WO2010047023A1 - 光学的情報記録媒体及び製造方法 - Google Patents

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WO2010047023A1
WO2010047023A1 PCT/JP2009/003917 JP2009003917W WO2010047023A1 WO 2010047023 A1 WO2010047023 A1 WO 2010047023A1 JP 2009003917 W JP2009003917 W JP 2009003917W WO 2010047023 A1 WO2010047023 A1 WO 2010047023A1
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curable resin
ultraviolet curable
substrate
information storage
information recording
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PCT/JP2009/003917
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苅屋田英嗣
Original Assignee
日本電気株式会社
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    • G11B7/263—Preparing and using a stamper, e.g. pressing or injection molding substrates
    • G—PHYSICS
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    • G—PHYSICS
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    • G11B7/256—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers improving adhesion between layers
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    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/21—Circular sheet or circular blank

Definitions

  • the present invention relates to an optical information storage medium on which information is optically recorded or reproduced by irradiation with a laser beam and a method for manufacturing the same.
  • the currently commercialized ⁇ 120 mm optical disc has a pit length of 0.1 ⁇ m to 0.2 ⁇ m and a capacity of about 15 GB to 30 GB.
  • masters are made using Deep-UV laser light or electron beams.
  • the shortest pit length produced by deep UV laser light the formation of very short pits of about 80 nm and about 40 nm for electron beams has been reported.
  • the capacity is estimated to be about 500 GB / 12 cm.
  • An optical disk substrate used for such high-density recording / reproduction is manufactured by an injection molding method using a stamper in which a replica pattern is transferred from the above-described master of the optical disk (see Patent Documents 1 to 3).
  • an information recording layer is formed on the concavo-convex pattern on the optical disk substrate described above. And the 2nd uneven
  • a plurality of multilayer optical disk media having a plurality of information recording layers in one optical disk medium as described above are stored in one cartridge. This aims to increase the capacity of the optical disk system.
  • the background art described above has the following problems. That is, a plurality of multilayer optical disk media having a plurality of information recording layers in one optical disk medium are stored in one cartridge.
  • the information recording layer is generally multi-layered.
  • the total film thickness of the concave / convex pattern and the spacer layer forming each information recording layer is generally in the range of about 20 ⁇ m to 60 ⁇ m.
  • the concave / convex pattern is formed of an ultraviolet curable resin
  • the spacer layer is formed of an ultraviolet curable resin or a transparent sheet.
  • FIG. 20 shows a cross-sectional view of an optical information recording medium having, for example, two information recording layers.
  • the substrate 101 is formed with an uneven pattern by injection molding.
  • a first information recording layer 102 is formed on the substrate 101.
  • a transparent sheet is bonded onto the first information storage layer 102 via the ultraviolet curable resin 103.
  • the transparent sheet functions as the spacer layer 104.
  • An uneven pattern is formed on the transparent sheet by the ultraviolet curable resin 105.
  • a second information recording layer 106 is formed on the ultraviolet curable resin 105.
  • a substrate 108 is bonded onto the second information storage layer 106 via an ultraviolet curable resin 107.
  • FIG. 21 shows a cross-sectional view of an optical information recording medium having four information recording layers.
  • the substrate 101 is formed with an uneven pattern by injection molding.
  • a first information recording layer 102 is formed on the substrate 101.
  • An uneven pattern also serving as a spacer layer is formed on the first information storage layer 102 using the ultraviolet curable resin 103.
  • the first information storage layer 102 and the ultraviolet curable resin 103 are sequentially formed and laminated. As a result, an optical information recording medium having four information recording layers is obtained.
  • FIG. 22 shows a cross-sectional view of an optical information recording medium having another two information recording layers.
  • the substrate 101 is formed with an uneven pattern by injection molding.
  • a first information recording layer 102 is formed on the substrate 101.
  • An uneven pattern also serving as a spacer layer is formed on the first information storage layer 102 using the ultraviolet curable resin 103.
  • a second information recording layer 106 is formed on the ultraviolet curable resin 103.
  • a substrate 108 is bonded onto the second information storage layer 106 via an ultraviolet curable resin 107.
  • the first information recording layer 102 and the second information recording layer 106 are sequentially formed by the above-described procedure. At this time, some problem may occur in the formation of the concave / convex pattern for forming the second information recording layer 106 and the subsequent film formation process of the information recording layer. In this case, all the processes such as the formation of the concavo-convex pattern, film formation, and sheet bonding that have been performed are wasted.
  • the optical information recording medium having the four information recording layers shown in FIG. 21 may cause some problems in the process of forming the concave / convex pattern of the last fourth layer and the film forming process. In this case, all the processes such as the formation of the concavo-convex pattern, film formation, and sheet bonding that have been performed are wasted. For this reason, the loss of time and cost is greater than that of the optical information recording medium having the two information recording layers described above.
  • the first information recording layer 102 and the second information recording layer 106 are sequentially described in the same manner as the two-layer medium shown in FIG. Formed by the procedure. At this time, a problem may occur in the formation process of the concave / convex pattern and the spacer layer for forming the second information recording layer 106. In this case, all the processes such as the formation of the concavo-convex pattern and the film formation performed so far are wasted.
  • the present invention has been made in view of such problems, and it is an object of the present invention to provide an optical information storage medium and a manufacturing method with good yield.
  • an uneven pattern for guiding laser light is formed on both sides of a second substrate, an information recording layer is formed on the uneven pattern, and the second
  • the first substrate is bonded to the film formation surface of one information storage layer of the second substrate via an ultraviolet curable resin, and the ultraviolet curable resin is applied to the film formation surface of the other information storage layer of the second substrate.
  • a third substrate is bonded.
  • a first ultraviolet curable resin is applied to one surface of a second substrate, and a fine pattern is formed in advance on the application surface of the first ultraviolet curable resin.
  • the first ultraviolet curable resin is applied to the other surface of the second substrate by irradiating ultraviolet rays from the outside.
  • another mold in which a fine pattern is formed in advance is bonded to the application surface of the first ultraviolet curable resin, and after the first ultraviolet curable resin is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • Second UV curable resin on the surface After applying, pasting the first substrate on the application surface of the second UV curable resin, developing the second UV curable resin by spin coating method, irradiating ultraviolet rays from the outside, The mold remaining on the substrate is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin to transfer the uneven pattern, an information storage layer is formed on the transfer surface of the uneven pattern, and the information storage layer is formed
  • a second UV curable resin is applied to the surface, a third substrate is bonded to the application surface of the second UV curable resin, the second UV curable resin is spread by a spin coat method, and then externally. Irradiate ultraviolet rays.
  • a first ultraviolet curable resin is applied to one surface of a second substrate, and a fine pattern is formed in advance on the application surface of the first ultraviolet curable resin.
  • Pasting the molded mold developing the first ultraviolet curable resin by spin coating, and then irradiating ultraviolet rays from the outside, and applying the first ultraviolet curable resin to the other surface of the second substrate
  • After applying, pasting another mold on which the fine pattern has been formed in advance to the application surface of the first UV curable resin developing the first UV curable resin by spin coating, and then applying UV rays from the outside.
  • the second ultraviolet curable resin is applied to the substrate, the first substrate is bonded to the application surface of the second ultraviolet curable resin, the second ultraviolet curable resin is spread by a spin coating method, and then the ultraviolet rays are externally applied. And the mold remaining on the second substrate are separated at the interface with the first ultraviolet curable resin to transfer the concavo-convex pattern, and an information storage layer is formed on the transfer surface of the concavo-convex pattern.
  • the third substrate of the first structure The second ultraviolet curable resin is applied to the surface, the information storage layer film-forming surface of the second structure is bonded to the application surface of the second ultraviolet curable resin, and the second ultraviolet curable resin is spun. After spreading by the coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • a first ultraviolet curable resin is applied to one surface of a second substrate, and a fine pattern is formed in advance on the application surface of the first ultraviolet curable resin.
  • Pasting the molded mold developing the first ultraviolet curable resin by spin coating, and then irradiating ultraviolet rays from the outside, and applying the first ultraviolet curable resin to the other surface of the second substrate
  • After applying, pasting another mold on which the fine pattern has been formed in advance to the application surface of the first UV curable resin developing the first UV curable resin by spin coating, and then applying UV rays from the outside.
  • the third structure One of the third structures is coated with a second ultraviolet curable resin on the surface of the information storage layer, and the third substrate is bonded to the second ultraviolet curable resin coated surface. Then, after developing the second ultraviolet curable resin by a spin coating method, a fourth structure is produced by irradiating ultraviolet rays from the outside, and the second ultraviolet curable is applied to the third substrate of the fourth structure.
  • a resin is applied, and a film formation surface of the information storage layer in the third structure on the other side is bonded to the application surface of the second ultraviolet curable resin, and the second ultraviolet curable resin is spin-coated. And then irradiating ultraviolet rays from the outside, separating the mold remaining on the third structure side on the other side at the interface with the first ultraviolet curable resin, transferring the concavo-convex pattern, An information storage layer is formed on the transfer surface of the film, and the information storage layer is formed
  • the second ultraviolet curable resin is applied to the substrate, the third substrate is bonded to the application surface of the second ultraviolet curable resin, the second ultraviolet curable resin is spread by a spin coating method, and then the ultraviolet rays are externally applied.
  • the mold remaining on the fourth structure side is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin to transfer the uneven pattern, and an information storage layer is formed on the transfer surface of the uneven pattern
  • the second ultraviolet curable resin is applied to the film formation surface of the information storage layer, the first substrate is bonded to the application surface of the second ultraviolet curable resin, and the second ultraviolet curable resin is spun. After spreading by the coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • a first ultraviolet curable resin is applied to one surface of a second substrate, and a fine pattern is formed in advance on the application surface of the first ultraviolet curable resin.
  • Pasting the molded mold developing the first ultraviolet curable resin by spin coating, and then irradiating ultraviolet rays from the outside, and applying the first ultraviolet curable resin to the other surface of the second substrate
  • After applying, pasting another mold on which the fine pattern has been formed in advance to the application surface of the first UV curable resin developing the first UV curable resin by spin coating, and then applying UV rays from the outside.
  • a cured resin is applied, and a film formation surface of one information storage layer in at least one fifth structure is bonded to the application surface of the second ultraviolet curable resin, and the second ultraviolet curable resin is spin-coated.
  • the second ultraviolet curing resin is applied to the film-forming surface of the information storage layer on the other side of the fifth structure, and the second ultraviolet curing resin Bond the third substrate to the resin application surface,
  • a step of developing the second ultraviolet curable resin by spin coating and then irradiating ultraviolet rays from the outside, and on the first substrate, the fifth structure and the third substrate, Laminate and paste alternately several times through UV curable resin.
  • a transparent stamper was used as a mold.
  • the transparent stamper is formed with a preformat or land and groove grooves for an optical disc.
  • a stamper in which a pattern was engraved on quartz glass or a stamper in which a pattern was engraved on a polycarbonate (PC) substrate was used as necessary.
  • a PC substrate having a thickness in the range of 90 ⁇ m to 1200 ⁇ m was used as necessary.
  • the second substrate and the third substrate PC film substrates having a thickness in the range of 20 ⁇ m to 30 ⁇ m were used.
  • each ultraviolet curable resin used in the examples described below was an ultraviolet curable resin that was previously degassed in a vacuum before coating. This is to prevent minute bubbles, which are rarely mixed when the ultraviolet curable resin is injected into the coating apparatus, from entering the applied ultraviolet curable resin.
  • a polycarbonate stamper (PC stamper) was used as a mold. PC stampers are replicated in large quantities by injection molding.
  • the first substrate is disposed on the side irradiated with the laser light.
  • a flat polycarbonate substrate (PC substrate) having no uneven pattern formed on the surface was used.
  • the thickness of the first substrate is 100 ⁇ m.
  • the second substrate has a concavo-convex pattern formed on both surfaces (upper and lower surfaces) via an ultraviolet curable resin.
  • a polycarbonate film substrate (PC film substrate) was used as the second substrate.
  • the thickness of the second substrate is 25 ⁇ m.
  • a polycarbonate film substrate (PC film substrate) was used as the third substrate.
  • the thickness of the third substrate is 25 ⁇ m.
