JPH04372741A

JPH04372741A - 両面タイプの２ｐ基板の製造方法

Info

Publication number: JPH04372741A
Application number: JP3149029A
Authority: JP
Inventors: Yukiyasu Kimura; 幸泰木村
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1991-06-21
Filing date: 1991-06-21
Publication date: 1992-12-25

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高密度情報記録媒体と
して注目されている記録可能な光ディスク例えば相変化
型光ディスク、ピットを形成するＤＲＡＷ型光デイスク
（ライトワンス型）、光磁気ディスク、ホトクロミック
型光ディスク、ＰＨＢ型光ディスクなどの基板として有
用な２Ｐ基板を製造する方法に関する。特に、本発明は
、両面タイプの２Ｐ基板（図２参照）を製造する方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】記録可能な光ディスクでは、トラッキン
グガイドのために、案内溝がスパイラル状または同心円
状に形成されている。溝と溝との間に位置する凸部がラ
ンドと呼ばれる。正確には光ビームが入射する側から見
て、手前をランド、奥を溝と呼ぶ。溝の幅は、一般に０
．４　〜０．８　μｍ、ランドの幅は、一般に０．８　
〜１．２　μｍであり、深さ（高さ）は８００〜１２０
０Å程度である。つまり、溝（ランド）をディスク全体
からみると、それは極めて微細なパターンを見せる。こ
の微細なパターンをガラス基板の表面に一枚毎に形成す
ることは、手数がかかり生産性が極めて悪い。

【０００３】そこで、表面に反転パターン（凹凸面）を
形成した鋳型（スタンパと呼ばれる）が使用される。ス
タンパは工業的にはニッケル製であるが、試験的にはガ
ラス製の透明スタンパも提案されている。そして、この
スタンパのパターンを樹脂に転写させるのである。換言
すれば、スタンパを鋳型として樹脂を成形するのである
。転写する（成形する）とき、樹脂は流動性を持たねば
ならない。熱可塑性樹脂は加熱すると流動性になるので
成形可能である。しかし、この場合、パターンが微細な
ので、熱可塑性樹脂では成形精度の高い成形物を得るこ
とは困難である。何故ならば、加熱しても熱可塑性樹脂
は粘度の低い流動状態にならないからである。そのため
、生産性の高い射出成形法を採用することができない。そのため、成形前は粘度の比較的低い「紫外線硬化型樹
脂液」を使用することが開発された。この樹脂又は樹脂
液はＰｈｏｔｏＰｏｌｙｍｅｒと呼ばれ、略して２Ｐ樹
脂と呼ばれる。ここでは紫外線硬化型樹脂液を２Ｐ樹脂
液（Ｌ）と呼ぶ。この樹脂液は、紫外線照射前（硬化前
）は粘度の比較的低い液状である。そのため、この樹脂
液は微細な凹凸パターンに良くなじみ、小さな凹部にも
入り込むことができる。その上で紫外線を照射して硬化
させると、パターンが転写された固体の樹脂成形物が得
られる。この成形物をここでは２Ｐ樹脂層（Ｒ）と呼ぶ
。この層の厚さは、一般に５０〜１０００μｍである。　　この従来法を図４を引用して更に説明する。

【０００４】第１工程：スタンパ（Ｓ）の凹凸面とガラ
ス基板（Ｇ）の表面とを対向させ、両者の間に紫外線硬
化型樹脂液（Ｌ）を挟み込む。図４の（１）〜（２）を
参照されたい。第２工程：ガラス基板（Ｇ）を介して前記樹脂液（Ｌ）
に紫外線を照射する。図４の（２）を参照されたい。こ
れにより、ガラス基板（Ｇ）の表面に２Ｐ樹脂層（Ｒ）
が形成される。この状態が図４の（３）である。

