JPH0954997A

JPH0954997A - 光磁気ディスクの製造方法

Info

Publication number: JPH0954997A
Application number: JP20875395A
Authority: JP
Inventors: Toshio Senoo; 俊夫妹尾
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1995-08-16
Filing date: 1995-08-16
Publication date: 1997-02-25

Abstract

(57)【要約】【目的】光磁気ディスクの製造コストを削減する。【構成】光磁気ディスクの製造を枚葉式処理により行
なう。スタンパーを成形型とする射出成形によりディス
ク基板を形成し、この基板の加熱乾燥を行なうことな
く、直ちに第１の保護膜を形成し、基板の他面に反射膜
及び磁性膜を含む積層膜を形成する。次いで、成膜チェ
ッカにより反射膜の反射率を測定して、その結果で成膜
装置のパラメータを制御する。次いで、ハブを取り付け
た後に直ちにその接着強度を検査し機械的特性を測定す
る。機械的特性や積層膜の光学特性及び記録・再生特性
の測定値等が許容範囲から外れる製品は製造ラインから
自動的に廃棄され、また、許容範囲内ではあるが所定以
上の偏差を有する場合には、製造ラインのパラメータを
制御する。枚葉式処理で光磁気ディスクの製造を行なう
ことで、光磁気ディスクの製造工数を削減し、製造コス
トを低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気ディスクの
製造方法に関し、特に、枚葉式処理（連続処理）による
製造を可能とした光磁気ディスクの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】高密度記録媒体として、書換え可能な光
磁気ディスクが広範囲に利用されるようになっている。
一般に、光磁気ディスクの記録層表面には、磁気データ
が記録される平坦なランド部から成る環状の光磁気デー
タトラックと、記録・再生用光スポットを光磁気データ
トラックに案内するための環状の光学溝とが同心円状又
はスパイラル状に設けられる。光磁気ディスクの製造に
あたっては、まず、マスタリング工程において、表面に
凹凸が形成されたスタンパーを製造し、このスタンパー
の表面形状を射出成形によりディスク基板の主面に転写
し、この主面上に積層膜を形成する。転写を可能とする
ことにより、ランド部及び光学溝を含む表面形状が容易
且つ安価に形成され、このことが光磁気ディスクを始め
とする光ディスクの大きな特徴の一つとなっている。

【０００３】射出成形により形成されたディスク基板
は、まず、加熱炉における加熱乾燥工程を経た後に、極
めて薄い誘電体膜、磁性膜、断熱膜、及び、反射膜から
成る積層膜が順次に形成される。基板主面の凹凸形状は
これら積層膜の夫々の膜表面に引き継がれる。次いで、
磁極を一方向に揃えるための着磁工程を経て、基板裏面
及び積層膜表面に夫々保護層が形成される。保護層は、
夫々スピンコート法等によりその表面が平坦に形成され
る。更に、回転駆動のためのハブ取付け工程を経て、機
械特性の測定、カートリッジの組立て、及び、電気特性
の検査等が行なわれ、製品となって出荷される。これら
各工程は、従来、所定枚数毎のバッチ処理により行なわ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】光磁気ディスクでは、
他の様式の記録媒体と同様に、更なる製造コストの低減
が求められている。しかし、個々の工程において、製品
の品質を維持しつつその製造コストを削減することには
自ずから限界がある。

【０００５】本発明は、上記に鑑み、製造工数の削減に
より製造コストが低減できると共に、安定な品質が容易
に得られる光磁気ディスクを製造する方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の光磁気ディスクの製造方法は、射出成形に
よりディスク基板を形成する工程と、前記ディスク基板
の一方の表面に第１の保護膜を形成する工程と、前記デ
ィスク基板の他方の表面に少なくとも磁性膜及び反射膜
を含む積層膜を形成する工程とを含み、該各工程を、夫
々枚葉式処理により行なうことを特徴とする。

