JPH09161330A - Production of optical disk - Google Patents
Production of optical diskInfo
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- JPH09161330A JPH09161330A JP7321354A JP32135495A JPH09161330A JP H09161330 A JPH09161330 A JP H09161330A JP 7321354 A JP7321354 A JP 7321354A JP 32135495 A JP32135495 A JP 32135495A JP H09161330 A JPH09161330 A JP H09161330A
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- Pending
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は光ディスクの製造方
法に関するものであり、特に、光ディスクのオーバーコ
ート処理と、ハードコート処理に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical disc manufacturing method, and more particularly to an optical disc overcoating process and a hardcoating process.
【0002】[0002]
【従来の技術】光ディスクは光学的に透明なプラスチッ
ク基板と、その上に形成された金属膜とからなり、この
金属膜の酸化からの保護と、機械的な保護を目的とし
て、その上を紫外線硬化樹脂等で保護コートする、いわ
ゆるオーバーコート処理が行われる。またプラスチック
基板は表面硬度が低く傷つきやすく、さらに静電気を帯
びやすいためゴミがつきやすいが、これらの傷やゴミが
レーザー光の進行を妨げ、これによりデータエラーを引
き起こす。そこで、帯電防止機能を持った紫外線硬化樹
脂等で、プラスチック基板の入射光側表面に保護コート
のいわゆるハードコートを行うことも行われている。一
般に、液体材料を基材にコートする方法としては、スピ
ンコート、ロールコーロ、スプレーコート、ディップコ
ート等が挙げられるが、従来、光ディスクのオーバーコ
ートやハードコートにおいてはスピンコート法が用いら
れている。2. Description of the Related Art An optical disk comprises an optically transparent plastic substrate and a metal film formed on the plastic substrate. Ultraviolet rays are applied to the optical film for the purpose of protecting the metal film from oxidation and mechanical protection. A so-called overcoat treatment is performed in which protective coating is performed with a cured resin or the like. Further, the plastic substrate has a low surface hardness and is easily scratched, and is more likely to be charged with static electricity, so dust is likely to be generated, but these scratches and dust hinder the progress of laser light, which causes a data error. Therefore, a so-called hard coat, which is a protective coat, is also performed on the incident light side surface of the plastic substrate with an ultraviolet curable resin having an antistatic function. Generally, as a method for coating a substrate with a liquid material, spin coating, roll choro, spray coating, dip coating, etc. can be mentioned. Conventionally, the spin coating method has been used for overcoating and hard coating of optical disks.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】このスピンコート法で
は、液体コート材料をディスクコート面上に滴下した
後、このコート材料が全面に均一に行き渡り、所定のコ
ート膜厚となるよう、ディスク面に垂直でディスク中心
を通る軸を回転軸として毎分数百から数千回転の高速回
転・材料振り切りを行う。したがって、ディスクの保護
コート処理時間としては、材料滴下時間と高速回転・材
料振り切り時間が必要となる。このディスク1枚あたり
の保護コート処理時間の短縮、すなわちタクトタイムの
短縮を行うことは光ディスクの生産性に直接寄与する。
しかしながら、このスピンコート法を用いて時間短縮を
するためには、コート材料の粘度等の性質による相違は
あるものの、所定の膜厚で良好な保護コートを得るため
には限界がある。In the spin coating method, after the liquid coating material is dropped on the disk coating surface, the coating material is evenly spread over the entire surface to give a predetermined coating film thickness on the disk surface. Performs high-speed rotation and material shunting at several hundred to several thousand revolutions per minute with a vertical axis passing through the center of the disc as the axis of rotation. Therefore, as the protective coat processing time for the disk, the material dropping time and the high-speed rotation / material shaking-off time are required. Reducing the protective coat processing time per disc, that is, reducing the tact time directly contributes to the productivity of the optical disc.
However, in order to shorten the time using this spin coating method, there is a limit in obtaining a good protective coat with a predetermined film thickness, although there are differences due to properties such as viscosity of the coating material.
【0004】さらに、スピンコートは基本的に1枚毎の
処理となるため、生産性に難点がある。また、スピンコ
ートでは滴下したコート材料の大部分を高速回転・振り
切り工程で捨ててしまう。この高速回転・振り切り工程
で捨てられたコート材料の回収・再利用も考えられる
が、不純物の混入や回収設備設置による装置コスト上昇
の問題がある。スピンコート装置としては、高速で安定
な回転機構が必要となり、現状では装置の処理能力の割
りには、その複雑な機構、コスト高の問題がある。以上
のような、保護コートにおける生産性、コート材料の利
用効率、装置のイニシャルコストの問題は、光ディスク
そのものの価格上昇を招き、生産者、消費者両者の不利
益に結び付く。Further, since spin coating is basically performed for each sheet, there is a problem in productivity. In spin coating, most of the dropped coating material is thrown away in the high-speed rotation / shaking process. Although it is conceivable to recover and reuse the coating material discarded in this high-speed rotation / shake-off process, there is a problem that the cost of the device increases due to the inclusion of impurities and the installation of recovery equipment. As a spin coater, a high-speed and stable rotation mechanism is required, and at present, there are problems of complicated mechanism and high cost for the processing capacity of the apparatus. The problems of the productivity of the protective coat, the use efficiency of the coat material, and the initial cost of the apparatus as described above cause the price increase of the optical disc itself, which is disadvantageous to both the producer and the consumer.
