JPH08161776A - 光ディスク基板の製造方法 - Google Patents
光ディスク基板の製造方法Info
- Publication number
- JPH08161776A JPH08161776A JP6298139A JP29813994A JPH08161776A JP H08161776 A JPH08161776 A JP H08161776A JP 6298139 A JP6298139 A JP 6298139A JP 29813994 A JP29813994 A JP 29813994A JP H08161776 A JPH08161776 A JP H08161776A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stamper
- substrate
- optical disk
- disk substrate
- transparent substrate
- 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.)
- Pending
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- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光ディスク基板の厚さを薄くしても、クラッ
クや欠けが発生しない製造方法を確立する。 【構成】 光ディスクの案内溝に対応した凹凸形状に溝
を形成する型（スタンパー）の表面に、離型性に優れた
物質（例えば、ポリテトラフロロエチレンの溶解液）を
塗布する。
クや欠けが発生しない製造方法を確立する。 【構成】 光ディスクの案内溝に対応した凹凸形状に溝
を形成する型（スタンパー）の表面に、離型性に優れた
物質（例えば、ポリテトラフロロエチレンの溶解液）を
塗布する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク基板の製造
方法に関する。
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクは、優れた特性を有する情報
記録媒体として知られている。また、前記光ディスク基
板に微小なピット列や案内溝等を形成する技術において
も、既にいくつかのものが知られている。その中の一つ
として、以下に説明するような技術がある。
記録媒体として知られている。また、前記光ディスク基
板に微小なピット列や案内溝等を形成する技術において
も、既にいくつかのものが知られている。その中の一つ
として、以下に説明するような技術がある。
【０００３】案内溝が同心円状あるいは螺旋状に形成し
てある型（以下スタンパーと呼ぶ）に、紫外線を照射す
ると硬化する性質を有する紫外線硬化樹脂を塗布する。
さらに、その紫外線硬化樹脂の表面上にガラス製の透明
基板、あるいはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）
やポリカーボネート（ＰＣ）等の樹脂製の透明基板を載
置する。その後、紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂
を硬化させた後、スタンパーから剥離することによっ
て、透明基板と、表面に案内溝を有する紫外線硬化樹脂
（フォトポリマー：２Ｐ）からなる光ディスク媒体が形
成される（以下２Ｐ法と呼ぶ）。紫外線硬化樹脂は、耐
久性、転写性及び密着性に優れている。特に、透明基板
材料としてガラスを使用した２Ｐ法は、量産性及び品質
に優れているためしばしば用いられている。
てある型（以下スタンパーと呼ぶ）に、紫外線を照射す
ると硬化する性質を有する紫外線硬化樹脂を塗布する。
さらに、その紫外線硬化樹脂の表面上にガラス製の透明
基板、あるいはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）
やポリカーボネート（ＰＣ）等の樹脂製の透明基板を載
置する。その後、紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂
を硬化させた後、スタンパーから剥離することによっ
て、透明基板と、表面に案内溝を有する紫外線硬化樹脂
（フォトポリマー：２Ｐ）からなる光ディスク媒体が形
