JPH071461A - マスタディスク及びその製造方法 - Google Patents

マスタディスク及びその製造方法

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JPH071461A
JPH071461A JP6011707A JP1170794A JPH071461A JP H071461 A JPH071461 A JP H071461A JP 6011707 A JP6011707 A JP 6011707A JP 1170794 A JP1170794 A JP 1170794A JP H071461 A JPH071461 A JP H071461A
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master
layer
microcups
disc
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Jean Ledieu
ジャン・ルディユ
Jean-Francois Dufresne
ジャン−フランソワ・デュフレーヌ
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ディスクのリーダで読み出せて新しい型を
作るのにどんな後処理も伴わず何回も使用できるマスタ
ディスクを得る。 【構成】 基板１に材料層９を被着した後に感光性樹脂
層２で覆ってから光ビーム３を当てる。感光性樹脂層２
の露光区域４を除いてマイクロカップ６を形成し、もっ
て再生されるべき情報を表す。この情報を材料層９の非
被覆区域９に転写した後に感光性樹脂層２の非露光区域
５を除いてマスタディスクを得る。最後に基板１を取り
外してプレス用型１０を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、特に光ディスクをプ
レスするための型を作るマスタディスクに関し、又、マ
スタディスクの製造方法並びにマスタディスクから得ら
れるプレス用型それにプレス用型及びマスタディスクか
ら得られる光ディスクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクを作るためのプレス用型の製
造方法は沢山知られている。その１つの製造方法は、ガ
ラスの支持体又は裏体に、正型すなわち適当な方向性光
の効果でこの光が当った区域の性質を変えることのでき
る感光性樹脂層を被着することである。この樹脂層上を
レーザビームが移動ないし通過すると、ディスクに記録
されるべき情報やデータを表す潜像が書き込まれる。樹
脂は記録された区域の分解で除き従って再生される信号
に相当する一連のマイクロカップ（microcups）又はマ
イクロピット（micropits）を提供することで化学的に
現像される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようにして作られ
たユニット全体がマスタディスクを形成する。このマス
タディスクは、純良な金属特に真空中での蒸着によって
被着されるのが望ましい銀層で被覆ないし線引きされ
る。この純良な金属層で被覆されたマスタディスクに
は、電鋳法又は電気めっきによりニッケル層が被着され
る。このようにして形成されたニッケル層は、その表面
に上述したマイクロカップやマイクロピットの正確な複
製であるマイクロレリーフ（microreliefs）やマイクロ
ライズ（microrises）を呈し、このマイクロレリーフや
マイクロライズは、マスタディスクに記録された情報や
データを負様式で表す。ニッケル層をマスタディスクか
ら切り離した後、純良な金属層はもはや存在しない。こ
のようにしてニッケルで作ったプレス用型が得られ、こ
れは適当なプラスチック材料特にポリカーボネートをプ
レスすることによって所望の光読み出しディスクを作ら
せる。このようにして得られたマスタディスクから型を
切り離した後にマスタディスクは破壊される。その上、
このマスタディスクは光ディスクのリーダでは読めな
い。
【０００４】この発明の目的は、光ディスクのリーダで
読み出すことができ且つ新しい型を作るのに必要なだけ
