WO2006093038A1 - スタンパ、金型及び光ディスク基板の製造方法 - Google Patents

スタンパ、金型及び光ディスク基板の製造方法 Download PDF

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WO2006093038A1
WO2006093038A1 PCT/JP2006/303382 JP2006303382W WO2006093038A1 WO 2006093038 A1 WO2006093038 A1 WO 2006093038A1 JP 2006303382 W JP2006303382 W JP 2006303382W WO 2006093038 A1 WO2006093038 A1 WO 2006093038A1
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WO
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stamper
thickness
substrate
layer
optical disk
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Application number
PCT/JP2006/303382
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English (en)
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Inventor
Tomoyuki Taketomi
Original Assignee
Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd.
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. filed Critical Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/263—Moulds with mould wall parts provided with fine grooves or impressions, e.g. for record discs
    • B29C45/2632—Stampers; Mountings thereof
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/263—Preparing and using a stamper, e.g. pressing or injection molding substrates
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    • B29C45/2632—Stampers; Mountings thereof
    • B29C2045/2634—Stampers; Mountings thereof mounting layers between stamper and mould or on the rear surface of the stamper
    • B29C2045/2636—Stampers; Mountings thereof mounting layers between stamper and mould or on the rear surface of the stamper insulating layers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24035—Recording layers
    • G11B7/24038—Multiple laminated recording layers

Definitions

  • the present invention relates to a stamper used when manufacturing an optical disk substrate, and more particularly to a stamper suitable for a manufacturing process with a short cycle time of a multilayer optical recording medium.
  • a substrate for an optical disc such as a CD (compact disc) or a DVD (digital versatile disc) is formed between a mold having a stamper on one surface and the other mold.
  • the molten resin is injected and filled into the cavity, and after cooling, the molded product is removed from the mold.
  • a mold for manufacturing an optical disc substrate is generally installed such that a fixed mold core and a movable mold core are opposed to each other via an outer peripheral ring.
  • the stamper is attached to the mold surface of the fixed mold core or the mold surface of the movable mold core. That is, a cavity is formed by a mold (either a fixed-side mold core or a movable-side mold core that is attached to the stamper), a mold facing the mold, and an outer ring.
  • the thickness distribution of the optical disk substrate corresponding to the recording area of the optical disk be uniform.
  • the above-mentioned mold is horizontally (parallel) from the mold corresponding to the innermost circumference of the recording area of the optical disk to the position corresponding to the outermost circumference and the mold on which the stamper is attached.
  • the distance force between the stamper surface and the opposite mold is uniformly from the position corresponding to the innermost circumference of the recording area of the optical disk to the position corresponding to the outermost circumference. It is trying to become.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 6-168483 Disclosure of the invention
  • the cycle time one optical disk substrate is It was found that when the manufacturing time was shortened, the thickness of the substrate fluctuated in the portion corresponding to the recording area of the optical disk substrate, and the thickness uniformity was reduced.
  • the optical disk substrate in the optical recording medium also plays a role of a condensing lens for recording / reproducing laser light. Therefore, when the thickness of the substrate varies, the focal length varies, and as a result, recording of optical information is performed. There arises a problem that accuracy is lowered. In the case of a multilayer optical recording medium, since a plurality of recording layers are close to each other and their focal lengths are very close, the thickness of the substrate can be increased with higher accuracy than an optical disc having a single recording layer. Need to control
  • the present invention has been made to solve such problems.
  • an object of the present invention is to provide a stamper capable of reproducing a substrate having a uniform thickness distribution, particularly suitable for a multilayer optical recording medium, in a manufacturing method of an optical disc substrate with high production efficiency with a reduced cycle time. It is in.
  • Another object of the present invention is to provide a mold for manufacturing an optical disk substrate for manufacturing a substrate having a uniform thickness distribution.
  • Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing an optical disk substrate having a uniform thickness distribution.
  • the present inventor performed a cycle when molding a resin-made substrate with an injection molding apparatus using a mold attached with a predetermined stamper.
  • the difference in the rejection speed increased, and that the mold force was apt to be taken out while the resin in the region near the inner periphery of the optical disk substrate was uncured. For this reason, it is considered that the thickness of the substrate varies due to the difference in resin shrinkage between the inner peripheral portion and the outer peripheral portion of the substrate, and the present invention has been completed based on such knowledge.
  • an annular stamper for manufacturing an optical disk substrate, wherein the optical disk substrate is an optical disk substrate for a multilayer optical recording medium having a plurality of recording layers, and the optical disk substrate In order to make the difference (Smax-Smin) between the maximum value (Smax) and the minimum value (Smin) of the substrate in the recording area less than 10 ⁇ m, Provided is a stamper characterized by being formed thick.
  • the stamper to which the present invention is applied has the thickness of the outer peripheral portion larger than the thickness of the inner peripheral portion, thereby reducing the cavity thickness of the mold for manufacturing an optical disk substrate to which the stamper is attached.
  • a portion corresponding to the outer peripheral portion of the optical disk substrate can be thinned in advance.
  • an annular shape refers to a shape such as a CD or DVD in which a hollow portion having a predetermined length is formed from the center of the circle.
  • the “inner peripheral portion of the stamper” refers to the radial position of the stamper corresponding to the innermost peripheral position of the recording area of the optical disk substrate.
  • the “peripheral portion of the stamper” refers to the radial position of the stamper corresponding to the outermost peripheral position of the recording area of the optical disk substrate.
  • the “inner periphery of the stamper” does not necessarily need to be the innermost periphery of the annular stamper.
  • the “outer peripheral portion of the stamper” is not necessarily the outermost periphery of the annular stamper.
  • the difference between the thickness of the outer peripheral portion of the stamper and the thickness of the inner peripheral portion is preferably 5 ⁇ m or more. Further, it is preferable that the thickness of the stamper increases as the inner peripheral force also increases toward the outer peripheral portion. Also, in the optical disk substrate molded using such a stamper, the thickness distribution of the substrate is controlled with higher accuracy. Therefore, it can be applied to, for example, a multilayer optical recording medium having two or more recording layers with increased recording density. [0013] Next, according to the present invention, there is provided a mold for molding an annular resin optical disc substrate, and the optical disc for a multilayer optical recording medium, wherein the optical disc substrate has a plurality of recording layers.
  • a method of manufacturing an optical disk substrate using a mold having a stamper mounted on a mold surface of a fixed mold core or a movable mold core is an optical disc substrate for a multilayer optical recording medium having a plurality of recording layers, and the difference between the maximum value (Smax) and the minimum value (S min) of the substrate thickness in the recording area of the optical disc substrate (Smax) and the minimum value (S min) of the substrate thickness in the recording area of the optical disc substrate (Smax) and the minimum value (S min) of the substrate thickness in the recording area of the optical disc substrate (Smax) and the minimum value (S min) of the substrate thickness in the recording area of the optical disc substrate (Smax) and the minimum value (S min) of the substrate thickness in the recording area of the optical disc substrate (Smax) and the minimum value (S min) of the substrate thickness in the recording area of the optical disc substrate (Smax ⁇ Smin) is less than 10 ⁇ m.
  • an optical disc substrate having a uniform thickness distribution can be obtained.
  • stamper used for manufacturing an optical disk substrate will be described.
  • stamper used for manufacturing the optical disk substrate is simply referred to as “stamper”.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of a stamper to which the present embodiment is applied.
  • Figure 1 (a) is a perspective view of the stamper
  • FIG. 1 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 1 (a).
  • the stamper 10 includes an annular base body 11 in which an inner peripheral hole 12 is formed.
  • a reverse pattern of a fine uneven pattern formed on the surface of a predetermined glass master by a master cutting operation described later is transferred to the surface 11a of the base 11.
  • the material constituting the substrate 11 is usually a metal, preferably nickel.
  • the thickness of the stamper 10 increases from the inner peripheral portion 13 to the outer peripheral portion 14 along the radial direction of the annular base body 11.
  • the inner peripheral portion 13 is a radial position corresponding to the innermost peripheral portion of the recording area of the optical disk substrate.
  • the outer peripheral portion 14 is a radial position corresponding to the outermost peripheral portion of the recording area of the optical disk substrate.
  • the thickness of the outer peripheral portion 14 is determined from the thickness (T) of the inner peripheral portion 13 of the base 11.
  • the difference ( ⁇ ⁇ ) between the thickness of the peripheral portion 14 ( ⁇ ) and the thickness of the inner peripheral portion 13 ( ⁇ ) is usually
  • the thickness of the outer peripheral portion 14 (T) and the thickness of the inner peripheral portion 13 (T) is 5 / z m or more.
  • the thickness of the outer peripheral portion 14 (T) and the thickness of the inner peripheral portion 13 (T) is 5 / z m or more.
  • T — ⁇ is usually 25 m or less, preferably 15 m or less, more preferably 1
  • It is 0 ⁇ m or less, more preferably 8 ⁇ m or less.
  • the stamper 10 to which the present embodiment is applied has a thickness (T) of the outer peripheral portion 14 larger than the thickness (T) of the inner peripheral portion 13 of the base 11 (T and T M out m out
  • an optical disk substrate in which the difference (Smax – Smin) between the maximum value (Sma X) and the minimum value (Smin) of the substrate thickness in the recording area is less than 10 ⁇ m using the mold to which this is attached. Can be manufactured.
  • T — T is determined in consideration of the cycle time of manufacturing the optical disk substrate.
  • the thickness distribution of the disk substrate will be good (T ⁇ )
  • (T — T) is within the above specific numerical range.
  • the disk substrate thickness distribution may be good. In some cases, it is not favorable (for example, Comparative Example 2 described later).
  • the thickness distribution of the optical disk substrate is determined by the balance with time. This is considered to be because if the cycle time is made shorter than before in order to increase production efficiency, the resin in the region near the inner diameter of the optical disk substrate is taken out from the mold in an uncured state.
  • the resin in the region near the inner diameter of the optical disk substrate is hardened by being rapidly cooled at room temperature (about 25 ° C.) after being taken out from the mold. For this reason, the inner diameter side grease greatly shrinks.
  • the resin in the region close to the outer diameter is relatively sufficiently cooled inside the mold. For this reason, the shrinkage of the resin on the outer diameter side is reduced. As a result, a difference in shrinkage occurs between the resin near the outer diameter that has been cooled relatively well inside the mold and the resin near the inner diameter that has been insufficiently cooled. If the cycle time is set to be relatively short, the shrinkage of the resin on the inner diameter side after the optical disk substrate is removed from the mold becomes larger.
  • the radial thickness of the stamper 10 between the inner peripheral portion 13 and the outer peripheral portion 14 is the thickness (T) of the inner peripheral portion 13 and the thickness of the outer peripheral portion 14. Number between (T)
  • the thickness of the stamper 10 can be arbitrarily changed so as to increase from the inner peripheral portion 13 to the outer peripheral portion 14 along the radial direction.
  • the thickness of the stamper 10 is a force that increases linearly from the inner peripheral portion 13 to the outer peripheral portion 14 along the radial direction of the annular base body 11.
  • the form is not limited to such an embodiment.
  • the thickness of the stamper 10 may be gradually increased.
  • the thickness of the stamper 10 is linearly increased from the inner peripheral portion 13 to the outer peripheral portion 14. For example, the thickness increases so as to draw a quadratic curve. With the shape, it is considered that the flatness of the obtained optical disk substrate can be further secured. Therefore, the thickness distribution of the stamper 10 may be determined in consideration of manufacturing conditions such as the thermal characteristics of the resin used when molding the optical disk substrate and the cycle time (production efficiency) when molding the optical disk substrate.
  • the case where the thickness of the stamper 10 “increases linearly” is not limited to the case where it increases completely linearly (linear function). Increasing the thickness of the stamper 10 completely linearly is very difficult industrially. For example, even if the linearly increasing force is deviated, this deviation inevitably occurs. If it is within the error range, it shall be included in “linearly increases”.
  • the stamper at the innermost periphery 15 of the stamper has the smallest thickness
  • the stamper at the outermost periphery 16 of the stamper has the largest thickness (Fig. L (b)).
  • the thickness of the outer peripheral portion 14 is made thicker than the thickness of the inner peripheral portion 13 of the stamper. Therefore, the thickness of the stamper on the inner diameter side with respect to the inner peripheral portion 13 can be arbitrarily set. Similarly, the thickness of the stamper on the outer peripheral side of the outer peripheral portion 14 can be arbitrarily set.
  • the thickness of the stamper may be constant on the inner diameter side with respect to the inner peripheral portion 13 and on the outer diameter side with respect to the outer peripheral portion 14. Further, for example, on the inner diameter side of the inner peripheral portion 13, the stamper thickness may be gradually increased as it is directed toward the innermost periphery of the stamper. Further, for example, on the outer diameter side of the outer peripheral portion 14, the thickness of the stamper may be gradually reduced as it moves toward the outermost periphery of the stamper.
  • the stamper to which this embodiment is applied is manufactured by the following method, for example. First, a resist is applied to a glass substrate whose surface has been polished. Then, a desired pattern is exposed by a laser cutting machine. After that, develop the resist and pit Z glue A resist master having a groove formed thereon is prepared.
  • nickel or the like is sputtered on the surface of the resist master to prepare a stamper master on which a nickel conductive film is formed. Thereafter, a nickel film is deposited by an electroplating process to form a stamper master having a thickness close to the final stamper.
  • the nickel film is peeled off from the glass substrate, and the resist remaining on the surface of the peeled nickel film is removed with a solvent. Z cleaning is performed, and then the back surface of the nickel film is polished and cleaned. ⁇ Prepare the stamper by machining the outer periphery.
  • the following method can be used as a method for increasing the thickness of the outer peripheral portion rather than the thickness of the inner peripheral portion of the stamper.
  • the shape of the shield in the electroplating layer is devised, etc.
  • changing the deposition rate of nickel metal that is, by changing the deposition rate of nickel metal, the nickel film corresponding to the inner periphery of the optical disk substrate is deposited so that the film thickness is reduced, and the nickel film corresponding to the outer periphery of the optical disk substrate is increased. Can be deposited.
  • the surface of the stamper master on which the nickel conductive film is formed in the electroplating process described above is more than the target.
  • a stamper having a desired thickness distribution can be manufactured by forming a nickel film having a large thickness and then adjusting the amount of polishing on the inner and outer peripheral sides of the stamper by a polishing operation.
  • substrate is demonstrated.
  • the “mold used for manufacturing the optical disk substrate” may be simply referred to as “mold”.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an example of an optical disk substrate mold to which the present embodiment is applied.
  • FIG. 2 shows a mold 20 for molding an optical disk substrate having a format on one side.
  • a mold 20 shown in FIG. 2 is a mold for molding an annular optical disk substrate made of resin, and includes a fixed mold core 28 and an optical disk substrate to be molded.
  • a nickel stamper 25 which is a stamper used for manufacturing an optical disk substrate, is attached to the mold surface of the fixed mold core 28! /.
  • the mold 20 is melted by the surface of the stamper 25 attached to the fixed mold core 28, the surface of the movable mold core 21, and the outer peripheral ring 23.
  • the cavity 29 is a space filled with resin.
  • the “mold surface” in the present invention faces each other in the cavity 29 in each of the fixed mold core 28 and the movable mold core 21. Say the face.
  • the fixed-side mold core 28 includes a spring bush 26 that forms a resin flow path 30 through which molten resin flows, and a fixed-side stamper for attaching the stamper 25 to the fixed-side mold core 28. It has an inner periphery presser 27.
  • the movable mold core 21 has a cut punch 22 that performs gate cutting, and a protruding pin 31 provided at the center of the cut punch 22.
  • an outer ring stopper 24 is attached to keep the distance between the surface of the stamper 25 and the outer ring 23 constant. By using the outer peripheral ring stopper 24, contact between the stamper 25 and the outer peripheral ring 23 can be prevented even if the stamper 25 is thick.
  • the stamper 25 attached to the fixed-side mold core 28 has a shape in which the thickness of the outer peripheral portion is larger than the thickness of the inner peripheral portion of the stamper 25. It is possible to mold an optical disk substrate with an improved thickness distribution by injecting and filling molten resin into a cavity 29 having a distribution in width in advance using a stamper 25 having such a thickness distribution. it can.
  • the mold 20 to which the present embodiment is applied is provided on the mold surface on the fixed mold core 28 side in order to mold an optical disk substrate having a format on one side, as shown in FIG. Only the stamper 25 is provided.
  • a stamper (not shown) is also placed on the mold surface on the movable mold core 21 side, and an inner periphery presser (not shown) on the movable side stamper. Use it to install.
  • the stamper to be used may be a stamper having a different thickness between the inner peripheral portion and the outer peripheral portion as described above, or may be a stamper having a constant thickness.
  • the force configured as a separate body from the outer ring 23 and the movable mold core 21.
  • the outer ring 23 and the movable mold core 21 may be integrated.
  • the movable mold core 21 and the fixed mold core 28 are closed, and the grease flow path of the sprue bush 26 30.
  • the resin melting temperature is set to a predetermined temperature depending on the synthetic resin used.
  • the resin melting temperature is usually set to 300 ° C or higher and 400 ° C or lower, preferably 350 ° C or higher and 400 ° C or lower.
  • an acrylic resin, a polystyrene resin, a polyolefin resin, a liquid crystal polymer resin, and the like are used in addition to a polycarbonate resin.
  • the information of the stamper 25 is transferred to the resin using a predetermined mold clamping pressure.
  • the mold clamping force of the substrate molding surface is usually controlled to be 20 tons or more, preferably 30 tons or more, and usually 60 tons or less, preferably 40 tons or less.
  • the mold 20 is cooled, and the substrate is formed in the cavity 29.
  • the movable mold core 21 is opened.
  • the stamper 25 is released from the substrate.
  • the substrate remaining on the movable mold core 21 is taken out by a discharge device (not shown) provided separately.