【０００５】第３工程：スタンパ（Ｓ）と２Ｐ樹脂層（
Ｒ）との界面から両者を分離する。分離した状態を図４
の（４）に示す。こうして、目的とする基板が得られる
。この基板はガラス基板（Ｇ）とその上に密着した２Ｐ
樹脂層（Ｒ）からなるので、ここでは、これを片面タイ
プの２Ｐ基板と呼ぶ。図４の（４）は、この２Ｐ基板の
概略垂直断面を示す。この基板の２Ｐ樹脂層（Ｒ）の上
に、直接に、或いは、保護層又は再生信号を増強するエ
ンハンス層又はその他の層を介して、記録層を形成する
と、記録可能な光ディスクが完成する。実際には、記録
層の上に更に保護層その他の層が形成され、或いは保護
板が接着される。

【０００６】ところで、１枚のディスクの記録容量は大
きい方が望ましい。そのため、１枚のディスクで記録層
が２層ある両面タイプが既に提案されている。この場合
、図２に示す両面タイプの２Ｐ基板が必要になる。従来
、両面タイプの２Ｐ基板は次のように製造されていた。第１工程：まず、片面タイプの製法により、図４の（４
）に示す片面タイプの２Ｐ基板を製造する。この基板を
ここでは第２部材（Ｃ）と呼ぶ。第２工程：スタンパ（Ｓ）の凹凸面と前記第２部材（Ｃ
）のガラス基板の裏面とを対向させ、両者の間に紫外線
硬化型樹脂液（Ｌ）を挟み込む；第３工程：ガラス基板（Ｇ）を介して樹脂液に紫外線を
照射する。この様子を図５に示す。これにより、樹脂液
（Ｌ）は硬化してガラス基板（Ｇ）の裏面に密着した２
Ｐ樹脂層（Ｒ）が形成される。第４工程：スタンパ（Ｓ）と２Ｐ樹脂層（Ｒ）との界面
から両者を分離する。

【０００７】こうして、図２に示す両面タイプの２Ｐ基
板が得られる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来、第２工程で、ス
タンパ（Ｓ）の凹凸面と前記第２部材（Ｃ）のガラス基
板の裏面との間に紫外線硬化型樹脂液（Ｌ）を挟み込む
。図５を参照されたい。このとき、樹脂液（Ｌ）の層を
基板全体にわたって等しい厚さにするために、第２部材
（Ｃ）のガラス基板（Ｇ）の裏面をスタンパ（Ｓ）に対
し平行に保たなければならない。そのため、第２部材（
Ｃ）を樹脂液（Ｌ）を挟んでスタンパに押し付ける必要
がある。つまり、押さえ板（Ｐ）を第２部材（Ｃ）の２
Ｐ樹脂層の上に乗せて、この押さえ板（Ｐ）をガラス基
板（Ｇ）に向かって押し付ける。

【０００９】この場合、どうしても、押さえ板（Ｐ）を
押し付けるとき、間にある２Ｐ樹脂層（Ｒ）が押し付け
られ、応力を受け、変形する。その結果、２Ｐ樹脂層（
Ｒ）のパターンが損傷すると言う第１の問題点が発生す
る。また、パターン面に押さえ板（Ｐ）が直接接触する
ためパターン面されると言う問題点も発生する。本発明
の目的は、これらの問題点の解決にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、「ス
タンパ（Ａ）又はスタンパ（Ｂ）の少なくとも一方が透
明であるとするとき、第１工程：スタンパ（Ａ）の凹凸面とガラス基板の表面
とを対向させ、両者の間に紫外線硬化型樹脂液を挟み込
む；第２工程：スタンパ（Ａ）又はガラス基板を介して前記
樹脂液に紫外線を照射することにより、ガラス基板とそ
の表面に形成された２Ｐ樹脂層とスタンパ（Ａ）の３者
からなる第１部材（図３参照）を製造する；第３工程：
スタンパ（Ｂ）の凹凸面と前記第１部材（Ｄ）のガラス
基板（Ｇ）の裏面とを対向させ、両者の間に、紫外線硬
化型樹脂液（Ｌ）を挟み込む（図１の（２）を参照され
たい）；第４工程：スタンパ（Ａ）又はスタンパ（Ｂ）のうち透
明な方を介して前記樹脂液（Ｌ）に紫外線を照射するこ
とにより、前記ガラス基板の裏面に２Ｐ樹脂層を形成す
る（図１の（２）を参照されたい）；第５工程：スタンパ（Ａ）と２Ｐ樹脂層（Ｒ）との界面
及びスタンパ（Ｂ）と２Ｐ樹脂層（Ｒ）との界面からそ
れぞれ分離する；ことからなる両面タイプの２Ｐ基板の製造方法」を提供
する。

