JP4656013B2 - 光ディスク媒体の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、高密度記録光ディスクにおける光透過膜を均一の厚みに形成でき、外周部の突起の発生を防止することができる光ディスク媒体の製造方法に関する。

光ディスクの高密度記録は、例えば光ピックアップで使用されるレーザ光の短波長化と、対物レンズの開口数ＮＡ（Numerical Aperture）を大きくし、集光スポットのサイズを小さくすることで実現できる。

例えば、ＣＤ（Compact Disc）は、レーザ光の波長が７８０ｎｍ、開口数ＮＡが０．４５であり、６５０ＭＢ（メガバイト）の記録容量を有する。また、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc-ROM）は、レーザ光の波長が６５０ｎｍ、開口数が０．６とされ、４．７ＧＢ（ギガバイト）の記録容量を有する。

さらに、次世代の高密度記録光ディスクは、レーザ光の波長が４５０ｎｍ以下とされ、ＮＡが０．７８以上とされ、これにより単層で２２ＧＢ以上の大容量化が可能となる。高密度記録光ディスクは、ディスクの信号読み取り面側に光透過膜いわゆるカバー層と称する光透過性の保護膜が形成される。カバー層は、例えば１００μｍ（０．１ｍｍ）の厚みを有する。

ＣＤ、ＤＶＤでは、ディスクの信号読み取り面（ディスク表面）から信号が記録されている情報記録層までの距離が比較的大きく、ＣＤの場合では、この距離が約１ｍｍとされ、ＤＶＤの場合では、この距離が約０．６ｍｍとされる。

一方、高密度記録光ディスクでは、この距離が０．１ｍｍ程度とされる。また、情報記録層を２層有する高密度記録用光ディスクが形成される場合には、２層の情報記録層の間の中間層は、２０μｍ〜３０μｍ程度に薄くする必要がある。また、カバー層の表面上に、ハードコート等の潤滑材層を形成し、潤滑材層によってカバー層の表面を保護し、且つ滑らかに加工する場合がある。この潤滑材層は、極めて薄い厚さで形成される。

上述したカバー層，中間層，および潤滑材層は、高い厚さ精度を有することが必要とされる。例えばカバー層の構造としては、カバーガラス構造とレジンカバー構造とが知られている。カバーガラス構造は、透明フィルムや薄板ガラスを接着剤や粘着材を介して信号層の上に貼り付けてカバー層とした構造である。レジンカバー構造は、ＵＶ（紫外線）硬化型樹脂に代表される、エネルギー吸収／硬化型の液体レジン、または半硬化物を塗布した後に硬化させ、カバー構造としたものである。

カバーガラス構造の利点は、膜厚分布が比較的安定して形成できることである。しかしながら、カバー部材と基板との貼り合わせズレの問題がある。カバー部材が基板の外周よりはみ出したはみ出し部が生じると、ハンドリング時やディスク落下時にここからカバー部材のはがれが生じやすい。また、貼り合わせのずれによって、気泡混入部およびエッジのばりが発生することがある。さらに、カバー部材は、その性質上、厚み精度が高く、欠陥・傷がないことが求められるので、高価なものになり、ディスク原価の上昇の大きな原因となる。さらにカバー部材は、予め製作されるものであるために、ディスク特性やプロセス上のばらつきを補正するための膜厚の微妙なコントロールは困難である。

レジンカバー構造のカバー層を形成する方法としては、スピンコート法が提案されている。スピンコート法は、液状の樹脂材料を基板の薄膜形成面に塗布し、スピンコート装置で基板を高速回転させることによって、基板の中心付近に滴下した樹脂材料を基板全面に均一に広げる方法である。

以下、図１を参照して、スピンコート法によるカバー層の形成について説明する。まず、図１Ａに示すように、凹凸が射出成型によって形成され、記録膜が成膜されている基板１０１上に液状の紫外線硬化樹脂（以下、ＵＶレジンと適宜称する）１０２を内周部に滴下する。次に、図１Ｂに示すように、基板１０１を高速回転させて、ＵＶレジンを基板全面に均一に広げ、基板１０１上の余分なＵＶレジン１０２を振り飛ばす。その後、高速回転を停止し、図１Ｃに示すように、紫外線ランプ１０３によって、紫外線を基板１０１に照射することによって、ＵＶレジン１０２を硬化する。以上により、カバー層が形成される。

