JP2003085839A

JP2003085839A - 光情報媒体の製造方法

Info

Publication number: JP2003085839A
Application number: JP2001280839A
Authority: JP
Inventors: Hideki Hirata; 秀樹平田; Kenji Yamaya; 研二山家; Toshifumi Tanaka; 敏文田中; Takeshi Komaki; 壮小巻
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2001-09-14
Filing date: 2001-09-14
Publication date: 2003-03-20

Abstract

(57)【要約】【課題】放射硬化型樹脂を含有し、表面にグルーブや
プリピットなどの凹凸パターンを有する中間層上に、情
報記録層が形成された光情報媒体を製造するに際し、中
間層を均一な厚さに形成すると共に、スタンパがもつ、
前記凹凸パターンの母型パターンを、中間層に正確に転
写する。【解決手段】表面に凹凸パターンを有するスタンパと
媒体の基板との間に、放射線硬化型樹脂を含有する樹脂
層が挟まれた状態とし、次いで、放射線を前記樹脂層に
照射し、次いでスタンパを剥離することにより、前記凹
凸パターンが転写された中間層を形成する工程を設け、
前記スタンパとして、少なくとも前記凹凸パターンが形
成された表面が環状ポリオレフィンまたはポリスチレン
系樹脂から構成されたものを用いる光情報媒体の製造方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光情報媒体の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスクに対する高密度化およ
び大容量化の要求が著しい。現在、コンパクトディスク
の約７倍に相当する片面約４．７GBの記録容量をもつＤ
ＶＤ（Digital Versatile Disk）が発売されているが、
より多くの情報を記録できる技術の開発が盛んに行われ
ている。

【０００３】光ディスクの記録容量を高める技術として
は、記録／再生ビームの短波長化、記録／再生ビーム照
射光学系における対物レンズの高ＮＡ（開口数）化、情
報記録層の多層化、多値記録などが挙げられる。これら
のうち情報記録層の多層化による３次元記録は、短波長
化や高ＮＡ化に比べ、低コストで飛躍的な高容量化が可
能である。３次元記録がなされる多層光情報媒体は、例
えば特開平９−１６１３２９号公報、特開平９−６３１
２２号公報、特開平１０−３０２３１５号公報に記載さ
れている。

【０００４】多層光情報媒体（以下、多層媒体ともい
う）では、上記各公報に示されるように、複数の情報記
録層を、透明樹脂からなる中間層を挟んで積層した構造
とすることが一般的である。具体的には、基板上に第１
の情報記録層を形成し、その上に、表面に凹凸パターン
を有する中間層を形成し、その上に第２の情報記録層を
形成することにより、前記凹凸パターンを第２の情報記
録層に転写する。前記凹凸パターンとしては、例えば、
データ、トラッキング情報、アドレス情報などを保持す
るプリピットやグルーブ（案内溝）が挙げられる。この
凹凸パターンの形成には、上記各公報に記載されている
ように、樹脂層をスタンパによって押圧する２Ｐ（Phot
o Polymerization）法を利用することが一般的である。

【０００５】多層媒体では、フォーカスサーボの安定性
を確保するために、隣り合う情報記録層間の距離の媒体
面内方向でのばらつきが小さいことが要求される。すな
わち、記録層間に設けられる中間層は、厚さが均一であ
ることが要求される。また、中間層の厚さむらが大きい
と、スタンパで押圧して凹凸パターンを転写する際に、
スタンパが中間層を均一に押圧できにくく、その結果、
転写欠陥が生じやすい。また、中間層を紫外線硬化型樹
脂等の放射線硬化型樹脂から構成する場合において、中
間層の厚さむらが大きいと、中間層を硬化する際に硬化
むらが生じやすく、これによっても転写欠陥が生じやす
くなる。

【０００６】また、中間層形成時に、スタンパから中間
層への凹凸パターン転写が正確であっても、スタンパを
中間層から剥離する際に剥離しにくいと、すなわち離型
性が悪いと、中間層の一部がスタンパと共に剥離してし
まい、欠陥が生じる。したがって、中間層を構成する樹
脂に対しスタンパの離型性が良好であることが要求され
る。また、中間層を例えば紫外線硬化型樹脂から構成
し、かつ、紫外線に対し不透明な情報記録層上に中間層
を形成する場合には、硬化のための紫外線をスタンパを
通して中間層に照射する必要があるため、スタンパは紫
外線に対し透明な材質から構成する必要がある。

【０００７】前記特開平９−１６１３２９号公報では、
基板とスタンパとの間に液体樹脂を挟んだ状態で、基板
およびスタンパを一体的に回転させることにより、基板
とスタンパとの間に液体樹脂を展延させる工程を設ける
ことを提案している。同公報では、スタンパ構成材料に
ついては記載がなく、スタンパの離型性に関しては注目
していない。なお、同公報では、基板を通して紫外線を
照射している。