何回も、しかもどんな後処理や方法を伴うことなく使用
され得るマスタディスクを提供することにより、上述し
た不都合に対処することである。この目的のため、この
発明は、支持体又は裏体から成り、その表面に、再生さ
れるべき情報又はデータを表す一連ないし数連のマイク
ロカップやマイクロピットを有し且つ硬い材料で作られ
たタイプの、プレス用型を作らせるマスタディスクを提
供することである。なお、硬い材料は、近赤外線を反射
し且つ導電性の材料であって、ジルコニウム、ハフニウ
ム或はチタンの窒化物、又は炭窒化物、近赤外線を反射
し且つ表面のみ導電性の硬いセラミック、及び近赤外線
を反射し且つ表面のみ導電性の硬いガラスから選択され
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このマスタディスクの特
徴部分によれば、支持体又は裏体はアルミニウムで作ら
れている。他の特徴部分によれば、支持体又は裏体は強
化された且つ／又は脱アルカリ化されたガラスで作られ
ている。この発明の特定実施例によれば、情報を表す一
連のマイクロカップ又はマイクロピットは、表面のみで
近赤外線を反射する硬くて導電性の材料(9)から成る。
他の特定実施例によれば、マスタディスクの支持体又は
裏体は一連のマイクロカップと同一の材料(9)から成
る。この発明のマスタディスクの特別性によれば、近赤
外線を反射する硬くて導電性の材料が窒化チタンであ
る。この発明のマスタディスクの他の特定様相によれ
ば、マイクロカップの深さが約５００Å〜約２,０００
Åであり、マスタディスクの総厚さが約１mm〜約５mmで
あり、そしてマスタディスクの直径が約１５０mm〜約２
００mmである。
【０００６】
【作用】この発明は又、マスタディスクの幾つかの製造
方法を提供する。この発明に係る１つの製造方法は、基
板に、近赤外線を反射する硬くて導電性の材料から成る
層を被着することである。この製造方法の特徴部分によ
れば、近赤外線を反射する硬くて導電性の材料がジルコ
ニウム、ハフニウム或はチタンの窒化物、又は炭窒化
物、近赤外線を反射し且つ表面のみ導電性の硬いセラミ
ック、及び近赤外線を反射し且つ表面のみ導電性の硬い
ガラスから選択され、そしてこの硬くて導電性の材料層
に、感光性樹脂の層を被着し；再生されるべき信号に応
じて変調され、移動する光ビームによって前記感光性樹
脂層に潜像として再生されるべき情報又はデータを記録
し；樹脂の露光区域を除くことによって一連のマイクロ
カップを作り；そして情報を硬くて導電性の材料層に転
写し且つ樹脂の残った区域を除くのである。この場合、
材料層の厚さは少なくとも１,５００Åである。
【０００７】この発明のマスタディスクの別な製造方法
によれば、基板がマイクロカップと同じ硬くて導電性の
材料（近赤外線を反射する）で作られている時に、この
材料層を被着する工程が省略され且つ情報はこの基板に
転写される。マイクロカップが硬くて導電性の材料（近
赤外線を反射する）の表面のみに在る時に、そのような
マスタディスクの製造方法は、基板に感光性樹脂の層を
被着すること、再生されるべき情報に従って変調されて
前記感光性樹脂層上を通過ないし移動する光ビームによ
り再生されるべき情報を前記感光性樹脂層に記録するこ
と、樹脂の露光区域を除くこと、情報を基板に転写して
樹脂の残った区域を除くこと、そして最後に近赤外線を
反射する硬くて導電性の材料から成る層を被着すること
から成る。
【０００８】この発明のマスタディスクの製造方法の特
別な様相によれば、光ビームはレーザビームであり、感
光性物質が化学的腐食により或は酸素プラズマでの腐食
により除かれ、そして被記録情報は化学的食刻法により
或は反応性プラズマでの食刻法により転写される。
【０００９】これらマスタディスクから得られるプレス
用型それにプレス用型やマスタディスクから得られる光
読み取り用ディスクもこの発明の範囲内に在る。
【００１０】
【実施例】この発明は、その幾つかの現在望ましいと思
われる特定実施例を例示するだけで限定しない図示の例
についての以下の詳しい説明から、より一層理解され且
つ他の目的、特色、細部及び利点も更に明らかとなるだ
ろう。
【００１１】全ての場合に、この発明に係るマスタディ
