JPH0533137B2 - - Google Patents
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- JPH0533137B2 JPH0533137B2 JP59140746A JP14074684A JPH0533137B2 JP H0533137 B2 JPH0533137 B2 JP H0533137B2 JP 59140746 A JP59140746 A JP 59140746A JP 14074684 A JP14074684 A JP 14074684A JP H0533137 B2 JPH0533137 B2 JP H0533137B2
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Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
- G11B7/263—Preparing and using a stamper, e.g. pressing or injection molding substrates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C71/00—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor
- B29C71/02—Thermal after-treatment
- B29C2071/022—Annealing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2033/00—Use of polymers of unsaturated acids or derivatives thereof as moulding material
- B29K2033/04—Polymers of esters
- B29K2033/12—Polymers of methacrylic acid esters, e.g. PMMA, i.e. polymethylmethacrylate
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、レーザービーム等によつて情報の記
録及び再生を行う光デイスク用プラスチツク基板
の製造方法に関する。更に詳しくは、射出成形法
によつて作成された耐熱性の優れた光デイスク用
プラスチツク基板の製造方法に関するものであ
る。 〔従来の技術〕 記録層或いは光反射層からなる情報記憶層にレ
ーザー光を照射することにより情報記録層に情報
を記録及び再生したり、情報記憶層に形成された
情報を再生するいわゆる光デイスクの基板とし
て、ガラスやプラスチツクの円板が用いられてい
る。中でもプラスチツク基板は、ガラス基板と比
較すると成形加工が容易であり、取り扱い中に破
損する危険性も少なく、軽量であるばかりでな
く、コスト的にもガラス基板より優つている。一
方、プラスチツク基板は成形時の残留応力等によ
り変形することが多く、特にクリープによつて生
じる経時的な変形が大きく耐熱性の面で問題があ
つた。これらの変形を抑制するためにプラスチツ
ク基板をアニーリングすることによつて残留応力
を取り除き、耐熱性を向上することが行われてい
る。一般にアニーリングの温度は光デイスクに要
求される耐熱温度以上が必要とされており、従
来、基板材料のガラス転移温度より20℃程度低い
温度で（特開昭58−151222号公報）短時間でアニ
ーリング処理を行つていた。 光デイスク用プラスチツク基板の製造法として
は射出成形法、2P法、キヤスト法やプレス法が
あるが、生産効率、コスト的に射出成形法が優れ
ている。しかし、射出成形法によつて作られる基
板は、その表面が急冷されるために分子配向歪み
が生じ、このため基板表面は、基板材料のガラス
転移温度よりも低い温度でガラス転移することが
知られている。特に、射出成形法では、樹脂の流
れを良くするために低分子量の樹脂を用いるの
で、基板表面はかなり低い温度で流動しやすい。
このことから、射出成形法で作られた基板を通常
のアニール条件でアニーリング処理すると、基板
表面が変形してしまう。特に、基板にあらかじめ
微細な溝やビツトを形成したいわゆるプレグルー
プ付のデイスク基板では、その溝やピツトがアニ
ーリング処理によつて変形或いは寸法変化してし
まうという問題点があつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明の目的は、上述した従来技術の問題点を
解決すべき技術的課題とし、従来のやり方とは異
なつたアニーリング処理法によつて、プレグルー
