JPH075770B2 - プラスチツク基板処理方法及び装置 - Google Patents
プラスチツク基板処理方法及び装置Info
- Publication number
- JPH075770B2 JPH075770B2 JP61264723A JP26472386A JPH075770B2 JP H075770 B2 JPH075770 B2 JP H075770B2 JP 61264723 A JP61264723 A JP 61264723A JP 26472386 A JP26472386 A JP 26472386A JP H075770 B2 JPH075770 B2 JP H075770B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- plastic substrate
- plastic
- thin film
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/26—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は情報記録を行う光ディスク，パソコン等に用い
るフロッピーディスク，磁気テープ等に使用されるプラ
スチック基板の記録薄膜形成前に行う処理方法と記録薄
膜形成装置に関するものである。更に詳しくはプラスチ
ック基板中の水分を除去せしめ、高品質と同時に量産化
に適した方法及び装置を提供するものである。
るフロッピーディスク，磁気テープ等に使用されるプラ
スチック基板の記録薄膜形成前に行う処理方法と記録薄
膜形成装置に関するものである。更に詳しくはプラスチ
ック基板中の水分を除去せしめ、高品質と同時に量産化
に適した方法及び装置を提供するものである。
最近レーザ光等を用いて直径が数ミクロン程度の記録ピ
ットを基板上の記録薄膜に記録し、読出しを行う光記録
の技術が活発に研究されている。光記録用の記録媒体と
しては例えばディスク基板の場合、レーザ・ビデオディ
スク，コンパクト・ディスクに代表される読出し専用タ
イプと、ユーザが任意の情報を記録することが可能な記
録可能型に２分される。
ットを基板上の記録薄膜に記録し、読出しを行う光記録
の技術が活発に研究されている。光記録用の記録媒体と
しては例えばディスク基板の場合、レーザ・ビデオディ
スク，コンパクト・ディスクに代表される読出し専用タ
イプと、ユーザが任意の情報を記録することが可能な記
録可能型に２分される。
前者はあらかじめ記録ピットの凹凸を形成した金型にお
いてインジェクション成形されたのち、反射膜を設けた
ものであり、後者は記録可能ではあるが消去は不可能で
ある追記型（Write-once）と、記録・消去が可能な相変
態型書替え光ディスク、光磁気型書替え光ディスクに細
分される。しかしいずれの型の光ディスクにおいても基
板上に記録膜薄或いは反射膜を設けた構造が基本となっ
ている。
いてインジェクション成形されたのち、反射膜を設けた
ものであり、後者は記録可能ではあるが消去は不可能で
ある追記型（Write-once）と、記録・消去が可能な相変
態型書替え光ディスク、光磁気型書替え光ディスクに細
分される。しかしいずれの型の光ディスクにおいても基
板上に記録膜薄或いは反射膜を設けた構造が基本となっ
ている。
この基本構造を第１図に示す。第１図の11はプラスチッ
ク又はガラス等の基板、12は金属の記録薄膜或いは反射
膜を示している。13はトラック案内溝を示す。
ク又はガラス等の基板、12は金属の記録薄膜或いは反射
膜を示している。13はトラック案内溝を示す。
このような構造の記録媒体において最も問題となるのは
記録薄膜或いは反射膜が大気中の水分等の影響で酸化さ
れることである。なぜならば、記録薄膜及び反射膜は適
当な光反射率を持たなければならないが、この記録薄膜
が酸化されると光反射率が落ち効率が悪くなるからであ
る。
記録薄膜或いは反射膜が大気中の水分等の影響で酸化さ
れることである。なぜならば、記録薄膜及び反射膜は適
当な光反射率を持たなければならないが、この記録薄膜
が酸化されると光反射率が落ち効率が悪くなるからであ
る。
このため従来は第２図に示すように記録薄膜12の外部に
面する側を保護膜14でコートし、外部大気からの水分、
及びガス等より記録薄膜，反射膜を保護することが通例
である。
面する側を保護膜14でコートし、外部大気からの水分、
及びガス等より記録薄膜，反射膜を保護することが通例
である。
他方、記録薄膜12と接する基板としては従来ガラス等の
非晶質物質が用いられることが多かったが、ガラス等は
