(57)【要約】【課題】規格の異なる複数種類の光ディスクを並行して製造する場合において、製造ラインの稼働率を下げることなく、効率のよい製造が行えるようにして、製造コストの上昇を抑えることができる光ディスクの製造方法及び光ディスク製造装置を提供する。【解決手段】複数種類の透明なディスク基板１０１，１０１を成型し、各ディスク基板１０１，１０１のうちの情報信号に応じた凹凸が形成されたディスク基板１０１，１０１の少なくとも１つに全反射膜、又は半透過反射膜を形成し、各ディスク基板１０１，１０１を貼り合わせることにより、凹凸及び全反射膜、又は凹凸及び半透過反射膜からなる少なくとも一の情報信号層１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃを有する光ディスクを製造する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種類の透明なディスク基板を成型して、前記複数種類の透明なディスク基板のうちの少なくとも１つに情報信号に応じた凹凸が形成されるようにし、
前記情報信号に応じた凹凸が形成された複数のディスク基板の中の少なくとも１つに全反射膜、又は半透過反射膜を形成し、
前記全反射膜、又は前記半透過反射膜が形成されたディスク基板、前記凹凸だけが形成されたディスク基板及び前記凹凸も前記全反射膜、又は前記半透過反射膜も形成されていないディスク基板を貼り合わせることを特徴とする光ディスクの製造方法。
【請求項２】
複数種類の透明なディスク基板を成型して、前記複数種類の透明なディスク基板のうちの少なくとも１つに情報信号に応じた凹凸が形成されるようにする成型機と、
前記情報信号に応じた凹凸が形成された複数のディスク基板の中の少なくとも１つに全反射膜、又は半透過反射膜を形成する成膜機と、
前記全反射膜、又は前記半透過反射膜が形成されたディスク基板、前記凹凸だけが形成されたディスク基板及び前記凹凸も前記全反射膜、又は前記半透過反射膜も形成されていないディスク基板を貼り合わせるディスク貼り合わせ機と、
を備えたことを特徴とする光ディスク製造装置。
【請求項３】
情報信号に応じた凹凸が形成され全反射膜、又は半透過反射膜が形成されたディスク基板、前記凹凸だけが形成されたディスク基板及び前記凹凸も前記全反射膜、又は前記半透過反射膜も形成されていないディスク基板が互いに貼り合わされたことを特徴とする光ディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報信号の記録媒体として使用される光ディスクを製造する光ディスクの製造方法、光ディスク製造装置及びこれら光ディスクの製造方法、光ディスク製造装置によって製造される光ディスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、情報信号の記録媒体として、種々の光ディスクが提案されている。
【０００３】
図８は、従来の種々の光ディスクの構成を示す断面図である。
【０００４】
現在、一般的に使用されている光ディスクとしては、図８中の（ａ）に示すように、波長７８０ｎｍのレーザ光を用いて、厚さ１．２ｍｍの透明なディスク基板１０１ａを透過して信号記録層１０２ａに対して情報信号の記録再生を行うように構成された「コンパクトディスク（以下、「ＣＤ」という。）」や、図８中の（ｂ）に示すように、波長６３５ｎｍのレーザ光を用いて、厚さ０．６ｍｍの透明なディスク基板１０１ｂを透過して信号記録層１０２ｂに対して情報信号の記録再生を行うように構成された「デジタルバーサタイルディスク（以下、「ＤＶＤ」という。）」、また、図８中の（ｃ）に示すように、波長４０５ｎｍのレーザ光を用いて、厚さ０．１ｍｍの透明なディスク基板（カバー層）１０１ｃを透過して信号記録層１０２ｃに対して情報信号の記録再生を行うように構成された「ブルーレイディスク（以下、「ＢＤ」という。）」などが提案されている。
【０００５】
「ＣＤ」の信号記録層１０２ａにおいては、ピッチ１．６μｍの螺旋状の情報トラックに情報信号が記録されている。この「ＣＤ」においては、情報信号は、再生専用ディスクであれば、ある離散した長さを有する数種類のピット列の集合体で構成されている。また、記録用ディスクであれば、情報信号は、ある幅を有する螺旋溝により構成されている。また、信号記録層１０２ａの表面には、レーザ光を反射させるための反射膜や、レーザ光により情報を記録するための記録膜が形成されており、いずれも使用する波長のレーザ光に対し所望の反射率を有するように設計されている。なお、図８中の（ａ）に示すように、これら反射膜上には、紫外線硬化樹脂よりなる厚さ１０μｍほどの保護膜１０３ａが形成されている。
【０００６】
また、「ＤＶＤ」の信号記録層１０２ｂにおいては、ピッチ０．７４μｍの螺旋状の情報トラックに情報信号が記録されている。この「ＤＶＤ」においては、情報信号は、再生専用ディスクであれば、ある離散した長さを有する数種類のピット列の集合体で構成されている。また、記録用ディスクであれば、情報信号は、ある幅を有する螺旋溝により構成されている。また、信号記録層１０２ｂの表面には、レーザ光を反射させるための反射膜や、レーザ光により情報を記録するための記録膜が形成されており、いずれも使用する波長のレーザ光に対し所望の反射率を有するように設計されている。
