JPS6186220A - 光デイスク用基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエポキシ樹脂組成物の注型成形において離型性
に優れ、しかも注型成形用型の型面を表面精度よく転写
した注形品を得ること力咄来る製造方法に関するもので
ある５ 近年情報の高密度記録という観点から光ディスクが注目
さｉｚ各種検討がなされており、一部市販に迄到ってい
る。

従来、二のような、尤ディスクに用いられる基板はガラ
ス板または透明な合成樹脂板であって、且つ複屈折の無
いという条件のために光学的に等力性である材料か用い
られて来ており、透明な合成樹脂板としてはポリメチル
メタクリレ−）　（Ｐ　Ｍ　ＭＡ　＞、ポリスルホン（
ＰＳ＞、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリビニルクロラ
イド（ＰＶＣｊ、ビニルクロライドとビニルアセテート
の共電合本等の成形品が提案されてきた。

現在はこれらの中でも成形性、光学透明性といった点で
ほとんど射出成形によって得られたＦ’　ＭＭ　Ａの基
板が用いられている。

しかしながらＰ　Ｍ　Ｍ　Ａの基板の場合、記録密度の
向上が要求され、媒体の高度の信頼性が要求されたして
来ると以下の欠点が大きな問題となって来る。

（ａ）耐熱性に劣るため、各種の機能膜蒸着に際して基
板表面の温度が上ると、案内溝か平担になってしまう。

このため案内溝が機能しなくなる。

（ｂｉ熱可塑性樹脂であるためアクセス時の高速回転時
に遠心力によるクリープを生じる場合がある。

また保管時に高温にさらされると変形か生し面７しが大
きくなる。

（ｃ）吸湿性が犬であるため、吸湿変形か生しるとか磯
化膜の酸化を助長するといった問題か生ずる。

（ｄ）射出成形で製造されるため成形爪か有り複屈折を
生ずる、 （ｅ）屈折率の調整か困難で・あり樹脂固有の屈折率に
限定されてしまう等である。

一力ｒ’　Ｃｉ、ｔ　ｌ’へ・ハＩＡよ１月Ｉ（熱性が
あるが、成形時の盃みにより複屈折か′、３０　ｎｍ（
ダブルパス）以北と大ぎい欠点かあり、ＤＲＡＷおよび
ＥＲＡＳＡＢＬＥ用の高品位の危ディスク用基板とはな
り得ない。

本願発明者らはこれら種々の問題点を一挙に解決すべく
各種の樹脂の基板としての特性を検討し従来不可能と考
えられていた熱硬化性樹脂、特に脂環式エポキシ樹脂ま
たは芳香族エポキシ樹脂と脂環式エポキシ樹脂の混合物
を注型硬化させて得られる基板が優れているということ
を見い出した。

一般にエポキシ樹脂組放物よりなる光学部品を注型成型
する場合：こはガラス等の優れた鏡面性を有する注型成
形用型を用い、この型のもつ鏡面性を成形品に転写させ
ることか行なわれて来た。

しかしなから光学的記録媒体用基板としては片面が記録
用案内溝をｆｌｉｔ疋たもので′池の片面は鏡面性を備
えた基板が要求される。

また７オトボリマー法（２Ｐ法）により案内溝を形成す
る場合にま両面か鏡面を有する手板か要求される。

エポキシ樹脂組成物から注型成形法により光ディスク用
基板のような精密さを要求されるものを作製することは
、離型性の問題より非常に困難であり、エポキシ樹脂組
成物の注型成形品の光ディスク用基板は今・まで得らＦ
Ｌでいなかった。

本発明はＭ　、　Ｆ、またはＣａＦｏの薄膜を注型成形
用型の内面に形成し、該薄膜を離型膜として用いること
によりエポキシ樹脂組成物の注型成形品を光ディスク用
基板として精度よく、容易に製造する方法に関するもの
である。