プに悪影響を及ぼすことなく基板の耐熱性を向上
させて経時的に生ずる変形を抑制した光デイスク
用プラスチツクの製造法を提供せんとするもので
ある。 〔問題を解決するための手段、作用〕 即ち、本発明は、射出成形法によつて作成され
た表面に溝又はピツトを有する光デイスク用プラ
スチツク基板を、該基板料のガラス転移温度より
30℃以下〜50℃以下の温度環境下において、５時
間以上アニーリングすることを特徴とする光デイ
スク用プラスチツク基板の製造方法に関するもの
である。 本発明に用いる基板は、ポリメチルメタクリレ
ート（PMMA）やポリカーボネート（PC）等の
透明性に優れたプラスチツク材料からなる円板で
あり、特に射出成形法によつて作られたプレグル
ープ付のプラスチツク基板である。ここでブレグ
ルーブとは、情報の記録或いは再生を定められた
法則に従つて、デイスク上の定められた場所で行
うために、基板表面にあらかじめ設けた溝やピツ
トをいう。従つて、情報の再生のみを行ういわゆ
るビデオデイスク用の基板も含む。また、射出成
形法とは、閉鎖している金型キヤビテイに加熱し
て流動状態となつたプラスチツクを圧入し固化し
た成形品を取り出す成形法である。 本発明におけるアニーリング処理とは、光デイ
スク用プラスチツク基板を所定の温度環境下に所
定時間放置した後、室温まで降温させる熱処理を
さす。ここで、所定の温度に保つ方法としては温
風による恒温槽が一般的であるが、目的に応じて
温水や他の溶媒中に浸したり、高周波による誘導
加熱を利用することもできる。また、光デイスク
用基板は、水平或いは垂直状態で静置させてもよ
いし、回転軸に取り付けた状態で回転させながら
アニーリング処理してもよい。アニーリングの時
間は、反りの増加量で1000μｍ以下、好ましくは
700μｍ以下におさえる時間が適当であり、その
時間は温度、装置条件、ポリマーの種類により異
なるが、一般に５時間以上が好ましく、特に低い
温度でアニーリングを行う場合は10時間以上が好
ましい。 〔実施例〕 以下に実施例を示して本発明の効果を明らかに
する。 実施例中、溝の変形の度合いを示す尺度として
主に変調度を取り上げたが、ここでいう変調度と
は第４図で説明すると基板１ごしにレーザー光３
を溝部２に照射した場合に溝部と溝の周辺面４と
からの反射光同志が干渉して反射光量が減る時
の、反射光量の減少比であり、数式上は第４図に
示すＡ及びＢを用いて 変調度（％）＝Ａ−Ｂ／Ａ×100 と表わされる。ここでＡは溝のない平坦部にレー
ザースポツトを照射した場合の反射光量であり、
Ｂは溝の中央にレーザースポツトを照射した場合
の反射光量である。変調度は溝の形状にもよる
が、主に溝の深さと巾によつて変化し、溝の深さ
がλ／＋（λ：レーザー光の波長）以下の範囲で
は、溝深さが深い程、また溝巾が狭い程、変調度
は大きい。以下にいう変調度とは、波長が8300Å
のレーザー光を用いて測定したものである。 実施例 １ 溝深さ700Å、溝巾0.6μｍの同心円状の溝を
1.6μｍ間隔に設けたNiスタンパーを用いて、射
出成形法により厚さ1.5mm、内径35mmψ、外径305
mmψのポリメチルメタクリレート（PMMA）の
円板を作成した。作成したPMMA板の熱的特性
を表１に示す。
録及び再生を行う光デイスク用プラスチツク基板
の製造方法に関する。更に詳しくは、射出成形法
によつて作成された耐熱性の優れた光デイスク用
プラスチツク基板の製造方法に関するものであ
る。 〔従来の技術〕 記録層或いは光反射層からなる情報記憶層にレ
ーザー光を照射することにより情報記録層に情報
を記録及び再生したり、情報記憶層に形成された
情報を再生するいわゆる光デイスクの基板とし
て、ガラスやプラスチツクの円板が用いられてい
る。中でもプラスチツク基板は、ガラス基板と比
較すると成形加工が容易であり、取り扱い中に破
損する危険性も少なく、軽量であるばかりでな
く、コスト的にもガラス基板より優つている。一
方、プラスチツク基板は成形時の残留応力等によ
り変形することが多く、特にクリープによつて生
じる経時的な変形が大きく耐熱性の面で問題があ
つた。これらの変形を抑制するためにプラスチツ
ク基板をアニーリングすることによつて残留応力
を取り除き、耐熱性を向上することが行われてい
る。一般にアニーリングの温度は光デイスクに要
求される耐熱温度以上が必要とされており、従
来、基板材料のガラス転移温度より20℃程度低い
温度で（特開昭58−151222号公報）短時間でアニ
ーリング処理を行つていた。 光デイスク用プラスチツク基板の製造法として
は射出成形法、2P法、キヤスト法やプレス法が
あるが、生産効率、コスト的に射出成形法が優れ
ている。しかし、射出成形法によつて作られる基
板は、その表面が急冷されるために分子配向歪み
