JPH11203724A - 光ディスク及びその製造方法 - Google Patents

光ディスク及びその製造方法

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JPH11203724A
JPH11203724A JP10003485A JP348598A JPH11203724A JP H11203724 A JPH11203724 A JP H11203724A JP 10003485 A JP10003485 A JP 10003485A JP 348598 A JP348598 A JP 348598A JP H11203724 A JPH11203724 A JP H11203724A
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JP
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substrate
curable resin
ultraviolet curable
ultraviolet
optical disk
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JP10003485A
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English (en)
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Masatatsu Nishida
真達 西田
Tetsuhiro Sakamoto
哲洋 坂本
Toshiyuki Kashiwagi
俊行 柏木
Motohiro Furuki
基裕 古木
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外周部における隆起部の発生が極力抑えられ
て表面性の良好な光透過層を有し、更なる大容量化が可
能とされた光ディスク及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 光ディスク１は、基板２上に記録部６、
光透過層５が順次形成されており、光透過層５側から光
が入射されて記録部６の信号記録領域６ａに対して情報
信号の記録及び／又は再生が行われる。基板２の最外周
部から信号記録領域６ａまでの径方向の距離Ｄは、光透
過層５の外周部に生じた隆起部５ａの径方向の幅Ｌより
も大きくなされている。そして、この隆起部５ａの光透
過層５の表面からの高さｈが７０μｍ以下である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に記録層、
光透過層が順次形成されてなり、当該光透過層側から光
を入射して上記記録層の信号記録領域に対して情報信号
の記録及び／又は再生が行われる光ディスク及びその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】オーディオ用、ビデオ用、その他各種情
報を記録する光記録媒体としては、例えば、エンボスピ
ットによって情報信号が予め書き込まれる光ディスク
や、記録膜の相変化を利用して情報信号が書き込まれる
相変化型光ディスクや、記録膜の磁気光学効果を利用し
て情報信号が書き込まれる光磁気ディスク等が挙げられ
る。 これらの光ディスクは、透明基板上に記録層、光
反射層、保護層が順次形成されてなり、透明基板側から
レーザ光が入射されて、上記記録層に対して情報信号の
記録及び／又は再生が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の光デ
ィスクでは、光ディスクの記録密度が、用いるレーザ光
源の最小スポット径によって決まる。つまり、このレー
ザスポット径が小さい程、高密度記録が可能となる。こ
のレーザスポット径は、記録再生光学系のλ／ＮＡ
（λ：レーザ光の波長、ＮＡ：対物レンズの開口数）に
比例する。よって、光ディスクの高密度記録化を図るた
めには、レーザ光の波長λを短くし、対物レンズの開口
数ＮＡを上げることが必要となる。
【０００４】しかし、対物レンズの開口数ＮＡを上げる
とコマ収差が問題になってくる。コマ収差は、［光ディ
スクの光軸に対する傾き角であるスキュー角］×ＮＡ3
×［レーザ光が通過する光ディスクの厚さ］に比例する
ためである。そこで、このようなコマ収差の問題に対し
ては、ディスク基板である透明基板の厚みを薄くする方
法が検討されている。
【０００５】ところが、光ディスクの透明基板には、通
常、インジェクション法等で成形されたプラスチック製
の射出成形基板が多用されており、この射出成形基板を
非常に薄く且つ精度良く作製するのは製造上困難であ
る。このように、従来の光ディスクに対して、レーザ光
の波長λの短波長化や対物レンズの高ＮＡ化を行うこと
により記録密度を向上させる方法は、技術上、限界にき
ているのが現状である。
【０００６】そこで、本発明者は、更なる高密度記録化
を可能とする光ディスクとして、基板上に光反射層、記
録層、光透過層が順次形成されてなり、光透過層側から
レーザ光を入射させて上記記録層の信号記録領域に対し
て情報信号の記録及び／又は再生を行うものを提案して
いる。
【０００７】特に、この光ディスクは、基板上に光反射
層、記録層、光透過層を順次成膜することによって作製
するため、レーザ光が入射される光透過層を薄く且つ精
度良く作製することができる。その結果、この光ディス
クは、対物レンズの高ＮＡ化に十分対応可能なものとな
り、記録密度の向上が図られる。
【０００８】ここで、この光ディスクの上記光透過層を
形成する方法としては、例えば、基板上に光反射層、記
録層を順次形成した後に、当該記録層上に厚み１００μ
ｍの樹脂シートを厚み数μｍの透明接着層を介して接着
させて樹脂シートからなる光透過層を形成する第１の方
法と、当該記録層上に紫外線硬化樹脂を滴下してこの紫
外線硬化樹脂を回転延伸させた後に基板を静止させた状
態で紫外線を照射して当該紫外線硬化樹脂を硬化させる
