(57)【要約】【課題】  基板にポリ乳酸を主成分とするプラスチックを用いて光ディスクを作製する際、白濁を防止して、ＣＤやＤＶＤ規格を満たす仕様の光ディスクの製造方法を提供する。【解決手段】  ポリ乳酸を主成分とするプラスチックからなる光透過性基板５の凹凸ピット上に反射層７又は記録層が積層され、光透過性基板５側からレーザ光を照射して前記凹凸ピットの情報を再生、又は前記記録層の記録再生を行う光ディスク９の製造方法において、反射層７又は記録層は、スパッタリング法により、前記ポリ乳酸を主成分とするプラスチックの結晶化温度以下になるように、所定のスパッタレート及び所定のスパッタ時間で形成する。【選択図】      図１
2005190602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリ乳酸を主成分とするプラスチックからなる光透過性基板の凹凸ピット上に反射層又は記録層が積層され、前記光透過性基板側からレーザ光を照射して前記凹凸ピットの情報を再生、又は前記記録層の記録再生を行う光ディスクの製造方法において、
前記反射層又は記録層は、スパッタリング法により、前記ポリ乳酸を主成分とするプラスチックの結晶化温度以下になるように、所定のスパッタレート及び所定のスパッタ時間で形成することを特徴とする光ディスクの製造方法。
【請求項２】
前記所定のスパッタレートは、５〜４０ｎｍ／秒であり、所定のスパッタ時間は、０．３〜３０秒である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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板にポリ乳酸を主成分とするプラスチックを用いた光ディスクの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク用基板の材料としては、光透過性、加工性、生産性等が要求されることから、ポリカーボネート樹脂が主に用いられている。
実際、ＣＤ（コンパクト・ディスク）では、重量換算で９８％以上、ＤＶＤ（ディジタル・バーサタイル・ディスク）では、９５％以上がポリカーボート樹脂である。
このＣＤやＤＶＤを燃焼して廃棄する際、炭酸ガスが発生するので、地球温暖化に影響を与える。また、上記した樹脂は、枯渇性化石資源であることから資源の浪費にも繋がる。
【０００３】
この対策として、トウモロコシ等のでんぷんを原料としたポリ乳酸は、生分解性を有すると共に、再生可能資源であり、環境低負荷樹脂であることから注目されている。
特許文献１には、ＩＣカードは、ＩＣチップ、アンテナが紙の第１カード基板上に形成され、第２カード基板を第１基板に対向配置させポリ乳酸からなる接着剤を介して接着して構成されているので、使用後廃棄しても時間の経過と共に完全分解されて自然に還元できることが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３０７５４００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ポリ乳酸を主成分とするプラスチックからなる基板を用いて、ＣＤやＤＶＤを作製した場合には、情報を記録再生する際のレーザ光の反射率がそれらの規格を満たさないといった問題があった。
このような基板表面を見ると、白濁が観測され、この白濁した部分をＸ線回折分析したところ、ポリ乳酸が結晶化したものであることがわかった。これは、スパッタリング法により、反射層や記録層を形成する際に、基板がポリ乳酸を主成分とするプラスチックの結晶化温度以上に加熱されるためと考えられる。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、基板にポリ乳酸を主成分とするプラスチックを用いて光ディスクを作製する際、白濁を防止して、ＣＤやＤＶＤ規格を満たす仕様の光ディスク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】
【０００７】
本発明の第１の発明は、ポリ乳酸を主成分とするプラスチックからなる光透過性基板の凹凸ピット上に反射層又は記録層が積層され、前記光透過性基板側からレーザ光を照射して前記凹凸ピットの情報を再生、又は前記記録層の記録再生を行う光ディスクの製造方法において、
前記反射層又は記録層は、スパッタリング法により、前記ポリ乳酸を主成分とするプラスチックの結晶化温度以下になるように、所定のスパッタレート及び所定のスパッタ時間で形成することを特徴とする光ディスクの製造方法を提供する。
第２の発明は、前記所定のスパッタレートは、５〜４０ｎｍ／秒であり、所定のスパッタ時間は、０．３〜３０秒である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を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、反射層又は記録層は、スパッタリング法により、前記ポリ乳酸を主成分とするプラスチックの結晶化温度以下になるように、所定のスパッタレート及び所定のスパッタ時間で形成するので、白濁を防止できる。このため、ＣＤやＤＶＤ規格に定められた仕様を満たす光ディスクが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施形態における光ディスクの製造方法について図１を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態の光ディスクの製造方法を示し、（Ａ）は、スパッタ装置の断面図、（Ｂ）は、作製された光ディスクを示す断面図である。
【００１０】
まずは、スパッタ装置について図１を用いて説明する。
図１（Ａ）に示すように、スパッタ装置１は、不活性ガスの導入口２ａ及び排出口２ｂを備えた真空チャンバ２と、真空チャンバ２内に設置された冷却水を循環させる機構を備えた基板ホルダー３と、基板ホルダー３に所定の距離を隔てて対向配置されたターゲットホルダー４と、から概略構成される。
【００１１】
次に、本発明の実施形態における光ディスクの製造方法について説明する。
