JPH04195742A - 光ディスク用基板製造方法 - 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、光ディスク用基板製造方法、特に、スタンパ
と基板の間に、光硬化性樹脂を展開し、その後、紫外線
を照射することによって作製する光ディスク用基板製造
方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、高度情報化社会にあって、光ディスクはより多く
の情報を記録できる大容量化が要求されている。また、
アクセスタイムの短縮などを実現するために高速回転化
が検討されている。このような要求に対し光ディスク用
基板としては、大容量化に対応するためには大口径基板
を、かつ高速回転化に対応するためには、より平坦性に
優れた基板を提供する必要がある。

一般に、光ディスク用基板を作製する方法は、熱可塑性
樹脂を用いた射出成形法と、光硬化性樹脂を光重合させ
て作製する光重合法がある。

射出成形法では、ポリカーボネートなどの比較的安価な
樹脂を用い、短時間で安定して基板を作製することがで
きる。しかし、基板がポリカーボネートなどの樹脂から
なる場合、高速回転時における基板の動的機械特性値を
光ディスクドライブが許容できるレベルに維持すること
が非常に困難になるという問題がある。特に、大口径の
基板では、この現象が顕著に現れ、動的機械特性が極端
に悪化する。さらには、ポリカーボネートには、光ディ
スクの信号特性に大きな悪影響を及ぼす複屈折の問題が
あるが、射出成形で大口径の基板を作製した場合複屈折
が大きくなり、高品質の光ディスクを供給するという観
点では問題がある。

よって、射出成形法では、光ディスク用基板の大口径化
、高速回転化に対応するのが困難と言える。

次に、もう一方の光ディスク用基板作製法である光重合
法では、基板に合成と平坦性に優れたガラスを用いるこ
とができるため、先述した光ディスク用基板の大口径化
、高速回転化には最適である。なおかつ、ガラス基板に
はポリカーボネートで問題となる複屈折がほとんど無い
ため、信号特性に優れる高品質な基板を提供することが
できる。

従来の光硬化性樹脂を用いる光ディスク用基板製ある。

第４図（ａ）〜（ｇ）に示す光硬化性樹脂を用いる光デ
ィスク用基板の製造工程断面図において、凹凸の情報パ
ターンを有するスタンパ４１は、ニッケル等でできた金
属の薄板であるため、光重合法に用いるには、まず、第
４図（ａ）に示すように、ステンレス等でできた平坦性
のある剛体４３に接着剤４２で貼合わせて剛性を持たせ
る。

次に、第４図（ｂ）に示すように、スタンパ４１上に光
硬化性樹脂４４をティスペンサ４５を用いるなどして、
樹脂内に気泡が混入しないように所定量吐出する。

さらに、第４図（ｃ）に示すように、基板４６をこの光
硬化性樹脂の上に静かに降ろしていく。ここで、基板の
降ろし方が少しでも急激であると、光硬化性樹脂に気泡
を巻き込んでしまい、光ディスク用基板として致命的な
欠陥となってしまう。

そこで、基板の降下は、微動機構を持つ装置を用いるな
どしてゆっくり行う。

基板４６を降ろし終わったら、第４図（ｄ）に示すよう
に基板４６に光透過性の圧締板４７を板厚方向に押し当
てて、光硬化性樹脂４４をスタンパ４１と基板４６の間
に薄層状に展開する。

展開が完了したところで、圧締板４７の側から紫外線を
照射し、光硬化性樹脂４４を光重合させる。

次に、スタンパ４１から基板４６を引き剥す。

引き剥し方法としては、第４図（「）の（イ）に示すよ
うに、基板の内周側を離型治具４９で押し上げて引き剥
す方法と、第４図（ｆ）の（ロ）に示すように、基板の
内周端にくさびを入れて僅かに剥し、そこに圧縮空気を
吹き込で剥していく方法などがある。

剥した後は、第４図（ｇ）に示すように、１枚の光硬化
性樹脂層を有する光ディスク用基板４１１を得る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような上述した従来の光ディスク用
基板製造方法は、スタンパの貼合わせ工程、光硬化性樹
脂の塗布工程、基板をスタンパ上に降ろしていく工程、
光硬化性樹脂の展開の工程、紫外線照射工程、スタンパ
から基板を引き剥す工程と、多くの工程を経て、１枚の
基板しか作製できないという欠点があった。

