JPH05234155A - 情報記録媒体用基板の成形用型及びそれを用いた情報記録媒体用基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高精度で，高耐久性を有しかつパターン形状
を容易に制御形成することが可能な情報記録媒体用基板
の成形用型及びそれを用いた基板の製造方法を提供す
る。 【構成】 パターン原版用基板１の上に導電層２を設
け、その上にパターニングされたフォトレジスト層３お
よびプリフォーマットパターンの電着塗装層５を形成
し、かつ電着塗装層５の表面は粗面部分４からなる粗面
状のプリフォーマットパターンからなる情報記録媒体用
基板の成形用型及びそれを用いた基板の製造方法。電着
塗装層５の粗面状のプリフォーマットパターンは、成形
用型を用いて基板に記録部を形成するフォトレジスト層
３と同一平面上に形成されているのが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的に情報の記録・
再生を行う情報記録媒体用基板の成形用型に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、情報を再生（謂ゆる、ＲＯＭ）あ
るいは、記録／再生する（謂ゆる、ＤＲＡＷ）情報記録
媒体としては、レコード，テープ，コンパクトディス
ク，フロッピーディスク，光ディスク，光カード等が挙
げられるが、最近、特に、光学的に情報の記録／再生を
行うシステムは、記録／再生が非接触で行われ、情報の
記録密度が高く、また再生速度が速い点で注目されてい
る。

【０００３】これらの光学的情報記録媒体には、情報の
書き込み及び読み出しの為に、あらかじめ情報の記録／
再生のトラッキング用に案内役を果す信号パターン部を
形成し、記録再生装置のレーザービームでトラックサー
ボを行うＡＴ方式が採用されている。この様なあらかじ
め必要な信号パターンを形成しておくプリフォーマット
方式を採用することによって、記録／再生のレーザービ
ームのトラック制御精度が向上し、高速アクセスも可能
になっている。

【０００４】また、このプリフォーマットはＡＴ用のト
ラックパターンだけではなく、トラックアドレス，スタ
ートビット，ストップビット，クロック信号，エラー訂
正信号等がプリフォーマットパターンとして、あらかじ
め情報記録媒体に形成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のプリフォーマットパターンは非常に微細で高精度が必
要である。従来、プリフォーマットパターンとしては、
凹凸パターンを作成し、その位相差の信号を利用するの
が一般的であった。この場合には、凹凸パターン上に一
様な反射材料、例えば記録層を設ける事により、記録層
とプリフォーマット信号を同時に得る事が出来るメリッ
トがある。しかし位相差を利用して優れたプリフォーマ
ット信号を得ようとした場合、溝の深さの厳密な制御が
必要となる。

【０００６】一方、記録層の上にプリフォーマット信号
層を設ける例が、特開昭６０−２１４９９６号公報、特
開昭６１−１３７２４３号公報等で示されている。即
ち、記録層もしくは反射層の上にホトリソ手法を用いて
プリフォーマットパターンの遮光層を形成するもので、
この遮光層と下の記録層、もしくは反射層と組合わせ
て、プリフォーマット信号を与えるＤＲＡＷやＲＯＭ型
の情報記録媒体が記載されている。

【０００７】しかしこの様に、上記の光カードの場合、
プリフォーマット信号は記録層と遮光層との反射率の
差、即ちコントラストによって一義的に決定され、記録
層の種類、例えば染料や顔料の塗布層からＴｅ等の金属
類の真空成膜層までの多種の記録層に対応するには充分
満足出来るものではなく、常に高コントラストが得られ
るパターニング法が求められていた。

【０００８】本発明は、この様な従来技術の問題点を解
決するためになされたものであり、情報記録媒体用基板
の成形用に用いる型において、型表面に粗面状のプリフ
ォーマットパターンを設けることにより、高精度で，高
耐久性を有しかつパターン形状を容易に制御形成するこ
とが可能な情報記録媒体用基板の成形用型を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、情報記
録媒体用基板の成形に用いる型において、型表面に粗面
状のプリフォーマットパターンを有することを特徴とす
る情報記録媒体用基板の成形用型である。

