JPH0620309A - 光ディスク用ハードコート膜の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ディスクに関し、基板表面に被着したハー
ドコート膜に塵埃の付着するのを防止する処理方法の提
供を目的とする。 【構成】 光ディスクの基板１の表面に有機化合物膜を
塗布し、紫外線を照射して硬化させてハードコート膜３
を形成したのち、該硬化後のハードコート膜３の表面に
有機溶剤を供給して該ハードコート膜３の表面層を前記
有機溶剤で溶解し、前記ハードコート膜３の表面層を除
去することで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光ディスクの基板の表面
に有機化合物膜を塗布して硬化させたハードコート膜の
処理方法に関する。

【０００２】近年、コンピュータの外部記録媒体とし
て、光ディスクが脚光を浴びている。光ディスクは、レ
ーザ光を用いて、記録媒体上にサブミクロンオーダーの
記録ビットを作ることにより、これまでの外部記録媒体
であるフロッピィディスクやハードディスクにくらべ、
格段に記録容量を増大させることが可能となる。

【０００３】一方、光ディスクの普及に伴い、塵埃付着
による障害事例も多々報告されている。元来、光ディス
クは塵埃の影響を受け難く、それが可換記録媒体となる
理由の一つである。即ち、光ビームは基板の一方の面か
ら入射し、該基板の他方の面に形成された記録膜の位置
では、該光ビームの直径が１μm 以下に集光されてビッ
トを記録再生するが、基板の光入射側では光ビーム自体
は１mm程度に拡がっており、そのため、レーザ光が入射
する側の基板面に多少の塵埃が付着していても、その影
響が少ないとされていた。

【０００４】ところが、実際に色々な環境で長時間使用
すると、特に一般の事務室では半導体処理室のようなフ
ィルタで塵埃を除去しておらず、特別な塵埃対策が採ら
れていない環境下では、無機塵埃や、タバコのヤニ等の
有機塵埃等が、極度に付着したり、或いは堆積すること
で、記録、或いは再生時にエラーを発生し、膨大なデー
タが損失するといった事例が発生するようになった。

【０００５】

【従来の技術】このため、従来は光ディスクを光ディス
ク駆動装置より定期的に取り出して、該光ディスクの基
板面に付着する塵埃を適当な布等を用いて拭き取って清
掃し、該光ディスクの基板面を清浄にしていた。

【０００６】或いは、光ディスクを収容するカートリッ
ジ内に、該光ディスクの基板表面の塵埃を拭き取って除
去するスポンジ等の清掃用具を設置して、基板表面の塵
埃を拭き取り操作して除去する方法を採っていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】然し、上記したように
光ディスクの基板面を拭き取る方法では、該光ディスク
を光ディスク駆動装置より度々取り出して清掃する必要
があり好ましくない。

【０００８】またカートリッジ内に清掃用具を設置する
方法では、構造が煩雑となる恐れがある。そのため、上
記した問題点を解決するために、光ディスクの基板の記
録膜を形成している面と対向する面に塵埃の付着の防止
や、傷が発生するのを防止するために、一般的に紫外線
硬化型の有機化合物膜を塗布して、それに紫外線を照射
して硬化させたハードコート膜を形成している。

【０００９】然し、上記したハードコート膜は、基板表
面の傷の発生の防止を主目的としており、該ハードコー
ト膜の表面に塵埃が付着するのを防止する対策は採られ
ていなかったのが現状である。

【００１０】本発明は上記した問題点を解決するもの
で、上記したハードコート膜に塵埃が付着し難くなるよ
うな処理方法の提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の光ディスク用ハ
ードコート膜の処理方法は、請求項１に示すように、光
ディスク用基板表面に有機化合物膜を塗布して紫外線の
照射や加熱により硬化させてハードコート膜を形成した
のち、該硬化後のハードコート膜の表面に有機溶剤を供
給して該ハードコート膜の表面層を、前記有機溶剤で溶
解して前記ハードコート膜の表面層を除去することを特
徴とする。

【００１２】また請求項２に示すように、前記硬化後の
ハードコート膜の表面に窒素ガスプラズマを照射して、
前記ハードコート膜の表面層を除去することを特徴とす
る。また請求項３に示すように、前記硬化後のハードコ
ート膜の表面に、紫外線を大気に照射することで発生す
るオゾンガスを照射して、前記ハードコート膜の表面層
を選択的に除去することを特徴とするものである。

