JP3277951B2 - 光ディスク用保護膜の形成方法 - Google Patents
光ディスク用保護膜の形成方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク用保護膜の
形成方法に関するものである。
形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】レーザー光の照射により情報の記録・再
生を行う光ディスクとしては、いわゆるコンパクトディ
スク（ＣＤ）、レーザーディスク（ＬＤ）等が広く普及
している。
生を行う光ディスクとしては、いわゆるコンパクトディ
スク（ＣＤ）、レーザーディスク（ＬＤ）等が広く普及
している。
【０００３】これらの光ディスクでは、情報信号である
凹凸パターンが形成された透明基板上にアルミニウム膜
等の金属薄膜よりなる反射膜が形成され、さらにこの反
射膜を大気中の水分、酸素から隔離するための保護膜が
上記反射膜上に形成されている。上記保護膜としては、
通常、紫外線硬化樹脂をスピンコート法によって、反射
膜上に塗布、硬化して形成される紫外線硬化樹脂が用い
られる。
凹凸パターンが形成された透明基板上にアルミニウム膜
等の金属薄膜よりなる反射膜が形成され、さらにこの反
射膜を大気中の水分、酸素から隔離するための保護膜が
上記反射膜上に形成されている。上記保護膜としては、
通常、紫外線硬化樹脂をスピンコート法によって、反射
膜上に塗布、硬化して形成される紫外線硬化樹脂が用い
られる。
【０００４】このような光ディスクは、使用者にっとて
は製造時に透明基板上に形成された凹凸パターンからの
情報信号を読み取るだけであり、信号の書込み又は書換
えを行えない再生専用のディスクである。近年、使用者
の側で情報の繰り返し記録、消去が可能な（書換え可能
な）光ディスクとして、光磁気ディスクの開発が進めら
れ、商品化が実現されている。これは、マグネトオプテ
ィカルディスク（ＭＯ）と称されるものであるが、他に
もミニディスク（ＭＤ）等として商品化されつつある。
は製造時に透明基板上に形成された凹凸パターンからの
情報信号を読み取るだけであり、信号の書込み又は書換
えを行えない再生専用のディスクである。近年、使用者
の側で情報の繰り返し記録、消去が可能な（書換え可能
な）光ディスクとして、光磁気ディスクの開発が進めら
れ、商品化が実現されている。これは、マグネトオプテ
ィカルディスク（ＭＯ）と称されるものであるが、他に
もミニディスク（ＭＤ）等として商品化されつつある。
【０００５】こうした光磁気ディスクでは、記録層とし
て、膜面と垂直方向に磁化容易軸を有しかつ磁気光学効
果の大きな磁性薄膜を用いる。そして、記録に際して
は、レーザー光の照射によりこの磁性薄膜を部分的にキ
ュリー点又は温度補償点を超えて昇温し、この部分の保
磁力を消滅させ、外部から印加される記録磁界の方向に
磁化の向きを反転させる。
て、膜面と垂直方向に磁化容易軸を有しかつ磁気光学効
果の大きな磁性薄膜を用いる。そして、記録に際して
は、レーザー光の照射によりこの磁性薄膜を部分的にキ
ュリー点又は温度補償点を超えて昇温し、この部分の保
磁力を消滅させ、外部から印加される記録磁界の方向に
磁化の向きを反転させる。
【０００６】即ち、光磁気ディスクにおいては、情報信
号を磁性薄膜の磁化の向きを変化させることによって記
録するので、磁界発生装置とレーザー光を照射する光学
ピックアップ装置とを具備した記録再生装置を使用する
ことにより、使用者による繰り返し記録、消去が可能と
なる。
号を磁性薄膜の磁化の向きを変化させることによって記
録するので、磁界発生装置とレーザー光を照射する光学
ピックアップ装置とを具備した記録再生装置を使用する
ことにより、使用者による繰り返し記録、消去が可能と
なる。
【０００７】光磁気ディスクの上記記録層として要求さ
れる特性を有する磁性薄膜としては、たとえばTbFeCo系
非晶質薄膜等の希土類−還移金属非晶質薄膜がある。そ
して、このような希土類−還移金属非晶質薄膜とともに
反射層、誘電体層を積層することにより記録部を形成
し、さらにこの記録部上に保護膜が設けられる。
れる特性を有する磁性薄膜としては、たとえばTbFeCo系
非晶質薄膜等の希土類−還移金属非晶質薄膜がある。そ
して、このような希土類−還移金属非晶質薄膜とともに
反射層、誘電体層を積層することにより記録部を形成
し、さらにこの記録部上に保護膜が設けられる。
【０００８】上記光磁気ディスクにおいては、記録層と
して形成される希土類−還移金属非晶質薄膜が非常に腐
食し易いため、保護膜には、高い防水機能が要求され
る。こうした保護膜としては、比較的膜厚の大きい紫外
線硬化樹脂層や架橋度の高い紫外線硬化樹脂層が使用さ
れ、例えばアクリル系紫外線硬化樹脂等の紫外線硬化樹
脂をスピンコート法により塗布、紫外線照射して形成さ
れる。
して形成される希土類−還移金属非晶質薄膜が非常に腐
食し易いため、保護膜には、高い防水機能が要求され
る。こうした保護膜としては、比較的膜厚の大きい紫外
線硬化樹脂層や架橋度の高い紫外線硬化樹脂層が使用さ
れ、例えばアクリル系紫外線硬化樹脂等の紫外線硬化樹
脂をスピンコート法により塗布、紫外線照射して形成さ
れる。
【０００９】図７について、上記光磁気ディスク又は光
ディスクに保護膜を形成する際に採用するスピンコート
法を説明する。即ち、磁性薄膜を形成した光ディスク基
板１を矢印２方向に回転可能に回転テーブル（図示せ
ず）上に支持し、基板１を低速で回転させながら、紫外