  • the set film thicknesses of the first ultraviolet curable resin 21 and the second ultraviolet curable resin 22 were each 1 ⁇ m.
  • the ultraviolet curable resin applied to form the concavo-convex pattern on both surfaces of the second substrate was the first ultraviolet curable resin, and the other ultraviolet curable resin was the second ultraviolet curable resin.
  • FIG. 1A a first ultraviolet curable resin 21 is applied to one surface of the second substrate 12. And as shown to FIG. 1B and C, the mold 30 is bonded to the application surface of the 1st ultraviolet curable resin 21.
  • FIG. A fine pattern is formed in advance on the mold 30. Further, after the first ultraviolet curable resin 21 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • the first ultraviolet curable resin 21 is also applied to the other surface of the second substrate 12. Then, as shown in FIGS. 2A and 2B, another mold 31 is bonded to the surface on which the first ultraviolet curable resin 21 is applied. A fine pattern is formed in advance on the mold 31. Further, after the first ultraviolet curable resin 21 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • one of the molds 31 is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin 21 to transfer the uneven pattern.
  • an information storage layer 41 is formed on the transfer surface of the uneven pattern.
  • a second ultraviolet curable resin 22 is applied to the film formation surface of the information storage layer 41. Then, the first substrate 11 is bonded to the application surface of the second ultraviolet curable resin 22. Further, after the second ultraviolet curable resin 22 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • the mold 30 remaining on the second substrate 12 is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin 21 to transfer the uneven pattern.
  • an information storage layer 42 is formed on the transfer surface of the uneven pattern.
  • the second ultraviolet curable resin 22 is applied to the film formation surface of the information storage layer 42. And the 3rd board
  • a concavo-convex pattern for guiding laser light is formed on both sides of the second substrate 12, and information recording layers 41 and 42 are formed in the concavo-convex pattern.
  • the second substrate 12 provided with the information recording layers 41 and 42 and the substrates 11 and 13 different from the substrate 12 are alternately laminated using the ultraviolet curable resin 22.
  • a bonded type optical information storage medium having two information recording layers 41 and 42 is obtained. That is, on the both sides of the second substrate 12 having a thickness of 25 ⁇ m, the fine concavo-convex pattern for guiding the laser beam and the information recording layers 41 and 42 are formed on the first substrate 11 having a thickness of 100 ⁇ m.
  • the third substrate 13 having a thickness of 25 ⁇ m is used as a dummy substrate.
  • a concavo-convex pattern is formed and transferred almost simultaneously on both surfaces of the second substrate 12. Therefore, even if a problem occurs in the transfer process, the process can be stopped relatively early in the process. Therefore, it is not necessary to perform a useless process as in the production of a conventional optical information recording medium. Therefore, it is possible to stably provide a multilayer optical information recording medium capable of obtaining a reproduction signal of good quality without reducing the yield.
  • the film thickness of the first ultraviolet curable resin 21 for forming the uneven pattern may be at least about 50 nm.
  • the UV curable resin is applied and spread by a spin coating method, if the resin film thickness is as thin as about 50 nm, it is difficult to apply it cleanly due to the fine unevenness of the application surface and the influence of surface deposits.
  • the resin film thickness after applying the resin, spin-developing and UV curing is in the range of 0.5 ⁇ m or more.
  • the resin film thickness after UV curing was adjusted to 1 ⁇ m, it was confirmed by measuring the film thickness that the resin film thickness in the disk surface was in the range of 0.9 ⁇ m to 1.1 ⁇ m.
  • the second ultraviolet curable resin 22 used for bonding the substrates is also preferably within a range of 0.5 ⁇ m or more after the resin is applied, spin-developed, and ultraviolet cured.
  • the resin film thickness after UV curing was adjusted to 1 ⁇ m, it was confirmed by measuring the film thickness that the resin film thickness after adhesion was in the range of 0.9 ⁇ m to 1.1 ⁇ m. It can be seen that the fluctuations in the resin film thickness vary about plus / minus 10% with respect to the set film thickness, and there is a variation of 20% in the peak width.
  • FIG. 23 is a sectional view showing a general multilayer optical information recording medium.
  • a plurality of information recording layers (a total of n + 1 layers in the example of FIG. 23) are stacked on a substrate via spacer layers.
  • each information recording layer is in the order of L0 as the information recording layer closest to the laser light incident surface, L1 as the second information recording layer from the laser incident surface, and L2 as the next information storage layer. Will be identified.
  • the information recording layers L0, L1,... Ln in the drawing are provided on the concave / convex pattern, but the concave / convex pattern is omitted in the drawing.
  • the spacer layer serves to bond a plurality of information recording layers.
  • the crosstalk between layers indicates a reflected light component from another information storage layer as shown in FIG. 24 (here, reflected light from the information storage layer L1 during reproduction of the information storage layer L0). component).
  • the reflected light component is included in a reproduction signal obtained at the time of reproduction from a predetermined information recording layer.
  • the thickness of the spacer layer needs to be optimized in consideration of the trade-off between reduction of interlayer crosstalk and increase of spherical aberration. More specifically, as shown in FIG. 22, when the concave / convex pattern and the spacer layer for forming the information recording layer 106 are formed of an ultraviolet curable resin, the resin film thickness is about 20 ⁇ m at the minimum. Is required.
  • this ultraviolet curable resin is generally applied and spread on a substrate by spin coating.
  • the coating film thickness varies by approximately 10% to 20% of the coating film thickness.
  • the coating film thickness fluctuates by about 2 ⁇ m to 4 ⁇ m affects the above-mentioned interlayer crosstalk and spherical aberration. This influence causes the quality of the reproduction signal to deteriorate.
  • the thickness of the spacer layer needs to be optimized in the present invention in consideration of the trade-off between the reduction of interlayer crosstalk and the increase of spherical aberration.
  • the spacer layer influencing the interlayer crosstalk is determined based on the film thickness of the second substrate 12 and the second substrate 12. This is the sum of the thicknesses of the concavo-convex patterns formed by the first ultraviolet curable resin 21 provided on both sides. That is, it can be seen that the spacer layer is in the range of 26.8 ⁇ m to 27.2 ⁇ m.
  • This level of fluctuation does not have any level of influence on the above-described interlayer crosstalk and spherical aberration.
  • the reason why the set value of the spacer layer is set to 27 ⁇ m is that the thickness of the second substrate 12 is 25 ⁇ m and the thickness of the first ultraviolet curable resin 21 provided on both sides thereof is 1 ⁇ m.
  • the laser light passes through the first substrate 11 and enters the information storage layers L0 and L1.
  • the film thickness of the first UV curable resin 21 and the second UV curable resin 22 exceeds 1 ⁇ m, it can be dealt with by correcting spherical aberration up to a certain range. However, when the aberration correction range is exceeded, the reproduction signal quality is deteriorated.
  • Table 1 shows the film thickness of each ultraviolet curable resin and the information storage layer L0 when the set film thickness of the first ultraviolet curable resin 21 and the second ultraviolet curable resin 22 is changed in the range of 0.5 ⁇ m to 6 ⁇ m.
  • the bit error rate relationship during playback is shown.
  • the spacer layer has a thickness of the second substrate 12 and an uneven pattern film formed of the first ultraviolet curable resin 21 provided on both sides of the second substrate 12.
  • the total thickness. Therefore, the thickness of the second substrate 12 is the sum of the film thickness of the second substrate 12 and the film thickness of the concave / convex pattern formed by the first ultraviolet curable resin 21 provided on both sides of the second substrate 12.
  • the thickness of the second ultraviolet curable resin 22 is changed in the same manner as the first ultraviolet curable resin 21. It was. Here, the thickness of the second ultraviolet curable resin 22 does not directly affect interlayer crosstalk and spherical aberration.
  • the variation of the resin film thickness can be reduced by reducing the thickness of the UV curable resin film which tends to cause the film thickness variation as much as possible. Therefore, the film thickness of the first ultraviolet curable resin 21 is desirably in the range of 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m (0.5 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less).
  • the interlayer adhesive resin and the concave / convex pattern and pits for guiding the laser beam were formed of an ultraviolet curable resin of 5 ⁇ m or less. Therefore, a reproduction signal with high signal quality can be obtained in each information recording layer.
  • the number of optical information recording media that can be accommodated in a cartridge of the same volume is dramatically increased. Therefore, the recording capacity per unit volume can be remarkably increased, and the capacity of the optical disc system can be easily increased.
  • the thickness of the spacer layer shown in FIG. 22 was measured in the same manner as in the first example.
  • the spacer layer also serves as a concavo-convex pattern formed using the ultraviolet curable resin 103 of an optical information recording medium having two information recording layers.
  • molded by injection molding the PC board with a thickness of 0.6 mm was used.
  • the dummy bonding substrate 108 a PC substrate having a thickness of 0.6 mm was used.
  • Such an optical information recording medium has the same form as a commonly used optical information recording medium having two information recording layers.
  • the film thickness of the spacer layer As a result of measuring the film thickness of the spacer layer, it was found that the film thickness was in the range of 24.3 ⁇ m to 29.5 ⁇ m with respect to the film thickness setting value of 27 ⁇ m. Thus, when the resin film thickness increases, the fluctuation range of the resin film thickness after ultraviolet curing also increases. The ratio is substantially equal to the fluctuation range shown in the first embodiment, and the fluctuation is about 20% of the set value at the peak width.
  • the bit error rate is 1.8 ⁇ 10 ⁇ 4 , indicating that the error rate is slightly high.
  • the spacer layer is formed of a film substrate having a constant thickness. Furthermore, it is preferable to form the adhesive layer and the portion of the fine concavo-convex pattern for guiding the laser beam with an ultraviolet curable resin. As a result, a multilayer optical information recording medium having excellent signal quality can be obtained.
  • the total thickness of the medium is 154 ⁇ m.
  • the optical information storage medium of the first embodiment can be compressed to a thickness of about 1/4 although there is no difference in the recording capacity of the two information recording layers.
  • the optical information storage medium of the first embodiment can store 193 sheets and the optical information storage medium of this comparative example can store 44 sheets. . That is, the recording capacity can be increased about four times by using the optical information storage medium of the first embodiment.
  • the optical information storage medium of the first embodiment is used as a first structure, and an optical information storage medium is formed together with the second structure.
  • a polycarbonate stamper (PC stamper) was used as a mold. PC stampers are replicated in large quantities by injection molding.
  • the first substrate is disposed on the uppermost layer and the lowermost layer.
  • a flat polycarbonate substrate (PC substrate) having no uneven pattern formed on the surface was used.
  • the thickness of the first substrate is 100 ⁇ m.
  • the second substrate has a concavo-convex pattern formed on both surfaces (upper and lower surfaces) via an ultraviolet curable resin.
  • a polycarbonate film substrate (PC film substrate) was used as the second substrate.
  • the thickness of the second substrate is 25 ⁇ m.
  • a polycarbonate film substrate (PC film substrate) was used as the third substrate.
  • the thickness of the third substrate is 25 ⁇ m.
  • the set film thicknesses of the first ultraviolet curable resin 21 and the second ultraviolet curable resin 22 were each 1 ⁇ m. Also in this example, the ultraviolet curable resin applied to form the uneven pattern on the second substrate was the first ultraviolet curable resin, and the other ultraviolet curable resin was the second ultraviolet curable resin.
  • a procedure for manufacturing an optical information storage medium will be described below with reference to FIGS.
  • a first ultraviolet curable resin 21 is applied to one surface of the second substrate 12.
  • the mold 30 is bonded to the application surface of the first ultraviolet curable resin 21.
  • a fine pattern is formed in advance on the mold 30.
  • ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • the first ultraviolet curable resin 21 is also applied to the other surface of the second substrate 12. Then, as shown in FIGS. 6A and 6B, another mold 31 is bonded to the application surface of the first ultraviolet curable resin 21. A fine pattern is formed in advance on the mold 31. Further, after the first ultraviolet curable resin 21 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • one of the molds 31 is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin 21 to transfer the uneven pattern.
  • an information storage layer 41 is formed on the transfer surface of the uneven pattern.
  • a second ultraviolet curable resin 22 is applied to the film formation surface of the information storage layer 41. Then, as shown in FIG. 7B, the first substrate 11 is bonded to the application surface of the second ultraviolet curable resin 22. Further, after the second ultraviolet curable resin 22 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • the mold 30 remaining on the second substrate 12 is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin 21 to transfer the uneven pattern.