成される（以下２Ｐ法と呼ぶ）。紫外線硬化樹脂は、耐
久性、転写性及び密着性に優れている。特に、透明基板
材料としてガラスを使用した２Ｐ法は、量産性及び品質
に優れているためしばしば用いられている。
【０００４】さて、光ディスク媒体に保存されている情
報を読み出すためには、光ディスク再生装置内にある光
ヘッドから出射するレーザービームを、光ディスク媒体
に焦点を合わせて照射する。そして、記録されたマーク
によるその反射光の濃淡変化を検出することによって、
記録情報を読み取っている。また、最近では光ディスク
媒体において、情報の高密度化への要求が高まるにつれ
て、レーザビームのスポット径を、小さく絞ることの必
要性が益々増大している。光スポット径をどの位まで小
さく絞れるかのパラメータの１つとして、光ヘッドの開
口数（ＮＡ）がある。一般的に、ＮＡが大きくなる程、
光スポット径は小さくできる。ところがＮＡが大きくな
ると、その値の３乗に比例して、収差も大きくなってし
まう。このため、単にＮＡを大きくしただけでは、高密
度化された情報を正確に読み出すことができなかった。
報を読み出すためには、光ディスク再生装置内にある光
ヘッドから出射するレーザービームを、光ディスク媒体
に焦点を合わせて照射する。そして、記録されたマーク
によるその反射光の濃淡変化を検出することによって、
記録情報を読み取っている。また、最近では光ディスク
媒体において、情報の高密度化への要求が高まるにつれ
て、レーザビームのスポット径を、小さく絞ることの必
要性が益々増大している。光スポット径をどの位まで小
さく絞れるかのパラメータの１つとして、光ヘッドの開
口数（ＮＡ）がある。一般的に、ＮＡが大きくなる程、
光スポット径は小さくできる。ところがＮＡが大きくな
ると、その値の３乗に比例して、収差も大きくなってし
まう。このため、単にＮＡを大きくしただけでは、高密
度化された情報を正確に読み出すことができなかった。
【０００５】ところで、光ディスク基板の厚さと収差
は、正の相関関係にあることが知られている。よって、
基板の厚さを薄くすることにより、ＮＡの増加による収
差の増大を小さく抑えることができる。２Ｐ法によっ
て、光ディスク基板を作成する場合、基板の厚さを薄く
する方法の一つとして、２Ｐ層の厚さを小さくする方法
がある。しかしながら、このために２Ｐの滴下量を減ら
した場合、２Ｐが基板の全面にわたって均一に広がりに
くくなってしまう。さらに、２Ｐ層の厚さは、既に数１
０μｍのものが開発されているなど、透明基板と比較し
て相対的に層厚が薄い。よって、２Ｐの層厚を薄くして
収差を低減しようとしても、大きな効果は期待できな
い。
は、正の相関関係にあることが知られている。よって、
基板の厚さを薄くすることにより、ＮＡの増加による収
差の増大を小さく抑えることができる。２Ｐ法によっ
て、光ディスク基板を作成する場合、基板の厚さを薄く
する方法の一つとして、２Ｐ層の厚さを小さくする方法
がある。しかしながら、このために２Ｐの滴下量を減ら
した場合、２Ｐが基板の全面にわたって均一に広がりに
くくなってしまう。さらに、２Ｐ層の厚さは、既に数１
０μｍのものが開発されているなど、透明基板と比較し
て相対的に層厚が薄い。よって、２Ｐの層厚を薄くして
収差を低減しようとしても、大きな効果は期待できな
い。
【０００６】このため、ガラス及びＰＭＭＡ、ＰＣ等の
樹脂からなる透明基板の厚さを薄くすることが行われて
いる。
樹脂からなる透明基板の厚さを薄くすることが行われて
いる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
２Ｐ法により透明基板を薄くしようとすると、スタンパ
ーから剥離する際、どうしてもクラックや欠けが発生し
てしまい、光ディスク基板を安定に作ることができなか
った。このため、例えば、ガラスを透明基板に用いる場
合には、クラックや欠けを防ぐために、表面に化学強化
層を設けていた。この化学強化層は、基板表面の圧縮応
力を上げることによって、基板のクラックや欠けに対す
る機械的強度を上げている。ところが、基板表面の圧縮
応力を生ずることと引き換えに、基板内部には引張応力
が生じる。この引張応力を上げすぎてしまうとキズに対
する強度は低下し、わずかなキズが入っただけでもガラ
スが破壊する危険性が増す。
２Ｐ法により透明基板を薄くしようとすると、スタンパ
