JPH09161329A

JPH09161329A - 光学記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JPH09161329A
Application number: JP31548995A
Authority: JP
Inventors: Kokichi Obinata; 好吉小日向; Asao Kurousu; 朝男黒臼; Toshiyuki Kashiwagi; 俊行柏木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-12-04
Filing date: 1995-12-04
Publication date: 1997-06-20
Anticipated expiration: 2015-12-04
Also published as: JP3713773B2

Abstract

(57)【要約】【課題】確実に所要の厚さを有し、かつ各部均一な厚
さを有する中間膜の形成と、情報面の形成を行うことが
できるようにする。【解決手段】光学記録媒体を構成する基板１、あるい
は情報面を形成するスタンパー４０のいづれか少なくと
も一方に、液体樹脂を配置する工程と、基板１とスタン
パー４０とを、上述の液体樹脂３０を挟み込んで合致さ
せた状態で、これら基板１とスタンパー４０とを一体に
回転して、これら基板１とスタンパー４０間に液体樹脂
を延展させる液体樹脂の回転延展工程とを経て目的とす
る光学記録媒体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学記録媒体の製
造方法に係わる。

【０００２】

【従来の技術】オーディオ用、ビデオ用そのほかの各種
情報を記録する光学記録媒体として、その記録もしくは
（および）再生を光照射によって行う光ディスク、光カ
ード、光磁気ディスク、相変化光学記録媒体等のＲＯＭ
（Rread Only Memory)型、追記型、書換え型等の光学記
録媒体において、例えばＲＯＭ型においてその情報面に
データ情報、トラッキングサーボ信号等の記録がなされ
る位相ピット、プリグルーブ等の微細凹凸が、また追記
型、書換え型においてもプリグルーブ等の微細凹凸の形
成がなされる。

【０００３】一方、情報記録の大容量化の要求から、情
報記録層（以下情報面という）が２層以上重ねて形成さ
れた多層光学記録媒体の実用化の開発が著しい。

【０００４】図１は、透明の基板１上に、第１および第
２の情報面１１および１２が透明中間膜３３を介して積
層されてなる２層構造の光学記録媒体の概略断面図を示
す。

【０００５】第１の情報面１１は、第１の微細凹凸２１
が例えば基板１とともにポリカーボネート等の透明樹脂
によって射出成形によって形成され、これに例えばＳｉ
Ｎより成る半透明膜１３が被覆されてなり、第２の情報
面１２は、第２の微細凹凸２２が形成され、これにＡｌ
蒸着膜等による反射膜１４が形成されてなる。この第２
の情報面１２上には、光硬化性樹脂等よりなる保護膜６
が形成される。

【０００６】この光学記録媒体に対する第１の情報面１
１と第２の情報面１２とからの情報の読み出しは、ドラ
イブ装置の簡略化をはかることができるように、また第
１および第２の情報面１１および１２に対し連続的にそ
の記録ないしは読み出しを行うことができるように、１
組の光学ヘッドによって光学記録媒体の同一側すなわち
基板１側からの光照射によって行うことができるように
することが望まれる。この同一側からの第１および第２
の情報面１１および１２に対する記録ないしは読み出し
は、光学ヘッドからの照射光Ｌを、図１で実線で示すよ
うに、第１の情報面１１にフォーカシングさせて、その
記録、再生を行い、第２の情報面１２に対しては、光学
ヘッドからの照射光Ｌを、図１で破線で示すように、第
１の情報面１１にフォーカシングさせて、その記録、再
生を行う。この方法による場合、その読み出しないしは
再生において、各情報面１１および１２間に干渉が生じ
ることがないようにするには、これら情報面間の透明中
間膜３３の厚さを、３０〜６０μｍの例えば４０μｍ程
度の大なる厚さに選定することが必要となる。

【０００７】上述した例えば第１及び第２の情報面１１
及び１２が積層されてなる多層光学記録媒体を得る方法
としては、第１の情報面１１は、上述したように、例え
ば第１の微細凹凸をポリカーボネート樹脂等の透明樹脂
による基板１と共に射出成型によって形成し、これの上
に半透明膜１３を被着形成することによって構成する。

