JPH02156449A - 光磁気ディスク媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔１既要〕 コンピュータシステムにおけるファイル装置として使用
される光磁気ディスク装置の、光磁気ディスク媒体の製
造方法に関し、 基板の両面に記録膜を形成することによって、光磁気デ
ィスクの貼り合わせ作業をな（し、ハリの影響を排除す
るとともに、基板材料に、不透明な材料でも使用できる
ようにすることを目的とし、光磁気ディスク媒体の、案
内溝およびピットを転写する下側スタンパと上側スタン
パのうち、少なくとも一方のスタンパを透明な材質とし
、下側スタンパに光硬化性樹脂を塗布し、その上に基板
をのせ、次に、該基板上に光硬化性樹脂を塗布し、その
上に上側スタンパをのせ、前記２つの光硬化性樹脂層と
基板の３層を、下側スタンパと上側スタンパの間に挟み
込んで成型し、その後、硬化光を照射して該光硬化性樹
脂を硬化させることによって、基板の両面に、案内溝と
ピットを有する光硬化性樹脂層を形成する。

［産業上の利用分野〕 本発明は、コンピュータシステムにおけるファイル装置
として使用される光磁気ディスク装置の、光磁気ディス
ク媒体の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

第４図は、光磁気ディスク媒体の全容を示す斜視図であ
る。

光磁気ディスク媒体は、記録媒体である光磁気ディスク
１７と、光磁気ディスク装置に該光磁気ディスク媒体を
取り付けた際に、該光磁気ディスク媒体の駆動軸が挿入
される２つのハブ２２と２３から構成されている。

光磁気ディスク１７は、ディスク面の両面を記録面とし
て使用できるように、２枚の光磁気ディスクを貼り合わ
せてあり、更に２個のハブ２２．２３で挟み込んで成る
ものである。

次に、この光磁気ディスク媒体の従来の製造プロセスを
説明する。

第５図は、光磁気ディスク媒体の製造プロセスを説明す
る工程図である。製造プロセスは、大別して３つのプロ
セスから成り、基板プロセス、成膜プロセス、組み立て
プロセス、を経て光磁気ディスク媒体が完成する。

第６図は、２　Ｐ　（ｐｈｏｔｏ−ｐｏｌｙｍｅｒ）転
写法による、基板プロセスを説明する図である。第５図
の工程図に沿って、該基板プロセスを説明する。

まず、強化ガラス基板ｌの表面に、ポリソシュ工程２で
ポリッシュを行い、その後、該強化ガラス基板を洗浄工
程３で洗浄する。

次に、スタンパ−４と強化ガラス基板ｌの間に、２　Ｐ
　（ｐｈｏｔｏ−ｐｏｌｙｍｅｒ）樹脂５を充填して成
型し、紫外線１５を照射する。２Ｐ樹脂は、紫外線が照
射されると硬化する性質の樹脂であるので、２Ｐ樹脂硬
化後にスタンパ−４を引き離すと、２Ｐ転写工程６が完
了し、強化ガラス基板１に２Ｐ樹脂層５が形成された転
写法基板１６が完成する。このとき、スタンパ−４によ
って、スパイラル状の案内溝１８ａが転写法基板１６に
形成される。転写法基板１６の厚さは、１．２１１ＩＩ
１１程度である。

このようにして製造された転写法基板１６に、記録膜　
形成するプロセスが成膜プロセスである。

第７図は、成膜プロセスによって記録膜が形成された光
磁気ディスク１７を、部分的に切断した斜視図と、切断
部端面の拡大図である。

成膜プロセスは、下地膜スバツタ工程７、記録膜スバツ
タ工程８、保護膜スバツタ工程９がら成り、案内溝１８
ａ上に下地膜１９、記録膜２ｏ、保護膜２１を、順次ス
パッタリングすることによって、形成する。このとき、
各膜の厚さは０．１　μｍ程度であり、案内溝１８の幅
Ｗは０．６μｍ程度、案内溝１８間の間隔Ｐはｌｕｍμ
ｍ程度内溝１８の深さＨは０゜０５μｍ程度である。