  • the cut punch 22 is filled with the residue of the resin filled and punched through the resin flow path 30.
  • the residual resin is pulled from the fixed mold core 28 as the mold is opened.
  • the protruding pin 31 arranged in the center of the cut punch 22 is advanced. As a result, it is taken out from the cut punch 22.
  • a preferable mold temperature is 100 ° C to 140 ° C.
  • the shape of the substrate molded using the above-described mold 20 is an annular shape made of a synthetic resin having a circular opening at the center.
  • the diameter of the substrate and the diameter of the opening are set according to the standard.
  • the optical disk substrate manufactured using the mold 20 to which the present embodiment is applied is required to have a predetermined flatness.
  • the maximum value (Smax) of the thickness from the inner periphery to the outer periphery of the recording area is determined with respect to the thickness of the substrate in the recording area of the optical disk substrate measured using a predetermined measuring device.
  • the difference (Smax – Smin) from the minimum value (Smin) needs to be less than 10 ⁇ m, preferably 8 ⁇ m or less, more preferably 6 ⁇ m or less.
  • An optical recording medium having an optical disk substrate in which (Smax ⁇ Smin) is within the above-described range has good signal characteristics.
  • the lower limit of (Smax – Smin) is ideally 0 m (the thickness of the optical disk substrate is completely uniform).
  • An optical disk substrate manufactured by a mold used for manufacturing an optical disk substrate to which the present embodiment is applied has improved thickness distribution in the recording area and improved flatness. Therefore, the optical disk substrate obtained by the present invention is preferable as an optical disk substrate for a multilayer optical recording medium that requires higher flatness accuracy than a single-layer recording medium having a single recording layer. Used. According to the present invention, such a highly accurate optical disk substrate can be efficiently manufactured with increased productivity.
  • the multilayer optical recording medium is an optical recording medium having a plurality of recording layers on one medium, and the number of recording layers is two or more.
  • the number of recording layers is usually 10 or less, preferably 7 or less, more preferably 5 or less.
  • the multilayer optical recording medium As a multilayer type optical recording medium, for example, two disk substrates on which a recording layer and a reflective layer are laminated are formed, and a photocurable resin layer is interposed therebetween. There are known a sticking-type two-layer optical recording medium and a two-layer optical recording medium formed by a 2P (Photo Polymerization) method using a transparent stamper. Here, the sticking type two-layer optical recording medium will be described first.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an example of a multilayer optical recording medium.
  • Fig. 3 shows a disk substrate (reverse laminate 111) in which a reflective layer and a recording layer are laminated on a transparent substrate, and a disk substrate (normal laminate 112) in which a recording layer and a reflective layer are sequentially laminated on a transparent substrate.
  • a two-layered optical recording medium 100 is shown.
  • an optical recording medium 100 includes a disc-shaped light-transmitting substrate (1) 101 in which grooves and lands or prepits are formed as an inverse laminate 111, and the substrate (1 ) 101 includes a reflective layer (1) 102 provided on the incident surface side of the laser beam 110, a recording layer (1) 103 containing a dye, and an intermediate layer 104.
  • the reverse laminated body 111 and the normal laminated body 112 are laminated via the transparent resin layer 105 so that the intermediate layer 104 and the protective coating layer 106 face each other, so that a two-layer type optical recording medium 100 is formed. Is configured.
  • the recording layer (1) 103 and the recording layer (2) 108 are recorded and reproduced with optical information by the laser beam 110 on which the side force of the substrate (2) 109 of the positive laminate 112 is also incident.
  • the inverse laminated body 111 may be referred to as a substrate (1) 101, a reflective layer (1) 102 laminated on the substrate (1) 101, a recording layer (1) 103, and an intermediate layer 104 (hereinafter referred to as L1 layer). ).
  • the material constituting the substrate (1) 101 is excellent in moldability, such as being easy for injection molding. Furthermore, it is desirable that the hygroscopicity is small. Furthermore, it is desirable to provide shape stability so that the optical recording medium 100 has a certain degree of rigidity.
  • examples of such materials include, but are not limited to, acrylic resins, methacrylic resins, polycarbonate resins, polyolefin resins (particularly amorphous polyolefins), polyester resins, and polystyrene resins. And epoxy resin.
  • high quality such as optical characteristics and moldability Polycarbonate is preferable in terms of productivity, cost, low hygroscopicity, shape stability, and the like. Also
  • the substrate (1) 101 is obtained by the method for manufacturing an optical disk substrate of the present invention.
  • the material constituting the reflective layer (1) 102 of the reverse laminate 111 is not particularly limited.
  • Metals and metalloids can be used alone or as an alloy.
  • Au, Al, and Ag are preferred.
  • a metal material containing 50% or more of Ag is preferred because of its low cost and high reflectance.
  • the content of each element may be 0.1 atomic% to 15 atomic%.
  • the total content is preferably 0.1 atomic% to 15 atomic%.
  • Examples of the method for forming the reflective layer (1) 102 include sputtering, ion plating, chemical vapor deposition, and vacuum vapor deposition.
  • the reflective layer (1) 102 in the reverse laminate 111 preferably has high reflectivity and high durability.
  • the thickness of the reflective layer (1) 102 is usually 30 nm or more, preferably 40 nm or more, and more preferably 50 nm or more.
  • it is usually 400 nm or less, preferably 300 nm or less.
  • the recording layer (1) 103 in the reverse laminated body 111 usually contains a dye having the same sensitivity as that of a recording layer used for a single-sided recording medium such as CD-R, DVD-R, DV D + R, etc. .
  • a dye having a maximum absorption wavelength ⁇ max in the visible light to near infrared region of about 350 nm to 900 nm and suitable for recording with a blue to near microwave laser is preferable.
  • a dye suitable for recording with a red laser having a wavelength of about 620 nm to 690 nm for example, 635 nm, 660 nm, 680 nm
  • a so-called blue laser having a wavelength of 410 nm or 515 ⁇ m, etc. Is more preferable. It is also possible to use a phase change material.
  • the dye used in the recording layer (1) 103 is not particularly limited, but an organic dye material is usually used.
  • organic dye materials include macrocyclic azanulene dyes (phthalocyanine dyes, naphthalocyanine dyes, porphyrin dyes, etc.), pyromethene dyes, polymethine dyes (such as cyanine dyes, merocyanine dyes, and sillilium dyes), anthraquinone dyes.
  • azurenium dyes metal-containing azo dyes, metal-containing indoor-phosphorus dyes, and the like.
  • metal-containing azo dyes are preferable because they are excellent in recording sensitivity, durability and light resistance. These dyes may be used alone or in combination.
  • the film-forming method of the recording layer (1) 103 is not particularly limited, but is generally performed by a vacuum deposition method, a sputtering method, a doctor blade method, a casting method, a spin coating method, a dipping method, or the like.
  • a wet film formation method such as a spin coating method is preferable.
  • the vacuum evaporation method is preferable from the viewpoint that a uniform recording layer can be obtained.
  • the thickness of the recording layer (1) 103 of the reverse laminate 111 is usually 50 nm or more, preferably 60 nm or more, but usually 150 nm or less, preferably lOOnm or less.
  • the thickness of the recording layer (1) 103 is within this range, it is possible to suppress a decrease in sensitivity while ensuring a sufficient recording signal amplitude. Also, if the recording layer (1) 103 is excessively thick, the sensitivity may decrease.
  • the intermediate layer 104 is provided on the reverse laminated body 111 as necessary.
  • the intermediate layer 104 is formed between the recording layer (1) 103 and the transparent resin layer 105 in order to prevent components from the transparent resin layer 105 from contaminating or dissolving the recording layer (1) 103.
  • the thickness of the intermediate layer 104 is usually 1 nm or more, preferably 2 nm or more. If the thickness of the intermediate layer 104 falls within this range, the components that exude from the transparent resin layer 105 can be effectively suppressed.
  • intermediate The thickness of the layer 104 is 2000 nm or less, more preferably 500 nm or less. If the thickness of the intermediate layer 104 is within this range, it is possible to prevent a decrease in light transmittance.
  • the intermediate layer 104 when the intermediate layer 104 is a layer made of an inorganic material, it may take time to form a film. Therefore, in order to suppress a decrease in productivity and increase the film stress within a favorable range. 200 nm or less is preferable. In particular, when a metal is used for the intermediate layer 104, it is preferable to set the thickness of the intermediate layer 104 to 20 nm or less in order to prevent the light transmittance from being excessively reduced.
  • Examples of the material constituting the intermediate layer 104 include dielectrics such as a metal thin film, silicon oxide, silicon nitride, MgF, SnO, and ZnS-SnO.
  • the substrate (1) 101 and the recording layer (1) 103 between the substrate (2) 109 and the recording layer (2) 108, and between the recording layer (2) 108 and the reflective layer (2) 107.
  • layers made of the same material as the intermediate layer 104 may be provided.
  • the transparent resin layer 105 in the two-layer optical recording medium 100 is composed of a light-transmitting material cover that allows the laser light 110 incident from the substrate (2) 109 side to reach the recording layer (1) 103.
  • the Examples of the material constituting the transparent resin layer 105 include thermoplastic resin, thermosetting resin, electron beam curable resin, ultraviolet curable resin (including delayed curing type), and the like.
  • the material constituting the transparent resin layer 105 is appropriately selected from these materials.
  • a thermoplastic resin, a thermosetting resin, etc. can be formed by dissolving in an appropriate solvent as necessary to prepare a coating solution, coating it, and drying (heating).
  • the ultraviolet curable resin can be formed by preparing a coating solution as it is or by dissolving in an appropriate solvent, and then applying the coating solution and irradiating it with ultraviolet light to cure. These materials can be used alone or in combination.
  • the ultraviolet curable resin is preferable because of its high transparency and short curing time, which is advantageous in production.
  • the UV curable resin include radical UV curable resins and cationic UV curable resins, and V deviation can also be used.
  • the radical ultraviolet curable resin a composition containing an ultraviolet curable compound and a photopolymerization initiator as essential components is used.
  • UV curable compounds simple Functional (meth) acrylate and polyfunctional (meth) acrylate can be used as the polymerizable monomer component. These can be used alone or in combination of two or more.
  • the attalate and the meta acrylate are collectively referred to as a (meth) acrylate.
  • the positive laminate 112 constituting the optical recording medium 100 includes a substrate (2) 109 having an incident surface of a laser beam 110 as recording / reproducing light, and a recording layer (2) 108 and a reflective layer on the substrate (2) 109.
  • (2) 10 7 and protective coat layer 106 are sequentially laminated (hereinafter also referred to as LO layer).
  • the substrate (2) 109 of the normal laminate 112 is made of the same material as the substrate (1) 101 of the reverse laminate 111. However, the substrate (2) 109 needs to be light transmissive.
  • the substrate (2) 109 is obtained by the method for manufacturing an optical disk substrate of the present invention.
  • the recording layer (2) 108 of the normal laminate 112 contains the same color as the recording layer (1) 103 of the reverse laminate 111.
  • the thickness of the recording layer (2) 108 of the positive laminate 112 is not particularly limited because the appropriate film thickness differs depending on the recording method, etc., but is usually 20 nm or more, preferably 30 nm, in order to obtain a sufficient degree of modulation. More preferably, it is 40 nm or more. However, since it is necessary to transmit light, it is usually 200 nm or less, preferably 180 nm or less, more preferably 150 nm or less.
  • the reflective layer (2) 107 of the normal laminate 112 has the same material force as the reflective layer (1) 102 of the reverse laminate 111.
  • the reflective layer (2) 107 of the positive laminate 112 has a light transmittance that is usually 40% or more, at which the absorption of the laser light 110 that is recording / reproducing light incident from the substrate (2) 109 side is small, and Usually, it needs to have an appropriate light reflectance of 30% or more. For example, an appropriate transmittance can be obtained by providing a thin metal with high reflectivity. It is also desirable to have a certain level of corrosion resistance.
  • the recording layer (2) 108 located below the reflective layer (2) 107 is not affected by other components that exude from the upper layer (here, transparent resin layer 105) of the reflective layer (2) 107. It is desirable to have such blocking properties.
  • the thickness of the reflective layer (2) 107 is usually 50 nm or less, preferably 30 nm or less, more preferably 25 nm or less in order to ensure a light transmittance of 40% or more.
  • the protective coating layer 106 of the regular laminate 112 is provided on the transparent resin layer 105 side of the reflective layer (2) 107 for the purpose of preventing oxidation of the reflective layer (2) 107, and preventing dust or damage.
  • the material of the protective coating layer 106 is not particularly limited as long as it protects the reflective layer (2) 107.
  • the organic material include thermoplastic resin, thermosetting resin, electron beam curable resin, and ultraviolet ray curable resin.
  • examples of inorganic substances include dielectrics such as silicon oxide, silicon nitride, MgF2, and Sn02. In particular, it is preferable to stack an ultraviolet curable resin layer.
  • the protective coat layer 106 is not necessarily provided, and the transparent resin layer 105 may be directly formed on the reflective layer (2) 107.
  • a light-transmissive resin A is applied on the reverse laminated body 111 having the L1 layer, while the positive laminated body having the L0 layer.
  • a method of preparing a two-layer disc by applying resin B on 112, bringing resin A and resin B into contact with each other and curing.
  • a coating method a method such as a spin coating method or a casting method is used, and among these, the spin coating method is preferable.
  • High viscosity resin can also be applied and formed by screen printing. It is preferable to use a UV curable resin that is liquid at 20 ° C to 40 ° C. This is because productivity can be improved because it can be applied without using a solvent.
  • the viscosity of the coating solution is preferably 20 mPa's to: LOOOmPa's.
  • examples of the multilayer optical recording medium include a two-layer optical recording medium formed by a 2P method using a transparent stamper, in addition to the above-mentioned adhesive two-layer optical recording medium.
  • a photocurable resin material is applied on a first substrate provided with a first recording layer and a first reflective layer, and a transparent stamper having an uneven shape is applied on the coated surface.
  • the photocurable resin raw material is cured, and then the transparent stamper is peeled off to transfer the unevenness to the surface of the photocurable resin, and the second recording layer and A two-layer type optical recording medium is manufactured by sequentially forming a second reflective layer and finally bonding a second substrate.
  • a two-layer optical recording medium formed by the 2P method will be described.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an optical recording medium formed by the 2P method.
  • the optical recording medium 400 formed by the 2P method has a first recording layer containing a dye (first dye-containing recording) on a disc-shaped transparent (light transmissive) first substrate (first substrate) 401.
  • Layer) 402 translucent reflective layer (hereinafter referred to as translucent reflective layer) 403, transparent resin layer (intermediate layer) 404, second recording layer containing dye (second dye-containing recording layer) 405, reflective layer 406, an adhesive layer 407, and a second substrate (second substrate) 408 are provided in this order.
  • the light beam is also irradiated on the first substrate 401 and the recording and reproduction are performed.
  • the first substrate 401 is obtained by the above-described method for manufacturing an optical disk substrate of the present invention.
  • the material is the same as that of the substrate (2) 109 of the sticking type two-layer optical recording medium described above.
  • the groove of the first substrate 401 that is, the convex portion with respect to the light incident direction is the recording track 411.
  • the concave portion and the convex portion are the concave portion and the convex portion, respectively, with respect to the incident direction of light.
  • the groove width is 200 ⁇ ! ⁇ About 500nm
  • groove depth is ⁇ ! About 250nm.
  • the track pitch is preferably about 0.1 m to 2.0 ⁇ m. In addition, it may have uneven pits such as land prepits as necessary.
  • the first recording layer 402 is made of the same material as the recording layer (1) 103 of the reverse laminated body 111 of the above-mentioned sticking-type two-layer optical recording medium 100.
  • the thickness of the first recording layer 402 is not particularly limited because the thickness varies depending on the recording method and the like. However, in order to obtain a sufficient degree of modulation, the thickness of the first recording layer 402 is usually more preferably 5 nm or more. Is 10 nm or more, particularly preferably 20 nm or more. However, in the present optical recording medium 400, it is not necessary to be too thick in order to transmit light moderately, so it is usually 3 m or less, preferably 1 ⁇ m or less, more preferably 200 nm or less.
  • the film thickness of the recording layer is usually different between the groove part and the land part, but in the present optical recording medium 400, the film thickness of the recording layer is the film thickness in the groove part of the substrate.
  • the above-described adhesive type two-layer optical recording medium 100 is used as a method for forming the first recording layer 402. This is the same as the recording layer (1) 103 of the reverse laminate 111.
  • the translucent reflective layer 403 is made of the same material, film thickness, and film forming method as those of the reflective layer (2) 107 of the sticking type two-layer optical recording medium 100 described above.
  • the transparent resin layer 404 needs to be light transmissive so that the laser beam incident on the first substrate 401 side force can reach the second recording layer 405, and grooves and pits can be formed by unevenness. Need to be. In addition, if the shrinkage rate during curing and adhesion, which has high adhesive strength, is small, it is preferable because the shape stability of the medium is high.
  • the transparent resin layer 404 preferably has a material strength that does not damage the second recording layer 405. However, since the transparent resin layer 404 is usually made of a resin, it is desirable to provide a buffer layer (described later) between the two layers in order to prevent this immediately after being compatible with the second recording layer 405 and to prevent damage.
  • the transparent resin layer 404 has a material strength that does not damage the translucent reflective layer 403.
  • a buffer layer (described later) is provided between both layers.
  • the film thickness of the transparent resin layer 404 is usually preferably 5 m or more.
  • the film thickness of the transparent resin layer 404 is usually preferably 5 m or more.
  • Force due to focus servo mechanism Usually 5 ⁇ m or more, preferably 10 ⁇ m or more is required.
  • the higher the numerical aperture of the objective lens the smaller the distance tends to be.
