JPH09138980A

JPH09138980A - 光学基板の処理装置および製造方法

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Publication number: JPH09138980A
Application number: JP32382895A
Authority: JP
Inventors: Yuji Watanabe; 雄二渡辺; Satoshi Nagai; 智永井; Toshiharu Nakanishi; 俊晴中西
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1995-11-16
Filing date: 1995-11-16
Publication date: 1997-05-27

Abstract

(57)【要約】【課題】基板と一体的に処理手段に送られる搬送用支
持体の清浄度を高め、異物混入のない良好な品質の光学
基板を得る。【解決手段】光学基板３の搬送用支持体１と、搬送用
支持体１で光学基板３を支持しながら該光学基板３を処
理する処理手段７と、搬送用支持体１の搬送用経路に設
けられた、基板未装着状態の搬送用支持体１を清掃する
清掃手段１５とを有することを特徴とする、光学基板の
処理装置および製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学基板の処理装
置および製造方法に関し、とくに相変化型光記録媒体、
ディスプレイ装置用基板、ディスプレイ装置用フィルタ
基板等の処理または製造に好適な装置および方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】光記録媒体等の光学基板の製造工程にお
いて、トレーなどの搬送用支持体に基板をとりつけ、ま
たは載置などして搬送し、搬送中または搬送中断中に成
膜等の処理を行い、その後搬送用支持体を再び別の基板
の搬送等に再利用することが行われている。以下、光学
基板として光記録媒体を、処理として記録膜のスパッタ
リング成膜を用いる例につき説明する。光記録媒体は、
成形された基板上に光学的に記録再生可能な情報記録部
を設け、文書やデータ等のファイル用ディスクとして用
いられている。光記録媒体を高速で回転させながら、１
μｍ程度に絞り込んだレーザ光を照射し、焦点調整およ
び位置検出を行いながら、記録層からデータを読み出し
たり記録層にデータを記録したりしている。

【０００３】この記録層を、レーザ光により結晶とアモ
ルファスとの可逆変化が可能な特定の合金から構成し、
オーバライト記録まで可能とした相変化型光記録媒体も
既に知られている。また、この相変化型光記録媒体にお
いて、基板を透明な材料から構成して、基板側からレー
ザ光を透過させるとともに基板を透過してきた反射光を
検出するようにし、該基板上に、少なくとも第１保護層
／記録層／第２保護層／反射層の層構成を形成した急冷
構造の光記録媒体（例えば特開平６−３４２５２９号公
報）も既に知られている。

【０００４】基板上に上記のような層構成を有する薄膜
を形成する方法として一般にスパッタリング法が用いら
れている。この方法は、成形された基板をスパッタ装置
に供給し、減圧下イオン化したスパッタガスによりター
ゲットから放出された原子あるいは分子あるいはそれら
の集団を基板上に成膜する方法である。このようなスパ
ッタリングにおいては、基板をスパッタ装置に導入し、
スパッタリングにより成膜された基板をスパッタ装置か
ら搬出するのに、通常、基板が装着され基板とともに移
動される搬送用トレー（搬送用支持体）が用いられてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】スパッタリングにおい
ては、所定の成膜を行うために、極力異物の混入が防止
されなければならない。ところが、上述のように、トレ
ーを基板と一体的に搬送する場合、搬送用トレーにダス
ト類等の異物が付着していると、該異物がスパッタリン
グの条件に悪影響を及ぼしたり、成膜層に混入したり
し、成膜された光記録媒体に不良品を発生させるおそれ
がある。

【０００６】そこで本発明の課題は、上記のようなおそ
れを除去するために、基板を支持しながら搬送する手段
を清浄に保つことができるようにして、異物混入などの
ない良好な品質の光学基板の処理装置および製造方法を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の光学基板の処理装置は、光学基板の搬送用
支持体と、該搬送用支持体で光学基板を支持しながら該
光学基板を処理する処理手段と、前記搬送用支持体の搬
送経路に設けられた、基板未装着状態の搬送用支持体を
清掃する清掃手段とを有することを特徴とするものから
なる。

