(57)【要約】  【課題】  比較的簡便な機構で確実に接着剤層の厚みを均一に安定して形成することができ、外周部の厚みの調整を正確に簡単に行えるディスク基板の貼り合わせ装置および貼り合わせ方法を提供する。  【解決手段】  スピンコートによって貼り合わせ面に接着剤３５および接着剤３８がそれぞれ塗布されたディスク基板２０およびディスク基板２１を貼り合せる際に、ディスク基板２０の外周部を、外周リング５１の後に内周リング５２が押圧するように、外周側から径方向に段階的に押圧する。外周リングの押圧によって、ディスク基板２０が撓み、接着剤層に混入した気泡は、内周側に向かって押し出される。また、外周部の内側を押圧することで、スピンコートによって内周部から外周部に向かって厚く展延される接着剤の厚みを均一化する。【選択図】        図２４
2006114093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の貼り合わせ面にスピンコートによって接着剤が展延された第１および第２のディスク基板を貼り合わせるディスク基板の貼り合わせ装置において、
軸方向に移動可能であり、第１のディスク基板および上記第１のディスク基板よりも内径が小さい第２のディスク基板が嵌入される段差状のセンターピンと、
上記第１のディスク基板および上記第２のディスク基板の貼り合わせ面が対向するように、上記第１および第２のディスク基板を順次上記センターピンに嵌入して載置テーブル上に配置する配置手段と、
上記配置手段によって配置された上記第２のディスク基板の外周部を、上記載置テーブルに向かって外周側から径方向に段階的に押圧する押圧手段とを有することを特徴とするディスク基板の貼り合わせ装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記押圧手段の段階的な押圧は、外周側と内周側との２段階からなり、上記外周側を押圧してから、上記外周側を押圧する圧力よりも強い力で上記内周側を押圧することを特徴とするディスク基板の貼り合わせ装置。
【請求項３】
少なくとも一方の貼り合わせ面にスピンコートによって接着剤が展延された内径が異なる第１および第２のディスク基板を貼り合わせるディスク基板の貼り合わせ方法において、
軸方向に移動可能であり、第１のディスク基板および上記第１のディスク基板よりも内径が小さい第２のディスク基板が嵌入される段差状のセンターピンに、上記第１のディスク基板および上記第２のディスク基板の貼り合わせ面が対向するように、上記第１および第２のディスク基板を順次嵌入して載置テーブル上に配置するステップと、
上記載置テーブルに配置された上記第２のディスク基板の外周部を、上記載置テーブルに向かって外周側から径方向に段階的に押圧するステップとを有することを特徴とするディスク基板の貼り合わせ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディスク基板の貼り合わせ装置および貼り合わせ方法に関し、特に、内径が異なる２枚のディスク基板を貼り合わせて作製されるディスク状記録媒体の製造に使用して好適なディスク基板の貼り合わせ装置および貼り合わせ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（Mini Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光ディスクが利用されている。光ディスクは、例えば、以下のように製造される。まず、射出成形法でポリカーボネートなどの合成樹脂材料から、平面円環状のディスク基板を成形する。次に、成形されたディスク基板の主面上に、スパッタリング法により記録層となる反射膜を成膜する。例えば、ＣＤやＭＤは、この形成された記録層を覆うようにディスク基板の主面上に保護層を設けることで作製され、単層ＤＶＤは、この記録層が形成されたディスク基板にダミーのディスク基板を貼り合わせることで作製され、２層ＤＶＤは、２種類の膜材により作製された２枚のディスク基板を、中間層となる接着剤により貼り合わせることで作製される。
【０００３】
ディスク基板同士を貼り合わせる光ディスクの製造における貼り合わせ工程では、ディスク基板間に介在する接着剤層の厚みの均一化、接着剤層への気泡の混入の防止、偏心を防止するための芯出しなど高度な技術が要求される。
【０００４】
例えば、スピンコータを使用してディスク基板の貼り合わせ面上にＵＶ硬化型樹脂や感圧型樹脂などの接着剤を展延して他のディスク基板を貼り合わせる方法が知られている。しかしながら、スピンコートによる接着剤の展延では、接着剤層を精度よく均等な厚みとすることが困難であった。例えば、センターホールを有するディスク基板の内周部に液状の接着剤を滴下して、滴下した接着剤をスピンコートで展延すると、接着剤の厚みが内周部から外周部に向かって厚くなってしまう。
【０００５】
そこで、例えば下記の特許文献１には、重ね合わせた２枚のディスク基板の外周部を加熱して、ディスク基板間の接着剤をスピンコートで展延することで、内外周での接着剤層の厚みを均一化することが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２２８０３８号公報
【０００７】
また、例えば下記の特許文献２には、ディスク基板のピット面の反射膜上に紫外線硬化樹脂をスピンコートで展延して保護膜を形成し、形成した保護膜を挟んで他のディスク基板を貼り合わせる際に、ディスク基板の外周部付近を押圧してから全面を押圧することで、保護膜の厚みムラを均一にすることが記載されている。
【０００８】
【特許文献２】特許第２７７７５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した特許文献１に記載の外周部を加熱する方式は、ディスク基板上の意図した狭いエリアを温調することが困難であり、特に、サイズが小さいディスク基板の貼り合わせへの適用は困難である。また、ディスク基板の外周部に加える熱がディスク基板のスキューに大きな影響を与えるため、特に、厚みが薄いディスク基板の貼り合わせに適用するのは困難であるという問題点があった。
【００１０】
また、上述した特許文献２に記載されている厚みムラの均一化は、ディスク基板の外周端に表面張力で発生する保護膜の盛り上がりを改善するためのものであり、スピンコートによって、内周部から外周部に向かって厚く展延されてしまう接着剤の厚みを均一化するものではなかった。
【００１１】
したがって、この発明の目的は、比較的簡便な機構で確実に接着剤層の厚みを均一に安定して形成することができ、外周部の厚みの調整を正確に簡単に行えるディスク基板の貼り合わせ装置および貼り合わせ方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、第１の発明は、少なくとも一方の貼り合わせ面にスピンコートによって接着剤が展延された第１および第２のディスク基板を貼り合わせるディスク基板の貼り合わせ装置において、軸方向に移動可能であり、第１のディスク基板および第１のディスク基板よりも内径が小さい第２のディスク基板が嵌入される段差状のセンターピンと、第１のディスク基板および第２のディスク基板の貼り合わせ面が対向するように、第１および第２のディスク基板を順次センターピンに嵌入して載置テーブル上に配置する配置手段と、配置手段によって配置された第２のディスク基板の外周部を、載置テーブルに向かって外周側から径方向に段階的に押圧する押圧手段とを有することを特徴とするディスク基板の貼り合わせ装置である。
【００１３】