  • it is too thick it takes time to adjust the focus servo to the two recording layers, and the moving distance of the objective lens becomes longer, which is not preferable.
  • 100 m or less is usually preferable.
  • the transparent resin layer 404 is provided with irregularities in a spiral shape or concentric shape to form grooves and lands. Normally, information is recorded and reproduced on the second recording layer 405 using such grooves and / or lands as recording tracks. Usually, since the second recording layer 405 is formed by coating, it becomes a thick film at the groove and is suitable for recording and reproduction.
  • the groove of the transparent resin layer 404 that is, It is preferable that the convex portion is the recording track 412 with respect to the light incident direction.
  • the concave portion and the convex portion are a concave portion and a convex portion, respectively, with respect to the light incident direction.
  • the groove width is 200 ⁇ ! ⁇ 50 Onm
  • groove depth is ⁇ ! About 250nm.
  • the track pitch is preferably about 0.1 m to 2.0 m. In addition, it may have uneven pits such as land pre-pits as necessary.
  • Examples of the material of the transparent resin layer 404 include thermoplastic resin, thermosetting resin, electron beam curable resin, ultraviolet curable resin (including delayed curing type), and the like. it can.
  • a thermoplastic resin, a thermosetting resin, etc. can be formed by dissolving in an appropriate solvent to prepare a coating solution, applying the solution, and drying (heating).
  • the ultraviolet curable resin can be formed by preparing a coating solution as it is or by dissolving in an appropriate solvent, and then applying the coating solution and irradiating it with ultraviolet light to cure.
  • ultraviolet curable resins There are various types of ultraviolet curable resins, and any of them can be used as long as it has the above-described light transmittance. These materials may be used alone or in combination, and may be used not only as a single layer but also as a multilayer film.
  • the coating method as in the case of the recording layer, a force using a coating method such as a spin coating method or a casting method is used.
  • a highly viscous resin can be applied and formed by screen printing or the like.
  • UV curable resin is used in a liquid form with a productivity of 20 ° C to 40 ° C, it can be applied without using a solvent.
  • the viscosity is preferably adjusted to 20 mPa's to 1000 mPa's.
  • the ultraviolet curable adhesive there are a radical ultraviolet curable adhesive and a cationic ultraviolet curable adhesive, both of which can be used.
  • radical ultraviolet curable adhesive all known compositions can be used, and a composition containing an ultraviolet curable compound and a photopolymerization initiator as essential components is used.
  • the ultraviolet curable compound monofunctional (meth) acrylate or polyfunctional (meth) acrylate can be used as the polymerizable monomer component. These can be used alone or in combination of two or more.
  • attalylate and metaatherate Are collectively referred to as (meta) atelate.
  • Examples of the polymerizable monomer that can be used in the present optical recording medium 400 include the following.
  • Examples of monofunctional (meth) acrylates include methyl, ethyl, propyl, butyl, amyl, 2-ethylhexyl, octyl, nonyl, dodecyl, hexadecyl, octadecyl, cyclohexyl, benzyl, methoxyethyl as substituents.
  • polyfunctional (meth) acrylates examples include 1,3-butylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol. , Neopentyl glycol, 1,8 octanediol, 1,9 nonanediol, tricyclodecane dimethanol, ethylene glycol, polyethyleneglycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polypropylene glycol, etc.
  • polymerization ⁇ fe monomers that can be used in combination with the polymerized oligomers include polyester (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate. There are rates.
  • any known polymer curable compound and UV curable compound represented by Z or a polymerizable monomer can be cured. Can be used.
  • a molecular cleavage type or a hydrogen abstraction type is suitable for the optical recording medium 400.
  • Examples of such include benzoin isobutyl ether, 2,4 jetylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, benzyl, 2,4,6 trimethylbenzoyldiphenyl-lphosphine oxide, 2- Benzyl 1-dimethylamino 1- (4-morpholinophenol) 1-butane 1-one, bis (2,6 dimethoxybenzoyl) 1, 2, 4, 4 trimethylpentylphosphine oxide, etc. are preferred.
  • molecular cleavage types such as 1-hydroxycyclohexyl phenol ketone, benzoin ether, benzyl dimethyl ketal, 2-hydroxy 2-methyl-1-phenylpropane 1-one, 1- (4-Isopropylphenol) 2-Hydroxy-1-2-Methylpropane-1-one and 2-Methyl-1-one (4-methylthiophenol) 2 Morpholinopropane —: L—one, etc.
  • benzozoenone, 4-phenol penzophenone, isophthalphenone, 4-benzoyl 4′-methyl which are hydrogen abstraction type photopolymerization initiators.
  • -Diphenylsulfide can be used in combination.
  • sensitizers for photopolymerization initiators for example, trimethylamine, methyldimethanolamine, triethanolamine, p-decylaminoacetophenone, p-dimethylaminobenzoate, p-dimethylaminobenzoate isamyl.
  • N, N-dimethylbenzylamine and 4,4,1-bis (jetylamino) benzophenone can also be used in combination with the above polymerizable components and amines that do not cause an addition reaction.
  • cationic ultraviolet curable adhesive all known compositions can be used, and epoxy resin containing a cationic polymerization type photoinitiator corresponds to this.
  • Kachio Examples of the photopolymerization type photoinitiator include sulfone salt, ododonium salt and diazo-um salt.
  • Jodhnium salt is as follows. Difenordium Hexafluorophoresfade, Diphne-Norheod-Umhexaphnoroleo Antimonate, Diphne-Nordonyte Tetranoleoleborate, Diphlo-Neudomutetrakis (Pentaphnoroleo-Feole) Borate, Bis (Dodecylfe-l) odo-um hexafluorophosphate, bis (dodecyl phe) jorden hexafluoroantimonate, bis (dodecyl phe-) odden tetrafluoroborate, bis (Dodecyl Fe-L) odo-umtetrakis (pentafluorophenol) borate, 4 Methyl-Furou 4 -1 (1-Methyl) pheo-Ru-Um Hexaphnorole
  • Epoxy resin is bisphenol A-epoxyhydrin type, alicyclic epoxy, long chain aliphatic type, brominated epoxy resin, glycidyl ester type, glycidyl ether type, complex cyclic system, etc. A lot of things! /.
  • an epoxy resin with a low content of free chlorine and chloride ions so as not to damage the reflective layer.
  • the amount of chlorine is preferably 1% by weight or less, more preferably 0.5% by weight or less.
  • the proportion of the cationic polymerization type photoinitiator per 100 parts by weight of the cationic ultraviolet curable resin is usually 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.2 to 5 parts by weight. It is.
  • a known photosensitizer can be used in combination. Examples of the photosensitizer in this case include anthracene, phenothiazine, benzylmethyl ketal, benzophenone, and acetophenone.
  • acid additives such as a thermal polymerization inhibitor, hindered phenol, hindered amine, phosphite and the like are further added as necessary.
  • An inhibitor, a plasticizer, and a silane coupling agent represented by epoxy silane, mercapto silane, (meth) acryl silane, and the like can be added for the purpose of improving various properties. These have excellent solubility in UV-curable compounds and do not inhibit UV transmission! , Select and use.
  • the film thickness of the second recording layer 405 is not particularly limited because it varies depending on the recording method and the like.However, in order to obtain a sufficient degree of modulation, lOnm or more is usually preferable, and 30 nm is more preferable. More preferably, it is 50 nm or more. However, since it is not necessary to be too thick in order to obtain an appropriate reflectance, it is usually 3 m or less, preferably 1 ⁇ m or less, more preferably 200 nm or less.
  • the materials used for the first recording layer 402 and the second recording layer 405 may be the same or different.
  • the reflective layer 406 needs to have a high reflectance. Moreover, it is desirable that it is highly durable. In order to ensure high reflectivity, the thickness of the reflective layer 406 is usually preferably 20 nm or more. More preferably, it is 30 nm or more. More preferably, it is 50 nm or more. However, in order to shorten the production tact time and reduce the cost, it is preferable that the thickness is thin to some extent, usually 400nm or less. More preferably, it is 300 nm or less.
  • the material, film forming method, and film thickness of the reflective layer 406 are the same as those of the reflective layer (1) 102 of the above-mentioned sticking type two-layer optical recording medium 100.
  • the adhesive layer 407 preferably has a high shape stability of the medium when the shrinkage rate at the time of curing and adhesion with high adhesive strength is small.
  • the adhesive layer 407 has a material strength that does not damage the reflective layer 406.
  • a known inorganic or organic protective layer is provided between both layers in order to suppress damage.
  • the thickness of the adhesive layer 407 is usually preferably 2 ⁇ m or more. In order to obtain a predetermined adhesive strength, a certain film thickness is required. More preferably, it is 5 m or more. However, in order to reduce the thickness of the optical recording medium 400 as much as possible and to reduce the productivity due to the time required for curing, it is usually preferably 100 m or less.
  • the material of the adhesive layer 407 can be the same as the material of the transparent resin layer 404, and pressure-sensitive double-sided tape can also be used.
  • the adhesive layer 407 can be formed by sandwiching and pressing a pressure-sensitive double-sided tape between the reflective layer 406 and the second substrate 408.
  • the second substrate 408 preferably has shape stability so that the optical recording medium 400 has a certain degree of rigidity. That is, it is preferable that the mechanical stability is high and the rigidity is large. It is also desirable that the adhesiveness with the adhesive layer 407 is high.
  • the second substrate 408 does not need to be transparent. Further, since the second substrate 408 does not need to have good irregularities with a mirror substrate, transferability by injection molding is not necessarily good. Further, the second substrate 408 is not necessarily produced by the method for producing an optical disk substrate of the present invention.
  • the same materials that can be used for the first substrate 401 can be used.
  • an A1 alloy substrate mainly composed of A1 such as an Al-Mg alloy, or Mg is mainly used.
  • an Mg alloy substrate such as an Mg—Zn alloy as a component, a substrate made of any of silicon, titanium, and ceramics, or a combination of them can be used.
  • Polypotassium is preferable for high productivity such as moldability, cost, low hygroscopicity, and shape stability. From the viewpoint of chemical resistance and low hygroscopicity, amorphous polyolefin is preferred. Moreover, a glass substrate is preferable from the viewpoint of high-speed response.
  • the second substrate 408 is thick to some extent, and the thickness is preferably 0.3 mm or more.
  • the thinner is advantageous for making the recording / reproducing apparatus thinner, and is preferably 3 mm or less. More preferably, it is 1.5 mm or less.
  • the second substrate 408 may be a mirror-like substrate with no irregularities, but it is desirable to produce it by injection molding from the viewpoint of ease of production.
  • the first substrate 401 and the second substrate 408 are made of the same material and have the same thickness.
  • the stiffness is equal and balanced Therefore, it is preferable for deformation as a medium against environmental changes. In this case, it is preferable that the degree and direction of deformation when the environment changes are the same for both substrates.
  • the first substrate 401 is as thin as about 0.1 mm, and the second substrate 408 is as thin as about 1.1 mm. This is preferable because the objective lens can easily approach the recording layer and increase the recording density. At this time, the first substrate 401 may be a sheet.
  • any other layer may be sandwiched as necessary.
  • any other layer may be provided on the outermost surface of the medium.
  • One buffer layer may be provided as a layer.
  • One buffer layer prevents mixing of the two layers and prevents compatibility.
  • the buffer layer may also serve other functions than preventing the mixing phenomenon. Further, another intermediate layer may be interposed as required.
  • the material of the nofer layer needs to be incompatible with the second recording layer 405 and the transparent resin layer 404 and to have a light-transmitting property, and known inorganic and organic materials can be used.
  • an inorganic material is preferably used.
  • (1) metal or semiconductor, (2) oxide or nitride, sulfide, oxysulfide, fluoride or carbide of metal or semiconductor, or (3) amorphous force, etc. are used.
  • a layer made of a dielectric material having a ⁇ fluorescent transparency and a double optical transparency and a very thin metal layer (including an alloy) are preferable.
  • silicon oxides particularly silicon dioxide, oxides such as zinc oxide, cerium oxide, and yttrium oxide; sulfides such as zinc sulfide and yttrium sulfide; nitrides such as silicon nitride; Silicon carbide; a mixture of oxide and ion (oxysulfide); and an alloy described later are suitable. Further, a mixture of about 30:70 to 90:10 (weight ratio) of silicon oxide and zinc sulfate is also suitable. Also preferred is a mixture of io, yttrium dioxide and zinc oxide (Y O S— ⁇ ).
  • the metal or alloy contains 0.1 atomic percent to 15 atomic percent of silver or at least one element selected from the group consisting of titanium, zinc, copper, palladium, and gold with silver as a main component What is to be done is suitable.
  • the main component is silver, and at least one rare earth element Those containing from 15% to 15% by atom are also suitable.
  • the rare earth neodymium, brassodium, cerium and the like are suitable.
  • a resin layer may be used as long as the dye of the recording layer is not dissolved when the noffer layer is prepared.
  • polymer films that can be produced by vacuum deposition or CVD are useful.
  • the thickness of the nofer layer is preferably 2 nm or more, more preferably 5 nm or more.
  • it is preferably 2 nm or less, more preferably 500 nm or less.
  • the koffer layer is too thick, it may reduce the light transmission without force if it is not necessary to prevent mixing.
  • a layer that also has an inorganic strength it takes a long time to form a film, which may reduce productivity and increase film stress, and is preferably 200 nm or less.
  • a metal about 20 nm or less is preferable because the light transmittance is excessively reduced.
  • a protective layer may be provided to protect the recording layer and the reflective layer.
  • the material of the protective layer is not particularly limited as long as it is a force that needs to have optical transparency and can protect the recording layer and the reflective layer from external force.
  • the organic material include thermoplastic resin, thermosetting resin, electron beam curable resin, and ultraviolet curable resin.
  • examples of the inorganic substance include silicon oxide, silicon nitride, MgF, and SnO.
  • Thermoplastic resin, thermosetting resin, and the like can be formed by dissolving in an appropriate solvent to prepare a coating solution, and applying and drying the coating solution.
  • the ultraviolet curable resin can be formed by preparing a coating solution as it is or by dissolving it in a suitable solvent, coating the coating solution, and irradiating it with UV light to cure.
  • the ultraviolet curable resin for example, phthalate-based resins such as urethane acrylate, epoxy acrylate, and polyester acrylate can be used. These materials may be used alone or in combination, and may be used not only as a single layer but also as a multilayer film.
  • a coating method such as a spin coating method and a casting method, a sputtering method, a chemical vapor deposition method, and the like are used as in the recording layer.
  • a spin coating method is preferable. .
  • the thickness of the protective layer is generally in the range of 0.1 ⁇ to 100 / ⁇ m, but 3 ⁇ m to 50 ⁇ m is preferred for the optical recording medium 400! / ⁇ .
  • fill in (print) ink jets, various printers such as thermal transfer, or various writing tools on the surface other than the incident surface of the recording / reproducing light. May be provided with a print-receiving layer capable of.
  • a medium having three or more recording layers is also possible.
  • a larger capacity medium having four recording layers can be obtained by laminating two optical recording media 400 having a main layer structure and the first substrate 401 facing outside.
  • the reason why the stamper, the mold and the optical disk substrate manufacturing method of the present invention are suitably used in a multilayer optical recording medium is a two-layer optical recording medium having two recording layers (more specifically, An example is a two-layer DVD).
  • an optical pickup of a DVD recording / reproducing apparatus is made so as to obtain an optimum condensing spot in a single layer type optical recording medium having a substrate thickness of 0.6 mm.
  • the aberration is designed to be minimized when a recording layer separated by 0.6 mm from the substrate surface is condensed through a substrate having a thickness of 0.6 mm.
  • the first recording layer is formed at a position closer than 0.6 mm from the substrate surface, and the second recording layer is formed on the transparent resin layer having the same optical characteristics as the substrate. Therefore, it is formed at a position farther than 0.6 mm from the substrate surface. Therefore, the first recording layer is condensed through a substrate thinner than 0.6 mm, and the second recording layer is condensed through a substrate substantially thicker than 0.6 mm.
  • FIG. 5 (c) is a diagram for illustrating the influence of the substrate thickness on the jitter characteristics.
  • Fig. 5 ( The data of c) was obtained as follows. In other words, substrates with various thicknesses were prepared, and a single-layer type optical recording medium and a two-layer type optical recording medium each having a single-layer or two-layer recording layer were prepared. The jitter values in the recording layers of these optical recording media were measured and plotted.
  • Figure 5 shows the title of the title “Compatible 8.5 Gbyte double -layer recordable”.
  • Fig. 5 (a) shows the relationship between the recording / reproduction signal
  • Fig. 5 (b) shows the relationship between the signal leakage into the push-pull signal and the transparent resin layer thickness. From this result, the transparent resin layer needs to be thick to some extent in order to suppress interlayer crosstalk.
  • DVD + R dual-layer disc standard specifies as follows.
  • the limitation on the substrate thickness is only the spherical aberration in Fig. 5 (c), and the substrate thickness standard for DVD + R single-layer discs is 580 ⁇ m to 620 ⁇ m.
  • the range of thickness distribution allowed for the substrate is 40 ⁇ m.
  • the present invention is suitably used particularly in a two-layer optical recording medium in which the substrate thickness needs to be controlled with high accuracy.
  • the above description has been given by taking a two-layer type optical recording medium (more specifically, a two-layer type DVD) as an example.
  • a two-layer type optical recording medium more specifically, a two-layer type DVD
  • the above concept can be extended to the case where the number of recording layers is three or more, or to the case where an optical pickup other than a DVD (for example, an optical pickup compatible with a blue laser) is used.
  • a stamper master having a nickel conductive film formed on the resist master surface on which predetermined pits / groups were formed was prepared.
  • a donut-shaped current distribution adjusting shielding plate was installed in the middle circumference, and the position of the current distribution adjusting shielding plate was changed to change the thickness distribution of the nickel film. Adjusted.
