(57)【要約】【課題】ディスク基板に塗布する液状接着剤の厚みムラを抑えて、ディスク表面の平面性精度を向上させた光ディスクの製造方法。【解決手段】板面５２に接着剤２４が塗布されたディスク基板１２を接着剤加熱装置３０のディスクセット台３４にセットして回転させ、板面５２の外周側端部５４近傍に位置する接着剤２４をヒータ５０からの輻射熱により周方向に均一に加熱する。板面５２の中央側と外周側端部５４近傍に位置する接着剤２４の間には温度差が生じるため、表面張力による接着剤２４の盛り上がりが抑えられて厚みムラが低減される。この加熱状態の接着剤２４に保護シート等を貼り付けると、シートがディスク基板１２に平面状に貼り付けられてディスク表面の平面性精度が向上する。【選択図】　　図２
2004046982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のディスク基板の板面に液状の接着剤が塗布され、その接着剤を介してシート又は第２のディスク基板が貼り付けられる構造の光ディスクを製造する光ディスクの製造方法であって、
前記第１のディスク基板の板面に前記接着剤を塗布する工程と、
前記板面の外周端部近傍に位置する前記接着剤を加熱する工程と、
前記加熱状態の接着剤に前記シート又は前記第２のディスク基板を貼り付ける工程と、
を有することを特徴とする光ディスクの製造方法。
【請求項２】
前記接着剤の加熱は、前記第１のディスク基板を加熱することにより間接的に行うことを特徴とする請求項１記載の光ディスクの製造方法。
【請求項３】
前記接着剤の加熱温度は、接着剤の塗布温度より２℃〜５０℃の範囲内で高くされることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の光ディスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ディスクの製造方法に係り、詳細には、ディスク基板に液状の接着剤を塗布して情報記録層を保護するカバー層としてのシート又は他のディスク基板を貼り付ける構造の光ディスクを製造する光ディスクの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザ光を用いて情報を再生し、又は記録する光ディスクとしては、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ）、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ−ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ　ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−Ｒ（ｄｉｇｉｔａｌ　ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　ｄｉｓｃ−ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）等が普及している。また近年では、レーザ光に短波長の青紫レーザ光を用いると共に対物レンズの開口数ＮＡを増大させることで、従来のＣＤやＤＶＤに比べて大容量化した光ディスクが規格化されている。
【０００３】
従来のＤＶＤ／ＤＶＤ−Ｒでは、情報記録層を設けたディスク基板にそのディスク基板と対になる保護基板（例えば、射出成形で作製した板厚が０．３ｍｍ〜０．９ｍｍ程度の透明樹脂製ディスク基板）を接着剤により貼り合わせているが、上記の大容量光ディスクは、レーザ光の焦点距離が短くなることから、ディスク基板表面（板面）に設けられた情報記録層を保護するカバー層（レーザ光透過層）を従来の保護基板より薄くする必要がある。そのため、カバー層には薄膜状の保護シート（例えば、溶液製膜や溶融製膜で作製した膜厚が１０μｍ〜３００μｍ程度の透明樹脂製薄膜フィルム等であり、特に最近規格化された大容量光ディスクでは膜厚が１００μｍ程度のもの）を用いている。