【０００７】
また、図８中の（ｂ）に示すように、厚さ０．６ｍｍの透明なディスク基板１０１ｂを２枚用意し、反射膜を内側にして重ね合わせ、合わせ面上に厚さ２０μｍほどの接着剤層を形成してこれらディスク基板１０１ｂ，１０１ｂ同士を接着させることにより、特許文献１に記載されているように、「２層ＤＶＤ」が構成される。この「２層ＤＶＤ」においては、一方のなディスク基板１０１ｂに形成された反射膜を半透過反射膜とすることにより、一方のディスク基板１０１ｂ側より、２層の信号記録層に対する情報信号の記録再生が行えるようになっており、信号記録層が１層の「ＤＶＤ」に対して記録容量が２倍となっている。
【０００８】
そして、「ＢＤ」の信号記録層１０２ｃにおいては、ピッチ０．３２μｍの螺旋状の情報トラックに情報信号が記録されている。この「ＢＤ」においては、情報信号は、再生専用ディスクであれば、ある離散した長さを有する数種類のピット列の集合体で構成されている。また、記録用ディスクであれば、情報信号は、ある幅を有する螺旋溝により構成されている。
【０００９】
この「ＢＤ」においては、図８中の（ｃ）に示すように、厚さ１．１ｍｍのディスク基板１０３ｃの表面に信号記録層１０２ｃが形成され、この信号記録層１０２ｃの表面にレーザ光を反射させるための反射膜や、レーザ光により情報を記録するための記録膜が形成されている。反射膜、または、記録膜は、いずれも使用する波長のレーザ光に対し所望の反射率を有するように設計されている。これら反射膜、または、記録膜は、厚さ０．１ｍｍのディスク基板（カバー層）１０１ｃによって覆われており、このディスク基板１０１ｃを透して、情報信号の記録再生が行われる。
【００１０】
図９は、従来の３種類の光ディスクの製造工程を概略的に示す工程図である。
【００１１】
「ＣＤ」を製造するには、図９中の（ａ）に示すように、まず、射出成型機１０４内に取り付けられた金型に、ディスク成型用の金型を設置する。このディスク成型用の金型の表面には、情報信号に応じた凹凸形状が刻印されたスタンパが装着されている。
【００１２】
図１０は、ディスク成型用の金型の形状を示す断面図である。
【００１３】
射出成型機１０４においては、図１０に示すように、ディスク成型用の金型１０５と金型１０６とによって形成された隙間の中に、射出成型の押し出し装置１０７の先端ノズル１０８より、溶融した樹脂材料が射出される。この樹脂材料は、金型１０５，１０６内で固化し、１．２ｍｍ厚のディスク基板（光ディスク基板）１０１ａとなる。金型より取り出されたディスク基板１０１ａの片側の表面には、スタンパの表面に形成されている情報信号に応じた凸凹形状が転写されている。このように、ディスク基板１０１ａの成型は、一般的に金型内の片方にスタンパを取り付けて行われるため、片側の表面に情報信号に応じた凸凹形状を有するディスク基板１０１ａが作成される。このディスク基板１０１ａを用いて、図９（ａ）に示すように、次の成膜工程に進む。
【００１４】
成膜工程においては、成膜機１０９の内部にディスク基板１０１ａが装着され、真空成膜法により、ディスク基板１０１ａの信号記録層となる面（情報信号に応じた凸凹形状が転写された面）に所望の材料による成膜がなされる。成膜される材料がアルミニウムであれば、再生専用の「ＣＤ−ＲＯＭ」が製造され、成膜される材料がテルル、ゲルマニウム及び砒素などの混合物であれば、書換可能な記録型ディスクである「ＣＤ−ＲＷ」が製造される。
【００１５】
成膜工程が完了すると、次の保護膜形成工程において、成膜された信号記録層上に、保護膜塗布機１１０により、保護膜１０３ａが形成される。さらに、この保護膜１０３ａ上に、レーべルが印刷されて、「ＣＤ」が完成する。
【００１６】
また、「ＤＶＤ」を製造するには、図９中の（ｂ）に示すように、射出成型機１０４を２台使用する。これら射出成型機１０４，１０４内に取り付けられた金型に、それぞれディスク成型用の金型を設置する。このディスク成型用の金型の表面には、情報信号に応じた凹凸形状が刻印されたスタンパが装着されている。
【００１７】
各射出成型機１０４においては、図１０に示すように、ディスク成型用の金型１０５と金型１０６とによって形成された隙間の中に、射出成型の押し出し装置１０７の先端ノズル１０８より、溶融した樹脂材料が射出される。この樹脂材料は、金型１０５，１０６内で固化し、０．６ｍｍ厚のディスク基板（光ディスク基板）１０１ｂ，１０１ｂとなる。金型より取り出された各ディスク基板１０１ｂ，１０１ｂの片側の表面には、スタンパの表面に形成されている情報信号に応じた凸凹形状が転写されている。このように、各ディスク基板１０１ｂ，１０１ｂの成型は、一般的に金型内の片方にスタンパを取り付けて行われるため、片側の表面に情報信号に応じた凸凹形状を有するディスク基板１０１ｂ，１０１ｂが作成される。これらディスク基板１０１ｂ，１０１ｂを用いて、図９（ｂ）に示すように、次の成膜工程に進む。
【００１８】
成膜工程においては、２台の成膜機１０９，１０９の内部にそれぞれディスク基板１０１ｂが装着され、真空成膜法により、各ディスク基板１０１ｂの信号記録層となる面（情報信号に応じた凸凹形状が転写された面）に所望の材料による成膜がなされる。成膜される材料がアルミニウムであれば、再生専用の「ＤＶＤ−ＲＯＭ」が製造され、成膜される材料がテルル、ゲルマニウム及び砒素などの混合物であれば、書換可能な記録型ディスクである「ＤＶＤ−ＲＷ」が製造される。
