(57)【要約】【課題】    厚さの非常に薄いスペーサ層を有する光記録媒体を、所望のように、形成することができる光記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】    データ記録領域よりも内側に凸部５３が形成されるとともに、データ記録領域に情報層が形成された基板２に、基板２の凸部５３に対応する位置に凹部３３が形成された樹脂スタンパ１０を対向させ、基板２および樹脂３３スタンパによって紫外線硬化性樹脂を挟む工程と、紫外線を照射して、樹脂スタンパ１０と基板２の間の紫外線硬化性樹脂を硬化し、スペーサ層を形成する工程とを含み、スペーサ層の厚みをＤ、樹脂スタンパ１０に形成される凹部３３の深さをｙとしたときに、基板２の凸部５３の高さｘが、ｘ≦ｙ＋Ｄの条件を満たすように形成されていることを特徴とする光記録媒体の製造方法。【選択図】      図７
2006120221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ記録領域よりも内側に凸部が形成されるとともに、前記データ記録領域に情報層が形成された基板に、前記基板の凸部に対応する位置に凹部が形成された樹脂スタンパを対向させ、前記基板および前記樹脂スタンパによって放射線硬化性樹脂を挟む工程と、
放射線を照射して、前記樹脂スタンパと前記基板の間の前記放射線硬化性樹脂を硬化し、スペーサ層を形成する工程とを含み、
前記スペーサ層の厚みをＤ、前記樹脂スタンパに形成される凹部の深さをｙとしたときに、前記基板の凸部の高さｘが、ｘ≦ｙ＋Ｄの条件を満たすように形成されていることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項２】
データ記録領域よりも内側に凹部が形成されるとともに、前記データ記録領域に情報層が形成された基板に、前記基板の凹部に対応する位置に凸部が形成された樹脂スタンパを対向させ、前記基板および前記樹脂スタンパによって放射線硬化性樹脂を挟む工程と、
放射線を照射して、前記樹脂スタンパと前記基板の間の前記放射線硬化性樹脂を硬化し、スペーサ層を形成する工程とを含み、
前記スペーサ層の厚みをＤ、前記基板の凹部の深さをｘとしたときに、前記樹脂スタンパの凸部の高さｙが、ｙ≦ｘ＋Ｄの条件を満たすように形成されていることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項３】
データ記録領域よりも内側に凹部が形成されるとともに、前記データ記録領域に情報層が形成された基板に、前記基板の凹部に対応する位置に凹部が形成された樹脂スタンパを対向させ、前記基板および前記樹脂スタンパによって放射線硬化性樹脂を挟む工程と、
放射線を照射して、前記樹脂スタンパと前記基板の間の前記放射線硬化性樹脂を硬化し、スペーサ層を形成する工程とを含むことを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項４】
さらに、前記情報層が形成された基板上に、前記放射線硬化性樹脂を吐出する工程を含み、
前記基板の凸部の高さまたは凹部の深さｘが、ｘから前記スペーサ層の厚さＤを減算したものをΔＤとしたときに、ΔＤ／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の光記録媒体の製造方法。
【請求項５】
さらに、前記樹脂スタンパ上に、前記放射線硬化性樹脂を吐出する工程を含み、
前記樹脂スタンパの凹部の深さまたは凸部の高さｙが、ｙから前記スペーサ層の厚さＤを減算したものをΔＤとしたときに、ΔＤ／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の光記録媒体の製造方法。
【請求項６】
前記情報層が形成された前記基板、または前記樹脂スタンパの低い箇所から高い箇所に向かって、前記放射線硬化性樹脂を吐出していくことを特徴とする請求項４または５に記載の光記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の情報層がスペーサ層を介して積層された光記録媒体を製造するための光記録媒体の製造方法に関するものであり、さらに詳細には、厚さの非常に薄いスペーサ層を有する光記録媒体を、所望のように、形成することができる光記録媒体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、デジタルデータを記録するための記録媒体として、ＣＤやＤＶＤに代表される光記録媒体が広く利用されている。これらの光記録媒体を製造するにあたっては、まず、表面にグルーブやランドが形成された基板が作成される。こうした基板は、基板の表面に形成すべきグルーブやランドの形状に対応した凹凸が形成された金属スタンパを金型にセットし、この金型内に樹脂を射出成形法によって充填することにより形成される。
【０００３】
図１６は、金型の概略構成を示す略断面図である。
【０００４】
図１６に示されるように、金型１００は、固定型１０１と可動型１０２から構成され、固定型１０１側から樹脂が流入されるように構成されている。
【０００５】
固定型１０１は、金型１００の中央部から順に、樹脂の流入経路を形成するスプルーブッシュ１０３と、金属スタンパ１０４を係止する内周ホルダー１０５と、金属スタンパ１０４が載置される鏡面ブロック１０６とを備え、さらに、鏡面ブロック１０６の外周部分と対向して、内周ホルダー１０５とともに金属スタンパ１０４を係止する外周ホルダー１０７を備えている。
【０００６】
内周ホルダー１０５の先端には、外周側に向かって突出した突起が形成され、また、外周ホルダー１０７の先端には、内周側に切り欠きが形成されている。これら内周ホルダー１０５の先端に形成された突起と、外周ホルダー１０７の先端に形成された切り欠きによって、金属スタンパ１０４の内周部および外周部が、それぞれ、係止され、これにより、金属スタンパ１０４が鏡面ブロック１０６の表面に固定される。
【０００７】
可動型１０２は、金型１００の中央部から順に、流入経路に充填された樹脂を分離するためのカットパンチ１０８と、基板１１０の裏面を形成する鏡面ブロック１０９とを備えている。
【０００８】