【００１０】また、本発明は、表面が粗面化されてなる
プリフォーマットを備えた情報記録媒体用基板の製造方
法であって、表面が該プリフォーマットに対応するパタ
ーン状に粗面化され、該粗面化されてなる部分が電着塗
装層からなる成形用型を用いて該情報記録媒体用基板を
成形することを特徴とする情報記録媒体用基板の製造方
法である。

【００１１】情報記録媒体用基板の製造方法において
は、該成形用型の表面に液状樹脂を供給する工程、次い
で該樹脂を硬化せしめた後離型させる工程を有するのが
好ましい。

【００１２】以下、本発明を詳細に説明する。図１は本
発明の情報記録媒体用基板の成形用型の一例を示す模式
的断面図である。同図において、本発明の情報記録媒体
用基板の成形用型は、パターン原版用基板１の上に導電
層２を設け、その上にパターニングされたフォトレジス
ト層３およびプリフォーマットパターンの電着塗装層５
を形成し、かつ電着塗装層５の表面は粗面部分４からな
る粗面状のプリフォーマットパターンからなるものであ
る。電着塗装層５の粗面状のプリフォーマットパターン
は、成形用型を用いて基板に記録部を形成するフォトレ
ジスト層３と同一平面上に形成されているのが好まし
い。

【００１３】本発明において、プリフォーマットパター
ンを形成したパターン原版は、以下の手順で作製され
る。パターン原版用基板１の材料は種々の材質のものを
使用することができ、例えばガラス，セラミックス，プ
ラスチック，金属等が使用できる。プラスチックとして
は、ポリメチルメタクリレート，ポリカーボネート，ポ
リエチレン，ポリプロピレン，ポリスチレン，ポリ塩化
ビニル，セルローストリアセテート，ポリフッ化ビニ
ル，ポリサルホン，ポリエーテルサルホン，ポリエーテ
ルイミド，ポリメチルペンテン等が挙げられる。これら
のガラス，セラミックス，プラスチック，金属は互いに
２種以上積層してもよい。

【００１４】まず、パターン原版用基板１上に導電層２
を形成する。導電層２は銅、その他の導電性金属、ある
いは酸化錫または酸化インジウム等より成る透明導電膜
から形成される。上記導電層２はスプレー，スパッタリ
ングもしくは貼り合わせ等の方法により形成される。パ
ターン原版用基板１が導電性を有する金属である場合に
は導電層の形成は省略できるが、プリフォーマットパタ
ーンを形成しない面には、塗布又は貼り合せにより絶縁
層を設ける必要がある。

【００１５】次に、導電層２上にフォトレジスト層３の
形成し、パターン露光・現像を行う。フォトレジスト層
形成のための材料としては、ジアゾニウム塩もしくは
アジド化合物を含む光分解型感光性樹脂、シンナモイ
ル系，ジアゾ系，ジアド系もしくはアクリロイル系など
の光重合型感光性樹脂等が使用される。

【００１６】市販のフォトレジストとしては次のような
ものがある。 （１）ネガ型のフォトレジストとして、イーストマンコ
ダック社製ＫＰＲ，ＫＯＲ，ＫＡＲ−３，ＫＭＥＲ，Ｋ
ＴＦＲ，ＫＭＲ，ハントケミカル（Ｈｕｎｔ Ｃｈｅｍ
ｉｃａｌ）社製のＷＡＹＣＯＡＴ、富士薬品製のＦＳ
Ｒ，ＦＰＥＲ，ＦＶＲ−Ｇ，ＦＵＲ，ＦＲ、東京応化工
業社製のＴＰＲ，ＥＰＰＲ，ＯＭＲ，Ｇ−９０，ＯＳ
Ｒ，ＯＴＥＲ，ＯＮＮＲ，ノンクロン（ＮＯＮＣＲＯ
Ｎ）、ノーランド社製のＮＲＲ−２９、東レ社製のフォ
トニースＶＲ−３０００、上野化学社製のコムシスト
（ＣＯＭＳＩＳＴ）、日本合成ゴム社製のＣＩＲ−７０
１，ＣＢＲ−Ｍ等がある。

