JPH08249727A - 光ディスクおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板の貼り合わせ時に２枚の基板の中心部の
穴の位置を合わせ偏芯を小さくし、貼り合わせ時の基板
の接着力ならびに印刷膜の接着力を上げた光ディスクな
らびにその製造方法を提供する。 【構成】 貼り合わす２枚の基板６３、６４の中心部の
穴径を変え、貼り合わせ時に円錐台状のピン６７で２枚
の基板６３、６４の穴の芯の位置を合わすようにする。
また、貼り合わせ面を粗目状にし、接着力を上げる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、２枚の光ディスク基板
を貼り合わせた光ディスクおよびその製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクの高密度化には再生レーザの
波長を短くし、かつ対物レンズの開口数（ＮＡ）を高く
する必要がある。

【０００３】しかし、高ＮＡ対物レンズでは許容できる
ディスク傾き（チルト）が非常に小さい。例えば、ＣＤ
と同じ１．２ｍｍの厚さの基板を用いれば、ＮＡ０．６
の対物レンズに許容できるチルトは約０．２５度であ
り、これは光ヘッドをプレヤーに取り付ける誤差に匹敵
し、ディスクの形状変化によるチルトは許容できなくな
り実用性がない。

【０００４】基板の厚みを薄くする事で、ディスクのチ
ルトに対する許容範囲が拡がり、高ＮＡ対物レンズを用
いた実用的な光ディスクの高密度化が達成できる。

【０００５】例えば、基板の厚さをＣＤの半分の０．６
ｍｍにすれば、ＮＡ０．６の対物レンズに許容できるチ
ルトは約０．５５度に拡大し、光ヘッドの取付誤差を
０．２５度としても実際のディスク形状変化によるチル
トは０．３度まで余裕がある。

【０００６】また、薄型基板の光ディスクでは、単板で
は自重で垂れてしまうので２枚の基板を貼り合わせる。
機械強度を高めるだけでなく両面を用いる事で容量が倍
増する。

【０００７】以下、図面を参照しながら貼り合わせ光デ
ィスクならびにその製造方法について説明する。

【０００８】図８および図９に、従来の貼り合わせによ
る光ディスクの製造方法を示す。また、図１０は片面の
み情報信号がある場合の光ディスクの構造を示す断面図
を、図１１は両面とも情報信号がある場合の光ディスク
の構造を示す断面図を、図１２は貼り合わせ時の芯出し
方法を示す断面図、図１３は貼り合わせ後の２枚の基板
の中心穴の芯ズレを示す光ディスクの断面図を示す。

【０００９】図８において、１はガラス基板、２はレジ
スト膜、３は記録用レーザ光、４は記録された信号部、
５は導電薄膜、６は電鋳メッキ膜、７はスタンパーと呼
ばれる光ディスク原盤、８はディスク基板、９は反射あ
るいは記録等の薄膜、１０は薄膜を保護するための保護
膜、１１は接着剤層、１２は印刷膜である。

【００１０】また、図８および図９において（ａ）はレ
ジスト膜形成工程、（ｂ）は露光記録工程、（ｃ）は現
像工程、（ｄ）は導電薄膜形成工程、（ｅ）は電鋳メッ
キ工程、（ｆ）光ディスク原盤の裏面研磨工程および内
外周加工工程、（ｇ）は成形工程、（ｈ）は薄膜形成工
程、（ｉ）は保護膜形成工程、（ｊ）は貼り合わせ工
程、（ｋ）は印刷工程である。

【００１１】また、片面のみ情報信号が記録された光デ
ィスク図１０において、１３は第１の基板、１４は第１
情報信号、１５は反射膜ならびに保護膜、１６は第２の
基板、１７は接着層、１８は印刷膜であり、両面情報信
号面が記録された光ディスク図１１において、１９は第
１の基板、２０は第１の情報信号、２１と２４は反射膜
と保護膜、２２は第２の基板、２３は第２情報信号、２
５は接着層である。

【００１２】また、図１２と図１３において、２６は第
１の基板、２７は第２の基板、２８は接着層、２９は貼
り合わせ用テーブル、３０は芯出し用ピン、３１は中心
穴のズレである。

【００１３】貼り合わせ光ディスクを作製するには、図
８および図９に示すようにまずレジスト膜形成工程
（ａ）においてガラス基板１の上にスピン法等によりレ
ジスト膜２を形成し、次に露光記録工程（ｂ）で記録用
のレーザ光３で信号を露光記録し、現像工程（ｃ）で現
像することにより信号部４を形成する。