成膜された光磁気ディスクは、組み立てプロセスで、光
磁気ディスク媒体として完成される。第８図は、この組
み立てプロセスを説明する斜視図である。

組み立てプロセスは、２枚の光磁気ディスク１７ａと１
７ｂを接着剤で貼り合わせ、この光磁気ディスクに、２
個のハブ２２と２３を接着して完了するものであるが、
光磁気ディスクは、記録膜初期化工程１０で初期化して
から貼り合わせる。また、組み立て完了後は、該光磁気
ディスク媒体を単体試験工程１３で、試験を行ってから
出荷する。

ここで、該組み立てプロセスを詳しく説明する。

第９図は、従来の組み立てプロセスを説明する図で、説
明を分かりやすくするために、光磁気ディスク媒体を、
その中央から軸方向に切断した、切断部の端面図で示し
である。

工程■ 光磁気ディスク１７ａを、記録膜を上向きにして、図に
示されないステージにセットし、該光磁気ディスク１７
ａの、案内溝の回転中心点をステージの回転中心点に合
わせる。

このとき、光磁気ディスクの案内溝の中心点は、該ステ
ージを回転させて、該光磁気ディスクの案内溝を、光ピ
ツクアップによってトレースし、案内溝の偏心量を測定
することによって求める。

以後行われる、案内溝の中心点測定は同様にして行なう
。

工程■ 光磁気ディスク１７ａに、接着剤２４ａを塗布し、もう
１枚の光磁気ディスク１７ｂを、記録膜を下向きにして
、貼り合わせる。このとき使用される接着剤は、たとえ
ば、エポキシ系の接着剤である。

工程■ 貼り合わせた光磁気ディスク１７ｂの、案内溝の中心点
を、光磁気ディスク１７ａの、案内溝の中心点に合わせ
る。

工程■ 光磁気ディスク１７ａと１７ｂの側面外周に、ＵＶ樹脂
２５ａを数個所塗布し、ＵＶ光を照射してＵＶ樹脂を硬
化させる。このとき、ＵＶ樹脂はＵＶ光を照射すると、
数秒で硬化する。

この工程で、ＵＶ樹脂を光磁気ディスク１７ａと１７ｂ
の側面外周に使用する理由は、工程■で使用した接着剤
の硬化時間が長いため、硬化時間中に、貼り合わせた光
磁気ディスク１７ａと１７ｂの案内溝の中心点に、ズレ
が生じないようにするためである。すなわち、仮止めで
ある。

工程■ 内側のハブ２２ａを、図に示されないステージにセット
して、光磁気ディスクとの接着面に接着剤２４ｂを塗布
する。その後、工程■で製造した光磁気ディスクを、ハ
ブ２２ａに貼り合わす。

工程■ 光磁気ディスクの案内溝の中心点を、ハブ２２ａの中心
点に合わせる。

工程■ ハブ２２ａと光磁気ディスク間に、ＵＶ樹脂２５ｂを数
個所塗布し、ＵＶ光を照射してＵＶ樹脂を硬化させ、仮
止めする。

工程■ 光磁気ディスクとの接着面に接着剤２４ｃを塗布した外
側のハブ２３ａを、ハブ２２ａの外側に挿入する。次に
、ハブ２２ａと２３ａの間にＵＶ樹脂２５ｃを数個所塗
布し、ＵＶ光を照射して、ＵＶ樹脂を硬化させ、仮止め
する。

以上の工程によって、光磁気ディスク媒体の組み立てが
完了する。

〔発明が解決しようとする課題〕 光磁気ディスク媒体に対して、情報を読み書きするとき
は、該光磁気ディスク媒体を回転させ、案内溝を光ピン
クアップによってトレースすることによって行なう。

