JPH06150376A

JPH06150376A - 光ディスク及びその製造方法

Info

Publication number: JPH06150376A
Application number: JP4352763A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Yoshimura; 芳紀吉村
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-10-30
Filing date: 1992-10-30
Publication date: 1994-05-31

Abstract

(57)【要約】【目的】合成樹脂による保護膜の形成を省略できるよ
うにし、しかも高反射率を有する反射膜への汚染を防止
することができようにして、製造工程の簡略化、歩留り
の向上を図る。【構成】例えばポリカーボネート、ＰＭＭＡ等の光透
過性を有する合成樹脂材料によって形成されたディスク
基板１を有し、このディスク基板１の一方の面に、情報
信号に応じた凹凸（ピット）による記録パターン２が形
成された光ディスクにおいて、ディスク基板１の記録パ
ターン２が形成されている面に、かつ記録パターン２を
被覆するように、例えばＡｌによる反射膜３を形成し、
更に、この反射膜３上全面に、耐食性金属膜、例えばス
テンレス材料による金属膜４を形成して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、楽音信号、映像信号、
データ信号（例えばコンピュータの制御プログラムや参
照データ等のコンピュータデータ）等の情報信号が光学
的に読取り可能に記録された光ディスク及びその製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図５に示すように、楽音信号、映
像信号、データ信号等の情報信号が光学的に読取り可能
に記録された再生専用型の光ディスク１０１は、記録さ
れた情報信号に基づいて、表面に凹凸状の記録パターン
１０２が形成されたディスク基板１０３と、このディス
ク基板１０３の上記記録パターン１０２上に薄膜形成さ
れる反射膜１０４と、この反射膜１０４を保護する保護
膜１０５から構成されている。なお、図において、反射
膜１０４は、説明の便宜上、その厚みが強調されている
が、実際には、拡大図に示すように、記録パターン１０
２の凹凸に沿って薄膜に形成される。

【０００３】上記ディスク基板１０３は、例えばポリカ
ーボネート、ＰＭＭＡ等の光透過性を有する合成樹脂
を、記録すべき情報信号に基づいて凹凸パターン１０２
が形成されたスタンパが取り付けられた射出成形機に射
出することにより成形される。即ち、スタンパの上記凹
凸パターン１０２を、この射出成形機のキャビティ内に
上記合成樹脂を射出することにより、この合成樹脂の一
方の面側に上記スタンパの凹凸パターン１０２が転写さ
れて、上記ディスク基板１０３が作製されることにな
る。

【０００４】その他の方法としては、光透過性の合成樹
脂を用いる代わりに、平坦なガラス基板の一方の面に、
紫外線硬化型樹脂を塗布し、この樹脂に、記録すべき情
報信号に基づいて凹凸パターン１０２が形成されたスタ
ンパを圧着した状態で、ガラス基板側より紫外線を照射
することによって、ガラス基板上に塗布された紫外線硬
化型樹脂を硬化させた後、スタンパを剥離してスタンパ
の凹凸パターン１０２をガラス基板上に塗布された紫外
線硬化型樹脂に転写することによって、ディスク基板１
０３を作製する方法もある。

【０００５】一般的には、コストの問題から、上述の前
者による方法、即ち光透過性を有する合成樹脂を用いて
形成されたディスク基板１０３が用いられる。

【０００６】そして、上記ディスク基板１０３の記録パ
ターン１０２が形成されている面上に、反射膜１０４が
薄膜形成される。この反射膜１０４としては、Ａｌ、Ａ
ｕ等が用いられるが、一般的には、コストの問題からＡ
ｌが用いられる。このＡｌをソース（蒸発源）としてデ
ィスク基板１０３の一方の面に設けられた記録パターン
１０２を被覆するように、蒸着、もしくはスパッタリン
グによって、薄膜状の反射膜１０４が形成される。