【００１４】次に導電膜形成工程（ｄ）でスパッタ法等
によりニッケルあるいは銀等の導電薄膜５を５０〜１０
０nmの厚みで形成し、電鋳メッキ工程（ｅ）でその上か
ら電鋳メッキすることによりニッケルメッキ皮膜６を
０．２〜０．４mmの厚みで形成し、これをガラス基板か
ら剥離し洗浄等でレジスト膜を取り除いた後、この光デ
ィスク原盤が成形時の成形機金型に合うように、裏面研
磨工程（ｆ）で裏面を０．１μｍ以下の面粗度に仕上げ
るように研磨し、さらに内外周を金型に合わせて切断加
工することによりスタンパーと呼ばれる光ディスク原盤
７が出来上がる。

【００１５】この光ディスク原盤７から光ディスクを作
製するには、さらにこの光ディスク原盤７を成形型とし
て用い、成形工程（ｇ）でポリカーボネートあるいはア
クリル等の樹脂材料で成形することにより信号を転写し
たディスク基板８を作製し、薄膜形成工程（ｈ）でディ
スク基板８の信号面状に反射あるいは記録用薄膜９を形
成し、その上に保護膜形成工程（ｉ）で保護膜１０を形
成し、貼り合わせ工程（ｊ）で光ディスク基板８を放射
線硬化樹脂あるいは接着剤１１で貼り合わす。

【００１６】また、印刷を行う場合には印刷工程（ｋ）
で光ディスクの平坦な樹脂表面に印刷膜１２を形成して
光ディスクが出来上がる。

【００１７】このようにして作製した貼り合わせ光ディ
スクは、情報信号面が片面の場合と両面の場合の２種類
ある。情報信号面が片面の場合は、図１０に示すように
第１情報信号１４上に反射膜ならびに保護膜１５を形成
した第１の基板１３に、両面平坦な第２の基板１６を接
着層１７で貼り合わせて作製する。

【００１８】この貼り合わせ光ディスクに印刷する場合
は、図１０に示すように補強用の第２の基板１６の表面
に、印刷膜１８を紫外線硬化樹脂等で形成する。

【００１９】次に、情報信号面が両面の場合には、図１
１に示すように第１情報信号２０ならびに第２情報信号
２３上に反射膜２１、２２を形成した第１の基板１９と
第２の基板２２を、接着層２５で貼り合わせて作製す
る。

【００２０】また、第１の基板と第２の基板を貼り合わ
すには、両方の基板の中心部の穴径を同じにしておき、
図１２に示すような中心に円柱状をした芯出し用のピン
３０を設けた貼り合わせ用テーブル２９を用いて、２枚
のディスクの中心部の穴を芯出し用ピン３０で位置を合
わせて貼り合わせる。

【００２１】すなわち、まず予め接着層を設けた第１の
基板２６を貼り合わせ用テーブル２９に置き、次に第２
の基板２７を第１の基板２６の上に載せて貼り合わすも
のである。

【００２２】ここで、基板は成形で作製するため成形時
の樹脂の収縮の度合いのばらつきや中心穴の打ち抜きの
ばらつき等により、同一条件で作製した基板においても
中心部の穴径は２０μｍ以上ばらつく。

【００２３】また、基板を芯出し用ピンに抜き差しする
ため、基板の穴径は芯出し用ピン３０の径に比べ必ず３
０μｍ以上大きくしてある。

【００２４】このため、貼り合わせ後には図１３に示す
ように、５０μｍ以上２００μｍ程度まで第１の基板２
６と第２の基板２７の中心部の穴のズレ３１が発生す
る。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、貼り合わせた２枚の基板の中心穴は４０
μｍ以上ずれるため、貼り合わせ後の光ディスクはズレ
た量だけ内径が小さくなり、再生時にトラックとびを起
こしたり、小さな欠陥でもフォーカスがとび、エラーを
発生し易くなる。

【００２６】また、光ディスクの再生において両面同時
再生が出来なくなる。また、情報信号面が片面の場合、
補強用の基板は平坦な樹脂基板に直接接着層を設け貼り
合わすため、接着力が非常に弱くなる。また、貼り合わ
せ光ディスクの印刷においても、印刷は光ディスクの樹
脂基板表面の平坦な面に行うため、印刷膜の密着力も非
常に弱くなってしまう。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の光ディスクは、貼り合わせる２枚の基板の中
心の穴径の大きさを変え、２枚の中心穴の中心位置を合
わせ偏芯量を小さくすることが出来るようにしたもので
ある。

【００２８】また、情報信号が片面の場合には、補強用
の基板の貼り合わせ面を粗目にすることにより接着力を
上げるようにし、印刷においても予め印刷面を粗目にし
ておくことにより印刷膜の密着力を上げるようにしたも
のである。

