TWI262475B - Compact disc and manufacturing method thereof - Google Patents

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TWI262475B
TWI262475B TW091118908A TW91118908A TWI262475B TW I262475 B TWI262475 B TW I262475B TW 091118908 A TW091118908 A TW 091118908A TW 91118908 A TW91118908 A TW 91118908A TW I262475 B TWI262475 B TW I262475B
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TW
Taiwan
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layer
substrate
information signal
film
signal portion
Prior art date
Application number
TW091118908A
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English (en)
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Minoru Kikuchi
Yoshio Shirai
Mitsuhiro Abe
Toru Abiko
Original Assignee
Sony Corp
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Description

1262475 (Ο 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明） 發明之技術領域 本發明係關於光碟及其製造方法，尤其關於可供適用 於採取由光透射性膜片與黏合層構成碟片基板上之光透 射層的方式之光碟者。 技術背景 近年來在資訊記錄領域中關於光學資訊記錄方式之各 種研發正在向前推進中。該光學資訊記錄方式具有可以非 接觸方式進行記錄/再生（rec〇r(jing/regeneration)操作且 可達成比磁記錄方式高出一位數的記錄密度之優點。並且 該光學資訊記錄方式更具有可對應於再生專用型、補記型 、可重寫型等各種記憶形態之優點。因而作為可實現價廉 大容量檔案之方式而已被廣泛地應用在產業用及民生用 用途。 其中，特別是關於可對應於複製專用型記憶形態之光 碟’如數位式錄音碟（DAD ; Digital Audio Disc)或光學式 錄影碟等已普及到廣泛的範圍。 數位式錄音等光碟係具有：在形成有供顯示資訊信號 的凹坑（pit)或溝槽（groove)等凹凸圖案之透明基板之光 碟基板上，形成有由鋁（A1)膜等金屬薄膜構成之反射膜， 且在反射膜上形成有用以從大氣中之水分（H20)、氧氣（02) 保護該反射膜的保護膜之結構。 該光碟在再生資訊信號時，則將雷射光等之再生光由 光碟基板側向凹凸圖案照射，並據以該再生光的入射光與 -6- 79382-950327.doc 1262475 (2) 發明銳網續頁 返回光間之反射率差而取出資訊信號。 當欲製造像這樣的光碟時，則首先以射出成形法形成 具有凹凸圖案之光碟基板。接著以真空蒸鍍法在光碟基板 上形成由金屬薄膜構成之反射膜。然後再在其上層塗布紫 外線硬化樹脂，藉以形成保護膜。 對於如上述之光學資訊記錄方式，近年來則要求更進 一步的高記錄密度化。於是為了對應該高記錄密度化之要 求，曾揭露有一種使光學讀寫頭在照射再生光時所使用之 物鏡的數值孔徑（NA)改大，藉以實現再生光的光點（spot) 徑小型化之技術。具體而言該技術係相對於在再生傳統數 位式錄音碟時所使用之物鏡N A為0 · 4 5，而將用以再生記 錄容量具有該傳統數位式錄音碟的6至8倍之DVD(數位式 多功能光碟）等光學式錄影碟時所使用物鏡之NA，改成為 0.6 0左右，藉此便可達成光點徑之小型化。 如果繼續演變如上述之物鏡高Ν Α化，則必須使光碟之 碟片基板厚度作薄俾利所照射之再生光透過。這是因為光 學讀寫頭相對於光軸而由碟片面法線偏移的角度（傾斜角 之容許量會變小，且該傾斜角又容易受到基板厚度造成之 像差或雙折射影響之故。因而必須儘可能使基板厚度作薄 ，以使傾斜角變小。例如在上述數位式錄音碟之情況下， 則使其基板厚度設定為1.2 mm左右。相對地對於DVD等記 錄容量較之數位式錄音碟具有6至8倍大的光學式錄影碟 ，則使其基板厚度設定為〇 . 6 m m左右。 79382-950327.doc
1262475 (3) 然而如果考量今後對於高記錄密度化的更進一步之要 求，則基板乃需更進一步的體態薄型化。於是曾經揭露有 一種在基板之一主面形成凹凸而作為資訊信號部，並在該 資訊信號部上依序積層反射膜與供光透過的薄膜之光透 射層，並藉著由光透射層側照射再生光而實施資訊信號再 生所構成之光碟。如此對於由光透射層側照射再生光即可 使資訊信號再生而構成之光碟而言，謀求其光透射層之薄 膜化，便能對應於物鏡之高NA化。 但是若採取該光透射層之薄膜化，則會對於在光碟製 造步驟中依照一般採用的使用熱可塑性樹脂的射出成形 法之光透射層形成作業造成困難。即對於傳統技術而言欲 在仍保持著小的雙折射下形成出仍擁有良好透明性而厚 度為0.1 mm左右之光透射層乃是極其困難。 於是曾揭露有一種以紫外線硬化樹脂形成光透射層之 方法。然以紫外線硬化樹脂形成光透射層時，在基板表面 欲使光透射層作成均勾的膜厚則將變得非常困難。因而會 導致難於穩定地再生資訊信號之問題。 另外也曾揭露有一種藉由使用黏著劑的滾輪壓接法使 膜厚為0.1 m m且由熱可塑性樹脂構成之膜片貼合於基板 表面，藉以形成光透射層之方法。然卻因會在壓接時發生 膜片變形或黏著劑溢出於讀出面側，而仍難於形成膜厚均 勻的光透射層且亦會更加難於穩定地再生資訊信號。 有鑑於這些問題，本發明人曾經構想一種使由供黏接 於基板的黏合層與光透射性膜片構成之膜片，黏接於基板 79382-950327.doc 1262475
(4) 之設有資訊信號部的一侧，藉而形成光透射層之方法。旅 且揭示一種使用具有由彈性體構成之墊（pad)與由金屬構 成之平面台所構成之貼合裝置，而藉由壓接光透射性膜片 與基板來貼合光透射層之方法。茲參照圖式說明該貼合裝 置具體内容如下。 如第1圖所示’傳統貼合裝置係將固定台1 〇 1盘可動台 1 0 2設置於相對的位置而構成。 固定台1 0 1係用以擺放膜片1 03，其係構成為可供擺放 膜片103。即在固定台1〇1的相對於可動台1〇2之部分設有 相對於固定台101而突出且可向埋沒方向移動之上下動銷 105。該上下動銷1〇5之徑係構成為與上述膜片1〇3的穿通 孔103a之徑相等。並且構成為使膜片1〇3之穿通孔1〇3&嵌 合於上下動銷105，即可使膜片103擺放於固定台1〇1上。 另在該上下動銷105之上部，設有突出成圓柱狀的基板定 位銷1 0 6。該基板定位銷1 〇 6之徑，係構成為大致與上述碟 片基板104的中心孔104 a之徑相等，且構成為邊使碟片基 板1 0 4之中心對準在一起便可邊以上下動銷1 〇 5支撐該碟 片基板1 0 4。如上述所構成之固定台1 0 1，係將膜片1 〇 3構 成為使其嵌合於上下動銷即可使之擺放，而使碟片基 板1 04構成為邊使其嵌合於基板定位銷1 06即可邊以上下 動銷1 0 5之段差部分來加以支撐。 另方面，在可動台102的相對於固定台101的部分之面 上，設有例如由橡膠等彈性體構成之墊107。該墊107具有 圓錐形狀，而該圓錐形狀之平面側係固定於可動台1 02的 79382-950327.doc -9- 1262475 (5) I發明說碉ϊΐ 相對於固定台101之面。 