(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上における複製後の光カードのプリフォーマット部に対応する領域に金属膜が設けられ、その金属膜に光ピックアップのレーザースポット径より小さく且つその断面が完全な矩形を呈せずなだらかな形状をしたドット状の凹部が多数設けられてなることを特徴とする光カード原版。
【請求項２】
次の第１工程と第２工程とからなることを特徴とする光カード原版の製造方法。
（１）基材上に金属膜を形成し、さらにその上にＥＢ描画用のネガ型のレジスト層を形成した後、光カードのプリフォーマット部に対応する領域をＥＢ描画によって光ピックアップのレーザースポット径より小さなドットのパターンで市松模様状に描画し、現像工程を経てから金属膜をエッチングした後、レジスト層を剥離することにより、断面が完全な矩形を呈せずなだらかな形状をした凹部を金属膜に市松模様で形成する第１工程。
（２）第１工程で凹部を形成した金属膜上にポジ型のフォトレジスト層を形成した後、フォトマスクを介しての露光と現像工程により前記凹部の上にのみフォトレジスト層を残し、そのフォトレジスト層をマスクとして金属膜をエッチングした後、フォトレジスト層を剥離することにより前記凹部の残りの領域の金属膜に第１工程で形成した凹部と同様な断面形状の凹部を形成する第２工程。
【請求項３】
光の低反射率部分からなるプリフォーマット部を有し、そのプリフォーマット部の低反射率部分が、光ピックアップのレーザースポット径より小さく且つその断面が完全な矩形を呈せずなだらかな形状をしたドット状の凹部の組合せで構成されてなることを特徴とする光カード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＤＲＡＷ型の光カードを複製するのに使用される光カード原版及びその製造方法に係り、さらにはその光カード原版によって作製される光カードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、種々の目的に応じて様々なカードが発行されており、一人が何枚も携帯するほどカードは一般に広く普及してきている。その中でも大容量のカードとして最も注目されているものの一つに光カードがある。この光カードとしては、読み出し専用タイプのＲＯＭ型と追記型のＤＲＡＷ型が提案されており、それぞれ現在ＩＳＯにおいて規格化がなされつつある。
【０００３】
図１にＤＲＡＷ型光カードの一例を示す。同図において１は光記録領域、２は光記録領域１の中で右側に位置するトラックＩＤである。光記録領域１には記録・再生時に基準となるトラッキングガイドがカード長辺と平行にプリフォーマットされ、光記録領域１はこのトラッキングガイドに挟まれるデータトラックを備えている。また、トラックＩＤ２には図２に拡大して示すように読み取り／書き込み装置へカードを認識させるためのＩＤデータ３と、光ピックアップをデータトラックに追従させるためのトラッキングガイド４が光記録領域のトラッキングガイドを延長した状態で予めプリフォーマットされている。そして、これら光記録領域１とトラックＩＤのプリフォーマット部は、データトラックとは異なる反射率で形成されており、光ピックアップに対し反射光強度の増減によりその存在を認識させるようになっている。
【０００４】
プリフォーマット部の形態は大きく二つに分類される。一つはコンパクトディスク等に利用されているプッシュプル方式である。これはプリフォーマット部の成形高さを或る範囲、例えば光ピックアップの光源波長の１／８程度とし、光の波長レベルで高精度に形成することによって機能を達成していることから、干渉現象を利用しているとされている。もう一つはプリフォーマット部分を黒化する方式である。この黒化方式は、プッシュプル方式に比べて製造管理が緩い条件であっても光ピックアップへの認識という点で高品質のプリフォーマットを提供できる点でメリットがある。プリフォーマット部分を黒化するには光吸収材をパターニングする方法が考えられるが、製品を安価に提供するため、一般的にはコンパクトディスクのような光メモリ同様、光カードも複製用原版から成形等の手法で光記録基板が大量複製されており、この複製用原版の作成方法として、粗面化原版を使用する方法が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば特開平１−１０５７９１号公報に示されるように、粗面化原版はその製造工程においてスリガラスを使用する。すなわち、金属でパターニングされたガラス板にＥＢ（電子ビーム）レジスト層を形成し、バック露光する工程と同時にスリガラスにより粗面化する工程を伴う。