【００２９】請求項ごとに分けて記載すると、次の通り
である。請求項１、請求項２、請求項３に係わる光ディ
スクは、片方の基板の中心部の穴径をもう一方の基板の
中心部の穴径より大きくしておくことを特徴とするもの
である。

【００３０】請求項４、請求項５に係わる光ディスクの
製造方法は、中心部に大きさの違った円形の穴を有した
２枚の基板を貼り合わせる時に、円錐状あるいは円錐台
状のピンを用いて２枚の基板の中心部の穴の芯の位置を
合わせ貼り合わせるようにしたことを特徴とするもので
ある。

【００３１】請求項６に係わる光ディスクの製造方法
は、２枚の基板を貼り合わせる時に、円錐状あるいは円
錐台状で中心に凸を設けたピンと円錐状あるいは円錐台
状で中心に凹を設けたピンに各々の基板を通し、各々の
基板の中心部の穴位置の芯出しを行っておき、２つのピ
ンの凸と凹の勘合でピンの位置を合わせ、２枚の基板の
中心穴の位置を合わせるようにしたことを特徴とするも
のである。

【００３２】請求項７に係わる光ディスクは、情報信号
面が片面の場合の貼り合わせ光ディスクであり、補強用
の基板の貼り合わせ面を０．１μｍ以上の凹凸を設け粗
目状にしたことを特徴とするものである。

【００３３】請求項８に係わる光ディスクは、印刷面を
０．１μｍ以上の凹凸を設け粗目状にしたことを特徴と
するものである。

【００３４】

【作用】本発明は上記した構成により、貼り合わせ時の
２枚の基板の中心穴位置を合わせ偏芯量を著しく少なく
でき、また貼り合わせ時の接着力ならびに印刷膜の接着
力を向上出来る。

【００３５】請求項１から請求項６に係わる光ディスク
ならびに光ディスクの製造方法は、貼り合わせ後に２枚
の基板の中心部の穴位置を合わせ、偏芯量を少なくする
ことが出来る。

【００３６】請求項７に係わる光ディスクは、貼り合わ
せ時の２枚の基板の接着力を強くすることが出来る。

【００３７】請求項８に係わる光ディスクは、印刷時の
印刷膜の密着力を強くすることが出来る。

【００３８】

【実施例】以下、本発明の光ディスクならびにその製造
方法の一実施例について、図面を参照しながら詳細に説
明する。

【００３９】図１に本発明の片面のみ情報信号面の場合
で補強用基板の中心部の穴径を情報信号面側の基板の中
心部の穴径より大きくした光ディスクの断面図を、図２
に本発明の両面とも信号面の場合で片方の基板の中心部
の穴径をもう一方の基板の中心部の内径より大きくした
光ディスクの断面図を示す。

【００４０】図３に一般に用いられる光ディスク用成形
金型の構造を示す断面図を示す。図４に円錐台状で芯出
し用のピンを備えた貼り合わせ用テーブルでの貼り合わ
せの状況を示す断面図を、図５に中心に凹凸を設けた芯
出し用のピンを用いての貼り合わせの状態を示す断面図
を示す。

【００４１】また、図６に片面のみ情報信号面の場合の
補強用の基板の貼り合わせ面を粗目状にした光ディスク
の断面図を、図７に光ディスク基板の表面の印刷面を粗
目状にした光ディスクの断面図を示す。

【００４２】請求項１から請求項３に係わる光ディスク
は、図１ならびに図２に示すように、片側の基板の中心
部の穴径をもう一方の基板の中心部の穴径より大きくし
たものである。

【００４３】すなわち、情報信号面が片面の場合には図
１に示すように、補強用の第２の基板４５の中心部の穴
径４６を、情報信号４２上に反射膜４３を形成した第１
の基板４１の中心部の穴径４４より２０μｍ以上大きく
しておき、接着層４７で貼り合わせたものである。

【００４４】また、情報信号面が両面の場合には図２に
示すように、第２情報信号５３上に反射膜５４を形成し
た第２の基板５２の中心部の穴径５５を、第１情報信号
４９上に反射膜５０を形成した第１の基板４８の中心部
の穴径５１より、２０μｍ以上大きくしておき、接着層
５６で貼り合わせたものである。

【００４５】ここで、基板の中心部の穴径を変えるに
は、図３に示すような基板の成形金型において、キャビ
ティ５９内に樹脂を注入し、冷却後打ち抜いて中心部の
穴を形成するが、この打ち抜くためのカットパンチ６２
の径を基板の中心部の穴径に応じて変えておくことによ
り出来る。

