JP2005259208A - 合体ディスク基板の分離方法及びそのための分離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、転写リリースディスク基板と基材層ディスク基板と間の剥離（すなわち分離）を確実に行うことができる分離装置を提供することを目的とする。
【解決手段】基材層ディスク基板９とそれより割れ易い材料とで形成された転写リリースディスク基板１０を貼り合わせた合体ディスク基板から転写リリースディスク基板１０を分離させる方法であって、合体ディスク基板を下方から支持した状態で転写リリースディスク基板の周縁部を上方から押圧し、基材層ディスク基板側に撓ませることで転写リリースディスク基板を割り、基材層ディスク基板に薄膜シートを基材層ディスク基板９に残した状態で、この割られた転写リリースディスク基板１０を基材層ディスク基板９から引き離す合体ディスク基板の分離方法。
【選択図】 図４

Description

本発明は、光ディスクの製造過程において、転写リリースディスク基板を用いて基材層ディスク基板上に反射膜を形成する方法に関する。
特に、基材層ディスク基板上に反射膜を形成する際、転写リリースディスク基板と基材層ディスク基板とが貼り合わされた合体ディスク基板を分離する方法及びその装置に関する。

従来、光ディスクの積層構造として図６に記載の光ディスクが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この光ディスク１００は、両面２層タイプの光ディスクを示す。
最下層には凹凸（ピット）が形成された基材層ディスク基板１０１が設けられている。
基材層ディスク基板１０１の材質としては、データを読み取るための光を透過し易いように、透明樹脂等が用いられる。

この基材層ディスク基板１０１の上面には、光半透過性の反射膜１０２が例えば金の蒸着により形成されている。
またこの反射膜１０２の上面には、紫外線硬化樹脂（ＵＶ樹脂）を硬化させてなる透明な接着層１０３が形成されている。
この接着層１０３の上面には、アルミニウムを蒸着してなる反射膜１０４が形成されている。

反射膜１０４の上面には、接着層１０３と同様に紫外線硬化樹脂を硬化させた透明な接着層１０５が形成されている。
この接着層１０５の上層側には、例えばアルミニウムを蒸着した反射膜１０６、紫外線硬化樹脂を硬化させた透明な接着層１０７、例えば金を蒸着させた反射膜１０８が順次形成されており、最後に基材層ディスク基板１０１Ａが設けられている。

次に、参考までに、上記光ディスク１００を製造するに際して必要となる転写方法、すなわちアルミニウムの反射膜１０４を基材層ディスク基板１０１へ積層する方法について説明する。
反射膜１０４を基材層ディスク基板１０１の上面に形成された接着層１０３の上に積層するに当たっては、先ず、反射膜１０４が蒸着された転写リリースディスク基板１０９を基材層ディスク基板１０１の上方に配置する［図７（Ａ）参照］。

次いで、転写リリースディスク基板１０９（に蒸着された）の反射膜１０４を接着層１０３に圧接させる［図７（Ｂ）参照］。
このようにして反射膜１０４が蒸着された転写リリースディスク基板１０９と基材層ディスク基板１０１とを貼り合わせて合体させる。
合体した合体ディスク基板において、今度は転写リリースディスク基板側の反射膜１０４を基材層ディスク基板１０１側に転写するために、転写リリースディスク基板１０９を基材層ディスク基板１０１から分離させる。
ここで両ディスク基板を分離させる手段としては、図８に示す分離装置が使用されている。

この分離装置には、基材層ディスク基板１０１を載置する基板載置部材１１０が設けられ、この基板載置部材１１０の中心には凹部１１０ａが形成され、そこにボス１１１が立設されている。
凹部１１０ａには、横穴１１０ｂが連通されており、この横穴１１０ｂを通り、更に凹部１１０ａとボス１１１との間の空間を通り抜けた空気が、基材層ディスク基板１０１と転写リリースディスク基板１０９との間に勢い良く吹き込まれる。

通常、基材層ディスク基板１０１と転写リリースディスク基板１０９との間に存在する接着層１０３は、基材層ディスク基板１０１及び転写リリースディスク基板１０９の中心穴から所定寸法塗布されていないので、基材層ディスク基板１０１と転写リリースディスク基板１０９と間に吹き込まれた圧縮空気は、最も接着強度の弱い反射膜１０４と転写リリースディスク基板１０９との間に入って空気層を形成する［図７（Ｃ）参照］。
そしてこの空気層が形成されることにより反射膜１０４から転写リリースディスク基板１０９が剥離して、結果的に反射膜１０４は基材層ディスク基板側に転写されることとなる。