また、その保護シートは液状の接着剤によりディスク基板に貼り付けているものがあり、その場合、接着剤は、ニードル式やパッド式、スピンコート法等の塗布方法によりディスク基板側に予め塗布している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した光ディスクでは、図６（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、ディスク基板１００の板面１０２は平面状であるため、板面１０２に塗布された液状の接着剤１０４は、板面１０２の外周側端部１０６付近が表面張力により盛り上がる。例えば、外周側端部付近を拡大した図７に示されるように、外周側端部１０６付近に位置する接着剤１０４は、液体の性質である、分子間引力によって球形化し表面積をできるだけ小さくしようとする傾向（表面張力）により、縦断面視が略半円状となるように盛り上がる。
【０００５】
そしてその厚みムラを生じた接着剤１０４に薄膜フィルム等の保護シート１０８を貼り付けると、保護シート１０８は接着剤１０４の形状に倣って変形し貼り合わせられてしまう。またこのような変形は、変形量としては小さいが従来の厚板の保護基板を貼り合せる場合も起こっている。そのため、接着剤硬化後の光ディスクの厚さ寸法には記録密度の精密さと比較して大きなばらつきが生じ、ディスク表面の平面性が悪化して必要となる精度が得られない問題がある。
【０００６】
一方、特開２００１−４６９５３号公報では、ディスク基板上にスピンコート法により塗布した接着剤のディスク基板径方向における塗布量の偏り（塗布厚の差）を解消するため、ヒータや温風等で接着剤全体（ディスク面全領域）を加熱し、接着剤全体の粘性を下げて偏りを馴らすことにより膜厚を均一化させる方法が提案されている。しかし、そのように接着剤全体を加熱したのでは、ディスク面の中央側と周縁側に位置する接着剤の間に温度差は生じないため、上述した表面張力の関係は保たれたままである。したがって、接着剤の温度上昇に伴い表面張力が低下することで、程度は緩和されるが、やはり、ディスク面の外周側端部付近に局部的に発生する接着剤の盛り上がり現象は起こってしまう。
【０００７】
本発明は上記事実を考慮して、ディスク基板に塗布する液状接着剤の外周端部付近での厚みムラを抑えて、ディスク表面の平面性の精度向上を図った光ディスクの製造方法を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、第１のディスク基板の板面に液状の接着剤が塗布され、その接着剤を介してシート又は第２のディスク基板が貼り付けられる構造の光ディスクを製造する光ディスクの製造方法であって、前記第１のディスク基板の板面に前記接着剤を塗布する工程と、前記板面の外周端部近傍に位置する前記接着剤を加熱する工程と、前記加熱状態の接着剤に前記シート又は前記第２のディスク基板を貼り付ける工程と、を有することを特徴としている。
【０００９】
請求項１に記載の発明では、例えば、情報記録層等を保護するカバー層としてのシート又は第２のディスク基板を第１のディスク基板に貼り付けるため、接着剤塗布工程において、スピンコート法等により第１のディスク基板の板面に液状の接着剤を塗布すると、板面の端部付近では接着剤が表面張力により盛り上がる。
【００１０】
次に、接着剤加熱工程において、板面の外周端部近傍に位置する接着剤を、例えば、ヒータからの輻射熱や温風の吹き付けなどによって加熱する。これにより、板面の中央側と外周端部近傍に位置する接着剤の間に温度差が生じ、表面張力による接着剤の盛り上がりが抑えられて厚みムラが低減される。
【００１１】
さらに、貼付工程では、加熱されて厚みムラが小さくされた状態の接着剤にシート又は第２のディスク基板を貼り付ける。これにより、シート又は第２のディスク基板がディスク基板に平面状に貼り付けられて、ディスク表面の平面性精度が向上する。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の光ディスクの製造方法において、前記接着剤の加熱は、前記第１のディスク基板を加熱することにより間接的に行うことを特徴としている。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、上記接着剤の加熱を、接着剤自体に直接熱を加えるのではなく、第１のディスク基板に熱を加えることで間接的に行う。通常、第１のディスク基板への接着剤塗布は、接着剤塗布面（板面）を上にした第１のディスク基板が、製造装置の受け台等に水平にセットされて行われる。そのため、接着剤を直接加熱する場合は、熱源ユニット等が第１のディスク基板の上方に配置されることになり、装置構成が複雑となる。