【００１９】
成膜工程では、一方のディスク基板１０１ｂに半透過反射膜を形成し、他方のディスク基板１０１ｂに全反射膜を形成しておき、次の貼り合わせ工程に進む。これら反射膜同士が内側を向くようにして、貼り合わせ機１１１により、各１０１ｂ，１０１ｂを接着剤で貼り合わせることにより、片面読み出しの「２層ＤＶＤ」が製造できる。なお、一方のディスク基板１０１ｂを鏡面スタンパを用いて製造し、鏡面スタンパ形成面には成膜をしないことにより、「単層ＤＶＤ」が製造できる。片面読み出しの「２層ＤＶＤ」と「単層ＤＶＤ」には、「ＣＤ」と同様に、ラベル印刷が施される。
【００２０】
また、各ディスク基板１０１ｂ，１０１ｂに全反射膜を形成しておき、これら反射膜同士が内側を向くようにして、貼り合わせ機１１１により、各ディスク基板１０１ｂ，１０１ｂを接着剤で貼り合わせることにより、両面読み出しの「２層ＤＶＤ」が製造できる。
【００２１】
このように、「ＤＶＤ」の製造には、２台の成型機１０４，１０４と、２台の成膜機１０９，１０９とを連携して稼働させることにより、片面読み出しの「２層ＤＶＤ」、両面読み出し「２層ＤＶＤ」及び「単層ＤＶＤ」という３種類の「ＤＶＤ」が製造できる。
【００２２】
「ＢＤ」は、前述の「ＣＤ」と同様の工程によって製造される。すなわち、「ＢＤ」の製造においては、「ＣＤ」におけるディスク基板１０１ａと同様の工程によって、１．１ｍｍ厚のディスク基板１０３ｃを作成する。そして、このディスク基板１０３ｃに対して反射膜の成膜を行った後に、この反射膜上に、「ＣＤ」における保護膜１０３ａと同様の工程によって、０．１ｍｍ（１００μｍ）厚のディスク基板（カバー層）１０１ｃを形成する。なお、このディスク基板（カバー層）１０１ｃのディスク全面にわたる厚さばらつきは、±３μｍ以下に制御される。
【００２３】
【特許文献１】特開２００１−１４７３６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
前述のような光ディスクにおいては、近年、順次、情報信号の高密度化が図られている。すなわち、「ＣＤ」は、主に音声情報を記録するために使用されていたが、その後に実用化された「ＤＶＤ」は、情報信号の高密度化が図られたため、主に映像情報を記録するために使用されている。さらに、「ＢＤ」は、それまでの「ＤＶＤ」よりも情報信号の高密度化が図られており、より高精細な映像情報の記録に使用されることが予定されている。
【００２５】
ところで、これら各種の光ディスクは、「ＤＶＤ」や「ＢＤ」といった高密度規格の光ディスクが実用化されたからといって、直ちにそれまでに使用されていた「ＣＤ」や「ＤＶＤ」などの光ディスクの製造が中止されるわけではない。「ＣＤ」、「ＤＶＤ」及び「ＢＤ」という少なくとも３種類の光ディスクは、相当に長い期間、並行して製造され、使用されることとなる。
【００２６】
したがって、例えば、所定の（映画などの）映像情報を記録した光ディスクを製造するにあたっては、通常解像度の映像情報が記録されている「ＤＶＤ」と、高精細（高解像度）の映像信号が記録されている「ＢＤ」との両方を並行して製造しなければならず、図９中の（ａ）に示す第１の製造ラインと、図９中の（ｂ）に示す第２の製造ライとの両方を準備する必要が生ずる。このように、新しい規格の光ディスクが実用化されると、それまでの製造ラインに加えて、新しい規格の光ディスクのための製造ラインを追加して、２種類の製造ラインを並行して稼働させなければならなくなる。
【００２７】
そして、２種類の光ディスクのための２種類の製造ラインを並行して稼働させる場合には、各光ディスクの販売数量を想定し、これら各光ディスクの想定数量に応じて、各製造ラインを稼働させることになる。例えば、「ＢＤ」の製造が行われていないときに１００％の稼働率で稼働していた「ＤＶＤ」用の製造ラインがあったとすると、「ＤＶＤ」と「ＢＤ」とを２種類の製造ラインによって並行して製造するようになると、「ＤＶＤ」用の製造ラインの稼働率は、例えば、８０％程度となり、「ＢＤ」用の製造ラインの稼働率は、例えば、３０％程度となる。「ＢＤ」の製造が開始されても、光ディスク全体の消費量が、「ＢＤ」製造分だけ増加するわけではないからである。
【００２８】
ー般に、光ディスクの製造コストは、製造ラインの稼働率に反比例する。したがって、「ＤＶＤ」と「ＢＤ」とを２種類の製造ラインによって並行して製造するようになると、製造ラインの追加による設備投資に要するコストに加えて、製造ラインの稼働率の低下によっても、光ディスクの製造コストが上昇してしまう。この場合、特に、それまで製造が継続していた光ディスク、例えば「ＤＶＤ」については、販売価格を上昇させることができないので、製造コストの上昇は重大な問題となる。
【００２９】
そこで、本発明は、前述の実情に鑑みて提案されるものであって、規格の異なる複数種類の光ディスクを並行して製造する場合において、製造ラインの稼働率を下げることなく、効率のよい製造が行えるようにして、製造コストの上昇を抑えることができる光ディスクの製造方法及び光ディスク製造装置を提供することを目的とする。また、本発明は、このような光ディスクの製造方法及び光ディスク製造装置によって製造するに好適な光ディスク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】
