(57)【要約】【課題】表面全体に渡って平坦で且つ均質な保護層を備える記録媒体を製造する。【解決手段】微小な液滴を制御しつつ噴射することが可能な液滴噴射ヘッド１０３を用いて、回転する基板１上に紫外線硬化性樹脂溶液の液滴を噴射する。液滴噴射ヘッド１０３を基板内周側から外周側に移動させることにより基板上に紫外線硬化性樹脂溶液の液滴を多量に且つ均一に付着させて塗膜を形成する。得られた塗膜は全面に渡って極めて平坦であり、スピン塗布法により形成したときに形成されるような外周部の環状の突出部は形成されない。塗膜に紫外線を照射して硬化させることにより保護層を形成する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に薄膜を備える記録媒体の製造方法であって、
上記薄膜を構成する材料を含む液滴を上記基板上に噴射しながら、上記基板に対して該液滴を噴射する位置を相対移動することによって上記薄膜を形成することを含むことを特徴とする記録媒体の製造方法。
【請求項２】
上記薄膜が記録層であり、上記液滴が有機色素を含むことを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
上記薄膜が保護層であり、上記液滴が光硬化性樹脂を含むことを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項４】
更に、上記基板上に噴射された液滴にエネルギー線を照射して該液滴を硬化させることを特徴とする請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
上記光硬化性樹脂が紫外線硬化性樹脂であり、上記エネルギー線が紫外線であることを特徴とする請求項３または４に記載の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の製造方法を用いて製造された記録媒体。
【請求項７】
上記薄膜が樹脂で形成された保護層であることを特徴とする請求項６に記載の記録媒体。
【請求項８】
上記薄膜が有機色素で形成された記録層であることを特徴とする請求項６に記載の記録媒体。
【請求項９】
上記薄膜が基板の一部の領域のみに設けられていることを特徴とする請求項６に記載の記録媒体。
【請求項１０】
基板上に薄膜を備える記録媒体の製造装置であって、
上記基板上に液滴を噴射するための液滴噴射ヘッドと、
上記液滴噴射ヘッドを上記基板に対して相対的に移動させるための相対移動手段とを備えることを特徴とする製造装置。
【請求項１１】
上記液滴噴射ヘッドは、液滴を噴射する吐出口を複数有することを特徴とする請求項１０に記載の製造装置。
【請求項１２】
上記相対移動手段は、上記液滴噴射ヘッドを上記基板上で基板表面と平行な面内で移動させるためのヘッド移動装置を含むことを特徴とする請求項１０または１１に記載の製造装置。
【請求項１３】
上記相対移動手段は、更に、上記基板を基板面に平行な面内で移動させるための基板移動装置を含むことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項１４】
上記基板がディスク状の基板であり、上記相対移動手段は、上記基板を回転させるための回転駆動装置を含むことを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項１５】
更に、上記液滴噴射ヘッドを支持するためのアームを備えることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項１６】
基板上に薄膜を備える記録媒体の製造方法であって、
上記記録媒体の製造に用いるスタンパ上に、上記薄膜を構成する材料を含む液滴を噴射しながら、上記スタンパに対して該液滴を噴射する位置を相対移動することによって上記薄膜を形成することと；
上記スタンパに形成された薄膜上に基板を貼り付けることと；
上記薄膜が貼り付けられた基板を上記スタンパから剥離することとを含むことを特徴とする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】
本発明は、記録媒体の製造方法及び製造装置に関し、更に詳細には、液状の材料を塗布することによって形成される層を備える記録媒体の製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光磁気記録媒体、相変化型光記録媒体等の記録媒体において、小型化、薄型化及び軽量化が進んでいる。例えば、相変化型光ディスク等のビデオディスク、或いは光磁気ディスク等では、５．２５インチ径から３．５インチ径、２．５インチ径、１．８インチ径へと直径の小さなものが開発されている。
【０００３】
光ディスクは、通常、基板上に形成される記録層等の層を保護するために保護層が形成されている。保護層は、紫外線硬化性樹脂等の樹脂材料を用いて構成されており、通常、スピン塗布法により形成される。かかるスピン塗布法について図面を用いて以下に簡単に説明する。
【０００４】
図１９（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、スピン塗布法の工程を概念的に示した図である。図１９（ａ）に示すように、記録層３３等が形成されたディスク基板３１を、スピンコーター５００のターンテーブル５０１上に載置して固定し、ディスク基板３１の内周部分に樹脂材料３６’をドーナツ状に塗布する。次いで、モータ（不図示）を駆動して、ターンテーブル５０１を、例えば４０００ｒｐｍの速度で回転させて、図１９（ｂ）に示すように、ディスク基板３１の内周部分に形成された樹脂材料３６’を外周方向へ遠心力を利用して広げる。こうして、図１９（ｃ）に示すように、ディスク全面に樹脂の被膜を形成する。樹脂材料３６’として紫外線硬化性樹脂を用いた場合は、図１９（ｄ）に示すように、紫外線５１３を樹脂膜３６’に照射して重合反応させて硬化させる（樹脂膜３６）。このとき、図１９（ｄ）に示すように、ディスク基板１の外周部分に存在する樹脂３６ａは、他の領域の樹脂３６に比べて盛り上がって形成される。即ち、スピン塗布法により形成される保護層には、外周部に環状の突出部が形成される。かかる保護層の外周部における突出部は、以下に示すような不都合を生じさせていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
光磁気ディスクの場合、図２０（ａ）及び（ｂ）で示すように、光ヘッド６０が基板３１側に、磁気ヘッド６１が保護層３６側に配置されて情報の記録再生が行なわれる。図２０（ｂ）で示すように、磁気ヘッド６１からの磁界を記録層３３に確実に印加するためには、磁気ヘッド６１の先端と記録層３３との間の間隔Ｍｒを７〜３０μｍ程度にする必要がある。ところが、上述したように、スピン塗布方法を用いて形成した保護層３６は、外周部に突出部３６ａが形成され、その厚みＭｏがＭｒよりも大きく、３０μｍ以上になっているため、保護層３６上を５〜１０μｍの一定の高さで浮上していた磁気ヘッド６１が、外周部に位置付けられたときに、保護層の突出部３６ａと衝突して、記録再生できなくなるという問題があった。この問題を解決するために、例えば、磁気ヘッド６１がディスク外周部に位置付けられたときに、磁気ヘッド６１が保護層３６の環状の突出部３６ａに激突しないように、外周部の突出部３６ａの表面上を滑りながら上昇させるように磁気ヘッド６１を制御したとしても、磁気ヘッド６１と記録層３３の間隔がＭｒを超えてしまうため、記録層３３に磁界を所望の強度で印加できなくなり、確実に情報を記録することが困難となる。
【０００６】
