JP2003203389A

JP2003203389A - 光記録媒体とその製造方法

Info

Publication number: JP2003203389A
Application number: JP2001399935A
Authority: JP
Inventors: Morihisa Tomiyama; 盛央富山; Kazuya Hisada; 和也久田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2003-07-18

Abstract

(57)【要約】【課題】外観を改善し、且つ取り扱いの際に引っかか
りなどによる透明層の剥がれを生じない光記録媒体とそ
の製造方法及び製造装置を実現する。【解決手段】少なくとも片面に情報面として凹凸から
なる信号ピットもしくは記録トラックが形成された基板
１０１と、情報面上に形成された薄膜層１０３と、薄膜
層上に形成された保護層１０５とで構成された光記録媒
体であって、保護層の端部を保護層の表面に対して８０
度以下３０度以上に直線あるいは円弧状の傾斜１０６を
設け、且つ前記保護層の直径は前記基板の表面の直径よ
りも小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録再生もしくは
再生のみを目的とした光記録媒体とその製造方法及び製
造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報機器・映像音響機器等が必要
とされる情報量の拡大化に伴い、データアクセスの容易
さ、大容量データの蓄積、機器の小型化に優れている光
ディスクが記録媒体として注目され、記録情報の高密度
化がなされている。例えば光ディスクの高密度化の手段
として、記録再生レーザ光源の波長として約４００ｎ
ｍ、レーザ光を絞り込むための収光レンズとして開口数
（ＮＡ）０．８５の記録再生ヘッドを用い、約２５ＧＢ
の容量を持つ光ディスクが提案されている。

【０００３】以下に、従来の光ディスクの構造及び製造
方法について図２から図４を用いて説明する。

【０００４】図２は、従来の光ディスクである薄型シー
ト貼り合せ光ディスクの断面図を示している。薄型シー
ト貼り合せ光ディスクは、Ｎｉスタンパなどを用いて射
出圧縮成形等により片面に信号ピットや記録トラックが
凹凸として転写形成され、且つ信号ピットや記録トラッ
ク面側にスパッタや蒸着等の方法により記録膜材料や反
射膜材料等の薄膜層２０１が形成された厚みが１．１ｍ
ｍ程度の樹脂基板である第１基板２０２と、記録再生光
に対して透明で厚みが０．１ｍｍ程度の第２基板２０３
と、２枚の基板を接着するために紫外線硬化樹脂等の接
着剤をスピンコート等の方法によって厚みが２０ミクロ
ン程度に形成された透明層２０４とからなる。第２基板
２０３は貼り合わせ時に偏芯などによりディスク端面に
発生するバリを少なくするために第１基板２０２よりも
外径が小さく、且つ内径が大きくなるように予め０．１
ｍｍ程度のシート状の基板を打ち抜き等によって作製さ
れている。このため２枚の基板を接着材である紫外線硬
化樹脂はディスク外周部２０５において、スピンコート
法による延伸の際に第２基板２０３と第１基板２０２の
外径の差分だけディスクの外周部に露出する。

【０００５】また、図３はもうひとつの従来の光ディス
クであるスピンコート光ディスクの断面図を示してい
る。スピンコート光ディスクは、射出圧縮成形により片
面に信号ピットや記録トラックが凹凸として転写形成さ
れ、且つ信号ピットや記録トラック面側にスパッタや蒸
着等の方法により記録膜材料や反射膜材料等の薄膜層３
０１が形成された厚みが１．１ｍｍ程度の樹脂基板であ
る第１基板３０２と、記録再生光に対して透明な紫外線
硬化樹脂等の接着剤をスピンコート法によって厚みが
０．１ｍｍ程度に形成された透明層３０３とからなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、薄型シ
ート貼り合せ光ディスクにおいては、打ち抜き等によっ
て作製されたシート状基板をそのままの状態で貼り合せ
ると光ディスク端部に鋭角部が生じ、取り扱いの際に引
っかかりを生じることがあった。またディスク外周部に
おいて、スピンコート法による紫外線硬化樹脂の延伸の
際に第２基板と第１基板の外径の差分だけ紫外線硬化樹
脂がディスクの外周部に露出し、紫外線硬化樹脂の延伸
ムラが露出していた。さらに、スピンコート光ディスク
においては、透明層を紫外線硬化樹脂等の接着剤をスピ
ンコート法のみによって形成するため、ディスク端部に
おいてバリや厚みムラによる凹凸を生じ、取り扱いの際
に引っかかりを生じることがあった。