ことにより光透過層を形成する第２の方法とが挙げられ
る。
【０００９】第１の方法では、形成される光透過層の厚
みの均一性は良好であるが、樹脂シートの取扱いや複屈
折等の点から製造が困難であり実用上実績がない。
【００１０】一方、第２の方法は、具体的には、基板の
センタ孔に一時的に蓋をして、このセンタ孔上に紫外線
硬化樹脂を滴下してこの紫外線硬化樹脂を回転延伸させ
た後に、基板を静止させた状態で紫外線照射することに
よって当該紫外線硬化樹脂を硬化させて光透過層を形成
する方法である。この第２の方法は、コンパクトディス
ク（ＣＤ）などの従来の光ディスクの保護膜を形成する
技術の延長上にあるため、材料の取扱い、塗布方法のノ
ウハウ、装置の設計等についても実用上の実績があり、
量産にも適している。
【００１１】しかしながら、この第２の方法では、紫外
線硬化樹脂を回転延伸させると、この回転延伸工程中に
遠心力によって紫外線硬化樹脂が外周部に移動する傾向
があり、外周部に突起が生じやすくなる。しかも、この
第２の方法では、紫外線硬化樹脂を回転延伸させた後、
この紫外線硬化樹脂が塗布された基板１０１を静止させ
た状態で紫外線照射を行うため、表面張力によって外周
部の樹脂が隆起して内周側に戻り、図１７に示すよう
な、かなり幅のある隆起部１００が形成されてしまい、
その結果、外周部に隆起部１００を有する光透過層１０
２が形成されてしまう。
【００１２】例えば、従来のＣＤと同様なサイズの基板
上に膜厚１００μｍの紫外線硬化樹脂を塗布して回転延
伸させた後に基板を静止させた状態で紫外線照射を行っ
て光透過層を形成すると、外周部にディスクの径方向の
幅が５ｍｍ以上となされた隆起部が形成されてしまい、
信号記録領域を結果的に狭めてしまう。
【００１３】このように、信号記録領域に影響を及ぼす
程の幅を有する隆起部が光透過層の外周部に形成されて
しまうと、信号記録領域の確保が困難となり、結果的
に、記録容量の向上が不可能なばかりか、却って記録容
量の減縮にもつながりかねない。具体的には、高記録容
量を実現するには、ＣＤやＤＶＤ等と同等の信号記録領
域を確保することが必要であり、そのためには、この光
透過層の外周部に形成される隆起部の幅は、最低限１．
５ｍｍ以下になされていなければならない。
【００１４】そこで、本発明は、従来の実情に鑑みて提
案されたものであり、外周部における隆起部の発生が極
力抑えられて表面性の良好な光透過層を有し、更なる大
容量化が可能とされた光ディスク及びその製造方法を提
供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために完成された本発明に係る光ディスクは、基板上に
記録層、光透過層が順次形成されており、当該光透過層
側から光が入射されて上記記録層の信号記録領域に対し
て情報信号の記録及び／又は再生が行われるものであ
り、上記基板の最外周部から上記信号記録領域までの径
方向の距離が、上記光透過層の外周部に生じた隆起部の
径方向の幅よりも大きくなされており、当該隆起部の上
記光透過層の表面からの高さが７０μｍ以下であること
を特徴とするものである。
【００１６】以上のように構成された本発明に係る光デ
ィスクは、製造後に光透過層の外周部に生じる隆起部の
幅や高さが上述したように制限されているため、表面上
の凹凸が極力抑えられた光透過層を有する表面性に優れ
たものとなり、そのため、信号記録領域を極力広くとる
ことができる。
【００１７】また、上述した目的を達成するために完成
された本発明に係る光ディスクの製造方法は、基板上に
記録層、光透過層が順次形成されてなり、当該光透過層
側から光が入射されて情報信号の記録及び／又は再生が
行われる光ディスクの上記光透過層を形成する際の製造
方法に関するものである。
【００１８】特に、本発明に係る光ディスクの製造方法
は、上記記録層が形成された基板上に紫外線硬化樹脂を
塗布する工程と、この紫外線硬化樹脂が塗布された基板
を回転するとともに、当該紫外線硬化樹脂に対して紫外
線を照射して当該紫外線硬化樹脂を硬化させる工程とを
備えることを特徴とするものである。
【００１９】以上のように構成された本発明に係る光デ
ィスクの製造方法は、紫外線照射を行う際に、紫外線硬
化樹脂が塗布された基板を回転しながら当該紫外線硬化
樹脂に対して紫外線を照射するため、基板の外周部上に
位置する紫外線硬化樹脂が表面張力によって内周部側に
戻り隆起部を生じるといった現象が極力防がれる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１
は、本発明を適用した光ディスクの一例を示す断面図で
ある。
【００２１】本発明を適用した光ディスク１は、基板２
上に、光反射層３、記録層４、光透過層５が順次積層形
成されてなる。ここで、光反射層３及び記録層４は、信
号記録部６を構成する。そして、この光ディスク１で
は、光透過層５側から光を入射させて信号記録部６に対
して情報信号の記録及び／又は再生が行われる。
【００２２】基板２は、一主面２ａ上に情報信号等の信
号が記録される案内溝やプリグルーブ等の微細な凹凸が
形成されている。この基板２の厚みは、０．３〜１．２
ｍｍが好ましい。また、この基板２の材料としては、例
えば、ポリカーボネートやポリメチルメタクリレート
（ＰＭＭＡ）等のアクリル系樹脂よりなるプラスチック
基板やガラス基板等が挙げられる。前者の場合には射出
成形によって、後者の場合にはフォトポリマー法（２Ｐ
法）によって、基板２が成形される。
【００２３】この基板２の一主面２ａに形成される凹凸
上に形成される光反射層３は、記録層４を透過した光を
反射する反射層として機能するとともに記録層４に過度
に熱が籠もるのを防止するヒートシンク層としても作用
する。
【００２４】この光反射層３の材料としては、金属元
素、半金属元素、半導体元素及びそれらの化合物を単独
あるいは複合させて用いるのが望ましい。
【００２５】中でも、好ましくは、Ａｌを主成分とし、
Ｓｉを０．４〜０．８重量％、Ｆｅを０．７重量％以
下、Ｃｕを０．１５〜０．４０重量％、Ｍｎを０．１５
