(57)【要約】【課題】基板の一主面上に、情報信号層、光透過層が順次積層されてなる光学記録媒体において、外周部における光透過層の盛り上がりを抑制する。【解決手段】転写面の外周部が盛り上がっているスタンパを用いて基板１の信号面１ａを成形する。スタンパにより成形された信号面１ａ上に情報信号層２を形成する。スピンコート法により情報信号層２上に紫外線硬化樹脂を塗布する。情報信号層２上に塗布された紫外線硬化樹脂を硬化させて光透過層３を形成する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一主面上に、情報信号層、光透過層が順次積層されてなる光学記録媒体において、
基板が、一主面の外周部に、外周に向かって上記基板の厚みが薄くなる傾斜面を有すことを特徴とする光学記録媒体。
【請求項２】
転写面の外周部に、外周に向かってスタンパの厚みが厚くなる傾斜面を有するスタンパを用いた光学記録媒体の製造方法であって、
上記スタンパの転写面を基板に転写して基板の一主面を成形する工程と、
スタンパにより成形された上記一主面上に、情報信号層を形成する工程と、
スピンコート法により、上記情報信号層上に樹脂を塗布する工程と、
上記情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて光透過層を形成する工程と
を備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項３】
転写面の外周部に、外周に向かってスタンパの厚みが厚くなる傾斜面を有するスタンパを用いた光学記録媒体の製造方法であって、
上記スタンパの転写面を基板に転写して基板の一主面を成形する工程と、
スタンパにより成形された上記一主面上に、情報信号層を形成する工程と、
スピンコート法により、上記情報信号層上に樹脂を塗布する工程と、
上記情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて第１の光透過層を形成する工程と、
上記第１の光透過層の外周部をプレスする工程と、
スピンコート法により、上記第１の光透過層上に樹脂を塗布する工程と、
上記光透過層上に塗布された樹脂を硬化させて第２の光透過層を形成する工程と
を備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項４】
基板の一主面の外周部をプレスして、上記基板の一主面の外周部に、外周に向かって上記基板の厚みが薄くなる傾斜面を形成する工程と、
上記基板の一主面上に、情報信号層を形成する工程と、
スピンコート法により、上記情報信号層上に樹脂を塗布する工程と、
上記情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて光透過層を形成する工程と
を備えることを特徴とする光学記録媒体の製造方法。
【請求項５】
基板の一主面の外周部をプレスして、上記基板の一主面の外周部に、外周に向かって上記基板の厚みが薄くなる傾斜面を形成する工程と、
上記基板の一主面上に、情報信号層を形成する工程と、
スピンコート法により、上記情報信号層上に樹脂を塗布する工程と、
上記情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて第１の光透過層を形成する工程と、
上記第１の光透過層の外周部をプレスする工程と、
スピンコート法により、上記第１の光透過層上に樹脂を塗布する工程と、
上記光透過層上に塗布された樹脂を硬化させて第２の光透過層を形成する工程と
を備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、基板の一主面上に、情報信号層、光透過層が順次積層されてなる光学記録媒体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光ディスクにおいては、さらなる高記録密度化の要求に応えるべく、基板に形成された情報信号層上に、０．１ｍｍの厚さの光透過層を備えた次世代の高密度光ディスクが提案されている。この光ディスクでは、高ＮＡ（例えば、０．８５）の対物レンズにより集光された青紫色レーザ光を光透過層側から情報信号層に照射することにより、情報信号の記録／再生が行われる。
【０００３】
この次世代の高密度光ディスクの製造方法として、スピンコート法により、基板に形成された情報信号層上に紫外線硬化樹脂（ＵＶレジン）を１００μｍの厚さに塗布し、情報信号層上に塗布された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して光透過層を形成する製造方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、スピンコート法により紫外線硬化樹脂を基板上に塗布すると、表面張力のために、紫外線硬化樹脂が外周部において盛り上がってしまう。この盛り上がりの勾配起点は、紫外線硬化樹脂を厚く塗布すればするほど中心側にずれるという特性を有するため、紫外線硬化樹脂の厚さによっては、信号領域内に勾配起点が位置することになる。このように、信号領域内に勾配起点が位置してしまうと、情報信号の記録／再生時に、光透過層が盛り上がった部分でレーザ光のスポト形状が変形し、記録／再生特性が劣化する、という問題が生じる。