當使用經如上述構成之貼合裝置來實施碟片基板1 0 4 與膜片103之貼合時，則首先使膜片1〇3以其穿通孔103a 嵌合於上下動銷1 0 5而擺放於固定台1 〇 1上。此時則將膜片 1 〇 3以使其黏合面1 〇 3 b側之面相對於可動台i 〇 2之狀態而 擺放。之後則將碟片基板104以使其中心孔104&嵌合於基 板定位銷1 0 6之狀態而擺放於上下動銷！ 〇 5之段差部分。如 此，碟片基板1 04即可以上下動銷！ 05支撐成使其設有資訊 信號部的記錄面l〇4b相對於設有黏合層的黏合面1〇3b。 接著使可動台102向固定台101移動（第一圖中下方）。並 以塾1 0 7先按壓基板定位雜垃装人 1鈉106接耆介Μ碟片基板104而 使上下動銷105壓入於囡中^ 於固疋台101中。藉此，碟片基板104 與膜片1 0 3之間隙就逐渐變丨异 、新交小，最後碟片基板1 〇4與膜片 103就被壓接而使記錄 I、黏s面l〇3b相黏接。該壓 接經趨於穩定後，則使 a 切σ 102向由固定台101離遠的方 向開放。之後則使用特 疋的搬送裝置（未圖示）由固定台 101搬出經予壓接成之 疋。 亲片基板104與膜片1〇3。 經由上述過程即能製 于使碟片基板1〇4與膜片1〇3相貼 合且在碟片基板104之# & 一膘相貼 碟。 ° 、录面104b上設有光透射層之光 經如上述所形成具右 光透射層之光碟仍呈右W_ 再生時所使用物鏡的古 ，、有叮對應於 兄的向να化之優點。 然經由本發明人反 、 ” 行各種實驗且根據哕？述光碟之製造’並就該光碟進 康4實驗結果加以檢討結果，卻得知仍有 79382-950327.doc -10- 1262475 _ (6) I發明說明續頁 如下述之問題存在著。 就是說在形成有光透射層之光碟中，若在資訊信號部 採用相位變化型記錄材料，通常該資訊信號部之最表層材 料則使用透明的電介體之硫化鋅與氧化矽的混合物 (ZnS-Si02)，並且使光透射性膜片介以由壓敏性黏著劑構 成之黏合層而貼合於作為最表層而設有該ZnS-Si02層之 資訊信號部上。 然而經由本發明人對於設有該光透射層之複數片光碟 施加加速試驗而測試這些光碟之反射率結果，得知卻有反 射率竟會下降之問題存在。如此反射率一下降，則將導致 難於仍在保持著高可靠性下對於設有光透射層之光碟施 加資訊信號之記錄或再生。 有鑑於此，本發明之目的乃在於關於在基板之一主面 上介以黏合層而貼合有光透射性膜片所構成之光碟，提供 一種能抑制各光碟彼此間之反射膜不穩定性、或該光碟之 記錄/再生面的反射率變動，且能對應於進行記錄/再生時 所使用的物鏡之高NA化，而雙折射小、透明性佳且具有 均勻膜厚的光碟，及能提高製造良率的光碟之製造方法。 發明概要 為解決傳統技術所存在之上述課題，本發明人曾經專 心加以檢討。玆將其概要說明如下。 如上述，若根據本發明人經由實驗所得之見解，當將 光透射性膜片與碟片基板介以由壓敏性黏著劑構成之黏 79382-950327.doc -11 - 1262475 _ (1\ I發明說明續頁 合層貼合而製造光碟時，在複數之光碟上一定會造成反射 率之不穩定性，或在光碟之記錄/再生面内造成局部性的 反射率之不穩定性。於是本發明人則針對於這些光碟再進 一步實施觀察與實驗。結果發現造成反射率不穩定性之原 因乃在於光透射層之部分會變色成黃色（黃變）所造成。 於是本發明人則再進一步尋找這樣的黃變之發生原因 ，並反覆檢討結果，想到其原因似為用在構成光碟之資訊 信號部積層膜的由ZnS_Si02構成之電介體層，與壓敏性黏 著劑間之化學反應所引起。若將之與上述本發明人之見解 綜合考量，則會影響到壓敏性黏著劑者乃以鋅（Zn)為主之 可能性高，惟可能也有硫（S)之影響。 但是在光碟之資訊信號部中供為以夾住記錄層之狀態 所設置電介體膜之材料，若考量記錄特性等，則仍以 ZnS-Si02為宜，因而多半是使用這一類者。實際上供為以 夾住記錄層之狀態所設置電介體膜之材料，即使也有由 Z n S - S i 0 2以外之材料構成之情況，但仍有可能因壓敏性黏 著劑之反應而會造成黏合層之變色。加上在光碟之記錄再 生特性等各種特性上，電介體膜之材料乃是重要的構成要 素。因此關於電介體膜之材料方面乃有眾多有關提高特性 上之限制，故仍然是非常難於以其他材料取而代之。 本發明人經在考量上述各問題下就光透射層之黏合層 的黃變，特別是關於防止黃變之方法方面反覆加以檢討， 結果想到在資訊信號部與壓敏性黏著劑間插入而加設不 致與構成黏合層的壓敏性黏著劑產生反應的材料之方法 79382-950327.doc -12 - 1262475 ⑻ 發明說明續頁 。另外本發明人經就不致與壓敏性黏著劑間產生反應之材 料進行眾多檢討、實驗的結果，得到作為該材料乃以諸如 氧化矽或氧化矽等之電介體的無機材料，或紫外線硬化樹 脂等之有機材料為適當之見解。 依照如上所述本發明人之專心檢討，為了確保良好的 反射率，則應以在光碟之傳統資訊信號部上層在光透射層 之黏合層下面設置電介體無機材料或由有機材料構成之 反應防止層為宜。並且該材料乃以氮化矽、氧化矽及紫外 線硬化樹脂為更為適當。 因此為達成上述目的，本發明第一發明之光碟，係在 基板之一主面上，設有由複數之層構成且構成為可將資訊 信號加以記錄及/或加以再生之資訊信號部，與構成為可 將用以資訊信號之記錄及/或再生的雷射光透過之光透射 層者，其特徵為： 光透射層至少包括有具有光透射層之膜片，與用以使 膜片黏接於基板之一主面的黏合層，且 在資訊信號部之黏合層側設有反應防止層。 在該第一發明中典型的是反應防止層係由電介體構成 。另外較理想為電介體為氮化矽（SiN、Si3N4)，而由該氮 化石夕構成之反應防止層之膜厚為2 n m以上。另外構成反 應防止層之電介體亦可使用氧化矽（Si02)，較理想為由該 氧化矽構成之反應防止層之膜厚為2 nm以上。 在該第一發明中典型的是光透射層之膜厚為90 μηι以 上ΙΙΟμιη以下。 79382-950327.doc -13 - 1262475 _ (9) I發明說明續頁 本發明第二發明之光碟，係在基板之一主面上，設有 由複數之層構成且構成為可將資訊信號加以記錄及/或加 以再生之資訊信號部，與構成為可將用以資訊信號之記錄 及/或再生的雷射光透過之光透射層者，其特徵為： 光透射層至少包括有具有光透射層之膜片，與用以使 膜片黏接於基板之一主面的黏合層，且 在貧訊信號部與黏合層之間設有由有機材料構成之反 應防止層。 在該第二發明中典型的是有機材料為紫外線硬化樹脂 ，較理想為在紫外線硬化樹脂中含有溶劑。該溶劑雖以甲 氧基丙醇（methoxypropanol)為較理想，但也可使用其他溶 劑。 在該第二發明，係於申請專利範圍第1 〇項之光碟中典 型的是至少在設有資訊信號部的區域之反應防止層膜厚 為1 μ m以下。 在該第二發明中典型的是光透射層之膜厚為90 μιη以 上1 1 0 μ m以下。 在該第二發明中典型的是有機材料係由一照射紫外線 即會硬化之紫外線硬化樹脂構成，具體而言可使用丙烯酸 酯（acrylate)系、硫醇（thiols)系、環氧（epoxy)系、石夕酮 (s i 1 i c ο n e)系等之紫外線硬化樹脂。惟反應防止層使用紫 外線硬化樹脂時，典型的是至少應對紫外線硬化樹脂照射 紫外線而使其硬化，藉而形成反應防止層。另外在本發明 79382-950327.doc -14- 1262475 _ (10) 發說明續頁 中，對於當作有機材料而選擇之樹脂，當可自由選擇其各 自所適合的硬化方法。 本發明第三發明之光碟，係在基板之一主面上，設有 構成為可將資訊信號加以記錄及/或加以再生之資訊信號 部，與構成為可將用以資訊信號之記錄及/或再生的雷射 光透過之光透射層者；其特徵為： 光透射層至少包括有具有光透射層之膜片，與用以使 膜片黏接於基板之一主面的黏合層，且 資訊信號部係由自接近於基板之一側起至少將構成為 可反射雷射光之反射層、第一電介體層、構成為可記錄資 訊信號之記錄層、以及第二電介體層予以積層而成之積層 膜所構成，且 第二電介體層之膜厚係設定成使基板平坦面之雷射光 反射率成為1 5 %以上。 在該第三發明中，為使雷射光反射率設定成1 5 %以上， 典型的是第二電介體層之膜厚為45 nm以上90 nm以下， 或130 nm以上175 nm以下。 在該第三發明中典型的是第二電介體層係由硫化鋅與 氧化秒之混合物構成。 本發明第四發明之光碟之製造方法，其係具有在基板 之一主面上形成構成為可將資訊信號加以記錄及/或加以 再生的資訊信號部之步驟，與 在覆蓋資訊信號部之區域介以黏合層而貼合構成為可 供用以資訊信號之記錄及/或再生的雷射光透過之光透射 79382-950327.doc -15 -