【０００７】このようにして、表面に反射膜１０４が薄
膜形成されたディスク基板１０３上に、反射膜１０４を
保護する保護膜１０５が形成される。この保護膜１０５
は、紫外線硬化型樹脂を用いて形成される。即ち、上記
反射膜１０４の例えば内周側の所定位置に紫外線硬化型
樹脂を滴下し、この滴下している状態でディスク基板１
０３を既知の回転駆動手段によって、高速に回転させ
る。このとき、回転に伴う遠心力によって、紫外線硬化
型樹脂がディスク基板１０３の外周方向に薄膜状に延伸
し、反射膜１０４上に上記紫外線硬化型樹脂による保護
膜１０５が形成され、図５で示す光ディスク１０１が作
製される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、光ディ
スク１０１は、反射膜１０４としてのＡｌを保護するた
めに合成樹脂による保護膜１０５が形成されるが、経時
変化によって、ディスク基板１０３と保護膜１０５との
間から空気中の湿気が光ディスク１０１内に侵入して反
射膜１０４が酸化するという問題がある。反射膜１０４
としてのＡｌが酸化すると、透明性を有するＡｌ₂Ｏ₃に
変化するため、反射膜１０４として機能しなくなる。

【０００９】また、反射膜１０４は金属であるのに対し
て、保護膜１０５は、上述のように、合成樹脂から形成
されているため、保護膜１０５が、反射膜１０４より剥
離し易いという問題がある。

【００１０】また、光ディスク１０１の製造工程は、上
述のように、射出成形機によるディスク基板１０３の作
製工程、ディスク基板１０３への反射膜１０４の薄膜形
成工程及び反射膜１０４上への保護膜１０５の形成工程
が必要で、特に、反射膜１０４が金属膜で、保護膜１０
５が合成樹脂膜であることから、当然、金属膜を成膜す
るための装置（例えばスパッタ装置等）と合成樹脂膜を
成膜する装置（例えばスピン式塗布装置等）が必要とな
り、その分、製造工程も複雑になる。

【００１１】しかも、表面に反射膜１０４が形成された
ディスク基板１０３を装置間で移動（搬送）させる必要
があり、その搬送過程において、ディスク基板１０３に
ゴミ等が付着して製造不良を引き起こし、光ディスク１
０１の歩留り低下をもたらすという問題がある。

【００１２】ところで、最近、図６に示すように、上記
反射膜１０４としてステンレス材料を用いるという技術
が提案されている。この場合、合成樹脂による保護膜１
０５の形成工程が不要となるため、製造工程の簡略化を
図ることができ、また、耐食性を有することから汚染等
の心配もなくなる。

【００１３】しかし、反射膜１０４としてステンレスを
用いた場合、以下のような問題が生じる。即ち、通常の
成膜時間でスパッタリングを行って、ステンレスによる
反射膜１０４を成膜すると、その光反射率は、６０％以
下であり、光ディスク１０１の反射膜１０４として必要
な光反射率（７０％以上）を得ることができない。

【００１４】ちなみに、このステンレスによる反射膜１
０４が薄いと、光が透過してしまい、反射膜１０４とし
て機能しなくなる。反対に、十分な光反射率を得るため
に、ステンレスによる反射膜１０４を厚く成膜すると、
成膜完了までに時間がかかり、光ディスク１０１のスル
ープットが低下するという問題がある。

【００１５】また、成膜方法として、通常、スパッタリ
ング法が用いられるが、このスパッタリング法は、成膜
される膜の膜厚にばらつきが生じ易いことから、上述の
ように、膜厚によって光反射率が変化するようなステン
レス材料をスパッタリング法によって成膜する場合、反
射膜１０４の光反射率をある範囲内に収まるように制御
することが困難であり、光ディスク１０１の再現性が悪
くなるという問題がある。

【００１６】このように、反射膜１０４としてステンレ
スを用いるという方法は、製造工程の簡略化、製造コス
トの低廉化を図る上で魅力的な方法ではあるが、現在の
ところ、まだ研究段階のレベルであり、実用化するには
上記のような課題を解決する必要がある。

【００１７】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、合成樹脂による保護膜
の形成を省略でき、しかも高反射率を有する反射膜への
汚染を防止することができ、歩留りの向上を図ることが
できる光ディスクを提供することにある。

【００１８】また、本発明は、光ディスクに対する合成
樹脂による保護膜の形成を省略して製造工程の簡略化及
び製造コストの低廉化を図ることができると共に、高反
射率を有する反射膜への汚染を防止することができ、光
ディスクの再現性及び歩留りの向上を図ることができる
光ディスクの製造方法を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、記録された情
報信号に基づいて凹凸パターン２が形成された透明基板
１を有する光ディスクＤにおいて、透明基板１の凹凸パ
ターン２を被覆するように反射膜３を薄膜形成し、この
反射膜３上に耐食性金属膜４を薄膜形成して構成する。
この場合、耐食性金属膜４を、反射膜３の上面及び側面
を被覆するように薄膜形成して構成するようにしてもよ
い。

