JPH11265529A - 光学情報記録媒体の製造方法及び成膜装置 - Google Patents

光学情報記録媒体の製造方法及び成膜装置

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JPH11265529A
JPH11265529A JP6556198A JP6556198A JPH11265529A JP H11265529 A JPH11265529 A JP H11265529A JP 6556198 A JP6556198 A JP 6556198A JP 6556198 A JP6556198 A JP 6556198A JP H11265529 A JPH11265529 A JP H11265529A
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JP
Japan
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time
thickness
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Withdrawn
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JP6556198A
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English (en)
Inventor
Tatsuya Okamura
立也 岡村
Masato Terada
正人 寺田
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスク製造において、成膜時の温度を下
げることにより基材の反り、歪を抑制する。 【解決手段】 基材ホルダー上に樹脂基材を置き、その
上に1層以上の層を成膜していくことにより光学情報記
録媒体を製造する方法において、基材ホルダーと樹脂基
材の間に熱容量が2.3cal/℃以上のスペーサを介
在させた状態で成膜する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザービーム等
により情報を再生できる光学情報記録媒体の製造方法及
びその製造に用いられる成膜装置に関するもので、特に
基材の厚さが0.8mm以下といった薄い基材において
も成膜温度を低くできる光学情報記録媒体の製造方法及
びその製造に用いられる成膜装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光情報記録媒体(以下、光ディスクとも
いう)は、高密度で大容量であることから注目され、こ
れまでにも様々な用途で使用されている。例えば、再生
専用の光ディスクとしては、コンパクトディスク(C
D)やデータ再生専用のCD−ROM等があり、音楽分
野、コンピュータ分野、ゲーム分野等において広く使用
されている。また、一回だけ記録可能な追記型光ディス
クは、文書ファイリングシステム、データファイリング
システム等で特にデータのセキュリティが重要視される
分野で利用されている。
【0003】さらに、記録された情報の消去と再記録が
できる書換え可能型光ディスクは、データの修復や更新
が可能であるとともに、書換えによって繰り返し使用で
きるため、光ディスクの用途拡大に貢献するものとして
期待される。このような書換え可能型光ディスクとして
は、これまでに光磁気ディスクや相変化型光ディスクが
実用化されており、データファイル等に使用されてい
る。
【0004】光ディスクシステムをさらに大容量化する
には、高密度化をはかる必要がある。 光情報記録媒体
の高密度化の方法の一つとしてレーザのスポットサイズ
を小さくすることがあげられる。レーザのスポットサイ
ズはレーザ波長に比例し対物レンズの開口数(NA)に
反比例する。そのため高密度化において高NA化は有効
な手段の一つである。しかし、NAが大きくなると光デ
ィスクの傾きに対して収差が増大しやすくなる。この収
差は基材の厚さと(NA)3に比例する。
【0005】この問題を解決するための方法としては、
基材の薄板化が挙げられる。従来のCDなどで使われて
いる厚み1.2mmの基材においてはNAを0.6以上
とすると光ディスクの傾き角が4mrad程度しか許容
できず、実際の使用環境あるいは生産性等を考慮すると
現実的ではない。しかし、例えば厚み0.6mmの基材
を用いた場合には、NAが0.6においても光ディスク
の傾き角が8mrad程度まで許容できるようになり、
十分実用的に使用可能な範囲となる(T.Sugayaet al. :
Jpn. J. Appl. Phys. 32(1993)5402.、T.Ohta et al. :
Jpn. J. Appl.Phys. 32(1993)5214.)。また、厚み0.
