JPH0991765A - 両面多層光ディスク及びその製造方法 - Google Patents
両面多層光ディスク及びその製造方法Info
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Abstract
可能な光ディスクの製造方法。 【解決手段】 一方が平坦面で他方が記録面で微小凹凸
を有する透明な円形の第1基板の記録面上に、未硬化放
射線硬化型樹脂を供給する工程と、両面が記録面で微小
凹凸を有する円形の中間基板の一方の記録面を第1基板
の記録面に向け、芯合わせし、第1基板上の未硬化放射
線硬化型樹脂の上に載置する工程と、中間基板の他方の
記録面上に、未硬化放射線硬化型樹脂を供給する工程
と、一方が平坦面で他方が記録面で微小凹凸を有する透
明な円形の第2基板の記録面を中間基板の記録面に向
け、芯合わせし、中間基板上の未硬化放射線硬化型樹脂
上に、載置する工程と、第1中間及び第2基板を中心の
周りに回転し、未硬化放射線硬化型樹脂からなる未硬化
樹脂層を形成し、膜厚を調整する工程と、未硬化放射線
硬化型樹脂に放射線を照射し硬化し、硬化樹脂層を形成
する工程とを含む。
Description
の光ディスク、特に、両面多層光ディスクの製造方法に
関する。
23030号に開示される製造方法により得られる光デ
ィスクが知られている。かかる光ディスクは、一方の面
から複数の記録層の信号を読み取る片面2層ディスクで
ある。透明基板11上に第1及び2反射層12及び15
が形成され、この反射層上には保護層16が設けられて
いる構造を有する。各反射層には、記録すべき信号に対
応する複数の微小凹凸(以下ピットと称する)が設けら
れている。この透明基板11は、PMMA(ポリメタク
リレート)、PC(ポリカーボネート)等の透明樹脂材
料から作成されている。この片面2層ディスクは次のよ
うに製造される。
射線硬化型樹脂(2Pともいう)を転写層として用いる
方法(2P転写法ともいう)等によって形成され第1の
記録ピットP1を担持した透明基板11を用意する。次
に、真空蒸着装置を用いてこの基板11のピットP1を
担持した表面上に第1反射層12を形成する。第1反射
層は、後述の未硬化放射線硬化型樹脂PPを硬化させる
波長の光を透過し、第2反射層と異なる波長のレーザ光
を反射する誘電体多層等の反射層である。
録ピットP2が配列されたスタンパ13を、図1(a)
に示す如く、そのピット面を上方に向けて2P転写装置
に装着して、スタンパ13のピット面上に、液状の未硬
化放射線硬化型樹脂PPを供給する。次に、図1(b)
に示す如く、透明基板11を、第1反射層12を下方に
向けて液状の放射線硬化型樹脂PPを介してスタンパ1
3のピット面上に載置する。このように、第1反射層1
2及びスタンパ13間に放射線硬化型樹脂PPを保持さ
せる。
明基板11側すなわち図面上方から放射線を照射して、
第1反射層12上の放射線硬化型樹脂PPを硬化させ透
明層を形成する。次に、図1(d)に示す如く、放射線
硬化型樹脂の硬化後、この放射線硬化型樹脂の透明層か
らスタンパ13を剥離する。このようにして、スタンパ
13の配列ピットを第2ピットP2として担持した硬化
した放射線硬化型樹脂の透明層上に転写する。
置を用いて、この基板11上の放射線硬化型樹脂PPの
ピットP2を担持した表面上に反射層15を形成する。
次に、図1(f)に示す如く、反射層15を保護する放
射線硬化型樹脂からなる保護層16を積層して、反射光
帯域が互に異なる第1及び第2反射層12及び15を積
層した片面2層光ディスクを得る。
取り可能な両面4層光ディスクを作成するには、上記従
来の製造方法で片面2層ディスクを2つ作り、それらデ
ィスクを貼り合わせることが考えられる。しかしなが
ら、この従来方法は工程が増えるために時間がかかり、
生産性が悪い。この様な従来の光ディスク製造方法で
は、近年におけるピットを高密度に形成して多品種少量
生産によって大量の情報を記録するという要望には十分
こたえられなかった。
量生産或いは大量生産に適する高密度化した光ディスク