【００３０】
前述の課題を解決し、前記目的を達成するため、本発明は、以下の構成のいずれか一を有するものである。
【００３１】
〔構成１〕
本発明に係る光ディスクの製造方法は、複数種類の透明なディスク基板を成型して複数種類の透明なディスク基板のうちの少なくとも１つに情報信号に応じた凹凸が形成されるようにし、情報信号に応じた凹凸が形成された複数のディスク基板の中の少なくとも１つに全反射膜又は半透過反射膜を形成し、全反射膜又は半透過反射膜が形成されたディスク基板、凹凸だけが形成されたディスク基板及び凹凸も全反射膜又は半透過反射膜も形成されていないディスク基板を貼り合わせることを特徴とするものである。
【００３２】
この光ディスクの製造方法においては、複数の種類の光ディスクについて、成型工程を共通化し、成膜工程において、凹凸が形成されたディスク基板の少なくとも１つに全反射膜、又は半透過反射膜を形成するので、規格の異なる複数種類の光ディスクを並行して製造しても、製造ラインの稼働率を下げることなく、安定した効率のよい製造を行うことができる。
【００３３】
〔構成２〕
本発明に係る光ディスク製造装置は、複数種類の透明なディスク基板を成型して複数種類の透明なディスク基板のうちの少なくとも１つに情報信号に応じた凹凸が形成されるようにする成型機と、情報信号に応じた凹凸が形成された複数のディスク基板の中の少なくとも１つに全反射膜又は半透過反射膜を形成する成膜機と、全反射膜又は半透過反射膜が形成されたディスク基板、凹凸だけが形成されたディスク基板及び凹凸も全反射膜又は半透過反射膜も形成されていないディスク基板を貼り合わせるディスク貼り合わせ機とを備えたことを特徴とするものである。
【００３４】
この光ディスク製造装置においては、複数の種類の光ディスクについて、成型機による成型を共通化し、成膜機により、凹凸が形成されたディスク基板の少なくとも１つに全反射膜、又は半透過反射膜を形成するので、規格の異なる複数種類の光ディスクを並行して製造しても、製造ラインの稼働率を下げることなく、安定した効率のよい製造を行うことができる。
【００３５】
〔構成３〕
本発明に係る光ディスクは、情報信号に応じた凹凸が形成され全反射膜又は半透過反射膜が形成されたディスク基板、凹凸だけが形成されたディスク基板及び凹凸も全反射膜又は半透過反射膜も形成されていないディスク基板が互いに貼り合わされたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３６】
本発明に係る光ディスクの製造方法及び光ディスク製造装置においては、複数の種類の光ディスクについて、成型機による成型工程を共通化し、成膜機による成膜工程において、凹凸が形成されたディスク基板の少なくとも１つに全反射膜、又は半透過反射膜を形成するので、規格の異なる複数種類の光ディスクを並行して製造しても、製造ラインの稼働率を下げることなく、安定した効率のよい製造を行うことができる。
【００３７】
例えば、本発明に係る光ディスクの製造方法及び光ディスク製造装置においては、「ＤＶＤ」を製造するための２台の射出成型機と２台の成膜機と１台の貼り合わせ機とを用いて実施することにより、「ＤＶＤ」、「ＢＤ」及びこれらが混在した光ディスクを効率よく製造することができる。
【００３８】
すなわち、本発明は、規格の異なる複数種類の光ディスクを並行して製造する場合において、製造ラインの稼働率を下げることなく、効率のよい製造が行えるようにして、製造コストの上昇を抑えることができる光ディスクの製造方法及び光ディスク製造装置を提供することができるものである。また、本発明は、このような光ディスクの製造方法及び光ディスク製造装置によって製造するに好適な光ディスクを提供するができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
【００４０】
図１は、本発明に係る光ディスクの製造方法を示す工程図である。
【００４１】
本発明に係る光ディスクの製造方法は、図１に示すように、本発明に係る光ディスク製造装置によって実施され、本発明に係る光ディスクを製造するものである。この光ディスクの製造方法においては、透明なディスク基板を成型する２台の成型機１ａ，１ｂと、ディスク基板に対して反射膜を成膜する２台の成膜機２ａ，２ｂと、複数のディスク基板の貼り合わせを行う１台の貼り合わせ機３と、貼り合わせられたディスク基板に対して保護層を形成する１台の保護層形成機４とを用いる。
【００４２】
なお、この実施の形態においては、「ＤＶＤ」の製造方法を基本としており、「ＤＶＤ」の製造ラインが既存であれば、新たに保護膜成型機４を追加するのみで、後述するように、「ＤＶＤ」、「ＢＤ」及びこれらのハイブリッドディスクの３種類のディスクの製造を行うことができる。したがって、光ディスクの製造量が「ＤＶＤ」から「ＢＤ」ヘ移行する時期において、これら「ＤＶＤ」及び「ＢＤ」を並行して製造しなければならない時期においても、製造ラインの稼働率を高く維持することができる。
【００４３】
〔成型工程〕