【０００８】前記特開平９−６３１２２号公報の実施例
１では、データを保持する位相ピットからなる第１再生
専用情報面上に、ケイ素とケイ素窒化物との混合物から
なる半透明中間層を形成し、その上に、紫外線硬化樹脂
層を設けている。この紫外線硬化樹脂層の表面は、スタ
ンパからの転写により形成した位相ピットからなる第２
再生専用情報面となっている。この実施例では、プラス
チックからなる透明スタンパを用い、スタンパを通して
紫外線を入射させている。同公報では、隣り合う情報面
間に存在する樹脂層の厚さを均一することについては注
目しておらず、また、スタンパの離型性に関しても注目
していない。

【０００９】前記特開平１０−３０２３１５号公報の実
施例では、透明スタンパ上に光硬化性樹脂を滴下し、そ
の上に基板を載せた後、透明スタンパを回転速度２００
０rpmで回転させることにより光硬化性樹脂を展延し、
次いで、透明スタンパを通して紫外線を照射し、樹脂を
硬化している。前記透明スタンパは、厚さ５mmの透明プ
ラスチック円板と、凹凸パターンが形成されたＮｉ製ス
タンパとの間に光硬化性樹脂を充填して紫外線ランプに
より硬化した後、Ｎｉ製スタンパを剥離することにより
形成されたものである。この実施例では、透明スタンパ
表面が光硬化性樹脂から構成され、かつ、展延対象の樹
脂が光硬化性樹脂であるため、スタンパの離型性が悪く
なる。また、同公報において、透明スタンパ表面の光硬
化性樹脂および展延対象の光硬化性樹脂は、いずれも紫
外線硬化型樹脂である。紫外線硬化型樹脂は、重合開始
剤が硬化後も残存しているため紫外線を吸収する。した
がって、同公報で用いている透明スタンパは、紫外線に
対する透明性が低く、好ましくない。

【００１０】ところで、情報記録層を１層だけ有する光
情報媒体では、射出成形により樹脂基板を作製する際
に、グルーブやプリピットなどの凹凸パターンも同時に
形成することが一般的である。ただし、例えば、レファ
レンスディスクなど高精度が要求される光ディスク基板
では、ガラスなどからなる高剛性、高精度の平滑基板の
表面に、上記凹凸パターンを有する透明樹脂層を形成
し、この透明樹脂層上に情報記録層を形成することも行
われる。この透明樹脂層には、多層光情報媒体における
上記中間層と同様に、スタンパでの押圧によって上記凹
凸パターンが形成される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】光ディスクに対する高
密度化および大容量化の要求にこたえるためには、戦記
録密度およびトラック密度を高くする必要がある。その
ためには、プリピットを小さくしたり、グルーブピッチ
を狭くしたりすることが必要である。そのため、スタン
パには、微細なプリピットやグルーブの母型パターンを
正確に形成する必要がある。

【００１２】本発明は、放射硬化型樹脂を含有し、表面
にグルーブやプリピットなどの凹凸パターンを有する中
間層上に、情報記録層が形成された光情報媒体を製造す
るに際し、中間層を均一な厚さに形成すると共に、スタ
ンパがもつ、前記凹凸パターンの母型パターンを、中間
層に正確に転写することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（３）の本発明により達成される。（１）基板上に、少なくとも１層の情報記録層を有
し、情報記録層と基板との間、および／または、隣り合
う２層の情報記録層間に、放射線硬化型樹脂を含有する
中間層を有する光情報媒体を製造する方法であって、表
面に凹凸パターンを有するスタンパと基板との間に、放
射線硬化型樹脂を含有する樹脂層が挟まれた状態とし、
次いで、放射線を前記樹脂層に照射し、次いでスタンパ
を剥離することにより、前記凹凸パターンが転写された
中間層を形成する工程を設け、前記スタンパとして、少
なくとも前記凹凸パターンが形成された表面が環状ポリ
オレフィンまたはポリスチレン系樹脂から構成されたも
のを用いる光情報媒体の製造方法。（２）前記スタンパとして、少なくとも前記凹凸パタ
ーンが形成された表面が非晶質環状ポリオレフィンから
構成されたものを用いる上記（１）の光情報媒体の製造
方法。（３）前記凹凸パターンの配列ピッチが０．７μm以
下である上記（１）または（２）の光情報媒体の製造方
法。

【００１４】

【作用および効果】本発明では、基板と情報記録層との
間、および／または、隣り合う２層の情報記録層間に設
けられ、表面に凹凸パターンを有する中間層を形成す
る。前記凹凸パターンは、プリピットやグルーブであ
り、中間層の凹凸パターン形成面に、反射層（半透明層
を含む）や記録層などが形成されて、情報記録層とな
る。