スクは、支持体又は裏体から成り、その表面に、再生さ
れるべき情報を表す一連のマイクロカップ又はマイクロ
ピットを備え、このマイクロカップが近赤外線を反射す
る硬くて導電性の材料の少なくとも表面に形成される。
【００１２】この材料は、取り扱いが容易で且つ反復製
造時にマイクロカップの形状や深さを変更することなく
多くの型を製造させるための機械的見地から長い動作寿
命を持つように、極めて硬くて簡単に傷が付かないもの
にすべきである。この材料は、プレス用型を得ることに
至る次続の電鋳工程や電気めっき工程中に裂けるどんな
危険も除くように、基板特にガラス、更にはアルミニウ
ムへの接着が極めて良好なものにすべきである。この材
料は、電鋳工程を許すために導電性であるべきである。
この材料は、又、化学的浴中で良く耐え且つ厳しい環境
にて長い動作寿命を持つように化学的に安定しており、
そして最後に光ディスクのリーダで使用される波長範囲
すなわち近赤外線もっと詳しくは約７８０nmの波長を反
射すべきである。
【００１３】これに関連して、上記材料は、ジルコニウ
ム、ハフニウム或はチタンの窒化物又は炭窒化物、それ
に近赤外線を反射する硬くて導電性のセラミックから選
択されるべきである。
【００１４】この発明に係るマスタディスクは従来周知
のマスタディスクに比べて多くの利点を呈する。最初
に、このマスタディスクは情報の破壊や変更の危険無し
に多くのプレス用型を製造させ、又どんな後処理も必要
としない。次に、電鋳による型製造工程の前に特殊な用
意をする必要がない。最後に、マスタディスクの含む情
報は光ディスクのリーダで直接読み出せる。これら全て
を組み合せた特性は、情報を長期間保存するために使用
される。
【００１５】発明の要旨をより一層理解するために、単
なる例示であって限定的な意味を持たない幾つかの例に
ついて説明しよう。
【００１６】例１ 図１において、この発明の望ましい実施例の最初の工程
（ａ）は、脱アルカリ化された及び／又は強化されたガ
ラスで作った基板１に、近赤外線を反射する硬くて導電
性の材料望ましくは窒化チタンで作った層９を被着する
ことから成る。この材料層９の厚さは形成されるべきマ
イクロカップの深さよりも厚くすべきである。マイクロ
カップの深さは、光ディスクの現在のリーダで読める見
地から約５００Å〜約２,０００Åにすべきである。こ
の深さは１,５００Åであることが望ましい。
【００１７】得られるマスタディスクの最終の厚さは、
約１mm〜約５mm、望ましくは光ディスクのリーダで読め
る約１mm〜約３mmにすべきである。これは、基板１の厚
みが約１mm〜約５mm、望ましくは約１mm〜約３mmにする
ことを意味し、それでも光ディスクの現在のリーダで最
終的に得られるマスタディスクを読みとることを可能に
し且つこのマスタディスクから型をマスクするための簡
単な電鋳法の使用を許す。基板１の直径は約１５０mm〜
約２００mmにすべきである。材料層９はその後、感光性
樹脂層２で覆われる。そして再生されるべき情報は、コ
ード化されるべき信号に応じて変調され、感光性樹脂層
２を通過するかこれ沿いに移動する光ビーム望ましくは
レーザビーム３によって作られた潜像として感光性樹脂
層２に記録される。
【００１８】この記録後に、図１の工程（ｂ）に示すよ
うに、感光性樹脂層２はその露光区域４と非露光区域５
から成る。
【００１９】工程（ｃ）では、露光区域４が化学分解又
は他の適当な方法で除かれる。このようにして感光性樹
脂層２にマイクロカップ６が形成され、これは再生され
るべき情報を表す。
【００２０】次の工程（ｄ）において、再生されるべき
情報は、化学的食刻法又は反応性プラズマによる食刻法
で、材料層９のもはや感光性樹脂で覆われていない区域
すなわち非被覆区域７に転写される。
【００２１】最後に、非露光区域５は酸素プラズマで除
かれるのが望ましく、このようにして工程（ｅ）に示す
所望のマスタディスクが得られ、これは材料層９に作ら
れたマイクロカップで覆われた基板１から成る。
【００２２】このようにして得られたマスタディスク
は、どんな特殊な用意も必要とすることなく次の電鋳工
程により工程（ｆ）に示すプレス用型１０を製造する。
【００２３】この電鋳工程後、マスタディスクは新しい
型のこれからの製造のために何回も再使用でき、これは
