(57)【要約】【課題】  多層構成の光記録媒体における、光入射面となるカバー層の膜厚をディスクの内外周において均一にし、高品位な多層構成記録媒体の製造方法を提供する。【解決手段】  シート状基材上に、凹凸パターンを有する反射層又は記録層を形成し、前記形成されたシート状基材を支持基材上に重ね合わせする工程と、  該重ね合わされたシート状基材を、前記光記録媒体の外径と同一以上の大きさに加工し、  光入射面となる前記反射層又は前記記録層面上に紫外線硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂を塗布し、硬化させることでカバー層を形成する工程と、該カバー層と前記シート状基材とを一括して中心孔を有するディスク形状に加工する工程とからなる光記録媒体の製造方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状光記録媒体の製造方法において、
シート状基材上に、凹凸パターンを有する反射層又は記録層を形成する工程と、
前記形成されたシート状基材を支持基材上に重ね合わせする工程と、
該重ね合わされたシート状基材を、前記光記録媒体の外径と同一以上の大きさに加工する工程と、
光入射面となる前記反射層又は前記記録層面上に紫外線硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂を塗布し、硬化させることでカバー層を形成する工程と、
該カバー層と前記シート状基材とを一括して中心孔を有するディスク形状に加工する工程とからなることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項２】
前記塗布は、スピンコート法又はスリットコート法により行われることを特徴とする請求項１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、反射層又は記録層を形成したシート状基材及び支持基材を重ね合せた多層構造の光記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年光記録媒体は、コンピュータをはじめ、オーディオビジュアルなどの分野で各種情報を記録する記録媒体として応用されつつある。更に、モバイルコンピュータの普及や、情報の多様化が進み、小型大容量の光記録媒体が要求されている。
【０００３】
上記情報の記録もしくは再生を光によって行う光記録媒体は、基板上にトラッキングサーボ信号等を得る為のピットやプリグルーブ或いはデータ情報等の微細凹凸パターン（以下信号パターンと表す）が形成されており、この上に記録層或いは反射層を形成し、更に有機保護層を形成した単板構成の光記録媒体、或いは、２枚の基板を記録層或いは反射層面を対向させて貼り合せた構成の光記録媒体がある。
【０００４】
更に高密度化の要求に伴い、一方の基板面に複数の記録層を形成する記録媒体が提案されている。具体的には、上記単板構成及び貼り合わせ構成の記録媒体が一方の基板面に記録層を１つしか有しないことに対して、複数の記録層を形成するものであり、信号パターンが形成された基板上に記録膜及び誘電体膜等の複数の記録膜からなる記録層を形成し、更にその記録層上に信号パターン形成層を介して記録膜及び誘電体膜等からなる記録層を形成している。必要に応じて、信号パターン形成層と記録層形成を繰り返し形成して、最後に記録層上に光入射面となるカバー層を形成することで一方の基板面に複数の記録層を有する光記録媒体を製造するものである。記録層が単層膜で形成される記録媒体及びＲＯＭなどの反射層を形成した記録媒体においても、同様な多層構成の記録媒体を形成できることが知られている。なお、カバー層側を情報の記録・再生及び消去を行うための光の入射面とすることで、光透過基板の厚さを薄くすることが容易な為、ピックアップの対物レンズのＮＡ（開口度）を高めることができ、高密度化を図るうえで有利であることが知られている。
【０００５】