したがって、該光磁気ディスク媒体を光磁気ディスク装
置で使用したときに、案内溝の回転中心点に偏心がない
ことが重要である。

そのため、光磁気ディスク媒体の各製造プロセスにおい
ても、案内溝の回転中心点に偏心が生じないように、作
業を行っている。

第１０図は、基板プロセスの２Ｐ転写工程で発生するバ
リを説明する断面図である。２Ｐ転写工程においては、
スタンパ４の中心点と強化ガラス基板１の中心点を一致
させるために、スタンパの内径Ｄ１を強化ガラス基板の
内径Ｄ２より大きくし、スタンパ下部から治具を挿入し
て、強化ガラス基板の中心点をスタンパの中心点に一致
させるようにしている。

そのため、強化ガラス基Ｆｉ１とスタンパ４の間に、２
Ｐ樹脂５を充填して成型する際に、２Ｐ樹脂５がスタン
パ４の内径側壁にはみ出すと、バリ２６が発生する。ま
た逆に、スタンパ４の外径を強化ガラス基板１の外径よ
り小さくすると、今度は、スタンパの外径側壁にバリが
発生する。

該バリ２６は、強化ガラス基板の表面に対して垂直方向
に生じるため、組み立てプロセスにおいて、光磁気ディ
スクを貼り合わせる際に、支障を生じる。

第１１図は、光磁気ディスクの貼り合わせの際の、バリ
２６の影響を説明する断面図である。

組み立てプロセスにおいて、光磁気ディスク１７ａと光
磁気ディスク１７ｂを、接着剤２４ａで貼り合わせる場
合、接着剤２４ａの層としての厚さは２０〜３０μｍで
あり、他方、バリ２６の高さはｉｍに達する程度のもの
である。

したがって、光磁気ディスクの貼り合わせの際に、該バ
リ２６によって次の問題を生じている。

（イ）光磁気ディスク１７ｂのバリ２６が、光磁気ディ
スク１７ａに突き当たり、前記接着剤層の厚さを、所定
の厚さに設定できなくなる。

（ロ）バリ２６が折れて、光磁気ディスク１７ａと１７
ｂの記録膜を損傷してしまう。

また、組み立てプロセスにおいて、２枚の光磁気ディス
クを貼り合わせるため、次の問題が生じている。

（ハ）回転中心点合わせか、３回必要であり、作業時間
が長くなる。

すなわち、工程■で光磁気ディスク１７ａの案内溝の回
転中心点を求めた後に、工程■で前記回転中心点に、光
磁気ディスク１７ｂの案内溝の回転中心点を合わせ、さ
らにその後、工程■で前記光磁気ディスクとハブ２２ａ
の回転中心点を合わせるために、回転中心点合わせか、
合計３回必要である。

（ニ）工程■と工程■の間に、接着剤２４ａの硬化時間
が必要であり、この間、次の作業に移れない。

すなわち、接着剤２４ａが完全に硬化した後でないと、
該光磁気ディスク相互の案内溝の回転中心点に、ズレを
生じる恐れがあるからであり、接着強度などの点から、
接着剤２４ａの硬化時間を短かくできないからである。

（ホ）記録膜を内側にして貼り合わせているため、光磁
気ディスク媒体に記録や読み出しを行なう際に、強化ガ
ラス基板などの透明な基板を通してレーザ光が記録膜に
照射されることになる。したがって、この透明な基板、
たとえば強化ガラス基板は、屈折率、透過率、複屈折な
どの光学特性が均質で、かつ優れた値が要求される。ま
た、表面粗さ、キズ、ビットなどの表面仕上げも、高品
質が要求され、高価なものとなっている。

（へ）透明な基板としては、はぼ強化ガラス基板に限定
されるため、特定の組成からなる記録膜を形成すると、
その光磁気ディスク媒体に対する記録・読み出し感度が
一義的に決まってしまう。すなわち、強化ガラス基板の
光学特性および熱伝導度、比熱などの熱特性、また、磁
気特性を自由に選択することができない為である。した
がって、各種の記録・読み出し感度が要求される場合は
、記録膜の材質や組成などを変更するが、その場合、光
学特性、熱特性、磁気特性などの特性は、必ずしも良好
な値が得られるとは限らないのである。

