JPH08192450A - 光学的情報記録媒体用樹脂基板の製造方法 - Google Patents
光学的情報記録媒体用樹脂基板の製造方法Info
- Publication number
- JPH08192450A JPH08192450A JP584195A JP584195A JPH08192450A JP H08192450 A JPH08192450 A JP H08192450A JP 584195 A JP584195 A JP 584195A JP 584195 A JP584195 A JP 584195A JP H08192450 A JPH08192450 A JP H08192450A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- resin
- substrate
- resin substrate
- mold
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/263—Moulds with mould wall parts provided with fine grooves or impressions, e.g. for record discs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 大容量の光学的記録媒体用の樹脂基板、すな
わち、複屈折の極めて小さい樹脂基板を提供する。 【構成】 成形時の金締め圧力を特定範囲に制御する。
わち、複屈折の極めて小さい樹脂基板を提供する。 【構成】 成形時の金締め圧力を特定範囲に制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は大容量の光学的情報記録
媒体、特に今後主流となると思われる、７００ｎｍ未満
の短波長でＮＡ＝０．５５以上の対物レンズを用い、か
つトラックピッチ１．３μｍ未満の記録密度で記録・再
生を行う光ディスクに適した樹脂基板の射出圧縮成形に
よる製造方法に関するものである。
媒体、特に今後主流となると思われる、７００ｎｍ未満
の短波長でＮＡ＝０．５５以上の対物レンズを用い、か
つトラックピッチ１．３μｍ未満の記録密度で記録・再
生を行う光ディスクに適した樹脂基板の射出圧縮成形に
よる製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】記録可能な光ディスクとして穴あけ型媒
体が登場して以来、１０年以上の年月が経過した。この
間、記録消去が可能な光磁気媒体、１ビームオーバーラ
イトが可能な相変化媒体なども実用化されている。極く
初期を除き、記録再生用光源としては半導体レーザーが
用いられており、使用レーザー波長は、初期は８３０ｎ
ｍ前後、最近では７８０ｎｍ前後が主流である。
体が登場して以来、１０年以上の年月が経過した。この
間、記録消去が可能な光磁気媒体、１ビームオーバーラ
イトが可能な相変化媒体なども実用化されている。極く
初期を除き、記録再生用光源としては半導体レーザーが
用いられており、使用レーザー波長は、初期は８３０ｎ
ｍ前後、最近では７８０ｎｍ前後が主流である。
【０００３】収束光ビームのスポット径は、波長が短け
れば小さくすることができるため、短波長化が望まれて
いるが、現在、信頼性のある実用的な半導体レーザーの
波長は７８０ｎｍまでである。このような光記録媒体
は、コスト、量産性の観点から透明な樹脂基板上に記録
層、保護層等を形成してなり、ポリカーボネート樹脂が
主として用いられている。樹脂基板、特にポリカーボネ
ート樹脂基板では、基板の光学的異方性、すなわち複屈
折、と基板のそり、すなわちチルトが問題となる。特に
光磁気媒体では、０．５度程度の小さなＫｅｒｒ回転角
を検出するため、複屈折の影響が大きい。
れば小さくすることができるため、短波長化が望まれて
いるが、現在、信頼性のある実用的な半導体レーザーの
波長は７８０ｎｍまでである。このような光記録媒体
は、コスト、量産性の観点から透明な樹脂基板上に記録
層、保護層等を形成してなり、ポリカーボネート樹脂が
主として用いられている。樹脂基板、特にポリカーボネ
ート樹脂基板では、基板の光学的異方性、すなわち複屈
折、と基板のそり、すなわちチルトが問題となる。特に
光磁気媒体では、０．５度程度の小さなＫｅｒｒ回転角
を検出するため、複屈折の影響が大きい。
【０００４】しかしながら、樹脂の分子量等の最適化、
成形技術の改良により、面内複屈折は２０×１０-6未満
に抑えられ、実用上問題ないレベルとなっている。一
方、垂直複屈折、すなわち基板面に平行な方向の屈折率
と基板面に直角な方向の屈折率の差の絶対値は、ポリカ
ーボネート樹脂基板で特に大きく、５００×１０-6以上
にも達するが、作動光学ヘッドの開発により、やはり実
用上問題ないレベルまでその影響は低減されていた。
成形技術の改良により、面内複屈折は２０×１０-6未満
に抑えられ、実用上問題ないレベルとなっている。一
方、垂直複屈折、すなわち基板面に平行な方向の屈折率
と基板面に直角な方向の屈折率の差の絶対値は、ポリカ
ーボネート樹脂基板で特に大きく、５００×１０-6以上
にも達するが、作動光学ヘッドの開発により、やはり実
用上問題ないレベルまでその影響は低減されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光ディ
スクの一層の高密度化が求められるなか、６８０ｎｍ前
後の半導体レーザーが実用化され、近い将来安価で高出
力なものが提供される見通しが出てきた。また、８００
〜１０００ｎｍ前後の高出力半導体レーザーと非線形素
子を組み合わせて５００ｎｍ前後の波長を得る技術も進
歩し、レーザーと非線形素子を組み合わせたヘッドも小
型化されつつある。
スクの一層の高密度化が求められるなか、６８０ｎｍ前
後の半導体レーザーが実用化され、近い将来安価で高出
力なものが提供される見通しが出てきた。また、８００
〜１０００ｎｍ前後の高出力半導体レーザーと非線形素
子を組み合わせて５００ｎｍ前後の波長を得る技術も進
歩し、レーザーと非線形素子を組み合わせたヘッドも小
型化されつつある。
【０００６】さらには、波長５００ｎｍ程度の半導体レ
ーザーも実験室レベルでは開発に成功したという報告が
あいついでいる。このように、短波長化半導体レーザー
を用いた高密度光ディスクは、まず波長６８０ｎｍ前後
を始めとして、近い将来に量産化される状況が整ってき
ている。またより小さなスポット径を得るため、収束用
の対物レンズの開口数ＮＡを０．５５以上にすることも
検討されている。以上述べたような高密度化の際、いっ
たん解決されたと思われた樹脂基板の光学的異方性及び
チルトが再び深刻な問題となることが懸念される。
ーザーも実験室レベルでは開発に成功したという報告が
あいついでいる。このように、短波長化半導体レーザー
を用いた高密度光ディスクは、まず波長６８０ｎｍ前後
を始めとして、近い将来に量産化される状況が整ってき
ている。またより小さなスポット径を得るため、収束用
の対物レンズの開口数ＮＡを０．５５以上にすることも
