JPH07230633A - 光ディスクの検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 基板上に真空製膜法により形成された記録層
を有する光ディスクの記録層面に流体を噴出した後、記
録層の欠陥を検査する光ディスクの検査方法。保護コー
ト層を形成する前、或いは、ハブを取り付ける前に行う
ことに検査することが好ましい。 【効果】 本発明の検査方法を用いることにより、光デ
ィスクの記録膜の製膜直後の段階でピンホール欠陥を発
見でき、これを取り除く事によって無駄な後工程のコス
トを省くことができる。

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検査方法に
係わり、特に記録部を有する薄膜部のピンホール欠陥の
検査に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクは、その大容量で、高密度記
録及びランダムアクセス可能といった性質により需要が
年々増大し、記録密度もさらなる高密度化へと向かって
いる。このような光ディスクとしては、再生専用型、追
記型及び書換え可能型が知られている。そして、これら
の光ディスクは、プラスチックやガラスなどの透明基板
上に真空中で薄膜の記録層を製膜することにより製造さ
れている。この記録層の製膜段階でピンホールと呼ばれ
る微小な穴が発生すると、当然その部分に記録を行うこ
とは不可能となり、光ディスクのエラー部分となってし
まう。光ディスクの高密度化のためには、ピンホール
は、数及び大きさ共に最低限に抑えなければならない。
このピンホール検査は、記録層上に保護コート層を設
け、ハブの取付などの工程を経た後、エラー率の測定が
行われるのが一般的である。ピンホール検査は、不良品
の早期取り除きの為には、製造工程の早い段階ほど有効
であるが、記録層の製膜直後にピンホール検査を行って
もピンホールの発見率が低いという問題があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、記録層の製膜を行った後の早い段階で光デ
ィスクのピンホールを発見し、不良品として取り除くこ
とにより、無駄な後工程を省き、コスト削減に役立つた
めの検査方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、基板上に真空製膜法により形成された記録
層を有する光ディスクの記録層面に流体を噴出した後、
記録層の欠陥を検査する光ディスクの検査方法を提供す
る。

【０００５】光ディスクの記録層のピンホール発生の主
な原因は、基板に付着したゴミやほこりにある。通常、
光ディスクの製造は、空気中のゴミやほこりの数を一定
数以下にしたクリーンルーム内で行われるが、それでも
なお、いくらかのゴミやほこりが基板に付着する。そし
て、その上に記録層が製膜されてしまい、製膜後に、ほ
こりやゴミが離脱することにより、記録層の一部が剥が
れて微小な穴があき、ピンホールが発生してしまう。し
かしながら、製膜直後にはゴミやほこりが基板に付着し
たままであり、まだ、ピンホールになっていない状態で
あることが多い。従って、製膜直後に、ディスクを蛍光
灯等の光源にかざして肉眼で透過光を探して微小な穴の
存在を確認する簡便な方法、或いはディスク傷検査装置
等の名称で市販されている半導体レーザー光をディスク
全面に照射してその反射光や透過光の異常をフォトディ
テクターを通じて検出してピンホールの数を測定する方
法等によってピンホール検査を行っても、ほとんど発見
されることがないのは、このためである。

【０００６】このように、記録層の製膜直後における検
査の時点で、ディスクに付着したゴミやほこりは、後工
程中にその大部分がはがれ落ちて行き、最終製品になっ
た時点で製膜直後に発見されなかったピンホールが現れ
るということになる。万一、はがれ落ちなかった場合で
も、実際に光ディスクを使用する場合にはゴミやほこり
の部分に光が当たることになるため、エラーとして検出
されてしまう。

【０００７】そこで本発明はピンホール検査の前に光デ
ィスク表面に圧縮空気や窒素ガスなどの流体を噴出して
あらかじめほこりやゴミを吹き飛ばし、製膜後の早い時
期にピンホールの発見を可能にする検査方法を提供する
ものである。

【０００８】本発明で使用する流体の温度は、室温程度
が好ましく、流体の湿度は５０％以下が好ましく、流体
の除塵状態は、検査雰囲気程度もしくはそれよりもクリ
ーン度が高い状態が好ましい。また、 流体の噴出圧力
は１〜１０kg／cm²の範囲が好ましく、ディスクへの噴
出方法は、ディスク全面に、噴射方向は、ディスク面に
対して垂直若しくは垂直から水平方向への中間の角度で
あることが好ましい。