【００１３】

【作用】光ディスク用ハードコート膜として、紫外線で
光化学反応を起こして硬化する紫外線硬化樹脂や、熱に
よって硬化する熱硬化型樹脂を用いている。このハード
コート膜はアクリル系の有機化合物の樹脂であり、紫外
線を照射した場合、表面層の一部に紫外線に対して未反
応な生成物が残留する恐れがあり、この未反応な生成物
は硬度が低く、塵埃が付着しやすい。

【００１４】そのため、有機溶剤をこの表面層に供給し
てこの表面層を溶解するか、或いは不織布のような布に
有機溶剤を染み込ませて、この布で拭き取って表面層を
除去する。

【００１５】或いは窒素ガスプラズマを照射して表面層
の未反応生成物を飛ばすか、或いはオゾンガスで処理し
て未反応生成物をオゾンガスより発生する遊離酸素と反
応させて酸化物として安定化させるか、或いは該オゾン
ガスより発生する遊離酸素で上記未反応生成物を飛ばす
ようにしてハードコート膜の表面層を選択的に除去する
と、塵埃が付着し難くなる。

【００１６】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例につき詳
細に説明する。図１は本発明の処理方法に用いる光ディ
スクの断面図である。図示するようにポリカーボネイト
の透明なプラスチックの基板１の一方の面に、希土類−
遷移金属層の記録膜と、アルミニウムのような反射膜よ
りなる光記録膜２が形成されおり、他方の面には、紫外
線を照射したハードコート膜３が設けられている。この
ハードコート膜は、上記プラスチックの基板上にアクリ
ル樹脂系の紫外線硬化樹脂（三菱レイヨン社製、商品
名：ダイヤビームNR-205) を、スピンコート法で3μm
の厚さに塗布する。

【００１７】このスピンコートの条件は、2000回転/1分
の回転速度で20秒間回転して塗布した。次いで、出力が
160 Ｗの水銀ランプを用いて波長が364nm の紫外線を上
記樹脂上に照射し、上記樹脂を紫外線で光化学反応させ
て硬化させ、ハードコート膜とした。

【００１８】第１実施例として、このように形成したハ
ードコート膜を有する基板を、回転塗布装置に設置し、
該ハードコート膜上にイソプロピルアルコールを供給し
ながら2000回転/1分の回転速度で回転させ、このハード
コート膜の表面層を溶解させた後、イソプロピルアルコ
ールの供給を停止して、そのまま、回転させてハードコ
ート膜を乾燥させた。

【００１９】また第２実施例として、上記ハードコート
膜の表面層をイソプロピルアルコールを染み込ませた不
織布（帝国人絹社製、商品名：ミクロスター）で擦り、
洗浄してハードコート膜の表面層を選択的に除去した。

【００２０】また第３実施例として、このように形成し
たハードコート膜を有する基板を、ガス圧力を5 ×10^-3
torrとし、周波数が13.56MHzで、出力が500 Ｗの電力
を、プラズマ処理室内の基板を設置した基板設置台と電
極間に印加し、窒素ガスをプラズマ処理室内に導入し
て、前記窒素ガスをプラズマ状にし、この窒素ガスプラ
ズマの雰囲気内に該基板を30分間程度曝して、該基板表
面に被着したハードコート膜の表面処理を行った。

【００２１】このようにプラズマ処理することで、紫外
線で硬化が不十分な未反応生成物が、上記プラズマ状の
窒素ガスで外部に飛ばされて表面層が除去される。また
第４実施例として、このように形成したハードコート膜
を有する基板を、波長が253nm の紫外線を発生する水銀
ランプを大気中に照射することで、オゾンを発生するオ
ゾン発生室内に設置し、30分程度処理する。するとハー
ドコート膜の表面層の未反応生成物の水素原子が、オゾ
ンガスの遊離酸素と反応して安定化するか、或いは遊離
酸素によって外部に飛ばされる。

【００２２】このように表面処理したハードコート膜を
有する光ディスク基板を、容積が1m ³ のデシケータ内に
設置し、該デシケータ内で３本の煙草を焚いて煙草の煙
を充満させ、このデシケータ内に２時間程度放置した
後、該光ディスクをデシケータより取り出す。