また、固定型１０１と可動型１０２の間には、形成すべき基板１１０の厚さに応じたキャビティが形成されており、このキャビティ内に、固定型１０１から流入された樹脂が充填されることによって、金属スタンパ１０４の表面の凹凸が転写された基板１１０が形成される。
【０００９】
一方、近年においては、より大容量で、かつ、高いデータ転送レートを有する次世代型の光記録媒体の開発が盛んに行われている。
【００１０】
こうした次世代型の光記録媒体においては、レーザビームの波長λを小さくするとともに、対物レンズの開口数ＮＡを大きくして、レーザビームのビームスポット径を小さく絞ることにより、データの記録密度を高めるようにしている。
【００１１】
また、レーザビームのビームスポット径を小さく絞る手法とは別に、情報層の数を増やして、データを記録する記録面の面積を増やすことにより、記録容量の増大を図る光記録媒体の開発も進められており、たとえば、特許文献１に、複数の情報層が積層された構造を有する光記録媒体が提案されている。
【００１２】
同特許文献に記載された光記録媒体においては、反射膜、誘電体膜、記録膜、および誘電体膜が、この順で、積層された積層体を含む情報層が、二層設けられている。これら二つの情報層の間には、各情報層を物理的に分離する目的で、スペーサ層が形成され、スペーサ層の表面には、基板の表面と同様に、グルーブやランドが形成されている。スペーサ層の表面に形成されたグルーブやランドは、基板に形成されたグルーブやランドと同様に、レーザビームのガイドトラックとして機能する。
【００１３】
こうした表面に凹凸を有するスペーサ層は、金属スタンパおよび金型を用いて形成される基板と異なり、金属スタンパおよび金型を用いて形成された樹脂スタンパを、情報層上に塗布された樹脂層に、被せることによって形成されたり、あるいは、情報層上に吐出された樹脂に、樹脂スタンパを被せ、その状態で、基板を回転させ、樹脂をスピンコーティングすることによって形成される。
【特許文献１】特開２００３−２４２６７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
所定の厚さを有するスペーサ層を形成するには、情報層と樹脂スタンパとの間隔が、形成すべきスペーサ層の厚みに、硬化収縮によって薄くなる分や、回転により生じる遠心力によって薄くなる分の厚さを加えたものと同じになるまで、基板と樹脂スタンパを近づける必要がある。
【００１５】
その一方で、次世代型の光記録媒体においても、複数の情報層を形成して、記録容量の更なる増大を図る試みがなされており、かかる次世代型の光記録媒体においては、光学的な観点から、５μｍないし４０μｍの厚さの非常に薄いスペーサ層を形成することが求められている。
【００１６】
しかしながら、金型を組み立てる際に、スプルーブッシュ１０３と内周ホルダー１０５との組み付け位置が厳密に調整されていないため、スプルーブッシュ１０３と内周ホルダー１０５との先端が面一になることはきわめて稀であり、通常、図１６に示されるように、基板および樹脂スタンパには、最内周部に大きな突起が形成されている。
【００１７】
このため、厚さの非常に薄いスペーサ層を形成しようとすると、情報層と樹脂スタンパとの間隔が、所定の距離に達する前に、基板に形成された突起と、樹脂スタンパに形成された突起とが接触してしまい、それ以上、基板と樹脂スタンパを近づけられなくなり、厚さの非常に薄いスペーサ層を形成することはきわめて困難であった。
【００１８】
したがって、本発明は、厚さの非常に薄いスペーサ層を有する光記録媒体を、所望のように、形成することができる光記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の前記目的は、データ記録領域よりも内側に凸部が形成されるとともに、前記データ記録領域に情報層が形成された基板に、前記基板の凸部に対応する位置に凹部が形成された樹脂スタンパを対向させ、前記基板および前記樹脂スタンパによって放射線硬化性樹脂を挟む工程と、放射線を照射して、前記樹脂スタンパと前記基板の間の前記放射線硬化性樹脂を硬化し、スペーサ層を形成する工程とを含み、前記スペーサ層の厚みをＤ、前記樹脂スタンパに形成される凹部の深さをｙとしたときに、前記基板の凸部の高さｘが、ｘ≦ｙ＋Ｄの条件を満たすように形成されていることを特徴とする光記録媒体の製造方法によって達成される。
【００２０】
本発明によれば、樹脂スタンパの表面に、凹部が形成されるとともに、基板の表面に、樹脂スタンパの凹部と対応する位置に凸部が形成されているので、樹脂スタンパを基板に近づけていく際に、基板に形成された凸部が、樹脂スタンパに形成された凹部に入り込んでいく。
【００２１】
さらに、本発明によれば、基板に形成される凸部の高さｘが、樹脂スタンパに形成される凹部の深さｙにスペーサ層の厚さＤを加算した大きさｙ＋Ｄ以下となるように形成されているので、基板上に形成された情報層と樹脂スタンパとの間隔が、形成すべきスペーサ層の厚みに所定の厚さを加えたものと同じになるまで、樹脂スタンパと基板を近づけた場合にも、基板と樹脂スタンパが接触するのを防止することができる。
【００２２】
したがって、基板上に形成された情報層と樹脂スタンパとを十分に近づけることが可能となり、厚さの非常に薄いスペーサ層を、所望のように、形成することができる。
【００２３】
本発明の好ましい実施態様においては、さらに、情報層が形成された基板上に、放射線硬化性樹脂を吐出する工程を含み、基板の凸部の高さｘが、ｘからスペーサ層の厚さＤを減算したものをΔＤとしたときに、ΔＤ／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成されている。
【００２４】
たとえば、遠心力を利用したスピンコーティング法によって、放射線硬化性樹脂を、情報層が形成された基板の表面上に展延させる場合には、基板の凸部が形成されている箇所に、放射線硬化性樹脂の巻き込みなどが生じて、放射線硬化性樹脂中に気泡を発生させ易くなるが、本発明の好ましい実施態様によれば、凸部の高さが、ΔＤ／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成され、所定の高さよりも低くなるように形成されているので、放射線硬化性樹脂の巻き込みなどが生じるのを防止することができ、放射線硬化性樹脂中に気泡が発生するのを防止することが可能となる。
