JPH1027390A - 光ディスク用プラスチック基板の製造方法 - Google Patents
光ディスク用プラスチック基板の製造方法Info
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Landscapes
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 外周縁部に複屈折異常部分のない光ディスク
用プラスチック基板を提供する。 【解決手段】 射出成形後のアニール処理を基板に振動
を与えながら行なうことにより基板支持部分を特定部分
に固定しない。
用プラスチック基板を提供する。 【解決手段】 射出成形後のアニール処理を基板に振動
を与えながら行なうことにより基板支持部分を特定部分
に固定しない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光学的手段によって
情報の記録或いは再生を行う光ディスクに用いる基板の
製造方法に関するものである。詳しくは、合成樹脂を成
形して得たディスク用基板をアニール処理する事により
複屈折の小さな基板を得る方法に関する。
情報の記録或いは再生を行う光ディスクに用いる基板の
製造方法に関するものである。詳しくは、合成樹脂を成
形して得たディスク用基板をアニール処理する事により
複屈折の小さな基板を得る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、大容量、高速のメモリ媒体として
光記録媒体が注目されている。光記録媒体としては再生
専用型光ディスク（ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等）、記録再生
型光ディスク（リライタブル型）等が知られている。こ
れらの光記録媒体の基板としては一般に合成樹脂製基板
（ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等）が用いられ
ている。
光記録媒体が注目されている。光記録媒体としては再生
専用型光ディスク（ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等）、記録再生
型光ディスク（リライタブル型）等が知られている。こ
れらの光記録媒体の基板としては一般に合成樹脂製基板
（ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等）が用いられ
ている。
【０００３】これらのディスク基板は生産性の面から通
常、射出成形法や射出圧縮成形法を用いて行われてい
る。この方法は、固定金型と可動金型との間に型締め状
態で形成されるキャビティー内にプリフォーマット情報
を有する環状の平坦なスタンパーを取付け、キャビティ
ー内に溶融樹脂材を導入する事によってスタンパーの信
号（ピット）やレーザー案内溝等のプリフォーマット情
報が転写されたディスク基板を成形する方法である。
常、射出成形法や射出圧縮成形法を用いて行われてい
る。この方法は、固定金型と可動金型との間に型締め状
態で形成されるキャビティー内にプリフォーマット情報
を有する環状の平坦なスタンパーを取付け、キャビティ
ー内に溶融樹脂材を導入する事によってスタンパーの信
号（ピット）やレーザー案内溝等のプリフォーマット情
報が転写されたディスク基板を成形する方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに成形して得られた合成樹脂製のディスク用基板は、
主として射出成形時の分子配向歪による複屈折が大き
く、ガラス基板を用いた場合より信号特性（例えば、Ｃ
／Ｎ比）が劣るという問題があり、この成形時の複屈折
を下げる事が種々の方法で検討されている。
うに成形して得られた合成樹脂製のディスク用基板は、
主として射出成形時の分子配向歪による複屈折が大き
く、ガラス基板を用いた場合より信号特性（例えば、Ｃ
／Ｎ比）が劣るという問題があり、この成形時の複屈折
を下げる事が種々の方法で検討されている。
【０００５】この基板の複屈折は、主として成形時にお
ける分子配向（せん断応力）による複屈折と熱応力によ
る複屈折の総和として観察される。射出成形時における
成形条件や金型圧縮代の最適化によってせん断応力によ
る複屈折を低減させることができる。又、射出成形によ