熱伝導率が高いためレーザ光で書込み等を行う時、書込
みに必要な熱を逃がしてしまい効率が悪かった。このた
め熱伝導率のより小さいプラスチックが用いられ効率が
改善されるようになった。
非晶質物質が用いられることが多かったが、ガラス等は
熱伝導率が高いためレーザ光で書込み等を行う時、書込
みに必要な熱を逃がしてしまい効率が悪かった。このた
め熱伝導率のより小さいプラスチックが用いられ効率が
改善されるようになった。
ところが基板にプラスチックを用いる時には、プラスチ
ックの内部に含まれる水分が記録薄膜或いは反射膜へ浸
透し、記録薄膜や反射膜を酸化させる現象がみいだされ
た。
ックの内部に含まれる水分が記録薄膜或いは反射膜へ浸
透し、記録薄膜や反射膜を酸化させる現象がみいだされ
た。
このようなプラスチック基板内の水分による劣化は、Tb
−Fe−Coに代表される光磁気型書替え媒体、Te系合金を
中心とした相変態型書替え媒体用の記録薄膜において特
に顕著で、光ディスクの特性の安定化、経時変化に対す
る重要な問題点となっていた。
−Fe−Coに代表される光磁気型書替え媒体、Te系合金を
中心とした相変態型書替え媒体用の記録薄膜において特
に顕著で、光ディスクの特性の安定化、経時変化に対す
る重要な問題点となっていた。
このような問題点を解決するため、従来は第３図に示す
ように基板11と記録薄膜12の間に分離層15を設けるか、
又は図示は省略するがプラスチック基板11を記録薄膜12
を製作する以前に十分真空中で脱水乾燥させる方法が用
いられてきた。
ように基板11と記録薄膜12の間に分離層15を設けるか、
又は図示は省略するがプラスチック基板11を記録薄膜12
を製作する以前に十分真空中で脱水乾燥させる方法が用
いられてきた。
前者では水分の侵入をふせぐため分離層15としてSiO2の
スパッタ膜等が用いられるが、記録薄膜或いは反射膜形
成以前に分離膜をスパッタ或いは蒸着で形成する必要が
あり工程が増加して煩雑であると共にSiO2膜の熱伝導率
が高いためレーザ光等で記録薄膜に記録する際書込みに
必要な熱をこの分離膜が逃がしてしまいガラス基板を用
いるのと同様に書込み時の効率を低下させる欠点があ
る。
スパッタ膜等が用いられるが、記録薄膜或いは反射膜形
成以前に分離膜をスパッタ或いは蒸着で形成する必要が
あり工程が増加して煩雑であると共にSiO2膜の熱伝導率
が高いためレーザ光等で記録薄膜に記録する際書込みに
必要な熱をこの分離膜が逃がしてしまいガラス基板を用
いるのと同様に書込み時の効率を低下させる欠点があ
る。
また分離膜15が厚くなると内部応力等のため、クラッ
ク、剥離が生ずることもあった。
ク、剥離が生ずることもあった。
一方、後者は基板内の水分を除去する本質的な方法であ
るが、円盤状に加工されたプラスチック基板を脱水乾燥
する際、プラスチック基板の変形やそりを抑えるため
に、加熱温度は通常使用するプラスチック基盤材料のTg
（ガラス転移点）以下に抑える必要がある。
るが、円盤状に加工されたプラスチック基板を脱水乾燥
する際、プラスチック基板の変形やそりを抑えるため
に、加熱温度は通常使用するプラスチック基盤材料のTg
（ガラス転移点）以下に抑える必要がある。
この温度は通常のプラスチック材料では50℃〜70℃が限
度であり、この温度で真空度を10-8Torr程度にして乾燥
させても例えばポリカーボネート基板では３日程度、ア
クリル基板では７日以上というように処理に要する時間
が長いので量産化に対して致命的な欠点となっていた。
度であり、この温度で真空度を10-8Torr程度にして乾燥
させても例えばポリカーボネート基板では３日程度、ア
クリル基板では７日以上というように処理に要する時間
が長いので量産化に対して致命的な欠点となっていた。
本発明は以上述べた従来の欠点を改善するため記録薄膜
又は反射膜形成前にプラスチック基板内の水分を除去す
るため高真空内でプラスチック分子を励起せず、プラス
チック中に含有される水分子のみを選択的に励起するよ
うな特定周波数の高周波をプラスチック基板に照射し、
プラスチック基板に熱的ダメージを与える事なく基板内
の水分を迅速に除去するものである。
又は反射膜形成前にプラスチック基板内の水分を除去す
るため高真空内でプラスチック分子を励起せず、プラス
チック中に含有される水分子のみを選択的に励起するよ
うな特定周波数の高周波をプラスチック基板に照射し、
プラスチック基板に熱的ダメージを与える事なく基板内
の水分を迅速に除去するものである。
本発明による光プラスチック基板の処理方法の原理及び
効果を以下に述べる。