【００１５】前記中間層は、放射線硬化型樹脂を含有す
る樹脂層を、前記凹凸パターンの母型パターンを有する
スタンパで押圧することにより形成される。

【００１６】本発明で用いるスタンパは、全体が環状ポ
リオレフィンまたはポリスチレン系樹脂から構成される
か、少なくとも前記母型パターンが形成されている表面
が環状ポリオレフィンまたはポリスチレン系樹脂から構
成される。そのため、放射線硬化型樹脂の硬化物からな
る中間層に対する離型性が良好であり、環状ポリオレフ
ィンは特に良好である。

【００１７】また、本発明で用いるスタンパは、前記放
射線が透過可能である。そのため、スタンパを通して放
射線を照射することが可能である。そのため、スタンパ
を通して放射線を照射することにより樹脂層の硬化が可
能である。したがって、基板が不透明であったり、基板
と中間層との間に不透明な情報記録層が存在している場
合でも、樹脂層の硬化に支障はない。また、スタンパを
通して放射線を照射すれば、樹脂層の硬化がスタンパと
接する領域から始まる。そのため、スタンパの離型性が
さらに良好となる。

【００１８】しかも、環状ポリオレフィンは、紫外線の
吸収率が高いためにその透過率が低くなる紫外線硬化型
樹脂に対してはもちろん、ポリカーボネート等の他の樹
脂に対しても、紫外線に対する透過率がより高い。した
がって本発明では、スタンパを通して十分な強度の紫外
線を樹脂層に照射できるので、十分に硬化された中間層
が得られる。

【００１９】射出成形により大量生産された樹脂スタン
パは、著しく安価であるため、使い捨てすることができ
る。一方、他の方法や他の材質を用いて製造されたスタ
ンパは高価であるため、繰り返し使用されるが、使用す
るたびに、表面に付着した樹脂を洗浄する必要がある。
これに対し使い捨てスタンパは使用後に洗浄する必要が
ないので、媒体の生産性が著しく向上し、媒体生産コス
トを著しく低減できる。

【００２０】ところで、特開平１−２８５０４０号公報
には、スタンパの表面に放射線硬化型樹脂を吐出し、そ
の上に光ディスク用基板を圧接した後、放射線を照射
し、次いでスタンパと光ディスク用基板とを剥離するこ
とにより、スタンパ表面のパターンを光ディスク表面に
転写する方法が記載されている。同公報記載の発明は、
スタンパをオレフィン樹脂から構成している点で本発明
と同様である。しかし、同公報には、オレフィン樹脂と
して環状ポリオレフィンを用いることについて記載も示
唆もない。同公報の実施例では、結晶性の線状オレフィ
ン樹脂であるポリメチルペンテンを用いてスタンパを作
製している。また、同公報では、パターンが転写される
放射線硬化型樹脂層の厚さの均一性については着目して
いない。また、同公報には、多層媒体は記載されていな
い。

【００２１】前述したように、光情報媒体の高密度化お
よび大容量化の要請にこたえるためには、スタンパに微
細な母型パターンを正確に形成する必要がある。スタン
パを射出成形により形成する際には、冷却時に樹脂が収
縮することにより離型むらが生じやすい。すなわち、金
型から樹脂に凹凸パターンが正確に転写されたとして
も、冷却の際に樹脂が収縮することによりパターンにず
れが生じてしまう。このようなパターンずれは、ずれ量
が同じであってもパターンの配列ピッチが小さいほど影
響が大きくなる。

【００２２】上記特開平１−２８５０４０号公報の実施
例で使用しているポリメチルペンテンは、結晶性の線状
オレフィン樹脂であるため、射出成形の際の冷却時に異
方的に大きく収縮する。そのため、大きなパターンずれ
が発生する。同公報の実施例で形成しているグルーブは
ピッチが１．６μmと広いが、最近の狭トラックピッチ
媒体を製造する際にポリメチルペンテンを用いると、パ
ターンずれが許容範囲を超えてしまう。また、ポリメチ
ルペンテンはもろいため、スタンパのような薄い板状体
とすると、割れやすくなることが問題となる。さらに、
本発明の発明者らの研究によれば、ポリメチルペンテン
を用いると、スタンパの変形（反りが捻れ）が大きくな
りやすいことがわかった。

【００２３】また、オレフィン樹脂のうちポリエチレン
およびポリプロピレンも結晶性をもつため、ポリメチル
ペンテンと同様にパターンずれや割れやすさが問題とな
る。また、ポリエチレンおよびポリプロピレンは、射出
成形で微細パターンを形成するのに適した比較的低分子
量のグレードがないため、射出成形時に樹脂溶融温度を
著しく高くする必要があり、その結果、金型からスタン
パを取り出す際の温度が高くなるので、スタンパに変形
（反りや捻れ）が生じやすい。

【００２４】これに対し本発明で用いる環状ポリオレフ
ィンは、通常、非晶質となり、また、ポリスチレン系樹
脂は非晶質であるため、上記したパターンずれが小さく
なり、また、スタンパの変形が小さくなる。特に非晶質
環状ポリオレフィンは、スタンパのパターンずれおよび
変形が著しく小さくなり、また、割れにくいため、好ま
しい。