また、第２の発明は、少なくとも一方の貼り合わせ面にスピンコートによって接着剤が展延された内径が異なる第１および第２のディスク基板を貼り合わせるディスク基板の貼り合わせ方法において、軸方向に移動可能であり、第１のディスク基板および第１のディスク基板よりも内径が小さい第２のディスク基板が嵌入される段差状のセンターピンに、第１のディスク基板および第２のディスク基板の貼り合わせ面が対向するように、第１および第２のディスク基板を順次嵌入して載置テーブル上に配置するステップと、載置テーブルに配置された第２のディスク基板の外周部を、載置テーブルに向かって外周側から径方向に段階的に押圧するステップとを有することを特徴とするディスク基板の貼り合わせ方法である。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、載置テーブル上に配置した第２のディスク基板の外周部を、載置テーブルに向かって外周側から径方向に段階的に押圧することで、外周部の外側が線接触により押圧されてから外周部の内側が押圧される。これによって、貼り合わせの際に接着剤層に混入した気泡が内周側に向かって押し出される。また、外周部の内側を押圧することで、スピンコートによって内周部から外周部に向かって厚く展延される接着剤の厚みを均一化することができる。
【００１５】
ディスク基板の形状が小さい場合や薄い場合であっても、外周部を押圧するだけでよいので、比較的簡便な機構で確実に接着剤層の厚みを均一に安定して形成することができる。また、押圧力を適宜設定することで、外周部の厚みの調整を正確に簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明の一実施形態によるディスク基板の貼り合わせ装置および貼り合わせ方法について、図面を参照して説明する。図１は、この発明の一実施形態を適用した貼り合わせ型光ディスクの製造装置の構成の一例である。また、図２は、その製造装置における処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００１７】
成形装置１は、平面円環状の２枚のディスク基板を成形するキャビティを有している。キャビティは、例えば固定金型と可動金型からなる開閉可能な金型で構成されている。成形装置１は、射出成形法により、ポリカーボネートなどの合成樹脂材料からなる、外径が同一で内径の異なる２枚のディスク基板を成形する。以下、内径が小さい方のディスク基板を小径ディスク基板と称し、内径が大きい方のディスク基板を大径ディスク基板と称する。また、小径ディスク基板および大径ディスク基板をまとめて２枚のディスク基板と称する。
【００１８】
なお、これら２枚のディスク基板を成形する各々のキャビティの一主面には、異なった情報のピットを形成するスタンパが取り付けられており、これら２枚のディスク基板の一主面上には、信号記録面が設けられるように、それぞれスタンパによって転写された微細な凹みによるピットが形成される。
【００１９】
基板成形工程は、成形装置１によって、これら２枚のディスク基板を成形する（ステップＳ１）。成形装置１で成形されたディスク基板は、取り出し機２によって、冷却装置３に搬送される。
【００２０】
取り出し機２は、ディスク基板を保持可能な取り出し用のアームを有している。取り出し機２は、このアームを、例えば成形装置１のキャビティを構成する金型の開閉と同期するように制御し、成形された２枚のディスク基板をキャビティから取り出し、冷却装置３に搬送する。なお、２枚のディスク基板をキャビティから同時に取り出す機構とすることで、効率化を図ることができる。
【００２１】
冷却装置３は、取り出し機２から２枚のディスク基板を受け取る機構を有している。なお、２枚のディスク基板を同時に受け取る機構とすることで、効率化を図ることができる。冷却装置３は、さらに、ディスク基板を冷却する機構と、ディスク基板を所定の枚数（例えば３〜２０枚）だけ蓄える機構と、次工程（成膜工程）の処理を行う成膜装置で、反射膜をディスク基板に付加する機構に適合する方向にディスク面の向きを合わせる機構と、ディスク基板を投入された順番に次工程（成膜工程）に時間調整して渡す機構とを有している。例えば、投入されたディスク基板を次工程（成膜工程）に渡す時間は、最も早い場合で、前工程（基板成形工程）での基板成形の１サイクル分の時間とし、最も遅い場合で、基板成形のサイクル時間とストレージ可能数とを乗算した時間とする。
【００２２】
冷却工程は、基板成形工程で成形されたディスク基板を、冷却装置３によって冷却する（ステップＳ２）。冷却装置３によって冷却されたディスク基板は、第１の搬送用アーム４によって、成膜装置に搬送される。小径ディスク基板は、第１の成膜装置５に搬送され、大径ディスク基板は、第２の成膜装置６に搬送される。
【００２３】
第１の搬送用アーム４は、冷却装置３から、２枚のディスク基板を取り出す機構を有している。なお、２枚のディスク基板を同時に取り出す機構とすることで、効率化を図ることができる。また、第１の搬送用アーム４は、取り出した２枚のディスク基板を、次工程（成膜工程）の処理を行う成膜装置に搬送し、冷却装置３からのディスク基板の取り出し位置に戻る機構を有している。なお、２枚のディスク基板を、それぞれ同時に搬送する機構とすることで、効率化を図ることができる。
【００２４】
また、第１の搬送用アーム４は、サンプリング装置１０に、２枚のディスク基板を供給する機構を有している。なお、２枚のディスク基板を、それぞれ同時に供給する機構とすることで、効率化を図ることができる。成膜前のディスク基板のサンプリングを行う場合には、この機構が用いられる。
【００２５】
さらに、第１の搬送用アーム４は、成膜装置から２枚のディスク基板を取り出し、取り出したディスク基板を次工程（接着剤塗布工程）の処理を行う接着剤塗布装置に搬送し、成膜装置からのディスク基板の取り出し位置に戻る機構を有している。第１の成膜装置５から取り出した小径ディスク基板は、第１の接着剤塗布装置７に搬送され、第２の成膜装置６から取り出した大径ディスク基板は、第２の接着剤塗布装置８に搬送される。なお、２枚のディスク基板を、成膜装置からそれぞれ同時に取り出す機構とすることで、効率化を図ることができる。また、２枚のディスク基板を、接着剤塗布装置へそれぞれ同時に搬送する機構とすることで、効率化を図ることができる。
【００２６】
第１の搬送用アーム４は、冷却装置３からと、成膜装置からとの２つのディスク基板の取り出し動作を同時に行う機構、成膜装置へと、接着剤塗布装置へとの２つのディスク基板の搬送動作を同時に行う機構、ディスク基板の搬送動作後に、再び取り出し位置に戻る２つの戻り動作が同時に行われる機構を有している。ここでは、効率化を図る為に、第１の搬送用アーム４は、これら２つの取り出し、搬送および戻り動作を同時に行う機構としているが、必ずしも同時でなくても良いことは言うまでもない。
【００２７】
成膜装置５は、小径ディスク基板の信号（ピット）転写面側にシリコン、アルミニウム、銀等の反射膜をスパッタリング法にて付加する機能を有している。また、成膜装置５は、第１の搬送用アーム４から成膜前の透明なディスク基板を受け取る機能、第１の搬送用アーム４に成膜済みのディスク基板を渡す機能、スパッタリングを行う空間をスパッタ条件に適した圧力に調整する機能、スパッタリングを行う空間にディスク基板を移動させるための機能を有している。
【００２８】
成膜装置６は、大径ディスク基板の信号（ピット）転写面側にシリコン、アルミニウム、銀等の反射膜をスパッタリング法にて付加する機能を有している。また、成膜装置６は、第１の搬送用アーム４から成膜前の透明なディスク基板を受け取る機能、第１の搬送用アーム４に成膜済みのディスク基板を渡す機能、スパッタリングを行う空間をスパッタ条件に適した圧力に調整する機能、スパッタリングを行う空間にディスク基板を移動させるための機能を有している。
【００２９】
