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TW501130B - Optical recording medium and method of producing the same - Google Patents

Optical recording medium and method of producing the same Download PDF

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Publication number
TW501130B
TW501130B TW090120016A TW90120016A TW501130B TW 501130 B TW501130 B TW 501130B TW 090120016 A TW090120016 A TW 090120016A TW 90120016 A TW90120016 A TW 90120016A TW 501130 B TW501130 B TW 501130B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
optical recording
film
layer
polymer film
recording medium
Prior art date
Application number
TW090120016A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Yamasaki
Tomomi Yukumoto
Toshiyuki Kashiwagi
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Application granted granted Critical
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    • G11B23/0092—Intermediate mediums, i.e. mediums provided with an information structure not specific to the method of reproducing or duplication such as matrixes for mechanical pressing of an information structure ; record carriers having a relief information structure provided with or included in layers not specific for a single reproducing method; apparatus or processes specially adapted for their manufacture mediums or carriers characterised by the selection of the material molding resin compositions
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Description

501130
發明之技術領域 而該光學記 本發明與光學$己錄媒體及其製造方法有關， 錄媒體包含將資料進行光學記錄之光學記錄層 先前技術 近年來，在資料記錄方面，有關光學資料記綠方式的研 究，正在許多單位大力推進中。上述資料記錄方式，因採 用非接觸方式進行與播放，因此具有各種優點，譬如，支 援播放專用型、追記型及可覆寫型等各種記憶型態的媒 體，以及實現了廉價、可容量儲存資料的目標，因此其用 途從產業到民生消費，可謂相當廣泛。 裝
上述各種光學資料記錄方式所用的光學記錄媒體（下稱 光碟），其大容量化係經由下列方式所達成··雷射光的短 波長化，而該雷射光係光學資料記錄方式所用之光源；以 及鏡頭焦點面聚光尺寸的縮小，而此項係藉由採用高開口 數之鏡頭來達成。 譬如，在CD (CompactDisc)方面，係採用78〇11111的雷射光 波長、鏡頭開口數（NA)為0·45，其容量為650 MB ;而在 DVD-ROM(數位多用途光碟—重播專用計記體）方面，其雷 射光波長為650 nm、N A為0·6，而容量則為4.7 G B。 在下世代之光碟系統方面’採用具如下特徵的光碟： 在其光學記錄層上包含約100 μπι的弱透光性保護膜（表面 層）；其雷射光波長為450 nm、Ν Α為0.78以上，而容量則高 達22 GB以上的大容量。 圖1為顯示上述下一世代之光碟系統光碟結構之模式化 -4 -
本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） ：>υιυυ Α7 Β7 五、發明説明（2 ) 切面圖 ¥如’在基板10上包含薄膜等，而形成光學記錄層11。 上述基板包含永碳酸酯，其膜厚約U隱；薄膜係包含鋁 等之金屬膜或相變化型等無機材料；$光學記錄層則包含 突起L和凹槽G。 而在該光學記錄層 、 于〇琢滑U义上層’塗佈了紫外線硬化樹脂而 形成透光性之保護膜1 4。 ，上（光冑係、屬於如下型式的光碟：其透過保護膜"， 對光子騎層1 1進仃雷射光照射，然後讀取反射光。採用 上述型式可達成高開口數化的目標。 :下說月口向來之光學?己錄層之光碟的製造方法。 首先在基板1 〇 (包含聚碳酸酯，其膜厚約1 1 上， 以射出成型法形成光學記錄層用之凹凸圖i，並在其上層 以㈣法把銘等進行疊層，來形成光學記錄層U ;而該光 學_層係包含與上述凹凸圖樣對應之圖樣的反射膜。 ⑽接著，利用旋轉塗佈法，讓基板10旋轉的同時，以配出 益對光學A錄層U供應液狀之紫外線硬化樹脂，來形成紫 外線硬化樹脂膜。 錢’以紫外線對紫外線硬化樹脂進行照射，使之硬化 為保？隻膜，來獲得如圖丨所示結構之光碟。 本發明所要解決的課題 形成步騾上，因紫外線 ’無法使保護膜紫外線 然而’在上述紫外線硬化樹脂的 硬化樹脂的粘度較高，因而產生了 硬化樹脂在基板上均勻形成的問題 圖2為在上述紫外線硬化樹脂的形成步驟上之模式化切 -5- 501130 A7 發明説明（3 面圖。 在基板10上有未圖示之光學記錄層形成，而如在其上層 以旋轉㈣法，來塗佈紫外線硬化樹脂之未硬化膜M a的 話，則因紫外線硬化樹脂的拈度高，因此在基板的中央附 近（圖中X所示區域）及外周部份（圖中y所示區域）上，未硬 化膜1 4 a的膜厚會產生大幅度差異，難以獲得均勻的膜 厚。 又，如上所述，當以紫外線對紫外線硬化樹脂進行照 射使之硬化之際，由於樹脂的硬化收縮頗大，因此會導 致所製作之光碟產生很大的翹曲。此外，溫度或濕度變化 時由於保護膜或吸水率的差異，也會導致翹曲現象。 當上述保護膜的膜厚偏離設定值時所產生的球面象差 里，相對於雷射光波長λ及開口數N a，與N A4/ ^成正比； 因此在進行雷射光之短波長也和高開口數化來達到大容 量化時，為了抑制球面象差，必須對光碟的特性要求得更 嚴格’且有必要提昇保護膜膜厚的均勻性。 又產生上述光碟麵曲現象（切向或徑向傾斜）時所帶來 的陀螺象差量，與ΝΑ3/λ成正比，因此，在進行雷射光之 短波長化和高開口數化來達到大容量化時，為了抑制陀螺 象差’必須對光碟的特性要求得更嚴格，且有必要抑制光 碟的勉曲。 有鑒於上述問題，因此本發明的目的在於，提供一種光 學記錄媒體及其製造方法，其係可提高護膜膜厚的均勻性 以及抑制翹曲現象。 -6 -
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線 ^υιΐ3〇
課題之解決手段 為達成上述目的，本發明的光學記錄媒體包含基板；光 學記錄層，其係於上述基板上形成；透光性保護膜，其係 於上述光學記錄層之上層形成。而上述保護膜包含聚合物 薄膜，其係以熔鑄法形成；以及黏接層，其係黏接於上述 光學記錄層。
上述本發明之光學記錄媒體，理想的情況是，當上述聚 合物薄膜（其包含聚碳酸酯）以熔鑄法製作之際，與該鑄物 接觸的面應配置於上述光學記錄層之遠側。 上述本發明之光學記錄媒體，理想的情況是，上述聚合 裝 物薄膜（其包含聚碳酸酯）所含的殘留溶媒在重量的以 下。 訂
上述本發明之光學記錄媒體，理想的情況是，上述聚合 物薄膜的面内方向之雙折射Si 5 nm以下。 上述本發明之光學記錄媒體，理想的情況是，上述聚合 物薄膜（其包含聚碳酸酯）的面内方向之折射率的平均值， 和與面内方向垂直方向之折射率相較，其差在〇〇〇15以下。 上述本發明之光學記錄媒體，理想的情況是，上述黏接 層係屬於，紫外線硬化樹脂系黏接劑層和感壓性黏接劑層 的疊層體。" 上述本發明之光學記錄媒體，理想的情況是，上述聚合 物薄膜包含聚碳酸酯。 上述本發明的光學記錄媒體包含聚合物薄膜，其係光學 記錄層上層之透光性保護膜，且係以熔鑄法製成；以及黏 -7-
發明説明（5 接層，其係用來把上述聚合物薄膜黏接於光學記錄層。 採用上述結構，可使黏接層變得比向來者更薄，故可抑 制伴隨硬化收縮而來之翹曲；又，當溫度或濕度變化時， 亦有抑制翹曲的作用。 又’以熔鑄法製成之聚合物薄膜，譬如膜厚約在 時，可將其膜厚誤差_在±1 μιη左右進純作，如此可 提升保護膜（含聚合物薄膜與黏接層）之膜厚的均勾性。 如上所述’本發明的光學記綠媒體可提升保護膜之膜厚 的均勻性，以及抑制翹曲。 為了達成上述目的’本發明之光學記錄媒體之製造方法 包含：光學記錄層之形成步驟，其係在基板上進行形成； 以及保護膜形成步驟，其係名 、 ^ ，、係在上述先學記錄層之上層形 透光性保護膜。上述保謹縢开；& 侏-膜形成步驟包含聚合物薄膜之黏 接步驟，其係把用熔鑄法劍忐 > I成《來合物溥膜，利用黏接層 將之黏接於光學記錄層上。 上述本發明之光學記錄媒體 八妹to <製造万法，理根的條 是，當把上述以熔鑄法製作 ^ ' 置於上述光學記錄層之遠側。 啊Μ㈣ 上述本發明之光學記錄 球媒體 < 製造方法，理相的愔7 是，所使用的上述聚合物薄 w1隋況 重量的0.3%以下。 合稣應4在其 上述本發明之光學_抹 、 w ’彔媒姐之製造方法，理相 是，在進行上述聚合物薄騰 心的隋况 物薄膜實施退火處理。 尤對，茨永口 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) 裝 訂 -8 - A7
錄媒體之製造方法，理想的情況 ’在其面内方向之雙折射是在15 上述本發明之光學記 疋，上述聚合物薄膜為 nm以下者。 σ上述本發明之光學記錄媒體之製造方法，理想的情沃 疋上述永合物薄膜（其包含聚碳酸酯）的面内方向之折身 率的平均值，和與面内方向垂直方向之折射率相較，其 在0.0015以下。 /、工
σ上述本發明之光學記錄媒體之製造方法，理想的情況 是’上述黏接層係屬於，紫外線硬化樹脂系黏接劑層和感 壓性黏接劑層的叠層體。 裝 s ϋ本發明之光學？己錄媒體之製造方法，理想的情況 疋，上逑聚合物薄膜係使用包含聚碳酸g旨者。 、上述本發明之光學記錄媒體之製造方法，係在基板上形 成光學記錄層，接著在光學記錄層的上㈣成具透光性之 保護膜。其保賴形成步驟包含聚合物薄膜之轉步驟，
其係把用料法製成之聚合物薄膜，利用黏接層將之黏接 於光學記綠層上。 ‘根據上述本發明之光學記錄媒體之製造方法，可使保護 膜中之黏接層比向來者薄，因此製造時可抑制如下之 現象：伴隨黏接層硬化收縮而產生之紐曲，以及隨溫度或 濕度變化而產生之翘曲。 乂熔鑄去製成之聚合物薄膜，譬如膜厚約在 時，可將其膜厚誤差_在±1 _左右進行製作，如此可 提昇保護膜膜厚之均句性。 A7 B?
