CN1175408C - 光学信息记录介质及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种光学信息记录介质及其生产方法，该光学信息记录介质包括第一基片；在第一基片的表面上提供的至少一层介电层和一层记录信号用的记录层；和第二基片。第一基片和第二基片以平面对称方式翘曲的状态组合在一起并被平整化。第一介电层和记录层处在第一基片和第二基片之间。相对于现有技术而言，本发明使得用于单侧记录和再现的一种平整和低成本的光学信息记录介质的优势成为可能。

Description

光学信息记录介质及其生产方法
技术领域
本发明涉及可重复写入的光学信息记录介质，包括组合在一起的两层基片和生产它的方法。
背景技术
信息的高密度记录技术和使用激光束再现(reproduction)这个信息是已知的。例如，光盘已经投入实际应用。光盘粗略地分为只读式(read-only type)，一次写入式(write-once type)，和可重复写入(rewritabletype)式。只读式是作为这些产品实现的，例如，储存了音乐信息的密致盘(compact disks，CD)和储存了图像信息的激光盘(laser disks，LD)。一次写入式是作为这些产品实现的，例如，文本文件和静止图形文件。目前，研究和开发主要针对可重复写入式。可重复写入式是作为这些产品实现的，例如，个人计算机用的数据文件。
通用的光盘具有厚度为1.2mm的透明树脂基片，在基片的一个表面上提供的记录层，和保护层，例如提供在记录层上的罩面层(overcoat)。另一类通用的光盘包括基片和由与基片相同的材料形成的保护板，两者用粘合剂组合在一起。
为了提高光盘的记录密度，最近的研究工作在于缩短激光的波长和使用具有较大数值孔径(numerical aperture，NA)的物镜。然而，由于激光的波长被缩短和数值孔径增大，盘片相对于激光入射角的角度(称作“tilt(倾斜角)”)容限被减少了。减少基片的厚度(从基片表面到记录层的距离)可有效地提高对倾斜角的容限。例如，数字视频盘(digital videodisk，DVD)的基片厚度为0.6mm。由于厚度为0.6mm的树脂基片没有足够的机械强度，所以将记录层组合在两层基片之间。
基片通过各种方法组合在一起，例如，在一片基片的表面上施涂热熔树脂，然后让各基片处在加压接触状态，用处在两者中间的粘合剂带(双面涂胶的胶带)将两基片组合在一起，或者在基片的表面上施涂紫外光(UV)可固化的树脂，然后让两基片互相接触并用紫外线固化树脂。
现已发现，当在基片的表面上提供包含可重复写入式记录层的薄层时，厚度小至0.6mm的基片会严重翘曲。
当在厚度为0.6mm的基片上提供包含只读式记录层的薄层，即在基片表面上的金属反射层(例如由Al或Au形成)时，这一现象不会发生。厚度为1.2mm的基片则不会发生这一现象，不管是否提供包含可重复写入式记录层或只读式记录层的薄膜。
翘曲的起因被认为是以下原因。对于可重复写入式盘片，除了记录层外在薄层中还有保护记录层用的介电层。介电层的形成产生了较大的应力，应力使得没有足够机械强度的基片翘曲。
当严重翘曲的基片和没有翘曲的基片组合在一起来生产能够单侧记录和再现的光盘时，所得到的光盘也会翘曲。这类翘曲光盘无法使用。
当具有同样的薄层和因此以同样程度翘曲的两基片被组合在一起时，因为在两基片之间产生的应力被平衡而获得高度平整的光盘。然而，都具有记录层的两基片用来生产只能单侧记录的光盘会不利地提高生产成本。
发明目的
根据本发明的第一个方面，光学信息记录介质包括第一基片；至少第一个介电层和提供在该第一基片的表面上的记录信号用的记录层；和第二基片。第一基片和第二基片以彼此之间平面对称方式翘曲的状态被组合在一起并被平整化，第一介电层和记录层被设置在第一基片和第二基片之间。
在本发明的一个实施方案中，光学信息记录介质进一步包括提供在第二基片表面上的薄层，该表面与第一基片相对。
在本发明的一个实施方案中，薄层包括第二介电层。
在本发明的一个实施方案中，薄层包括由与在第一基片上提供的第一介电层所用材料相同的材料形成的第二介电层。
在本发明的一个实施方案中，薄层包括金属层。
在本发明的一个实施方案中，薄层所具有的厚度使得第二基片在翘曲程度上基本等同于第一基片。
在本发明的一个实施方案中，光学信息记录介质进一步包括由提供在第二基片表面上的树脂形成的树脂层，树脂在被固化时会收缩，该树脂层被提供在不面对第一基片的表面上。