本発明の技術的課題は、光磁気ディスク媒体の製造プロ
セスにおけるこのような問題を解消し、基板の両面に記
録膜を形成することによって、光磁気ディスクの貼り合
わせ作業をなくし、バリの影響を排除するとともに、基
板材料に、不透明な材料でも使用できるようにすること
によって、記録・読み出し感度を自由に設定できるよう
にすることにある。

〔課題を解決するための手段］ 第１図は、本発明による光磁気ディスク媒体の製造方法
を説明する基本原理図で、スタンパを中心から縦に切断
した断面図である。

光磁気ディスク媒体の、案内溝およびビットを転写する
ときに、下側スタンパ２７と上側スタンパ２８を用い、
この場合、前記の両スタンパの大きさを、下側スタンパ
２７の凹部に上側スタンパ２８が嵌合する大きさとし、
少なくとも一方のスタンパに透明な材質を用いる。

そして、まず下側スタンパ２７に光硬化性樹脂５ａを塗
布し、その上に基板１ａをのせる。

次に、該基板１ａ上に光硬化性樹脂５ｂを塗布し、その
上に上側スタンパ２８をのせる。

前記の光硬化性樹脂５ａと基板１ａと光硬化性樹脂５ｂ
の３層を、下側スタンパ２７と上側スタンパ２８の間に
挟み込んで成型し、その後、紫外線などの硬化光１５ａ
を透明なスタンパを通して照射し、該光硬化性樹脂５ａ
、５ｂを硬化させることによって、基板１ａの両面に、
案内溝とビットを有する光硬化性樹脂層を形成する。

〔作用〕 第２図は、本発明による光磁気ディスク媒体の製造方法
を説明する図で、スタンパを中心から縦に切断した断面
図である。

製造方法を工程番号順に説明する。

工程■ 下側スタンパ２７の凹部側周２７ａに、下側スタンパ２
７の凹部内径と同じ径を持つリング状のスペーサ２９ａ
を入れ、光硬化性樹脂である２Ｐ樹脂５Ｃを下側スタン
パ２７のスタンプ面に塗布する。

この場合スペーサ２９ａは、２Ｐ樹脂５Ｃの転写厚を規
制するものであり、必要に応して入れて使用すればよく
、必ずしも必要ではない。また、リング状でなくともボ
ール状の部材を数個配置してもよい。

工程■ 下側スタンパ２７に基板１ａを入れる。

この場合、下側スタンパ２７の凹部内径は、基板１ａの
外径と同じ大きさにしておくことにより、基板１ａが下
側スタンパ２７の凹部に嵌合することによって、下側ス
タンパ２７の中心点と基板１ａの中心点とが一致し、該
下側スタンパ２７によって成型転写される案内溝の回転
中心点が、基板１ａの中心点と一致する。

工程■ 基板１ａの上で、かつ下側スタンパ２７の凹部側周に、
スペーサ２９ｂを入れ、２Ｐ樹脂５ｄを該基板１ａ上に
塗布する。

スペーサ２９ｂの目的は、前記工程■と同じである。

工程■ 上側スタンパ２８を、下側スタンパ２７の凹部に入れ、
加圧する。

この場合、上側スタンパ２８の外径は、下側スタンパ２
７の凹部内径と同じ大きさにしであるので、上側スタン
パ２８が下側スタンパ２７に嵌合することによって、下
側スタンパ２７の中心点と上側スタンパ２８の中心点と
が一致し、基板１ａ上に成型転写される案内溝の回転中
心点は、その両面相互で一致し、基板１ａの中心点とも
一致する。

次に、紫外線などの硬化光１５を上側スタンパ２８上か
ら照射して、２Ｐ樹脂５ｃ、　５ｄを硬化させると、基
板１ａの両面に、案内溝１８が成型された２Ｐ樹脂５ｃ
、５ｄが転写されて、基板１ａの両面に案内溝を有する
基板が完成する。