【００２５】射出成形の際に微細なパターンを正確に転
写するためには、樹脂溶融温度を高くすることが好まし
い。環状ポリオレフィンは環状構造をもつため耐熱性が
高い。そのため、射出成形時の樹脂溶融温度を高くする
ことができるので、微細なパターンを正確に転写するこ
とができる。しかも、射出成形時の樹脂溶融温度を高温
に設定しても、スタンパの変形は小さい。

【００２６】さらに、本発明の発明者らは、環状ポリオ
レフィンを射出成形する際の樹脂溶融温度を、従来一般
的に使用されている温度よりもさらに高温とすることに
より、パターンずれをきわめて小さくすることができ、
しかも、スタンパの変形量は問題のない範囲に抑えられ
ることを見いだした。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。

【００２８】本発明が適用される光情報媒体は、情報記
録層を少なくとも１層有する。本明細書における情報記
録層には、少なくとも再生専用層または記録層が含まれ
る。再生専用層とは、記録情報を保持するプリピットな
どの凹凸パターンが存在し、再生ビームの少なくとも一
部を反射する層であり、記録層とは、相変化材料や有機
色素などの記録材料を含有し、記録マークの書き換えや
追記が可能な層である。記録層には、プリフォーマット
情報の保持やトラッキングサーボなどのために、グルー
ブやプリピット等の凹凸パターンが設けられる。

【００２９】また、本明細書における多層媒体とは、複
数の情報記録層を有し、かつ、他の情報記録層を透過し
た記録／再生ビームにより記録または再生が行われる情
報記録層が存在する媒体である。隣り合う情報記録層間
には、記録／再生ビームが透過可能な中間層が存在す
る。

【００３０】図１および図２に、本発明により製造され
る媒体のうち、多層媒体の構成例をそれぞれ示す。図１
に示す媒体は、ディスク状の基板ＳＢ上に、第１の中間
層ＴＬ−１、第１の情報記録層ＩＬ−１、第２の中間層
ＴＬ−２、第２の情報記録層ＩＬ−２および保護層ＰＬ
をこの順に有する。また、図２に示す媒体は、ディスク
状の基板ＳＢ上に、第１の情報記録層ＩＬ−１、中間層
ＴＬ、第２の情報記録層ＩＬ−２および保護層ＰＬをこ
の順に有する。図３に、本発明により製造される媒体の
うち、情報記録層を１層だけ有する単層媒体の構成例を
示す。図３に示す媒体は、ディスク状の基板ＳＢ上に、
中間層ＴＬ、情報記録層ＩＬおよび保護層ＰＬをこの順
に有する。

【００３１】これら各媒体において、情報記録層ＩＬ、
ＩＬ−１、ＩＬ−２には、グルーブやプリピットからな
る凹凸パターンがそれぞれ形成されている。また、図２
に示す媒体は、図１に示す媒体から第１の中間層ＴＬ−
１を省いたものである。そのため、基板ＳＢの上面に、
グルーブやプリピットからなる凹凸パターンが形成され
ている。

【００３２】以下、これらの媒体の各部の構成について
説明する。

【００３３】基板ＳＢ、保護層ＰＬこれらの媒体では、記録／再生ビームは基板ＳＢ側から
でなく保護層ＰＬ側から入射する。したがって、基板Ｓ
Ｂは記録／再生ビームに対して透明である必要はない。
基板ＳＢの厚さは、通常、０．２〜１．８mm、好ましく
は０．４〜１．２mmとすればよい。図２における基板Ｓ
Ｂは、通常の光情報媒体の基板と同様に樹脂から構成す
ればよい。その場合、情報記録層ＩＬ−１のために必要
な基板ＳＢ表面の凹凸パターンは、射出成形により形成
できる。一方、図１および図３んにおける基板ＳＢは、
ガラスや樹脂、金属等からなる剛性の高い平滑な基板で
あり、その上に、２Ｐ法により前記凹凸パターンを形成
した中間層ＴＬ−１またはＴＬを設けている。

【００３４】保護層ＰＬは、記録／再生ビームを透過す
るために透光性を有する。保護層ＰＬには、基板ＳＢと
同程度の厚さの樹脂板やガラス板を用いてもよい。ただ
し、記録／再生ビーム照射光学系を高ＮＡ化して高記録
密度に対応させるためには、保護層ＰＬを薄型化するこ
とが好ましい。この場合の保護層ＰＬの厚さは、３０〜
３００μmの範囲から選択することが好ましい。保護層
ＰＬが薄すぎると、保護層ＰＬ表面に付着した塵埃によ
る光学的な影響が大きくなる。一方、保護層ＰＬが厚す
ぎると、高ＮＡ化が難しくなる。