【０００８】上記搬送用支持体の搬送経路は、処理手段
に対して搬送用支持体を循環使用可能な、搬送用支持体
の周回経路に構成しておくことができる。

【０００９】また、上記清掃手段としては、搬送用支持
体に付着している異物を吹き飛ばすエアブロー手段を有
していることが望ましい。さらに、上記清掃手段は、搬
送用支持体側からエアを吸引する手段を有していてもよ
く、上記エアブロー手段とこのエア吸引手段を組み合わ
せてもよい。

【００１０】また、本発明に係る光学基板の製造方法
は、搬送用支持体を清掃し、清掃ずみ搬送用支持体に光
学基板を支持させながら搬送し、搬送中または搬送中断
中に前記基板に処理を施し、前記光学基板を前記搬送用
支持体から取り外し、前記光学基板が取り外された前記
搬送用支持体を前記清掃を行う位置に搬送することを特
徴とする方法からなる。

【００１１】上記光学基板としては、光記録媒体用基
板、ディスプレイ装置用基板、ディスプレイ装置用フィ
ルタ基板等を挙げることができる。

【００１２】なお、上記処理は、とくに限定されるもの
ではないが、たとえばスパッタリング法による成膜処理
を挙げることができる。

【００１３】本発明に係る光学基板の処理装置において
は、基板を支持する前の搬送用支持体を清掃する清掃手
段が設けられており、搬送用支持体の清浄度が所定レベ
ル以上に、つまり付着しているダスト類等の異物が実質
的に問題とならない状態にまで高められた後に基板が装
着される。したがって、トレー等の搬送用支持体に付着
した異物による基板の汚染や処理手段内への異物混入と
いった不具合が解消され、良好な条件下での処理が可能
となり、高品質の光学基板が得られる。

【００１４】また、トレー等の搬送用支持体の搬送経路
を、処理手段に対して周回経路に構成しておけば、該経
路内に一つの清掃手段を設けておくだけで順次搬送され
るトレー等の搬送用支持体を効率よく清掃することがで
きる。また、周回経路とすることにより、必要最小限の
搬送用支持体数で効率よく基板を処理手段に搬送でき
る。さらに、スペース的にも有利になり、搬送経路を含
めた装置全体の小型化にも寄与することができる。

【００１５】また、清掃手段としてエアブロー手段を用
いれば、非接触状態で効率よく、しかも搬送用支持体搬
送中にも容易に、付着している異物を除去することがで
きる。また、エア吸引手段を主体とすれば、異物の飛散
を最小限として清掃することが可能である。さらに、エ
ア吸引手段と上記エアブロー手段を同時に用いれば、一
旦吹き飛ばされた異物の搬送用支持体への再付着を確実
に防止することができるので、搬送用支持体の清浄度を
一層向上することができる。

【００１６】なお、上記エアブロー手段から吹き出され
るエアには、フィルタを通した清浄なものが用いられ
る。

【００１７】なお、本発明に係る光学基板自身について
はとくに限定されないが、たとえば相変化型光記録媒体
の基板のスパッタリング工程、カラーフィルタなどのデ
ィスプレイ装置用基板の塗膜などの成膜工程、ディスプ
レイ装置の反射防止等のためのフィルタの成膜工程な
ど、異物が処理の前に混入すると好ましくないあらゆる
工程に本発明を適用できる。前記相変化型光記録媒体に
おいては、基板上に形成される薄膜層は、通常、複数の
積層構造に構成されており、たとえば、基板上に、第１
層（第１保護層）／第２層（記録層）／第３層（第２保
護層）／第４層（反射層）をこの順に設けた積層構成な
どが挙げられる。

