(57)【要約】【課題】ディスク基板の反り角を効率良く調整することができるディスク基板の貼り合せ方法及び貼り合せ装置を提供する。【解決手段】本発明に係る貼り合せ装置１０は、紫外線硬化樹脂を介して貼り合わされた２つのディスク基板ｄ１，ｄ２に紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させる構成であって、ディスクＤの一方の面に紫外線を照射する紫外線光源２２と、紫外線光源２２から照射された紫外線がディスク基板ｄ２に至る経路の途中に設けられた紫外線偏光手段２１とを備え、紫外線偏光手段２１は、ディスク基板ｄ２側へ射出する紫外線の照度の差が５０％以上である。【選択図】図３
2007109307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線硬化樹脂を介して貼り合わされた２つのディスク基板に紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させるディスク基板の貼り合わせ装置であって、
前記ディスク基板の一方の面に紫外線を照射する紫外線光源と、
前記紫外線光源から照射された紫外線が前記ディスク基板に至る経路の途中に設けられた紫外線偏光手段とを備え、
前記紫外線偏光手段は、前記ディスク基板側へ射出する紫外線の照度の差が５０％以上であることを特徴とするディスク基板の貼り合わせ装置。
【請求項２】
前記紫外線偏光手段が、紫外線を射出する面に対して垂直方向に透過率が変わる光学フィルタであることを特徴とする請求項１に記載のディスク基板の貼り合わせ装置。
【請求項３】
紫外線硬化樹脂を介して貼り合わされた２つのディスク基板に紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させるディスク基板の貼り合わせ方法であって、
前記ディスク基板の一方の面に紫外線を照射し、
照射された紫外線が前記ディスク基板に至る経路の途中で紫外線を紫外線偏光手段によって偏光する際に、前記紫外線偏光手段は、前記ディスク基板側へ射出する紫外線の照度の差が５０％以上であることを特徴とするディスク基板の貼り合わせ方法。
【請求項４】
前記紫外線偏光手段が、紫外線を射出する面に対して垂直方向に透過率が変わる光学フィルタであることを特徴とする請求項３に記載のディスク基板の貼り合わせ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光情報記録媒体として使用されるディスクを構成するディスク基板の貼り合せ方法及び貼り合せ装置に関し、特に、光ディスクの反り角を調整することができるディスク基板の貼り合せ方法及び貼り合せ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ光を用いて情報を記録し、又は再生する光ディスクとしては、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc-recordable）、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（digital versatile disc）、ＤＶＤ−Ｒ（digital versatile disc-recordable）等が既に普及している。
【０００３】
光ディスクの製造工程では、例えば、樹脂製のディスク基板上に液状の紫外線硬化樹脂をスピンコート塗布法やスクリーン印刷法等で塗布した後、更に別のディスク基板と貼り合わせた状態で、紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させる。
【０００４】
光ディスクは、記録・再生を行う際に、ディスクを回転させるとともに、ディスク表面にレーザー光を照射し、ディスク基板の記録層に形成された数ミクロンの溝上に、レーザー光をフォーカスする。レーザー光のフォーカスに使用されるレンズの収差に基づいて、ＤＶＤディスク等の高密度記録ディスクでは±０．８°以内の反り角を満たすことが必要である。このため、光ディスクの製造工程において、２つのディスク基板を貼り合せたディスクが、±０．８°以内の反り角となるように調整する必要がある。
【０００５】
ディスクの反り角を調整してディスク基板の貼り合せを行う技術としては、例えば、下記特許文献１に示すものが知られている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３０７５６号公報
【特許文献２】特開平９−３０６０３３号公報
【０００７】
上記特許文献１は、光ディスクを配置した支持板の上方及び下方に紫外線光源を設け、これら紫外線光源から光ディスクに紫外線を照射している。そして、ディスクの一方の面に紫外線を照射する紫外線照射経路とディスクのもう一方の面に紫外線を照射する紫外線照射経路のそれぞれの途中にシャッターが設けられ、これらシャッターによって紫外線の照射開始タイミングを制御するものである。
【０００８】