1262475 /(11) 性膜片之步驟者；其特徵為： 在資訊信號部之最表層形成有反應防止層而構成者。 在該第四發明中典型的是反應防止層係由電介體構成 ，具體而言電介體為氮化矽或氧化矽。另外則將由氮化矽 或氧化矽構成之反應防止層的膜厚形成為2 nm以上。 在該第四發明中典型的是黏合層係由壓敏性黏著劑構 成。 在該第四發明中較理想為將光透射層之膜厚形成為90 μηι以上110 μηι以下。 本發明第五發明之光碟之製造方法，其係具有在基板 之一主面上形成構成為可將資訊信號加以記錄及/或加以 再生的資訊信號部之步驟，與 在覆蓋資訊信號部之區域介以黏合層而貼合構成為可 供用以資訊信號之記錄及/或再生的雷射光透過之光透射 性膜片之步驟者，其特徵為： 在形成資訊信號部之步驟後，在貼合光透射性膜片的 步驟之前， 至少在資訊信號部上層形成由有機材料構成之反應防 止層而構成者。 在該第五發明中，為使紫外線硬化樹脂等之有機材料 至少覆蓋著資訊信號部上之全面而遍布，較理想為經使液 體狀之紫外線硬化樹脂滴下於基板後，使基板在對於其平 面圓環形狀之面成垂直且在平面圓環形狀之中心的軸之 周圍而旋轉。就是說以旋塗法等，使紫外線硬化樹脂以覆 79382-950327.doc -16- 1262475 (12) 蓋資訊信號部之方式而形成。此外若在紫外線硬化樹脂中 加添有溶劑，則在經施加依照旋塗法之塗布後，使該溶劑 氣化。 在該第五發明中典型的是有機材料為紫外線硬化樹脂 ，且在該紫外線硬化樹脂中含有溶劑，藉以減少基板上之 内外周膜厚差。並且在該第五發明中較理想為在基板上設 有資訊信號部之區域的反應防止層之膜厚形成為1 μηι以 下。 在該第五發明中典型的是將光透射層之膜厚形成為90 μιη以上ΙΙΟμηι以下。 在本發明中較理想為資訊信號之膜厚為1 8 3 nm以上 3 1 3 n m以下。 在本發明中，為抑制黏合層與資訊信號層的最表層之 反應而防止黏合層之變色，典型的是反應防止層係由電介 體構成，且為更確實地抑制黃變，則該電介體較理想為氮 化矽（Si3N4_x (0$ 1、特別是 Si3N4))、或氧化矽（SiOx (1
SxS2、特別是Si02、SiO))。另外該電介體也可使用諸 如：氮化鋁（A1NX (0.5 S X $ 1、特別是AIN))、氧化鋁 (A 1 203_x (OS 1、特別是氧化鋁（A 1 203))、氧化鎂（MgO) 、氧化釔（Y203)、酸鋁化鎂（MgAl 204)、氧化鈦（TiOx (1 S X $ 2、特別是Ti02))、酸鈦化鋇（BaTi03)、酸鈦化勰 (SrTi03)、氧化鋁（Ta205_x (0$ 1、特別是 Ta205))、氧 化鎵（GeOx (1 $ X $ 2))、碳化矽（SiC)、硫化鋅（ZnS)、硫 化鉛（PbS)、Ge-N、Ge-Ν-Ο、Si-Ν-Ο、氟化鈣（CaF)、氟 79382-950327.doc -17- 1262475 r~_ (13) [^__酿 化鑭（LaF)、氟化鎂（MgF2)、氟化鈉（NaF)、氟化鈦（TiF4) 等。此外也可使用以這些材料為主成分之材料，或這些材 料之混合物，例如A 1 N _ S i 0 2。 在本發明中典塑的是基板具有平面圓環形狀，且光透 射性膜片也具有+面圓環形狀。且在本發明中為了形成具 有光透射性膜片的光透射層，則在沖孔成平面圓環形狀的 膜片之一方的面設置黏合層，並使基板與膜片介以該黏合 層而貼合，藉以將光透射層形成於基板上。另在本發明中 典型的是具有平面圓環形狀的膜片之内徑係構成為大於 具有平面圓環形狀的基板之内徑，同時具有平面圓環开）狀 的膜片之外徑係構成為小於具有平面圓環形狀的基板之 外徑。 在本發明中典型的是黏合層係由壓敏性黏著劑（pSA) 構成。 在本發明中，為使經製造出之光碟的翹曲或變形控制 於最小限度’較理想為光透射性膜片係由與使用於基板的 材料為同一類型材料構成。另外關於光透射性膜片之厚度 ’典型的是構成為比基板厚度為薄，具體而言，可選自 μιη以上150 μιη以下之範圍。另在本發明中，碟片基板係 使用t石反酸酉曰（PC)或環稀烴聚合物（cycl〇〇lefine p〇1ymer) 等低吸水性樹脂’另外光透射性膜片，較理想為由與碟片 基板相同材料構成。此外可供使用於基板之材料則有：例 如由鋁（A1)等金屬構成之基板，或玻璃基板，或聚烯烴 (polyolefine) - ^ ^ ^ (polyimides) - ^ Si ^ (polyamide) 79382-950327.doc -18-
1262475 (14) 、對苯基硫醚、聚對苯二甲酸乙二酯（polyethylene terephthalate ; PET)等樹脂構成之基板。另外光透射性膜 片，典型的是由聚碳酸酯樹脂構成，但亦可由其他樹脂材 料構成。 在本發明中，為了防止光透射性膜片即使在供使用於 貼合碟片基板與膜片的貼合裝置上用來擺放膜片的面上 有異物存在之情況下，也不致因該異物而受傷，或產生凹 部，較理想為膜片宜由光透射性膜片、黏合層、以及用以 保護光透射性膜片之保護層來構成。該保護層係設在與設 有光透射性膜片之黏合層的一側成相反的一側者。該保護 層較理想為由聚對苯二曱酸乙二酯（PET)膜片或聚萘二甲 酸乙二酯（polyethylene naphthalate ; PEN)膜片等構成。 具體而言，在該PET膜片或PEN膜片等保護薄膜之至少一 方的面被蓋第二黏著劑，並使被蓋有該第二黏著劑之面黏 接於光透射性膜片之一面，藉以構成供貼合於碟片基板之 膜片。 在本發明中典型的是光透射性膜片，係由至少可將用 以資訊信號之記錄/再生而由GaN系半導體雷射器（發光波 長400 nm、藍色發光）、ZnSe系半導體雷射器（發光波長5〇〇 nm、綠色發光）、或A1GaInP系半導體雷射器（發光波長以5 〜680 nm左右、红多路虫 色發先）荨所照射之雷射光透過的非磁 性材料構成，具體而言，係 係由聚碳酸酯等具有光透射性之 熱可塑性樹脂構成。 本發明可適用於DVR(數 位式錄影系統）等具有薄的光 79382-950327.doc -19- 1262475 _ (15) I發明敏明續頁 透射層之光碟，如構成為以發光波長為650 nm左右之半 導體雷射進行資訊信號之記錄或再生之所謂的DVR·re d ，或構成為以發光波長為400 nm左右之半導體雷射進行 資訊信號之記錄或再生之所謂的DVR-blue等光碟。該 DVR較理想為構成為使用藉由串聯組合兩個透鏡而使NA 提高至0.8 5左右之物鏡來記錄資訊信號，具體而言其以單 面就具有22 GB左右之記錄容量。另外適合於應用本發明 之光碟雖為上述DVR等收容在片盒（cartridge)之光碟，但 本發明之適用對象並非侷限於收容在片盒者。 若依照如上述所構成根據本發明之光碟及其製造方法 ，則由於至少以光透射性膜片與用以使該光透射性膜片黏 接於基板主面之黏合層來構成光透射層，且以反應防止層 構成相接於資訊信號部黏合層的面之層，因此能防止黏合 層與構成資訊信號部的電介體層間之化學反應。 圖式簡單說明 圖1係顯示依照傳統技術之用以貼合碟片基板與膜片 的貼合裝置之模式圖。 圖2係顯示依照本發明第1實施形態的光碟之剖面圖。 圖3係顯示依照本發明第1實施形態的碟片基板之剖面 圖。 圖4係顯示依照本發明第1實施形態的碟片基板資訊信 號部之詳細剖面圖。 圖5係顯示供形成依照本發明第1實施形態的光透射層 的膜片之剖面圖。 79382-950327.doc -20- 1262475