重量％以下、Ｍｇを０．８〜１．２重量％、Ｃｒを０．
０４〜０．３５重量％、Ｚｎを０．２５重量％以下、Ｔ
ｉを０．１５重量％以下の割合で含有する材料が挙げら
れる。また、このときの光反射層３は、厚さ５０〜２０
０ｎｍの薄膜として形成されている。
【００２６】特に、上述の材料が好ましいのは、この光
反射層３上に、記録層４として相変化材料からなる相変
化記録層を積層形成した場合に、この相変化記録層が光
反射層３の結晶性や光反射層３の材料の粒径により形成
される界面形状の影響を受けにくくなり、その結果、相
変化記録層が、基板２の表面形状を正確に反映するよう
になるからである。
【００２７】また、上記材料により基板２上に光反射層
３を形成する方法としては、イオンビームスパッタ法、
ＤＣスパッタ法、ＲＦスパッタ法といった手法が挙げら
れるが、中でもイオンビームスパッタ法が好適である。
【００２８】記録層４は、レーザ光の照射によって情報
信号の書き込み・消去が可能な光記録層である。この記
録層には、結晶と非結晶との間で可逆的に相変化する相
変化材料層や、キュリー温度を超えた温度上昇によって
保磁力がなくなり外磁界の方向に磁化反転する光磁気記
録層等が設けられている。
【００２９】相変化材料層には、単体のカルコゲンやカ
ルコゲン化合物が用いられる。具体的には、Ｔｅ，Ｓｅ
の各単体、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ，Ｇｅ−Ｔｅ，Ｉｎ−Ｓｂ
−Ｔｅ，Ｉｎ−Ｓｅ−Ｔｅ−Ａｇ，Ｉｎ−Ｓｅ，Ｉｎ−
Ｓｅ−Ｔｌ−Ｃｏ，Ｉｎ−Ｓｂ−Ｓｅ，Ｂｉ2Ｔｅ3，Ｂ
ｉＳｅ，Ｓｂ2Ｓｅ3，Ｓｂ2Ｔｅ3等のカルコゲナイト系
材料が使用される。
【００３０】また、光磁気記録層には、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃ
ｏ等の非晶質合金薄膜等の、カー効果やファラデー効果
等の磁気光学特性を有する垂直磁化膜等が用いられる。
【００３１】なお、再生専用の光ディスクの場合には、
信号パターンに応じた所定の凹凸パターンが基板２に形
成されており、この凹凸パターン上に光反射層３が被覆
されて記録部が構成されている。
【００３２】光透過層５は、情報信号の記録再生時にレ
ーザ光が入射される。また、この光透過層５は、湿気等
の腐食因子と接触するのを防止する保護層としても機能
する。
【００３３】光透過層５は、記録部６上に紫外線硬化樹
脂を後述する本発明を適用した製造方法によって成膜す
ることにより形成される。
【００３４】この光透過層５は、厚さが３μｍ〜１７７
μｍであることが好ましい。これは、光透過層５の厚み
の下限が、記録層４や光反射層３を保護する役割を有す
る光透過層の保護機能が確保されるかによって決定され
るためである。すなわち、光ディスクの信頼性や、対物
レンズの光透過層５表面への衝突の影響を考慮すると、
３μｍ以上であることが必要である。一方、将来、レー
ザ光等の短波長化が進んで、現状の赤色レーザから将来
普及が見込まれる青色レーザまで対応することを考慮す
ると、光透過層５の最大厚みは、１７７μｍであること
が好ましい。
【００３５】したがって、光透過層５の厚みｔは、３〜
１７７μｍであることが好ましいといえる。
【００３６】つぎに、以上のように構成される本発明を
適用した光ディスク１の外周部の形状について詳細を説
明する。
【００３７】図２は、本発明を適用した光ディスク１の
最外周部を拡大して示す断面図である。なお、図２で
は、信号記録部６の凹凸形状は省略している。ここで、
信号記録部６内において、実質的に情報信号が記録再生
される領域を信号記録領域６ａとして示す。
【００３８】特に、本発明を適用した光ディスク１で
は、図２に示すように、製造工程後に光透過層５の外周
部に生じる隆起部５ａの光透過層６表面からの高さｈが
７０μｍ以下である。
【００３９】ところで、光ディスクの高密度記録化を図
るためには、本発明を適用した光ディスク１のように光
が照射される光透過層５が薄膜化されたり、また、光学
ピックアップにおける対物レンズの高ＮＡ化がなされ
る。このように、光透過層５側から光を入射させて情報
信号の記録再生を行う光ディスクにおいて、更なる高密
度記録化を実現するためには、対物レンズの高ＮＡ化が
なされた光学ピックアップを用いるので、結果的に、光
学ピックアップと光ディスクとの作動距離（Working D
istance）が狭くなる。
【００４０】具体的には、上述の光学ピックアップと光
ディスクとの作動距離は、例えば、光学ピックアップの
設計にもよるが、約１００μｍである。この作動距離
は、コンパクトディスク（ＣＤ）やＤＶＤ（Digital Ve
rsatile Disc）における作動距離よりも一桁小さい数値
である。そのため、このような光ディスクは、従来のＣ
ＤやＤＶＤよりも光学ピックアップに対して衝突し易
い。また、この衝突時における傷を低減するために、通
常の光学ピックアップには、光ディスクと対向する先端
部にプロテクターが取り付けられており、このプロテク
ターにより、光学ピックアップからプロテクターまでの
距離は約３０μｍである。
【００４１】よって、光ディスクの読み取り面上に、光
ディスクの作製上絶むを得ない突起ができたとしてもそ
の高さを７０μｍ以下に抑える必要がある。
【００４２】したがって、本発明を適用した光ディスク
１は、光透過層５の外周部に生じる隆起部５ａの高さｈ
が７０μｍ以下となされているため、高密度記録化の要
求に伴って光学ピックアップにおける対物レンズの高Ｎ
Ａ化が推進されて光ディスク１と光学ピックアップとの
距離である作動距離が狭くなっても、光学ピックアップ
と光ディスクとが衝突してしまう現象を効果的に回避す
ることができる。よって、本発明を適用した光ディスク
１は、高密度記録化に十分対応可能となる。
【００４３】さらに、光透過層５の隆起部５ａの高さｈ
は、光ディスク１の表面上に塵等の異物が付着する場合
を考慮すると、約２０μｍ以下であることが好ましい。
これは、通常、記録再生特性に影響を与える程の大きさ