また、ディスクの反り角を調整するものではないが、上記特許文献２には、紫外線光源とディスクとの間にマスクを設け、マスクを介してディスクに紫外線を照射することで、ディスク上にパターン又はデザインを描くことが記載されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来では、均一に紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させてディスク基板を貼り合せた後の反りを、貼り合わせ前の基板状態を成形機によって変化させることで貼り合わせ後のディスクの反り角を調整していた。そのため、貼り合わせ条件を変えるたびに成形機の条件を変えなければならない問題があった。本発明者は、鋭意検討の結果、紫外線の照射量に偏りを持たせることでディスク基板に反りを付けることができる点に着目した。そして、紫外線を照射することで、紫外線硬化樹脂を硬化させてディスク基板の貼り合せを行うとともに、反り角を調整できることを見出した。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ディスク基板の反り角を効率良く調整することができるディスク基板の貼り合せ方法及び貼り合せ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記目的は、紫外線硬化樹脂を介して貼り合わされた２つのディスク基板に紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させるディスク基板の貼り合わせ装置であって、前記ディスク基板の一方の面に紫外線を照射する紫外線光源と、前記紫外線光源から照射された紫外線が前記ディスク基板に至る経路の途中に設けられた紫外線偏光手段とを備え、前記紫外線偏光手段は、前記ディスク基板側へ射出する紫外線の照度の差が５０％以上であることを特徴とするディスク基板の貼り合わせ装置によって達成される。
【００１２】
また、本発明の上記目的は、紫外線硬化樹脂を介して貼り合わされた２つのディスク基板に紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させるディスク基板の貼り合わせ方法であって、前記ディスク基板の一方の面に紫外線を照射し、照射された紫外線が前記ディスク基板に至る経路の途中で紫外線を紫外線偏光手段によって偏光する際に、前記紫外線偏光手段は、前記ディスク基板側へ射出する紫外線の照度の差が５０％以上であることを特徴とするディスク基板の貼り合わせ方法によって達成される。
【００１３】
本発明は、紫外線偏光手段を備え、紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化する際に、ディスク基板に照射する紫外線の照射量を紫外線偏光手段によって制御することで、ディスク基板を貼りあわせてなるディスクに所定の反り角を付けることができる。このため、従来のディスクの製造工程のようにディスク基板を貼り合わせた後で、ディスクを成型機で反り角を付ける工程を行う必要がなく、製造タスクを向上することができる。
【００１４】
上記紫外線偏光手段は、紫外線を射出する面に対して垂直方向に透過率が変わる光学フィルタであることが好ましい。こうすれば、ディスク基板に照射される紫外線を光学フィルタによって偏光し、ディスク基板側へ射出する紫外線の照度の差が５０％以上となるように調整する。このように、光学フィルタによって、ディスク基板に照射する紫外線の照射量を制御することで、ディスク基板を貼りあわせてなるディスクに所定の反り角を付けることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ディスク基板の反り角を効率良く調整することができるディスク基板の貼り合せ方法及び貼り合せ装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１は、本発明に係る貼り合せ装置の構成を示す図である。本実施形態の貼り合せ装置１０は、ＤＶＤやＤＶＤ−Ｒ等の光記録媒体として使用される光ディスクを製造する過程で使用されるものであり、２つのディスク基板のうち一方のディスク基板に塗布された紫外線硬化樹脂を挟んで、両方のディスク基板同士を貼り合せ、紫外線硬化樹脂を硬化させることで光ディスク（以下、単にディスクともいう。）を製造する。
【００１７】
貼り合せ装置１０は、上方視（図１の正面視）において正円形形状を有するターンテーブル１１を備えている。ターンテーブル１１には、その上面の円周方向にそれぞれ等間隔をおいて、光ディスクのディスク基板Ｄが載置される、複数の支持部１２が設けられている。本実施形態において、ターンテーブル１１の円周方向等間隔に５つの支持部１２を配列した構成としたが、支持部１２の数は、特に限定されず、適宜変更することができる。
【００１８】
図２は、ターンテーブルの支持部にディスク基板を載置する状態を説明する斜視図である。支持部１２は、ターンテーブル１１の上面から上方に突出した略円柱状の形状を有し、該支持部１２の上端に一方のディスク基板ｄ２が載置される支持面１２ａが形成されている。支持面１２ａの中央部には、載置されたディスク基板ｄ２の中央開口に挿通されるとともに、ディスク基板Ｄを支持面１２ａ上に位置決めする位置決めピン１３が上方に立設されている。
【００１９】
本実施形態においては、支持面１２ａ上にディスク基板ｄ２を載置した状態で、上面側に紫外線硬化樹脂が塗布された面が位置する。そして、紫外線硬化樹脂を介してディスク基板ｄ２の上面にディスク基板ｄ１が貼り合わされる。こうして、ディスク基板ｄ１，ｄ２を貼り合せることでディスクＤが形成される。