しかしながら、上述のスピンコート法は、基板１０１がセンター部に穴を有するために、ＵＶレジンの滴下位置を基板１０１の中心位置とすることができないために、内周から外周に向かって均一の厚さを有するカバー層を得ることができない。すなわち、図２に示すように、情報記録層１０４が形成された基板１０１に塗布されたＵＶレジン１０２は、内周から外周にかけて層が厚くなり、約５μｍ〜１０μｍの内周部と外周部との厚みの差が生じる。また、参照符号１０５で示すように、表面張力の影響を受けるために基板外周部においてリム状の盛り上がり部が生じる問題があった。盛り上がり部１０５の高さは、例えば１０μｍ〜５０μｍである。さらに外周端にレジンが達して汚れやバリになったり、更には裏面に回り込んで基板を汚染するなどの問題が知られている。

下記の特許文献１には、盛り上がり部分をマスクにより覆うことで、外周部の盛り上がりの発生を防止する方法が記載されている。この方法では、基板最外周部に光が照射されないように、遮光性マスクで基板最外周部分を覆う。次に、盛り上がり部分以外の光硬化樹脂を硬化させる。そして、基板を再び回転させて、樹脂盛り上がり部分の光硬化樹脂を振り切って除去する。次に、残った光硬化樹脂に対して光を照射し硬化させる。以上により、外周部に盛り上がり部の無い樹脂層を形成できる。

特開平１１−７３６９１号公報

内周から外周にかけて膜厚が大きくなることを防ぐために、以下のような手法が提案されている。
１．スピンコートに同期して基板外周部を赤外ランプなどで暖め、この部分の液状レジンの粘度を下げることによって流れやすくして膜厚を均一化させ、この状態でＵＶ硬化する。
２．図３に示すように、ディスクセンター部の孔１１１を別の部材のキャップ１１２で塞いでフラット化し、このセンターに液体レジン１０２を滴下した後にスピン被覆することで膜厚を均一化させ、この状態でＵＶ硬化する。次に、スピナーの回転を停止して、ディスク中心部の穴１１１を塞いだキャップ１１２を取り外し、キャップ１１２を再使用のために洗浄する。以上により、ＵＶレジン１０２を基板１０１に塗布し、基板１０１上にカバー層を形成する。
３．図４に示すように、スポットＵＶ照射を行う。すなわち、スピナーテーブル１０６上に基板１０１を置き、基板１０１上にＵＶレジン１０２を塗布する。スピナーテーブル１０６を高速回転させて、遠心力によって、ＵＶレジンを基板１０１上に拡げ、基板１０１上の余分なＵＶレジン１０２を振り飛ばす。この高速回転時に、基板１０１の径方向に内周から外周へスポットＵＶヘッド１０７を移動することによって、基板１０１の内周から外周に向かってスポットＵＶを照射する。このように、液体状態で回転している時間を外周に行くにしたがって長くすることで膜厚を均一化させ、この状態でＵＶ硬化する。

キャップ１１２を用いた場合は、キャップ１１２の着脱、洗浄等の作業が不可欠となり、作業性の低下および装置が複雑となる。さらに、洗浄が不十分なキャップ１１２を用いると、均一な厚さのカバー層を形成できない。

スポットＵＶヘッド１０７を移動させてＵＶレジンを硬化させる方法では、照射される光の領域が小さく、ＵＶレジンに対して同心円状に光が照射されることになる。このため、照射のムラが生じやすく、硬化された表面に照射時の履歴が残り、表面の均一性が不充分となる問題があった。

したがって、この発明の目的は、径方向の厚みを均一とすることができると共に、表面に照射時の光のムラがないカバー層を形成できる光ディスク媒体の製造方法を提供することにある。