【0005】本発明者等は、特開平7−201092号
公報においてスプレーコート法を光ディスクの保護コー
ト形成法に適用することで、上記課題が解決できること
を確認した。さらに、上記スプレーコート法を用いた保
護コート形成には、最適な条件設定が必要であり、その
範囲を見出した(特願平6−169112号明細書)。
これにより、コート表面の平坦化が可能となった。しか
しながら、その最適条件範囲により、従来のスプレーコ
ート法では、プロセスの自由度が減少すると共に、保護
コート材料に大きな制限を受ける。最適条件範囲に適合
しなければコート表面の平坦度が失われる。ハードコー
ト表面の平坦性の悪いディスクでは、レーザー光の屈折
・散乱により、信号エラーを引き起こす。また、オーバ
ーコート表面の平坦性が悪いディスクでは、コート膜厚
に分布が生じているため、ディスクの反りなどの機械特
性に悪影響を及ぼすと共に、美観上も醜い。The present inventors have confirmed that the above problems can be solved by applying the spray coating method to the protective coating forming method for an optical disk in Japanese Patent Laid-Open No. 7-201092. Furthermore, in order to form a protective coat using the above-mentioned spray coating method, optimum conditions must be set, and the range has been found (Japanese Patent Application No. 6-169112).
This made it possible to flatten the coat surface. However, due to the range of optimum conditions, the conventional spray coating method reduces the degree of freedom in the process and places a large limitation on the protective coating material. If the optimum condition range is not met, the flatness of the coat surface will be lost. A disk having a hard coat surface with poor flatness causes a signal error due to refraction and scattering of laser light. Further, in the case of a disc having a poor flatness of the overcoat surface, the coating film thickness has a distribution, which adversely affects the mechanical properties such as the warp of the disc and is ugly in appearance.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記問題点
に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、超音波振動により保護
コート材料の塗布表面が平坦化されることに着目し、本
発明を完成させた。すなわち本発明は、光ディスク表面
に、スプレー法により保護コート材料を塗布し、次いで
超音波振動により塗布表面を平坦化した後、これを硬化
して光ディスク表面に保護コート層を形成することを特
徴とする光ディスクの製造方法を要旨とするものであ
る。以下に、これをさらに詳述する。In view of the above problems, the inventors of the present invention have conducted extensive studies, and as a result, focused on the fact that the coating surface of the protective coating material is flattened by ultrasonic vibration, Completed That is, the present invention is characterized in that a protective coating material is applied on the surface of an optical disc by a spray method, and then the coated surface is flattened by ultrasonic vibration, and then cured to form a protective coating layer on the surface of the optical disc. The gist is a method of manufacturing an optical disc. This will be described in more detail below.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】本発明に用いる超音波振動の周波
数は、10kHz以上、1MHz以下であることが好ま
しい。10kHz未満の周波数では、コート塗膜に伝わ
るエネルギー密度が充分でなく、コート表面の平坦化が
困難となり、また1MHzを超える周波数では、超音波
による変位振幅が小さくなり過ぎてコート表面の平坦化
に寄与しにくくなる。超音波振動をコート塗膜に加える
時間は、0.1秒以上、10秒以下であることが好まし
い。0.1秒より短い時間では、コート表面の平坦化が
充分に進行せず、10秒を超える時間では、プラスチッ
ク基板表面に射出成形で形成されたピットやグルーブな
どの微細パターンの変形が起こりやすい。コート塗膜に
加える超音波エネルギーは、0.1W/cm2 以上、3
W/cm2 以下であることが好ましい。0.1W/cm
2 未満のエネルギーでは、コート表面の平坦化が充分に
進行せず、3W/cm2 を超えるエネルギーでは、プラ
スチック基板表面に射出成形で形成されたピットやグル
ーブなどの微細パターンの変形が起こりやすい。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The frequency of ultrasonic vibration used in the present invention is preferably 10 kHz or more and 1 MHz or less. If the frequency is less than 10 kHz, the energy density transmitted to the coating film is not sufficient, and it becomes difficult to flatten the coating surface. If the frequency exceeds 1 MHz, the displacement amplitude due to ultrasonic waves becomes too small to flatten the coating surface. It becomes difficult to contribute. The time for applying ultrasonic vibration to the coating film is preferably 0.1 seconds or more and 10 seconds or less. If the time is shorter than 0.1 seconds, the flattening of the coat surface does not proceed sufficiently, and if the time exceeds 10 seconds, the fine pattern such as pits and grooves formed by injection molding on the surface of the plastic substrate is likely to be deformed. . The ultrasonic energy applied to the coating film is 0.1 W / cm 2 or more, 3
It is preferably W / cm 2 or less. 0.1 W / cm
When the energy is less than 2 , flattening of the coat surface does not proceed sufficiently, and when the energy exceeds 3 W / cm 2 , fine patterns such as pits and grooves formed by injection molding on the surface of the plastic substrate are likely to be deformed.