【０００７】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするとこ
ろは外観を改善し、且つ取り扱いの際に引っかかりなど
による透明層の剥がれを生じない光記録媒体とその製造
方法及び製造装置を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の光記録媒体は保護層の端部を保護層の表面
に対して８０度以下３０度以上の傾斜を設けて鋭角部や
バリを除去することにより上記目的が達成される。

【０００９】ある実施の形態では、保護層の端部を２０
０度以上５００度以下の熱で加熱し傾斜を設けることに
より上記目的を達成される。

【００１０】あるいは、保護層の端部を切削することに
よって傾斜を設けることにより上記目的を達成される。

【００１１】さらに、少なくとも片面に情報面として凹
凸からなる信号ピットもしくは記録トラックが形成され
た基板と、情報面上に形成された薄膜層と、薄膜層上に
形成された保護層とで構成された光記録媒体を吸着しな
がら回転させるスピンテーブルと、光記録媒体の端部を
加熱する加熱部と、光記録媒体の端部を加熱した際に発
生する気化雰囲気を吸入するための排気部とを設けた装
置を用いることにより上記目的が達成される。

【００１２】また、少なくとも片面に情報面として凹凸
からなる信号ピットもしくは記録トラックが形成された
基板と、情報面上に形成された薄膜層と、薄膜層上に形
成された保護層とで構成された光記録媒体を吸着しなが
ら回転させるスピンテーブルと、光記録媒体の端部を切
削する切削部と、光記録媒体の端部を切削した際に発生
する削り粉を吸入するための排気部を設けた装置を用い
ることによっても上記目的が達成される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、上記のような課題を解決す
るための本発明の実施の形態について、図面を参照しな
がら説明する。

【００１４】（実施の形態１）図１は本発明による光デ
ィスクの実施の形態１を示す断面図である。第１基板１
０１は、ディスクの反りや剛性を良くするために、ＣＤ
やＤＶＤなどの光ディスクと厚み互換を有するように射
出圧縮成形等により作製された厚さ略１．１ｍｍのポリ
カーボネート等の樹脂の円板からなり、片面に信号ピッ
トや記録トラックが凹凸として形成された信号面１０２
を有している。第１基板１０１上に形成された信号面１
０２上には、ＲＡＭ（ＲａｎｄｕｍＡｃｃｅｓｓＭ
ｅｍｏｒｙ）やＲＷ（Ｒｅ−Ｒｗｉｔａｂｌｅ）ディス
クを目的とした記録膜材料や、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎ
ｌｙＭｅｍｏｒｙ）ディスクを目的とした金属反射膜
である薄膜層１０３が形成されている。薄膜層１０３上
には紫外線硬化樹脂１０４によって第１基板１０１より
も厚みが薄くポリカーボネート等の樹脂シートからでき
た第２基板１０５が貼り合わされている。

【００１５】図４に、ベースとなる第１基板１０１上に
第２基板１０５を貼り合せる工程図を示す。まず、ベー
スとなる第１基板４０１は、回転テーブル４０２上で回
転テーブル４０２の回転軸に対して偏芯量が小さくなる
ように回転テーブル４０２のほぼ中央に設けられたディ
スクのセンタリング冶具４０３と、回転テーブル４０２
の上面に複数個設けられた小さなバキューム孔によって
吸着固定される。吸着された第１基板４０１上には、デ
ィスペンサーによって紫外線硬化樹脂４０４が所望の半
径上に略同心円状に塗布され、さらに紫外線硬化樹脂４
０４が塗布された第１基板上に、内径と外径が第１基板
４０１とほぼ同等に打ち抜き加工等により穴あけ加工さ
れた厚みが約０．１ｍｍのポリカーボネート等の樹脂材
料を使用した薄型シートである第２基板４０５が貼り合
わされる。

【００１６】第１基板４０１と第２基板４０５は一体化
させた状態で回転テーブル４０２をスピン回転させるこ
とにより紫外線硬化樹脂４０４の延伸を行い、同時に紫
外線硬化樹脂に混入する気泡の除去や厚み制御を行って
いる。この後、第１基板４０１と第２基板４０５の間に
形成された紫外線硬化樹脂４０４は紫外線照射機４０６
によって紫外線照射されることによって硬化される。打
ち抜き加工等により穴あけ加工された第２基板４０５の
内周部４０７及び外周部４０８の端部は薄型シート表面
に対してほぼ垂直に形成されているために取り扱い時に
引っかかりを生じ、且つポリカーボネート等の樹脂材料
を使用しているために剛性が低く、ディスクケースから
のディスク取り外し時や取り扱い時に剥がれを生じ易い
構成となっている。