成膜工程は、冷却装置３によって冷却された２枚のディスク基板のそれぞれに、これら成膜装置によって成膜処理を施す（ステップＳ３）。小径ディスク基板は、成膜装置５によって成膜処理され、大径ディスク基板は、成膜装置６によって成膜処理される。上述したように、第１の搬送用アーム４によって、成膜後の小径ディスク基板は、接着剤塗布装置７に供給され、大径ディスク基板は、接着剤塗布装置８にそれぞれ供給される。
【００３０】
接着剤塗布装置７は、成膜済みの小径ディスク基板の中央近傍（例えば、センターホール径がφ１５ｍｍ程度であれば、φ２０ｍｍ〜φ２６ｍｍ付近）をバキュームにて吸着保持する機構を備えたテーブルを有している。接着剤塗布装置７は、スピンコート法によって、小径ディスク基板の貼り合わせ面となる主面上に接着剤を塗布するものであり、小径ディスク基板を保持するテーブルを、例えば、３０ｒｐｍ〜８０００ｒｐｍの範囲の回転数で回転させる機構、小径ディスク基板の中央近傍に位置再現性良く接着剤を塗布する機構、回転により振り切られた接着剤を接着剤供給タンクに戻す機構を有している。なお、大径ディスク基板側のみに接着剤を塗布する場合には、接着剤塗布装置７のテーブルは、小径ディスク基板の仮置きテーブルとして使用される。
【００３１】
接着剤塗布装置８は、成膜済みの大径ディスク基板の中央近傍（例えば、センターホール径がφ１５ｍｍ程度であれば、φ２０ｍｍ〜φ２６ｍｍ付近）をバキュームにて吸着保持する機構を備えたテーブルを有している。接着剤塗布装置８は、スピンコート法によって、大径ディスク基板の貼り合わせ面となる主面上に接着剤を塗布するものであり、大径ディスク基板を保持するテーブルを、例えば、３０ｒｐｍ〜８０００ｒｐｍの範囲の回転数で回転させる機構、大径ディスク基板の中央近傍に位置再現性良く接着剤を塗布する機構、回転により振り切られた接着剤を接着剤供給タンクに戻す機構を有している。なお、小径ディスク基板側のみに接着剤を塗布する場合には、接着剤塗布装置８のテーブルは、大径ディスク基板の仮置きテーブルとして使用される。
【００３２】
接着剤塗布工程は、成膜装置によって成膜が施された２枚のディスク基板に、接着剤塗布装置によって接着剤を塗布する（ステップＳ４）。図１に示す例では、小径ディスク基板は、貼り合わせ面となる主面上に接着剤塗布装置７によって接着剤を塗布され、大径ディスク基板は、貼り合わせ面となる主面上に接着剤塗布装置８によって接着剤を塗布される。接着剤が塗布された小径ディスク基板は、第２の搬送用アーム９によって、反転装置１１に供給され、接着剤が塗布された大径ディスク基板は、第２の搬送用アーム９によって、貼り合わせ用のテーブル装置１２のディスク基板受け取り部にそれぞれ供給される。なお、サンプリング用のディスク基板は、第２の搬送用アーム９によって、サンプリング装置１０に供給される。
【００３３】
第２の搬送用アーム９は、次工程（ディスク基板貼り合わせ工程）の処理を行うため、接着剤塗布装置から２枚のディスク基板をそれぞれ取り出し、取り出したディスク基板を反転装置１１と、テーブル装置１２のディスク基板受け取り部のテーブルとに供給する機構を有している。小径ディスク基板は、反転装置１１に供給される。大径ディスク基板は、テーブル装置１２のディスク基板受け取り部に供給され、センターピンに嵌挿される。なお、２枚のディスク基板を、接着剤塗布装置からそれぞれ同時に取り出す機構とすることで、効率化を図ることができる。また、２枚のディスク基板を、反転装置１１とテーブル装置１２とに、それぞれ同時に供給する機構とすることで、効率化を図ることができる。
【００３４】
また、第２の搬送用アーム９は、接着剤塗布装置と反転装置１１との間にあるサンプリング装置１０に、２枚のディスク基板を供給する機構を有している。なお、２枚のディスク基板を、それぞれ同時に供給する機構とすることで、効率化を図ることができる。成膜後のディスク基板のサンプリングを行う場合には、この機構が用いられる。
【００３５】
さらに、第２の搬送用アーム９は、接着剤塗布装置からのディスク基板の取り出し位置に戻る機構を有している。第２の搬送用アーム９は、第１の搬送用アーム４と同期するよう制御されている。すなわち、ディスク基板の取り出し動作は、第１の搬送用アーム４の取り出し動作と同時に行われ、ディスク基板の供給動作は、第１の搬送用アーム４の供給動作と同時に行われる。また、ディスク基板の取り出し位置に戻る動作は、第１の搬送用アーム４の戻り動作と同時に行われる。ここでは、効率化を図る為に、第２の搬送用アーム９を第１の搬送用アーム４と同期するよう制御する機構としているが、必ずしも同期させなくても良いことは言うまでもない。
【００３６】
サンプリング装置１０は、サンプリングの為のディスク基板を取得するための装置であり、成膜前の小径ディスク基板および大径ディスク基板を、第１の搬送用アーム４から受け取る機能、成膜後の小径ディスク基板および大径ディスク基板を第２の搬送用アーム９から受け取る機能、これら機能により受け取ったディスク基板を安全に手で取り出すことを可能とする機能を有している。
【００３７】
反転装置１１は、小径ディスク基板を第２の搬送用アーム９から受け取る機構、上向きである小径ディスク基板の接着剤塗布面を下向きにする機構、小径ディスク基板を、テーブル装置１２のディスク受け取り部に供給し、載置テーブルのセンターピンに嵌挿する機構とを有している。反転装置１１と第２の搬送用アーム９によって、小径ディスク基板と大径ディスク基板とが接着剤を介在する向きでセンターピンに嵌入される。
【００３８】
テーブル装置１２は、円盤状の回転テーブルを有している。この回転テーブル上には、大径ディスク基板を載せる載置テーブルが設けられている。この載置テーブルの中央部には、センターピンが設けられている。図１に示す例では、この載置テーブルとセンターピンとの組が回転テーブル上に４セット設けられている。テーブル装置１２は、回転テーブルを回転させ、ディスク基板が載置される載置テーブルを、ディスク受け取り部、真空貼り合わせ装置１３、接着剤硬化装置１４、ディスク取り出し部のそれぞれに移動する機能を有している。載置テーブルとセンターピンとの組は、テーブル装置１２の構造から、効率化を考慮して、４セットとすることが好ましいが、３セット以下や５セット以上とすることも可能である。
【００３９】
真空貼り合わせ装置１３は、センターピンに嵌入された小径ディスク基板と大径ディスク基板とを貼り合わせる。上述した取り出し機２の取り出し用アーム、第１の搬送用アーム４、第２の搬送用アーム９、反転装置１１などの搬送装置のハンドリングミスなどによって、第２の搬送用アーム９および反転装置１１により、小径ディスク基板および大径ディスク基板のどちらか一方だけしかセンターピンに嵌入されない場合がある。このような場合、真空貼り合わせ装置１３は、小径ディスク基板と大径ディスク基板の貼り合わせを行わない。
【００４０】
ディスク基板貼り合わせ工程は、接着剤塗布装置によって接着剤が塗布されたディスク基板を、真空貼り合わせ装置１３によって貼り合わせる（ステップＳ５）。真空貼り合わせ装置１３によって貼り合わされたディスク基板は、回転テーブルによって接着剤硬化装置１４に搬送される。
【００４１】
接着剤硬化装置１４は、ディスク基板間の接着剤を硬化する機構と、ディスク基板の外周部に窒素ガスを吹き付ける機構とを有している。接着剤が紫外線硬化型の接着剤である場合、接着剤を硬化する機構は、例えば、ＵＶ光を小径ディスク基板側の面に照射して、ディスク基板間の接着剤を硬化する機構、ＵＶ光を照射必要エリアの外に出さない機構、ＵＶ光を照射必要面に均一に照射するための多面体又は円筒形の反射機構、小径ディスク基板を上昇又は下降状態でＵＶ照射を行う機構により構成する。
【００４２】
接着剤硬化装置１４は、上述した搬送装置のハンドリングミスなどによって、真空貼り合わせ装置１３から、小径ディスク基板および大径ディスク基板のどちらか一方だけしか搬送されない場合であっても、接着剤が塗布されたディスク基板が供給された場合には、そのディスク基板の接着剤を硬化する。