記綠媒體之製造方法，可 及抑制翹曲現象。 501130 五、發明説明（7 如上所述’依據本發明的光學 提升保護膜之膜厚的均勻性，以 發明之實施型態 以下利用附圖針對本發明之實施型 第一f施型態 仃說明。 圖3為與本實施型態有關之多層 之模式化切面圖。 a”己錄媒體(亦稱光碟 首先，在基板10(厚度^ I子度為Umm、包含聚 厚約0.3 mm以上）上，以射出成 其尽 凹凸圖樣，並在其上層形成包含 戈層用^ 。大起L和凹槽G之弁藥$ 錄層1 1 ;而該光學記錄層係包含薄 砷腰寺’而孩薄膜句本名 等反射膜或相變化行等無機材料。 口 在光學記錄層η之上層，藉由黏接層12，把聚 磨 13(其係、以料法製作）進行叠層和黏接，然後由黏接層1: 和聚合物薄膜13構成具透光性之保護膜⑷兩層 翁 保護膜之膜厚約100μπι。 上述光學記錄層η也可在基板_兩面上形成，如採用 此万式，則其以被保護膜14所包覆的狀態來形成。 >本實施型態之光碟關如下型態：通過具透光性之保護 膜1 4，對光學記錄層！ ！實施雷射光照射，然後讀取反射 光。此型態之光碟可達成高開口化。 光學記錄層11包含反射膜（包含鋁等金屬）、無機系（相 變化型等）薄膜或有機系薄膜。 理想之聚合物薄膜13具有光學性透明、低雙折射且膜厚
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、發明説明（8 =的特性。可滿足上述條件的有：聚碳酸醋、環狀聚缔:鎖狀聚埽屬烴、聚甲基丙埽酸甲酯(PMMA 壓克力等。 y 又氏 ,用來把聚合物薄膜13黏接於光學記錄層li之黏接層 二可在如Γ材料中進行選擇使用：譬如，紫外線硬化樹 曰妾劑、壤氧樹脂系黏接劑，或感壓性黏接劑等。又， 3F可把其中二種以上進行混合或疊層後使用。 :黏接層μ所產生之黏接強度，應具有可忍受溫度變化、 ’了、度又化以及外來衝擊之能力。黏接力依照光學記錄層η 《材料與膜厚，及基板1()、聚合物薄膜13之材料與膜厚等 而定。 為了防止因腐敍等使光學記錄層u之記錄'播放特性產 生變化之反應或擴散，有必要對下述項目進行調整：黏接 層12内之聚合物、聚合物分解物、未反應單聚物、反應開 始劑及平衡吸水率等。 在本實施型態之光碟上’構成保護膜之聚合物薄膜"， 係利用上述材料以熔鑄法所製成之薄膜。 有關利用溶鑄法來製作聚合物薄膜的方法，參考以進 行說明。 把聚合物材料置於溶解槽2丨中以溶進行溶解，進行加 熱，接著把所得到的聚合物溶液22移到塗佈槽门中，然 後，由塗佈槽23底部之塗出部，把上述聚合物溶液22塗佈 到平滑基板或帶24上，而獲得聚合物溶液塗佈膜25。 把上述聚合物溶液塗佈膜25以靜置方式，或在輸送帶26
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線 501130 A7 ___B7 五、發明説明（9 ) 上輸送之際實施乾燥，亦即，把溶媒蒸發；然後把所獲得 之薄膜和保護膜27—起捲起，而得到聚合物薄膜卷28。 如圖5所示，依照上述方式所製作之聚合物薄膜na，可 利用沖孔機切成光碟尺寸。 譬如，製作膜厚100 4〇的聚合物薄膜時，先調配以溶媒 進行5倍稀釋的聚合物溶液，並塗佈5〇〇 的膜厚。在塗 佈時，先^行塗平，使膜厚肖勻。此時之膜厚誤差譬如為 土）μηι時，而當塗佈膜乾燥成為1〇〇0111的膜厚時，其膜厚 誤差相對於平均值可縮小為±1 _，如此可獲得膜.厚誤差 很小的薄膜。 如上所述，把聚合物薄膜之膜厚誤差控制在±1 ，則 可使保護膜14之膜厚誤差控制在±2 _範圍内，而對於保 護膜Μ之膜厚設定值（譬如1〇〇_)，料控制在±3 _範 圍内。 依上述方式，可達到提昇保護膜（含聚合物薄膜與黏接 層）膜厚之均勻性的目的。 *又’與-般用來製作聚合物薄膜之押出法相較，如以溶 鎮法來製作時，較可抑制朝單—方向拉扯的力量…薄膜中 的分子配向受到抑制，光綠面内方向之雙折射量可唯持在 15 nm以下。而上述雙折射量係包含，聚合物薄膜具有之 初始雙折射量受光彈性效果影響而增加的雙折射量。 •當雙折射量較大時，其可造成如下結果：在光碟之光學 記錄層上反射之雷射返光量成份減少或產生變動。: 本發明可降低雙折射量，因此可抑制雷射返光量成份減= _ 12 I紙張尺度適t目®家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱]_________