効果を以下に述べる。
まず本発明の原理であるが、これはプラスチック基板の
中に含まれる水分のみを選択的に励起・加熱する点であ
る。
中に含まれる水分のみを選択的に励起・加熱する点であ
る。
従来の技術では真空中プラスチック基板を加熱して乾燥
させるため、変形，そりを生じない温度の限界は50℃〜
70℃であった。通常光ディスク用プラスチック基板に用
いられる材料のPMMA（アクリル樹脂）、PC（ポリカーボ
ネート樹脂）等はディスク加工前の状態で低湿度状態に
調整されており、ディスク成形後でPMMAの場合水分が0.
3−0.4％、PCの場合水分が0.15％程度である。
させるため、変形，そりを生じない温度の限界は50℃〜
70℃であった。通常光ディスク用プラスチック基板に用
いられる材料のPMMA（アクリル樹脂）、PC（ポリカーボ
ネート樹脂）等はディスク加工前の状態で低湿度状態に
調整されており、ディスク成形後でPMMAの場合水分が0.
3−0.4％、PCの場合水分が0.15％程度である。
本発明ではこれら微量に含まれる水分を更に除去するた
め真空中で高周波をプラスチック基板に照射することに
よって、基板中の水分子（H2O分子）のみを選択的に励
起・加熱し、H2O分子は基板内を拡散して移動した後、
基板表面に達して真空中に蒸発し除去される。また基板
のプラスチック分子は上記特定周波数では励起されない
から結果として水分子の発熱の熱伝導以外の加熱は生じ
ないという現象を用いている。
め真空中で高周波をプラスチック基板に照射することに
よって、基板中の水分子（H2O分子）のみを選択的に励
起・加熱し、H2O分子は基板内を拡散して移動した後、
基板表面に達して真空中に蒸発し除去される。また基板
のプラスチック分子は上記特定周波数では励起されない
から結果として水分子の発熱の熱伝導以外の加熱は生じ
ないという現象を用いている。
基板内のH2O分子に照射する高周波はH2O本来の吸収領域
40GHzが最も望ましい。しかしH2O分子の誘電損失による
発熱を与える周波数の2.45GHzも使用可能であり、実際
には1GHz〜50GHzの領域が利用可能である。
40GHzが最も望ましい。しかしH2O分子の誘電損失による
発熱を与える周波数の2.45GHzも使用可能であり、実際
には1GHz〜50GHzの領域が利用可能である。
他方、上記高周波をプラスチック基板に照射する装置を
考えると、その基板処理チャンバは照射する高周波のモ
ード安定化導波管も兼用するためその大きさは、使用す
る波長の1/2の整数倍であればよい。
考えると、その基板処理チャンバは照射する高周波のモ
ード安定化導波管も兼用するためその大きさは、使用す
る波長の1/2の整数倍であればよい。
例えば40GHzの高周波の場合、波長はλ＝３×1010cm÷4
0×109＝0.75cmであるからλ/2＝0.375cmとなる。
0×109＝0.75cmであるからλ/2＝0.375cmとなる。
また1GHzの高周波の場合、λ＝３×1010cm÷１×109＝3
0cmであるからλ/2＝15cmとなる。
0cmであるからλ/2＝15cmとなる。
以下本発明の実施例について説明する。
〔実施例１〕 第４図は本発明の基板処理装置を設けた光ディスク製作
装置の実施例を示す。図中21は予備排気チャンバ、22は
基板処理チャンバ、23は高周波マグネトロン管、24は高
周波電源、25は薄膜形成チャンバ、26は蒸着装置、27は
スパッタ装置、28は基板取出しチャンバ、29は基板保持
部を有する基板搬送装置、を示す。
装置の実施例を示す。図中21は予備排気チャンバ、22は
基板処理チャンバ、23は高周波マグネトロン管、24は高
周波電源、25は薄膜形成チャンバ、26は蒸着装置、27は
スパッタ装置、28は基板取出しチャンバ、29は基板保持
部を有する基板搬送装置、を示す。
各チャンバから次のチャンバへの基板移動装置の構造は
電子顕微鏡の試料移動装置とほぼ同様である。
電子顕微鏡の試料移動装置とほぼ同様である。
この装置を用いて表１に示す処理時間を通して同一ロッ
トのアクリル基板上にTe薄膜を150Å蒸着し、該Te薄膜
の基板と反対側の面に劣化を防ぐためSiO2を1000Åスパ
ッタコートした。
トのアクリル基板上にTe薄膜を150Å蒸着し、該Te薄膜
の基板と反対側の面に劣化を防ぐためSiO2を1000Åスパ
ッタコートした。
実験データを表１に示す。
本発明による基板処理工程においては明らかにピンホー
ル発生が少なく、また基板変形も生じなかった。
ル発生が少なく、また基板変形も生じなかった。
〔実施例２〕 実施例１と同様の装置を用いてポリカーボネート（PC）