スパッタ装置１の真空チャンバ２内の基板ホルダー３上にポリ乳酸を主成分とするプラスチックからなる光透過性基板５を載置し、ターゲットホルダー４の基板ホルダー３に対向する側にターゲット６を固定する。
この光透過性基板５は、微小な凹凸ピットや溝（グルーブ）が形成されたスタンパを用いて樹脂温、金型温度等を最適化することにより、射出成形により作製される。ここでは、光透過性基板５の厚さは、１．２ｍｍである。
【００１２】
次に、真空チャンバ２のガス導入口２ａからＡｒ等の不活性ガスを導入してガス排出口２ａから排出するようにした後、ターゲット６をＤＣスパッタ（直流スパッタ）して、光透過性基板５上に反射層７を形成する。
この際、ポリ乳酸を主成分とするプラスチックは、結晶化温度以上で白濁してしまうため、それ以上にならないようにスパッタ時間及びスパッタレートを制御する必要がある。
【００１３】
ここで用いられるポリ乳酸を主成分とするプラスチックは、Ｌ−乳酸及び／又はＤ−乳酸を主成分とするモノマーから合成されたものであることが望ましく、例えば、三井化学（株）製の「レイシアＨ１００，Ｈ１００Ｊ」やカーギル・ダウ製の「Ｎａｔｕｒｅ  Ｗｏｒｋｓ」、ユニチカ（株）製の「テラマックＴＥ−４０００」等が望ましい材料である。その他としては、エステル形成能を有するその他のモノマー成分と共重合した共重合ポリ乳酸、ポリ乳酸と他の透明プラスチックを混合したポリ乳酸を主成分とするアロイ樹脂でも良い。
【００１４】
次に、図１（Ｂ）に示すように、スパッタ装置１内から反射層７が形成された光透過性基板５を取り出し、反射層７上にスピンコート法により、紫外線硬化樹脂を塗布した後、硬化させることにより保護層８を形成して光ディスク９を作製する。
【００１５】
次に、以下の条件下で光ディスク９を作製して、スパッタリング法により形成した反射層７の反射率について調べた。
光ディスク９は、以下のようにして作製された。
光透過性基板５としては、ポリ乳酸樹脂ペレット（三井化学（株）製、レイシアＨ１００）及び射出成形機（日精樹脂（株）、Ｍ０４０Ｅ）を用いて、シリンダー温度２３０℃、金型温度５０℃の条件下で、ＣＤ規格に準拠した凹凸ピットが射出成形され、波長７８０ｎｍのレーザ光に対しての光透過率が９１％得られるものを用いた。これは、ポリカーボネート材とほぼ同等である。
【００１６】
スパッタ装置１は、芝浦製作所製  ＣＤ  ＣＯＡＴＥＲ  ６００を用いた。反射層７は、ターゲットにＡｌを用い、スパッタレートを５〜４０ｎｍ／秒、スパッタ時間を３〜３０秒で行い、５０〜１５０ｎｍの厚さに形成されたものである。このように、低スパッタレート及び短いスパッタ時間で行うのは、光透過性基板５にポリ乳酸を主成分とするプラスチックを用いると結晶化温度がポリカーボネートに比較して低いので、スパッタ時の温度上昇を抑えることにより白濁の発生を防止するためである。
保護膜８は、紫外線硬化樹脂（ウレタンアクリレート系紫外線硬化樹脂、ＳＤ６６２、大日本インキ（株）製）を１５００ｒｐｍでスピンコートにより形成し、紫外線を照射して硬化させて厚さ２５μｍに形成されたものである。
この結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】
2005190602.tif 000003
【００１８】
表１中、実施例１〜５では、ターゲット６にＡｌタゲットを居通であり、スパッタレ−トは、２０ｎｍ／秒として共通であり、スパッタ時間だけが異なっている。また、比較例１〜３は、実施例１〜５よりも長いスパッタ時間で行っていることが実施例１〜５と異なる。反射率は、保護膜８側から７８０ｎｍのレーザ光を入射させて、入射させたレーザ光に対する反射層７で反射されて保護膜８から取り出される反射光の割合によって求めている。
【００１９】
上記したいずれの条件でも光透過性基板５には、白濁が生じなかった。
また、表１の実施例１〜５に示すように、保護膜８側から７８０ｎｍのレーザ光を照射して反射率を測定したところいずれも７０％であった。このことは、反射層７は、反射率７０％以上が要求されるＣＤ規格を満足していることを示している。これらの条件で作製された光ディスク９を市販のＣＤプレーヤーで再生したところ、光透過性基板にポリカーボネートを用いた場合と同様に良好な再生を行うことができた。
【００２０】
一方、比較例１〜３では、表１に示すように、７８０ｎｍのレーザ光に対して６２．３〜６６．４％であった。上記したいずれの条件でも光透過性基板５には、白濁が生じ、反射層７は、反射率７０％以上得られることが必要とされるＣＤ規格を満足していていない。これらの条件で作製された光ディスク８を市販のＣＤプレーヤーで再生したところ、再生不能であった。
【００２１】
以上のように、本発明の実施形態によれば、光透過性基板５としてポリ乳酸を主成分とするプラスチックを用い、反射層７をスパッタリングにより、ポリ乳酸を主成分とするプラスチックの結晶化温度以下となるように、スパッタレートを５〜４０ｎｍ／秒、スパッタ時間を０．３〜３０秒にして形成しているので、光透過性基板５の白濁を防止でき、ＣＤ規格を満たす仕様の光ディスクを得ることができる。
なお、上記した反射層７に代えて記録層を用いても同様の効果が得られる。また、ＤＶＤの場合も同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
ポリ乳酸は、生分解性を有すると共に、再生可能資源であることから、耐熱性の向上によりＣＤ規格及びＤＶＤ規格に準拠した光ディスク用に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態の光ディスクの製造方法を示し、（Ａ）は、スパッタ装置の断面図、（Ｂ）は、作製された光ディスクを示す断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１…スパッタ装置、２…真空チャンバ、２ａ…ガス導入口、２ｂ…ガス排出口、３…基板ホルダー、４…ターゲットホルダー、５…光透過性基板、６…ターゲット、７…反射層、８…保護層、９…光ディスク
【図１】
2005190602.tif 000004