線硬化樹脂の吐出アーム３を支点４を中心として樹脂の
滴下開始点５から同滴下終了点６まで移動させる間に吐
出アーム３の吐出ノズルから樹脂を滴下する。更に、基
板１を高速で回転させ、いわゆる振切りにより基板１上
に樹脂を所定厚さに塗布する。
ディスクに保護膜を形成する際に採用するスピンコート
法を説明する。即ち、磁性薄膜を形成した光ディスク基
板１を矢印２方向に回転可能に回転テーブル（図示せ
ず）上に支持し、基板１を低速で回転させながら、紫外
線硬化樹脂の吐出アーム３を支点４を中心として樹脂の
滴下開始点５から同滴下終了点６まで移動させる間に吐
出アーム３の吐出ノズルから樹脂を滴下する。更に、基
板１を高速で回転させ、いわゆる振切りにより基板１上
に樹脂を所定厚さに塗布する。
【００１０】しかし、このスピンコート法は次の如き問
題点を有することが判明した。即ち、紫外線硬化樹脂を
スピンコートする際の塗布量（ノズルから基板への滴下
量）及び滴下エリア（基板を高速回転してスピンコート
する前に、基板上に紫外線硬化樹脂を滴下する場所、範
囲：滴下開始点と滴下終了点との間）は、樹脂の代表的
な粘度（例えば25℃での粘度）等により一義的に決定し
ている。従って、クリーンルーム内又は装置内の温度変
化により樹脂粘度が変化した場合、樹脂の滴下量過多又
は過少により、図８に示すように、基板１上の紫外線硬
化樹脂７の厚みが均一にならなかったり、最内周又は最
外周エッジ部の液ダレ８（又は廻り込み）等が発生し、
これが製品の欠陥につながることになる。
題点を有することが判明した。即ち、紫外線硬化樹脂を
スピンコートする際の塗布量（ノズルから基板への滴下
量）及び滴下エリア（基板を高速回転してスピンコート
する前に、基板上に紫外線硬化樹脂を滴下する場所、範
囲：滴下開始点と滴下終了点との間）は、樹脂の代表的
な粘度（例えば25℃での粘度）等により一義的に決定し
ている。従って、クリーンルーム内又は装置内の温度変
化により樹脂粘度が変化した場合、樹脂の滴下量過多又
は過少により、図８に示すように、基板１上の紫外線硬
化樹脂７の厚みが均一にならなかったり、最内周又は最
外周エッジ部の液ダレ８（又は廻り込み）等が発生し、
これが製品の欠陥につながることになる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光デ
ィスク用保護膜の形成において、常に最適な滴下量及び
滴下エリアを決定し、塗布される物質の膜厚、塗布エリ
アの安定性を増大させ、膜厚の不均一（極端に薄い部分
の発生等）等の欠陥を減少させ、液ダレや不必要なエリ
アへの廻り込みを防止することのできる方法を提供する
ことにある。
ィスク用保護膜の形成において、常に最適な滴下量及び
滴下エリアを決定し、塗布される物質の膜厚、塗布エリ
アの安定性を増大させ、膜厚の不均一（極端に薄い部分
の発生等）等の欠陥を減少させ、液ダレや不必要なエリ
アへの廻り込みを防止することのできる方法を提供する
ことにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、光ディ
スク基体（例えば光ディスク基板）を回転させながら記
録層上に保護膜形成用の液状物（例えば紫外線硬化樹脂
液）を塗布するに際し、前記液状物の供給量と、前記液
状物の滴下エリアと、前記基体の回転数と、前記液状物
の吐出ノズルの移動速度とを塗布条件とし、 （Ａ）前記液状物の粘度が基準値よりも低いときには、
前記液状物の供給量を少なくすることと、前記液状物の
滴下エリアを狭くすることと、前記基体の回転数を小さ
くすることと、前記液状物の吐出ノズルの移動速度を大
きくすることとのうち、少なくとも１つを行い、 （Ｂ）前記液状物の粘度が基準値よりも高いときには、
前記液状物の供給量を多くすることと、前記液状物の滴
下エリアを広くすることと、前記基体の回転数を大きく
することと、前記液状物の吐出ノズルの移動速度を小さ
くすることとのうち、少なくとも１つを行うことにより
塗布条件を制御して、前記基体の内周側及び外周側に非
塗布領域が存在するように前記液状物を塗布し、しかる
後に、この塗布された液状物を硬化させて保護膜を形成
する、光ディスク用保護膜の形成方法に係るものであ
る。
スク基体（例えば光ディスク基板）を回転させながら記
録層上に保護膜形成用の液状物（例えば紫外線硬化樹脂
液）を塗布するに際し、前記液状物の供給量と、前記液
状物の滴下エリアと、前記基体の回転数と、前記液状物
の吐出ノズルの移動速度とを塗布条件とし、 （Ａ）前記液状物の粘度が基準値よりも低いときには、
前記液状物の供給量を少なくすることと、前記液状物の
滴下エリアを狭くすることと、前記基体の回転数を小さ
くすることと、前記液状物の吐出ノズルの移動速度を大
きくすることとのうち、少なくとも１つを行い、 （Ｂ）前記液状物の粘度が基準値よりも高いときには、
前記液状物の供給量を多くすることと、前記液状物の滴
下エリアを広くすることと、前記基体の回転数を大きく
することと、前記液状物の吐出ノズルの移動速度を小さ
くすることとのうち、少なくとも１つを行うことにより
塗布条件を制御して、前記基体の内周側及び外周側に非
塗布領域が存在するように前記液状物を塗布し、しかる
後に、この塗布された液状物を硬化させて保護膜を形成
する、光ディスク用保護膜の形成方法に係るものであ
る。
【００１３】本発明の塗布方法では特に、光ディスク基
板（上述した光磁気ディスクや光ディスク等の基板を含
む）を回転させながら、この光ディスク基板上に液状樹
脂（特に紫外線硬化樹脂液）を塗布し、しかる後に前記