検討されている。以上述べたような高密度化の際、いっ
たん解決されたと思われた樹脂基板の光学的異方性及び
チルトが再び深刻な問題となることが懸念される。
【０００７】まず、樹脂基板の光学的異方性（複屈折）
に係わる問題点としては、以下の２点があげられる。 １）基板を光ビームが通過する際に生じる位相差。
（Ｗ．Ａ．Ｃｈａｌｌｅｎｅｒ ａｎｄ Ｔ．Ａ．Ｒｉ
ｎｅｈａｒｔ，Ａｐｐｌ．Ｏｐｔ．，３１（１９９
２），１８５３ページ等に詳しい）光磁気媒体のように
光の偏光とその方位の回転を利用して情報の記録再生を
行う媒体では、特定方向の直線偏光の回転とともに、楕
円化が生じ、これがキャリアレベルの低下、作動ヘッド
におけるコモンモードノイズの増加をもたらす。
に係わる問題点としては、以下の２点があげられる。 １）基板を光ビームが通過する際に生じる位相差。
（Ｗ．Ａ．Ｃｈａｌｌｅｎｅｒ ａｎｄ Ｔ．Ａ．Ｒｉ
ｎｅｈａｒｔ，Ａｐｐｌ．Ｏｐｔ．，３１（１９９
２），１８５３ページ等に詳しい）光磁気媒体のように
光の偏光とその方位の回転を利用して情報の記録再生を
行う媒体では、特定方向の直線偏光の回転とともに、楕
円化が生じ、これがキャリアレベルの低下、作動ヘッド
におけるコモンモードノイズの増加をもたらす。
【０００８】通常のポリカーボネート樹脂基板では２軸
または１軸の光学的異方性を有し、これは入射光の方向
によって、位相差が異なってくることを意味する。収束
光ビームでは、種々の入射光線の方位があるため、無数
の位相差を有する光線の寄せ集めとなり、位相差板等で
は簡単に補正できない、複雑な波面を形成する。位相差
は、光線の入射方向によって決まる基板の複屈折をΔ
ｎ、基板厚をｄ、波長をλとすると、
または１軸の光学的異方性を有し、これは入射光の方向
によって、位相差が異なってくることを意味する。収束
光ビームでは、種々の入射光線の方位があるため、無数
の位相差を有する光線の寄せ集めとなり、位相差板等で
は簡単に補正できない、複雑な波面を形成する。位相差
は、光線の入射方向によって決まる基板の複屈折をΔ
ｎ、基板厚をｄ、波長をλとすると、
【０００９】
【数１】Δｎ・ｄ／λ
【００１０】で決まるから、記録再生に用いる波長が短
くなれば、実質的に位相差は増加する。従って、短波長
化、特に７００ｎｍ未満で使用する光磁気媒体では基板
の複屈折による位相差の問題が深刻になる。
くなれば、実質的に位相差は増加する。従って、短波長
化、特に７００ｎｍ未満で使用する光磁気媒体では基板
の複屈折による位相差の問題が深刻になる。
【００１１】２）複屈折による非点収差の問題。（Ｂ．
Ｅ．Ｂｅｒｎａｃｋｉ ａｎｄ Ｍ．Ｍａｎｓｕｒｉｐ
ｕｒ，Ａｐｐｌ．Ｏｐｔ．，３２（１９９３），６５４
７ページ等に詳しい）収束光ビームで基板に対して垂直
でなく斜めに光線が基板に入射する際、屈折が生じる
が、光学的異方性を有する基板では、入射光線の方位、
入射角度によって屈折率が異なることはよく知られてい
る。このため、本来、基板の記録層側の面で直径１μｍ
程度の面内に収束すべき、ビームに非点収差が生じる。
Ｅ．Ｂｅｒｎａｃｋｉ ａｎｄ Ｍ．Ｍａｎｓｕｒｉｐ
ｕｒ，Ａｐｐｌ．Ｏｐｔ．，３２（１９９３），６５４
７ページ等に詳しい）収束光ビームで基板に対して垂直
でなく斜めに光線が基板に入射する際、屈折が生じる
が、光学的異方性を有する基板では、入射光線の方位、
入射角度によって屈折率が異なることはよく知られてい
る。このため、本来、基板の記録層側の面で直径１μｍ
程度の面内に収束すべき、ビームに非点収差が生じる。
【００１２】非点収差が生じた場合、焦点面をどこで合
わせるかという光学ヘッドの機差により、記録再生特性
にばらつきが生じる。また、ビームがトラック横断方向
に長軸をもつ楕円ビームとなった場合、隣接トラックか
らのクロストークが問題となる。短波長光源を用いた高
密度光ディスクでは、トラックピッチも狭くなるから、
クロストークの問題はいっそう厳しくなる。
わせるかという光学ヘッドの機差により、記録再生特性
にばらつきが生じる。また、ビームがトラック横断方向
に長軸をもつ楕円ビームとなった場合、隣接トラックか
らのクロストークが問題となる。短波長光源を用いた高
密度光ディスクでは、トラックピッチも狭くなるから、
クロストークの問題はいっそう厳しくなる。
【００１３】従来、垂直複屈折を４００×１０-6未満と
する基板についての出願（特開昭６２−２０４４５１）
はあるが、その製造方法に関する記述は不十分で必ずし
も光学的、機械的に優れた各種特性のバランスのとれた
基板を提供できるとは限らない。別の、出願（特開昭６
２−１２１７６７）では、主軸を基板面に水平にするこ
とを提案しているが、やはり、製造方法として十分な記
載があるとは言えないし、光学特性以外の機械特性等を
も満足できるとは限らない。
する基板についての出願（特開昭６２−２０４４５１）
はあるが、その製造方法に関する記述は不十分で必ずし
も光学的、機械的に優れた各種特性のバランスのとれた
基板を提供できるとは限らない。別の、出願（特開昭６
２−１２１７６７）では、主軸を基板面に水平にするこ
とを提案しているが、やはり、製造方法として十分な記
載があるとは言えないし、光学特性以外の機械特性等を
も満足できるとは限らない。
【００１４】これらは、８００ｎｍ程度の波長での比較
的記録密度の媒体を念頭に、複屈折に伴う位相差の低減
のみを考慮している。先の出願（特開昭６２−２０４４
５１号等）では射出成形過程を３段階で制御し、転写の
ための加圧過程の直後に圧力を大幅に抜くことを提案し
ているが、これでは、樹脂が比較的自由に収縮しやす
く、微妙な変形を生じ易い。光学的異方性の少ないポリ
オレフィン樹脂を用いるという材料面からの提案もある
が、その上に成膜した薄膜との密着性が悪いこと、生産
量が少なく、工程が複雑なため、高価であること等の理
由により、必ずしも実用化に適するとはいえない。
的記録密度の媒体を念頭に、複屈折に伴う位相差の低減
のみを考慮している。先の出願（特開昭６２−２０４４
５１号等）では射出成形過程を３段階で制御し、転写の
ための加圧過程の直後に圧力を大幅に抜くことを提案し
ているが、これでは、樹脂が比較的自由に収縮しやす
く、微妙な変形を生じ易い。光学的異方性の少ないポリ
オレフィン樹脂を用いるという材料面からの提案もある
が、その上に成膜した薄膜との密着性が悪いこと、生産
量が少なく、工程が複雑なため、高価であること等の理
由により、必ずしも実用化に適するとはいえない。
【００１５】さらに、通常用いられる基板の厚みは１．
２ｍｍであるが、基板の厚みを１．０ｍｍ未満とする
と、複屈折に係わる上記問題は軽減される。しかし、そ
のような薄型基板は、単体ではそり易く、機械的安定性
に乏しいため、張り合わせて使用する必要がある。
２ｍｍであるが、基板の厚みを１．０ｍｍ未満とする
と、複屈折に係わる上記問題は軽減される。しかし、そ
のような薄型基板は、単体ではそり易く、機械的安定性
に乏しいため、張り合わせて使用する必要がある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、現在広く