【０００９】光ディスクは、通常、案内溝を有する基板
上に、干渉膜、記録膜、反射膜を構成単位とし、それら
の組み合わせにより形成される記録層を有する。

【００１０】使用する基板としては、例えば、基板面に
対応する位置に案内溝を形成した金型に、ポリカーボネ
ート、ポリメチルメタクリレート、アモルファスポリオ
レフィンの如き成形性に優れた樹脂を用いて射出成形し
たもの、或いは、フォトポリマー法により、ガラス又は
樹脂の平板上に案内溝を形成したもの等が挙げられる。

【００１１】干渉膜には透明性、屈折率の高い無機誘電
体膜が用いられる。材質としては、例えば、ＳｉＮ_x、
ＳｉＯ_x、ＡｌＳｉＯＮ、ＡｌＳｉＮ、ＡｌＮ、ＡｌＴ
ｉＮ、Ｔａ₂Ｏ₅、ＺｎＳ等が挙げられる。これら干渉膜
の屈折率は、１．８〜２．８の範囲が好ましく、吸収係
数は０〜０．１の範囲が好ましい。

【００１２】記録膜を構成する材質としては、例えば、
追記型光ディスクでは、Ｔｅ、ＳｎＳｅ等のカルコゲナ
イト系合金、光磁気ディスクでは、ＴｂＦｅＣｏ、Ｎｄ
ＤｙＦｅＣｏ等の遷移金属と希土類金属の合金、相変化
型光ディスクでは、ＴｅＯ_x、ＩｎＳｅ、ＳｎＳｂ等の
カルコゲナイト系合金等が挙げられる。

【００１３】反射膜には反射率の高い金属膜或いは合金
膜を使用する。材質は、例えば、金属膜としては、Ａ
ｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ等、合金膜としてはＡｌ−Ｔｉ、
Ａｌ−Ｃｒ等が挙げられる。

【００１４】干渉膜、金属系記録膜、反射膜は、スパッ
タリング、イオンプレーディング等の物理蒸着法（ＰＶ
Ｄ）、プラズマＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）等によ
って形成する。

【００１５】更に、反射膜の上に保護コート層を、基板
の光磁気記録層の反対側の面にハードコート層を各々設
けることもできる。

【００１６】保護コート層の材料には有機系、無機系の
双方が用いられている。有機系の保護コート層を形成す
る場合には、ディッピング法、スピンコート法、ロール
コーター法、蒸着法等の手法が用いられている。一方、
無機系の保護コート層を形成する場合には、スパッタリ
ング法や蒸着法、含浸法等の手法が用いられる。

【００１７】これらの保護コート層の形成方法のうち、
紫外線硬化樹脂を用いたスピンコート法は簡便で迅速な
方法であるので好ましい。この方法は、ディスペンサー
を用いて基板上に紫外線硬化樹脂を吐出し、光磁気記録
媒体を高速回転して遠心力により樹脂を広げて塗布を行
なう。塗布された樹脂は、その後、紫外線照射によって
硬化させる。また、スピンコート法は、紫外線硬化樹脂
以外の樹脂に対しても好適に用いることができる。いず
れの場合においても、保護コート層に用いる樹脂は、硬
化後に鉛筆硬度でＨ以上の硬度を有するものが好まし
い。

【００１８】プラスチック製基板は、耐擦傷性が不十分
であり、このような欠点を克服するために、記録層とは
反対側の面に硬度の高い透明材質を用いてハードコート
層を設けることが望ましい。ハードコートの手段として
はスピンコート法、２Ｐ法等により多官能ウレタンアク
リレート及び光重合開始剤を含有する紫外線硬化樹脂等
の有機高分子を塗布、硬化する方法、析出法やスパッタ
リング法等により二酸化珪素等のセラミックハードコー
ト層を設ける方法が挙げられるが、セラミック製のハー
ドコート層は、生産性が悪いため、大量生産には不向き
であるので、紫外線硬化樹脂を用いたハードコート層が
好ましい。

【００１９】このようにして製膜した光ディスクは、単
体で使用しても良く、２枚を貼り合わせて使用しても良
い。

【００２０】

【作用】本発明の検査方法によれば、記録層を製膜した
直後に記録層のピンホールの有無を確実に検査すること
ができ、不良品の取り除きができるため、不要となる後
工程のコストを省くことができる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例について具体的説明を
行う。