【０００８】そして、この第１の情報面上に透明中間膜
３３と第２の情報面１２の第２の微細凹凸２２とを形成
する。この第２の微細凹凸２２は、例えば２Ｐ法（Phot
opolymerization 法) によって形成することができる。
この場合、簡便な方法としては、第２の微細凹凸２２を
形成する光硬化例えば紫外線硬化樹脂によって透明中間
膜３３をも構成することである。この透明中間膜３３の
形成と、第２の微細凹凸２２を形成する方法としては、
はじめに、第１の情報面１１を有する基板１上に光硬化
例えば紫外線硬化液体樹脂を滴下し、この基板１を回転
することによって不要の液体樹脂を振り切るように液体
樹脂を所要の厚さに流延させる。その後、紫外線を照射
し、液体樹脂を硬化させて樹脂層を形成し、これの上
に、または第２の微細凹凸２２に対応する微細凹凸が形
成されたスタンパー上に第２の微細凹凸転写用の樹脂を
塗布し、基板１とスタンパーとを合致させて押圧し、そ
の後、樹脂の露光硬化を行って、スタンパーから基板１
を樹脂層とともに剥離することによって形成する方法が
考えられる。

【０００９】ところが、このような方法で、液体樹脂
を、上述したように所要の厚さの中間膜を形成すること
ができる程度に厚く塗布すると、その回転塗布におい
て、図５にその概略断面図を示すように、基板１の外周
縁部上で、液体樹脂３０の表面張力による盛り上がりが
生じ、この周縁部での液体樹脂の厚さが、これより中心
部側に比し大となって、各部一様な厚さの樹脂層の形成
を阻害する。したがって、このような状態で、上述した
２Ｐ法によって第２の微細凹凸２２を形成した場合、第
１の情報面１１と第２の情報面１２との間隔を各部一様
に設定することが困難となり、上述したように、同一側
からの第１の情報面１１と第２の情報面１２の各情報の
読み出しを行う場合、読み出しエラーを発生させること
になる。また、上述した液体樹脂の周縁部での盛り上が
りは、２Ｐ法による第２の微細凹凸２２の形成における
スタンパーの押圧によって余剰の液体樹脂が、基板の外
周より外側に溢出し、これがスタンパーに付着すること
になる。この場合、スタンパーを繰り返し用いるに当た
って、この余剰の付着された樹脂を取り除く繁雑な作業
が必要となるのみならず、この作業によってスタンパー
を損傷するなどの不都合を招来し、ひいてはコスト高を
来す。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、確実に所要
の厚さを有し、かつ各部均一な厚さを有する中間膜の形
成と、情報面の形成を行うことができるようにし、上述
した余剰の樹脂がスタンパーに付着することによる不都
合を回避することができるようにした光学記録媒体の製
造方法を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明方法は、光学記録
媒体を構成する基板、あるいは情報面を形成するスタン
パーのいづれか少なくとも一方に、液体樹脂を配置する
工程と、基板とスタンパーとを、上述の液体樹脂を挟み
込んで合致させた状態で、これら基板およびスタンパー
を一体に回転して、これら基板およびスタンパー間に液
体樹脂を延展させる液体樹脂の回転延展工程とを経て目
的とする光学記録媒体を得る。

【００１２】また、この場合において、その基板とスタ
ンパーとの外周輪郭をほぼ一致、具体的には、できるだ
け一致させるかわずかにスタンパーそれを基板のそれよ
り小とする。

【００１３】上述したように、本発明方法においては、
光学記録媒体を構成する基板とスタンパーとの間に液体
樹脂を配置させた状態で、両者を一体回転させて液体樹
脂をその遠心力で流延させる方法を採ったことによっ
て、液体樹脂は、基板とスタンパーとの間に両者間の間
隙に沿って流延することから、液体樹脂は基板の周縁で
その盛り上がることなく、一様な厚さに塗布されること
になる。

【００１４】そして、その基板とスタンパーとの外周輪
郭を一致させる場合においては、特に、余剰の樹脂がス
タンパーに付着することを回避できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の具体的な実施形態を説明
する。以下の説明は主として、それぞれ例えばデータ情
報の記録ピットやトラッキング用のプリグルーブ等の微
細凹凸が形成された第１および第２の２層の情報面が透
明中間膜を介して積層されたＲＯＭ型の２層光ディスク
に適用する場合であるが、本発明は、このような光ディ
スクに限られるものではなく、例えば光磁気ディスク、
相変化光ディスク、そのほかカード状、シート状等の微
細凹凸を有する情報面が２層以上透明中間膜を介して積
層された各種光学記録媒体に適用できることはいうまで
もない。

