JPH02113456A - ディスク基板製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えばレーザ光等の光により情報の記録、
再生、消去を行う媒体としての光デイスク基板の製造装
置に係り、特にその記録面の転写に用いるスタンパの改
良に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は例えば特開昭６１−３２２３９号公報に開示さ
れたこの種従来の光デイスク基板製造装置を示す断面図
である。図において、（１）はガラスまたは透明樹脂か
らなる基板、（２）は製造工程中、基板（１）の中央に
設けられた穴を塞いでおくための穴塞ぎ治具、（３）は
スタンパで、その表面には記録面（３ａ）が形成されて
いる。このスタンパ（３）は例えば以下のようにして製
作される。即ち、先ずガラス円盤を鏡面研磨し、その表
面にフォトレジストをコーティングし、次にレーザ光に
よってこのレジスト面に露光記録する。これを現像して
得られたレジスト原盤にニッケル電鋳した後、これを剥
離してスタンパ（３）が得られる。そして、このスタン
パ（３）は平板状に製作され、その中央には穴塞ぎ治具
（２１の下端に嵌合する溝（３ｂ）が形成されている。

（イ）は基台（５１上に取付けられた支柱、（６）は支
柱（４）に摺動可動に取付られ、基板（１）を支持固定
する固定具である。

次に以上の装置を使って光デイスク基板を製造する場合
の動作を説明する。先ず、固定具（６）を上方位置にセ
ットした状態で、光デイスク基板の記録層となる紫外線
硬化型の樹脂材料（７）を所定量スタンパ（３）の中央
溝（３ｂ）の部分に置く、ここで、基板（１）の中央の
穴は穴塞ぎ治具（２）で塞いでおく０次に、固定具（６
）を図示しない押圧治具によって徐々に下降させる。す
ると、樹脂材料（７）は中央部から外周部へ向って次第
に押し広げられ、所定の均一な厚さの円板状となる。こ
の状態で紫外線を上方から樹脂材料■に照射すると、硬
化し、第７図に示すように、基板（１）と一体となって
光デイスク基板（８）が出来上がる。そして、樹脂材料
（２）の表面にはスタンパ（３）の記録面（３ａ）が転
写されて記録層（７ａ）が形成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の光デイスク基板製造装置は以上のように構成され
ているので、樹脂材料（７）を円板状に押し広げる過程
でその内部に気泡を巻き込むことがあった。即ち、基板
（１）をスタンパ（３）の方向に押圧して樹脂材料■を
押し広げていく場合、この樹脂材料（７）が絶えず円形
を保ち、樹脂材料■と基板（１）またはスタンパ（３）
との端面が一様連続的に外周方向へ移動すれば気泡は発
生しない、しかし、上記した現象を維持するには、樹脂
材料（７）の粘度や、その使用量、更にはその設置位置
等の諸条件を極めて狭い範囲に保つ必要があり、作業性
から一定の限度がある。そして、気泡が発生すると、ス
タンパ（３１の記録面（３ａ）の形状が正確に転写され
ず、光ディスク基板矧にした場合のエラーレートが増加
することになる。

この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、製造過程で気泡を巻き込むことがないディス
ク基板製造装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るディスク基板製造装置は、スタンパをそ
の記録面側が凸となる曲面状の弾性体で形成するととも
に、基板との間で樹脂材料とスタンパとを押圧すること
により、上記樹脂材料を押し広げるにつれて上記スタン
パの記録面が上記基板と平行な平面に近づくように上記
スタンパを順次変形させながら押圧する押圧治具を備え
たものである。

〔作　　用〕

樹脂材料は先ずスタンパの記録面の凸状の部分から押圧
され、押圧が進むにつれて樹脂材料は次第に押し広げら
れる。工程中、スタンパは曲面を呈し、基板とスタンパ
との距離は外周へ向かうにつれて大きくなるので、樹脂
材料と基板またはスタンパとの端面は一様連続的に外周
方向へ移動することになり、気泡を巻き込むことはない
。

押圧が進むにつれてスタンパは平面に近づき、最終的に
は基板と平行な平面となり、従来と同様、所定厚さの平
板状の樹脂材料にスタンパの記録面が転写されることに
なる。

〔実　施　例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１１（５１（７）は従来と同一または相
当部分である。なお、ここでは基板（１）は透明材料か
らなる基台（５］上に置かれている。（９）はスタンパ
で、その記録面（９ａ）側が凸となり、中心点が最下端
となるほぼ球面状に形成されている。第２図。

第３図はこのスタンパ（９）の製造方法を説明する断面
図である。先ず、従来と同様、レジスト原盤にニッケル
を電鋳した後、これを剥離して平板状のスタンパ（９）
を製作する０次に、第２図に示すように、スタンパ（９
）の記録面（９ａ）と反対側の面に、接着剤叫により熱
収縮シート（１１）を張付ける。これを加熱器内に入れ
て全体を所定温度に加熱すると、熱収縮シート（１１）
が均一に収縮し、第３図に示すように、記録面（９ａ）
側が凸となる曲面状のスタンパ（９）が得られ、この状
態で熱収縮シート（１１）を取除いてやればよい、スタ
ンパ（９）はその厚さを適当に選ぶことにより、適当な
弾性を有し、後述する曲面、平面の変形を繰り返すこと
ができる。