慣用のディスク・リーダで読み取れるので適当でコンパ
クトなディスク・リーダでテストでき且つ情報保管体す
なわち情報記憶体として役立つ。
【００２４】この実施例の他の利点は、材料層９で被覆
された基板１を前もって用意し、これによりマスタディ
スク及び型の製造方法に一体化されない材料層９を被着
する工程を持つことを許す。
【００２５】例２ この例では、基板１がアルミニウムで作られること以
外、例１と同様にしてマスタディスクが作られる。アル
ミニウムはガラスと比べてもろくないという利点を有す
る反面、ガラスの場合と同様にマスタディスク、プレス
用型及び光ディスクの製造と両立し得る表面状態すなわ
ち５０Åよりも大きくないしわを有する表面が得られ
る。
【００２６】基板１にアルミニウムを使用することの他
の利点は、アルミニウムがガラスに比べて安価な材料で
あるので、経済的であるということである。
【００２７】もちろん、例１のように、窒化チタンの層
で覆われたアルミニウム基板を前もって作っておき、こ
れによりマスタディスク及びプレス用型の製造方法に一
体化されない被着工程を有することを可能にする。
【００２８】例１の実施例によって得られ且つ窒化チタ
ンから作られていて再生されるべき情報を表す一連のマ
イクロカップで覆われたアルミニウム基板から成るマス
タディスクはこの発明の最も望ましい実施例である。
【００２９】例３ 図２に示すこの発明のマスタディスクの製造方法では、
情報を表すマイクロカップ及び基板は、近赤外線を反射
する硬くて導電性の同じ材料で作られる。図２の工程
（ａ）に示すように、この製造方法の最初の工程は、硬
くて導電性の材料から成る基板に、コード化されるべき
信号で変調され、移動する光ビーム望ましくはレーザビ
ーム３により再生されるべき情報が記録される感光性樹
脂層２を被着することから成る。
【００３０】材料層９で作った基板の寸法は例１と同じ
にすべきである。図２の工程（ｂ）に示すように、材料
層９から成る支持体すなわち裏体は感光性樹脂層２の露
光区域４及び非露光区域５を備える。図２の工程（ｃ）
は、感光性樹脂層２の露光区域４を化学分解又は他の適
当な方法で除く工程であり、こうすることによって感光
性樹脂層２にマイクロカップ６を作る。図２の工程
（ｄ）では、化学的食刻法又は反応性プラズマによる食
刻法で、材料層９で作られた支持体のもはや感光性樹脂
で覆われていない区域すなわち非被覆区域７に記録情報
が転写される。
【００３１】残った感光性樹脂の非露光区域５は酸素プ
ラズマで除かれ、図２の工程（ｅ）に示す所望のマスタ
ディスクが得られる。このマスタディスクは上述の支持
体から成り、その表面に一連のマイクロカップ６（その
深さは上述した食刻の深さに一致する）を有する。な
お、基板とマイクロカップ６は同一の材料層９から成
る。
【００３２】例１〜例３に説明した実施例では、材料層
９として、導電性ガラスや導電性セラミックのように近
赤外線を反射し、表面だけ導電性である硬い材料を使用
することもできる。
【００３３】例４ この発明に係るマスタディスクの他の製造方法は図３に
例示されている。この製造方法は、感光性樹脂（物質）
層２をガラスの支持体すなわち裏体１Ａに被着すること
から成る。このガラス支持体１Ａはコンパクト・ディス
クの標準の厚さである約１.２mmの厚さを有するディス
クであることが望ましく、そして直径は一方では光ディ
スクの慣用のリーダで読みとれ且つ他方では簡単な電鋳
法を使用できる大きさが望ましい。機械の標準化のため
には、この直径は約１５０mm〜約２００mmにするのが望
ましい。
【００３４】支持体は、強化された且つ／又は脱アルカ
リ化されたガラスやアルミニウムでも作れる。図３の最
初の工程（ａ）では、再生されるべき情報は、コード化
されるべき信号で変調された光ビーム望ましくはレーザ
ビーム３によって作られた潜像としてガラス支持体１Ａ
に記録される。
【００３５】図３の工程（ｂ）に示すように、ガラス支
持体１Ａは、感光性樹脂の露光区域４及び非露光区域５
を備える。工程（ｃ）は化学分解又は他の適当な方法で
感光性樹脂の露光区域４を除く工程である。この段階で
ガラス支持体１Ａの表面に一連のマイクロカップ６が得