その結果、需要を満たす製造をするためには、上述した
工程を順次実施する製造装置を複数台並べて、並行して
基板を作製しなければならない。

しかし、装置１台ごとに、光硬化性樹脂を展開するため
の圧締板を押し付ける機構や紫外線照射ランプを取り付
けるため、大変コストがかがる。しかも、装置が複数台
並ぶため、装置の占めるフロアー面積もかなり大きくな
ってしまうという問題があった。

また、採算性の観点からも、基板１枚当りの製造時間が
長ずきるため製造原価が高くなるという問題があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の光ディスク基板製造方法は、表裏に凹凸の情報
パターンを有し、かつ、光を透過する１枚以上の光透過
性両面スタンパのそれぞれの両面に、基板を配置し、前
記光透過性両面スタンバと前記基板の間に光硬化性樹脂
を展開し、少なくとも一方の基板側から紫外線を照射し
て光硬化性樹脂を硬化させ、１回の光硬化性樹脂の展開
と紫外線照射で２枚以上の凹凸の情報パターン付き基板
を得るように構成される。

また、片面に凹凸の情報パターンを有し、かつ光を透過
する２枚以上の光透過性スタンパと、基板を、１枚ずつ
交互に配置し、前記光透過性スタンパの情報パターンを
有する面と前記基板の間に光硬化性樹脂を展開し、最も
端にある基板か、もしくは光透過性スタンバの少なくと
も一方の側から紫外線を照射して光硬化性樹脂を硬化さ
せ、１回の光硬化性樹脂の展開と紫外線照射で２枚以上
の凹凸の情報パターン付き基板を得るように構成される
。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について、以下、図面を参照して
詳細に説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例を示す製造工程断面図
である。

以下、各工程を順を追って説明する。

初めに、第１図（ａ）に示すように光透過性両面スタン
バ１１に光硬化性樹脂１２を塗布した。塗布には、光硬
化性樹脂１２の中に気泡が混入しないように、かつ所定
量塗布できるように、デイスペンサ１３を用いた。まず
、光透過性両面スタンバ１１の上面の中周付近に環状に
塗布し、次いでスタンパを裏返して反対面に同様に環状
に塗布した。ここで、光硬化性樹脂は、−射的に３００
ｃｐｓ程度の粘度があるので、裏返しても垂れることば
ない。

光硬化性樹脂１２の塗布が済んだ後、第１図（ｂ）に示
すように基板１４．光透過性両面スタンバ１１．基板１
５をゆっくり重ねていく。ここで、基板の降ろし方が少
しでも急激であると、光硬化性樹脂に気泡を巻き込んで
しまい、光ディスク用基板として致命的な欠陥となって
しまう。そこで、基板の降下は、微動機構を持つ装置を
用いて、ゆっくり行った。

次に、第１図（ｃ）に示す圧締板１６．１６’を基板に
押し付けて、基板の板厚方向に加圧し、光硬化性樹脂１
２を所定の領域に展開した。少なくとも圧締板１６は、
光透過性のものを用いる。強度と平坦性の観点から肉厚
なガラス板が適当である。

両面とも光硬化性樹脂１２の展開が完了したのを確認し
たところで、光透過性を有する圧締板１６から紫外線を
照射した。光透過性両面スタンバ１１は光透過性である
ため、紫外線照射により光透過性両面スタンバ１１の両
面の光硬化性樹脂１２を同時に硬化させることができる
。

紫外線照射し、光硬化性樹脂１２が光重合して硬化した
後、第１図（ｅ）に示すように光透過性スタンパ１１か
ら基板１４、および基板１５を引き剥す。引き剥しは、
基板１４．１５の端部にくさびを軽く入れ、その部分に
圧縮空気を吹き込み、その圧力で剥した。

このようにして、１回の光硬化性樹脂１２の展開と紫外
線照射で、微細な凹凸が形成された光硬化性樹脂層を有
する光ディスク用基板１９が２枚作製できた。

次に、光透過性スタンパ１１の製法を説明する。

光透過性スタンバ１１の製法には、２通りの方法がある
。

一つは、ドライエツチング方によりカラス表面にスタン
パの情報パターンを形成したカラススタンパを２枚用意
し貼合わせる方法である。貼合わせには外周部を機械的
に固定する方法と接着剤で貼合わせる方法がある。接着
剤には貼合わせ強度、および光透過性の観点からエポキ
シ系の接着剤が最適である。