この場合、基板１ａが不透明の部材である場合は、下側
スタンパ２７と上側スタンパ２８とは共に透明の材質の
部材とし、下側スタンパ２７と上側スタンパ２８の両面
から、紫外線などの硬化光を照射してやればよい。また
、基Ｆｉ１ａが透明の部材である場合には、下側スタン
パ２７と上側スタンパ２８の、どちらか一方のスタンパ
を透明の材質の部材とし、透明の材質の部材を使用した
スタンパ側から、紫外線などの硬化光を照射すればよい
。

以上の工程をもって、基板プロセスが完了する。

その後、成膜プロセスで、下地膜と記録膜と保護膜をス
パッタリングで形成し、組み立てプロセスで、ハブを取
り付けると光磁気ディスク媒体が完成し、光磁気ディス
ク同士の貼り合わせは不要となる。

もし、工程■で下側スタンパ２７側に、パリ　２６ａが
発生したとしても、パリ発生部位は、光磁気ディスク媒
体を光磁気ディスク装置に使用したときに、光ヘッドの
移動範囲外となるため、高さが１−程度のパリについて
は、そのままにしておいても許容できるものである。

〔実施例］ 第３図は、本発明の製造方法の実施例を説明する断面図
である。

本実施例の場合、下側スタンパ２７ａと基板１ａと上側
スタンパ２８の中心点を合わせるために、中心軸３０を
使用している点板外は、第１図に示した基本原理と全（
同様である。すなわち、中心軸３０を下側スタンパ２７
ａの中心位置に固定し、該中心軸３０の外径を、基板１
ａの内径、および上側スタンパ２８の内径と等しくして
おくことにより、基板１ａおよび上側スタンパ２８を、
中心軸３０に嵌合・挿入すると、各々の中心点が必然的
に一致するわけである。

したがって、光磁気ディスク媒体の、案内溝およびピッ
トを転写するときに、少なくとも一方のスタンパに透明
な材質を用い、まず下側スタンパ２７ａにスペーサ２９
を配置した後、２Ｐ樹脂５Ｃを塗布し、その上に基板１
ａをのせる。

次に、該基板１ａ上にスペーサ２９を配置した後、２Ｐ
樹脂５ｄを塗布し、その上に上側スタンパ２８をのせる
。

前記の２Ｐ樹脂５ｃと基板１ａと２Ｐ樹脂５ｄの３層を
、下側スタンパ２７ａと上側スタンパ２Ｂの間に挟み込
んで成型し、その後、紫外線１５を透明なスタンパを通
して照射し、該２Ｐ樹脂５ｃ、５ｄを硬化させることに
よって、基板１ａの両面に、案内溝とピットを有する光
硬化性樹脂層を形成することができる。

また、必要に応じて、下側スタンパ２７ａと基板１ａの
間と、基板１ａと上側スタンパ２８の間に、スペーサ２
９を入れて、２Ｐ樹脂の転写厚を規制してもよい。この
場合、２Ｐ転写後の基板両面の間隔および平行度が、均
一でしかも高い再現性で得られる利点がある。

［発明の効果〕 本発明の製造方法によれば、１枚の基板の両面に案内溝
を成型することができるので、１枚の基板の両面に記録
膜を形成することができるようになる。

したがって、光磁気ディスク同士を貼り合わせる必要が
なくなり、基板も透明である必要がない。

そのため、次の効果が得られる。

（イ）基板プロセスで発生したパリは、光磁気ディスク
媒体の使用上問題とならなくなり、パリの突き当たり、
折損にともなう記録膜の損傷なども生じない。

（ロ）組み立てプロセスにおいて、回転中心点合わせが
１回で済み、組み立てが極めて容易となる。

すなわち、両面に記録膜を有する光磁気ディスクとハブ
との中心点合わせたけでよい。ちなみに、従来は３回行
っていた。

（ハ）光磁気ディスクの貼り合わせにともなう、接着時
間が不要となる。

（ニ）強化ガラス基板などの透明な基板を通さずに、記
録・読み出しを行なえるので、必ずしも強化ガラス基板
を使用する必要がなくなり、基板材料の選択範囲が広く
なる。したがって、安価な材料を選択できる。