光磁気ディスクにおいては、図２１（ａ）及び（ｂ）に示すように、光ディスクの直径Ｄａに対して、直径Ｄｂから直径Ｄｅの領域に記録層３３が形成されている。記録層３３の直径Ｄｃから直径Ｄｄの領域３０ｂが実際の記録に用いられるが、直径Ｄｂから直径Ｄｃの領域３０ｃ、及び直径Ｄｄから直径Ｄｅの領域３０ａは、実際の記録に用いることができないように規格設計されている。記録層３３の外周に位置する領域３０ｃが記録に用いられることのないように設計されているのは、上述したように、保護層の外周部の突出部が存在するため、記録再生が行なえないからである。図２１（ｃ）に、図２１（ｂ）のＳ４で示した部分の断面構造を模式的に示した。図２１（ｃ）に示すように、保護層３６の膜厚は、記録領域３０ｂでは平均でＨ１であるのに対し、外周部の領域３０ｃでは平均値Ｈ１よりも厚く、最大でＨ２となっている。このような突出部３６ａは、光ディスクの直径の大きさにかかわらず、ほぼ一定の幅Ｌ１で形成される。したがって、直径の小さな光磁気ディスクほど、記録層の記録領域に対して記録できない領域の割合が大きくなる。直径の小さな光磁気ディスクにおいて記録容量を増大させるには、記録密度を高めるとともに記録可能な領域を大きくする必要があるため、保護層の外周部に存在する突出部は大記録容量化の妨げになっていた。
【０００７】
ところで、追記型の光記録媒体では記録層に有機色素が用いられており、かかる記録層もスピン塗布法により形成されていた。スピン塗布法では、回転している基板の内周部分に有機色素溶媒等の塗布液を滴下し、遠心力を利用して塗布液を外周側に広げて塗膜を形成するとともに、余分な塗布液を振り切っていたため、実際に基板上に形成される塗膜の量よりも多くの塗布液を必要としていた。有機色素は非常に高価であるため、スピン塗布法により有機色素の膜を形成すると無駄が生じ、製造コストが高くなるという問題があった。
【０００８】
また、従来より、表面が平坦なガラス円板上に紫外線硬化樹脂を塗布し、その上に転写するピットや案内溝の凹凸パターンとは逆パターンが形成された金属製スタンパを押圧し、次いで紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させ、最後にスタンパを剥離する方法、いわゆるガラスフォトポリマー法（ガラス２Ｐ法）が用いられてきた。しかし、この方法は、紫外線硬化樹脂の塗布やはみ出した樹脂のふき取りに時間がかかるため、生産性の低さが問題となっていた。
【０００９】
最近では、ＤＶＤ等のプリフォーマット面を２つ備える媒体が用いられている（図２３参照）。この媒体７０は、２つのプリフォーマット面７７及び７８が互いに数十μｍ程度離れて形成されており、光ヘッドからの光の焦点位置Ｆ１及びＦ２を切り替えることによって、これら２つのプリフォーマット面７７，７８にそれぞれアクセスすることができる。この媒体７０を作製する際、第１のプリフォーマット面７７は、スタンパをセットした金型にポリカーボネート等の樹脂材料を射出することにより成形される。一方、第２のプリフォーマット面７８は、上述のフォトポリマー法を用いて形成するのが主流であり、Ｇ／２Ｐ（ガラス２Ｐ）基板の作製方法と同様に生産性の問題を有していた。
【００１０】
本発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その第１の目的は、液状材料からなる薄膜を基板上に均一に且つ平坦に形成できる記録媒体の製造方法及び製造装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の第２の目的は、外周部の盛り上がりのない保護層を備える記録媒体、特に、小径のディスク状記録媒体を製造する方法及び製造装置を提供することにある。
【００１２】
本発明の第３の目的は、有機色素溶媒等の高価な液状材料を、余分な材料を発生させることなく安価に基板上に形成することができる記録媒体の製造方法及び製造装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の態様に従えば、基板上に薄膜を備える記録媒体の製造方法であって、
上記薄膜を構成する材料を含む液滴を上記基板上に噴射しながら、上記基板に対して該液滴を噴射する位置を相対移動することによって上記薄膜を形成することを含むことを特徴とする記録媒体の製造方法が提供される。
【００１４】
本発明の製造方法では、基板に液滴を噴射することによって基板上の所定の領域に液滴を付着させる。そして、液滴の噴射位置に対して基板を相対的に移動させながら連続的に液滴を噴射することによって基板上に薄膜を形成する。その際に液滴を噴射するための機構（液滴噴射ヘッド）を移動させることも、基板を移動させることも、あるいは両方同時に移動させることも可能である。こうして得られた薄膜は、凹凸の差が小さく、平坦で且つ均一であり、例えば、表面上において突出する突起部の高さが５〜１０μｍの範囲以下、好ましくは５μｍ以下になっている。本発明において、用語「基板」とは、記録媒体の構成に必要な各層、例えば記録層や反射層等の層が形成されている状態の基板をも含む概念である。
【００１５】
本発明の製造方法では、一回の噴射で複数の液滴を基板上に付着させ得る。このとき、基板上に任意の間隔で液滴を付着させることができるが、付着した液滴間に隙間ができないように液滴同士がオーバーラップするように液滴を噴射することが望ましい。これにより、基板上に均一に液滴を付着させることができる。かかる製造方法は、いわゆるスプレー法による製造方法とは異なる。即ち、スプレー法では基板上の比較的広い領域に一括して液体をスプレーするため基板上に不均一に液滴が付着するが、本発明では基板の微小な領域（例えば、数百ミクロン四方の領域ごと）に液滴を略等量ずつ噴射するため、基板上には液滴が規則正しく配列して付着される。また、スプレー法による製造方法では、基板以外の領域にも液体が噴霧されるため無駄が生じることもあるが、本発明の製造方法では、基板上の所望の領域にのみ液滴を付着させることができるため効率的である。
【００１６】
本発明において、基板が円盤状である場合には、基板を中心軸で回転させながら液滴を基板に噴射させることもできる。このとき、液滴を噴射する位置をディスク半径方向に内周から外周あるいは外周から内周に向かって移動させることによって基板の全面に液滴を付着させることができる。
【００１７】
本発明の製造方法は、従来、スピン塗布法により形成されていたような層を備える記録媒体、例えば最上層に樹脂材料からなる保護層や、表面が平坦な基板（例えば、ガラス基板）上にプリピット等のプリフォーマットパターンを形成するための層を備える光ディスク、有機色素からなる記録層を備える追記型光ディスク、最上層に潤滑層を備える磁気ディスク等を形成するための方法として極めて最適である。また、光ヘッドの焦点位置をディスクの厚さ方向に変えてアクセスする、多層記録型の光ディスクにおける各プリフォーマット層の形成方法としても最適である。
【００１８】
本発明の製造方法では、形成される薄膜が、例えば、光硬化性樹脂から形成される保護層である場合、液滴の材料として光硬化性樹脂を含む溶液を用い、基板上に噴射された液滴にエネルギー線を照射して液滴を硬化させることができる。このとき、液滴が噴射されてからエネルギー線が照射されるまでの時間が、基板上のいずれの位置においても同じになるようにエネルギー線を照射することが好ましい。これにより、光硬化性樹脂を均一に硬化させることができる。光硬化性樹脂として紫外線硬化樹脂を用いる場合には、エネルギー線として紫外線を用いればよい。なお、ここで「エネルギー線」とは、紫外線のような電磁波のみならず、Ｘ線やイオン、粒子ビームをも含む概念である。