多層構成を製造する方法としては、支持基板に信号パターンと反射層又は記録層を形成した後、（１）反射層又は記録層上に紫外線硬化樹脂またはドライフォトポリマーを形成し、（２）その紫外線硬化樹脂またはドライフォトポリマーに透明スタンパを重ね合わせ、透明スタンパを介して紫外線を照射することにより信号パターンを形成する（３）透明スタンパを剥離した後、信号パターン上に反射層又は記録層を形成する。上記（１）から（３）の工程を必要に応じて繰り返し、最後に反射層又は記録層上にカバー層を形成することが考えられている。上記多層構成における各層の信号パターンの偏芯は、高精度に位置合わせしなければ、トラッキングサーボが外れるなどの支障が発生することがわかっている。このため、上記支持基板と透明スタンパの位置合わせは、高精度に行う必要があるため、支持基板及び透明スタンパに中心孔を設け、前記中心孔により各位置合わせを行うことで容易に高精度な位置合わせを行うことができることが知られている。
【０００６】
すなわち、上記従来の製造方法では、中心孔を有する支持基板上に同形状の各層を形成していた。更に、上記カバー層の形成方法としては、樹脂製のシート状基材を接着材や粘着材を介して、上記反射層又は記録層上に形成する方法と上記反射層又は記録層上に紫外線硬化性樹脂をスピンコート法により塗布して、次いで紫外線を照射して前記紫外線硬化性樹脂を硬化させて、カバー層を形成する方法が知られている。
【０００７】
上記カバー層は、光入射面であるために、従来の光記録媒体における記録層保護の役割の他に、膜厚の均一性や複屈折などの光学特性が重要になる。特に高密度化に伴いピックアップの対物レンズのＮＡを大きくする場合は顕著であり、μｍオーダーの膜厚制御が求められることがわかっている。
【０００８】
上記樹脂製のシート状基材によるカバー層は、膜厚均一が比較的高精度に得られるものの、５０〜１００μｍ程度の薄いシート状基材では製法上複屈折などの光学特性が悪化することがわかっており、品質を向上することが困難であり、製造時間をかけることで品質を維持しているため、コストが非常に高いものになっていた。
【０００９】
また、上記紫外線硬化性樹脂をスピンコート法によりカバー層を形成する方法は、比較的安価な樹脂材料を用いることが可能であり、コスト面では前記シート状基材を用いる方法よりも有利であると考えられる。
【００１０】
しかし、前記従来の多層構成光記録媒体の製造方法では、支持基材及び各信号パターン層に中心孔を有しているために、前記樹脂の塗布位置を中心から外周方向にシフトした位置で行われるので、カバー層の膜厚分布が内周部で薄く、外周部で厚い形状になっており、所定の膜厚分布以内に収めることが困難であった。
【００１１】
そこで、特開２００３−０５９１２７号公報では、前記基材の中心部を塞ぐ治具を用いて、スピンコート法で中心部に前記樹脂を塗布して、カバー層形成後に前記中心部を塞ぐ治具を取り外すことにより、高精度な膜厚分布でカバー層を形成している。
【００１２】
しかし、スピンコート法では、数百〜数千ｒｐｍの高速回転で塗布液を広げて形成する方法のため、前記基材と前記中心治具が強固に保持されており、かつ、前記基材と前記治具の隙間に紫外線硬化性樹脂が入り込まない様に、高精度に保持されなければ、スピンコート中に前記治具が外れるか、或いは、治具と基板の隙間が生じて、前記樹脂が入り込み、欠陥を発生させて歩留りを低下させる問題が発生していた。
【００１３】
また、塗布面に微細な凹凸があるとスピンコート中に広がりムラを生じてしまうため、前記中心を塞ぐ治具と基材の接触部は、極めてゆるやかで高精度に形成されていなければ膜厚変動部を形成することになるため、容易にカバー層を形成することができなかった。
【特許文献１】特開２００３−０５９１２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上記従来の多層構造光記録媒体の製造方法では、中心孔を有する製造方法であったため、ディスクの内外周において、カバー層に要求されている膜厚均一性を満足することができなかった。
【００１５】
そこで、本発明は、上記多層構成の光記録媒体における、光入射面となるカバー層の膜厚をディスクの内外周において均一にし、高品位な多層構成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】
【００１６】