  • an information storage layer 42 is formed on the transfer surface of the uneven pattern. As a result, a second structure is produced.
  • the second structure and the first structure manufactured according to the first embodiment are used, and the second substrate 13 of the first structure is used as the second structure.
  • UV curable resin 22 is applied.
  • the film formation surface of the information storage layer 42 in the second structure is bonded to the application surface of the second ultraviolet curable resin 22.
  • an optical information recording medium having four information recording layers (L0 to L3) as shown in FIG. Is obtained.
  • the concave / convex pattern for guiding the laser beam is formed on both sides of the second substrate 12, and the information recording layers 41 and 42 are formed in the concave / convex pattern.
  • the second substrate 12 provided with the information recording layers 41 and 42 and the substrates 11 and 13 different from the substrate 12 are alternately laminated using the ultraviolet curable resin 22.
  • the uneven pattern is formed and transferred on both surfaces of the second substrate 12 almost simultaneously. Therefore, even if a problem occurs in the transfer process, the process can be stopped relatively early in the process. Therefore, it is not necessary to perform a useless process as in the production of a conventional optical information recording medium. Therefore, it is possible to stably provide a multilayer optical information recording medium capable of obtaining a reproduction signal of good quality without reducing the yield.
  • optical information storage medium having such a configuration, laser light is transmitted through the first substrate 11 and is incident on each information storage layer (L0 to L3), and information is recorded / reproduced.
  • the total thickness of the optical information recording medium having the four information recording layers described above is about 208 ⁇ m.
  • information is recorded on and reproduced from each information recording layer with the configuration shown in FIG.
  • the thickness of the spacer layer that affects the interlayer crosstalk is the second substrate 12 and both sides thereof. It is the thickness of the uneven
  • the film thickness variation of the first ultraviolet curable resin 21 affects the interlayer crosstalk. Therefore, the resin film thickness is desirably in the range of 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m as described in the first embodiment.
  • the thickness of the spacer layer that affects the interlayer crosstalk is the second substrate 13 and the second layers formed on both sides thereof. This is the thickness of the adhesive layer made of the ultraviolet curable resin 22. In this case, the film thickness variation of the second ultraviolet curable resin 22 affects the interlayer crosstalk.
  • Table 2 shows the film thickness of each resin and the information storage layer L1 when the set film thicknesses of the first UV curable resin 21 and the second UV curable resin 22 are changed in the range of 0.5 ⁇ m to 6 ⁇ m. The bit error rate relationship is shown.
  • the thickness of the spacer layer that affects the interlayer crosstalk during the reproduction of the information storage layer L1 is the thickness of the third substrate 13 and the second ultraviolet light provided on both sides of the third substrate 13. This is the sum of the thicknesses of the concave and convex patterns formed with the cured resin 22.
  • the thickness of the third substrate 13 is the sum of the thickness of the third substrate 13 and the thickness of the concave / convex pattern formed by the second ultraviolet curable resin 22 provided on both sides of the third substrate 13. It was changed in the range of 15 ⁇ m to 26 ⁇ m so as to always be 27 ⁇ m.
  • the thickness of the second substrate 12 is the sum of the film thickness of the second substrate 12 and the film thickness of the concave / convex pattern formed by the first ultraviolet curable resin 21 provided on both sides of the second substrate 12. It was changed in the range of 15 ⁇ m to 26 ⁇ m so as to always be 27 ⁇ m.
  • the variation of the resin film thickness can be reduced by reducing the thickness of the UV curable resin film which tends to cause the film thickness variation as much as possible. Therefore, the film thicknesses of the first UV curable resin 21 and the second UV curable resin 22 are preferably in the range of 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m, respectively.
  • the interlayer adhesive resin and the concave / convex pattern and pits for guiding the laser beam were formed of an ultraviolet curable resin of 5 ⁇ m or less. Therefore, a reproduction signal with high signal quality can be obtained in each information recording layer.
  • a thin substrate having a thickness of about 100 ⁇ m was used as the first substrate instead of the conventionally used thick substrate of 600 ⁇ m or 1200 ⁇ m.
  • a plurality of information recording layers were sequentially stacked on the substrate.
  • an optical information storage medium is formed by using the third structure and the fourth structure.
  • a polycarbonate stamper (PC stamper) was used as a mold. PC stampers are replicated in large quantities by injection molding.
  • the first substrate is disposed on the bottom layer.
  • a flat polycarbonate substrate (PC substrate) having no uneven pattern formed on the surface was used.
  • the thickness of the first substrate is 100 ⁇ m.
  • An uneven pattern is formed on both surfaces (upper and lower surfaces) of the second substrate via an ultraviolet curable resin.
  • a polycarbonate film substrate (PC film substrate) was used as the second substrate.
  • the thickness of the second substrate is 25 ⁇ m.
  • a polycarbonate film substrate (PC film substrate) was used as the third substrate.
  • the thickness of the third substrate is 25 ⁇ m.
  • the set film thicknesses of the first ultraviolet curable resin 21 and the second ultraviolet curable resin 22 were each 1 ⁇ m. Also in this example, the ultraviolet curable resin applied to form the uneven pattern on both surfaces of the second substrate was the first ultraviolet curable resin, and the other ultraviolet curable resin was the second ultraviolet curable resin.
  • FIG. 10A a first ultraviolet curable resin 21 is applied to one surface of the second substrate 12. Then, as shown in FIGS. 10B and 10C, the mold 30 is bonded to the application surface of the first ultraviolet curable resin 21. A fine pattern is formed in advance on the mold 30. Further, after the first ultraviolet curable resin 21 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • the first ultraviolet curable resin 21 is also applied to the other surface of the second substrate 12. Then, as shown in FIGS. 11A and 11B, another mold 31 is bonded to the application surface of the first ultraviolet curable resin 21. A fine pattern is formed in advance on the mold 31. Further, after the first ultraviolet curable resin 21 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • one mold 31 is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin 21 to transfer the uneven pattern.
  • the information storage layer 41 is formed into a film in the transfer surface of the said uneven
  • the second ultraviolet curable resin 22 is applied to the film formation surface of the information storage layer 41 in one of the third structures.
  • substrate 13 is bonded to the application surface of the 2nd ultraviolet curing resin 22.
  • the fourth structure is produced by irradiating ultraviolet rays from the outside.
  • a second ultraviolet curable resin 22 is applied to the third substrate 13 of the fourth structure. And as shown to FIG. 13A, the film-forming surface of the information storage layer 41 in the 3rd structure of the other side is bonded to the application surface of the 2nd ultraviolet curable resin 22. FIG. Further, after the second ultraviolet curable resin 22 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • the mold 30 remaining on the third structure side on the other side is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin 21 to transfer the uneven pattern.
  • the information storage layer 42 is formed on the transfer surface of the uneven pattern.
  • a second ultraviolet curable resin 22 is applied to the film formation surface of the information storage layer 42.
  • substrate 13 is bonded to the application surface of the 2nd ultraviolet curable resin 22.
  • ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • the mold 30 remaining on the fourth structure side is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin 21 to transfer the uneven pattern.
  • an information storage layer 43 is formed on the transfer surface of the uneven pattern.
  • the second ultraviolet curable resin 22 is applied to the film formation surface of the information storage layer 43.
  • substrate 11 is bonded to the application surface of the 2nd ultraviolet curing resin 22.
  • FIG. 15B after the second ultraviolet curable resin 22 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside. As a result, an optical information recording medium having four information recording layers (L0 to L3) is obtained.
  • the concave / convex pattern for guiding the laser beam is formed on both sides of the second substrate 12, and the information recording layers 41 and 42 are formed in the concave / convex pattern.
  • the second substrate 12 provided with the information recording layers 41 and 42 and a substrate different from the substrate 12 are alternately laminated using an ultraviolet curable resin.
  • the uneven pattern is formed and transferred on both surfaces of the second substrate 12 almost simultaneously. Therefore, even if a problem occurs in the transfer process, the process can be stopped relatively early in the process. Therefore, it is not necessary to perform a useless process as in the production of a conventional optical information recording medium. Therefore, it is possible to stably provide a multilayer optical information recording medium capable of obtaining a reproduction signal with good quality without reducing the yield.
  • optical information storage medium having such a configuration, laser light is transmitted through the first substrate 11 and is incident on each of the information storage layers L0 to L3, and information is recorded and reproduced.
  • the total thickness of the optical information recording medium having the four information recording layers described above is about 208 ⁇ m.
  • information is recorded on and reproduced from each information recording layer with the configuration shown in FIG.
  • the bit error rate during reproduction of each of the information storage layers L0 to L3 of the optical information storage medium shown in FIG. 15C is in the range of 1.2 ⁇ 10 ⁇ 5 to 1.5 ⁇ 10 ⁇ 5 . For this reason, it was confirmed that the optical information storage medium produced by the process shown in this example was not particularly problematic.
  • the interlayer adhesive resin and the concave / convex pattern and pits for guiding the laser beam were formed of an ultraviolet curable resin of 5 ⁇ m or less. Therefore, a reproduction signal with high signal quality can be obtained in each information recording layer.
  • a thin substrate having a thickness of about 100 ⁇ m was used as the first substrate instead of the conventionally used thick substrate of 600 ⁇ m or 1200 ⁇ m.
  • a plurality of information recording layers were sequentially stacked on the substrate.
  • a polycarbonate stamper (PC stamper) was used as a mold. PC stampers are replicated in large quantities by injection molding.
  • the first substrate is disposed on the bottom layer.
  • a flat polycarbonate substrate (PC substrate) having no uneven pattern formed on the surface was used.
  • the thickness of the first substrate is 100 ⁇ m.
  • An uneven pattern is formed on both surfaces (upper and lower surfaces) of the second substrate via an ultraviolet curable resin.
  • a polycarbonate film substrate (PC film substrate) was used as the second substrate.
  • the thickness of the second substrate is 25 ⁇ m.
  • a polycarbonate film substrate (PC film substrate) was used as the third substrate.
  • the thickness of the third substrate is 25 ⁇ m.
  • the set film thicknesses of the first ultraviolet curable resin 21 and the second ultraviolet curable resin 22 were each 1 ⁇ m. Also in this example, the ultraviolet curable resin applied to form the uneven pattern on both surfaces of the second substrate was the first ultraviolet curable resin, and the other ultraviolet curable resin was the second ultraviolet curable resin.
  • FIG. 16A a first ultraviolet curable resin 21 is applied to one surface of the second substrate 12. Then, as shown in FIGS. 16B and 16C, the mold 30 is bonded to the application surface of the first ultraviolet curable resin 21.
  • the mold 30 has a fine pattern formed in advance. Further, after the first ultraviolet curable resin 21 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • the first ultraviolet curable resin 21 is also applied to the other surface of the second substrate 12. Then, as shown in FIGS. 17A and 17B, another mold 31 is bonded to the application surface of the first ultraviolet curable resin 21.
  • the mold 31 has a fine pattern formed in advance. Further, after the first ultraviolet curable resin 21 is developed by a spin coating method, ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • one of the molds 31 is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin 21 to transfer the uneven pattern.
  • an information storage layer 41 is formed on the transfer surface of the uneven pattern.
  • the mold 30 remaining on the second substrate 12 is separated at the interface with the first ultraviolet curable resin 21 to transfer the uneven pattern.
  • an information storage layer 42 is formed on the transfer surface of the uneven pattern.
  • a concavo-convex pattern is formed on both surfaces of the second substrate 12 by the first ultraviolet curable resin 21. Furthermore, information storage layers 41 and 42 are formed thereon.
  • the fifth structure and the third substrate 13 are alternately laminated on the first substrate 11 a plurality of times via the second ultraviolet curable resin 22.
  • the second ultraviolet curable resin 22 is applied to the first substrate 11, and the information storage layer 42 (however, the information in the fifth structure) is applied to the application surface of the second ultraviolet curable resin 22.
  • the film formation surface of the memory layer 41 is also bonded.
  • ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • the second ultraviolet curable resin 22 is applied to the film forming surface of the information storage layer 41 on the other side (however, the information storage layer 42 is also possible) in the fifth structure, and the second ultraviolet curable resin 22 is applied.