【００４３】
接着剤硬化工程は、真空貼り合わせ装置１３によって貼り合わされた２枚のディスク基板に介在する接着剤を、接着剤硬化装置１４によって硬化する（ステップＳ６）。接着剤硬化装置１４によって接着剤が硬化されたディスク基板は、回転テーブルによってテーブル装置１２のディスク基板取り出し部に移動され、取り出し用アーム１５によってテーブル装置１２から取り出される。
【００４４】
取り出し用アーム１５は、テーブル装置１２のディスク基板取り出し部からディスク基板を取り出す機構と、反転用アーム１６にディスク基板を供給する機構と、反転用アーム１６からディスク基板を受け取る機構と、廃棄部１７にディスク基板を移動させる機構と、排出装置１８にディスク基板を渡す機構とを有している。
【００４５】
反転用アーム１６は、取り出し用アーム１５からディスク基板を受け取る機構と、保持しているディスク基板を反転する機構と、取り出し用アーム１５にディスク基板を渡す機構とを有している。
【００４６】
廃棄部１７は、ディスク基板を、例えば０〜１００枚程積み重ねる機構と、積み上げられたディスク基板を手動で引き出して取り出せる機構とを有している。
【００４７】
排出装置１８は、次工程（後処理工程）の処理を行う搬出装置１９にディスク基板を渡す機構を有している。
【００４８】
取り出し用アーム１５によってテーブル装置１２から取り出されたディスク基板は、反転用アーム１６に渡され、反転用アーム１６によって反転される。上述した搬送装置のハンドリングミスなどによって貼り合わせが行われずに接着剤が硬化されたディスク基板など、正常に処理が行われなかったディスク基板は、反転用アーム１６によって、廃棄部１７に移動され、廃棄用ディスク基板として積み重ねられる。正常に処理が行われたディスク基板は、反転用アーム１６から取り出し用アーム１５に渡される。
【００４９】
取り出し用アーム１５は、反転用アーム１６から受け取ったディスク基板を排出装置１８に供給し、排出装置１８は、取り出し用アーム１５から受け取ったディスク基板を搬出装置１９に供給する。搬出装置１９は、ディスクの検査等の後処理を行い（ステップＳ７）、製造が完了した光ディスクを搬出する（ステップＳ８）。
【００５０】
ここで、上述した小径ディスク基板と大径ディスク基板の貼り合わせについて、詳細に説明する。貼り合わされる小径ディスク基板および大径ディスク基板は、例えば、図３に示す平面円環形状を有する。なお、図３Ａに示すディスク基板２０は、小径ディスク基板の一例であり、図３Ｂに示すディスク基板２１は、大径ディスク基板の一例である。
【００５１】
ディスク基板２０およびディスク基板２１の外形ｄ１およびｄ２は、共に６０ｍｍとされ、ディスク基板２０およびディスク基板２１厚みｔ１およびｔ２は、共に０．４ｍｍとされる。また、ディスク基板２０の内径ｄ２は、１１ｍｍとされ、ディスク基板２１の内径ｄ４は、１３ｍｍとされる。このように、貼り合わせるディスク基板２０とディスク基板２１とで内径を異ならせることで、例えば、チャッキング用の金具を容易に取り付けることができる。また、ディスク基板２０およびディスク基板２１の重量は、共に１．２ｇ程度とされている。
【００５２】
上述したように、搬送用アーム９は、大径ディスク基板、すなわちディスク基板２１をテーブル装置１２の載置テーブルに設けられたセンターピンに嵌入し、小径ディスク基板、すなわちディスク基板２０を反転装置１１に供給する。また、反転装置１１は、搬送用アーム９から供給されたディスク基板２０を反転してからディスク基板２１が嵌入されたセンターピンに嵌入する。
【００５３】
搬送用アーム９は、例えば、図４に示す機構によって、ディスク基板２０およびディスク基板２１を保持して搬送する。すなわち、搬送装置本体２２の回動および昇降可能なアーム駆動部２３に搬送アーム２４の一端側が固定されている。搬送アーム２４の他端側には、ディスク基板２５の保持、および保持しているディスク基板２５を離すためのエアチャック２６とプッシャリング２７とが設けられている。なお、ディスク基板２５は、ここでは小径ディスク基板または大径ディスク基板のことである。
【００５４】
図５は、エアチャック２６およびプッシャリング２７付近の斜視図である。エアチャック２６は、例えば、ロータリ駆動形エアチャックであり、図６に示すように、３箇所の駆動部２８を有し、各駆動部２８に設けられている３本のチャック爪２９を開閉可能な構成とされている。エアチャック２６は、例えば、エアの圧力をかけることでチャック爪２９が広がり、エアを抜くことによってチャック爪２９が狭まる構成とされている。なお、駆動部２８は、ロータリ駆動形エアチャックに限らず、メカチャックなど、他の駆動機構によって駆動してもよい。
【００５５】
チャック爪２９は、それぞれ直線的な棒形状を有しており、それぞれが平行且つ均等に配置されるように設けられている。このそれぞれが平行且つ均等に配置された部分でディスク基板２５が保持される。
【００５６】
チャック爪２９を狭めた状態では、３本のチャック爪２９は、ディスク基板２５のセンターホールに挿通し、チャック爪２９を広げた状態では、３本のチャック爪２９は、ディスク基板２５のセンターホールに挿通しない構成とされている。
【００５７】
依って、エアチャック２６により、チャック爪２９を狭めた状態で、ディスク基板２５のセンターホールに３本のチャック爪２９を挿入してから、３本のチャック爪２９を広げることで、ディスク基板２５のセンターホールの内壁を外側に向かって均等に加圧し、ディスク基板２５を保持することができる。また、チャック爪２９は、直線的な棒形状であることから、ディスク基板２５のセンターホールの内壁に対する加圧を緩めることで、保持しているディスク基板２５を離すことができる。ディスク基板２５は、チャック爪２９に沿って離されることから、チャック爪２９は、ディスク基板２５を離す際に、ガイドとして機能する。チャック爪２９が保持しているディスク基板２５は、チャック爪２９を狭めるように移動して離してもよいが、ガイドとして精度よく機能させるために、加圧を緩めるだけでチャック爪２９は動かさないことが好ましい。
【００５８】
なお、チャック爪２９は、図５および図６に示した構成に限らず、ディスク基板２５を保持することができ、保持したディスク基板２５を離したときにガイドとして機能するものであれば、他の構成であってもよい。例えば、駆動部２８およびチャック爪２９の個数は、位置精度の再現を良好とするために３個としているが、これに限定するものではない。また、例えば、チャック爪２９の形状は、直線的な棒形状に限らず、途中で曲がった形状を有していたり、ディスク基板２５のセンターホールに沿って湾曲した板形状であったりしてもよい。
【００５９】
プッシャリング２７は、プッシャリング用エアシリンダ３０によって、図５に示す矢印方向、すなわちディスク基板２５を保持する部分のチャック爪２９に沿って昇降可能とされている。プッシャリング用エアシリンダ３０は、例えば、スイッチがオンとなることで、プッシャリング２７がディスク基板２５を押し出す所定の位置まで下降し、スイッチがオフとなることで、プッシャリング２７がディスク基板２５を保持する所定の位置まで上昇する構成とされている。プッシャリング２７は、保持しているディスク基板２５を離す際に、ディスク基板２５を押し出すためのものであり、ディスク基板２５のセンターホール近傍を均等に押圧する円環形状を有している。
【００６０】
なお、プッシャリング２７の形状は、図５に示したものに限定されるものではなく、保持しているディスク基板２５を均等な圧力で押し出せるのであれば、円環形状以外の他の形状であってもよい。また、プッシャリング２７は、プッシャリング用エアシリンダ３０に限らず、モータなど他の動力源によって昇降する構成であってもよい。