この光ディスクの製造方法においては、まず、第１の成型機１ａ及び第２の成型機１ｂにより、それぞれ０．６ｍｍ厚の透明なディスク基板を射出成型によって製造する。第１の成型機１ａ及び第２の成型機１ｂは、それぞれ、０．６ｍｍ厚の透明なディスク基板を射出成型によって製造する装置である。これら成型機１ａ，１ｂは、「ＤＶＤ」の製造に使用される成型機と同様のものである。
【００４４】
このとき、各射出成型機１ａ，１ｂ内に取り付けられた金型には、情報信号に応じた凹凸形状が刻印されたスタンパが表面に装着されたディスク成型用の金型を設置する。そして、各ディスク基板の両面に、スタンパの表面に形成されている情報信号に応じた凸凹形状を転写させ、信号記録面とする。
【００４５】
図２は、本発明に係る光ディスクの製造方法において使用する成型機内の金型の形状を示す断面図である。
【００４６】
これら成型機１ａ，１ｂにおいて使用する金型は、図２に示すように、ディスク基板の両面にスタンバが設置できるようになっているものが望ましい。ただし、前述したような、ディスク基板の片面のみにスタンバが設置できるようになっているものであってもよい。
【００４７】
〔成膜工程〕
次に、この光ディスクの製造方法においては、射出成型によって製造された各ディスク基板の信号記録面に対し、第１の成膜機２ａ及び第２の成膜機２ｂにより、反射膜、または、記録膜を成膜する。第１の成膜機２ａ及び第２の成膜機２ｂは、ディスク基板の信号記録面上に、反射膜、または、記録膜を成膜する装置である。
【００４８】
この成膜工程においては、製造する光ディスクの種類に応じて、成膜する材料を適宜変更する。例えば、再生専用の光ディスクを製造するのであれば、第１の成膜機２ａ及び第２の成膜機２ｂの一方は、アルミニウムからなる全反射膜を成膜するように設定し、他方は、銀、または、シリコンなどからなる半透過反射膜を成膜するように設定する。なお、反射膜は、充分な厚さに成膜することによって全反射膜とし、定められた厚さに成膜することによって半透過反射膜とすることもできる。
【００４９】
図３は、本発明に係る光ディスクの製造方法において使用する成膜機の構成例を示す平面図である。
【００５０】
各成膜機２ａ，２ｂとしては、特に、記録膜のような多層膜を成膜する場合には、図３に示すように、複数の成膜室５を有し、各成膜室５への入出口が放射状に外方側に向けて開いているものが望ましい。各成膜室５の外周囲には、ディスク基板供給装置６が設置されている。このような成膜機では、ディスク基板は、ディスク基板供給装置６により、例えば、成膜室Ａ乃至成膜室Ｆの各成膜室に順次搬送されて成膜室内に信号記録面を臨ませ、これら成膜室Ａ乃至成膜室Ｆにおいて、順次、必要な材料が成膜される。
【００５１】
記録膜を成膜する場合には、例えぱ、成膜室Ａにおいて、酸化ケイ素を成膜し、成膜室Ｂにおいて、酸化ゲルマニウムを成膜し、成膜室Ｃにおいて、硫化亜鉛を成膜し、成膜室Ｄにおいて、ゲルマニウム、テルル、アンチモンの合金よりなる相変化媒体を成膜し、成膜室Ｅにおいて、酸化ケイ素を成膜し、成膜室Ｆにおいて、アルミニウムを成膜する。
【００５２】
また、この成膜工程においては、成膜機２ａ，２ｂに、ディスク基板を反転させる反転機構を設けておき、１台の成膜機によってディスク基板の両面に順次成膜ができるようにしておくことが望ましい。両面が信号記録面となされたディスク基板に、必要に応じて、両面に反射膜を成膜するようにすれば、例えば、再生専用の光ディスク（ＲＯＭディスク）を製造する場合において、一方の信号記録面にアルミニウムからなる全反射膜を成膜し、他方の信号記録面に銀からなる半透過反射膜を成膜することが可能となる。
【００５３】
図４は、ディスク基板供給装置及びディスク基板を反転させる反転機構の構成を示す平面図である。
【００５４】
これら成膜機２ａ，２ｂにおいては、図４中の（ａ）に示すように、ディスク基板１０１は、ディスク基板供給装置６によって保持された状態で、信号記録面を成膜室５内に臨ませ、信号記録面に成膜される。ディスク基板供給装置６は、成膜室５に向けて進退操作可能な保持扞７を有している。この保持扞７は、先端部において、ディスク基板１０１の中心孔を利用して、ディスク基板１０１を保持する。ディスク基板１０１は、中心部を保持された状態で、信号記録面を成膜室５内に臨ませて成膜を施される。成膜が終わると、図４中の（ｂ）に示すように、ディスク基板供給装置６は、保持扞７を後退させてディスク基板１０１を成膜室５から離すとともに、次の成膜室に向けて移動する。このとき、反転機構８は、ディスク基板供給装置６に対向し、保持扞７によって保持されたディスク基板１０１を保持して、保持扞７から離す。そして、この反転機構８は、反転動作により、保持したディスク基板１０１の方向を１８０°反転させる（裏返す）。そして、このディスク基板１０１は、図４中の（ｃ）に示すように、反転機構８と同様な構造を有する保持機構９により保持される。次に、図４中の（ｄ）に示すように、ディスク基板１０１は、再びディスク基板供給装置６に受け渡され、ディスク基板供給装置６の保持扞７によって保持される。このような反転機構８を、図３に示すように、成膜機２ａ，２ｂの近傍の一箇所に設置しておくことにより、ディスク基板１０１に対するの両面成膜が可能となる。
【００５５】
なお、成膜機２ａ，２ｂが複数の成膜室を有する場合においては、必要な成膜室のみを使用し、必要でない成膜室はスキップするようにして運転することも可能であり、また、複数の成膜室で同一の材料を連続して成膜することにより、成膜のタクトを早めることも可能であり、製造性の向上を図ることができる。