  • the third substrate 13 is bonded to the coated surface.
  • ultraviolet rays are irradiated from the outside.
  • substrate 13 are laminated
  • the concave / convex pattern for guiding the laser beam is formed on both sides of the second substrate 12, and the information recording layers 41 and 42 are formed in the concave / convex pattern.
  • the second substrate 12 provided with the information recording layers 41 and 42 and a substrate different from the substrate 12 are alternately laminated using an ultraviolet curable resin.
  • the uneven pattern is formed and transferred on both surfaces of the second substrate 12 almost simultaneously. Therefore, even if a problem occurs in the transfer process, the process can be stopped relatively early in the process. Therefore, it is not necessary to perform a useless process as in the production of a conventional optical information recording medium. Therefore, it is possible to stably provide a multilayer optical information recording medium capable of obtaining a reproduction signal with good quality without reducing the yield.
  • optical information storage medium having such a configuration, laser light is transmitted through the first substrate 11 and incident on each of the information storage layers L0 to Ln, and information is recorded and reproduced.
  • the above-described optical information recording medium having a plurality of information recording layers also records and reproduces information with respect to each information recording layer with the configuration shown in FIG.
  • the interlayer adhesive resin and the concave / convex pattern and pits for guiding the laser beam were formed of an ultraviolet curable resin of 5 ⁇ m or less. Therefore, a reproduction signal with high signal quality can be obtained in each information recording layer. That is, the ranges of the film thicknesses of the first ultraviolet curable resin 21 and the second ultraviolet curable resin 22 are the same as the ranges described in the first to third embodiments, and do not change at all.
  • a thin substrate having a thickness of about 100 ⁇ m was used as the first substrate instead of the conventionally used thick substrate of 600 ⁇ m or 1200 ⁇ m.
  • a plurality of information recording layers were sequentially stacked on the substrate.
  • the first substrate 11 is interposed via the second ultraviolet curable resin 22. May be pasted together.
  • a PC film substrate having a thickness of 100 ⁇ m is used as the first substrate 11 in order to reduce the thickness of the optical disk medium per sheet as much as possible. It was. However, there is no problem even if a substrate having a thickness of 90 ⁇ m to 1200 ⁇ m is used as required for the first substrate 11.
  • a PC film substrate having a substrate thickness of 90 ⁇ m to 110 ⁇ m is used as the first substrate by the optical system as shown in FIG. Can be used.
  • a plurality of information recording layers are stacked on a 1100 ⁇ m substrate like a blue-ray type optical disk medium already commercialized.
  • a PC film substrate having a thickness of 90 ⁇ m to 110 ⁇ m may be used as the laser light incident side substrate.
  • the disk rotation stabilizing plate (0.5 mmt) shown in FIG. 25 is disposed on the optical head side, and 0.2 mm is provided between the optical disk medium and the stabilizing plate.
  • the thicknesses of the second substrate and the third substrate described in the first to fourth embodiments are not limited to the values described above. That is, it is appropriately selected according to the capability of the spherical aberration correction mechanism of the optical head to be used.
  • a concavo-convex pattern may be formed on both sides of a second substrate having a thickness of 100 ⁇ m using a first ultraviolet curable resin.
  • the third substrate may have a function as a spacer layer, but may be formed on the outermost surface of the optical disk medium.
  • the thickness of the substrate is not limited to the value described above.
  • a slightly thick substrate having a thickness of 100 ⁇ m may be used as the outermost surface.
  • the thickness is appropriately selected according to the capability of the spherical aberration correction mechanism of the optical head to be used.
  • All the bonding processes described in the first to fourth embodiments described above are all performed by a vacuum bonding method. That is, each bonding substrate is centered. Then, each board
  • the thickness of the information recording layer that affects interlayer crosstalk and spherical aberration is largely changed.
  • the thin PC film substrate was used.
  • the interlayer adhesive resin and the concave / convex pattern and pits for guiding the laser beam were formed of an ultraviolet curable resin of 5 ⁇ m or less. Thereby, a reproduction signal with high signal quality can be obtained in each information recording layer. Further, this is different from a method of sequentially stacking information recording layers on a substrate as in a conventional method of manufacturing a multilayer optical information recording medium.
  • an optical information recording medium having a multilayer structure is produced by appropriately combining structures having a concavo-convex pattern and an information recording layer formed as necessary. Thereby, the improvement of a yield and the loss of a manufacturing member can be suppressed.
  • the present invention is applicable to an optical information medium on which information is optically recorded or reproduced by irradiation with a laser beam and a method for manufacturing the same.

Landscapes

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Abstract

　レーザ光が照射されて情報が光学的に記録、又は再生される光学的情報記憶媒体の製造方法を提供する。本発明の光学的情報記憶媒体の製造方法は、第二の基板１２の両側に、レーザ光をガイドするための凹凸パターンを形成し、凹凸パターンに情報記録層４１、４２を成膜し、第二の基板１２における一方の情報記憶層４１の成膜面に、紫外線硬化樹脂２２を介して第一の基板１１を貼合し、第二の基板１２における他方の情報記憶層４２の成膜面に、紫外線硬化樹脂２２を介して第三の基板１３を貼合する。

Description

光学的情報記録媒体及び製造方法
　本発明は、レーザ光が照射されて情報が光学的に記録、又は再生される光学的情報記憶媒体及びその製造方法に関する。
　近年のデジタル情報化社会の急速な進展に伴い、代表的なストレージデバイスである光ディスクの大容量化が求められており、各所で精力的に開発が進められている。現在商品化されているφ１２０ｍｍ光ディスクでは、ピット長が０．１μｍ～０．２μｍで１５ＧＢ～３０ＧＢ程度の容量である。次世代及び次々世代では最短ピット長を短くすることで容量を増加させる試みが検討されている。それにはDeep UVレーザ光や電子線による原盤作製が行われている。Deep UVレーザ光により作製された最短ピット長の一例としては８０ｎｍ、電子線では４０ｎｍ程度の非常に短いピットの形成が報告されている。最短ピット長が４０ｎｍ程度の場合、約５００ＧＢ／１２ｃｍの容量と推定される。
　このような高密度記録／再生に用いる光ディスク基板は、前述した光ディスクの原盤から複製パターンを転写したスタンパを用い、射出成型法により作製される（特許文献１乃至３を参照）。
　もう一つの大容量化の方法としては、上述した光ディスク基板上の凹凸パターン上に情報記録層を成膜する。そして、紫外線硬化樹脂を用いて、第二の凹凸パターンを設ける。この凹凸パターン上に成膜を行った後、さらに紫外線硬化樹脂を用いて、第三の凹凸パターンを設け、成膜を行う。これらの工程を繰り返し行うことで、複数の情報記録層を有する光学的情報記録媒体を得る。
　また、更なる大容量化の施策としては、上述したような一枚の光ディスク媒体に複数の情報記録層を有する多層光ディスク媒体を、一つのカートリッジに複数枚収納する。これにより、光ディスクシステムの大容量化を目指している。
特開２００５－３３２４９３号公報 特開２００６－５９５３３号公報 特開２００８－１７６８７９号公報
　しかしながら、上述した背景技術には、以下に示すような問題点がある。
　すなわち、一枚の光ディスク媒体に複数の情報記録層を有する多層光ディスク媒体を、一つのカートリッジに複数枚収納している。しかし、光ディスクシステム当りの記憶容量を大容量化するためには、一枚の光ディスク媒体の中に設ける情報記録層を可能な限り多くする必要がある。そのため、情報記録層の多層化が一般的に行われている。この場合、関連する技術では、各々の情報記録層を形成する凹凸パターンとスペーサ層の合計膜厚は概略２０μｍ～６０μｍの範囲にあることが一般的である。ここで凹凸パターンは紫外線硬化樹脂、スペーサ層は紫外線硬化樹脂又は透明なシートで形成される。
　図２０に、例えば２層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体の断面図を示す。基板１０１は、射出成型で凹凸パターンが成型される。当該基板１０１上に、第一の情報記録層１０２が成膜される。第一の情報記憶層１０２上に紫外線硬化樹脂１０３を介して、透明なシートが接着される。当該透明なシートはスペーサ層１０４として機能する。当該透明なシート上に紫外線硬化樹脂１０５により、凹凸パターンが形成される。当該紫外線硬化樹脂１０５上に第二の情報記録層１０６が成膜される。第二の情報記憶層１０６上に基板１０８が紫外線硬化樹脂１０７を介して接着される。その結果、２層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体が得られる。