って得られたディスク用基板を加熱処理（アニール処
理）によって成形時の熱応力による歪は緩和され、熱応
力による複屈折を低減させることができる。
ける分子配向（せん断応力）による複屈折と熱応力によ
る複屈折の総和として観察される。射出成形時における
成形条件や金型圧縮代の最適化によってせん断応力によ
る複屈折を低減させることができる。又、射出成形によ
って得られたディスク用基板を加熱処理（アニール処
理）によって成形時の熱応力による歪は緩和され、熱応
力による複屈折を低減させることができる。
【０００６】上記アニール処理としては種々の方法が提
案されている。 （１）基板を保持ケースに立て掛けて入れ、該ケースの
内側で基板の外周二点を支持した状態でアニール処理を
行う方法（例えば特開平３−２４８３４５号参照）。 （２）基板の中心孔に支持体を貫通させ、その支持体で
基板を支持してアニール処理する方法（例えば特開平３
−２４８３４５号参照）。
案されている。 （１）基板を保持ケースに立て掛けて入れ、該ケースの
内側で基板の外周二点を支持した状態でアニール処理を
行う方法（例えば特開平３−２４８３４５号参照）。 （２）基板の中心孔に支持体を貫通させ、その支持体で
基板を支持してアニール処理する方法（例えば特開平３
−２４８３４５号参照）。
【０００７】しかしながら、上記（１）の方法でアニー
ル処理すると、基板がケースと接触している部分、すな
わち、基板外周部の支持位置における複屈折の周方向分
布が局所的に変化し、この複屈折の局所的変化の為、光
ディスクを製造した場合、再生信号を読み出した時に再
生信号のエンベロープが変化するという不具合がある。
又、上記（２）の方法では基板の中心孔を支持体で支持
する為、基板の中心孔の支持体と接触部に自重による歪
が発生し、垂直複屈折低減に必要な比較的高い温度でア
ニール処理する際、基板が変形し、光ディスクの機械特
性が悪化する問題がある。
ル処理すると、基板がケースと接触している部分、すな
わち、基板外周部の支持位置における複屈折の周方向分
布が局所的に変化し、この複屈折の局所的変化の為、光
ディスクを製造した場合、再生信号を読み出した時に再
生信号のエンベロープが変化するという不具合がある。
又、上記（２）の方法では基板の中心孔を支持体で支持
する為、基板の中心孔の支持体と接触部に自重による歪
が発生し、垂直複屈折低減に必要な比較的高い温度でア
ニール処理する際、基板が変形し、光ディスクの機械特
性が悪化する問題がある。
【０００８】本発明は、このような問題点に鑑みて、光
ディスク用プラスチック基板のアニール処理に際して、
光ディスク用プラスチック基板を振動させながらアニー
ル処理を行うことにより、保持ケースに接触する光ディ
スク用プラスチック基板の位置を変化させ、光ディスク
用プラスチック基板の外周部の同じ位置にかかる力が、
常には同じにならないようにした。すなわち、光ディス
ク用プラスチック基板のある部分にのみ常に同じ大きさ
の荷重が加わることを避ける事により、局部的な複屈折
の異常を無くした光ディスク用プラスチック基板を製造
する方法を提供する事を目的とする。
ディスク用プラスチック基板のアニール処理に際して、
光ディスク用プラスチック基板を振動させながらアニー
ル処理を行うことにより、保持ケースに接触する光ディ
スク用プラスチック基板の位置を変化させ、光ディスク
用プラスチック基板の外周部の同じ位置にかかる力が、
常には同じにならないようにした。すなわち、光ディス
ク用プラスチック基板のある部分にのみ常に同じ大きさ
の荷重が加わることを避ける事により、局部的な複屈折
の異常を無くした光ディスク用プラスチック基板を製造
する方法を提供する事を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、光ディ
スク用プラスチック基板を成形した後、アニール処理を
行う光ディスク用プラスチック基板の製造方法におい
て、基板にアニール処理を行う際、基板を振動させなが
ら行うことを特徴とする光ディスク用プラスチック基板
の製造方法に存する。
スク用プラスチック基板を成形した後、アニール処理を
行う光ディスク用プラスチック基板の製造方法におい
て、基板にアニール処理を行う際、基板を振動させなが
ら行うことを特徴とする光ディスク用プラスチック基板
の製造方法に存する。
【００１０】本発明に係る製造方法によれば、光ディス