【0008】コート塗膜への超音波振動は、振動板を介
してプラスチック基板から伝達される。このときプラス
チック基板は水平に保つことが必要となるが、同時にプ
ラスチック基板に回転を加えてもよい。回転数は、10
〜100rpm、好ましくは30〜100rpmであ
る。Ultrasonic vibrations on the coating film are transmitted from the plastic substrate through the diaphragm. At this time, the plastic substrate needs to be kept horizontal, but the plastic substrate may be rotated at the same time. Rotation speed is 10
-100 rpm, preferably 30-100 rpm.
【0009】保護コート材料は、公知の紫外線硬化、熱
硬化タイプのものであれば良く、一般的には液状のアク
リル系樹脂、シリコーン系樹脂等が例示される。また、
必要に応じて溶媒を加えた溶媒タイプとしたものでもよ
い。コート材料の紫外線硬化または熱硬化は、公知の硬
化条件で行えば良い。本発明に用いるコート材料の粘度
は、室温において2cP〜100cPであることが好ま
しく、100cPより大きい粘度のコート材料を用いる
と、コート表面がスプレーの粒子状態をそのまま残し、
荒れた状態となり、超音波による平坦化が困難になり、
また2cP未満であると、所定の膜厚に必要な樹脂量を
基板上に載せることが困難となる。保護コート層の厚さ
は1μm〜15μmが好ましく、1μm未満では耐擦傷
性が十分ではなく、15μmを超えると硬化収縮による
ディスクの反りの問題がある。The protective coating material may be of a known ultraviolet-curing type or thermosetting type, and generally, liquid acrylic resin, silicone resin and the like are exemplified. Also,
It may be of a solvent type in which a solvent is added if necessary. UV curing or heat curing of the coating material may be performed under known curing conditions. The viscosity of the coating material used in the present invention is preferably 2 cP to 100 cP at room temperature, and when a coating material having a viscosity of more than 100 cP is used, the coating surface leaves a particle state of spray as it is,
It becomes rough and it becomes difficult to flatten with ultrasonic waves,
If it is less than 2 cP, it becomes difficult to mount the resin amount required for a predetermined film thickness on the substrate. The thickness of the protective coating layer is preferably 1 μm to 15 μm, and if it is less than 1 μm, the scratch resistance is not sufficient, and if it exceeds 15 μm, there is a problem of warpage of the disk due to curing shrinkage.
【0010】本発明によるスプレーコート法における霧
化方法は、エア霧化法、エアレス霧化法等の公知の方法
によれば良い。The atomizing method in the spray coating method according to the present invention may be a known method such as an air atomizing method or an airless atomizing method.
【0011】[0011]
【実施例】次に、本発明の実施例、比較例について説明
する。 実施例1〜実施例6 3.5インチ径MO用ポリカーボネート基板上に、スパ
ッタ法により窒化珪素膜1100Å、TbFeCo合金非晶質膜 2
50Å、窒化珪素膜 300Å、アルミニウム反射膜500Åを
順次成膜し、金属膜を形成した。次いで表1に示す条件
で、この基板に保護コートを下記の通り形成した。コー
ト材料としてアクリル系紫外線硬化樹脂を用い、エア霧
化法により厚さ7μmにスプレーコートし、次いで表1
の条件で超音波振動を施し、さらに紫外線照射により硬
化させて基板の光入射面にハードコート層(表1ではH.
C.と略記)を、また基板の成膜した金属膜面にオーバー
コート層(表1ではO.C.と略記)を形成した。なお、実
施例4では、コート材料を溶媒で希釈し、固形分70重
量%溶液とした。また、実施例5では、コート材料をシ
リコーン系熱硬化樹脂とし、溶媒で希釈し、固形分70
重量%溶液とし、100℃×20分の熱硬化によって硬
化した。EXAMPLES Next, examples of the present invention and comparative examples will be described. Examples 1 to 6 A silicon nitride film 1100Å and a TbFeCo alloy amorphous film 2 were formed on a 3.5 inch diameter MO polycarbonate substrate by a sputtering method.