　図２１に、４層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体の断面図を示す。ここでは、詳細な製造方法は省略するが、基板１０１は、射出成型で凹凸パターンが成型される。当該基板１０１上に、第一の情報記録層１０２が成膜される。第一の情報記憶層１０２上に紫外線硬化樹脂１０３を用いて、スペーサ層を兼ねた凹凸パターンが作製される。そして、第一の情報記憶層１０２及び紫外線硬化樹脂１０３が順次成膜及び積層される。その結果、４層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体が得られる。
　図２２に、別の２層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体の断面図を示す。基板１０１は、射出成型で凹凸パターンが成型される。当該基板１０１上に、第一の情報記録層１０２が成膜される。第一の情報記憶層１０２上に紫外線硬化樹脂１０３を用いて、スペーサ層を兼ねた凹凸パターンが形成される。紫外線硬化樹脂１０３上に第二の情報記録層１０６が成膜される。第二の情報記憶層１０６上に基板１０８が紫外線硬化樹脂１０７を介して接着される。その結果、２層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体（２層媒体）が得られる。
　図２０に示したスペーサ層が透明なシートで形成された２層媒体は、第一の情報記録層１０２及び第二の情報記録層１０６が順次上述した手順により形成される。このとき、第二の情報記録層１０６を成膜するための凹凸パターンの形成やその後の情報記録層の成膜プロセスにおいて何らかの問題が生じる場合がある。この場合、それまで行ってきた凹凸パターン形成、成膜、シート接着等のプロセスが全て無駄となる。
　図２１に示した４層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体は、最後の４層目の凹凸パターン作製プロセスや成膜プロセスで何らかの問題が生じる場合がある。この場合、それまで行ってきた凹凸パターン形成、成膜、シート接着等のプロセスが全て無駄となる。そのため、時間、コストの損失は上述した２層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体に比べて、更に大きいものとなる。
　図２２に示した２層の情報記憶層を有する光学的情報記憶媒体は、図２０に示した２層媒体と同様に第一の情報記録層１０２及び第二の情報記録層１０６が順次上述した手順により形成される。このとき、第二の情報記録層１０６を成膜するための凹凸パターン及びスペーサ層の形成プロセス等で問題が生じる場合がある。この場合、それまで行ってきた凹凸パターン形成、成膜等のプロセスが全て無駄となる。
　このような問題点は、多層光学的情報記録媒体の情報記録層の層数が多くなればなるほど、発生する確率が高くなる。これにより、多層光学的情報記録媒体の歩留まりを悪化させる大きな原因となっている。
　本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、歩留まりの良い光学的情報記憶媒体及び製造方法を提供することにある。
　本発明に係る光学的情報記憶媒体の製造方法は、第二の基板の両側に、レーザ光をガイドするための凹凸パターンを形成し、前記凹凸パターンに情報記録層を成膜し、前記第二の基板における一方の情報記憶層の成膜面に、紫外線硬化樹脂を介して第一の基板を貼合し、前記第二の基板における他方の情報記憶層の成膜面に、紫外線硬化樹脂を介して第三の基板を貼合する。
　本発明に係る光学的情報記録媒体の製造方法は、第二の基板の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成されたモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射し、第二の基板の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成された別のモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射し、前記いずれか一つのモールドを前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜し、前記情報記憶層の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第一の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射し、前記第二の基板に残存する前記モールドを、前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜し、前記情報記憶層の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第三の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　本発明に係る光学的情報記録媒体の製造方法は、第二の基板の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成されたモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、第二の基板の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成された別のモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、前記いずれか一つのモールドを前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜する工程と、前記情報記憶層の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第一の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、前記第二の基板に残存する前記モールドを、前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜する工程と、により第二の構造体を作製し、上述の製造方法により作製された第一の構造体と前記第二の構造体とを用い、前記第一の構造体の第三の基板に前記第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第二の構造体における情報記憶層の成膜面を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　本発明に係る光学的情報記録媒体の製造方法は、第二の基板の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成されたモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、第二の基板の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成された別のモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、前記いずれか一つのモールドを前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜する工程と、により第三の構造体を二つ作製し、一方の前記第三の構造体における情報記憶層の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第三の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射して第四の構造体を作製し、前記第四の構造体の第三の基板に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に、他方側の前記第三の構造体における情報記憶層の成膜面を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射し、前記他方側の第三の構造体側に残存するモールドを、前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜し、前記情報記憶層の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第三の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射し、前記第四の構造体側に残存するモールドを、前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜し、前記情報記憶層の成膜面に前記第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第一の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　本発明に係る光学的情報記録媒体の製造方法は、第二の基板の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成されたモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、第二の基板の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成された別のモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、前記いずれか一つのモールドを前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜する工程と、前記第二の基板に残存するモールドを前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜する工程と、を複数回繰り返して行い、前記第二の基板の両面に第一の紫外線硬化樹脂により凹凸パターンが形成され、さらにその上に情報記憶層が成膜された複数の第五の構造体を作製し、第一の基板に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に少なくとも一つの第五の構造体における一方の情報記憶層の成膜面を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、前記第五の構造体における他方側の情報記憶層の成膜面に、第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第三の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程とを含み、第一の基板上に、第五の構造体と第三の基板とを、第二の紫外線硬化樹脂を介して、交互に複数回、積層、貼合する。
　本発明によれば、歩留まりの良い光学的情報記憶媒体及び製造方法を提供することができる。
本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第一の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法により作製された光学的情報記憶媒体を概略的に示す断面図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第二の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法により作製された光学的情報記憶媒体を概略的に示す断面図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第三の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法により作製された光学的情報記憶媒体を概略的に示す断面図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法を示す工程図である。 本発明の第四の実施例の光学的情報記憶媒体の製造方法により作製された光学的情報記憶媒体を概略的に示す断面図である。 関連する技術の２層の情報記憶層を有する光学的情報記憶媒体を概略的に示す断面図である。 関連する技術の４層の情報記憶層を有する光学的情報記憶媒体を概略的に示す断面図である。 関連する技術の２層の情報記憶層を有する光学的情報記憶媒体を概略的に示す断面図である。 一般的な光学的情報記憶媒体を概略的に示す断面図である。 層間クロストークの概念図である。 可撓性を有する光学的情報記憶媒体の記憶再生方法を示す図である。
　以下、本発明を適用した具体的な実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明が以下の実施例に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
　以下に述べる実施例では、モールドとして透明スタンパを用いた。透明スタンパには、光ディスク用のプリフォーマット又はランド及びグルーブ溝が形成される。透明スタンパは必要に応じて石英ガラス上にパターンが刻まれたスタンパやポリカーボネイト（ＰＣ）基板にパターンが刻まれたスタンパを用いた。第一の基板としては、必要に応じて、厚さ９０μｍ以上１２００μｍ以下の範囲にあるＰＣ基板を用いた。第二の基板及び第三の基板としては、厚さ２０μｍ以上３０μｍ以下の範囲にあるＰＣフィルム基板を用いた。
　また、以下に述べる実施例で用いた各々の紫外線硬化樹脂は、塗布前に予め真空中で脱泡した紫外線硬化樹脂を用いた。これは、紫外線硬化樹脂を塗布装置に注入する際に、稀に混入する微小な気泡が、塗布された紫外線硬化樹脂中に入ることを防ぐためのものである。
　＜第一の実施例＞
　以下、本発明の第一の実施例について、図１～図４を参照して具体的に説明する。ここでは、２層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体の作製プロセスについて説明する。
　本実施例では、モールドとしてポリカーボネイトスタンパ（ＰＣスタンパ）を用いた。ＰＣスタンパは、射出成型により大量複製される。第一の基板は、レーザ光が照射される側に配置される。第一の基板としては、凹凸パターンが表面に形成されていない平坦なポリカーボネイト基板（ＰＣ基板）を用いた。第一の基板の厚さは１００μｍである。第二の基板は、紫外線硬化樹脂を介して凹凸パターンが両面（上下面）に形成される。第二の基板としては、ポリカーボネイトフィルム基板（ＰＣフィルム基板）を用いた。第二の基板の厚さは２５μｍである。第一及び第二の基板以外の基板である第三の基板としては、ポリカーボネイトフィルム基板（ＰＣフィルム基板）を用いた。第三の基板の厚さは２５μｍである。また、第一の紫外線硬化樹脂２１及び第二の紫外線硬化樹脂２２の設定膜厚は各々１μｍとした。ちなみに、第二の基板の両面に凹凸パターンを形成するべく塗布される紫外線硬化樹脂を第一の紫外線硬化樹脂とし、他の紫外線硬化樹脂を第二の紫外線硬化樹脂とした。
　以下に、図１～図４を用いて光学的情報記憶媒体の作製の手順を示す。
　先ず、図１Ａに示すように、第二の基板１２の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂２１を塗布する。そして、図１Ｂ、Ｃに示すように、第一の紫外線硬化樹脂２１の塗布面にモールド３０を貼合する。モールド３０には、微細パターンが予め形成されている。さらに第一の紫外線硬化樹脂２１をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図１Ｄに示すように、第二の基板１２の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂２１を塗布する。そして、図２Ａ、Ｂに示すように、第一の紫外線硬化樹脂２１が塗布された面に、別のモールド３１を貼合する。モールド３１には、微細パターンが予め形成されている。さらに第一の紫外線硬化樹脂２１をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図２Ｃに示すように、一方のモールド３１を第一の紫外線硬化樹脂２１との界面で分離して凹凸パターンを転写する。そして、図２Ｄに示すように、当該凹凸パターンの転写面に情報記憶層４１を成膜する。