【００３５】保護層ＰＬを薄型化するに際しては、例え
ば、透光性樹脂からなるシートを各種接着剤や粘着剤に
よりに貼り付けて保護層ＰＬとしたり、透光性樹脂を塗
布して保護層ＰＬとしたりすればよい。

【００３６】なお、図１〜図３にそれぞれ示す構造の媒
体において、基板ＳＢを通して記録／再生ビームを情報
記録層ＩＬ、ＩＬ−１、ＩＬ−２に入射させる構成とし
てもよい。

【００３７】情報記録層情報記録層ＩＬ、ＩＬ−１、ＩＬ−２には、プリピット
やグルーブなどの凹凸パターンが形成されている。この
凹凸パターンは、中間層ＴＬ、ＴＬ−１、ＴＬ−２また
は基板ＳＢ表面に形成した上記凹凸パターンを転写する
ことにより形成される。情報記録層は、再生専用層また
は記録層を少なくとも含む。

【００３８】再生専用層は、再生ビームの一部を反射
（情報記録層ＩＬ−２）または大部分を反射（情報記録
層ＩＬ、ＩＬ−１）する必要があるので、金属（合金を
含む）膜または誘電体多層膜からなる反射層とされる。
再生専用媒体における情報記録層は、通常、反射層だけ
から構成される。

【００３９】記録層は、相変化型記録材料を用いた書き
換え可能型のものまたは追記型のもの、光磁気記録材料
を用いた書き換え可能型のもの、有機色素を記録材料と
して用いた追記型のものなどのいずれであってもよく、
このほかの記録材料を利用するものであってもよい。た
だし、他の記録材料に比べ光透過率が高く、そのため記
録層の積層数を多くできることから、相変化型記録材料
を用いることが好ましい。記録媒体では、情報記録層を
記録層だけから構成してもよいが、必要に応じ、反射層
や誘電体層などの他の層も設ける。

【００４０】例えば相変化型記録媒体における情報記録
層は、通常、記録層の両側に誘電体層を設けた構造とす
る。また、記録／再生ビーム入射側から見て最も奥に存
在する情報記録層ＩＬ−１は、通常、図中において下側
から反射層、誘電体層、相変化型記録層、誘電体層の順
に積層した構造とする。情報記録層ＩＬ−２には、記録
／再生ビームを透過させる必要があることから、通常、
反射層は設けないが、必要に応じ、記録／再生ビームに
対し半透明な反射層を設けて、ＩＬ−１と同様な構造と
することもある。

【００４１】中間層中間層ＴＬ、ＴＬ−１、ＴＬ−２は、紫外線硬化型樹脂
等の放射線硬化型樹脂の硬化物であって、かつ、記録／
再生ビームに対し透過率の高い材料から構成される。た
だし、図１および図３において、基板ＳＢと情報記録層
ＴＬ、ＴＬ−１との間に存在する中間層ＴＬ、ＴＬ−１
は、記録／再生ビームに対し透明である必要はない。

【００４２】隣り合う２層の情報記録層間に存在する中
間層の厚さは特に限定されず、多層媒体の場合は隣り合
う情報記録層間でのクロストークが許容範囲に収まるよ
うに設定すればよいが、好ましくは５〜５０μm、より
好ましくは１０〜５０μmである。一方、基板と情報記
録層との間に存在する中間層の厚さは、通常、１〜１０
０μmとすることが好ましい。

【００４３】次に、図３に示す媒体を製造する際に、基
板ＳＢ上に中間層ＴＬを形成する方法を説明する。な
お、以下では、放射線硬化型樹脂として紫外線硬化型樹
脂を用いる場合を例に挙げて説明するが、このほか、電
子線など他の放射線によって硬化する樹脂も使用可能で
ある。

【００４４】まず、グルーブやプリピットの母型パター
ンである凹凸パターンを有するスタンパと基板ＳＢとの
間に、放射線硬化型樹脂を含有する樹脂層が挟まれた状
態とする。このとき、このとき、スタンパに外部から力
を加えるかことによって樹脂層を押圧するか、スタンパ
の自重によって樹脂層を押圧する。この状態で、スタン
パを通して紫外線を照射することにより上記樹脂層を硬
化し、中間層ＴＬとする。次いで、中間層ＴＬからスタ
ンパを剥離する。その後、情報記録層ＩＬおよび保護層
ＰＬを形成して、図３に示す構造の媒体を得る。

【００４５】スタンパと基板ＳＢとの間に樹脂層を挟ん
だ状態とするためには、以下の２つの方法のいずれかを
用いればよい。第１の方法では、基板ＳＢ上にスピンコ
ート法により樹脂層を形成した後、樹脂層上にスタンパ
を載せて押圧する。第２の方法では、基板ＳＢの内周部
に樹脂を円環状に供給し、その上にスタンパを載置した
状態で基板ＳＢとスタンパとを一体的に回転させてスピ
ンコートすることにより、基板ＳＢとスタンパとの間で
樹脂を展延する。