6mmの基材を用いた場合には、厚み1.2mmの基材
に対して体積あたりの記録容量を単純に2倍にすること
ができ、媒体あるいは装置のサイズを大きくすることな
く、光ディスクの大容量化をはかれる点からも好まし
い。
【0006】しかしながら、基材の厚さを薄くすると厚
い基材と比較して、基材の成膜時の温度が高くなるとい
う問題点がある。この原因は基材を薄くしたことにより
熱容量が小さくなるためだと思われる。成膜時の温度が
高いと膜の応力(熱応力)が大きくなり基材を反らした
り、歪ませたりする。また、基材の強度は基材の厚さと
相関があり、基材が薄くなると基材の強度が弱くなるた
め、特に応力の影響を受けやすくなる。基材の反りや歪
を抑えるには基材上に設けられる膜の応力を小さくする
ことが有効である。膜の応力を小さくする手段として
は、形成層の膜厚を薄くする、応力の小さい材料を用い
る、あるいは成膜条件を変更するなどが挙げられる。し
かし、これらの方法では膜の構造や材料、成膜条件が制
限されてしまい、必ずしも良好な信号特性との両立を図
れるものではない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明ではこれらの制
限を受けずに、光ディスク製造において、成膜時の温度
を下げることにより基材の反り、歪を抑制することが目
的である。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
について鋭意検討した結果、基材の温度を下げるには基
材の熱容量を大きくすればよいことを見いだし本発明を
なすに至った。すなわち、本願は以下の発明を提供す
る。 (1)基材ホルダー上に樹脂基材を置き、その上に1層
以上の層を成膜していくことにより光学情報記録媒体を
製造する方法において、基材ホルダーと樹脂基材の間に
熱容量が2.3cal/℃以上のスペーサを介在させた
状態で成膜を行うことを特徴とする光学情報記録媒体の
製造方法。 (2)基材ホルダーを有する光学情報記録媒体製造用成
膜装置において、基材ホルダー上に熱容量が2.3ca
l/℃以上のスペーサを設けたことを特徴とする光学情
報記録媒体製造用成膜装置。
【0009】また、上記(1)、(2)の発明におい
て、スペーサの熱伝導率が4.5×10-4cal/cm
/sec/℃以上である材料を使うことは本発明の好ま
しい実施態様である。本発明は、光ディスク製造におい
て成膜時の基材温度を下げるための手段を提供すること
により、成膜による基材の歪みを低減するものであり、
特に基材の厚さが0.8mm以下といった薄い樹脂基材
において有効である。
【0010】以下、本発明を詳細に説明する。光ディス
クの製造過程において、成膜装置に基材を取り付ける
際、図2に示したように内周部と外周部をマスク(図1
参照)と呼ばれる治具を用いて保持する。この際、図3
のようなスペーサを基材と基材ホルダーの間に挟み込む
ことにより基材付近の熱容量を大きくする。この結果、
基材の受けた熱をスペーサに逃がすことが出来るため、
基材の成膜時における温度を下げることができる。
【0011】この際、用いられるスペーサの熱容量とし
ては、2.3cal/℃以上が必要である。スペーサの
熱容量がこれ以下であると、基材の受けた熱を効果的に
逃がすことが出来なく、基板の温度を下げにくくなる。
例えば、ポリカーボネート(比熱:0.3cal/℃/
g、熱伝導率:4.5×10-4cal/cm/sec/
℃)からスペーサを作製した場合、その熱容量を2.3
cal/℃以上とすることができ、基材付近の熱容量を
大きくすることができる。
【0012】本発明に用いられるスペーサの材料として
は、ポリカーボネート以上の比熱およびポリカーボネー
ト以上の熱伝導率を有するものが望ましい。また、スペ
ーサの厚さは厚いほど効果が期待されるが、装置の制約
により厚さは制限される。本発明に用いられるスペーサ
の形状は特に制限はなく、図4の形状のように基板のデ
ータ記録部にスペーサが接しないようにしても良いが、
密着性が減るため効果が減る可能性がある。
【0013】本発明においては従来の装置を用いて簡便
に行うためスペーサを基材と基材ホルダーの間に挿入し
たが、同様の効果が出るようにあらかじめスペーサを基
材ホルダーに設置しても何ら問題はない。本発明に用い
られる基材の材料として用いられる樹脂としては、ポリ
カーボネートやアクリル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリス
チレン等といったプラスチック材料をあげることができ
るが、光学的および強度面からポリカーボネート樹脂が
広く用いられている。また、基材の厚さにも制限はない
が、本発明は、基材の熱容量の小さい0.8mm以下と
いった薄い基材を用いる光ディスクの製造において特に
有効である。
【0014】本発明の製造方法において、樹脂基材上に
設けられる膜の材料については特に制限はないが、本発
明は特に膜厚の厚い材料が成膜される場合に有効であ
る。本発明の層の形成方法については特に制限なく、公
知の方法、例えば真空蒸着、スパッタリング、イオンビ
ームスパッタリング、イオンビーム蒸着、イオンプレー
ティング、電子ビーム蒸着、プラズマ重合等の方法を目
的、材料等に応じて適宜採用することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下に本発明の具体的実施形態の
例を実施例で説明する。
【0016】
【実施例1】外径120mm、内径15mm、厚さ0.
6mmのポリカーボネート基材の上に、通過型のスパッ
タリング装置を用い、RFスパッタリングによって厚さ
300nmのZnS−SiO2の膜を形成した。この際
のスパッタパワーは3500Wとした。このとき、基材
と基材ホルダーの間に、図2に示すような厚さ0.6m
mのスペーサ(材質:ポリカーボネート、熱容量:2.
4cal/℃)を枚数を変えて挿入し、各々の場合の基
材の表面の温度を測定した。この成膜温度測定にはサー
モラベルを用い、これを基材表面に貼ることにより基材
表面の最高到達温度を求めた。この結果を表1に示す。
【0017】
【表1】
【0018】この結果から、No.1のようにスペーサ
のない状態では、基材の温度が115℃であるのに対し
No.2〜4のようにスペーサを挿入することで基材の
温度を10℃以上低くすることができる。この理由とし
ては、スペーサを挿入することにより基材付近の熱容量
が大きくなり、基材の温度が上がりにくくなったと思わ
れる。スペーサの枚数をさらに2、3枚と増やすことに
より温度は下がる傾向はあるが、スペーサ同士の密着性
が悪くなるためか変化量は小さくなっている。
【0019】
【実施例2】外径120mm、内径15mm、厚さ1.