在本发明的一个实施方案中，树脂层是由UV固化型树脂形成的。
在本发明的一个实施方案中，树脂层对于UV光是透明的。
在本发明的一个实施方案中，树脂层对于可见光是透明的。
在本发明的一个实施方案中，树脂层在其上面有图案。
在本发明的一个实施方案中，第二基片在形成的同时被翘曲。
在本发明的一个实施方案中，第二基片是通过注塑方法形成的。
在本发明的一个实施方案中，第一基片和第二基片中的至少一层具有大约0.8mm或更低的厚度。
根据本发明的一个方面，光学信息记录介质包括第一基片；提供在第一基片表面上的至少一层第一介电层和一层记录信号用的记录层；第二基片；和一薄层，在该薄层上信号是不可记录的，该薄层提供在第二基片的表面上，其中该薄层包括一第二介电层，该第二介电层由与在第一基片上提供的第一介电层相同的材料形成且该第二介电层具有与第一介电层相同的厚度。第一基片和第二基片以相互平面对称的方式翘曲的状态被组合在一起且被平整化，第一介电层、记录层和薄层处在它们之间。
根据本发明的一个方面，光学信息记录介质包括第一基片；提供在第一基片表面上的多层第一介电层、提供在多个介电层之间的记录信号用的记录层、和金属层；第二基片；和薄层，该薄层包括至少一层第二介电层和一层金属层，在薄层上信号是不被记录的，该薄层提供在第二基片的表面上。第一基片和第二基片以相互平面对称的方式翘曲的状态被组合在一起且被平整化，多个第一介电层、所述的至少一层第二介电层、记录层、金属层和薄金属层被设置它们之间，其中该多个第一介电层和至少一层第二介电层具有相同的厚度。
根据本发明的一个方面，生产光学信息记录介质的方法包括以下步骤：在第一基片表面上形成至少一层第一介电层和一层记录信息用的记录层；翘曲第二基片；以及将被翘曲的第一基片和第二基片以彼此之间平面对称的方式组合起来，并使第一基片和第二基片的组合体平整化。
在本发明的一个实施方案中，使第二基片翘曲的步骤包括在第二基片的表面上形成薄层的步骤，该表面与第一基片相反。
在本发明的一个实施方案中，形成薄层的步骤包括形成第二介电层的步骤。
在本发明的一个实施方案中，形成薄层的步骤包括形成第二介电层的步骤，该第二介电层是由与形成第一介电层的材料相同的材料形成的。
在本发明的一个实施方案中，形成薄层的步骤包括形成金属层的步骤。
在本发明的一个实施方案中，使第二基片翘曲的步骤包括在第二基片的表面上由一种在固化时会收缩的树脂形成树脂层的步骤，树脂层形成在不面对第一基片的表面上。
在本发明的一个实施方案中，形成树脂层的步骤包括形成UV固化型树脂层的步骤。
在本发明的一个实施方案中，使第二基片翘曲的步骤包括在由注塑方法形成第二基片的同时引起第二基片翘曲的步骤。
在本发明的一个实施方案中，第二基片是由注塑方法形成的。
因此，这里所述的本发明使得提供用于单侧记录和再现的一种平整和低成本的光学信息记录介质的优势成为可能，包括组合在一起的两薄基片，及其制造方法。
在阅读和理解了参考附图的以下详细叙述之后，本发明的这些和其它优点对于本技术领域中那些熟练人员来说是十分清楚的。
附图说明
图1A-1F是截面视图，说明了根据本发明的第一实施例生产光盘的方法；
图2A是根据本发明的第一实施例的光盘的第一基片和在其上面提供的各层的截面视图；
图2B是根据本发明的第一实施例的光盘的第二基片和在其上面提供的各层的截面视图；
图3示出了测量基片的翘曲角度的方法；
图4A是根据本发明的第二实施例的光盘的第一基片和在其上面提供的各层的截面视图；
图4B是根据本发明的第二实施例的光盘的第二基片和在其上面提供的各层的截面视图；
图4C是根据本发明的第二实施例的光盘的截面视图；
图5A-5F是截面视图，说明了根据本发明的第三实施例生产光盘的方法；
图6A-6F是截面视图，说明了根据本发明的第四实施例生产光盘的方法；
图7是根据本发明的第四实施例用于形成光盘的第一和第二基片的模具的截面视图；
图8A-8F是截面视图，说明了根据本发明的第五实施例生产光盘的方法。
图9是根据本发明的第五实施例的光盘的截面视图。
具体实施方式
下面将参考附图，由举例性的实施例来说明本发明。
首先，描述本发明的原理。
一般的可重复写入式记录介质包括：由例如聚碳酸酯形成的透明基片，提供在基片上的多层介电层，处在多层介电层之间的记录层，和任选的反射层。介电层被提供来保护记录层不受水和氧的污染，并且也保护基片不受到在信号记录时产生的记录层的高温的影响。绝大部分可重复写入式记录介质包括作为必不可少的基元的介电层。