【００５６】
この光ディスクの製造方法においては、必要に応じて成膜機を使用して、ディスク基板の所定の信号記録面のみに成膜を行い、他の信号記録面には成膜を行わないようにすることにより、製造ラインの稼働率を一定に保ちつつ、複数種類のディスク基板を製造することができる。すなわち、この製造方法においては、種類の異なるディスク基板を製造する場合であっても、成型工程は共通であり、成膜工程についても、成膜を行うか行わないかの違いはあれ、ディスク基板の搬送経路やタクトは一定に維持することができ、使用する装置と使用しない装置とを区分する必要が生じないので、装置の稼働状態を一定を保つことができ、安定した製造を行うことができる。
【００５７】
〔貼り合わせ工程〕
図５は、貼り合わせ工程を経た本発明に係る光ディスクの構成を示す断面図である。
【００５８】
次に、図５中の（ａ）及び（ｂ）に示すように、成膜工程を経た２枚のディスク基板１０１，１０１を、貼り合わせ機３により貼り合わせる。貼り合わせを行う前には、それぞれ０．６ｍｍ厚のディスク基板は、片面が信号記録面となっているもの、両面が信号記録面となっているもの、いずれの面も信号記録面となっていないものの３種類が存在し得る。
【００５９】
ここで、信号記録面とは、光ディスクとして製造されたときに信号記録層として使用される面であって、スタンパにより所定の凹凸形状が形成されているとともに、反射膜、または、記録膜が成膜されている面である。
【００６０】
なお、ディスク基板には、スタンパにより凹凸形状が形成されていても、反射膜も記録膜も成膜されていない面がある。このような面は、光ディスクとして製造されたときに信号記録層として使用されない面であって、スタンパにより形成された凹凸形状は、あってもなくてもよいものである。このような不要凹凸形状は、その光ディスクを製造する前に、他の種類の光ディスクを製造するために成型機に装着されていたスタンパがそのまま残されている場合などに形成される。スタンパにより凹凸形状が形成されていても、反射膜も記録膜も成膜されていない場合には、以下に述べる貼り合わせ工程において、他のディスク基板と貼り合わせられることによって、光学的に界面がないに等しい状態となる。
【００６１】
この貼り合わせ工程において、各ディスク基板１０１，１０１は、貼り合わせ機３によって、互いに貼り合わせられる。貼り合わせに用いる接着剤としては、紫外線硬化樹脂であるアクリル酸エステルを用いる。アクリル酸エステルは、エステル部分の分子構造が直鎖炭化水素系によるか芳香族系を多く含むかによって異なるが、接着後の屈折率は、略々１．４９乃至１．５５となる。一方、ディスク基板１０１の材料として使用されるポリカーボネイト樹脂の屈折率は、１．５８である。したがって、アクリル酸エステルの屈折率は、ポリカーボネイト樹脂の屈折率に非常に近い値であり、接着剤層とディスク基板１０１との界面における反射率は、０．１％以下となる。すなわち、光ディスクに対する記録再生時には、接着剤層とディスク基板１０１との界面における記録再生用のレーザ光の反射量は、無視できる程度に小さくなる。
【００６２】
したがって、ディスク基板１０１にスタンパによる凸凹形状が形成されていても、貼り合わせ工程を経た後には、接着界面は、光学的に視認できなくなる。そのため、貼り合わせたディスク基板であっても、一体成型のディスク基板と同等の光学特性を有している。すなわち、０．６ｍｍ厚のディスク基板１０１を２枚貼り合わせることにより、１．２ｍｍ厚の一体型のディスク基板と光学的に等価として使用することが可能であり、光ディスクに対する記録再生を行う記録再生装置においては、接着界面の影響は無視することができる。
【００６３】
したがって、このように貼り合わせ工程を経た光ディスクにおいては、各界面における信号記録面（凹凸形状、及び、反射膜、または、記録膜）の有無により、「ＢＤ」、「ＤＶＤ」、「ＣＤ」の各種の光ディスクとして使用できることになる。
【００６４】
このようにして作成した光ディスクのうち、図５中の（ａ）に示すように、「ＣＤ」用の信号記録層１０２ａのある光ディスクにおいては、「ＣＤ」用の信号記録層１０２ａ上に、保護膜成型機４により、紫外線硬化樹脂を用いて、厚さ１０μｍ程度の保護層１０３ａを形成する。
【００６５】
また、「ＢＤ」用の信号記録層１０２ｃのある光ディスクであれば、「ＢＤ」用の信号記録層１０２ｃ上に、１００μｍ厚のカバー層１０１ｃを設けることにより、「ＢＤ」ディスクとして使用することができる。このカバー層１０１ｃは、スピンコート法などによる紫外線硬化樹脂の塗布、または、透明シートを貼り付けることによって、形成することができる。
【００６６】
このようにして製造された光ディスクにおいては、図５中の（ａ）に示すように、記録再生用レーザ光の入射面に近い側から、「ＢＤ」用の信号記録層１０２ｃ、「ＤＶＤ」用の信号記録層（第０層及び第１層）１０２ｂ、「ＣＤ」用の信号記録層１０２ａが形成されている。これら各信号記録層が、半透過反射膜を形成されたものであれば、「ＢＤ」、「２層ＤＶＤ」及び「ＣＤ」のハイブリッドディスクとすることができる。
【００６７】