【００２５】
また、本発明の別の好ましい実施態様においては、さらに、樹脂スタンパ上に、放射線硬化性樹脂を吐出する工程を含み、樹脂スタンパの凹部の深さｙが、ｙから前記スペーサ層の厚さＤを減算したものをΔＤとしたときに、ΔＤ／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成されている。
【００２６】
本発明の別の好ましい実施態様によれば、放射線硬化性樹脂を樹脂スタンパの表面上に展延させる際に生じる放射線硬化性樹脂の巻き込みなどを防止することができ、放射線硬化性樹脂中に気泡が発生するのを防止することが可能となる。
【００２７】
また、本発明においては、情報層が形成された基板、または樹脂スタンパの低い箇所から高い箇所に向かって、放射線硬化性樹脂を吐出していくことがさらに好ましい。
【００２８】
放射線硬化性樹脂を、情報層が形成された基板、または樹脂スタンパ上に展延させる際に放射線硬化性樹脂中に気泡が発生すると、それらの気泡は、とくに、基板または樹脂スタンパの各段差部分に残留し易くなるが、本発明のさら好ましい実施態様によれば、基板または樹脂スタンパの各段差部分に気泡が残留するのを効果的に防止することができる。
【００２９】
また本発明の前記目的は、データ記録領域よりも内側に凹部が形成されるとともに、前記データ記録領域に情報層が形成された基板に、前記基板の凹部に対応する位置に凸部が形成された樹脂スタンパを対向させ、前記基板および前記樹脂スタンパによって放射線硬化性樹脂を挟む工程と、放射線を照射して、前記樹脂スタンパと前記基板の間の前記放射線硬化性樹脂を硬化し、スペーサ層を形成する工程とを含み、前記スペーサ層の厚みをＤ、前記基板の凹部の深さをｘとしたときに、前記樹脂スタンパの凸部の高さｙが、ｙ≦ｘ＋Ｄの条件を満たすように形成されていることを特徴とする光記録媒体の製造方法によって達成される。
【００３０】
本発明によれば、樹脂スタンパの表面に、凸部が形成されるとともに、基板の表面に、樹脂スタンパの凸部と対応する位置に凹部が形成され、さらに、樹脂スタンパに形成される凸部の高さｙが、基板に形成される凹部の深さｘに、スペーサ層の厚さＤを加算した大きさｘ＋Ｄ以下となるように形成されているので、基板上に形成された情報層と樹脂スタンパとの間隔が、所定の距離になるまで、樹脂スタンパを基板に近づけた場合にも、基板と樹脂スタンパが接触するのを防止することができる。
【００３１】
本発明の好ましい実施態様においては、さらに、情報層が形成された基板上に、放射線硬化性樹脂を吐出する工程を含み、基板の凹部の深さｘが、ｘからスペーサ層の厚さＤを減算したものをΔＤとしたときに、ΔＤ／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成されている。
【００３２】
また、本発明の別の好ましい実施態様においては、さらに、前記樹脂スタンパ上に、放射線硬化性樹脂を吐出する工程を含み、樹脂スタンパの凸部の高さｙが、ｙからスペーサ層の厚さＤを減算したものをΔＤとしたときに、ΔＤ／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成されている。
【００３３】
さらに、本発明の前記目的は、データ記録領域よりも内側に凹部が形成されるとともに、前記データ記録領域に情報層が形成された基板に、前記基板の凹部に対応する位置に凹部が形成された樹脂スタンパを対向させ、前記基板および前記樹脂スタンパによって放射線硬化性樹脂を挟む工程と、放射線を照射して、前記樹脂スタンパと前記基板の間の前記放射線硬化性樹脂を硬化し、スペーサ層を形成する工程とを含むことを特徴とする光記録媒体の製造方法によって達成される。
【００３４】
本発明によれば、樹脂スタンパの表面に、凹部が形成されるとともに、基板の表面に、樹脂スタンパの凹部と対応する位置に凹部が形成されているので、基板上に形成された情報層と樹脂スタンパとの間隔が、所定の距離になるまで、樹脂スタンパを基板に近づけた場合にも、基板と樹脂スタンパが接触するのを防止することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、厚さの非常に薄いスペーサ層を有する光記録媒体を、所望のように、形成することができる光記録媒体の製造方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加える。
【００３７】
図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる光記録媒体の略斜視図であり、図２は、図１のＡで示される部分の略拡大断面図である。
【００３８】
図１に示されるように、光記録媒体１は、ディスク形状をなし、その中央部には、光記録媒体１を、データ記録再生装置にセットするためのセンターホール７が形成されている。
【００３９】
図１および図２に示された光記録媒体１は、図２において、矢印で示される方向から、３８０ｎｍないし４５０ｎｍの波長を有するレーザビームが、λ／ＮＡ≦６４０ｎｍを満たす開口数ＮＡを有する対物レンズ（図示せず）を介して、照射されて、データが再生されるように構成されている。
【００４０】
図２に示されるように、本実施態様にかかる光記録媒体１は、基板２と、基板２上に形成された第一の情報層３と、第一の情報層３上に形成されたスペーサ層４と、スペーサ層４上に形成された第二の情報層５と、第二の情報層５上に形成された光透過層６を備えている。
【００４１】
基板２は、光記録媒体１の機械的な支持体として、機能するものである。基板２を形成するための材料は、光記録媒体１の支持体として機能することができれば、とくに限定されるものではなく、たとえば、ポリカーボネート樹脂、オレフィン樹脂などを用いることができる。基板２の厚さは、とくに限定されるものではないが、約１．１ｍｍであることが好ましい。
【００４２】
また、基板２の表面には、グルーブ２ａおよびランド２ｂが形成されており、これらグルーブ２ａおよびランド２ｂは、第一の情報層３にデータを記録、再生する場合において、レーザビームのガイドトラックとして機能する。