(16) 圖6係顯示依照本發明第1實施形態之用以貼合碟片基 板與膜片的貼合裝置之模式圖。 圖7係顯示依照本發明第1實施形態的光碟鏡部反射率 之第二電介體層膜厚依存性圖表。 圖8係顯示依照本發明第3實施形態的光碟之剖面圖。 圖9係顯示依照本發明第3實施形態的碟片基板之剖面 圖。 圖1 0係顯示用以說明依照本發明第3實施形態的反應 防止層形成方法之模式圖。 圖1 1係顯示用以說明依照本發明第3實施形態的反應 防止層形成方法之模式圖。 圖1 2係顯示用以說明依照本發明第3實施形態的反應 防止層形成方法之模式圖。 實施發明之最佳形態 茲配合圖式就本發明之實施形態說明如下。在下述實 施形態之所有圖式中，對於具有相同或相對應之部分則附 註以相同元件符號。 首先說明依照本發明第1實施形態之光碟。於第2圖顯 示依照本發明第1實施形態之光碟。 如第2圖所示，在該依照本發明第1實施形態之光碟中 碟片基板1係在複製（replica)基板la之中心部形成有中心 孔1 b，並在形成有凹凸之一主面上設有資訊信號部1 c。另 在該碟片基板1上設有光透射層2。該光透射層2係使光透 射性膜片2a介以黏合層2b黏接而構成者，其中央部設有穿 79382-950327.doc -21 - 1262475 _ (17) I發明說明續頁 通孔2 c。 在光透射層2之光透射性膜片2a側主面的穿通孔2c之周 邊’失住（cramp)區域3係設定成圓壞狀。該圓壞狀失住區 域3之最内周徑為例如23 mm，而最外周徑為例如3 3 mm 。在該夾住區域3中的光透射層2之光透射性膜片2 a側主面 上，設定有夾住基準面3 a，俾將光碟夾住或擺放於記錄再 生裝置轉軸（皆未圖示）時之用，如上述，若考量光透射性 膜片2a係須經中介以黏合層2b而黏接於碟片基板1之一主 面上，穿通孔2 c之徑則須設定為大於碟片基板1的中心孔 1 b之徑，例如設定為1 5 mm以上。另外若考量夾住基準面 3a必須由光透射層2之光透射性膜片2a側主面來構成，穿 通孔2 c之徑則須設定為夾住區域3之最内周徑以下，具體 而言例如設定為2 3 m m以下。 接著，說明依照如上述所構成第1實施形態的光碟之製 造方法。於第3圖顯示充當為該光碟之支撐體的碟片基板 ，於第4圖顯示該碟片基板之詳細結構，於第5圖顯示供貼 合於碟片基板之膜片。 依照該第1實施形態的光碟之製造方法，係如第3圖所 示首先準備供形成光透射層之碟片基板1。該碟片基板1 係在複製基板1 a之中心部形成有中心孔1 b，在形成有凹凸 之一主面上設有資訊信號部1 c。 複製基板1 a係經由使用特定的沖頭之射出成形法所製 得者。該複製基板la之厚度為例如0.6〜1.2 mm。複製基 板1 a之材料係使用例如聚碳酸酯或環烯烴聚合物（例如 79382-950327.doc -22- 1262475 (18) 發明說明續頁 ZE ONE X (註冊商標））等低吸水性樹脂。惟複製基板la也 可使用例如由鋁（A 1)等金屬構成之基板，或玻璃基板，或 由聚烯烴、聚醯亞胺、聚醯胺、對苯基硫醚、聚對苯二甲 酸乙二酯等樹脂構成之基板。另方面在形成於複製基板1 a 之一主面的凹凸部上，則以沉積法形成有記錄膜或反射膜 等，藉而構成資訊信號部1 c。該資訊信號部1 c包括有反射 膜、由光磁材料構成之膜、由相變態（p h a s e c h a n g e)材料 構成之膜、或有機色素膜等。其中反射膜之材料係使用例 如A1合金等。具體而言，目的製品之光碟若屬再生專用 (ROM(唯讀記憶體））型之光碟，則資訊信號部lc應由至少 具有例如由A1合金等構成之反射層的單層膜或積層膜構 成。相對地目的製品之光碟若屬可重寫型光碟，則資訊信 號部1 c應由至少具有由光磁材料構成之膜或由相變態材 料構成之膜的單層膜或積層膜構成，而若為補記型光碟， 則應由至少具有例如由有機色素材料構成之膜的單層膜 或積層膜構成。 按依照該第1實施形態之碟片基板1，如第4圖所示係以 厚度為例如1 . 1 mm且呈圓盤狀之聚碳酸酯（PC)樹脂基板 作為複製基板1 a而使用，並使該複製基板1 a之直徑（外徑） 設定成例如1 2 0 m m，使中心孔1 b之開口徑（内口徑）設定成 例如15mm者。並且在反射層11上依序積層有第一電介體 層12、記錄層13、第二電介體層14、以及反應防止層15 ，藉而構成資訊信號部1 c。 另方面如第5圖所示，作為光透射層2之膜片4，係包括 79382-950327.doc -23 - 1262475 (19)
有光透射性祺片2a，與由被蓋在該光透射性膜片2a之一面 的壓敏性黏著劑（PSA)構成之黏合層2b。該膜片4係與在碟 片基板1之情況同樣地具有沖孔成平面圓環形狀之結構， 而在中央部則形成有穿通孔2 c。關於該膜片4之尺寸，膜 片4之直徑（外徑）係設定為與碟片基板1之外從大致相同 ，或比其為小，具體而言例如設定成1 20 mm，而穿通孔 2 c之徑（内口徑）則設定為大於中心孔1 b之開口徑，且由夾 住區域3之最内周徑（例如2 3 m m徑）以下之範圍選擇，例如 設定為23 mm。 如上述的膜片4之光透射性膜片2a，係由例如至少具有 能符合可供透射記錄/再生用雷射光的光學特性要求之光 透射性熱可塑性樹脂構成。該熱可塑性樹脂可選用耐熱尺 寸穩定性、熱膨脹係數、或吸濕膨脹係數等各值均接近於 複製基板1 a之該值的材料，具體而言可選用例如聚碳酸酯 (PC)或^^甲基丙烯酸甲酉旨（p〇iymethyimethacrylate)等甲 基丙烯酸系樹脂（methacrylic ^以…等。至於光透射性膜 片2a之厚度，較理想為選自5〇〜1〇〇 範圍，更理想為 選自60〜80 μΐη範圍。在該第1實施形態中，若考量光透 射性膜片2a係須經中介以由壓敏性黏著劑（psA)構成之黏 合層2b而貼合於碟片基板i之一主面上，光透射性膜片二^ 之厚度則應设疋成例如7〇 μιη。另外該光透射性膜片以之 厚度’應考量用以資訊信號之記錄/再生的雷射光之波長 ，或光透射層2之所需要的膜厚而決定之。 另外用以構成黏合層之psΑ為例如甲基丙烯酸系合成 79382-950327.doc -24- 1262475 _ (20) I發明說明續頁 樹脂等。該黏合層2b之厚度為例如30 μιη，但是黏合層2b 之厚度或作為壓敏性黏著劑而使用之材料，則應考量光透 射層2之所需要的膜厚，或用以資訊信號之記錄/再生的雷 射光之波長而決定之。另外雖從略了圖示，但膜片4若處 於被保管之狀態則在該膜片4之黏合層2b之面貼上有供保 護其之保護膜。 接著，說明依如上述所構成碟片基板1與膜片4之貼合 方法。 首先，就用以貼合該碟片基板1與膜片4之貼合裝置說 明如下。於第6圖顯示在該第1實施形態使用之貼合裝置。 如第6圖所示，該第1實施形態之貼合裝置係將固定台 21與可動台22設在相對的位置而構成。 固定台2 1係構成為可供擺放膜片4。即在固定台2 1之相 對於可動台22的部分，設有相對於固定台21而突出及可朝 會埋沒之方向移動之上下動銷2 3。該上下動銷2 3之徑係構 成為與上述膜片4之穿通孔2c的徑相同。並且構成為可邊 使膜片4之穿通孔2c嵌合於上下動銷23下邊使膜片4擺放 於固定台21上。另在該上下動銷23之上部設有突出成圓柱 狀的基板定位銷24。該基板定位銷24之徑係構成為大致與 上述碟片基板1的中心孔1 b之徑相同，並構成為可在邊對 準碟片基板1之中心下邊以上下動銷2 3支撐該碟片基板1 。如上述所構成固定台21，可供膜片4嵌合於上下動銷23 而擺放，且可供在邊使碟片基板1嵌合於基板定位銷2 4下 邊以上下動銷2 3之段差部分來加以支撐。 79382-950327.doc -25 -