【００１４】
しかし、第１のディスク基板を加熱して接着剤に熱を加えるのであれば、例えば、熱源ユニット等を上記の受け台等に組み込むことが可能となる。これにより、装置構成が簡素化できる。さらに、熱源ユニット等を第１のディスク基板に直接接触させることもできるが、その際は第１のディスク基板の材質や板厚等の条件により、熱伝導効率を考慮した温度設定をする必要がある。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の光ディスクの製造方法において、前記接着剤の加熱温度は、接着剤の塗布温度より２℃〜５０℃の範囲内で高くされることを特徴としている。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、接着剤の加熱温度を、接着剤の塗布温度より２℃〜５０℃の範囲内で高くすることにより、接着剤の盛り上がり抑制効果をより高めることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る光ディスクとその製造方法について図面を参照して説明する。
【００１８】
［第１の実施形態］
図１には、本実施形態に係る光ディスクが示されている。なお、この光ディスク１０は、従来のＤＶＤ−Ｒ等の光ディスクに対して高密度の情報記録が可能とされたものであり、例えば、従来の光ディスクと比較して、記録再生用のレーザ光として短波長の青紫レーザ光を用いると共に、対物レンズの開口数ＮＡを０．８５まで増大することで、１２ｃｍ径の光ディスク１０に対する片面記録容量が２５Ｇバイト程度まで高められている。
【００１９】
光ディスク１０は、図示のように円盤状に形成されたディスク基板１２を備えている。ディスク基板１２は、ＰＣ（ポリカーボネイト）等の樹脂を素材としてモールド成形されたものであり、片側の面が記録面１４とされている。記録面１４には、光反射層１６と光吸収層１８とが順に積層されており、これら光反射層１６及び光吸収層１８により情報記録層２０が構成されている。
【００２０】
さらにディスク基板１２上には、情報記録層２０を被覆して保護する透明なカバー層が設けられている。カバー層を構成する保護シート２２は、ＰＣ（ポリカーボネイト）、又はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の透明樹脂製の薄膜フィルムからなり、ＵＶ硬化型の接着剤２４によって情報記録層２０を介しディスク基板１２上に貼り合わせられている。なお、この接着剤２４としては、大日本インキ社製の「ＳＤ−６４０」、「ＳＤ−３４７」やスリーボンド社製の「３０７７」等の液状のＵＶ硬化型接着剤を使用することができる。
【００２１】
また、ディスク基板１２の中心部には、光ディスク１０の回転中心である軸心ＳＤと同心的に円形のセンターホール２６が穿設されており、カバー層（保護シート２２）の中心部にも、軸心ＳＤを中心としセンターホール２６と同一内径とされた円形の開口部２８が形成されている。
【００２２】
図２には、第１の実施形態に係る光ディスクの製造過程で用いられる接着剤加熱装置の概略構成が示されている。以下、その装置構成について説明する。
【００２３】
図２（Ａ）に示されるように、接着剤加熱装置３０のベース３２上には、軸心Ｌを中心に図示しないモータの駆動力で回転するディスクセット台３４が設けられている。ディスクセット台３４は、ディスク基板１２とほぼ同径の円盤３６を備えており、円盤３６上面の周縁部に、ディスク基板１２が載せられる周リブ３８が形成されている。また円盤３６の中央部には、上記モータの回転軸と連結された円柱状のボス４０が取り付けられ、ボス４０の上面中央部には、ディスク基板１２（光ディスク１０）のセンターホール２６よりも僅かに小径の凸部４２が形成されている。
【００２４】
これにより、ディスク基板１２は、図示のようにセンターホール２６を凸部４２に嵌合させてディスクセット台３４にセットされると、軸心ＳＤ（図１参照）がディスクセット台３４の軸心Ｌと一致して、ディスクセット台３４とともに回転するようになる。
