(57)【要約】【課題】青色レーザに対して両層の反射率が等しく、かつ小さなピットも埋まらない２層ディスクを製作する。【解決手段】情報を示すピットが片面に形成され、該ピット側表面に反射膜１４を有する第１の基板１５と、情報を示すピットが片面に形成され、該ピット側表面に銀又は銀を主成分とする銀合金からなる半透過膜を有する光透過性の第２の基板１１とを具備する再生専用片面２層光ディスク。反射膜１４及び半透過膜１２は対向して設けられ、該反射膜及び半透過膜の間は光透過性の中間層で充填されている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を示す第１のピットが片面に形成され、該ピット側表面に反射膜を有する第１の基板と、
情報を示す第１とは異なる第２のピットが片面に形成され、該ピット側表面に銀又は銀を主成分とする銀合金からなる半透過膜を有する光透過性の第２の基板と、中間層とを具備し、
前記反射膜及び半透過膜は対向して設けられ、該反射膜及び半透過膜の間は光透過性の前記中間層で充填されていることを特徴とする光ディスク。
【請求項２】
前記第１の基板の反射膜は、アルミニウムで形成されていることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
【請求項３】
前記第２の基板の前記半透過膜の膜厚は１０から３０ｎｍであることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
【請求項４】
前記第１の基板の前記アルミニウムで形成される反射膜の膜厚は２０から４０ｎｍであることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
【請求項５】
情報を示すピットが形成された第１の成形基板上にアルミニウムの反射膜を成膜する工程と、
情報を示すピットが形成された光透過性の第２の成形基板上に銀又は銀を主成分とする銀合金の半透過膜を成膜する工程と、
前記反射膜及び半透過膜を対向させ、紫外線硬化型接着剤を用いて前記第１及び第２の成形基板を貼り合せる工程と、
を具備することを特徴とする光ディスク製造方法。
【請求項６】
前記第１の基板の前記反射膜の膜厚は２０から４０ｎｍであることを特徴とする請求項５記載の光ディスク製造方法。
【請求項７】
前記第２の基板の前記半透過膜の膜厚は１０から３０ｎｍであることを特徴とする請求項５記載の光ディスク製造方法。
【請求項８】
情報を示すピットが形成された第１の成形基板上にアルミニウムの反射膜を成膜する手段と、
情報を示すピットが形成された光透過性の第２の成形基板上に銀又は銀を主成分とする銀合金の半透過膜を成膜する手段と、
前記反射膜及び半透過膜を対向させ、紫外線硬化型接着剤を用いて前記第１及び第２の成形基板を貼り合せる手段と、
を具備することを特徴とする光ディスク製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は情報記録層を２層有し、該情報をディスクの一方の側からレーザ光により読取る再生専用片面２層光ディスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク大容量化の手段の一つとして２層化がある。特にＤＶＤ−ＲＯＭなど再生専用ディスクでは、その構造および製造法が簡便なことから、片面２層ディスクが一般的に生産され使用されている。
【０００３】
片面２層ディスクは、情報を再生する光ピックアップヘッド側から見て、手前の層の反射膜が半透明膜である必要があるが、現在使用されている金（Ａｕ）やシリコン（Ｓｉ）はＤＶＤの赤色レーザに対しては半透明膜として働くが、次世代ＤＶＤの青色レーザに対してはその反射率が高過ぎたり低過ぎたりして好ましくない。
【０００４】
そこで下記特許文献１で示される従来技術では、１層目２層目の反射膜それぞれに金属膜に加え硫化亜鉛（ＺｎＳ）の膜を積層することで、青色レーザに対して両層からの反射光量が等しくなる２層ディスクを実現している。しかしこの構造で作られた反射膜で反射光量を調整すると、その膜厚が６０〜８０ｎｍ程度にもなってしまう。
【０００５】
ところが次世代ディスクのピットは、深さは７０ｎｍでピット幅は２５０ｎｍ程度しかないため、特にピットが凹となるＬ１（奥側）層側では層厚を更に薄くしないと最短ピットが埋まって再生信号特性が悪化してしまう問題がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−２９３２７０