【００１８】第２層の記録層には、とくに相変化型光記
録媒体の記録層には、たとえば、Ｔｅ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｐ
ｄ合金、Ｔｅ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｐｄ−Ｎｂ合金、Ｎｂ−Ｇ
ｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｐｔ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｎ
ｉ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｃ
ｏ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｉ
ｎ−Ｓｅ合金、およびこれらを主成分とする合金が用い
られる。とくにＴｅ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｐｄ合金、Ｔｅ−Ｇ
ｅ−Ｓｂ−Ｐｄ−Ｎｂ合金が、記録消去再生を繰り返し
ても劣化が起こり難く、さらに熱安定性が優れているの
で好ましい。

【００１９】また、上記組成は次式で表される範囲にあ
ることが熱安定性と繰り返し安定性に優れている点から
好ましい。Ｍ_z（Ｓｂ_xＴｅ_(1-x)）_1-y-z（Ｇｅ_0.5Ｔｅ_0.5）_y ０．３５≦ｘ≦０．５０．２０≦ｙ≦０．５０ ≦ｚ≦０．０５ここでＭはパラジウム、ニオブ、白金、銀、金、コバル
トから選ばれる少なくとも一種の金属を表す。また、
ｘ、ｙ、ｚおよび数字は各元素の原子の数（各元素のモ
ル数）を表す。とくにパラジウム、ニオブについては少
なくとも一種を含むことが好ましい。この場合Ｚは０．
０００５以上であることが好ましい。

【００２０】第１層、第３層、すなわち第１保護層およ
び第２保護層は、記録層を機械的に保護するとともに、
基板や記録層が記録による熱によって変形したり記録消
去再生特性が劣化したりするのを防止したり、記録層に
耐湿熱性や耐酸化性を持たせる役割を果たす。このよう
な保護層としてはＺｎＳ、ＳｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、ＩＴ
Ｏ、ＺｒＣ、ＴｉＣ、ＭｇＦ₂などの無機膜やそれらの
混合膜が使用できる。とくにＺｎＳとＳｉＯ₂およびＺ
ｎＳとＭｇＦ₂の混合膜は耐湿熱性に優れており、さら
に記録消去再生時の記録層の劣化を抑制するので好まし
い。

【００２１】第４層の反射層としては、金属または、金
属酸化物、金属窒化物、金属炭化物などと金属との混合
物、例えばＺｒ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｓｉ、Ａｌ、Ａ
ｕ、Ｐｄ、Ｈｆなどの金属やこれらの合金、これらとＺ
ｒ酸化物、Ｓｉ酸化物、Ｓｉ窒化物、Ａｌ酸化物などを
混合したものを使用できる。特にＡｌ、Ａｕ、Ｔａやそ
れらの合金やＡｌ、Ｈｆ、Ｐｄの合金などは膜の形成が
容易であり好ましい。

【００２２】基板としては、基板側から記録再生を行う
ためにはレーザ光が良好に透過する材料を用いることが
好ましく、たとえばポリメチルメタアクリレート樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシ
樹脂などの有機高分子樹脂、それらの混合物、共重合体
物などやガラスなどを用いることができる。中でも、昨
今はポリカーボネート樹脂が主流となっている。

【００２３】基板は、円盤体に成形されるものである。
成形方法は特に限定しないが、たとえば射出成形による
ことができ、金型内に、表面に所定のグルーブやピット
雄型が形成されたスタンパを装着し、スタンパからの転
写により、表面に所望のトラックが形成された基板を形
成できる。

【００２４】基板の大きさは、光記録媒体ドライブ装置
からの要求規格に合わせる必要がある。たとえば、直径
９０ｍｍ、１２０ｍｍまたは１３０ｍｍの基板に成形す
ることなどが規定される。

