JPS637539A - 光デイスク用アルミニウム原盤の製造方法 - 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】 産業上の利用分野 この発明はビデオ情報やデータ情報などの記録媒体とし
て用いられ、光学的あるいは光磁気的方法によって情報
の読取り、あるいは書込みを行うことのできる光ディス
ク（光磁気ディスクを含む）の製作に用いられる光ディ
スク用原盤の製造方法、特に表面にトラッキングガイド
用の微細凹凸を有する光ディスクを複製するための原盤
の製造方法に関する。

なおこの明細書において、アルミニウムの語はアルミニ
ウム合金を含む意味において用いる。

従来の技術及びその問題点 光ディスクとして、例えば光磁気ディスクと称されるも
ののように、基板表面にトラッキングガイド用の微細凹
凸を渦巻状に形成するとともに該凹凸部の表面に磁性膜
などの記録媒体薄膜を付着形成し、この記録媒体薄膜の
光に対する特性変化を利用して情報の読取りやあるいは
さらに書換えなども行えるようにしたものなどが知られ
ている。

このようなトラッキングガイド用の微細凹凸を有する書
込み消去タイプの光ディスクの製作は、−般に上記微細
凹凸を基板に形成するために、これとは凹凸状態が反転
した複製用の微細凹凸を表面に有する、マスクあるいは
スタンパと称されるような光ディスク用の原盤を用い、
この原盤を金型として基板材料である合成樹脂をインジ
ェクションやキャスティングなどの方法でディスクに成
形することにより行われている。

而して従来の上記のような原盤は、表面を研磨したガラ
ス盤に、基板に形成すべきトラッキングガイド用の微細
凹凸と凹凸状態が同じ微細凹凸を形成し、その後ガラス
盤表面を導体化してニッケル電鋳を施したのち該電鋳層
を剥離することにより製作されたものであったために、
製造工程が複雑でコスト高であるというような欠点があ
った。

この発明はかかる欠点を解消するためになされたもので
あって、製造工程が簡単でコストも安価な光ディスク用
原盤の製作提供を目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この目的においてこの発明は、原盤の基材としてアルミ
ニウムを用い、このアルミニウム基材にトラッキングガ
イド複製用の微細凹凸を精密旋盤により切削形成しよう
とするものである。

すなわちこの発明は、原盤用基材としてアルミニウムを
用い、このアルミニウム基材の表面にトラッキングガイ
ド複製用の微細凹凸を精密旋盤により切削形成すること
を特徴とする光ディスク用アルミニウム原盤の製造方法
を要旨とするものである。

アルミニウム基材の材質としては、特に限定されるもの
ではなく、高純度アルミニウム、磁気ディスクとして使
用実績のあるＡｐ−Ｍｇ系合金、半導体用配線材料とし
て実績のあるｋＱ−９ｉ系合金、さらには耐熱用合金で
あるＡで−Ｎｉ系、ＡＱ−Ｚｒ系合金あるいはＡＵ　−
ＣＵ系合金等が使用可能である。この場合、合金元素の
添加量は固溶範囲とするのが望ましく、また第２相粒子
をなくしあるいは小さくするため、高純度アルミニウム
（９９，９ｖｔ％以上）をベースにすることが望ましい
。

ところでディスク基板に形成されるトラッキングガイド
用の微細凹凸には極めて厳格な精度が要求される。例え
ばガイド溝の寸法は幅が約０．８〜１μｍ、深さ０．０
３〜０．０７μｍ程度となることが要求され、かつ溝の
コーナー半径が小さいことなどが要求される。従って原
盤に形成すべき複製用の微細凹凸にも当然に上記のよう
な精度が要求されることとなる。このような微細加工を
実現するものとしてこの発明では、精密旋盤により切削
形成する方法を採用している。この精密旋盤は、所望の
切削精度を実現しえ、かつ回転軸に取付けた被切削材料
即ちアルミニウム基材の回転速度やバイトの送り速度等
を高精度に制御しうるものであればその制御方法や型式
はいかなるものであっても良い。

このような精密旋盤を用いてのアルミニウム基材へのト
ラッキングガイド複製用の微細凹凸の形成は具体的には
例えば次のようにして行う。

すなわち、第１図に示すように、所期するトラッキング
ガイド複製用凹部（２）の幅に相当する幅の刃先を有す
る凹部形成用ダイヤモンドバイト（４ａ）と、トラッキ
ングガイド複製用凸部（３）の幅に相当する幅の刃先を
有する凸部鏡面加工用ダイヤモンドバイト（４ｂ）とを
幅方向に密接並置状態に、かつ凹部形成用バイト（４ａ
）の刃先先端を凸部鏡面加工用バイト（４ｂ）の刃先先
端よりも凹部の深さ相当分だけ突出せしめた状態に旋盤
の同一取付基台に取付ける。そして回転主軸に取付けた
アルミニウム基材（１）を回転させるとともに、両バイ
ト（４ａ）　　（４ｂ）をアルミニウム基材（１）表面
に接触させて、図中矢印で示すように該基材の半径方向
に送りながら切削する。これにより複製用凹部（２）が
バイト（４ａ）により形成されるとともに凸部（３）が
バイト（４ｂ）により鏡面加工され、これらが渦巻き状
に形成される。ここで凹凸のピッチは通常１．６μｍ程
度に設定されるが、このピッチは両バイト（４ａ）　　
（４ｂ）の幅を０．８μｍ１アルミニウム基材（１）の
回転速度を１０００　ｒｐｌＩｌｓバイトの送り速度を
１．６ｍｍ１分に設定することにより容易に制御可能で
ある。