特開２０００−２２２７８６号公報

しかしながら、上述したような従来の基材層ディスク基板１０１と転写リリースディスク基板１０９との間に空気を流通させて両基板を引き離す方法では、基板の中心側から外周側に抜ける流通路がどこか１箇所に偏って形成される傾向がある。
すなわち、反射膜１０４と転写リリースディスク基板１０９との間に空気が入って、外方に逃げる場合、空気が偏ったある一つの方向から外方に逃げるのである。

このように空気の逃げ道が一つの方向に絞られると、そこに空気の流れが集中して、基板全体に放射状に均一に空気が流れなくなる。
空気層が部分的に形成される結果となるのである。
そのために、転写リリースディスク基板１０９と反射膜１０４との全体的な引き剥がしが的確に行われない。
また、仮に全体的に均一に空気が流れて引き剥がしがスムーズにできたとしても、空気の流れによる剥離作用のために、引き剥がしにより生じた微粉が空気流に乗って勢い良く外方に吹き飛び、この微粉が基板内面を擦って傷付けることとなる。

本発明は、かかる背景技術をもとになされたもので、上記の背景技術の問題点を克服するためになされたものである。
すなわち、本発明は、転写リリースディスク基板と反射膜との間の剥離（すなわち分離）を確実に行うことができる合体ディスク基板の分離方法を提供することを目的とする。
更には、同様に、転写リリースディスク基板と基材層ディスク基板と間の剥離（すなわち分離）を確実に行うことができる分離装置を提供することを目的とする。

かくして、本発明者は、このような課題背景に対して鋭意研究を重ねた結果、合体ディスク基板を基材層ディスク基板と該基材層ディスク基板よりも割れ易い材質で形成しておき、転写リリースディスク基板を割ることにより、転写リリースディスク基板側の薄膜シートを基材層ディスク基板に残したままで確実に分離できることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させたものである。

すなわち、本発明は、（１）、基材層ディスク基板とそれより割れ易い材料とで形成された転写リリースディスク基板を貼り合わせた合体ディスク基板から転写リリースディスク基板を分離させる方法であって、合体ディスク基板を下方から支持した状態で転写リリースディスク基板の周縁部を上方から押圧し、基材層ディスク基板側に撓ませることで転写リリースディスク基板を割り、基材層ディスク基板に薄膜シートを基材層ディスク基板に残した状態で、この割られた転写リリースディスク基板を基材層ディスク基板から引き離すことを特徴とする合体ディスク基板の分離方法に存する。

そして、本発明は、（２）、転写リリースディスク基板の周縁部を押圧するのは、間隔を置いて配置された複数の押圧部材である上記（１）記載の合体ディスク基板の分離方法に存する。

そして、本発明は、（３）、基材層ディスク基板を支持するのは、基材層ディスク基板の中心部を支持する受け台である上記（１）記載の合体ディスク基板の分離方法に存する。

そして、本発明は、（４）、転写リリースディスク基板を２つに割る上記（１）記載の合体ディスク基板の分離方法に存する。

そして、本発明は、（５）、押圧部材は、受け台より外側で転写リリースディスク基板の周縁部を押圧するものである上記（２）記載の合体ディスク基板の分離方法に存する。

そして、本発明は、（６）、基材層ディスク基板とそれより割れ易い材料で形成された転写リリースディスク基板を貼り合わせた合体ディスク基板から転写リリースディスク基板を分離させる装置であって、基材層ディスク基板を下方から支持するための受け台と、転写リリースディスク基板の周縁部を上方から押圧して基材層ディスク基板側に撓ませるための押圧部材と、割られた転写リリースディスク基板を吸着保持するための吸着手段とよりなる合体ディスク基板の分離装置に存する。

そして、本発明は、（７）、押圧部材は、間隔を置いて配置された複数の押圧棒体よりなる上記（６）記載の合体ディスク基板の分離装置に存する。

そして、本発明は、（８）、押圧部材は、受け台より外側で転写リリースディスク基板の周縁部を上方から押圧するように配置されている上記（６）記載の合体ディスク基板の分離装置に存する。

そして、本発明は、（９）、受け台は、その上面が合体ディスク基板の撓みを助けるように傾斜状に形成されている上記（６）記載の合体ディスク基板の分離装置に存する。

そして、本発明は、（１０）、吸着手段は、受け台に設けられたボスを弾圧的に押圧するようになっている上記（６）記載の合体ディスク基板の分離装置に存する。

そして、本発明は、（１１）、吸着手段は４個設けられ、各吸着手段には吸着パットが設けられ、該吸着パットは互いに向き合うように傾斜している上記（６）記載の合体ディスク基板の分離装置に存する。