五、發明説明（1G 或產生變動。 均=虚在聚合物薄膜方面，可把面内方向之折射率之平 二下/、面内万向垂直之方向的折射率的差，維持在0.0015 向來去承上述本貫施型態的光碟結構，黏接層12可比 ’故可降低伴隨黏接層硬化收縮而來的魏曲，· k P制因溫度或濕度變化所引起的翹曲。 =黏接層的材料方面，以使用體積收縮率在以下者 低二’因硬度越高翹曲就越大，因此以採用揚氏係數 :、、·。在感壓性黏接劑面，因揚氏係數較低之故，因 4即使把黏接層加厚，光碟也不易產生翹曲現象。 材=外’為了抑制光碟之滅，在聚合物薄膜Π和基板10 。·万面’其溫度變化時之膨脹係數及吸濕時之體積變化 ^兩者具有-致性頗為重要。聚合物薄膜13和基板_ *用同-材料的話，則較容易抑制光碟的趣曲現象。 二上述聚合物薄膜13如使用包含聚碳酸酷之薄膜時，有可 把使CH2C12(其絲鑄法所用之溶媒）殘留薄膜中。該殘 媒在實施構成光碟而黏接於光學記錄層後，會產生揮發作 :象因此使氷合物薄膜13體積收縮，最後造成光碟的起曲 •因此’聚合物薄膜13(其包含聚碳酸醋）含殘留溶媒越少 越佳。譬如，含重量之0.3%以下者為佳。 、㈣中m媒雖可㈣鑄法的稀釋量及以乾燥條件 進行周正仁如力口長乾燥時間，則會使塗工速度變慢等， 本紙張尺度適財關家標毕(CNS) A4祕(210X^97公釐) -13- 501130 A7 ____— _B7 五、發明説明（11 ) 造成生產力降低。為了在不損及生產力的情況下確保塗工 速度’即使在乾燥不完全且薄膜所含殘留溶媒多於重量之 0·3〇/。以上的情形，亦可採用下列方式來抑制光碟的翹曲現 象··在為了構成光碟而黏接於光學記錄層之前，可預先以 50〜140°C的溫度實施丨〇秒以上最好是8〇〜13〇χ：的溫度實施$ 分的退火處理，讓聚合物薄膜13中的殘留溶媒充份揮發， 如此可抑制光碟的翹曲現象。 如圖16係在熔鑄步驟中聚合物薄膜之模式化切面圖，如 泫圖所示’永合物薄膜1 3如使用包含聚碳酸酯之薄膜時， 在聚合物薄膜29中，可能會有小於5 _的氣泡或結晶化 物等異物29a產生。該異物29a具有如下特徵：當被進行 熔鑄之際，其並非產生於聚合物薄膜29之表面，而是在帶 24上。 因此，當把上述聚合物薄膜當成保護膜而黏接於光學記 錄層上時，應使聚合物薄膜與帶24接觸之面成為光碟之面 為佳。 實施記錄及播放時之雷射光束之直徑，係從訊號面擴張 狀；由於把上述異物29a配置於離訊號面之遠側，因此可 降低上述異物對訊號之記綠及播放的影響。 本實施型態的㈣包含聚合物_，其係光學記錄層上 層之透光性保護膜，且係以熔鑄法製成；以及黏接層Y其 係用來把上述聚合物薄膜黏接於光學記綠層。因使上述黏 接層變得比向來者更薄，故可抑制伴隨黏接層硬化收縮而 產生之翹曲，以及溫度或濕度變化時所產生之麵曲。又 -14 - 501130 A7 B7 五、發明説明（12 ) 以熔鑄法製成之聚合物薄膜，不僅可提昇膜厚的均勾性， 也可降低雙折射量，因此可提昇含聚合物薄膜之保護膜膜 厚的均句性，也有降低雙折射量的效果。 以下，參考附圖，針對上述本實施型態的光碟之製造方 法進行說明。 首先，在包含聚碳酸酯之基板1〇，其膜厚最少〇3 mm，
此例為約1.1mm上，以射出成型法形成光學記錄層用之凹 凸圖樣，並在其上層以濺鍍法疊層反射膜（包含鋁等金屬 等）、無機系（相變化型等）或有機系薄膜，來形成光學記錄 層1 1 〇 裝 接著如圖7 ( a )所示，讓基板1 〇旋轉的同時，以配出器 D對光學記錄層11供應液狀之紫外線硬化樹脂、熱硬化樹 脂、環氧樹脂等黏接劑R。 訂
;二後如圖7 (b)所不，在已含黏接劑R光學記錄層η —把以熔鑄法製作、含聚碳酸酯（其已經被切為光碟狀） 等《聚合物薄膜1 3進行疊合。上述含聚碳酸酯之聚合物薄 膜照狀況而定，必需預先實施退火處理。 接著，如圖8(a)所示，讓基板1〇高速旋轉，產生離心 力’使介於光學記綠層"和聚合物薄膜13之間的黏接劑r 散侔均勻，並甩掉多餘的黏接劑。 …、後’如如圖8(b)所示，如黏接劑R為紫外線硬化樹脂 的^形’利用紫外線燈跳實施紫外線照射處理；如為熱
更化樹月曰的情形’則以熱處理等實施硬化處理，來獲得硬 化之黏接層12。 + X
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依照以上步驟’可製作出如圖3所示結構之光碟。 依照上述本實施型態光碟結構之製 凌敍拉上 万^ 其保護膜中 又黏接層可比向來者更薄，因而可以 办、4 抑制伴隨硬化收縮而 &龜曲，及溫度或濕度變化所產生之龜曲。此外，也可 提昇以溶鑄法製成之聚合物薄膜膜厚之均句性，因此在製 ^寺’可提昇保護膜（其包含聚合物薄膜與黏接 的均勻性。 施型熊 、與本實施型態有關之光碟之結構，與第_實施型態有關 《先碟者相同。但用來把聚合物薄膜13黏接於光學記錄層 1—1上之黏接層12 ’具有如下特徵：其係使用感壓性黏接^ 寺黏接劑，由於揚氏係數低，因此即使加厚黏接層亦不易 產生光碟的翹曲現象。 譬如，當設定保護膜之膜厚為100_時，則含黏接劑之 黏接層的膜厚為25 μπι，而聚合物薄膜的膜厚為75 pm。 以下，參考附圖，針對上述本實施型態的光碟之製造方 法進行說明。 首先，準備如圖9(a)所示之疊層黏接劑薄膜8八，其結 構為：以兩片PET(聚對酞酸乙二酯）墊片（pu、pL2)夾住黏 接劑薄膜AD。 接著，如圖9(b)所示，將上述疊層黏接劑薄膜SA用沖 孔機切成光碟尺寸。 接著，如圖1 〇 (a)所示，把位於被切成光碟尺寸之疊層 黏接劑薄膜SA—邊的PET墊片PL1進行剝離。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇χ297公釐) -16-