【００２５】このような基板上に、順に、少なくとも第
１層／第２層／第３層／第４層が積層される。この第４
層の上に、さらに有機樹脂保護層を設けてもよい。有機
樹脂保護層としては、重合性モノマーおよびオリゴマー
を主成分とする光硬化性樹脂組成物や、熱硬化性樹脂組
成物を用いることができる。また、同様なものを光の入
射面側の基板上に、耐摩耗性、耐刷性向上などの基板保
護の目的や、ホコリ付着防止のための制電性付与の目的
で設けてもよい。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る光学基板の
処理装置および製造方法について図面を参照しながら説
明する。図１および図２は、本発明の一実施態様に係る
光記録媒体の製造装置を示している。図において、１は
光記録媒体用基板搬送用のトレーを示している。トレー
１には、搬送される基板３を自転および公転させること
が可能な機構２が設けられており、自公転機構２には複
数の基板３が装着されるようになっている。トレー１は
このような構造を有するため、比較的発塵等による異物
が発生しやすい。また上述のように光記録媒体の基板は
プラスチック製であることが多く、やはり発塵等が起こ
りやすい。具体的には、基板セットステーション４にお
いて、トレー１の自公転機構２に基板３が装着されるよ
うになっている。なお、ステーション４においてトレー
１に装着される基板３は、既に清掃され塵埃等の異物が
略完全に除去されている。

【００２７】基板３がセットされたトレー１は、予備排
気室５を介して脱ガス乾燥室６へと搬送されるようにな
っている。脱ガス乾燥室６は、基板３の水分を真空乾燥
可能になっている。なお、予備排気室５内は１０^-6Ｔｏ
ｒｒ（１．３×１０^-4Ｐａ）程度まで予備排気されてい
る。

【００２８】脱ガス乾燥室６において真空乾燥された基
板３とトレー１とが一体的に、スパッタ手段としてのス
パッタ室７へと搬送される。スパッタ室７は減圧または
真空室からなっており、第１スパッタ室８、第２スパッ
タ室９、第３スパッタ室１０、第４スパッタ室１１から
形成されている。そして、基板３が自公転しながら第１
スパッタ室８〜第４スパッタ室１１へと順次移動して基
板３上に第１層／第２層／第３層／第４層の各層が各ス
パッタ室でそれぞれ形成されるようになっている。

【００２９】薄膜層が形成された基板３は、取り出し室
１２を通して基板取り外しステーション１３へと送ら
れ、該ステーション１３において、成膜後の基板３がト
レー１から取り外され次工程（たとえば、初期化工程）
へ送られる。

【００３０】一方、基板３が取り外されたトレー１は、
リターンコンベア１４により基板セットステーション４
へと搬送されるようになっている。すなわち、図１の矢
印で示すトレー１の搬送経路は、スパッタ手段としての
スパッタ室７に対してトレー１を循環使用可能な周回経
路に構成されている。そして、トレー１は、その搬送経
路中の基板取り外しステーション１３→基板セットステ
ーション４の間においては基板未装着状態になってい
る。

【００３１】トレー１の搬送経路中（本実施態様におい
てはリターンコンベア１４の途上）には、基板未装着状
態のトレー１を清掃する清掃手段１５が設けられてい
る。清掃手段１５は、トレー１に付着した異物を吹き飛
ばすエアブロー手段１６とトレー１側からエアを吸引す
る吸引手段１７とを有している。なお、エアブロー手段
１６からは清浄なエア（たとえば、０．５μｍ以上の微
粒子の混入が１００個／ｍ³以下）が吹き出されるよう
になっている（図２）。

【００３２】本実施態様に係る光記録媒体の製造装置に
おいては、トレー１の搬送経路中に基板未装着状態のト
レー１を清掃する清掃手段１５が設けられており、トレ
ー１清掃後に基板３が装着されるので、基板３装着時の
トレー１はその清浄度が十分に高められている。したが
って、トレー１に付着した異物により基板３が汚染され
たり、トレー１に異物が付着したまま基板３とともに搬
送されるといった不具合を解消できるので、スパッタ室
７内への異物の混入が防止され、良好な条件下でのスパ
ッタリングが可能となり、高品質の光記録媒体を得るこ
とができる。