【００４６】この様に中心部の穴径の大きさが違う２枚
の基板を貼り合わす、請求項４または請求項５に係わる
光ディスクの製造方法は、図４に示すように２枚の基板
の内径の大きさに比例した太さの円錐台状の芯出し用の
ピンで２枚の基板の中心部の穴の芯の位置を合わせて貼
り合わす。

【００４７】すなわち円錐台状の芯出し用ピン６７を設
けた貼り合わせ用テーブル６６に、中心部の穴径の大き
い第２の基板６４を、貼り合わせ面に接着剤層６５を設
けた状態で置き、その上に第１の基板６３をのせて貼り
合わす。

【００４８】ここで、芯出し用ピン６７を図４に示すよ
うに２枚の基板の中心部の穴径に応じた太さで傾斜をつ
けておき、第１の基板６３と第２の基板６４の両方とも
芯出し用ピン６７で内周部の穴の芯の位置が合うように
する。

【００４９】この様にして貼り合わせすることにより、
２枚の基板の偏芯量を１０μｍ以下と非常に小さく出来
る。

【００５０】次に請求項６に係わる光ディスクの製造方
法は、予め２つのピンの中心位置を各々のピンの凹凸の
勘合で合うようにしておき、各々の基板の中心部の穴の
芯の位置を円錐台状のピンで芯出しておき、この状態で
ピンの凹と凸を勘合することにより２枚の基板の中心部
の穴の芯の位置を合わすようにして貼り合わせるように
したものである。

【００５１】すなわち、まず図５に示すように貼り合わ
せ用テーブル６８、７０の円錐台状の芯出し用ピン６
９、７１に、勘合により２つの芯出し用ピンの芯が合う
ような凹と凸を設けておく。

【００５２】この状態で、接着層６５を設けた第２の基
板６４を貼り合わせ用テーブル６８にのせ、芯出し用ピ
ン６９で中心部の穴位置合わせを行い、同様に第１の基
板を貼り合わせ用テーブル７０にのせ、芯出し用ピン７
１で中心部の穴の芯の位置合わせを行った状態で、凹と
凸を勘合して２枚の基板を貼り合わすことにより、２枚
の基板の中心部の穴の芯の位置を合わせ、偏芯量を少な
くするものである。

【００５３】次に、請求項７に係わる光ディスクは、情
報信号が片面の場合の光ディスクで、補強用の基板の貼
り合わせ面を０．１μｍ以上の凹凸を設け粗目状にして
おき、この状態で貼り合わせを行うことにより接着力を
上げたものである。

【００５４】すなわち、図６に示すように補強用の第２
の基板７３の貼り合わせ面を粗目状７５にし、貼り合わ
せたものである。粗目状にするには、図３の成形用金型
においてスタンパー６０を粗目状にしておき、成形で基
板に転写すればよい。

【００５５】請求項８に係わる光ディスクは、光ディス
ク表面の印刷面を０．１μｍ以上の凹凸を設け粗目状に
し、印刷膜の密着力を強くするようにしたものである。
すなわち、図７に示すよう補強用の第２の基板７７の表
面の印刷面に０．１μｍ以上の凹凸を設け、粗目状の面
７９にした上で印刷を行い、印刷膜の接着強度を強くし
たものである。

【００５６】表面を粗目状にするためには、図３に示す
ような成形金型において、固定側金型５８の鏡面部に予
め０．１μｍ以上の凹凸を設けておき、成形によりその
粗目を基板に転写すればよい。

【００５７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、貼り合わ
せ光ディスクにおいて、２枚の基板の中心部の穴位置を
合わすことが出来、従って光りディスクの偏芯量を極端
に小さくすることが出来る。また、貼り合わせ強度なら
びに印刷膜の接着強度を上げることができた。従って、
高品質で高精度の光ディスクを簡単に提供出来るように
なった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスクの一実施例の構成を示す断
面図