及びその製造方法を提供することにある。
造方法は、一方の主面が平坦面でかつ他方の主面が記録
面として微小凹凸を有している透明な円形の第1基板の
前記記録面上に、未硬化放射線硬化型樹脂を供給する工
程と、両主面が記録面として微小凹凸を有している円形
の中間基板を、その前記記録面の一方を前記第1基板の
記録面に向けて、芯合わせしつつ、前記第1基板上の未
硬化放射線硬化型樹脂の上に、載置する工程と、前記中
間基板の他方の記録面上に、未硬化放射線硬化型樹脂を
供給する工程と、一方の主面が平坦面でかつ他方の主面
が記録面として微小凹凸を有している透明な円形の第2
基板を、その前記記録面を前記中間基板の記録面に向け
て、芯合わせしつつ、前記中間基板上の未硬化放射線硬
化型樹脂の上に、載置する工程と、前記第1基板、中間
基板及び第2基板をそれらの共通の中心の周りに回転し
て、それらの間の未硬化放射線硬化型樹脂からなる未硬
化樹脂層を形成しつつその膜厚を調整する工程と、前記
未硬化樹脂層に放射線を照射してこれらを硬化させ、硬
化樹脂層を形成する工程と、を含むことを特徴とする。
の主面が平坦面でかつ他方の主面が記録面として微小凹
凸を有している透明な円形の第1及び第2基板と、前記
第1及び第2基板の前記記録面間に、放射線硬化型樹脂
を介装して、配置された、両主面が記録面として微小凹
凸を有している円形の中間基板と、からなる両面多層光
ディスクであって、前記放射線硬化型樹脂は、未硬化放
射線硬化型樹脂が前記第1及び第2基板並びに前記中間
基板の前記記録面間に供給された後、前記第1基板、中
間基板及び第2基板をそれらの共通の中心の周りに回転
せしめ、前記未硬化放射線硬化型樹脂からなる未硬化樹
脂層がその膜厚を調整せしめられるとともに形成され、
前記未硬化樹脂層に放射線が照射されてなる、硬化した
硬化樹脂層であることを特徴とする。
中間基板及び第2基板の前記記録面には反射膜が形成さ
れていることを特徴とする。両面にピットが形成された
中間基板を、予め作成して準備しておくことにより、片
面2層ディスクの貼り合わせ工程を不要とし、コスト低
減と製造時間短縮が可能となる。すなわち、2枚のピッ
ト及び反射膜形成された透明基板を作り、さらに両側ス
タンパにより、両面にピット又はグルーブが形成された
中間基板を作り、その両面にあらかじめ反射膜を形成し
ておき、2Pスピン貼合わせで透明基板間に2P層にて
挾持された中間基板からなる両面4層ディスクを作製す
ることができる。
説明する。予め、一方が平坦面でかつ他方が記録面とし
て微小凹凸である第1の記録ピットを有している透明円
形基板を2枚、第1及び第2基板として作成し、用意す
る。この透明基板は、その表面に螺旋又は同心円状に第
1の記録ピットが配列されたスタンパを成形型として、
PMMA、PC等の透明樹脂を射出成形することにより
得られた透明基板である。射出成形方法の他に、第1及
び第2基板は、2P転写法により、ニッケルスタンパの
配列ピットが第1ピットとして平坦透明基板上に転写さ
れているものでもよい。次に、真空蒸着装置を用いてこ
の基板のピットを担持した表面上に金(Au)、アルミ
ニウム(Al)、チタン(Ti)、珪素(Si)あるい
はそれらの合金の材料を蒸着して、記録面の第1反射層
を形成する。また、蒸着又はスパッタリング工程におい
て反射層の膜厚を調整することにより、光透過率を変え
ることができる。さらに、第1反射層は、上記材料の他
に、次工程で塗布される放射線硬化型樹脂を硬化させる
に必要な波長帯の光を透過する放射線透過性を有する金
属膜又は誘電体多層反射層から形成してもよい。誘電体
多層反射層は、PbO2,ZrO2,TiO2等の高屈折
率物質とSiO2,MgF2,Al2O3等の低屈折率物質
のλ/4膜(λは読み取りレーザ光波長)を交互に積層
することにより反射光帯域が狭い反射層とすることがで
きる。反射層の各層の膜厚を適当にずらしたり、2〜3
の反射光帯域を同一面上で合成することにより、反射光
の選択性を高めることができる。第1反射層は、例えば