【００１９】
また、エネルギー線照射により硬化させた光硬化性樹脂膜上に、更に液滴の噴射と光照射を連続して行なって、光硬化性樹脂を重ね塗りすることも可能である。このような光硬化性樹脂の重ね塗りを繰り返し行なうことによって光硬化性樹脂層の膜厚を所望の値に制御することができる。また、このような重ね塗りは、有機色素を用いて形成される記録層や潤滑剤を用いて形成される潤滑層の形成にも適用できる。この場合は、記録層や潤滑層を適度に乾燥させた後、それらの層を形成するための液滴を乾燥した層上に噴射させればよい。
【００２０】
本発明の製造方法により製造される光ディスクは、保護層の外周部に環状の盛り上がり（突出部）が形成されることがない。そのため、光磁気ディスクや磁気記録媒体を製造した場合には、記録再生時に磁気ヘッドが保護層の外周部の突出部において衝突することもない。また、本発明の製造方法により製造された光ディスクでは、従来、保護層の外周部の環状の突出部のために記録領域として利用できなかった領域を記録領域として利用することが可能となるので、光ディスクの記録容量を従来よりも増大させることができる。特に、外径の小さな光ディスクでは記録再生領域を広げることが望まれており、外径が５．２５インチよりも小さな光ディスク、例えば、外径が３．５インチ（８９ｍｍ）、２．５インチ（６４ｍｍ）、２．０インチ（５０ｍｍ）等の小型の光ディスクの製造方法として最適である。
【００２１】
また、本発明の製造方法は、スピン塗布法と異なり、基板を回転させなくても薄膜を形成することができる。即ち、回転させることができないような基板であっても、確実に薄膜を形成することができる。本発明の製造方法では、任意の形状の基板に薄膜を形成することができる。また、基板上の任意の領域に薄膜を形成することができる。
【００２２】
本発明の第２の態様によれば、第１の態様における記録媒体の製造方法を用いて製造された記録媒体が提供される。本発明における記録媒体では、基板上の所望の領域に均一且つ平坦な薄膜層が形成されている。
【００２３】
本発明においては、上記薄膜が樹脂で形成された保護層であることが好ましい。また、上記薄膜が有機色素で形成された記録層であってもよい。さらに、上記薄膜が基板の一部の領域のみに設けられていてもよい。
【００２４】
本発明の第３の態様に従えば、基板上に薄膜を備える記録媒体の製造装置であって、
上記基板上に液滴を噴射するための液滴噴射ヘッドと、
上記液滴噴射ヘッドを上記基板に対して相対的に移動させるための相対移動手段とを備えることを特徴とする製造装置が提供される。
【００２５】
本発明の製造装置は、液滴噴射ヘッドにより、液滴の噴射量、噴射周期及び液滴噴射ヘッドの相対速度を制御しつつ、基板上に連続して液滴を噴射して基板上に均一で平坦な薄膜を形成することができるので、外周部を含めて極めて均一な膜厚を有する薄膜を備えた記録ディスクを、容易に且つ低コストで製造することができる。また、ディスク上の所望の領域のみ均一な膜厚の薄膜を備えたディスクを、容易に且つ低コストで製造することができる。
【００２６】
本発明の製造装置の液滴噴射ヘッドは、例えば、電圧の印加により機械変形するような圧電素子（ピエゾ素子等）を利用して、液体室の容積を変化させることにより液体室内の液体を押し出して吐出させる機能を有するヘッドを用いて構成し得る。かかる液滴噴射ヘッドは、基板上の微細な領域に液滴を規則正しく付着させることができる。それゆえ、高い均一性を有する膜を基板に形成できる。また、基板上の必要な領域にのみ液滴を付着させて薄膜を形成することができるので、経済性に優れている。上述の圧電素子を利用したヘッドとして、例えば、インクジェットプリンタに使用されている圧電素子型のインクジェットヘッドを利用することができる。圧電素子型ヘッドのほかに、例えば、圧電素子の振動により発生する音響波を凹レンズ状の音響レンズで被塗布面上のある一点に集中させて液滴を噴射するヘッド等も用い得る。
【００２７】
液滴噴射ヘッドは、液滴を吐出するノズルを複数備え得る。この場合、広範囲に液滴を付着させることができるので効率的である。このとき、液滴噴射ヘッドから噴射されて基板に付着した液滴が部分的にオーバーラップするようにノズルが配置されていることが望ましい。
【００２８】
本発明の製造装置において、基板に対して液滴噴射ヘッドを相対的に移動させるための相対移動手段として、液滴噴射ヘッドを基板上で基板面に平行な所定の方向に移動可能なヘッド移動装置を用い得る。また、相対移動手段を、固定された液滴噴射ヘッドに対して、例えば、基板を２軸方向（Ｘ−Ｙ方向）に移動することが可能な移動装置を用いて構成してもよい。あるいは、基板を所定の方向（Ｘ方向）に移動することが可能な基板移動装置と、液滴噴射ヘッドを基板上でＸ方向に対して垂直な方向（Ｙ方向）に往復移動することができるヘッド移動装置とから構成してもよい。この場合、基板移動装置で基板をＸ方向に移動させながら、液滴噴射ヘッドを基板上でＹ方向に移動させて液滴を噴射することにより、基板上に薄膜を形成することができる。
【００２９】
また、基板が円盤状の場合、相対移動手段は、例えば、基板の中心を回転軸にして回転駆動するための回転駆動装置を用いて構成し得る。この場合、例えば、基板の半径方向に液滴噴射ヘッドを移動させることが可能なヘッド移動装置を用い、基板を回転駆動装置で回転させながら、液滴噴射ヘッドを基板の内周側から外周側あるいは外周側から内周側に移動させて液滴を噴射することにより、基板上に薄膜を形成することができる。回転駆動装置は、液滴噴射ヘッドにより液滴が付着する領域の線速度が一定になるように回転速度を制御することが好ましい。この場合、液滴の１回当りの噴射量と噴射周期は一定とする。また、回転駆動装置の角速度を一定として塗布することも可能である。この場合には、基板の半径位置に応じて１回当りの噴射量ないし噴射周期を変化させる。いずれの場合においても、基板上の各位置において単位面積当りの噴射量が等しくなるように制御される。これにより、基板表面に均一に液滴を付着させることができる。
【００３０】
上記基板移動装置やヘッド移動装置は、例えば、送りねじ駆動式やタイミングベルト駆動式、リニアモータ駆動式等を用い得る。あるいは液滴噴射ヘッドを、ロータリアクチュエータに接続されたスイングアームの先端に設け、ロータリアクチュエータの回転駆動により液滴噴射ヘッドを媒体上で扇状に移動させることもできる。
【００３１】
本発明の製造装置は、例えば、液滴の材料として保護層を形成するための光硬化性樹脂の溶液を用いる場合には、基板上の液滴が付着した領域に光を照射するための光源を備えることができる。光硬化性樹脂が紫外線硬化樹脂の場合は、光源として紫外線ランプを用いることができる。また、液滴の材料として光硬化性樹脂の溶液以外に、例えば、熱硬化性樹脂の溶液や、電子線硬化性樹脂の溶液、超音波硬化性樹脂の溶液を用いる場合には、製造装置はそれぞれ熱源、電子線照射装置、超音波発生装置を備えることができる。
【００３２】
また、本発明の製造装置は、液滴の材料として有機色素を含む溶液を用い、液滴噴射ヘッドから有機色素を含む溶液の液滴を噴射することにより追記型光記録媒体の記録層を形成することができる。この場合、液滴噴射ヘッドのノズルの寸法や位置等を制御することにより、所望の領域にのみ有機色素を形成することができる。
【００３３】
本発明の第４の態様によれば、基板上に薄膜を備える記録媒体の製造方法であって、
上記記録媒体の製造に用いるスタンパ上に、上記薄膜を構成する材料を含む液滴を噴射しながら、上記スタンパに対して該液滴を噴射する位置を相対移動することによって上記薄膜を形成することと；