脂環式エポキシ樹脂または芳香族エポキシ樹脂と脂環式
エポキシｆＮ（脂の混合物、有機多塩基酸無水物、硬化
促進剤、変色防止剤を主成分としてなるエポキシ樹脂組
成物の注型方法としては離型薄膜処理したガラス板によ
り所望厚みの注型成形用型を形成し、又は片面に離型薄
膜処理した案内溝を有するニッケルスタンパ裏打ち板を
置き、離型薄膜処理した平板ニッケルスタンパ裏打ち板
との開に所望厚みの注形成形用型を形成し、該注形用型
内で液状のエポキシ樹脂組成物を脱泡後加熱硬化させ、
離型して光ディスク用の基板を得るといった方法である
。

即ち、本発明は光ディスク用基板としてエポキシ樹脂組
成物の注型成形において離型性が優れ、Ｌから注型成形
用型の型面を精度よく再現した注形品を得ることが出来
る注形成形用型を用いた注型成形方法に関するものであ
る。

エポキシ樹脂組成物の注型成形において、注型品を型か
ら取り出す場合、エポキシ樹脂のように強い接着性を有
するものは成形用型からの離型性が悪い。

このような場合、注型成形用型に離型剤を塗布する方法
か一般的であるが、注形品に離型剤によるくもりが発生
したり、十分な鏡面が得られないことが多い。

一般にエポキシＵ（脂よりなる先学部品を成形する場合
：こは、力゛ラス等の優れた鏡面性を有する型を用い、
この型の持つ鏡面性を成形品に転写させることが一般に
用いられている。

しかしなか呟例えばエポキシ樹脂の成形品と力゛ラスの
型またはニッケルスタンバ裏打ち型の場合、両者の密着
力か強いので、エポキシ樹脂か硬化した後その成形品は
ガラスの型等から容易に離型しない。

まして尤ディスク用基板として要求される案内溝にＦき
基板のような型面に精密な凹凸の付いたものの離型は非
常に困難である。

またエポキシ樹脂の成形収縮による応力のため注型成形
用型に割れや歪か発生し注型成形用型としてその用をな
さないことが多い。

また案内溝付ニッケルスタンパ裏打型にエポキシ（３（
脂す のパーザ、残査が付着すると型の再生が困難となる。

かかるエポキシ０（脂の成型品と成形用型との離型を良
くするために前記のように型に離型剤を塗布する方法が
あるが、この方法では注形品へ離型剤か転写されること
により注形品にくもりが発生するので光学部品としては
側底満足しうるちの、は得られない。

本発明はかかる欠点を改良すべく鋭意検討してなされた
ちのであり、脂環式エポキシ樹脂または芳香族エポキシ
樹脂と脂環式エポキシ樹脂の混合物からなる注形硬化品
と成形用型との離型な容易にし、且つ型のもつ鏡面性や
案内溝等の凹凸模様を精度よく成形品に転写できる離型
膜を型に形成することにより、くもり等のない優れた注
形硬化品を得ることを目的としたものである５゜本発明
は該エポキシ樹脂組成物と接する成形用型面に高周波ス
パッタリング法、イオンプレーティング法または真空蒸
着法：こより＼＝ｌ、Ｆ、またはＣａＦ＝の薄膜を形成
して泄’Ｉ’！膜としたエポキシ樹脂成形用型であり、
得られた薄膜は特（脂との離型性及び金属、ガラス、セ
ラミ、り等からなる成形用１（１（どの密着性において
優れている。

これらの離型用薄膜として１史用される材料は化学的に
安定で・あり、加熱硬化させたエポキシ樹脂成形用の離
型膜として筺れている。

スパッタリング法、イオンプレーティング法、真空蒸着
法を比較検討した結果、密着度はｘｉｇＦ：とＣａＦ、
、の場合イオンプレーティング法〉スパッタリング法〉
真空蒸着法の順になり真空蒸着法では密着性がスパッタ
リング法より悪く、可使用回数が少ないという欠点があ
る。

本発明ｉこよる離型処理した注型成形用型に脂環式エポ
キシＵ（脂または芳香族エポキシ樹脂と脂環式エポキシ
樹脂の渭１合物からなるエポキシ樹脂組成物を注入し成
形すると、該エポキシ樹脂組成物と成形用型に形成され
た薄膜とは密着力は型と薄膜との密着力に比較してはる
かに小さいので゛、この薄膜は成形時において離型膜と
して働く利点かある。