【００６１】
図７および図８は、ディスク基板２０およびディスク基板２１が嵌入されるセンターピンの形状の一例を示す。センターピン３１は、上述した３本のチャック爪２９がそれぞれ嵌入される切り欠き３２を先端部に有している。そのさらに先端部は、段差状に縮径されている。依って、センターピン３１は、２段ピンの構成とされている。センターピン３１に嵌入されたディスク基板２０とディスク基板２１とは、それぞれの主面が平行となるように構成されている。なお、センターピン３１に嵌入されたディスク基板２１は、載置面によって支持される。
【００６２】
直径Ａの下側のピン（以下、下段ピンと称する）には、ディスク基板２１が嵌入され、直径Ｂの上側のピン（以下、上段ピンと称する）には、ディスク基板２０が嵌入される。
【００６３】
下段ピンの直径Ａは、ディスク基板２１の内径よりも僅かに小さい値、例えば５μｍ程度小さい値で構成されている。同様に、上段ピンの直径Ｂは、ディスク基板２０の内径よりも僅かに小さい値、例えば５μｍ程度小さい値で構成されている。これにより、センターピン３１にディスク基板２０とディスク基板２１を嵌入するだけで、偏心が許容範囲内におさまるように容易に芯出しを行うことができる。
【００６４】
上段ピンの先端部には、ディスク基板２０が嵌入されやすいように、テーパ３３が設けられている。また、図９に示すように、下段ピンの端部には、下段ピンに嵌入されるディスク基板２１、すなわちディスク基板２１が嵌入されやすいように、テーパ３４が設けられている。テーパ３４の水平長さＬ１は、エアシリンダやモータなどを用いた一般的な搬送アームでの位置決めの許容ズレ量以内、例えば０．２ｍｍ程度とされている。
【００６５】
ディスク基板２０とディスク基板２１とを貼り合わせる場合、まず、図１０から図１４に示すようにして、センターピン３１にディスク基板２１が嵌入される。すなわち、図１０に示すように、まず、ディスク基板２１のセンターホールに、狭めた状態のチャック爪２９を接着剤３５の塗布面側から挿入し、挿入したチャック爪２９を広げて外向に加圧し、ディスク基板２１のセンターホールの内壁を外側に押さえつけ、ディスク基板２１を保持する。このとき、プッシャリング２７は、上昇している。なお、接着剤３５は、通常のスピンコートによって貼り合わせ面側の主面全体に展延したもの、すなわち、図１５に示すように、ディスク基板２１の主面の中央付近にノズルによって滴下したものを、高速回転して広げたものであり、内周側から外周側に向かって厚くなっている。
【００６６】
ディスク基板２１を保持したら、図１１に示すように、上述した搬送装置本体２２のアーム駆動部２３によって、保持したディスク基板２１を、テーブル装置１２のディスク基板受け取り部の載置テーブル３６に設けられているセンターピン３１の上部まで搬送し、センターピン３１とディスク基板２１のセンターホールとが同心上となるように位置決めする。このとき、ディスク基板２１の内径がセンターピン３１のテーパ３４内に入るようにする。
【００６７】
なお、センターピン３１は、テーブル装置１２の回転テーブル３７上に設けられた載置テーブル３６の載置面上に、載置面に対して垂直方向に移動可能に嵌挿されている。センターピン３１は、図示しないエアシリンダなどの入出機構によって軸方向に上下に移動可能な構成とされている。センターピン３１は、平常時には、所定の位置まで上昇されており、先端部を押圧することで、所定の位置まで下降する構成とされている。センターピン３１は、例えば、エアシリンダの駆動によるエアの圧力によって、所定の位置まで上昇した状態となり、駆動を停止することで所定の位置まで下降した状態となる。なお、センターピン３１は、エアシリンダに限らず、モータ、バネなど他の動力源によって上下する構成であってもよい。
【００６８】
回転テーブル３７は、図示しない中心部の回転軸を中心に回転する円盤状のテーブルである。回転テーブル３７は、円盤形状に限ったものではないが、テーブル面の中央部を中心に回転するため、テーブル面を円形とすることが好ましい。載置テーブル３６は、回転テーブル３７上に設けられたディスク基板２１が載置される円盤状のテーブルである。載置テーブル３６は、円盤形状に限ったものではないが、テーブル面にディスク基板２１が載置されるため、テーブル面を円形とすることが好ましい。載置テーブル３６は、回転テーブル３７と一体構造であってもよい。
【００６９】
ディスク基板２１を位置決めしたら、図１２に示すように、搬送装置本体２２のアーム駆動部２３によって、搬送アーム２４を、ディスク基板２１がセンターピン３１に入り込む直前まで下降して、センターピン３１の切り欠き３２にチャック爪２９を嵌入させる。
【００７０】
切り欠き３２にチャック爪２９を嵌入させたら、ディスク基板２１を保持するために、エアチャック２６によってディスク基板２１のセンターホールの内壁に加えていた圧力を緩める。このとき、エアチャック２６によるディスク基板２１の保持力は失われるが、チャック爪２９は、そのままの位置で殆ど動かないため、また、ディスク基板２１の重量が軽いため、ディスク基板２１は、そのままの姿勢で保持される。このとき、ディスク基板２１が落下したとしても、特に問題は生じない。
【００７１】
エアチャック２６によるチャック爪２９の圧力を緩めたら、プッシャリング用エアシリンダ３０によって、プッシャリング２７を下降し、ディスク基板２１を押し出す。ディスク基板２１は、チャック爪２９がガイドとなって、センターピン３１のテーパ３４まで真っ直ぐ下降する。
【００７２】
ここで、センターピン３１とディスク基板２１の内径とが、例えば０．２ｍｍと若干ずれている場合、ディスク基板２１は、センターピン３１のテーパ３４に案内されて、水平方向に調芯されようとする。このとき、エアチャック２６のエアは抜けており、ディスク基板２１の水平方向の動きを規制する力が弱くなっているため、チャック爪２９は、ディスク基板２１の動きに負けて、ディスク基板２１の調芯に必要なだけすぼまる。依って、ディスク基板２１は、チャック爪２９からのストレスをあまり受けないため、割れや打痕などの損傷を受けることなくセンターピン３１に調芯されて奥まで挿入される。
【００７３】
これにより、図１３に示すように、ディスク基板２１がセンターピン３１に嵌入され、載置テーブル３６上に載置される。
【００７４】
ディスク基板２１がセンターピン３１に嵌入されたら、プッシャリング用エアシリンダ３０によって、プッシャリング２７を上昇して元の位置に戻し、搬送用アーム９を上昇する。以上によって、図１４に示すように、ディスク基板２１がセンターピン３１に嵌入され、載置テーブル３６へのディスク基板２１の載置が完了する。
【００７５】
このディスク基板２１のセンターピン３１への嵌入は、チャック爪２９をセンターピン３１へのガイドとして使用するため、偏心を少なくするために、センターピン３１に嵌入されるディスク基板２１との隙間が殆ど無く、さらに、ディスク基板２１が嵌入されるセンターピン３１の端部にテーパ３４が十分に設けられない場合であっても、容易且つ確実にディスク基板２１を嵌入して芯出しを行うことができる。
【００７６】
なお、ディスク基板２０は、ディスク基板２１の場合と同様にして搬送用アーム９によって保持され、反転装置１１に搬送される。反転装置１１は、搬送用アーム９から搬送されたディスク基板２０を、図１６から図１９に示すようにして、ディスク基板２１が既に嵌入されているセンターピン３１に嵌入する。
【００７７】
すなわち、図１６に示すように、まず、ディスク基板２０の接着剤３８が塗布されていない方の主面を、反転装置１１の搬送アーム３９の端部に設けられているバキュームパッド４０で吸着して保持する。なお、接着剤３８は、通常のスピンコートによって貼り合わせ面側の主面全体に展延したもの、すなわち、図２０に示すように、ディスク基板２０の主面の中央付近にノズルによって滴下したものを、高速回転して広げたものであり、内周側から外周側に向かって厚くなっている。