【０００７】ここで、本発明で使用する用語「枚葉式処
理」とは、バッチ処理（回分処理）とは異なる処理であ
り、ディスク１枚毎に生産処理が進行する様子をいう。
また、本発明におけるディスク基板、磁性膜、反射膜、
保護膜等の材料には、特に限定はなく、従来から光磁気
ディスクの材料として使用されている公知のいかなる材
料であってもよい。

【０００８】本発明の光磁気ディスクの製造方法では、
特に、ディスク基板の成形後に従来行なわれていた、加
熱炉における乾燥工程を実質的に省き、ディスク基板の
成形工程から保護膜の形成工程迄の各工程を、枚葉式処
理により行なうことを可能とする。また、第１の保護膜
の形成を成膜前に行なうことにより、余計なハンドリン
グが入らないことで、保護膜形成時の歩留が向上する。

【０００９】ここで、積層膜の少なくとも１つの膜の膜
厚、組成及び特性の少くとも１つを測定する成膜検査工
程を枚葉処理として含み、該測定の結果に基づいて前記
積層膜を形成する工程における工程パラメータ、例え
ば、成膜時のスパッタ電力、圧力及び時間の少なくとも
１つをフィードバック制御することが好ましい。かかる
構成を採用すると、連続的に製造される光磁気ディスク
の特性を所定の許容範囲に維持して安定な品質の製品を
得ることが特に容易になる。また、前記第１及び第２の
保護膜を光硬化性樹脂から形成し、この第１及び第２の
保護膜を形成する工程の少なくとも一方は、光照射及び
該光照射の強度を所定範囲に維持する制御を含むとする
ことも、製品の品質保持の観点から好ましい態様であ
る。

【００１０】前記枚葉式処理による製造工程が、更に、
前記基板にハブを取り付けてディスク媒体を形成する工
程と、該ディスク媒体のハブ取付け強度を含む少なくと
も１つの機械的特性を測定する工程とを含み、ディスク
媒体を形成する工程が、ディスク媒体の機械的特性を所
定範囲に維持する制御を含むことが好ましい。この場
合、その後に生産されるディスク媒体の機械的特性を所
定範囲に容易に維持でき、安定な品質の製品を得ること
が容易となる。

【００１１】前記ディスク媒体の少なくとも１つの機械
的特性を測定する測定装置により、標準ディスク媒体の
機械的特性を測定し、該測定値と標準ディスク媒体の機
械的特性の規定値との偏差に基づいて測定装置を校正す
ることが好ましい。この場合、その後に行なわれるディ
スク媒体の機械的特性の測定精度が向上し、安定な品質
の光磁気ディスク製品が更に容易に得られる。標準ディ
スク媒体としては、その機械的特性値が既知の媒体が採
用され、必ずしも同種の光磁気ディスク媒体である必要
はない。

【００１２】前記ディスク媒体の積層膜における光学特
性及び信号の記録・再生特性の少なくとも１つを含む特
性を測定する工程を更に枚葉式処理工程として含み、該
測定の結果に基づいて前記積層膜を形成する工程におけ
る工程パラメータの少なくとも１つをフィードバック制
御することが好ましく、この場合、良好な特性を有する
ディスク媒体が安定的に製造できる。

【００１３】

【作用】ディスク基板を形成する工程、第１の保護膜を
形成する工程、積層膜を形成する工程、並びに、第２の
保護膜を形成する工程を含む光磁気ディスクの製造工程
を、連続的な枚葉式処理で行なうことにより、バッチ処
理を採用する従来の製造方法に比して、製造に要する工
数、時間及びスペース等の削減ができ、また、搬送部を
クリーントンネル化することが可能となりその結果歩留
りの向上も達成できるため、全体として光磁気ディスク
のコストが低減できる。

【００１４】積層膜の成膜検査及び／又はディスク媒体
の機械的特性測定を同じ製造工程内で枚葉式処理する構
成を採用すれば、安定な品質の光磁気ディスク製品を更
に大量生産できる。