【００１７】（２）ポジ型のフォトレジストとして、シ
プレイ社製のマイクロポジットシリーズ，ヘキストジャ
パン社製のＡＺ−４０００，ハントケミカル社製のＷＡ
ＹＣＯＡＴ ＨＲＰ，同ＭＲＰ，ＬＳＩ−１９５，東京
応化工業社製のＦＰＰＲ−７０等がある。

【００１８】（３）ドライフイルムによるフォトレジス
トとして、デュポン社製のリストン、日東電工社製のネ
オトロック，ダイナケミカル社製のラミナー，大日化工
社製のニューセリント，ジアゾセリント，エピコンスラ
ップフイルム，日立化成社製のフォテック，富士薬品社
製のフジスクリーンフイルム等がある。 （４）更には卵白，カゼイン，グリュー，ポリビニルア
ルコール，シュラック等の重クロム酸塩感光液がある。

【００１９】これらのフォトレジストは、公知の塗布方
法例えば、かけ流し法，ホイーラー法，スピンナー法，
浸漬法，ローラーコート法，スプレイ法，静電スプレイ
法などにより、又ドライフィルムの場合には、加熱圧着
法により基材表面の導電性層上に形成する。フォトレジ
スト層の厚みは０．１〜２０μｍ、好ましくは０．５〜
５μｍが望ましい。

【００２０】光情報パターンの露光は写真フィルム，金
属マスク（スリット）等のマスクを介して紫外線等を照
射することにより行うのが簡便である。このほか、金属
マスクを介して電子線を照射する方法によって行っても
よく、又パターンを使わず電子線をパターン状に走査し
て露光を行ってもよい。

【００２１】現像は、露光により形成された溶解可能な
部分を溶剤で溶解除去するものであり、所定の現像液を
用いて行われる。現像により、プリフォーマットパター
ンを形成すべき部分のフォトレジスト層がパターン状に
除去され、導電層の露出部分が形成されて、パターン原
版が作製される。

【００２２】次に、このプリフォーマットパターンを形
成したパターン原版上に表面が粗面状の電着塗装層５を
形成する方法を説明する。

【００２３】本発明において、電着塗装層を粗面にする
には、電着塗装皮膜に粒子を共析させればよい。共析さ
せる粒子としては、電着塗装層を粗面にできるものなら
特に限定されず、例えば、セラミック粉体，天然マイカ
粉体，超微粒金属粉体などを用いることができる。これ
ら粒子の粒径は、その表面活性に寄与する表面積及び電
着塗料中での分散性を考慮した場合、平均粒子径０．０
５〜１μｍの範囲が好ましい。

【００２４】また、本発明に用いられるセラミックとし
ては、例えば酸化アルミニウム，窒化チタン，窒化マン
ガン，窒化タングステン，タングステンカーバイト，窒
化ランタン，けい酸アルミニウム，二硫化モリブデン，
酸化チタン，けい酸等が挙げられ、又天然マイカとして
はフロゴバイトマイカ，セリサイトマイカ，マスコバイ
トマイカ等が挙げられる。

【００２５】超微粒金属粉体としては、Ａｇ，Ｃｏ，Ｃ
ｕ，Ｆｅ，Ｍｎ，Ｎｉ，Ｐｄ，Ｓｎ，Ｔｅ等が挙げられ
る。

【００２６】電着に用いる電着可能な樹脂としては、従
来より電着塗料に用いられる樹脂を用いることができ、
例えばアニオン型電着塗料の場合、樹脂の電着に必要
な、負の電荷と親水性を与えるためにカルボキシル基の
様なアニオン性官能基を持った樹脂、具体的にはアクリ
ル・メラミン樹脂，アクリル樹脂，アルキッド樹脂，マ
レイン化ポリブタジエンやそれらのハーフエステル，ハ
ーフアミドなどが挙げられる。

【００２７】又カチオン型電着塗料の場合、正の電荷と
親水性を与えるために、アミノ基のようなカチオン性官
能基を持った樹脂、具体的にはエポキシ樹脂，ウレタン
樹脂，ポリエステル系樹脂，ポリエーテル系樹脂などが
挙げられる。又、これらの樹脂の中で自己架橋性でない
ものは、硬化剤として、例えばメラミン樹脂やブロック
ポリイソシアネート化合物との混合物と共に用いられ
る。