【００２５】
また、図２（Ｂ）に示されるように、ディスクセット台３４の周囲には、軸心Ｌを中心とする同一円周上に４個のヒータユニット４４が９０度間隔で配置されている。各ヒータユニット４４は、ベース３２上に立設されたアーム状のユニット本体４６を備え、ユニット本体４６の上部４８内面側（ディスクセット台３４側）に、遠赤外線を放射するヒータ５０が内蔵されている。各ヒータ５０は、ディスクセット台３４よりも高い位置にあるユニット本体４６の上部４８がディスクセット台３４側に屈曲されていることで、斜め下方に位置する円盤３６の周リブ３８方向に遠赤外線を放射するようになっている。
【００２６】
次に、本実施形態に係る光ディスク１０の製造方法と作用について説明する。なお、ここでは、ディスク基板１２への接着剤２４の塗布とその加熱を上記の接着剤加熱装置３０を用いて行う手順にて説明する。
【００２７】
まず、ディスク基板１２は、情報記録層２０の形成面側（板面５２側）を上にして、接着剤加熱装置３０のディスクセット台３４にセットされる。このセッティングには、可動アームの先端に吸着パッドを設けた吸着装置（図示省略）が用いられ、ディスク基板１２は、その吸着パッドの負圧吸引力により持ち上げられて、可動アームの移動によりディスクセット台３４へとセットされる。
【００２８】
次に、接着剤塗布工程では、スピンコート法により接着剤２４がディスク基板１２に塗布される。ここでは、ディスク基板１２の板面５２中央部付近に所定量の接着剤２４が滴下され、ディスクセット台３４の回転により（図２（Ｂ）の矢印Ａ方向）ディスク基板１２が所定回転速度（例えば、１０００〜１００００ｒｐｍ程度）で所定時間回転され、その遠心力により接着剤２４が外側に延展される。それにより、接着剤２４はディスク基板１２の板面５２上に膜厚がほぼ均一となるように塗布され、板面５２の外周側端部５４付近では、表面張力による球形化現象で接着剤２４の盛り上がりが起こる（図７参照）。
【００２９】
次に、接着剤加熱工程では、ディスクセット台３４が上記の所定回転速度よりも遅い回転速度（例えば、１０〜５００ｒｐｍ程度）にて回転し、同時に、各ヒータ５０が作動して遠赤外線（図２の矢印ＩＲ）を放射する。なお、このときのディスクセット台３４の回転速度は、ヒータの配置や熱量等により適宜選定する。
【００３０】
これにより、ディスク基板１２の外周側端部５４近傍に位置する接着剤２４が輻射熱により周方向に均一に加熱される。またこのときの加熱温度は、塗布温度より２℃〜５０℃の範囲内で高くなるよう設定されている。例えば、常温環境下で塗布される接着剤２４の温度が２０℃〜４０℃に管理されていれば、加熱温度は２２℃〜９０℃の範囲となる。なお、ここでの加熱温度とは、加熱処理を受けたディスク基板１２の外周側端部５４近傍に位置する接着剤の温度のことであり、塗布温度とは、加熱処理を受けていないディスク基板１２の内周側に位置するの接着剤の温度（塗布時と同等温度）である。
【００３１】
この加熱によって、板面５２の中央側と外周側端部５４近傍に位置する接着剤２４の間に温度差が生じる。したがって、図３に示されるように、表面張力による接着剤２４の盛り上がりが抑えられて厚みムラが低減される。
【００３２】
次に、シート貼付工程では、加熱されて厚みムラが小さくされた状態の接着剤２４に前述した保護シート２２シートを貼り付ける。これにより、保護シート２２がディスク基板１２に平面状に貼り付けられる。その後、保護シート２２側から紫外光を照射し接着剤２４を硬化させる接着剤硬化工程等を経て光ディスク１０が完成され、これによって、ディスク表面の平面性精度が良好な光ディスク１０が作製される。
【００３３】
以上説明したように、本実施の形態に係る光ディスク１０の製造方法では、接着剤塗布工程で、ディスク基板１２の板面５２に塗布した液状の接着剤２４が板面５２の外周側端部５４付近で表面張力により盛り上がり、接着剤加熱工程において、その盛り上がった接着剤２４を輻射熱により加熱する。これにより、板面５２の中央側と外周側端部５４近傍に位置する接着剤２４の間に温度差が生じ、表面張力による接着剤２４の盛り上がりが抑えられて厚みムラが低減される。さらに、シート貼付工程で、加熱されて厚みムラが小さくされた状態の接着剤２４に保護シート２２を貼り付けることにより、保護シート２２がディスク基板１２に平面状に貼り付けられ、光ディスク１０表面の平面性精度が向上する。