【００１５】

【実施例】図面を参照して本発明を更に詳しく説明す
る。図１は、本発明方法で製造される光磁気ディスクの
ディスク媒体の構造を示す断面図である。このディスク
媒体は、５．２５インチサイズで、２枚の透明基板１を
有する単板ディスクの記録層膜を向い合わせて貼り合せ
た、貼り合わせタイプの光磁気ディスクとして構成され
る。透明基板１の図面上で下側に示された主面には、環
状のランド部１１及び光学溝１２が交互に且つスパイラ
ル状に形成されている。透明基板１の主面上には、記録
層膜（積層膜）を構成する誘電体層２、磁性層３、断熱
層４、及び、反射層５が順次に形成され、更に、所望に
よりその積層膜上には保護層を成す保護コート６が形成
されている。また、図面上で上側に示された透明基板１
の平坦な裏面上には、基板の保護層を成すハードコート
７が形成されている。極めて薄い積層膜２〜５の各膜面
には、透明基板１の主面の表面形状がほぼそのまま現
れ、また、各保護層６，７の表面は夫々平坦面となる。

【００１６】ここで、各部の材質として、例えば、基板
１には約０．６〜１．２ｍｍ厚のポリカーボネート、誘
電体層２にはＳｉＮｘ、磁性層３にはＴｂＦｅＣｏ、断
熱層４にはＳｉＮｘ、反射層５にはＡｌ、保護コート６
及びハードコート７には何れも光硬化性樹脂が採用され
る。

【００１７】図２は、本発明の一実施例の方法による光
磁気ディスクの製造工程を順次に示す工程図である。同
図に示す工程に先立って、予め、マスタリング工程によ
りスタンパーが製造される。スタンパーの製造は、例え
ば、光感光性樹脂を塗布したガラス原盤をレーザ露光す
ることにより行なわれ、スタンパー表面にはスパイラル
状の光学溝が形成される。このスタンパーを成形型とす
る射出成形法によって、ポリカーボネート樹脂製のレプ
リカを製造することで、スタンパーの表面形状が主面に
転写されたディスク基板が得られる。

【００１８】本実施例では、上記基板の成形工程から、
光磁気ディスクのカートリッジ組立て工程迄を、枚葉式
処理（インライン処理）工程で行なう。これを可能にす
るために、各工程におけるディスク基板及びディスク媒
体の搬送速度を夫々最適の速度となるように個別に制御
する。

【００１９】射出成形により形成されたディスク基板
は、周期的な抜取りにより、ディスク基板の一部につい
て構造検査が行なわれる。構造検査としては、機械的特
性の測定、複屈折率測定、板厚測定、及び、ディスクの
中心穴の内径測定等が挙げられる。構造検査の結果は、
別のディスク基板のためのスタンパーの製造工程や、後
続するディスク基板の成形工程における制御パラメータ
（工程パラメータ）を決めるために利用される。

【００２０】次に、上記ディスク基板の一方の表面、す
なわち、記録層膜（積層膜）が設けられた側とは反対側
（裏面）にハードコート（Ｈ／Ｃ）の保護膜が形成され
る。該保護膜の形成には、スピンコート法が採用され、
同時に紫外線ランプの照射により保護膜の硬化が促進さ
れる。紫外線照射の強度は、光量モニタにより測定さ
れ、この測定値に基づいて紫外線ランプへの供給電圧が
制御される。該保護膜の形成は一般に空気雰囲気で行な
われるが、窒素雰囲気で行なってもよい。

【００２１】一般に、紫外線ランプは、照射により徐々
に強度が低下し、また、この低下量を正確に予測するの
は困難である。このため、本実施例では、照射光量を測
定しつつ、照射光量が一定となるようにランプの供給電
圧を制御することにより、一定な強度での紫外線照射を
可能とする。この制御により、安定な強度の保護膜が得
られる。各保護膜は、膜厚チェッカでの膜厚測定が行な
われ、その結果によりスピンコート時の条件が制御され
る。