上記目標を達成するために本発明の光記録媒体の製造方法及び光記録媒体は、ディスク状光記録媒体の製造方法において、シート状基材上に、凹凸パターンを有する反射層又は記録層を形成する工程と、前記形成されたシート状基材を支持基材上に重ね合わせする工程と、該重ね合わされたシート状基材を、前記光記録媒体の外径と同一以上の大きさに加工する工程と、光入射面となる前記反射層又は前記記録層面上に紫外線硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂を塗布し、硬化させることでカバー層を形成する工程と、該カバー層と前記シート状基材とを一括して中心孔を有するディスク形状に加工する工程とからなる光記録媒体の製造方法。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、カバー層の膜厚をディスクの内外周においても均一を向上させ、高品位な多層構成記録媒体を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
本発明における多層構成光記録媒体の各層の形成方法は、シート状基材に信号パターン及び反射層又は記録層を形成して、上記シート状基材を支持基板上に重ね合わせることで多層構成を形成する方式である。このシート状基材を重ね合わせることにより、従来中心孔を有する基材形状であったことに対して、中心孔を有しない基材形状にすることが可能になる。更に、中心孔を有しない基材形状にすることで、カバー層形成を硬化性樹脂の塗布及び硬化により行ううえで、カバー層の膜厚均一性を向上させることが容易に達成できる。
【００２０】
より詳しくは、従来のカバー層形成では、一般的に知られている樹脂の塗布方法のうち、中心孔を有するディスク状であるため、スピンコート法しか用いられていない。スリットコート法、スリット＆スピン法、ロールコート法、スクリーン印刷法、スプレー塗布法などの方式は、中心孔部にマスク処理などが必要になるため、実用的でないことが明らかである。また、スピンコート方式は、中心孔を有しない円形基材であれば、均一な膜厚を容易に形成できることと、外周端部においてスピンコート終了後に塗布膜が引き戻されて、膜厚変動が生じることが知られている。
【００２１】
本発明は、シート状基材を用いることにより基材表面に中心孔を設けない形状にすることができ、従来のスピンコート法における膜厚均一性の問題を解決すると共に、従来不可能とされていたスリットコート法やスリット＆スピン法、ロールコート法、スクリーン印刷法などの様々な塗布技術を用いることを可能にしたものである。
【００２２】
本発明のスピンコート法によるカバー層形成では、上記シート状基材の外径を所定の大きさより大きな外径に加工した後に、スピンコート法によりカバー層を形成し、次いで、内周及び外周を所定に形状に加工することで、従来のスピンコート法における外周部の膜厚変動の問題が解決できる。
【００２３】
また、スピンコート前に形状加工することで発生するゴミは、材料の塗布前であるために、容易に除去可能であり、必要に応じて洗浄や未硬化の状態でスピンコート塗布を繰り返すことでゴミによる欠陥のないカバー層を容易に形成可能である。
【００２４】
また、スピンコート法は、一般的に最終的に形成される塗布膜の量に対して、多量の硬化性樹脂を塗布しており、塗布材料の利用効率が低い。スピンコート中に飛散した樹脂を回収して再利用することも考えられているが記録層が腐食しやすい材料の場合、不純物の除去が困難になり、再利用できなくなるため、シート基材によるカバー層形成方式よりもコストが安いものの、コストアップ及び生産における廃棄物の発生増加の要因になっている。本発明によれば、上記スリットコート法、スリット＆スピン法、ロールコート法、スクリーン印刷法を用いることで、塗布材料の利用効率を高くし、膜厚も高精度に制御することが可能になる。
【００２５】
図２は本発明の多層構成光記録媒体の作製方法における、各シート状基材に信号パターン及び反射層又は記録層を形成する工程を模式的に表したものである。
【００２６】
まずシート状に加工されたシート状基材１０を準備する。
【００２７】
本発明は、シート状基材に所定の信号パターンを形成できれば良く、２Ｐ法や熱可塑性樹脂に熱及び圧力により信号パターンを形成する方法などの公知技術を用いることができ、信号パターン形成方法は特に限定されない。