【０００５】
図７に、スピンコート法により紫外線硬化樹脂１０３が一主面に塗布された基板１０１を示す。紫外線硬化樹脂１０３を１００μｍの厚さに情報信号層１０２上に塗布した場合、勾配起点は、およそ直径ｄ１０１＝１１４ｍｍの位置となる。次世代の高密度光ディスクでは、信号領域の外周径（直径）は１１７．５ｍｍであるから、上述の勾配起点は信号領域内となってしまう。
【０００６】
したがって、この発明の目的は、基板の一主面上に、情報信号層、光透過層が順次積層されてなる光学記録媒体において、外周部における光透過層の盛り上がりを抑制することができる光学記録媒体およびその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願第１の発明は、基板の一主面上に、情報信号層、光透過層が順次積層されてなる光学記録媒体において、
基板が、一主面の外周部に、外周に向かって基板の厚みが薄くなる傾斜面を有すことを特徴とする光学記録媒体である。
【０００８】
本願第１の発明によれば、基板の一主面上に、情報信号層、光透過層が順次積層されてなる光学記録媒体の製造方法において、基板の一主面の外周部に、外周に向かって基板の厚みが薄くなる傾斜面が形成されているため、スピンコート法により基板の一主面上に樹脂を塗布した場合に、一主面の外周部において樹脂が盛り上がることを抑制することができる。
【０００９】
本願第２の発明は、転写面の外周部に、外周に向かってスタンパの厚みが厚くなる傾斜面を有するスタンパを用いた光学記録媒体の製造方法であって、
スタンパの転写面を基板に転写して基板の一主面を成形する工程と、
スタンパにより成形された一主面上に、情報信号層を形成する工程と、
スピンコート法により、情報信号層上に樹脂を塗布する工程と、
情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて光透過層を形成する工程と
を備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法である。
【００１０】
本願第２の発明によれば、外周に向かってスタンパの厚みが厚くなる傾斜面を転写面の外周部に有するスタンパを用いて基板の一主面を成形し、スタンパにより成形された一主面上に情報信号層を形成し、スピンコート法により情報信号層上に樹脂を塗布し、情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて光透過層を形成するため、スピンコート時に一主面の外周部において樹脂が盛り上がることを抑制することができる。
【００１１】
本願第３の発明は、転写面の外周部に、外周に向かってスタンパの厚みが厚くなる傾斜面を有するスタンパを用いた光学記録媒体の製造方法であって、
スタンパの転写面を基板に転写して基板の一主面を成形する工程と、
スタンパにより成形された一主面上に、情報信号層を形成する工程と、
スピンコート法により、情報信号層上に樹脂を塗布する工程と、
情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて第１の光透過層を形成する工程と、
第１の光透過層の外周部をプレスする工程と、
スピンコート法により、第１の光透過層上に樹脂を塗布する工程と、
光透過層上に塗布された樹脂を硬化させて第２の光透過層を形成する工程と
を備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法である。
【００１２】
本願第３の発明によれば、外周に向かってスタンパの厚みが厚くなる傾斜面を転写面の外周部に有するスタンパを用いて基板の一主面を成形し、スタンパにより成形された一主面上に情報信号層を形成し、スピンコート法により情報信号層上に樹脂を塗布し、情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて第１の光透過層を形成し、第１の光透過層の外周部をプレスし、スピンコート法により第１の光透過層上に樹脂を塗布し、第１の光透過層上に塗布された樹脂を硬化させて第２の光透過層を形成するため、スピンコート時に基板の一主面および第１の光透過層の外周部において樹脂が盛り上がることを抑制することができる。
【００１３】
本願第４の発明は、基板の一主面の外周部をプレスして、基板の一主面の外周部に、外周に向かって基板の厚みが薄くなる傾斜面を形成する工程と、
基板の一主面上に、情報信号層を形成する工程と、
スピンコート法により、情報信号層上に樹脂を塗布する工程と、
情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて光透過層を形成する工程と
を備えることを特徴とする光学記録媒体の製造方法である。
【００１４】
本願第４の発明によれば、基板の一主面の外周部に、外周に向かって基板の厚みが薄くなる傾斜面を形成し、基板の一主面上に情報信号層を形成し、スピンコート法により情報信号層上に樹脂を塗布し、情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて光透過層を形成するため、スピンコート時に基板の一主面において樹脂が盛り上がることを抑制することができる。