【００１６】この例においては、図１で説明した構成に
よる光学記録媒体、すなわちそれぞれ例えばデータ情報
の記録ピットやトラッキング用のプリグルーブ等の第１
および第２の微細凹凸２１および２２を有する第１およ
び第２の情報面１１および１２が、透明中間膜３３を介
して積層されてなる光学記録媒体、この例では光学記録
ディスクを製造する場合である。

【００１７】この場合、図２に示すように、一主面にデ
ータ情報の記録ピット、トラッキング用のプリグルーブ
等の第１の微細凹凸２１が形成された円板状の透明な基
板１を用意する。この微細凹凸２１を有する透明基板１
は、例えばポリカーボネート（ＰＣ）の射出成形によっ
て形成する。そして、この微細凹凸２１上に例えばＳｉ
Ｎ膜より成る半透明膜１３を被着形成して第１の情報面
１１を形成する。

【００１８】一方、図３に示すように、スタンパー４０
を用意する。このスタンパー４０は、その上面に、最終
的に形成する光学記録ディスクの第２の情報面１２の微
細凹凸２２を転写形成する微細凹凸面３２が形成されて
なる。このスタンパー４０の外周輪郭は、基板１の外周
輪郭と一致するように、すなわちスタンパー４０と、基
板１との外径を同一例えば共に１２０ｍｍの同径に選定
するか、スタンパー４０の外周輪郭すなわち外径をわず
かに基板１のそれより小さい例えば１１９ｍｍに選定す
る。しかしながら、このようにスタンパー４０の外周輪
郭すなわち外径を幾分基板１のそれより小に選定する場
合においても、スタンパー４０の外周縁は、最終的に形
成する光学記録ディスクの第１および第２の情報面の有
効記録領域より外側に位置するように選定する。

【００１９】そして、このスタンパー４０を水平面内に
配置された水平面を有する回転台４１上載置する。この
回転台４１には、その回転軸４２と同軸心上に固定中心
軸４３が植設され、これにスタンパー４０に穿設された
中心孔４０ｈを嵌合させて、スタンパー４０を回転台４
１上に載置する。また、回転台４１には例えば磁気的チ
ャック（図示せず）が設けられて、このチャックによっ
てスタンパー４０が磁気的に吸着されて回転台４１上
に、密着保持するようになされる。

【００２０】このように、回転台４１上に保持したスタ
ンパー４０上に、図３に示すように、液体樹脂３０例え
ば紫外線硬化性液状樹脂〔大日本インキ化学（株）製３
Ｄ３０１（商品名）〕を、例えばその供給ノズル４４か
ら滴下する。この場合、予めスタンパー４０もしくは基
板１のいづれか少なくとも一方に、例えば回転塗布（い
わゆるスピンコート）法等によって液体樹脂３０を塗布
して置くことが望ましい。

【００２１】その後、この液体樹脂３０が配置されたス
タンパー４０上に、図２で説明した第１の情報面１１が
形成された基板１を、図４に示すように、その第１の情
報面１１を有する側を、スタンパー４０側とし、この基
板１の中心孔１ｈを、回転台４１の中心軸４３に嵌合さ
せて合致載置する。このとき、基板１はその自重によっ
て液状樹脂３０を介してスタンパー４０上に押圧され
る。この状態で、回転台４１を回転させてスタンパー４
０と基板１を互いに一体に回転させる。

【００２２】このようにすると、液体樹脂３０は、スタ
ンパー４０と基板１間に展延（ないしは流延）し、不要
の液体樹脂は外方に振り切られ、液体樹脂３０は、少な
くとも基板１とスタンパー４０との対向面間においては
一様な厚さに、すなわち表面張力によって盛り上がるこ
となく形成される。そして、この場合、基板１とスタン
パー４０との外径を同一に選定した場合、すなわち基板
１とスタンパー４０との外周輪郭を一致させるかスタン
パー４０のそれを幾分小とする場合のいづれにおいても
少なくとも基板１とスタンパー４０との対向部において
液状樹脂３０が一様の厚さに塗布され、スタンパー４０
の基板１側の面に樹脂が付着することはない。