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接著，如圖io(b)所示，把黏接劑薄膜AD(其包含如上 述形成之PET塾片PL2)置於基台s(其含有用來對準中央之突 起）上，然後在其上又置入基板1〇，而在置入時應使其光 學圮錄層1 1朝黏接劑薄膜AD方向。上述基板丨〇包含聚碳 酸酯等，且係以與第一實施型態同樣方法，用另外的步驟 形成其光學記錄層1 1。 接著，如圖11(a)所示，用墊p或滾筒等由上方推壓基板 1 〇，讓光學記錄層1 1充份黏接於黏接劑薄膜A D上。 接著，如圖ii(b)所示，把留在上述黏接劑薄膜AD上之 另一面的PET墊片PL2進行剝離。 接著，如圖12(a)所示，把預先在其他步驟上形成的聚 合物薄膜13置於基台S(其含有用來對準中央之突起）上， 然後在其上方置入黏接有黏接劑薄膜A D之基板1 〇 ;在置 入時，應把有黏接劑薄膜AD的一邊朝向聚合物薄膜13。 接著，如圖12(b)所示，用塾p或滾筒等由上方推壓基板 10，讓聚合物薄膜13充份黏接於黏接劑薄膜八£>上。 依照以上的步驟，可製造出如圖3中所示之光療結構， 而其黏接層12包含黏接層ad。 依照上述本實施型態光綠結構之製造方;去，其保護膜中 之黏接層可比向來者更薄，因而可抑制伴隨硬化收縮而來 之麵曲，及溫度或濕度變化所產生之起曲。此外，也可提 昇以熔鑄法製成之聚合物薄膜膜厚之均勻，因此在製造 時，可提昇㈣膜（其包含聚合物薄膜與黏接層）之膜厚的 均句性。 —____-17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱）
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線 A7
五、發明説明（16 ) η後，利用旋轉塗佈方式，形成薄的 實施硬化處理’然後藉由第二黏接層，以和第—V 施型態相同的方法進行製造。 罘或弟一貫 在如圖13所示之本實袍型態之光碟方面^ 含聚碳酸醋，其膜厚在03mm以；"菜/面，在基板10(包 以上，本例為約Llmm)卜， 以射出成型法形成光學記錄 以㈣付占么女祕 凹凸㈣’並在其上層 材料薄膜等之光學記錄層"，然後， 進步在則者上層’隔著黏接層12 ’以料法進行疊層及 黏接含聚碳酸酯之聚合物g 61 溥膜13如此可形成膜厚約100 _、具透先性疋保護膜14(其包含黏接層 13兩層）。如上所述，杏血 物錢 ^田揲法以早一黏接層來解決如下問 超時，採用兩種則可發揮功辞· t揮功效.先叙翹曲、對黏接層之 先學騎層上擴散性、及黏接層本身之黏接強度。 用來把聚合物薄膜13黏接於光學記錄層}1之黏接芦 12 ’係包含兩個疊層體：第—黏接層⑴，其包本可防: 光學記錄層U擴散之紫外線硬化樹脂等；以及第二黏接芦 12b，其包含感壓性黏接樹脂等。 印 由於光學記錄層1 i僅和可防止擴散之第_黏接層！ 觸，因此可防止擴散。 又:如採取上述結構，則不需考慮第_黏接層⑴ 合物薄膜1 3的黏接性。 上述本實施型態之光碟，當在基板1〇上形成光學記錄層 ?後’利用旋轉塗佈方式，形成薄的第一黏接層⑴，‘ 貫施硬化處理，然後藉由第二黏接層，以和第一或第二實
本纸張尺度it财目目家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 501130 發明説明（17 施型態相同的方法進行製造。 (第一實施例） 製作如下之光碟試作娣σ · ^ 乍樣口口 ·在聚敌酸酯基板（並外;ρ12〇 mm、内徑1 5 mm、厚_ μ λ , b、夕卜仫120 与度U mm)上，以射出成 學記錄層用之凹凸圖栉，允々甘成土法形成先 «樣，並在其上層形成含 層，然後，在其表面利用 、 足先子屺鉍 用胰y子2 5 /Z m <黏接劑 75 之聚碳酸酯薄膜。 黏接艇厍 上述之聚碳酸料膜係以料法製作 試作樣品，係具有四種了 π办切，，* ^此久4種 兩四種不同殘留溶媒者(重量之016%、重 量足0.27%、重量之〇.49%、重量之〇59%)。 .16/。重 j述之光碟試作樣品在溫度25t、濕度5q%的環境下， 貫施3 0天之徑向傾斜之變化測試。 該測試係以如下方式& 广万式進仃·使先碟中央部維持在基 ㈣狀態下，以垂直於基準平面的光對光碟之邊緣部表面 貫施照射’然後測定其反射光之反射角，則可獲得光碟邊 緣部之傾斜。 其結果如圖1 4及圖1 5所示。 圖14(a)為光碟試作樣品（殘留溶媒為重量之之 徑向傾斜（度）對半徑（mm)之關係曲線圖。而圖W(b)、圖 15(a)、圖15(b)，依序分別為重量之〇27%、重量之 0.49%、重量之 〇·59°/。者。 在各圖中，a曲線代表各光碟試作樣品在剛製作完成 時，而b曲線代表在經過3 〇天後的狀態。 從上述圖中知知·殘留溶媒為重量之、重量之Ο.