JPH10228677A

JPH10228677A - ディスク基板

Info

Publication number: JPH10228677A
Application number: JP9028907A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Ota; 圭一太田
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1997-02-13
Filing date: 1997-02-13
Publication date: 1998-08-25

Abstract

(57)【要約】【課題】ピットずれや二重転写等の発生の少ない基板
を提供する。【解決手段】基板外周部のピットの大きさを基板内周
部より、信号信幅にして１．０２〜１．０８倍としたも
の。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク基板に
関する。さらに詳しくは、ディスク基板成形時における
ピットずれや離型ムラ等の成形欠陥のない光ディスク基
板に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、大容量、高速のメモリ媒体として
光記録媒体が注目されている。光記録媒体としては再生
専用型光ディスク（ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等）、記録再生
型光ディスク（ライトワンス型）、記録、再生、消去、
再書込可能型光ディスク（リライタブル型）等が知られ
ている。これらの光記録媒体の基板としては一般に樹脂
基板（ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等）が用い
られている。

【０００３】これらのディスク基板は生産性の面から通
常、射出成形法や射出圧縮成形法を用いて固定金型と可
動金型との間に型締め状態で形成されるキャビティ内に
環状の平坦なスタンパーを取付け、キャビティ内に溶融
樹脂材を射出することによってスタンパーの信号（ピッ
ト）やレーザー案内溝等のプリフォーマット情報を転写
した偏平なディスク基板が成形される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに成形して得られた光ディスク用基板では、射出成形
時にプリフォーマット情報のピットのずれやピットの二
重転写等の離型ムラ等の成形欠陥が発生するという問題
があった。これらのピットずれや二重転写は光ディスク
（追記型、書換え可能型）においてＩＤエラーの原因と
なる。また、ゾーン記録フォーマットの光ディスクの場
合には、ゾーンのかわりめにおいて、ピットずれや二重
転写は記録領域に発生するため、バーストエラーの原因
となるといった問題があった。

【０００５】上記の様な成形欠陥は、基板成形時におけ
る金型からの離型性に依存することが知られており、斯
かる離型性を高めるため、スタンパの表面性、原料樹脂
に添加する離型剤の種類や添加量、金型内で噴射する離
型用エアーの操作条件などを調整すると言った種々の改
善手段が試みられている。しかしながら、上記の何れの
手段も、ディスク基板におけるピットずれや二重転写、
離型ムラなどの成形欠陥を十分に防止し得るものではな
く、ディスク基板の生産効率を更に高めることが出来な
いという実情がある。本発明は、斯かる実情に鑑みてな
されたものであり、その目的は、光学式情報記録媒体と
してのディスク基板成形時におけるピットずれや二重転
写、離型ムラなどの成形欠陥のないディスク基板を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、セクタ
ーマーク及びＶＦＯ領域のプレピットを有するプリフォ
ーマット領域とデータ領域とを有する樹脂製ディスク基
板であって、プリフォーマット領域のプレピットの大き
さが、基板の内周部より外周部において、信号振幅比に
して１．０２〜１．０８倍大きくされていることを特徴
とするディスク基板に存する。

【０００７】以下、本発明のディスク用基板につき詳細
に説明する。図１には本発明の基板を得るための成形装
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１
３表面にピ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。

【０００８】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１
１，１２間に形成されるキャビティー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。

【０００９】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。本発明のディスク用基板はこ
のような成形装置１０によって成形される。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１
２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ー１９内に射出される。溶融
樹脂のキャビティー１９への射出工程前又は射出工程中
若しくは射出工程完了直後に、可動金型１１は矢印Ａ方
向に高圧で加圧される。

【００１０】この可動金型１１の加圧力即ち型締め圧力
は、通常、ディスク面圧力で１００〜６００ｋｇｆ／ｃ
ｍ²、望ましくは２００〜５００ｋｇｆ／ｃｍ²の範囲
である。この型締め圧力によりキャビティー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１１，１２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。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。

【００１１】上記で成形されたディスク基板はスタンパ
ー１４のプリフォーマット情報が転写され一般に図２に
示す形状を有している。すなわち、図において、ディス
ク基板は外周非記録領域３１、記録領域３２、内周非記
録領域３３及び開口部３４からなっている。この記録領
域３２にはトラッキング用ガイド溝と同時にプリフォー
マット用の凹凸からなるプリフォーマットが形成されて
いる。例えば、図３に示すように、記録領域には多数の
トラックＴが形成され、各トラックＴは、複数のセクタ
ーＳ０、Ｓ１、Ｓ２…と呼ばれる複数のデータ記録単位
に分割され、これらのセクターＳ０、Ｓ１、Ｓ２…を単
位としてデータの記録／再生が行なわれる。そこで、記
録する際にはディスクのどの部分で行うのか、また再生
する際には再生したいデータがディスクのどの部分に記
録されているかを知ることが必要となり、そのためにト
ラック番号やセクター番号が凹凸情報（プリフォーマッ
ト情報）でデータ領域の前に予め記録されている。ま
た、記録及び再生の際に同期を取る目的に使用する同期
クロック信号も凹凸情報で予め記録されている。