の塵等は、大きさが５０μｍ〜４０μｍであるからであ
る。
【００４４】また、本発明を適用した光ディスク１は、
基板２の最外周部から信号記録領域６ａまでの径方向の
距離が、光透過層５の最外周部に生じる隆起部５ａの径
方向の幅より大きくなされているものである。これによ
り、光ディスク１では、信号記録領域６ａを効果的に広
くとることができて、更なる大容量化を図ることができ
る。
【００４５】ここで、以下、基板２の最外周部から信号
記録領域６ａまでの距離をＤ［ｍｍ］とし、光ディスク
１の最外周部に生じる隆起部５ａの幅をＬ［ｍｍ］とす
る。
【００４６】ところで、従来のＣＤでは、光ディスクの
直径が約６０ｍｍであり、信号記録領域の直径が約５
８．５ｍｍである。つまり、従来のＣＤでは、ディスク
の最外周部から信号記録領域６ａまでの距離Ｄが約１．
５ｍｍとなされている。
【００４７】そのため、本発明を適用した光ディスク１
においても、従来のＣＤと同様な記録容量を確保するた
めには、光透過層５の最外周部に生じる隆起部５ａの幅
Ｌを、１．５ｍｍ以下とする必要がある。
【００４８】特に、本発明を適用した光ディスク１で
は、従来のＣＤ等よりも更なる大容量化を実現するため
には信号記録領域６ａをより広くとる必要があるため、
例えば、ディスクの最外周部から信号記録領域６ａまで
の距離Ｄが約１．０ｍｍとなされていることが必要であ
る。
【００４９】よって、光ディスク１では、光透過層５の
最外周部に生じる隆起部５ａの幅Ｌが１．０ｍｍ以下で
あると、更なる大容量化が実現可能となる。
【００５０】また、本発明を適用した光ディスク１で
は、Ｄ−０．５≧Ｌ［ｍｍ］の関係を満足するものであ
ることが好ましい。つまり、ディスクの最外周部から信
号記録領域６ａまでの距離Ｄと、光透過層５の最外周部
に生じる隆起部５ａの幅Ｌとの差が０．５ｍｍ以上であ
ることが好ましい。これにより、隆起部５ａが記録又は
再生信号に影響を極力与えずに済み、記録再生特性が非
常に優れた光ディスク１となるためである。
【００５１】以上述べたように、本発明を適用した光デ
ィスク１は、外周部における隆起部５ａの発生が極力抑
えられて表面性の良好な光透過層５が形成されたものと
なる。その結果、本発明を適用した光ディスク１によれ
ば、より広い信号記録領域を確保することができて更な
る大容量化が図られる。また、この光ディスク１は、表
面性に優れ且つ膜厚の薄い光透過層５が形成されてな
り、この光透過層５側から光を入射させて記録部６に対
して情報信号の記録再生を行うので、対物レンズの高Ｎ
Ａ化にも十分対応可能であり高密度記録化が可能で、し
かも安定した記録再生特性が得られ、結果的に、高信頼
性を得ることができる。
【００５２】つぎに、以上のような構成の光ディスク１
を製造する方法について、詳細を説明する。
【００５３】本発明を適用した光ディスク１を製造する
には、先ず、この光ディスクに案内溝や情報信号に対応
する所定の凹凸パターン等が必要に応じて形成された基
板２を射出成形法にて作製する。
【００５４】次に、基板２上に、Ａｌを主成分とし、Ｓ
ｉを０．４〜０．８重量％、Ｆｅを０．７重量％以下、
Ｃｕを０．１５〜０．４０重量％、Ｍｎを０．１５重量
％以下、Ｍｇを０．８〜１．２重量％、Ｃｒを０．０４
〜０．３５重量％、Ｚｎを０．２５重量％以下、Ｔｉを
０．１５重量％以下の割合で含有する材料を用いて、イ
オンビームスパッタ法により膜厚１５０ｎｍの光反射層
３を成膜する。このように、イオンビームスパッタ法に
よる成膜方法の方が、例えば、ＤＣスパッタ法により成
膜する方法よりも、結果的に信号の性質が良好な光ディ
スクを提供することができる。
【００５５】次に、このように成膜された光反射層３上
に、ＺｎＳとＳｉＯ2との混合物よりなる第１の誘電体
保護膜、ＧｅＳｂＴｅよりなる相変化材料膜、ＺｎＳと
ＳｉＯ2との混合物よりなる第２の誘電体保護膜とを順
次積層して、記録層４を形成する。
【００５６】このとき、例えば、第１の誘電体保護膜の
膜厚を２０ｎｍとし、相変化材料膜の膜厚を２５ｎｍと
し、第２の誘電体保護膜の膜厚を１００ｎｍとする。
【００５７】最終的に、記録層４上に紫外線硬化樹脂
を、以下に示すスピンコート法により成膜して、膜厚
０．１ｍｍの光透過層５を形成し、光ディスク１が得ら
れる。
【００５８】ここで、本発明を適用した光ディスクの製
造方法により光透過層５を形成する際には、例えば、図
３に示すスピンコート装置を用いる。なお、ここで、被
成膜体は、記録層４が形成された基板２であるが、図３
中では、記録層４を省略している。
【００５９】本発明を適用した光ディスクの製造方法に
よれば、先ず、中心部に設けられた回転支持部材１１に
より回転自在に支持されたターンテーブル１０上に、記
録層４が形成された基板２が配される。このとき、被成
膜面である記録層４表面がターンテーブル１０と接触す
る面とは反対側になるように基板２をターンテーブル１
０上に配する。そして、この基板２の中心孔の部分を蓋
部材１２で閉塞させた後、当該基板２を図中Ａ方向に回
転数８００ｒｐｍで回転させながら、基板２の中心部に
ある蓋部材１２上に図中Ｂ方向に示すように紫外線硬化
樹脂を滴下させて、紫外線硬化樹脂を基板２の記録層４
上に回転延伸させて塗布する。
【００６０】次に、特に本発明を適用した光ディスクの
製造方法においては、回転支持部材１１による回転数を
減速させて、例えば回転数を４００ｒｐｍとし、そのま
ま基板２を回転させながら、図４に示すように、この基
板２の記録層４上に塗布された紫外線硬化樹脂に対して
紫外線１３を照射する。最終的に、このようにして、上
記紫外線硬化樹脂が硬化されて、光透過層５が形成され
る。
【００６１】ここで、紫外線照射する際の回転数は、紫
外線硬化樹脂を回転延伸させる際の回転数が約１０００
ｒｐｍ以下の場合、その回転数の４０〜５０％位の回転
数にすることが望ましく、紫外線硬化樹脂を回転延伸さ
せる際の回転数が１０００ｒｐｍ以上の場合、その回転
数の３０〜６０％位の回転数にすることが望ましい。
【００６２】なお、従来のスピンコート法では、基板２