【００２２】［実施例１］射出成形によって螺旋状に
１．６μｍピッチの案内溝が形成された直径３．５イン
チ、厚さ１．２mmのポリカーボネート基板上に、スパッ
タリング法を用いて、膜厚９０nmのシリコンナイトライ
ド薄膜、膜厚２２nmのＴｂＦｅＣｏ非晶質磁性合金薄
膜、膜厚２８nmのシリコンナイトライド薄膜、膜厚７０
０nmのＡｌ−Ｔｉ合金薄膜をこの順に積層して記録層を
製膜し、光磁気ディスクを作製した。製膜終了後、ディ
スクの背面から蛍光灯を用いて光を照射し、目視により
透過光の有無からピンホールの存在を調べたところ、ピ
ンホールはほとんど発見されず、ピンホールが認められ
たディスクの割合は全体の１％未満であった。

【００２３】次に、記録層を製膜したディスクに、紫外
線硬化型樹脂「ダイキュアクリアＥＸ−９１１」（大日
本インキ化学工業(株)製）をスピンコーティング法によ
り乾燥後の膜厚が１５μｍと成るように塗布した後、硬
化させて保護コート層を形成し、更に、ハブを取付し、
ケースに装着して光磁気ディスクの最終製品とした段階
で市販の光磁気ディスク検査装置（エキスパート・マグ
ネティックス社製）を用いてこれらのディスクのエラー
率の測定を行ない、エラー率が５×１０^-5以上のディス
クを不良ディスクとしたところ、不良率は１５％であっ
た。

【００２４】一方、本発明の方法を用いて、上記と全く
同じ条件で記録層を製膜した後、クリーン度１００のク
リーンルーム内で、室温（２３度）、湿度３０％のクリ
ーン度１００の空気を５kg／ｍ²の圧力に設定し、 ガス
吹き出し口の直径が２．５mmのエアガン［ヒューグル・
エレクトロニクス社（HUGLE ELECTRONICS INC.）製モ
デル−Ｓ］を用いて、記録層側のディスク全面にガスが
噴出されるようにディスクに対して垂直な方向から３秒
間吹き付けて付着物を吹き飛ばした後、同様の目視検査
を行ったところ、９％ものディスクからピンホールが発
見された。ピンホール１個以上を持つディスクを不良デ
ィスクとして取り除いた後、上記と同様にして、保護コ
ート層の形成、ハブ付け、ケースへの装着を行った後、
光磁気ディスク検査装置を用いてエラー率の測定を行っ
たところ、エラー率が５×１０^-5以上の不良ディスク
は、製膜を行ったディスク全体の６％であった。この場
合、製品全体としての分留まりは８５％と前者の方法と
変わらないが、本発明の方法を用いて検査を行いピンホ
ールが発見された９％のディスクを前もって取り除いて
おくことにより保護コート層の形成、ハブ付け、ケース
への装着、エラー率の測定等を行なう必要がなくなり、
コストを削減することができた。

【００２５】［実施例２］実施例１と同様にして製膜さ
れた記録層を有する光磁気ディスクについて、ディスク
板自動傷検査装置（(株)日本電子光学製）を用いてディ
スク全面のピンホールの数を測定してピンホール１個以
上を不良品とする検査を行ったところ、不良率が１％で
あった。

【００２６】一方、この検査を行う前に、クリーン度１
００のクリーンルーム内でディスクを５０００ｒｐｍで
回転させながら、記録膜を製膜した面に垂直な方向から
５kg／cm²の圧力で、 室温（２３度）、湿度３０％のク
リーン度１００の圧縮空気を、ノズル（シムコジャパン
製ＨＳ型ノズル）を用いてディスク半径の中心部の位置
に向けて５秒間吹き付けを行う工程を加えて、同様の検
査をしたところ、１２％のディスクにピンホールが発見
され、不良ディスクとして早期に取り除くことができ
た。

【００２７】

【発明の効果】本発明の検査方法を用いることにより、
光ディスクの記録膜の製膜直後の段階でピンホール欠陥
を発見でき、これを取り除く事によって無駄な後工程の
コストを省くことができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に真空製膜法により形成された記
   録層を有する光ディスクの記録層面に流体を噴出した
   後、記録層の欠陥を検査することを特徴とする光ディス
   クの検査方法。
2. 【請求項２】 保護コート層を形成する前に行うことを
   特徴とする請求項１記載の光ディスクの検査方法。
3. 【請求項３】 ハブを取り付ける前に行うことを特徴と
   する請求項１記載の光ディスクの検査方法。