【００４６】本発明では、スタンパの少なくとも樹脂層
と接する表面を、環状ポリオレフィンまたはポリスチレ
ン系樹脂から構成し、前述した理由により、好ましくは
非晶質環状ポリオレフィンから構成する。用いる樹脂
は、樹脂層の硬化に用いる紫外線に対し透明性の高いも
のであればよい。紫外線透過性に優れた非晶質環状ポリ
オレフィンとしては、ノルボルネン系化合物を出発物質
とするものが挙げられる。このものは、耐熱性にも優れ
る。

【００４７】具体的には、下記式（１）で表されるくり
返し構造単位を有する非晶質環状ポリオレフィンが好ま
しい。

【００４８】

【化１】

【００４９】上記式（１）において、ｑは０〜４の整数
であり、Ｒ₁およびＲ₂は、それぞれ水素原子、ハロゲン
原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、エ
チリデン基、メトキシカルボニル基、シアノ基またはピ
リジル基を表す。Ｒ₁とＲ₂とは、同一であっても異なっ
ていてもよい。また、Ｒ₁とＲ₂とは、互いに結合して環
を形成していてもよい。

【００５０】本発明で用いる非晶質環状ポリオレフィン
は、上記式（１）で表されるくり返し構造単位のなかの
同一の単位のみからなるホモポリマーであることが好ま
しいが、Ｒ₁ 、Ｒ₂ およびｑの１つ以上が相異なる複数
種のくり返し構造単位からなるコポリマーであってもよ
い。また、上記くり返し構造単位に加え、他の構造単
位、例えばエチレン等を含むコポリマーであってもよ
い。本発明で用いる非晶質環状ポリオレフィンは、数平
均分子量が５千〜１０万、特に１万〜４万であることが
好ましい。

【００５１】なお、式（１）におけるハロゲン原子、エ
ステル基、ニトリル基、ピリジル基は、以下の説明にお
いて極性基と称することもある。

【００５２】このような非晶質環状ポリオレフィンは、
単量体として、例えば、ノルボルネン、およびそのアル
キルおよび／またはアルキリデン置換体、例えば、５−
メチル−２−ノルボルネン、５，６−ジメチル−２−ノ
ルボルネン、５−エチル−２−ノルボルネン、５−ブチ
ル−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボル
ネン等；ジシクロペンタジエン、２，３−ジヒドロジシ
クロペンタジエン、これらのメチル、エチル、プロピ
ル、ブチル等のアルキル置換体、およびハロゲン等の極
性基置換体：ジメタノオクタヒドロナフタレン、そのア
ルキルおよび／またはアルキリデン置換体、およびハロ
ゲン等の極性基置換体、例えば、６−メチル−１，４：
５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８
ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチル−１，４：
５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８
ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチリデン−１，
４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，
８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−クロロ−１，
４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，
８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−シアノ−１，
４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，
８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−ピリジル−
１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，
７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−メトキシ
カルボニル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４
ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン
等；シクロペンタジエンの３〜４量体、例えば、４，
９：５，８−ジメタノ−３ａ，４，４ａ，５，８，８
ａ，９，９ａ−オクタヒドロ−１Ｈ−ベンゾインデン、
４，１１：５，１０：６，９−トリメタノ−３ａ，４，
４ａ，５，５ａ，６，９，９ａ，１０，１０ａ，１１，
１１ａ−ドデカヒドロ−１Ｈ−シクロペンタアントラセ
ン等を使用し、公知の開環重合方法により重合して得ら
れる開環重合体を、通常の水素添加方法により水素添加
して製造される飽和重合体である。

【００５３】なお、このような環状ポリオレフィンにつ
いては、特開平３−２２３３４１号公報、特開昭６０−
２６０２４号公報等に記載されている。

【００５４】非晶質環状ポリオレフィンを用いる場合、
例えば特開平５−８１６９９号公報に記載されているよ
うに、非晶質環状ポリオレフィンにアルキルフェノール
縮合物を混合してもよい。

【００５５】本発明では、市販の非晶質環状ポリオレフ
ィンを使用することができる。市販の非晶質環状ポリオ
レフィンとしては、例えばゼオネックスおよびゼオノア
（いずれも日本ゼオン（株）製）、アペル（三井化学
（株）製）、アートン（ＪＳＲ（株）製）などが挙げら
れる。アートンおよびゼオネックスは、ノルボルネン系
モノマーを開環重合し、水素添加したものである。アペ
ルは、エチレン・テトラシクロドデセン共重合体｛（Ｃ
₂Ｈ₄）_m−（Ｃ₁₂Ｈ₁₆）_n｝である。これらのうちでは、
ゼオネックス、ゼオノアおよびアペルが好ましく、ゼオ
ネックスおよびゼオノアがより好ましく、ゼオネックス
がさらに好ましい。ゼオネックスとしてはZeonex E28R
およびZeonex 280Rが好ましく、ゼノアとしてはZeonor
1060RおよびZeonor 1420Rが好ましい。Zeonex E28Rおよ
びZeonex 280Rは、上記式（１）で表される繰り返し構
造単位を有する。