【００２２】上記ハードコート保護膜の形成を記録層成
膜前に行なうことにより、成膜後保護膜を形成する場合
に比べ、収率（歩留）が向上する。成膜工程は、ディス
ク基板上に形成される前記４種類の各膜に対応して夫々
設けられた各成膜室内で行なわれる。ディスク基板は、
前処理のために前室において数秒間の脱気を受けた後、
１枚づつ各成膜室内に搬入され、各成膜室を順次に通過
して搬送される。この搬送中に、基板の主面に順次に膜
が積層される。成膜は、例えば、所定圧力のアルゴンガ
ス又はアルゴン及び窒素の混合ガス雰囲気下でのスパッ
タリング法によって行なわれ、得られたディスクの積層
膜の表面には、ディスク基板の表面形状がほぼそのまま
現れる。

【００２３】積層膜が形成された各ディスクは、順次に
着磁装置に送られ、基板面と直交方向の一定磁界が印加
される。これにより、成膜直後にはランダムな方向にあ
った磁性膜の磁化が一定方向に向けられ、磁性膜の膜面
と直交方向で且つ一方向に揃った垂直磁化が得られる。

【００２４】次いで、各ディスクは印字機（ＩＪＰ）に
送られ、その表面にロット番号等が印刷される。引き続
き、成膜チェッカを用いる成膜検査により、ディスク各
部における光の反射率が測定される。反射率の絶対値
が、例えば許容範囲内ではあるが所定範囲から外れる場
合には、その情報が成膜装置に送られて、所定の工程パ
ラメータ、例えば、スパッタ電力がフィードバック制御
される。

【００２５】成膜チェッカを出たディスクは、更に抜取
り検査により、磁性膜の膜厚及び保磁力（Ｈｃ）等が測
定される。これらの情報は、同様に成膜装置に送られ、
成膜条件が調節される。

【００２６】引き続き、所望により保護膜を成す保護コ
ート（Ｐ／Ｃ）がディスクの積層膜上に形成される。該
保護膜の形成には、スピンコート法が採用され、同時に
紫外線ランプの照射により保護膜の硬化が促進される。
紫外線照射の強度は、光量モニタにより測定され、この
測定値に基づいて紫外線ランプへの供給電圧が制御され
る。

【００２７】一般に、紫外線ランプは、照射により徐々
に強度が低下し、また、この低下量を正確に予測するの
は困難である。このため、本実施例では、照射光量を測
定しつつ、照射光量が一定となるようにランプの供給電
圧を制御することにより、一定な強度での紫外線照射を
可能とする。この制御により、安定な強度の保護膜が得
られる。該保護膜は、膜厚チェッカでの膜厚測定が行な
われ、その結果によりスピンコート時の条件が制御され
る。

【００２８】次に上記で得られた積層膜が設けられたデ
ィスク基板２枚を積層膜面を内側にして向い合わせて接
着剤８を介して貼り合わせる。該ディスク基板の貼り合
わせは従来より公知の基板の貼り合わせ方法が採用され
る。例えば、ディスク基板の貼り合わせ面（実際には積
層膜の上面又は（積層膜上の）保護膜の上面）に接着剤
８をロールコータを用いて塗布し、基板の貼り合わせ面
を内側にして両者を重ね合わせ加圧プレスすることによ
って貼り合わせることができる。接着剤８としては従来
から公知のもの、例えばエポキシ系接着剤、ウレタン系
接着剤、ホットメルト型接着剤、反応型ホットメルト接
着剤等各種の接着剤が用いられる。

【００２９】上記貼り合わせによって得られた貼り合わ
せディスク基板については、その外周部端面を切削加工
して角のない滑らかな形状に面取り加工の仕上げが行な
われる。上記面取り加工によりディスク基板をカートリ
ッジケースに収容した際、ケースの内面とディスク基板
の端面との接触が防止できる。上記ディスク基板の端面
の切削加工処理はディスク基板の貼り合わせ前に行なっ
ても何ら差しつかえない。

【００３０】次いで、上記切削加工して得られたディス
ク基板については、接着剤又は超音波溶着を利用したハ
ブの取付けが行なわれて、ディスク媒体が形成される。
ハブはディスクの中心穴に精密に芯出しされて取り付け
られ、取付けが完了すると、機械的特性測定の一部とし
ての、取付け強度の確認検査が行なわれる。