【００１５】
本願第５の発明は、基板の一主面の外周部をプレスして、基板の一主面の外周部に、外周に向かって基板の厚みが薄くなる傾斜面を形成する工程と、
基板の一主面上に、情報信号層を形成する工程と、
スピンコート法により、情報信号層上に樹脂を塗布する工程と、
情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて第１の光透過層を形成する工程と、
第１の光透過層の外周部をプレスする工程と、
スピンコート法により、第１の光透過層上に樹脂を塗布する工程と、
光透過層上に塗布された樹脂を硬化させて第２の光透過層を形成する工程と
を備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法である。
【００１６】
本願第５の発明によれば、基板の一主面の外周部に、外周に向かって基板の厚みが薄くなる傾斜面を形成し、基板の一主面上に情報信号層を形成し、スピンコート法により情報信号層上に樹脂を塗布し、情報信号層上に塗布された樹脂を硬化させて第１の光透過層を形成し、第１の光透過層の外周部プレスし、スピンコート法により第１の光透過層上に樹脂を塗布し、第１の光透過層上に塗布された樹脂を硬化させて第２の光透過層を形成するため、スピンコート時に基板の一主面および第１の光透過層の外周部において樹脂が盛り上がることを抑制することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に、この発明の第１の実施形態による光ディスク（光学記録媒体）の構成の一例を示す。図１に示すように、この光ディスクは、基板１の一主面上に、情報信号層２、光透過層３が順次積層された構成を有する。以下では、基板１において情報信号層２が形成される側の一主面を、信号面１ａと称する。なお、この光ディスクは、例えばＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃである。
【００１８】
基板１は、中央部にセンターホール（図示せず）を有する円環形状を有する。基板１の厚さｔ１は、例えば１．１ｍｍに選ばれる。基板１のセンターホール径は、例えば１５ｍｍに選ばれる。基板１の外周径ｄ１は、例えば１２０ｍｍに選ばれる。
【００１９】
また、基板１の材料としては、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、アクリルまたはポリオレフィンが用いられる。なお、この第１の実施形態による光ディスクでは、光透過層３が設けられた側からレーザ光を照射して情報信号の記録／再生が行われるため、基板１の材料として、不透明プラスチックなどを用いることも可能である。
【００２０】
また、基板１の信号面１ａには、信号領域４が設定されている。この信号領域４には、ピットまたはグルーブなどの凹凸が形成されており、この信号領域４の外周径（直径）は、例えば１１７．５ｍｍに選ばれる。また、基板１は、信号面１ａの外周部に、外周に向かって基板１の厚さが薄くなる傾斜面を有する。この傾斜面の傾斜起点は、信号領域４の外周径以上の位置に選ばれ、例えば直径１１７．５ｍｍの位置に選ばれる。基板１の外周における基板１の厚さｔ３と、信号領域４における基板１の厚さｔ１との差は、例えば５０μｍである。
【００２１】
情報信号層２は、光ディスクが再生専用型である場合には、例えばＡｕ、Ａｇ、Ａｇ合金、ＡｌまたはＡｌ合金からなる反射膜である。また、情報信号層２は、光ディスクが追記型である場合には、基板１の信号面１ａ上に、反射膜、有機色素材料からなる記録層を順次積層して構成される。また、情報信号層２は、光ディスクが書換可能型である場合には、基板１の信号面１ａ上に、反射膜、下層誘電体層、層変化記録層、上層電体層を順次積層して構成される。
【００２２】
光透過層３は、光透過性が良好な樹脂からなり、この樹脂としては、例えばウレタンあるいはエポキシ系のアクリレートが用いられる。この光透過層３の厚さｔ２は、２０μｍ以上１００μｍ以下の範囲から選ばれ、例えば１００μｍに選ばれる。
【００２３】
次に、この発明の第１の実施形態による光ディスクの製造方法について説明する。図２に、この発明の第１の実施形態による光ディスクの製造方法において用いられるスタンパの断面を示す。図３に、この発明の第１の実施形態による光ディスクの製造方法を説明するための断面図を示す。
【００２４】
図２に示すように、スタンパ１１の一主面には、基板１の信号領域４を形成するための転写領域１２が設定されている。この転写領域１２には、凹凸が形成されており、この凹凸は、基板１の信号領域４に形成されるものとは反対のパターンを有する。以下では、この凹凸が形成されている側の一主面を、転写面１１ａと称する。
【００２５】
また、スタンパ１１は、転写面１１ａの外周部に、外周に向かってスタンパの厚みが厚くなる傾斜面を有する。この傾斜面の傾斜起点は、転写領域１２の外周径以上の位置に選ばれ、例えば直径１１７．５ｍｍの位置に選ばれる。転写面１１ａの外周におけるスタンパ１１の厚さと、転写領域におけるスタンパ１１の厚さとの差ｔ１１は、例えば５０μｍである。また、スタンパ１１の材料としては、Ｎｉなどの金属が選ばれる。