【００２０】
ターンテーブル１１は、図１中矢印で示すように、回転させることで、支持部１２の周方向位置を変更することができるため、ターンテーブル１１の径方向外方に別途設けられた処理装置に対応する位置に支持部１２を移動させて支持部１２に載置されたディスク基板ｄ１，ｄ２に所定の処理を施すことができる。本実施形態において、ターンテーブル１１は、搬送部材として機能する。
【００２１】
ターンテーブル１１の径方向外方には、光ディスクの製造を行う各処理装置として、円周方向に対して図１の反時計回りに順番に、搬入部１４と、貼り合せ部１６と、紫外線照射部として機能する紫外線照射部１８と、搬出部１９とが設けられている。
【００２２】
搬入部１４は、予め片面に紫外線硬化樹脂が塗布されたディスク基板ｄ２を図示しないロボットアームによって、ターンテーブル１１の支持部１２に載置する構成である。ディスク基板ｄ２は、紫外線硬化樹脂が塗布された面を上方（支持部１２の支持面１２ａとは反対側）に向けた状態で置かれる。
【００２３】
貼り合せ部１６は、真空状態に維持されたチャンバ内で、支持面１２ａに載置された一方のディスク基板ｄ２に、他方のディスク基板ｄ１を貼り合せる機構を有している。貼り合せ部１６の機構としては、従来の構成のものを使用することができる。
【００２４】
紫外線照射部１８は、貼り合せ部１６で貼り合わされた一対のディスク基板ｄ１，ｄ２に対してターンテーブル１１の下方から紫外線を照射し、紫外線硬化樹脂を硬化させることでディスク基板ｄ１，ｄ２同士を接着させて一枚のディスクとする。紫外線照射部１８の具体的な機構については後述する。
【００２５】
搬出部１９は、紫外線の照射後、図示しないロボットアームによって、ターンテーブル１１の各支持部１２から貼り合わされたディスクＤを順に取り出し、別の搬送機構や、図示しない収納部にディスクＤを搬送する。
【００２６】
図３は、紫外線照射部の構成を示す図である。図３に示すように、紫外線照射部１８は、ターンテーブル１１の支持部１２に支持されたディスク基板ｄ１，ｄ２からなるディスクＤの下側の面（つまり、本実施形態では下方のディスク基板ｄ２の下方の面）に紫外線を照射する紫外線光源２２を備えている。紫外線光源２２は、上方に向って紫外線を含む平行光Ｌ０を照射する構成である。
【００２７】
ターンテーブル１１の支持部１２が設けられている部位及び支持部１２は、少なくとも紫外線を透過可能な材質から構成されており、例えば、ガラスである。
【００２８】
また、紫外線照射部１８には、紫外線光源２２から照射された紫外線がディスク基板ｄ２に至る経路の途中に、紫外線偏光手段２１が設けられている。本実施形態では、紫外線偏光手段２１として光学フィルタを使用した。紫外線照射部１８は、紫外線偏光手段２１を交換可能な構成とすることができる。
【００２９】
紫外線偏光手段２１は、紫外線光源２２から入射した平行光Ｌ０を所定の照度差となるように調整して得られる偏光Ｌ１とし、該偏光Ｌ１をターンテーブル１１における支持部１２の下方へ照射する。紫外線偏光手段２１は、ディスク基板ｄ２側へ射出する紫外線の照度の差が５０％以上となるように構成されている。
【００３０】
図４は、本実施形態の紫外線偏光手段である光学フィルタを紫外線の入射方向に見た状態を示す図である。図５は、図４の光学フィルタにおいてＸ方向の位置に対する紫外線の透過率の関係を示すグラフである。
【００３１】
本実施形態の紫外線偏光手段として機能する光学フィルタは、紫外線が入射する方向に対して垂直な平面を有し、該平面上の所定の直線方向（図４のＸ方向）にその透過率が変わるように構成されている。つまり、本実施形態の光学フィルタは、その位置に応じて、紫外線光源２２から入射した光を透過させる割合が異なるため、光学フィルタから射出される偏光は、透過率が大きい部分ｘ２ではその照度Ｐ２が大きくなり、透過率が小さい部分ｘ１，ｘ３では、その照度Ｐ１が小さくなる。このように、本実施形態の紫外線偏光手段２１は、光学フィルタの材質によって透過率が調整され、ディスク基板ｄ２側へ射出する紫外線の照度の差（Ｐ２−Ｐ１）が５０％以上となるように構成されている。
【００３２】
本実施形態のように、紫外線偏光手段２１として光学フィルタを使用する場合には、紫外線を射出する面に対して垂直方向（面方向）に透過率が変わる構成であって、ディスク基板ｄ２側へ射出する紫外線の照度の差が５０％以上となる範囲であれば、透過率の分布は任意に設定することができる。
【００３３】
図６は、本実施形態の光学フィルタの他の形態を説明する図である。図７は、光学フィルタの他の形態を説明する図である。図６及び図７は、ともに、紫外線を有する光が透過する方向に対して垂直な面を平面視した状態の光学フィルタである。図６及び図７の光学フィルタは、それぞれ、紫外線の透過率が大きい部分を濃いトーンで示し、透過率が小さい部分を薄いトーンで示している。
【００３４】
図６に示すように、光学フィルタは、所定の直線方向に向って次第に透過率が大きくなる（又は小さくなる）構成とすることができる。また、図７に示すように、光学フィルタは、中心に向って透過率が小さくなる（又は大きくなる）構成とすることができる。光学フィルタにおける透過率の分布のパターンは、これらに限定されず、射出する紫外線の照度の差を５０％以上とすることができれば、適宜変形することができる。