上記スタンパに形成された薄膜上に基板を貼り付けることと；
上記薄膜が貼り付けられた基板を上記スタンパから剥離することとを含むことを特徴とする記録媒体の製造方法が提供される。これにより、樹脂の高速塗布が可能であるとともに、必要な領域に必要な量のみの樹脂を塗布することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従う記録媒体の製造方法及び製造装置の実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３５】
【実施例１】
本実施例では、本発明に従う製造装置を用いて光磁気ディスクを製造する例について説明する。図１（ａ）及び（ｂ）に、光磁気ディスクの概略構造を示す。図１（ｂ）には、図１（ａ）に示した構造の光磁気ディスク１０の層構成図を示す。光磁気ディスク１０は、透明な基板１上に、第１誘電体層２、光磁気記録層３、第２誘電体層４、反射層５及び保護層６を備えている。
【００３６】
透明な基板１としては、例えば、ポリカーボネートやアモルファスポレオレフィン等の透明樹脂材料を所望の形状で成形した基板や、所望の形状に形成されたガラス板の片面に所望のプリフォーマットパターンが転写された透明樹脂膜を密着した基板等の、光透過性を有する任意の基板を用いることができる。
【００３７】
第１誘電体層２及び第２誘電体層４は、再生時に膜内で再生用光ビームを多重干渉させ、見かけ上のカー回転角を増加させるための層であり、基板１よりも屈折率が大きい材料、例えば、Ｓｉ３Ｎ４化合物からなる無機誘電体を用いて形成することができる。
【００３８】
光磁気記録層３は、室温以上の温度で垂直磁気異方性を示す垂直磁化膜であり、例えば、ＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ等の希土類と遷移金属の非晶質合金が最も好ましいが、Ｐｔ膜とＣｏ膜の交互積層体やガーネット系酸化物磁性体等の、他の知られた光磁気記録材料を用いることもできる。
【００３９】
反射層５は、基板１、第１誘電体層２、光磁気記録層３及び第２誘電体層４を透過した再生用光ビームを反射するための層であり、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ等の光反射率の高い金属材料やＡｌ−Ｔｉ合金等の合金材料を用い得る。
【００４０】
上記の第１誘電体層２、光磁気記録層３、第２誘電体層４及び反射層５は、例えば、マグネトロンスパッタ装置による連続スパッタリング等のドライプロセスにより形成することができる。
【００４１】
保護層６は、基板１と保護層６との間に積層される膜体を腐食等の化学的な悪影響から保護するためのものであって、例えば、紫外線硬化樹脂等の樹脂膜からなる。紫外線硬化樹脂からなる保護層６は、後述する製造装置を用いて、大気中で、或いはＡｒやＮ２等の不活性ガス雰囲気内で形成される。
【００４２】
紫外線硬化樹脂の組成は、主に光重合性オリゴマー、反応性希釈剤、光開始剤、光開始助剤及びその他の添加剤で構成される。光磁気ディスク等の光ディスク用の保護層に用いる紫外線硬化型樹脂として、粘度、塗布性（ぬれ性）、接着性、硬度等が光ディスク性能と製造プロセスとの関係で調整された樹脂が市販されている。例えば、大日本インキ化学工業株式会社製保護コート材「ＳＤ−１７」等の製品を用いることができる。
【００４３】
〔製造装置〕
ここで、保護層を形成する際に用いる、本発明に従う製造装置について説明する。図２及び図３に、保護層を形成する際に用いる製造装置１００の構成を模式的に示した。図２は、液滴噴射ヘッドが作動中の製造装置１００の概略構成図であり、図３は、光照射装置が作動中の製造装置１００の概略構成図である。製造装置１００は、図２及び図３に示すように、基板１が載置されるターンテーブル１０１と、ターンテーブル１０１を回転駆動するためのモータ１０２と、基板１上に液滴を噴射するための液滴噴射ヘッド１０３（図２参照）と、基板１上の液滴が塗布された領域に紫外線を照射するための紫外線照射装置１１２（図３参照）と、制御装置１０９を主に備える。
【００４４】
液滴噴射ヘッド１０３は、図２に示すように、スライドテーブル１０４の下端に設けられ、液滴を供給するための液体タンク１０８に接続されている。液体タンク１０８には、前述の保護層形成用の溶液が充填されている。スライドテーブル１０４は、ターンテーブル１０１の上方で、ターンテーブル１０１の中心近傍から外周方向に延在するボールねじ１０５上を摺動可能に係合されている。ボールねじ１０５の一方の端部は、ボールねじ１０５を回転可能に支持する支持部１０７により支持され、ボールねじ１０５の他方の端部はモータ１０６と接続されている。モータ１０６を駆動してボールねじ１０５を回転させることにより、スライドテーブル１０４をボールねじ１０５上でスライド移動させることができる。モータ１０６の駆動は、制御装置１０９により制御されている。即ち、スライドテーブル１０４により移動される液滴噴射ヘッド１０３の基板の半径方向における位置は制御装置１０９により制御される。また、制御装置１０９は、必要に応じてその位置に対応した噴射条件（１回当りの噴射量や噴射周期等）を設定するように、液滴噴射ヘッド１０３を制御する。
【００４５】
また、液滴噴射ヘッド１０３は、基板１上に配置されたときに、図４（ａ）に示すように、液滴噴射部１０３ａのノズル１０３ｂが、基板半径方向に複数並ぶように配設されて構成されている。あるいは、図４（ｂ）に示すように、液滴噴射部１０３’ａのノズル１０３’ｂが基板半径方向に対して斜めに並んで配設されるように、液滴噴射ヘッド１０３’を構成してもよい。また、液滴噴射ヘッド１０３を基板上に配置したときの、液滴噴射ヘッド１０３の液滴噴射部１０３ａのノズル１０３ｂと基板表面との距離（液滴噴射ヘッド１０３の最下面から基板表面までの距離）は、０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度である。液滴噴射ヘッド１０３の液滴噴射部１０３ａは、図５（ａ）に示すように、液体室１０３ｃの上部が圧電素子１０３ｄで覆われた構造を有する。図５（ａ）において、液滴噴射部１０３ａの液体室１０３ｃの右側の側壁には液滴が吐出されるノズル１０３ｂが形成され、液体室１０３ｃの左側の側壁には、図２に示す液体タンク１０８またはマニホールド（不図示）から液体室１０３ｃに液体を供給するための供給口１０３ｅが形成されている。かかる液滴噴射部１０３ａの液滴噴射の原理は、以下の通りである。
【００４６】
図５（ａ）に示したように、液滴を噴射する前は、液体室１０３ｃには液体ｌｑが充填され、圧電素子１０３ｄに所定の電圧を印加すると、圧電素子１０３ｄは「上に凸の形」になり、液体室１０３ｃ中に液体圧力波が発生する。圧電素子１０３ｄに逆極性の電圧を印加すると、図５（ｂ）に示すように、圧電素子１０３ｄは、「上に凸の形」から「下に凸の形」に変形する。これにより、液体室１０３ｃの容積が減少するとともに圧力波がノズル１０３ｂに到達して、液体室１０３ｃ内の液体ｌｑがノズル１０３ｂに押し出され、図５（ｃ）に示すように、微量の液滴ｄｌがノズル１０３ｂから射出される。更に、逆極性の電圧を印加すると、図５（ｄ）に示すように、圧電素子１０３ｄは再び「上に凸の形」になり、液体室１０３ｃ内に液体ｌｑが充填されるとともに、圧力波が再度発生する。このような液滴噴射部１０３ａの詳細な構造としては、例えば、図６に示すような、上電極、ＰＺＴ、下電極、変動板、塗布インク室プレート、連通プレート、ステンレスプレート等から構成される、ＭＬ  Ｃｈｉｐｓヘッド等のインクジェットプリンタ用のインクジェットヘッドを利用することができる。なお、液滴の噴射及び停止は、図２に示す制御装置１０９により、圧電素子に印加する電圧波形を変調することにより制御できる。