【００１１】

【作用】本発明では、図１の（２）に示すように、第３
工程で、第１部材（Ｄ）を樹脂液（Ｌ）を挟んでスタン
パ（Ｂ）に押し付ける。このとき、第１部材（Ｄ）の中
間にある樹脂層（Ｒ）が押し付けられ、応力を受け、変
形しようとする。しかし、このとき、樹脂層（Ｒ）の凸
凹パターンは、第１部材（Ｄ）の一部であるスタンパ（
Ａ）のちょうど反転した凹凸パターンと密に嵌合してい
る。スタンパ（Ａ）の凹凸パターンは、もちろん剛性で
あるので、応力を受けても変形することはない。そのた
め、それと嵌合した樹脂層（Ｒ）の凸凹パターンも変形
しないので、損傷しない。

【００１２】このことは、第３工程で、スタンパ（Ｂ）
を樹脂液（Ｌ）を挟んで第１部材（Ｄ）に押し付ける場
合も同じである。これも本発明に含まれる。本発明では
、スタンパ（Ａ）、（Ｂ）のうち少なくとも一方は透明
でなければならない。何故ならば、それを通して紫外線
を照射する必要があるからである。透明なスタンパ自身
は公知であり、例えば、ガラス板を所定パターン状にフ
ォトエッチングすることにより得られる。

【００１３】以下、実施例により本発明をより具体的に
説明するが、本発明はこれに限られるものではない。

【００１４】

【実施例１】（１）まず、面精度の高い平行平面を有す
るガラス板（厚さ５ｍｍ）を用意し、これにフォトレジ
ストをスピンコート法により塗布し、これに溝パターン
を露光する。次に光の当たった部分を現像により除去す
る。その後、レジストに覆われていない部分をドライエ
ッチングにより除去する。最後に残ったレジストを除去
するとガラス製スタンパが得られる。このスタンパは、
半径２８ｍｍ〜６１ｍｍの間にスパイラル状に並んだ２
１，０００本の溝を有する。　　溝の寸法は、深さ　７
００Å、幅０．４μｍ、間隔（ランドの幅に相当）１．
２　μｍである。このガラス製スタンパを２枚製造し、
一方をＡ、他方をＢと名付ける。外に直径　１３０ｍｍ
、厚さ　１．２ｍｍのガラス基板（Ｇ）を用意する。（２）第１工程：スタンパ（Ａ）の凹凸面を上にして固
定する。そして、所定量の紫外線硬化型樹脂液（Ｌ）を
凹凸面上に垂らす。ガラス基板（Ｇ）を樹脂液（Ｌ）の
上に乗せ樹脂液（Ｌ）を押し付ける。これにより、樹脂
液（Ｌ）はスタンパ（Ａ）の凹凸面に広がり、厚さ約　
１００μｍの層をなす。このとき、層が全体に均一な厚
さをなすようにするため、スタンパ（Ａ）の表面とガラ
ス基板（Ｇ）の表面とを平行に保つ。この状態は図４の
（２）の状態に等しい。（３）第２工程：ガラス基板（Ｇ）を介して、樹脂液（
Ｌ）に紫外線を照射する。これにより、ガラス基板（Ｇ
）の表面に２Ｐ樹脂層（Ｒ）が形成された第１部材（Ｄ
）が製造される。第１部材（Ｄ）は、図３に示されるも
のと同じである。（４）第３工程：スタンパ（Ｂ）の凹凸面を上にして固
定する。そして、所定量の紫外線硬化型樹脂液（Ｌ）を
凹凸面上に垂らす。第１部材（Ｄ）をガラス基板（Ｇ）
が下になるような姿勢で樹脂液（Ｌ）の上に乗せ、樹脂
液（Ｌ）を押し付ける。これにより、樹脂液（Ｌ）はス
タンパ（Ｂ）の凹凸面に広がり、厚さ約１００μｍの層
をなす。このとき、層が全体に均一な厚さをなすように
するため、スタンパ（Ｂ）の表面とガラス基板（Ｇ）の
裏面とを平行に保つ。この状態は図１の（２）の状態に
等しい。（５）第４工程：第１部材（Ｄ）を構成するスタンパ（
Ａ）→２Ｐ樹脂層（Ｒ）→　　ガラス基板（Ｇ）を通し
て、紫外線を樹脂液（Ｌ）に照射する。これにより、ガ
ラス基板（Ｇ）の裏面に密着した２Ｐ樹脂層（Ｒ）が形
成される。実体としては、ここで両面タイプができてい
る。（６）第５工程：最初にスタンパ（Ａ）を２Ｐ樹脂層（
Ｒ）との界面から剥がす、次いで、第４工程で形成され
た２Ｐ樹脂層（Ｒ）をスタンパ（Ｂ）との界面から剥が
す。これにより、目的とする両面タイプ（図２参照）が
得られる。