【００２８】
上記シート状基材及び信号パターン形成層の材料は、記録・再生・消去を行う上で光学的に支障のない材料であれば良く特に限定されるものではないが、用いられる光の波長がＣＤで７８５ｎｍ、ＤＶＤで６６０ｎｍと短波長化が行われており、ブルーレイディスクでは４０５ｎｍの波長が検討されているため、これらの波長域での吸収や反射及び複屈折が少ない材料が望ましい。具体的には信号パターン形成層を形成するベースのシート状基材及び熱可塑性シート基材としては、ポリカーボネイト樹脂やポリオレフィン樹脂やアクリル樹脂が適しているが特に限定されるものではない。紫外線硬化型樹脂や熱硬化樹脂及びドライフォトポリマーの材料としては、アクリル系やエポキシ系やウレタン系やフェノール系及び各種変性系材料を用いることができるが、上記波長域での吸収の少ない材料が望ましく、特に光重合開始剤の吸収域が記録・再生・消去に用いる光の波長域と異なる材料を用いることが良い。
【００２９】
上記シート状基材の厚さは、任意の膜厚で良く、１μｍ〜３００μｍ程度の膜厚が好ましいが、構成される記録層の層数や球面収差補正機構のダイナミックレンジなどにより最適な膜厚を選択することができる。また、積層されるシート状基材及び接着剤の厚さは、各層で異なる厚さにすることができる。
【００３０】
更に、生産性の観点でシート状基材をロール状に巻き上げられたものを用いることが好ましいと考えられるが、必ずしもロール状に巻き上げられている必要はなく、必要サイズ１枚ごとに切り分けられたシート形状であっても良い。その際の形状も四角形状や丸形状などの任意の形状で良く特に限定されるものではないが、位置調整や搬送を行う上でシートを適切に保持できる領域が確保された形状にすることが望ましい。
【００３１】
以下にシート状基材として熱可塑性樹脂を用いた例で説明する。
【００３２】
シート状基材１０はローラ等の搬送手段１１によって、成形装置１２へと搬送される。図２においてはローラを搬送手段としているが、要求される搬送の精度を満足していればよく、ベルトコンベア方式あるいは産業用ロボットによる搬送等、特に限定されるものではない。搬送されたシート基材１０は成形装置１２に取り付けられたスタンパと呼ばれる精密金型１３によって信号パターンを転写される。
【００３３】
成形装置は、加熱や加圧或いは両方によってスタンパ形状を転写するプレス型のものでよい。必要に応じて、転写工程後に冷却を行いスタンパからシート基材を剥離することができる。温度や圧力及び移動距離、更に冷却時間などの成形条件は、信号パターンや転写材料やシート厚さなどにより、最適な製造条件を選択すれば良く特に限定されるものではない。
【００３４】
信号パターンを転写されたシート状基材は続いて成膜装置１５へ搬送される。成膜装置１５において記録層または反射層がスパッタ等の方法によって、信号パターン形成面に成膜される。成膜方法については他に蒸着法、ＣＶＤ法、ディッピング塗布、スピンコート塗布なども考えられ、各々の生産工程、生産装置及び生産する記録媒体に最適な方式であれば良く特に限定されるものではない。光記録膜材料としては、Ｔｅ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ｐｂ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｄ、Ｔｉ、Ｂｉ、Ｚｎ、Ｓｉ等の材料の少なくとも１種類以上からなる合金等などが幅広く一般的に知られており、すでに多くの材料が公知の技術として存在する。その他にも光磁気記録材料としてＴｂ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｃｅ、Ｈｏ等の材料の少なくとも１種類以上からなる合金、希土類−遷移金属合金が多く用いられており、これらもすでに多くの材料が公知の技術として存在する。反射膜材料としてもＡｌやＡｌ合金、あるいはＳｉやＳｉＮ及びＡｇやＡｇ合金などが用いられており、すでに多くの材料が公知の技術として存在する。更にシアニン系やフタロシアニン系やアゾ系などの有機色素系の材料を記録層として用いることができる。上記記録層或いは反射層の膜厚は、任意に設定できるが、光入射面側から各記録層及び反射層で光の減衰が生じるため、用いる光の波長における透過率を入射面側に近い層程高めることが望ましく、各記録層及び反射層の組成や膜厚を調整して各層の記録・再生・消去に支障のない構成にすることが好ましい。各シート状基材及び支持基板毎に、組成や膜厚及び成膜条件などを最適化することで、任意の透過率と反射率の記録層及び反射層を形成することができる。本発明では必要とされる光記録媒体に適した記録層材料を用いる事で、特に限定する物では無い。