ク用プラスチック基板のアニール処理の際、光ディスク
用プラスチック基板の自重を常に限られた一点又は数点
で同じ力で支持することを避けて、局部的な力が限られ
た一点又は数点にのみ光ディスク用プラスチック基板に
掛かる事が避けられ、局部的な複屈折異常の発生を防止
する事ができる。即ち、アニール処理中光ディスク用プ
ラスチック基板上の点の定点に同じ加重がかかる時間を
１０分程度以下にして、局部的複屈折異常の発生を防止
するというものである。
ク用プラスチック基板のアニール処理の際、光ディスク
用プラスチック基板の自重を常に限られた一点又は数点
で同じ力で支持することを避けて、局部的な力が限られ
た一点又は数点にのみ光ディスク用プラスチック基板に
掛かる事が避けられ、局部的な複屈折異常の発生を防止
する事ができる。即ち、アニール処理中光ディスク用プ
ラスチック基板上の点の定点に同じ加重がかかる時間を
１０分程度以下にして、局部的複屈折異常の発生を防止
するというものである。
【００１１】本発明の方法の一例につき、図面を用いて
更に説明する。図１は本発明の方法に用いる装置の一例
の概略側面図、図２は同縦断正面図、図３は本発明方法
で処理した基板のＴＥＳ波形、図４は従来の方法で処理
した基板のＴＥＳ波形をそれぞれ示す。図中１は基板、
２は保持ケース、３は振動装置、４はストッパー、５は
保持台をそれぞれ示す。
更に説明する。図１は本発明の方法に用いる装置の一例
の概略側面図、図２は同縦断正面図、図３は本発明方法
で処理した基板のＴＥＳ波形、図４は従来の方法で処理
した基板のＴＥＳ波形をそれぞれ示す。図中１は基板、
２は保持ケース、３は振動装置、４はストッパー、５は
保持台をそれぞれ示す。
【００１２】光ディスク用基板１は通常合成樹脂、例え
ばポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等を射出成形法
や射出圧縮法を用いて成形される。成形方法は固定金型
と可動金型との間に形成されるキャビティー内にプリフ
ォーマット情報を有する環状の平坦なスタンパーを取付
けて行なわれる。キャビティー内に溶融合成樹脂を導入
する事によってスタンパーの信号（ピット）やレーザー
案内溝等のプリフォーマット情報が転写されたディスク
用基板が成形される。成形後、離型用の空気を噴出しつ
つ、金型が開かれ、基板が金型から取り出される。
ばポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等を射出成形法
や射出圧縮法を用いて成形される。成形方法は固定金型
と可動金型との間に形成されるキャビティー内にプリフ
ォーマット情報を有する環状の平坦なスタンパーを取付
けて行なわれる。キャビティー内に溶融合成樹脂を導入
する事によってスタンパーの信号（ピット）やレーザー
案内溝等のプリフォーマット情報が転写されたディスク
用基板が成形される。成形後、離型用の空気を噴出しつ
つ、金型が開かれ、基板が金型から取り出される。
【００１３】本発明は上記で得られたディスク用基板を
図１、図２に示す装置を用い、特殊のアニール処理を行
う事を特徴とするものである。アニール温度としては通
常は、基板樹脂のガラス転移点（ＴＧ）に対して１０〜
６０℃低い温度が用いられ、好ましくはＴＧに対して１
０〜５０℃低い温度である。ポリカーボネート樹脂を用
いた場合は通常８０〜１２０℃の範囲が好適である。ア
ニール処理がＴＧに対して１０℃未満低い温度ではアニ
ール処理装置から基板を取り出す際、ディスク用基板が
変形したり、アニール処理中に基板の溝やピット形状が
変形する恐れがある。
図１、図２に示す装置を用い、特殊のアニール処理を行
う事を特徴とするものである。アニール温度としては通
常は、基板樹脂のガラス転移点（ＴＧ）に対して１０〜
６０℃低い温度が用いられ、好ましくはＴＧに対して１
０〜５０℃低い温度である。ポリカーボネート樹脂を用
いた場合は通常８０〜１２０℃の範囲が好適である。ア
ニール処理がＴＧに対して１０℃未満低い温度ではアニ
ール処理装置から基板を取り出す際、ディスク用基板が
変形したり、アニール処理中に基板の溝やピット形状が
変形する恐れがある。
【００１４】又、アニール処理時間は３０分以上、好ま
しくは３０分〜５時間の範囲である。アニール処理時間
が３０分未満では基板の複屈折や基板のそり（Ｔｉｌ
ｔ）が変化している過程にあり、高温高湿度の加速試験