用于介电层的举例性材料包括金属或半金属材料的氧化物，氮化物，硫属化物，氟化物，碳化物，和其混合物。最具体地说，用于介电层的举例性材料包括SiO2，SiO，Al2O3，GeO2，In2O3，Ta2O5，TeO2，TiO2，MoO3，WO3，ZrO2，Si3N4，Ge3N4，AlN，BN，TiN，ZnS，CdS，CdSe，ZnSe，ZnTe，AgF，PbF2，MnF2，NiF2，SiC或其混合物，金刚石薄层和金刚石状碳。
用于相变记录的光盘的记录层中的举例性材料包括合金，如GeSbTe，InSbTe，InSbTeAg，GaSb，InGaSb，GeSnTe，AgSbTe。用于由其它机理记录信息的记录介质也可以使用。
介电层和记录层例如通过溅射或真空蒸汽沉积来形成。当通过溅射或真空蒸汽沉积在厚度例如0.6mm的薄基片上形成包含介电层的薄层时，基片会明显翘曲。如以上所述，当该明显翘曲的基片和不包含薄层因此不翘曲的另一基片被组合来生产用于单侧记录和再现的光盘时，光盘也会翘曲。这一翘曲光盘无法使用。
实施例1
图1A-1F是截面视图，说明了根据本发明的第一实施例生产光学信息记录介质(简称光盘)100的方法。图2A是第一基片1和提供在其上面的各层的截面视图。图2B是第二基片2和提供在其上面的各层的截面视图。
在第一实施例中的光盘100包括组合在一起的第一基片1和第二基片2，各自具有0.6mm的厚度。第一基片1上提供了层压而成的包括至少一层介电层和一层记录层的信息重复写入层3(图1C)。通过提供层压而成的信息重复写入层3，第一基片1翘曲。因此，第二基片2上也要提供介电层4以使之也翘曲，并且第一基片1和第二基片2被组合在一起，层压而成的重复写入层3和介电层4处于内部。因此，获得了平整的光盘100。
在图1A中示出的第一基片1和在图1B中示出的第二基片2是通过注塑方法在同一步骤中形成的。第一基片1和第二基片2是由同样的材料形成的并具有相同的尺寸和形状。例如，第一基片1和第二基片2都是由聚碳酸酯形成的，各自具有约0.6mm的厚度，约120mm的直径，和约15mm的中心孔径。第一基片1的中心孔由参考数字1a表示，第二基片2的中心孔由参考数字2a表示。第一基片1和第二基片2各自具有在其上表面(在图1A和1B的上表面)上记录信息的导槽(未画出)。
如图1C中所示，在第一基片1的上表面上提供了层压而成的信息重复写入层3。更详细地说，如图2A中所示，层压而成的信息重复写入层3包括由ZnS-SiO2(ZnS和SiO2的混合物)形成的介电层102，由GeSbTe合金形成的记录层103，由ZnS-SiO2形成的介电层104，和由Al形成的、作为反射层的金属层105，它们按此顺序被层压到第一基片1的上表面上。
通过溅射由ZnS-SiO2在第一基片1的上表面上形成了厚度约110纳米的介电层102。接着，通过溅射由GeSbTe合金在介电层102上形成了厚度约30纳米的记录层103。根据激光辐射，GeSbTe合金在无定形状态和结晶状态之间可逆变化。然后，通过溅射由ZnS-SiO2在记录层103上形成了厚度约20纳米的介电层104。通过溅射由Al在介电层104上形成厚度约100纳米的金属层105。由此，形成了层压而成的信息重复写入层3。
如图1C中所示，第一基片1因层压的信息重复写入层3的压缩应力而在其外周边相对于上表面翘曲了约1.5°，在该上表面上凸出了层压的信息重复写入层3。压缩应力翘曲主要由ZnS-SiO2形成的介电层102和104产生。
按图3中所示测定翘曲角。与第一基片1和第二基片2对应的板11由托架12承托，使得在中心或在中心周围处于水平。以直径约1mm的激光13作为准直光自下方入射到板11上。激光13与由板11反射的光14的角度被设定为翘曲角α(°)。
光盘的容许翘曲角将依据光盘中所储存信息的再现的装置来变化。例如，翘曲角需要是大约0.7°或更低。
当因提供层压的信息重复写入层3而翘曲的第一基片1和平整的第二基片2用粘合剂组合在一起时，所得到的光盘具有翘曲角约1°或1°以上，而不管粘合剂是热熔型树脂还是UV固化型树脂，并且无法使用。
如图2B中所示，通过溅射由ZnS-SiO2在第二基片2的上表面上形成厚度约130nm的介电层4。由此，第二基片2具有与第一基片1同样的翘曲角，如图1D中所示。