が生じ、このため基板表面は、基板材料のガラス
転移温度よりも低い温度でガラス転移することが
知られている。特に、射出成形法では、樹脂の流
れを良くするために低分子量の樹脂を用いるの
で、基板表面はかなり低い温度で流動しやすい。
このことから、射出成形法で作られた基板を通常
のアニール条件でアニーリング処理すると、基板
表面が変形してしまう。特に、基板にあらかじめ
微細な溝やビツトを形成したいわゆるプレグルー
プ付のデイスク基板では、その溝やピツトがアニ
ーリング処理によつて変形或いは寸法変化してし
まうという問題点があつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明の目的は、上述した従来技術の問題点を
解決すべき技術的課題とし、従来のやり方とは異
なつたアニーリング処理法によつて、プレグルー
プに悪影響を及ぼすことなく基板の耐熱性を向上
させて経時的に生ずる変形を抑制した光デイスク
用プラスチツクの製造法を提供せんとするもので
ある。 〔問題を解決するための手段、作用〕 即ち、本発明は、射出成形法によつて作成され
た表面に溝又はピツトを有する光デイスク用プラ
スチツク基板を、該基板料のガラス転移温度より
30℃以下〜50℃以下の温度環境下において、５時
間以上アニーリングすることを特徴とする光デイ
スク用プラスチツク基板の製造方法に関するもの
である。 本発明に用いる基板は、ポリメチルメタクリレ
ート（PMMA）やポリカーボネート（PC）等の
透明性に優れたプラスチツク材料からなる円板で
あり、特に射出成形法によつて作られたプレグル
ープ付のプラスチツク基板である。ここでブレグ
ルーブとは、情報の記録或いは再生を定められた
法則に従つて、デイスク上の定められた場所で行
うために、基板表面にあらかじめ設けた溝やピツ
トをいう。従つて、情報の再生のみを行ういわゆ
るビデオデイスク用の基板も含む。また、射出成
形法とは、閉鎖している金型キヤビテイに加熱し
て流動状態となつたプラスチツクを圧入し固化し
た成形品を取り出す成形法である。 本発明におけるアニーリング処理とは、光デイ
スク用プラスチツク基板を所定の温度環境下に所
定時間放置した後、室温まで降温させる熱処理を
さす。ここで、所定の温度に保つ方法としては温
風による恒温槽が一般的であるが、目的に応じて
温水や他の溶媒中に浸したり、高周波による誘導
加熱を利用することもできる。また、光デイスク
用基板は、水平或いは垂直状態で静置させてもよ
いし、回転軸に取り付けた状態で回転させながら
アニーリング処理してもよい。アニーリングの時
間は、反りの増加量で1000μｍ以下、好ましくは
700μｍ以下におさえる時間が適当であり、その
時間は温度、装置条件、ポリマーの種類により異
なるが、一般に５時間以上が好ましく、特に低い
温度でアニーリングを行う場合は10時間以上が好
ましい。 〔実施例〕 以下に実施例を示して本発明の効果を明らかに
する。 実施例中、溝の変形の度合いを示す尺度として
主に変調度を取り上げたが、ここでいう変調度と
は第４図で説明すると基板１ごしにレーザー光３
を溝部２に照射した場合に溝部と溝の周辺面４と
からの反射光同志が干渉して反射光量が減る時
の、反射光量の減少比であり、数式上は第４図に
示すＡ及びＢを用いて 変調度（％）＝Ａ−Ｂ／Ａ×100 と表わされる。ここでＡは溝のない平坦部にレー
ザースポツトを照射した場合の反射光量であり、
Ｂは溝の中央にレーザースポツトを照射した場合
の反射光量である。変調度は溝の形状にもよる
が、主に溝の深さと巾によつて変化し、溝の深さ
がλ／＋（λ：レーザー光の波長）以下の範囲で
は、溝深さが深い程、また溝巾が狭い程、変調度
は大きい。以下にいう変調度とは、波長が8300Å
のレーザー光を用いて測定したものである。 実施例 １ 溝深さ700Å、溝巾0.6μｍの同心円状の溝を
1.6μｍ間隔に設けたNiスタンパーを用いて、射
出成形法により厚さ1.5mm、内径35mmψ、外径305
mmψのポリメチルメタクリレート（PMMA）の
円板を作成した。作成したPMMA板の熱的特性
を表１に示す。
【表】
作製したPMMA板を表２の条件で、各条件に
つき10枚づつ熱処理を行つた後、５枚については
溝が形成された面にAlを真空蒸着法により厚さ
700Åになるように形成した後、変調度を測定し、
残り５枚については温度50℃の恒温槽内に入れて
反りの経時変化を調べた。 反りの経時変化は、恒温槽内に円板を外径80mm
ψのスペーサーで支持して水平方向に静置した状
態で10日間放置した後、反りを測定し恒温槽に入
れる前の反るからの変化を評価した。反りの測定
は、80mmψのターンテーブル上に円板を固定し、
直径140mmψから280mmψにわたつて変位量を触針