800nmの光を反射し、他の波長例えば600nm以
下の光を透過する誘電体多層反射層とすることもでき
る。
凸を有している円形の中間基板を作成し、用意する。中
間基板は180μm以下の厚さを有することが、好まし
く、両面4層光ディスク全体の厚さが最大で1.5mm
とした場合でも、放射線硬化型樹脂層の厚さを含めた片
側の透明基板の厚さ0.66mmを得るためである。中
間基板はポリカーボネート(PC)、ポリプロピレン
(PP)、ポリメタクリレート(PMMA)、ポリスチ
レン(PS)、ポリ塩化ビニル(PVC)、アモルファ
スポリオレフィン(a−PO)、ポリエチレン(P
E)、ポリブタジエン(PB)又はポリエチレンテレフ
タレート(PET)等の樹脂から形成される。中間基板
の両面の記録面には、真空蒸着装置又はスパッタ装置を
用いて表面上にアルミニウム(Al)等を析出し、反射
層が形成される。この反射層も誘電体多層膜としてもよ
い。中間基板は射出成型法、射出圧縮成型法、又はコン
プレッション法により形成される。射出成型法は、記録
ピットが配列された2枚のスタンパを成形型として所定
距離離して対向させて、型空間に溶融樹脂を射出する成
型機によって実行される。射出圧縮成型法は、2枚のス
タンパ成形型を所定距離より0.05−0.1mm開い
て置き、溶融樹脂を射出充填後、閉じて圧縮を行う方法
である。コンプレッション法は、樹脂を高分子フィルム
又はシ−トに形成して、フィルム又はシ−ト上に、所定
信号のピットを担持したスタンパを押圧して該ピットを
膜上に転写する方法である。
ルミニウム、チタン、スズ、白金及びこれらの少なくと
も1つを含む合金等の金属から形成してもよい。これに
より両面の反射膜の形成は不要となる。金属の中間基板
はコンプレッション法または圧延法により形成され、記
録ピットはスタンパの押圧によって形成される。以上の
ように、予め用意した第1及び第2基板並びに中間基板
から、実施例として、片面に互に異なる反射光帯域を持
つ2つの反射層を有する両面4層光ディスクを作成す
る。
示す如く、第1反射層22のピット記録面を上方に向け
て、この第1基板21を転写装置のスピンドルターンテ
ーブル18上に装着する。その後、図2(b)に示す如
く、液体状の未硬化放射線硬化型樹脂PPを第1反射層
22上に供給する。
面として微小凹凸を有している円形の中間基板23を、
中間基板の一方の記録面23aを第1基板の記録面すな
わち第1反射層22に向けて、芯合わせしつつ、未硬化
放射線硬化型樹脂PPの上に、載置する。次に、図2
(d)に示す如く、中間基板23の他方の記録面23b
上に、未硬化放射線硬化型樹脂PPを供給する。
4を、第2基板の記録面25を中間基板の記録面23b
に向けて、芯合わせしつつ、未硬化放射線硬化型樹脂P
Pの上に、載置する。このように、第1及び第2基板の
反射層及び中間基板の反射層間に放射線硬化型樹脂PP
を保持させる。次に、図2(f)に示す如く、スピンド
ルターンテーブル18によって第1基板21、中間基板
23及び第2基板24をそれらの共通の中心軸の周りに
回転し、それらの間の余分な未硬化放射線硬化型樹脂P
Pを振り切り、未硬化樹脂層を形成しつつその膜厚を調
整する。この膜厚調整は、未硬化放射線硬化型樹脂の供
給量並びに回転スピードと回転時間を変化させることに
よって行う。
化放射線硬化型樹脂に放射線を照射してこれらを硬化さ
せ、硬化樹脂層を形成する。放射線は例えば紫外線であ
り、この場合放射線硬化型樹脂は紫外線硬化型樹脂を用
いる。また、放射線の照射は第1基板21及び第2基板
24の両側から同時でもよく、片面から順に照射しても
よい。このようにして、図3に示す如く、第1基板2
1、中間基板23及び第2基板24間に硬化透明樹脂層
26を介して4層の記録面を有する両面4層光ディスク
を得る。
ピットが形成された中間基板を、予め作成して準備して
おくことにより、片面2層ディスクの貼り合わせ工程を
不要とし、コスト低減と製造時間短縮が可能となる故
に、記録密度を向上させた両面4層光ディスクが容易に
得られ、複数の反射層の記録面を積層させたので、光デ