  • the deposited nickel film was peeled off from the glass substrate, the resist remaining on the peeled nickel film surface was removed with a solvent, and Z was washed. Furthermore, the back side of the nickel film was polished and washed, and finally the inner and outer diameters were processed to prepare a stamper.
  • the thickness of the nickel stamper used in the examples and comparative examples was measured as follows. In other words, the thickness of the nickel stamper was measured in steps of 1 mm from a radial position of 23 mm to 58 mm using a capacitance-type non-contact thickness measuring instrument (made by ADE Corporation, USA: 6360 CD).
  • the above radial position on the stamper is 23mn! ⁇ 58mm is the area corresponding to the recording area of the optical disk substrate (radius position 23mm ⁇ 58mm).
  • FIG. 9 shows the radial thickness of the nickel stamper used in Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
  • Fig 9 The vertical axis indicates the increase / decrease of the stamper thickness with respect to the reference thickness.
  • the thickness of the outer peripheral part (radius position: 58 mm) is set to the inner peripheral part (radial position: 58 mm) on the fixed mold core 28 of the mold 20 used for manufacturing the optical disk substrate (hereinafter sometimes referred to as a DVD substrate) shown in FIG.
  • a polycarbonate substrate made of polycarbonate resin Mitsubishi Chemical Co., Ltd .: Novarex
  • Figure 6 shows the measurement results. In FIG. 6, the horizontal axis represents the radius of the DVD substrate, and the vertical axis represents the thickness of the DVD substrate (hereinafter the same in FIGS. 7 and 8).
  • the thickness of the outer peripheral portion was reduced in a short cycle time of 4 seconds by using a die attached with a nickel stamper 6 m larger than the thickness of the inner peripheral portion. It can be seen that a DVD substrate with a uniform distribution is manufactured.
  • the DVD substrate (thickness approx. 0.6 mm) was molded and its thickness was measured.
  • the thickness distribution of the DVD substrate is an average force of 6 m (distributed by f3 ⁇ 4 of 570 ⁇ m to 576 ⁇ m) and a maximum force of 7 m (distributed between 571 ⁇ m and 578 ⁇ m).
  • the minimum value was 6 ⁇ m (distributed between 568 ⁇ m and 574 ⁇ m).
  • Figure 7 shows the measurement results.
  • the difference between the thickness of the outer periphery and the thickness of the inner periphery is 2 ⁇ m.
  • the thickness distribution of the manufactured DVD substrate increases with a short cycle time of 4 seconds.
  • the thickness distribution of the DVD substrate has an average value force of 6 m (distributed with f3 ⁇ 4 of 577 ⁇ m to 571 ⁇ m), maximum value force of 5 m (distributed between 573 ⁇ m and 578 ⁇ m), The minimum value was 9 m (distributed between 568 ⁇ m and 577 ⁇ m).
  • Figure 8 shows the measurement results.
  • the outer peripheral thickness is 9 mm higher than the inner peripheral thickness. If the thickness is about m, a DVD substrate with a large thickness distribution can be produced with a short cycle time of 4 seconds.
  • the standard of the film thickness distribution of the optical disk substrate is set under the condition that the cycle time is shortened to improve productivity.
  • the stamper of the present invention is effective for reducing the cycle time in the multilayer optical recording medium as described above. In other words, when the single-layer medium or the cycle time is somewhat long, It is usual to use a conventional stamper with a uniform film thickness, which is less necessary to implement the present invention.
  • the optical disc stamper to which the present embodiment is applied has a larger thickness at the outer peripheral portion than that at the inner peripheral portion. Since the thickness corresponding to the outer peripheral portion of the optical disk substrate can be reduced in advance, even if the resin on the inner peripheral portion contracts when the taken-out optical disk substrate is cooled, the cooled optical disk substrate Can be kept uniform. As a result, the thickness accuracy and uniformity of the optical disk substrate can be improved while maintaining high production efficiency.
  • the thickness distribution of the optical disk substrate obtained in the present invention can be adjusted with higher accuracy, it can be preferably applied to a multilayer optical recording medium having two or more recording layers with a high recording density. .
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of a stamper to which the present embodiment is applied.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an example of an optical disk substrate mold to which the present embodiment is applied.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an example of a multilayer optical recording medium (adhesive two-layer optical recording medium).
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a multilayer optical recording medium (a two-layer optical recording medium formed by a 2P method).
  • FIG. 5 Graph showing the measurement results of the relationship between the transparent resin layer thickness, the signal leakage noise to the recording / playback signal (a) and the push-pull signal (b), and the relationship between the substrate thickness and jitter (c).
  • FIG. 6 is a graph showing the measurement results of the thickness of the DVD substrate molded in Example 1.
  • FIG. 7 is a graph showing the measurement results of the thickness of the DVD substrate molded in Comparative Example 1.
  • FIG. 8 is a graph showing the measurement results of the thickness of the DVD substrate molded in Comparative Example 2.
  • FIG. 9 is a diagram showing a change in thickness in the radial direction of the nickel stamper used in Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.

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Abstract

【課題】サイクルタイムを短くした生産効率の高い光ディスク基板の製造方法において、厚さ分布が均一な基板を複製できるスタンパを提供すること。 【解決手段】円環状の基体１１の厚さが外周部１４と内周部１３との差が５μｍ以上になるように内周部１３から外周部１４の方向に向かって増加する形状を有するスタンパ１０。このスタンパ１０を取り付けた金型により成型された光ディスク基板の記録領域の厚さ分布は、厚さの最大値（Ｓｍａｘ）と最小値（Ｓｍｉｍ）との差（Ｓｍａｘ－Ｓｍｉｍ）が１０μｍ未満となり、特に、多層型光記録媒体用のディスク基板として用いることができる。

Description

スタンパ、金型及び光ディスク基板の製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、光ディスク基板を製造する際に用いるスタンパ等に関し、より詳しくは、 多層型光記録媒体の、サイクルタイムの短 、製造工程に好適なスタンパ等に関する
背景技術
[0002] CD (コンパクトディスク）や DVD (デジタル多用途ディスク）等の光ディスク用の基板 は、一方の面にスタンパを取り付けた金型と、他の一方の金型との間に形成されるキ ャビティ内に溶融榭脂を射出充填し、冷却後、成型品を金型から取り出すことにより 成形される。
[0003] 具体的には、光ディスク基板を製造するための金型は、一般に、固定側金型コア及 び可動側金型コアが、外周リングを介して対向するように設置される。そして、一般に 、固定側金型コアの金型面又は可動側金型コアの金型面の 、ずれかにスタンパが 取り付けられる。つまり、スタンパが取り付けられた金型（固定側金型コア又は可動側 金型コアのいずれでもよい。以下同様。）と、この金型に対向する金型及び外周リン グによってキヤビティが形成される。
[0004] ここで、光ディスクの記録領域に対応する光ディスク基板の厚さ分布は均一にする ことが好ましい。このため、一般には、上記金型は、光ディスクの記録領域の最内周 に相当する位置から最外周に相当する位置まで、スタンパが取り付けられた金型と対 向する金型とが水平 (平行）になるように設置される。つまり、厚みの均一であるスタン パを使用することにより、スタンパの表面と対向する金型との距離力 光ディスクの記 録領域の最内周に相当する位置から最外周に相当する位置まで均一になるようにし ている。
ところで、上記光ディスク基板の特性を向上させる技術として、径方向のスタンパ厚 みを変化させる技術が報告されて!ヽる (特許文献 1参照)。
[0005] 特許文献 1 :特開平 6— 168483号公報 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 光ディスク基板の厚さ分布を一定にすることは重要であるが、本発明者の検討によ れば、光ディスク基板の生産性を高めるために、サイクルタイム（一枚の光ディスク基 板を製造するための時間）を短縮すると、光ディスク基板の記録領域に対応する部分 において、基板の厚さが変動し、厚さの均一性が低下することが判明した。
このような基板を用いて光ディスクを調製すると、光情報の記録精度が低下すると いう問題が生じる。特に、記録層を 2層以上有する多層型記録媒体において、記録 領域に対応する部分の厚さの均一性が低い基板を用いると、上述した問題が、より 深刻になる。
[0007] 即ち、光記録媒体における光ディスク基板は、記録再生用レーザ光の集光レンズ の役割も果たしているため、基板の厚さが変動すると、焦点距離が変動し、その結果 、光情報の記録精度が低下するという問題が発生する。また、多層型光記録媒体の 場合は、複数の記録層が接近し、それぞれの焦点距離が非常に近いため、単層の 記録層を有する光ディスクと比べて、より高精度に基板の厚さを制御する必要がある
[0008] 本発明は、このような課題を解決するためになされたものである。
即ち、本発明の目的は、サイクルタイムを短くした生産効率の高い光ディスク基板の 製造方法において、特に多層型光記録媒体に好適な、厚さ分布が均一な基板を複 製できるスタンパを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、厚さ分布が均一な基板を製造するための光ディスク基 板の製造用の金型を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、厚さ分布が均一な光ディスク基板の製造方法を提供 することにある。
課題を解決するための手段
[0009] そこで、本発明者は上述した課題を解決するために鋭意検討の結果、所定のスタ ンパを取り付けた金型を用いて榭脂製の基板を射出成型装置により成型する場合に 、サイクルタイムが短くなればなるほど、成型された基板の内周部と外周部とでは、冷 却速度の差が大きくなり、光ディスク基板の内周部に近い領域の榭脂が未硬化の状 態で金型力も取り出される傾向にあることが分力つた。このため、基板の内周部と外 周部との間で樹脂の収縮率が異なることにより基板の厚さが変動すると考えられ、か 力る知見に基づき本発明を完成した。
[0010] 即ち、本発明によれば、光ディスク基板を製造するための円環状のスタンパであつ て、前記光ディスク基板が複数の記録層を有する多層型光記録媒体用の光ディスク 基板であり、光ディスク基板の記録領域における基板の厚さの最大値 (Smax)と最 小値（Smin)との差（Smax—Smin)が 10 μ m未満になるように、スタンパの内周部 の厚さより外周部の厚さが厚く形成されていることを特徴とするスタンパが提供される
[0011] 本発明が適用されるスタンパは、上述したように、内周部の厚さより外周部の厚さを 大きくすることにより、これを取り付けた光ディスク基板製造用金型のキヤビティ厚さを 、光ディスク基板の外周部にあたる部分を予め薄くすることができる。その結果、金型 力も取り出された光ディスク基板が冷却される際に、冷却後の光ディスク基板の厚さ を均一に保つことができる。尚、本発明において円環状とは、 CDや DVD等のように 、円盤形状であって円の中心から所定の長さの空洞部分が形成されている形状をい う。また、本発明において、「スタンパの内周部」とは、光ディスク基板の記録領域の 最内周位置に対応したスタンパの半径位置をいう。一方、「スタンパの外周部」とは、 光ディスク基板の記録領域の最外周位置に対応したスタンパの半径位置を ヽぅ。つ まり、「スタンパの内周部」は、円環状のスタンパの最内周である必要は必ずしもない 。同様に、「スタンパの外周部」は、円環状のスタンパの最外周である必要は必ずしも ない。