【００３４】
また本実施形態では、接着剤２４の加熱温度を、塗布温度より２℃〜５０℃の範囲内で高くしていることにより、接着剤２４の盛り上がり抑制効果がより高められている。なお、その加熱温度は、表面張力のバランスから塗布温度との差が大きいほうが好ましいが、加熱処理に掛かる時間や熱源（ヒータ５０）の容量、及びディスク基板１２の変形等を考慮すると、塗布温度より５℃〜２０℃の範囲内で高くすることが好ましく、特に好ましくは５℃〜１０℃である。
【００３５】
また、上述した第１の実施形態では、接着剤２４の塗布にスピンコート法を用いた例で説明したが、他の方法により塗布された接着剤の加熱にも、上記の接着剤加熱装置３０を使用することができる。また、スピンコート法以外の製造手順であれば、ディスクセット台３４が回転しない装置構成に変えることも可能である。以下、ディスクセット台を固定しヒータの構成を変えた実施形態について説明する。
【００３６】
［第２の実施形態］
図４には、本発明の第２の実施形態に係る接着剤加熱装置８０の概略構成が示されている。ただし、この第２実施形態では、上記第１実施形態で説明した構成とほぼ同じであるため、同一構成部品については同一符合を付してその説明を省略する。
【００３７】
接着剤加熱装置８０は、ディスクセット台３４がベース３２上に固定されており、また図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ベース３２上にはディスクセット台３４の外周を囲むよう円環状に形成された壁体からなるヒータユニット８２が設けられている。ヒータユニット８２は、高さ及び厚さ寸法が第１の実施形態で説明したヒータユニット４４のユニット本体４６と同等で、上面部に形成された円形の開口８４がディスクセット台３４（ディスク基板１２）よりも大径とされている。また上部内面（傾斜面）には、環状のヒータ８６が内蔵されている。
【００３８】
これにより、接着剤２４が塗布されたディスク基板１２を図示のように接着剤加熱装置８０にセットしヒータ８６が作動すると、環状のヒータ８６の全周面からディスク基板１２の外周側端部５４へ向けて遠赤外線（図中の矢印ＩＲ）が放射され、外周側端部５４近傍に位置する接着剤２４が周方向に均一に加熱される。
【００３９】
このような環状のヒータ８６を備える接着剤加熱装置８０によっても、ディスク基板１２の外周側端部５４に位置する接着剤２４を容易に加熱することができる。また、ヒータを分割配置した第１の実施形態よりも、加熱処理時間を短縮することができるとともに、ヒータユニット８２でディスク基板１２の外周を囲っていることにより加熱後の保温効果も良くなる。
【００４０】
なお、第１の実施形態においても、各ヒータユニット４４の間を壁体等で繋ぐ、又は環状のカバーを別途設けるなどして、ディスク基板１２の外周を囲うことにより、加熱処理時間の短縮化及び保温効果の向上を図ることができる。
【００４１】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図５（Ａ）、（Ｂ）に示す第３の実施形態に係る接着剤加熱装置６０では、ベース６２上に円柱状のボス６４と環状のヒータユニット６６とが同心的に固定されている。また、ボス６４の上面中央には、ディスク基板１２のセンターホール２６が嵌合する凸部４２が形成され、ヒータユニット６６には、ディスク基板１２下面の外周側端部が接して載せられる周リブ７０が設けられている。
【００４２】
これにより、図示のように接着剤加熱装置６０にセットされた接着剤２４塗布済みのディスク基板１２は、ヒータユニット６６が作動すると、ディスク基板１２下面の外周側端部が周状に加熱されて（図５（Ｂ）参照）、その熱がディスク基板１２の板面５２の外周側端部５４近傍に位置する接着剤２４に伝導され加熱が行われる。
【００４３】