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、青色レーザに対して両層からの反射光量が等しくなる２層ディスクを実現するために、金属膜に誘電体層を積層した反射膜を用いた場合、該反射膜はその膜厚が６０〜８０ｎｍ程度にもなってしまい、ピットが凹となるＬ１（奥側）層側ではピットが埋まって再生信号特性が悪化するという問題が生じる。
【０００８】
従って本発明は青色レーザに対して両層の反射率が等しく、かつ小さなピットも埋まらない２層ディスクを製作するを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の一実施形態に係る光ディスクは、情報を示す第１のピットが片面に形成され、該ピット側表面に反射膜を有する第１の基板と、情報を示す第１とは異なる第２のピットが片面に形成され、該ピット側表面に銀又は銀を主成分とする銀合金からなる半透過膜を有する光透過性の第２の基板と、中間層とを具備し、前記反射膜及び半透過膜は対向して設けられ、該反射膜及び半透過膜の間は光透過性の前記中間層で充填されている。
【００１０】
光ピックアップヘッドから見て手前の層（Ｌ０層）に膜厚１５ｎｍ程度の銀（若しくはその合金）を半透過膜として、奥側の層（Ｌ１層）に膜厚２５ｎｍ程度のアルミニウムを反射膜として使用する。このように薄い膜を用いることで、青色レーザに対して両層の反射率が等しく、かつ小さなピットも埋まらない再生専用片面２層光ディスクが実現できる。
【００１１】
手前の膜に例えばアルミなどの反射率の比較的高い膜を用いるとその最適膜厚が５ｎｍ程度と薄くなりすぎてしまい、安定して成膜出来ないうえに膜の耐久性にも問題がある。そのため本発明では、Ｌ０層の膜としては銀を用いて膜厚を１５ｎｍ程度まで厚くして、安定して生産できるようにした。
【００１２】
更に、従来例のように誘電体層を設けずに、本発明では金属層のみによりＬ０層及びＬ１層を構成するので、成膜レートが高く生産効率が上がる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明に係る２層光ディスクの断面図、図２は本発明に係る光ディスク製造方法の流れ図、図３は本発明の構造による２層光ディスクの再生波形である。
【００１５】
２層光ディスクは通常、図１のような構造を有し、光が入射する側の層（Ｌａｙｅｒ０）として半透過膜１２、奥側の層（Ｌａｙｅｒ１）として全反射膜１４が成膜されている。信号パターン（情報）はポリカーボネートなどの樹脂で成形された基板１１、１５上にピットとして転写されており、２枚の成形基板１１、１５は紫外線硬化樹脂などからなる中間層１３を介して貼り合わされている。基板１１及び１５上には一般に異なる情報が記録されるので、当然、基板１１上のピット配列と基板１５上のピット配列は異なる。
【００１６】
本実施形態では、ディスクは直径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍ（０．６ｍｍの基板２枚の貼り合せ）であり、かつ再生専用のＲＯＭディスクであるとする。しかし、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、１．１ｍｍの基板に０．１ｍｍの透明カバー層をつけた２層光ディスクなどでも適用できる。又、再生光については波長４００ｎｍ程度の青色光で、記録パターンのピット形状は深さ７０ｎｍ、幅が２５０ｎｍとし、中間層の厚さは２０μｍとする。しかしこれについてももちろんこの形態に限られるわけではなく、赤色光もしくはその他の波長の光で情報を再生するディスクでも良く、記録パターンはもっと微細なものでも良いし、中間層は例えば１５μｍや２５μｍ程度でも良い。
【００１７】
このような２層光ディスクの作成方法を図２に沿って以下に述べる。先ず、原盤としては表面を研磨洗浄したガラス（もしくはシリコン）基板３１を用いる（ＳＴ０１）。この原盤表面にフォトレジスト３２を塗布し（ＳＴ０２）、その表面をレーザー光や電子ビームで露光することで情報を記録する（ＳＴ０３）。次に露光した原盤を現像しピットの凹凸を形成する（ＳＴ０４）。その原盤をメッキ処理することでスタンパ（一般にはニッケル）３３を作製する（ＳＴ０５）。そのスタンパ３３を型として射出成形により樹脂（一般にはポリカーボネート）成形板１１を作製する（ＳＴ０６）。