【００２６】
以下、図３を参照しながら、第１の実施形態による光ディスクの製造方法について説明する。まず、例えば射出成形法により、図２に示したスタンパの転写面１１ａを基板１に転写する。これにより、図３Ａに示すように、基板１には、ピットまたはグルーブなどの凹凸を有する信号面１ａが形成される。次に、図３Ｂに示すように、例えばスパッタリング法などにより、情報信号層２を基板１の信号面１ａ上に形成する。
【００２７】
次に、スピンコート法により、情報信号層２上に紫外線硬化樹脂を塗布する。この際、基板１０１の回転数は、塗布後の紫外線硬化樹脂の厚さを考慮して選ばれ、例えば３０００ｒｐｍ〜１００００ｒｐｍの範囲から選ばれる。また、紫外線硬化樹脂の粘度は、室温において５００ｃｐｓ〜５０００ｃｐｓの範囲から選ばれる。次に、情報信号層２上に塗布された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、紫外線硬化樹脂が硬化して、図３Ｃに示すように、基板１の情報信号層２上に光透過層３が形成される。
【００２８】
この発明の第１の実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
転写面１１ａの外周部が盛り上がっているスタンパ１１を用いて基板１の信号面１ａを成形し、スタンパ１１により成形された信号面１ａ上に情報信号層２を形成し、スピンコート法により情報信号層２上に紫外線硬化樹脂を塗布し、情報信号層２上に塗布された紫外線硬化樹脂を硬化させて光透過層３を形成するため、スピンコート時に信号面１ａの外周部において紫外線硬化樹脂が盛り上がることを抑制することができ、且つ、盛り上がりの起点位置を、信号領域４より外周側にすることができる。これにより、情報信号層２上でのスポット形状の変形を抑制し、良好な記録／再生特性を実現することができる。
【００２９】
また、スピンコート法により、情報信号層２上に紫外線硬化樹脂を２０μｍ〜１００μｍの範囲の厚さに塗布した場合にも、厚み公差を±２μｍ以下に抑えることができる。したがって、２０μｍ〜１００μｍの厚さを有する、均一性に優れた光透過層３を情報信号層２上に形成することができる。
【００３０】
また、均一厚さを有する光透過層３を、高価なシートを用いずに、基板１の信号面１ａに形成することができる。したがって、材料費および設備費を削減して、次世代の高密度光ディスクを安価に製造することができる。
【００３１】
次に、この発明の第２の実施形態について説明する。図４に、この発明の第２の実施形態による光ディスクの製造方法を説明するための断面図を示す。以下、図４を参照しながら、この発明の第２の実施形態による光ディスクの製造方法について説明する。
【００３２】
まず、例えば射出成形法により、従来のスタンパの転写面を基板１に転写する。これにより、図４Ａに示すように、基板１には、ピットまたはグルーブなどの凹凸を有する信号面１ａが形成される。
【００３３】
次に、基板１をプレス装置（図示せず）の所定位置に載置し、リング状のプレス部２１の中心位置と、基板１の中心位置とを合わせる。そして、図４Ｂに示すように、プレス部２１を基板１の信号面１ａに向けて下降させて、信号面１ａの外周部をプレスする。これにより、図４Ｃに示すように、信号面１ａの外周部が凹まされ、信号面１ａの外周部に、外周に向かって基板１の厚みが薄くなる傾斜面が形成される。なお、プレス時におけるプレス圧力は、例えば１００ｋｇに選ばれる。そして、プレス時間は、例えば３ｓ〜５ｓの範囲から選ばれる。また、プレス部２１は、加熱可能に構成されており、プレス時にはプレス部２１を過熱しておくことが好ましい。プレス時におけるプレス部２１の温度は、例えば１８０℃に選ばれる。
【００３４】
以後、第１の実施形態と同様にして、基板１の信号面１ａ上に、情報信号層２、光透過層３を順次積層する。これにより、目的とする第２の実施形態による光ディスクが製造される。この発明の第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
次に、この発明の第３の実施形態について説明する。図５および６に、この発明の第３の実施形態による光ディスクの製造方法を説明するための断面図を示す。以下、図５および６を参照しながら、この発明の第３の実施形態による光ディスクの製造方法について説明する。
【００３６】
まず、第１の実施形態と同様にして、基板１を成形し、基板１の信号面１ａに情報信号層２を形成する。次に、スピンコート法により、情報信号層２上に紫外線硬化樹脂を塗布する。塗布後の紫外線硬化樹脂の厚さは、例えば２０μｍ〜１００μｍの範囲であり、例えば２５μｍである。この際、基板１の回転数は、塗布後の紫外線硬化樹脂の厚さを考慮して選ばれ、例えば３０００ｒｐｍ〜１００００ｒｐｍの範囲から選ばれる。なお、紫外線硬化樹脂の粘土は、室温において５００ｃｐｓ〜５０００ｃｐｓの範囲から選ばれる。
【００３７】
次に、情報信号層２上に塗布された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、紫外線硬化樹脂が硬化して、図５Ａに示すように、第１の光透過層３ａが情報信号層２上に形成される。
【００３８】