【００２０】また、本発明は、記録された情報信号に基
づいて凹凸パターン２が形成された透明基板１を有する
光ディスクＤの製造方法において、透明基板１の凹凸パ
ターン２を被覆するように反射膜３を薄膜形成した後、
この反射膜３上に耐食性金属膜４を薄膜形成する。

【００２１】

【作用】本発明に係る光ディスクＤおいては、反射膜３
上に耐食性金属４を形成していることから、空気中の湿
気が反射膜３に侵入するということがなくなり、特に、
反射膜３をＡｌにて形成した場合において、上記湿気の
侵入に伴って、反射膜３が汚染し、光反射膜として機能
しなくなるという不都合を回避することができる。従っ
て、反射膜３としての機能を十分に発揮させることがで
きると共に、光ディスクＤ上に合成樹脂による保護膜を
形成する必要がなくなる。

【００２２】特に、耐食性金属膜４を、反射膜３の上面
及び側面を被覆するように薄膜形成して構成した場合、
反射膜３が光ディスクＤの側面から露出することがなく
なるため、経時変化等に伴う反射膜３への汚染を確実に
防止することができる。

【００２３】また、反射膜３と耐食性金属膜４とは、共
に金属であるため、親和性が良好であり、その境界面
は、両金属膜が接合された形となってその接合強度は、
バルク並みとなる。このことから、耐食性金属膜４が、
反射膜３から剥離するという不都合はなくなる。

【００２４】また、本発明に係る光ディスクＤの製造方
法においては、透明基板１の凹凸パターン２を被覆する
ように反射膜３を薄膜形成した後、反射膜３上に耐食性
金属膜４を薄膜形成するようにしているため、反射膜３
と耐食性金属膜４の形成法として、例えば金属膜の成膜
方法として一般的に用いられているスパッタリング法を
用いることができる。従って、成膜装置としては、例え
ば少なくとも２つのチャンバーを有するスパッタ装置だ
けで済み、製造ライン（特に、ラインの設置空間）の縮
小化を図ることができる。

【００２５】また、反射膜３にて光ディスクＤとして必
要な光反射率を確保することができること、及び耐食性
金属膜４は光反射率と無関係となることから、耐食性金
属膜４を形成する場合、スパッタリング法による成膜時
間を短くしても光反射率上の不都合は生じない。従っ
て、光ディスクＤの製造時間の短縮化が図れ、スループ
ットの向上を実現できる。

【００２６】しかも、反射膜３の形成と耐食性金属膜４
の形成を一つの成膜装置にて行うことができるようにな
るため、外部のゴミ等による汚染を防止することがで
き、また、上述のように、反射膜３によって、光反射率
が確保されることから、光ディスクＤの再現性及び歩留
りを向上させることができる。

【００２７】また、耐食性金属膜４によって、経時変化
等による反射膜３への汚染を防止することができること
から、光ディスクＤ上に合成樹脂による保護膜を必要が
なくなり、製造工程の簡略化を図ることができる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明に係る光ディスクを再生専用型
の光ディスクに適用した実施例（以下、単に実施例に係
る光ディスクと記す）を図１〜図４を参照しながら説明
する。

【００２９】この実施例に係る光ディスクＤは、図１に
示すように、例えば外径が６４ｍｍの円板状に形成され
ており、楽音信号、映像信号もしくはデータ信号（例え
ばコンピュータの制御プログラムや参照データ等のコン
ピュータデータ）等の情報信号が光学的に読取り可能な
ように記録されている。

【００３０】即ち、この光ディスクＤは、図示するよう
に、例えばポリカーボネート、ＰＭＭＡ等の光透過性を
有する合成樹脂材料によって形成されたディスク基板１
を有し、このディスク基板１の一方の面に、上記情報信
号に応じた凹凸（ピット）による記録パターン２（拡大
図参照）が形成されている。

【００３１】そして、本実施例においては、上記ディス
ク基板１の記録パターン２が形成されている面に、かつ
上記記録パターン２を被覆するように、例えばＡｌによ
る反射膜３が形成され、更に、この反射膜３上全面に、
耐食性金属膜、例えばステンレス材料（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃ
ｏ合金）による金属膜４が形成されて構成されている。
なお、図において、反射膜３は、説明の便宜上、その厚
みが強調されているが、実際には、拡大図に示すよう
に、記録パターン２の凹凸に沿って薄膜に形成される。
また、ステンレス材料としては、ＳＵＳ３０３、ＳＵＳ
３０４等を用いることができる。