再び第１図に戻り、（１２）はスタンパ（９）を上方か
ら下方へ押圧する押圧治具、（１３）は押圧治具（１２
）の下面に取付られな支持具で、スタンパ（９）の外周
を支持する。　（１４）は基台（５１に固定され、押圧
治具（１２）を摺動可能に支持するガイド筒である。

次に動作について説明する。先ず、第１図に示すように
、押圧治具（１２）を上方の位置にした状態で、基板（
１）の中央に紫外線硬化型の樹脂材料■を挿入する。

次に、押圧治具（！２）を徐々に下降させ、スタンパ（
９）を介して樹脂材料■を基板（１）上に押し広げてい
く、この場合、スタンパ（９）中央の最下端が先ず樹脂
材料（７）に触れ、押圧治具（１２）の下降に従って、
スタンパ（９）が樹脂材料（７）を外周方向へ押し広げ
ていくが、スタンパ（９）が下に凸の曲面状に形成され
ているので、第１図に示すように、基板（１）とスタン
パ（９）の記録面（９ａ）との距離が中心から外周方向
へ向けて確実に増大する構成となっている。従って、樹
脂材料口の粘度等の条件をあまり厳格に管理しなくても
、樹脂材料（７）の外周縁は外向きに安定して移動し、
従来のように局部的に突出して気泡を巻き込むことはな
い。

そして、押圧治具（１２）の下降が更に進むと、基板（
１）からスタンパ（９）への抗力が次第に増大し、弾性
を有するスタンパ（９）は徐々に平面状に変形し、第４
図に示すように、その記録面（９ａ）は最終的には完全
な平面となる。この状態で紫外線ランプ（１５）により
基台（（５）および基板（１）を介して樹脂材料■に紫
外線を照射し、これを硬化させ基板（１）に固着させる
。このように、スタンパ（９）の記録面（９ａ）が平面
状になった状態で樹脂材料（７）が硬化するので、記録
面（９ａ）からの転写が完全に行われる。

第５図は、樹脂材料ｍの硬化が完了し、押圧治具（１２
）を上昇させたところで、基台（（５）上には樹脂材料
（７）が硬化して基板（１）と一体となった光デイスク
基板（５）が出来上り、スタンパ（９）は押圧力から開
放され再び元の曲面状に戻っている。なお、上記したス
タンパ（９）の反り量としてはその端部から１４０ｍｍ
離れた位置での値で５〜２０ｍｍ程度の範囲に収めるの
が最適であった。

ここで、気泡の巻き込みを防止する場合、スタンパ（９
）を曲面状にする代りに基板（１）を曲面状にすること
も理論上は考えられないことはない、しかし、光デイス
ク基板（８）に使用する基板（１）の材料であるガラス
板や例えばポリメチルアクリレート、ポリカーボネート
のような透明樹脂板は、元々曲げ破断たわみ量が小さく
適当な曲げ変形が得にくい。また、これら樹脂板を曲げ
た場合、内部応力が残りその結果、複屈折を増加させた
りクレージングを生じさせて光学特性や透明度が低下す
る。

従って、以上説明したようにスタンパ（９）を曲面に形
成するのがよい。

なお、上記実施例では、熱収縮シート（１１）を使用し
てスタンパ（９）を曲面状に変形させるようにしたが、
ニッケル電鋳時に発生するメツキ応力を利用して変形さ
せるようにしてもよい。

また、スタンパ（９）側を移動させる代りに、基板（１
１ｉｌｌを移動させて樹脂材料（７）を押し広げるよう
にしてもよい。

更に、この発明は光デイスク基板の製造に限られる訳で
はなく、スタンパを樹脂材料に押し当て、その記録面を
転写してディスク基板を製造する装置に広く適用するこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明では、スタンパを所定の曲面状
の弾性体で形成し、このスタンパの裏面から押圧治具で
基板を押圧するようにしたので、樹脂材料の外周縁は外
向きに安定して移動し、従来のように局部的に突出して
気泡を巻き込むことはない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例における光デイスク基板製
造装置を示す断面図、第２図、第３図は第１図のスタン
パの製造方法を説明する断面図、第４図、第５図は第１
図の装置の動作を説明する断面図、第６図は従来の光デ
イスク基板製造装置を示す断面図、第７図は出来上った
光デイスク基板の一部を拡大した断面図である。 図において、（１）は基板、（７）は樹脂材料、（８１
は光デイスク基板、（９）はスタンパ、（９ａ）は記録
面、（１２）は押圧治具である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　基板とスタンパとを対向配置し、その間に樹脂材料を
   挿入して相互に押圧することにより、上記樹脂材料を所
   定の厚さに押し広げ、上記スタンパの表面に形成された
   記録面を上記樹脂材料に転写してディスク基板を製造す
   るものにおいて、上記スタンパをその記録面側が凸とな
   る曲面状の弾性体で形成するとともに、上記基板との間
   で上記樹脂材料とスタンパとを押圧することにより、上
   記樹脂材料を押し広げるにつれて上記スタンパの記録面
   が上記基板と平行な平面に近づくように上記スタンパを
   順次変形させながら押圧する押圧治具を備えたことを特
   徴とするディスク基板製造装置。