A 50 Å film, a 300 Å silicon nitride film, and a 500 Å aluminum reflective film were sequentially formed to form a metal film. Then, under the conditions shown in Table 1, a protective coat was formed on this substrate as follows. Acrylic UV curable resin was used as the coating material, and was spray-coated to a thickness of 7 μm by the air atomization method, and then Table 1
Ultrasonic vibration is applied under the conditions of, and further cured by ultraviolet irradiation to hard coat layer on the light incident surface of the substrate (H.
C.) and an overcoat layer (abbreviated as OC in Table 1) on the metal film surface of the substrate. In addition, in Example 4, the coating material was diluted with a solvent to prepare a solution having a solid content of 70% by weight. Further, in Example 5, the coating material was a silicone-based thermosetting resin, which was diluted with a solvent to obtain a solid content of 70.
The solution was made into a weight% solution and cured by heat curing at 100 ° C. for 20 minutes.
【0012】保護コート形成後の基板の平坦性として、
Ra(中心線表面粗さ)、Wa(中心線表面うねり)を
それぞれ基板10枚につき測定した。なお、Ra、Wa
の測定方法は、それぞれ触針式の表面粗さ計によるもの
とした。測定結果を表1に併記する。さらに、この保護
コート形成基板からなる光ディスクの10枚について情
報の記録・再生を行い、バイトエラーレート(BER)
を測定した。結果を表1に併記する。As the flatness of the substrate after forming the protective coat,
Ra (center line surface roughness) and Wa (center line surface waviness) were measured for each of 10 substrates. Note that Ra and Wa
Each of the measurement methods was performed by a stylus type surface roughness meter. Table 1 also shows the measurement results. Furthermore, information is recorded / reproduced for 10 optical disks consisting of this protective coat forming substrate, and the byte error rate (BER)
Was measured. The results are also shown in Table 1.
【0013】[0013]
【表1】 [Table 1]
【0014】比較例1 実施例1において、コート面に超音波振動処理を行わな
かった以外は、実施例1と同じ条件で行い、光ディスク
を作製した。平坦性の測定結果を、表1に併記する。な
お、コート荒れによるレーザー散乱のため、トラッキン
グエラーが発生し、BERは測定不能であった。Comparative Example 1 An optical disc was prepared under the same conditions as in Example 1 except that the ultrasonic vibration treatment was not applied to the coated surface. The results of measuring the flatness are also shown in Table 1. In addition, tracking error occurred due to laser scattering due to coating roughness, and BER could not be measured.
【0015】[0015]
【発明の効果】本発明によれば、適切な膜厚で、コート
表面の平坦性が良好な保護膜をスプレー法により形成す
ることが可能となり、良好な情報記録・再生特性を有し
た安価な光ディスクを提供することができる。According to the present invention, it becomes possible to form a protective film having an appropriate film thickness and a good flatness on the coat surface by a spray method, which is inexpensive and has good information recording / reproducing characteristics. An optical disc can be provided.
Claims (1)
護コート材料を塗布し、次いで超音波振動により塗布表
面を平坦化した後、これを硬化して光ディスク表面に保
護コート層を形成することを特徴とする光ディスクの製
造方法。1. A protective coating material is applied to the surface of an optical disc by a spray method, and then the coated surface is flattened by ultrasonic vibration and then cured to form a protective coating layer on the surface of the optical disc. Optical disk manufacturing method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7321354A JPH09161330A (en) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | Production of optical disk |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7321354A JPH09161330A (en) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | Production of optical disk |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09161330A true JPH09161330A (en) | 1997-06-20 |
Family
ID=18131647
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7321354A Pending JPH09161330A (en) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | Production of optical disk |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09161330A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004107333A1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-09 | Dainippon Ink And Chemicals, Inc. | Ink jet-use receptive layer forming method and device, and disk formed with ink jet-use receptive layer |
US9595468B2 (en) | 2015-02-27 | 2017-03-14 | Renesas Electronics Corporation | Method of manufacturing semiconductor device that uses treatment to enhance hydrophilicity of spin coated insulating film |
-
1995
- 1995-12-11 JP JP7321354A patent/JPH09161330A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004107333A1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-09 | Dainippon Ink And Chemicals, Inc. | Ink jet-use receptive layer forming method and device, and disk formed with ink jet-use receptive layer |
US9595468B2 (en) | 2015-02-27 | 2017-03-14 | Renesas Electronics Corporation | Method of manufacturing semiconductor device that uses treatment to enhance hydrophilicity of spin coated insulating film |
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