1262475 (21) 另在可動台22之相對於固定台21的部分之面上，設有 例如由橡膠等彈性體構成之墊2 5。該墊具有圓錐形狀，其 圓錐形狀之平面側係固定在可動台22之相對於固定台2 1 之面。 使用依照如上述構成之第1實施形態的貼合裝置而實 施碟片基板1與膜片4之貼合時，則首先將膜片4，以其穿 通孔2c嵌合於上下動銷23而擺放於固定台21上。此時應使 膜片4擺放成使其黏合層2b側之面相對於可動台22。然後 將碟片基板1，以其中心孔1 b嵌合於基板定位銷24而擺放 於上下動銷2 3之段差部分。此時應使碟片基板1以其設有 資訊信號部的資訊信號部1 c之面，相對於黏合層2b之黏接 面而支撐在上下動銷23。 接著使可動台22向固定台21移動（第6圖中之下方）。然 後以墊2 5先按壓基板定位銷2 4，接著介以碟片基板1而使 上下動銷23進入固定台21中。藉此，碟片基板1與膜片4 之間隙就逐漸地變小，最後碟片基板1與膜片4就被壓接， 使資訊信號部1 c之面與黏合層2b相黏接。該壓接經趨於穩 定後，使可動台22朝由固定台21離遠之方向開放。之後， 則使用特定的搬送裝置（未圖示），從固定台21搬出經壓接 的碟片基板1與膜片4。 經由上述過程，即可使碟片基板1與膜片4相貼合而製 得在碟片基板1的資訊信號部1 c之面上設有光透射層2之 光碟。 關於如上述所製得之光碟，本發明人曾製造各種不同 79382-950327.doc -26- 1262475 (22) 發明說明續頁 反應防止層1 5膜厚之碟片基板1而進行碟片基板彼此間之 比較檢討。具體而言複製基板la係使用厚度為1.1 mm且呈 平面圓環形狀之聚碳酸酯（PC)基板，資訊信號部lc則使用 :在膜厚為100 nm以上之A1合金所構成之反射層11上， 將由膜厚為18 nm之ZnS與Si02之混合物（ZnS-Si02)構成 之第一電介體層12、由膜厚為24nm之GelnSbTe合金層構 成之記錄層13、由ZnS-Si02構成之第二電介體層14、以及 由電介體構成之反應防止層15，依序積層而成之積層膜。 其中，在上述資訊信號部lc中由ZnS-Si02所構成第二電 介體層1 4之電介體層1 4的膜厚，係以能使其鏡部分的反射 率成為1 5 %以上之方式而設定。就是說通常對於供使用於 光碟之資訊信號的記錄/再生之群而言，乃需要1 0 %以上 之反射率。該群之反射率為平坦的鏡部之反射率的7 0 %左 右。因此如欲在群中獲得良好的記錄/再生特性，在鏡部 之反射率則需要確保1 5 %以上之反射率。這樣的考量下， 本發明人就加以測試反射率之第二電介體層（ZnS-Si02) 膜厚依存性。其結果顯示於第7圖。如第7圖所示，本發明 人發現反射率會隨著第二電介體層14之膜厚增加而以正 弦波形態而變化。因此該第二電介體層1 4之膜厚，理應選 自該以正弦波形態變化之反射率會達到1 5 %以上之範圍 ，具體而言應選自45 nm〜90 nm範圍内，或130 nm〜175 nm範圍内。按在本第1實施形態中則選擇140 nm。 至於上述資訊信號部1 c中的反應防止層1 5之材料，則 以如下述方式決定之。即如上述，在該資訊信號部1 c之上 79382-950327.doc -27- 1262475 ’ (23) 層’光透射性膜片2a係介以由壓敏性黏著劑（psA)構成之 黏合層2b而貼合在其上。因此作為構成該資訊信號部i c 的最表層之反應防止層丨5，其材料應選用不會與該黏合層 2 b起化學反應之材料，具體而言應選用例如氮化矽化合物 。按在本第1實施形態中則以Si3N4構成反應防止層1 5。 從此以下，設像這樣的以S i 3 N 4構成之反應防止層1 5作 為資訊信號部1 c之最表層所構成依照本第1實施形態之碟 片基板1為實施例之碟片基板1。並設將該反應防止層i 5 之膜厚設定為1 nm者為第1之實施例的碟片基板1，設定 為2 nm者為第2之實施例的碟片基板1，設定為5 nm者為 第3之實施例的碟片基板1，設定為1〇 nm者為第4之實施 例的碟片基板1，設定為3 0 nm者則為第5之實施例的碟片 基板1。 另方面，供比較的碟片基板1，具體而言其係以厚度為 1_1 mm且呈圓柱狀的PC基板作為複製基板la，並使該PC 基板之直徑（外徑）設定為例如120 mm，使中心孔lb之開口 徑（内口徑）設定為例如1 5 mm者。另外該傳統碟片基板1 之資訊信號部1 c，係由在膜厚為1 〇 〇 nm之鋁合金構成之反 射層上依序積層有由膜厚為18 nm之ZnS-Si02構成之第一 電介體層，由膜厚為24 nm之GelnSbTe合金層構成之相變 態記錄層，以及由膜厚為140nm之ZnS-Si02構成之第二電 介體層而成之積層膜構成。亦即，以未設有反應防止層1 5 之碟片基板，作為比較例之碟片基板1。 然後對於經由使用該第1〜第5之實施例的碟片基板1 79382-950327.doc -28- (24) 1262475
並依照上述貼合方法所製得光碑，Im Α ^ $ ’與使用比較例之碟片基 板1並依照上述製造方法所製得来虛 a ，也 七^ w九碟，分別實施反射率變 化率之測試。*過程如下。首先對於經由使用第卜第5 之實施例及比較例之碟片基板所製得各光碟，施加初始晶 化處理，藉以使貧訊信號部1 e之記錄層丨3由非結晶質狀態 變成為結晶狀態。接著，經測試初始反射率後，放入於溫 度8 0 C、濕度8 5 %之恒溫丨旦濕槽内為時丨〇 〇 〇小時，以進行 加速試驗。之後則對於由恒溫愷濕槽取出之各碟片實施反 射率測試，並且測試該加速试驗前後的反射率之變化。此 外該反射率之測試，係使用波長為400 nm，數值孔徑NA 為0.8 5之光學系統評估裝置而對於光碟之無凹凸部分，所 謂的鏡部分而實施。反射率變化率就是將由初始反射率做 加速試驗後之反射率的減法運算所得之反射率變化量’除 以初始反射率而得之商值。兹將該反射率變化率之測試結 果顯示於下列表1。
79382-950327.doc -29- 1262475 發躺明绩頁 (25) 由表1即可知：經使用第1〜第5之實施例的碟片基板1 所製得之光碟（第1之實施例的光碟〜第5之實施例的光碟） ，經由加速試驗結果其初始反射率之反射率變化量（反射 率變化率）為0 · 0 1 1〜0 . 1 4 4，與此相對，經使用比較例之碟 片基板1所製得之光碟（比較例之光碟），經由加速試驗結 果其反射率變化率會高達約為第1之實施例的反射率變化 率的兩倍之0.2 8 5，且在該比較例之光碟亦可觀測到呈黃 色的變色。依照本發明人經由實驗所得的見解，在該黏合 層2b的呈黃色之變色乃是造成反射率下降之原因。因而在 資訊信號部1 c之與黏合層2b的界面設置反應防止層1 5便 可防止反射率退化。 另方面，由表1即可知下述關於第1〜第5之實施例的光 碟彼此間之關係。即由Si3N4所構成反應防止層15之膜厚 為1 nm的第1之實施例的光碟之反射率變化率為0.144，與 此相對，在膜厚為2 nm的光碟之反射率變化率卻為0.092 ，由此即可知反射率變化率已有所下降。換言之，可知相 對於第1之實施例的光碟，在第2之實施例的光碟的反射率 退化已有所受到抑制。同樣地相比較，即可知隨著使第3 之實施例之光碟比起第2實施例之光碟、使第4之實施例的 光碟比起第3之實施例的光碟、使第5之實施例的光碟比起 第4之實施例的光碟而遞增反應防止層1 5之膜厚時，即可 使反射率變化率下降。另外依照本發明人觀察第1〜第5 之實施例的光碟，結果得知當設有反應防止層1 5時，黃色 之變色就會變少。 79382-950327.doc -30- (26) 1262475 另外，-般而言若反射率變化率比〇 二 造成資訊信號之記錄/再生口 ”、、 ’則必定會 反應防止層1 5之膜厚，必須使其大於而由SisN4構成之 nm。因此只要使反應防 、1 nm，較佳為大於2 增丨5之膜厚、 確實地使反射率變化率成 '' m以上，則可 再生特性。 