ーから剥離する際、どうしてもクラックや欠けが発生し
てしまい、光ディスク基板を安定に作ることができなか
った。このため、例えば、ガラスを透明基板に用いる場
合には、クラックや欠けを防ぐために、表面に化学強化
層を設けていた。この化学強化層は、基板表面の圧縮応
力を上げることによって、基板のクラックや欠けに対す
る機械的強度を上げている。ところが、基板表面の圧縮
応力を生ずることと引き換えに、基板内部には引張応力
が生じる。この引張応力を上げすぎてしまうとキズに対
する強度は低下し、わずかなキズが入っただけでもガラ
スが破壊する危険性が増す。
【０００８】スタンパーから離型する際の応力を下げる
為に、他の製品の成形のように離型剤を塗布すること
は、光ディスク媒体の表面が非常に微細な形状を要求さ
れ、これを損なうことを回避する為に、これまで不可能
とされていた。本発明の目的は、化学強化による応力を
増加させることなしに、光ディスク基板の厚さを薄くし
ても、クラックや欠けが発生しない安定した製造方法を
確立することにある。
為に、他の製品の成形のように離型剤を塗布すること
は、光ディスク媒体の表面が非常に微細な形状を要求さ
れ、これを損なうことを回避する為に、これまで不可能
とされていた。本発明の目的は、化学強化による応力を
増加させることなしに、光ディスク基板の厚さを薄くし
ても、クラックや欠けが発生しない安定した製造方法を
確立することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】そのため、本発明は、光
ディスクの案内溝に対応した凹凸形状に溝を形成する型
の表面に、離型性に優れた物質を塗布した。
ディスクの案内溝に対応した凹凸形状に溝を形成する型
の表面に、離型性に優れた物質を塗布した。
【００１０】
【作用】本発明者らの研究によれば、クラックや欠けの
発生する原因は、２Ｐと基板との密着性が高いために、
２Ｐ樹脂をスタンパーから剥離する際に高い応力が発生
するためであることがわかった。本発明の製造方法によ
れば、光ディスクの案内溝に対応したスタンパーの表面
を、離型性に優れた物質を塗布する（請求項１の発明）
ので、２Ｐ樹脂とスタンパーの剥離に必要なエネルギー
を低下させることができる。その結果、剥離時に基板に
かかる応力が低下するので、基板のクラックや欠け等を
防止することができる。
発生する原因は、２Ｐと基板との密着性が高いために、
２Ｐ樹脂をスタンパーから剥離する際に高い応力が発生
するためであることがわかった。本発明の製造方法によ
れば、光ディスクの案内溝に対応したスタンパーの表面
を、離型性に優れた物質を塗布する（請求項１の発明）
ので、２Ｐ樹脂とスタンパーの剥離に必要なエネルギー
を低下させることができる。その結果、剥離時に基板に
かかる応力が低下するので、基板のクラックや欠け等を
防止することができる。
【００１１】離型剤をスタンパーの表面上に塗布する
と、スタンパー表面の不均一な離型剤のパターンが光デ
ィスク基板に転写されてしまう。この為、トラックに凹
凸ができたり、ガイド溝が埋まってしまうなどが原因で
あることがわかった。離型性に優れた物質を塗布する方
法は種々あるが、中でもプラズマＣＶＤは離型剤をスタ
ンパーの表面上に均一に塗布するのに適している。
と、スタンパー表面の不均一な離型剤のパターンが光デ
ィスク基板に転写されてしまう。この為、トラックに凹
凸ができたり、ガイド溝が埋まってしまうなどが原因で
あることがわかった。離型性に優れた物質を塗布する方
法は種々あるが、中でもプラズマＣＶＤは離型剤をスタ
ンパーの表面上に均一に塗布するのに適している。
【００１２】
【実施例】図１は、本実施例に係る２Ｐ法による光ディ
スク基板の製造工程を断面図によって示したものであ
る。１は案内溝が同心円状あるいは螺旋状に形成してあ
り、２Ｐに凹凸形状の溝を形成する直径３５０ｍｍ、厚
さが０．３ｍｍのＮｉ製のスタンパー、２はスタンパー
の土台となる１０ｍｍのステンレス製板、３はスタンパ
ー上に拡散されて凹凸形状を形成される紫外線硬化樹
脂、４は２Ｐをスタンパーの全面に拡げてから紫外線を
透過させ、これを硬化させた後、スタンパーより剥離さ
せるとともに、凹凸形状を保持する透明基板、５は２Ｐ
を硬化させるための紫外線、６は完成した光ディスク基
板である。