しかしながら、このスリガラスは作製が非常に難しく、コストが高いため、スリガラスを使用しない方法が望まれていた。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スリガラスを使用せずとも作製できる光カード原版及びその製造方法を提供し、併せてその光カード原版を使用して作製される光カードを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の光カード原版は、基材上における複製後の光カードのプリフォーマット部に対応する領域に金属膜が設けられ、その金属膜に光ピックアップのレーザースポット径より小さく且つその断面が完全な矩形を呈せずなだらかな形状をしたドット状の凹部が多数設けられてなることを特徴としている。
【０００８】
この構成の光カード原版は、（１）基材上に金属膜を形成し、さらにその上にＥＢ描画用のネガ型のレジスト層を形成した後、光カードのプリフォーマット部に対応する領域をＥＢ描画によって光ピックアップのレーザースポット径より小さなドットのパターンで市松模様状に描画し、現像工程を経てから金属膜をエッチングした後、レジスト層を剥離することにより金属膜にドット状の凹部を市松模様で形成する第１工程と、（２）第１工程でドット状の凹部を形成した金属膜上にポジ型のフォトレジスト層を形成した後、フォトマスクを介しての露光と現像工程により前記凹部の上にのみフォトレジスト層を残し、そのレジスト層をマスクとして金属膜をエッチングした後、フォトレジスト層を剥離することにより前記凹部の残りの領域の金属膜に第１工程で形成した凹部と同様な形状の凹部を形成する第２工程を行うことで製造される。
【０００９】
そして、上記構成の光カード原版を使用することにより、光の低反射率部分からなるプリフォーマット部を有し、そのプリフォーマット部の低反射率部分が、光ピックアップのレーザースポット径より小さく且つその断面が完全な矩形を呈せずなだらかな形状をしたドット状の凹部の組合せで構成されてなる光カードが作製される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１１】
図３は本発明の一実施形態としての光カード原版を示すもので、複製後の光カードのトラックＩＤに対応する領域の一部を拡大して示すパターン図である。図中１１はトラッキングガイド、１２はデータトラックに対応して形成されたＩＤデータである。そして、光記録領域のトラッキングガイドを含めこれらのプリフォーマット部は、図４の断面図に示すように金属膜１４で覆われており、その金属膜１４に光ピックアップのレーザースポット径Ｓより小さなドット状の凹部１３が規則正しく多数設けられることで構成されている。
【００１２】
このように、用いられる光ピックアップのレーザースポット径Ｓより小さな凹部１３を多数組み合わせることで、プリフォーマット部は平坦部がなくなり、ここからの反射光はそれぞれの散乱光の総和となるため結果として光量が低下する。すなわち、金属膜１４に形成される凹部１３の寸法が微小なことから、例えばウェットな製造プロセスを採った場合、出来上がった凹部１３の断面は通常完全な矩形を呈せずなだらかな形状となり、図４の断面図に示すように垂直入射した光はそれぞれの凹部１３の傾斜面によって入射角以外の方向へ反射される。
【００１３】
ドット状の凹部の断面形状はプロセス条件によりある程度希望の形に制御できる。したがって、従来の光ディスクなどのように厳密なプリフォーマット部の深さ制御の管理をすることなく、容易に良好なコントラストを得ることができ、読み取り／書き込み装置への認識ミスを著しく低く抑えることができる高性能の光カードを大量複製によって低価格で提供することが可能となる。また、原版に低膨張ガラスを採用すれば加工精度の高い原版となり、同様に読み取り／書き込み装置への技術的、経済的負担を軽減できる。
【００１４】
次に、図５及び図６の工程図を参照して上記構成の光カード原版の製造方法について説明する。
【００１５】
まず図５（ａ）に示すように、基材であるガラス基板２１上にスパッタリングや真空蒸着法などの手段により薄膜状の金属膜２２を形成する。次に図５（ｂ）に示すように、金属膜２２上にＥＢ描画用のネガ型のレジスト層２３をスピンコートなどの手段で均一に塗布し、クリーンオーブン内にて８０℃で３０分間ベーク処理する。次いで図５（ｃ）に示すように、レジスト層２３における光カードのプリフォーマット部に対応する領域を、ＥＢ描画装置で例えば０．５μｍ角に絞ったＥＢのドットにて描画する。この際、通常のＩＣなどの電子部品のフォトマスクのように１つの図形を連続して描画するようなことはせず、ＥＢ描画装置をＯＮ／ＯＦＦして市松模様で描画を進行する。このような描画のために、パターンのイメージデータにソフトウェア的にＥＢ描画ドットに対応する市松模様（チェックパターン）データを掛け合わせて描画装置の走査制御データを生成させることができる。