【００２８】尚、樹脂のイオン性によっては、導電層２
を侵すものもあり、この点を考慮して電着塗料を選択す
る必要がある。例えば、導電層２が金属の場合、電着塗
料がアニオン性であると電極の溶出が起こり適当でな
い。また、透明電極の場合、逆にカチオン性であると好
ましくない。

【００２９】本発明において用いられる電着塗料その他
の詳しい内容は、特開昭５９−１１４５９２号公報、特
開昭６３−２１０９０１号公報等に詳細に記載されてい
る。本発明において用いられる電着塗料は、光硬化性，
熱硬化性，感圧性のいずれであってもよい。

【００３０】粒子の共析量としては、パターン原版への
密着性、膜の柔軟性を考慮し硬化後の電着塗装皮膜に於
て、通常１０〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量
％が望ましい。共析量が１０重量％未満では粗面の形成
が不十分であり、５０重量％を超えると塗膜が脆化して
不適である。

【００３１】次に、この電着したパターン原版に電着塗
装層を密着させるため、電着塗装層が光重合型の場合は
露光、熱硬化性の場合は加熱、感圧硬化性の場合は加圧
処理を行なう。以上の様にして、パターン原版上に表面
が粗面状の電着塗装層を有する情報記録媒体用基板の成
形用型が作製される。

【００３２】このようにして得られた情報記録媒体用基
板の成形用型を使用して一般的な樹脂の成形方法で、情
報記録媒体用の基板を得ることができる。一般的な樹脂
の成形方法としては、注型法，インジェクション法，コ
ンプレッション法，２Ｐ法など何でもよい。

【００３３】さらに、この様にして得られた基板に記録
層，保護層を形成することにより情報記録媒体を得るこ
とができる。情報記録媒体用基板の成形用型の粗面状の
プリフォーマットパターンが、成形用型を用いて基板に
記録部を形成するフォトレジスト層と同一平面のとき
は、記録層の形成がさらに容易となり、その膜厚の制御
も正確に行うことができる。

【００３４】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。

【００３５】実施例１ パターン原版用基板として、一方の面に鏡面処理を施し
たガラス板（５ｍｍ厚）を用いた。上記ガラス板の鏡面
側に銅を真空蒸着して厚み０．５μｍの導電層を形成し
た。次いで、導電層の表面にフォトレジスト（富士ハン
トエレクトロニクステクノロジー社製、登録商標ＷＡＹ
ＣＯＡＴ ＨＰＲ２０４）をロールコーターにて乾燥時
の厚みが２μｍになるように塗布し、１００℃の温度で
２０分間プリベーキングして感光性層とした。

【００３６】露光用マスクとして、電子線描画装置によ
情報パターンを書き込んで作成したものを用い、このマ
スクを上記の感光性層に密着させ、マスク上方より紫外
線照射を行うことによりパターン露光した。露光後、現
像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製，
ＬＳＩ現像液）に浸漬して露光部のフォトレジストを溶
解除去し、除去後、１００℃の温度で２０分間ポストベ
ーキングすることによりパターン原版を得た。

【００３７】次に、硬化剤入りアクリル・メラミン系樹
脂（商品名：ハニブライトＣ−ＩＬ、ハニー化成社製）
１００重量部に対して、平均粒子径０．３μｍのアルミ
ナを１０重量部を配合しボールミールで３０時間分散し
た後、脱塩水にて１５重量％に希釈した塗液を用いて、
浴温２５℃、ｐＨ８〜９の条件で、パターン原版を陽極
とし、対極として０．５ｔステンレス板を用いて、印加
電圧３０Ｖで１分間電着した。電着後に水洗し、１００
℃のオーブンで１時間加熱硬化し、アルミナを含有する
電着塗装層からなるプリフォーマットパターンを有する
情報記録媒体用基板の成形用型を得た。この成形用型に
形成された電着塗装皮膜の膜厚は２μｍ、共析量は３５
重量％であった。