【図２】本発明の光ディスクの他の実施例の構成を示す
断面図

【図３】一般的な光ディスク基板の成形用金型の断面図

【図４】本発明の光ディスクの製造方法の一実施例にお
ける貼り合わせ工程図

【図５】本発明の光ディスクの製造方法の他の一実施例
における貼り合わせ工程図

【図６】本発明の光ディスクの更に他の実施例の構成を
示す断面図

【図７】本発明の光ディスクの更に他の実施例の構成を
示す断面図

【図８】光ディスクの一般的な製造方法を示す断面図

【図９】光ディスクの一般的な製造方法を示す工程のブ
ロック図

【図１０】従来の、情報信号面が片面の場合の光ディス
クを示す断面図

【図１１】従来の、両面が情報信号面の場合の光ディス
クを示す断面図

【図１２】従来の貼り合わせの構造を示す断面図

【図１３】従来の光ディスクの課題の説明図

【符号の説明】

４１ 第１の基板 ４２ 第１情報信号 ４３ 反射膜 ４４ 第１の基板の中心穴径 ４５ 第２の基板 ４６ 第２の基板の中心穴径 ４７ 接着層 ４８ 第１の基板 ４９ 第１情報信号 ５０ 反射膜 ５１ 第１の基板の中心穴径 ５２ 第２の基板 ５３ 第２情報信号 ５４ 反射膜 ５５ 第２の基板の中心穴径 ５６ 接着層 ５７ 可動側金型 ５８ 固定側金型 ５９ キャビティ ６０ スタンパ ６１ スタンパ取り付け治具 ６２ カットパンチ ６３ 第１の基板 ６４ 第２の基板 ６５ 接着層 ６６ 貼り合わせ用テーブル ６７ 芯出し用ピン ６８ 貼り合わせ用テーブル ６９ 芯出し用ピン ７０ 貼り合わせ用テーブル ７１ 芯出し用ピン ７２ 第１の基板 ７３ 第２の基板 ７４ 接着剤 ７５ 粗目状の面 ７６ 第１の基板 ７７ 第２の基板 ７８ 接着層 ７９ 粗目状の面

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中心部に円形の穴を有する第１の基板と第
   ２の基板の間に、接着層を形成して第１と第２の基板を
   一体とした光ディスクであって、第１の基板の中心部の
   穴の大きさを第２の中心部の穴の大きさより大きくした
   ことを特徴とする光ディスク。
2. 【請求項２】中心部に円形の穴を有する第１の基板と第
   ２の基板の間に、接着層を形成して第１と第２の基板を
   一体とした光ディスクの内、情報信号面が片側の場合の
   光ディスクであって、補強用の基板の中心部の穴の大き
   さを、情報信号面側の基板の中心部の穴の大きさより２
   ０μｍ以上大きくしたことを特徴とする請求項１記載の
   光ディスク。
3. 【請求項３】中心部に円形の穴を有する第１の基板と第
   ２の基板の間に、接着層を形成して第１と第２の基板を
   一体とした光ディスクの内、両面とも情報信号面の場合
   の光ディスクであって、片方の基板の中心部の穴の大き
   さをもう一方の基板の中心部の穴の大きさより、２０μ
   ｍ以上大きくしたことを特徴とする請求項１記載の光デ
   ィスク。
4. 【請求項４】中心部に互いに大きさの違った円形の穴を
   有した第１の基板と第２の基板を貼り合わせた光ディス
   クの製造方法であって、前記第１および第２の基板の穴
   にピンを挿入し、前記２枚の基板の位置合わせを行う際
   に、外周面が円錐面のピンを前記穴に挿入して前記第１
   及び第２の基板の位置合わせを行うことを特徴とする光
   ディスクの製造方法。
5. 【請求項５】ピンの円錐面の傾斜が、第１及び第２の基
   板を相互の位置精度よく貼り合わせた時の、第１及び第
   ２の基板の穴の径で定まる傾斜に一致させたことを特徴
   とする請求項４記載の光ディスクの製造方法。
6. 【請求項６】中心部に円形の穴を有した第１の基板と第
   ２の基板において、片方の基板あるいは両方の基板に接
   着層を設けた後、円錐状もしくは円錐台状で中心に凸を
   設けたピンと円錐状あるいは円錐台状で中心に凹を設け
   たピンで各々の基板の中心部の穴の芯出しを行い、２つ
   のピンの凸と凹の勘合でピンの位置を合わすことにより
   ２枚の基板の中心部の穴の芯を合わせて貼り合わすよう
   にしたことを特徴とする光ディスクの製造方法。
7. 【請求項７】中心部に円形の穴を有し情報信号を有した
   第１の基板と、中心部に円形の穴を有し補強板として用
   いる第２の基板の間に、接着層を形成して第１と第２の
   基板を一体とした光ディスクであって、第２の基板の少
   なくとも貼り合わせ面側の貼り合わせ領域において、
   ０．１μｍ以上の凹凸を設け粗目状にしたことを特徴と
   する光ディスク。
8. 【請求項８】中心部に円形の穴を有する第１の基板と第
   ２の基板の間に、接着層を形成して第１と第２の基板を
   一体とした光ディスクであって、光ディスクの表面の印
   刷領域において、０．１μｍ以上の凹凸を設けたことを
   特徴とする光ディスク。