もう一つの製法は、１枚のガラスもしくはプラスチック
の光透過性平板の両側に、前述したドライエッチツク法
によるガラススタンバを１枚ずつ配置する。次に光硬化
性樹脂１２をこのガラススタンバと平板の間に展開し、
紫外線を照射する。

照射後、ガラススタンバと平板を引き剥し、両面に凹凸
の情報パターンを持つ光透過性スタンパを得る。引き剥
し方法は、これまで述べた方法と同様に、くさびをカラ
ススタンパと平板の間に軽く挿入し、圧縮空気を吹き込
んで引き剥す。

次に、第２図（ａ）〜（ｃ）を用いて、本発明の第２の
実施例の説明をする。

初めに、光透過性スタンバを２枚、基板を４枚用意した
。

次に、光透過性スタンバ２５に光硬化性樹脂２７を塗布
する。塗布には、光硬化性樹脂２７の内部に気泡が混入
しないように、かつ所定！塗布できルヨウに、デイスペ
ンサを用いた。まず、光透過性スタンパ２５の上面の中
周付近に環状に塗布し、次いでスタンバを裏返して反対
面に同様に環状に塗布する。ここで、光硬化性樹脂２７
は、−射的に３００ｃｐｓ程度の粘度があるので、裏返
しても垂れることはない。同様に、光透過性両面スタン
パ２５の両面に光硬化性樹脂２７を塗布した。

それらを、第２図（ａ）に示すように基板、光透過性両
面スタンパ２５、基板の順に配置したものを１組として
、その組を２組並べた。

次いで、基板２１．光透過性両面スタンパ２５．基板２
２．基板２３．光透過性両面スタンパ２６゜基板２４を
ゆっくり重ねていく。ここで、基板の降ろし方が少しで
も急激であると、光硬化性樹脂２７に気泡を巻き込んで
しまい、光ディスク用基板として致命的な欠陥となって
しまう。そこで、基板などの降下は、微動機構を持つ装
置を用いて、ゆっくり行った。

次に、第２図（ｂ）に示す圧締板２８．２８’を基板に
押し付けて、基板の板厚方向に加圧し、光硬化性樹脂２
７を所定の領域に展開した。圧締板２８．２８°は、と
もに光透過性のものを用いる。

強度と平坦性の観点から肉厚なガラス板を用いた。

各面の光硬化性樹脂２７の展開が完了したのを確認した
ところで、光透過性の圧締板２８．２８’の側から紫外
線を照射した。

紫外線照射により、光硬化性樹脂２７が光重合して硬化
した後、第２図（ｃ）に示すように光透過性両面スタン
パ２５および２６から各基板を引き剥す。引き剥しは、
基板の端部にくさびを軽く入れ、その部分に圧縮空気を
吹き込み、その圧力で剥していった。

このようにして、１回の光硬化性樹脂の展開と紫外線照
射で、微細な凹凸が形成された光硬化性樹脂層を有する
光ディスク用基板２９が４枚作製できた。

最後に、第３図（ａ）〜（ｃ）を用いて、本発明の第３
の実施例を説明する。

初めに、片面に凹凸の情報パターンを有するガラススタ
ンバを２枚、基板を２枚用意した。

次に、ガラススタンバ３３の凹凸の情報パターンのある
面の中周付近に光硬化性樹脂３５を環状に塗布した。

ここで、光硬化性樹脂３５の塗布には、光硬化性樹脂３
５の内部に気泡が混入しないように、かつ所定量塗布で
きるように、ティスペンサを用いた。同様に、ガラスス
タンバ３４にも光硬化性樹脂３５を塗布した。

それらを、第３図（ａ）に示すように基板、ガラススタ
ンバの順に配置したものを１組として、その組を２組並
べた。

光硬化性樹脂３５の塗布が済んだ後、基板３１゜ガラス
スタンバ３３．Ｊ［−３２，ガラススタンバ３４をゆっ
くり重ねていった。ここで、基板の降ろし方が少しでも
急激であると、光硬化性樹脂に気泡を巻き込んでしまい
、光ディスク用基板として致命的な欠陥となってしまう
。そこで、基板などの降下は、微動機構を持つ装置を用
いて、ゆっくり行った。

次に、第３図（ｂ）に示す圧締板３６，３６°を基板に
押し付けて、基板の板厚方向に加圧し、光硬化性樹脂３
５を所定の領域に展開していった。圧締板３６．３６’
は、ともに光透過性のものを用いた６強度と平坦性の観
点から肉厚なガラス板を用いた。