上述した課題を解決するために、この発明は、
基板上に情報層と光透過層とが順次積層された光ディスクの製造方法において、
情報層上にスピンコートにより内周から外周に向かって膜厚が減少するように第１の光透過性樹脂層を形成する第１層形成工程と、
第１の光透過性樹脂層上にスピンコートにより積層して第２の光透過性樹脂層を形成する第２層形成工程とを有し、
第１層形成工程は、
基板を回転させて、光硬化樹脂を情報層上に延伸させ、
基板の径方向にスポット光照射手段を移動させ、スポット光照射手段の照射パワーおよび／または移動速度を制御することによって、第２の光透過性樹脂の内周から外周に向かって増大する膜厚の変化を相殺するように、第１の光透過性樹脂層の膜厚を形成するものであり、
第２層形成工程は、
基板を回転させて、光硬化樹脂を第１の光透過性樹脂層上に延伸させ、
光硬化樹脂に光を一括照射して光硬化樹脂を完全硬化させて第２の光透過性樹脂層を形成するものである
光ディスク媒体の製造方法である。

好ましくは、第１層形成工程の終了後に、第１の光透過性樹脂の厚みを測定し、
第２層形成工程において、第１の光透過性樹脂の厚みの測定値を使用して、第１および第２の光透過性樹脂の合計の膜厚が所定の値となるように、第２の光透過性樹脂層の膜厚を制御する。

この発明によれば、第１および第２の光透過性樹脂層の積層構造によって光透過層が形成されており、第２の光透過性樹脂層を通常のスピンコートにより形成する場合に生じる内周から外周に向かう膜厚の増大を打ち消すように、第１の光透過性樹脂層の膜厚を内周から外周に向かって減少させるので、光透過層の径方向に関して膜厚を均一とすることができる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。最初に、この発明の一実施の形態を適用できる光ディスクの一例について説明する。図５は、この発明の一実施の形態による高密度記録光ディスクの一例を示す。この光ディスクでは、カバー層３側から情報記録層２にレーザ光を照射することによって、情報信号の記録および再生が行われる。例えば、４００ｎｍ〜４１０ｎｍの波長を有するレーザ光が０．８４〜０．８６の開口数を有する対物レンズ４により集光されカバー層３側から情報記録層２に照射されることで、情報信号の記録および再生が行われる。

この光ディスクは、基板１の一主面上に情報記録層２、カバー層３が順次積層された構成とされる。光ディスクは、中心部にセンターホール（図示せず）が開口された略円盤形状とされる。光ディスクは、例えば、ディスク径１２０ｍｍ，センターホール径１５ｍｍ，ディスク厚み１．２ｍｍ，基板厚み１．１ｍｍとされる。

基板１としては、例えばポリカーボネート（ＰＣ），シクロオレフィンポリマー等の低吸収性の樹脂を用いることができる。情報記録層２は、基板の凹凸上に成膜された反射膜、記録膜等のことである。情報記録層２は、光ディスクが再生専用型である場合には、例えば、金（Ａｕ），銀（Ａｇ），銀合金，アルミニウム（Ａｌ）またはアルミニウム合金等からなる反射膜である。光ディスクが追記型である場合には、情報記録層２は、例えば、反射膜，有機色素材料からなる記録層を順次積層して構成される。光ディスクが書き換え可能型である場合には、情報記録層２は、例えば、反射膜，下層誘電体層，相変化記録層，上層誘電体層を順次積層して構成される。

カバー層３としては、ＵＶレジンを用いることができる。また、必要に応じてカバー層３の表面に例えばハードコート等の潤滑材層（図示せず）を形成してもよい。潤滑材層は、カバー層３の表面の保護および表面を滑らかにするためのものである。

この発明の一実施の形態を適用できる高密度記録光ディスクの他の例について、図６を参照して説明する。この光ディスクは、図６に示すように、基板１１上に、Ｌ０層、中間層１２、Ｌ１層、カバー層１３が順次積層された構成を有する。基板１１は、例えばポリカーボネート（ＰＣ）やシクロオレフィンポリマーなどの低吸収性の樹脂から構成される。

情報記録層であるＬ０層およびＬ１層は、基板１１の凹凸上に成膜された反射膜、記録膜等である。Ｌ０層およびＬ１層は、光ディスクが再生専用型である場合には、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銀合金、アルミニウム（Ａｌ）またはアルミニウム合金等からなる反射膜である。光ディスクが追記型である場合には、Ｌ０層およびＬ１層は、例えば、反射膜、有機色素材料からなる記録層を順次積層して構成される。光ディスクが書き換え可能型である場合には、Ｌ０層およびＬ１層は、例えば、反射膜、下層誘電体層、相変化記録層、上層誘電体層を順次積層して構成される。