【００４３】
第一の情報層３は、データが記録される層であり、シアニン系色素、フタロシアニン系色素、アゾ色素、ポルフィリン系色素などの有機色素を主成分として含む追記型の記録膜、あるいは、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｓｎ−Ｓｅ−Ｔｅ、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓｎ、Ｉｎ−Ｓｅ−Ｔｌなどの相変化材料を主成分として含む相変化型の記録膜によって構成されている。
【００４４】
また、第一の情報層３は、必ずしも記録膜のみによって構成される必要はなく、記録膜の表面上、裏面上またはその双方に、必要に応じて、誘電体膜や反射膜などの他の層が形成されてもよい。
【００４５】
スペーサ層４は、第一の情報層３の表面を保護するとともに、第一の情報層３と第二の情報層５とを物理的および光学的に十分な距離をもって離間する機能を有している。
【００４６】
スペーサ層４は、レーザビームが通過するため、使用されるレーザビームの波長領域である３８０ｎｍないし４５０ｎｍでの光学吸収や反射が少なく、複屈折が小さいことが要求され、たとえば、紫外線硬化性樹脂によって形成される。スペーサ層４の厚さは、５μｍないし４０μｍであることが好ましく、１０μｍないし３０μｍであることがさらに好ましい。
【００４７】
また、スペーサ層４の表面には、グルーブ４ａおよびランド４ｂが形成されており、これらグルーブ４ａおよびランド４ｂは、第二の情報層５にデータを記録、再生する場合において、レーザビームのガイドトラックとして機能する。
【００４８】
第二の情報層５は、第一の情報層３と同様に、データが記録される層であり、第一の情報層３と同様の構成を有している。第二の情報層５は、第一の情報層３にデータが記録、再生されるときに、レーザビームが透過するため、第一の情報層３に比べて、薄く形成されるのが、好ましい。
【００４９】
光透過層６は、レーザビームの光入射面を構成するとともに、第二の情報層５の表面を保護する機能を有している。
【００５０】
光透過層６は、スペーサ層４と同様に、光学的に透明で、使用されるレーザビームの波長領域である３８０ｎｍないし４５０ｎｍでの光学吸収や反射が少なく、複屈折が小さいことが要求され、たとえば、紫外線硬化性樹脂によって形成される。光透過層６の厚さは、３０μｍないし２００μｍであることが好ましい。
【００５１】
以上のような構成を有する光記録媒体１は、以下のようにして、製造される。
【００５２】
光記録媒体１を製造するにあたっては、光記録媒体１本体の製造に先立ち、スペーサ層４を形成するための樹脂スタンパが作製される。
【００５３】
樹脂スタンパを作製するにあたっては、まず、凹凸パターンが形成されたフォトレジスト原盤を用いたマスタリング工程により、その表面にグルーブおよびランドに対応する凹凸が形成された金属スタンパが製造される。
【００５４】
次いで、金属スタンパの中央部が打ち抜かれた後に、金属スタンパが金型にセットされて、射出成形法により、樹脂スタンパが形成される。
【００５５】
図３は、樹脂スタンパを形成するための金型の概略構成を示す略断面図である。
【００５６】
図３に示されるように、樹脂スタンパ１０を形成するための金型２０は、固定型２１と可動型２２から構成され、固定型２１側から樹脂が流入されるように構成されている。
【００５７】
固定型２１は、金型２０の中央部から順に、樹脂の流入経路を形成するスプルーブッシュ２３と、金属スタンパ１１を係止する内周ホルダー２４と、金属スタンパ１１が載置される鏡面ブロック２５とを備え、さらに、鏡面ブロック２５の外周部分と対向する位置に、内周ホルダー２４とともに金属スタンパ１１を係止する外周ホルダー２６を備えている。
【００５８】
可動型２２は、金型２０の中央部から順に、流入経路に充填された樹脂を分離するためのカットパンチ２９と、樹脂スタンパ１０の裏面を形成する鏡面ブロック３０とを備えている。
【００５９】
本実施態様において、金型２０は、固定型２１の鏡面ブロック２５に、吸気管２７が形成され、また、内周ホルダー２４は、図１６に示される従来の金型１００とは異なり、先端の突出部が形成されておらず、その側面が面一に形成されている。
【００６０】
また、本実施態様において、金型２０の固定型２１は、内周ホルダー２４の先端が、金属スタンパ１１の表面よりも下側に位置するように配置されるとともに、スプルーブッシュ２３の先端が、内周ホルダー２４の先端より下側に位置するように形成されている。このため、固定型２１には、固定型２１の中央部から順に、第一の凸段差２８ａと第二の凸段差２８ｂとが形成されている。
【００６１】
金型２０は、固定型２１と可動型２２の間に、形成すべき樹脂スタンパ１０の厚さに応じたキャビティが形成されており、固定型２１から流入された樹脂が、キャビティ内に充填されることによって、金属スタンパ１１の表面の凹凸が転写された樹脂スタンパ１０が作製される。
【００６２】
図４は、金型２０を用いて形成された樹脂スタンパ１０の略断面図である。
【００６３】
図４に示されるように、樹脂スタンパ１０には、金型２０の固定型２１に形成された第一の凸段差２８ａと第二の凸段差２８ｂに対応して、第一の凹部３２および第二の凹部３３が形成されている。これら第一の凹部３２および第二の凹部３３は、固定型２１の第一の凸段差２８ａと第二の凸段差２８ｂが、金属スタンパ１１よりも内側に形成されることから、樹脂スタンパ１０の表面のうち、データ記録領域に対応する領域３１よりも内側に形成される。
【００６４】
こうして、樹脂スタンパ１０が形成されると、光記録媒体１本体の製造が開始される。光記録媒体１本体を製造するにあたっては、まず、金属スタンパ１１が金型４０にセットされて、射出成形法により、基板２が形成される。
【００６５】
図５は、基板２を形成するための金型４０の概略構成を示す略断面図である。
【００６６】
図５に示されるように、基板２を形成するための金型４０は、固定型４１と可動型４２から構成され、固定型４１側から樹脂が流入されるように構成されている。
【００６７】