【００７８】
バキュームパッド４０は、図示しない真空源と接続された吸着口であり、その真空源の吸引によりディスク基板２０の内周部を保持するものである。なお、反転装置１１は、このようにディスク基板２０を真空吸着によって保持するものに限定されるものではなく、メカチャックなど他の保持機構によってディスク基板２０を保持する構成であってもよい。
【００７９】
ディスク基板２０を保持したら、図１７に示すように、図示しない反転装置１１の反転機構によって、保持したディスク基板２０を、接着剤３８が下向きとなるように反転し、反転したディスク基板２０を、センターピン３１の上部まで搬送し、センターピン３１とディスク基板２０のセンターホールとが同心上となるように位置決めする。このとき、ディスク基板２０の内径がセンターピン３１のテーパ３３内に入るようにする。テーパ３３は、テーパ３４と比較して大きくとれるため、一般的な搬送アーム３９を用いた反転装置１１であっても容易に位置決めを行うことができる。
【００８０】
ディスク基板２０の位置決めをしたら、図１８に示すように、ディスク基板２０を保持するために行っていたエアの吸引を噴出に切り換え、ディスク基板２０の保持をやめて、ディスク基板２０を反転装置１１から離し、センターピン３１にディスク基板２０を嵌入する。なお、エアの吸引をやめることだけで、ディスク基板２０を離してもよい。
【００８１】
ディスク基板２０をセンターピン３１に嵌入したら、反転装置１１を元の位置に移動する。以上によって、図１９に示すように、ディスク基板２１が嵌入されたセンターピン３１に、ディスク基板２０が嵌入され、ディスク基板２０の芯出しが終了する。すなわち、ディスク基板２０およびディスク基板２１のそれぞれの貼り合わせ面に展延された接着剤３５および接着剤３８が対向するように、ディスク基板２０およびディスク基板２１が載置テーブル３６上に同心上となるように配置される。
【００８２】
このように、センターピン３１の先端側に縮径部を設け、その縮径部に内径が小さいディスク基板２０を嵌入して芯出しを行うことで、内径が異なるディスク基板２０とディスク基板２１とを貼り合わせる場合であっても、比較的簡便な機構で確実に安定してディスク基板２０およびディスク基板２１の中心位置を合わせることができる。
【００８３】
センターピン３１にディスク基板２０とディスク基板２１とが嵌入されたら、ディスク基板２０およびディスク基板２１は、テーブル装置１２によって真空貼り合わせ装置１３に搬送される。図２１に真空貼り合わせ装置１３の構成の一例を示す。
【００８４】
真空貼り合わせ装置１３は、チャンバ４１と、エア通路４２と、吸気弁４３と、通気弁４４と、プッシャ軸４５と、モータ４６と、プッシャ４７と、シール部材４８とを備えている。真空貼り合わせ装置１３は、ディスク基板２０とディスク基板２１とが貼り合わされる密閉空間内の圧力を制御し、真空とするための機構と、センターピン３１を移動し、ディスク基板２０とディスク基板２１とを貼り合わせる機構とを有している。
【００８５】
チャンバ４１は、貼り合わせを行う空間を外部と仕切る部材であり、テーブル装置１２側に対して接離可能とされている。なお、テーブル装置１２側をチャンバ４１側に対して接離可能としても良い。チャンバ４１とテーブル装置１２との間には、Ｏリングなどのシール部材４８が設けられており、チャンバ４１をテーブル装置１２側に閉じた際に、チャンバ４１とテーブル装置１２側との隙間を塞ぐ構造とされている。
【００８６】
チャンバ４１には、エア通路４２が設けられており、チャンバ４１内と、図示しない吸気装置の吸気口とが、エア通路４２を介して通じている。エア通路４２に設けられた吸気弁４３は、チャンバ４１内と図示しない吸気装置の吸気口との通気状態を調節するための弁である。エア通路４２は、さらに外気と通気弁４４を介して通じている。通気弁４４は、チャンバ４１内と外気との通気状態を調節するための弁である。
【００８７】
センターピン３１と対向する部分のチャンバ４１には、プッシャ軸４５が嵌通されている。チャンバ４１外のプッシャ軸４５の一端は、モータ４６と接続されている。プッシャ軸４５は、モータ４６の回転により、センターピン３１の軸方向に移動する。チャンバ４１内のプッシャ軸４５の他端には、プッシャ４７が備えられている。プッシャ４７は、センターピン３１およびセンターピン３１に嵌入されているディスク基板２０およびディスク基板２１を、均一な圧力でテーブル装置１２側に押圧する押圧面を有している。ここでは、プッシャ軸４５とプッシャ４７とを別体としているが、プッシャ軸４５とプッシャ４７とは、一体構造であっても良い。
【００８８】
真空貼り合わせ装置１３は、モータ４６、プッシャ軸４５およびプッシャ４７により、センターピン３１の先端を押圧し、センターピン３１が移動する構造とされている。センターピン３１の先端の押圧は、これらモータ４６、プッシャ軸４５およびプッシャ４７を用いたものに限定されるものではなく、例えば、押圧に用いる動力は、モータに限らず、エアシリンダを用いるなど、他の動力を使用する構造としてもよい。
【００８９】
センターピン３１の先端を押圧することで、センターピン３１をセンターピン３１に嵌入されているディスク基板２０およびディスク基板２１を引き抜く方向に移動させて、ディスク基板２０の貼り合わせ面とディスク基板２１の貼り合わせ面とを密着し、ディスク基板２０とディスク基板２１とを貼り合わせる構造とされている。センターピン３１は、嵌入されたディスク基板２０のセンターホールとディスク基板２１のセンターホールとが、同心上となるよう構成されているため、この貼り合わせ構造により、ディスク基板２０とディスク基板２１とを正確に位置合わせして貼り合わせることができる。
【００９０】
シール部材４８、吸気弁４３、通気弁４４によって、チャンバ４１をテーブル装置１２側に閉じた際に、チャンバ４１内の空間を密閉することができる。チャンバ４１を閉じた状態で、吸気弁４３を開放し、図示しない吸気装置でエアを吸引することで、チャンバ４１内の空間を減圧し、真空状態とすることができる。また、そのような減圧状態から吸気弁４３を閉じて、通気弁４４を開放することで、チャンバ４１内の空間の圧力を元の正常な状態とすることができる。すなわち、真空貼り合わせ装置１３は、ディスク基板２０とディスク基板２１との貼り合わせが行われるチャンバ４１内の密閉空間の圧力を制御することができる。
【００９１】
ここで、図２２に示すフローチャートを参照して、真空貼り合わせ装置１３による貼り合わせ処理の流れの一例について説明する。
【００９２】
貼り合わせ処理前の状態では、チャンバ４１は、開いた状態とされている。また、プッシャ４７は、センターピン３１側に対して、退行した状態とされている。センターピン３１に嵌入されたディスク基板２０とディスク基板２１とが回転テーブル３７によって供給され、貼り合わせの準備が完了する。
【００９３】
貼り合わせの準備が完了したら、チャンバ４１を閉じる（ステップＳ１１）。チャンバ４１を閉じて、チャンバ４１内を密閉状態としたら、吸気弁４３を開放し、図示しない吸気装置によってチャンバ４１内のエアを吸引する。これにより、チャンバ４１内を減圧し、この状態を保持する（ステップＳ１２）。具体的には、チャンバ４１内の圧力を１０Ｐａ〜３００Ｐａとし、その状態を１秒〜２秒保持する。
【００９４】
チャンバ４１内を減圧した状態を保持したら、プッシャ４７をテーブル装置１２側へ突出する。これによって、センターピン３１を回転テーブル３７側に没入し、ディスク基板２０の貼り合わせ面とディスク基板２１の貼り合わせ面とを接合する（ステップＳ１３）。このプッシャ４７の突出については、後で詳細に説明する。
【００９５】