基板１１に形成されたＬ０層上には、中間層１２が形成される。中間層１２上には、Ｌ１層が形成される。中間層１２に形成されたＬ１層上には、カバー層１３が形成される。カバー層１３は、光ディスクの保護を目的として、形成される。情報信号の記録および再生は、例えば、対物レンズ１４によりレーザ光がカバー層１３を通じて情報記録層に集光されることによって行われる。

中間層１２およびカバー層１３として、ＵＶレジンを用いることができる。中間層１２の厚さは、例えば２５μｍ、カバー層１３の厚さは、例えば７５μｍであり、均一な厚みの層を形成することが求められる。

この発明をカバー層３、１３の形成に対して適用した一実施の形態では、図７に示すように、基板１上に第１層の光透過性樹脂層としてのＵＶレジン５をスピンコートにより形成し、さらに、硬化させたＵＶレジン５上に第２層の光透過性樹脂層としてのＵＶレジン６をスピンコートにより形成し、ＵＶレジン６を硬化させ、積層された２層のＵＶレジン５および６によってカバー層３または１３を構成するものである。ＵＶレジン６の内周から外周に向かって増大する膜厚を相殺するように、１層目のＵＶレジン５の膜厚が形成される。なお、図７は、基板１のセンターホールの外周側から基板１の最外周部までを模式的に示すものである。

このように、第１層のＵＶレジン５の膜厚を制御するために、ＵＶレジン５は、スピンコートにより延伸されたＵＶレジンを径方向に移動するスポット光照射手段としてのスポットＵＶヘッドによって硬化させる形成工程によって形成される。この場合のスポットＵＶヘッドの照射パワーおよび／または移動速度（スキャン速度と適宜称する）を制御することによって、内周から外周に向かって膜厚が減少するようにＵＶレジン５を形成することができる。

第２層のＵＶレジン６は、硬化させた第１層のＵＶレジン５上にスピンコートによりＵＶレジンを延伸させ、ＵＶレジンを一括照射によって硬化させる形成工程によって形成される。第２層のＵＶレジン６を形成するスピンコートは、従来同様のもので、一括照射により照射ムラが発生しにくく、ＵＶレジン６の表面にＵＶ照射の跡が残らないようにできる。

図８を参照して、この発明の一実施の形態によるカバー層形成プロセスについて説明する。基板１が第１のスピンコート装置のスピナーテーブル（図示しない）上に取り付けられる。次に、基板１を回転させながらノズルから第１層ＵＶレジン５ａをセンターホールの回りに、例えば１周に渡って滴下する。ＵＶレジン５ａとしては、例えば１０００ｍＰａ・ｓ程度の粘度のものが使用される。基板１は、射出成型等によって表面に凹凸（ピット、グルーブ等）が形成されると共に、情報記録層が凹凸上に形成されたものである。情報記録層は、読み出し専用ディスクの場合では、反射膜であり、書き込み可能なディスクの場合では、相変化膜等の記録可能な膜である。

次に、スピナーテーブルを高速回転させて基板１上に延伸されたＵＶレジン５ｂを形成すると共に、スポットＵＶヘッド２４により延伸されたＵＶレジン５ｂにスポットＵＶ２５を照射し、ＵＶレジン５ｂを硬化させる。スポットＵＶヘッド２４は、内周側から外周側に向かって流れて行くＵＶレジン５ｂを追いかけるように、基板１の内周側から外周側に向かって移動され、スポットＵＶ２５が照射された領域が硬化例えば完全硬化される。ここでスポットＵＶとは、基板１上を微細な範囲のスポット状で照射する紫外線である。基板１の面上において、スポットＵＶのスポットサイズは、好ましくは、直径１mm〜直径１０mm程度であり、より好ましくは、直径２mm〜直径５mm程度である。