%% 裝 訂 線 ^_______B7 五、發明説明（18 ) 者，經過3 0日之前與之後間的徑向傾斜值之變化頗大；相 對的’在重量之0.3%以下者（重量之〇·ΐ6%、重量之〇 27%), 則可將其徑向傾斜值之變化控制在〇1度以内。 (第二實施例） I作如下之光碟試作樣品：在聚碳酸酯基板（其外徑12〇 mm、内徑1 5 mm、厚度U mm)上，以射出成型法形成光 學冗錄層用之凹凸圖樣，並在其上層以賤鍍法形成光學記 錄層（即相變化膜），然後，在其表面之半徑15〜3〇㈤爪範 圍内以紫外線硬化樹脂（常瀨千葉社製作，T-695/UR5〇6_4) 形成圓形圖案。接著，進一步在前者上層疊層聚碳酸酯薄 膜（其係被切成外徑119 m m、内徑36 mm，膜厚為97 // m , 帝人社製作’ C-1400) ’接著將之以7〇〇〇rpm旋轉3〇秒鐘，使 介於聚碳酸酯基板和聚碳酸酯薄膜之間的紫外線硬化樹脂 充Y刀均勻为佈’並甩掉多餘之樹脂，最後，再用紫外線照 射紫外線硬化樹脂使之硬化。 然後，利用雷射焦點變位計（基研斯社製作，LT-8〇1〇), 對上述光碟試作樣品之保護膜（聚碳酸酯薄膜和黏接層）進 行膜厚測定。 圖1 6(a)為所得到之保護膜膜厚m)對半徑之關 係曲線圖。 平均膜厚為100.2 #m，而膜厚誤差為土⑶“❿。 (第三實施例） 製作如下之光碟試作樣品：在聚碳酸酯基板（其外徑12〇 mm、内徑15 mm、厚度umm)上，以射出成型法形成光 _____-21 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 501130 A7 B7 五、發明説明（19 ) 學記錄層用之凹凸圖樣，並在其上層以濺鍍法形成光學記 錄層（即相變化膜），然後，在其表面上，以橡膠墊將黏接 劑薄膜（其上附有PET墊片，膜厚25 曰東電工社製 作’ DA-8310)進行推壓；再把pET墊片剝離後，在黏接層之 上層進行疊層聚碳酸酯薄膜（其被切成外徑119 mm、内徑 36 mm、膜厚75 ，帝人社製作），然後再以橡膠墊進 行推壓。 然後’和第二實施例同樣，利用雷射焦點變位計，對上 述光碟試作樣品之保護膜（聚碳酸酯薄膜和黏接層（黏接劑 層））進行膜厚測定^ 圖16(b)為所得到之保護膜膜厚（# m)對半徑之關 係曲線圖。 平均膜厚為99·3 ，而膜厚誤差為 (第四實施例） I作如下之光碟試作樣品：在聚碳酸醋基板（其外徑 mm、内徑15 mm、厚度丨丨111111)上，以射出成型法形成光 學記錄層用之凹凸圖樣’並在其上層以賤鍵法形成光學記 錄層（即銘之反射膜），接著，在其表面加上紫外線硬化樹 脂(常瀨千葉社製作’ T_695/UR506_4) ’並以7〇〇〇 _旋轉3 〇 秒鐘的條件實施旋轉塗佈，然後用紫外線照射紫外線硬化 樹脂使之硬化’則形成第一層。接著，在其上層，以橡膠 整將黏接劑薄膜（其上附有PET墊片，膜厚4〇心，日東電 工社製作’ DA侧）進行推壓；再把pET整片剝離後在2 接層之上層進行疊層環狀聚烯屬烴(日本如公司製，產品 B7 五、發明説明（2〇 ) 名Geonexfilm)其被切成外徑n9mm、内徑36爪瓜、膜厚7〇 ，然後再以橡膠墊進行推壓。依照上述方式，使本光 碟試作樣品具有膜厚113心之保護膜，而該保護膜包含： 1接層以及聚合物薄膜。而上述黏接層包含第—黏接層 (紫外線硬化樹脂）以及第二黏接層（黏接劑）。 —在溫度80°C、濕度85%的環境下，對上述光碟試作樣品 實施96小時之加速實驗後，並對如下項目進行測定：含鋁 <光學記錄層的腐蝕狀況，以及加速實驗前後之徑向傾斜 的變化量。 同時製作另一個具有和上述一樣結構的光碟試作樣品， $ 一不同足處是，其不具有第一黏接層（紫外線硬化樹 知），在兩者都實施完加速實驗後，以顯微鏡觀察含鋁之 光學記錄層的腐蝕狀況，結果發現··採兩層結構一第一黏 接層（紫外線硬化樹脂）及第二黏接層（黏接劑）者並無鋁之 腐蝕現象；而不具第一黏接層（紫外線硬化樹脂）者，則被 發現了鋁之腐蝕現象。 圖1 7為採兩層結構—第一黏接層（紫外線硬化樹脂）及第 二黏接層（黏接劑）—之光碟試作樣品，其徑向傾斜（度）對 半徑（mm)之關係曲線圖。（a)曲線表示上述加速實驗前、 (b)曲線表示加速實驗後所測定的結果。 從上述測定結果得知，加速實驗前之徑向傾斜值為〇 1 度’實施加速實驗所產生的讚化量為〇12度。 (第五實施例） 製作如下之光碟試作樣品：在聚碳酸酯基板（其外徑 * »' 一…… ·丄 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇χ297公釐) 501130 A7