液状樹脂の硬化によって保護膜を形成することが望まし
い。
板（上述した光磁気ディスクや光ディスク等の基板を含
む）を回転させながら、この光ディスク基板上に液状樹
脂（特に紫外線硬化樹脂液）を塗布し、しかる後に前記
液状樹脂の硬化によって保護膜を形成することが望まし
い。
【００１４】
【００１５】本発明の方法を実施する装置として、基体
（例えば光ディスク基板）を回転可能に支持する回転テ
ーブルと、この回転テーブルの回転駆動手段（例えばモ
ーター）と、前記基体上に液状物を吐出する吐出ノズル
と、この吐出ノズルの移動手段（例えばモーター）と、
前記吐出ノズルへ前記液状物を供給する供給手段（例え
ばディスペンサー）と、この液状物の温度を検出する検
出手段（例えば温度センサー）と、この検出手段からの
検出温度情報に基いて前記回転駆動手段、前記移動手段
及び前記供給手段の少なくとも１つを制御する制御手段
（例えばシステムコントローラー）とを有する塗布装置
を用いるのがよい。
（例えば光ディスク基板）を回転可能に支持する回転テ
ーブルと、この回転テーブルの回転駆動手段（例えばモ
ーター）と、前記基体上に液状物を吐出する吐出ノズル
と、この吐出ノズルの移動手段（例えばモーター）と、
前記吐出ノズルへ前記液状物を供給する供給手段（例え
ばディスペンサー）と、この液状物の温度を検出する検
出手段（例えば温度センサー）と、この検出手段からの
検出温度情報に基いて前記回転駆動手段、前記移動手段
及び前記供給手段の少なくとも１つを制御する制御手段
（例えばシステムコントローラー）とを有する塗布装置
を用いるのがよい。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【００１７】まず、図１について、本実施例による紫外
線硬化樹脂の塗布装置（スピンコーター）を説明する。
線硬化樹脂の塗布装置（スピンコーター）を説明する。
【００１８】この塗布装置は、光ディスク基板１（実際
には、記録層としての磁性薄膜を製膜したもの）を真空
チャック方式で回転可能に固定した回転テーブル10と、
この回転テーブルの回転駆動用のモーターＭ１と、基板
１上に紫外線硬化樹脂液を吐出する吐出ノズル11と、こ
の吐出ノズルを吐出アーム３と共に支点４を中心に公転
移動させる位置制御用のモーターＭ２と、吐出ノズル11
へ紫外線硬化樹脂液を供給するディスペンサーＤと、こ
の供給された紫外線硬化樹脂液の温度を検出する検温素
子13と、この検温素子からの検出温度情報に基いてモー
ターＭ１、Ｍ２及びディスペンサーＤの少なくとも１つ
を制御するシステムコントローラーＣを有している。
には、記録層としての磁性薄膜を製膜したもの）を真空
チャック方式で回転可能に固定した回転テーブル10と、
この回転テーブルの回転駆動用のモーターＭ１と、基板
１上に紫外線硬化樹脂液を吐出する吐出ノズル11と、こ
の吐出ノズルを吐出アーム３と共に支点４を中心に公転
移動させる位置制御用のモーターＭ２と、吐出ノズル11
へ紫外線硬化樹脂液を供給するディスペンサーＤと、こ
の供給された紫外線硬化樹脂液の温度を検出する検温素
子13と、この検温素子からの検出温度情報に基いてモー
ターＭ１、Ｍ２及びディスペンサーＤの少なくとも１つ
を制御するシステムコントローラーＣを有している。
【００１９】システムコントローラーＣは公知の如く、
各データバスに送る制御信号を分離してデータバスと制
御バスに振分け、中央処理装置（ＣＰＵ）とデータバス
との間の信号の仲介を行う大規模集積回路（ＬＳＩ）か
らなり、例えばランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）やリ
ードオンリーメモリ（ＲＯＭ）等のメモリや入出力機器
等に対する制御信号を発生させる機能を有する。そし
て、具体的には、検温素子13（例えばＰＴ１００Ω）に
より測定された紫外線硬化樹脂液の温度を電気信号に変
換して入力せしめ、これに基いて各モーターＭ１、Ｍ２
の回転、及びディスペンサーＤからの樹脂液供給量を制
御するための各制御信号を発生する。
各データバスに送る制御信号を分離してデータバスと制
御バスに振分け、中央処理装置（ＣＰＵ）とデータバス
との間の信号の仲介を行う大規模集積回路（ＬＳＩ）か
らなり、例えばランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）やリ
ードオンリーメモリ（ＲＯＭ）等のメモリや入出力機器
等に対する制御信号を発生させる機能を有する。そし
て、具体的には、検温素子13（例えばＰＴ１００Ω）に
より測定された紫外線硬化樹脂液の温度を電気信号に変
換して入力せしめ、これに基いて各モーターＭ１、Ｍ２
の回転、及びディスペンサーＤからの樹脂液供給量を制
御するための各制御信号を発生する。
【００２０】このようなモーターＭ１、Ｍ２の回転制御
によって、後述するように、樹脂液の振切り回転数、樹
脂液の滴下開始及び終了点、吐出ノズルの移動速度を制
御し、また、ディスペンサーＤについては、樹脂液供給
用のポンプ（図示せず）の回転数等の吐出能力を調整し
て吐出ノズルへの樹脂液供給量を制御することができ
る。なお、ディスペンサーＤへは、紫外線硬化樹脂液の
貯留タンクＴから配管14を介して樹脂液を送入し、ディ
スペンサーＤから吐出ノズル11へは配管15を介して所定
量の樹脂液を供給する。
によって、後述するように、樹脂液の振切り回転数、樹
脂液の滴下開始及び終了点、吐出ノズルの移動速度を制
御し、また、ディスペンサーＤについては、樹脂液供給