【００３５】
続いて、信号パターン上に記録層が形成されたシート状基材には貼り合わせ用の接着剤を塗布する。図３は本発明に係る多層構造光記録媒体の作製方法において、シート状基材に接着剤を塗布する工程を示したものである。図３（Ａ）に示した例では、シート状基材を、接着剤２０で満たされた槽２１の内部を通過させることで塗布を行う。その後ドクターナイフやブレード２２などによって余分な接着剤を取り除き、後の膜厚に必要な量だけを残すことで接着剤の塗布工程は完了する。また図３（Ｂ）に示すような、塗布面に接したローラ２３に接着剤２０を塗布し、ローラの間隔や圧力によってその膜厚を制御する方法や、図３（Ｃ）に示すような、シート状基材上に接着剤をノズル２４等で滴下し、その後ローラ２３で膜厚を制御する方法も公知の技術となっており、特に限定されるものではない。また接着剤を塗布するのはシート状基材の両面であってもよいし、片面だけでもよい。なお、保護シートに挟まれたシート状の接着層を用いることや予め転写層の反対の面に粘着剤や接着剤が塗布されたシート状基材を用いて接着剤の塗布工程を省略することもできる。接着剤として用いられる材料としては、カチオン系接着剤、熱硬化性接着剤、２液性接着剤、紫外線硬化性接着剤、ホットメルト、感圧性接着剤等上げられるが、光透過率や反射率等の光記録媒体として必要な仕様を満たすのであれば、特に限定される物ではない。
【００３６】
図４は本発明に係る多層構成光記録媒体の作製方法における、重ね合わせ工程および光記録媒体形状に加工する工程を模式的に示したものである。作製する記録層数に応じた記録層を形成したシート状基材をガイド部３１によってある程度密着した多層シート状基材３２に積層する。この際、ガイド部には積層するシート間に空気を残留させない働きが必要であるが、搬送されてくるシートに対して点で接触していればよいので、ローラを対向させたものをガイド部としてもよく、特に限定されるものではない。
【００３７】
積層後、接着剤２０を硬化させて、必要に応じて積層したシート状基材の外周部を打ち抜き装置３３によって最終的に形成される光記録媒体の外径と同等又はそれ以上の大きさに形状加工して中心孔を有しない多層構成光記録媒体３７を形成する。
【００３８】
一般的に、記録再生消去をする際の光ヘッドは、光記録媒体上の数μｍ〜数十μｍの近くまで接近することが考えられている。また、光記録媒体に最も近接する光ヘッドの大きさは、数ｍｍの大きさが考えられている。このため、記録再生領域となるデータの有効領域の最外径と最終的に形成される光記録媒体の外径は任意に設定できるが、データの最外径部に光ヘッドが近接した時に、光ヘッドの大きさの領域で保護膜の盛り上がりがある場合、光ヘッドと保護膜が衝突することになり記録再生消去に支障を生じることになる。上記シート基材を最終的に形成される光記録媒体よりも大きな外径に加工することにより、保護膜の盛り上がり発生領域を近接した光ヘッドよりも外側に移動させたものであり、後工程で保護膜盛り上がり領域を切断加工することで膜厚均一性の高い保護膜を形成するものである。
【００３９】
一方、データの最外径部に光ヘッドが近接しても、光記録媒体の外径が充分に大きく、保護膜の盛り上がり部と光ヘッドが干渉しない位置関係であれば、記録再生消去を行う上で支障がないため、上記シート状基材は最終的に形成される光記録媒体の外径と同じにすることができる。
【００４０】
