式的に表わす斜視図、第３図は本実施例の再生法を示
した説明図である。 図中、１は樹脂基板、２は反射材あるいは非反射材、３
は感光材、４は保護膜である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、略平坦な樹脂基板とその上に堆積された略平坦な一
   層の反射性材料で構成されており、情報ピットに応じて
   反射性材料をドライエッチングで除去して成る境界が明
   確な反射部を備えたことを特徴とする光ディスク。 ２、略平坦な樹脂基板とその上に堆積された略平坦な一
   層の非反射性材料で構成されており、情報ピットに応じ
   て非反射性材料がドライエッチングで除去された境界が
   明確な非反射部と、該非反射部が形成された前記樹脂基
   板面に堆積された光反射性の保護膜と、を備えたことを
   特徴とする光ディスク。