なお、本発明の目的に添ったものであれば、上記（１）から（１１）を適宜組み合わせた構成も採用可能である。

本発明によれば、合体ディスク基板を下方から支持した状態で転写リリースディスク基板の周縁部を上方から押圧し、基材層ディスク基板側に撓ませることで転写リリースディスク基板を割り、薄膜シート体を基材層ディスク基板に残した状態で、この割られた転写リリースディスク基板を基材層ディスク基板から引き離すので、従来のように空気流を使わなくなり、基材層ディスク基板と転写リリースディスク基板との分離が全体に確実に行われる。
また、分離装置としては、基材層ディスク基板を下方から支持するための受け台と、転写リリースディスク基板の周縁部を上方から押圧して基材層ディスク基板側に撓ませるための押圧部材とよりなる装置であるために、空気流の制御が不要であり、装置全体として複雑なものとならない。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
本発明は主として、転写リリースディスク基板を用いて基材層ディスク基板上に薄膜シート（例えば反射膜）を形成するためのものである。
そのために両ディスク基板が合体した合体ディスク基板に対して、転写リリースディスク基板を押圧して割ることにより基材層ディスク基板から分離させる各手段を有する。
図１は、その合体したディスク基板を分離させる装置の正面図を示し、図２はその側面図を示す。

この装置は、主として、押圧装置１と受け台１１とを有するものである。
押圧装置１は、上下移動可能なシリンダー２を有しており、このシリンダー２には第１の枠板３が取り付けられている。
この第１の枠板３には、転写リリースディスク基板１０の周縁部を下方に押圧し、基材層ディスク基板側に撓ませるための押圧部材４が取り付けられている。

ここでは、押圧部材４は、円周方向に沿って複数（例えば２本）の棒状の押圧部材により構成されている。
また第１の枠板３の下方には、軸１５を介して一定の間隔を置いて第２の枠板５が取り付けられている。

この第２の枠板５は、第１の枠板３に対して相対的に軸１５を介して昇降自在となっている。
また第２の枠板５には、受け台１１に向かって対向するように、吸着手段６が取り付けられている。
ここでの吸着手段６は互いに向き合うように傾斜した二対の吸着パット６Ａ，６Ｂ（計４個）よりなる。
吸着パット６Ａ，６Ｂには空気を吸引するためのチューブ７が取り付けられており、このチューブ７は図示しない負圧源に通じている。

また第２の枠板５の中央には、受け台１１のボス１４を圧接する突起部５Ａが形成されている。
押圧装置１を下げると突起部５Ａは受け台１１のボス１４に当接するが、その位置で吸着パット６Ａ，６Ｂと一体となった第２の枠体５は停止する。
しかし、第１の枠板３と第２の枠板５との間には、スプリング８が設けられているために、押圧棒体４はなおも下降して転写リリースディスク基板１０の周縁部を的確に押圧することができるのである。

吸着パット６Ａ，６Ｂの下方には、基材層ディスク基板９と転写リリースディスク基板１０とを合体した合体ディスク基板Ｄを保持するための受け台１１が設けられている。
受け台１１は、円柱状のヘッド１３とその中心部にディスク基板を位置決めするためのボス１４を備えており、全体が昇降可能となっている。
ボス１４の周囲には、ディスク基板をソフトに受けるためにシリコンゴム等よりなるパッド１２が配設されている。
ヘッド１３には吸引流路１３ａが形成されており、パッド１２の上に載置された合体ディスク基板Ｄを吸引して安定保持することができる。
またヘッド１３は、その上面が傾斜状になっており、これは後述するように、合体ディスク基板Ｄを撓ませる際、その撓み変形を逃がすためのものである。
この傾斜状の面１３Ａは撓み方向にのみ傾斜していても、或いは全周方向に傾斜していてもよい。

さて、本発明で使用される合体ディスク基板Ｄにおいては、転写リリースディスク基板１０は、基材層ディスク基板９より割れ易い材料であることを前提とする。
その観点から、基材層ディスク基板９の材質としては、例えばポリカーボネート等の透明な樹脂が用いられる。
一方、転写リリースディスク基板１０の材質としては、亀裂が生じ易い材料、例えばポリメタクリレート（ＰＭＭＡ）やアクリル樹脂等が用いられる。
すなわち、合体ディスク基板Ｄを一方向に撓ませた場合、転写リリースディスク基板１０のみが割れるからである。
また転写リリースディスク基板には、薄膜シート（例えば反射膜）が付着されている。