固定型４１は、スプルーブッシュ４３と、内周ホルダー４４と、複数の吸気管４７を有する鏡面ブロック４５と、外周ホルダー４６とから構成され、可動型４２は、カットパンチ４９と、鏡面ブロック５０とから構成されている。
【００６８】
本実施態様において、基板２を形成するための金型４０は、内周ホルダー４４の先端が、金属スタンパ１１の表面よりも上側に位置するとともに、スプルーブッシュ４３の先端が、内周ホルダー４４の先端より上側に位置するように形成されている。このため、固定型４１には、樹脂スタンパ１０を形成するための金型２０の固定型２１とは逆に、固定型４１の中央部から順に、第一の凹段差４８ａと第二の凹段差４８ｂとが形成されている。これら第一の凹段差４８ａおよび第二の凹段差４８ｂは、それぞれ、金型２０の固定型２１に形成された第一の凸段差２８ａおよび第二の凸段差２８ｂと対応した位置に形成されている。
【００６９】
金型４０は、固定型４１と可動型４２の間に、形成すべき基板２の厚さに応じたキャビティが形成されており、固定型４１から流入された樹脂が、キャビティ内に充填されることによって、金属スタンパ１１の表面の凹凸が転写された基板２が形成される。
【００７０】
図６は、金型４０を用いて形成された基板２の略断面図である。
【００７１】
図６に示されるように、基板２には、金型４０に形成された第一の凹段差４８ａおよび第二の凹段差４８ｂに対応して、第一の凸部５２および第二の凸部５３が形成されている。また、上述したように、金型４０の第一の凹段差４８ａおよび第二の凹段差４８ｂは、金型２０に形成された第一の凸段差２８ａおよび第二の凸段差２８ｂと対応した位置に形成されているので、第一の凸部５２および第二の凸部５３は、それぞれ、樹脂スタンパ１０に形成される第一の凹部３２および第二の凹部３３と対応した位置に形成されている。
【００７２】
図７は、樹脂スタンパ１０に形成された第一の凹部３２および第二の凹部３３と、基板２に形成された第一の凸部５２および第二の凸部５３とを示す略拡大断面図である。
【００７３】
図７に示されるように、基板２に形成される第一の凸部５２は、その高さｘ１が、樹脂スタンパ１０に形成される第一の凹部３２の深さｙ１以下となるように形成され、その側面５２ｓが、樹脂スタンパ１０に形成される第一の凹部３２の側面３２ｓよりも内側に位置するように形成されている。
【００７４】
また、基板２に形成される第一の凸部５２は、スペーサ層４の厚さをＤ、第一の凸部５２の高さｘ１からスペーサ層４の厚さＤを減算したものをΔＤ１としたときに、ΔＤ１／Ｄが０．５以下となる高さに形成されている。したがって、たとえば、スペーサ層４の厚さが２５μｍの場合には、第一の凸部５２は、３７．５μｍ以下の高さに形成される。
【００７５】
一方、基板２に形成される第二の凸部５３は、その高さｘ２が、樹脂スタンパ１０に形成される第二の凹部３３の深さｙ２に、スペーサ層４の厚さＤを加算した大きさｙ２＋Ｄ以下となるように形成されている。また、その側面５３ｓにおいても、樹脂スタンパ１０に形成される第二の凹部３３の側面３３ｓよりも内側に位置するように形成されている。
【００７６】
また、第二の凸部５３においても、第二の凸部５３の高さｘ２からスペーサ層４の厚さＤを減算したものをΔＤ２としたときに、ΔＤ２／Ｄが０．５以下となる高さに形成されている。
【００７７】
こうして、基板２が形成されると、次いで、図８に示されるように、基板２上に、スパッタリング法などによって、第一の情報層３が形成される。第一の情報層３は、図８に示されるように、基板２の表面のうち、グルーブ２ａおよびランド２ｂが形成されたデータ記録領域２ｃ上に形成される。
【００７８】
第一の情報層３が形成されると、次いで、第一の情報層３上に、スペーサ層４が形成される。
【００７９】
図９（ａ）ないし（ｄ）は、スペーサ層４の製造工程を示す工程図である。
【００８０】
スペーサ層４を形成するにあたっては、まず、第一の情報層３が形成された基板２が、スピンコーティング装置にセットされ、第一の情報層３および基板２が一体的に低速で回転される。次いで、図９（ａ）に示されるように、高さの低い基板２のデータ記録領域側から高さの高い第一の凸部５２側に向かって、紫外線硬化性樹脂が、第一の情報層３上に吐出される。
【００８１】
紫外線硬化性樹脂が、第一の情報層３上に吐出されると、基板２の回転が停止され、樹脂スタンパ１０が、第一の凹部３２および第二の凹部３３が形成された面が下方に向けられた状態で、基板２の上方にセットされる。その後、図９（ｂ）に示されるように、樹脂スタンパ１０が下方に移動され、第一の情報層３と樹脂スタンパ１０の間隔が、形成すべきスペーサ層４の厚さに、硬化収縮によって薄くなる分や、回転により生じる遠心力によって薄くなる分の厚さを加えたものと同じになるまで、樹脂スタンパ１０が基板２に近づけられる。
【００８２】
本実施態様においては、樹脂スタンパ１０の表面に、第一の凹部３２および第二の凹部３３が形成されるとともに、基板２の表面に、樹脂スタンパ１０の第一の凹部３２および第二の凹部３３と対応する位置に第一の凸部５２および第二の凸部５３が形成されているので、樹脂スタンパ１０と基板２を近づけていく際に、基板２に形成された第一の凸部５２および第二の凸部５３が、それぞれ、樹脂スタンパ１０に形成された第一の凹部３２および第二の凹部３３に入り込んでいく。
【００８３】
さらに、本実施態様においては、基板２に形成される第一の凸部５２の高さｘ１が、樹脂スタンパ１０に形成される第一の凹部３２の深さｙ１以下となるように形成されるとともに、基板２に形成される第二の凸部５３の高さｘ２が、樹脂スタンパ１０に形成される第二の凹部３３の深さｙ２に、スペーサ層４の厚さＤを加算したｙ２＋Ｄ以下となるように形成されているので、第一の情報層３と樹脂スタンパ１０の間隔が、所定の距離になるまで、樹脂スタンパ１０を基板２に近づけた場合にも、基板２と樹脂スタンパ１０が接触するのを防止することができ、第一の情報層３と樹脂スタンパ１０とを十分に近づけることが可能となる。
【００８４】
樹脂スタンパ１０が、所定の位置まで基板２に近づけられ、位置決めされると、次いで、図９（ｃ）に示されるように、樹脂スタンパ１０および基板２が一体的に高速で回転され、その結果、基板２上に吐出された紫外線硬化性樹脂が、回転により生じた遠心力によって、基板２の周縁部に向かって、第一の情報層３上を展延される。