【００１７】図５に本発明である、第２基板の端部に傾
斜を設ける工程図を示す。薄型シートである第２基板が
貼り合されたディスクは、第２基板５０１が回転テーブ
ル５０２に対して反対面となるように、回転テーブル５
０２上で回転テーブル５０２の回転軸に対して偏芯量が
小さくなるように回転テーブル５０２のほぼ中央に設け
られたディスクのセンタリング冶具５０３と、回転テー
ブル５０２の上面に複数個設けられた小さなバキューム
孔によって吸着固定される。ディスクを吸着した回転テ
ーブル５０２が回転を開始した後に、第２基板５０１の
端部に対して約１０度傾斜させてレーザ光を照射させる
ために設けられたＹＡＧレーザ５０４を第２基板５０１
の端部に対して照射する。

【００１８】この時、樹脂材料で構成された第２基板５
０１が低速で溶解が可能となるように第２基板５０１の
端部の表面温度が２００度以上５００度以下となるよう
にＹＡＧレーザ５０４の出力を調整している。レーザ光
を照射すると同時に、ディスク端部に隣接して設置した
排気部５０５によって気化した雰囲気を吸入することに
より、ディスクへの気化雰囲気の再付着することを防止
している。

【００１９】（表１）に第２基板５０１の端部の表面温
度を１００度から１０００度まで変化させたときのバリ
の状態を示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】（表１）によれば表面温度が２００度以上
５００度以下の範囲で良好な端面を得られることが確認
された。また、表面温度が２００度以上５００度以下に
おいては、第２基板１０５の表面が熱溶解によって円弧
状に傾斜し始めた点１０６から第２基板１０５の端部の
表面が熱溶解によって円弧状に傾斜し始めた点１０７を
直線で結んだ傾斜角度は第２基板の表面に対して３０度
から８０度で形成されていることを確認した。尚、表面
温度が６００度以上に達した場合は端面以外のディスク
部分も溶解、変形を生じた。

【００２２】本実施の形態によれば、ディスクを回転さ
せながら第２基板の端部を２００度以上５００度以下の
熱で加熱することにより第２基板１０５の表面に対して
略垂直に形成された端部に傾斜１０８を一様に設けるこ
とができ、且つ加熱により気化した雰囲気を排気部によ
って吸入することにより、ディスクへの気化雰囲気の再
付着を防止することができ、第２基板の剥がれ難く且つ
外観欠陥のない良好なディスクを実現できた。

【００２３】本発明では、ディスク外周の端部において
傾斜を設けた例について説明したが、ディスクを回転テ
ーブルに吸着後にディスクのセンタリング冶具を除くこ
とにより、ディスク外周の端部と同様に内周部において
も傾斜を設けることができた。また、第２基板を加熱す
るための熱源としてレーザ光を用いた例について説明し
たが、高温に加熱し、且つ温度制御を２００度以上５０
０度で行える金属を第２基板の端部に傾斜させて近接も
しくは接触させることによっても同じ結果が得られた。

【００２４】また、第２基板の端部に対して約１０度傾
斜させてレーザ光を照射した例について説明したが、６
０度までであればバリがなく且つ第２基板の表面に影響
を与えることなく良好な端面を得ることができた。さら
に、第２基板の端面のみを傾斜させた例について説明し
たが、紫外線硬化樹脂や第１基板を含めて溶解、傾斜さ
せても良い。また第２基板の代わりに紫外線硬化樹脂層
をスピンコート法によって薄膜層上に形成したディスク
の端面においても、第２基板を貼り合わせたディスクと
同様に良好な結果を得ることができた。

【００２５】（実施の形態２）図６は本発明による光デ
ィスクの端部を傾斜させるための実施の形態２を示す工
程図を示す。薄型シートである第２基板が貼り合された
ディスクは、第２基板６０１が回転テーブルに対して反
対面になるように、回転テーブル６０２上で回転テーブ
ル６０２の回転軸に対して偏芯量が小さくなるように回
転テーブル６０２のほぼ中央に設けられたディスクのセ
ンタリング冶具６０３と、回転テーブル６０２の上面に
複数個設けられた小さなバキューム孔によって吸着固定
される。

【００２６】ディスクを吸着した回転テーブルが低速回
転を開始した後に、第２基板６０１の端部に対して約１
０度以上傾斜させて刃が接触するように設けられた切削
部６０４を第２基板６０１の端部に対して接触させる。
この時、樹脂材料で構成された第２基板６０１が低速で
切削が可能となるように第２基板６０１の端部への切削
部６０４の押し当て力を調整している。切削部６０４を
接触すると同時に、ディスク端部に隣接して設置した排
気部６０５によって切削した削り粉を吸入することによ
り、ディスクへの切削紛の再付着を防止している。