【００３５】
このような光学フィルタとしては、所定の透過率のパターンを有する液晶パネルを使用することができる。この場合、製造するディスクの所望の反り角となる透過率の分布を予め測定し、この測定した透過率の分布に基づいて、パネル上の液晶分子の配向を調整することで、所定の透過率のパターンを有する液晶パネルを得ることができる。
【００３６】
本発明に係る貼り合せ装置１０は、紫外線偏光手段２１を備え、紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化する際に、ディスク基板ｄ２に照射する紫外線の照射量を紫外線偏光手段２１によって制御することで、ディスク基板ｄ１を貼りあわせてなるディスクＤに所定の反り角を付けることができる。このため、従来のディスクの製造工程のようにディスク基板を貼り合わせた後で、ディスクを成型機で反り角を付ける工程を行う必要がなく、製造タスクを向上することができる。
【００３７】
次に、本発明の実施例を説明する。
上記実施形態の貼り合せ装置を使用し、実施例１，２及び比較例２として、それぞれ所定の透過率分布を有する光学フィルタで制御して紫外線硬化樹脂を硬化させ、反り角をつけてディスクを製造した後、同様の条件で製造されたディスク８枚を同じ条件で回転させて面振れの量をそれぞれ測定した。また、比較例１では、従来の貼り合せ装置を使用し、紫外線光源から紫外線を含む平行光を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させ、ディスクを製造した後、同様の条件で製造されたディスク８枚を同じ条件で回転させて面振れの量を測定した。なお、比較例１，２及び実施例１，２のいずれについても、ディスクの半径Ｒを５８ｍｍの位置の面振れ量を測定することとした。実施例１，２及び比較例１，２で使用した光学フィルタの条件を下記表に示す。
【００３８】
【表１】
2007109307.tif 000003
【００３９】
比較例１，２の結果をそれぞれ図８，９に示し、実施例１，２の結果をそれぞれ図１０，１１に示す。図８から図１１は、ディスクを回転させた際に、ディスクの測定位置（°）に対する面振れ量（ｍｍ）の関係を示すグラフである。
【００４０】
図８に示すように、比較例１では、各ディスク同士間で、ディスクの測定位置に対する面振れ量が一定ではなく、周期性がないことがわかった。また、図９に示すように、比較例２では、比較例１と同様にディスクの測定位置に対する面振れ量に周期性がないことがわかった。
【００４１】
図１０に示すように、実施例１では、面振れ量がディスク１回転に２周期で変化することがわかった。また図１１に示すように、実施例２では、実施例１に比較して、面振れ量がディスク１回転に２周期でより顕著に変化することがわかった。ここで、面振れ量がディスク１回転に対して安定した周期をみせることで、安定した記録再生を行うことができるといえる。このように、紫外線硬化樹脂を硬化させる際に、透過率差を６５％以上としてディスクに反り角をつけることで、面振れ量が一定の周期となり、安定した記録再生を行うことができることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る光ディスクの貼り合せ装置を示す図である。
【図２】ターンテーブルの支持部にディスク基板を載置する状態を説明する斜視図である。
【図３】紫外線照射部の構成を示す図である。
【図４】本実施形態の紫外線偏光手段である光学フィルタを紫外線の入射方向に見た状態を示す図である。
【図５】図４の光学フィルタにおいてＸ方向の位置に対する紫外線の透過率の関係を示すグラフである。
【図６】光学フィルタの他の形態を説明する図である。
【図７】光学フィルタの他の形態を説明する図である。
【図８】比較例１の結果を示すグラフである。
【図９】比較例２の結果を示すグラフである。
【図１０】実施例１の結果を示すグラフである。
【図１１】実施例２の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４３】
１０    貼り合せ装置
１１    ターンテーブル（搬送部材）
１２    支持部
１６    貼り合せ部
１８    紫外線照射部
２１    紫外線偏光手段
２２    紫外線光源
ｄ１，ｄ２    ディスク基板
Ｄ    ディスク
【図１】
2007109307.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007109307.tif 000007
【図５】
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【図６】
2007109307.tif 000009
【図７】
2007109307.tif 000010
【図８】
2007109307.tif 000011
【図９】
2007109307.tif 000012
【図１０】
2007109307.tif 000013
【図１１】
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