為°，1以下’而確保良好的記錄/ 如上所陳，若依照本第丨實施形態之 ，則由於作為碟片基板丨 一 碟及其製造方法 而設有由不致於在與黏合 。琥。卩lc之最表層 m 之間產生介與^ c： rfc 所構成之反應防止層丨5，闵 予反應之Si^ 因此即使在長期蚀田 古、 也能防止在資訊信號部丨c 吏用之情況下， ，、黏合層2b間沾乐 色(黃變），因而能抑制起因於變色的黏“2b之變 所造成之光碟退化。因此 /率下降，以及其 透明性良好、且厚度也均句的光 、雙折射小、 之高NA化’且具有良好的 且可對應於物鏡 W A錄再生特性之 接著就依照本發明第2實施形態之光 ：。 本第2實施形態之光碟，係與第1實施形綠 〃依照 (Si02)構成反應防止層15。 〜同而以乳化矽 在此，該反應防止層15之材料，則以 之。即如上述，在該資4 述方式决定 貝唬部1C之上層， 2a係須中介以由壓敏性黏著劑(PSA)構“膜片 人六甘u m者 ）構成之黏合層2b而貼 。在，、上。因此作為構成該信 防止層15,其材料庫選田 e的最表層之反應 封料，且…二 與該黏合層2b起化學反應之 材料’具體而曰應選闲 γ 用例如氮化矽化合物。按在本第2實 79382-950327.doc -31 - 1262475 發明說明續頁 (27) 施形態中則以Si02構成反應防止層15。 從此以下，設像這樣的以由S i 0 2構成之反應防止層1 5 作為資訊信號部1 c之最表層所構成依照第2實施形態之碟 片基板1為實施例之碟片基板1。並設由S i 0 2構成之反應防 止層15之膜厚設定為1 nm者為第6之實施例的碟片基板1 ，設定為2 nm者為第7之實施例的碟片基板1，設定為5 nm 者為第8之實施例的碟片基板1，設定為10 nm者為第9之 實施例的碟片基板1，設定為3 0 nm者為第1 0之實施例的 碟片基板1。另一方面，供比較之碟片基板1，係與第1實 施形態相同，將此碟片基板1設為比較例之碟片基板1。 至於關於依照本第2實施形態的光碟之其他結構，仍與 第1實施形態者相同，故不加說明。另外關於光碟之製造 方法，亦與第1實施形態者相同，故不加說明。 並且對於經使用該第6〜第1 0之實施例的碟片基板1並 依照第1實施形態中所述貼合方法所形成光透射層之光碟 ，與使用比較例之碟片基板1並依照同樣的製造方法所形 成光透射層之光碟，分別實施反射率變化率測試。 其過程如下。首先對於經使用第6〜第1 0之實施例及比 較例之碟片基板所製得各光碟，施加初始晶化處理，藉以 使資訊信號部1 c之記錄層1 3由非結晶質狀態變成為結晶 狀態。接著經測試初始反射率後，放入於溫度8 0 °C、濕度 8 5 %之恒溫恒濕槽内，為時1 0 0 0小時而進行加速試驗。之 後則對於由恒溫恒濕槽取出之各碟片實施反射率測試，並 測試該加速試驗前後的反射率之變化。此外該反射率之測 79382-950327.doc -32- 1262475 (28) mmm 試，係使用波長為400 nm，數值孔徑NA為0.85之光學系 統評估裝置而對於光碟之無凹凸部分，所謂的鏡部分實施 。茲將該反射率變化率之測試結果顯示於下列表2。 79382-950327.doc -33 -
1262475 (29) 【表2】 _________" 第8之 實施例 第9之 實施例 第10之 比較例 第6之 實施例 ----- 第7之 實施例 實施例 10 30 Si02 膜厚[nm] 0 1 2 5 ____—_ 21.1 213 1Q 4 初始反射率[%] 20.0 20.1 20.6 1 Ο.π- ___-- 19.7 20.6 17.9 加速試驗後反射率[%] 14.3 17.1 18.8 反射率變化量[%] 5.7 3.0 1.8 1.4 0.7 0.5 反射率變化量 初始反射率 0.285 0.149 0.087 0.066 0.033 0.027 由表2即可知：在經使用第6〜第1 〇之實施例的碟片基 板1所製得之各光碟（第6之實施例的光碟〜第1 〇之實施例 的光碟），經由加速試驗結果其相對於初始反射率之反射 率變化量（反射率變化率）為0.027〜0.149，與此相對，在 經使用比較例之碟片基板1所製得之光碟（比較例之光碟） ，經由加速試驗結果其反射率變化率會高達約為第6之實 施例的反射率變化率的兩倍之0.2 8 5，且如在第i實施形態 所述，在該比較例之光碟則可在黏合層2b觀測到呈黃色的 變色’這就是造成反射率下降之原因。因而在資訊信號部 lc之與黏合層2b的界面設置不致與黏合層2b起反應之由 S i 02構成之反應防止層丨5便可防止反射率退化。 另方面，由表2即可知下述關於第6〜第1 〇之實施例的 光碟彼此間之關係。即由Si〇2所構成反應防止層15之膜厚 為1 nm的第6之實施例的光碟之反射率變化率為〇149，與 此相對’在膜厚為2 nm的第7之實施例的光碟之反射率變 79382-950327.doc -34- 1262475 發明說明續頁 (30) 化率卻為0.0 8 7，由此即可知反射率變化率已有所下降。 換言之，可知相對於第6之實施例的光碟，在第7之實施例 的光碟之反射率退化已有所受到抑制。同樣地相比較，隨 著使第8之實施例的光碟比起第7之實施例的光碟、使第9 之實施例的光碟比起第8之實施例的光碟、使第1 0之實施 例的光碟比起第9之實施例的光碟而遞增反應防止層1 5之 膜厚時，即可使反射率變化率逐漸下降。另外依照本發明 人觀察第6〜第1 0之實施例的光碟，結果得以確認當設有 反應防止層1 5時黃色之變色就會變少。 再者，一般而言若反射率變化率比0.1為大，則必定會 造成資訊信號之記錄/再生品質下降。因而由Si02構成之 反應防止層1 5之膜厚，至少須使其大於1 nm，較佳為大 於2 nm。因此只要使反應防止層1 5之膜厚為2 nm以上， 則可確實地使反射率變化率成為0 · 1以下，而確保良好的 記錄/再生特性。 若依照本第2實施形態之光碟及其製造方法，則由於作 為碟片基板1之主面的資訊信號部1 c之最表層而設有由不 致於在與黏合層2b之間產生化學反應之由Si02構成之反 應防止層1 5，因而可獲得與第1實施形態相同之效果。 接著，就依照本發明第3實施形態之光碟說明如下。於 第8圖顯示依照本第3實施形態之光碟。 如第8圖所示，該依照本發明第3實施形態之光碟，係 與第1實施形態之情況下不同而以覆蓋資訊信號部1 c之方 式設有由紫外線硬化樹脂構成之反應防止樹脂層3 1，並且 79382-950327.doc -35 - 1262475
(31) 在該反應防止樹脂層3 1之表面介以黏合層2 b而貼合有光 透射性膜片2a，藉以構成光碟。 依照本第3實施形態之資訊信號部1 c，如第9圖所示， 係與第1及第2實施形態之資訊信號部1 c不同而未設有反 應防止層1 5。依照本第3實施形態之碟片基板1係在全面設 有反應防止樹脂層3 1。另外與第1實施形態之情況同樣地 ，設未設有反應防止樹脂層3 1之碟片基板1為比較例之碟 片基板1。 接著，就依照本第3實施形態之光碟之製造方法說明如 下。首先在形成在與第1實施形態相同的複製基板1 a之一 主面的凹凸部上，以沉積法形成有記錄膜或反射膜等，藉 而形成有資訊信號部1 c。 依照本第3實施形態之碟片基板1，具體而言其係如第9 圖所示，複製基板la係使用例如厚度為1.1 mm且呈圓盤狀 之聚碳酸酯（PC)基板，並使該PC基板之直徑（外徑）設成為 例如1 2 0 m m，中心孔1 b之開口徑（内口徑）設成為1 5 m m者 。資訊信號部1 c則使用：在膜厚為1 0 0 nm之A 1合金所構 成之反射層11上，將由膜厚為18 nm之ZnS與Si02的混合 物構成之第一電介體層12，由膜厚為24nm之GeSbTe合金 層構成之可相變態記錄的記錄層1 3，以及由硫化鋅（ZnS) 與氧化矽（Si02)的混合物（ZnS-Si02)構成之第二電介體層 14，依序積層而成之積層膜。其中，該由ZnS_Si02所構成 第二電介體層1 4之膜厚，係與第1實施形態之情況同樣地 使其鏡部分的反射率設定為1 5 %以上，具體而言係設定在 79382-950327.doc -36-