法によつて測定した。
つき10枚づつ熱処理を行つた後、５枚については
溝が形成された面にAlを真空蒸着法により厚さ
700Åになるように形成した後、変調度を測定し、
残り５枚については温度50℃の恒温槽内に入れて
反りの経時変化を調べた。 反りの経時変化は、恒温槽内に円板を外径80mm
ψのスペーサーで支持して水平方向に静置した状
態で10日間放置した後、反りを測定し恒温槽に入
れる前の反るからの変化を評価した。反りの測定
は、80mmψのターンテーブル上に円板を固定し、
直径140mmψから280mmψにわたつて変位量を触針
法によつて測定した。
【表】
Ａ〜Ｐのサンプルの変調度及び反りの変化を第
１図に示す。第１図に示した点は５枚の平均置で
ある。 Ｂ〜Ｇの結果より、アニール時間が２時間の場
合でも75℃以上では温度の上昇と共に変調度が急
激に低下する。一方、70℃以下では、変調度の低
下は殆んどないが、反りはアニールしないものと
殆んど変らない。 一方、Ｈ〜Ｐの結果より70℃以下でも、５時間
以上アニールすると、変調度の低下は殆んどな
く、かつ反りの変化もアニール時間が長くなるに
従つて小さくなり20時間位では温度によらず、ほ
ぼ一定置となつており、Ｇサンプルの反りと殆ん
ど同じになつている。 以上より、アニール時間は５時間以上が適して
おり、アニール温度は50℃〜70℃が適している。
この温度は、ガラス転移温度より約30℃〜50℃低
い温度に相当する。特に、アニール時間は10時間
以上が望ましい。 実施例 ２ 実施例１で用いたものと同じスタンパーを用い
て、同様の方法で、別種のPMMAの円板を作製
した。作製したPMMA板の熱的特性を表３に示
す。
１図に示す。第１図に示した点は５枚の平均置で
ある。 Ｂ〜Ｇの結果より、アニール時間が２時間の場
合でも75℃以上では温度の上昇と共に変調度が急
激に低下する。一方、70℃以下では、変調度の低
下は殆んどないが、反りはアニールしないものと
殆んど変らない。 一方、Ｈ〜Ｐの結果より70℃以下でも、５時間
以上アニールすると、変調度の低下は殆んどな
く、かつ反りの変化もアニール時間が長くなるに
従つて小さくなり20時間位では温度によらず、ほ
ぼ一定置となつており、Ｇサンプルの反りと殆ん
ど同じになつている。 以上より、アニール時間は５時間以上が適して
おり、アニール温度は50℃〜70℃が適している。
この温度は、ガラス転移温度より約30℃〜50℃低
い温度に相当する。特に、アニール時間は10時間
以上が望ましい。 実施例 ２ 実施例１で用いたものと同じスタンパーを用い
て、同様の方法で、別種のPMMAの円板を作製
した。作製したPMMA板の熱的特性を表３に示
す。
【表】
作製したPMMA板を表４の条件で、各条件に
つき10枚づつ熱処理を行つた後、５枚については
溝が形成された面にAlを真空蒸着法により厚さ
700Åになるように形成した後、変調度を測定し、
残り５枚については温度50℃の恒温槽内に入れて
実施例１と同様の方法で反りの経時変化を測定し
た。
つき10枚づつ熱処理を行つた後、５枚については
溝が形成された面にAlを真空蒸着法により厚さ
700Åになるように形成した後、変調度を測定し、
残り５枚については温度50℃の恒温槽内に入れて
実施例１と同様の方法で反りの経時変化を測定し
た。
【表】
Ａ〜Ｆのサンプルの変調度及び反りの変化を第
２図に示す。第２図に示した点は５枚の平均値で
ある。 第２図より、75℃以上では反りは小さいが、変
調度が極端に低下している。一方65℃以下では変
調度の低下は殆ンどなく、かつ反りも小さく特に
55℃及び65℃でアニールした場合の反りは、75℃
以上でアニールした場合の反りと殆んど同じであ
り小さくなつている。 以上より、アニール温度は45℃〜65℃が適して
おり、この温度はガラス転移温度より約30℃〜50
℃低い温度に相当する。 Ａ〜Ｆのサンプルの溝深さを微分干渉顕微鏡で
測定した結果を第３図に示す。第３図より、アニ
ール温度が45℃〜65℃の場合は溝深さはアニール
しない場合のものと殆んど同じであるが70℃及び
80℃でアニールしたものの溝深さは極端に浅くな
つていることがわかる。 〔発明の効果〕 本発明によれば、射出成形法によつて作成され
た光デスク用プラスチツク基板の溝やピツトに悪
影響を及ぼすことなく耐熱性を向上させることが
でき、従つて反りの経時変化の少ない寸法安定性
の良好な光デイスク用基板を得ることができる。
２図に示す。第２図に示した点は５枚の平均値で
ある。 第２図より、75℃以上では反りは小さいが、変
調度が極端に低下している。一方65℃以下では変
調度の低下は殆ンどなく、かつ反りも小さく特に
55℃及び65℃でアニールした場合の反りは、75℃