　次に、図３Ａ、Ｂに示すように、情報記憶層４１の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂２２を塗布する。そして、第二の紫外線硬化樹脂２２の塗布面に第一の基板１１を貼合する。さらに当該第二の紫外線硬化樹脂２２をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図３Ｃに示すように、第二の基板１２に残存するモールド３０を、第一の紫外線硬化樹脂２１との界面で分離して凹凸パターンを転写する。そして、図４Ａに示すように、当該凹凸パターンの転写面に情報記憶層４２を成膜する。
　次に、図４Ｂ、Ｃに示すように、情報記憶層４２の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂２２を塗布する。そして、当該第二の紫外線硬化樹脂２２が塗布された面に第三の基板１３を貼合する。さらに当該第二の紫外線硬化樹脂２２をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　つまり、第二の基板１２の両側に、レーザ光をガイドするための凹凸パターンを形成し、当該凹凸パターンに情報記録層４１、４２を形成している。情報記録層４１、４２が設けられた第二の基板１２と、当該基板１２とは異なる基板１１、１３とを紫外線硬化樹脂２２を用いて交互に積層している。その結果、２層の情報記録層４１、４２を有する貼合タイプの光学的情報記憶媒体が得られる。つまり、厚さ１００μｍの第一の基板１１上に、厚さ２５μｍの第二の基板１２の両面に、レーザ光をガイドする微細な凹凸パターンと情報記録層４１、４２が形成される。さらに厚さ２５μｍの第三の基板１３がダミー基板とされる。この光学的情報記憶媒体は、第二の基板１２の両面に、ほぼ同時に凹凸パターンの作製、及び転写がなされる。そのため、万が一転写プロセスに問題が生じた場合でも、比較的プロセスの初期段階でプロセスを中止することが可能となる。従って、従来の光学的情報記録媒体の作製時のような無駄なプロセスを行う必要がなくなる。よって、良好な品質の再生信号を得ることのできる多層光学的情報記録媒体を、歩留まりを低下させることなく、安定して提供することが可能となる。
　ここで、用いるレーザ光の波長が４０５ｎｍの場合、レーザ光をガイドする微細な凹凸パターン深さは、当該凹凸パターンがランド及びグルーブのスパイラル溝の場合には３２ｎｍ程度、ＲＯＭピットの場合には６４ｎｍ程度が必要となる。従って、凹凸パターンを形成する第一の紫外線硬化樹脂２１の膜厚は少なくとも５０ｎｍ程度あればよい。しかし、紫外線硬化樹脂をスピンコート法で塗布、展開する場合、樹脂膜厚が５０ｎｍ程度と薄いと、塗布面の細かな凹凸や表面付着物の影響によりきれいに塗布することが難しい。
　そのため、樹脂を塗布、スピン展開し、紫外線硬化した後の樹脂膜厚が０．５μｍ以上の範囲にあることが望ましい。例えば、紫外線硬化後の樹脂膜厚を１μｍになるように調整した場合、ディスク面内の樹脂膜厚は０．９μｍ～１．１μｍの範囲にあることが膜厚の計測によって確認できた。
　同様に、各々の基板を接着するために用いた第二の紫外線硬化樹脂２２も、樹脂を塗布、スピン展開し、紫外線硬化した後の樹脂膜厚が０．５μｍ以上の範囲にあることが望ましい。例えば、紫外線硬化後の樹脂膜厚を１μｍになるように調整した場合、接着後の樹脂膜厚は０．９μｍ～１．１μｍの範囲にあることが膜厚の計測によって確認できた。これらの樹脂膜厚の変動は、設定膜厚に対して、プラス／マイナス１０％程度変動しており、ピーク幅では２０％の変動があることが判る。
　ところで、図２３は、一般的な多層光学的情報記録媒体を示した断面図である。図２３の構成では、基板上に複数の情報記録層（図２３の例では、全部でｎ＋１層）がスペーサ層を介して積層されている。明細書においては、レーザ光の入射面に最も近い側の情報記録層をＬ０、レーザ入射面から２番目の情報記録層をＬ１、その次の情報記憶層をＬ２、という順序で各情報記録層を識別することとする。図中のＬ０、Ｌ１・・・Ｌｎの情報記録層は、各々凹凸パターン上に設けられているが、図中では凹凸パターンは省略してある。スペーサ層は複数の情報記録層を接着する役割を果たす。それと共に、層間のクロストークを低減する役割を果たしている。ここで、層間のクロストークとは、図２４に示されるように、他の情報記憶層からの反射光成分を指している（ここでは情報記憶層Ｌ０再生時の情報記憶層Ｌ１からの反射光成分）。当該反射光成分は、ある所定の情報記録層からの再生時に得られる再生信号に含まれる。
　層間のクロストークは再生信号の変調度を低下させ、再生信号の品質を劣化させる要因となる。スペーサ層が厚いほど層間クロストークを低減できる。その一方で、情報の記録あるいは再生に用いられる集光ビームの球面収差はスペーサ層が厚くなるほど増大し、再生信号の品質を劣化させてしまう。従って、スペーサ層の厚さは、層間クロストーク低減及び球面収差増大のトレードオフを考慮して最適化されることが必要である。具体的に云うと、図２２に示すように、情報記録層１０６を成膜するための凹凸パターン及びスペーサ層が紫外線硬化樹脂で形成されている場合には、この樹脂膜厚は最小でも２０μｍ程度の厚みが必要である。ここで、この紫外線硬化樹脂はスピンコート法で基板上に塗布、展開されることが一般的である。このような方法では概略塗布膜厚の１０％～２０％程度は塗布膜厚が変動する。例えば塗布膜厚が２０μｍと仮定した場合、２μｍ～４μｍ程度塗布膜厚が変動することで、上述した層間クロストークや球面収差に影響を与える。当該影響は再生信号の品質を劣化させる要因となる。
　このようにスペーサ層の厚さは、層間クロストーク低減及び球面収差増大のトレードオフを考慮して、本発明においても最適化されることが必要である。
　本実施例の光学的情報記憶媒体における情報記憶層４１（Ｌ０）を再生する場合には、層間クロストークの影響を及ぼすスペーサ層は、第二の基板１２の膜厚と第二の基板１２の両側に設けられた第一の紫外線硬化樹脂２１で形成された凹凸パターンの膜厚を合計した部分になる。すなわち、スペーサ層は２６．８μｍ～２７．２μｍの範囲にあることが判る。これは設定値２７μｍに対してプラス／マイナス０．７％程度の膜厚変動である。この程度の変動であれば、上述した層間クロストークや球面収差に何等影響を及ぼすレベルではない。ちなみに、スペーサ層の設定値を２７μｍとしたのは、第二の基板１２の厚みが２５μｍであり、その両側に設けた第一の紫外線硬化樹脂２１の厚みが各々１μｍだからである。
　ここで、レーザ光は第一の基板１１を通過して、情報記憶層Ｌ０及びＬ１に入射する。なお、本実施例で示した光学的情報記録媒体のトータルの厚みは１５４μｍ（１００＋１＋１＋２５＋１＋１＋２５＝１５４μｍ）である。これ自体は自立性がなく、可撓性を有する。そのため、光学的情報記憶媒体を、図２５に示すように、０．２ｍｍのスペーサを介してスペーサ外周近傍に複数の孔を設けたディスク回転安定化板と共に回転させ、信号の再生を行った。上述した系を用いて実際に情報記憶層Ｌ０の信号を再生した結果、ビット誤り率は１．１×１０－５程度であり、特に問題なく信号を再生できることが確認できた。
　一方、第一の紫外線硬化樹脂２１及び第二の紫外線硬化樹脂２２の膜厚が１μｍを超えて厚くなった場合には、ある程度の範囲までは球面収差補正を行うことで対応可能である。しかし、収差補正の範囲を超えてしまう場合には、再生信号品質が劣化することになる。
　表１に、第一の紫外線硬化樹脂２１及び第二の紫外線硬化樹脂２２の設定膜厚を０．５μｍ～６μｍの範囲で変化させた場合の各々の紫外線硬化樹脂の膜厚と情報記憶層Ｌ０再生時のビット誤り率の関係を示す。なお、ここで、スペーサ層の厚みは上述したように、第二の基板１２の膜厚と第二の基板１２の両側に設けられた第一の紫外線硬化樹脂２１で形成された凹凸パターンの膜厚を合計したものになる。そのため、第二の基板１２の厚みは、第二の基板１２の膜厚と第二の基板１２の両側に設けられた第一の紫外線硬化樹脂２１で形成された凹凸パターンの膜厚の合計が常に２７μｍとなるように、１５μｍ～２６μｍの範囲で変化させた。なお、上述した２層の情報記録層を有する貼合タイプの光学的情報記録媒体の場合には、第二の紫外線硬化樹脂２２の厚みは、第一の紫外線硬化樹脂２１と同じように変化させた。ここでは、第二の紫外線硬化樹脂２２の厚みは、層間クロストークや球面収差に直接影響を与えるわけではない。
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　表１に示した測定結果より、各々の樹脂膜厚が５μｍ以下であれば、ビット誤り率も低く、信号品質に問題ないことが判る。
　以上の事から膜厚変動の要因になりやすい紫外線硬化樹脂膜厚をできるだけ薄くすることで樹脂膜厚の変動を小さくできる。そのため、第一の紫外線硬化樹脂２１の膜厚は０．５μｍ～５μｍ（０．５μｍ以上５μｍ以下）の範囲にあることが望ましい。
　このように本実施例では、層間クロストークや球面収差に影響を及ぼす情報記録層間のスペーサ層における膜厚の大部分を薄いＰＣフィルム基板で形成した。ＰＣフィルムは膜厚変動が少ないからである。さらに層間の接着用樹脂やレーザ光をガイドするための凹凸パターンやピット等は５μｍ以下の紫外線硬化樹脂で形成した。よって、各々の情報記録層において信号品質の高い再生信号が得られる。
　光ディスクシステムの記録容量の大容量化のためには、一枚の光ディスク媒体に複数の情報記録層を有する多層光ディスク媒体を、一つのカートリッジにできるだけ多く収納する必要がある。このためには、一枚当りの光ディスク媒体の厚みをできる限り、薄くする必要がある。従来の多層光学的情報記録媒体の主たる基板は、板厚が６００μｍ～１２００μｍのものが一般的に用いられている。このような厚い基板を用いる場合には、あまり多数の光ディスク媒体を一つのカートリッジに収納することが困難であった。本実施例では、第一の基板として、従来から用いられている６００μｍや１２００μｍの厚い基板の代わりに、厚さ１００μｍ程度の薄い基板を用いた。当該基板の上に、複数の情報記録層を順次積層したことで、同じ容積のカートリッジに収納できる光学的情報記録媒体の枚数が飛躍的に増える。そのため、単位体積当りの記録容量を格段に増加させることが可能となり、容易に光ディスクシステムの大容量化が実現できる。
　＜第一の比較例＞
　比較例として、図２２に示したスペーサ層の膜厚を第一の実施例と同様に計測した。当該スペーサ層は、２層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体の紫外線硬化樹脂１０３を用いて形成された凹凸パターンを兼ねたものである。なお、射出成型で凹凸パターンが成型された基板１０１としては、厚さが０．６ｍｍのＰＣ基板を用いた。また、ダミーの貼合用基板１０８としては、厚みが０．６ｍｍのＰＣ基板を用いた。このような光学的情報記録媒体は一般的に用いられている２層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体と同じ形態である。
　スペーサ層の膜厚を計測した結果、膜厚は、膜厚設定値２７μｍに対して、２４．３μｍ～２９．５μｍの範囲にあることが判った。このように樹脂膜厚が厚くなると紫外線硬化後の樹脂膜厚の変動幅も大きくなる。その割合としては、第一の実施例に示した変動幅とほぼ等しく、ピーク幅で設定値の約２０％程度の変動である。この光学的情報記録媒体の情報記憶層Ｌ０を再生した際のビット誤り率は１．８×１０－４であり、やや誤り率が高いことが判る。
　従って、第一の実施例に示したように、スペーサ層の大部分を厚みが一定のフィルム基板で形成することが好ましい。さらに接着層及びレーザ光をガイドする微細な凹凸パターンの部分を紫外線硬化樹脂で形成することが好ましい。これにより、信号品質に優れた多層の光学的情報記録媒体を得られる。
　なお、本比較例で示した光学的情報記録媒体のトータルの厚みは６５３μｍ（６００＋２７＋１＋２５＝６５３μｍ）である。第一の実施例に示したように、第一の基板１１及び第三の基板１３として比較的薄いフィルム基板を用いることで媒体のトータルとしての厚みは１５４μｍとなる。第一の実施例の光学的情報記憶媒体は、本比較例の光学的情報記憶媒体と比較すると、２層の情報記録層の記録容量に差はないが約１／４の厚みに圧縮できる。これにより同じ高さのカートリッジ、例えば高さ３０ｍｍのカートリッジに隙間なく詰めた場合、第一の実施例の光学的情報記憶媒体では１９３枚、本比較例の光学的情報記憶媒体では４４枚収納できる。つまり、第一の実施例の光学的情報記憶媒体を用いた方が記録容量を約４倍に高めることが可能となる。
　＜第二の実施例＞
　次に、第二の実施例として、４層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体の作製プロセスについて説明する。ちなみに、本実施例では、上記第一の実施例の光学的情報記憶媒体を第一の構造体として用いて、第二の構造体と共に光学的情報記憶媒体を成している。
　本実施例では、モールドとしてポリカーボネイトスタンパ（ＰＣスタンパ）を用いた。ＰＣスタンパは、射出成型により大量複製される。第一の基板は、最上層及び最下層に配置される。第一の基板としては、凹凸パターンが表面に形成されていない平坦なポリカーボネイト基板（ＰＣ基板）を用いた。第一の基板の厚さは１００μｍである。第二の基板は、紫外線硬化樹脂を介して凹凸パターンが両面（上下面）に形成される。第二の基板としては、ポリカーボネイトフィルム基板（ＰＣフィルム基板）を用いた。第二の基板の厚さは２５μｍである。第一及び第二の基板以外の基板である第三の基板としては、ポリカーボネイトフィルム基板（ＰＣフィルム基板）を用いた。第三の基板の厚さは２５μｍである。また、第一の紫外線硬化樹脂２１及び第二の紫外線硬化樹脂２２の設定膜厚は各々１μｍとした。本実施例でも、第二の基板に凹凸パターンを形成するべく塗布される紫外線硬化樹脂を第一の紫外線硬化樹脂とし、他の紫外線硬化樹脂を第二の紫外線硬化樹脂とした。
　以下に、図５～図９を用いて光学的情報記憶媒体の作製の手順を示す。
　先ず、図５Ａに示すように、第二の基板１２の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂２１を塗布する。そして、図５Ｂ、Ｃに示すように、第一の紫外線硬化樹脂２１の塗布面に、モールド３０を貼合する。モールド３０には、微細パターンが予め形成されている。さらに当該第一の紫外線硬化樹脂２１をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図５Ｄに示すように、第二の基板１２の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂２１を塗布する。そして、図６Ａ、Ｂに示すように、第一の紫外線硬化樹脂２１の塗布面に、別のモールド３１を貼合する。モールド３１には、微細パターンが予め形成されている。さらに当該第一の紫外線硬化樹脂２１をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図６Ｃに示すように、一方のモールド３１を第一の紫外線硬化樹脂２１との界面で分離して凹凸パターンを転写する。そして、図６Ｄに示すように、当該凹凸パターンの転写面に情報記憶層４１を成膜する。
　次に、図７Ａに示すように、情報記憶層４１の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂２２を塗布する。そして、図７Ｂに示すように、第二の紫外線硬化樹脂２２の塗布面に第一の基板１１を貼合する。さらに当該第二の紫外線硬化樹脂２２をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図７Ｃに示すように、第二の基板１２に残存するモールド３０を、第一の紫外線硬化樹脂２１との界面で分離して凹凸パターンを転写する。そして、図８Ａに示すように、当該凹凸パターンの転写面に情報記憶層４２を成膜する。その結果、第二の構造体が作製される。