用のポンプ（図示せず）の回転数等の吐出能力を調整し
て吐出ノズルへの樹脂液供給量を制御することができ
る。なお、ディスペンサーＤへは、紫外線硬化樹脂液の
貯留タンクＴから配管14を介して樹脂液を送入し、ディ
スペンサーＤから吐出ノズル11へは配管15を介して所定
量の樹脂液を供給する。
【００２１】上記したスピンコーターを用いて、記述し
たと同様に、基板１を低速で回転させながら、吐出アー
ム３の吐出ノズル11より紫外線硬化樹脂液を基板１上に
滴下し、次いで基板１を高速に回転させていわゆる振切
りを行い、紫外線硬化樹脂液を基板１上にて所定の厚さ
に塗布する。塗布後は、紫外線照射ランプによる紫外線
照射で樹脂を硬化させ、最終的に保護膜を形成する。
たと同様に、基板１を低速で回転させながら、吐出アー
ム３の吐出ノズル11より紫外線硬化樹脂液を基板１上に
滴下し、次いで基板１を高速に回転させていわゆる振切
りを行い、紫外線硬化樹脂液を基板１上にて所定の厚さ
に塗布する。塗布後は、紫外線照射ランプによる紫外線
照射で樹脂を硬化させ、最終的に保護膜を形成する。
【００２２】本発明者は、こうした一連の操作におい
て、記述した如き樹脂液の不均一塗布や液ダレ、廻り込
み等を解消すべく検討を重ねた結果、樹脂液の粘度が実
使用温度範囲では図５に示すように、温度の一次関数と
して、リニアな関係にあることに注目し、連続測定可能
な樹脂温度をパラメータとし、上記した制御を行うこと
を考え付いた。以下に、その制御について詳細に説明す
る。
て、記述した如き樹脂液の不均一塗布や液ダレ、廻り込
み等を解消すべく検討を重ねた結果、樹脂液の粘度が実
使用温度範囲では図５に示すように、温度の一次関数と
して、リニアな関係にあることに注目し、連続測定可能
な樹脂温度をパラメータとし、上記した制御を行うこと
を考え付いた。以下に、その制御について詳細に説明す
る。
【００２３】スピンコートに際して、次の紫外線硬化樹
脂及び基板を採用した。 紫外線硬化樹脂：ＳＤ−１７（大日本インキ化学工業
（株）製） ディスク基板：ＩＳＯ 3.5インチＭＯディスク用のプラ
スチック基板
脂及び基板を採用した。 紫外線硬化樹脂：ＳＤ−１７（大日本インキ化学工業
（株）製） ディスク基板：ＩＳＯ 3.5インチＭＯディスク用のプラ
スチック基板
【００２４】そして、樹脂温度25℃のときを標準条件と
して、樹脂温度が25℃から変動したとき、これを上記し
た検温素子13で検出し、システムコントローラーＣによ
って、下記〜の制御を行った。
して、樹脂温度が25℃から変動したとき、これを上記し
た検温素子13で検出し、システムコントローラーＣによ
って、下記〜の制御を行った。
【００２５】樹脂滴下エリアの制御 樹脂滴下時の基板回転速度は低速（例えば30rpm)とし
た。図３には、ディスク基板１に対する樹脂液の滴下エ
リア、即ち滴下開始点25から滴下終了点26への吐出アー
ム３の移動領域を示すが、本実施例では、次のようにし
て各滴下点の位置を制御する。なお、以下の記載におい
て、Ｒは、基板１の中心から半径上の距離（単位mm）を
示す。
た。図３には、ディスク基板１に対する樹脂液の滴下エ
リア、即ち滴下開始点25から滴下終了点26への吐出アー
ム３の移動領域を示すが、本実施例では、次のようにし
て各滴下点の位置を制御する。なお、以下の記載におい
て、Ｒは、基板１の中心から半径上の距離（単位mm）を
示す。
【００２６】１．樹脂滴下開始点について 樹脂温度ｔ℃での樹脂滴下開始点：ＲS （ｔ） 樹脂温度25℃での樹脂滴下開始点：ＲS25 （＝38mm） 樹脂温度（℃）：ｔ 実験より求めた定数：Ａ（＝１mm／℃）
【００２７】ここで、樹脂温度ｔ℃のときの滴下開始点
ＲS （ｔ）は、25℃での値を基準とし、下記の式(1) で
表すことができる。 Ｒｓ（ｔ）＝ＲS25 ＋Ａ（25−ｔ）・・・・・・(1)
ＲS （ｔ）は、25℃での値を基準とし、下記の式(1) で
表すことができる。 Ｒｓ（ｔ）＝ＲS25 ＋Ａ（25−ｔ）・・・・・・(1)
【００２８】即ち、樹脂温度ｔが25℃より高くなったと
き（樹脂の粘度が低下したとき）は、滴下開始点Ｒ
S （ｔ）を25℃でのＲS25 よりも小さくし、従って図３
に示すように滴下開始点をＲS25 よりも基板中心側へず
らすように吐出ノズルを位置設定する。
き（樹脂の粘度が低下したとき）は、滴下開始点Ｒ
S （ｔ）を25℃でのＲS25 よりも小さくし、従って図３
に示すように滴下開始点をＲS25 よりも基板中心側へず
らすように吐出ノズルを位置設定する。
【００２９】逆に、樹脂温度ｔが25℃よりも低くなった
とき（樹脂の粘度が上昇したとき）は、滴下開始点ＲS
（ｔ）をＲS25 よりも大きくし、ＲS25 よりも基板外周
側へずらすように吐出ノズルを位置設定する。
とき（樹脂の粘度が上昇したとき）は、滴下開始点ＲS
（ｔ）をＲS25 よりも大きくし、ＲS25 よりも基板外周
側へずらすように吐出ノズルを位置設定する。
【００３０】２．樹脂滴下終了点について、 樹脂温度ｔ℃での樹脂滴下終了点：ＲE （ｔ） 樹脂温度25℃での樹脂滴下終了点：ＲE25 （＝15mm） 樹脂温度（℃）：ｔ 実験より求めた定数：Ｂ（＝１mm／℃）
【００３１】ここで、樹脂温度ｔ℃のときの滴下終了点
ＲE （ｔ）は、25℃での値を基準とし、下記の式(2) で
表すことができる。 ＲE （ｔ）＝ＲE25 −Ｂ（25−ｔ）・・・・・・(2)
ＲE （ｔ）は、25℃での値を基準とし、下記の式(2) で
表すことができる。 ＲE （ｔ）＝ＲE25 −Ｂ（25−ｔ）・・・・・・(2)