【００３２】ディスク基板１上に、反射膜３及び耐食性
金属膜４を積層する場合、図１に示すように、その光デ
ィスクＤの円周端面まで反射膜３を形成し、その後、反
射膜３上に耐食性金属膜４を形成するようにしてもよい
し、図２に示すように、反射膜３の径をディスク基板１
の径よりも僅かに小に設定して、ディスク基板１の周端
上部が上方に露出するように、反射膜３を形成し、その
後、この反射膜３の上面及び側端面を被覆するように、
耐食性金属膜４を形成するようにしてもよい。

【００３３】上記耐食性金属膜４としては、上記ステン
レス材料のほか、例えばＮｉ−Ｃｒ−Ｍｏ合金（ハステ
ロイ：商品名）やＣｏ−Ｎｉ−Ｃｒ合金（ヘイズアロ
イ：商品名）等の耐食性の金属を用いることができる。

【００３４】この実施例に係る光ディスクＤによれば、
ディスク基板１の記録パターン２が形成されている面に
反射膜３を形成し、この反射膜３上全面に、耐食性金属
膜４を形成するようにしたので、空気中の湿気が反射膜
３に侵入するということがなくなり、特に、反射膜３
を、上記のように、Ａｌにて形成した場合において、上
記湿気の侵入に伴って、反射膜３が汚染し、光反射膜と
して機能しなくなるという不都合を回避することができ
る。従って、反射膜３としての機能を十分に発揮させる
ことができると共に、光ディスクＤ上に合成樹脂による
保護膜を形成する必要がなくなる。

【００３５】特に、図２に示すように、耐食性金属膜４
を、反射膜３の上面及び側端面を被覆するように形成し
て光ディスクＤを構成した場合、反射膜３が光ディスク
Ｄの側面から露出することがなくなるため、経時変化等
に伴う反射膜３への汚染を確実に防止することができ
る。

【００３６】また、反射膜３と耐食性金属膜４とは、共
に金属であるため、親和性が良好であり、その境界面
は、両金属膜３及び４が接合された形となってその接合
強度は、バルク並みとなる。このことから、耐食性金属
膜４が、反射膜３から剥離するという不都合はなくな
る。

【００３７】次に、上記実施例に係る光ディスクＤの製
造方法を図３の製造工程図及び図４の工程ブロック図に
基づいて説明する。なお、図３において、図１と対応す
るものについては同符号を記す。

【００３８】まず、図３Ａに示すように、一方の面に情
報信号に応じた凹凸パターン２が形成されたスタンパが
取り付けられた射出成形機（図４参照）１１のキャビテ
ィ内に、光透過性を有する合成樹脂材料、例えばポリカ
ーボネート、ＰＭＭＡ等を射出して、この合成樹脂材料
によるディスク基板１を成形する。このディスク基板１
の一方の面には、上記スタンパの凹凸パターン２が、上
記射出成形によって転写されている。

【００３９】その後、上記ディスク基板１を搬送機（図
４参照）１２によって、成膜装置であるスパッタ装置
（図４参照）１３に搬送する。このスパッタ装置１３
は、少なくとも２つのチャンバを有する既知のマルチチ
ャンバ方式のスパッタ装置であり、第１のチャンバ１３
ａがＡｌ成膜用のスパッタ室であり、第２のチャンバ１
３ｂがステンレス成膜用のスパッタ室である。このスパ
ッタ装置１３は、同一装置内において、Ａｌ成膜とステ
ンレス成膜を連続して行うことができる。

【００４０】従って、ディスク基板１は、まず、搬送機
１２によって、第１のチャンバ１３ａに搬送される。そ
して、この第１のチャンバ１３ａ内において、図３Ｂに
示すように、ディスク基板１の一方の面、即ち凹凸パタ
ーン２が転写されている面に、Ａｌによる反射膜３をス
パッタリングによって成膜する。このとき、反射膜３
は、凹凸パターン２を被覆するように成膜される。