　次に、図８Ｂに示すように、当該第二の構造体と、上記第一の実施例によって作製した第一の構造体とを用い、第一の構造体の第三の基板１３に第二の紫外線硬化樹脂２２を塗布する。そして、当該第二の紫外線硬化樹脂２２の塗布面に、第二の構造体における情報記憶層４２の成膜面を貼合する。さらに当該第二の紫外線硬化樹脂２２をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射すると、図９に示すように、４層の情報記録層（Ｌ０～Ｌ３）を有する光学的情報記録媒体が得られる。
　つまり、本実施例も、第二の基板１２の両側に、レーザ光をガイドするための凹凸パターンを形成し、当該凹凸パターンに情報記録層４１、４２を形成している。情報記録層４１、４２が設けられた第二の基板１２と、当該基板１２とは異なる基板１１、１３とを紫外線硬化樹脂２２を用いて交互に積層している。このように本実施例も、第二の基板１２の両面に、ほぼ同時に凹凸パターンの作製、及び転写がなされる。そのため、万が一転写プロセスに問題が生じた場合でも、比較的プロセスの初期段階でプロセスを中止することが可能となる。従って、従来の光学的情報記録媒体の作製時のような無駄なプロセスを行う必要がなくなる。よって、良好な品質の再生信号を得ることのできる多層光学的情報記録媒体を、歩留まりを低下させることなく、安定して提供することが可能となる。
　このような構成の光学的情報記憶媒体は、レーザ光が第一の基板１１を透過して、各情報記憶層（Ｌ０～Ｌ３）に入射され、情報の記録再生が行われる。なお、上述した４層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体のトータルの厚みは、２０８μｍ程度である。当該光学的情報記憶媒体は、図２５に示した構成で各々の情報記録層に対して情報の記録再生が行われる。
　ここで、情報記憶層Ｌ０及びＬ２の信号を再生する場合には、第一の実施例で述べたように層間クロストークに影響を及ぼすスペーサ層の厚みとしては、第二の基板１２とその両側に形成された第一の紫外線硬化樹脂２１からなる凹凸パターンの厚みである。この場合には第一の紫外線硬化樹脂２１の膜厚の変動が層間クロストークに影響を及ぼす。そのため、樹脂膜厚は第一の実施例で説明したように０．５μｍ～５μｍの範囲にあることが望ましい。
　一方、情報記憶層Ｌ１を再生する場合には、図９に示したように、層間クロストークに影響を及ぼすスペーサ層の厚みとしては、第三の基板１３とその両側に形成された第二の紫外線硬化樹脂２２からなる接着層の厚みである。この場合には第二の紫外線硬化樹脂２２の膜厚変動が層間クロストークに影響を及ぼす。
　表２に、第一の紫外線硬化樹脂２１及び第二の紫外線硬化樹脂２２の設定膜厚を０．５μｍ～６μｍの範囲で変化させた場合の各々の樹脂の膜厚と情報記憶層Ｌ１再生時のビット誤り率の関係を示す。なお、情報記憶層Ｌ１再生時に、層間クロストークに影響を与えるスペーサ層の厚みは上述したように、第三の基板１３の膜厚と第三の基板１３の両側に設けられた第二の紫外線硬化樹脂２２で形成された凹凸パターンの膜厚を合計したものになる。そのため、第三の基板１３の厚みは、第三の基板１３の膜厚と第三の基板１３の両側に設けられた第二の紫外線硬化樹脂２２で形成された凹凸パターンの膜厚の合計が常に２７μｍとなるように、１５μm～２６μmの範囲で変化させた。
　また、上述した４層の情報記録層を有する貼合タイプの光学的情報記録媒体の場合には、第一の紫外線硬化樹脂２１の厚みの変動は、情報記憶層Ｌ０及びＬ２の信号再生時の層間クロストークに影響を与えるパラメータとなる。そのため、第二の基板１２の厚みは、第二の基板１２の膜厚と第二の基板１２の両側に設けられた第一の紫外線硬化樹脂２１で形成された凹凸パターンの膜厚の合計が常に２７μｍとなるように、１５μｍ～２６μｍの範囲で変化させた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２に示した測定結果より、各々の樹脂膜厚が５μｍ以下であれば、ビット誤り率も低く、信号品質に問題ないことが判る。
　以上の事から膜厚変動の要因になりやすい紫外線硬化樹脂膜厚をできるだけ薄くすることで樹脂膜厚の変動を小さくできる。そのため、第一の紫外線硬化樹脂２１及び第二の紫外線硬化樹脂２２の膜厚は、各々０．５μｍ～５μｍの範囲にあることが望ましい。
　このように本実施例では、層間クロストークや球面収差に影響を及ぼす情報記録層間のスペーサ層における膜厚の大部分を、膜厚変動の少ない薄いＰＣフィルム基板で形成した。さらに層間の接着用樹脂やレーザ光をガイドするための凹凸パターンやピット等は５μｍ以下の紫外線硬化樹脂で形成した。よって、各々の情報記録層において信号品質の高い再生信号が得られる。
　しかも本実施例でも、第一の基板として、従来から用いられている６００μｍや１２００μｍの厚い基板の代わりに、厚さ１００μｍ程度の薄い基板を用いた。当該基板の上に、複数の情報記録層を順次積層した。これにより、同じ容積のカートリッジに収納できる光学的情報記録媒体の枚数が飛躍的に増える。そのため、単位体積当りの記録容量を格段に増加させることが可能となり、容易に光ディスクシステムの大容量化が実現できる。
　＜第三の実施例＞
　次に、第三の実施例として、第二の実施例とは異なる４層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体の作製プロセスについて説明する。ちなみに、本実施例では、第三の構造体と第四の構造体とを用いて、光学的情報記憶媒体を成している。
　本実施例では、モールドとしてポリカーボネイトスタンパ（ＰＣスタンパ）を用いた。ＰＣスタンパは、射出成型により大量複製される。第一の基板は最下層に配置される。第一の基板としては、凹凸パターンが表面に形成されていない平坦なポリカーボネイト基板（ＰＣ基板）を用いた。第一の基板の厚さは１００μｍである。第二の基板には、紫外線硬化樹脂を介して凹凸パターンが両面（上下面）に形成される。第二の基板としては、ポリカーボネイトフィルム基板（ＰＣフィルム基板）を用いた。第二の基板の厚さは２５μｍである。第一及び第二の基板以外の基板である第三の基板としては、ポリカーボネイトフィルム基板（ＰＣフィルム基板）を用いた。第三の基板の厚さは２５μｍである。また、第一の紫外線硬化樹脂２１及び第二の紫外線硬化樹脂２２の設定膜厚は各々１μｍとした。本実施例でも、第二の基板の両面に凹凸パターンを形成するべく塗布される紫外線硬化樹脂を第一の紫外線硬化樹脂とし、他の紫外線硬化樹脂を第二の紫外線硬化樹脂とした。
　以下に、図１０～図１５を用いて光学的情報記憶媒体の作製の手順を示す。
　先ず、図１０Ａに示すように、第二の基板１２の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂２１を塗布する。そして、図１０Ｂ、Ｃに示すように、第一の紫外線硬化樹脂２１の塗布面に、モールド３０を貼合する。モールド３０には、微細パターンが予め形成されている。さらに当該第一の紫外線硬化樹脂２１をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図１０Ｄに示すように、第二の基板１２の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂２１を塗布する。そして、図１１Ａ、Ｂに示すように、第一の紫外線硬化樹脂２１の塗布面に、別のモールド３１を貼合する。モールド３１には、微細パターンが予め形成されている。さらに当該第一の紫外線硬化樹脂２１をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図１１Ｃに示すように、一方のモールド３１を第一の紫外線硬化樹脂２１との界面で分離して凹凸パターンを転写する。そして、図１１Ｄに示すように、当該凹凸パターンの転写面に情報記憶層４１を成膜し、第三の構造体を作製する。さらに上記工程を繰り返して、もう一つ第三の構造体を作製する。
　次に、図１２Ａに示すように、一方の第三の構造体における情報記憶層４１の成膜面に、第二の紫外線硬化樹脂２２を塗布する。そして、図１２Ｂに示すように、第二の紫外線硬化樹脂２２の塗布面に第三の基板１３を貼合する。さらに当該第二の紫外線硬化樹脂２２をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射して第四の構造体を作製する。
　次に、図１２Ｃに示すように、第四の構造体の第三の基板１３に第二の紫外線硬化樹脂２２を塗布する。そして、図１３Ａに示すように、第二の紫外線硬化樹脂２２の塗布面に、他方側の第三の構造体における情報記憶層４１の成膜面を貼合する。さらに当該第二の紫外線硬化樹脂２２をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図１３Ｂに示すように、他方側の第三の構造体側に残存するモールド３０を、第一の紫外線硬化樹脂２１との界面で分離して凹凸パターンを転写する。そして、図１３Ｃに示すように、当該凹凸パターンの転写面に情報記憶層４２を成膜する。
　次に、図１４Ａに示すように、情報記憶層４２の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂２２を塗布する。そして、図１４Ｂに示すように、第二の紫外線硬化樹脂２２の塗布面に、第三の基板１３を貼合する。さらに当該第二の紫外線硬化樹脂２２をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図１４Ｃに示すように、第四の構造体側に残存するモールド３０を、第一の紫外線硬化樹脂２１との界面で分離して凹凸パターンを転写する。そして、図１５Ａに示すように、当該凹凸パターンの転写面に情報記憶層４３を成膜する。
　次に、図１５Ｂに示すように、情報記憶層４３の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂２２を塗布する。そして、図１５Ｃに示すように、第二の紫外線硬化樹脂２２の塗布面に第一の基板１１を貼合する。さらに当該第二の紫外線硬化樹脂２２をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。その結果、４層の情報記録層（Ｌ０～Ｌ３）を有する光学的情報記録媒体が得られる。
　つまり、本実施例も、第二の基板１２の両側に、レーザ光をガイドするための凹凸パターンを形成し、当該凹凸パターンに情報記録層４１、４２を形成している。情報記録層４１、４２が設けられた第二の基板１２と、当該基板１２とは異なる基板とを紫外線硬化樹脂を用いて交互に積層している。このように本実施例も、第二の基板１２の両面に、ほぼ同時に凹凸パターンの作製、及び転写がなされる。そのため、万が一転写プロセスに問題が生じた場合でも、比較的プロセスの初期段階でプロセスを中止することが可能となる。従って、従来の光学的情報記録媒体の作製時のような無駄なプロセスを行う必要がなくなる。そのため、良好な品質の再生信号を得ることのできる多層光学的情報記録媒体を、歩留まりを低下させることなく、安定して提供することが可能となる。
　このような構成の光学的情報記憶媒体は、レーザ光が第一の基板１１を透過して、各情報記憶層Ｌ０～Ｌ３に入射され、情報の記録再生が行われる。なお、上述した４層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体のトータルの厚みは、２０８μｍ程度である。当該光学的情報記憶媒体は、図２５に示した構成で各々の情報記録層に対して情報の記録再生が行われる。図１５Ｃに示した光学的情報記憶媒体の各情報記憶層Ｌ０～Ｌ３の再生時のビット誤り率は、１．２×１０－５～１．５×１０－５の範囲内にある。そのため、本実施例に示したプロセスにより作製した光学的情報記憶媒体も特に問題ないことが確認できた。
　なお、本実施例でも、層間クロストークや球面収差に影響を及ぼす情報記録層間のスペーサ層における膜厚の大部分を、膜厚変動の少ない薄いＰＣフィルム基板で形成した。さらに層間の接着用樹脂やレーザ光をガイドするための凹凸パターンやピット等は５μｍ以下の紫外線硬化樹脂で形成した。よって、各々の情報記録層において信号品質の高い再生信号が得られる。
　しかも本実施例でも、第一の基板として、従来から用いられている６００μｍや１２００μｍの厚い基板の代わりに、厚さ１００μｍ程度の薄い基板を用いた。当該基板の上に、複数の情報記録層を順次積層した。これにより、同じ容積のカートリッジに収納できる光学的情報記録媒体の枚数が飛躍的に増える。そのため、単位体積当りの記録容量を格段に増加させることが可能となり、容易に光ディスクシステムの大容量化が実現できる。
　＜第四の実施例＞
　次に、第四の実施例として、第一の実施例～第三の実施例とは異なる多層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体の製造の手順について説明する。
　本実施例では、モールドとしてポリカーボネイトスタンパ（ＰＣスタンパ）を用いた。ＰＣスタンパは、射出成型により大量複製される。第一の基板は最下層に配置される。第一の基板としては、凹凸パターンが表面に形成されていない平坦なポリカーボネイト基板（ＰＣ基板）を用いた。第一の基板の厚さは１００μｍである。第二の基板には、紫外線硬化樹脂を介して凹凸パターンが両面（上下面）に形成される。第二の基板としては、ポリカーボネイトフィルム基板（ＰＣフィルム基板）を用いた。第二の基板の厚さは２５μｍである。第一及び第二の基板以外の基板である第三の基板としては、ポリカーボネイトフィルム基板（ＰＣフィルム基板）を用いた。第三の基板の厚さは２５μｍである。また、第一の紫外線硬化樹脂２１及び第二の紫外線硬化樹脂２２の設定膜厚は各々１μｍとした。本実施例でも、第二の基板の両面に凹凸パターンを形成するべく塗布される紫外線硬化樹脂を第一の紫外線硬化樹脂とし、他の紫外線硬化樹脂を第二の紫外線硬化樹脂とした。
　以下に、図１６～図１９を用いて光学的情報記憶媒体の製造の手順を示す。
　先ず、図１６Ａに示すように、第二の基板１２の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂２１を塗布する。そして、図１６Ｂ、Ｃに示すように、第一の紫外線硬化樹脂２１の塗布面に、モールド３０を貼合する。モールド３０は、微細パターンが予め形成されている。さらに当該第一の紫外線硬化樹脂２１をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図１６Ｄに示すように、第二の基板１２の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂２１を塗布する。そして、図１７Ａ、Ｂに示すように、第一の紫外線硬化樹脂２１の塗布面に、別のモールド３１を貼合する。モールド３１は、微細パターンが予め形成されている。さらに当該第一の紫外線硬化樹脂２１をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　次に、図１７Ｃに示すように、一方のモールド３１を第一の紫外線硬化樹脂２１との界面で分離して凹凸パターンを転写する。そして、図１７Ｄに示すように、当該凹凸パターンの転写面に情報記憶層４１を成膜する。
　次に、図１８Ａに示すように、第二の基板１２に残存するモールド３０を第一の紫外線硬化樹脂２１との界面で分離して凹凸パターンを転写する。そして、図１８Ｂに示すように、当該凹凸パターンの転写面に情報記憶層４２を成膜する。
　上述した工程を複数回繰り返して行い、複数の第五の構造体を作製する。第五の構造体は、第二の基板１２の両面に第一の紫外線硬化樹脂２１により凹凸パターンが形成されている。さらにその上に情報記憶層４１、４２が成膜されている。
　次に、図１９に示すように、第一の基板１１上に、第五の構造体と第三の基板１３とを、第二の紫外線硬化樹脂２２を介して、交互に複数回、積層、貼合する。具体的に云うと、第一の基板１１に第二の紫外線硬化樹脂２２を塗布し、当該第二の紫外線硬化樹脂２２の塗布面に、第五の構造体における情報記憶層４２（但し、情報記憶層４１でも可能）の成膜面を貼合する。そして、当該第二の紫外線硬化樹脂２２をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。
　さらに当該第五の構造体における他方側の情報記憶層４１（但し、情報記憶層４２でも可能）の成膜面に、第二の紫外線硬化樹脂２２を塗布し、当該第二の紫外線硬化樹脂２２の塗布面に第三の基板１３を貼合する。当該第二の紫外線硬化樹脂２２をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する。そして、当該第三の基板１３上に、さらに第五の構造体と第三の基板１３とを、第二の紫外線硬化樹脂２２を介して、交互に複数回、積層、貼合する。その結果、複数の情報記録層を有する光学的情報記録媒体が得られる。