られる。次の工程（ｄ）中に、記録されるべき情報がガ
ラス支持体１Ａの非被覆区域７に転写される。この際、
化学的食刻法又は反応性プラズマによる食刻法望ましく
はアルゴン・イオン及びフッ素イオン（これはガス状ト
リフルオロメタンの使用で得られる）の反応性プラズマ
による食刻法が使用される。
【００３６】残った感光性樹脂は酸素プラズマで除かれ
るのが好ましく、図３の工程（ｅ）に示したガラス支持
体１Ａ及びその表面にある一連のマイクロカップ８（そ
の深さは上述した食刻の深さに一致する）から成る所望
のマスタディスクが得られる。
【００３７】このマイクロカップ８は次に上述した材料
層９で被覆される。この材料層９の材料はマグネトロン
で望ましくは反応性陰極スプレー法によって被着され
る。窒化チタンを被着する場合に使用されるガスはチタ
ン製ターゲットをボンバードするのに要するアルゴン及
び窒化物を形成するのに必要な窒素である。室内のガス
の分圧を非常に正確に制御するには良好な化学量論量を
得る必要がある。
【００３８】被着される材料層９の厚さは約５００Å〜
１,４００Å、望ましくは１,１００Åにすべきである。
このようにして得られて工程（ｆ）に示されたマスタデ
ィスクは、表面に一連のマイクロカップ８及び材料層９
を有するガラス支持体１Ａから成る。工程（ｇ）に示す
プレス用型１０は上記マスタディスクから電鋳工程によ
って得られる。
【００３９】上述した例１〜例３におけるように、マス
タディスクはどんな特殊な用意も行うことなく電鋳工程
により型を製造させる。この型は、慣用のディスク・リ
ーダで読み出せ且つこれを考慮して応用されるコンパク
ト・ディスク・テスタでテストできる。この極めて長い
動作寿命に鑑みて、型は情報の記憶体として或は光ディ
スクをプレスするための新しい型の未来の用意に使用さ
れる。
【００４０】
【発明の効果】この発明に係るマスタディスクの重要な
特色は、型の製造工程中、製造された型から型を切り離
す際に材料層９がマスタディスクからちぎれたりはがれ
たりせず、これにより新しい型の次の製造中新しい導電
性層を再び被着することを不要にする。この発明に係る
マスタディスクの完全性をこのように保てるために、マ
スタディスクに含まれる情報は劣化もしないし、又変更
もされない。
【００４１】この発明が図示して上述した諸実施例だけ
に限定されないことは云うまでもない。従って、支持体
すなわち裏体は、マイクロカップと同じ材料で作られて
いなければ、所望の表面を有し且つ材料層９と接着する
という条件で、上述したガラスやアルミニウム以外の材
料で作れる。同様に、材料層９も上述した以外のものを
使用できる。従って、この発明は、上述した手段及びそ
の組み合せ（これは特許請求の範囲内で実施される）の
技術的等価物の全てを包含する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るマスタディスクの製造方法の例
１を説明する断面図である。
【図２】例３を説明する断面図である。
【図３】例４を説明する断面図である。
【符号の説明】
１ 基板 １Ａ ガラス支持体 ２ 感光性樹脂層 ３ 光ビーム ４ 感光性樹脂の露光区域 ５ 感光性樹脂の非露光区域 ６ マイクロカップ ７ 非被覆区域 ９ 硬くて導電性の材料から成る層 １０ プレス用型

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 支持体から成り、その表面に、再生され
    るべき情報を表す一連のマイクロカップを有するタイプ
    の、特に光ディスクをプレスするための型を作るマスタ
    ディスクにおいて、 前記一連のマイクロカップが近赤外線を反射する硬くて
    導電性の材料から成ることを特徴とするマスタディス
    ク。
  2. 【請求項２】 前記近赤外線を反射する硬くて導電性の
    材料がジルコニウム、ハフニウム或はチタンの窒化物、
    又は炭窒化物、近赤外線を反射し且つ表面のみ導電性の
    硬いセラミック、及び近赤外線を反射し且つ表面のみ導
    電性の硬いガラスから選択されることを特徴とする請求
    項１のマスタディスク。
  3. 【請求項３】 前記支持体がアルミニウムで作られてい