、内徑15 mm、厚度u 111111)上，以射出成型法形成光 學記錄層用之凹凸圖樣，並在其上層形成光學記錄層(即 有機色素之薄膜），接著，在其表面加上紫外線硬化樹脂 (土常瀨千葉社製作，T_695/UR爆4)，並以7〇〇〇_旋轉3〇秒 鐘的條件實施旋轉塗佈，然後用紫外線照射紫外線硬化樹 脂使之f化，則完成具有防止有機色素擴散的第一黏接 層。接著，在其上層，以橡膠墊將黏接劑薄膜（其上附有 航墊片，膜厚40 ，曰東電工社製作，队幻⑼進行推 壓，在把PET墊片剥離後，在黏接層之上層進行疊層聚碳 酸酯薄膜（其被切成外徑119 .mm、内徑36 _、膜厚7〇\m^ 帝人社製作），然後再以橡膠墊進行推壓。依照上述方 式使本光碟試作樣品具有膜厚113 /z m之保護膜，而該保 龍包含：黏接層以及聚合物薄膜。而上述黏接層包:第 一黏接層（紫外線硬化樹脂）以及第二黏接層（黏接劑）/ ，同時製作另一個具有和上述一樣結構的光碟試作樣品， 隹不同又處是，其不具有第一黏接層（紫外線硬化樹 脂）；然後，在溫度80。(：、濕度85%的環境下，對上述= 光碟試作樣品實施％小時之加速實驗後，測定其在加=奋 驗後對光學記錄層之記錄適性。纟中，採兩層結構二第： 黏接層（紫外線硬化樹脂）及第二黏接層（黏接劑）—之=碟 試作樣品顯示了有記錄能力，相對的， 匕 丨升罘一黏接； (紫外線硬化樹脂）者，則顯示了無記錄能力。 曰 (第六實施例） 利用雙折射測定裝置（歐克社製作，___)，針對上 -24-
501130
述 實 方 差 以嫁鑄法所製作之聚碳酸㈣膜（帝人社製作，C·), ΐ如下項目的測定：薄膜面内方向的雙折射，以及面内 向垂直之方向的折射率與面内方向之折射率平均值的 所測得的結果為··面内方 円万向的雙折射之延誤量為1 nm，而面内方向垂亩夕士 1足万向的折射率與面内方向之折身 率平均值的差為0.0010。 (第七實施例） 針對殘留溶媒為重量之〇 4〇/之 M/。义米敌鉍酯薄膜（膜厚97 ，在120°c溫度下實施1小時的溫風乾燥。 > 利用上述聚碳酸酷薄膜來製作與第一實施例相同之光碟 試作樣品，然後在溫度25t、濕度5〇%的環境下，放置3 個月後’實施勉曲之變化量測定；所測得的變化量為〇.〇8 (第八實施例） 严以溶鑄法製作聚錢酯薄膜（膜厚97㈣，然後針對其 氣泡t結晶化物的數量進行測定。測定結果為：異物集中 於，實施熔鑄法之帶面一邊2〇心以内，且其密度為 30000個/。!]^2〇 ，又，利用上述聚碳酸酯薄膜來製作與第二實施例相同之 光碟4作樣品。該樣品分為··把上述實施熔鑄法之帶面作 為光碟表面者，以及把上述實施熔鑄法之帶面作為與紫外 線硬化樹脂之黏接面者。 接著，對上述光碟試作樣品以相當於22 GB的密度寫入
裝
線 五、發明説明（23 ) 1次，然後測定期失誤率，結果顯示：把上述實施溶轉法 足帶面作為光碟表面者比把上述實施溶禱法之帶面作為與 =外線硬化樹脂之黏接面者，在播放時其失誤少了 10倍= 本發明並不僅限定於上述之實施型態。 譬如，光學記錄媒體所包含之基板、光學記錄層及層間 =黏接層等之材料及其膜厚，並不限於使用在上述實:型 態中所述及者，亦可選擇其他適宜者。 ^ 此外’ I合物薄膜只要是以溶鑄法所製作者即可，其材 料及其膜厚，亦可選擇其他適宜者。 〃 又，只要在非有達本發明之要旨之範圍内，亦可以進 其他各種變更。 發明之效果 、本發明《光學記錄媒體，包含聚合物薄膜，其係以炫鐸 法製作，係位於光學記錄層之上層之透光性保護膜；以及 黏接層，其係用來把上述聚合物薄膜黏接於光學記錄層。 由於使黏接層比向來者更薄’故可抑制伴隨硬化收縮:產 生之翹曲，亦可抑制隨溫度或濕度變化而產生之翹曲。 又’以溶鑄法製成之聚合物薄膜，在提昇膜厚均勻性的同 時:亦可降低雙折射量，因此可提升保護膜（其包含聚合 物薄膜）膜厚的均勾性，及降低雙折射量。 、依照本發明之光學記錄媒體之製造方>去，因將保護膜中 《黏接層做成比向來者更薄，故可抑制伴隨硬化收縮而產 生之翹曲，亦可抑制隨溫度或濕度變化而產生之翹曲。 —___ -26- 本紙張尺度適用巾目g *標準(CNS) A4規格(灿〉< 撕公爱） 501130 五、發明説明（24 ) 又，以溶鎊法製成之聚合物薄膜，因可提昇其膜厚之均句 性，故亦可提升保護膜（其包含聚合物薄膜及黏接層）膜严 的均_性。 附圖之簡單說明 w為與向來例有關之Μ記錄媒體之模MW. 圖2為說明與向來例有關的問題點之模式化切面圖。 圖3為與第-實施例有關之光學記錄媒體之模式化切 圖。 、圖4為用來說明聚合物薄膜(其係以熔鑄法製作)之製作 万法之模式化切面圖。 表1下 圖5為用來說明聚合物薄膜之沖孔步驟之斜面圖。 、圖6為用來顯示聚合物薄膜(其係以熔鑄法 或結晶化物等異物分佈的模式圖。 ’規w包 之 供應”為止、㈦為到*合物薄膜之(:層=接 『8為延續圖7步驟之斜面圖，其顯示如 二到使黏接劑均勾分佈於聚合物薄膜 ，.（ 間」的步驟為止，⑻為到樹脂之硬化步 子/己錄層 圖9為用來說明光學記錄媒體，其笫^ 關者之製造步驟的斜面圖，其顯示如下 =二貫袍型態 疊層黏接劑薄膜的製作步驟為止 ，步^ ·· U)為 膜的沖孔步驟為士。 4到疊層黏接劑 面 為 之 有 到 薄 本紙張尺顏财國^標準(CNS) A4規格 -27- 五、發明説明（25 ) 圖1 0為延續圖9步驟之斜面圖，其顯示如下兩步，· 為到「把位於一邊的面上之PET墊片剝離」步騾為=(a) 為到「疊層基板之光學記錄層和黏接劑薄 ^、（b) m 」少你為止。 