JPS6398435A - 光デイスク基板の製造方法 - 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】 〔（既要〕 フォトポリマー法により案内溝つき−の光ディスク基板
を少ない不良率で形成する方法として、紫外線照射によ
り昇温した転写型を紫外線照射前の温度にまで冷却して
使用する光ディスク基板の製造方法。

〔産業上の利用分野〕

本発明は紫外線硬化樹脂を使用して案内溝を形成する光
ディスク基板の製造方法に関する。

光ディスクは所謂る光ディスクと光磁気ディスクとに分
類されるが、共にレーザ光を用いて高密度の情報記録を
行うメモリであり、記録容量が大きく、非接触で記録と
再生を行うことができ、また塵埃の影響を受けないなど
優れた特徴をもっている。

すなわち、レーザ光はレンズによって直径が約１μｍの
小さなスポツＩ・に絞り込むことが可能であり、従って
１ビツトの情報記録に要する面積は１μｍ２程度で足り
る。

また、レンズで絞り込まれたレーザ光の焦点面までの距
離は１〜２龍とれるので、非接触化が可能であり、また
基板面では光ビームの径は約１１となるので、たとえ基
板面に数１０μｍ２の大きさの塵埃が存在していても記
録・再生に殆と影響を与えずに済ませることができる。

ここで、光ディスクは記録媒体として低融点金属を用い
、情報の記録と再生を穴（ピント）の有無により行う再
生専用メモリ（Ｒｅａｄ　０ｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）や
追記型メモリ　（Ｗｒｉｔｅ　０ｎｃｅ　Ｍｅｍｏｒい
かあり、また反射率の変化を利用して記録と再生を行う
書き換え可能なメモリ（［１ｒａｓａｂｌｅ　Ｍｅｍｏ
ｒｙ）など各種のものがある。

一方、光磁気ディスクは書き換え可能なメモリ（ＩＥｒ
ａｓａｂｌｅ　Ｍｅｍｏｒｙ）として開発が進められて
いるもので、記録媒体は垂直磁化した磁性膜からなり、
レーザ照射された磁性膜の温度上昇による磁化反転が情
報の記録と消去に用いられ、磁性膜からの反射光あるい
は透過光の偏光面の回転が磁化方向により異なるのを利
用して再生か行われている。

本発明はか＼る光ディスクを構成する基板の製造方法に
関するものである。

〔従来の技術〕

光ディスクを構成する基板はガラス或いはポリメチルメ
タクリレ−１・（略称ＰＭＭＡ）　、ポリカーボネート
（略称ＰＣ）などの透明なプラスチックスからなり、こ
れに同心円状または渦巻き状の案内溝（プリグループ）
を付けて使用されている。

ここで、案内溝ば情報が記録される場所であって、光デ
ィスク基板上に幅０．７　μｍ、深さ０．０７μｍ、ピ
ッチ１．６　μｍ程度の大きさに形成されており、光デ
ィスクが高速回転している状況で、直径が約１μｍに集
束されたレーザ光はこの案内溝に沿って照射され、情報
の記録・再生および消去が行われている。

さて、案内溝付きの光ディスク基板の製造方法は基板材
料により異なるが、次のような方法が用いられている。

■　予め案内溝が型形成されている転写型に溶融してい
るＰＭＭＡやＰＣ樹脂を注型して作る方法。

■　ガラスやプラスチックからなる平滑な透明基板の上
に紫外線硬化樹脂（）・・トポリ４３′を塗布した後、
案内溝が形成されている金型を圧着し、透明基板を通じ
て紫外線を照射して硬化さ−せ、基板と一体化さセて形
成する方法。

■　ガラス基板にフォー・レジストを塗布し、これを選
択的に露光して現像し、エツチングする写真蝕刻技術（
フォトリソグラフィ）により形成する方法。

ここで、■の方法は２Ｐ法と言われて量産に適し、また
品質がよいので一般に使用されている。

本発明はこの方法の改良に関するものである。

第２図（Ａ）〜（Ｄ）は２Ｐ法を説明する断面図であっ
て、この製造工程を説明すると次のようになる。

先ず、案内溝が形成されているニッケル（Ｎｉ）製の転
写型（通称スタンパ）■の案内ａ２の上に紫外線硬化樹
脂３を盛り上げる。（同図へ）次に、この上に透明基板
４を置いて位置決めし、透明基板４を押圧する。（同図
Ｂ） 次に、紫外線５を照射して紫外線硬化樹脂３を硬化させ
る。（同図Ｃ） 次に、透明基板４を転写型１から剥離することにより案
内溝２を備えた光ディスク基板〆を得ることができる。

（同図Ｄ） 然しながら、この方法の問題点は紫外線硬化樹脂３の中
に気泡６が存在し、その位置が同図（Ｂ）に示すように
案内ａ２の位置に存在すると、案内溝２の幅は約０．７
μｍと狭いので、同図（Ｄ）に示すように欠陥７を生じ
、これが存在するとレーザ光のトラッキングが外れ、ま
た焦点がずれると云う問題が発生ずる。