また、「ＣＤ」用の信号記録層１０２ａに反射膜が成膜されていなければ、「ＢＤ」と「２層ＤＶＤ」のハイブリッドディスクとなる。さらに、「ＤＶＤ」用の信号記録層１０２ｂに反射膜が成膜されていなければ、「ＣＤ」と「ＢＤ」のハイブリッドディスクとなる。「ＢＤ」用の信号記録層１０２ｃに反射膜が成膜されていなければ、「２層ＤＶＤ」と「ＣＤ」のハイブリッドディスクとなる。
【００６８】
そして、「ＢＤ」用の信号記録層１０２ｃのみに反射膜を設ければ、「ＢＤ」ディスクとなる。「ＤＶＤ」用の信号記録層１０２ｂのみに反射膜を設ければ、「２層ＤＶＤ」ディスクとなる。「ＣＤ」用の信号記録層１０２ａのみに反射膜を設ければ、「ＣＤ」ディスクとなる。
【００６９】
なお、この光ディスクにおいては、図５中の（ｂ）に示すように、必要な信号記録面以外のディスク基板１０１の面については、鏡面スタンパを用いて製造することによって平面としてもよい。この場合にも、前述の図５中の（ａ）に示した光ディスクと同様に使用することができる。
【００７０】
このように、本発明に係る光ディスクの製造方法においては、１つの共通する構造を有する光ディスクを、図１に示した製造プロセスによって製造し、反射膜、または、記録膜を成膜する信号記録面を選択することにより、多種類の光ディスクを製造することができる。このとき、製造ライン全体の稼働状態は、常に一定の稼働率とすることができる。そのため、製造装置の稼働安定性を確保しながら、各種の異なる規格の光ディスクの製造が可能となる。したがって、光ディスクの種類に応じた製造装置を設置しなくても、基本的に「ＤＶＤ」の製造設備さえ有していれば、多様な光ディスクの製造を効率よく行うことができる。すなわち、本発明により、特に、光ディスクの製造量が「ＤＶＤ」から「ＢＤ」に移行する過渡期においても、製造ライン全体の稼働状態を一定に維持することができる。
【実施例】
【００７１】
以下、本発明の具体的な実施例について説明する。
【００７２】
この実施例においては、本発明の効果が最も顕著となる例として、光ディスクの製造量が旧ディスクから新規ディスクへ移行する過渡期において、これら各光ディスク及びこれらのハイブリッドディスクが並行して製造される場合を考える。ここで、「ＡＢＣ」というタイトルの映画を収録した光ディスクについて、通常の解像度を有する「ＤＶＤ」を１００００枚、高解像度を有する「ＢＤ」を２０００枚、「ＤＶＤ」及び「ＢＤ」のハイブリッドディスクを２００００枚製造する場合を考える。
【００７３】
図６は、本発明の実施例における製造ラインを示すフローチャートである。
【００７４】
この製造方法においては、図６に示すように、両面成型を行うための第１の成型機１ａの金型の一方側に「ＢＤ」用の「ＢＤ−ＡＢＣ」というスタンパを装着し、他方側に「ＤＶＤ」用のＬ０スタンパとして、「ＤＶＤ−Ｌ０−ＡＢＣ」というスタンパを装着した。第２の成型機１ｂの金型には、片面成型用金型を装備し、この金型に「ＤＶＤ」用のＬ１スタンパとして、「ＤＶＤ−Ｌ１−ＡＢＣ」というスタンパを装着した。各成型機１ａ，１ｂは、「ＤＶＤ」用の成型機であり、第２の成型機１ｂの金型は、「ＤＶＤ」用の金型を用いた。
【００７５】
次工程の成膜機として、３台の成膜機を用いた。第１の成膜機２ａは、「ＢＤ」用半透過反射膜が成膜できるようになっている。第２の成膜機２ｂは、「ＤＶＤ」用半透過反射膜が成膜できるようになっている。第３の成膜機２ｃは、「ＤＶＤ」用全反射膜として、アルミニウム反射膜が成膜できるようになっている。このうち、第２の成膜機２ｂ及び第３の成膜機２ｃは、「ＤＶＤ」の成膜機を使用した。
【００７６】
次工程の貼り合わせ機３は、「ＤＶＤ」用貼り合わせ機を用いた。貼り合わせ後は、「ＢＤ」用のカバー層形成機４を用いて、「ＢＤ」用の信号記録層上に０．１ｍｍ厚のカバー層を形成させた。
【００７７】
製造装置としては、第１の成型機１ａ用の両面成型金型、第１の成膜機２ａ及びカバー層形成機の３点を新規に追加し、他の装置は、「ＤＶＤ」用の製造ラインをそのまま用いた。
【００７８】
製造手順としては、まず、第１及び第２の成型機１ａ，１ｂを用いて、製造総枚数の３２０００組（６４０００枚）のディスク基板を連続して製造した。初めの２０００組については、「ＢＤ」とするために、製造途中の第２及び第３の成膜機２ｂ，２ｃは、成膜動作をさせないだけで、その他の動作は実行させた。次の２００００組については、ハイブリッドディスクを製造するために、第１乃至第３の成膜機２ａ，２ｂ，２ｃは、通常動作とした。残りの１００００組については、「ＤＶＤ」を製造するため、第１の成膜機２ａの成膜動作をさせず、その他の装置の動作を通常通り実行させた。
【００７９】
カパー層形成機４を経て、図５中の（ａ）に示すように、必要な信号記録面に反射膜が形成された光ディスクが製造された。そして、「ＢＤ」２０００枚、ハイブリッドディスク２００００枚、「ＤＶＤ」１００００枚の３種類の光ディスクが、一つの製造ラインにより連続して製造された。この製造ラインにおいては、製造管理に携わる管理者は一人で充分であった。
【００８０】
この製造ラインにおいては、「ＤＶＤ」の製造に比較して、製造管理者数は変化なく、製造設備のわずかな増加のみで、３種類の光ディスクを連続的に製造でき、安価で、かつ、高品質の光ディスクを、高稼働率を保って製造することができた。
【００８１】
〔比較例〕
図７は、比較例における製造ラインを示すフローチャートである。
【００８２】