【００１８】
この際、上述の方法でＬａｙｅｒ０とＬａｙｅｒ１の記録パターンをもつ成形基板を２枚準備する。その成形板のＬａｙｅｒ０の方に半透過膜１２をＬａｙｅｒ１の方に全反射膜１４をマグネトロンスパッタ等の方法で成膜する（ＳＴ０７）。その後、その２枚の成形板を所定厚の紫外線硬化型接着剤などを用いて貼り合せて（ＳＴ０８）、２層光ディスクの完成となる。紫外線硬化型接着剤の層は中間層１３となる。
【００１９】
従来のＤＶＤなどの赤色光で再生する光ディスクでは、工程ＳＴ０７で用いる反射膜として金（Ａｕ）やシリコン（Ｓｉもしくはその化合物）が用いられていた。しかし、これらの膜は青色光に対する反射率が高すぎたり低過ぎたりするため、次世代光ディスクの半透過膜としては適していない。このため、例えば上記特開平９−２９３２７０号公報などでは半透過膜および全反射膜を金属膜と誘電体膜（例えば硫化亜鉛：ＺｎＳ）の積層構造にして、青色光に対する反射率を調整している。
【００２０】
しかしその方法で反射率を調整した場合、膜の総厚は６０から８０ｎｍとなるため次世代光ディスクの小さなピットに対しては適用できない。なぜならば、次世代光ディスクはそのピット寸法が深さ７０ｎｍ程度、幅２５０ｎｍ程度であるため、厚さ６０から８０ｎｍの膜を成膜した場合に特にピットが凹状で膜の上から光で読むことになるＬａｙｅｒ１側については、最小ピット等が膜で埋まってしまい大幅に再生信号が劣化するからである。
【００２１】
このため、青色光で再生する次世代の高密度光ディスクについては、Ｌａｙｅｒ１側の全反射膜をなるべく薄くしたい。量産に使用可能な膜のなかでは例えばアルミニウム（Ａｌ）などが向いている。しかし、Ａｌは半透過膜に用いる場合その最適膜厚が５ｎｍ程度とあまりに薄く、又その成膜レートも極端に高速なため安定して正確な膜厚制御を行うことが困難である。膜厚のばらつきは反射率のばらつきとなってしまい好ましくない。そこで半透過膜の方は、銀（Ａｇ）を用いることにより安定した成膜を可能とした。
【００２２】
本実施形態では、Ｌａｙｅｒ１の全反射膜として膜厚２０から４０ｎｍのＡｌを、Ｌａｙｅｒ０の半透過膜として膜厚１０から３０ｎｍのＡｇを使用する。こうすれば両層からの反射光量が等しく調整され、ピットが膜に埋まることなく良好な再生波形が得られる。このときＬａｙｅｒ０の青色レーザ光に対する反射率は１８から３２％であり、次世代ＤＶＤとして好適な値である。なおＡｇについては耐腐食性の目的で光学特性が変わらない程度の微量の添加物（例えばパナジウム（Ｐｄ）や銅（Ｃｕ））を混ぜ、銀合金にしても構わない。更に生産性等を考慮しなければＬａｙｅｒ０として、ニッケル又はニッケル合金、クロム又はクロム合金、あるいはニッケルクロム合金を使用できる。
【００２３】
Ｌａｙｅｒ０の半透過膜として銀合金１７ｎｍを、Ｌａｙｅｒ１の全反射膜としてアルミニウム２５ｎｍをそれぞれ成膜した１５ＧＢ／層密度の２層光ディスクの再生波形を図３に示す。両層からの再生信号強度はほぼ等しく、良好な品質の再生波形が得られている。
【００２４】
本発明による光ディスクの構造は、従来のように反射率調整にＺｎＳ等の誘電体を用いる方法はとらず、金属膜のみを用いるために成膜レートも速く生産効率が良いという利点も持つ。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、青色レーザに対して両層の反射率が等しく、かつ小さなピットも埋まらない２層ディスクを製作することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】２層光ディスクの断面図。
【図２】光ディスク製造方法を示す流れ図。
【図３】本発明による２層光ディスクの再生波形図。
【符号の説明】
１１、１５…成形基板、１２…半透過膜、１３…中間層、１４…全反射膜、３１…ガラス基板、３２…フォトレジスト、３３…スタンパ
【図１】
2004355701.tif 000003
【図２】
2004355701.tif 000004
【図３】
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