を静止させた状態で紫外線を照射するが、本発明を適用
した光ディスクの製造方法では、上述したように、基板
２を回転させながら紫外線を照射するものである。
【００６３】以上示したように、本発明を適用した光デ
ィスクの製造方法は、光透過層をスピンコート法により
製造する際に、基板２を回転させながらこの基板２の記
録層４上に紫外線硬化樹脂を滴下して回転延伸させた
後、基板２の回転数を減速させるが、この基板２を回転
させながら紫外線硬化樹脂に対して紫外線を照射させ
る。
【００６４】すなわち、本発明を適用した光ディスクの
製造方法は、上述したように、基板２を回転させなが
ら、紫外線照射を行って紫外線硬化樹脂を硬化させる方
法である。具体的には、基板２を始め８００ｒｐｍで回
転しながら記録層４上に紫外線硬化樹脂を回転延伸させ
た後に、この基板２の回転数を４００ｒｐｍに減速させ
てこのまま回転させながら紫外線照射する。
【００６５】ここで、以下に、本発明を適用した光ディ
スクの製造方法を用いて光ディスクを製造した実験例を
示す。
【００６６】先ず、直径１２０ｍｍの基板を射出成形に
より成形して用意した。そして、この基板上に粘度２２
００ｃｐｓの紫外線硬化樹脂を滴下して回転数８１０ｒ
ｐｍで回転延伸させ、厚さが１００μｍの紫外線硬化樹
脂を塗布した。
【００６７】そして、この基板を４００ｒｐｍの回転数
で回転させながら、２５秒間紫外線照射を行って当該紫
外線硬化樹脂を硬化させて光透過層を形成し、最終的に
光ディスクを得た。
【００６８】このように作製した光ディスクは、光透過
層の外周部に生じた隆起部の幅Ｌが約３ｍｍとなった。
【００６９】また、同様な基板上に粘度４５００ｃｐｓ
の紫外線硬化樹脂を滴下して、回転数１２００ｒｐｍで
回転延伸させて、厚さが１００μｍの紫外線硬化樹脂を
塗布した。そして、この基板を５００ｒｐｍの回転数で
回転させながら、２５秒間紫外線照射を行って当該紫外
線硬化樹脂を硬化させて光透過層を形成し、最終的に光
ディスクを得た。
【００７０】このように作製した光ディスクは、光透過
層の外周部における隆起部の幅Ｌが約２ｍｍとなった。
【００７１】したがって、本発明を適用した光ディスク
の製造方法によれば、基板２を回転しながら紫外線硬化
樹脂を硬化させるので、表面張力によって外周部の紫外
線硬化樹脂が内周側に戻り隆起部が生じるといった現象
を極力抑えることができる。
【００７２】その結果、本発明を適用した光ディスクの
製造方法によれば、表面性の良好な光透過層５を有し、
且つ信号記録領域６ａを極力広く効果的にとることがで
きて更なる大容量化を実現可能とされた光ディスク１を
製造することができる。
【００７３】なお、以下に示すように、紫外線照射を行
う前に滴下した紫外線硬化樹脂上にガラス板を載置させ
ても良い。
【００７４】すなわち、図５に示すように、先ず、ター
ンテーブル１０上に配された基板２上に紫外線硬化樹脂
１４を滴下する。このとき、基板２は静止させた状態で
ある。
【００７５】次に、図６に示すように、この紫外線硬化
樹脂１４上にガラス板１５を載置する。このとき、この
ガラス板１５とともに基板２を回転させることで、紫外
線硬化樹脂１４が基板２上の記録層４の全面に延伸され
る。
【００７６】そして、このように、基板２上の記録層４
の全面に紫外線硬化樹脂１４が延伸された後に、この基
板２をガラス板１５とともに回転させながら、図７に示
すように、紫外線１３を照射させて紫外線硬化樹脂１４
を硬化させて光透過層５を形成する。このとき、余分な
紫外線硬化樹脂１４が振り切られて基板２の外周部に紫
外線硬化樹脂の隆起部が形成されるのを極力抑えること
ができる。
【００７７】最後に、ガラス板１５を光透過層５から剥
離して光ディスク１が製造される。
【００７８】このように、ガラス板１５を紫外線硬化樹
脂上に載置することによって、表面が平滑なガラス板１
５の表面性がそのまま表面に転写された光透過層５が形
成されることになるため、より表面性に優れた光透過層
５を製造することができる。この製造方法では、ガラス
板１５といった使用部材が１つ増えるが、このガラス板
１５自体はその他の光ディスクの光透過層を形成する際
にも同様にして用いることができ、すなわち汎用性があ
るため、コストアップという点においても問題にはなら
ない。また、この製造方法では、ガラス板１５を剥離す
る工程が１つ増えるが、この工程は非常に単純な工程な
ため、製造効率を著しく悪化させるようなものではな
い。
【００７９】なお、本発明を適用した光ディスクを製造
する方法としては、図８に示すように、予め、基板２の
外周部を切り欠き部２ａとなるように成形して、このよ
うな基板２を用いて、図３及び図４に示したような紫外
線硬化樹脂の塗布工程及び回転硬化工程を行っても良
い。ここで、例えば、基板２の外周部に形成された切り
欠き部２ａは、図８に示すように、基板２の高さＨを
１．２ｍｍとする場合、切り欠き部２ａの半径方向の幅
Ｗを１．２ｍｍとし、角度θを４５°とすると良い。
【００８０】このように、外周部に予め切り欠き部２ａ
を形成した基板２を用いることにより、外周部における
隆起部の発生を効果的に且つ容易に抑えられた光透過層
を形成することができる。また、この方法は、基板２の
成形時に基板２上の案内溝や情報信号に対応する凹凸ピ
ット等を形成する方法と同様に切り欠き部２ａを形成す
ることができるので、製造上の手間がかからない。ま
た、この切り欠き部２ａは、通常の基板２を成形後にエ
ッチング等により形成しても良く、この方法によっても
形成が簡単である。
【００８１】なお、本発明を適用した光ディスクの製造
方法としては、紫外線硬化樹脂を滴下する前に、予め基
板２の最外周部に紫外線を照射させても良い。すなわ
ち、図９に示すように、先ず、紫外線硬化樹脂を滴下す
る前に、基板２の最外周部となる部分を除く部分をマス
ク１６で覆い、その最外周部に対して、例えば、波長が
２００〜３００ｎｍの短波長紫外線、いわゆるＤＥＥＥ
Ｐ ＵＶを照射する。このように、最外周部に短波長紫
外線を照射すると、最外周部の塗れ性が良好になる。な
お、ここで、この最外周部とは、詳しくは、信号記録領