【００３２】即ち、樹脂温度ｔが25℃より高くなったと
き（樹脂の粘度が低下したとき）は、滴下終了点Ｒ
E （ｔ）を25℃でのＲE25 よりも大きくし、従って図３
に示すように滴下終了点をＲE25 よりも基板外周側へず
らすように吐出ノズルを位置設定する。
き（樹脂の粘度が低下したとき）は、滴下終了点Ｒ
E （ｔ）を25℃でのＲE25 よりも大きくし、従って図３
に示すように滴下終了点をＲE25 よりも基板外周側へず
らすように吐出ノズルを位置設定する。
【００３３】逆に、樹脂温度ｔが25℃よりも低くなった
とき（樹脂の粘度が上昇したとき）は、滴下終了点ＲE
（ｔ）をＲE25 よりも小さくし、ＲE25 よりも基板中心
側へずらすように吐出ノズルを位置設定する。
とき（樹脂の粘度が上昇したとき）は、滴下終了点ＲE
（ｔ）をＲE25 よりも小さくし、ＲE25 よりも基板中心
側へずらすように吐出ノズルを位置設定する。
【００３４】従って、樹脂温度に応じて、次の如き制御
が可能である。 樹脂温度ｔ＞25℃のとき（樹脂粘度低下時）：滴下開始
点ＲS （ｔ）を基板中心側へ、滴下終了点ＲE （ｔ）を
基板外周側へずらす（即ち、滴下エリアを狭くする）。
これによって、樹脂粘度の低下で樹脂滴下量が過多とな
っても、滴下エリアが狭くなっているために、樹脂のト
ータル滴下量は25℃のときと同等にでき、従って後工程
での振切り時に樹脂が拡がるエリア（即ち、塗布厚）を
結果的に25℃のときと同等にすることができる。
が可能である。 樹脂温度ｔ＞25℃のとき（樹脂粘度低下時）：滴下開始
点ＲS （ｔ）を基板中心側へ、滴下終了点ＲE （ｔ）を
基板外周側へずらす（即ち、滴下エリアを狭くする）。
これによって、樹脂粘度の低下で樹脂滴下量が過多とな
っても、滴下エリアが狭くなっているために、樹脂のト
ータル滴下量は25℃のときと同等にでき、従って後工程
での振切り時に樹脂が拡がるエリア（即ち、塗布厚）を
結果的に25℃のときと同等にすることができる。
【００３５】樹脂温度ｔ＜25℃のとき（樹脂粘度上昇
時）：滴下開始点ＲS （ｔ）を基板外周側へ、滴下終了
点ＲE （ｔ）を基板中心側へずらす（即ち、滴下エリア
を広くする）。これによって、樹脂粘度の上昇で樹脂滴
下量が過少となっても、滴下エリアが広くなっているた
めに、樹脂のトータル滴下量はやはり25℃のときと同等
にでき、従って後工程での振切り時に樹脂が拡がるエリ
ア（即ち、塗布厚）を結果的に25℃のときと同等にする
ことができる。
時）：滴下開始点ＲS （ｔ）を基板外周側へ、滴下終了
点ＲE （ｔ）を基板中心側へずらす（即ち、滴下エリア
を広くする）。これによって、樹脂粘度の上昇で樹脂滴
下量が過少となっても、滴下エリアが広くなっているた
めに、樹脂のトータル滴下量はやはり25℃のときと同等
にでき、従って後工程での振切り時に樹脂が拡がるエリ
ア（即ち、塗布厚）を結果的に25℃のときと同等にする
ことができる。
【００３６】振切り回転数の制御 スピンコートに際しては、図４に示したように、まず基
板を30rpm 程度の低速で回転させながら上記した樹脂液
の滴下を行い、次いで回転数を増大させ、樹脂液の振切
りを行って所定厚に樹脂液を塗布する。この場合、振切
り時の回転速度は塗布状態を左右するものであり、以下
のように制御する。
板を30rpm 程度の低速で回転させながら上記した樹脂液
の滴下を行い、次いで回転数を増大させ、樹脂液の振切
りを行って所定厚に樹脂液を塗布する。この場合、振切
り時の回転速度は塗布状態を左右するものであり、以下
のように制御する。
【００３７】樹脂温度ｔ℃での振切り回転数：Ｒ（ｔ） 樹脂温度25℃での振切り回転数：Ｒ25（＝600rpm） 樹脂温度（℃）：ｔ 実験より求めた定数：Ｃ（＝10rpm/℃）
【００３８】ここで、樹脂温度ｔ℃のときの振切り回転
数Ｒ（ｔ）は、25℃での値を基準とし、下記の式(3) で
表すことができる。 Ｒ（ｔ）＝Ｒ25＋Ｃ（25−ｔ）・・・・・・(3)
数Ｒ（ｔ）は、25℃での値を基準とし、下記の式(3) で
表すことができる。 Ｒ（ｔ）＝Ｒ25＋Ｃ（25−ｔ）・・・・・・(3)
【００３９】即ち、樹脂温度ｔが25℃より高くなったと
き（樹脂の粘度が低下したとき）は、振切り回転数Ｒ
（ｔ）を25℃でのＲ25よりも小さくし、逆に、樹脂温度
ｔが25℃よりも低くなったとき（樹脂の粘度が上昇した
とき）は、振切り回転数Ｒ（ｔ）をＲ25よりも大きくす
る。
き（樹脂の粘度が低下したとき）は、振切り回転数Ｒ
（ｔ）を25℃でのＲ25よりも小さくし、逆に、樹脂温度
ｔが25℃よりも低くなったとき（樹脂の粘度が上昇した
とき）は、振切り回転数Ｒ（ｔ）をＲ25よりも大きくす
る。
【００４０】従って、樹脂温度に応じて、次の如き制御
が可能である。 樹脂温度ｔ＞25℃のとき（樹脂粘度低下時）：振切り回
転数Ｒ（ｔ）小さくすることによって、樹脂粘度の低下
で樹脂滴下量が過多となっても、振切回転数が小さくな
るために、樹脂の拡がり方は25℃のときと同等にでき
る。
が可能である。 樹脂温度ｔ＞25℃のとき（樹脂粘度低下時）：振切り回
転数Ｒ（ｔ）小さくすることによって、樹脂粘度の低下
で樹脂滴下量が過多となっても、振切回転数が小さくな
るために、樹脂の拡がり方は25℃のときと同等にでき
る。
【００４１】樹脂温度ｔ＜25℃のとき（樹脂粘度上昇
時）：振切り回転数Ｒ（ｔ）を大きくすることによっ
て、樹脂粘度の上昇で樹脂滴下量が過少となっても、振
切り回転数が大きくなるために、樹脂の拡がり方はやは
り25℃のときと同等にできる。