両面とも光硬化性樹脂の展開が完了したのを確認したと
ころで、光透過性を有する圧締板３６゜３６′側から紫
外線を照射した。

紫外線照射し、光硬化性樹脂３５が光重合して硬化した
後、第３図（Ｃ）に示すようにガラススタンパ３３．３
４から各基板を引き剥した。引き剥しは、基板の端部に
くさびを軽く入れ、その部分に圧縮空気を吹き込み、そ
の圧力で剥していった。

このようにして、１回の光硬化性樹脂の展開と紫外線照
射で、微細な凹凸が形成された光硬化性樹脂層を有する
光ディスク用基板３７が２枚作製できた。

〔発明の効果〕

本発明の光ディスク用基板製造方法は、表裏に凹凸の情
報パターンを形成し、かつ、光を透過する１枚以上の光
透過性両面スタンパの両面に基板を配置し、前記光透過
性両面スタンパと前記基板の間に光硬化性樹脂を展開し
、少なくとも一方の基板側から紫外線を照射して光硬化
性樹脂を硬化させ、１回の光硬化性樹脂の展開と紫外線
照射て少なくとも２枚以上の凹凸の情報パターン付き基
板を得ることができるので、従来の方法のように１枚ず
つ作製する方法に比べて、生産性が上がるとともに、コ
スト面でも有利であり、実用的であるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（「）は本発明の第１の実施例を示す製
造工程断面図、第２図（ａ）〜（ｃ）は本発明の第２の
実施例を示す製造工程断面図、第３図（ａ）〜（ｃ）は
本発明の第３の実施例を示す製造工程図、第４図（ａ）
〜（ｇ）は従来の一例を示す製造工程断面図である。 １１・・・・・・光透過性両面スタンパ、１２・・・・
・・光硬化性樹脂、１３・・・・・・デイスペンサ、１
４．１５・・・・・基板、１６．１６’・・・・・・圧
締板、１７・・・・・・紫外線ランプ、１８・・・・・
・圧縮空気吹き込みノズル、１９・・・・・光ディスク
用基板、２１，２２，２３．２４・・・・・・基板、２
５．２６・・・・・・光透過性両面スタンバ、２７・・
・・・・光硬化性樹脂、２８．２８’・・・・・・圧締
板、２９・・・・・・光ディスク用基板、３１．３２・
・・・・・基板、３３．３４・・・・・・ガラススタン
パ、３５・・・・・光硬化性樹脂、３６．３６’・・・
・・・圧締板、３７・・・・・・光ディスク用基板、４
１・・・・・・スタンパ、４２・・・・・・接着剤、４
３・・・・・・剛体、４４・・・・・・光硬化性樹脂、
４５・・・・・・デイスペンサ、４６・・・・・・基板
、４７・・・・・・圧締板、４８・・・・・・紫外線ラ
ンプ、４９・・・・・・離型治具、４１０・・・・・・
圧縮空気吹き込みノズル、４１１・・・・・・光ディス
ク用基板である。 代理人　弁理士　　内　原　　　音 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）表裏に凹凸の情報パターンを有し、かつ光を透過
   する１枚以上の光透過性両面スタンパのそれぞれの両面
   に、基板を配置し、前記光透過性両面スタンパと前記基
   板の間に光硬化性樹脂を展開し、前記基板面同士を順次
   重ね合わせ、少なくとも一方の基板側から紫外線を照射
   して光硬化性樹脂を硬化させ、１回の光硬化性樹脂の展
   開と紫外線照射で２枚以上の凹凸の情報パターン付き基
   板を得ることを特徴とする光ディスク用基板製造方法。
2. （２）片面に凹凸の情報パターンを有し、かつ光を透過
   する２枚以上の光透過性スタンパと、基板を、１枚ずつ
   交互に配置し、前記光透過性スタンパの情報パターンを
   有する面と前記基板の間に光硬化性樹脂を展開し、最も
   端にある基板か、もしくは光透過性スタンパの少なくと
   も一方の側から紫外線を照射して光硬化性樹脂を硬化さ
   せ、１回の光硬化性樹脂の展開と紫外線照射で２枚以上
   の凹凸の情報パターン付き基板を得ることを特徴とする
   光ディスク用基板製造方法。