次いで、図１（Ａ）に示す様に、上記多層構成光記録媒体３７の反射層又は記録層上に紫外線硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂をスピンコート法などで塗布し、硬化させて光入射層となるカバー層５０を形成する。更に、内径及び外径を所定の大きさに加工することで図１（Ｂ）に示す多層構造光記録媒体４０が完成する。内径及び外径は、光記録媒体の用途に応じて、任意に設定できるが、外径は２インチ、２．５インチ、８０ｍｍ、８６ｍｍ、１２０ｍｍ、１３０ｍｍが考えられている。また、内径は、１０ｍｍ、１１ｍｍ、１５ｍｍが考えられている。各シートを重ね合わせる工程では、空気や異物の混入を防止するために、真空中で各シートを重ね合わせることや真空中或いは大気中で多層シートを上下から平坦な板で挟み、水平に加圧することで層間の距離を均一化させて接着層を硬化させることが望ましい。更に、真空中或いは大気中で多層シートを上下から水平に加圧した状態で、打ち抜き加工を行う事がより確実で好ましい。また、形状加工は、打ち抜きプレス機による形状加工の他、レーザー加工や機械的な切削での切り出しによる形状加工など他の方法を用いても可能であり、特に限定されるの物ではない。
【００４１】
上記シート状基材の重ね合わせ及び形状加工では、記録層或いは反射層を有する支持基板を挿入しても良いし、記録層或いは反射層を有さない支持基材を挿入しても良い。上記挿入する支持基材として用いられる材料としては、主にポリカーボネイト樹脂やポリオレフィン樹脂や、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂の他、光透過性有しない樹脂材料や金属材料或いはガラスが用いられるが、特に限定する物ではない。また上記基材の挿入は、予めシート基材に重ね合わせる或いはシート基材を積層した多層シートを光記録媒体形状に形成した後重ね合わせることも可能である。上記薄いシート状基材を積層しただけでは、カバー層材料を塗布する際に、シート状基材の表面平滑性を保持することが難しい。このため、支持基材を積層することで、表面平滑性を維持することが可能になり、均一な膜厚のカバー層を容易に形成することができる。したがって、支持基板は、剛性を有することが望ましく、０．１ｍｍ以上２．０ｍｍ以内の厚さにすることが適している。
【００４２】
光記録媒体形状に加工することなく、スリットコート法やロールコート法或いはスクリーン印刷法などによりカバー層を形成し、最後に所定の形状に加工することも可能である。
【００４３】
上記シート状基材の重ね合わせ工程は、各シート状基材の中心位置合わせ（以下、芯出し）工程を併せ持っている必要がある。シートと直交する方向の位置合わせについては、ガイド部３１を通過することで大まかな調整がなされ、更にガイド部３１に内蔵された位置合わせ用駆動装置によって精密な位置合わせを行う。またシートの進行方向の位置合わせについては、各シートに対してガイド部以前と以降に夫々設けられたテンションローラ３６によって行う。本発明においては、ある程度の密着性を持たせる積層化と大まかな位置調整機構をガイド部に設けることで行っているが、ローラ等の搬送手段を接近させて配置することで重ね合せを行い、ローラの位置を制御することで打ち抜きの位置調整を行うなどの方法も公知の技術となっており、特に限定されるものではない。
【００４４】
芯出しのための位置情報については、各シートの情報記録部外にアライメントマークを設け、打ち抜き装置の脇に設けたセンサー３４によって検出することで得ることができる。
【００４５】
アライメントマークは、スタンパ１３上の有効領域外に設けてられており、成形装置１２によってシート状基材上に信号パターン形状を転写する際に同時に転写することができる。ただし、成膜によってマークが検出できない状態となってはならないため、成膜を行うエリアは有効領域より大きく、かつ光記録媒体形状の外径よりも小さく形成されており、更にその外側にアライメントマークが形成されていることが好ましい。アライメントマークは、読み取り方式によって、成膜により反射率が向上されて精度が高くなる場合もあり、任意な領域に設けることができる。
【００４６】