【００８５】
こうして、遠心力を利用して、紫外線硬化性樹脂を第一の情報層３上に展延させる場合には、第一の凸部５２および第二の凸部５３が形成されている箇所に、紫外線硬化性樹脂の巻き込みなどが生じて、紫外線硬化性樹脂中に気泡を発生させ易くなるが、本実施態様においては、第一の凸部５２の高さが、ΔＤ１／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成されるとともに、第二の凸部５３の高さが、ΔＤ２／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成されており、第一の凸部５２および第二の凸部５３の高さが、いずれも、所定の高さよりも低くなるように形成されているので、紫外線硬化性樹脂の巻き込みなどが生じるのを防止することができ、紫外線硬化性樹脂中に気泡が発生するのを防止することが可能となる。
【００８６】
また、紫外線硬化性樹脂を第一の情報層３上に展延させる際に紫外線硬化性樹脂中に気泡が発生すると、それらの気泡は、とくに、基板２の第一の凸部５２の第二の凸部５３に残留し易くなるが、本実施態様においては、高さの低い基板２のデータ記録領域側から高さの高い第一の凸部５２側に向かって、紫外線硬化性樹脂が第一の情報層３上に吐出されれており、こうした場合には、基板２の段差部分に気泡が残留するのを効果的に防止することができる。
【００８７】
紫外線硬化性樹脂が、基板２の周縁部まで展延されると、樹脂スタンパ１０および基板２の回転速度が低速に切り換えられ、図９（ｄ）に示されるように、樹脂スタンパ１０側から紫外線が照射される。その結果、樹脂スタンパ１０と第一の情報層３の間に介在する紫外線硬化性樹脂が硬化され、第一の情報層３上に、厚さＤのスペーサ層４が形成される。
【００８８】
次いで、スペーサ層４上から樹脂スタンパ１０が剥離され、その後に、スペーサ層４が形成された基板２がスパッタリング装置にセットされて、図１０に示されるように、スペーサ層４上に、スパッタリング法などによって、第二の情報層５が形成される。
【００８９】
最後に、第二の情報層５が形成された基板２が、スピンコーティング装置にセットされ、図１１に示されるように、スピンコーティング法によって、第二の情報層５上に、光透過層６が形成され、こうして、光記録媒体１が完成する。
【００９０】
図１２（ａ）および（ｂ）は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる樹脂スタンパおよび基板の略断面図である。
【００９１】
本実施態様において、樹脂スタンパ６０は、データ記録領域に対応する領域６１よりも内側に、第一の凸部６２および第二の凸部６３が形成され、基板７０は、図１２（ｂ）に示されるように、樹脂スタンパ６０に形成された第一の凸部６２および第二の凸部６３と対応する位置に、第一の凹部７２および第二の凹部７３が形成されている。
【００９２】
本実施態様において、樹脂スタンパ６０に形成される第一の凸部６２は、その高さｙ３が、基板７０に形成される第一の凹部７２の深さｘ３以下となるように形成され、その側面６２ｓが、基板７０に形成される第一の凹部７２の側面７２ｓよりも内側に位置するように形成されている。
【００９３】
一方、樹脂スタンパ６０に形成される第二の凸部６３は、その高さｙ４が、基板７０に形成される第二の凹部７３の深さｘ４に、スペーサ層４の厚さＤを加算したものであるｘ４＋Ｄ以下となるように形成され、その側面６３ｓが、基板７０に形成される第二の凹部７３の側面７３ｓよりも内側に位置するように形成されている。
【００９４】
また、本実施態様において、基板７０に形成される第一の凹部７２は、形成すべきスペーサ層４の厚さをＤ、第一の凹部７２の深さｘ３からスペーサ層４の厚さＤを減算したものをΔＤ３としたときに、ΔＤ３／Ｄが０．５以下となる深さに形成され、一方、基板７０に形成される第二の凹部７３は、第二の凹部７３の深さｘ４からスペーサ層４の厚さＤを減算したものをΔＤ４としたときに、ΔＤ４／Ｄが０．５以下となる深さに形成されている。したがって、たとえば、スペーサ層４の厚さが２５μｍの場合には、第一の凹部７２および第二の凹部７３は、いずれも、３７．５μｍ以下の深さに形成される。
【００９５】
以上のような構成を有する樹脂スタンパ６０および基板７０を用いて、以下のようにして、スペーサ層４が形成される。
【００９６】
図１３（ａ）ないし（ｄ）は、スペーサ層４の形成工程を示す工程図である。
【００９７】
第一の情報層３の表面上に、スペーサ層４を形成するにあたっては、まず、第一の情報層３が形成された基板７０が、スピンコーティング装置にセットされ、図１３（ａ）に示されるように、第一の情報層３が形成された基板７０上に、紫外線硬化性樹脂が吐出される。紫外線硬化性樹脂を吐出するにあたっては、図１３（ａ）に示されるように、高さの低い第一の凹部７２側から高さの高い基板７０のデータ記録領域側に向かって、紫外線硬化性樹脂が、第一の情報層３上に吐出される。
【００９８】
次いで、図１３（ｂ）に示されるように、樹脂スタンパ６０が、第一の凸部６２および第二の凸部６３が形成された面が下方に向けられた状態で、基板７０の上方にセットされる。その後、樹脂スタンパ６０が下方に移動され、第一の情報層３と樹脂スタンパ６０の間隔が、形成すべきスペーサ層４の厚さとほぼ同じになるまで、樹脂スタンパ６０が基板７０に近づけられる。
【００９９】
本実施態様においては、樹脂スタンパ６０の表面に、第一の凸部６２および第二の凸部６３が形成されるとともに、基板７０の表面に、樹脂スタンパ６０の第一の凸部６２および第二の凸部６３と対応する位置に第一の凹部７２および第二の凹部７３が形成され、さらに、樹脂スタンパ６０に形成される第一の凸部６２の高さｙ３が、基板７０に形成される第一の凹部７２の深さｘ３以下となるように形成されるとともに、樹脂スタンパ６０に形成される第二の凸部６３の高さｙ４が、基板７０に形成される第二の凹部７３の深さｘ４に、スペーサ層４の厚さＤを加算した大きさｘ４＋Ｄ以下となるように形成されているので、第一の情報層３と樹脂スタンパ６０の間隔が、所定の距離になるまで、樹脂スタンパ６０を基板７０に近づけた場合にも、基板７０と樹脂スタンパ６０が接触するのを防止することができ、第一の情報層３と樹脂スタンパ６０とを十分に近づけることが可能となる。