1262475 (32) 45〜90 nm範圍内，或130〜175 nm範圍内，在本第3實施 形態則設定為140 nm。 至於關於膜片4方面，由於其係與第1及第2實施形態之 情形相同，因此不加說明。 接著，就如上所構成依照本第3實施形態之反應防止樹 脂層3 1之形成方法說明如下。於第1 0至第1 2圖顯示依照本 第3實施形態之反應防止樹脂層3 1之形成方法。 首先如第1 0圖所示，在碟片基板1之形成有資訊信號部 1 c之一主面上，供應紫外線硬化樹脂3 2而塗敷。紫外線硬 化樹脂3 2之供應，係由紫外線硬化樹脂供應部3 3之嘴口向 碟片基板1之内周側以能使其成為平面圓環形狀之方式而 進行。 接著，如第1 1圖所示，以裝置之旋轉軸（未圖示）為中心 而使塗敷有紫外線硬化樹脂3 2之碟片基板1向面内方向 (第1 1圖中箭頭標記Μ方向）旋轉。藉此即可使紫外線硬化 樹脂3 2遍布於碟片基板1之表面。多餘的紫外線硬化樹脂 3 2會因該面内方向之旋轉而甩開，並以覆蓋複製基板1 a 的資訊信號部1 c之狀態均勻塗敷在其上，藉此即可形成出 厚度均勻的膜。此時由甩開後之紫外線硬化樹脂3 2構成的 膜之膜厚，可以旋轉數加以調整。 然後如第1 2圖所示，使塗敷有紫外線硬化樹脂3 2之複 製基板1 a擺置於構成為可發光且可照射紫外線的紫外線 光源3 4之照射範圍内。此時複製基板1 a，應擺放成使其塗 敷有紫外線硬化樹脂3 2之一側相對於紫外線光源3 4之設 79382-950327.doc -37- 1262475
(33) 置側。之後則由紫外線光源34對於複製基板1 a之一主面上 的紫外線硬化樹脂3 2照射紫外線。此時之累積強度應為例 如5 00 mJ/cm2。經照射紫外線，紫外線硬化樹脂32即將在 複製基板1 a上以覆蓋資訊信號部丨0之狀態下而硬化，形成 反應防止樹脂層3 1，藉此即可製得依照本第3實施形態之 碟片基板1。 關於如上述製造方法所製得碟片基板1，本發明人曾在 各種不同製造條件下形成了反應防止樹脂層3丨。設形成有 該反應防止樹脂層3 1之碟片基板1為實施例之碟片基板。 首先，使用未含有溶劑且黏度為4.0 X 1〇_2 pa· s (40 cpy 之樹脂作為供塗布的紫外線硬化樹脂3 2而在複製基板i a 上形成反應防止樹脂層3 1，藉以製造碟片基板1。製造時 ，則將該無溶劑型樹脂供應於複製基板丨a的半徑1 7 mm之 位置’並以旋轉軸為中心而以83.3s-1 (5000 rpm)之旋轉數 下使複製基板1 a旋轉。設在該旋轉數下之旋轉時間設定為 1 s(秒鐘）所製得之碟片基板為依照第i i實施例之碟片基 板1，設定為2s時為依照第1 2實施例之碟片基板i，設定為 4s時為依照第13實施例之碟片基板1，設定為乃時作為依 照第14實施例之碟片基板1，設定為i〇s時為依照第15實施 例之碟片基板1，設定為20s時則為依照第j 6實施例之碟片 基板1。 另方面’以含有50重量％之甲氡基丙醇 (methoxypropanol)且黏度為 1.0 X ι〇-ι ·。/ ΊΑ 、 s U〇 cps)之溶 劑型樹脂作為供塗敷的紫外線硬化樹脂32而在複製基板 79382-950327.doc •38- 1262475 _ (34) 發明雜明續頁 la上形成反應防止樹脂層3 1，放置30秒鐘，使溶劑完全釋 放後以紫外線照射使其硬化而製造碟片基板1。將該溶劑 型樹脂供應於複製基板1 a的半徑1 7 mm之位置，並以旋轉 軸為中心而以83.3 s·1 (5000 rpm)之旋轉數下使複製基板 1 a旋轉。設以經在該旋轉數下使旋轉時間設定為1 s所製得 之碟片基板為依照第1 7之實施例的碟片基板1，設定為2 s 時為依照第1 8之實施例之碟片基板1，設定為4 s時為依照 第1 9之實施例的碟片基板1，設定為7 s時為依照第2 0之實 施例的碟片基板1，設定為1 0 s時為依照第2 1之實施例的 碟片基板1，設定為2 0 s時為依照第2 2之實施例的碟片基 板1 〇 茲將在使用上述無溶劑型紫外線硬化樹脂3 2所製造依 照第1 1〜第1 6之實施例的碟片基板1之反應防止樹脂層3 1 膜厚特性，即在碟片基板1之資料區域的反應防止樹脂層 3 1之平均膜厚、在資料區域内周（半徑24 mm)的反應防止 樹脂層3 1之膜厚、在資料區域外周（半徑5 8 mm)的反應防 止樹脂層3 1之膜厚、以及膜厚之内外周膜厚差之測試結果 顯示於下列表3。另將在使用含有溶劑的紫外線硬化樹脂 3 2所製造依照第17〜第22之實施例的碟片基板1中反應防 止樹脂層3 1之與上述相同之膜厚特性測試結果顯示於下 列表4。 79382-950327.doc -39-
1262475 (35) 【表3】 — ' Γ 第14之 實施例 第15之 實施例1 第16之 實施例j r\ I 第11之 實施例 第12之 實施例 第13之 實施例 旋轉時間[S] 1 1 ' 2 4 7 10 20 ---- 平均膜厚[μιη] 7.6 5.8 4.3 3.0 2.7 1.9 ------ 内外周膜厚差[μιη] ----- 2.3 1.8 1.3 1.0 0.8 0.6 【表4】 第17之 實施例 第18之 實施例 第19之 實施例 第20之 實施例 第21之 實施例 第22之 實施例 旋轉時間[s] 1 2 4 7 10 20 平均膜厚[μιη] 2.9 2.2 2.0 1.8 1.7 1.6 内外周膜厚差[μιη] 0.4 0.3 0.2 0.2 0.1 0.1 由表3即可知：經以使用無溶劑型之紫外線硬化樹脂 3 2之旋塗法而形成反應防止樹脂層3 1時，其平均膜厚及内 外周膜厚差會隨著旋轉時間增加而減少。另外經以使用含 有溶劑的紫外線硬化樹脂32之旋塗法形成反應防止樹脂 層3 1時’其平均膜厚會隨著旋轉時間之增加而減少同時内 卜周膜厚差會比表3中依照第1 1〜第1 6之實施例的碟片基 板1變得非常A。-般而言以旋塗法形成紫外線硬化樹脂 日：外周部之膜厚會比内周部之膜厚為大。由這些即可知 外線硬化樹脂3 2較佳為使用含有溶劑之樹脂，而使用該 含有溶劑之紫外線硬化樹脂即可使資料區域内周側的膜 尽差作成為1 μηχ以下。 如上述’經形成反應防止樹脂層3 1後，使用與第i實施 79382-950327.doc -40- 1262475
(36) 形態之情形相同的貼合裝置而貼合形成有該反應防止樹 脂層3 1的碟片基板1，與第1實施形態之情形相同的膜片4 ，即能製得依照第3實施形態之光碟。 本發明人曾對於在依照上述第1 1〜第2 2之實施例的碟 片基板1之反應防止樹脂層3 1表面貼合膜片4所形成之各 光碟（依照第1 1〜2 2之實施例的光碟），實施與第1實施形 態之情形同樣的初始反射率及加速試驗後之反射率測試 而求出反射率之變化率。至於比較例之光碟則與第1實施 形態之情形者相同。測試結果顯示於下列表5及表6。 【表5】 比較例 第11之 實施例 第12之 實施例 第13之 實施例 第14之 實施例 第15之 實施例 第16之 實施例 反應防止樹脂層膜[μιη] 0 7.6 5.8 4.3 3.0 2.7 1.9 初始反射率[%] 20.0 18.8 18.9 19.1 19.3 19.5 19.5 加速試驗後反射率[%] 14.3 18.5 18.5 18.6 18.7 18.9 18.8 反射率變化量[%] 5.7 0.3 0.4 .0.5 0.5 0.6 0.7 反射率轡化詈 初始反射率 0.285 0.016 0.021 0.026 0.026 0.031 0.036 【表6】 比較例 第17之 實施例 第18之 實施例 第19之 實施例 第20之 實施例 第21之 實施例 第22之 實施例 反應防止樹脂層膜[μιη] 0 2.9 2.2 2.0 1.8 1.7 1.6 初始反射率[%] 20.0 19.3 19.3 19.4 19.5] 19.5 19.6 加速試驗後反射率[〇/〇] 14.3 18.8 18.8 18.8 18.9 18.8 18.8 反射率變化量[%] 5.7 0.5 0.5 0.6 0.6 0.7 0.8 反射率轡化署 初始反射率 0.285 0.026 0.026 0.031 0.031 0.036 0.041 -41 - 79382-950327.doc 1262475 _ (37) I發明說明續頁 由表5即可知相對於比較例之光碟的反射率變化率會 高達如0 · 2 8 5之鉅，在依照第1 1〜1 6之實施例的光碟，卻 只要形成有反應防止樹脂層3 1，即可使反射率變化率降低 。