プッシャ４７を突出し、ディスク基板２０とディスク基板２１とを貼り合わせたら、吸気弁４３を閉じ、通気弁４４を開放する。これにより、チャンバ４１内が通気され、チャンバ４１内の圧力が通常となる（ステップＳ１４）。
【００９６】
チャンバ４１内を通気したら、チャンバ４１を開けて、プッシャ４７を、貼り合わせ前の元の位置に退行させる（ステップＳ１５）。貼り合わされたディスク基板２０とディスク基板２１は、回転テーブル３７によって次工程、すなわち接着剤硬化工程を行うための接着剤硬化装置１４に供給される。
【００９７】
なお、搬送不良などによってディスク基板２０だけがセンターピン３１に嵌入された場合には、テーブル装置１２は、センターピン３１を移動させず、未硬化の接着剤３８がテーブル装置１２の載置テーブル３６などに付着しないようにする。この場合、真空貼り合わせ装置１３から接着剤硬化装置１４へは、センターピン３１にディスク基板２０が嵌入された状態で搬送され、接着剤３８が硬化される。
【００９８】
ここで、上述した真空貼り合わせ装置１３のプッシャ４７について詳細に説明する。図２３は、プッシャ４７の構成の一例を示す。なお、ここでは説明を容易とするためハウジング部を省略する。プッシャ４７は、載置テーブル３６上に配置されたディスク基板２０の外周部を、載置テーブル３６に向かって外周側から径方向に段階的に押圧するために、外周リング５１と内周リング５２とからなる二重リングの構造を有している。
【００９９】
外周リング５１は、主面の外周部の外側を押圧する円環状の押圧面を有しており、内周リング５２は、主面の外周部の内側を押圧する円環状の押圧面を有している。なお、ディスク基板２０の主面を押圧する外周リング５１および内周リング５２の形状は、円環状の押圧面を有するものが好ましいが、主面の外周を均一に押圧できるのであれば、特に限定するものではなく、例えば、同円周上に均等に押圧部を配置した構成としてもよい。また、外周リング５１および内周リング５２の円環状の押圧面の内径および外径は、それぞれ、ディスク基板２０およびディスク基板２１の形状や接着剤３５および接着剤３８の厚み、粘度などを考慮して、適切な値に設定される。
【０１００】
外周リング５１の押圧面の円環と内周リング５２の押圧面の円環とは、同心とされており、円環の中央部には、センターピン３１を押圧するための押下ピン５３が設けられている。押下ピン５３のセンターピン３１を押圧する部分の形状は、センターピン３１を均一な力で押圧できるのであれば、特に限定されるものではない。
【０１０１】
外周リング５１、内周リング５２および押下ピン５３は、それぞれ、バネ部５４、バネ部５５、バネ部５６によって、プッシャ軸４５が取り付けられる固定部５７に支持されている。バネ部５４、バネ部５５およびバネ部５６は、それぞれ、外周リング５１、内周リング５２、押下ピン５３をディスク基板２０の主面に対して垂直方向に動かすガイド機構と、コイルバネ、板バネなどのバネによりディスク基板２０の主面に対して垂直方向に弾性力を持たせる弾性機構とを有している。なお、このバネ部５４、バネ部５５およびバネ部５６の弾性機構は、バネによるものに限らず、所定の弾性力を得ることができるのであれば、他の弾性体によって構成したり、エアやオイルなどの圧力を利用した構成であったりしてもよい。
【０１０２】
バネ部５６は、例えば押下ピン５３の中央部に１箇所設けられており、バネ部５４およびバネ部５５は、例えば、それぞれ、外周リング５１および内周リング５２の固定部５７と対向する側に、押圧面への弾性力が均一となるように均等に３箇所設けられている。すなわち３点支持とされている。なお、バネ部５４、バネ部５５およびバネ部５６の配置位置および個数は、それぞれ特に限定されるものではない。
【０１０３】
弾性機構による外周リング５１の弾性力は、内周リング５２の弾性力よりも弱い構成とされている。外周リング５１の弾性力は、例えば５０ｇｆ／ｃｍ2であり、内周リング５２の弾性力は、例えば２００ｇｆ／ｃｍ2である。また、弾性機構による押下ピン５３の弾性力は、センターピン３１を押し下げるのに十分な比較的強いものとされている。
【０１０４】
また、プッシャ軸４５に取り付けられた固定部５７がモータ４６によって下降していった際に、押下ピン５３と外周リング５１とが、それぞれセンターピン３１とディスク基板２０の主面とに接してから、内周リング５２がディスク基板２０の主面に接するように、ディスク基板２０の主面側に対してそれぞれ突出した構成とされている。
【０１０５】
ここで、プッシャ４７によるセンターピン３１の押し下げについて、図２４から図２７を参照して詳細に説明する。なお、ここでも説明を容易とするためハウジング部は、省略する。
【０１０６】
まず、図２４に示すように、プッシャ４７の押下ピン５３とセンターピン３１とが同心上に位置するように回転テーブル３７が位置決めされる。なお、この位置決めは、例えば、回転テーブル３７によってセンターピン３１に嵌入されたディスク基板２０およびディスク基板２１が真空貼り合わせ装置１３に搬送される際に行われる。
【０１０７】
回転テーブル３７の位置決めがなされたら、モータ４６とプッシャ軸４５によってプッシャ４７を、センターピン３１がストッパ５８に当たるまでの長さＬ２だけ降下させ、再び元の位置に上昇させる。なお、センターピン３１の移動距離の長さＬ２は、センターピン３１が図中実線の位置にある場合、すなわち一番上まで押し上げられている状態では、センターピン３１に嵌入されているディスク基板２０の貼り合わせ面とディスク基板２１の貼り合わせ面との間には、隙間が設けられ、センターピン３１が図中破線の位置にある場合、すなわち一番下まで押し下げられている状態では、センターピン３１に嵌入されているディスク基板２０の貼り合わせ面とディスク基板２１の貼り合わせ面との間が密着し、且つディスク基板２１のセンターホールがセンターピン３１の下段ピンから外れない範囲に設定されている。
【０１０８】
プッシャ４７を降下させることで、まず、図２５に示すように、外周リング５１がディスク基板２０の主面に接触し、接触した部分が押圧されて撓み、ディスク基板２０が御椀を伏せたような形状となる。すなわち、ディスク基板２０の主面が曲面形状となる。また、ディスク基板２０の貼り合わせ面とディスク基板２１の貼り合わせ面とは、まず、外周部外側において線接触となる。なお、この外周リング５１による押圧は、線接触を行うのに十分な比較的低い圧力で行う。
【０１０９】
さらに、プッシャ４７を降下させてセンターピン３１を押し下げると、図２６に示すように、内周リング５２がディスク基板２０の主面に接触し、接触した部分が押圧される。ディスク基板２０の貼り合わせ面は、曲面形状となっていたため、この内周リング５２の押圧により、ディスク基板２０の接着剤３８は、外周端から内周に向かってディスク基板２１の接着剤３５と接触していく。なお、この内周リング５２による押圧は、接着剤３５および接着剤３８の外周側の厚みが厚くなっている部分の厚みを均一化するのに適した、外周リング５１による押圧よりも高い圧力で行われる。これによって、接着剤３５と接着剤３８とが合成してなる接着剤層５９の平坦化がなされる。
【０１１０】
センターピン３１をストッパ５８まで下降することで、ディスク基板２０とディスク基板２１とが貼り合わされる。プッシャ４７を降下させて、センターピン３１をストッパ５８まで移動したら、プッシャ４７を所定の位置まで上昇させる。以上によって、図２７に示すように、気泡の混入が抑制され、接着剤層５９の厚みムラが改善された良好な貼り合わせディスク６０を得ることができる。
【０１１１】
なお、貼り合わせディスク６０の接着剤層５９の厚みｔ３は、例えば４０μｍ〜５０μｍ程度とされる。また、載置テーブル３６の外径ｄ５は、接着剤層５９の接着剤が外周部にはみ出したときに、載置テーブル３６に付着しないように、貼り合わせディスク６０の外径ｄ１よりも小さい大きさ、例えば貼り合わせディスク６０の外径が６０ｍｍである場合には、５８ｍｍとすることが好ましい。