（ホ）強化ガラス基板などの透明な基板を通さずに、記
録・読み出しを行なえるので、記録膜の光学特性が基板
の影響を受けなくなる。また、基板の材料選択によって
、基板の熱伝導度や比熱などの熱特性および磁気特性を
自由に設定できるようになり、記録・読み出し感度の設
計自由度が増す。

以上のように、本発明による光磁気ディスク媒体の製造
方法によれば、高品質で安価な光磁気ディスク媒体を容
易に製造できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本原理を説明する断面図、第２図
は、本発明の製造方法を説明する断面図、第３図は、本
発明の詳細な説明する断面図、第４図は、光磁気ディス
ク媒体の全容を示す斜視図、 第５図は、光磁気ディスク媒体の製造プロセスを説明す
る工程図、 第６図は、２　Ｐ　（ｐｈｏｔｏ−ｐｏｌｙｍｅｒ）転
写法による、基板プロセスを説明する断面図と斜視図、
第７図は、記録膜の構成を説明する、光磁気ディスク媒
体の部分的な切断図と、切断部端面の拡大図、 第８図は、組み立てプロセスを説明する斜視図、第９図
は、従来の組み立てプロセスを工程順に示す断面図、 第１０図は、２Ｐ転写工程で発生するパリを説明する断
面図、 第１１図は、パリのある光磁気ディスクの貼り合わせ状
態を説明する断面図である。 図において、１は強化ガラス基板、２はポリッシュ工程
、３は洗浄工程、４はスタンパ−１５，５ｃ、５ｄは２
Ｐ樹脂、５ａ、５ｂは光硬化性樹脂、６は２Ｐ転写工程
、７は下地膜スバツタ工程、８は記録膜スバツタ工程、
９は保護膜スバツタ工程、１０は記録膜初期化工程、１
１は単板接着工程、１２はハブ接着工程、１３は単体試
験工程、１４は完成した光磁気ディスク媒体、１５は紫
外線、１５ａは硬化光、１６は転写済基板、１７と１７
ａおよび１７ｂは光磁気ディスフ、１８は案内溝、１９
は下地膜、２０は記録膜、２１は保護膜、２２．２３は
ハブ、２４ａ、　２４ｂ、　２４ｃは接着剤、２５ａ、
２５ｂ、２５ｃはＵＶ樹脂、２６はパリ、２７．２７ａ
は下側スタンパ、２８は上側スタンパ、２９．２９ａ、
　２９ｂはスペーサ、３０は中心軸をそれぞれ示してい
る。 特許出願人　　　　　富士通株式会社 復代理人　弁理士　　福　島　康　文 ジ オン払天デンス７耀１へ 冨４０ 組が立ズブ０セス 第８図 膜構成 ・冥７凶 ２ｐｌｉｃ写工木匠）二２月１−６２マリのイし生箒１
０凹 八・すΦゐ七づ亡届良歌予スゲグー石り冶＼杓七耳１１
圀 第７０ プロでス 一 グ乙 戚

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光磁気ディスク媒体の、案内溝およびピットを転写する
   下側スタンパ（２７）と上側スタンパ（２８）のうち、
   少なくとも一方のスタンパを透明な材質とし、 下側スタンパ（２７）に光硬化性樹脂（５ａ）を塗布し
   、その上に基板（１ａ）をのせ、 次に、該基板（１ａ）上に光硬化性樹脂（５ｂ）を塗布
   し、その上に上側スタンパ（２８）をのせ、前記光硬化
   性樹脂（５ａ）と基板（１ａ）と光硬化性樹脂（５ｂ）
   の３層を、下側スタンパ（２７）と上側スタンパ（２８
   ）の間に挟み込んで成型し、 その後、硬化光（１５ａ）を照射して該光硬化性樹脂（
   ５ａ）、（５ｂ）を硬化させることによって、基板（１
   ａ）の両面に、案内溝とピットを有する光硬化性樹脂層
   を形成することを特徴とする光磁気ディスク媒体の製造
   方法。