一例として、ＵＶレジン５および６の２層によって８０μｍのカバー層を形成するものとし、第１層ＵＶレジン５の厚みが例えば６０μｍとなり、第２層ＵＶレジン６の厚みが例えば２０μｍに設定される。第１層ＵＶレジン５は、例えば１２０mmの直径の基板１の場合では、中心を０として半径位置を規定した場合に、最内周側（半径３０mm）で６０μｍの厚みとされ、徐々に厚みが減少し、最外周（半径６０mm）では、所定の厚みが減少した厚み例えば５２μｍとされる。膜厚が減少する傾斜（変化）は、第２層のＵＶレジン６をスピンコートと一括照射によって形成した場合の膜厚の増大する傾斜（変化）を相殺することができるものとされる。その結果、第２層ＵＶレジン６をＵＶレジン５上に形成した場合に、２層構成のカバー層の厚みをほぼ均一とすることができる。

スピンコートおよび一括ＵＶ照射によって第２層ＵＶレジン６を形成した場合の半径方向の膜厚の増大量は、使用するＵＶレジンの種類、基板１の直径等によって変化する。例えば５０mmの直径の基板１の場合では、最外周に約５μｍ厚くなる。したがって、どのような膜厚の減少の変化を第１層ＵＶレジン５が持てば良いかは、使用するＵＶレジンの種類、基板１の直径等に依存することになる。

第１層ＵＶレジン５の膜厚は、スポットＵＶ２５の照射パワーおよび／またはスポットＵＶヘッド２４のスキャン速度を制御することで上述したものに制御することができる。図９Ａは、スポットＵＶヘッド２４のスキャン速度を所定速度とした場合に、スポットＵＶ２５の照射パワーを変えた時の基板１の半径方向（内周側から外周側に向かう方向）における第１層ＵＶレジン５の膜厚の変化を示すものである。

ある照射パワーによって膜厚変化７ａで示すように、一定の膜厚を形成できる場合に、より照射パワーを小とすると、ＵＶレジンの硬化する速度が遅くなるため、内周側の領域で硬化するＵＶレジンの量が減少し、膜厚変化７ｂで示すように、外周側に向かって徐々に膜厚が増加する。一方、より照射パワーを大とすると、ＵＶレジンの硬化する速度が速くなるため、内周側の領域で硬化するＵＶレジンの量が増加し、膜厚変化７ｃで示すように、外周側に向かって徐々に膜厚が減少する。

図９Ｂは、スポットＵＶ２５の照射パワーを所定値とした場合に、スポットＵＶヘッド２４のスキャン速度を変えた時の基板１の半径方向（内周側から外周側に向かう方向）における第１層ＵＶレジン５の膜厚の変化を示すものである。あるスキャン速度によって膜厚変化８ａで示すように、一定の膜厚を形成できる場合に、よりスキャン速度を速くすると、照射パワーを小とした場合と同様に、内周側の領域で硬化するＵＶレジンの量が減少し、膜厚変化８ｂで示すように、外周側に向かって徐々に膜厚が増加する。一方、よりスキャン速度を遅くすると、照射パワーを大とした場合と同様に、内周側の領域で硬化するＵＶレジンの量が増加し、膜厚変化８ｃで示すように、外周側に向かって徐々に膜厚が減少する。

この発明の一実施の形態では、照射パワーをより大として膜厚変化７ｃを生じさせ、またはスキャン速度をより遅くして膜厚変化８ｃを生じさせる。さらに、照射パワーとスキャン速度の両方を制御することで、外周に向かうほど膜厚が減少するように、第１層ＵＶレジン５が形成される。

図８に示すように、第２層ＵＶレジン６の形成のために、第１層ＵＶレジン５が形成された基板１が第２のスピンコート装置のスピナーテーブル（図示しない）上に取り付けられる。この場合、第１層ＵＶレジン５と第２層ＵＶレジン６とを同一のスピンコート装置によって形成することも可能である。次に、基板１を回転させながらノズルから第２層ＵＶレジン６ａをセンターホールの回りに、例えば１周に渡って滴下する。ＵＶレジン６ａは、ＵＶレジン５ａと同一の樹脂である必要はない。