かかる薄膜の厚さは成形品の材質、用途により異なるか
一般的には５００〜３（月１０　Ａが適当である。

厚さか５　ｆ）　ＯＡ以下では使用できる回数か少くな
ってしまう、又３００　ｆ、）　Ａ以下では厚み分布精
度が悪くなり適当でない。

更に本発明て゛は特に離型性が悪い直径と厚みの比カ弓
（）０以上の成形品の離型膜として適している。

また光学部品のうち光ディスク用基板のように鏡面性が
強く要求されるエポキシ樹脂組成物の）１：、形成形界
の場合には成形用型の有する案内溝または鏡面性が全く
損なわれず成形品に転写されるので特に有効である。

実施例１ 鏡面を有するガラス板にイオンプレーティング法により
ＭｇＦ２の薄膜を形成した。

イオンプレーティングの条件は以下の通りである。

イオンプレーティング装置の真空槽の初期真空度を１×
１０″’Ｔｏｒｒとし、最初にアンカーとしてニッケル
を厚み２　＋、ｌ　ＯＡにイオンプレーティング法て゛
形成し、次（こ厚み４００　ＸにニッケルとＭ６Ｆ：を
同時にイオンプレーティングを行いニッケルとλ匂Ｆ、
が共存した薄膜を形成する。

更にこの上にＭｇＦ：の薄膜を厚さ２　ｎ　ｏ　ＯＡに
形成する。

このように離型膜を形成したガラス板２枚により直径：
３　ｏ　５　＋＋ｏｎ、厚さＩ　、　２　ｎｕｎの注型
成形用型を作製し下記の３種の配合組成物のエポキシ樹
脂組成物を注入し、１（）（）℃、３時間加熱硬化した
。

［配合組成物−１１ 脂環式エポキシ樹脂　　　　　　　　　１００重量部＋
＜３．４’−エポキシシクロヘキシルメチル）−３，４
−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート）メチルへ
キサヒドロフタール酸無水物　　１２５〃１．８ン゛ア
ザ′ビシクロ（５，４，０ウンデセン）−２−エチルへ
キシルカルボン１ｍ　　　　　４．０／／２．６−ノタ
ーンヤリー７チルー１〕−クレソ゛−ル１　、（１／／ ｌ配合組成物−２１ 脂環式エポキシ（邊１脂　　　　　　　　　１０（）重
量部＋　３　、４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシ
ルメチル−３，、Ｓ−エポキシ−６−メチルシクロヘキ
サンカルボキシレート） メチルへキサヒドロ７タール酸無水物　１０３　〃１、
；到ノアザビシクロ（５，・［，０ウンデセン）−２−
エチルへキシルカルボンＭｕＸ　　　　４　、０　　／
／２．６−ジターシャリ−ブチル−Ｉ＋−クレゾール１
　、　（’ｌ　　ｔｔ 及び下記の配合組成物ＡとＢとを１：１になるように混
合したエポキシ樹脂組成物 ［配合組成物Ａ１ ビス７エ７−ルＡ型エポキシ樹脂　　　１００重量部メ
チルへキサヒドロフタール酸無水物　　Ｆｌｉ’／２−
エチル−４−メチルイミグゾール　　０．５　〃２．６
−ジ−ターシャリ−ブチル−１）−クレゾール１、’ｆ
ｌ　　ｙ ［配合組成物Ｂ１ 脂環式エポキシ樹脂　　　　　　　　　１　ｔ、ｌ　ｆ
ｉ＋重量部ｉ（３’、４’−エポキシシクロヘキシルメ
チル）−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレ
ート）メチルへキサヒドロ７タール酸無水物　１２２　
〃２−エチルー４−メチルイミタソール　　２．Ｏ〃２
．６−ノーターシャリ−ブチル−ｐ−クレゾール１、（
’）　　ｔｔ 注型成形品はガラスを破損することなく容易に離型し。

ＭｇＦ、と接した而はガラスの鏡面か正確に転写され、
くもり等の欠陥は全くなかった。

又Ｍ　Ｅｉ’　Ｆ、離型膜はガラスとの密着性が強く、
その使用回数は１０回以上の繰返しで良好な離型性を有
していた。

尚、成形方法が注型成形であるために成形歪による複屈
　折が小さく、又直径３０５　ｎ＋ｍの基板内の位相差
は（）。

１〜六〇（ダフルパス）の光ディスク用基板であった。

実権例２ 案内溝付きニッケルスタンパ裏打ち板と、平板ニッケル
スタンパ裏打ち板にそれぞれ高周波スパッタリング法（
二上りλｉＢＦ、の厚み２１）　００　Ａの薄膜を形成
した。