【００４７】
紫外線照射装置１１２は、図３に示すように、紫外線ランプ１１３と、紫外線ランプ１１３を支持するアーム（不図示）とから構成されており、前述の液滴噴射が終了した後に紫外線照射を開始する。紫外線照射は、基板上の所定の部分に液滴を全て塗布した後に行ってもよいが、液滴噴射による塗布が済んだ部分から随時行うこともできる。また、紫外線ランプ１１３は、図３に示すように、基板の液滴を塗布した面の上方に複数設置してもよいし、基板中心の上方に１つだけ設置しても構わない。
【００４８】
〔製造装置の動作〕
次に、かかる製造装置１００の動作について、図７を参照して以下に説明する。まず、図７（ａ）に示すように、制御装置１００のターンテーブル１０１の中心部分に設けられたスピンドル１１０に、記録層等の層が形成された基板１のスピンドル孔１ａを差し込んでターンテーブル１０１上に基板１を載置し、固定治具１１１によって基板１を固定する。製造装置１００は、液滴噴射ヘッド１０３が基板１内周の噴射開始位置の直上に位置するまで、モータ１０６を駆動してスライドテーブル１０４を移動させる。次いで、ターンテーブル駆動用のモータ（不図示）を駆動してターンテーブル１０１を回転させ、基板１を液滴噴射ヘッド１０３に対して回転移動させるとともに、液滴噴射ヘッド１０３により基板１上に液滴を噴射する。制御装置（不図示）は、図７（ｂ）に示すように、スライドテーブル１０４を、ターンテーブル１０１の回転に伴って徐々に基板１の半径方向外側に移動（矢印ＡＲ７）するように制御する。これにより、基板上に塗膜を均一な膜厚で形成することができる。
【００４９】
また、制御装置において、スライドテーブル１０４を、ターンテーブル１０１が１回転するごとに、液滴噴射ヘッド１０３の基板半径方向の塗布幅に相当する距離だけ基板１の半径方向外側に移動するように制御してもよい。これにより、基板上に塗膜を均一な膜厚で形成することができる。
【００５０】
ここで、液滴噴射ヘッド１０３による液滴噴射により基板上に付着した液滴の様子について、図８及び図９を用いて説明する。図８は、液滴噴射ヘッド１０３が基板１上の所定の位置に液滴を噴射している様子を模式的に示した図である。また、図９は、図８においてＳ２で示した部分を拡大した模式図であり、基板１上に塗布された液滴の様子を概念的に示している。図９に示すように、液滴噴射ヘッド１０３による液滴噴射直後に基板１上に付着した液滴６’ａは盛り上がっているが、所定時間経過後の液滴６’ｂは時間の経過に伴って流動し、平坦な塗膜を形成する。基板１上に付着する液滴間の間隔は、液滴噴射ヘッドのノズルの位置、ノズル（液滴噴射ヘッドの最下面）と基板表面との距離、液滴の容積（容量）、液滴の粘度、環境温度、基板回転速度等のパラメータに応じて変化する。それゆえ、基板上に付着した液滴間で基板表面が露出しないようにするために、上記パラメータを変更しながら液滴噴射ヘッドにより繰り返し液滴の噴射を行ない、得られたパラメ−タ毎の結果に基づいて上記パラメータを最終的に決定することができる。なお、基板の回転速度と噴射塗布の条件については、以下の通りである。
【００５１】
基板の回転速度は、液滴噴射ヘッドにより液滴が付着する領域の線速度が一定になるように制御される。このときの噴射塗布条件は、液滴の１回当りの噴射量と噴射周期を一定とする。また、基板の回転速度を、角速度が一定となるように制御することも可能である。このときの噴射塗布条件は、基板の半径位置に応じて１回当りの噴射量ないし噴射周期を変化させる。いずれの場合においても、基板上の各位置において単位面積当りの噴射量が等しくなるように制御される。これにより、基板表面に均一に液滴を付着させることができる。
【００５２】
次いで、図７（ｃ）に示すように、液滴噴射ヘッド１０３による樹脂の塗膜６’を形成した後、図７（ｄ）に示すように、紫外線ランプ１１３を基板上に位置付ける。そして、所定時間紫外線を照射することにより、基板１上に形成された樹脂の塗膜を硬化させ、基板１上に紫外線硬化樹脂の保護層６を形成することができる。
【００５３】
〔光磁気ディスクの製造〕
次に、図１に示した構造を有する光磁気ディスクの製造方法について説明する。基板１には、プリフォーマットパターンを片面に有する透明なポリカーボネート樹脂基板を用いる。基板１は、直径１２０ｍｍ、厚み１．２ｍｍである。基板１のプリフォーマットパターンが形成された面上に、スパッタリング法により、ＳｉＮ化合物膜よりなる第１誘電体層２と、Ｔｂ２１Ｆｅ６６Ｃｏ１３のアモルファス合金からなる光磁気記録層３と、ＳｉＮ化合物膜よりなる第２誘電体層４と、アルミニウム−チタン（ＡｌＴｉ）合金膜よりなる反射層５とを、順にスパッタリング法により成膜する。光磁気記録層３は、例えば、基板上の直径３９ｍｍ〜１１９ｍｍの範囲に形成することができる。光磁気記録層３の膜厚及びキュリー温度Ｔｃを表１に示す。
【００５４】
【表１】
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【００５５】
次いで、反射層５上に、図２及び図３に示した製造装置１００を用いて、上記動作に従って保護層６を形成する。保護層６の膜厚は、２〜２０μｍの範囲から選択可能であり、特に５〜１５μｍの範囲から選択することが望ましい。前述した製造装置の動作に従って保護層６を形成することにより、保護層６表面の凹凸は内周から外周まで平均で５〜１０μｍ以下であり、平坦な保護層を得ることができる。また、保護層の外周部分には環状の突出部が形成されないため、図１（ｃ）に示すように、光磁気ディスク１０の外周部においても磁気ヘッド６１を一定の高さで浮上させることができる。光磁気記録層３の直径４０ｍｍ〜１１８ｍｍまでの領域を記録領域として用いることができ、有効記録領域を広く確保することができる。
【００５６】
〔情報の記録及び再生〕
以上のように作製した光磁気ディスク１０は、前述のように保護層の膜厚がディスク面内で均一であるために、磁気ヘッドを記録層に近接させる必要のある磁界変調記録方式に好適である。以下に、その実施例を示す。レーザー波長７８０ｎｍ、レンズ開口数（ＮＡ）０．５５の光ピックアップを用い、線速７．５ｍ／ｓで記録再生を行った。記録に際しては、レーザービームをパルス状に照射しつつ、記録する情報に応じて変調した外部磁界を印加した。レーザーパワーは、ピーク値で１２ｍＷ、デューティ比５０％とした。また、外部磁界は±２００Ｏｅで変調した。長さ０．７μｍの連続繰返しパターンを記録し、レーザーパワー１．５ｍＷで再生し、ＣＮ比で４５ｄＢ以上を得た。なお、本ディスクに対しては、光変調記録方式を用いることも可能である。
【００５７】
【実施例２】
本実施例では、図１に示した光磁気ディスク１０の保護層６を、実施例１における製造装置１００の液滴噴射ヘッド１０３及び紫外線照射装置１１２を並行して駆動することによって形成する方法について、図１０及び図１１を用いて説明する。
【００５８】
まず、基板１をターンテーブル１０１により回転させ、液滴噴射ヘッド１０３を、基板１内周側の噴射開始位置の直上に位置付ける。そして、図１０に示すように、液滴噴射ヘッド１０３により液滴を基板１上に噴射させながら、液滴噴射ヘッド１０３を基板内周側から外周側へ所定のピッチで移動させる（矢印ＡＲ１０ａ）。次いで、液滴噴射ヘッド１０３による液滴噴射を開始し所定時間が経過した後、紫外線照射装置１１２を駆動して、紫外線ランプ１１３を基板１内周側に位置付ける。そして、図１０及び１１に示すように、紫外線ランプ１１３を基板１内周側から外周側に移動させて（矢印ＡＲ１０ｂ）、液滴噴射ヘッド１０３により基板１上に形成された樹脂液の塗膜６’を硬化させる（保護層６）。このように、液滴噴射ヘッド１０３による液滴の噴射と紫外線照射装置１１２による紫外線照射を並行して行なう方法は、基板上に保護層を短時間で形成することができるので、生産性に優れる。