時）：振切り回転数Ｒ（ｔ）を大きくすることによっ
て、樹脂粘度の上昇で樹脂滴下量が過少となっても、振
切り回転数が大きくなるために、樹脂の拡がり方はやは
り25℃のときと同等にできる。
【００４２】樹脂供給量の制御 ディスペンサーＤから吐出ノズル11へ樹脂液を供給する
際に、その供給量（換言すれば吐出量）を次のように制
御して樹脂の吐出量を制御する。
際に、その供給量（換言すれば吐出量）を次のように制
御して樹脂の吐出量を制御する。
【００４３】樹脂温度ｔ℃での樹脂供給量：Ｆ（ｔ） 樹脂温度25℃での樹脂供給量：Ｆ25 樹脂温度（℃）：ｔ 実験より求めた定数：Ｄ
【００４４】ここで、樹脂温度ｔ℃のときの樹脂供給量
Ｆ（ｔ）は、25℃での値を基準とし、下記の式(4) で表
すことができる。 Ｆ（ｔ）＝Ｆ25＋Ｄ（25−ｔ）・・・・・・(4)
Ｆ（ｔ）は、25℃での値を基準とし、下記の式(4) で表
すことができる。 Ｆ（ｔ）＝Ｆ25＋Ｄ（25−ｔ）・・・・・・(4)
【００４５】即ち、樹脂温度ｔが25℃より高くなったと
き（樹脂の粘度が低下したとき）は、樹脂供給量Ｆ
（ｔ）を25℃でのＦ25よりも少なくして吐出量を減少さ
せ、逆に、樹脂温度ｔが25℃よりも低くなったとき（樹
脂の粘度が上昇したとき）は、樹脂供給量Ｆ（ｔ）をＦ
25よりも大きくして吐出量を増加させる。
き（樹脂の粘度が低下したとき）は、樹脂供給量Ｆ
（ｔ）を25℃でのＦ25よりも少なくして吐出量を減少さ
せ、逆に、樹脂温度ｔが25℃よりも低くなったとき（樹
脂の粘度が上昇したとき）は、樹脂供給量Ｆ（ｔ）をＦ
25よりも大きくして吐出量を増加させる。
【００４６】従って、樹脂温度に応じて、次の如き制御
が可能である。 樹脂温度ｔ＞25℃のとき（樹脂粘度低下時）：樹脂供給
量Ｆ（ｔ）少なくすることによって、樹脂粘度の低下で
樹脂滴下量が過多になろうとしても、樹脂供給量が少な
くなるために、樹脂の吐出量は25℃のときと同等にでき
る。
が可能である。 樹脂温度ｔ＞25℃のとき（樹脂粘度低下時）：樹脂供給
量Ｆ（ｔ）少なくすることによって、樹脂粘度の低下で
樹脂滴下量が過多になろうとしても、樹脂供給量が少な
くなるために、樹脂の吐出量は25℃のときと同等にでき
る。
【００４７】樹脂温度ｔ＜25℃のとき（樹脂粘度上昇
時）：樹脂供給量Ｆ（ｔ）を多くすることによって、樹
脂粘度の上昇で樹脂滴下量が過少になろうとしても、樹
脂供給量が多くなるために、樹脂の吐出量はやはり25℃
のときと同等にできる。
時）：樹脂供給量Ｆ（ｔ）を多くすることによって、樹
脂粘度の上昇で樹脂滴下量が過少になろうとしても、樹
脂供給量が多くなるために、樹脂の吐出量はやはり25℃
のときと同等にできる。
【００４８】吐出ノズル移動速度の制御 吐出ノズル11を滴下開始点から滴下終了点へと移動させ
るとき、その移動速度（換言すれば吐出時間）を次のよ
うに制御する。
るとき、その移動速度（換言すれば吐出時間）を次のよ
うに制御する。
【００４９】樹脂温度ｔ℃での吐出ノズル移動速度：Ｖ
（ｔ） 樹脂温度25℃での吐出ノズル移動速度：Ｖ25 樹脂温度（℃）：ｔ 実験より求めた定数：Ｅ
（ｔ） 樹脂温度25℃での吐出ノズル移動速度：Ｖ25 樹脂温度（℃）：ｔ 実験より求めた定数：Ｅ
【００５０】ここで、樹脂温度ｔ℃のときの吐出ノズル
移動速度Ｖ（ｔ）は、25℃での値を基準とし、下記の式
(5) で表すことができる。 Ｖ（ｔ）＝Ｖ25−Ｅ（25−ｔ）・・・・・・(5)
移動速度Ｖ（ｔ）は、25℃での値を基準とし、下記の式
(5) で表すことができる。 Ｖ（ｔ）＝Ｖ25−Ｅ（25−ｔ）・・・・・・(5)
【００５１】即ち、樹脂温度ｔが25℃より高くなったと
き（樹脂の粘度が低下したとき）は、吐出ノズル移動速
度Ｖ（ｔ）を25℃でのＶ25よりも大きくして吐出時間を
短くし、逆に、樹脂温度ｔが25℃より低くなったとき
（樹脂の粘度が上昇したとき）は、吐出ノズル移動速度
Ｖ（ｔ）をＶ25よりも小さくして吐出時間を長くする。
き（樹脂の粘度が低下したとき）は、吐出ノズル移動速
度Ｖ（ｔ）を25℃でのＶ25よりも大きくして吐出時間を
短くし、逆に、樹脂温度ｔが25℃より低くなったとき
（樹脂の粘度が上昇したとき）は、吐出ノズル移動速度
Ｖ（ｔ）をＶ25よりも小さくして吐出時間を長くする。
【００５２】従って、樹脂温度に応じて、次の如き制御
が可能である。 樹脂温度ｔ＞25℃のとき（樹脂粘度低下時）：吐出ノズ
ル移動速度Ｖ（ｔ）を大きくすることによって、樹脂粘
度の低下で樹脂滴下量が過多となっても、吐出ノズル移
動速度が大きくなるために、樹脂のトータル吐出量は25
℃のときと同等にできる。
が可能である。 樹脂温度ｔ＞25℃のとき（樹脂粘度低下時）：吐出ノズ
ル移動速度Ｖ（ｔ）を大きくすることによって、樹脂粘
度の低下で樹脂滴下量が過多となっても、吐出ノズル移
動速度が大きくなるために、樹脂のトータル吐出量は25
℃のときと同等にできる。
【００５３】樹脂温度ｔ＜25℃のとき（樹脂粘度上昇
時）：吐出ノズル移動速度Ｖ（ｔ）を小さくすることに
よって、樹脂粘度の上昇で樹脂滴下量が過少となって
も、吐出ノズル移動速度が小さくなるために、樹脂のト
ータル吐出量はやはり25℃のときと同等にできる。
時）：吐出ノズル移動速度Ｖ（ｔ）を小さくすることに
よって、樹脂粘度の上昇で樹脂滴下量が過少となって
も、吐出ノズル移動速度が小さくなるために、樹脂のト
ータル吐出量はやはり25℃のときと同等にできる。
【００５４】図６には、上記した〜の制御を行う本
システムの動作フロー図が示されている。〜の制御