如图1E中所示，以同心圆方式在第一基片1内周边的附近将UV固化型树脂7滴加在层压的信息重复写入层3上，然后第一基片1和第二基片2以相互之间平面对称的状态组合在一起，它们上面的各层处在内部。接着，如图1F中所示，组合的第一基片1和第二基片2由玻璃板8和9夹持在一起，因此基本上消除了第一基片1和第二基片2的翘曲。然后，组合体从第二基片2一侧用UV光10辐射，从而使UV树脂7固化。在去掉玻璃板8和9之后，获得平整的光盘100。
用于介电层4的ZnS-SiO2对于UV光来说基本上是透明的。
以这种方式生产的光盘100的倾斜角是大约0.5°或0.5°以下，因此完全可以使用。在上述实施例中，第一基片1和第二基片2通过使用UV光而组合在一起。通过使用热熔型树脂或胶粘带由热熔方法获得了同样的效果。根据另一种可选择的方法，缓慢固化的UV固化型树脂通过旋转涂覆或印刷方法被施涂在第一基片1和第二基片2上的顶层的表面上。下文中，这一方法被称作“缓慢-高效UV辐射方法”。接着，由UV光来辐射树脂，获得具有粘性的树脂。然后，第一基片1和第二基片2被压合在一起，然后树脂完全固化。通过使用这一方法获得同样的效果。此外，夹持第一基片1和第二基片2的玻璃板8和9能够被其它材料的板代替。由其它方法也能够消除第一基片1和第二基片2的翘曲。
在上述实施例中，第一基片1和第二基片2是由注塑方法形成的相同基片。两基片能够由不同的模具生产。本发明不限于基片的生产方法。
介电层102和104能够用与介电层4相同的材料形成。在这种情况下，从同一溅射装置中的单个靶脱离出来的介电材料能够沉积在第一基片1和第二基片2上。因此能够在同一步骤中形成介电层102和4。
现已发现，随着在第二基片2上提供的介电层4的厚度的增加，第二基片2的翘曲角会增大。当介电层4的厚度是大约130纳米时，第二基片2的翘曲角变得几乎与第一基片1的翘曲角相同。当第一基片1和第二基片2具有基本上相同的翘曲角时，在两基片中的应力被平衡了并由此减少了光盘100的翘曲。在第二基片2上提供的介电层4的厚度优选决定了第二基片2发生翘曲的程度与第一基片1相同。具体地说，当同样的材料用于第一基片1和第二基片2上的介电材料时，最优选的是在第一基片1上的一个或多个介电层的总厚度等于在第二基片2上的一个或多个介电层的总厚度。
作为由例如Al或Au形成的反射层的金属层能够提供在第二基片2上面的介电层4上。在这种情况下，UV光不能用于组合第一基片1和第二基片2。能够使用热熔方法，缓慢-高效UV辐射方法等方法。在介电层4上提供金属层有利于改进外观，因为即使在涂敷了树脂的表面上存在气泡，该气泡也会被金属层覆盖。
层压的信息重复写入层3能够具有与以上所述不同的结构。金属层105能够被省去，或者介电层中每一个或两个都包括多个由不同材料形成的层。
实施例2
图4A-图4C示出了根据本发明第二实施例的光学信息记录介质(简称光盘)200。图4A是第一基片5和在其上面提供的各层的截面视图，和图4B是第二基片6和在其上面提供的各层的截面视图。图4C是包括第一基片5和第二基片6以及在它们上面提供的各层的光盘200的截面视图。
如图4A中所示，依次在第一基片5上提供的是由ZnS-SiO2形成的介电层202，由GeN形成的介电层203，由GeSbTe合金形成的记录层204，由GeN形成的介电层205，由Al形成的作为反射层的金属层206，和罩面层207。
如图4B中所示，依次在第二基片6上提供的是由ZnS-SiO2形成的介电层212，由GeN形成的介电层213，由GeN形成的介电层215，由Al形成的作为反射层的金属层216，和罩面层217。
如图4C中所示，第一基片5和第二基片6被组合在一起，作罩面层207和217作为最内层，且其中树脂层221介于罩面层207和217之间。在组合的第一基片5和第二基片6的外表面上提供硬涂层201和211。
在第二基片6上提供的各层与在第一基片5上提供的各层相同，只是记录层204提供在第一基片5上。介电层，金属层和罩面层被提供在第一基片5和第二基片6两者上。在第一基片5和第二基片6上的介电层、金属层和罩面层分别具有相同的厚度。
在这样的结构中，基本上相同的应力作用于第一基片5和第二基片6上，结果是第一基片5和第二基片6翘曲到基本上相同的程度。即使作用于第一基片5和第二基片6上的应力随着时间的推移而变化，作用于第一基片5上的应力的变化和作用于第二基片6上的应力的变化将基本上相同。因此，光盘200将长时间保持平整。