域よりも外側の領域であり、基板２及び／又は記録部６
の最外周部である。
【００８２】次に、このマスク板１６を剥離し、その
後、図３及び図４と同様にして紫外線硬化樹脂の塗布工
程及び回転硬化工程を行って、最終的に光透過層５を形
成する。
【００８３】この方法によれば、予め隆起部が生じ易い
基板２の最外周部に短波長紫外線を照射させて最外周部
の塗れ性を良好な状態としておくため、光透過層５の最
外周部における隆起部の発生が効果的に且つ容易に極力
抑えられて、表面性の良好な光透過層５が形成される。
なお、この短波長紫外線により影響を受ける部分の選択
性は、当製造方法において高精度が求められるものでは
ないので問題はなく、マスク板１６による制御のみで十
分確保される。
【００８４】なお、本発明を適用した光ディスクの製造
方法としては、図３に示すように紫外線硬化樹脂を基板
２上に滴下して回転延伸させた後、紫外線照射する前
に、紫外線硬化樹脂により被覆された基板２をより高速
で短時間回転させても良い。すなわち、紫外線硬化樹脂
を基板２上に滴下して回転延伸させた後に、回転支持部
材１１の回転数を上げて、この基板２を短時間回転させ
る方法である。そして、このように、短時間高速回転さ
せた後に、図４に示すような紫外線照射を行って紫外線
効果樹脂の回転硬化工程を行うことにより光透過層５を
形成する。
【００８５】このように、紫外線照射を行う前に基板２
を高速で回転させることにより、回転延伸させた際に遠
心力で最外周端に集まった余分な紫外線硬化樹脂を振り
切ることができる。
【００８６】なお、本発明を適用した光ディスクの製造
方法としては、紫外線照射を先ず信号記録領域上の紫外
線硬化樹脂に対して行った後に、基板を高速回転させて
から、信号記録領域以外の領域上の紫外線硬化樹脂に対
して紫外線照射を行っても良い。
【００８７】すなわち、図３に示すように、紫外線硬化
樹脂を基板２上に回転延伸させた後に、先ず、信号記録
領域６ａよりも外側の紫外線硬化樹脂上及び中心部の紫
外線硬化樹脂上にマスク１７，１８を施して、図１０に
示すように、この基板２を回転させながら紫外線照射を
行う。このとき、信号記録領域６ａ以外の外側の領域が
マスク１７で覆われているため、信号記録領域６ａとな
る紫外線硬化樹脂のみに紫外線が照射されて当該紫外線
硬化樹脂が硬化される。
【００８８】そして、このマスク１７を剥離し、図１１
に示すように、その後、この基板２を高速で回転させ
る。これにより、外周部の余分な紫外線硬化樹脂が振り
切られる。
【００８９】その後、回転支持部材１１の回転数を減少
させて基板２の回転を続け、図４に示したような紫外線
硬化樹脂の回転硬化工程を行って光透過層５を形成す
る。
【００９０】このように、先ず信号記録領域６ａ上の紫
外線硬化樹脂に紫外線照射を行った後に、高速回転させ
て外周部の余分な紫外線硬化樹脂を振り切ってから外周
部の紫外線硬化樹脂に対して紫外線照射を行うことによ
って、より表面性に優れた光透過層５を効果的に且つ容
易に形成することができる。この方法は、マスクを施す
工程が１つ増加するが、紫外線硬化樹脂を回転延伸した
後にマスクをせずに高速回転することにより外周部の余
分な紫外線硬化樹脂を振り切る前述の方法よりも、より
選択的に外周部の余分な紫外線硬化樹脂を振り切ること
ができる。
【００９１】なお、本発明を適用した光ディスクの製造
方法としては、図１２に示すように、製造される光ディ
スクの外径と略同一な内径を有し、且つ光ディスクと略
同一な厚みを有するリング２０を用いる方法も挙げられ
る。この方法では、先ず、このリング２０の中心孔に基
板２を嵌合させる。
【００９２】そして、図１３に示すように、基板２をリ
ング２０とともに回転支持部材１１により図中Ａ方向に
回転させながら、紫外線硬化樹脂２１を滴下して回転延
伸させる。
【００９３】次に、図１４に示すように、回転支持部材
１１の回転数を減少させるが回転を続けて、基板２をリ
ング２０とともに回転させながら、紫外線硬化樹脂２１
に対して紫外線照射を行い、当該紫外線硬化樹脂２１を
硬化させる。
【００９４】最終的に、図１５に示すように、リング２
０とこのリング２０上に形成された紫外線硬化樹脂とを
取り外して、光ディスク１を製造する。
【００９５】このように、リング２０を基板２の外周部
に嵌合させてこれらリング２０及び基板２上に紫外線硬
化樹脂を塗布した後に硬化させ、その後にリング２０及
びリング２０上の紫外線硬化樹脂を取り外すことによ
り、表面に隆起部等の凹凸が極力抑えられた表面性の良
好な光ディスクを製造することができる。この方法は、
隆起部が生じやすい外周部の紫外線硬化樹脂を光透過層
として用いないため、非常に表面性が良好な光ディスク
となる。
【００９６】なお、本発明を適用した光ディスクの製造
方法としては、通常の基板の外径よりも若干大きめの外
径を有する基板を用いる方法でも良い。すなわち、通常
の基板の外径よりも若干大きめの径を有する基板２２を
用いて、その基板２２上に記録部を形成した後に、図３
及び図４に示したように、基板２２を回転させながら紫
外線硬化樹脂を硬化させて、図１６に示すような通常の
基板の外径よりも若干大きめな径を有する光透過層２３
を形成する。最終的に、図１６中矢印Ｃに示すように、
通常の基板と同じサイズとなるように、光透過層２３及
び基板２２の余分な外周部２５を切断して、光ディスク
１を製造する。
【００９７】このように、予め径の大きめな光透過層を
形成しておき、回転硬化後に余分な外周部の光透過層を
切断する方法によれば、隆起が生じやすい外周部の紫外
線硬化樹脂を光透過層として用いないために、非常に表
面性が良好となる。
【００９８】なお、本発明を適用した光ディスクの製造
方法としては、紫外線硬化樹脂を基板２上の記録層の全
面に回転延伸させた後に当該紫外線硬化樹脂を硬化する
前に、最外周部の余分な紫外線硬化樹脂を布のような樹
脂を吸収する物質で拭き取ってから、図４に示したよう
な紫外線硬化樹脂の回転硬化工程を行っても良い。
【００９９】また、本発明を適用した光ディスクの製造