[0012] ここで、スタンパの外周部の厚さと内周部の厚さとの差が 5 μ m以上であることが好 ましい。また、スタンパの厚さが、内周部力も外周部にかけて増大することが好ましい また、このようなスタンパを用いて成型した光ディスク基板は、基板の厚さ分布が、よ り高精度に制御されているので、例えば、記録密度を高めた 2層以上の記録層を有 する多層型光記録媒体に適用することができる。 [0013] 次に、本発明によれば、円環状の榭脂製光ディスク基板を成型するための金型で あって、前記光ディスク基板が複数の記録層を有する多層型光記録媒体用の光ディ スク基板であり、固定側金型コアと、光ディスク基板の外周端を形成するための外周 リングと、外周リングを介して固定側金型コアと対向するように配置された可動側金型 コアと、固定側金型コア又は可動側金型コアの金型面に取り付けられるスタンパと、 を備え、スタンパは、光ディスク基板の記録領域における基板の厚さの最大値 (Sma X)と最小値（Smin)との差（Smax—Smin)が 10 μ m未満になるように、当該スタン パの内周部の厚さより外周部の厚さが厚く形成されて 、ることを特徴とする金型が提 供される。
[0014] さらに、本発明によれば、固定側金型コア又は可動側金型コアの金型面にスタンパ を装着した金型を使用して光ディスク基板を製造する方法であって、スタンパは、前 記光ディスク基板が複数の記録層を有する多層型光記録媒体用の光ディスク基板で あり、光ディスク基板の記録領域における基板の厚さの最大値 (Smax)と最小値 (S min)との差（Smax— Smin)が 10 μ m未満になるように、当該スタンパの内周部の 厚さより外周部の厚さが厚く形成されていることを特徴とする光ディスク基板の製造方 法が提供される。
発明の効果
[0015] 本発明によれば、厚さ分布が均一な光ディスク基板が得られる。
発明を実施するための最良の形態
[0016] 以下、本発明を実施するための最良の形態 (実施の形態）について、図面に基づき 説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなぐその要旨の 範囲内で種々変形して実施することができる。また、使用する図面は、本実施の形態 を説明するために使用するものであり、実際の大きさを表すものではない。
[0017] (光ディスク基板の製造に用いるスタンパ）
初めに、光ディスク基板の製造に用いるスタンパについて説明する。尚、本発明に お!、ては、「光ディスク基板の製造に用いるスタンパ」を単に「スタンパ」 t 、う場合が ある。
図 1は、本実施の形態が適用されるスタンパの一例を説明するための図である。図 1 (a)はスタンパの斜視図であり、図 1 (b)は、図 1 (a)における直線の A— A'断面の 断面図である。図 1 (a)に示すように、スタンパ 10は、内周孔 12が形成された円環状 の基体 11から構成されている。尚、図示しないが、基体 11の表面 11aには、後述す る原盤カッティング操作により所定のガラス原盤表面に形成された微細な凹凸パター ンの反転パターンが転写されている。基体 11を構成する材料は、通常、金属であり、 好ましくはニッケルが用いられる。
[0018] 次に、図 1 (b)に示すように、スタンパ 10の厚さは、円環状の基体 11の半径方向に 沿って、内周部 13から外周部 14にかけて増大している。ここで、図 1 (b)からわ力るよ うに、内周部 13は、光ディスク基板の記録領域の最内周部分に対応する半径位置と なる。一方、外周部 14は、光ディスク基板の記録領域の最外周部分に対応する半径 位置となる。
[0019] 本実施の形態においては、基体 11の内周部 13の厚さ (T )より、外周部 14の厚さ
in
(T )が大きく（Τ <Τ )なるように形成されている。具体的には、スタンパ 10の外 out m out
周部 14の厚さ（Τ )と内周部 13の厚さ（Τ )との差 (Τ Τ )は、通常、 以上
out in out m
、好ましくは、 5 /z m以上である。但し、外周部 14の厚さ (T )と内周部 13の厚さ (T
out in
)との差 (T — Τ )は、通常、25 m以下、好ましくは 15 m以下、更に好ましくは 1
out in
0 μ m以下、更に好ましくは 8 μ m以下である。
[0020] 本実施の形態が適用されるスタンパ 10は、上述したように、基体 11の内周部 13の 厚さ (T )より、外周部 14の厚さ (T )が大きく (T く T )なるように形成されている m out m out
ため、これを取り付けた金型を用いて、記録領域における基板の厚さの最大値 (Sma X)と最小値（Smin)との差（Smax— Smin)が 10 μ m未満である光ディスク基板を製 造することができる。
[0021] 但し、上記 (T —T )は、光ディスク基板の製造のサイクルタイムとの兼合いで決
out m
まる値である。つまり、サイクルタイムを比較的長く設定すると、ディスク基板の厚さ分 布を良好にする (T — T )は比較的小さく設定することができる。一方、サイクルタイ
out in
ムを比較的短く設定すると、ディスク基板の厚さ分布を良好にする (T Τ )は比較
out in 的大きく設定することが好ましい。従って、 (T — T )を上記の具体的な数値範囲内
out in
に設定したとしても、サイクルタイムの設定によっては、ディスク基板の厚さ分布が良 好にならない場合もある（例えば、後述する比較例 2)。
[0022] 上記のように、本発明においては、（T —T )と、光ディスク基板の製造のサイクル
out m
タイムと、の兼合いで光ディスク基板の厚さ分布が決まる。これは、生産効率を上げる ためにサイクルタイムを従来よりも短くすると、光ディスク基板の内径に近い領域の榭 脂が未硬化の状態で金型から取り出されることによると考えられる。
[0023] つまり、光ディスク基板の内径に近い領域の榭脂は、金型から取り出した後に室温（ 25°C程度）下で急冷されて硬化する。このため、内径側の榭脂は大きく収縮する。一 方、外径に近い領域の榭脂は、金型内部で比較的十分に冷却された状態にある。こ のため、外径側の樹脂の収縮は小さくなる。この結果、金型内部で比較的十分に冷 却された外径付近の榭脂と、冷却が不十分であった内径付近の榭脂と、の間で収縮 の違いが発生する。サイクルタイムを比較的短く設定すると、光ディスク基板を金型か ら取り出した後の、内径側の樹脂の収縮は大きくなるために、スタンパの (T — T )
out m を大きめに設定することが好ましい。一方、サイクルタイムを比較的長く設定すると、 上記サイクルタイムが短 、場合と比較して、光ディスク基板を金型から取り出した後の
、内径側の樹脂の収縮は小さくなる。従って、スタンパの (T — T )を小さめに設定
out m
しても、光ディスク基板の厚さの均一性を確保することがしゃすくなる。
[0024] 例えば、通常、厚さ 0. 6mmの DVD用ディスク基板を成型する場合、生産性向上 のために、基板成型時のサイクルタイムを短くしていくと、成型された基板の厚さに 10 m程度の分布が生じることが多くなることが判明した。そして、このような厚さ分布の 存在は、スタンパの外周部の厚さを、スタンパの内周部の厚さより 6 m程度厚くする こと〖こより解消される。
[0025] ここで、本実施の形態において、内周部 13と外周部 14との間におけるスタンパ 10 の半径方向の厚さは、内周部 13の厚さ（T )と外周部 14の厚さ（T )との間の数値
in out
とすればよい。即ち、スタンパ 10の厚さを、半径方向に沿って、内周部 13から外周部 14にかけて増大するように任意に変化させることができる。図 1 (b)に示すように、スタ ンパ 10の厚さは、円環状の基体 11の半径方向に沿って、内周部 13から外周部 14 にかけて直線的に増大させている力 本実施の形態においては、このような態様に 限られるものではない。例えば、内周部 13から外周部 14にかけて曲線を描くように、 スタンパ 10の厚さを徐々に増大させてもよい。
[0026] 本実施の形態においては、スタンパ 10の厚さを、内周部 13から外周部 14にかけて 直線的に増大するようにしたが、例えば、 2次曲線を描くように厚さが増大する形状と すれば、得られる光ディスク基板の平坦性がさらに確保できると考えられる。従って、 スタンパ 10の厚さ分布は、光ディスク基板を成型する場合に用いる榭脂の熱特性、 光ディスク基板を成型する際のサイクルタイム (生産効率)等の製造条件を考慮して 決めればよい。
[0027] 尚、本実施の形態において、スタンパ 10の厚さが「直線的に増大する」という場合 は、完全に直線的（一次関数的）に増大する場合のみに限定されない。スタンパ 10 の厚さを、完全に直線的に増大させることは、工業的には非常に困難であるので、例 えば、直線的な増大力 ずれた場合においても、このずれが不可避的に発生する誤 差の範囲内であるならば、「直線的に増大する」に含まれるものとする。
[0028] また、本実施の形態では、スタンパの最内周 15のスタンパの厚さを最も薄ぐスタン パの最外周 16のスタンパの厚さを最も厚くしている（図 l (b) )。しかし、本発明におい ては、光ディスクの記録領域に対応する光ディスク基板の平坦性を向上させることを 目的とし、スタンパの内周部 13の厚さより外周部 14の厚さを厚く形成する。このため 、内周部 13よりも内径側におけるスタンパの厚さは、任意に設定することができる。同 様に、外周部 14よりも外周側におけるスタンパの厚さも、任意に設定することができる 。従って、例えば、内周部 13よりも内径側、及び外周部 14よりも外径側においては、 スタンパの厚さを一定としてもよい。また、例えば、内周部 13よりも内径側においては 、スタンパの最内周に向力うにつれ、スタンパの厚さを徐々に厚くしてもよい。さらに、 例えば、外周部 14よりも外径側においては、スタンパの最外周に向力うにつれ、スタ ンパの厚さを徐々に薄くしてもよい。
[0029] (光ディスク基板の製造に用いるスタンパの製造方法）
次に、スタンパの製造方法について説明する。
本実施の形態が適用されるスタンパは、例えば、次のような方法で製造される。初 めに、表面研磨したガラス基板にレジストを塗布する。そして、レーザーカッティング マシーンで所望のパターンに露光する。その後、レジストを現像して、ピット Zグルー ブが形成されたレジスト原盤を調製する。
[0030] 次に、このレジスト原盤の表面上にニッケル等をスパッタし、ニッケル導電膜が形成 されたスタンパ原盤を調製する。この後、電铸工程によりニッケル膜を析出させて最 終スタンパに近い厚さのスタンパ原盤を形成する。
[0031] 続 ヽて、ニッケル膜をガラス基板より剥離し、剥離したニッケル膜表面に残ったレジ ストを溶剤により除去 Z洗浄し、次いで、ニッケル膜裏面を研磨 '洗浄し、最後に内周 部 ·外周部を加工してスタンパを調製する。
[0032] 本実施の形態が適用されるスタンパの製造方法において、スタンパの内周部の厚 さより、外周部の厚さを大きくする手法として、例えば、以下のような方法を用いること ができる。
即ち、前述した電铸工程において、ニッケル導電膜が形成されたスタンパ原盤表面 にニッケルを析出させる際に、電铸層内のシールドの形状を工夫する等により、スタ ンパの内周側と外周側とにおけるニッケル金属の堆積速度を変化させる手法が挙げ られる。即ち、ニッケル金属の堆積速度を変更することにより、光ディスク基板の内周 部に対応するニッケル膜の膜厚が薄くなるように堆積させ、光ディスク基板の外周部 に対応するニッケル膜の膜厚が厚くなるように堆積させることができる。
[0033] 尚、本実施の形態が適用されるスタンパの他の製造方法としては、例えば、前述し た電铸工程にお!ヽて、ニッケル導電膜が形成されたスタンパ原盤表面に目標よりも 厚さが大きいニッケル膜を形成し、その後、研磨操作により、スタンパの内周側と外周 側との研磨量を調整することにより、目的の厚さ分布を有するスタンパを製造すること ができる。
[0034] (光ディスク基板の製造に用いる金型）
次に、光ディスク基板の製造に用いる金型について説明する。尚、本発明において は、「光ディスク基板の製造に用いる金型」を単に「金型」と 、う場合がある。
図 2は、本実施の形態が適用される光ディスク基板用金型の一例を説明するため の図である。図 2には、片面にフォーマットを有する光ディスク基板を成型するための 金型 20が示されている。図 2に示された金型 20は、円環状の榭脂製の光ディスク基 板を成型するための金型であって、固定側金型コア 28と、成型される光ディスク基板 の外周端を形成するための外周リング 23と、外周リング 23を介して固定側金型コア 2 8と対向するように配置された可動側金型コア 21と、を有している。さらに、固定側金 型コア 28の金型面には、光ディスク基板の製造に用いるスタンパであるニッケル製の スタンパ 25が取り付けられて!/、る。
[0035] 図 2に示すように、金型 20には、固定側金型コア 28に装着されたスタンパ 25の表 面と、可動側金型コア 21の表面と、外周リング 23とによって、溶融樹脂が充填される 空間であるキヤビティ 29が構成されている。ここで、図 2からわ力るように、本発明に おける「金型面」とは、固定側金型コア 28及び可動側金型コア 21のそれぞれにおけ る、キヤビティ 29内で対向し合う面をいう。
[0036] 固定側金型コア 28は、溶融された榭脂が流入する榭脂流動経路 30を形成するス プルブッシュ 26と、スタンパ 25を固定側金型コア 28に取り付けるための固定側スタン パ内周押さえ 27とを有している。可動側金型コア 21は、ゲートカットを行うカットパン チ 22と、カットパンチ 22の中心に設けられた突き出しピン 31とを有している。また、ス タンパ 25の表面と外周リング 23との間隔を一定に保っための外周リングストッパー 2 4が取り付けられている。外周リングストッパー 24を用いることにより、スタンパ 25の厚 さが大きくなつても、スタンパ 25と外周リング 23との接触を防ぐことができる。
[0037] ここで、固定側金型コア 28に取り付けられたスタンパ 25は、スタンパ 25の内周部の 厚さより外周部の厚さが大き ヽ形状を有して ヽる。このような厚さに分布を有するスタ ンパ 25を用いて、予め、幅に分布を持たせたキヤビティ 29に溶融榭脂を注入充填し 、厚さ分布が改善された光ディスク基板を成形することができる。
[0038] 尚、本実施の形態が適用される金型 20は、図 2に示すように、片面にフォーマットを 有する光ディスク基板を成型するために、固定側金型コア 28側の金型面にのみスタ ンパ 25が設けられている。ここで、両面にフォーマットを有する光ディスク基板を成型 する場合には、可動側金型コア 21側の金型面にもスタンパ（図示せず)を可動側スタ ンパ内周押さえ（図示せず)を用いて装着すればよい。この場合、使用するスタンパ は、上述したような内周部と外周部とで厚さが異なるスタンパであってもよいし、厚さ が一定であるスタンパであってもよ 、。
[0039] また、図 2では外周リング 23と可動側金型コア 21とは別体として構成されている力 例えば外周リング 23と可動側金型コア 21とを一体ィ匕してもよい。
[0040] (光ディスク基板の製造方法）
次に、光ディスク基板の製造に用 ヽる金型 20を用 ヽて光ディスク基板を製造する 方法の一例について説明する。
初めに、金型 20の金型温度を約 100°C〜140°Cに設定した後、可動側金型コア 2 1と固定側金型コア 28とを閉じ、スプルブッシュ 26の榭脂流動経路 30を通じて、約 3 00°C〜400°Cの溶融榭脂をキヤビティ 29へ約 0. 5秒以内で充填させ、カットパンチ 22を前進させゲートカットを行うとともに、成形された榭脂の中央部を打ち抜き開口 部を形成する。
[0041] ここで、榭脂溶融温度は、用いる合成樹脂によって所定の温度とすればょ 、。例え ば、光ディスク基板の材料がポリカーボネート榭脂である場合は、榭脂溶融温度は、 通常 300°C以上、 400°C以下、好ましくは 350°C以上、 400°C以下に設定する。基 板を構成する合成樹脂としては、ポリカーボネート榭脂の他、アクリル榭脂、ポリスチ レン榭脂、ポリオレフイン榭脂、液晶ポリマー榭脂等が使用される。
[0042] スタンパ 25の情報は、所定の型締め圧力を用いて榭脂に転写される。ここで、基板 成型面の型締カは、通常、 20トン以上、好ましくは 30トン以上、一方、通常 60トン以 下、好ましくは 40トン以下となるように制御される。
その後、金型 20を冷却し、キヤビティ 29内に基板を成形する。基板を成形した後、 可動側金型コア 21の型開きを行う。その際、スタンパ 25は基板と離型される。可動側 金型コア 21に残った基板は、別途設けられた排出装置（図示せず）によって取り出さ れる。
[0043] これらの一連の動作は、通常 10秒以下で行われるが、本実施の形態においては、 生産性向上の観点から、好ましくは 5秒以下と設定し、さらに好ましくは 4秒以下と設 定する。これらの一連の動作に要する時間は短い方が好ましいが、現実的には、少 なくとも 3秒程度の時間は必要となる。
また、カットパンチ 22には、榭脂流動経路 30を通じて充填され、打ち抜かれた榭脂 の残余が付着しているが、この残余榭脂は型開きに伴って固定側金型コア 28より引 き抜かれ、その後、カットパンチ 22の中心に配置された突き出しピン 31を前進させる ことによりカットパンチ 22より取り出される。
[0044] ここで、金型温度を比較的高くする事が好ま U、。金型温度を比較的高くする事に より、基板全体の冷却速度が遅くなり、基板の外周部端面付近において厚肉部が形 成されにくくなる。ただし、金型温度を高くすると基板の機械特性が低下する傾向が ある。好ましい金型温度は 100°C〜140°Cである。
[0045] 尚、上述した金型 20を用いて成形される基板の形状は、中心に円形の開口部を有 する合成樹脂製の円環状である。基板の直径および開口部の直径は、規格に応じ て設定される。
[0046] 本実施の形態が適用される金型 20を用いて製造された光ディスク基板は、所定の 平坦性を有することが求められる。具体的には、所定の測定装置を用いて測定され た光ディスク基板の記録領域における基板の厚さにお ヽて、記録領域の内周部から 外周部までの厚さの最大値（Smax)と最小値（Smin)との差（Smax— Smin)が 10 μ m未満、好ましくは 8 μ m以下、より好ましくは 6 μ m以下になることが必要である。 ( Smax -Smin)が上述した範囲内である光ディスク基板を有する光記録媒体は、信 号特性が良好となる。（Smax— Smin)の下限値は、理想的には 0 m (光ディスク基 板の厚さが完全に均一となる。）である。
[0047] (多層型光記録媒体）
本実施の形態が適用される光ディスク基板の製造に用いる金型によって製造され た光ディスク基板は、記録領域の厚さ分布が改善され平坦性が高められている。この ため、本発明によって得られる光ディスク用基板は、単一の記録層を有する単層型 の記録媒体と比べ、より高い平坦性の精度が求められる多層型光記録媒体用の光 ディスク基板として好ましく用いられる。本発明によれば、このような高精度の光デイス ク基板を、生産性を高めて効率よく製造することができる。