【００２３】そして該光ディスクの中心Ｏより半径方向
に沿って35mmの位置と、45mmの位置と55mmの位置の３箇
所にレーザ光を照射し、その反射光の光量を測定して反
射率を測定した。この反射率の低下量が小である程、塵
埃の付着量は少なく、また反射率の低下量が大である
程、塵埃の付着量は多い。

【００２４】上記本発明の実施例と比較するためにハー
ドコート膜を塗布したのみで、該ハードコート膜の表面
を表面処理しない従来の光ディスクも同様に検査した。
そして上記第１実施例より第４実施例迄の処理を施した
光ディスクと、上記処理を施さない従来の光ディスクを
上記デシケータ内に設置する以前の反射率を測定してこ
の反射率を100 ％と仮定する。

【００２５】次いで、この光ディスクを前記したデシケ
ータ内に設置し、所定時間経過後の光ディスクの反射率
を測定し、この反射率がＲ％と成ったとする。すると反
射率の変化量は〔（Ｒ−初期値）／初期値〕×100 ％で
表示される。図２に示すように、縦軸に上記反射率の変
化量を示し、横軸に光ディスクの中心の位置からの距離
を示し、本発明の第１実施例から第４実施例迄の処理を
施した場合と、本発明の処理を施さない従来の光ディス
クの反射率を測定した結果を示す。

【００２６】図２のａの折れ線は第１実施例、ｂの折れ
線は第２実施例、ｃの折れ線は第３実施例、ｄの折れ線
は第４実施例で、ｅの折れ線は従来の光ディスクの検査
結果で、何れも反射率の低下は従来の光ディスクに比較
して少ない。このことは本発明の処理を施すことで、塵
埃の付着が防止されたことを示している。

【００２７】また従来の光ディスクは、半径方向の位置
によって塵埃の付着量が変化しているが、本実施例では
半径方向の位置によっても塵埃の付着量の変動が少な
く、このことは基板のハードコート膜の全領域に塵埃の
付着量が減少したことが判る。

【００２８】上記した反射光を用いずに肉眼で検査して
も、従来の光ディスクはデシケータ内の煙草の煙に曝す
と、表面が白濁して明らかに塵埃が付着しているのが判
るが、本発明の処理を施した光ディスクの表面は白濁し
ておらず、本発明の処理を施すことで、塵埃の付着量が
低減することが判明した。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように本発明の方法により、
ハードコート膜の表面に残存する紫外線で硬化されない
未反応生成物が除去できるので、塵埃の付着量が大幅に
低減し、光ディスク表面に塵埃が付着し難い高信頼度の
光ディスクが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の方法に用いる光ディスクの断面図で
ある。

【図２】 本発明の方法によって処理した光ディスクの
反射率の変化を示す図である。

【符号の説明】

1 基板 2 光記録膜 3 ハードコート膜

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクの基板(1) の表面に有機化合
   物膜を塗布し、紫外線の照射や加熱により硬化させてハ
   ードコート膜(3) を形成したのち、該硬化後のハードコ
   ート膜(3) の表面に有機溶剤を供給して該ハードコート
   膜(3) の表面層を前記有機溶剤で溶解し、前記ハードコ
   ート膜(3) の表面層を除去することを特徴とする光ディ
   スク用ハードコート膜の処理方法。
2. 【請求項２】 光ディスクの基板(1) の表面に有機化合
   物膜を塗布し、紫外線の照射や加熱により硬化させてハ
   ードコート膜(3) を形成したのち、該硬化後のハードコ
   ート膜(3) の表面に窒素ガスプラズマを照射し、前記ハ
   ードコート膜(3) の表面層を除去することを特徴とする
   光ディスク用ハードコート膜の処理方法。
3. 【請求項３】 光ディスクの基板(1) 表面に有機化合物
   膜を塗布し、紫外線を照射や加熱により硬化させてハー
   ドコート膜(3) を形成したのち、該硬化後のハードコー
   ト膜(3) の表面に、紫外線を大気に照射することで発生
   したオゾンガスを照射し、前記ハードコート膜(3) の表
   面層を除去することを特徴とする光ディスク用ハードコ
   ート膜の処理方法。