方法としては、紫外線硬化樹脂を基板２上の記録層の全
面に回転延伸させた後に当該紫外線硬化樹脂を硬化する
前に、最外周部の余分な紫外線硬化樹脂を真空ポンプ等
で吸引してから、図４に示したように基板２を回転させ
て紫外線照射を行っても良い。
【０１００】また、本発明を適用した光ディスクの製造
方法としては、紫外線硬化樹脂を基板２上の記録層の全
面に回転延伸させた後に当該紫外線硬化樹脂を硬化する
前に、最外周部の余分な紫外線硬化樹脂を窒素ブロー等
で吹き飛ばしてから、図４に示したように基板２を回転
させて紫外線照射を行っても良い。
【０１０１】また、本発明を適用した光ディスクの製造
方法においては、紫外線硬化樹脂として表面張力の小さ
いものを用いると良い。これにより、外周部の紫外線硬
化樹脂が内周部に戻ってきて隆起部が発生する現象を極
力抑えることができるからである。
【０１０２】また、本発明を適用した光ディスクの製造
方法においては、紫外線硬化樹脂として粘度が高いもの
を用いるとより効果が奏される。
【０１０３】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る光ディスクは、製造後に光透過層の外周部に生じる隆
起部の幅や高さが上述したように制限されているため、
表面上に凹凸が極力抑えられた光透過層を有する表面性
に優れたものとなり、結果的に信号記録領域を極力広く
とることができて更なる大容量化を図ることが可能とな
る。
【０１０４】また、以上詳細に説明したように、本発明
に係る光ディスクの製造方法は、紫外線照射を行う際
に、紫外線硬化樹脂が塗布された基板を回転しながら当
該紫外線硬化樹脂に対して紫外線を照射するため、基板
の外周部上に位置する紫外線硬化樹脂が表面張力によっ
て内周部側に戻ってきて隆起部が生じるといった現象が
極力防がれる。その結果、本発明に係る光ディスクの製
造方法によれば、表面上に凹凸が極力抑えられた光透過
層を有する表面性に優れた光ディスクを製造することが
可能となる。また、その結果、この光ディスクの製造方
法によれば、信号記録領域を極力広くとることができて
更なる大容量化を図ることができる光ディスクを製造す
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した光ディスクの一例を示す断面
図である。
【図２】本発明を適用した光ディスクにおける外周部を
拡大して示す断面図である。
【図３】本発明を適用した光ディスクの製造方法におい
て、紫外線硬化樹脂を塗布する工程を示す断面図であ
る。
【図４】本発明を適用した光ディスクの製造方法におい
て、紫外線硬化樹脂に対して紫外線を照射する工程を示
す断面図である。
【図５】本発明を適用した光ディスクの製造方法におい
て、紫外線硬化樹脂を塗布する工程を示す断面図であ
る。
【図６】図５に示す紫外線硬化樹脂の塗布工程後に、こ
の紫外線硬化樹脂上にガラス板を載置させる工程を示す
断面図である。
【図７】ガラス板を載置したことによって、紫外線硬化
樹脂が基板上に形成された記録層の全面に延伸された様
子を示す断面図である。
【図８】本発明を適用した光ディスクの製造方法におい
て用いられる外周部に切り欠き部を有する基板の一例を
示す断面図である。
【図９】本発明を適用した光ディスクの製造方法におい
て、記録層が形成された基板の最外周部のみに対してＤ
ＥＥＥＰ ＵＶを照射する工程を示す断面図である。
【図１０】本発明を適用した光ディスクの製造方法にお
いて、信号記録領域上に位置する紫外線硬化樹脂のみに
対して紫外線を照射する工程を示す断面図である。
【図１１】図１０に示す工程の後に、マスクを剥離して
基板を高速で回転させる工程を示す断面図である。
【図１２】本発明を適用した光ディスクの製造方法にお
いて、基板の外周部にリングを取り付ける工程を示す断
面図である。
【図１３】図１２に示す工程後に、リング及び記録層が
形成された基板に対して紫外線硬化樹脂を塗布する工程
を示す断面図である。
【図１４】図１３に示す工程後に、紫外線硬化樹脂に対
して紫外線照射を行う工程を示す断面図である。
【図１５】図１４に示す工程後に、リング及びリング上
の紫外線硬化樹脂を除去する工程を示す断面図である。
【図１６】本発明を適用した光ディスクの製造方法とし
て、通常の基板よりも大きいサイズの基板を用いて光透
過層を形成する方法を示す断面図である。
【図１７】従来の光ディスクの外周部を拡大して示す断
面図である。
【符号の説明】
１ 光ディスク、 ２ 基板、 ３ 光反射層、 ４
記録層、 ５ 光透過層、 ５ａ 隆起部、 ６ 記録
部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古木 基裕 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板上に記録層、光透過層が順次形成さ
    れており、当該光透過層側から光が入射されて上記記録
    層の信号記録領域に対して情報信号の記録及び／又は再
    生が行われる光ディスクにおいて、 上記基板の最外周部から上記信号記録領域までの径方向
    の距離は、上記光透過層の外周部に生じた隆起部の径方
    向の幅よりも大きくなされており、 当該隆起部の上記光透過層の表面からの高さが７０μｍ
    以下であることを特徴とする光ディスク。
  2. 【請求項２】 上記隆起部の上記光透過層の表面からの
    高さが２０μｍ以下であることを特徴とする請求項１記
    載の光ディスク。
  3. 【請求項３】 上記基板の最外周部から信号記録領域ま
    での径方向の距離をＤ［ｍｍ］とし、上記光透過層の外
    周部に形成された隆起部の径方向の幅をＬ［ｍｍ］とす
    ると、 Ｄ−０．５≧Ｌ［ｍｍ］を満足していることを特徴とす
    る請求項１記載の光ディスク。
  4. 【請求項４】 上記隆起部の径方向の幅Ｌが１．５ｍｍ
    以下であることを特徴とする請求項１記載の光ディス
    ク。
  5. 【請求項５】 上記隆起部の径方向の幅Ｌが１．０ｍｍ