【００４１】その後、上記反射膜３が形成されたディス
ク基板１を第２のチャンバ１３ｂに搬送する。この搬送
は、スパッタ装置１３内において行われる。そして、こ
の第２のチャンバ１３ｂ内において、図３Ｃに示すよう
に、ディスク基板１上に形成されている反射膜３上にス
テンレス材料による耐食性金属膜４を成膜して、本実施
例に係る光ディスクＤを得る。

【００４２】この製造方法によれば、ディスク基板Ｄの
凹凸パターン２を被覆するように反射膜３を成膜した
後、反射膜３上に耐食性金属膜４を成膜するようにした
ので、反射膜３と耐食性金属膜４の形成法として、上述
のように、例えば金属膜の成膜方法として一般的に用い
られているスパッタリング法を用いることができ、しか
も、その成膜装置として、例えば少なくとも２つのチャ
ンバーを有するスパッタ装置１３を用いれば、Ａｌによ
る反射膜３とステンレス材料による耐食性金属膜４を一
つのスパッタ装置１３で連続して成膜することができ、
製造ライン（特に、ラインの設置空間）の縮小化を図る
ことができる。

【００４３】また、反射膜３にて光ディスクＤとして必
要な光反射率を確保することができること、及び耐食性
金属膜４は光反射率と無関係となることから、耐食性金
属膜４を形成する場合、スパッタリング法による成膜時
間を短くしても光反射率上の不都合は生じない。従っ
て、光ディスクＤの製造時間の短縮化が図れ、スループ
ットの向上を実現できる。

【００４４】しかも、反射膜３の形成と耐食性金属膜４
の形成を一つのスパッタ装置１３にて行うことができる
ようになるため、外部のゴミ等による汚染を防止するこ
とができ、また、上述のように、反射膜３によって、光
反射率が確保されることから、光ディスクＤの再現性及
び歩留りを向上させることができる。

【００４５】また、耐食性金属膜４によって、経時変化
等による反射膜３への汚染を防止することができること
から、光ディスクＤ上に合成樹脂による保護膜を必要が
なくなり、製造工程の簡略化を図ることができる。

【００４６】

【発明の効果】上述のように、本発明に係る光ディスク
によれば、透明基板の凹凸パターンを被覆するように反
射膜を薄膜形成し、この反射膜上に耐食性金属膜を薄膜
形成するようにしたので、合成樹脂による保護膜の形成
を省略でき、しかも高反射率を有する反射膜への汚染を
防止することができ、歩留りの向上を図ることができ
る。

【００４７】また、本発明に係る光ディスクの製造方法
によれば、透明基板の凹凸パターンを被覆するように反
射膜を薄膜形成した後、この反射膜上に耐食性金属膜を
薄膜形成するようにしたので、光ディスクに対する合成
樹脂による保護膜の形成を省略して製造工程の簡略化及
び製造コストの低廉化を図ることができると共に、高反
射率を有する反射膜への汚染を防止することができ、光
ディスクの再現性及び歩留りの向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ディスクを再生専用型の光ディ
スクに適用した実施例（以下、単に実施例に係る光ディ
スクと記す）を示す断面図である。

【図２】他の実施例に係る光ディスクを示す断面図であ
る。

【図３】本実施例に係る光ディスクの製造方法を示す製
造工程図である。

【図４】本実施例に係る光ディスクの製造方法の流れを
示す工程ブロック図である。

【図５】従来例に係る光ディスクを示す断面図である。

【図６】提案例に係る光ディスクを示す断面図である。

【符号の説明】

Ｄ光ディスク１ディスク基板２記録パターン（凹凸パターン）３反射膜４耐食性金属膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録された情報信号に基づいて凹凸パタ
ーンが形成された透明基板を有する光ディスクにおい
て、上記透明基板の上記凹凸パターンを被覆するように反射
膜が薄膜形成され、この反射膜上に耐食性金属膜が薄膜
形成されていることを特徴とする光ディスク。
【請求項２】上記耐食性金属膜は、上記反射膜の上面
及び側面を被覆するように薄膜形成されていることを特
徴とする請求項１記載の光ディスク。
【請求項３】記録された情報信号に基づいて凹凸パタ
ーンが形成された透明基板を有する光ディスクの製造方
法において、上記透明基板の上記凹凸パターンを被覆するように反射
膜を薄膜形成する工程と、上記反射膜上に耐食性金属膜を薄膜形成する工程とを有
することを特徴とする光ディスクの製造方法。