当从第二基片6的一侧观察光盘200时，入射到第二基片6上并由金属层216反射的光将被由GeN形成的介电层213和215变为黄色。因此，光盘200的不可记录的表面看起来是黄色的。
当从第一基片5的一侧观察光盘200时，入射到第一基片5上并由金属层206反射的光将被由GeN形成的介电层203和205变为黄色，也可以被由GeSbTe合金形成的记录层204变为蓝色。由于蓝色的色度强于黄色的色度，光盘200的可记录表面看起来是蓝色的。
因此，可记录表面和不可记录表面是容易区分的。
实施例3
图5A-5F是截面视图，说明了根据本发明的第三实施例生产的光学信息记录介质(简称光盘)300的方法。
在第三实施例中的光盘300包括第一基片21和第二基片22，各自具有0.6mm的厚度，它们被组合在一起。第一基片21的上表面上提供了包括至少一层介电层和一层记录层的层压信息重复写入层23(图5C)。通过提供层压的信息重复写入层23，第一基片21会翘曲。因此，第二基片22的下表面上提供了树脂层25，这样当第一基片21和第二基片22被组合时树脂层25不与层压的信息重复写入层23相对。树脂层25由一种在固化时会收缩的树脂形成。通过提供树脂层25，第二基片22也会翘曲。然后，第一基片21和第二基片22被组合在一起。由此，获得平整的光盘300。
在图5A中所示的第一基片21和在图5B中所示的第二基片22是通过注塑方法在同一步骤中形成的。第一基片21和第二基片22是由相同的材料形成的并具有相同的尺寸和形状。例如，第一基片21和第二基片22是由聚碳酸酯形成的并且各自具有约0.6mm的厚度和约120mm的直径以及约15mm的中心孔直径。第一基片21的中心孔由参考编号21a表示，第二基片22的中心孔由参考编号22a表示。第一基片21和第二基片22各自在其上表面(图5A和图5B中的上表面)上有记录信号用的导槽(未画出)。
如图5C中所示，层压的信息重复写入层23被提供在第一基片21的上表面上。层压的信息重复写入层23具有与第一实施例中的层压的信息重复写入层3同样的结构。第一基片21在其外周边相对于上表面翘曲大约1.5°，在上表面上凸出了层压的信息重复写入层23。
如图5D中所示，在第二基片22的下表面上形成了由一种在固化时会减少体积的树脂的树脂层25，即当第一基片21和第二基片22组合时该下表面不与第一基片21相对。具体地说，UV固化型树脂被滴在第二基片22的下表面上和旋转第二基片22(旋转涂敷)，从而形成了具有约5μm的均匀厚度的树脂层25。然后树脂层25用UV光辐射。当被固化时UV固化型树脂会收缩，因此其体积会变化大约10％或更多。结果，拉伸应力作用于第二基片22上。因此，如图5E中所示，第二基片22翘曲，没有提供树脂层25的表面会凸出。换句话说，其中形成了导槽的第二基片22的表面会凸出。
然后，如图5E中所示，UV固化型树脂27在第一基片21的内周边的附近以同心圆方式滴在层压的信息重复写入层23上，第一基片21和第二基片22以相互之间平面对称的状态被压合在一起，其中层压的信息重复写入层23处在内侧、树脂层25处在外侧。接着，如图5F中所示，组合的第一基片21和第二基片22被夹持在玻璃板28和29之间，从而基本上消除了第一基片21和第二基片22的翘曲。然后，组合体用UV光30从第二基片22的一侧进行辐射，使UV固化型树脂27发生固化。在去掉玻璃板28和29之后，获得光盘300。
树脂层25是由对于UV光基本上透明的材料形成的，因此允许用于以上所述的组合。
以这种方式生产的光盘300的倾斜角是大约0.5°或更低，因此完全可以使用。在上述实施例中，第一基片21和第二基片22通过使用UV光组合在一起。由热熔方法，使用胶粘带或缓慢-高效UV辐射方法可获得同样的效果。
树脂层25能够由对于可见光不透明的材料形成。在这种情况下，第一基片21和第二基片22的组合不能由UV辐射来进行，但能够通过热熔方法、缓慢-高效UV辐射方法等来进行。非透明树脂用于树脂层25有利于改进外观，因为，即使在施涂了树脂的表面上存在气泡，该气泡也会被不透明的树脂层25覆盖。
在上述实施例中，树脂层25是由旋转涂敷方法形成的。树脂层25能通过例如印刷方法来形成，在这种情况下，在树脂层25上可提供图案。以这种方式，进一步改进了光盘的外观，能够为用户预留记载所储存信息的目录的区域。
实施例4
图6A和6E是截面视图，说明了根据本发明的第四实施例生产的光学信息记录介质(简称光盘)400的方法。光盘400包括组合在一起的第一基片31和第二基片32。图7是用于形成第一基片31和第二基片32的模具60的截面视图。