なお、凹部形成用バイト（４ａ）と凸部鏡面加工用バイ
ト（４ｂ）とはこれらを必ずしも密接並置状態に旋盤の
取付基台に装着しなければならないものではなく、所定
幅の凹部（２）と凸部（３）とが交互に形成されつる態
様であれば、凹凸の１ピッチ分あるいは２ピッチ分以上
離して装着しても良い。

また凹凸部形成の他の方法として、第２図に示すように
、予めアルミニウム基材（１″）の表面を平滑鏡面仕上
げしたのち、凹部（２′）形成用バイト（４ａ−）のみ
を用いて凹部（２′）を所定ピッチに切削形成し、結果
として凸部（３′）をも形成する方法を挙げうる。しか
しこの場合には凹部（２″）の深さの精度を出すことが
非常に困難であるため、望ましくは第１図に示した前記
の方法によるのが良い。

なお、上記のような方法により製作された原盤を用いて
光ディスクを製作するには、まず原盤を金型として合成
樹脂をインジェクションあるいはキャスティング等の方
法によりディスク基板に成形する。該基板には原盤表面
に形成された微細凹凸により、トラッキングガイド用の
微細凹凸が複製されることとなる。その後ディスクの種
類によっては基板表面に記録媒体薄膜を付着形成したり
することにより光ディスクが完成する。

発明の詳細 な説明したようにこの発明によれば、光ディスク用原盤
の基材としてアルミニウムを用い、このアルミニウム基
材にトラッキングガイド複製用の微細凹凸を形成するも
のであるから、従来の原盤のようにニッケル電鋳を行う
必要がなくなり、原盤の製造工程を簡素化し得、ひいて
はコストの安価な原盤の提供が可能となる。

さらにこの発明では、アルミニウム基材へのトラッキン
グガイド複製用の微細凹凸の形成を、精密旋盤により行
うものであるから、該形成作業を高精度にかつ簡易に行
いうろこととなり、高品質の原盤を一層効率良く提供で
きる。

実施例 次にこの発明の実施例を示す。

厚さ２．０ｍｔｒｔのＡ　、Ｑ　−４、５Ｖｔ％Ｍｇ合
金圧延板を外径１３０ｍｍ５内径１５ｍｍのドーナツ状
に打抜いて原盤用基材とした。−方、トラッキングガイ
ド複製用凹部形成用の幅０．　８μｍのダイヤモンドバ
イトと同寸法の凸部鏡面加工用のダイヤモンドバイトと
を用意した。そして前記アルミニウム基材を精密旋盤の
回転主軸に取着するとともに、両バイトを幅方向に密接
並置状態に、かつ凹部形成用バイトの刃先先端を凸部鏡
面用バイトの刃先先端よりも０．０５μｍ突出した状態
に旋盤のバイト取付基台に装着した。

次いで旋盤の主軸を１００　Ｏｒｐｍで回転させるとと
もにバイトを送り速度１．６ｍｍ１分で基材の半径方向
に送りながら切削加工を行った。

上記により得られた原盤においては、ピッチ１．６μｍ
でトラッキングガイド複製用の凹凸が渦巻き状に形成さ
れたものであった。また凹部の寸法を測定したところ、
幅０．　８″０°０６０．００５ ｕ　ｍ　ｓ深さ０．０５±　　　ｐｍ、コーナー半径０
．０１μｍ以下の精度で加工されていた。

以上の結果より、本発明によれば光ディスク複製用とし
ての精度を充分満足しうるアルミニウム原盤の製作が可
能であることを確認しえた。

【図面の簡単な説明】

第１図は精密旋盤によりアルミニウム基材表面にトラッ
キングガイド複製用微細凹凸を切削形成する場合の具体
例を示す説明的拡大断面図、第２図は同じく他の具体例
を示す説明的拡大断面図である。 （−１）（１＝）・・・アルミニウム基材、（２）（２
′）・・・複製用凹部、（３）（３−）・・・複製用凸
部、（４ａ）　　（４ａ−）・・・凹部形成用バイト、
（４ｂ）・・・凸部鏡面加工用バイト。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原盤用基材としてアルミニウムを用い、このアルミニウ
   ム基材の表面にトラッキングガイド複製用の微細凹凸を
   精密旋盤により切削形成することを特徴とする光ディス
   ク用アルミニウム原盤の製造方法。