【００３１】引き続き、ディスク媒体に対して所定の機
械的特性の全数測定が行なわれる。測定される機械的特
性は、例えば、ディスク媒体の軸方向の振れ、加速度、
半径方向の振れ、加速度、及び、チルト角である。機械
的特性が、例えば許容範囲内ではあるが所定範囲から外
れる場合には、その情報がハブ接着装置に送られ、所定
の工程パラメータ、例えば、ハブ接着圧力がフィードバ
ック制御される。更に、機械的特性の測定装置は、所定
の周期毎に標準ディスク媒体の機械的特性を測定し、そ
の測定値と標準ディスク媒体の機械的特性の規定値との
偏差に基づいて測定装置自身の校正を行なう。このよう
に、測定装置の校正を所定周期で行なうことにより、枚
葉式処理による機械的特性の測定を可能とする一方、そ
の測定精度を高く維持できる。

【００３２】次いで、表面チェッカにより、レーザ光を
利用した積層膜の表面検査が行なわれる。この場合、ピ
ンホール、反射面の表面キズ、反射ムラ等の光学的欠陥
の有無が全数検査される。引き続き、所定の信号を記録
しこれを再生した結果を調べる録再テストにより、Ｃ／
Ｎ、感度、バイト・エラーレート（Ｂ．Ｅ．Ｒ）等が測
定され、また、光学溝からのサーボ信号における乱れの
有無がテストされる。これら機械的特性、レーザ光によ
る表面検査、録再テスト、及び、サーボ信号テストの結
果に従い、不良品と判定されたディスクは製造ラインか
ら除かれ、その原因が調査される。また、これらの測定
値が許容範囲内ではあるが、基準値からの偏差が所定値
以上である場合には、その測定値に従って成膜条件等を
フィードバック制御する。

【００３３】ディスク媒体は、引き続き、次工程のカー
トリッジ組立て工程に送られる。カートリッジ内への組
立てにより得られた光磁気ディスク完成品は、製品検査
のために標準ディスク駆動装置に送られ、実機による記
録・再生テスト（サーティファイ・テスト（Ｃ／Ｆ））
が行なわれる。引き続き、良品ディスクのカートリッジ
への印刷、印字チェッカによるテスト、梱包を経てコン
テナへの収容が行なわれ、最終的に製品として出荷され
る。

【００３４】上記実施例では、ディスク基板の成形工程
と積層膜の成膜工程との間にディスク基板の乾燥工程を
設けなかった構成、及び、各工程間を個別に最適の速度
で搬送する構成等により、従来は不可能と考えられてい
た光磁気ディスクのディスク基板の成形工程から、保護
膜の形成工程迄を、全て枚葉式処理で行なうことを可能
にしている。また、積層膜の膜厚や磁性膜等の特性を測
定し、これらを成膜装置にフィードバックすることで、
成膜装置においてその後に成膜される各膜の膜厚を制御
する構成を採用する。この場合、測定したディスク自体
についての成膜制御は不可能であるが、一般的に急激な
条件変動が生じ難い光磁気ディスクの製造工程では特に
不都合はなく、製造工程全体としての制御が可能であ
り、全体として良好な品質の製品が得られる。

【００３５】更に、ハブの取付けに後続して直ちにディ
スクの反り量を含む機械的特性を測定することにより、
保護膜の形成からカートリッジ組立て迄を含む全体の製
造工程での枚葉式処理をも可能にしている。このような
光磁気ディスクの枚葉式処理による製造は、従来、全く
試みられていなかったものであり、本発明方法は、光磁
気ディスクの製造においてこのような枚葉式処理を可能
とし、光磁気ディスクの製造に要する工数及び製造のた
めのスペースを大幅に削減可能としたものである。

【００３６】また、このような枚葉式処理による製造を
行なうことで、各搬送部をクリーントンネルとして構成
することが出来る。従って、ディスク基板の搬送中にデ
ィスク基板が塵埃等に晒されるおそれが大幅に減少し、
更に製品の品質向上ができる。