用いられており、安価で信頼性についても実績のあるポ
リカーボネート樹脂基板の複屈折、特に垂直複屈折を低
減し、将来の高密度媒体にも適用できるよう、射出成形
法について種々検討を行い、本発明に到達した。すなわ
ち、本発明の要旨は、射出圧縮成形によって形成され
る、外径８０ｍｍφ以上１５０ｍｍφ以下の光学的情報
記録媒体用のポリカーボネート樹脂基板の製造方法であ
って、溶融樹脂を金型内に充填する第１過程と、圧縮し
てスタンパ上の微細パターンを転写する第２過程と、金
型内に樹脂を保持して冷却する第３過程と、金型を開い
て成形品を知り出す第４過程とからなり、金型温度を樹
脂のガラス転移点Ｔｇに対して１０から４０℃低い温度
に保持し、第１過程において基板の単位面積あたりに印
加する圧力Ｐ１を０≦Ｐ１＜２２０ｋｇｆ／ｃｍ2 と
し、第２過程の圧力Ｐ２を２２０≦Ｐ２≦４３０ｋｇｆ
／ｃｍ2 とし、第３過程において圧力を２段階に制御
し、その圧力Ｐ３、Ｐ４をＰ４＋６０≦Ｐ３≦Ｐ２−４
０ｋｇｆ／ｃｍ2 、かつ、８０≦Ｐ３＜２２０ｋｇｆ／
ｃｍ2 、０≦Ｐ４＜８０ｋｇｆ／ｃｍ2 となるように設
定し、かつ、上記第１過程及び第２過程に要する時間、
すなわち、樹脂充填開始から圧力Ｐ２の印加を終了し、
圧力Ｐ３の印加開始までの時間を３秒未満とし、圧力Ｐ
３から圧力Ｐ４へ圧力を変化させるタイミングを樹脂充
填より３秒以上経過し、かつ５秒は経過しない時間とす
る光学的情報記録媒体用樹脂基板の製造方法に存する。
用いられており、安価で信頼性についても実績のあるポ
リカーボネート樹脂基板の複屈折、特に垂直複屈折を低
減し、将来の高密度媒体にも適用できるよう、射出成形
法について種々検討を行い、本発明に到達した。すなわ
ち、本発明の要旨は、射出圧縮成形によって形成され
る、外径８０ｍｍφ以上１５０ｍｍφ以下の光学的情報
記録媒体用のポリカーボネート樹脂基板の製造方法であ
って、溶融樹脂を金型内に充填する第１過程と、圧縮し
てスタンパ上の微細パターンを転写する第２過程と、金
型内に樹脂を保持して冷却する第３過程と、金型を開い
て成形品を知り出す第４過程とからなり、金型温度を樹
脂のガラス転移点Ｔｇに対して１０から４０℃低い温度
に保持し、第１過程において基板の単位面積あたりに印
加する圧力Ｐ１を０≦Ｐ１＜２２０ｋｇｆ／ｃｍ2 と
し、第２過程の圧力Ｐ２を２２０≦Ｐ２≦４３０ｋｇｆ
／ｃｍ2 とし、第３過程において圧力を２段階に制御
し、その圧力Ｐ３、Ｐ４をＰ４＋６０≦Ｐ３≦Ｐ２−４
０ｋｇｆ／ｃｍ2 、かつ、８０≦Ｐ３＜２２０ｋｇｆ／
ｃｍ2 、０≦Ｐ４＜８０ｋｇｆ／ｃｍ2 となるように設
定し、かつ、上記第１過程及び第２過程に要する時間、
すなわち、樹脂充填開始から圧力Ｐ２の印加を終了し、
圧力Ｐ３の印加開始までの時間を３秒未満とし、圧力Ｐ
３から圧力Ｐ４へ圧力を変化させるタイミングを樹脂充
填より３秒以上経過し、かつ５秒は経過しない時間とす
る光学的情報記録媒体用樹脂基板の製造方法に存する。
【００１７】本発明に用いる樹脂はポリカーボネート樹
脂であり、１種または２種以上のビスフェノール類とホ
スゲンまたはジフェニルカーボネートのような炭酸エス
テルとを反応させることにより製造されるもので、その
例は、特公平６−２０７８４、特公平６−２０７８３に
例示されている。このうち、代表的なのは、現在広く用
いられているビスフェノールＡからなるタイプである。
本発明における射出圧縮成形に用いる装置の概念図を図
１に、圧力制御の模式図を図２に示す。
脂であり、１種または２種以上のビスフェノール類とホ
スゲンまたはジフェニルカーボネートのような炭酸エス
テルとを反応させることにより製造されるもので、その
例は、特公平６−２０７８４、特公平６−２０７８３に
例示されている。このうち、代表的なのは、現在広く用
いられているビスフェノールＡからなるタイプである。
本発明における射出圧縮成形に用いる装置の概念図を図
１に、圧力制御の模式図を図２に示す。
【００１８】以下、本発明のディスク用基板成形法につ
き詳細に説明する。図１には本発明の基板の成形方法を
実施する成形装置の一例が示されている。この成形装置
１０は可動金型１１と固定金型１２とを含み、可動金型
１１には基板１３表面にビットやレーザー案内溝を転写
形成するためのスタンパー１４が内外周スタンパー押さ
え１５，１６によって固定されている。
き詳細に説明する。図１には本発明の基板の成形方法を
実施する成形装置の一例が示されている。この成形装置
１０は可動金型１１と固定金型１２とを含み、可動金型
１１には基板１３表面にビットやレーザー案内溝を転写
形成するためのスタンパー１４が内外周スタンパー押さ
え１５，１６によって固定されている。
【００１９】他方、固定金型１２は固定盤１７に載置さ
れており、中央には湯口筒体即ちスプルー部１８が設け
られている。このスプルー部１８の中心には樹脂流入路
１８ａが形成されており、その一端１８ｂは金型１１，
１２間に形成されるキャビティ１９内に開口し且つ他端
１８ｃは射出ノズル２０に接続している。そして、固定
金型１２は、その外周部に配置され且つ固定盤１７に取
付けられた金型押え２１によって該固定盤１７に固定さ
れている。
れており、中央には湯口筒体即ちスプルー部１８が設け
られている。このスプルー部１８の中心には樹脂流入路
１８ａが形成されており、その一端１８ｂは金型１１，
１２間に形成されるキャビティ１９内に開口し且つ他端
１８ｃは射出ノズル２０に接続している。そして、固定
金型１２は、その外周部に配置され且つ固定盤１７に取
付けられた金型押え２１によって該固定盤１７に固定さ
れている。
【００２０】可動金型１１と固定金型１２は図１に示さ
れるように温度調整用チャンネル２２ａ〜２２ｄ，２３
ａ〜２３ｄを備え、このチャンネルによって各金型１
１、１２の径方向内側（以下内周部と称す）の温度と外
側（以下外周部と称す）の温度とを調節する。また、ス
プルー部１８には中心の樹脂流入路１８ａを取り巻くよ
うに冷却媒体通路２４が形成されている。
れるように温度調整用チャンネル２２ａ〜２２ｄ，２３
ａ〜２３ｄを備え、このチャンネルによって各金型１
１、１２の径方向内側（以下内周部と称す）の温度と外
側（以下外周部と称す）の温度とを調節する。また、ス
プルー部１８には中心の樹脂流入路１８ａを取り巻くよ
うに冷却媒体通路２４が形成されている。
【００２１】本発明のディスク用基板製造法はこのよう
な成形装置１０によって実施される。すなわち、当該成
形装置１０において、可動金型１１が固定金型１２に型
閉じされ、例えばポリカーボネートのような溶融樹脂が
射出ノズル２０からスプルー部１８の樹脂流入路１８ａ
を介してキャビティ１９内に射出される。溶融樹脂のキ
ャビティ１９への射出工程前に、可動金型１１は矢印Ａ
方向に高圧で加圧される。
な成形装置１０によって実施される。すなわち、当該成
形装置１０において、可動金型１１が固定金型１２に型
閉じされ、例えばポリカーボネートのような溶融樹脂が
射出ノズル２０からスプルー部１８の樹脂流入路１８ａ
を介してキャビティ１９内に射出される。溶融樹脂のキ