【００２３】このようにして、スタンパー４０と基板１
との間に液状樹脂３０が、スタンパー４０の微細凹凸を
埋込むように展延されるが、上述したように、予めスタ
ンパー４０および基板１の少なくとも一方に液状樹脂３
０を塗布しておくときは、このスタンパー４０と基板１
との一体回転による液状樹脂３０の展延すなわち流延を
より円滑に行うことができる。これは、予めスタンパー
４０および基板１の少なくとも一方に液状樹脂３０を塗
布しておくときは、この面に対する液状樹脂３０のいわ
ゆる“ぬれ”が良くなることによる。

【００２４】このように、基板１とスタンパー４０との
間に、液状樹脂３０が展延されることによってこれにス
タンパー４０の微細凹凸が転写される。

【００２５】次に、この液状樹脂３０に対し、透明基板
１側から、例えば紫外線を照射して、液状樹脂３０を光
硬化し、基板１を液状樹脂３０が光硬化されてなる樹脂
層とともにスタンパー４０から剥離する。

【００２６】このようにすると、図１に示すように、第
１の情報面１１が形成された基板１上に、上述の液状樹
脂３０が光硬化されて形成された樹脂層による透明中間
膜３３が形成される。この場合、透明中間膜３３には、
上述したスタンパー４０の微細凹凸が転写されて形成さ
れた第２の微細凹凸２２が形成されていることから、こ
の微細凹凸２２上に、前述したようにＡｌの蒸着膜等に
よる反射膜１４を被着することによって第２の情報面１
２を形成する。

【００２７】この第２の情報面１２上には例えば光硬化
性樹脂による保護膜６を塗布するものであり、このよう
にして目的とする光学記録媒体、この例では光学ディス
クを得る。

【００２８】このようにして、製造された光学ディスク
は、前述したように、その基板１とスタンパー８との間
に、一様な厚さに液状樹脂３０を展延させることができ
たことによって、最終的に形成された透明中間膜３３の
厚さ、すなわち第１および第２の情報面１１および１２
の間隔を、その外周縁部においても均一に形成すること
ができる。

【００２９】尚、上述した例においては、光学ディスク
を構成する場合であるが、微細凹凸が形成される光磁気
記録層、相変化記録層等よりなる情報面を有する光学記
録媒体に本発明を適用することができる。

【００３０】上述したように、本発明方法によれば、各
情報面間の間隔、例えば第１および第２の情報面１１お
よび１２の間隔を、その外周縁部においても均一に形成
することができることから、例えば光学記録媒体に対
し、その同一側から、各情報面１１および１２に対し
て、その記録再生を行う場合において、厚さの不均一性
に基づくエラーの発生を効果的に回避することができ
る。

【００３１】また、上述の本発明方法において、スタン
パー４０は、例えば中心軸４３に装置して繰返し用いる
ことができることから、この中心軸４３と、スタンパー
４０中心とを正確に設定して置くことによって、その後
は基板の偏心分だけが、最終的に形成される光学記録媒
体における製品間のずれとなるので、製品のばらつきの
低減化をはかることができる。

【００３２】尚、上述した例では、基板１とスタンパー
４０との間に液状樹脂３０を回転展延する工程におい
て、スタンパー４０に対して基板１を、その自重によっ
て押圧させるようにした場合であるが、外部から所定圧
力を付与する治具を配置することもできる。また、図示
した例では、スタンパー４０が下側に配置され、これの
上に基板１を載置した場合であるが、その上下の配置関
係を逆に、すなわち基板１を下側に配置し、これの上に
スタンパー４０を載置する構成とすることもできる。

【００３３】また、上述した例においては、スタンパー
４０側に、予め液状樹脂３０を塗布させた場合である
が、基板１側に予め液状樹脂３０を塗布して置くとか、
スタンパー４０および基板１の双方に予め液状樹脂３０
を塗布して置く方法を採ることもできる。また、このよ
うな塗布を予め行うことなくスタンパー４０と基板１と
の重ね合わせの直前に、そのいづれか一方の中心部近傍
に液状樹脂３０を滴下し、基板１とスタンパー４０とを
合致させ一体に回転する展延工程を採ることもできる。