次に、スピナーテーブルを高速回転させて基板１上に延伸されたＵＶレジン６ｂを形成する。一括ＵＶ照射装置２６により延伸されたＵＶレジン６ｂにＵＶを一括照射し、ＵＶレジン６ｂを完全硬化させる。一括ＵＶ照射装置２６は、基板１の直径方向に直列するように配置された複数例えば３個のＵＶランプ２７ａ、２７ｂ、２７ｃを有するもので、ＵＶ２８ａ、２８ｂ、２８ｃを回転する基板１の上面に一様に照射することができる。

このように、第２層ＵＶレジン６は、通常のスピンコートと一括ＵＶ照射とにより形成され、厚みが所定のもの例えば２０μｍとなるように、回転数が調整される。第２層ＵＶレジン６は、ＵＶレジン６ａの滴下位置を中心とすることができないために、内周から外周に向かって膜厚が増大する。しかしながら、上述したように、下地の第１層ＵＶレジン５が内周から外周に向かって膜厚が減少するように形成されているので、第２層ＵＶレジン６の膜厚の増加が相殺され、ＵＶレジン５および６が積層されたカバー層の膜厚をほぼ一定とすることができる。

第２層ＵＶレジン６をスピンコートおよびＵＶスポット照射によって形成することも可能である。一実施の形態では、第２層ＵＶレジン６を通常のスピンコートおよび一括ＵＶ照射によって形成しているので、平滑で安定した表面を形成することができる。

図１０に示すように、第１層ＵＶレジン５を形成するスピンコート装置は、スピナーテーブル２１と、センターピン２２と、１軸ロボット２３と、１軸ロボット２３の先端に設置されるスポットＵＶヘッド２４とから構成される。１軸ロボット２３を制御することによって所望の移動速度でスポットＵＶヘッド２４が基板１の径方向に移動される。

スピナーテーブル２１は、スピンコートを行う際に、基板１が載置されるテーブルである。また、ＵＶレジン供給のためのディスペンサー機構は、スピンコート装置に装備されていても、他の場所でＵＶレジンを予め塗布した基板をスピンコート装置に搬送しても良い。スピナーテーブル２１は、基板１と一体と回転する。振り切られたＵＶレジンは、チャンバー内に溜められる。センターピン２２は、スピナーテーブル２１に載置した基板１を位置決めし、基板１の中央部の開口を塞ぐ機能を有する。スポットＵＶヘッド２４が１軸ロボット２３に設置され、基板１の内周から外周にスポットＵＶを照射できる構造とされる。

スポットＵＶヘッド２４は、光源部と光ファイバーを介して結合され、光源部からのＵＶを外部に照射する。シャッター等によってＵＶの照射および非照射を切り替えことができると共に、光源部の照射パワーを制御することが可能とされている。

また、スポットＵＶヘッド２４は、レンズホルダー（図示せず）を有する構造としてもよい。レンズホルダーは、内部にレンズが配置されており、スポットＵＶヘッドから取り外して交換可能な構造とされる。レンズホルダーを交換することによって、光を集光させたり、拡散光、平行光にすることができる。すなわち、基板に対する照射範囲を変更することが可能となる。さらに、スポットＵＶの発光は、インバータータイプで減光した状態でも使用できるような電源を用いてもよい。

図１１は、直径５０mmのディスクを使用した場合の膜厚の測定値の一例を示す。第１層ＵＶレジン５は、膜厚の変化３１で示すように、最内周位置（半径位置で１２mm）で６５μｍであり、膜厚が外周に向かって徐々に減少し、最外周位置（半径位置で２４mm）では、５８μｍとなっている。その上に、通常のスピンコートによって約２０μｍの膜厚の第２層ＵＶレジン６が形成される。第２層ＵＶレジン６の膜厚の変化３２は、下地のＵＶレジン５が外周に向かって膜厚が減少しているので、膜厚変化３２で示すように、ほぼ一定の膜厚（約８０μｍ）となる。

図１１の測定例では、第１層ＵＶレジン５の膜厚の減少の程度が大きすぎたために、全体の膜厚が外周側に減少している。第１層ＵＶレジン５の膜厚の減少の度合いをより小さくし、例えば最外周位置で４μｍまたは５μｍとすれば、全体の膜厚をより均一とすることができる。