次に、基材層ディスク基板９に転写リリースディスク基板１０を貼り合わせた合体ディスク基板Ｄを分離させる方法について工程別に示す。
図３は、合体ディスク基板Ｄの分離方法の前半の各工程を示す説明図であり、図４は後半の各工程を示す説明図である。
先ず、図３（Ａ）に示すように、合体ディスク基板Ｄを押圧装置１と受け台１１の間に配置する［図３（Ａ）参照］。
この場合、合体ディスク基板Ｄを支持手段１６、例えばターンテーブル或いはチャック等を使って支持する。
例えば、ターンテーブルの場合は、それをくり抜いて、くり抜き部の上周面に設けられた複数の受けピンで支持される。

次いで、受け台１１を上昇させて合体ディスク基板Ｄを受ける。
すなわち、合体ディスク基板Ｄの中心穴にボス１４を挿入し、ヘッド１３に形成された吸引流路１３ａにより吸着を行って、合体ディスク基板Ｄを安定した状態に保持する［図３（Ｂ）参照］。

次いで、押圧装置１を下降させ、その押圧棒体４を合体ディスク基板Ｄに近接させていき、接触位置に達する［図３（Ｃ）参照］。
更に、押圧装置１を下降させると、第２の枠板５の突起部５Ａが受け台１１のボス１４に圧接されて停止するために、第２の枠板５に備わった吸着パット６Ａ，６Ｂも停止する。
しかし、押圧部材４は、なおも、合体ディスク基板Ｄの周縁部を基材層ディスク基板側に撓ませていく。
何故なら、第２の枠板５は、第１の枠板３に対して弾圧的となっているため、押圧部材４の押下げは支障なく行われるからである。

ここで、合体ディスク基板Ｄは、受け台１１の上面（詳しくはヘッド１３の上面）が傾斜状に形成されているため、その面に沿って容易に撓むことができる。
上述したように、転写リリースディスク基板１０は基材層ディスク基板９より亀裂の生じ易い材料で形成されているので、転写リリースディスク基板１０は撓み限界を過ぎると同時に割れる［図４（Ａ）参照］。

図５は、この転写リリースディスク基板１０が割れた状態を示す図であり、（Ａ）は割れる前、及び（Ｂ）は割れた後を示す。
ここで、一点鎖線は４本の押圧部材４の位置、及び二点鎖線は吸着パットの位置を示す。
転写リリースディスク基板１０が割れると、基材層ディスク基板９はそのままの状態を維持し、転写リリースディスク基板側の薄膜シート（例えば反射膜）が基材層ディスク基板側に転写されて残る。

吸着パット６Ａ，６Ｂの下端は、互いに向き合うように傾斜しているため、割れたディスク基板（分割片１０Ａ，１０Ｂ）は速やかに、各々吸着パット６Ａ，６Ｂによって吸着される。
次いで、押圧装置１を上昇させ、基材層ディスク基板９から転写リリースディスク基板１０を引き離して両者を分離させる［図４（Ｂ）参照］。

基材層ディスク基板９は、元の平坦な状態に戻って受け台１１に載置されたままとなる。
最後に、受け台１１を下降させて元の位置に戻すと、薄膜シート（例えば反射膜）が転写された基材層ディスク基板９が、ターンテーブル等の支持手段１６に載置された状態となる［図４（Ｃ）参照］。
尚、図４（Ａ）、（Ｂ）においては支持手段１６を省略した。
これで、合体ディスク基板の分離工程は完了する。
なお基材層ディスク基板９は、この後、更なる次の処理ステーションへ移動される。

以上、本発明を説明してきたが、本発明は上述した一実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で、他の種々の変形が可能であることはいうまでもない。
本発明の合体ディスク基板の分離装置においては、押圧装置１の下降により合体ディスク基板Ｄを撓ませたが、受け台を上昇させることにより撓ませることも当然可能である。
また、押圧部材については、転写リリースディスク基板が割れ易い限り、その本数やその配置は自由である。
また転写リリースディスク基板側から基材層ディスク基板側へ転写される薄膜シートとしては、金属（金、アルミニウム等）製の反射膜に限らず、転写可能なシートであれば採用可能である。
押圧部材を含む押圧装置の昇降手段としては、上述の手段以外にもラック・ピニヨン機構等種々の機構が採用可能である。