【００１２】上記各セクターは図４に例示するようにそ
のセクターの識別情報が記録されるプリフォーマット領
域（ヘッダー領域）とユーザデータを記憶するためのデ
ータ領域からなる。プリフォーマット領域は所定のデー
タパターンからなり、セクターの先頭を検出するための
セクターマーク（ＳＭ）、フォーマット領域の再生系の
ビット同期を確立するための１つ目のビット同期信号を
表すＶＦＯ領域、フォーマット領域の再生系のバイト同
期を確立するための１つ目のアドレスマーク（ＡＭ）、
トラック番号やセクター番号等のセクターアドレスなど
の識別情報からなる１つ目の識別データを表すＩＤ₁領
域等からなる。プリフォーマットを再生する際は、セク
ターマークを検出した後、ＶＦＯ領域を再生してその再
生信号からクロックを抽出し、抽出したクロックを用い
て、ＩＤ領域のトラック番号とセクター番号を再生す
る。また、データ領域を再生する場合には、例えば光磁
気記録されたＶＦＯ、同期バイト（ＳＹＮＣ）、及び再
同期バイト（ＲＥＳＹＮＣ）により抽出されたクロック
を基に行う。

【００１３】次に上記したフォーマット領域（ヘッダー
領域）の信号を図５に示す。図５において、Ｉ_OLは未記
録部、Ｉ_Smはセクターマーク、Ｉ_VFOはＶＦＯ領域、Ｉ
_nはアドレス部等の信号振幅の大きさを表し、この信号
振幅の大きさはプリピット（プリフォーマット信号）の
大きさに対応するものである。本発明においては、ディ
スク基板における上記プリフォーマット領域のプレピッ
トの大きさが図６に示す記録領域の内周部に比べ外周部
の方を大きくしてなることを特徴とするものである。す
なわち、該フォーマット領域のプレピットの大きさの対
比は内周部及び外周部のそれぞれのプレピットの大きさ
をそれぞれの未記録部Ｉ_OLの信号振幅の大きさとの比、
Ｉ_Sm／Ｉ_OL、Ｉ_VFO／Ｉ_OL、Ｉ_h／Ｉ_OLをそれぞれ求
め、内周部の振幅比をＡｉｎ、外周部の振幅比をＡｏｕ
ｔとした場合、外周部と内周部との比、Ａｏｕｔ／Ａｉ
ｎが１．０２〜１．０８、好ましくは１．０２〜１．０
６の範囲であることを特徴とする。

【００１４】上記Ａｏｕｔ／Ａｉｎの振幅比が１．０２
より小ではピットの大きさが不均一となりピットずれや
離型ムラが発生しやすくなる。また、上記振幅比が１．
０８より大きすぎるとピットの大きさが不均一となりす
ぎ、信号特性不良となる。またスタンパーから基板の離
型性が不均一となり、離型ムラ等の成形欠陥が発生しや
すくなる。

【００１５】上記記録領域の内周部と外周部の定義は図
６に示すように基板の記録領域をその半径方向に３等分
し、その内周を内周部、外周を外周部としたものであ
る。上記したように本発明のディスク基板は上記成形に
より得られたディスク基板の表面に転写されたプリフォ
ーマット領域のプレピットの大きさが上記した特定の範
囲となるようなピット形状を有することを特徴とするも
のである。

【００１６】

【実施例】以下に実施例を示すが、本発明はその要旨を
越えない限り以下の実施例に限定されるものではない。実施例１約１５０ｎｍの厚さでフォトレジストを塗布したガラス
原盤にＣＡＶ方式でプリピット信号に対応した記録ビー
ムを照射して案内溝及びプリピットを形成した。

【００１７】ピット部の露光時のレーザービーム強度は
通常、内周から外周に比例関係で強度を変化させるが、
この比率を変化させてディスク内外周で異なる形状のプ
リピットを形成した。次にこのようにして所望のパター
ンが得られた原盤に金属メッキ（電鋳）を施し、原盤と
剥離させた後、所定の大きさに加工し、スタンパーを作
成した。これらのスタンパーを金型にセットし、ポリカ
ーボネート樹脂を用いて同一成形条件の下で成形を行
い、直径８６ｍｍの基板を得た。得られたディスク基板
の信号特性、及び離型ムラ、ピットずれの発生の有無を
調べた。結果を表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【発明の効果】本発明の基板は外周部における信号振幅
が特定割合で大きく、すなわち、ピットが大きくされて
おり、基板成形時のピットずれや二重転写による欠陥が
解消されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】基板を成形する装置の一例の縦断面図。

【図２】基板の一例の平面図。

【図３】基板のセクター、トラックの説明図。

【図４】セクターの説明図。

【図５】フォーマット領域の信号の一例の説明図。

【図６】基板の一例の縦断面図。

【符号の説明】

１０成形装置１４スタンパー３２記録領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セクターマーク及びＶＦＯ領域のプレピ
ットを有するプリフォーマット領域とデータ領域とを有
する樹脂製ディスク基板であって、プリフォーマット領
域のプレピットの大きさが、基板の内周部より外周部に
おいて、信号振幅比にして１．０２〜１．０８倍大きく
されていることを特徴とするディスク基板。