ここで、ＵＶレジンの膜厚の変化幅を１０μｍと仮定すると、図１２に示すように、膜厚の変化を表すことができる。図１２の横軸は、第１層ＵＶレジン５の膜厚を表す軸であり、縦軸は、第２層ＵＶレジン６の膜厚を表す軸である。第１層ＵＶレジン５は、最内周位置（半径位置で１２mm）で膜厚が６５μｍであり、膜厚が外周に向かって徐々に減少し、最外周位置（半径位置で２４mm）では、５５μｍに変化する。一方、第２層ＵＶレジン６は、）は、最内周位置（半径位置で１２mm）で膜厚が１５μｍであり、膜厚が外周に向かって徐々に増大し、最外周位置（半径位置で２４mm）では、２５μｍに変化する。したがって、ＵＶレジン５および６の２層で構成されるカバー層の厚みを径方向のどの位置においても８０μｍ一定とすることができる。

さらに、大量生産時の個体間のカバー層のバラツキを防止するために、第１層ＵＶレジン５を形成した後に、第１層ＵＶレジン５の厚みを測定し、測定結果に応じて第２層ＵＶレジン６のスピンコート時の厚みの補正を行い、カバー層が所定の膜厚となるようようになされる。図１３は、厚み補正の一例を示す。例えば上述したように、直径５０mmの基板に膜厚が８０μｍのカバー層を形成する例について説明する。

第１層のＵＶレジン５がスピンコートとＵＶスポット照射によって工程ＳＴ１において形成される。膜厚計測工程ＳＴ２において、第１層ＵＶレジン５の膜厚が光学顕微鏡等を使用して測定される。測定箇所は、１乃至複数とされる。例えば半径位置が２０mmの膜厚が測定される。測定結果が所定の膜厚例えば６０μｍと比較される。測定結果が６０μｍと一致（許容誤差の範囲内での一致を意味する）すると、第２層ＵＶレジン６を形成するスピンコート装置のスピナーテーブルの回転数（スピン回転数と適宜称する）が標準の回転数Ａ[rpm]とされる（工程ＳＴ３）。そして、通常のスピンコートによって第２層ＵＶ
レジン６が形成される（工程ＳＴ６）。標準の回転数Ａ[rpm]では、半径位置２０mmにお
いて、２０μｍの膜厚で第２層ＵＶレジン６を形成することができる。

計測工程ＳＴ２において、測定結果が所定膜厚に比して薄い場合には、スピン回転数が標準の回転数Ａ[rpm]より遅いものとされる。例えば計測結果が５９μｍであった場合に
は、工程ＳＴ４においてスピン回転数がＡ−１００[rpm]とされる。そして、工程ＳＴ６
において、第２層ＵＶレジン６が形成される。スピン回転数が標準回転数より下げられているので、第２層ＵＶレジン６の膜厚が増大し、例えば２１μｍとされ、合計の膜厚は、８０μｍとできる。

計測工程ＳＴ２において、測定結果が所定膜厚に比して厚い場合には、スピン回転数が標準の回転数Ａ[rpm]より速いものとされる。例えば計測結果が６１μｍであった場合に
は、工程ＳＴ５においてスピン回転数がＡ＋１００[rpm]とされる。そして、工程ＳＴ６
において、第２層ＵＶレジン６が形成される。スピン回転数が標準回転数より上げられているので、第２層ＵＶレジン６の膜厚が減少し、例えば１９μｍとされ、合計の膜厚は、８０μｍとできる。

上述したこの発明の一実施の形態は、従来のキャップを使用する方法と比較して、キャップの着脱、洗浄等の作業による作業性の低下および装置が複雑となる問題が生じないで、均一な厚さのカバー層を形成できる。また、表面は、一括照射によりＵＶレジンを硬化させるので、スポットＵＶでＵＶレジンを硬化させる方法のように、表面の均一性が不充分となる問題が生じないで、均一な厚さのカバー層を形成できる。