は、状況に応じて、個々に独立して行うことができる
が、複数の制御を組み合せて行い得ることは勿論であ
る。
システムの動作フロー図が示されている。〜の制御
は、状況に応じて、個々に独立して行うことができる
が、複数の制御を組み合せて行い得ることは勿論であ
る。
【００５５】本実施例による〜の制御によって、例
えば樹脂温度が28℃のときに、図８に示した如き樹脂の
廻り込みや樹脂厚の不均一を解消でき、図２に示す如
く、樹脂の廻り込みがなく（即ち、ディスク基板の内周
側及び外周側に非塗布領域が存在するように塗布し）、
かつ樹脂厚もムラや薄い部分の発生がなく、25℃のとき
とほぼ同程度の厚さに塗布することができた。
えば樹脂温度が28℃のときに、図８に示した如き樹脂の
廻り込みや樹脂厚の不均一を解消でき、図２に示す如
く、樹脂の廻り込みがなく（即ち、ディスク基板の内周
側及び外周側に非塗布領域が存在するように塗布し）、
かつ樹脂厚もムラや薄い部分の発生がなく、25℃のとき
とほぼ同程度の厚さに塗布することができた。
【００５６】塗布厚については、具体的には、ディスク
基板の半径ｒ：40mm、硬化条件：水冷式紫外線照射ラン
プ（1000mJ／cm2 照射）で次の通りとなった。 樹脂温度25℃での硬化後の厚さ：30μｍ 樹脂温度28℃での硬化後の厚さ（制御なし）：40μｍ 樹脂温度28℃での硬化後の厚さ（本制御あり）：32μｍ
基板の半径ｒ：40mm、硬化条件：水冷式紫外線照射ラン
プ（1000mJ／cm2 照射）で次の通りとなった。 樹脂温度25℃での硬化後の厚さ：30μｍ 樹脂温度28℃での硬化後の厚さ（制御なし）：40μｍ 樹脂温度28℃での硬化後の厚さ（本制御あり）：32μｍ
【００５７】なお、本実施例で使用するディスク基板は
従来と同様の材質で構成されていてよい。基板の材料と
しては、たとえば、ポリカーボネート系樹脂、ポリメチ
ルメタクリレート系樹脂あるいはアモルファスポリオレ
フィン系樹脂等が挙げられる。基板上に形成される記録
層は用途に応じて任意選択することができるが、光磁気
ディスクでは、磁気光学特性（カー効果やファラデー効
果）を有する垂直磁化膜、例えばTbFeCo系非晶質薄膜等
の希土類−還移金属合金非晶質膜が成膜され、また、コ
ンパクトディスク等では、凹凸パターンが転写されたデ
ィスク基板上にAl等の金属反射膜が成膜される。保護膜
は、例えばアクリル系紫外線硬化樹脂等の紫外線硬化樹
脂をスピンコート法により塗布、紫外線照射して形成さ
れる。
従来と同様の材質で構成されていてよい。基板の材料と
しては、たとえば、ポリカーボネート系樹脂、ポリメチ
ルメタクリレート系樹脂あるいはアモルファスポリオレ
フィン系樹脂等が挙げられる。基板上に形成される記録
層は用途に応じて任意選択することができるが、光磁気
ディスクでは、磁気光学特性（カー効果やファラデー効
果）を有する垂直磁化膜、例えばTbFeCo系非晶質薄膜等
の希土類−還移金属合金非晶質膜が成膜され、また、コ
ンパクトディスク等では、凹凸パターンが転写されたデ
ィスク基板上にAl等の金属反射膜が成膜される。保護膜
は、例えばアクリル系紫外線硬化樹脂等の紫外線硬化樹
脂をスピンコート法により塗布、紫外線照射して形成さ
れる。
【００５８】以上、本発明の実施例を説明したが、上述
の実施例は本発明の技術的思想に基いて種々の変形を加
えることができる。
の実施例は本発明の技術的思想に基いて種々の変形を加
えることができる。
【００５９】例えば、塗布する物質は上述の紫外線硬化
樹脂のみならず、他の液状塗布物質であればよい。その
他、ディスクを構成する各層の種類及び材質は、前記し
たものとは別の適宜の種類、材料としてよい。
樹脂のみならず、他の液状塗布物質であればよい。その
他、ディスクを構成する各層の種類及び材質は、前記し
たものとは別の適宜の種類、材料としてよい。
【００６０】塗布装置についても種々の変形が可能であ
り、例えば吐出ノズルの移動手段をはじめ、温度検出手
段等は上述したもの以外であってよい。塗布条件として
は、上述の〜を制御したが、これ以外の条件も制御
することができる。
り、例えば吐出ノズルの移動手段をはじめ、温度検出手
段等は上述したもの以外であってよい。塗布条件として
は、上述の〜を制御したが、これ以外の条件も制御
することができる。
【００６１】
【発明の作用効果】本発明は上述した如く、塗布される
べき液状物の粘度の基準値に対して塗布条件を上述した
（Ａ）又は（Ｂ）により制御しているので、常に所望の
液状物供給量、滴下エリア等を設定でき、塗布厚や塗布
エリア等の安定性が向上し、塗布厚が均一となり、液ダ
レや不必要なエリアへの廻り込みがなくなり、光ディス
ク用として好適な保護膜を形成することができる。
べき液状物の粘度の基準値に対して塗布条件を上述した
（Ａ）又は（Ｂ）により制御しているので、常に所望の
液状物供給量、滴下エリア等を設定でき、塗布厚や塗布
エリア等の安定性が向上し、塗布厚が均一となり、液ダ
レや不必要なエリアへの廻り込みがなくなり、光ディス
ク用として好適な保護膜を形成することができる。
【図１】本発明の実施例による光磁気ディスクの保護膜
塗布装置の概略図である。
塗布装置の概略図である。
【図２】同保護膜を形成した光磁気ディスクの概略断面
図である。
図である。
【図３】ディスク基板上への樹脂滴下の状況を説明する
ための概略図である。
ための概略図である。
【図４】同樹脂の塗布時の基板回転数を示すグラフであ
る。
る。
【図５】同樹脂の粘度−温度の関係を示すグラフであ
る。
る。