このように、ディスク基板１２を介して接着剤２４を間接的に加熱する場合は、ディスク基板１２をセットする受け台（ディスクセット台３４）をヒータ（ヒータユニット６６）に置き換えたり、あるいは、受け台にヒータを組み込むことが可能となる。これにより、第１及び第２の実施形態で説明した接着剤加熱装置のようにヒータをディスク基板１２の上方に配置することなく、装置構成を簡素化することができる。また、この第３の実施形態では、熱源としてのヒータ（ヒータユニット６６）をディスク基板１２に直接接触させているため、ディスク基板の材質や板厚等の条件により熱伝導効率を考慮したヒータ温度に設定する。本実施形態のディスク基板１２は、ＰＣ素材で板厚が１．１ｍｍとされており（保護シート２２の膜厚は０．１ｍｍ）、その場合は、ヒータの温度を接着剤２４の塗布温度より１０℃〜４０℃の範囲内で高くし、好ましくは１０℃〜３０℃、特に好ましくは１０℃〜２０℃の範囲内で高くする。
【００４４】
以上、本発明を上述した特定の実施形態により詳細に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能である。
【００４５】
例えば、第１の実施形態では、接着剤２４をスピンコート後に加熱する手順としているが、スピンコートと同時に加熱することもできる。また、全ての実施形態で接着剤２４を加熱する熱源には遠赤外線を放射するヒータを用いたが、これは、温風を吹き出すファンヒータ（送風機）等に置き換え可能である。また、第１及び第２の実施形態においては、ディスクセット台３４に第３の実施形態のような環状のヒータを組み込むことも可能であり、さらには、そのディスク基板１２を介した間接的な加熱と、ヒータ５０又ヒータ８６からの直接的な加熱を組み合わせることもできる。
【００４６】
また、ディスク基板１２を加熱する場合は、例えばヒータユニット６６のようにディスク基板１２の下面を加熱するのに加えて、又は換えて、ディスク基板１２の外周端部を加熱するようにしてもよい。
【００４７】
また、本発明は、光ディスク１０のカバー層（最外層）を構成する保護シート２２以外のシートや、従来のＤＶＤ等における保護基板等の接着にも適用することができる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明の光ディスクの製造方法は上記方法としたので、ディスク基板に塗布する液状接着剤の厚みムラが抑えられてディスク表面の平面性精度が向上し、高品質の光ディスクが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る光ディスクの構成を示す一部破断斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る接着剤加熱装置の装置概略構成を示し、（Ａ）は装置にディスク基板をセットした状態の縦断面正面図であり、（Ｂ）は平面図である。
【図３】ディスク基板に塗布された接着剤の加熱状態を示す外周側端部近傍の拡大縦断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る接着剤加熱装置の装置概略構成を示し、（Ａ）は装置にディスク基板をセットした状態の縦断面正面図であり、（Ｂ）は平面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る接着剤加熱装置の装置概略構成を示し、（Ａ）は装置にディスク基板をセットした状態の縦断面正面図であり、（Ｂ）は平面図である。
【図６】従来の保護シート接着における問題点を示し、（Ａ）はディスク基板の平面図であり、（Ｂ）は接着剤が塗布されたディスク基板に保護シートを貼り付ける状態の縦断面図である。
【図７】図６（Ｂ）のディスク基板における外周側端部近傍の拡大縦断面図である。
【符号の説明】
１０　　　　光ディスク
１２　　　　ディスク基板
２２　　　　保護シート（シート）
２４　　　　接着剤（液状の接着剤）
５２　　　　板面
５４　　　　外周側端部
【図１】
2004046982.tif 000003
【図２】
2004046982.tif 000004
【図３】
2004046982.tif 000005
【図４】
2004046982.tif 000006
【図５】
2004046982.tif 000007
【図６】
2004046982.tif 000008
【図７】
2004046982.tif 000009