【００２７】本実施の形態によれば、ディスクを回転さ
せながら第２基板の端部を切削することにより第２基板
の表面に対して略垂直に形成された端部に傾斜を一様に
設けることができ、且つ加熱により気化した雰囲気を排
気部によって吸入することにより、ディスクへの気化雰
囲気の再付着を防止することができ、第２基板が剥がれ
難く且つ外観欠陥のない良好なディスクを実現できた。

【００２８】本発明では、ディスク外周の端部において
傾斜を設けた例について説明したが、ディスクを回転テ
ーブルに吸着後にディスクのセンタリング冶具を除くこ
とにより、ディスク外周の端部と同様に内周部において
も傾斜を設けることができた。また、薄型シートを切削
するために金属刃を用いた例について説明したが、リュ
ーター等の回転力を利用した切削機を第２基板の端部に
傾斜させて接触することによっても同じ結果が得られ
た。また、第２基板の端部に対して約１０度傾斜させて
切削部を接触させた例について説明したが、６０度まで
であればバリがなく且つ第２基板の表面に影響を与える
ことなく良好な端面を得ることができた。さらに、第２
基板の端面のみを傾斜させた例について説明したが、紫
外線硬化樹脂や第１基板を含めて切削、傾斜させても良
い。また第２基板の代わりに紫外線硬化樹脂層をスピン
コート法によって薄膜層上に形成したディスクの端面に
おいても、第２基板を貼り合わせたディスクと同様に良
好な結果を得ることができた。

【００２９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載するような効果を奏する。

【００３０】本発明によれば、光記録媒体の保護層の端
部に傾斜を設けて鋭角部やバリを除去することにより、
取り扱いの際に引っかかりなどによる透明層の剥がれを
生じず、且つ外観が良好な光記録媒体が実現できる。

【００３１】また、基板を回転させながら端部に傾斜を
設ける方法により、全周に渡って容易に且つ均一な傾斜
を設けることができる。

【００３２】さらに、光記録媒体の端部を溶解気化した
雰囲気や、切削した際に発生する削り粉を吸入するため
の排気部を装置に設けることにより、溶解気化した雰囲
気や削り粉の光記録媒体への再付着を防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ディスクの実施の形態１の断面
図

【図２】従来の技術に係る光ディスクである薄型シート
貼り合わせ光ディスクの断面図

【図３】従来の技術に係る光ディスクであるスピンコー
ト光ディスクの断面図

【図４】本発明に係る光ディスクの貼り合せの工程図

【図５】本発明に係る光ディスクの端部を傾斜させるた
めの実施の形態１を示す工程図

【図６】本発明に係る光ディスクの端部を傾斜させるた
めの実施の形態２を示す工程図

【符号の説明】

１０１第１基板１０２信号面１０３薄膜層１０４紫外線硬化樹脂１０５第２基板１０６傾斜し始めた点１０７傾斜し始めた点１０８ディスク端部の傾斜２０１薄膜層２０２第１基板２０３第２基板２０４透明層２０５ディスク外周部３０１薄膜層３０２第１基板３０３透明層３０４ディスク外周部４０１第１基板４０２回転テーブル４０３センタリング冶具４０４紫外線硬化樹脂４０５第２基板４０６紫外線照射機４０７第２基板の内周部４０８第２基板の外周部５０１第２基板５０２回転テーブル５０３センタリング冶具５０４ＹＡＧレーザ５０５排気部６０１第２基板６０２回転テーブル６０３センタリング冶具６０４切削部６０５排気部