ャビティ１９への射出工程前に、可動金型１１は矢印Ａ
方向に高圧で加圧される。
【００２２】この可動金型１１の加圧即ち型締め圧力
は、本特許請求に示す圧力である。この型締め圧力によ
りキャビティ１９内の溶融樹脂は所望の板厚のディスク
にプレス成形され、スタンパー１４のピット又は溝等の
プリフォーマット情報が転写される。そして、プレス成
形後はこの型締め圧力をそのまま保持、或いは段階的に
変化させる。この後、成形されたディスク基板を金型１
１、１２から取り出す。すなわち、金型を開く直前に固
定金型１２に付属したエアー離型機構から基板と固定金
型１２との間にエアーを導入してディスク基板を固定金
型１２から引き離し金型を開く。
は、本特許請求に示す圧力である。この型締め圧力によ
りキャビティ１９内の溶融樹脂は所望の板厚のディスク
にプレス成形され、スタンパー１４のピット又は溝等の
プリフォーマット情報が転写される。そして、プレス成
形後はこの型締め圧力をそのまま保持、或いは段階的に
変化させる。この後、成形されたディスク基板を金型１
１、１２から取り出す。すなわち、金型を開く直前に固
定金型１２に付属したエアー離型機構から基板と固定金
型１２との間にエアーを導入してディスク基板を固定金
型１２から引き離し金型を開く。
【００２３】可動金型１１側は、金型を開くと同時、あ
るいは、型開後に機械的突出機構が動作するまでの間に
エアー供給することにより、ディスク基板をスタンパー
１４から引き離す。図２において、圧力制御は少なくと
も３段階に分けられる。
るいは、型開後に機械的突出機構が動作するまでの間に
エアー供給することにより、ディスク基板をスタンパー
１４から引き離す。図２において、圧力制御は少なくと
も３段階に分けられる。
【００２４】溶融した樹脂を金型内に充填する第１過程
は、樹脂温度が低下して流れにくくなる前に終了するた
め、１秒未満の短時間とする。充填された樹脂表面にス
タンパの微細パターンを転写するための第２過程は、
０．５秒〜２秒程度に選ばれるのが普通である。樹脂の
冷却を行なう第３過程は数秒から３０秒程度の間で、機
械特性の安定性、タクトタイム等を考慮して決められ
る。基板をいきなり取り出すとガラス転移点Ｔｇ近傍に
あるため、変形し易い。例えば、基板中心部を吸着して
金型からはずす場合、わずかな引っかかり（金型を開い
た時の落下防止に必要）により、基板が反ったりする。
は、樹脂温度が低下して流れにくくなる前に終了するた
め、１秒未満の短時間とする。充填された樹脂表面にス
タンパの微細パターンを転写するための第２過程は、
０．５秒〜２秒程度に選ばれるのが普通である。樹脂の
冷却を行なう第３過程は数秒から３０秒程度の間で、機
械特性の安定性、タクトタイム等を考慮して決められ
る。基板をいきなり取り出すとガラス転移点Ｔｇ近傍に
あるため、変形し易い。例えば、基板中心部を吸着して
金型からはずす場合、わずかな引っかかり（金型を開い
た時の落下防止に必要）により、基板が反ったりする。
【００２５】溶融樹脂の温度は樹脂の流動性が十分確保
でき、かつ分解等から変質が防げる温度であり、例え
ば、分子量１５０００程度のビスフェノールＡからなる
ポリカーボネート樹脂では、３百数十℃程度から４００
℃程度に選ばれる。もちろん、樹脂の融点、流動性、耐
熱性を基準として決められるので、樹脂の融点が変化す
れば必ずしもこの範囲にあるとは限らない。
でき、かつ分解等から変質が防げる温度であり、例え
ば、分子量１５０００程度のビスフェノールＡからなる
ポリカーボネート樹脂では、３百数十℃程度から４００
℃程度に選ばれる。もちろん、樹脂の融点、流動性、耐
熱性を基準として決められるので、樹脂の融点が変化す
れば必ずしもこの範囲にあるとは限らない。
【００２６】金型温度Ｔｍｏは通常、樹脂のガラス転移
点Ｔｇよりやや低めに選ばれる。Ｔｇより数十℃以上低
いと、金型表面でのスキン層形成が促進され、特に面内
複屈折が大きくなる。Ｔｇより高いと、基板が柔らかい
まま金型から取り出されることになり、機械特性の面か
ら好ましくない。
点Ｔｇよりやや低めに選ばれる。Ｔｇより数十℃以上低
いと、金型表面でのスキン層形成が促進され、特に面内
複屈折が大きくなる。Ｔｇより高いと、基板が柔らかい
まま金型から取り出されることになり、機械特性の面か
ら好ましくない。
【００２７】例えば、充填時の樹脂温度３５０℃、樹脂
のＴｇが１４０℃の場合、Ｔｍｏは１００℃〜１２０℃
とし、冷却時間を５秒〜１０秒とする。少なくともこの
３段階あれば、現行の垂直複屈折５００×１０-6程度の
光ディスク樹脂基板の製造は可能である。
のＴｇが１４０℃の場合、Ｔｍｏは１００℃〜１２０℃
とし、冷却時間を５秒〜１０秒とする。少なくともこの
３段階あれば、現行の垂直複屈折５００×１０-6程度の
光ディスク樹脂基板の製造は可能である。
【００２８】さて、ポリカーボネート樹脂基板の複屈折
のうち、面内複屈折に関しては、樹脂温度、金型温度を
ある温度以上にして樹脂の流動性を確保し、また、樹脂
自身の分子量を１４０００〜２００００程度に低くする
ことで、十分低くできる。また、比較的短時間の低温の
アニールでも低減できる。すなわち、２０×１０-6未満
にすることは容易である（特公平６−２０７８４、特開
昭６０−１５５４２４）。
のうち、面内複屈折に関しては、樹脂温度、金型温度を
ある温度以上にして樹脂の流動性を確保し、また、樹脂
自身の分子量を１４０００〜２００００程度に低くする
ことで、十分低くできる。また、比較的短時間の低温の
アニールでも低減できる。すなわち、２０×１０-6未満
にすることは容易である（特公平６−２０７８４、特開
昭６０−１５５４２４）。
【００２９】一方、通常５００〜６００×１０-6と言わ
れるポリカーボネート樹脂基板の垂直複屈折を低くする
ことは容易ではない。第２過程で相当大きな圧力Ｐ２を
印加して転写したあと、第３過程において圧力Ｐ３をで
きるだけ低くして冷却した方が良いことは既に知られて
いる（特公平５−６８７７８）。
れるポリカーボネート樹脂基板の垂直複屈折を低くする
ことは容易ではない。第２過程で相当大きな圧力Ｐ２を
印加して転写したあと、第３過程において圧力Ｐ３をで
きるだけ低くして冷却した方が良いことは既に知られて
いる（特公平５−６８７７８）。
【００３０】本発明者らは、Ｐ２からＰ３への圧力差が
大きく、かつＰ３が低いほど垂直複屈折の低下が著し
く、また、特定の時間範囲内でＰ２からＰ３への圧力低
下を行うことが有効であることを見いだした。この圧力
低下のタイミングは、金型内に充填された樹脂の内部の
温度が急激に低下する際に、Ｔｇを通過する前後とほぼ
一致する。
大きく、かつＰ３が低いほど垂直複屈折の低下が著し
く、また、特定の時間範囲内でＰ２からＰ３への圧力低
下を行うことが有効であることを見いだした。この圧力
低下のタイミングは、金型内に充填された樹脂の内部の
温度が急激に低下する際に、Ｔｇを通過する前後とほぼ
一致する。
【００３１】すなわち、垂直複屈折の発生要因は、面内
複屈折のように樹脂充填時の流動によるものではなく、
冷却時、特にＴｇ近傍での板厚方向の圧力と樹脂が収縮