【０１００】
樹脂スタンパ６０が、所定の位置まで基板７０に近づけられ、位置決めされると、次いで、図１３（ｃ）に示されるように、樹脂スタンパ６０および基板７０が一体的に高速で回転され、基板２上に吐出された紫外線硬化性樹脂が、第一の情報層３上に展延される。
【０１０１】
本実施態様においては、基板７０に形成される第一の凹部７２の深さが、ΔＤ３／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成されるとともに、第二の凹部７３の深さが、ΔＤ４／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成されているので、紫外線硬化性樹脂の巻き込みなどが生じるのを防止することができ、紫外線硬化性樹脂中に気泡が発生するのを防止することが可能となる。
【０１０２】
最後に、樹脂スタンパ６０および基板７０の回転速度が切り換えられ、図１３（ｄ）に示されるように、樹脂スタンパ６０側から紫外線が照射されて、紫外線硬化性樹脂が硬化され、スペーサ層４が形成される。
【０１０３】
図１４（ａ）および（ｂ）は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる樹脂スタンパおよび基板の略断面図である。
【０１０４】
本実施態様において、樹脂スタンパ８０は、図１４（ａ）に示されるように、データ記録領域に対応する領域８１よりも内側に、第一の凹部８２および第二の凹部８３が形成され、基板９０は、図１４（ｂ）に示されるように、樹脂スタンパ８０に形成された第一の凹部８２および第二の凹部８３と対応する位置に、第一の凹部９２および第二の凹部９３が形成されている。
【０１０５】
本実施態様において、基板９０に形成される第一の凹部９２は、第一の凹部９２の深さｘ５からスペーサ層４の厚さＤを減算したものをΔＤ５としたときに、ΔＤ５／Ｄが０．５以下となる深さに形成され、一方、基板９０に形成される第二の凹部９３は、第二の凹部９３の深さｘ６からスペーサ層４の厚さＤを減算したものをΔＤ６としたときに、ΔＤ６／Ｄが０．５以下となる深さに形成されている。
【０１０６】
また、本実施態様において、樹脂スタンパ８０に形成される第一の凹部８２の深さｙ５および第二の凹部８３の深さｙ６は、とくに限定されるものではなく、任意の深さに形成することができる。
【０１０７】
以上のような構成を有する樹脂スタンパ８０および基板９０を用いて、以下のようにして、スペーサ層４が形成される。
【０１０８】
図１５（ａ）ないし（ｄ）は、スペーサ層４の製造工程を示す工程図である。
【０１０９】
第一の情報層３の表面上に、スペーサ層４を形成するにあたっては、まず、第一の情報層３が形成された基板９０が、スピンコーティング装置にセットされ、図１５（ａ）に示されるように、第一の情報層３が形成された基板９０上に、紫外線硬化性樹脂が吐出される。紫外線硬化性樹脂を吐出するに際しては、図１５（ａ）に示されるように、高さの低い第一の凹部９２側から高さの高い基板９０のデータ記録領域側に向かって、紫外線硬化性樹脂が吐出される。
【０１１０】
次いで、図１５（ｂ）に示されるように、樹脂スタンパ８０が、第一の凹部８２および第二の凹部８３が形成された面が下方に向けられた状態で、基板９０の上方にセットされる。その後、樹脂スタンパ８０が下方に移動され、第一の情報層３と樹脂スタンパ８０の間隔が、形成すべきスペーサ層４の厚さと同じになるまで、樹脂スタンパ８０が基板９０に近づけられる。
【０１１１】
本実施態様においては、樹脂スタンパ８０の表面に、第一の凹部８２および第二の凹部８３が形成されるとともに、基板９０の表面の樹脂スタンパ８０の第一の凹部８２および第二の凹部８３と対応する位置に、第一の凹部９２および第二の凹部９３が形成されているので、第一の情報層３と樹脂スタンパ８０の間隔が、所定の距離になるまで、樹脂スタンパ８０と基板９０を近づけた場合にも、樹脂スタンパ８０と基板９０が接触するのを防止することができる。
【０１１２】
樹脂スタンパ８０が、所定の位置まで基板９０に近づけられ、位置決めされると、次いで、図１５（ｃ）に示されるように、樹脂スタンパ８０および基板９０が一体的に高速で回転され、基板９０上に吐出された紫外線硬化性樹脂が、第一の情報層３上に展延される。
【０１１３】
最後に、樹脂スタンパ８０および基板９０の回転速度が低速に切り換えられ、図１５（ｄ）に示されるように、樹脂スタンパ８０側から紫外線が照射されて、紫外線硬化性樹脂が硬化され、スペーサ層４が形成される。
【０１１４】
本発明は、以上の実施態様および実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【０１１５】
たとえば、図１ないし図１５に示された実施態様においては、第一の情報層３が形成された基板２、７０、９０上に、紫外線硬化性樹脂を吐出し、その後に、この紫外線硬化性樹脂の上から、樹脂スタンパ１０、６０、８０を被せるようにしているが、これに代えて、樹脂スタンパ１０、６０、８０上に、紫外線硬化性樹脂を吐出し、その後に、この紫外線硬化性樹脂の上から、第一の情報層３が形成された基板２を被せるようにしてもよい。こうした場合には、樹脂スタンパ１０の第一の凸部３２の深さｙ１および第二の凸部３３の深さｙ２、または樹脂スタンパ６０の第一の凹部６２の深さｙ３および第二の凹部６３の深さｙ４、あるいは樹脂スタンパ８０の第一の凹部８２の深さｙ５および第二の凹部８３の深さｙ６が、深さまたは高さｙ１ないしｙ６からスペーサ層４の厚さＤを減算したものをΔＤとしたときに、ΔＤ／Ｄ≦０．５の条件を満たすように形成される。
【０１１６】
また、図１ないし図１１に示された実施態様においては、金型２０、４０の構造を変更することによって、所定の形状を有する基板２および樹脂スタンパ１０を得るようにしているが、基板２および樹脂スタンパ１０は、いずれも、必ずしも、金型の構造を変更することにより、所定の形状を得るようにする必要はなく、射出成形の後に、基板および樹脂スタンパの一部を削るなどして加工することにより、所定の形状の基板および樹脂スタンパを得るようにしてもよいし、あるいは、金型の構造の変更と、射出成形後の加工との双方を用いて、所定の形状の基板および樹脂スタンパを得るようにしてもよい。このことは、図１２ないし図１５に示された基板７０、９０および樹脂スタンパ６０、８０においても同様である。