スク基板の製造工程を断面図によって示したものであ
る。１は案内溝が同心円状あるいは螺旋状に形成してあ
り、２Ｐに凹凸形状の溝を形成する直径３５０ｍｍ、厚
さが０．３ｍｍのＮｉ製のスタンパー、２はスタンパー
の土台となる１０ｍｍのステンレス製板、３はスタンパ
ー上に拡散されて凹凸形状を形成される紫外線硬化樹
脂、４は２Ｐをスタンパーの全面に拡げてから紫外線を
透過させ、これを硬化させた後、スタンパーより剥離さ
せるとともに、凹凸形状を保持する透明基板、５は２Ｐ
を硬化させるための紫外線、６は完成した光ディスク基
板である。
【００１３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順に工程は進む
が、これを順を追って説明する。Ｎｉ製のスタンパーの
表面に、ポリテトラフロロエチレンの薄膜を形成する
が、その方法はプラズマＣＶＤによる。まず、Ｎｉ製の
スタンパーをプラズマＣＶＤ装置に収納し、そこへテト
ラフロロエチレンとエチレンの反応用モノマーガスを５
０ｃｍ３/ｍｉｎの流量で導入させながら、プラズマＣ
ＶＤ法により表面にテトラフロロエチレン・エチレン共
重合体の薄膜を５ｎｍ形成する。以上で、本発明のスタ
ンパーが完成する。
が、これを順を追って説明する。Ｎｉ製のスタンパーの
表面に、ポリテトラフロロエチレンの薄膜を形成する
が、その方法はプラズマＣＶＤによる。まず、Ｎｉ製の
スタンパーをプラズマＣＶＤ装置に収納し、そこへテト
ラフロロエチレンとエチレンの反応用モノマーガスを５
０ｃｍ３/ｍｉｎの流量で導入させながら、プラズマＣ
ＶＤ法により表面にテトラフロロエチレン・エチレン共
重合体の薄膜を５ｎｍ形成する。以上で、本発明のスタ
ンパーが完成する。
【００１４】スタンパー１の表面上に紫外線硬化樹脂３
（日本化薬製ＣＬ−７３）３ｇを、数カ所にわたって滴
下した（図１（ａ）参照）。次に、滴下された紫外線硬
化性樹脂３の上に直径３００ｍｍ、厚さ０．６ｍｍの透
明基板４を静かに載置し、スタンパー１の凹凸部の全領
域にわたって満遍無く行き渡らせた。そして、紫外線
（ＵＶ）を１０００ｍＪ／ｃｍ２の照度で透明基板４の
上方から照射し、紫外線硬化性樹脂３の層を５０μｍ形
成させた。（図１（ｂ）参照）。
（日本化薬製ＣＬ−７３）３ｇを、数カ所にわたって滴
下した（図１（ａ）参照）。次に、滴下された紫外線硬
化性樹脂３の上に直径３００ｍｍ、厚さ０．６ｍｍの透
明基板４を静かに載置し、スタンパー１の凹凸部の全領
域にわたって満遍無く行き渡らせた。そして、紫外線
（ＵＶ）を１０００ｍＪ／ｃｍ２の照度で透明基板４の
上方から照射し、紫外線硬化性樹脂３の層を５０μｍ形
成させた。（図１（ｂ）参照）。
【００１５】適当な硬化時間を経過させて、透明基板４
に固着し、かつスタンパー１によって形成された凹凸部
を有する光ディスク基板をスタンパー１から剥離した
（図１（ｃ）参照）。上記の光ディスク基板をスタンパ
ー１から剥離した時の応力を測定したところ、０．４ｇ
／ｍｍ２であった。この工程を１０回繰り返したが、外
観上の欠陥は全く発見できなかった。
に固着し、かつスタンパー１によって形成された凹凸部
を有する光ディスク基板をスタンパー１から剥離した
（図１（ｃ）参照）。上記の光ディスク基板をスタンパ
ー１から剥離した時の応力を測定したところ、０．４ｇ
／ｍｍ２であった。この工程を１０回繰り返したが、外
観上の欠陥は全く発見できなかった。
【００１６】なお、光ディスク基板をスタンパー１から
剥離しやすくするための物質は、ポリテトラフロロエチ
レン・エチレン共重合体に限られない。例えば、ヘキサ
フロロプロピレン、テトラフロロエチレン、ポリトリフ
ロロクロロエチレン、ポリフロロビニリデン等、表面エ
ネルギーの低いものであればよい。
剥離しやすくするための物質は、ポリテトラフロロエチ
レン・エチレン共重合体に限られない。例えば、ヘキサ
フロロプロピレン、テトラフロロエチレン、ポリトリフ
ロロクロロエチレン、ポリフロロビニリデン等、表面エ
ネルギーの低いものであればよい。
【００１７】
【発明の効果】比較のために、ポリテトラフロロカーボ
ン層を設けずに、前記実施例と同じ条件で実験を行っ
た。そして、スタンパーから２Ｐ樹脂基板を剥離した時
にかかる応力を測定したところ、２．０ｇ／ｍｍ２であ
った。この工程を１０回繰り返したが、実験を行った１