【００１５】

【実施例２】（１）まず、実施例１と同じスタンパ（Ａ
）、（Ｂ）とガラス基板（Ｇ）と紫外線硬化型樹脂液を
用意する。（２）第１工程：実施例１の第１工程と同じである。（３）第２工程：ガラス基板（Ｇ）を介して、樹脂液（
Ｌ）に紫外線を照射する。これにより、ガラス基板（Ｇ
）の表面に２Ｐ樹脂層（Ｒ）が形成された第１部材（Ｄ
）が製造される。第１部材（Ｄ）は、図３に示されるも
のと同じである。（４）第３工程：前工程で得られた第１部材（Ｄ）をそ
のまま固定しておく。上を向いているガラス基板（Ｇ）
の裏面に所定量の紫外線硬化型樹脂液（Ｌ）を垂らす。その上にスタンパ（Ｂ）をその凹凸面を下に向けて乗せ
て、樹脂液（Ｌ）に押し付ける。これにより、樹脂液（
Ｌ）はガラス基板（Ｇ）の裏面のほぼ全体にに広がり、
厚さ約　１００μｍの層をなす。このとき、層が全体に
均一な厚さをなすようにするため、スタンパ（Ｂ）の表
面とガラス基板（Ｇ）の裏面とを平行に保つ。（５）第４工程：スタンパ（Ｂ）を通して、紫外線を樹
脂液（Ｌ）に照射する。これにより、ガラス基板（Ｇ）
の裏面に密着した２Ｐ樹脂層（Ｒ）が形成される。実体
として、ここで両面タイプができている。（６）第５工程：最初にスタンパ（Ｂ）を第４工程で形
成された２Ｐ樹脂層（Ｒ）との界面から剥がす、次いで
、２Ｐ樹脂層（Ｒ）をスタンパ（Ａ）との界面から剥が
す。これにより、目的とする両面タイプ（図２参照）が
得られる。