製基板上にTe−Fe−Coの光磁気膜を製作した。実験デー
タを表２に示す。
製基板上にTe−Fe−Coの光磁気膜を製作した。実験デー
タを表２に示す。
以上の実施例２においても、本発明の処理工程を経た基
板はピンホールを生じにくく、処理も短時間で可能なこ
とがあきらかになった。
板はピンホールを生じにくく、処理も短時間で可能なこ
とがあきらかになった。
以上説明したように本発明によれば光ディスク製作に用
いるプラスチック基板を短時間で殆ど完全に脱水処理が
可能である。
いるプラスチック基板を短時間で殆ど完全に脱水処理が
可能である。
また、プラスチック基板中の水分にのみ主として作用す
る高周波加熱によっているため基板を構成するプラスチ
ックには殆ど熱的ダメージを与えることなく基板の内部
まで浸透し水分を除去できる効果がある。加うるに水分
除去後、直ちに薄膜及び保護膜を形成するため、チャン
バから取り出した後の劣化の心配はない。
る高周波加熱によっているため基板を構成するプラスチ
ックには殆ど熱的ダメージを与えることなく基板の内部
まで浸透し水分を除去できる効果がある。加うるに水分
除去後、直ちに薄膜及び保護膜を形成するため、チャン
バから取り出した後の劣化の心配はない。
これは従来の方法でアクリル板で10日程度、ポリカーボ
ネートで５日程度前処理に必要であった事を考えると非
常に大きな進歩であり量産化に与える効果はきわめて大
きい。
ネートで５日程度前処理に必要であった事を考えると非
常に大きな進歩であり量産化に与える効果はきわめて大
きい。
また量産化のみならず、製品の性能も大幅に改良され
た。
た。
以上、光ディスク用プラスチック基板について説明した
が、本発明はそれのみに適用されるものでなく、ワード
プロセッサ，パソコン等で用いられるフロッピーディス
ク，コンピュータに用いられる磁気テープ等のようにプ
ラスチック基板、同基材の上に記録薄膜等を有する記憶
部品等についても適用され、その応用範囲は広い。
が、本発明はそれのみに適用されるものでなく、ワード
プロセッサ，パソコン等で用いられるフロッピーディス
ク，コンピュータに用いられる磁気テープ等のようにプ
ラスチック基板、同基材の上に記録薄膜等を有する記憶
部品等についても適用され、その応用範囲は広い。
第１図，第２図，第３図は光ディスクの基本構造を示す
断面図、第４図は本発明による光ディスク製作装置の概
略図である。 11……基板、12……記録薄膜或いは反射膜、13……トラ
ック案内溝、14……保護膜、15……分離膜、20……プラ
スチック基板、21……予備排気チャンバ、22……基板処
理チャンバ、23……高周波マグネトロン管、24……高周
波電源、25……薄膜形成チャンバ、26……蒸着装置、27
……スパッタ装置、28……基板取出しチャンバ、29……
プラスチック基板搬送装置、30……真空排気系。
断面図、第４図は本発明による光ディスク製作装置の概
略図である。 11……基板、12……記録薄膜或いは反射膜、13……トラ
ック案内溝、14……保護膜、15……分離膜、20……プラ
スチック基板、21……予備排気チャンバ、22……基板処
理チャンバ、23……高周波マグネトロン管、24……高周
波電源、25……薄膜形成チャンバ、26……蒸着装置、27
……スパッタ装置、28……基板取出しチャンバ、29……
プラスチック基板搬送装置、30……真空排気系。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 舩越 宣博 茨城県那珂郡東海村大字白方字白根162番 地 日本電信電話株式会社茨城電気通信研 究所内 (72)発明者 山路 昭彦 茨城県那珂郡東海村大字白方字白根162番 地 日本電信電話株式会社茨城電気通信研 究所内
Claims (2)
- 【請求項１】プラスチック基板を１×10-7〜10-8Torrの
真空状態におき、且つ周波数が1GHz〜50GHzの範囲の高
周波を該プラスチック基板に照射して該プラスチック基
板の中の水分を除去することを特徴とするプラスチック
基板処理方法。 - 【請求項２】真空排気装置に連結された基板処理チャン
バと、該基板処理チャンバ内の基板を保持する基板保持
部と、該基板保持部に保持されたプラスチック基板に高
周波を照射するマグネトロン管と、該マグネトロン管の
電源からなり、該基板処理チャンバは内部の三辺の寸法
が照射する高周波の波長の1/2の整数倍であることを特