第一基片31和第二基片32各自具有0.6mm的厚度。第一基片31上提供了包括至少一层介电层和一层记录层的层压信息重复写入层33(图6C)。通过提供层压的信息重复写入层33，第一基片31会翘曲。相应地，第二基片32也被翘曲，这样通过将第一基片31和第二基片32组合获得了平整的光盘400。
图6A中所示的第一基片31和图6B中所示的第二基片32是由注塑方法在同一步骤形成的。第一基片31和第二基片32是由相同的材料形成的并具有相同的尺寸和形状。例如，第一基片31和第二基片32是由聚碳酸酯形成的并各自具有约0.6mm的厚度，约120mm的直径和约15mm的中心孔直径。第一基片31的中心孔由参考编号31a表示，第二基片32的中心孔由参考编号32a表示。第一基片31和第二基片32各自在其上表面(在图6A和6B中的上表面)上有记录信号用的导槽(未画出)。
下面参考图7详细地说明第一基片31和第二基片32的形成。
在图7中所示的模具60包括互相相对的上下模具61和62。在上下模具61和62之间形成一定的空间63。熔化状态的树脂(例如聚碳酸酯)被注塑到空间63中，从而形成各第一基片31和第二基片32(图6A至6E)。下模具62包括用于形成导槽的压模64，导槽用于在第一基片31和第二基片32每一个的表面上记录信号。模具60被保持在例如约100℃或100℃以上的高温下，这样注塑的树脂不会快速地冷却并且压模64的导槽图案被精确地转移至第一基片31和第二基片32的各自的表面上。
如图6C中所示，在第一基片31的上表面上提供层压的信息重复写入层33。层压的信息重复写入层33具有与第一实施例的层压重复写入层3相同的结构。第一基片31在其外周边相对于上表面翘曲约1.5°，在该上表面上凸出了层压的信息重复写入层33。
形成第二基片32，使得已形成导槽的表面凸出。通过改变注塑条件来调节第二基片32的翘曲角。
例如，当上下模具61和62(图7)被设定在表1中所示条件1或2的温度下时，第二基片32翘曲的程度基本上与第一基片31的翘曲程度相同。条件2的翘曲角大于条件1的翘曲角。
                    表1
    条件1     条件2
    温度     模具61     125℃     128℃
    模具62     130℃     130℃
条件1和条件2仅仅是特定模具的实例。第一基片31和第二基片32的翘曲条件将根据例如模具的结构和基片的材料来变化。由于基片的双折射特性将根据模具的温度来变化，模具的温度需要在考虑基片的各种特性的基础上设定。
如图6D中所示，UV固化型树脂37在第一基片31的内周边的附近以同心圆方式滴在层压的信息重复写入层33上，第一基片31和第二基片32以相互之间平面对称的状态被组合在一起，其层压的信息重复写入层33处在内部。接着，如图6E中所示，组合的第一基片31和第二基片32被夹持在玻璃板38和39之间，从而基本上消除了第一基片31和第二基片32的翘曲。然后，组合体用UV光40从第二基片32的一侧进行辐射，使UV固化型树脂37发生固化。在去掉玻璃板38和39之后，获得光盘400。
以这种方式生产的光盘400的倾斜角是约0.5°或0.5°以下，因此完全可以使用。在上述实施例中，使用UV光将第一基片31和第二基片32组合在一起。由使用热熔化树脂的热熔方法，使用粘合剂的方法或缓慢-高效UV辐射方法可获得同样的效果。
在这一实施例中，第二基片32在由注塑方法成形的同时发生翘曲。能使第二基片32翘曲的任何其它方法也可以使用。
实施例5
图8A-8F是截面视图，说明了根据本发明的第五实施例生产的光学信息记录介质(简称光盘)500的方法。图9是光盘500的详细截面视图。
光盘500包括组合在一起的第一基片41和第二基片42，各自具有0.6mm的厚度。第一基片41上提供了包括至少一层介电层和一层记录层的层压信息重复写入层43(图8C)。通过提供层压的信息重复写入层43，第一基片41翘曲。相应地，在层压的信息重复写入层43上进一步提供由一种在固化时会收缩的树脂构成的树脂层44，从而基本上消除了第一基片41的翘曲。然后，第一基片41和第二基片42被组合在一起，树脂层44处在内部。由此获得平整的光盘500。