しようとする圧力のバランスによって決まる。Ｐ２，Ｐ
３がずっと高ければ、基板は板厚方向に圧縮された状態
で固化する。Ｐ３がたとえ低くても、Ｐ２からＰ３への
移行が早ければ、樹脂の収縮があまりにも自由に行われ
るため、やはり高応力状態のまま固化してしまう。
複屈折のように樹脂充填時の流動によるものではなく、
冷却時、特にＴｇ近傍での板厚方向の圧力と樹脂が収縮
しようとする圧力のバランスによって決まる。Ｐ２，Ｐ
３がずっと高ければ、基板は板厚方向に圧縮された状態
で固化する。Ｐ３がたとえ低くても、Ｐ２からＰ３への
移行が早ければ、樹脂の収縮があまりにも自由に行われ
るため、やはり高応力状態のまま固化してしまう。
【００３２】いずれにせよ、板厚方向と面内方向の応力
に異方性が生じ、これとポリカーボネート樹脂特有の大
きな光弾性定数のために、前述のような大きな垂直複屈
折が残されてしまうのである。従来、垂直複屈折は樹脂
の流動時に生じる配向性のみで説明されたり、圧縮成形
時の歪の残留のみに注目して説明されたりしてきた。
（例えば特開平４−８３６２０）。樹脂固化時の、特に
Ｔｇ近傍まで冷却されたときの樹脂内の圧力バランスに
言及した例は、本発明者らが知る限り全くない。
に異方性が生じ、これとポリカーボネート樹脂特有の大
きな光弾性定数のために、前述のような大きな垂直複屈
折が残されてしまうのである。従来、垂直複屈折は樹脂
の流動時に生じる配向性のみで説明されたり、圧縮成形
時の歪の残留のみに注目して説明されたりしてきた。
（例えば特開平４−８３６２０）。樹脂固化時の、特に
Ｔｇ近傍まで冷却されたときの樹脂内の圧力バランスに
言及した例は、本発明者らが知る限り全くない。
【００３３】本発明者らによる垂直複屈折発生メカニズ
ムに関する上記の新たな考案が、以下に述べる本発明の
新規性を支えるものであることは言うまでもない。本発
明者らは、考察は別として、従来経験的に提案、使用さ
れてきた、この３段階の制御だけでは、光学的、機械的
に高密度な媒体に適用できる基板は得難いという結論に
達した。すなわち、Ｐ２からＰ３の圧力差が大きく、Ｐ
３が低ければ良いということをＰ２からＰ３への１段階
で行おうとすると、樹脂に引けが発生したり、反りが発
生し易い。
ムに関する上記の新たな考案が、以下に述べる本発明の
新規性を支えるものであることは言うまでもない。本発
明者らは、考察は別として、従来経験的に提案、使用さ
れてきた、この３段階の制御だけでは、光学的、機械的
に高密度な媒体に適用できる基板は得難いという結論に
達した。すなわち、Ｐ２からＰ３の圧力差が大きく、Ｐ
３が低ければ良いということをＰ２からＰ３への１段階
で行おうとすると、樹脂に引けが発生したり、反りが発
生し易い。
【００３４】これは、樹脂温度は金型の半径方向で一様
ではなく、Ｔｇを通過するタイミングも２〜３秒のばら
つきを生じるため、一気に圧力を加えると、半径方向で
その効果が一様でなく、結果として、内外周で応力差を
生じるためであると考えられる。また、板厚方向にも温
度分布は存在するので基板の表裏に応力分布が非対称に
なったりする。
ではなく、Ｔｇを通過するタイミングも２〜３秒のばら
つきを生じるため、一気に圧力を加えると、半径方向で
その効果が一様でなく、結果として、内外周で応力差を
生じるためであると考えられる。また、板厚方向にも温
度分布は存在するので基板の表裏に応力分布が非対称に
なったりする。
【００３５】そこで、圧力プロファイルを４段階以上に
して冷却過程の圧力低下を段階的に行う必要がある。圧
力低下を徐々にあるいは段階的にするという提案は従来
もあったが、先に述べたとおり、特に垂直複屈折の低減
には特定の圧力差、タイミングのみが有効であり、この
点で従来の方法では不十分であると言わざるを得ない。
して冷却過程の圧力低下を段階的に行う必要がある。圧
力低下を徐々にあるいは段階的にするという提案は従来
もあったが、先に述べたとおり、特に垂直複屈折の低減
には特定の圧力差、タイミングのみが有効であり、この
点で従来の方法では不十分であると言わざるを得ない。
【００３６】本発明においては、図２に模式的に示した
ような４段階の圧力プロファイルを用いる。金型温度Ｔ
ｍｏについては、上記３段階制御の場合と同様な配慮か
ら、樹脂のガラス転移点Ｔｇに対して１０℃から４０℃
低い温度に保持する。金型温度をこのような範囲に保つ
ことは、樹脂の冷却速度をほぼ一定の範囲にする効果も
ある。
ような４段階の圧力プロファイルを用いる。金型温度Ｔ
ｍｏについては、上記３段階制御の場合と同様な配慮か
ら、樹脂のガラス転移点Ｔｇに対して１０℃から４０℃
低い温度に保持する。金型温度をこのような範囲に保つ
ことは、樹脂の冷却速度をほぼ一定の範囲にする効果も
ある。
【００３７】すなわち、特定の時間範囲に圧力を制御す
る本発明の特徴の一つは、樹脂温度がＴｇ近傍まで冷却
された時に圧力を変化させることであるから、上記金型
温度を一定の範囲に保つことで圧力を変化させるべき特
定の時間範囲を限定できる。樹脂充填時の圧力Ｐ１は０
≦Ｐ１＜２２０ｋｇｆ／ｃｍ2 とする。２２０ｋｇｆ／
ｃｍ2 以上とすると、樹脂充填時の抵抗が大きくなり、
せん断応力が増大して、樹脂の配向が促進させるため、
面内複屈折が大きくなりすぎるので好ましくない。
る本発明の特徴の一つは、樹脂温度がＴｇ近傍まで冷却
された時に圧力を変化させることであるから、上記金型
温度を一定の範囲に保つことで圧力を変化させるべき特
定の時間範囲を限定できる。樹脂充填時の圧力Ｐ１は０
≦Ｐ１＜２２０ｋｇｆ／ｃｍ2 とする。２２０ｋｇｆ／
ｃｍ2 以上とすると、樹脂充填時の抵抗が大きくなり、
せん断応力が増大して、樹脂の配向が促進させるため、
面内複屈折が大きくなりすぎるので好ましくない。
【００３８】微細パターン転写のための圧力Ｐ２は、２
２０≦Ｐ２≦４３０ｋｇｆ／ｃｍ2とする。２２０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 未満では、微細パターンの転写が不十分であ
る。例えば、深さ０．５〜１μｍ、幅０．３〜０．６μ
ｍ程度の溝を形成する場合、スタンパの凸形状の転写率
が悪く、浅い溝しか形成できないという問題が生じる。
２０≦Ｐ２≦４３０ｋｇｆ／ｃｍ2とする。２２０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 未満では、微細パターンの転写が不十分であ
る。例えば、深さ０．５〜１μｍ、幅０．３〜０．６μ
ｍ程度の溝を形成する場合、スタンパの凸形状の転写率
が悪く、浅い溝しか形成できないという問題が生じる。
【００３９】４３０ｋｇｆ／ｃｍ2 より大とすると、基
板中の残留応力歪を増大させ、複屈折の増大、基板のそ
りを生じ易い。本発明では、転写後の一定の冷却時間基
板を金型内に保持し、この間、圧力をＰ３、Ｐ４と段階
的に低下させる。Ｐ２からＰ３への圧力を低下させるタ
イミングは、金型内への樹脂充填開始から３秒未満とす
る。
板中の残留応力歪を増大させ、複屈折の増大、基板のそ
りを生じ易い。本発明では、転写後の一定の冷却時間基