アライメントマークは、有効領域外或いは加工後に切断される領域に複数設けることが位置精度を高める上で好ましいが、１つのアライメントマークであっても可能であり、基板の中心部に１つのアライメントマークを設け、各シートがこのアライメントマークと一致するように位置調整を行うことも可能である。また、上記例では、各シート基材を重ね合せ後に位置調整を行っているが、重ね合わせを行う前に位置合わせ行って重ね合せることも可能であり、流動性を持たない接着剤を用いる時に有効である。ロール状シート基材を用いない場合でも、上記と同様にアライメントマーク或いは信号パターンなどのシート基材の位置情報を読み取り、有効領域外のエリア或いは光記録媒体形状に加工した時に切断される外周部などをハンドリングして、ＸとＹ方向に微調整することで各シート基材の位置合わせを行うことが可能である。
【００４７】
図１は本発明に係る多層光記録媒体の作製方法にしたがって作製された多層光記録媒体を模式的に表したものである。
【００４８】
以下、本発明の実施形態に基づき実施した結果を示す。
【実施例１】
【００４９】
図１〜４は本発明の多層構成光ディスクの製造方法を示す図である。
【００５０】
片面に凹凸形状を転写できるポリカーボネイト樹脂のシート状基材１０を準備する。このシート状基材１０には、保持・固定しやすいよう厚み１００μｍの保護フィルムを片面に形成して厚みを持たせた。このシート状基材１０をロール上に巻いたものを用意した。シート状基材の厚さは、１２、１３、１４μｍの３種類のシート状基材５８、５５、５２を用いた。これにより接着剤の厚さ変える事無く、層間距離を変えることができ、各層の信号干渉を抑えることができる。
【００５１】
シート状基材１０はガイド機構を兼ね備えたローラ１１によって、プレス型成形装置１２へと搬送され、搬送されたシート状基材１０はスタンパ１３が取り付けられた金型１４にて加熱・加圧することによって信号パターン形状を転写した。
【００５２】
次いで、金型を冷却してシート状基材の温度をガラス転移点及び熱変形温度よりも下げた後、金型を開いて、シート状基材とスタンパを剥離した。上記ポリカーボネイト樹脂のガラス転移点は１４０℃、熱変形温度は約１２０℃であり、金型を開いた時のシート状基材の温度は約３０〜４０℃であった。
【００５３】
上記信号パターン形成工程において、後の積層工程で使用するアライメントマークを最終的に形成される基板外径よりも外側へ３箇所転写した。アライメントマークの位置は成膜工程で成膜されない領域とした。
【００５４】
信号パターン形状を転写されたシート基材１０を成膜装置１５へ搬送した。成膜装置１５において反射層ＳｉＮをスパッタによって、シート基材の信号パターン上に膜厚１０ｎｍ成膜した（５７、５４、５１）。この際、マスクを使用し、前記アライメントマークが隠れ、成膜されないようにした。なお、最終的に形成される多層構成光記録媒体における支持基板の上の反射層をＬ０（６０）として、Ｌ０上のシート基材上の反射層をＬ１（５７）、Ｌ１上のシート基材上の反射層をＬ２（５４）、Ｌ２上のシート基材上の反射層をＬ３（５１）とした場合、各反射層の透過率は、下記順位であった。
Ｌ０＜Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３
上記透過率は、成膜圧力やガス流量及びパワーなどの成膜条件により膜厚を変えることなく最適化した。
【００５５】
次いで、信号パターン形状上に反射層が形成されたシート状基材１０には貼り合わせ用の接着剤を塗布した。図３は本発明に係る多層構成光記録媒体の作製方法において、シート状基材に接着剤２０を塗布する工程を示したものである。図２（Ｂ）に示すような、塗布面に接した接着剤厚調整用ローラ２３に接着剤２０を塗布し、ローラの間隔や圧力によってその膜厚を制御した。また接着剤を塗布するのはシート状基材の信号パターンのない片面とした。接着剤にはカチオン系接着剤を用いて、膜厚は３μｍであった。接着材塗布後に保護フィルムを剥離した。
【００５６】
図４は本発明の多層構成光記録媒体の作製方法における、重ね合わせ工程および外径加工工程を模式的に示したものである。３枚のシート状基材をガイド部３１によってある程度密着した状態で積層した。反射層を成膜した信号パターンを持った厚さ１．１ｍｍ、外径１３０ｍｍのポリカーボネイト支持基板を重ね合わせ及び打ち抜き装置３３の積層したシート状基材の最下部に挿入した。各シート状基材及び支持基材を重ね合わせる時は、ガイド部３１には積層するシート間に空気や異物を残留させないよう重ね合わせ及び打ち抜き装置３３の内部を真空状態にした。上記支持基板は、ディスク形状に限らず、シート状であっても良い。