以上でアニールした場合の反りと殆んど同じであ
り小さくなつている。 以上より、アニール温度は45℃〜65℃が適して
おり、この温度はガラス転移温度より約30℃〜50
℃低い温度に相当する。 Ａ〜Ｆのサンプルの溝深さを微分干渉顕微鏡で
測定した結果を第３図に示す。第３図より、アニ
ール温度が45℃〜65℃の場合は溝深さはアニール
しない場合のものと殆んど同じであるが70℃及び
80℃でアニールしたものの溝深さは極端に浅くな
つていることがわかる。 〔発明の効果〕 本発明によれば、射出成形法によつて作成され
た光デスク用プラスチツク基板の溝やピツトに悪
影響を及ぼすことなく耐熱性を向上させることが
でき、従つて反りの経時変化の少ない寸法安定性
の良好な光デイスク用基板を得ることができる。
第１図は実施例１について、アニーリング温度
及びアニーリング時間と変調度及び反りとの関係
を示したグラフである。第２図は実施例２につい
てアニーリング温度及びアニーリング時間と変調
度及び反りとの関係を示したグラフである。第３
図は実施例２の試料の溝深さと変調度との関係を
示す図である。第４図は変調度の測定法を示した
もので、Ａは基板の断面図、ＢはＡの基板に対応
する反射光量の変化を示したものである。
及びアニーリング時間と変調度及び反りとの関係
を示したグラフである。第２図は実施例２につい
てアニーリング温度及びアニーリング時間と変調
度及び反りとの関係を示したグラフである。第３
図は実施例２の試料の溝深さと変調度との関係を
示す図である。第４図は変調度の測定法を示した
もので、Ａは基板の断面図、ＢはＡの基板に対応
する反射光量の変化を示したものである。
Claims (1)
- １ 射出成形法によつて作成された表面に溝又は
ピツトを有する光デイスク用プラスチツク基板
を、該基板材料のガラス転移温度より30℃以下〜
50℃以下の温度環境下において、５時間以上アニ
ーリングすることを特徴とする光デイスク用プラ
スチツク基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14074684A JPS6120719A (ja) | 1984-07-09 | 1984-07-09 | 光デイスク用プラスチツク基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14074684A JPS6120719A (ja) | 1984-07-09 | 1984-07-09 | 光デイスク用プラスチツク基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6120719A JPS6120719A (ja) | 1986-01-29 |
| JPH0533137B2 true JPH0533137B2 (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=15275761
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP14074684A Granted JPS6120719A (ja) | 1984-07-09 | 1984-07-09 | 光デイスク用プラスチツク基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPS6120719A (ja) |
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Citations (1)
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| JPS58151222A (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光デイスク用プラスチツク基板成形法 |
-
1984
- 1984-07-09 JP JP14074684A patent/JPS6120719A/ja active Granted
Patent Citations (1)
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| JPS58151222A (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光デイスク用プラスチツク基板成形法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS6120719A (ja) | 1986-01-29 |
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