板を金型内に保持し、この間、圧力をＰ３、Ｐ４と段階
的に低下させる。Ｐ２からＰ３への圧力を低下させるタ
イミングは、金型内への樹脂充填開始から３秒未満とす
る。
【００４０】樹脂を金型内に充填するには通常０．５秒
程度で十分であるから、残りの約２．５秒未満がＰ２印
加時間となる。Ｐ３からＰ４への圧力低下を、金型内樹
脂温度がほぼＴｇ近傍にさしかかる時間帯とする。すな
わち、Ｐ３からＰ４へ圧力を変化させるタイミングを、
樹脂充填より３秒以上経過し、かつ５秒よりは経過しな
い時間帯とする。
程度で十分であるから、残りの約２．５秒未満がＰ２印
加時間となる。Ｐ３からＰ４への圧力低下を、金型内樹
脂温度がほぼＴｇ近傍にさしかかる時間帯とする。すな
わち、Ｐ３からＰ４へ圧力を変化させるタイミングを、
樹脂充填より３秒以上経過し、かつ５秒よりは経過しな
い時間帯とする。
【００４１】圧力Ｐ３、Ｐ４はＰ４＋６０≦Ｐ３≦Ｐ２
−４０ｋｇｆ／ｃｍ2 、かつ８０≦Ｐ３＜２２０ｋｇｆ
／ｃｍ2 、０≦Ｐ４＜８０ｋｇｆ／ｃｍ2 となるように
設定する。Ｐ２−Ｐ３が４０ｋｇｆ／ｃｍ2 未満であっ
たり、Ｐ３が２２０ｋｇｆ／ｃｍ 2 以上であると、Ｐ２
からＰ３へ圧力低下させた効果が全くなく、実質的にＰ
２からＰ４にいっきに圧力変動させることになり、やは
り好ましくない。
−４０ｋｇｆ／ｃｍ2 、かつ８０≦Ｐ３＜２２０ｋｇｆ
／ｃｍ2 、０≦Ｐ４＜８０ｋｇｆ／ｃｍ2 となるように
設定する。Ｐ２−Ｐ３が４０ｋｇｆ／ｃｍ2 未満であっ
たり、Ｐ３が２２０ｋｇｆ／ｃｍ 2 以上であると、Ｐ２
からＰ３へ圧力低下させた効果が全くなく、実質的にＰ
２からＰ４にいっきに圧力変動させることになり、やは
り好ましくない。
【００４２】最後に、Ｐ４を０≦Ｐ４＜８０ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 となるように設定する。Ｐ４が８０ｋｇｆ／ｃｍ2
以上では、特に垂直複屈折の低減効果は見られない。本
発明の場合Ｐ１からＰ４のいずれかの圧力を印加する時
間も０とはならない。Ｐ４を０ｋｇ／ｃｍ2 とすること
は、面内複屈折を小さくする上で効果がある。Ｐ４が２
０ｋｇｆ／ｃｍ2 から８０ｋｇｆ／ｃｍ2 では、負の比
較的大きな複屈折が特に、外周部に発生し易い。
ｍ2 となるように設定する。Ｐ４が８０ｋｇｆ／ｃｍ2
以上では、特に垂直複屈折の低減効果は見られない。本
発明の場合Ｐ１からＰ４のいずれかの圧力を印加する時
間も０とはならない。Ｐ４を０ｋｇ／ｃｍ2 とすること
は、面内複屈折を小さくする上で効果がある。Ｐ４が２
０ｋｇｆ／ｃｍ2 から８０ｋｇｆ／ｃｍ2 では、負の比
較的大きな複屈折が特に、外周部に発生し易い。
【００４３】相変化媒体のような反射率変化を検出する
媒体では問題とならないレベルであるが光磁気媒体では
問題となるレベルとなる−２０×１０-6から−５０×１
０-6の範囲にある。ここでいう、面内複屈折の符号は、
半径方向主軸の屈折率が円周方向の主軸の屈折率より大
きい場合を正とする。本発明者らの検討によれば、この
負の複屈折は、樹脂基板を該樹脂の示差走査熱量計で測
定したガラス転移点Ｔｇに対し、Ｔｇ−４０℃≦Ｔａ≦
Ｔｇ−１０℃なる温度Ｔａにおいてアニールすることに
よって大幅に低減することができ、ほとんどの場合、−
２０×１０-6より小さくできる。（絶対値を小さくでき
る）。
媒体では問題とならないレベルであるが光磁気媒体では
問題となるレベルとなる−２０×１０-6から−５０×１
０-6の範囲にある。ここでいう、面内複屈折の符号は、
半径方向主軸の屈折率が円周方向の主軸の屈折率より大
きい場合を正とする。本発明者らの検討によれば、この
負の複屈折は、樹脂基板を該樹脂の示差走査熱量計で測
定したガラス転移点Ｔｇに対し、Ｔｇ−４０℃≦Ｔａ≦
Ｔｇ−１０℃なる温度Ｔａにおいてアニールすることに
よって大幅に低減することができ、ほとんどの場合、−
２０×１０-6より小さくできる。（絶対値を小さくでき
る）。
【００４４】また、アニールによる複屈折の低減は樹脂
の配向または、熱歪みの緩和によることが知られている
が、垂直と面内の複屈折ではアニールによる緩和速度が
異なるため、垂直複屈折を低下させるには３０分以上の
アニールが必要である。外周部の面内複屈折の大きな領
域は、最外周から数ｍｍ未満に限られるので、外周部の
複屈折を低減したい場合には金型の外径を、上記樹脂基
板の外径より３ｍｍ以上１０ｍｍ未満だけ大きいものと
し、上記金型径とほぼ等しい樹脂基板を成形した後、所
定の外径まで外周部を切削することも有効である。
の配向または、熱歪みの緩和によることが知られている
が、垂直と面内の複屈折ではアニールによる緩和速度が
異なるため、垂直複屈折を低下させるには３０分以上の
アニールが必要である。外周部の面内複屈折の大きな領
域は、最外周から数ｍｍ未満に限られるので、外周部の
複屈折を低減したい場合には金型の外径を、上記樹脂基
板の外径より３ｍｍ以上１０ｍｍ未満だけ大きいものと
し、上記金型径とほぼ等しい樹脂基板を成形した後、所
定の外径まで外周部を切削することも有効である。
【００４５】もちろん、アニールと外周切削を組み合わ
せても良い。なお、本発明における４段階の圧力制御の
うち、Ｐ３、Ｐ４のステップは圧力範囲を上記Ｐ３、Ｐ
４に課せられた条件を保ちつつ、多段階に分割して、段
階的に圧力を減少させても良い。以下、実施例を用いて
本発明を詳細に説明する。本発明は、以下の実施例で用
いられた、特定の構造を有する成形機に依存しないこと
は言うまでもない。また、以下の実施例で用いた特定の
ポリカーボネート樹脂のみに限定されるものではない。
せても良い。なお、本発明における４段階の圧力制御の
うち、Ｐ３、Ｐ４のステップは圧力範囲を上記Ｐ３、Ｐ
４に課せられた条件を保ちつつ、多段階に分割して、段
階的に圧力を減少させても良い。以下、実施例を用いて
本発明を詳細に説明する。本発明は、以下の実施例で用
いられた、特定の構造を有する成形機に依存しないこと
は言うまでもない。また、以下の実施例で用いた特定の
ポリカーボネート樹脂のみに限定されるものではない。
【００４６】
実施例１〜１４、比較例１〜１６ 成形用樹脂として、分子量１４３００のビスフェノール
Ａタイプのポリカーボネート樹脂を用いた。示差走査熱
量計で測定したガラス転移点Ｔｇは１４０℃である。成
形機のシリンダー内の樹脂温度を３５０℃として、金型
内に樹脂の充填を行った。金型温度は１１０℃〜１２０
℃で変化させた。樹脂基板は１３０ｍｍ、厚みは１．２
ｍｍとした。
Ａタイプのポリカーボネート樹脂を用いた。示差走査熱
量計で測定したガラス転移点Ｔｇは１４０℃である。成
形機のシリンダー内の樹脂温度を３５０℃として、金型
内に樹脂の充填を行った。金型温度は１１０℃〜１２０
℃で変化させた。樹脂基板は１３０ｍｍ、厚みは１．２
ｍｍとした。
【００４７】成形機は、住友重機（株）製のディスク５
Ａ ＭIII （商品名）を使用した。表１に実施例の、表
２に比較例の成形条件及び評価結果をまとめた。評価結
果として半径３０ｍｍから６０ｍｍのうち１０ｍｍ刻み