另在比較例之光碟中雖能觀察到會呈黃色之變色即所謂 的黃變，但在依照第1 1〜1 6之實施例的光碟中，黏合層2 b 之變色卻非常少而呈透明。 另亦可知，一般而言反射率變化率比0.1為大時，雖會 造成資訊信號之記錄/再生品質下降，但在依照第1 1〜1 6 之實施例的光碟，即使在反應防止樹脂層3 1之膜厚為如 1.9 μπι之最小的依照第1 6之實施例的光碟，其反射率變化 率卻只有如0.0 3 6之小。由此即可知只要形成有反應防止 樹脂層3 1，即可確實地使反射率變化率成為0 · 1以下，而 確保良好的記錄/再生特性。 另外，由表6即可知相對於比較例光碟之反射率變化率 為會高達如0.2 8 5之鉅，在依照第1 7〜2 2之實施例的光碟 ，只要形成有反應防止樹脂層3 1，即可使反射率變化率降 低。另在比較例之光碟中雖能觀察到會呈黃色之變色即所 謂的黃變，但在依照第1 7〜2 2之實施例的光碟中，黏合層 2 b之變色卻非常少而呈透明。 在依照第1 7〜2 2之實施例的光碟，即使在反應防止樹 脂層3 1之膜厚為如1 .6 μιη之最小的依照第22之實施例的 光碟，其反射率變化率卻只有〇 · 〇 4 1之小。由此即可知只 要形成有反應防止樹脂層3 1，即可確實地使反射率變化率 成為0.1以下，而確保良好的記錄/再生特性。 79382-950327.doc -42- 1262475 _ (38) I發明說明續頁 若依照本發明第3實施形態之光碟，則由於在複製基板 1 a上以覆蓋資訊信號部1 c之方式，塗布紫外線硬化樹脂並 使其硬化而形成反應防止樹脂層3 1，且構成為介以該反應 防止樹脂層3 1而設置光透射層2，因而能獲得與第1實施形 態之情況相同之效果。 另在製造該依照第3實施形態之光碟時，由於以旋塗法 塗布紫外線硬化樹脂3 2而製造反應防止樹脂層3 1時使用 含有溶劑之紫外線硬化樹脂，即能形成出資料區域之内外 周膜厚差少的光透射層，因而能製造確保有良好的記錄/ 再生特性之光碟。 以上所揭示者，乃本發明之具體實施形態，但本發明 並非侷限於上述實施形態，當可源於本發明之技術思想而 作各種變形。 例如，在上述實施形態中所舉之數值、材料、光碟結 構，僅為本發明之一可取例子，必要時當亦可使用與此互 異之數值、材料、光碟結構。 另外在上述實施形態中，則將本發明適用於具有光透 射層的光碟之情況加以說明，惟本發明也可適用於採用光 磁記錄再生之光硬碟、或可拆式光硬碟。此外在上述第1 實施形態中，則將本發明適用於利用相轉變而執行資訊信 號記錄之相變態型光碟上，但本發明也可適用於其他之可 重寫型光碟、補記型光碟、或再生專用型光碟。 另外也可先製備兩片依照上述實施形態之光碟，然後 使這些兩片光碟使其與設有光透射層2的一側成相反側之 79382-950327.doc 43 -
1262475 (39) 面相對而貼合，藉此即可製造雙面記錄型之光碟。 另外上述第1實施形態，係就將資訊信號部形成在基板 之例子加以說明，但該資訊信號部也可採取使其形成在膜 片之與基板的相對面之方式。更進一步也可採取以複數片 之薄膜構成膜片而在其最外層之膜片形成凹凸而形成資 訊信號部之方式。 如上所陳，若依照本發明，則由於在資訊信號部之黏 合層側設有反應防止層，能抑制設在基板一主面上的資訊 信號部與黏合層之界面，用以構成資訊信號部最表面的層 ，與光透射層之黏合層間的反應，因而在基板之一主面上 介以黏合層而貼合光透射性膜片所構成之光碟中，能抑制 這些各光碟間之反射率不穩定性，或在該光碟之記錄/再 生面的反射率變動，且不但能製得可對應於進行記錄/再 生時所使用物鏡之高N A化，雙折射小、透明性佳且具有 均勻膜厚的光透射層之光碟，同時也能提高製品良率。 圖式代表符號說明 1 碟 片 基 板 la 複 製 基 板 lb 中 心 孔 1 c 資 訊 信 號 部 2 光 透 射 層 2 a 光 透 射 性 膜片 2b 黏 合 層 79382-950327.doc -44- 1262475 (40)
2c 穿通孔 3 失住區域 3a 夾住基準面 4 膜片 11 反射層 12 第一電介體層 13 記錄層 14 第二電介體層 15 反應防止層 2 1 固定台 22 可動台 23 上下動銷 2 4 基板定位銷 25 墊 3 1 反應防止樹脂層 32 紫外線硬化樹脂 33 紫外線硬化樹脂供應部 34 紫外線光源 79382-950327.doc -45 -

Claims (1)

1262475 拾、申請專利範圍 1. 一種光碟，其係 在基板之一主面上， 設有具有複數之層且構成為可將資訊信號加以記錄 及/或加以再生之資訊信號部，與構成為可透過用於上 述資訊信號之記錄及/或再生的雷射光之光透射層者 ’其特徵為· 上述光透射層至少包括有具有光透射性之膜片，與用 以使上述膜片黏接於上述基板之一主面的黏合層，且 在上述資訊信號部與上述黏合層之間設有包含有機 材料之反應防止層。 2. 如申請專利範圍第1項之光碟，其中之有機材料為紫外 線硬化樹脂。 3. 如申請專利範圍第2項之光碟，其中在上述紫外線硬化 樹脂中含有溶劑。 4. 如申請專利範圍第1項之光碟，其中至少在設有上述資 訊信號部的區域之上述反應防止層之膜厚分布為1 μιη 以下。 5. 如申請專利範圍第1項之光碟，其中之光透射層之膜厚 為90μηι以上ΙΙΟμηι以下。 6. 如申請專利範圍第1項之光碟，其中之資訊信號部之膜 厚為183 nm以上313 nm以下。 7. —種光碟之製造方法，其係包含 在基板之一主面上形成構成為可將資訊信號加以記 79382-950327.doc 臂柳纖麵' 1262475 錄及/或可加以再生的資訊信號部之步驟；與 在覆蓋上述資訊信號部之區域，介以黏合層而貼合 構成為可供用於上述資訊信號之記錄及/或再生的雷 射光透過之光透射性膜片之步驟者，其特徵為： 在形成上述資訊信號部之步驟後，在貼合上述光透 射性膜片的步驟之前5 至少在上述資訊信號部上層形成包含有機材料之反 應防止層。 8. 如申請專利範圍第7項之光碟之製造方法，其中之有機 材料為紫外線硬化樹脂。 9. 如申請專利範圍第8項之光碟之製造方法，其中在上述 紫外線硬化樹脂中含有溶劑。 10. 如申請專利範圍第7項之光碟之製造方法，其中至少設 有上述資訊信號部之區域的上述反應防止層之膜厚分 布為1 μ m以下。 11. 如申請專利範圍第7項之光碟之製造方法，其中之光透 射層之膜厚為90 μιη以上110 μπι以下。 12. 如申請專利範圍第7項之光碟之製造方法，其中之資訊 信號部之膜厚為1 83 nm以上3 1 3 nm以下。 79382-950327.doc 2- 1262475 陸、 （一）、本案指定代表圖為：第 2 —圖 (二）、本代表圖之元件代表符號簡單說明： la 複製基板 lb 中心孔 1 c 資訊信號部 2 光透射層 2a 光透射性膜片 2 b 黏合層 2c 穿通孔 3 夾住區域 3 a 夾住基準面 柒、 本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： 79382-950327.doc
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