【００３３】また、トレー１の搬送経路は、スパッタ室
７に対してトレー１を循環使用可能な周回経路に構成さ
れているので、一つの清掃手段１５を設けるだけで順次
搬送されるトレー１を効率よく清掃することができる。
また、周回経路とすることにより、必要最小限のトレー
１を周回させるだけで、効率よく、各トレー１の清掃を
行いながら、基板３を搬送するという基本機能を発揮さ
せることができる。さらに、設置スペース的にも有利な
ものとなる。

【００３４】また、清掃手段１５はエアブロー手段１６
を有しているので、該エアブロー手段１６からの吹き出
しエアにより容易にトレー１に付着した異物を除去でき
る。さらに、吸引手段１７を設ければ、一旦吹き飛ばさ
れた異物のトレー１への再付着を確実に防止することが
できるので、一層効果的にトレー１の清浄度を向上でき
る。

【００３５】なお、本実施態様においては、清掃手段１
５を一つ設けたものを示しているが、複数個設けてもよ
い。また、本実施態様においては、清掃手段１５は、リ
ターンコンベア１４の途上に設けられているが、これに
限定されるものではなく、基板未装着状態のトレー１を
清掃可能な位置であればトレー１の搬送経路の任意の位
置に配設することができる。また、処理のたびに清掃し
てもよく、複数回の処理の間に１回清掃してもよい。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光学基板
の処理装置および製造方法によるときは、基板未装着状
態の搬送用支持体が清掃されるので、基板と一体的に処
理手段へ搬送される搬送用支持体の清浄度を高めること
ができ、異物混入のない良好な品質の光学基板を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様に係る光学基板の製造装置
の概略斜視図である。

【図２】図１の装置の清掃手段の概略構成図である。

【符号の説明】

１トレー（搬送用支持体）２自公転機構３基板４基板セットステーション５予備排気室６脱ガス乾燥室７スパッタ室８第１スパッタ室９第２スパッタ室１０第３スパッタ室１１第４スパッタ室１２取り出し室１３基板取り外しステーション１４リターンコンベア１５清掃手段１６エアブロー手段１７吸引手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学基板の搬送用支持体と、該搬送用支
持体で光学基板を支持しながら該光学基板を処理する処
理手段と、前記搬送用支持体の搬送経路に設けられた、
基板未装着状態の搬送用支持体を清掃する清掃手段とを
有することを特徴とする、光学基板の処理装置。
【請求項２】前記搬送用支持体の搬送経路が、処理手
段に対して搬送用支持体を循環使用可能な、搬送用支持
体の周回経路に構成されている、請求項１の光学基板の
処理装置。
【請求項３】前記清掃手段が、搬送用支持体に付着し
ている異物を吹き飛ばすエアブロー手段を有している、
請求項１または２の光学基板の処理装置。
【請求項４】前記清掃手段が、搬送用支持体側からエ
アを吸引する手段を有している、請求項１ないし３のい
ずれかに記載の光学基板の処理装置。
【請求項５】搬送用支持体を清掃し、清掃ずみ搬送用
支持体に光学基板を支持させながら搬送し、搬送中また
は搬送中断中に前記基板に処理を施し、前記光学基板を
前記搬送用支持体から取り外し、前記光学基板が取り外
された前記搬送用支持体を前記清掃を行う位置に搬送す
ることを特徴とする光学基板の製造方法。
【請求項６】前記光学基板が、光記録媒体用基板、デ
ィスプレイ装置用基板、ディスプレイ装置用フィルタ基
板のいずれかである請求項６の光学基板の製造方法。
【請求項７】前記処理が成膜処理である請求項５また
は６に記載の光学基板の製造方法。