　つまり、本実施例も、第二の基板１２の両側に、レーザ光をガイドするための凹凸パターンを形成し、当該凹凸パターンに情報記録層４１、４２を形成している。情報記録層４１、４２が設けられた第二の基板１２と、当該基板１２とは異なる基板とを紫外線硬化樹脂を用いて交互に積層している。このように本実施例も、第二の基板１２の両面に、ほぼ同時に凹凸パターンの作製、及び転写がなされる。そのため、万が一転写プロセスに問題が生じた場合でも、比較的プロセスの初期段階でプロセスを中止することが可能となる。従って、従来の光学的情報記録媒体の作製時のような無駄なプロセスを行う必要がなくなる。そのため、良好な品質の再生信号を得ることのできる多層光学的情報記録媒体を、歩留まりを低下させることなく、安定して提供することが可能となる。
　このような構成の光学的情報記憶媒体は、レーザ光が第一の基板１１を透過して、各情報記憶層Ｌ０～Ｌｎに入射され、情報の記録再生が行われる。なお、上述した複数層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体も、図２５に示した構成で各々の情報記録層に対して情報の記録再生が行われる。
　なお、本実施例でも、層間クロストークや球面収差に影響を及ぼす情報記録層間のスペーサ層における膜厚の大部分を、膜厚変動の少ない薄いＰＣフィルム基板で形成した。さらに層間の接着用樹脂やレーザ光をガイドするための凹凸パターンやピット等は５μｍ以下の紫外線硬化樹脂で形成した。よって、各々の情報記録層において信号品質の高い再生信号が得られる。すなわち、第一の紫外線硬化樹脂２１及び第二の紫外線硬化樹脂２２の膜厚の範囲は、第一の実施例～第三の実施例に述べた範囲と同等であり、何等変わるものではない。
　しかも本実施例でも、第一の基板として、従来から用いられている６００μｍや１２００μｍの厚い基板の代わりに、厚さ１００μｍ程度の薄い基板を用いた。当該基板の上に、複数の情報記録層を順次積層した。これにより、同じ容積のカートリッジに収納できる光学的情報記録媒体の枚数が飛躍的に増える。そのため、単位体積当りの記録容量を格段に増加させることが可能となり、容易に光ディスクシステムの大容量化が実現できる。
　但し、第五の構造体と第三の基板１３とを第二の紫外線硬化樹脂２２を介して複数回、積層、貼合した後に、第一の基板１１を第二の紫外線硬化樹脂２２を介して貼合しても良い。
　上述した第一の実施例～第四の実施例では、一枚あたりの光ディスク媒体の厚みをできる限り薄くするために第一の基板１１として、厚さ１００μｍのＰＣフィルム基板を用いた例を示した。しかし、必要に応じて第一の基板１１の厚さは、９０μｍ～１２００μｍの範囲の基板を用いても問題はない。開口数（ＮＡ）が０．８５の光学系の光ヘッドを用いる場合には、図２５に示したような光学系により、基板の厚さが９０μｍ～１１０μｍのＰＣフィルム基板を第一の基板として用いることができる。また、同じＮＡが０．８５の光学系の光ヘッドを用いる場合でも、すでに製品化されているＢｌｕｅ－ｒａｙタイプの光ディスク媒体のように１１００μｍの基板上に複数の情報記録層を積層し、最後にレーザ光入射側の基板を厚さが９０μｍ～１１０μｍのＰＣフィルム基板を用いてもよい。またＮＡが０．６５の光学系の光ヘッドを用いる場合は、図２５に示したディスク回転安定化板（０．５ｍｍｔ）を光ヘッド側に配置し、光ディスク媒体と安定化板の間に０．２ｍｍ程度のスペーサを設けることで、第一の基板として、厚さが９０μｍ～１１０μｍのＰＣフィルム基板を用いることができる。
　上述した第一の実施例～第四の実施例に述べた第二の基板及び第三の基板の厚みは、上述した値に限定されるものではない。すなわち、用いる光ヘッドの球面収差補正機構の能力に応じて適宜選択される。例えば厚さ１００μｍの第二の基板を用いて、その両側に凹凸パターンを第一の紫外線硬化樹脂を用いて形成してもよい。また第三の基板は、スペーサ層としての機能を有する場合もあるが、光ディスク媒体の最表面に形成される場合もある。この場合には、基板の厚さは上述した値に限定されるものではない。例えば厚さ１００μｍのやや厚い基板をその最表面に用いてもよい。但し、第三の基板がスペーサ層として機能する部分では、用いる光ヘッドの球面収差補正機構の能力に応じて適宜その厚みが選択される。
　上述した第一の実施例～第四の実施例に述べた各々の貼合プロセスは、全て真空中貼合方法によって行われる。すなわち、各々の貼合用基板の芯出しを行う。その後、真空中で各々の貼合用基板を貼合する。その状態で外部より紫外線を照射し、紫外線硬化樹脂を硬化させる。しかし、芯出し及び貼合を大気中で行う方法においても、互いに貼合する面に塗布された紫外線硬化樹脂中に貼合時に気泡を混入させることなく貼合することで、特に問題なく貼合がなされることは確認ずみである。
　以上に述べたように、多層の情報記録層を有する光学的情報記録媒体において、層間クロストークや球面収差に影響を及ぼす情報記録層間のスペーサ層として、その膜厚の大部分を膜厚変動の少ない薄いＰＣフィルム基板で形成した。さらに層間の接着用樹脂やレーザ光をガイドするための凹凸パターンやピット等は５μｍ以下の紫外線硬化樹脂で形成した。これにより、各々の情報記録層において信号品質の高い再生信号が得られる。
　また、従来の多層光学的情報記録媒体の製造方法のように基板上に順次、情報記録層を積層する方法とは異なる。つまり、凹凸パターンや情報記録層を成膜済みの構造体を適宜、必要に応じて組み合わせて多層構造を有する光学的情報記録媒体を作製する。これにより、歩留まりの改善や製造部材のロスを抑制できる。
　以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　この出願は、２００８年１０月２２日に出願された日本出願特願２００８－２７１８２６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　本発明は、レーザ光が照射されて情報が光学的に記録、又は再生される光学的情報媒体及びその製造方法に適用可能である。
１１　第１の基板
１２　第２の基板
１３　第３の基板
２１、２２　紫外線硬化樹脂
３０、３１　モールド
４１、４１、４３　情報記憶層
１０１　基板
１０２　情報記録層
１０３、１０５、１０７　紫外線硬化樹脂
１０４　スペーサ層
１０６　情報記録層
１０８　基板

Claims (13)

  1. 　第二の基板の両側に、レーザ光をガイドするための凹凸パターンを形成し、
    　前記凹凸パターンに情報記録層を成膜し、
    　前記第二の基板における一方の情報記憶層の成膜面に、紫外線硬化樹脂を介して第一の基板を貼合し、
    　前記第二の基板における他方の情報記憶層の成膜面に、紫外線硬化樹脂を介して第三の基板を貼合することを特徴とする光学的情報記憶媒体の製造方法。
  2. 　前記両面に情報記憶層が成膜された第二の基板と、前記第三の基板とは、紫外線硬化樹脂を介して複数、繰り返して貼合することを特徴とする請求項１に記載の光学的情報記憶媒体の製造方法。
  3. 　第二の基板の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成されたモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射し、
    　第二の基板の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成された別のモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射し、
    　前記いずれか一つのモールドを前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜し、
    　前記情報記憶層の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第一の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射し、
    　前記第二の基板に残存する前記モールドを、前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜し、
    　前記情報記憶層の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第三の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射することを特徴とする光学的情報記録媒体の製造方法。
  4. 　第二の基板の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成されたモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、第二の基板の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成された別のモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、前記いずれか一つのモールドを前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜する工程と、前記情報記憶層の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第一の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、前記第二の基板に残存する前記モールドを、前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜する工程と、により第二の構造体を作製し、
    　前記請求項１又は２の製造方法により作製された第一の構造体と前記第二の構造体とを用い、前記第一の構造体の第三の基板に前記第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第二の構造体における情報記憶層の成膜面を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射することを特徴とする光学的情報記録媒体の製造方法。
  5. 　第二の基板の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成されたモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、第二の基板の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成された別のモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、前記いずれか一つのモールドを前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜する工程と、により第三の構造体を二つ作製し、
    　一方の前記第三の構造体における情報記憶層の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第三の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射して第四の構造体を作製し、
    　前記第四の構造体の第三の基板に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に、他方側の前記第三の構造体における情報記憶層の成膜面を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射し、
    　前記他方側の第三の構造体側に残存するモールドを、前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜し、
    　前記情報記憶層の成膜面に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第三の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射し、
    　前記第四の構造体側に残存するモールドを、前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜し、
    　前記情報記憶層の成膜面に前記第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第一の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射することを特徴とする光学的情報記録媒体の製造方法。
  6. 　第二の基板の一方の面に第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成されたモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、第二の基板の他方の面にも第一の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第一の紫外線硬化樹脂の塗布面に、微細パターンが予め形成された別のモールドを貼合し、前記第一の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、前記いずれか一つのモールドを前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜する工程と、前記第二の基板に残存するモールドを前記第一の紫外線硬化樹脂との界面で分離して凹凸パターンを転写し、前記凹凸パターンの転写面に情報記憶層を成膜する工程と、を複数回繰り返して行い、前記第二の基板の両面に第一の紫外線硬化樹脂により凹凸パターンが形成され、さらにその上に情報記憶層が成膜された複数の第五の構造体を作製し、
    　第一の基板に第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に少なくとも一つの第五の構造体における一方の情報記憶層の成膜面を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程と、前記第五の構造体における他方側の情報記憶層の成膜面に、第二の紫外線硬化樹脂を塗布し、前記第二の紫外線硬化樹脂の塗布面に第三の基板を貼合し、前記第二の紫外線硬化樹脂をスピンコート法により展開した後、外部から紫外線を照射する工程とを含み、第一の基板上に、第五の構造体と第三の基板とを、第二の紫外線硬化樹脂を介して、交互に複数回、積層、貼合することを特徴とする光学的情報記録媒体の製造方法。
  7. 　前記第一の紫外線硬化樹脂の膜厚は０．５μｍ以上５μｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
  8. 　前記第二の紫外線硬化樹脂の膜厚は０．５μｍ以上５μｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
  9. 　前記第一の基板の板厚は９０μｍ以上１２００μｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
  10. 　請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の光学的情報記録媒体の製造方法により作製したことを特徴とする光学的情報記録媒体。
  11. 　前記第一の紫外線硬化樹脂の膜厚は０．５μｍ以上５μｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項１０に記載の光学的情報記録媒体。
  12. 　前記第二の紫外線硬化樹脂の膜厚は０．５μｍ以上５μｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項１０に記載の光学的情報記録媒体。
  13. 　前記第一の基板の板厚は９０μｍ以上１２００μｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項１０に記載の光学的情報記録媒体。
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