【００３７】なお、上記実施例の構成は単に例示であ
り、本発明の光磁気ディスクの製造方法は、上記実施例
の構成から種々の修正及び変更が可能である。例えば、
上記実施例では、５．２５インチサイズの貼り合わせデ
ィスクの光磁気ディスクの製造について説明したが、
３．５インチサイズの単板の光磁気ディスクについて
も、同様に本発明を適用できる。この場合、貼合わせ工
程が省かれる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
光磁気ディスクの枚葉式処理による製造を可能としたこ
とにより、光磁気ディスクの製造工数を低減し、その製
造コストを削減した顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来及び本発明の製造方法により製造される光
磁気ディスクの一般的な構造を示す断面図。

【図２】本発明の一実施例の光磁気ディスクの製造方法
を採用する製造工程を順次に示すフロー図。

【符号の説明】

１透明基板１１ランド部１２光学溝２誘電体層３磁性層４断熱層５反射層６保護コート７ハードコート８接着剤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】射出成形によりディスク基板を形成する
工程と、前記ディスク基板の一方の表面に第１の保護膜
を形成する工程と、前記ディスク基板の他方の表面に少
なくとも磁性膜及び反射膜を含む積層膜を形成する工程
とを含み、該各工程を、夫々枚葉式処理により行なうこ
とを特徴とする光磁気ディスクの製造方法。
【請求項２】前記積層膜上に第２の保護膜を形成する
工程を含む、請求項１に記載の光磁気ディスクの製造方
法。
【請求項３】前記積層膜の少なくとも１つの膜の膜
厚、組成及び特性の少くとも１つを測定する成膜検査工
程を更に含み、該測定の結果に基づいて前記積層膜を形
成する工程における工程パラメータの少なくとも１つを
フィードバック制御する、請求項１に記載の光磁気ディ
スクの製造方法。
【請求項４】前記第１及び第２の保護膜を形成する工
程の少なくとも一方は、光照射及び該光照射の強度を所
定範囲に維持する制御を含む、請求項１乃至３に記載の
光磁気ディスクの製造方法。
【請求項５】前記第１及び第２の保護膜を形成する工
程の少なくとも一方は、当該保護膜の膜厚測定を行なっ
て膜厚を所定範囲に維持する制御を含む、請求項１乃至
４の一に記載の光磁気ディスクの製造方法。
【請求項６】前記ディスク基板を形成する工程と前記
積層膜を形成する工程との間に、前記ディスク基板の加
熱乾燥工程を実質的に含まない、請求項１乃至５の一に
記載の光磁気ディスクの製造方法。
【請求項７】前記第１及び第２の保護膜を形成したデ
ィスク基板２枚を記録層膜を向い合わせて貼り合わせ
て、端面を切削、あるいは端面を切削してから貼り合わ
せる工程と貼り合わせたディスク基板にハブを取り付け
てディスク媒体を形成する工程と、該ディスク媒体の少
なくとも１つの機械的特性を測定する工程とを更に枚葉
式処理工程として含み、前記ディスク媒体を形成する工
程は、ディスク媒体の機械的特性を所定範囲に維持する
制御を含む、請求項１乃至６の一に記載の光磁気ディス
クの製造方法。
【請求項８】前記ディスク媒体の機械的特性を測定す
る測定装置により、所定周期で標準ディスク媒体の機械
的特性を測定し、該測定により得られた測定値と前記標
準ディスク媒体の機械的特性の規定値との比較に基づい
て前記測定装置を校正する、請求項７に記載の光磁気デ
ィスクの製造方法。
【請求項９】前記ディスク媒体の積層膜における光学
特性及び信号の記録・再生特性の少なくとも１つを含む
特性を測定する工程を更に枚葉式処理工程として含み、
該測定の結果に基づいて前記積層膜を形成する工程にお
ける工程パラメータの少なくとも１つをフィードバック
制御する、請求項７に記載の光磁気ディスクの製造方
法。