で、４点測定した面内複屈折及び垂直複屈折の最大値と
最小値を示した。さらに、基板の機械特性を現行光ディ
スクの規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ１３５４９）に従って評価
した結果、十分なマージンをもってクリアするものを
○、ぎりぎりではあるがクリアするものを△、規格外の
ものを×で表した。
Ａ ＭIII （商品名）を使用した。表１に実施例の、表
２に比較例の成形条件及び評価結果をまとめた。評価結
果として半径３０ｍｍから６０ｍｍのうち１０ｍｍ刻み
で、４点測定した面内複屈折及び垂直複屈折の最大値と
最小値を示した。さらに、基板の機械特性を現行光ディ
スクの規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ１３５４９）に従って評価
した結果、十分なマージンをもってクリアするものを
○、ぎりぎりではあるがクリアするものを△、規格外の
ものを×で表した。
【００４８】また、溝及びセクター部のピットの転写製
をやはり、上記規格に従って評価し、十分なマージンを
もってクリアするものを○、ぎりぎりではあるがクリア
するものを△、規格外のものを×で表した。実施例１
０、１１はＰ３、Ｐ４を２段階に分割した例であり、機
械特性の改善に効果がある。
をやはり、上記規格に従って評価し、十分なマージンを
もってクリアするものを○、ぎりぎりではあるがクリア
するものを△、規格外のものを×で表した。実施例１
０、１１はＰ３、Ｐ４を２段階に分割した例であり、機
械特性の改善に効果がある。
【００４９】実施例１５、比較例１７、１８ 実施例１の基板を１２０℃、１時間でアニールした結果
を実施例１５（表１）に示した。機械特性は良好であっ
た。アニールにより垂直複屈折は約８０×１０-6低減で
きた。面内複屈折は特に、最外周部で負の大きな値が低
減でき、＋１０×１０-6から−１０×１０-6の範囲に収
まり全体的に良好な光学特性が得られ、光磁気ディスク
でも使用できるレベルとなった。
を実施例１５（表１）に示した。機械特性は良好であっ
た。アニールにより垂直複屈折は約８０×１０-6低減で
きた。面内複屈折は特に、最外周部で負の大きな値が低
減でき、＋１０×１０-6から−１０×１０-6の範囲に収
まり全体的に良好な光学特性が得られ、光磁気ディスク
でも使用できるレベルとなった。
【００５０】実施例１の基板を９０℃でアニールした結
果を比較例１７（表２）、１３０℃でアニールした結果
を比較例１８（表２）に示した。９０℃では面内複屈折
は低減できたものの、垂直複屈折はほとんど効果がな
く、１３０℃では、ガラス転移点に近すぎて基板が若干
軟化し、機械特性が悪化した。
果を比較例１７（表２）、１３０℃でアニールした結果
を比較例１８（表２）に示した。９０℃では面内複屈折
は低減できたものの、垂直複屈折はほとんど効果がな
く、１３０℃では、ガラス転移点に近すぎて基板が若干
軟化し、機械特性が悪化した。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【００５３】
【表３】
【００５４】
【表４】
【００５５】
【発明の効果】本発明の方法によれば、光学異方性、す
なわち複屈折が小さく、かつ機械的安定性に優れた基板
が得られる。
なわち複屈折が小さく、かつ機械的安定性に優れた基板
が得られる。
【図１】本発明の方法に用いる装置の一例の縦断面図
【図２】本発明の方法の圧力制御の模式図
【符号の説明】 １０ 成形装置 １１ 可動金型 １２ 固定金型 １３ 基板 １４ スタンパー １８ スプルー部 １９ キャビティー
───────────────────────────────────────────────────── 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 // Ｂ２９Ｋ 69:00 Ｂ２９Ｌ 17:00
Claims (5)
- 【請求項１】 射出圧縮成形によって形成される、直径
８０ｍｍφ以上１５０ｍｍφ未満、厚み１．０ｍｍ以上
１．５ｍｍ以下の光学的記録媒体用のポリカーボネート
樹脂基板の製造法であって、溶融樹脂を金型内に充填す
る第１過程と、圧縮してスタンパ上の微細パターンを転
写する第２過程と、金型内に樹脂を保持して冷却する第
３過程と、金型を開いて成形品を知り出す第４過程とか
らなり、金型温度を樹脂のガラス転移点Ｔｇに対して１
０から４０℃低い温度に保持し、第１過程において基板
の単位面積あたりに印加する圧力Ｐ１を０≦Ｐ１＜２２
０ｋｇｆ／ｃｍ2 とし、第２過程の圧力Ｐ２を２２０≦
Ｐ２≦４３０ｋｇｆ／ｃｍ2 とし、第３過程において圧
力を２段階に制御し、その圧力Ｐ３、Ｐ４をＰ４＋６０
≦Ｐ３≦Ｐ２−４０ｋｇｆ／ｃｍ2 、かつ、８０≦Ｐ３
＜２２０ｋｇｆ／ｃｍ2 、０≦Ｐ４＜８０ｋｇｆ／ｃｍ
2 となるように設定し、かつ、上記第１過程及び第２過
程に要する時間、すなわち、樹脂充填開始から圧力Ｐ２
の印加を終了し、圧力Ｐ３の印加開始までの時間を３秒
未満とし、圧力Ｐ３から圧力Ｐ４へ圧力を変化させるタ
イミングを樹脂充填より３秒以上経過し、かつ５秒は経
過しない時間とする光学的情報記録媒体用樹脂基板の製
造方法。 - 【請求項２】 圧力Ｐ４を０とすることを特徴とする請
求項１に記載の光学的情報記録媒体用樹脂基板の製造方
法。 - 【請求項３】 成形後の樹脂基板を基板を形成する樹脂
の示差走査熱量計で測定したガラス転移点Ｔｇに対し、
Ｔｇ−４０≦Ｔａ≦Ｔｇ−１０℃なる温度Ｔａで少なく
とも３０分アニールすることを特徴とする請求項１に記
載の光学的情報記録媒体用樹脂基板の製造方法。 - 【請求項４】 金型キャビティーの外径を、所望の樹脂
基板の外径より３ｍｍ以上１０ｍｍ未満大きいものと
し、樹脂基板を成形したのち、所定の外径まで樹脂基板
の外周部を切削することを特徴とする請求項１ないし３
のいずれかに記載の光学的情報記録媒体用樹脂基板の製
造方法。 - 【請求項５】 圧力Ｐ３及び圧力Ｐ４の印加時間を分割
し、圧力Ｐ３、圧力Ｐ４を経時的に減少させることを特
徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の光学的情
報記録媒体用樹脂基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP584195A JP3269308B2 (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 光学的情報記録媒体用樹脂基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP584195A JP3269308B2 (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 光学的情報記録媒体用樹脂基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08192450A true JPH08192450A (ja) | 1996-07-30 |