において特性が変化する恐れがある。図１、図２に示す
装置は本発明の特徴を最も良く表わす図面であり、光デ
ィスク用プラスチック基板１を保持ケース２で保持し、
光ディスク用プラスチック基板１を外部振動装置３によ
り振動を加えつつアニール処理するものである。振動に
より保持ケース２の位置がずれないようにストッパー４
が設けられている。外部振動装置で発生した振動を保持
ケースを介して光ディスク用プラスチック基板に伝える
ための保持台５は振動を良く伝えるため、金属板等によ
って作られているのが良い。
しくは３０分〜５時間の範囲である。アニール処理時間
が３０分未満では基板の複屈折や基板のそり（Ｔｉｌ
ｔ）が変化している過程にあり、高温高湿度の加速試験
において特性が変化する恐れがある。図１、図２に示す
装置は本発明の特徴を最も良く表わす図面であり、光デ
ィスク用プラスチック基板１を保持ケース２で保持し、
光ディスク用プラスチック基板１を外部振動装置３によ
り振動を加えつつアニール処理するものである。振動に
より保持ケース２の位置がずれないようにストッパー４
が設けられている。外部振動装置で発生した振動を保持
ケースを介して光ディスク用プラスチック基板に伝える
ための保持台５は振動を良く伝えるため、金属板等によ
って作られているのが良い。
【００１５】図におけるアニール処理では、図で示した
保持ケースに保管された光ディスク用プラスチック基板
を加熱炉（オーブン）に投入する際に、加熱炉内に既に
設置された保持装置５の上に乗せ、アニール処理中一定
周波数、例えば、１〜１００ｋＨｚ、望ましくは１〜５
０ｋＨｚで振動させる事によって、光ディスク用プラス
チック基板の自重が光ディスク用プラスチック基板の限
られた１点又は数点に常に同じ大きさでかかることを避
け、アニール処理を行う事ができる。振動を加えること
により、基板１が回転したり、わずかに飛びはねること
により荷重が集中しない状態となって、複屈折異常部分
の発生が防止されるものと思われる。
保持ケースに保管された光ディスク用プラスチック基板
を加熱炉（オーブン）に投入する際に、加熱炉内に既に
設置された保持装置５の上に乗せ、アニール処理中一定
周波数、例えば、１〜１００ｋＨｚ、望ましくは１〜５
０ｋＨｚで振動させる事によって、光ディスク用プラス
チック基板の自重が光ディスク用プラスチック基板の限
られた１点又は数点に常に同じ大きさでかかることを避
け、アニール処理を行う事ができる。振動を加えること
により、基板１が回転したり、わずかに飛びはねること
により荷重が集中しない状態となって、複屈折異常部分
の発生が防止されるものと思われる。
【００１６】外部振動発生装置３は、光ディスク用プラ
スチック基板１を保管する保持ケース２を一定周波数で
振動させるようなものであればどのようなものでもよ
く、本実施例では、保持ケース２の下面全体を支え、且
つ保持ケースの位置がずれないようにストッパー４を取
り付けた厚み５ｍｍのステンレスの保持装置５に発振器
を取り付けたものを用いた。尚、周波数は１ｋＨｚで振
動させた。パワーはケース２の大きさにもよるが、２０
枚程度の基板１を収納したケース２であれば５０〜２０
０ｗ程度のパワーで良い。
スチック基板１を保管する保持ケース２を一定周波数で
振動させるようなものであればどのようなものでもよ
く、本実施例では、保持ケース２の下面全体を支え、且
つ保持ケースの位置がずれないようにストッパー４を取
り付けた厚み５ｍｍのステンレスの保持装置５に発振器
を取り付けたものを用いた。尚、周波数は１ｋＨｚで振
動させた。パワーはケース２の大きさにもよるが、２０
枚程度の基板１を収納したケース２であれば５０〜２０
０ｗ程度のパワーで良い。
【００１７】射出成形後の厚さ１．２ｍｍの光ディスク
用プラスチック基板１を本発明方法により炉内温度９０
℃で３時間保持後、徐冷を行うアニール条件でアニール
処理した。そのアニール処理した直径１３０ｍｍ光ディ
スク基板の外周部（半径６３ｍｍの位置）のＴＥＳ波形
を図３に示す。同様にして振動を加えずにアニール処理
を行ったプラスチック基板１の外周部のＴＥＳを示した
グラフを図４に示す。本発明によるアニール処理後のＴ
ＥＳ波形は従来法によるものと比較して明らかに局部的
な異常が改善されていることが分かる。
用プラスチック基板１を本発明方法により炉内温度９０