【００５９】
【実施例３】
本実施例では、図１に示した光磁気ディスク１０の保護層６を、図１２及び図１３に示すような製造装置２００を用いて形成する方法について示す。図１３には、図１２（ｂ）のＸ−Ｘ’線断面を示した図である。なお、図１３では、便宜上、ボールねじ２０５の右側部分及びモータ２０６は省略している。図１２に示した製造装置２００は、基板の直径よりも長さの長いボールねじ２０５を有しており、液滴噴射ヘッド２０３を搭載したスライドテーブル２０４が、基板の直径方向において基板の一方の外周端から他方の外周端まで移動可能であり、液滴噴射ヘッド２０３の移動方向と紫外線照射装置２１２の移動方向が直交している以外は、実施例１の製造装置１００と同じ構造を有している。かかる製造装置２００の動作について、以下に説明する。
【００６０】
まず、基板１をターンテーブルにより回転させる。次いで、図１２（ａ）に示すように、液滴噴射ヘッド２０３を搭載したスライドテーブル２０４及び紫外線ランプ２１３を基板１の外周端の直上に位置付ける。そして、液滴噴射ヘッド２０３により基板１の外周側から液滴の噴射を開始するとともに、液滴噴射ヘッド２０３を基板の中心に向かって所定のピッチで移動させる（矢印ＡＲ１２ａ）。液滴の噴射から所定の時間が経過した後、紫外線照射装置２１２を駆動して、紫外線ランプ２１３により紫外線の照射を行ないながら紫外線ランプ２１３を基板の外周側から中心に向かって移動させる（矢印ＡＲ１２ｂ）。こうして、基板１の外周側から液滴の噴射及び紫外線照射による樹脂液の塗膜の硬化を並行して行なう。
【００６１】
液滴噴射ヘッド２０３が基板１の内周側の端部に位置付けられ、基板１上に樹脂液の塗膜が形成されると、液滴噴射ヘッド２０３からの液滴の噴射を一端停止させる。更に、紫外線ランプ２１３が基板１の内周側端部に位置付けられ、基板上に形成された樹脂液の塗膜が硬化されて、保護層が形成される。ここで、紫外線ランプ２１３による紫外線照射も一端停止させる。
【００６２】
次いで、図１２（ｂ）及び図１３（ａ）に示すように、液滴噴射ヘッド２０３が基板１の中心部を越えて更に移動し、基板の内周側端部に位置付けられたとき、液滴噴射ヘッド２０３により液滴の噴射を再度開始するとともに、液滴噴射ヘッド２０３を基板１内周側から外周側に移動して（矢印ＡＲ１２ｃ）、上記方法により形成された保護層６上に液滴を更に付着させて樹脂液の塗膜６’を形成する。そして、紫外線照射装置２１２を駆動して紫外線ランプ２１３により基板内周側に形成された樹脂液の塗膜６’に紫外線を照射しながら、図１３（ａ）及び（ｂ）に示すように、紫外線ランプ２１３を内周側から外周側に移動させる（矢印ＡＲ１２ｄ）。こうして、保護層６上にもう１層の保護層６を積層することができる。このような形成方法により、例えば、１層目の保護層を１０μｍの厚みで形成し、その上に２層目として２０μｍの保護層を積層させて、約３０μｍの膜厚の保護層を形成することもできる。
【００６３】
また、上記操作を繰り返し行なうことによって、保護層を何層も重ねて形成することができる。これにより、保護層の膜厚を厚くすることができ、例えば、１００μｍ以上の所望の膜厚の保護層を形成することも可能である。また、かかる方法により得られた保護層は、その表面が平坦であり、膜厚も均一である。
【００６４】
【実施例４】
本実施例では、図１に示した光磁気ディスク１０の保護層６を、図１４及び図１５に示すような製造装置３００を用いて形成する方法について示す。製造装置３００は、図１４及び図１５に示すように、ボールねじ３０５、液滴噴射ヘッド３０３、モータ３０６、支持部３０７、基板載置台３０１から主に構成されている。液滴噴射ヘッド３０３は、図１５に示すように、スライドテーブル３０４の下端に設けられている。スライドテーブル３０４は、基板載置台３０１の直径方向に延在するボールねじ３０５上を摺動可能に係合されている。ボールねじ３０５の長さは、基板載置台３０１の直径よりも長く、ボールねじ３０５の一方の端部が、ボールねじ３０５を回転可能に支持する支持部３０７により支持され、ボールねじ３０５の他方の端部はモータ３０６と回転可能に接続されている。モータ３０６を駆動してボールねじ３０５を回転させることにより、スライドテーブル３０４をボールねじ３０５上でスライド移動させることができる。スライドテーブル３０４により移動される液滴噴射ヘッド３０３の基板直径方向における位置は、制御装置３０９でモータ３０６の駆動を制御することにより制御される。液滴噴射ヘッド３０３は複数のノズルを有し、それぞれのノズルは、スライドテーブル３０４の移動方向（図１４中、左右方向）に垂直な方向（図１４中、上下方向）に並んで配置されている。また、液滴噴射用ヘッド３０３には、不図示の液体タンクから紫外線硬化樹脂を含む溶液が供給される。基板載置台３０１は、不図示の搬送装置により、スライドテーブル３０４の移動方向と垂直な方向（図１４中、上下方向）に所定のピッチで移動することができる（矢印ＡＲ１４）。また、基板載置台３０１には、図１５に示すように、円柱形突起３１０が形成されており、円柱形突起３１０は、基板載置台３０１上に基板１が載置されたときに、基板１の中心部のスピンドル孔１ａに挿入され、基板１の動き（ずれ）や振動を抑えるスピンドルの機能を果たしている。
【００６５】
以下、かかる製造装置３００の動作について説明する。基板載置台３０１の移動により、基板１を、基板１の基板載置台３０１の移動方向（図１４中、上下方向）の外周端部１ｂが液滴噴射ヘッド３０３の移動軸の直下になるように位置付ける。次いで、モータ３０６を駆動して、液滴噴射ヘッド３０３が基板１を横切るように、例えば、支持部３０７側からモータ３０６側に液滴噴射ヘッド３０３をスライド移動させる。このとき、液滴噴射ヘッド３０３からの液滴が基板１の所定領域に付着するように液滴噴射ヘッド３０３の液滴噴射を制御する。そして、液滴噴射ヘッド３０３がモータ３０６側に移動したとき、不図示の搬送装置を駆動して基板載置台３０１を所定のピッチで図面上方向（矢印ＡＲ１４の方向）に移動させる。次いで、液滴噴射ヘッド３０３をモータ３０６側から支持部３０７側に移動させながら、液滴噴射ヘッド３０３が基板１上を走査したときにのみ液滴噴射ヘッド３０３から液滴を噴射させて、基板１上の所定領域に液滴を付着させて樹脂液の塗膜６’を形成する。液滴噴射ヘッド３０３が、支持部３０７側に移動したとき、基板載置台３０１の移動により基板１を所定のピッチで図面上方に移動させる（矢印ＡＲ１４）。かかる動作を繰り返し行なって基板１上に樹脂液の塗膜６’を形成することにより、基板１上に保護層を形成することができる。
【００６６】
上記動作において、液滴噴射ヘッド３０３が、基板１上の保護層を形成しない領域、例えば、スピンドル孔１ａを含む非塗布領域１ｃ上を横切るときは、基板１の非塗布領域１ｃに液滴が噴射されないように制御する。
【００６７】
本実施例において、基板１の厚み、形状及び材質等について制限はなく、任意の基板を用い得る。また、基板上において、液滴を噴射する領域を予め多数の独立した領域に分割しておき、それら独立した領域を順番に液滴噴射ヘッドで走査して液滴を噴射することも可能である。
【００６８】
【実施例５】