【００１６】
続いて、こうして得られたＥＢ原版を図５（ｄ）に示すように現像し、レジスト層２３をマスクとして図５（ｅ）に示すように金属膜２２をエッチングする。この際、金属膜２２に図示のような傾斜を与えるまでエッチングを行う。エッチングを終了した後で、図５（ｆ）に示すようにレジスト層２３を剥離することにより、金属膜２２にドット状の凹部２４が市松模様で形成される。
【００１７】
上記の第１工程で金属膜２２に凹部２４を形成した後、図６（ａ）に示すように凹部２４を覆うようにして金属膜２２上にポジ型のフォトレジスト層２５を形成する。そして、図６（ｂ）に示すようにフォトマスクＭを介して紫外線により露光した後、図６（ｃ）に示すように現像することにより、凹部２４の上にのみフォトレジスト層２５を残す。このフォトマスクＭはガラス板２６に遮光部２７を設けたもので、図５に示したのと同じ工程で寸法精度高く作製したものを使用する。
【００１８】
次いで、図６（ｄ）に示すように、残ったフォトレジスト層２５をマスクとして金属膜２２をエッチングした後、フォトレジスト層２５を剥離することにより図６（ｅ）に示すように、凹部２４の残りの領域の金属膜２２にドット状の凹部２８が形成される。このようにして図３に示す如き光カード原版が得られる。この光カード原版はこのまま用いても良いし、ＥＢ描画が非常に高価であるため、この原版から複製したものを原版として用いてもよい。なお、ＥＢ原版の形態の場合、ガラス基板２１に低膨張ガラスを選定することで寸法精度の変化が小さい安定した光カード原版を提供することが可能となる。
【００１９】
次に、この光カード原版から光カードを作製する手順について説明すると、まず、ＰＭＭＡ（ポルメチルメタクリレート）、ＰＣ（ポリカーボネイト）等の光透過性の基材に、例えば電離性放射線硬化樹脂或いは熱硬化樹脂などの成形樹脂からなる型取り剤を積層し、先に作製した光カード原版を重ねてプレス機でプレスを行った後、光カード原版と型取り剤とを剥離してから型取り剤を硬化させるか、或いは型取り剤が硬化してから剥離することにより、型取り剤に微細凹凸パターンが転写される。これにより光記録基材が作製される。その後、光記録基材における型取り剤の表面に、光記録材の薄膜を蒸着、スパッタリング或いは化学的方法等により形成し、次いで光記録層に接着剤を介して塩化ビニール等の基板を接着することで、低反射率部分からなるプリフォーマット部を有する光カードを製造する。この低反射率部分は、光ピックアップのレーザースポット径より小さく且つその断面が完全な矩形を呈せずなだらかな形状をしたドット状の凹部の組合せで構成されたものとなる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光カード原版は、従来の粗面化原版のように高価なスリガラスを用いる工程を行うことなく、光ピックアップのレーザー光を散乱して十分なコントラストが得られる従来の粗面に相当する微細パターンの金属膜を簡単に形成できるという効果を奏する。そして、この光カード原版から作製される光カードは、製造コストの低いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＤＲＡＷ型光カードの一例を示す正面図である。
【図２】図１の光カードにおけるトラックＩＤの一部分を拡大して示すパターン図である。
【図３】本発明の一実施形態としての光カード原版を示すもので、複製後の光カードのトラックＩＤに対応する領域の一部を拡大して示すパターン図である。
【図４】光カード原版のパターン部分における光散乱の状況を示す断面図である。
【図５】本発明の光カード原版の製造方法を示す前半の工程図である。
【図６】本発明の光カード原版の製造方法を示す後半の工程図である。
【符号の説明】
１１  トラッキングガイド
１２  ＩＤデータ
１３  凹部
１４  金属膜
Ｓ  レーザースポット径
２１  ガラス基板（光透過性基材）
２２  金属膜
２３  レジスト層
２４  凹部
２５  フォトレジスト層
２６  ガラス基板
２７  遮光部
２８  凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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