【０１１２】
貼り合わせディスク６０は、テーブル装置１２によって、次工程の接着剤硬化工程を行う接着剤硬化装置１４に搬送され、ディスク基板２０とディスク基板２１とに介在する接着剤層５９が硬化される。例えば、接着剤層５９が紫外線硬化樹脂である場合には、紫外線が照射される。以上によって、ディスク基板２０とディスク基板２１の貼り合わせが完了する。
【０１１３】
図２８は、貼り合わせディスク６０の断面構成の一例を拡大した図である。貼り合わせディスク６０は、ディスク基板２０側の反射膜（Ｌ０層）６１とディスク基板２１側の反射膜（Ｌ１層）６２との２層構成を有している。再生光がＬ０層側から入射される場合には、反射膜６１は、例えばシリコンにより形成され、反射膜６２は、例えばアルミニウムにより形成される。再生光がＬ０層側とＬ１層側から入射される場合には、反射膜６１および反射膜６２は、例えばアミニウムにより形成される。
【０１１４】
以上説明したように、真空貼り合わせ装置１３では、ディスク基板２０の外周部の外側が外周リング５１で線接触されてから、外周部の内側が内周リング５２によって押圧されるため、貼り合わせの際に接着剤層５９との間に混入した気泡が内周側に向かって押し出される。また、内周リング５２によってディスク基板２０の外周部の内側を適切な圧力で押圧することで、スピンコートによって内周部から外周部に向かって厚く展延される接着剤の厚みを均一化することができる。
【０１１５】
また、光ディスクの外径が例えば６０ｍｍと小さい場合や、厚みが例えば０．４ｍｍと薄い場合であっても、プッシャ４７によってディスク基板２０の外周部を押圧するだけでよいので、比較的簡便な機構で確実に接着剤層の厚みを均一に安定して形成することができる。また、外周リング５１および内周リング５２による押圧力を適宜設定することで、外周部の厚みの調整を正確に簡単に行うことができる。
【０１１６】
ここで、実際にこの発明の一実施形態によるディスク基板の貼り合わせ装置および貼り合わせ方法を適用して貼り合わせ型の光ディスクを製造したときの結果について説明する。まず、一実施形態を適用した貼り合わせ型光ディスクを、以下の条件によって作製した。
【０１１７】
ディスク基板２０およびディスク基板２１の形状は、それぞれ図３Ａおよび図３Ｂに示したものを使用した。スピンコートは、ディスク基板２０およびディスク基板２１のそれぞれの貼り合わせ面上に、粘度が６００ｃｐｓのインク（接着剤）を、回転数を６０００ｒｐｍ、回転時間を０．３秒で塗布した。
【０１１８】
また、外周リング５１によって、ディスク基板２０のφ５１ｍｍ〜φ５８ｍｍの円環状領域を５０ｇｆ／ｃｍ2で加圧し、内周リング５２によって、ディスク基板２０のφ３８ｍｍ〜φ５０ｍｍの円環状領域を２００ｇｆ／ｃｍ2で加圧した。また、そのときの加圧時間は、０．３秒とした。
【０１１９】
次に、一実施形態により貼り合わせたものとディスクの主面全体を加圧して貼り合わせたものとを比較するために、ディスク基板２０のφ２０ｍｍ〜φ５８の円環状領域を、一度に且つ均一な圧力で厚みが均一化されるように押圧して、別の貼り合わせ型の光ディスクを製造した。
【０１２０】
それぞれの光ディスクにおけるφ２８ｍｍ〜φ５８ｍｍの範囲の接着剤層５９の厚みを測定した結果、ディスクの主面全体を押圧して貼り合わせを行った光ディスクは、接着剤層５９の膜厚が３５μｍ〜５５μｍとばらつきが大きかったのに対して、一実施形態を適用して貼り合わせを行った光ディスクは、接着剤層５９の膜厚が３７μｍ〜４７μｍとばらつきが小さく良好であった。また、一実施形態により貼り合わせたものは、気泡の混入が抑えられた。
【０１２１】
依って、このディスク基板の貼り合わせ装置および貼り合わせ方法では、接着剤層５９の厚みを均一化および接着剤層５９への気泡の混入を抑制することができ、それにより良好な光ディスクを製造することができることがわかった。
【０１２２】
この発明は、上述したこの発明の実施形態に限定されるものでは無く、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、上述した一実施形態において挙げた数値はあくまでも例にすぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。また、上述した一実施形態では、読み取り専用の光ディスクについて説明したが、これに限らず、書き込み可能な光ディスクについても適用することができる。さらには、光ディスクに限らず、他のディスク状媒体の貼り合わせについても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】一実施形態を適用した光ディスク製造装置の構成の一例を示す略線図である。
【図２】光ディスク製造装置の処理の流れを説明するためのフローチャートである。
【図３】小径ディスク基板および大径ディスク基板の形状の一例を示す図である。
【図４】搬送用アームを説明するための図である。
【図５】エアチャックおよびプッシャリングを示す斜視図である。
【図６】エアチャックの下側を示す斜視図である。
【図７】センターピンを示す斜視図である。
【図８】センターピンの上面および側面を示す図である。
【図９】センターピンのテーパを説明する為の図である。
【図１０】大径ディスク基板を保持した状態を示す略線図である。
【図１１】大径ディスク基板を位置決めした状態を示す略線図である。
【図１２】センターピンにチャック爪を嵌入した状態を示す略線図である。
【図１３】プッシャリングを下げた状態を示す略線図である。
【図１４】大径ディスク基板がセンターピンに嵌入された状態を示す略線図である。
【図１５】スピンコートによって大径ディスク基板に展延される接着剤を説明するための図である。
【図１６】小径ディスク基板を保持した状態を示す略線図である。
【図１７】小径ディスク基板を位置決めした状態を示す略線図である。
【図１８】小径ディスク基板を離した状態を示す略線図である。
【図１９】小径ディスク基板と大径ディスク基板がセンターピンに嵌入された状態を示す略線図である。
【図２０】スピンコートによって小径ディスク基板に展延される接着剤を説明するための図である。
【図２１】真空貼り合わせ装置の構成の一例を示す略線図である。
【図２２】貼り合わせ動作時の処理の流れを説明するためのフローチャートである。
【図２３】プッシャの構成の一例を示す略線図である。
【図２４】プッシャを下降前の状態を示す略線図である。
【図２５】プッシャの下降途中の状態を示す略線図である。
【図２６】プッシャを下降したときの状態を示す略線図である。
【図２７】プッシャを上昇したときの状態を示す略線図である。
【図２８】貼り合わせディスクの断面構造の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１１・・・反転装置
１２・・・テーブル装置
１３・・・真空貼り合わせ装置
１４・・・接着剤硬化装置
２０・・・ディスク基板（小径）
２１・・・ディスク基板（大径）
３１・・・センターピン
３５，３８・・・接着剤
３６・・・載置テーブル
３７・・・回転テーブル
３９・・・搬送アーム
４０・・・吸着パッド
４１・・・チャンバ
４５・・・プッシャ軸
４６・・・モータ
４７・・・プッシャ
５１・・・外周リング
５２・・・内周リング
５３・・・押下ピン
５４，５５，５６・・・バネ部
５７・・・固定部
５８・・・ストッパ
５９・・・接着剤層
６０・・・貼り合わせディスク
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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