比較例として、図７に示すように、ハイブリッドディスクの製造ラインとして、第３及び第４の成型機１ｃ，１ｄ、第３乃至第５の成膜機２ｃ，２ｄ，２ｅ、第２の貼り合わせ機３ｂ、第１のカバー層形成機４ａを設置し、「ＢＤ」製造ラインとして、第５の成型機１ｅ、第６の成膜機２ｆ、第２のカバー層形成機４ｂを設置し、これらを既設の「ＤＶＤ」製造ラインに併設して設置した。
【００８３】
そして、前述の実施例と同様に、「ＡＢＣ」というタイトルの映画を収録した光ディスクについて、通常の解像度を有する「ＤＶＤ」を１００００枚、高解像度を有する「ＢＤ」を２０００枚、「ＤＶＤ」及び「ＢＤ」のハイブリッドディスクを２００００枚製造する場合を考える。
【００８４】
「ＤＶＤ」製造ラインでは、第１の成型機１ａの片面成型用金型に、「ＤＶＤ」用のＬ０スタンパとして、「ＤＶＤ−Ｌ０−ＡＢＣ」というスタンパを装着した。また、第２の成型機１ｂの片面成型用金型に、「ＤＶＤ」用のＬ１スタンパとして、「ＤＶＤ−Ｌ１−ＡＢＣ」というスタンパを装着した。第１の成膜機２ａでは、「ＤＶＤ」用半透過反射膜を成膜し、第２の成膜機２ｂでは、「ＤＶＤ」用全反射膜として、アルミニウム反射膜を成膜した。貼り合わせ機３を用いてディスクを貼り合わせ、「ＤＶＤ」を製造した。
【００８５】
ハイブリッドディスクの製造ラインでは、両面成型を行うための第３の成型機１ｃの金型の一方側に「ＢＤ」用の「ＢＤ−ＡＢＣ−１」というスタンパを装着し、他方側に「ＤＶＤ」用のＬ０スタンパとして、「ＤＶＤ−Ｌ０−ＡＢＣ−２」というスタンパを装着した。第４の成型機１ｄの金型には、片面成型用金型を装着し、この金型に「ＤＶＤ」用のＬ１スタンパとして、「ＤＶＤ−Ｌ１−ＡＢＣ−２」というスタンパを装着した。
【００８６】
次工程では、成膜機を３台用いた。第３の成膜機２ｃは、「ＢＤ」用半透過反射膜が成膜できるようになっている。第４の成膜機２ｄは、「ＤＶＤ」用半透過反射膜が成膜できるようになっている。第５の成膜機２ｅは、「ＤＶＤ」用全反射膜として、アルミニウム反射膜が成膜できるようになっている。
【００８７】
次工程の第２の貼り合わせ機３ｂは、「ＤＶＤ」用貼り合わせ機を１台新設して用いた。貼り合わせ後は、「ＢＤ」用の第１のカバー層形成機４ａを用いて、「ＢＤ」用の信号記録層上に、０．１ｍｍ厚のカバー層を形成した。
【００８８】
「ＢＤ」製造ラインでは、第５の成型機１ｅに「ＢＤ」用の「ＢＤ−ＡＢＣ−２」というスタンパを装着し、「ＢＤ」用のディスク基板の成型を行った。第６の成膜機２ｆは、「ＢＤ」用の反射膜が形成できるように設定した。「ＢＤ」用の第２のカバー層形成機４ｂを用いて、「ＢＤ」用の信号記録層上に０．１ｍｍ厚のカバー層を形成した。
【００８９】
このようにして、「ＤＶＤ」、「ＢＤ」及びハイブリッドディスクの製造を行ったが、各光ディスクごとに独自の製造ラインであるため、設備導入費用が大きくなった。また、各光ディスクの製造枚数が異なっているので、製造管理者が１名では足りなかった。さらに、形成工程が多いために、必要となるスタンパの数が、実施例の２倍となった。
【００９０】
そして、製造枚数ごとに装置を稼働させるため、装置の休止期間が長くなり、装置が安定するのにも時間がかかり、高品質の光ディスクを製造するには、製造コストの高騰を招くこととなった。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明に係る光ディスクの製造方法を示す工程図である。
【図２】本発明に係る光ディスクの製造方法において使用する成型機内の金型の形状を示す断面図である。
【図３】本発明に係る光ディスクの製造方法において使用する成膜機の構成例を示す平面図である。
【図４】本発明に係る光ディスクの製造方法において使用するディスク基板供給装置及びディスク基板を反転させる反転機構の構成を示す平面図である。
【図５】本発明に係る光ディスクの製造方法における貼り合わせ工程を経た本発明に係る光ディスクの構成を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例における製造ラインを示すフローチャートである。
【図７】比較例における製造ラインを示すフローチャートである。
【図８】従来の種々の光ディスクの構成を示す断面図である。
【図９】従来の３種類の光ディスクの製造工程を概略的に示す工程図である。
【図１０】ディスク成型用の金型の形状を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１ａ，１ｂ  成型機
２ａ，２ｂ  成膜機
３          ディスク貼り合わせ機
１０１      ディスク基板
【図１】
2007226894.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007226894.tif 000006
【図５】
2007226894.tif 000007
【図６】
2007226894.tif 000008
【図７】
2007226894.tif 000009
【図８】
2007226894.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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