本実施例では、本発明に従う製造装置として、図１６に示した製造装置４００を用いて追記型コンパクトディスク（ＣＤ−Ｒ）を製造した。図１６に示すように、製造装置４００は、主に、ロータリアクチュエータ４０７、スイングアーム４０５、液滴噴射ヘッド４０３及び制御装置４０９を備える。液滴噴射ヘッド４０３は、スイングアーム４０５の先端に取り付けられている。スイングアーム４０５は、ロータリアクチュエータ４０７の中心軸を中心として扇状に移動し、これにより液滴噴射ヘッド４０３を基板上の所定位置に位置付けることができる。基板１１は、不図示の回転モータより回転可能なターンテーブル（不図示）に載置され、図１６中の矢印ＡＲ１６の方向に回転可能である。制御装置４０９は、液滴噴射ヘッド４０３と基板１１表面との距離、液滴噴射ヘッド４０３からの液滴の噴射量、液滴の噴射時間、液滴噴射ヘッド４０３の移動量等を制御することができる。また、制御装置４０９は、液滴噴射ヘッド４０３が基板１１上に位置付けられたとき、液滴噴射ヘッド４０３の直下の位置における基板１１の線速度または角速度が常に一定になるように、基板１１の回転数を制御することができる。また、液滴噴射は、実施例１と同様に制御した。
【００６９】
かかる製造装置４００を用いて、追記型のコンパクトディスクを製造することができる。追記型のコンパクトディスクは、図１７に示すように、基板１１上に、記録層１３、光反射層１５及び第１保護層１６を備え、また、基板１１の記録層１３等の形成面とは反対の面に第２保護層１７を備えた構造を有する。なお、記録層１３は、フタロシアニン色素を主成分とする有機色素膜である。
【００７０】
基板１１として、板厚１．２ｍｍ、直径１２０ｍｍの透明で光学特性の良好なポリカーボネート樹脂基板を用いた。基板１１の片側の面には、凹凸のプリフォーマットパターンを有する。かかる基板１１を、プリフォーマットパターンが形成された面が上になるように、図１６の製造装置４００に装着する。まず、ロータリアクチュエータ４０７を駆動して液滴噴射ヘッド４０３を基板１１の外周側に位置付ける。基板１１を回転させ、液滴噴射ヘッド４０３からフタロシアニン有機色素を主成分とする液滴を、基板１１のプリフォーマットパターンが形成された面上に噴射しながら、ロータリアクチュエータ４０７の回転により液滴噴射ヘッド４０３を基板１１の内周側に向かって所定のピッチで移動させる。このとき、液滴噴射ヘッド４０３の直下の位置における基板１１の線速度が一定になるように、制御装置４０９により不図示の回転モータの回転数を制御した。こうして、基板１１上にフタロシアニン有機色素を主成分とする薄膜を形成した。そして、得られた薄膜を乾燥させることにより、フタロシアニン有機色素を主成分とする記録層１３を形成した。
【００７１】
ここでは、液滴の材料として、フタロシアニン有機色素が主成分の材料からなる溶液を用いたが、フタロシアニン有機色素と有機溶媒と添加剤とからなる溶液、あるいは、シアニン有機色素、アゾ色素等の任意の色素材料を用いてもよい。
【００７２】
次に、記録層１３上に、プラズマ蒸着法またはスパッタ法により、Ａｕからなる光反射層１５を形成した。次いで、Ａｕからなる光反射層１５上、及び、基板１１のプリフォーマットパターンが形成されている面と反対側の面上に、紫外線硬化樹脂からなる第１保護層１６及び第２保護層１７を形成する。第１及び第２保護層１６，１７の形成には、図１６に示した製造装置４００を用いることができる。この場合は、液滴の材料として紫外線硬化樹脂を用いる。記録層１３の形成と同様にして、紫外線硬化樹脂からなる層を形成できる。紫外線硬化樹脂層が形成された基板は、図３に示すような、紫外線照射装置１１２を備える製造装置に装着される。かかる製造装置を用いて、紫外線硬化樹脂層に紫外線を照射して紫外線硬化樹脂層を硬化させる。こうして、Ａｕからなる光反射層１５上、及び、基板１１のプリフォーマットパターンが形成されている面と反対側の面上に、それぞれ紫外線硬化樹脂からなる第１保護層１６及び第２保護層１７を形成した。これらの保護層は、例えば、約１０μｍの膜厚で形成する。これにより、追記型コンパクトディスク（ＣＤ−Ｒ）を作製した。
【００７３】
特に、本発明の製造方法は、基板の一部分にのみ所望の塗膜を形成したい場合に好適である。図２２にその例を示す。再生専用情報（ＲＯＭ）領域５１と追記可能（Ｒ）領域５２が混在する媒体５０、いわゆるパーシャルＲＯＭディスクにおいて、追記可能領域５２が比較的小さな領域で十分な場合、その必要部分にのみ有機色素を塗布して追記可能領域５２を確保すればよい。その際に、従来のスピン塗布方式を用いると、塗布領域を正確に制御することができず、再生専用情報領域と追記可能領域とを正確に分離することができない。本発明を適用することにより、必要な領域にのみ有機色素を高精度に塗布することが可能である。特に、内周部のみに塗布したり、あるいは任意の形、範囲に塗布することが可能である。
【００７４】
【実施例６】
本実施例では、実施例１における製造装置１００を用いて、１２０ｍｍ径のコンパクトディスクを製造する。コンパクトディスクは、図１８に示すように、透明基板２１上に、反射層２５及び保護層２６を有する。透明基板２１にはポリカーボネート樹脂基板を用い、樹脂基板２１の片面にはプリフォーマットパターンが形成されている。透明基板２１は、直径１２０ｍｍ、板厚１．２ｍｍである。保護層２６は、透明基板２１と保護層２６との間に形成される反射層２５を、腐食等の化学的な変化から防ぐための層であり、反射層２５に化学反応を誘発する物質が透過しない光透過性の材料、例えば、紫外線硬化樹脂等の材料を用いる。反射層２５にはＡｌを用い、マグネトロンスパッタ装置により形成する。
【００７５】
保護層２６は、紫外線硬化樹脂を材料として用いて、実施例１における製造装置１００により形成することができる。即ち、図２に示す液滴噴射ヘッド１０３を用いて反射層２５上に紫外線硬化樹脂の液滴を付着させ、反射層２５上に紫外線硬化樹脂の塗膜を形成する。次いで、図３に示す紫外線照射装置１１２を用いて紫外線硬化樹脂の塗膜に紫外線を照射して硬化させることにより保護層２６を形成する。こうして、図１８に示す積層構造を有するコンパクトディスクを製造することができる。
【００７６】
以上、本発明の製造方法及び製造装置について、実施例により具体的に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、上記実施例では、記録媒体として光磁気ディスク、追記型コンパクトディスク（ＣＤ−Ｒ）及びコンパクトディスクを作製したが、相変化型光記録媒体、ミニディスク（ＭＤ）、貼り合わせ型の光記録媒体等の任意の記録媒体を製造することができる。また、上記実施例では、液滴噴射ヘッドを用いて、紫外線硬化性樹脂からなる保護層、有機色素からなる記録層を形成したが、例えば、磁気ディスクの潤滑剤層や、貼り合わせ型光記録媒体において媒体同士の貼り合わせに用いる接着剤も形成することができる。これら各目的に応じて塗布される各液体を、実施例１〜５で述べた各種構造の製造装置を用いたいずれの方法によっても塗布することが可能であり、実施例の組合せに限定されるものではない。また、必要に応じて紫外線照射を選択的に行うこともできる。
【００７７】