ここで、多層型光記録媒体とは、一枚の媒体に複数の記録層を有する光記録媒体 のことであり、記録層の層数は 2以上である。記録層の層数は通常 10以下、好ましく は 7以下、更に好ましくは 5以下である。
[0048] 次に、多層型光記録媒体について説明する。多層型光記録媒体としては、例えば 、記録層及び反射層を積層したディスク基板を 2枚形成し、光硬化性榭脂層を介して 貼着された貼着型の 2層型光記録媒体と、透明スタンパを用いる 2P (Photo Polym erization)法により形成される 2層型光記録媒体とが知られている。ここではまず、貼 着型の 2層型光記録媒体について説明する。
[0049] 図 3は、多層型光記録媒体の一例を説明するための図である。図 3には、透明基板 上に反射層及び記録層を積層したディスク基板 (逆積層体 111)と、透明基板上に記 録層及び反射層を順次積層したディスク基板 (正積層体 112)と、からなる 2層型の 光記録媒体 100が示されて 、る。
[0050] 図 3に示すように、光記録媒体 100は、逆積層体 111として、溝及びランド又はプリ ピットが形成されたディスク状の光透過性の基板（1) 101と、この基板（1) 101のレー ザ光 110の入射面側に設けられた反射層（1) 102と、色素を含む記録層 (1) 103と、 中間層 104と、を有している。また、正積層体 112として、溝及びランド又はプリピット が形成されたディスク状の光透過性の基板（2) 109と、基板（2) 109上に設けられた 色素を含む記録層 (2) 108と、基板（2) 109側カゝら入射したレーザ光 110のパワーを 振り分ける半透明の反射層（2) 107と、反射層（2) 107上に設けられた保護コート層 106と、を有する。そして、逆積層体 111と正積層体 112とは、中間層 104と保護コー ト層 106とが対向するように、透明榭脂層 105を介して積層され、 2層型の光記録媒 体 100を構成している。また、記録層 (1) 103及び記録層 (2) 108は、正積層体 112 の基板（2) 109側力も入射したレーザ光 110により、光情報の記録再生が行われる。
[0051] (逆積層体）
逆積層体 111は、基板（1) 101と、基板（1) 101上に積層された反射層（1) 102、 記録層（1) 103及び中間層 104 (以下、 L1層ということがある。）とから構成される。
[0052] (基板 (1) )
基板（1) 101を構成する材料は、射出成形が容易である等成形性に優れることが 望ましい。さらに、吸湿性が小さいことが望ましい。更に、光記録媒体 100がある程度 の剛性を有するよう、形状安定性を備えるのが望ましい。このような材料としては、特 に限定されないが、例えば、アクリル系榭脂、メタクリル系榭脂、ポリカーボネート榭脂 、ポリオレフイン系榭脂（特に非晶質ポリオレフイン）、ポリエステル系榭脂、ポリスチレ ン榭脂、エポキシ榭脂等が挙げられる。これらの中でも、光学特性、成形性等の高生 産性、コスト、低吸湿性、形状安定性等の点からはポリカーボネートが好ましい。また
、耐薬品性、低吸湿性等の点からは、非晶質ポリオレフインが好ましい。基板（1) 101 は、本発明の光ディスク基板の製造方法によって得られるものである。
[0053] (反射層（1) )
逆積層体 111の反射層（1) 102を構成する材料としては、特に限定されないが、例 えば、 Au、 Al、 Ag、 Cu、 Ti、 Cr、 Niゝ Pt、 Ta、 Pd、 Mg、 Se、 Hf、 V、 Nb、 Ru、 W、 Mn、 Re、 Fe、 Co、 Rh、 Ir、 Zn、 Cd、 Ga、 In、 Si、 Ge、 Te、 Pb、 Po、 Sn、 Bi、希土 類金属等の金属及び半金属を単独または合金にして用いることが可能である。これ らの中でも、 Au、 Al、 Agが好ましぐ特に、 Agを 50%以上含有する金属材料はコス トが安い点、反射率が高い点から好ましい。
[0054] また、 Agを主成分とし、 Ti、 Zn、 Cu、 Pd、 Au及び希土類金属よりなる群力 選ば れる少なくとも 1種の元素を 0. 1原子％〜 15原子％含有することが好ましい。 Ti、 Bi 、 Zn、 Cu、 Pd、 Au及び希土類金属のうち 2種以上の元素を含む場合は、各々の含 有量を 0. 1原子％〜15原子％としても力まわないが、それらの合計含有量が 0. 1原 子％〜15原子％でぁることが好ましぃ。
反射層（1) 102を形成する方法としては、例えば、スパッタ法、イオンプレーティン グ法、化学蒸着法、真空蒸着法等が挙げられる。
[0055] 逆積層体 111における反射層（1) 102は、高反射率、かつ高耐久性であることが望 ましい。高反射率を確保するために、反射層（1) 102の厚さは、通常、 30nm以上、 好ましくは、 40nm以上、更に好ましくは 50nm以上である。但し、生産上のタクトタイ ムを短縮しコストを低減するためには、通常、 400nm以下、好ましくは 300nm以下 である。
[0056] (記録層（1) )
逆積層体 111における記録層（1) 103は、通常、例えば、 CD—R、 DVD-R, DV D+R等の片面型記録媒体に用いられる記録層と同程度の感度の色素を含有する。 このような色素は、 350nm〜900nm程度の可視光〜近赤外域に最大吸収波長 λ maxを有し、青色〜近マイクロ波レーザでの記録に適する色素化合物が好ま 、。 中でも、通常 CD—Rに用いられるような波長 770nm〜830nm程度の近赤外レーザ (例えば、 780nm、 830nm)、 DVD—Rに用いられるような波長 620nm〜690nm 程度の赤色レーザ（例えば、 635nm、 660nm、 680nm)、波長 410nm又は 515η m等のいわゆるブルーレーザ等による記録に適する色素がより好ましい。尚、相変化 型材料を使用することも可能である。
[0057] 記録層 (1) 103に使用される色素としては、特に限定されないが、通常、有機色素 材料が使用される。有機色素材料としては、例えば、大環状ァザァヌレン系色素（フ タロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、ポルフィリン色素等）、ピロメテン系色素、 ポリメチン系色素（シァニン色素、メロシアニン色素、スクヮリリウム色素等）、アントラキ ノン系色素、ァズレニウム系色素、含金属ァゾ系色素、含金属インドア-リン系色素 等が挙げられる。これらの中でも、含金属ァゾ系色素は、記録感度に優れ、かつ耐久 性、耐光性に優れるため好ましい。これらの色素は 1種又は 2種以上混合して用いて も良い。
[0058] 記録層 (1) 103の成膜方法としては、特に限定されないが、通常、真空蒸着法、ス ノ ッタリング法、ドクターブレード法、キャスト法、スピンコート法、浸漬法等一般に行 われている薄膜形成法が挙げられる力 量産性、コスト面からはスピンコート法等の 湿式製膜法が好ましい。また、均一な記録層が得られるという点から、真空蒸着法が 好ましい。
[0059] 逆積層体 111の記録層 (1) 103の厚さは、通常、 50nm以上、好ましくは、 60nm以 上であり、但し、通常、 150nm以下、好ましくは、 lOOnm以下である。記録層（1) 10 3の厚さがこの範囲とすれば、充分な記録信号振幅を確保しつつ、感度の低下を抑 制することができる。また、記録層 (1) 103の厚さが過度に大きいと、感度が低下する 場合がある。
[0060] (中間層）
中間層 104は、必要に応じて、逆積層体 111に設けられる。一般的に、中間層 104 は、透明榭脂層 105からしみ出る成分が記録層 (1) 103を汚濁または溶解することを 防止するため、記録層（1) 103と透明榭脂層 105の間に設けられる。中間層 104の 厚さは、通常、 lnm以上、好ましくは、 2nm以上である。中間層 104の厚さがこの範 囲とすれば、透明榭脂層の 105からしみ出る成分を効果的に抑制できる。但し、中間 層 104の厚さは、 2000nm以下力 子ましく、より好ましくは 500nm以下である。中間 層 104の厚さがこの範囲とすれば、光の透過率の低下を防止できる。また、中間層 1 04を無機物からなる層とする場合には、成膜に時間を要する場合があるので、生産 性の低下を抑制し、膜応力が高くなることを良好な範囲にするために、 200nm以下 とすることが好ましい。特に、中間層 104に金属を用いる場合は、光の透過率が過度 に低下することを防止するために、中間層 104の厚さを 20nm以下とすることが好ま しい。
[0061] 中間層 104を構成する材料としては、例えば、金属薄膜、酸化ケィ素、窒化ケィ素 、 MgF、 SnO、 ZnS-SnO等の誘電体が挙げられる。
2 2 2
尚、基板（1) 101と記録層 (1) 103との間、基板（2) 109と記録層 (2) 108との間、 記録層 (2) 108と反射層（2) 107との間等に、それぞれ中間層 104と同様な材料か らなる層を設けても良い。
[0062] (透明榭脂層）
2層型の光記録媒体 100における透明榭脂層 105は、基板（2) 109側から入射す るレーザ光 110が記録層 (1) 103に到達する程度の光透過性材料カゝら構成される。 透明榭脂層 105を構成する材料としては、例えば、熱可塑性榭脂、熱硬化性榭脂、 電子線硬化性榭脂、紫外線硬化性榭脂 (遅延硬化型を含む)等を挙げることができ る。透明榭脂層 105を構成する材料は、これらの中から適宜選択される。熱可塑性榭 脂、熱硬化性榭脂等は、必要に応じて適当な溶剤に溶解して塗布液を調製し、これ を塗布し、乾燥 (加熱)することによって形成することができる。紫外線硬化性榭脂は 、そのままもしくは適当な溶剤に溶解して塗布液を調製した後にこの塗布液を塗布し 、紫外光を照射して硬化させることによって形成することができる。これらの材料は単 独または混合して用いても良 ヽ。
[0063] 透明榭脂層 105を構成する材料の中でも、紫外線硬化性榭脂は、透明度が高ぐ 硬化時間が短く製造上有利な点で好ましい。紫外線硬化性榭脂としては、ラジカル 系紫外線硬化性榭脂とカチオン系紫外線硬化性榭脂が挙げられ、 Vヽずれも使用す ることができる。ラジカル系紫外線硬化性榭脂は、紫外線硬化性化合物と光重合開 始剤を必須成分として含む組成物が用いられる。紫外線硬化性化合物としては、単 官能 (メタ)アタリレート及び多官能 (メタ)アタリレートを重合性モノマー成分として用 いることができる。これらは、各々、単独または 2種類以上併用して用いることができる 。ここで、アタリレートとメタアタリレートとを併せて (メタ)アタリレートと称する。
[0064] (正積層体）
光記録媒体 100を構成する正積層体 112は、記録再生光としてのレーザ光 110の 入射面を有する基板（2) 109と、基板（2) 109上に、記録層 (2) 108、反射層（2) 10 7及び保護コート層 106とが順次積層（以下、 LO層ということがある。）されている。 正積層体 112の基板（2) 109は、逆積層体 111の基板（1) 101と同様な材料により 構成される。但し、基板（2) 109は、光透過性であることが必要である。基板（2) 109 は、本発明の光ディスク基板の製造方法によって得られるものである。
[0065] (記録層（2) )
正積層体 112の記録層（2) 108には、逆積層体 111の記録層（1) 103と同様な色 素が含有されている。正積層体 112の記録層 (2) 108の厚さは、記録方法等により 適した膜厚が異なるため、特に限定されないが、十分な変調度を得るために、通常、 20nm以上、好ましくは 30nm以上であり、特に好ましくは 40nm以上である。但し、 光を透過させる必要があるため、通常、 200nm以下であり、好ましくは 180nm以下、 より好ましくは 150nm以下である。
[0066] (反射層（2) )
正積層体 112の反射層（2) 107は、逆積層体 111の反射層（1) 102と同様な材料 力も構成されている。正積層体 112の反射層（2) 107は、基板（2) 109側から入射す る記録再生光であるレーザ光 110の吸収が小さぐ光透過率が、通常、 40%以上あ り、且つ、通常、 30%以上の適度な光反射率を有する必要がある。例えば、反射率 の高い金属を薄く設けることにより適度な透過率を持たせることができる。また、ある 程度の耐食性があることが望ましい。更に、反射層（2) 107の上層（ここでは、透明榭 脂層 105)からしみ出る他の成分により、反射層（2) 107の下層に位置する記録層 (2 ) 108が影響されな 、ような遮断性を持つことが望ま 、。
反射層（2) 107の厚さは、通常 40%以上の光透過率を確保するために、通常、 50 nm以下、好ましくは 30nm以下、更に好ましくは 25nm以下である。但し、記録層（2 ) 108が反射層（2) 107の上層力もしみ出る成分により影響されないために、通常 3n m以上、好ましくは 5nm以上である。
[0067] (保護コート層）
正積層体 112の保護コート層 106は、反射層（2) 107の酸化の防止、防塵又は防 傷等を目的として、反射層（2) 107の透明榭脂層 105側に設けられている。保護コー ト層 106の材料としては、反射層（2) 107を保護するものであれば特に限定されない 。有機物質の材料としては、熱可塑性榭脂、熱硬化性榭脂、電子線硬化性榭脂、紫 外線硬化性榭脂等を挙げることができる。また、無機物質としては、酸化ケィ素、窒化 ケィ素、 MgF2、 Sn02等の誘電体が挙げられる。なかでも、紫外線硬化榭脂層を積 層することが好ましい。尚、保護コート層 106は、必ずしも設ける必要はなぐ反射層（ 2) 107に、直接透明榭脂層 105を形成してもよい。
[0068] 2層型の光記録媒体 100の製造方法として、例えば、 L1層を有する逆積層体 111 の上に、光透過性の榭脂 Aを塗布し、一方、 L0層を有する正積層体 112の上に榭 脂 Bを塗布し、榭脂 Aと榭脂 Bとを接触させて硬化し、 2層ディスクを調製する方法が 挙げられる。
[0069] 塗布方法としては、スピンコート法やキャスト法等の塗布法等の方法が用いられ、こ の中でもスピンコート法が好まし ヽ。高粘度の榭脂はスクリーン印刷等によっても塗布 形成できる。紫外線硬化性榭脂は、 20°C〜40°Cにおいて液状であるものを用いるこ とが好ましい。これは、溶媒を用いることなく塗布できるため生産性が良好となるから である。また、塗布液の粘度は 20mPa' s〜： LOOOmPa' sとなるように調製するのが好 ましい。
[0070] 尚、多層型光記録媒体としては、上記貼着型の 2層型光記録媒体の他、透明スタ ンパを用いる 2P法により形成される 2層型光記録媒体が挙げられる。例えば、 2P法 では、第 1の記録層及び第 1の反射層が設けられた第 1の基板上に、光硬化性榭脂 原料を塗布し、この塗布面上に凹凸形状を有する透明スタンパを載置した後、光硬 化性榭脂原料を硬化させ、次に透明スタンパを剥離して光硬化性榭脂の表面に凹 凸を転写させ、さらにこの凹凸表面に、第 2の記録層と第 2の反射層とを順次に形成 し、最後に第 2の基板を接着することにより、 2層型の光記録媒体を製造する。以下、 2P法により形成される 2層型光記録媒体について説明する。
[0071] 図 4は 2P法により形成される光記録媒体を示す模式的な断面図である。
2P法により形成される光記録媒体 400は、ディスク状の透明な (光透過性の）第 1 基板 (第 1の基板) 401上に、色素を含む第 1記録層（第 1の色素含有記録層） 402、 半透明の反射層（以下、半透明反射層という) 403、透明榭脂層（中間層) 404、色素 を含む第 2記録層（第 2の色素含有記録層) 405、反射層 406、接着層 407、第 2基 板 (第 2の基板) 408をこの順に有してなる。光ビームは第 1基板 401側力も照射され 、記録 '再生が行われる。
[0072] 次に、各層について説明する。
(1)第 1基板 401について
第 1基板 401は、前述した本発明の光ディスク基板の製造方法により得られる。材 料に関しては、前述した貼着型の 2層型光記録媒体の基板 (2) 109と同様である。 本光記録媒体 400においては第 1基板 401の溝部、即ち光の入射方向に対して凸 部を記録トラック 411とするのが好ましい。ここで、凹部、凸部はそれぞれ光の入射方 向に対する凹部、凸部を言う。通常、溝幅は 200ηπ！〜 500nm程度であり、溝深さは ΙΟηπ！〜 250nm程度である。また記録トラックが螺旋状である場合、トラックピッチは 0. 1 m〜2. 0 μ m程度であることが好ましい。この他に必要に応じ、ランドプリピット 等の凹凸ピットを有してもよい。
[0073] (2)第 1記録層 402について
第 1記録層 402は、前述した貼着型の 2層型光記録媒体 100の逆積層体 111の記 録層 (1) 103と同様な材料が用いられる。第 1記録層 402の厚さは、記録方法などに より適した膜厚が異なるため、特に限定するものではないが、十分な変調度を得るた めには通常 5nm以上が好ましぐより好ましくは 10nm以上であり、特に好ましくは 20 nm以上である。但し、本光記録媒体 400においては適度に光を透過させるために は厚すぎない必要があるため、通常 3 m以下であり、好ましくは 1 μ m以下、より好 ましくは 200nm以下である。記録層の膜厚は通常、溝部とランド部で異なるが、本光 記録媒体 400において記録層の膜厚は基板の溝部における膜厚を言う。
第 1記録層 402の成膜方法としては、前述した貼着型の 2層型光記録媒体 100の 逆積層体 111の記録層（1) 103と同様である。
[0074] (3)半透明反射層 403について
半透明反射層 403は、前述した貼着型の 2層型光記録媒体 100の反射層（2) 107 と同様な材料、膜厚及び成膜方法が用いられる。
[0075] (4)透明榭脂層 404について
透明榭脂層 404は、第 1基板 401側力も入射するレーザ光が第 2記録層 405に到 達する程度の光透過性を有している必要があるほか、凹凸により溝やピットが形成可 能である必要がある。また接着力が高ぐ硬化接着時の収縮率が小さいと媒体の形 状安定性が高く好ましい。
そして、透明榭脂層 404は、第 2記録層 405にダメージを与えない材料力もなること が望ましい。但し、透明榭脂層 404は通常、榭脂からなるため第 2記録層 405と相溶 しゃすぐこれを防ぎダメージを抑えるために両層の間に後述のバッファ一層を設け ることが望ましい。
[0076] さらに、透明榭脂層 404は、半透明反射層 403にダメージを与えない材料力もなる ことが望ましい。但し、ダメージを抑えるために両層の間に後述のバッファ一層を設け ることちでさる。
[0077] 本光記録媒体 400において、透明榭脂層 404の膜厚は正確に制御することが好ま しい。透明榭脂層 404の膜厚は、通常 5 m以上が好ましい。 2層の記録層に別々 にフォーカスサーボをかけるためには両記録層の間にある程度の距離がある必要が ある。フォーカスサーボ機構にもよる力 通常 5 μ m以上、好ましくは 10 μ m以上が必 要である。一般に、対物レンズの開口数が高いほどその距離は小さくてよい傾向があ る。但しあまり厚いと 2層の記録層にフォーカスサーボを合わせるのに時間を要し、ま た対物レンズの移動距離も長くなるため好ましくない。また硬化に時間を要し生産性 が低下するなどの問題があるため、通常、 100 m以下が好ましい。