圖11為延續圖10步驟之斜面圖，其顯示如下兩步驟· 為到®層基板之光學記錄層和黏接劑薄膜」步驟=止） 為到「把位於另一邊的面上之pET墊片剝離」步驟為 圖12為延續圖丨丨步驟之斜面圖，其顯示如下兩步驟： 為到登層聚合物薄膜和黏接劑薄膜」步驟為止、 到「黏接聚合物薄膜和黏接劑薄膜」步驟為止。 … 圖13為光學記錄媒體（其㈣第三實施例有關者）之 份之模式化切面圖。 " 圖14為與第-實施例有關之光碟試作樣品之「徑向傾斜 (度）對半徑（mtn)」之關係曲線圖。⑷為殘留溶媒為重量 足0.16%者、（b)為殘留溶媒為重量之〇27%者。 圖1 5為與第-實施例有關之光碟試作樣品之徑向傾斜 (度）對半徑（mm)之關係曲線目。⑷為殘留溶媒為重量之 〇·49〆❻者、（b)為殘留溶媒為重量之0.59%者。 圖16(a)、圖16(1})分別為與第二、第三實施例有關之光 碟試作樣品之保護膜厚（_對半彳i(mm)之關係曲線圖。 圖17為與第四實施财關之光碟試作樣品，在加速實驗 之前後狀態下，其徑向傾斜(度)對半徑(_)之關係曲線 圖。 元件符號之說明
本紙張尺歧$中國國家標準(CNS)A4規格& 501130 A7 B7 五、發明説明（26 ) 10··.基板 11·.·光學記錄層 12···黏接層 12a··.第一 黏接層 12b…第二黏接層 13、13a.··聚合物薄膜 14…保護膜 14a…未硬化膜 21…溶解槽 22…聚 合物落液 2 3…塗钸槽 2 4…帶 2 5 ...聚合物溶液塗 佈膜 26…運送帶 27…保護膜 28…聚合物薄膜卷 29···聚合物薄膜 29a…異物 AD…黏接劑薄膜 D…配出器 G…凹槽 L···凸出 Μ…沖孔機 Ρ… 墊 PL1、PL2...PET墊片 R…黏接劑 S…基台 SA…疊層黏接劑薄膜 UVL ...紫外線燈 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐）

Claims (1)

  1. A8 B8
    L 一種光學記錄媒體，其包含: 基板； 光學記錄層，其係於上述基板上形成 以及透光性保護膜，其係於上述光 形成； 學記錄層之上層上 而上述保護膜包含聚合物薄膜，其係以炫铸法㈣ 作，以及黏接層，其係用來將上 學記錄層黏接。 巧錢和上述4
    。申請專利範圍第丨項之光學記錄媒體，其中 、當上述聚合物薄膜以熔鑄法進行製作時，與鑄模接 又形成面，係配置於離上述光學記錄層之遠側。 丨·如申請專利範圍第丨項之光學記錄媒體，其中 上述聚合物薄膜中之殘留溶媒在03重量％以下。 4·如申請專利範圍第1項之光學記錄媒體，其中 上述聚合物薄膜之面内方向之雙折射為15 nm以下 5·如申請專利範圍第1項之光學記錄媒體，其中 上述聚合物薄膜的面内方向之折射率的平均值，和與 面内方向垂直方向之折射率相較，其差在〇 〇〇15以 下。 6·如申凊專利範圍第1項之光學記錄媒體，其中 上述黏接層係紫外線硬化樹脂系黏接劑層和感壓性黏 接劑層的疊層體。 7·如申請專利範圍第i項之光學記錄媒體，其中 上述聚合物薄膜包含聚碳酸酯薄膜。 本紙張尺度適财g g家標準(CNS) A4規格(灿χ 297公董) 裝 訂 ⑩線 A8 B8
    8. 驟 種光學記«體的製造方法，其包含： 在基板上形成光學記錄層之步驟， 以及在上述光學記錄層上層形成透光性保護膜之步 9. 而上逑保護膜形成步驟包含如下步驟：利 =_法製作之聚合物薄膜黏接於上述光學記料。 :申請專利範圍第8項之光學記錄媒體的製造方法，其 形成面，係配置於離上述光學記錄層之遠側。 申μ專利範圍第8項之光學記綠媒體的製造方法，其 上述聚合物薄膜，其殘留溶媒在0.3重量％以下。 =申明專利範圍第8項之光學記綠媒體的製造方法，其 中 在實施上述聚合物薄膜的黏接步驟之前，預先對該聚 β物薄膜進行退火處理。 12.如申請專利範圍第8項之光學記綠媒體的製造方法，立 中 ’、 上逑聚合物薄膜’其面内方向之雙折射係在"謂以 下。 13·如申請專利範圍第8項之光學記綠媒體的製造方法，其 中 上述聚合物《的面内方向之折射率的平均值，和與 * 31 - 本紙張尺歧中國國家標準(CNS) A4規格(21G X 297公嫠 1〜 501130 8 8 8 8 A B c D 申請專利範圍 面内方向垂直方向之折射率相較，其差在0.0015以下。 14·如申請專利範圍第8項之光學記錄媒體的製造方法，其 中 上述黏接層係紫外線硬化樹脂系黏接劑層和感壓性黏 接劑層的疊層體。 15·如申請專利範圍第8項之光學記錄媒體的製造方法，其 中 上述聚合物薄膜係使用包含聚碳酸酯之聚合物薄膜。 -32 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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