図１は、基材層ディスク基板と転写リリースディスク基板とよりなる合体ディスク基板を分離させる装置を示す正面図である。 図２は、基材層ディスク基板と転写リリースディスク基板とよりなる合体ディスク基板を分離させる装置を示す側面図である。 図３は、合体ディスク基板の分離方法の前半の各工程を示す説明図である。 図４は、合体ディスク基板の分離方法の後半の各工程を示す説明図である。 図５は、転写リリースディスク基板が割れた状態を示す説明図であり、（Ａ）は割れる前、及び（Ｂ）は割れた後を示す。 図６は、従来の両面２層タイプの光ディスクを示す説明図である。 図７は、基材層ディスク基板に反射膜を積層する従来の工程を示す説明図である。 図８は、転写リリースディスク基板から反射膜を剥離させる従来の装置の原理を示す説明図である。

符号の説明

１ 押圧装置
２ シリンダー
３ 第１の枠板
４ 押圧部材
５ 第２の枠板
５Ａ 突起部
６ 吸着手段
６Ａ，６Ｂ 吸着パット
７ チューブ
８ スプリング
９ 基材層ディスク基板
１０ 転写リリースディスク基板
１０Ａ，１０Ｂ 分割片
１１ 受け台
１２ パッド
１３ ヘッド
１３ａ 吸引流路
１３Ｂ 傾斜状の面
１４ ボス
１５ 軸
１６ 支持手段
１００ 光ディスク
１０１ 基材層ディスク基板
１０１Ａ 基材層ディスク基板
１０２，１０４，１０６，１０８ 反射膜
１０３，１０５，１０７ 接着層
１０９ 転写リリースディスク基板
１１０ 基板載置部材
１１０ａ 凹部
１１０ｂ 横穴
１１１ ボス
Ｄ 合体ディスク基板

Claims (11)

1. 基材層ディスク基板とそれより割れ易い材料とで形成された転写リリースディスク基板を貼り合わせた合体ディスク基板から転写リリースディスク基板を分離させる方法であって、
   合体ディスク基板を下方から支持した状態で転写リリースディスク基板の周縁部を上方から押圧し、基材層ディスク基板側に撓ませることで転写リリースディスク基板を割り、基材層ディスク基板に薄膜シートを基材層ディスク基板に残した状態で、この割られた転写リリースディスク基板を基材層ディスク基板から引き離すことを特徴とする合体ディスク基板の分離方法。
2. 転写リリースディスク基板の周縁部を押圧するのは、間隔を置いて配置された複数の押圧部材であることを特徴とする請求項１の記載の合体ディスク基板の分離方法。
3. 基材層ディスク基板を支持するのは、基材層ディスク基板の中心部を支持する受け台であることを特徴とする請求項１の記載の合体ディスク基板の分離方法。
4. 転写リリースディスク基板を２つに割ることを特徴とする請求項１に記載の合体ディスク基板の分離方法。
5. 押圧部材は、受け台より外側で転写リリースディスク基板の周縁部を押圧するものであることを特徴とする請求項２に記載の合体ディスク基板の分離方法。
6. 基材層ディスク基板とそれより割れ易い材料で形成された転写リリースディスク基板を貼り合わせた合体ディスク基板から転写リリースディスク基板を分離させる装置であって、基材層ディスク基板を下方から支持するための受け台と、転写リリースディスク基板の周縁部を上方から押圧して基材層ディスク基板側に撓ませるための押圧部材と、割られた転写リリースディスク基板を吸着保持するための吸着手段とよりなることを特徴とする合体ディスク基板の分離装置。
7. 押圧部材は、間隔を置いて配置された複数の押圧棒体よりなることを特徴とする請求項６記載の合体ディスク基板の分離装置。
8. 押圧部材は、受け台より外側で転写リリースディスク基板の周縁部を上方から押圧するように配置されていることを特徴とする請求項６に記載の合体ディスク基板の分離装置。
9. 受け台は、その上面が合体ディスク基板の撓みを助けるように傾斜状に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の合体ディスク基板の分離装置。
10. 吸着手段は、受け台に設けられたボスを弾圧的に押圧するようになっていることを特徴とする請求項６に記載の合体ディスク基板の分離装置。
11. 吸着手段は４個設けられ、各吸着手段には吸着パットが設けられ、該吸着パットは互いに向き合うように傾斜していることを特徴とする請求項６に記載の合体ディスク基板の分離装置。
    
    
    

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