【０１１７】
さらに、図１ないし図１５に示された実施態様においては、スペーサ層４は、基板２の中央部付近に、紫外線硬化性樹脂を吐出した後に、基板上の樹脂に樹脂スタンパを被せ、その状態で、基板を回転させることによって形成されているが、必ずしも、樹脂スタンパを被せた後に、基板を回転させる必要はなく、樹脂スタンパを被せる前に、基板を回転させて、基板上に樹脂層を形成し、その後に、樹脂スタンパを被せることによって、スペーサ層４を形成するようにしてもよい。
【０１１８】
また、図１ないし図１５に示された実施態様においては、スペーサ層４は、紫外線硬化性樹脂によって形成されているが、必ずしも紫外線硬化性樹脂によって、スペーサ層４を形成する必要はなく、電子線硬化性樹脂などの他の放射線硬化性樹脂によって、スペーサ層４を形成するようにしてもよい。
【０１１９】
また、図１ないし図１５に示された実施態様おいては、光記録媒体１は、基板２、７０、９０上に、追記型あるいは相変化型の情報層３が形成された追記型あるいは書き換え型の光記録媒体であるが、本発明にかかる光記録媒体は、追記型あるいは書き換え型の光記録媒体に限られるものではなく、基板２の表面にピットが形成されるとともに、基板２上に反射層が形成され、これらピットおよび反射層によって、情報層が構成された再生専用のＲＯＭ型光記録媒体であってもよい。
【０１２０】
さらに、図１ないし図１５に示された実施態様おいては、光記録媒体１は、第一の情報層３および第二の情報層５からなる二層の情報層を備えているが、本発明は、二層の情報層を有する光記録媒体に限定されるものではなく、三層以上の情報層を有する光記録媒体にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる光記録媒体の略斜視図である。
【図２】図２は、図１のＡで示された部分の略拡大断面図である。
【図３】図３は、樹脂スタンパを形成するための金型の概略構成を示す略断面図である。
【図４】図４は、樹脂スタンパの略断面図である。
【図５】図５は、基板を形成するための金型の概略構成を示す略断面図である。
【図６】図６は、基板の略断面図である。
【図７】図７は、樹脂スタンパに形成された第一の凹部および第二の凹部と、基板に形成された第一の凸部および第二の凸部とを示す略拡大断面図である。
【図８】図８は、第一の情報層の製造工程を示す工程図である。
【図９】図９は、スペーサ層の製造工程を示す工程図である。
【図１０】図１０は、第二の情報層の製造工程を示す工程図である。
【図１１】図１１は、光透過層の製造工程を示す工程図である。
【図１２】図１２は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる樹脂スタンパおよび基板の略断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の他の好ましい実施態様にかかるスペーサ層の製造工程を示す工程図である。
【図１４】図１４は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる樹脂スタンパおよび基板の略断面図である。
【図１５】図１５は、本発明の別の好ましい実施態様にかかるスペーサ層の製造工程を示す工程図である。
【図１６】図１６は、従来の金型の概略構成を示す略断面図である。
【符号の説明】
【０１２２】
１  光記録媒体
２  基板
２ａ  グルーブ
２ｂ  ランド
３  第一の情報層
４  スペーサ層
５  第二の情報層
６  光透過層
７  センターホール
１０  樹脂スタンパ
１１  金属スタンパ
２０  金型
２１  固定型
２２  可動型
２３  スプルーブッシュ
２４  内周ホルダー
２５  鏡面ブロック
２６  外周ホルダー
２７  吸気管
２８ａ  第一の凸段差
２８ｂ  第二の凸段差
２９  カットパンチ
３０  鏡面ブロック
３１  データ記録領域に対応する領域
３２  第一の凹部
３３  第二の凹部
４０  金型
４１  固定型
４２  可動型
４３  スプルーブッシュ
４４  内周ホルダー
４５  鏡面ブロック
４６  外周ホルダー
４７  吸気管
４８ａ  第一の凹段差
４８ｂ  第二の凹段差
４９  カットパンチ
５０  鏡面ブロック
５２  第一の凸部
５３  第二の凸部
６０  樹脂スタンパ
６２  第一の凸部
６３  第二の凸部
７０  基板
７２  第一の凹部
７３  第二の凹部
８０  樹脂スタンパ
８２  第一の凹部
８３  第二の凹部
９０  基板
９２  第一の凹部
９３  第二の凹部
１００  金型
１０１  固定型
１０２  可動型
１０３  スプルーブッシュ
１０４  金属スタンパ
１０５  内周ホルダー
１０６  鏡面ブロック
１０７  外周ホルダー
１０８  カットパンチ
１０９  鏡面ブロック
１１０  基板
【図１】
2006120221.tif 000003
【図２】
2006120221.tif 000004
【図３】
2006120221.tif 000005
【図４】
2006120221.tif 000006
【図５】
2006120221.tif 000007
【図６】
2006120221.tif 000008
【図７】
2006120221.tif 000009
【図８】
2006120221.tif 000010
【図９】
2006120221.tif 000011
【図１０】
2006120221.tif 000012
【図１１】
2006120221.tif 000013
【図１２】
2006120221.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2006120221.tif 000016
【図１５】
2006120221.tif 000017
【図１６】
2006120221.tif 000018