ィスクの大容量化が可能となる。
断面図である。
略断面図である。
部分断面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 一方の主面が平坦面でかつ他方の主面が
記録面として微小凹凸を有している透明な円形の第1基
板の前記記録面上に、未硬化放射線硬化型樹脂を供給す
る工程と、 両主面が記録面として微小凹凸を有している円形の中間
基板を、その前記記録面の一方を前記第1基板の記録面
に向けて、芯合わせしつつ、前記第1基板上の未硬化放
射線硬化型樹脂の上に、載置する工程と、 前記中間基板の他方の記録面上に、未硬化放射線硬化型
樹脂を供給する工程と、 一方の主面が平坦面でかつ他方の主面が記録面として微
小凹凸を有している透明な円形の第2基板を、その前記
記録面を前記中間基板の記録面に向けて、芯合わせしつ
つ、前記中間基板上の未硬化放射線硬化型樹脂の上に、
載置する工程と、 前記第1基板、中間基板及び第2基板をそれらの共通の
中心の周りに回転して、それらの間の未硬化放射線硬化
型樹脂からなる未硬化樹脂層を形成しつつその膜厚を調
整する工程と、 前記未硬化樹脂層に放射線を照射してこれらを硬化さ
せ、硬化樹脂層を形成する工程と、を含むことを特徴と
する光ディスクの製造方法。 - 【請求項2】 前記第1基板、中間基板及び第2基板の
前記記録面には反射膜が形成されていることを特徴とす
る請求項1記載の光ディスクの製造方法。 - 【請求項3】 前記中間基板はポリカーボネート、ポリ
プロピレン、ポリメタクリレーと、ポリスチレン、ポリ
塩化ビニル、アモルファスポリオレフィン、ポリエチレ
ン、ポリブタジエン及びポリエチレンテレフタレートか
らなる群から選ばれた樹脂からなることを特徴とする請
求項1記載の光ディスクの製造方法。 - 【請求項4】 前記中間基板は射出成型法、射出圧縮成
型法、又はコンプレッション法により形成されているこ
とを特徴とする請求項3記載の光ディスクの製造方法。 - 【請求項5】 前記中間基板は金、銀、銅、アルミニウ
ム、チタン、スズ、白金及びこれらの少なくとも1つを
含む合金からなる群から選ばれた金属からなることを特
徴とする請求項1記載の光ディスクの製造方法。 - 【請求項6】 前記中間基板はコンプレッション法また
は圧延法により形成されていることを特徴とする請求項
5記載の光ディスクの製造方法。 - 【請求項7】 一方の主面が平坦面でかつ他方の主面が
記録面として微小凹凸を有している透明な円形の第1及
び第2基板と、前記第1及び第2基板の前記記録面間
に、放射線硬化型樹脂を介装して、配置された、両主面
が記録面として微小凹凸を有している円形の中間基板
と、からなる両面多層光ディスクであって、前記放射線
硬化型樹脂は、未硬化放射線硬化型樹脂が前記第1及び
第2基板並びに前記中間基板の前記記録面間に供給され
た後、前記第1基板、中間基板及び第2基板をそれらの
共通の中心の周りに回転せしめ、前記未硬化放射線硬化
型樹脂からなる未硬化樹脂層がその膜厚を調整せしめら
れるとともに形成され、前記未硬化樹脂層に放射線が照
射されてなる、硬化した硬化樹脂層であることを特徴と
する両面多層光ディスク。 - 【請求項8】 前記第1基板、中間基板及び第2基板の
前記記録面には反射膜が形成されていることを特徴とす
る請求項7記載の両面多層光ディスク。 - 【請求項9】 前記中間基板はポリカーボネート、ポリ
プロピレン、ポリメタクリレーと、ポリスチレン、ポリ
塩化ビニル、アモルファスポリオレフィン、ポリエチレ
ン、ポリブタジエン及びポリエチレンテレフタレートか
らなる群から選ばれた樹脂からなることを特徴とする請
求項7記載の両面多層光ディスク。 - 【請求項10】 前記中間基板は金、銀、銅、アルミニ
ウム、チタン、スズ、白金及びこれらの少なくとも1つ
を含む合金からなる群から選ばれた金属からなることを
特徴とする請求項7記載の両面多層光ディスク。
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