【図６】同樹脂の塗布工程のフロー図である。
【図７】従来例によりディスク基板上へ樹脂を滴下する
状況を説明するための概略図である。
状況を説明するための概略図である。
【図８】同樹脂からなる保護膜を形成した光磁気ディス
クの概略断面図である。
クの概略断面図である。
１・・・ディスク基板 ３・・・吐出アーム ５、25・・・滴下開始点 ６、26・・・滴下終了点 ７・・・紫外線硬化樹脂 10・・・回転テーブル 11・・・吐出ノズル 13・・・検温素子 Ｍ１、Ｍ２・・・モーター Ｄ・・・ディスペンサー Ｃ・・・システムコントローラー
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−209768（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−268418（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−268859（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−2777（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−325476（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−12857（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−219445（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 7/26 G11B 7/24 B05C 5/00 B05C 11/08 B05D 1/40
Claims (2)
- 【請求項１】 光ディスク基体を回転させながら記録層
上に保護膜形成用の液状物を塗布するに際し、前記液状
物の供給量と、前記液状物の滴下エリアと、前記基体の
回転数と、前記液状物の吐出ノズルの移動速度とを塗布
条件とし、 （Ａ）前記液状物の粘度が基準値よりも低いときには、
前記液状物の供給量を少なくすることと、前記液状物の
滴下エリアを狭くすることと、前記基体の回転数を小さ
くすることと、前記液状物の吐出ノズルの移動速度を大
きくすることとのうち、少なくとも１つを行い、 （Ｂ）前記液状物の粘度が基準値よりも高いときには、
前記液状物の供給量を多くすることと、前記液状物の滴
下エリアを広くすることと、前記基体の回転数を大きく
することと、前記液状物の吐出ノズルの移動速度を小さ
くすることとのうち、少なくとも１つを行うこと により塗布条件を制御して、前記基体の内周側及び外周
側に非塗布領域が存在するように前記液状物を塗布し、
しかる後に、この塗布された液状物を硬化させて保護膜
を形成する、光ディスク用保護膜の形成方法。 - 【請求項２】 光ディスク基板を回転させながら、この
光ディスク基板上に液状樹脂を塗布し、しかる後に前記
液状樹脂の硬化によって保護膜を形成する、請求項１に
記載した方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27522792A JP3277951B2 (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 光ディスク用保護膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27522792A JP3277951B2 (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 光ディスク用保護膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06103618A JPH06103618A (ja) | 1994-04-15 |
| JP3277951B2 true JP3277951B2 (ja) | 2002-04-22 |
Family
ID=17552480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27522792A Expired - Lifetime JP3277951B2 (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 光ディスク用保護膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3277951B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08213308A (ja) * | 1994-11-29 | 1996-08-20 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | 塗布方法 |
| JPH11203724A (ja) * | 1998-01-09 | 1999-07-30 | Sony Corp | 光ディスク及びその製造方法 |
-
1992
- 1992-09-18 JP JP27522792A patent/JP3277951B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06103618A (ja) | 1994-04-15 |
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