【００５７】
重ね合わせ及び打ち抜き装置３３における芯出しは、装置の内部に設けたセンサー３４によって前記アライメントマークを検出した。本実施例では３点のアライメントマークによって、パターンの中心位置を合わせた。
【００５８】
シートと直交する方向の位置合わせについては、ガイド部３１を通過することで大まかな調整がなされ、更にガイド部３１に内蔵された位置合わせ用駆動装置によって精密な位置合わせを行った。またシートの進行方向の位置合わせについては、各シートに対してガイド部以前と以降に夫々設けられたテンションローラ３６によって行った。
【００５９】
各シート状基材及び支持基材を重ね合わせて芯出しを行った状態で前記接着剤２０を硬化させた。
【００６０】
積層したシート状基材を重ね合わせ及び打ち抜き装置３３の打ち抜き機構によって外径を支持基板と同じ大きさに打ち抜き加工を行い、中心孔を有しない多層構成光記録媒体３７を形成した。
【００６１】
多層構成光記録媒体３７を図示しないアーム等のハンドリング手段によって重ね合わせ及び打ち抜き装置３３から取り出した。
【００６２】
図１は本発明の多層構成光記録媒体の製造方法における、カバー層の形成方法を模式的に表したものである。
【００６３】
得られた多層構成光記録媒体を取り出した後、紫外線硬化型樹脂（日本化薬製：ＩＮＣ−１１８）により反射層面上にカバー層５０を通常のスピンコート法で塗布した。その後ＵＶ硬化装置によって全面硬化した。結果、外周端部を除き膜厚７５μｍの全面均一なカバー層５０が形成された。次いで、打ち抜き装置によって、内径１５ｍｍ、外径１２０ｍｍにカバー層とシート状基材及び支持基材を一括で打ち抜き、４層構成の光記録媒体を製造した。これにより、外周端部を含めて全面均一なカバー層を形成することができた。
【００６４】
完成した４層構成の光記録媒体の保護コート層５０面から記録・再生及び消去を行ったが各層において支障なく記録・再生・消去ができた。
【実施例２】
【００６５】
各シート状基材及び支持基材を重ね合わせた後に、外径を打ち抜かない状態で、紫外線硬化型樹脂をスリットコート法により塗布した。次いで、打ち抜き装置によって、内径１５ｍｍ、外径１２０ｍｍにカバー層とシート状基材及び支持基材を一括で打ち抜いたこと以外は実施例１と同様にして、４層構成の光記録媒体を製造した。
【００６６】
上記方法により、紫外線硬化性樹脂の塗布量を実施例１における塗布量の約１０％に低減することができた。また、スリットコート法では、塗布開始部や終端部及びエッジ部において膜厚変動が発生しやすいが、上記方法により、膜厚変動部を有効領域外にすることができ、有効領域における膜厚均一性を向上することができる。更に、シート状基材をロール状にしたままで、カバー層形成が可能になり、生産性が更に向上した。
【実施例３】
【００６７】
シート状基材として２０μｍの厚さにして、シート状基材１枚のみを支持基材上に重ね合せ、シート状基材と支持基材の接着層を５μｍの厚さにしたこと以外は実施例１と同様に光記録媒体を製造した。
【００６８】
これにより、２層構成の光記録媒体を製造した。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明のカバー層形成工程を示した模式図
【図２】本発明のシート状基材に信号パターンと反射層形成工程を示した模式図
【図３】本発明のシート状基材に接着剤を形成する工程の模式図
【図４】本発明の複数のシート状基材を重ね合わせる工程と形状加工工程の模式図
【符号の説明】
【００７０】
１２  成形装置
１３  スタンパ
１５  成膜装置
３２  多層構成シート状基材
３３  重ね合わせ及び打ち抜き装置
３７  中心孔を有しない多層構成光記録媒体
３９  紫外線硬化性樹脂
４０  多層構成光記録媒体
５０  カバー層
５７  記録層或いは反射層（Ｌ１）
５８  信号パターンが形成されたシート状基材
５９  接着剤層
６０  記録層或いは反射層（Ｌ０）
６１  信号パターンが形成された支持基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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