スパッタリングの条件は以下の通りである。

スパッタ装置の真空槽の初期真空度をＩ　Ｘ　１　（’
）’　Ｔｏｒｒとした後、ニッケル裏打ち板の温度を９
５°Ｃにし３０分間放置した後火にニッケル裏打ち板の
温度を８０℃にし、その後Ａｒを２×１（戸Ｔ　ｏｒｒ
になるまで導入し、高周波スパッリング法によりＭｇＦ
２を膜形成速度５００　Ａ／ｍｉ１］で４分間スパッタ
リングし、厚み２００ＯＡの薄膜を形成する。

該ニッケルスタンパ裏打ち板で直径３０５　「Ｉｌｍ、
厚さ１゜２ｍｍの注型成形用型を作製し、実施例１で用
いたエポキシＤ（脂組成物を注入し、１００　’Ｃ１３
時間加熱硬化した。

注型成形品は容易に離型し、案内溝付外光ディスク用基
板を得た。

電子顕微鏡写真により案内溝の転写性を観察したか転写
性は非常に良好であった。

またその使用回数は１０回以上の繰返しで良好な離型性
を有していることが確認できた。

比較例１ ステアリン酸を塗布したガラス板により直径３０　Ｓ　
ｍａｎ厚′さ１，２ｍｍの注型成形用型を作製して実施
例１で用いたエポキシ樹脂組成物を注型した結果、くも
りの転写が認められ、また２回目の注型では離型効果が
なくなり離型が困難であった。

比較例２ 実施例１に示したＭｇＦ＝の薄膜を形成していな（・ガ
ラス板により直径３０５關、厚さ１．２ｍｍの注型成形
用型を作り、実施例１で用いたエポキシ樹脂組成物を注
型し硬化させた。

注形硬化物は離型が困難で、無理に離型しようとしたた
めガラス板の注型用型が破損してしまった。

実施例３ 鏡面を有するガラス板に高周波スパッタリング法により
ＣａＦ２の薄膜を形成する。

高周波スパッタリングの条件は以下の通りである。

スパッタ装置の真空槽の初期真空度をＩ　Ｘ　１０−５
Ｔｏｒｒとした後、ガラス板を３５　（１’Ｃとし、次
にＣＨ，を分圧にして・↓Ｘ　１　（ｒ’Ｔｏｒｒまで
導入し、さらにＡｒを２×１伊３Ｔｏｒｒになるまで導
入し高周波スパッタリング法によりＣａＦ＝を膜形成速
度２５０人／ｍｉｎで８分間スパッタし、厚み２０　ｏ
　ｏ　Ｘの薄膜を形成させた。

ＣａＦ＝の薄膜を形成したガラス板により直径が３０５
齢、厚さ１　、２　ｎ＋ｍの注型成形用型を作成し、実
施例１で用いたエポキシ樹脂組成物を注型し加熱硬化さ
せた。

注型硬化物はガラスを破損することなく容易に離型し、
ＣａＦ＝と接した面はガラスの鏡面が正確に転写され、
くもり等の欠陥は全くなかった。

又、Ｃａ　Ｆ、離型膜はガラスとの密着性が強く、その
使用回数は５回以上の繰返しで良好な離型性を有して（
・た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 注型用型内面にイオンプレーティング法、スパッタリン
   グ法または真空蒸着法により弗化マグネシウム（ＭｇＦ
   ＿２）、弗化カルシウム（ＣａＦ＿２）の群から選ばれ
   た薄膜を形成し離型膜とした成形用型に脂環式エポキシ
   樹脂または芳香族エポキシ樹脂と脂環式エポキシ樹脂の
   混合物、有機多塩基酸無水物、硬化促進剤、変色防止剤
   を含むエポキシ樹脂組成物を注入加熱硬化させて透明基
   板を得ることを特徴とする光ディスク用基板の製造方法
   。