【００３８】実施例２ パターン原版を、実施例１と同様の方法で作製した。次
に、電着樹脂組成物として、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエ
チルメタクリレート，スチレン，エチルアクリレートお
よびｐ−ヒドロキシ安息香酸とグリシジルアクリレート
の等モル反応によって得られた化合物を、モル比で３：
２：４：１、重量平均分子量７万に共重合した有機重合
体バインダー８０重量部、２，２−ジメトキシ−２−フ
ェニルアセトフェノン０．５重量部、トリメチロールプ
ロパントリアクリレート１４．５重量部からなるカチオ
ン性感光性樹脂組成物を、エチレングリコールモノブチ
ルエーテルで揮発分８０％に希釈し、０．５当量の酢酸
で中和し純水にて揮発分１０％に調整した。

【００３９】この樹脂組成物１００重量部に対して、平
均粒子径０．５μｍの天然マイカ粉体１０重量部を配合
し、ボールミルで３０分間分散した後、脱塩水にて１５
重量％に希釈した塗液を用いて、浴温２５℃、ｐＨ８〜
９の条件で、パターン原版を陰極とし、対極として０．
５ｔステンレス板を用いて、印加電圧３０Ｖで１分間電
着した。電着後に水洗し、１００℃で１時間加熱硬化
し、マイカを含有する電着塗装層からなるプリフォーマ
ットパターンを有する情報記録媒体用基板の成形用型を
得た。この電着に形成された電着塗装皮膜の膜厚は３．
５μｍ、共析量は３０重量％であった。

【００４０】実施例１，２の情報記録媒体用基板の成形
用型を用いて、注型法によりアクリル基板を成形したと
ころ、転写性も良好で連続１５０回までの注型では型の
破損は認められなかった。

【００４１】注型によって得られた基板の粗面を有する
側に、蒸着法で金を３０Åの厚さに形成した。基板を通
して反射率を測定したところ、粗面部分の反射率は７
％、非粗面部分の反射率は４０％であり、非常によいサ
ーボ信号がとれた。

【００４２】また、金の蒸着のかわりに、下記の構造式
（Ｉ）で示されるクロコニウム系化合物を塗布法で１０
００Åの厚さに形成したところ、基板を通した反射率は
粗面部分で４％、非粗面部分で１５％であった。

【００４３】

【化１】

【００４４】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明は、情報記録
媒体用基板の成形用型の表面に粗面上のプリフォーマッ
トパターンを形成する事により、成形用型の （１）パターン形状を容易に制御出来る。 （２）精度の良いパターニングが可能である。 （３）微細なパターニングが可能である。 （４）高耐久性である。 の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の情報記録媒体用基板の成形用型の一例
を示す模式的断面図である。

【符号の説明】

１ パターン原版用基板 ２ 導電層 ３ フォトレジスト層 ４ 粗面部分 ５ 電着塗装層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長野 和美 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キ ヤノン株式会社小杉事業所内 (72)発明者 矢野 敬弥 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報記録媒体用基板の成形に用いる型に
   おいて、型表面に粗面状のプリフォーマットパターンを
   有することを特徴とする情報記録媒体用基板の成形用
   型。
2. 【請求項２】 該粗面状のプリフォーマットパターンが
   電着塗装層からなる請求項１記載の情報記録媒体用基板
   の成形用型。
3. 【請求項３】 該粗面状のプリフォーマットパターンが
   記録部を形成するフォトレジスト層と同一平面上に形成
   されている請求項１記載の情報記録媒体用基板の成形用
   型。
4. 【請求項４】 表面が粗面化されてなるプリフォーマッ
   トを備えた情報記録媒体用基板の製造方法であって、表
   面が該プリフォーマットに対応するパターン状に粗面化
   され、該粗面化されてなる部分が電着塗装層からなる成
   形用型を用いて該情報記録媒体用基板を成形することを
   特徴とする情報記録媒体用基板の製造方法。
5. 【請求項５】 該成形用型の表面に液状樹脂を供給する
   工程、次いで該樹脂を硬化せしめた後離型させる工程を
   有する請求項４記載の情報記録媒体用基板の製造方法。