【００３４】また、上述した例では、基板１が射出成型
によって第１の微細凹凸２１を形成した構成とした場合
であるが、この微細凹凸２１が２Ｐ法によって形成され
た構成とすることもできるし、この基板１には情報面が
形成されていない構成とすることもできる。

【００３５】また、上述した例では、基板１上に液状樹
脂３０を用いた２Ｐ法によって第２の微細凹凸２２を形
成した場合であるが、さらにこれの上に上述したと同様
の方法によって第３の情報面、第４の情報面等の形成を
順次繰り返して行うこともできるし、第１の情報面の微
細凹凸２１の形成においても、上述の第２の微細凹凸２
２の形成と同様に、液状樹脂３０を用いた２Ｐ法を適用
することもできるなど、上述した例に限られるものでは
なく、種々の変形変更を採ることができる。

【００３６】また、本発明による光学記録媒体におい
て、その基板１は、液状樹脂３０に対する硬化照射光の
波長に対し高い透過性を有するとともに、この基板１お
よび透明中間膜３３は、この光学記録媒体に対する光学
的情報の記録ないしは読み出しを行う例えば半導体レー
ザー光に対して高い光透過率を示し、また、半透明膜１
３は同様の光に対して所要の反射率と透過率を有する透
過する光学的特性とする。

【００３７】

【発明の効果】上述したように、本発明方法において
は、光学記録媒体を構成する基板とスタンパーとの間に
液体樹脂を配置させた状態で、両者を一体回転させて液
体樹脂をその遠心力で流延させる方法を採ったことによ
って、液体樹脂は、基板とスタンパーとの間に両者間の
間隙に沿って流延することから、液体樹脂は基板の周縁
でその盛り上がることなく、一様な厚さに塗布される。

【００３８】したがって、例えば各情報面間の間隔を各
部一様に構成することができることから、その記録もし
くは（および）再生を、光学記録媒体の同一側から行う
場合においても、エラーの発生を効果的に回避すること
ができる。

【００３９】そして、その基板とスタンパーとの外周輪
郭を一致させる場合においては、特に、余剰の樹脂がス
タンパーに付着することを回避できることから、この余
剰の樹脂をスタンパーから除去する作業を回避でき、作
業性の向上と、この除去作業に伴うスタンパーの損傷等
の事故を回避できることから、結果的に目的とする光学
記録媒体の製造コストの低減化をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法によって製造する光学記録媒体の一
例の概略断面図である。

【図２】本発明方法における第１の情報面が形成された
基板の一例の概略断面図である。

【図３】本発明方法の一工程の説明に供する概略断面図
である。

【図４】本発明方法の一工程の説明に供する概略断面図
である。

【図５】従来の方法の説明に供する一工程の断面図であ
る。

【符号の説明】

１基板１１第１の情報面１２第２の情報面１３半透明膜１４反射膜２１第１の微細凹凸２２第２の微細凹凸３０液状樹脂３３透明中間膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学記録媒体を構成する基板、あるいは
情報面を形成するスタンパーのいづれか少なくとも一方
に、液体樹脂を配置する工程と、上記基板およびスタンパーを、上記液体樹脂を挟み込ん
で合致させた状態で、上記基板およびスタンパーを一体
に回転して、上記基板およびスタンパー間に上記液体樹
脂を延展させる液体樹脂の回転延展工程とを経ることを
特徴とする光学記録媒体の製造方法。
【請求項２】上記基板およびスタンパーの外周輪郭を
ほぼ一致させたことを特徴とする請求項１に記載の光学
記録媒体の製造方法。
【請求項３】上記基板またはスタンパーの少なくとも
一方に、液体樹脂を配置する工程において、該液体樹脂
を上記基板またはスタンパー少なくとも一方に一旦上記
液体樹脂を延展させて置くことを特徴とする請求項１に
記載の光学記録媒体の製造方法。
【請求項４】上記液体樹脂の回転延展工程の後に上記
液体樹脂を硬化させて樹脂層を形成する工程と、その後上記樹脂層とともに上記基板を上記スタンパーか
ら剥離して情報面を有する光学記録媒体を作製すること
を特徴とする請求項１に記載の光学記録媒体の製造方
法。