| JP3269308B2 JP3269308B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=11622251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP584195A Expired - Lifetime JP3269308B2 (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 光学的情報記録媒体用樹脂基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3269308B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008270686A (ja) * | 2007-04-25 | 2008-11-06 | Toshiba Corp | パターン形成装置、パターン形成方法及びテンプレート |
| JP2015116789A (ja) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | 日本ゼオン株式会社 | プラスチック成形方法 |
-
1995
- 1995-01-18 JP JP584195A patent/JP3269308B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008270686A (ja) * | 2007-04-25 | 2008-11-06 | Toshiba Corp | パターン形成装置、パターン形成方法及びテンプレート |
| JP2015116789A (ja) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | 日本ゼオン株式会社 | プラスチック成形方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3269308B2 (ja) | 2002-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4817106B2 (ja) | 成形方法及び成形装置の制御方法 | |
| US6154442A (en) | Multilayered optical information-recording media laminated with thermal plastic resin sheets and process for manufacturing thereof | |
| US4961884A (en) | Process for producing substrate of optical disc | |
| JP2001266417A (ja) | 転写方法 | |
| US7365919B2 (en) | Forming methods, forming devices for articles having a micro-sized shape and optical elements | |
| US6973021B2 (en) | Multilayered optical information-recording media and process for manufacture thereof | |
| US20050271856A1 (en) | Optical recording medium and method for producing the same | |
| JP5650641B2 (ja) | ディスク基板成形装置、ディスク基板成形方法及びディスク基板成形用金型 | |
| JPH08192450A (ja) | 光学的情報記録媒体用樹脂基板の製造方法 | |
| JP4569744B2 (ja) | 光学素子の成形方法 | |
| US6325950B1 (en) | Method for producing optical disc substrates | |
| JPH07201091A (ja) | 光磁気ディスク用基板の成形方法 | |
| JPH11242829A (ja) | 光記録媒体及びその製造方法 | |
| JP4576838B2 (ja) | 成形方法 | |
| JP4098592B2 (ja) | 光記録媒体、光記録媒体の成形用金型、および光記録媒体用の基板 | |
| JPS63225941A (ja) | 光学式デイスク用基盤成形方法 | |
| JPH09198722A (ja) | 光記録媒体の基板製造方法および光記録媒体 | |
| JP2002074766A (ja) | 光記録媒体の製造方法 | |
| JP2001058341A (ja) | 光ディスク基板成形金型および光ディスク基板 | |
| JP2002127193A (ja) | 光ディスク基板成形金型および光ディスク基板の成形方法 | |
| JPH11273146A (ja) | 光記録媒体、光記録媒体用基板、およびその製造方法 | |
| JP2010080033A (ja) | 光ディスク及び光ディスクの製造方法 | |
| JP2000348384A (ja) | 多層光ディスク、その製造方法および反射膜形成装置 | |
| JP2001014736A (ja) | 光ディスクの製造方法 | |
| JPH06166074A (ja) | 光ディスク基板の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090118 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090118 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100118 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118 Year of fee payment: 9 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118 Year of fee payment: 9 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118 Year of fee payment: 9 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120118 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130118 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130118 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140118 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |