JPH04162224A - 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、光を用いて情報の読み出し及び消去が可能
な光ディスクに関し、詳細には、高密度にデータを収納
でき高精度にデータを再現でき更に、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〕

光ディスクには、読み出し専用のＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、
ＬＤ、更には消去も可能な、光磁気ディスク、相変化デ
ィスク、等がある。そして、近年、急速に利用量か増加
してきている。従来の光ディスクは、ガラス原板−スタ
ンバー−射出成形−記録媒体または反射膜の堆積、の工
程順に作成している。

このうちガラス原板は、ガラス基板上にレジストを塗布
し、同心円またはスパイラル状にレーザー光を連続また
は不連続に当て、レジストのグループ、ビットを形成し
た原板マスクを形成する。

なお、読み出し専用の光ディスクの場合、ピットは、ア
ナログデータあるいはデジタルデータとなる。消去可能
なタイプの光ディスクについては連続または非連続に、
同心円またはスパイラル状の溝が作成される。

また、スタンパ−は、前記原板マスクにニッケル電鋳を
おこない、ニッケルの厚さが約０．５ｍｍ程度になった
ところで原板マスクから剥離し、転写をおこなう。この
ようにして作成したニッケル製のスタンパ−によって、
射出成形機を用い、樹脂基板材料をアクリル、ポリカー
ボネート、ポリオレフィンなどの透明材料とし、射出成
形法により樹脂基板を作成する。

読み出し専用の光ディスクにおいては、この後、真空蒸
着装置を用いアルミニウム等の反射膜を堆積している。

そして、溝の凹凸が形成された前記樹脂基板上に堆積さ
れた反射膜は、前記凹凸に対応した凹凸の形状になって
いる。また、消去可能な光ディスクにおいては、テルビ
ウム鉄コバルト等の希土類金属と遷移金属の組み合わせ
たもの、あるいは、白金コバルト等の磁性媒体すなわち
記録媒体か堆積される。完成した光ディスクは、消去可
能なタイプについては、トラッキング用の前記溝か半径
方向断面でみれば凹凸になっているため、前記記録媒体
も凹凸を持っている。

この後にスパッタリング法により絶縁体の保護膜が形成
される。この上に更に樹脂の保護膜か形成されている。

この樹脂の保護膜として透明樹脂例えば紫外線硬化樹脂
、熱硬化樹脂を塗布後硬化しである。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。

〔発明か解決しようとする課題〕

従来の光ディスクにおいては、トラッキング用の溝や、
ピットの壁面にも記録媒体か堆積されており、記録密度
が高くなるとこの部分にも記録ビットかはみ出して斜面
が形成される。このはみ出した斜面からの反射により再
生時に、データの読み出しエラーか発生する原因になっ
ている。また、この壁面自体も基板面に対し垂直でなく
斜面を形成している。更にその斜面の傾きは均一になっ
ていない。このためデータの出力が揺らぐ原因になって
トラッキング信号やデータ信号か取りにくくなったりし
ている。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、斜め方向の反射を防止することで信
号強度の低下を防止し、読み違いを低減でき、ひいては
光ディスクの高密度化高精度化をはかり、生産性を上げ
歩とまりを良くできる光ディスク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
の上に堆積された略平坦な反射材を、従来技術のところ
て説明した原板マスクと同様の方法により作製したマス
クを用いエツチングすることで連続または断続的にトラ
ッキング用の溝を形成し、更に溝の上に樹脂製の干渉膜
を設け、更に、干渉膜の上に略平坦な記録再生可能な記
録媒体か堆積され、更に、記録媒体の上に保護膜が堆積
されており、前記干渉膜が光硬化性または紫外線硬化性
の樹脂等で構成されている。

〔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記録媒体も略
平坦に堆積される。これにより書き込まれた記録ピット
は、平坦になり、斜め方向の反射が防止できる。転写工
程はエツチングによる１回で済むので加工精度か高（高
密度にかつ高精度に作ることができる。また、従来に比
へスタンパ−作成工程及び射出成形工程が省略できるの
で、工程か短縮され生産性か向上し、同時に加工精度か
良くなるために歩とまり良く製造される。

〔実施例〕

以下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（Ａ）、（Ｂ）は、本実施例の光ディスク
の断面構造と外観を示したものである。

すなわち、同図（Ａ）は完成された光ディスクを示し、
同図（Ｂ）は製造途中の光ディスクを示すものである。

樹脂基板１の上には反射材２がスパイラル状あるいは同
心円状に形成されている。

その上に干渉膜３、記録媒体である磁性媒体４、さらに
保護膜５か層状に設けられている。

また、このようにして完成された光ディスク８は第２図
に示すように、ドライブモーター９により回転され、発
光装置ｌＯの働きによりヘッド１１から発せられた光１
２か照射され反射光１３かヘッド１１を通して受光読み
取り装置１４によって記録信号として読み取られる。

第３図は製造工程を表したものである。

第３図（Ａ）に示すように樹脂基板ｌにはアモルファス
ポリオレフィン製のものが使用される。

この樹脂基板１の上にトラッキング用の平坦な反射材２
を形成する。反射材２は、例えばアルミニウム、金、チ
タンなとの金属、または窒化タンタル、窒化チタンなど
の窒化物か用いられる。この反射材２の上に更にレジス
ト６を設け、更にその上にマスク７を被せる。マスク７
は従来と同様に、ガラス基板上のクロム等の金属上にレ
ジストを塗布し、同心円またはスパイラル状にレーザー
光を連続または不連続に当てることにより作成する。

第３図（Ｂ）に示すようにこのマスク７の上から露光を
行い、同図（Ｃ）のように現像を行った後、同図（Ｄ）
のようにエツチングを行う。エツチング方法は、よく知
られているプラズマを利用してエツチングするドライエ
ツチング法か採用できる。

例えば平行平板型、電子共鳴型、イオンビーム型なとの
装置を　用い、例えば反射材２であるタンタルをフロ　
ン１４、三フッ化窒素などのフロン系のガスをエツチン
グガスとしてエツチングする。

また、反射材２かアルミニウム、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なとの
場合は、四塩化炭素をエツチングガスとしてエツチング
する。反射材２からなる膜のエツチング終了後、同図（
Ｅ）のように前記レジスト６をレジスト除去材を使用し
、あるいは酸素プラズマを使用し除去する。

このようにして、反射材２により連続または断続的なス
パイラル状あるいは同心円状のトラッキング用の溝が形
成される。この反射材２はエツチングにより形成される
ため、平坦な形状となっている。

次に、同図（Ｅ）に示す基板の上に、干渉膜３を、例え
ばアクリル、ポリカーボネート等の樹脂をよく知られた
筒布法によってコーティングすることで形成し、これを
熱または紫外線により硬化する（同図（Ｆ））。この樹
脂製の干渉膜３は、樹脂基板ｌと反対側の面か略平坦に
なっている。

略平坦な干渉膜３上に記録媒体である磁性媒体４を、例
えば周期律表の希土類（ランタン系の原子番号が５７か
ら７１の金属）と遷移金属（鉄、コバルト、白金、パラ
ジウム）の組み合わせた膜を堆積することで形成する（
同図（Ｇ））。この膜の代表的なものとしてテルビウム
鉄コバルト、ネオジム鉄コバルト、白金コバルト、パラ
ジウムコバルト等の膜がある。相変化タイプの光ディス
クの記録媒体としては、テルル系のものかある。

この記録媒体を保護するために、よく知られたスパッタ
リング法を用いて、保護膜５を堆積する（同図（Ｈ））
。保護膜５としては、シリコン、チタン、アルミニウム
等の窒化物、あるいは、窒化物と酸化物の合金、混合物
、更には、硫化亜鉛なとの硫化物がある。

これらの保護膜５上に更に、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹
脂などの他の保護膜を塗布することも可能である。この
とき、エポキシ樹脂等にフィラーを混入し透湿性を向上
させた保護膜とすることも可能である。前記工程はすべ
て自動化が容易であることかよく知られており量産性の
向上が図れる。

また、本保護膜は、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。

他の実施例として、マスクを用いず、レーザー光を利用
してレジスト６を露光することができる。

これは、少量の生産には向いている。

また、トラッキング用の反射材２のかわりに、カーボン
薄膜のような非反射性の物を用いても前記と同様の機能
を持つ光ディスクが作製できる。

さらに、干渉膜３を多層にしたものも考えられる。この
ときの干渉膜３は基板に一番近い層が樹脂で構成され、
かつ記録媒体側が略平坦であり、さらに他の層の材質が
透明体でありさえすれば、透明体の材質は無機物でも育
機物でもよい。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明によれば、略平坦な樹脂基
板の上に記録媒体を略平坦に堆積させて設けることかで
き、これにより書き込まれる記録ピットも平坦になり、
従来のような斜め方向の光の反射が防止でき、従って信
号強度を向上でき、読み違いを低減できるので、データ
の読み出しエラーやデータの出力の揺らぎ、さらにはト
ラッキング信号がとりにくくなることを防止できる。

また、光ディスクを製造する際に、従来のようにスタン
バ−による射出成形を行わずに済むので、転写工程はエ
ツチングによる１回のみでよく、加工精度が高くなり高
密度化、高精度化が図れる。

また同時に、加工精度が良くなるために、歩留りが良く
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化した実施例を示すもので、同図
（Ａ）は完成された光ディスクの−を切り欠いて断面と
して示す全体外観図、同図（Ｂ）は製造途中の光ディス
クの一部を切り欠いて断面として示す全体外観図である
。第２図は光ディスクの再生を行う装置の概略図、第３
図は第１図の光ディスクを製造する製造手順を示す縦断
面図である。 ｌ・・・樹脂基板、２・・・反射材あるいは非反射材、
３・・・平坦化干渉膜、４・・・略平坦磁性媒体膜、５
・・・略平坦保護膜。 出願人　　ブラザー工業株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）略平坦な樹脂基板の上に堆積された略平坦な反射
   材又は被反射材をエッチングすることにより、連続また
   は断続的なトラッキング用の溝を形成し、更に溝の上に
   樹脂製の干渉膜を設け、更に干渉膜の上に略平坦な記録
   再生可能な記録媒体が堆積され、更に記録媒体の上に保
   護膜が堆積されていることを特徴とする光ディスク。
2. （２）請求項（１）において干渉膜が光硬化性または紫
   外線硬化性の樹脂であることを特徴とする光ディスク。