徴とするプラスチック基板処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61264723A JPH075770B2 (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | プラスチツク基板処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61264723A JPH075770B2 (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | プラスチツク基板処理方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63118340A JPS63118340A (ja) | 1988-05-23 |
| JPH075770B2 true JPH075770B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=17407283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61264723A Expired - Fee Related JPH075770B2 (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | プラスチツク基板処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH075770B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4898491B2 (ja) | 2007-02-23 | 2012-03-14 | 三菱重工業株式会社 | パワータービン試験装置 |
| DE102008064521B4 (de) | 2008-12-18 | 2021-05-20 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader |
-
1986
- 1986-11-06 JP JP61264723A patent/JPH075770B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63118340A (ja) | 1988-05-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2506375B2 (ja) | 光記録媒体の製造方法 | |
| JPH075770B2 (ja) | プラスチツク基板処理方法及び装置 | |
| JPH02304734A (ja) | 再生専用型光ディスク | |
| JPH0582838B2 (ja) | ||
| JPH05290408A (ja) | 光情報記録媒体 | |
| JPS62294174A (ja) | 光デイスク製造装置 | |
| JPH0298847A (ja) | 情報記録媒体の製造方法 | |
| JPH04500879A (ja) | 熱光磁気記録要素の製造方法 | |
| JPS59171044A (ja) | 情報記録媒体 | |
| JPS63122032A (ja) | 電界効果型光デイスク | |
| JP2523801B2 (ja) | 情報記録媒体の製造方法 | |
| JPH07161089A (ja) | 光磁気ディスクの製造方法 | |
| JPH01263954A (ja) | 光学式情報記録媒体およびその製造方法 | |
| JPS59171041A (ja) | 情報記録媒体 | |
| JPH11176021A (ja) | 光記録媒体およびその製造方法 | |
| JPS6262444A (ja) | 平板状情報記録担体 | |
| JPS61177285A (ja) | 情報記録媒体 | |
| JPS61204841A (ja) | 光学記録媒体 | |
| JPH01224956A (ja) | 光記録媒体の製造方法 | |
| JPH04362542A (ja) | 光ディスク | |
| JPH02128343A (ja) | 光学的記録媒体の製造方法 | |
| JPS6174152A (ja) | 光デイスクの製造装置およびその製造方法 | |
| JPH0253243A (ja) | 光学的記録媒体の製造方法 | |
| JPS6198597A (ja) | 光学記録媒体 | |
| JPH03187038A (ja) | 光記録媒体の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |