(57)【要約】  【課題】  スピンコートで薄膜を形成する直前の基板の温度を短時間に場所を取らずに調節し、基板上に形成される薄膜の膜厚精度を向上できる光学記録媒体の製造装置および製造方法を提供する。  【解決手段】  温調テーブル装置は、ディスク基板１を載置するテーブル２と、テーブル２の温度を制御するための、外部の温調機によって温度が制御される冷媒が流れる冷媒流路８とを有している。テーブル２にディスク基板１を載置して、テーブル２の温度を制御することで、ディスク基板１の温度を、スピンコートでディスク基板１の主面上に薄膜を形成するのに最適な温度に調節してから、ディスク基板１の主面上にスピンコートで光透過層などの薄膜を形成する。【選択図】        図１
2006048850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の主面上に情報信号層とスピンコートで形成された薄膜とを有する光学記録媒体の製造装置において、
スピンコートで主面上に薄膜が形成される直前の基板が載置されるテーブルと、
上記テーブルの温度を制御して上記テーブルに載置された上記基板の温度を調節する温度調節手段とを有することを特徴とする光学記録媒体の製造装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記テーブルを複数個備え、各テーブルで直列的に上記基板の温度を調節することを特徴とする光学記録媒体の製造装置。
【請求項３】
請求項１において、
上記温度調節手段は、上記基板を冷却することによって上記基板が所定の温度を保つように、上記テーブルの温度を制御することを特徴とする光学記録媒体の製造装置。
【請求項４】
請求項１において、
上記テーブルの温度は、温度調節された冷媒が上記テーブル内に設けられた冷媒流路を流れることによって制御されることを特徴とする光学記録媒体の製造装置。
【請求項５】
請求項１において、
さらに、上記テーブルに上記基板を固定する固定手段を有することを特徴とする光学記録媒体の製造装置。
【請求項６】
請求項１において、
上記テーブルは、アルミニウムまたは銅によって形成されていることを特徴とする光学記録媒体の製造装置。
【請求項７】
請求項１において、
上記薄膜は、記録または再生のためのレーザ光が透過される光透過層であることを特徴とする光学記録媒体の製造装置。
【請求項８】
基板の主面上に情報信号層とスピンコートで形成された薄膜とを有する光学記録媒体の製造方法において、
スピンコートで主面上に薄膜が形成される直前の基板をテーブルに載置して、
上記テーブルの温度を制御して上記テーブルに載置された上記基板の温度を調節することを特徴とする光学記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ディスクなどの光学記録媒体の製造装置および製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学記録媒体の高密度記録は、光ピックアップで使用されるレーザ光の短波長化と、対物レンズの開口数（ＮＡ）を大きくし、集光スポットＵＶのサイズを小さくすることで達成できる。
【０００３】
例えばＣＤ（Compact Disc）では、レーザ光波長が７８０ｎｍ、開口数（ＮＡ）が０．４５であり、６５０ＭＢ（メガバイト）の記録容量であった。ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc−ＲＯＭ：ディジタル多用途ディスク−読み出し専用メモリ）では、レーザ光波長が６５０ｎｍ、開口数（ＮＡ）が０．６とされ、４．７ＧＢ（ギガバイト）の記録容量となっている。さらに、次世代のディスク状光学記録媒体（所謂、Blu-ray Disc（商品名）、以下、適宜ＢＤディスクと略す）においては、ディスクの信号読取面側に１００μｍ（０．１ｍｍ）程度の光透過性の保護膜を形成し、レーザ光波長を４５０ｎｍ以下、ＮＡを０．７８以上とすることによって、単層で２２ＧＢ以上の大容量化が可能である。
【０００４】
ＣＤ、ＤＶＤでは、ディスクの信号読取面（ディスク表面）から信号が記録されている反射膜までの寸法が比較的大きい。すなわち、ＣＤで約１．２ｍｍ、ＤＶＤで約０．６ｍｍとされている。これに対して、ＢＤディスクでは、この寸法が０．１ｍｍ程度とされている。また、片面２層光ディスクを形成する場合、２つの光学記録層間に形成する中間層は、２０μｍ〜３０μｍ程度に薄くする必要がある。これら保護膜および中間層などの光透過層には、高い厚み精度が要求される。
【０００５】
これら保護膜および中間層などの膜状の層を基板上に形成する方法の一例として、スピンコート法が知られている。例えば、光透過層の形成では、ディスク基板上に光透過性の紫外線硬化樹脂などの樹脂材料を滴下し、滴下した樹脂材料をスピンコート装置でディスク基板の全面に均一に広げて、樹脂材料を硬化する方法が一般的に用いられている。
【０００６】
下記の特許文献１には、保護膜を所定の膜厚に形成すると共に、基板の全体に亘って均一の膜厚で保護膜を形成する保護膜形成装置および保護膜形成方法が記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２４９２６４号公報
【０００８】
さらに、スピンコート法によって樹脂材料が塗布されたディスク基板毎の膜厚の変動を抑え、常に安定した膜厚精度を維持するには、樹脂材料の粘度変化を抑えなければならず、塗布する樹脂材料の温度を一定に保つ必要がある。そのため、製造装置内の温度やディスク基板に滴下する樹脂材料の温度を一定に保つことが行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＢＤディスクにおいては、光透過層の膜厚精度には、非常に厳しい仕様が課せられており、製造装置内の温度や基板に滴下する樹脂材料の温度を制御するだけでは必ずしも十分ではない。そこで、これらの制御だけでなく、樹脂材料が塗布される基板の温度も制御することが必要である。しかしながら、従来は、成形直後の基板は冷却しているが、スピンコートで薄膜を形成する直前の基板の温度は調節していなかった。また、従来は、基板を冷却するためにクーリングステージを用いていたが、基板の温度が低下するのに時間がかかるため、クーリングステージのサイズが大きかった。その結果、製造装置が大きくなり、コスト的に不利であるといった問題点があった。
【００１０】
また、従来の方法では、製造装置内の温度とほぼ同等の温度にしか基板の温度を制御することができないという欠点があり、基板の温度を、最適値に制御することができず、膜厚精度の向上に限界があった。
【００１１】
したがって、この発明の目的は、スピンコートで薄膜を形成する直前の基板の温度を短時間に場所を取らずに調節し、基板上に形成される薄膜の膜厚精度を向上できる光学記録媒体の製造装置および製造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、基板の主面上に情報信号層とスピンコートで形成された薄膜とを有する光学記録媒体の製造装置において、スピンコートで主面上に薄膜が形成される直前の基板が載置されるテーブルと、テーブルの温度を制御してテーブルに載置された基板の温度を調節する温度調節手段とを有することを特徴とする光学記録媒体の製造装置である。
【００１３】
また、第２の発明は、基板の主面上に情報信号層とスピンコートで形成された薄膜とを有する光学記録媒体の製造方法において、スピンコートで主面上に薄膜が形成される直前の基板をテーブルに載置して、テーブルの温度を制御してテーブルに載置された基板の温度を調節することを特徴とする光学記録媒体の製造方法である。
【発明の効果】
【００１４】
この発明の光学記録媒体の製造装置および製造方法によれば、基板の主面上にスピンコートで薄膜を形成する直前に、テーブルに基板を載置して、テーブルの温度を制御して、基板の温度を調節することで、スピンコートでの薄膜の形成に最適な基板の温度の状態で、基板上にスピンコートで薄膜を形成することができる。これにより、光学記録媒体の光透過層などの薄膜を紫外線硬化樹脂などの樹脂材料で基板の主面上に形成する際、形成される薄膜の膜厚分布を高精度に維持でき、製造される光学記録媒体毎の膜厚のばらつきが低減される。その結果、非常に厳しい膜厚の規格に対しても、歩留まりが悪化することがなく、安定した光学記録媒体の量産が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明の一実施形態について読み取り専用の光ディスクを例にして説明する。保護膜、中間層などの薄膜状の光透過層をスピンコート法で形成する光ディスクは、例えば、基板成形、反射膜形成、光透過層形成までの一通りの工程を流れ作業で行うインラインの光ディスク製造装置で製造される。
【００１６】
基板成形工程では、射出成形などで信号が転写されたディスク基板を成形する。反射膜付加工程では、基板成形工程で成形されたディスク基板の信号転写面上に反射膜をスパッタなどで付加する。光透過層形成工程では、反射膜付加工程で反射膜が付加されたディスク基板の信号転写面上にスピンコート法により光透過層を形成する。
【００１７】
基板成形工程により成形した直後のディスク基板は、通常、７０℃〜１００℃程度と高温である為、基板成形工程と反射膜付加工程との間に、通常、クーリングステージによる冷却工程が設けられる。クーリングステージは、空気にディスク基板を触れさせることでディスク基板を冷却するステージである。冷却工程を設けることで、成形後のディスク基板を十分に冷却し、ディスク基板の温度を光ディスク製造装置内の温度とほぼ同じとすることができる。
【００１８】
従来は、ディスク基板上に形成する光透過層に求められる膜厚精度がそれ程厳しくなかった為、このように基板成形工程と反射膜付加工程との間に冷却工程を設けるだけで問題なかった。ところが、光透過層の膜厚精度が非常に厳しく規定されている高密度記録用の光ディスクを製造する場合、規定されている膜厚精度を満たすためには、光透過層形成工程でスピンコート法により光透過層を形成する直前のディスク基板の温度が重要であると本願発明者は知見するに至った。
【００１９】
ディスク基板の温度は、反射膜付加工程での処理後にも上昇するため、従来の光ディスク製造装置では、例えば装置トラブルなどで製造サイクルが乱れると、光透過層を形成する直前のディスク基板の温度が常に一定にならなかった。そこで、一実施形態による光ディスク製造装置は、スピンコート装置で光透過層などの高い厚み精度が要求される薄膜を形成する直前に、ディスク基板の温度を調節するための温調テーブル装置を有する。
【００２０】
図１は、この発明の一実施形態による光ディスク製造装置が有する温調テーブル装置の構成の一例である。参照符号１は、温調テーブル装置で温度調節されるディスク基板である。
【００２１】
テーブル２は、ディスク基板１を載置する載置面を有しており、例えば、アルミニウム、銅またはそれらを含む合金などの熱伝導性の良い金属材料で形成されている。テーブル２を熱伝導性が高い材料で形成することで、テーブル２に載置されるディスク基板１の温度を短時間に調節することができる。
【００２２】
テーブル２は、ディスク基板１が載置される上側テーブル（以下、上板と称する）３と、その下側に位置する下側テーブル（以下、下板と称する）４との２つの部材で構成されている。上板３と下板４とは、異なる材料で形成しても良い。なお、テーブル２は、上板３と下板４とを一体とした１つの部材で構成しても良い。上板３に設けられたディスク基板１の載置面は、載置されるディスク基板１の全面の温度分布が均一になるように、ディスク基板１の主面全体を接触させる構成とすることが好ましい。
【００２３】
テーブル２は、上板３の載置面にディスク基板１を固定するためのセンターピン５と穴６とを有する。センターピン５は、ディスク基板１の載置面上に突出され、ディスク基板１が有するセンターホールを嵌合することで、載置されるディスク基板１の位置決めを行うものである。この例では、センターピン５を上板３と一体とした１つの部材で構成しているが、センターピン５を上板３とは別の部材で構成し、キャップとしてディスク基板１の載置面に対して着脱自在としても良い。
【００２４】
穴６は、ディスク基板１の主面を上板３の載置面に吸着させるためのものである。穴６は、上板３と下板４とに設けられたバキューム流路７の一端と通じている。バキューム流路７の他端は、図示しないテーブル２の外部の真空源と接続されている。
【００２５】
穴６は、例えば、ディスク基板１の主面を均一に吸着するように上板３の載置面上に均等に複数個設けられる。この例では、載置されるディスク基板１の内周側と外周側とに位置するように、上板３の載置面の内外周それぞれに、同心円上に均等な間隔で複数個の穴６が設けられている。なお、ディスク基板１を上板３の載置面に吸着する吸着口は、穴６に限らず、溝によって設けても良い。これら吸着口は、上板３に載置されるディスク基板１の全面の温度分布が均一になるように、ディスク基板１の吸着状態を維持できる範囲で可能な限り小さく設けることが好ましい。
【００２６】
上板３に載置されるディスク基板１は、センターピン５によって位置決めされ、穴６およびバキューム流路７を通じて接続された図示しない真空源によって、上板３の載置面に密着した状態で固定される。
【００２７】
なお、上板３の載置面へのディスク基板１の固定は、これらに限ったものではない。例えば、上板３の載置面へのディスク基板１の位置決めは、ディスク基板１の外周が規制される構成としても良い。また、上板３の載置面へのディスク基板１の密着は、載置されたディスク基板１の上側から空気を吹き付けたり、キャップ、ホルダーなどの押圧部材で載置されたディスク基板１を上側から押圧したりして行っても良い。
【００２８】
なお、上板３へのディスク基板１の吸着時に、ディスク基板１の主面に傷などが発生しないように、上板３の載置面の面粗さは、０．８Ｓ以下に仕上げることが好ましい。ここで、単位Ｓは、日本工業規格（ＪＩＳ：Japan Industrial Standard）で規定されている局部山頂の平均間隔（ＪＩＳ  Ｂ０６０１）を示す。
【００２９】
テーブル２には、図示しないテーブル２の外部の温度調節機（以下、適宜温調機と称する）から、所定の温度に制御された冷媒例えば水が供給される冷媒流路８が設けられている。なお、冷媒流路８へ供給される冷媒は、特に限定されるものではなく、テーブル２の温度を適切に制御できるのであれば、油など他の媒体であっても良い。
【００３０】
この冷媒流路８を流れる冷媒の温度を制御することで、テーブル２の温度を制御することができる。冷媒流路８は、例えば、上板３の下板４と接する面に溝を設けることによって形成する。上板３と下板４とは、図示しないＯリングなどのシール部材によって冷媒流路８の外周をシールして、冷媒流路８から冷媒が外部に漏れないように、図示しないボルトなどの固定部材で固定されている。
【００３１】
以上のように構成されたテーブル２は、冷媒流路８を流れる冷媒の温度を制御することで、テーブル２の温度を制御し、テーブル２に載置されたディスク基板１の温度を調節することができる。
【００３２】
温度制御された空気をディスク基板１に吹き付けディスク基板１の温度を調整する場合、製造装置内の温度も変化してしまうといった問題があったが、この温調テーブル装置でディスク基板１の温度を調節することで、製造装置内の温度を変化させずにディスク基板１の温度を調節することができる。また、クーリングステージによってディスク基板１の温度を調節する場合、ディスク基板１の温度調節に時間がかかり、製造装置が大きくなるだけでなく、製造装置内の温度とほぼ同じ温度にしかディスク基板１の温度を制御できないが、この温調テーブル装置でディスク基板１の温度を調節することで、ディスク基板１の温度を製造装置内の温度と異なる温度に調節することができる。
【００３３】
この温調テーブル装置は、アルミニウムなど熱伝導率が空気と比較してはるかに大きい部材を熱伝達媒体として使用することから、温度制御された空気をディスク基板１に吹き付ける場合やクーリングステージを用いる場合などの空冷方式に比べて、ディスク基板１の熱を素早く吸収するまたはディスク基板１に素早く熱を吸収させることができる。依って、短時間でディスク基板１の温度をテーブル２の温度とほぼ同等にすることができる。
【００３４】
一実施形態による光ディスク製造装置は、ディスク基板１の主面上にスピンコート法で光透過層などの高い膜厚精度が要求される薄膜を形成するスピンコート装置を有する。また、一実施形態による光ディスク製造装置は、そのスピンコート装置に近接する位置に、１個以上の温調テーブル装置を有する。温調テーブル装置の個数は、例えば、光ディスク製造装置のタクトタイムやディスク基板１の目標温度などに応じた適切な数だけ設けられる。なお、温調テーブル装置を複数個設ける場合には、例えば、各テーブル２に設けられる冷媒流路８およびバキューム流路７をそれぞれ接続し、冷媒流路８に接続される温調機およびバキューム流路７に接続される真空源を共通としても良い。
【００３５】
スピンコート装置へディスク基板１を供給する直前に、温調テーブル装置でディスク基板１の温度が調節される。すなわち、温調テーブル装置で温度が調節されたディスク基板１は、搬送アームなどによって直ちにスピンコート装置に供給され処理される。なお、光ディスク製造装置が温調テーブル装置を複数個有する場合には、例えば、各温調テーブル装置で直列的にディスク基板１の温度を調節してから、その温度調節したディスク基板１をスピンコート装置に直ちに供給する。
【００３６】
図２を参照して、スピンコート法による薄膜の形成の一例について説明する。スピンコート法でディスク基板１上に薄膜を形成する場合、まず、図２Ａに示すように、スピンコート装置のスピントレー１１にディスク基板１が載置される。次に、ディスク基板１のセンターホールにセンターキャップ１２が取り付けられ、ディスク基板１のセンターホールが塞がれる。この例では、センターホールの上部分を使用してセンターキャップ１２をディスク基板１の薄膜形成面側に取り付け、センターホールの下部分をスピントレー１１の突出部に嵌合してスピントレー１１にディスク基板１を固定している。なお、ディスク基板１およびセンターキャップ１２は、それぞれ図示しない真空源と接続されたバキューム流路１３および１４によってスピントレー１１の載置面側に吸着され、固定される。
【００３７】
ディスク基板１がスピントレー１１に固定され、センターキャップ１２がディスク基板１のセンターホールに取り付けられたら、図２Ｂに示すように、センターキャップ１２上に薄膜を形成するための紫外線硬化樹脂などの樹脂材料１５が塗布（滴下）される。樹脂材料１５の塗布後、スピントレー１１を、例えば３０００〜３５００ｒｐｍで高速回転させ、センターキャップ１２上に塗布された樹脂材料１５を延伸させる。これにより、図２Ｃに示すように、ディスク基板１上に樹脂材料１５の薄膜が形成される。膜厚を厚くするためなどにより、スピンコーティングを繰り返す場合には、これらの作業が繰り返し行われる。
【００３８】
ディスク基板１上に所望の厚みの樹脂材料１５の薄膜が形成されたら、ディスク基板１上に形成された樹脂材料１５が硬化される。例えば、樹脂材料１５が紫外線硬化樹脂の場合には、紫外線が照射される。これにより、ディスク基板１上に薄膜が形成される。
【００３９】
ここで、スピンコート法で薄膜を形成する光学記録媒体の一例について説明する。図３は、単層の光ディスクの構成の一例を示す拡大断面図である。光ディスク２１は、ディスク基板２２の一主面に反射膜２３、光透過層２４が順次積層されて構成される。
【００４０】
ディスク基板２２は、例えばポリカーボネートなどの樹脂材料から構成される。高い開口数（ＮＡ）のレンズ２５で集光されたレーザ光が反射膜２３に照射される。例えば２枚のレンズを貼り合わせた構成をレンズ２５が有し、ＮＡが０．８５とされる。
【００４１】
光ディスク２１は、中心部にセンターホール（図示せず）が開口された略円盤形状をしている。一例として、ディスク径が１２０ｍｍであり、センターホール径が１５ｍｍ、ディスクの厚みが１．２ｍｍである。ディスク基板２２の厚みが例えば１．１ｍｍであり、光透過層２４の厚みが例えば０．１ｍｍである。
【００４２】
ディスク基板２２の一主面上には、反射膜２３が成膜され、光学記録層が形成されている。反射膜２３には、例えば、アルミニウム、銀、金またはこれらを含む合金からなる膜材が用いられる。反射膜２３による光学記録層は、微細な凹凸形状によるピットパターンが形成されている。ピットは、記録データに応じて変調されたピット長を有する。
【００４３】
反射膜２３上には、保護膜として光透過層２４が形成されている。光透過層２４は、例えば光透過性を有する紫外線硬化樹脂などの樹脂材料によって形成されている。
【００４４】
光ディスク２１の反射膜２３に対して、レンズ２５を介されたレーザ光が光透過層２４の側から照射される。レンズ２５の光ディスク２１からの距離を調整して、反射膜２３に焦点を合わせ、反射膜２３で反射された戻り光が受光素子で受光されることで再生がなされる。
【００４５】
光ディスク２１は、例えば、ディスク基板２２の成形、反射膜２３の形成、光透過層２４の形成までの一通りの工程を流れ作業で行うインライン装置で製造される。この光ディスク２１を製造するインライン装置に、上述した温調テーブル装置を設け、例えば光透過層２４をスピンコート装置で形成する直前に、ディスク基板２２の温度を温調テーブル装置で調節することで、形成毎の膜厚のばらつきが低減され、膜厚分布が高精度な光透過層２４を形成できる。
【００４６】
光ディスク２１は単層構成であったが、多層構成の光ディスクの製造においてもこの発明を適用することができる。図４は、多層構成の光ディスクの構成の一例を示す拡大断面図である。光ディスク３１は、ディスク基板３２上に、反射膜３３、光透過層３６、半透過反射膜３７および光透過層３４が順次積層されて構成される。
【００４７】
ディスク基板３２は、例えばポリカーボネートなどの樹脂材料から構成される。高い開口数（ＮＡ）のレンズ３５で集光されたレーザ光が反射膜３３または半透過反射膜３７に照射される。例えば２枚のレンズを貼り合わせた構成をレンズ３５が有し、ＮＡが０．８５とされる。
【００４８】
光ディスク３１は、中心部にセンターホール（図示せず）が開口された略円盤形状をしている。一例として、ディスク径が１２０ｍｍであり、センターホール径が１５ｍｍ、ディスクの厚みが１．２ｍｍである。ディスク基板３２の厚みが例えば１．１ｍｍであり、光透過層３６の厚みが例えば２５μｍであり、光透過層３４の厚みが例えば７５μｍである。
【００４９】
ディスク基板３２の一主面上には、反射膜３３が成膜され、第１の光学記録層（Ｌ０層）が形成されている。反射膜３３には、例えば、アルミニウム、銀、金またはこれらを含む合金からなる膜材が用いられる。反射膜３３による光学記録層は、微細な凹凸形状によるピットパターンが形成されている。ピットは、記録データに応じて変調されたピット長を有する。
【００５０】
反射膜３３上には、中間層として光透過層３６が形成されている。光透過層３６は、例えば光透過性を有する紫外線硬化樹脂などの樹脂材料によって形成されている。
【００５１】
光透過層３６上には、半透過反射膜３７が成膜され、第２の光学記録層（Ｌ１層）が形成されている。半透過反射膜３７には、例えば、銀、または銀合金からなる膜材が用いられる。半透過反射膜３７による光学記録層は、微細な凹凸形状によるピットパターンが形成されている。ピットは、記録データに応じて変調されたピット長を有する。
【００５２】
半透過反射膜３７上には、保護膜として光透過層３４が形成されている。光透過層３４は、例えば光透過性を有する紫外線硬化樹脂などの樹脂材料によって形成されている。
【００５３】
光ディスク３１の反射膜３３または半透過反射膜３７に対して、レンズ３５を介されたレーザ光が光透過層３４の側から照射される。レンズ３５の光ディスク３１からの距離を調整して、反射膜３３と半透過反射膜３７の何れか一方に焦点を合わせ、反射膜３３または半透過反射膜３７の一方に対して再生がなされる。半透過反射膜３７は、半透過性であり、半透過反射膜３７および光透過層３６を介してレーザ光が反射膜３３に照射される。反射膜３３および半透過反射膜３７の焦点が合わされた一方の記録層で反射された戻り光が受光素子で受光されることで再生がなされる。
【００５４】
光ディスク３１は、例えば、ディスク基板３２の成形、反射膜３３の形成、光透過層３６の形成、半透過反射膜３７の形成、光透過層３４の形成までの一通りの工程を流れ作業で行うインライン装置で製造される。この光ディスク３１を製造するインライン装置に、上述した温調テーブル装置を設け、例えば、光透過層３４および光透過層３６をスピンコート装置で形成する直前に、ディスク基板３２の温度を温調テーブル装置で調節することで、形成毎の膜厚のばらつきが低減され、膜厚分布が高精度な光透過層３４および光透過層３６を形成できる。
【００５５】
本願発明者は、温調テーブル装置の冷媒流路８を流れる冷媒の温度を制御して、実際に単層の光ディスク２１を作製した。以下、その結果について説明する。なお、光ディスク製造装置としては、ディスク基板２２の成形、反射膜２３の形成、光透過層２４の形成までの一通りの工程を流れ作業で行うインライン装置を用いた。
【００５６】
作製した光ディスク２１の形状は、ディスク径が１２０ｍｍであり、センターホール径が１５ｍｍ、ディスクの厚みが１．２ｍｍである。ディスク基板２２の厚みが１．１ｍｍであり、光透過層２４の厚みが０．１ｍｍである。反射膜２３は、銀合金をスパッタ装置でディスク基板２２に付加して形成した。また、光透過層２４は、紫外線硬化樹脂をスピンコート装置でディスク基板２２に塗布後、塗布した紫外線硬化樹脂に紫外線を照射することで形成した。
【００５７】
また、光ディスク製造装置内の温度は、エアーコンディショナーで約３０℃にコントロールした。なお、反射膜２３を付加後のディスク基板２２の温度は、３５℃程度であった。
【００５８】
反射膜２３をディスク基板２２に付加するスパッタ装置とスピンコート装置との間のスピンコート装置に近接した位置にテーブル２を２個配置し、反射膜２３の付加後のディスク基板２２が各テーブル２を直列的に介してスピンコート装置に供給される構成とした。また、各テーブル２の冷媒流路８には同じ温度の水を流した。各テーブル２の冷媒流路８に流す水の温度（温調機の設定温度）を、２６℃〜３２℃まで２℃刻みで変化させて、他の条件は同じとし、光透過層２４を形成した。なお、いずれの温度の場合も、スピンコート装置で紫外線硬化樹脂を塗布する直前のディスク基板１の表面温度は、ほぼ各テーブル２の温度と同一となっていた。
【００５９】
各温度での、光透過層２４の半径方向の膜厚分布を図５〜図８に示す。ここで縦軸の膜厚（μｍ）は、同一半径上の周内における１２０ポイントの膜厚測定値の平均値であり、横軸に示すディスク基板２２の半径位置Ｒ２２ｍｍ〜Ｒ５６ｍｍまで、２ｍｍ毎に測定した結果である。
【００６０】
図５、図６、図７、図８は、温調機の設定温度をそれぞれ２６℃、２８℃、３０℃、３２℃に設定したときの膜厚分布である。これら結果をまとめたものを表１および表２に示す。表１は、各温度での半径方向の膜厚のばらつきを示し、表２は、各温度での膜厚の平均値を示す。
【００６１】
【表１】
2006048850.tif 000003
【００６２】
【表２】
2006048850.tif 000004
【００６３】
これらの結果から、ディスク基板２２の温度が変化すると、膜厚の平均値が変化するだけでなく、半径方向の膜厚の分布も変化することが分かった。すなわち、ディスク基板２２の温度が紫外線硬化樹脂を塗布する毎に変動すると、膜厚も変動し、光ディスク２１の製造時の歩留まりの悪化の原因となることが分かった。
【００６４】
また、表１から、膜厚精度が最も良好となるディスク基板２２の温度は２８℃であり、装置内温度の３０℃とは異なる温度となった。すなわち、装置内温度とは異なる良好な膜厚精度が得られるディスク基板２２の温度が存在することがわかった。依って、紫外線硬化樹脂を塗布直前のディスク基板２２の温度には最適値が存在し、ディスク基板２２の温度をその最適値に常に保つことで、精度良い膜厚を常に維持できることがわかった。
【００６５】
なお、ディスク基板２２の温度の変化により、ディスク基板２２上の紫外線硬化樹脂の粘度が変化し、樹脂が広がる速度が変化することから、膜厚の平均値が変化するが、膜厚の平均値は、例えばスピンコート時の回転数を調整することで所望の厚み、この場合、０．１ｍｍにすることができる。
【００６６】
以上のことから、膜厚分布を常に高精度に保つ為には、紫外線硬化樹脂を塗布する直前のディスク基板２２の温度を最適な温度に維持することが必要であり、その為に温調テーブル装置を用いることは、有効であることが分かった。良好な膜厚精度が得られる温度を所定の温度として、温調テーブル装置でディスク基板２２を所定の温度に保つことで、良好な膜厚精度の薄膜を形成することができる。
【００６７】
この発明は、上述した一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できる。また、スピンコートによって形成する薄膜は、保護膜や中間層などの光透過層に限らず、コーティング層など、スピンコートにより形成する他の薄膜についても適用できる。また、光ディスクに限らず、光磁気ディスクなど、他の光学記録媒体の高い膜厚精度が要求される薄膜の形成に適用することができる。
【００６８】
また、テーブル２を複数個設ける場合、各テーブル２の温度を同じに設定する必要はなく、それぞれのテーブル２で適宜、異なる温度に設定しても良い。
【００６９】
また、温調テーブル装置でディスク基板１の温度を制御するだけではなく、製造装置内の温度の制御、スピンコートする樹脂材料の温度の制御など、光ディスクの製造においてスピンコートで膜厚精度の高い薄膜を形成する際の周知の方法を併用することが好ましいことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】この発明の一実施形態による光ディスク製造装置が有する温調テーブル装置の構成の一例を示す略線図である。
【図２】スピンコート法による薄膜の形成の一例について説明するための図である。
【図３】単層の光ディスクの構成の一例を示す拡大断面図である。
【図４】多層構成の光ディスクの構成の一例を示す拡大断面図である。
【図５】温調機の設定温度を２６℃に設定したときの膜厚の分布を示す図である。
【図６】温調機の設定温度を２８℃に設定したときの膜厚の分布を示す図である。
【図７】温調機の設定温度を３０℃に設定したときの膜厚の分布を示す図である。
【図８】温調機の設定温度を３２℃に設定したときの膜厚の分布を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１，２２，３２・・・ディスク基板
２・・・テーブル
３・・・上板
４・・・下板
５・・・センターピン
６・・・穴
７・・・バキューム流路
８・・・冷媒流路
２１・・・光ディスク（単層）
２４，３４，３６・・・光透過層
３１・・・光ディスク（多層）
【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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