次に、基板１をプレス装置（図示せず）の所定位置に載置し、リング状のプレス部２１の中心位置と、基板１の中心位置とを合わせる。そして、図５Ｂに示すように、プレス部２１を基板１の信号面１ａに向けて下降させて、信号面１ａの外周部をプレスする。これにより、図６Ａに示すように、第１の光透過層３ａの外周部に形成された盛り上が潰され、第１の光透過層３ａのレーザ光が照射される側の面がほぼ平面状になる。なお、プレス時におけるプレス圧力は、例えば１００ｋｇに選ばれる。そして、プレス時間は、例えば３ｓ〜５ｓの範囲から選ばれる。また、プレス部２１は、加熱可能に構成されており、プレス時にはプレス部２１を過熱しておくことが好ましい。プレス時におけるプレス部２１の温度は、例えば１８０℃に選ばれる。
【００３９】
次に、スピンコート法により、紫外線硬化樹脂を第１の光透過層３ａ上に塗布する。塗布後の紫外線硬化樹脂の厚さは、例えば２０μｍ〜１００μｍの範囲であり、例えば７５μｍである。この際、基板１の回転数は、塗布後の紫外線硬化樹脂の厚さを考慮して選ばれ、例えば３０００ｒｐｍ〜１００００ｒｐｍの範囲から選ばれる。なお、紫外線硬化樹脂の粘土は、室温において５００ｃｐｓ〜５０００ｃｐｓに選ばれる。
【００４０】
次に、信号面１ａ上に形成された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、紫外線硬化樹脂が硬化して、図６Ｂに示すように、第２の光透過層３ｂが第１の光透過層３ａ上に形成される。以上により、目的とする第３の実施形態による光ディスクが製造される。この発明の第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
次に、この発明の第４の実施形態について説明する。以下、この発明の第４の実施形態による光ディスクの製造方法について説明する。まず、第２の実施形態と同様にして、基板１を成形し、信号面１ａの外周部をプレスし、信号面１ａ上に情報信号層２を形成する。そして、第３の実施形態と同様にして、信号面１ａ上に第１の光透過層３ａを形成し、第１の光透過層３ａの外周部をプレスし、第１の光透過層３ａ上に第２の光透過層３ｂを形成する。以上により、目的とする第４の実施形態による光ディスクが製造される。この発明の第４の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４２】
以上、この発明の第１〜第４の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の第１〜第４の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【００４３】
例えば、上述の第１〜第４の実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。
【００４４】
上述した第１〜第４の実施形態においては、１層の情報信号層２を有する光ディスクに対して、この発明を適用した例について示したが、複数層の情報信号層を有する光ディスクに対して、この発明を適用してもよい。この場合、中間層（光透過層）を形成する際にも、この発明を適用可能であることは言うまでもない。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、基板の一主面上に、情報信号層、光透過層が順次積層されてなる光学記録媒体の製造方法において、基板の一主面の外周部に、外周に向かって基板の厚みが薄くなる傾斜面が形成されているため、スピンコート法により樹脂を基板の信号面上に塗布した場合に、信号面の外周部において樹脂が盛り上がることを抑制することができる。これにより、外周部におけるスポット形状の変形を抑え、外周部においても良好な信号特性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態による光ディスクの構成の一例を示す断面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態によるスタンパの構成の一例を示す断面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態による光ディスクの製造方法を説明するための断面図である。
【図４】この発明の第２の実施形態による光ディスクの製造方法を説明するための断面図である。
【図５】この発明の第３の実施形態による光ディスクの製造方法を説明するための断面図である。
【図６】この発明の第３の実施形態による光ディスクの製造方法を説明するための断面図である。
【図７】従来の光ディスクの構成の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１，１０１・・・基板、１ａ・・・信号面、１ｂ，１１ｂ・・・裏面、２，１０２・・・情報信号層、３・・・光透過層、４・・・信号領域、１１・・・スタンパ、１１ａ・・・転写領域、２１・・・プレス部、１０３・・・紫外線硬化樹脂
【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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