2mmのポリカーボネート基材の上に、実施例1と同様
に、通過型のスパッタリング装置を用い、RFスパッタ
リングによって厚さ300nmのZnS−SiO2を形
成した。この際のスパッタパワーは3500Wとした。
このとき、基材と基材ホルダーの間に図2に示すような
厚さ1.2mmのスペーサ(材質:ポリカーボネート、
熱容量:4.8cal/℃)を挿入し、基材の表面の温
度を測定した。また、スペーサを挿入しない場合の基材
の表面の温度も測定した。この成膜温度測定にはサーモ
ラベルを用い、これを基材表面に貼ることにより基材表
面の最高到達温度を求めた。この結果を表2に示す。
【0020】
【表2】
【0021】この結果から、No.5のように厚さ1.
2mmの基材ではスペーサのない状態でも0.6mm基
材と比較して温度が低くなっている。これは1.2mm
基材の熱容量が大きいためと予想される。また、厚みが
1.2mmの基材においてもNo.6のようにスペーサ
を挿入することにより、基材の温度を下げることができ
る。
【0022】
【実施例3】外径120mm、内径15mm、厚さ0.
6mmのポリカーボネート基材の上に、実施例1と同様
に、通過型のスパッタリング装置を用い、RFスパッタ
リングによって厚さ300nmのZnS−SiO2を形
成した。この際のスパッタパワーは3500Wとした。
このとき、基材と基材ホルダーの間に図4に示すような
厚さ0.6mmの、データ記録部がスペーサと接しない
ように溝を設けたスペーサ(材質:ポリカーボネート、
熱容量:2.3cal/℃)を挿入し、基材の表面の温
度を測定した。成膜温度測定にはサーモラベルを用い、
基材表面に貼ることにより基材表面の最高到達温度を求
めた。この結果を表3に示す。
【0023】
【表3】
【0024】溝があると接触面積が減り、温度を下げる
効果が弱まることが予想されるが、実施例1の溝のない
スペーサ1枚の時(No.2)と比べて、スペーサに溝
があっても温度はほとんど変わっていない。溝を設けた
スペーサにおいても本発明の効果は期待できる。
【0025】
【実施例4】外径120mm、内径15mm、厚さ0.
6mmのポリカーボネート基材の上に、通過型のスパッ
タリング装置を用い、RFスパッタリングによって厚さ
300nmのZnS−SiO2を形成した。この際のス
パッタパワーは3500Wとした。このとき、基材と基
材ホルダーの間に図2に示すような厚さ0.6mmのス
ペーサ(材質:銅、熱容量:5.5cal/℃、熱伝導
率:0.92cal/cm/sec/℃)を挿入し、基
材の表面の温度を測定した。成膜温度測定にはサーモラ
ベルを用い、これを基材表面に貼ることにより基材表面
の最高到達温度を求めた。この結果を表4に示す。
【0026】
【表4】
【0027】この結果、スペーサの材質を銅にしても温
度を下げる効果はあり、材質は銅でも本発明の効果は期
待できる。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、少なくとも1層以上有
する光情報記録媒体において該形成層の成膜時に基材と
基材ホルダーの間にスペーサを挿入することで該形成層
の成膜時に基材の成膜時の温度を下げることができる。
その結果、基材の変形を抑え機械精度のよい光情報記録
媒体を提供することができる。特に厚さ0.8mm以下
の樹脂基材においてより効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】光ディスク製造に用いられる基材、内周マスク
及び外周マスクを示す概略図である。
【図2】本発明の成膜装置における、基材ホルダー、基
材、内周マスク、外周マスク及び基材ホルダーの位置を
示す概略図である。
【図3】本発明に用いられるスペーサの概略図である。
【図4】本発明に用いられる溝のあるスペーサの概略図
である。
【符号の説明】
101 基材 102 外周マスク 103 内周マスク 104 スペーサ 105 基材ホルダー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基材ホルダー上に樹脂基材を置き、その
    上に1層以上の層を成膜していくことにより光学情報記
    録媒体を製造する方法において、基材ホルダーと樹脂基
    材の間に熱容量が2.3cal/℃以上のスペーサを介
    在させた状態で成膜を行うことを特徴とする光学情報記
    録媒体の製造方法。
  2. 【請求項2】 基材ホルダーを有する光学情報記録媒体
    製造用成膜装置において、基材ホルダー上に熱容量が
    2.3cal/℃以上のスペーサを設けたことを特徴と
    する光学情報記録媒体製造用成膜装置。
JP6556198A 1998-03-16 1998-03-16 光学情報記録媒体の製造方法及び成膜装置 Withdrawn JPH11265529A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1469466A2 (en) * 2003-04-18 2004-10-20 Lintec Corporation Optical recording medium-producing sheet and optical recording medium
CN100433776C (zh) * 2004-10-20 2008-11-12 大竑企业股份有限公司 网络影音文件传真装置及同步分类归档作业方法

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Effective date: 20050607