    ることを特徴とする請求項１のマスタディスク。
  4. 【請求項４】 前記支持体が強化された且つ／又は脱ア
    ルカリ化されたガラスで作られていることを特徴とする
    請求項１のマスタディスク。
  5. 【請求項５】 前記一連のマイクロカップは前記近赤外
    線を反射する硬くて導電性の材料から前記表面のみに作
    られることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかの
    マスタディスク。
  6. 【請求項６】 前記支持体が前記一連のマイクロカップ
    と同じ材料で作られていることを特徴とする請求項１の
    マスタディスク。
  7. 【請求項７】 前記材料が窒化チタンであることを特徴
    とする請求項１のマスタディスク。
  8. 【請求項８】 前記マイクロカップの深さが約５００Å
    〜約２,０００Åであり、前記マスタディスクの総厚さ
    が約１mm〜約５mmであり、そして前記マスタディスクの
    直径が約１５０mm〜約２００mmであることを特徴とする
    請求項１のマスタディスク。
  9. 【請求項９】 特に光ディスクをプレスするための型を
    作る、請求項１ないし３、６及び７のどれかに係るマス
    タディスクを製造する方法であって、 基板に感光性樹脂の層を被着する工程と、 記録されるべき信号に応じて変調されて移動する光ビー
    ムによって潜像として前記感光性樹脂層に、再生される
    べき情報を記録する工程と、 前記感光性樹脂の露光区域を除くことによって一連のマ
    イクロカップを設ける工程と、 を含むタイプのマスタディスクの製造方法において、 前記感光性樹脂層の被着前に、前記基板に近赤外線を反
    射する硬くて導電性の材料で作った層を被着する工程
    と、 前記感光性樹脂の露光区域の除去工程後に、前記情報を
    前記材料層に転写する工程と、 この転写工程後に、前記感光性樹脂の残った区域を除去
    する工程と、 を含むことを特徴とするマスタディスクの製造方法。
  10. 【請求項１０】 基板に感光性樹脂の層を被着する工程
    と、 記録されるべき信号に応じて変調されて移動する光ビー
    ムによって潜像として前記感光性樹脂層に、再生される
    べき情報を記録する工程と、 前記感光性樹脂の非露光区域を除くことによって一連の
    マイクロカップを作る工程と、 を含むタイプの、請求項５に係るマスタディスクの製造
    方法において、 前記基板が前記材料から成り、そして前記感光性樹脂の
    露光区域の除去後に前記情報が前記基板に転写されてか
    ら、前記感光性樹脂の残った区域が除去される、 ことを特徴とするマスタディスクの製造方法。
  11. 【請求項１１】 支持体に感光性物質の層を被着する工
    程と、 記録されるべき信号に応じて変調されて移動する光ビー
    ムによって潜像として前記感光性物質層に、再生される
    べき情報を記録する工程と、 前記感光性物質の露光区域を除くことによって一連のマ
    イクロカップを作る工程と、 を含むタイプの、請求項４に係るマスタディスクの製造
    方法において、 前記感光性物質の露光区域の除去工程後に、前記情報が
    前記基板に転写され、その後に前記感光性物質の残った
    区域が除去され且つ前記材料の少なくとも１層が被着さ
    れることを特徴とするマスタディスクの製造方法。
  12. 【請求項１２】 前記光ビームがレーザビームであり、
    前記感光性物質が化学的腐食により或は酸素プラズマで
    の腐食により除かれ、そして情報が化学的食刻法により
    或は反応性プラズマでの食刻法により転写されることを
    特徴とする請求項９ないし１１のいずれかのマスタディ
    スクの製造方法。
  13. 【請求項１３】 請求項１ないし８のいずれかに係り且
    つ／又は光ディスクをプレスするための型を製造するた
    め請求項９ないし１２のいずれかに係る製造方法から得
    られたマスタディスクの利用。
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