フロントページの続きＦターム(参考） 5D029 LB05 LB17 5D121 AA04 EE22 FF03 GG02 GG18 GG22 GG30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも片面に情報面として凹凸からな
る信号ピットもしくは記録トラックが形成された基板
と、前記情報面上に形成された薄膜層と、前記薄膜層上
に形成された保護層とで構成された光記録媒体であっ
て、前記保護層の端部を前記保護層の表面に対して８０
度以下３０度以上に直線あるいは円弧状の傾斜を設け、
且つ前記保護層の直径は前記基板の表面の直径よりも小
さいことを特徴とした光記録媒体。
【請求項２】前記保護層の端部は２００度以上５００度
以下の熱で加熱することにより傾斜が設けられたことを
特徴とした請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】前記保護層の端部を切削することにより傾
斜が設けられたことを特徴とした請求項１に記載の光記
録媒体。
【請求項４】少なくとも片面に情報面として凹凸からな
る信号ピットもしくは記録トラックが形成された基板
と、前記情報面上に形成された薄膜層と、前記薄膜層上
に形成された保護層とで構成された光記録媒体の製造方
法であって、前記保護層は前記薄膜層上に紫外線硬化樹
脂を滴下する工程と、前記基板よりも厚みが薄いシート
を前記紫外線硬化樹脂上に貼り合せてスピン回転させる
ことにより前記紫外線硬化樹脂を延伸させながら前記シ
ートと前記薄膜層が形成された前記基板とを接着させる
工程と、前記紫外線硬化樹脂を前記シート側から紫外線
を照射することによって硬化させる工程とを経た後に、
前記紫外線硬化樹脂の延伸と同様の方向に前記基板を回
転させながら端部を加熱することにより溶解させて前記
保護層の端部に傾斜を設けることを特徴とした光記録媒
体の製造方法。
【請求項５】少なくとも片面に情報面として凹凸からな
る信号ピットもしくは記録トラックが形成された基板
と、前記情報面上に形成された薄膜層と、前記薄膜層上
に形成された保護層とで構成された光記録媒体を吸着し
ながら回転させるスピンテーブルと、前記光記録媒体の
端部を加熱する加熱部と、前記光記録媒体の端部を加熱
した際に発生する気化雰囲気を吸入するための排気部を
有することを特徴とした光記録媒体製造装置。
【請求項６】少なくとも片面に情報面として凹凸からな
る信号ピットもしくは記録トラックが形成された基板
と、前記情報面上に形成された薄膜層と、前記薄膜層上
に形成された保護層とで構成された光記録媒体の製造方
法であって、前記保護層は前記薄膜層上に紫外線硬化樹
脂を滴下する工程と、前記基板よりも厚みが薄いシート
を前記紫外線硬化樹脂上に貼り合せてスピン回転させる
ことにより前記紫外線硬化樹脂を延伸させながら前記シ
ートと前記薄膜層が形成された前記基板とを接着させる
工程と、前記紫外線硬化樹脂を前記シート側から紫外線
を照射することによって硬化させる工程とを経た後に、
前記紫外線硬化樹脂の延伸と同様の方向に前記基板を回
転させながら端部を鋭利な刃によって切削することによ
り前記保護層の端部に傾斜を設けることを特徴とした光
記録媒体の製造方法。
【請求項７】少なくとも片面に情報面として凹凸からな
る信号ピットもしくは記録トラックが形成された基板
と、前記情報面上に形成された薄膜層と、前記薄膜層上
に形成された保護層とで構成された光記録媒体を吸着し
ながら回転させるスピンテーブルと、前記光記録媒体の
端部を切削する切削部と、前記光記録媒体の端部を切削
した際に発生する削り粉を吸入するための排気部と有す
ることを特徴とした光記録媒体製造装置。
【請求項８】少なくとも片面に情報面として凹凸からな
る信号ピットもしくは記録トラックが形成された基板
と、前記情報面上に形成された薄膜層と、前記薄膜層上
に形成された保護層とで構成され、且つ前記保護層は紫
外線硬化樹脂のみで形成された光記録媒体の製造方法で
あって、前記保護層は前記薄膜層上に紫外線硬化樹脂を
滴下する工程と、スピン回転させることにより前記紫外
線硬化樹脂を所定の厚みに延伸する工程と、紫外線を照
射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程とを経た後
に、前記紫外線硬化樹脂の延伸と同様の方向に前記基板
を回転させながら端部を加熱することにより溶解させて
前記保護層の端部に傾斜を設けることを特徴とした光記
録媒体の製造方法。
【請求項９】少なくとも片面に情報面として凹凸からな
る信号ピットもしくは記録トラックが形成された基板
と、前記情報面上に形成された薄膜層と、前記薄膜層上
に形成された保護層とで構成され、且つ前記保護層は紫
外線硬化樹脂のみで形成された光記録媒体の製造方法で
あって、前記保護層は前記薄膜層上に紫外線硬化樹脂を
滴下する工程と、スピン回転させることにより前記紫外
線硬化樹脂を所定の厚みに延伸する工程と、紫外線を照
射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程とを経た後
に、前記紫外線硬化樹脂の延伸と同様の方向に前記基板
を回転させながら端部を鋭利な刃によって切削すること
により前記保護層の端部に傾斜を設けることを特徴とし
た光記録媒体の製造方法。