【００５６】樹脂スタンパは、射出成形法により製造す
る。射出成形法では、Ｎｉ等からなる金属スタンパに形
成されたパターンを樹脂に転写して、樹脂スタンパを作
製する。環状ポリオレフィン、特に上記したゼオネック
スの射出成形に際しては、用いる樹脂の耐熱性を超えな
い範囲で、樹脂溶融温度（シリンダ温度ともいう）をで
きるだけ高く設定することが好ましい。樹脂溶融温度を
高くすることにより、金型（金属スタンパ）から樹脂に
微細なパターンを正確に転写することが容易となる。具
体的には、樹脂溶融温度を３２０℃以上、特に３５０℃
以上とすることが好ましい。ただし、樹脂溶融温度を高
くしすぎると、樹脂の分解が進むため好ましくなく、ま
た、生じた分解物が金属スタンパの表面に付着すること
によって樹脂スタンパの表面性を悪化させるため、好ま
しくない。そのため、樹脂溶融温度は４００℃以下、特
に３８０℃以下とすることが好ましい。

【００５７】スタンパの形状および寸法は特に限定され
ないが、通常、パターンが転写される樹脂層とほぼ同じ
形状とし、その外径および内径も、樹脂層の外径および
内径とそれぞれほぼ同じとすればよい。ただし、スタン
パの外径を基板ＳＢの外径よりやや大きく設定すれば、
中間層からのスタンパの剥離が容易となる。また、スタ
ンパの厚さは、通常、０．３〜３mmの範囲内とすること
が好ましい。スタンパが薄すぎるとスタンパの成形が困
難となるので、スタンパ全面にわたって均一な凹凸パタ
ーンを形成することが難しくなる。一方、スタンパが厚
すぎると、スタンパの剛性が高くなりすぎる。反り等の
変形が全くないスタンパを製造することは困難であるた
め、スタンパには変形が存在する。軽度の変形はスタン
パを押圧する際に矯正されるが、スタンパの剛性が高い
と矯正されにくい。そのため、スタンパが厚すぎると、
スタンパの変形が中間層にそのまま転写されてしまい、
中間層の厚さむらが大きくなってしまう。

【００５８】なお、基板ＳＢとスタンパとの間に樹脂を
挟んだ状態で両者を回転させることにより樹脂を展延す
る方法において、回転で生じる遠心力はスタンパの反り
を矯正するように働く。この働きを有効に利用するため
には、スタンパを比較的薄くすることが好ましく、具体
的にはスタンパ厚さを０．３〜１．８mm、特に０．３〜
１．４mmとすることが好ましい。

【００５９】本発明は、微細で正確な凹凸パターンをス
タンパから中間層に転写する場合に特に有効である。具
体的には、凹凸パターンの配列ピッチ、すなわち、グル
ーブの配列ピッチまたはプリピット列の配列ピッチ、が
０．７μm以下、特に０．６μm以下である場合に特に有
効である。本発明を適用すれば、このような微細なパタ
ーンを、中間層に正確に転写することが可能である。た
だし、パターンの配列ピッチがあまりに狭いと正確な転
写が困難となるので、通常は配列ピッチ０．１μm以上
の凹凸パターンの形成に本発明を適用することが好まし
い。

【００６０】なお、プリピットが情報を保持する再生専
用媒体では、プリピット列の配列ピッチとトラックピッ
チとは同一であり、グルーブ記録方式の光記録媒体で
は、トラックピッチとグルーブ配列ピッチとは同一であ
る。一方、ランド・グルーブ記録方式の光記録媒体で
は、トラックピッチはグルーブ配列ピッチの１／２倍と
なる。例えば、グルーブ記録方式であるＤＶＤ−ＲＷで
は、トラックピッチおよびグルーブ配列ピッチは共に
０．７４μmであり、ランド・グルーブ記録方式である
ＤＶＤ−ＲＡＭでは、トラックピッチは０．６１μmと
狭いが、グルーブ配列ピッチは１．２２μmである。

【００６１】本発明は、特定の樹脂からスタンパを構成
することを特徴とし、これにより前述した効果が得られ
る。したがって、スタンパを用いて中間層を形成する際
の具体的手順や条件については特に限定されない。すな
わち、上記手順や条件がどのようなものであっても、本
発明で限定する上記スタンパを用いれば、同じ手順や条
件において従来のスタンパを用いた場合よりも、優れた
効果が得られる。