０枚のガラス基板の内、５枚のガラス基板に亀裂が発生
してしまった。
ン層を設けずに、前記実施例と同じ条件で実験を行っ
た。そして、スタンパーから２Ｐ樹脂基板を剥離した時
にかかる応力を測定したところ、２．０ｇ／ｍｍ２であ
った。この工程を１０回繰り返したが、実験を行った１
０枚のガラス基板の内、５枚のガラス基板に亀裂が発生
してしまった。
【００１８】このように、本発明による製造方法によれ
ば、２Ｐ成型時に基板に与える応力を低減できる。その
結果、たとえ薄くしたために強度の低下した基板によっ
て２Ｐの成型をしても、高い歩留りで光ディスク基板を
製造することができる。
ば、２Ｐ成型時に基板に与える応力を低減できる。その
結果、たとえ薄くしたために強度の低下した基板によっ
て２Ｐの成型をしても、高い歩留りで光ディスク基板を
製造することができる。
【図１】は、２Ｐ法による光ディスク基板の製造工程を
断面図で示したものである。
断面図で示したものである。
１・・・スタンパー ２・・・ステンレス製板 ３・・・紫外線硬化樹脂 ４・・・透明基板 ５・・・紫外線 ６・・・光ディスク基板 ７・・・ポリテトラフロロエチレン・エチレン共重合体
層
層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 17:00
Claims (6)
- 【請求項１】光ディスク基板に溝を形成する型の表面
に、離型性に優れた物質を塗布することを特徴とするデ
ィスク基板の製造方法。 - 【請求項２】光ディスク基板が紫外線硬化樹脂と透明基
板からなることを特徴とする請求項１記載のディスク基
板の製造方法。 - 【請求項３】離型性に優れた物質がフロロカーボン系ポ
リマーであることを特徴とする請求項１及び請求項２記
載のディスク基板の製造方法。 - 【請求項４】離型性に優れた物質がポリテトラフロロエ
チレンであることを特徴とする請求項１及び請求項２及
び請求項３記載のディスク基板の製造方法。 - 【請求項５】表面を離型性に優れた物質によって覆うこ
とを特徴とする光ディスク基板の溝を形成する型。 - 【請求項６】光ディスク基板に溝を形成する型の表面
に、離型性に優れた物質を塗布する方法が、プラズマＣ
ＶＤであることを特徴とする請求項１、請求項２、請求
項３及び請求項４記載のディスク基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6298139A JPH08161776A (ja) | 1994-12-01 | 1994-12-01 | 光ディスク基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6298139A JPH08161776A (ja) | 1994-12-01 | 1994-12-01 | 光ディスク基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08161776A true JPH08161776A (ja) | 1996-06-21 |
Family
ID=17855700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6298139A Pending JPH08161776A (ja) | 1994-12-01 | 1994-12-01 | 光ディスク基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08161776A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100690604B1 (ko) * | 2000-12-28 | 2007-03-09 | 엘지전자 주식회사 | 다층 홀로그램 디퓨저 및 그 제조방법 |
-
1994
- 1994-12-01 JP JP6298139A patent/JPH08161776A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100690604B1 (ko) * | 2000-12-28 | 2007-03-09 | 엘지전자 주식회사 | 다층 홀로그램 디퓨저 및 그 제조방법 |
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