さらに、本発明は、基板上にプリフォーマットパターンを形成するためのレプリケーション工程に適用することができる。この工程に本発明を適用するには、▲１▼まず、液滴噴射ヘッドを有する本発明の製造装置に紫外線硬化樹脂を充填する。次いで、▲２▼当該製造装置により、スタンパ上の所望の領域に紫外線硬化樹脂を均一に塗布し、▲３▼塗布した紫外線硬化樹脂上にガラス等の基板を押圧して貼りつける。次いで、▲４▼紫外線照射により紫外線硬化樹脂を硬化させ、▲５▼スタンパから基板とともに硬化した紫外線硬化樹脂を剥離する。以上のプロセスを経ることにより、樹脂の高速塗布が可能であるとともに、必要な領域に必要な量のみの樹脂を塗布することができるので、樹脂がはみ出すことがなく、ふき取り工程が不要となる。これらの方法は、２層型ＤＶＤ等の多層記録型の光ディスクにおけるプリフォーマット面形成時においても用いることができるので、多層記録型の光ディスクの生産性を向上させることが可能となる。
【００７８】
【発明の効果】
本発明の製造方法は、紫外線硬化樹脂液や有機色素溶液、潤滑剤、接着剤等の液状の材料を、微小な液滴にして基板上に均一に付着させることができるので、それら液状の材料からなる薄膜を基板上に均一に且つ平坦に形成することができる。それゆえ、紫外線硬化性樹脂からなる保護層や有機色素からなる記録層、潤滑剤からなる潤滑層、接着剤からなる接着層を備える記録媒体を製造するための製造方法として最適である。また、本発明の製造方法では、スピン塗布法を用いた場合のように、保護層外周部に環状の突出部は形成されないので、得られた記録媒体は従来の媒体に比べて記録可能な領域が広くなり、記録容量を増大させることができる。
【００７９】
また、本発明の製造方法では、基板を必ずしも回転させる必要はないので、スピン塗布法では薄膜の形成ができなかったような形状の基板にも薄膜を形成することができる。また、本発明では、液滴の噴射により形成された塗膜上に更に続けて塗膜を形成することもできるので、塗膜内においてピンホールの発生を防止できる。また、液滴の噴射による塗膜の形成と紫外線照射による塗膜の硬化を並行させることができるので、記録媒体の生産効率を向上させることができる。
【００８０】
本発明の製造装置は、液滴噴射ヘッドにより液状の材料を基板上に均質に且つ平坦に形成することができるので、本発明の製造方法を実現することができる。また、本発明の製造装置は、液滴噴射ヘッドにより基板上の所望の領域にのみ液滴を噴射して薄膜を形成するので、余分な材料が発生せず極めて経済的である。
【００８１】
また、本発明の製造装置は、液滴噴射ヘッドにより基板上の微小な領域に液滴を噴射することができるので、基板上の所望の領域に部分的に薄膜を形成することもできる。また、本発明の製造装置は、液滴噴射ヘッドを基板上の任意の領域に位置付けて液滴噴射させることができるので、基板上のいずれの場所にも薄膜を形成することが可能である。有機色素を含有する溶液を用いて記録層を形成する場合、例えばパーシャルＲＯＭディスクの追記可能領域のような所定領域のみに、有機色素を含有する溶液を塗布することができる。
【００８２】
さらに、本発明の製造方法では、樹脂の高速塗布が可能であり、また、必要な領域に必要な量のみの樹脂を塗布することができるので、ガラス２Ｐ法における樹脂の塗布に関わる問題を解消して、記録媒体の生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は、それぞれ、実施例１で製造する光磁気ディスクの概略断面図であり、図１（ｂ）は、光磁気ディスクの積層構造図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）で示した領域Ｓ３の部分拡大断面図である。
【図２】実施例１で用いた本発明に従う製造装置の概略構成図であり、液滴噴射ヘッドを駆動した様子を示している。
【図３】実施例１で用いた本発明に従う製造装置の概略構成図であり、紫外線照射装置を駆動した様子を示している。
【図４】液滴噴射ヘッドの液滴噴射部のノズルの配置を示す図であり、図４（ａ）はノズルが基板半径方向に並んで配列している様子を示し、図４（ｂ）はノズルが基板半径方向に対して斜めに並んで配列している様子を示す。
【図５】液滴噴射部から液滴が噴射する原理を説明するための図である。
【図６】図６（ａ）は、実施例１の製造装置で用いた液滴噴射ヘッドの構造を模式的に示した斜視図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）を正面方向（Ａ方向）から見た図であり、図６（ｃ）は、図６（ａ）を側面方向（Ｂ方向）から見た図である。
【図７】本発明に従う製造装置を用いて基板上に保護層を形成する工程を説明するための図であり、図７（ａ）は液滴噴射を開始する工程を示し、図７（ｂ）は液滴噴射を実行している工程を示し、図７（ｃ）は、液滴噴射が終了した工程を示し、図７（ｄ）は紫外線を照射する工程を示す。
【図８】液滴噴射ヘッドを駆動して基板上に液滴を噴射している様子を示す図である。
【図９】液滴噴射ヘッドにより基板上に付着された液滴の様子を説明する、図８に示した領域Ｓ２の部分拡大図である。
【図１０】液滴噴射ヘッドと紫外線照射装置を並行して駆動させる方法を説明するための図であり、紫外線ランプが基板内周側に位置付けられたときの概念図である。
【図１１】液滴噴射ヘッドと紫外線照射装置を並行して駆動させる方法を説明するための図であり、紫外線ランプが基板外周側に位置付けられたときの概念図である。
【図１２】実施例３で用いた本発明に従う製造装置の概略平面図であり、図１２（ａ）は、液滴噴射ヘッド及び紫外線ランプが基板外周部の直上に位置付けられている様子を示し、図１２（ｂ）は、形成された保護層上に更に保護層を形成している様子を示す。
【図１３】図１３（ａ）は、図１２（ｂ）に示した製造装置のＸ−Ｘ’線断面図であり、図１３（ｂ）は、保護層の重ね塗りが終了したときの製造装置の概略断面図である。
【図１４】実施例４で用いた、本発明に従う製造装置の概略平面図である。
【図１５】図１４に示した製造装置の概略断面図である。
【図１６】実施例５で用いた、本発明に従う製造装置の概略平面図である。
【図１７】実施例５で製造した追記型コンパクトディスクの積層構造を示す図である。
【図１８】実施例５で製造したコンパクトディスクの積層構造を示す図である。
【図１９】スピン塗布法を説明するための図であり、図１９（ａ）は基板上に塗布液を載せた状態、図１９（ｂ）は基板を回転させた状態、図１９（ｃ）は基板の回転を終了した状態、図１９（ｄ）は紫外線を照射した状態を示す。
【図２０】図２０（ａ）は、従来の光磁気記録媒体の概略断面図であり、図２０（ｂ）は、媒体上を移動する磁気ヘッドと保護層の外周部の盛り上がった部分との関係を概念的に示す、図２０（ａ）に示した領域Ｓ３の部分拡大断面図である。
【図２１】図２１（ａ）及び（ｂ）は、ぞれぞれ、従来の光磁気記録媒体の概略平面図及び概略断面図であり、図２１（ｃ）は、図２１（ｂ）に示した領域Ｓ４の部分拡大断面図である。
【図２２】パーシャルＲＯＭディスクの概略図である。
【図２３】２層型ＤＶＤの断面模式図である。
【符号の説明】
１，３１  基板
２，３２  第１誘電体層
３，３３  光磁気記録層
４，３４  第２誘電体層
５，３５  反射層
６，３６  保護層
１０  光磁気ディスク
６０  光ヘッド
６１  磁気ヘッド
７４  半透明層
７５  反射層
７６  保護層
７７  第１のプリフォーマット面
７８  第２のプリフォーマット面
１００，２００，３００，４００  製造装置
１０３  液滴噴射ヘッド
１０４  スライドテーブル
１０９  制御装置
１１２，２１２  紫外線照射装置
１１３，２１３  紫外線ランプ
１１４，２１４  アーム
１１５，２１５  支持部
１ａ，１１ａ，３１ａ  スピンドル孔
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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