【００６２】

【実施例】厚さ０．３mm、外形１５０mmのＮｉスタンパ
を金型に取り付け、射出成形により厚さ０．６mm、外形
１２０mmの樹脂スタンパを連続成形した。樹脂スタンパ
に形成した凹凸パターンは、幅０．１６μm、配列ピッ
チ０．３２μm、深さ２５nmのグルーブパターンであ
る。用いた樹脂を下記表１に示す。射出成形時の樹脂溶
融温度および金型温度は、Zeonex E28Rではそれぞれ３
６０℃および１３０℃とし、そのほかの樹脂でも、樹脂
スタンパのパターンずれおよび変形が最小となるように
それぞれの樹脂に応じて最適化した。

【００６３】連続成形により得た多数の樹脂スタンパの
うち１０枚を抜き取り、目視検査によりパターンずれお
よび割れが発生した枚数を調べた。また、（株）小野測
器の機械精度測定器（ＬＭ−１２００）により樹脂スタ
ンパの面触れ量を測定した。これらの結果を表１に示
す。

【００６４】次に、厚さ１．１mmの平滑なポリカーボネ
ート基板と樹脂スタンパとの間に紫外線硬化型樹脂を挟
み、スピンコートにより樹脂を展延した後、樹脂スタン
パを通して紫外線を照射することにより樹脂を硬化し、
中間層を形成した。次いで、樹脂スタンパを中間層から
剥離した。この一連の操作後に、紫外線硬化樹脂の付着
の有無および樹脂スタンパの変形を調べた。この測定
は、表１に示す各樹脂スタンパそれぞれについて１０枚
ずつ行った。樹脂付着および変形が生じた樹脂スタンパ
の枚数を、表１に示す。

【００６５】

【表１】

【００６６】表１から本発明の効果が明らかである。非
晶質環状ポリオレフィンからなる樹脂スタンパNo.１、N
o.２では、成形性および転写性共にきわめて優れた結果
が得られている。これに対し、結晶性の線状オレフィン
樹脂であるポリメチルペンテンからなる樹脂スタンパN
o.４は、パターンずれが発生し、また、面振れが大きく
なっているので、中間層に微細パターンを形成するため
には不適であることがわかる。面振れが大きいと、厚さ
の均一な中間層が形成できないため、中間層上に形成さ
れる情報記録層に反りや歪みが生じ、フォーカスサーボ
やトラッキングサーボが不安定となってしまう。なお、
この場合の面振れ量の許容値は、１００μm以下であ
る。

【００６７】なお、ポリスチレンからなる樹脂スタンパ
No.３では、中間層から剥離はできたが割れが生じた。
一方、ポリカーボネートからなる樹脂スタンパNo.６お
よびＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）からなる樹
脂スタンパNo.７では、紫外線硬化型樹脂に対する密着
性が高いため、中間層から剥離する際に樹脂スタンパお
よびポリカーボネート基板が破壊してしまった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により製造される光情報媒体の構成例を
示す部分断面図である。

【図２】本発明により製造される光情報媒体の構成例を
示す部分断面図である。

【図３】本発明により製造される光情報媒体の構成例を
示す部分断面図である。

【符号の説明】

ＩＬ、ＩＬ−１、ＩＬ−２情報記録層ＰＬ保護層ＳＢ基板ＴＬ、ＴＬ−１、ＴＬ−２中間層

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１１Ｂ 7/24 ５６３Ｇ１１Ｂ 7/24 ５６３Ｄ // Ｂ２９Ｌ 17:00 Ｂ２９Ｌ 17:00 (72)発明者田中敏文東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティーディーケイ株式会社内 (72)発明者小巻壮東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティーディーケイ株式会社内Ｆターム(参考） 4F204 AA44 AH79 AJ03 EA03 EA04 EB01 EB29 EK18 4F209 AH79 AJ03 AJ09 PA02 PB01 PC08 PQ11 5D029 LB02 WB11 5D121 AA04 CA06 EE22

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に、少なくとも１層の情報記録層
を有し、情報記録層と基板との間、および／または、隣
り合う２層の情報記録層間に、放射線硬化型樹脂を含有
する中間層を有する光情報媒体を製造する方法であっ
て、表面に凹凸パターンを有するスタンパと基板との間に、
放射線硬化型樹脂を含有する樹脂層が挟まれた状態と
し、次いで、放射線を前記樹脂層に照射し、次いでスタ
ンパを剥離することにより、前記凹凸パターンが転写さ
れた中間層を形成する工程を設け、前記スタンパとして、少なくとも前記凹凸パターンが形
成された表面が環状ポリオレフィンまたはポリスチレン
系樹脂から構成されたものを用いる光情報媒体の製造方
法。
【請求項２】前記スタンパとして、少なくとも前記凹
凸パターンが形成された表面が非晶質環状ポリオレフィ
ンから構成されたものを用いる請求項１の光情報媒体の
製造方法。
【請求項３】前記凹凸パターンの配列ピッチが０．７
μm以下である請求項１または２の光情報媒体の製造方
法。