[0078] 透明榭脂層 404には凹凸が螺旋状又は同心円状に設けられ、溝及びランドを形成 する。通常、このような溝及び/又はランドを記録トラックとして、第 2記録層 405に情 報が記録 '再生される。通常、第 2記録層 405は塗布形成されるので溝部で厚膜とな り記録再生に適する。本光記録媒体 400においては透明榭脂層 404の溝部、即ち 光の入射方向に対して凸部を記録トラック 412とするのが好ましい。ここで、凹部、凸 部はそれぞれ光の入射方向に対する凹部、凸部を言う。通常、溝幅は 200ηπ！〜 50 Onm程度であり、溝深さは ΙΟηπ！〜 250nm程度である。また記録トラックが螺旋状で ある場合、トラックピッチは 0. 1 m〜2. 0 m程度であることが好ましい。この他に 必要に応じ、ランドプリピット等の凹凸ピットを有してもよい。
[0079] このような凹凸は、コストの観点から、凹凸を持つ榭脂スタンパ等力も光硬化性榭脂 などの硬化性榭脂に転写、硬化させて製造するのが好ましい。
[0080] 透明榭脂層 404の材料としては、例えば、熱可塑性榭脂、熱硬化性榭脂、電子線 硬化性榭脂、紫外線硬化性榭脂 (遅延硬化型を含む)等を挙げることができる。 熱可塑性榭脂、熱硬化性榭脂などは適当な溶剤に溶解して塗布液を調製し、これ を塗布し、乾燥 (加熱)することによって形成することができる。紫外線硬化性榭脂は 、そのままもしくは適当な溶剤に溶解して塗布液を調製した後にこの塗布液を塗布し 、紫外光を照射して硬化させることによって形成することができる。紫外線硬化性榭 脂には様々な種類があり、前述の光透過性を有していればいずれも用いうる。またそ れらの材料を単独であるいは混合して用いても良 、し、 1層だけではなく多層膜にし て用いても良い。
[0081] 塗布方法としては、記録層と同様にスピンコート法やキャスト法等の塗布法等の方 法が用いられる力 この中でもスピンコート法が好ましい。或いは、粘度の高い榭脂 はスクリーン印刷等によっても塗布形成できる。紫外線硬化性榭脂は、生産性を 20 °C〜40°Cにお!/、て液状であるものを用いると、溶媒を用いることなく塗布でき好まし い。また、粘度は 20mPa' s〜1000mPa' sとなるように調製するのが好ましい。
[0082] さて、紫外線硬化性接着剤としては、ラジカル系紫外線硬化性接着剤とカチオン系 紫外線硬化性接着剤があるが、いずれも使用可能である。
ラジカル系紫外線硬化性接着剤としては、公知の全ての組成物を用いることができ 、紫外線硬化性化合物と光重合開始剤を必須成分として含む組成物が用いられる。 紫外線硬化性化合物としては、単官能 (メタ)アタリレートや多官能 (メタ)アタリレート を重合性モノマー成分として用いることができる。これらは、各々、単独または 2種類 以上併用して用いることができる。ここで、本発明では、アタリレートとメタアタリレートと を併せて (メタ)アタリレートと称する。
[0083] 本光記録媒体 400に使用できる重合性モノマーとしては例えば以下のものが挙げ られる。単官能 (メタ)アタリレートとしては例えば、置換基としてメチル、ェチル、プロ ピル、ブチル、ァミル、 2—ェチルへキシル、ォクチル、ノニル、ドデシル、へキサデシ ル、ォクタデシル、シクロへキシル、ベンジル、メトキシェチル、ブトキシェチル、フエノ キシェチル、ノユルフェノキシェチル、テトラヒドロフルフリル、グリシジル、 2—ヒドロキ シェチル、 2 ヒドロキシプロピル、 3 クロロー 2 ヒドロキシプロピル、ジメチルァミノ ェチル、ジェチルアミノエチル、ノニルフエノキシェチルテトラヒドロフルフリル，力プロ ラタトン変性テトラヒドロフルフリル、イソボル-ル，ジシクロペンタ-ル，ジシクロペンテ -ル，ジシクロペンテ-口キシェチル等の如き基を有する (メタ）アタリレート等が挙げ られる。
[0084] また、多官能 (メタ）アタリレートとしては例えば、 1, 3 ブチレングリコール、 1, 4— ブタンジオール、 1, 5 ペンタンジオール、 3—メチルー 1, 5 ペンタンジオール、 1 , 6 へキサンジオール、ネオペンチルグリコール、 1, 8 オクタンジオール、 1, 9 ノナンジオール、トリシクロデカンジメタノール、エチレングリコール、ポリエチレングリ コーノレ、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリ プロピレングリコール等のジ (メタ）アタリレート、トリス（2—ヒドロキシェチル)イソシァヌ レートのジ（メタ）アタリレート、ネオペンチルグリコール 1モルに 4モル以上のエチレン オキサイドもしくはプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ (メタ)アタリレー ト、ビスフエノール A1モルに 2モルのエチレンオキサイドもしくはプロピレンオキサイド を付カ卩して得たジオールのジ (メタ）アタリレート、トリメチロールプロパン 1モルに 3モ ル以上のエチレンオキサイドもしくはプロピレンオキサイドを付カ卩して得たトリオール のジまたはトリ（メタ）アタリレート、ビスフエノール A1モルに 4モル以上のエチレンォキ サイドもしくはプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ (メタ)アタリレート、ト リメチロールプロパントリ（メタ）アタリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アタリレート、 ジペンタエリスリトールのポリ（メタ）アタリレート、エチレンオキサイド変性リン酸 (メタ） アタリレート、エチレンオキサイド変性アルキル化リン酸 (メタ）アタリレート等が挙げら れる。 [0085] また、重合 ^feモノマーと同時に併用できるものとしては、重合'性オリゴマーとしてポリ エステル (メタ）アタリレート、ポリエーテル (メタ）アタリレート、エポキシ (メタ）アタリレー ト、ウレタン (メタ)アタリレート等がある。
[0086] 更に、本光記録媒体 400に使用する光重合開始剤は、用いる重合性オリゴマーお よび Zまたは重合性モノマーに代表される紫外線硬化性ィ匕合物が硬化できる公知の ものがいずれも使用できる。光重合開始剤としては、分子開裂型または水素引き抜き 型のものが本光記録媒体 400に好適である。
[0087] このような例としては、ベンゾインイソブチルエーテル、 2, 4 ジェチルチオキサント ン、 2—イソプロピルチォキサントン、ベンジル、 2, 4, 6 トリメチルベンゾィルジフエ -ルフォスフィンォキシド、 2—ベンジル一 2—ジメチルァミノ一 1— (4—モルフォリノ フエ-ル）一ブタン一 1—オン、ビス（2, 6 ジメトキシベンゾィル）一2, 4, 4 トリメチ ルペンチルフォスフィンォキシド等が好適に用いられ、さらにこれら以外の分子開裂 型のものとして、 1ーヒドロキシシクロへキシルフエ-ルケトン、ベンゾインェチルエー テル、ベンジルジメチルケタール、 2—ヒドロキシ 2—メチルー 1 フエニルプロパン — 1—オン、 1— (4—イソプロピルフエ-ル） 2 ヒドロキシ一 2—メチルプロパン一 1 オンおよび 2—メチルー 1一（4ーメチルチオフエ-ル）ー2 モルフォリノプロパン —:L—オン等を併用しても良いし、さらに水素引き抜き型光重合開始剤である、ベン ゾフエノン、 4—フエ-ルペンゾフエノン、イソフタルフエノン、 4—ベンゾィル 4'—メ チル―ジフエ-ルスルフイド等も併用できる。
[0088] また光重合開始剤に対する増感剤として例えば、トリメチルァミン、メチルジメタノー ルァミン、トリエタノールァミン、 p ジェチルアミノアセトフエノン、 p ジメチルァミノ安 息香酸ェチル、 p ジメチルァミノ安息香酸イソァミル、 N, N—ジメチルベンジルアミ ンおよび 4, 4，一ビス (ジェチルァミノ)ベンゾフエノン等の、前述重合性成分と付加反 応を起こさないアミン類を併用することもできる。もちろん、上記光重合開始剤ゃ増感 剤は、紫外線硬化性化合物への溶解性に優れ、紫外線透過性を阻害しないものを 選択して用いることが好ま 、。
[0089] また、カチオン系紫外線硬化性接着剤としては公知のすべての組成物を用いること ができ、カチオン重合型の光開始剤を含むエポキシ榭脂がこれに該当する。カチォ ン重合型の光開始剤としては、スルホ -ゥム塩、ョードニゥム塩およびジァゾ -ゥム塩 等がある。
[0090] ョードニゥム塩の 1例を示すと以下の通りである。ジフエ二ルョードニゥムへキサフル ォロホスフェード、ジフエ-ノレョード -ゥムへキサフノレオ口アンチモネート、ジフエ-ノレ ョードニゥムテトラフノレオロボレート、ジフエ-ルョードニゥムテトラキス（ペンタフノレォロ フエ-ル）ボレート、ビス（ドデシルフェ -ル）ョード -ゥムへキサフルォロホスフェート、 ビス（ドデシルフエ-ル）ョードニゥムへキサフルォロアンチモネート、ビス（ドデシルフ ェ -ル）ョードニゥムテトラフルォロボレート、ビス（ドデシルフェ -ル）ョード-ゥムテト ラキス（ペンタフルォロフエ-ル）ボレート、 4 メチルフエ-ルー 4一（1ーメチルェチ ル）フエ-ルョード-ゥムへキサフノレオ口ホスフェート、 4—メチルフエ-ノレ一 4— (1— メチルェチル）フエ-ルョードニゥムへキサフルォロアンチモネート、 4 メチルフエ- ルー 4— (1—メチルェチル）フエ-ルョードニゥムテトラフルォロボレート、 4—メチル フエ-ルー 4 （1ーメチルェチル）フエ-ルョードニゥムテトラキス（ペンタフルオロフ ェニル)ボレート等が挙げられる。
[0091] エポキシ榭脂は、ビスフエノール A—ェピクロールヒドリン型、脂環式エポキシ、長鎖 脂肪族型、臭素化エポキシ榭脂、グリシジルエステル型、グリシジルエーテル型、複 素環式系等種々のものが!/、ずれであっても力まわな！/、。
エポキシ榭脂としては、反射層にダメージを与えないよう、遊離したフリーの塩素お よび塩素イオン含有率が少な 、ものを用いるのが好ま U、。塩素の量が 1重量％以 下が好ましぐより好ましくは 0. 5重量％以下である。
[0092] カチオン型紫外線硬化性榭脂 100重量部当たりのカチオン重合型光開始剤の割 合は通常、 0. 1重量部〜 20重量部であり、好ましくは 0. 2重量部〜 5重量部である。 尚、紫外線光源の波長域の近紫外領域や可視領域の波長をより有効に利用するた め、公知の光増感剤を併用することができる。この際の光増感剤としては、例えばァ ントラセン、フエノチアジン、ベンジルメチルケタール、ベンゾフエノン、ァセトフエノン 等が挙げられる。
[0093] また、紫外線硬化性接着剤には、必要に応じてさらにその他の添加剤として、熱重 合禁止剤、ヒンダードフエノール、ヒンダードァミン、ホスファイト等に代表される酸ィ匕 防止剤、可塑剤およびエポキシシラン、メルカプトシラン、（メタ）アクリルシラン等に代 表されるシランカップリング剤等を、各種特性を改良する目的で配合することもできる 。これらは、紫外線硬化性化合物への溶解性に優れたもの、紫外線透過性を阻害し な！、ものを選択して用いる。
[0094] (5)第 2記録層 405について
第 2記録層 405の材料、成膜方法等についてはほぼ第 1記録層 402と同様に説明 されるため、異なる点のみ説明する。
第 2記録層 405の膜厚は、記録方法などにより適した膜厚が異なるため、特に限定 するものではないが、十分な変調度を得るためには通常 lOnm以上が好ましぐより 好ましくは 30nm以上であり、特に好ましくは 50nm以上である。但し、適度な反射率 を得るためには厚すぎない必要があるため、通常 3 m以下であり、好ましくは 1 μ m 以下、より好ましくは 200nm以下である。
第 1記録層 402と第 2記録層 405とに用いる材料は同じでも良いし異なっていても よい。
[0095] (6)反射層 406について
反射層 406は、高反射率である必要がある。また、高耐久性であることが望ましい。 高反射率を確保するために、反射層 406の厚さは通常、 20nm以上が好適である。 より好適には 30nm以上である。更に好ましくは 50nm以上である。但し、生産のタク トタイムを短くしコストを下げるためにはある程度薄いことが好ましぐ通常 400nm以 下とする。より好ましくは 300nm以下とする。
反射層 406の材料、成膜方法、膜厚は、前述した貼着型の 2層型光記録媒体 100 の反射層（1) 102と同様である。
[0096] (7)接着層 407について
接着層 407は、接着力が高ぐ硬化接着時の収縮率が小さいと媒体の形状安定性 が高く好ましい。
また、接着層 407は反射層 406にダメージを与えない材料力もなることが望ましい。 但し、ダメージを抑えるために両層の間に公知の無機系または有機系の保護層を設 けることちでさる。 [0097] 本光記録媒体 400にお 、て、接着層 407の膜厚は、通常 2 μ m以上が好まし 、。 所定の接着力を得るためにはある程度の膜厚が必要である。より好ましくは 5 m以 上である。但し光記録媒体 400をできるだけ薄くするために、また硬化に時間を要し 生産性が低下するなどの問題があるため、通常、 100 m以下が好ましい。
接着層 407の材料は、透明榭脂層 404の材料と同様のものが用いうるほか、感圧 式両面テープ等も使用可能である。感圧式両面テープを反射層 406と第 2基板 408 との間に挟んで押圧することにより、接着層 407を形成できる。
[0098] (8)第 2基板 408について
第 2基板 408は、光記録媒体 400がある程度の剛性を有するよう、形状安定性を備 えるのが望ましい。即ち機械的安定性が高ぐ剛性が大きいことが好ましい。また接 着層 407との接着性が高 、ことが望ま 、。第 2基板 408は透明である必要はな 、。 また第 2基板 408は鏡面基板で良ぐ凹凸を形成する必要はないので射出成形によ る転写性は必ずしも良い必要はない。また、第 2基板 408については必ずしも本発明 の光ディスク基板の製造方法により作製する必要はない。
[0099] このような材料としては、第 1基板 401に用いうる材料と同じものが用い得るほか、例 えば、 A1を主成分とした例えば Al— Mg合金等の A1合金基板や、 Mgを主成分とした 例えば Mg— Zn合金等の Mg合金基板、シリコン、チタン、セラミックスのいずれかか らなる基板やそれらを組み合わせた基板などを用いることができる。
[0100] 尚、成形性などの高生産性、コスト、低吸湿性、形状安定性などの点力もはポリ力 ーボネートが好ましい。耐薬品性、低吸湿性などの点からは、非晶質ポリオレフインが 好ましい。また、高速応答性などの点からは、ガラス基板が好ましい。
[0101] 光記録媒体 400に十分な剛性を持たせるために、第 2基板 408はある程度厚いこと が好ましぐ厚さは 0. 3mm以上が好ましい。但し薄いほうが記録再生装置の薄型化 に有利であり、好ましくは 3mm以下である。より好ましくは 1. 5mm以下である。
第 2基板 408は凹凸を持たない鏡面基板で良いが、生産しやすさの観点から、射 出成型により製造するのが望まし 、。
[0102] 第 1基板 401と第 2基板 408の好ましい組合せの一例は、第 1基板 401と第 2基板 4 08とが同一材料からなり、厚さも同一である。剛性が同等でバランスが取れているの で、環境変化に対しても媒体として変形しに《好ましい。この場合、環境が変化した ときの変形の程度や方向も両基板で同様であると好ましい。
他の好ましい組合せの一例は、第 1基板 401が 0. 1mm程度と薄ぐ第 2基板 408 が 1. 1mm程度と厚いものである。対物レンズが記録層に近づきやすく記録密度を 上げやす 、ため好ま 、。このとき第 1基板 401はシート状であってもよ 、。
[0103] (9)その他の層について
上記積層構造において、必要に応じて任意の他の層を挟んでも良い。或いは媒体 の最外面に任意の他の層を設けても良い。具体的には、半透明反射層 403と透明 榭脂層 404との間、透明榭脂層 404と第 2記録層 405との間、反射層 406と接着層 4 07との間、などに中間層としてのバッファ一層を設けてもよい。
[0104] バッファ一層は 2つの層の混和を防止し、相溶を防ぐものである。バッファ一層が混 和現象を防止する以外の他の機能を兼ねて 、ても良 、。また必要に応じてさらに他 の中間層を挟んでも良い。
ノ ッファー層の材料は、第 2記録層 405や透明榭脂層 404と相溶せず、かつ、光透 過性を有している必要があり、公知の無機物及び有機物が用いうる。特性面からは、 好ましくは無機物が用いられる。例えば、（1)金属又は半導体、（2)金属又は半導体 の酸化物、窒化物、硫化物、酸硫化物、フッ化物又は炭化物、もしくは（3)非晶質力 一ボン、などが用いられる。中でも、 λ ΐ光透過性及びえ 2光透過性を有する誘電体 からなる層や、ごく薄い金属層（合金を含む）が好ましい。
[0105] 具体的には、酸化珪素、特に二酸化珪素や、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化イツトリ ゥム等の酸化物;硫化亜鉛、硫化イットリウムなどの硫ィ匕物；窒化珪素などの窒化物； 炭化珪素；酸化物とィォゥとの混合物 (酸硫化物）；および後述の合金などが好適で ある。また、酸ィ匕珪素と硫ィ匕亜鉛との 30 : 70〜90： 10程度 (重量比）の混合物も好適 である。また、ィォゥと二酸化イットリウムと酸ィ匕亜鉛との混合物 (Y O S— ΖηΟ)も好
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適である。
[0106] 金属や合金としては、銀、又は銀を主成分とし更にチタン、亜鉛、銅、パラジウム、 及び金よりなる群力 選ばれる少なくとも 1種の元素を 0. 1原子％〜15原子％含有 するものが好適である。また、銀を主成分とし、少なくとも 1種の希土類元素を 0. 1原 子％〜 15原子％含有するものも好適である。この希土類としては、ネオジゥム、ブラ セォジゥム、セリウム等が好適である。
その他、ノ ッファー層作製時に記録層の色素を溶解しな 、ようなものであれば榭脂 層でも構わない。特に、真空蒸着や CVD法で作製可能な高分子膜が有用である。
[0107] ノ ッファー層の厚さは 2nm以上が好ましぐより好ましくは 5nm以上である。ノ ッファ 一層の厚さが過度に薄いと、上記の混和現象の防止が不十分となる虞がある。但し 2 OOOnm以下が好ましぐより好ましくは 500nm以下である。ノ ッファー層が過度に厚 いと、混和防止には不必要であるば力りでなぐ光の透過率を低下させる虡もある。ま た無機物力もなる層の場合には成膜に時間を要し生産性が低下したり、膜応力が高 くなつたりする虞があり 200nm以下が好ましい。特に、金属の場合は光の透過率を 過度に低下させるため、 20nm以下程度が好ましい。
[0108] また、記録層や反射層を保護するために保護層を設けても良い。保護層の材料と しては、光透過性を有している必要がある力 記録層や反射層を外力から保護するも のであれば特に限定されない。有機物質の材料としては、熱可塑性榭脂、熱硬化性 榭脂、電子線硬化性榭脂、紫外線硬化性榭脂等を挙げることができる。また、無機物 質としては、酸化ケィ素、窒化ケィ素、 MgF、 SnO等が挙げられる。