さて、光ディスクの製造においては、紫外線硬化樹脂を
用いる光ディスク基板８は転写型１を使って繰り返し行
われているが、気泡の発生は連続使用するに従って大き
くなる傾向があり、この解決が望まれていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上記したように紫外線硬化樹脂を用いて案内溝のつい
た光ディスク基板を形成する場合に気泡の存在による不
良が発生し易く、特に転写型を連続しＣ使用する場合に
多いことが問題である。

〔問題点を解決するだめの手段〕

上記の問題は案内溝を型形成した転写型の上に光硬化樹
脂を置き、該転写型に平滑な透明基板を押圧しながら紫
外線を照射し、前記光硬化樹脂を重合セしめて一体化し
、案内溝つきの透明基板を繰り返し形成する光ティスフ
基板の製造工程において、紫外線照射により昇温した転
写型を紫外線照射前の温度にまで冷却乙て使用する光デ
ィスク基板の製造方法により解決することができる。

〔作用〕

る。

すなわち、案内溝を形成するには使用する紫外線硬化樹
脂の粘度を１００〜２００　ＣＰＳ（センチボイズ）に
保つ必要かあるが、使用回数が増すに従って紫外線照射
の予熱のために転写型の温度が増し、従って供給した紫
外線硬化樹脂の粘度が下がることが気泡の発生を招く原
因であることが判ったからである。

２Ｐ法により案内溝を気泡の含有がなく形成するには第
２図（Ａ）に示すように紫外線硬化樹脂３をディスク状
の転写型の案内溝２の上に盛り上げて形成する必要があ
り、そのためには粘度は高いほうがよい。

一方、紫外線硬化樹脂はこの中に含まれる塵埃やオリゴ
マーを除去するために使用に先立って濾過する必要かあ
り、この点からすると粘度は低いほうが良く、この兼ね
合いから使用粘度は１００〜２００　ＣＰＳに制限され
ている。

然し、紫外線照射を行って紫外線硬化樹脂を硬化した後
では、転写型の温度は上昇しており、例えば照射前の温
度が２５℃であった場合は沫３２℃にまで上昇し、熱容
量が大きいために仲々常温にまで降下しない。

そのために同一の転写型を用いて第２図に示した工程を
繰り返し行うと転写型の温度は次第に上昇し、それに比
例して気泡混入の頻度が増加するのである。

そこで、本発明は使用毎に転写型を冷却して常温に戻し
て行うか、あるいは転写型を水冷装置などの冷却装置に
装着して第２図に示す２Ｐ法を行うことにより気泡の混
入を抑制するものである。

〔実施例〕

直径が１９０　ｍｍで厚さがＱ、３ｍｍのＮｉ製スタン
パを厚さが１５鰭のアルミニウム（Ａｔ’）円板で補強
したものを転写型として用い、また紫外線硬化樹脂とし
ては三菱油化槽のアクリル酸エステル（品名５Ａ１００
２）を使用した。

この粘度は２５℃において１００　ｃｐｓである。

また、透明基板として厚さが１．．２　ｍ＋ｉで直径が
２００１１のガラス板を用いた。

製造工程は第２図に示した通りであり、樹脂の供給、透
明基板の装着、紫外線照射、剥離の各工程に要する時間
を１分とし、種類を二つに分け、一方は本発明に係るよ
うに一ザイクル毎に転写型を常温にまで強制冷却し、ま
た他方は従来のよ・うにそのま＼製造を続けた。

なお、紫外線照射は出力１２０　Ｗ／　ｃｍで光源とガ
ラス基板との距離は２０ｃｍに保った。

第１図はこのようにして形成した光ディスクについて測
定したエラーレートと転写回数との関係図であり、従来
法による場合は破線９に示すようにエラーレートは急増
しているが、本発明に係る方法による場合は実線１０に
示すように約５Ｘ１０−７の値を維持することができた
。

〔発明の効果〕

以上記したように本発明の実施により転写型を繰り返し
使用しても、エラーレ−１・の上昇を抑制することがで
き、これにより製造歩留まりの向上が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は試作した光ディスクの転写回数とエラーレート
との関係図、 第２図（Ａ）〜（Ｄ）は２Ｐ法を説明する断面図、 である。 図において、 １は転写型、　　　　　　　２は案内溝、３は紫外線硬
化樹脂、　　４は透明基板、５は紫外線、　　　　　　
６は気泡、 ７は欠陥、　　　　　　　　８は光ディスク基板、であ
る。 ■ 百 獣 ９＼ｌ”’＝−ｊ−Ｌ　　　　　瓢 ！″デ ヘ　　　（ テ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 案内溝を型形成した転写型の上に紫外線硬化樹脂を置き
   、該転写型に平滑な透明基板を押圧しながら紫外線を照
   射し、前記紫外線硬化樹脂を重合せしめて一体化し、案
   内溝つきの透明基板を繰り返し形成する光ディスク基板
   の製造工程において、紫外線照射により昇温した転写型
   を紫外線照射前の温度にまで冷却して使用することを特
   徴とする光ディスク基板の製造方法。