【００１６】

【応用例】光磁気デイスクを製造するには、この後、２
Ｐ樹脂層（Ｒ）の上にそれぞれ無機保護膜例えばＳｉＯ
２、Ａｌ２Ｏ３　、Ｓｉ３Ｎ４　などを真空蒸着、スパ
ッタリングなどの薄膜形成技術により形成する。そして
、保護層の上に記録層を真空蒸着、スパッタリングなど
の薄膜形成技術により形成し、更に無機保護膜を形成し
、仕上げる。記録層としては、垂直磁化膜が使用される
。垂直磁化膜としては、例えばＴｂＦｅ，　ＧｄＦｅ，
　ＤｙＦｅ，　ＧｄＣｏ，　ＨｏＣｏ，　ＧｄＴｂＦｅ
，ＧｄＤｙＦｅ，ＴｂＤｙＦｅ，ＧｄＦｅＣｏ，ＧｄＤ
ｙＦｅＣｏ，ＧｄＴｂＦｅＣｏなどの希土類−遷移金属
アモルフアス合金薄膜が主として使用される。最後の無
機保護膜の上に更に有機の保護膜（ハードコート膜）を
形成することが好ましい。有機の保護膜は、スピンコー
ト法により比較的厚く形成する。

【００１７】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、先に成形
された２Ｐ樹脂層のパターン面（凹凸面）を直接に押さ
え板で押し付けることがなく、そのため、■２Ｐ樹脂層
が汚れたり、傷付くことがなく、また■２Ｐ樹脂液層を
基板面と平行に保ったまま紫外線硬化させることができ
るので、得られる２Ｐ樹脂層が全体に同じ厚さになる。つまり、２Ｐ樹脂層の表面と裏面の面どうしが平行にな
る。仮に平行でない場合には、ディスクへと仕上げて、
それを回転させたとき、ディスク面が上下に振れてフォ
ーカシングが不可能になる。

【００１８】先に成形された２Ｐ樹脂層のパターン面を
押し付けるときは、本発明では、パターン面（凸凹面）
にスタンパの凹凸面が嵌合して隙間のない状態（第１部
材・図３参照）で、押し付けるので、２Ｐ樹脂層のパタ
ーンが歪まない。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明の実施例にかかる製造工程の説明図
である。スタンパ等の垂直断面を見ている。

【図２】は、両面タイプの２Ｐ基板の概略垂直断面図で
ある。

【図３】は、第１部材（Ｄ）の概略垂直断面図である。

【図４】は、従来の片面タイプの２Ｐ基板の製造工程を
示す説明図である。スタンパ等の垂直断面を見ている。

【図５】は、従来の両面タイプの２Ｐ基板の製造工程（
一部）を示す説明図である。スタンパ等の垂直断面を見
ている。〔主要部分の符号の説明〕Ａ・・・スタンパ　　　　　　　　　　　　Ｂ・・・ス
タンパ　　　　　　Ｃ・・・第２部材Ｄ・・・第１部材　　　　　　　　　　　　Ｌ・・・２
Ｐ樹脂液（紫外線硬化型樹脂液）Ｇ・・・ガラス基板　　　　　　　　　　Ｒ・・・２Ｐ
樹脂層以上

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スタンパ（Ａ）又はスタンパ（Ｂ）の少な
くとも一方が透明であるとし、第１工程：スタンパ（Ａ）の凹凸面とガラス基板の表面
とを対向させ、両者の間に紫外線硬化型樹脂液を挟み込
む；第２工程：スタンパ（Ａ）又はガラス基板を介して前記
樹脂液に紫外線を照射することにより、ガラス基板とそ
の表面に形成された２Ｐ樹脂層とスタンパ（Ａ）の３者
からなる第１部材を製造する；第３工程：スタンパ（Ｂ）の凹凸面と前記第１部材のガ
ラス基板の裏面とを対向させ、両者の間に紫外線硬化型
樹脂液を挟み込む；第４工程：スタンパ（Ａ）又はスタンパ（Ｂ）のうち透
明な方を介して前記樹脂液に紫外線を照射することによ
り、前記ガラス基板の裏面に２Ｐ樹脂層を形成する；第
５工程：スタンパ（Ａ）と２Ｐ樹脂層（Ｒ）との界面及
びスタンパ（Ｂ）と２Ｐ樹脂層（Ｒ）との界面からそれ
ぞれ分離する；ことからなる両面タイプの２Ｐ基板の製造方法。