    以下であることを特徴とする請求項１記載の光ディス
    ク。
  6. 【請求項６】 基板上に記録層、光透過層が順次形成さ
    れてなり、当該光透過層側から光が入射されて情報信号
    の記録及び／又は再生が行われる光ディスクの上記光透
    過層を形成する際に、 上記記録層が形成された基板上に紫外線硬化樹脂を塗布
    する工程と、 上記紫外線硬化樹脂が塗布された基板を回転させるとと
    もに、当該紫外線硬化樹脂に対して紫外線を照射して当
    該紫外線硬化樹脂を硬化させる工程とを備えることを特
    徴とする光ディスクの製造方法。
  7. 【請求項７】 上記紫外線硬化樹脂を塗布する工程は、
    上記記録層が形成された基板上に紫外線硬化樹脂を滴下
    して当該基板を回転しながら当該紫外線硬化樹脂を回転
    延伸させるものであり、 上記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程は、上記紫外線硬
    化樹脂を塗布する工程における基板を回転させる回転数
    よりも小さい回転数で、上記紫外線硬化樹脂が塗布され
    た基板を回転させるとともに、当該紫外線硬化樹脂に対
    して紫外線を照射することを特徴とする請求項６記載の
    光ディスクの製造方法。
  8. 【請求項８】 上記紫外線硬化樹脂を塗布する工程で
    は、上記記録層が形成された基板上に紫外線硬化樹脂を
    滴下した後に、当該紫外線硬化樹脂上に光透過板を載置
    させて当該紫外線硬化樹脂を延伸させ、 上記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程は、上記基板及び
    上記光透過板を回転させるとともに、上記紫外線硬化樹
    脂に対して紫外線を照射させ、 上記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程後に、当該光透過
    板を剥離することを特徴とする請求項７記載の光ディス
    クの製造方法。
  9. 【請求項９】 上記基板は、外周部が切り欠き形状とな
    されていることを特徴とする請求項６記載の光ディスク
    の製造方法。
  10. 【請求項１０】 上記紫外線硬化樹脂を塗布する工程を
    行った後に且つ上記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程の
    前に、上記紫外線硬化樹脂を塗布する際の基板の回転数
    よりも大きな回転数で当該基板を回転させる工程を備え
    ることを特徴とする請求項７記載の光ディスクの製造方
    法。
  11. 【請求項１１】 上記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程
    は、上記基板を回転させるとともに、上記記録層の信号
    記録領域上に塗布された紫外線硬化樹脂のみに紫外線を
    照射させて硬化させる第１の工程と、 上記第１の工程において基板を回転させた回転数よりも
    大きな回転数で当該基板を回転させる第２の工程と、 上記第２の工程後に、上記第２の工程において基板を回
    転させた回転数よりも小さな回転数で上記基板を回転さ
    せるともに、少なくとも上記信号記録領域以外の領域上
    に塗布された紫外線硬化樹脂に対して紫外線を照射させ
    て硬化させる第３の工程とを備えることを特徴とする請
    求項７記載の光ディスクの製造方法。
  12. 【請求項１２】 上記基板上の信号記録領域が形成され
    る領域以外の領域に対して紫外線を照射した後に、上記
    紫外線硬化樹脂を塗布する工程を行うことを備えること
    を特徴とする請求項７記載の光ディスクの製造方法。
  13. 【請求項１３】 上記紫外線硬化樹脂を塗布する工程
    は、形成される光ディスクの外径と略同一な内径を有す
    る環状の補助基板を用いて、その内部に上記基板を嵌合
    させて上記基板を支持する第１の工程と、上記補助基板
    及び基板に対して紫外線硬化樹脂を滴下して当該補助基
    板及び基板を回転しながら当該紫外線硬化樹脂を回転延
    伸させる第２の工程とを備え、 上記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程後に、当該補助基
    板を剥離することを特徴とする請求項７記載の光ディス
    クの製造方法。
  14. 【請求項１４】 上記基板として外径が所望の値よりも
    大きい基板を用いて、上記紫外線硬化樹脂を塗布する工
    程及び上記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程を行った後
    に、当該基板の一部を除去して所望の外径となるように
    することを特徴とする請求項６記載の光ディスクの製造
    方法。
  15. 【請求項１５】 上記紫外線硬化樹脂を塗布する工程を
    行った後に、基板の最外周部上に塗布された紫外線硬化
    樹脂の一部を樹脂吸収材により吸収することを特徴とす
    る請求項６記載の光ディスクの製造方法。
  16. 【請求項１６】 上記紫外線硬化樹脂を塗布する工程を
    行った後に、基板の最外周部上に塗布された紫外線硬化
    樹脂の一部を吸引手段で吸引することを特徴とする請求
    項６記載の光ディスクの製造方法。
  17. 【請求項１７】 上記紫外線硬化樹脂を塗布する工程を
    行った後に、基板の最外周部上に塗布された紫外線硬化
    樹脂の一部を気体噴射手段により吹き飛ばすことを特徴
    とする請求項６記載の光ディスクの製造方法。
  18. 【請求項１８】 上記紫外線硬化樹脂は、粘度が４００
    ０ｃｐｓ以上であることを特徴とする請求項６記載の光
    ディスクの製造方法。
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