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[0109] 熱可塑性榭脂、熱硬化性榭脂などは適当な溶剤に溶解して塗布液を調製し、これ を塗布、乾燥することによって形成することができる。紫外線硬化性榭脂は、そのまま もしくは適当な溶剤に溶解して塗布液を調製した後にこの塗布液を塗布し、 UV光を 照射して硬化させることによって形成することができる。紫外線硬化性榭脂としては、 例えば、ウレタンアタリレート、エポキシアタリレート、ポリエステルアタリレートなどのァ タリレート系榭脂を用いることができる。これらの材料は単独であるいは混合して用い ても良いし、 1層だけではなく多層膜にして用いても良い。
[0110] 保護層の形成方法としては、記録層と同様にスピンコート法やキャスト法等の塗布 法やスパッタ法ゃィ匕学蒸着法等の方法が用いられるが、この中でもスピンコート法が 好ましい。
保護層の膜厚は、一般に 0. 1 μ πι〜100 /ζ mの範囲であるが、本光記録媒体 400 にお 、ては、 3 μ m〜50 μ mが好まし!/ヽ。 [0111] 更に、上記光記録媒体 400には、必要に応じて、記録'再生光の入射面ではない 面に、インクジ ット、感熱転写等の各種プリンタ、或いは各種筆記具にて記入（印刷 )が可能な印刷受容層を設けてもよい。
[0112] また、本層構成の応用例として、記録層を 3層以上有する媒体も可能である。或い は、本層構成の光記録媒体 400を 2枚、第 1基板 401を外側にして貼合わせて、記 録層を 4層有する、より大容量媒体とすることもできる。
[0113] (本発明のスタンパ、金型及び光ディスク基板の製造方法が多層型光記録媒体にお いて好適に用いられる理由）
ここで、本発明のスタンパ、金型及び光ディスク基板の製造方法が、多層型光記録 媒体にお 、て好適に用いられる理由について、記録層を 2層有する 2層型光記録媒 体 (より具体的には 2層タイプの DVD)を例にとって述べる。
[0114] 通常、 DVDの記録再生装置の光ピックアップは、基板厚み 0. 6mmの単層型の光 記録媒体において最適な集光スポットが得られるように作られている。すなわち、基 板表面から 0. 6mmだけ離れた記録層を厚み 0. 6mmの基板を通して集光したとき に収差が最小になるように設計されて 、る。
[0115] 一方、片面力も記録再生を行なう 2層型の光記録媒体においては、光入射側に近 い一層目の記録層と 2層目の記録層を同一の光ピックアップで記録再生する。この 場合、二つの記録層の間には透明榭脂層が形成されているため、両方の記録層を 同時に収差が最小となる位置に配置することは不可能である。従って、いずれの記 録層においても最適な位置力ゝらのずれを小さくするためには、光入射側の基板厚み を 0. 6mmよりも小さくし、結果的に両方の記録層の中間に位置する透明榭脂層の 位置で収差が最小になるように設計する必要がある。この場合、一層目の記録層は 基板表面から 0. 6mmより近い位置に、二層目の記録層はその基板の上に基板と同 等の光学特性を持つ透明榭脂層の上に形成されるため基板表面カゝら 0. 6mmより遠 い位置に形成される。そのため、一層目の記録層は 0. 6mmより薄い基板を通して 集光され、二層目の記録層は実質的に 0. 6mmより厚い基板を通して集光されること になる。
[0116] 図 5 (c)は、ジッター特性に対する基板の厚みの影響を示すための図である。図 5 ( c)のデータは以下のようにして得られた。つまり、様々な厚さの基板を用意し、それぞ れの基板に単層または 2層の記録層を設けた単層型の光記録媒体と 2層型の光記 録媒体を作製した。そしてそれらの光記録媒体の記録層におけるジッター値を測定 し、これをプロットした。
[0117] 尚、図 5は、餘文題名「Compatible 8. 5 Gbyte double -layer recordable
DVD disc」（著者名： H. C. F. Martensゝ W. R. Koppersa、 R. J. A. van den Oetelaara、 P. H. Woerleea、 P. G. P. Weijenbergh、 Y. Noda、 M . Aga、 S. Furomoto、 and H. Takeshima、揭載論文誌名： Optical Data Storage Topical Meeting 2004 Technical Digest (2004)、 Page61— 63)の Fig. 4を抜粋して掲載したものである。
[0118] 図 5 (c)の様に、基板厚みを変化させてその時のジッターを測定すると、 0. 6mmで ジッターが最小となり、基板厚みが 0. 6mmより薄くなつても、厚くなつても球面収差 が発生しジッターが上昇することとなる。従って、ジッターを悪ィ匕させないためには、 前述の通り一層目の記録層と二層目の記録層を 0. 6mmになるべく近い位置に形成 する必要がある。
[0119] 一方、透明榭脂層が薄いと一層目の記録層を再生しているときに二層目の記録層 の信号が漏れ込み、二層目の記録層を再生しているときに一層目の記録層の信号 が漏れ込み、再生信号が乱れてしまう。これを層間クロストークと呼んでいる。図 5 (a) は記録再生信号、図 5 (b)はプッシュプル信号への信号の漏れ込みと透明榭脂層厚 みとの関係を調べたものである。この結果から、層間クロストークを抑えるためには透 明榭脂層はある程度厚 、必要がある。
[0120] これらの結果から、 DVD+R2層ディスクの規格では下記のように規定されている。
•光入射側の基板表面からの一層目の記録層と二層目の記録層の位置： 562 μ m〜 D32 μ m
'透明榭脂層の厚み： 45 μ m〜60 μ m
[0121] 透明榭脂層は、通常スピンコート法で形成され、厚みのばらつきが大きくなる傾向 にある。具体的には、透明榭脂層の厚みはほぼ規格幅の範囲 45 πι〜60 /ζ mでば らつく傾向となる。この場合、基板に許容される厚みは、 562 m〜572 m ( = 632 m— 60 m)となり、基板に許容される厚みの分布の幅としては 10 μ mとなる。
[0122] 一方、単層ディスクにおいては、基板厚み対する制約は図 5 (c)の球面収差のみで あり、 DVD+R単層ディスクの基板厚みの規格では 580 μ m〜620 μ mとかなり広 い範囲になっており、基板に許容される厚みの分布の幅は 40 μ mとなっている。
[0123] 以上の理由から、本発明は特に基板厚みを高精度に制御する必要のある 2層型の 光記録媒体において好適に用いられる。尚、上記説明は 2層型光記録媒体 (より具 体的には 2層タイプの DVD)を例として説明したものである。しかしながら、上記考え 方は、記録層の層数が 3層以上となる場合、または、 DVD以外の光ピックアップ (例 えば青色レーザ対応の光ピックアップ)を用いる場合まで拡張することができることは 言うまでもない。
実施例
[0124] 以下に実施例に基づき本実施の形態をより具体的に説明する。尚、本実施の形態 は下記実施例に限定されな ヽ。
(光ディスク基板の製造に用いるスタンパの調製）
上述したスタンパの製造方法にぉ 、て、所定のピット/グループが形成されたレジ スト原盤表面にニッケル導電膜が形成されたスタンパ原盤を調製した。その後、電铸 工程によりニッケル膜を析出させる際に、中周にドーナツ状の電流分布調整用遮蔽 板を設置し、その電流分布調整用遮蔽板の位置を変更して、ニッケル膜の厚さ分布 を調整した。次いで、析出させたニッケル膜をガラス基板より剥離し、剥離した-ッケ ル膜表面に残ったレジストを溶剤により除去 Z洗浄した。さら〖こ、ニッケル膜裏面を研 磨 ·洗浄し、最後に内'外径を加工してスタンパを調製した。
[0125] 尚、実施例及び比較例に用いたニッケル製スタンパの厚さは以下のようにして測定 した。つまり、静電容量式の非接触厚み測定器（米国 ADE Corporation社製： 63 60CD)を用い、半径位置 23mm〜58mmまで lmmステップでニッケル製スタンパ の厚さを測定した。ここで、スタンパ上における上記半径位置 23mn！〜 58mmは、光 ディスク基板の記録領域（半径位置 23mm〜58mm)に対応する領域となる。
[0126] 上記測定を 4つの半径方向でそれぞれ行い、平均値を測定値とした。図 9に、実施 例 1、比較例 1、比較例 2で用いたニッケル製スタンパの半径方向の厚さを示す。図 9 の縦軸は、スタンパ厚さの基準厚さに対する増減を示す。
[0127] (実施例 1)
図 2に示す光ディスク基板 (以下 DVD基板と ヽぅ場合がある。 )の製造に用いる金 型 20の固定側金型コア 28に、外周部（半径位置： 58mm)の厚さが内周部（半径位 置： 23mm)の厚さよりもほぼ 6 μ m大きいニッケル製スタンパを取り付けた。そして、 この金型 20を用いて、型締め力 35トンの成型機にて、サイクル 4秒間で、ポリカーボ ネート榭脂（三菱化学株式会社製： Novarex)製の DVD基板 (厚さ約 0. 6mm)を成 型した。
[0128] 金型 20から取り出して成型した DVD基板を、充分に冷却されるまで放置した後、 基板測定機 (ドクターシエンク株式会社製：基板測定機 MT146)にて DVD基板の厚 さを測定した。測定の結果、 DVD基板の厚さ分布は、平均値力 m (571 μ m〜5 75 μ mの間で分布）、最大値が 2 m (573 μ m〜575 μ mの間で分布）、最小値が 4 m (569 m〜573 mの間で分布）であった。また、（光ディスク基板の厚さの最 大値一光ディスク基板の厚さの最小値）は、 575 μ m— 569 μ ΐη= 6 μ mであった。 測定結果を図 6に示す。尚、図 6において、横軸は、 DVD基板の半径であり、縦軸は 、 DVD基板の厚さである（以下、図 7及び図 8において同じ)。
[0129] 図 6に示す結果から、外周部の厚さが内周部の厚さよりも 6 m大きいニッケル製ス タンパを取り付けた金型を用いることにより、 4秒間という短いサイクルタイムにおいて 、厚さ分布が均一な DVD基板が製造されることが分かる。
[0130] (比較例 1)
外周部（半径位置： 58mm)の厚さが内周部（半径位置： 23mm)の厚さよりもほぼ 2 μ m大きいニッケル製スタンパを用いて、実施例と同様な条件で DVD基板 (厚さ約 0 . 6mm)を成型し、その厚さを測定した。測定の結果、 DVD基板の厚さ分布は、平 均値力 6 m (570 μ m〜576 μ mの f¾で分布）、最大値力 7 m (571 μ m〜578 μ mの間で分布）、最小値が 6 μ m (568 μ m〜574 μ mの間で分布）であった。また 、（光ディスク基板の厚さの最大値一光ディスク基板の厚さの最小値）は、 578 μ m— 568 m= 10 mであった。測定結果を図 7に示す。
[0131] 図 7に示す結果から、外周部の厚さと内周部の厚さとの差が 2 μ mのニッケル製スタ ンパを取り付けた金型を用いると、 4秒間という短いサイクルタイムでは、製造される D VD基板の厚さ分布が大きくなることが分力る。
[0132] (比較例 2)
外周部（半径位置： 58mm)の厚さが内周部（半径位置： 23mm)の厚さよりもほぼ 9 μ m大きいニッケル製スタンパを用いて、実施例と同様な条件で DVD基板 (厚さ 0. 6mm)を成型し、その厚さを測定した。測定の結果、 DVD基板の厚さ分布は、平均 値力 6 m (577 μ m〜571 μ mの f¾で分布）、最大値力 5 m (573 μ m〜578 μ m の間で分布）、最小値が 9 m(568 μ m〜577 μ mの間で分布）であった。また、（ 光ディスク基板の厚さの最大値—光ディスク基板の厚さの最小値）は、 578 μ m- 56 8 m= 10 mであった。測定結果を図 8に示す。
[0133] 図 8に示す結果から、外周部の厚さが内周部の厚さよりも大きいニッケル製スタンパ を取り付けた金型を用いる場合、内周部の厚さよりも外周部の厚さを 9 m程度厚く すると、 4秒間という短いサイクルタイムでは、厚さ分布が大きい DVD基板が製造さ れることが分力ゝる。
[0134] 本願の実施例、比較例にお!、ては、 4sと 、うサイクルタイムで検討を行った。前述し たように、このサイクルタイムは現状の技術では下限に近い数字であり、生産性は高 いものの工程管理の安定度は低くなる傾向にある。このため、従来はサイクルタイム が 8s程度の生産も行われていた。サイクルタイムが 8sという前提条件で、従来の膜厚 が内外周で均一なスタンパを使用して光ディスク基板を作製した場合、過去の経験 力も、 (Smax-Smin)の値は 8 m〜10 m程度と予想される。
[0135] 上記の推測と実施例、比較例の結果から、本願発明については下記の特徴がある と言える。
1)単層型光ディスク基板を対象とした場合は、サイクルタイム、スタンパの膜厚分布と もに広い範囲で、光ディスク基板膜厚の規格を満足することが可能である。
2) 2層型の光ディスク基板 (更には、多層型光記録媒体の光ディスク基板)を対象と した場合、生産性向上のためサイクルタイムを短縮した条件において、光ディスク基 板の膜厚分布の規格を満足するためには、膜厚の均一なスタンパを使用するよりも 内周より外周の膜厚をある程度厚くしたスタンパを使用するのが有利である。 [0136] 本願発明のスタンパは、上記のように多層型光記録媒体において、特にサイクルタ ィムを短縮する場合に有効である力 言い換えれば、単層型媒体あるいはサイクルタ ィムがある程度長い場合は、本願発明の実施の必要性は低ぐ従来の膜厚が均一な スタンパを使用するのが通常である。何故ならば、内周と外周の厚みを変化させたス タンパを作製するためには、前述した電铸工程において、電铸層内のシールドの形 状を工夫する等の新たな検討が必要であり、スタンパ自体の作製歩留まりも低下する 傾向にある力もである。また、このようなスタンパを使用して厚み分布のより均一な光 ディスク基板を作製する際には、前述のようにサイクルタイムの適用範囲も限定され、 実生産における種々の工程条件のマージンが制限される傾向があることも理由の一 つである。
[0137] 以上、説明したように、本実施の形態が適用される光ディスク用スタンパは、内周部 の厚さより外周部の厚さを大きくすることにより、これを取り付けた光ディスク基板用金 型のキヤビティ厚さを、光ディスク基板の外周部にあたる部分を予め薄くすることがで きるため、取り出された光ディスク基板が冷却される際に、内周部の樹脂が収縮した としても、冷却後の光ディスク基板の厚さを均一に保つことができる。その結果、高い 生産効率を保ちながら、光ディスク基板の厚さの精度と均一性を高めることができる。
[0138] また、従来の成型装置を使用する場合、本実施の形態が適用される光ディスク用ス タンパを交換するだけで、他の金型部品等を取り替えることなく使用することができる ので、効率的である。
さらに、本発明で得られる光ディスク基板の厚さ分布を、より高精度に調整できるの で、記録密度を高くした 2層以上の記録層を有する多層型光記録媒体に好ましく適 用することができる。
図面の簡単な説明
[0139] [図 1]本実施の形態が適用されるスタンパの一例を説明するための図である。
[図 2]本実施の形態が適用される光ディスク基板用金型の一例を説明するための図 である。
[図 3]多層型光記録媒体の一例 (貼着型の 2層型光記録媒体)を説明するための図 である。 [図 4]多層型光記録媒体の一例 (2P法により形成される 2層型光記録媒体)を説明す るための図である。
[図 5]透明榭脂層厚みと記録再生信号 (a)とプッシュプル信号 (b)への信号の漏れ込 みノイズの関係、及び基板厚みとジッター（c)の関係の測定結果を示すグラフである
[図 6]実施例 1にお 、て成型した DVD基板の厚さの測定結果を示すグラフである。
[図 7]比較例 1にお 、て成型した DVD基板の厚さの測定結果を示すグラフである。
[図 8]比較例 2において成型した DVD基板の厚さの測定結果を示すグラフである。
[図 9]実施例 1、比較例 1、比較例 2で用いたニッケル製スタンパの半径方向の厚さの 変化を示す図である。
符号の説明
10···スタンパ、 11···基体、 11a…表面、 12···内周孔、 13···内周部、 14···外周部、 15…最内周、 16···最外周、 20···金型、 21···可動側金型コア、 22···カットパンチ、 2 3···外周リング、 24···外周リングストッノ一、 25···スタンパ、 26···スプルブッシュ、 27 …固定側スタンパ内周押さえ、 28…固定側金型コア、 29···キヤビティ、 30…榭脂流 動経路、 31···突き出しピン、 100, 400…光記録媒体、 101…基板（1)、 102…反射 層（1)、 103···記録層（1)、 104…中間層、 105…透明榭脂層、 106…保護コート層 、 107…反射層（2)、 108…記録層（2)、 109…基板（2)、 110…レーザ光、 111··· 逆積層体、 112···正積層体、 401…第 1基板、 402…第 1記録層、 403…半透明反 射層、 404…透明榭脂層、 405…第 2記録層、 406…反射層、 407…接着層、 408 …第 2基板、 411、 412…記録トラック

Claims

請求の範囲
[1] 光ディスク基板を製造するための円環状のスタンパであって、
前記光ディスク基板が複数の記録層を有する多層型光記録媒体用の光ディスク基 板であり、
前記光ディスク基板の記録領域における基板の厚さの最大値 (Smax)と最小値 (S min)との差（Smax—Smin)力 10 μ m未満になるように、
前記スタンパの内周部の厚さより外周部の厚さが厚く形成されている
ことを特徴とするスタンパ。
[2] 前記スタンパの前記外周部の厚さと前記内周部の厚さとの差が 5 μ m以上であるこ とを特徴とする請求項 1記載のスタンパ。
[3] 前記スタンパの厚さが、前記内周部力 前記外周部にかけて増大することを特徴と する請求項 1又は 2記載のスタンパ。
[4] 円環状の榭脂製光ディスク基板を成型するための金型であって、
前記光ディスク基板が複数の記録層を有する多層型光記録媒体用の光ディスク基 板であり、
固定側金型コアと、
前記光ディスク基板の外周端を形成するための外周リングと、
前記外周リングを介して前記固定側金型コアと対向するように配置された可動側金 型コアと、
前記固定側金型コア又は前記可動側金型コアの金型面に取り付けられるスタンパ と、を備え、
前記スタンパは、前記光ディスク基板の記録領域における基板の厚さの最大値 (S max)と最小値（Smin)との差（Smax—Smin)が 10 μ m未満になるように、当該スタ ンパの内周部の厚さより外周部の厚さが厚く形成されて!、ることを特徴とする金型。
[5] 前記スタンパの前記外周部の厚さと前記内周部の厚さとの差が 5 μ m以上であるこ とを特徴とする請求項 4記載の金型。
[6] 固定側金型コア又は可動側金型コアの金型面にスタンパを装着した金型を使用し て光ディスク基板を製造する方法であって、 前記スタンパは、前記光ディスク基板が複数の記録層を有する多層型光記録媒体 用の光ディスク基板であり、前記光ディスク基板の記録領域における基板の厚さの最 大値（Smax)と最小値（Smin)との差（Smax—Smin)が 10 μ m未満になるように、 当該スタンパの内周部の厚さより外周部の厚さが厚く形成されている
ことを特徴とする光ディスク基板の製造方法。
前記スタンパの前記外周部の厚さと前記内周部の厚さとの差が 5 μ m以上であるこ とを特徴とする請求項 6記載の光ディスク基板の製造方法。
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