图8A中所示的第一基片41和在图8B中所示的第二基片42是由注塑方法在同一步骤中形成的。第一基片41和第二基片42是由相同的材料形成的并具有相同的尺寸和形状。例如，第一基片41和第二基片42是由聚碳酸酯形成的并且各自具有约0.6mm的厚度、约120mm的直径和约15mm的中心孔直径。第一基片41的中心孔由参考编号41a表示、第二基片42的中心孔由参考编号42a表示。第一基片41和第二基片42各自在其上表面(图8A和8B中的上表面)上有记录信号用的导槽(未画出)。
如图8C中所示，在第一基片41的上表面上提供层压的信息重复写入层43。层压的信息重复写入层43具有与第一实施例中层压的信息重复写入层3相同的结构。如图8C中所示，第一基片41在其外周边相对于上表面翘曲了约1.5°，在该上表面上凸出了层压的信息重复写入层43。
如图8D中所示，在层压的信息重复写入层43上形成了由一种在固化时会收缩的树脂构成的树脂层44。第一基片41的翘曲可由伴随树脂层44的收缩的应力基本加以消除。具体地说，UV固化型树脂被滴在层压的信息重复写入层43的下表面上，并旋转第一基片41(旋转涂敷)，从而形成了约5μm的均匀厚度的树脂层44。然后，树脂层44用UV光辐射。UV固化型树脂在被固化时会收缩，因此其体积将变化约10％或10％以上。结果，拉伸应力作用于第一基片44上。因此，如图8E中所示，第一基片41会变形以减少其翘曲。
然后，UV固化型树脂47在第一基片41的内周边的附近以同心圆方式滴在层压的信息重复写入层43上，第一基片41和第二基片42以相互之间平面对称的状态被组合在一起，其中层43和44处在内部。接着，如图8F中所示，组合的第一基片41和第二基片42被夹持在玻璃板48和49之间。然后，组合体用UV光50从第二基片42的一侧进行辐射，使UV固化型树脂47发生固化。在去掉玻璃板48和49之后，获得光盘500。
如图9中所示，被提供在第一基片41上的层压的信息重复写入层43包括介电层122、记录层123，介电层124和金属层125。在层压的信息重复写入层43上提供罩面层126。树脂层44被提供在第二基片42上。第一基片41和第二基片42被组合在一起，层126和44处在内部。在组合的第一基片41和第二基片42的外表面上提供硬涂层121和127。
以这种方式生产的光盘400的倾斜角是约0.5°或0.5°以下，因此完全可以使用。在上述实施例中，使用UV光将第一基片41和第二基片42组合在一起。由使用热熔化树脂的热熔方法，使用胶粘带的方法或缓慢-高效UV辐射方法可获得同样的效果。
对于在已形成导槽的第二基片42的表面上提供树脂层的情况，树脂层优选具有比树脂层44更小的拉伸应力。因此，减少了光盘的倾斜角。具体地说，使用与树脂层44的树脂相同的树脂的更薄的层，或使用一种在固化时收缩率比树脂层44的所示收缩率更小的树脂。
对于在第二基片42上提供树脂层的情况，改进了在第一基片41和第二基片42之间的附着力。若在第二基片42上没有树脂层，在用于粘结第一基片41和第二基片42的粘合剂层和第二基片42的材料之间的粘附力将是不够的。当在层压的信息重复写入层43上形成的树脂层44对于UV光基本上透明时，第一基片41和第二基片42能够使用UV光组合在一起，如图8F中所示。
树脂层44能够由一种对可见光不透明的材料形成。在这种情况下，第一基片41和第二基片42的组合不能由UV辐射来进行，但能够通过热熔方法，缓慢-高效UV辐射方法等来进行。非透明树脂用于树脂层44有利于改进外观，因为即使在施涂了树脂的表面上存在气泡，该气泡也会被非透明的树脂层44覆盖。
在上述实施例中，通过旋转涂敷形成树脂层44。树脂层44能够通过例如印刷方法形成，在这种情况下能够在树脂层44上提供图案。以这种方式，光盘的外观进一步得到改进。
在第一至第五实施例中，第一和第二基片各自具有约0.6mm的厚度。本发明适用于具有其它厚度的基片。
对于第一基片和第二基片各自具有0.8mm以上厚度的情况，在其中通过提供层压的信息重复写入层使第一基片翘曲的状态下将两基片简单地组合将会使光盘的翘曲角减少至例如约0.7°或0.7°以下。因此，对于通过组合各自具有0.8mm以下的厚度的基片所生产的光盘，本发明尤其有效。
在第一到第五实施例中，第二基片具有记录信号用的导槽，与第一基片一样。由于在第二基片上没有提供记录层，在第二基片上的导槽可以被省去。
如以上所述，包括组合在一起的两薄基片的、用于单侧记录和再现的光学信息记录介质是平整的并具有足够小的倾斜角。根据本发明的光学信息记录介质促进了光盘***的发展并提供了一种能够更高密度记录但无需减小激光的波长或提高物镜的数值孔径的光盘***。
在不脱离本发明的精神和范围的前提下，各种其它的改进对于本技术领域中熟练人员来说是显而易见的并且容易做到。因此，所附的权利要求的范围并不想限于这里的叙述，权利要求的范围被认为更宽。

Claims (25)

1、一种光学信息记录介质，它包括：
第一基片；
在第一基片的表面上提供的至少一层第一介电层和一层记录信号用的记录层；和
第二基片，
其中第一基片和第二基片以相互平面对称的方式翘曲的状态被组合在一起并被平整化，第一介电层和记录层介于第一基片和第二基片之间。
2、根据权利要求1的光学信息记录介质，进一步包括在第二基片的表面上提供的薄层，该表面与第一基片相对。
3、根据权利要求2的光学信息记录介质，其中薄层包括第二介电层。
4、根据权利要求2的光学信息记录介质，其中薄层包括由与第一基片上提供的第一介电层的材料相同的材料形成的第二介电层。
5、根据权利要求3的光学信息记录介质，其中薄层包括金属层。
6、根据权利要求2的光学信息记录介质，其中薄层所具有的厚度使第二基片翘曲到与第一基片基本上相同的程度。
7、根据权利要求1的光学信息记录介质，进一步包括在第二基片的表面上提供的、由一种在固化时会收缩的树脂所形成的树脂层，该树脂层被提供在不面对第一基片的表面上。
8、根据权利要求7的光学信息记录介质，其中树脂层是由UV固化型树脂形成的。
9、根据权利要求7的光学信息记录介质，其中树脂对于UV光是透明的。
10、根据权利要求7的光学信息记录介质，其中树脂层对于可见光是不透明的。
11、根据权利要求10的光学信息记录介质，其中树脂层在上面印刻有图案。
12、根据权利要求1的光学信息记录介质，其中第二基片在形成的同时被翘曲。
13、根据权利要求12的光学信息记录介质，其中第二基片是通过注塑方法形成的。
14、根据权利要求1的光学信息记录介质，其中第一基片和第二基片中的至少一种具有约0.8mm或0.8mm以下的厚度。
15、一种光学信息记录介质，它包括：
第一基片；
在第一基片的表面上提供的至少一层第一介电层和一层记录信号用的记录层；
第二基片；和
在第二基片的表面上提供的薄层，在该薄层上信号是不可记录的，其中该薄层包括一第二介电层，该第二介电层由与在第一基片上提供的第一介电层相同的材料形成且该第二介电层具有与第一介电层相同的厚度，
且其中第一基片和第二基片以相互平面对称的方式翘曲的状态被组合在一起且被平整化，第一介电层、记录层和薄层处在它们之间。
16、一种光学信息记录介质，它包括：
第一基片；
多个第一介电层，在多个介电层之间提供的记录信号用的记录层，和金属层，它们被提供在第一基片的表面上；
第二基片；和
在第二基片的表面上提供的、包括至少一层第二介电层和一层金属层的薄层，在该层上信号是不可记录的，
其中，第一基片和第二基片以相互平面对称的方式翘曲的状态被组合起来且被平整化，多个第一介电层、所述的至少一层第二介电层、记录层、金属层和薄金属层处在它们之间，其中该多个第一介电层和至少一层第二介电层具有相同的厚度。
17、一种生产光学信息记录介质的方法，它包括以下步骤：
在第一基片的表面上形成至少一层第一介电层和一层记录信号用的记录层；
翘曲第二基片；和
将被翘曲的第一基片和第二基片以彼此之间平面对称的方式组合在一起，并将第一基片和第二基片的组合体平整化。
18、根据权利要求17的方法，其中将第二基片翘曲的步骤包括在第二基片的表面上形成一薄层，该表面与第一基片相对。
19、根据权利要求18的方法，其中形成薄层的步骤包括形成第二介电层的步骤。
20、根据权利要求18的方法，其中形成薄层的步骤包括形成由与第一介电层的材料相同的材料构成的第二介电层的步骤。
21、根据权利要求19的方法，其中形成薄层的步骤包括形成金属层的步骤。
22、根据权利要求17的方法，其中将第二基片翘曲的步骤包括在第二基片的表面上形成一种在固化时会收缩的树脂的树脂层的步骤，该树脂层是在不面对第一基片的表面上形成的。
23、根据权利要求22的方法，其中形成树脂层的步骤包括形成UV可固化的树脂层的步骤。
24、根据权利要求17的方法，其中将第二基片翘曲的步骤包括在形成第二基片的同时引起第二基片翘曲的步骤。
25、根据权利要求24的方法，其中第二基片是通过注塑方法形成的。
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