また、ＵＶレジンを２層構造することは、１層当たりの厚みを薄くすることができるので、各層を硬化させた場合の一層ごとの収縮応力を小さくすることができる。また、１層目のＵＶレジン５の硬化後に２層目を形成するので、時間をかけて重合反応をさせることになり硬化時の収縮応力を緩和でき、ディスクの反りの問題を改善することができる。さらに、第２層ＵＶレジン６としてハードコート特性や防汚性を有するＵＶレジンを使用することが可能となる。表面を形成する第２層ＵＶレジン６は、従来同様のスピンコートで形成し、一括ＵＶ露光で硬化させるので、平滑でプロセス的に安定した表面を得ることが容易である。

この発明は、上述したこの発明の実施の形態に限定されるものでは無く、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば上述した一実施の形態では、基板の最外周部に生じる盛り上がり部に対する対策については触れていないが、第２層ＵＶレジンを形成する時に、最外周部をマスクして最外周部のＵＶレジンを振り切るような盛り上がり部を抑える方法を併用しても良い。また、上述した一実施の形態による光ディスクでは、単層光ディスクを例として説明したが、これらに限定されず、片面２層光ディスク等の情報記録層を２層以上有する光ディスクにおけるカバー層の形成にも適用可能である。

従来のスピンコート法を示す略線図である。 従来のスピンコート法における問題点を説明するための略線図である。 従来のセンターホールをキャップで塞ぐスピンコート法を説明するための略線図である。 従来のスポットＵＶ照射によるスピンコート法を説明するための略線図である。 この発明の一実施の形態における光ディスクの一例を示す断面図である。 この発明を適用できる光ディスクの他の例を示す断面図である。 この発明の一実施の形態の光ディスクの概略的断面図である。 この発明の一実施の形態におけるカバー層形成方法のプロセスを説明するための略線図である。 この発明の一実施の形態における第１層形成時の膜厚制御方法を説明するための略線図である。 この発明の一実施の形態における第１層形成時に使用できるスピンコート装置の一例の正面図および側面図である。 この発明の一実施の形態により形成された第１層ＵＶレジンおよび第２層ＵＶレジンの膜厚測定結果の一例を示すグラフである。 この発明の一実施の形態により形成された第１層ＵＶレジンおよび第２層ＵＶレジンの膜厚の変化幅の一例を示すグラフである。 この発明の一実施の形態における第２層形成時における膜厚の補正処理の一例のフローチャートである。

符号の説明

１・・・基板
２・・・情報記録層
３・・・カバー層
４・・・対物レンズ
５・・・第１層ＵＶレジン
６・・・第２層ＵＶレジン
１１・・・基板
１２・・・中間層
１３・・・カバー層
１４・・・対物レンズ
１５・・・カバー層
２１・・・スピナーテーブル
２２・・・センターピン
２４・・・スポットＵＶヘッド
２６・・・一括ＵＶ照射装置

Claims (2)

1. 基板上に情報層と光透過層とが順次積層された光ディスクの製造方法において、
   上記情報層上にスピンコートにより内周から外周に向かって膜厚が減少するように第１の光透過性樹脂層を形成する第１層形成工程と、
   上記第１の光透過性樹脂層上にスピンコートにより積層して第２の光透過性樹脂層を形成する第２層形成工程とを有し、
   上記第１層形成工程は、
   上記基板を回転させて、光硬化樹脂を上記情報層上に延伸させ、
   上記基板の径方向にスポット光照射手段を移動させ、上記スポット光照射手段の照射パワーおよび／または移動速度を制御することによって、上記第２の光透過性樹脂の内周から外周に向かって増大する膜厚の変化を相殺するように、上記第１の光透過性樹脂層の膜厚を形成するものであり、
   上記第２層形成工程は、
   上記基板を回転させて、光硬化樹脂を上記第１の光透過性樹脂層上に延伸させ、
   上記光硬化樹脂に光を一括照射して上記光硬化樹脂を完全硬化させて上記第２の光透過性樹脂層を形成するものである
   光ディスク媒体の製造方法。
2. 上記第１層形成工程の終了後に、上記第１の光透過性樹脂の厚みを測定し、
   上記第２層形成工程において、上記第１の光透過性樹脂の厚みの測定値を使用して、上記第１および第２の光透過性樹脂の合計の膜厚が所定の値となるように、上記第２の光透過性樹脂層の膜厚を制御する請求項１記載の光ディスク媒体の製造方法。

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