℃で３時間保持後、徐冷を行うアニール条件でアニール
処理した。そのアニール処理した直径１３０ｍｍ光ディ
スク基板の外周部（半径６３ｍｍの位置）のＴＥＳ波形
を図３に示す。同様にして振動を加えずにアニール処理
を行ったプラスチック基板１の外周部のＴＥＳを示した
グラフを図４に示す。本発明によるアニール処理後のＴ
ＥＳ波形は従来法によるものと比較して明らかに局部的
な異常が改善されていることが分かる。
【００１８】本発明によれば、顕著な局部的複屈折異常
の改善が見られ、実施例で得られた光ディスク用プラス
チック基板のサンプルテストの結果、局部的な複屈折異
常不良は０％であり、その効果を確認した。
の改善が見られ、実施例で得られた光ディスク用プラス
チック基板のサンプルテストの結果、局部的な複屈折異
常不良は０％であり、その効果を確認した。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、光ディスク用プラスチ
ック基板のアニール処理時に光ディスク用プラスチック
基板を一定周波数で振動させながら光ディスク用プラス
チック基板の限られた一点又は数点に同じ加重がかかる
ことを避けた事で、光ディスク用プラスチック基板の局
部的な複屈折異常を無くし、複屈折の均一な光ディスク
用プラスチック基板を得る事ができる。その光ディスク
用プラスチック基板を用いて作製した光ディスクは記録
再生信号及びＴＥＳ波形に局所的な異常の無い光ディス
クとする事ができる。
ック基板のアニール処理時に光ディスク用プラスチック
基板を一定周波数で振動させながら光ディスク用プラス
チック基板の限られた一点又は数点に同じ加重がかかる
ことを避けた事で、光ディスク用プラスチック基板の局
部的な複屈折異常を無くし、複屈折の均一な光ディスク
用プラスチック基板を得る事ができる。その光ディスク
用プラスチック基板を用いて作製した光ディスクは記録
再生信号及びＴＥＳ波形に局所的な異常の無い光ディス
クとする事ができる。
【図１】本発明の方法に用いる装置の一例の概略側面
図。
図。
【図２】図１に示した装置の縦断正面図。
【図３】本発明におけるアニール処理後の光ディスクの
外周部におけるＴＥＳ波形。
外周部におけるＴＥＳ波形。
【図４】従来例の光ディスクの外周部におけるＴＥＳ波
形。
形。
１ 光ディスク用プラスチック基板 ２ 保持ケース ３ 外部振動発生装置 ４ ストッパー ５ 保持台
Claims (1)
- 【請求項１】 光ディスク用プラスチック基板を成形し
た後、アニール処理を行う光ディスク用プラスチック基
板の製造方法において、基板にアニール処理を行う際、
基板を振動させながら行うことを特徴とする光ディスク
用プラスチック基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18078196A JPH1027390A (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | 光ディスク用プラスチック基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18078196A JPH1027390A (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | 光ディスク用プラスチック基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1027390A true JPH1027390A (ja) | 1998-01-27 |
Family
ID=16089225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18078196A Pending JPH1027390A (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | 光ディスク用プラスチック基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1027390A (ja) |
-
1996
- 1996-07-10 JP JP18078196A patent/JPH1027390A/ja active Pending
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