JP2004063034A

JP2004063034A - Method for manufacturing optical recording medium and optical recording medium

Info

Publication number: JP2004063034A
Application number: JP2002222801A
Authority: JP
Inventors: Akira Itoga; 糸賀　明; Yumi Sakai; 坂井　由美; Satoshi Kurokawa; 黒川　智
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2002-07-31
Publication date: 2004-02-26

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing an optical recording medium for reducing the displacement of the warpage of the optical recording medium accompanying an environmental change even if diversified printing is performed, and an optical recording medium. <P>SOLUTION: A dummy substrate and an information recording substrate 12 are separately obtained respectively and stuck by setting the sum of the die temperature during molding of a stationary die and moving die for molding the dummy substrate in such a manner that this sum is made higher than the sum of the die temperature during molding of the stationary die 16 and moving die 18 for molding the information recording substrate 12. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２枚の基板を貼り合わせてなる光記録媒体の製造方法及び光記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報記録媒体としてＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ）、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ）等の光記録媒体が急速に普及している。光記録媒体は一般的に外径が１２０ｍｍ、厚さが１．２ｍｍに統一されているが、ＤＶＤは照射光としてＣＤよりも波長が短いレーザー光を用いると共に、照射光のレンズの開口数をＣＤよりも大きくすることでＣＤよりも高密度で大容量の情報を記録・再生できるようにされている。
【０００３】
一方、照射光の波長が短く、レンズの開口数が大きいほどディスクの傾き（反り）によりコマ収差が発生して情報の記録・再生精度が低下する傾向があるため、ＤＶＤは光透過層の厚さをＣＤの半分の０．６ｍｍとすることで、ディスクの傾き（反り）に対するマージンを確保し、情報の記録・再生精度を維持している。
【０００４】
一方、０．６ｍｍの基板のみでは剛性、強度が不充分であるため、ＤＶＤは、０．６ｍｍの基板が２枚、情報記録面を内側にして貼り合わされた構造を採用して、厚さがＣＤと等しく１．２ｍｍとされており、これによりＣＤと同等の剛性、強度が確保されている。
【０００５】
ＤＶＤには、片面が情報記録面である情報記録基板が２枚貼り合わされて両面に情報を記録可能とされた両面タイプと、情報記録基板及びダミー基板が貼り合わされて片面のみ情報を記録可能とされた片面タイプとが存在し、一般的には、片面タイプのＤＶＤが普及している。
【０００６】
図１は、片面タイプのＤＶＤの構造を示す斜視図である。図２及び図３は、情報記録基板及びダミー基板の成形のための金型装置を示す断面図である。図４は、図２におけるＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【０００７】
光記録媒体１０は、情報記録基板１２とダミー基板１４とが情報記録基板１２の情報記録面１２Ａを内側にして貼り付けられた構造とされている。
【０００８】
情報記録基板１２は、一般的に量産性に優れた金型装置１５での射出成形により成形される。具体的には、ポリカーボネート等の光透過性の樹脂が、固定型１６及び可動型１８の間に射出されて円板形状に成形される。図２の符号１１は、後工程で除去されて中心孔となる段差部を示す。
【０００９】
金型装置１５は、固定型１６、可動型１８及びこれらの型にそれぞれ設けられた金型温調機２０、２２を有している。金型温調機２０、２２は、固定型１６、可動型１８に渦巻き状に配設した電熱線２０Ａ、２２Ａに通電する電流を制御することにより、固定型１６、可動型１８の成形時の金型温度を調節可能とされている。このように、成形時の金型温度を適宜調節することにより、高精度な基板の成形を実現している。
【００１０】
又、固定型１６にはスタンパ２４を配設して成形工程において情報記録基板１２の片面にトラッキングのための多数の微細な凹凸を成形し、この面が情報記録面１２Ａとなる。例えば再生専用の光記録媒体の場合、ピット及びランドを形成する。又、情報を記録可能である光記録媒体の場合、グルーブ及びランドを形成し、更に必要に応じて所定のピットを形成する。情報記録面１２Ａには、後工程で更に、反射層、情報記録層等の機能層が積層される。
【００１１】
一方、ダミー基板１４を成形する金型装置２３は、前記金型装置１５と同様に固定型２６、可動型２８、金型温調機３０、３２を有する構成であるが固定型２６にスタンパは配設されず、ダミー基板１４にはトラッキングのための微細な凹凸は成形されない。尚、本従来例では金型装置２３は前記金型装置１５と別の装置であるが、共通の金型装置１５で情報記録基板、ダミー基板を個別に成形することもできる。又、ダミー基板１４には機能層も積層されないが、一般的に、品質等を表示するための文字、図柄等が印刷される。
【００１２】
即ち、情報記録基板１２、ダミー基板１４は外径、厚さ等の基本的な構成が共通である一方、トラッキングのための微細な凹凸、機能層、印刷の有無という点で構成上若干の差異がある。
【００１３】
片面タイプのＤＶＤは、このような構成上若干の差異がある２枚の基板が貼り付けられた構造であるため、貼り付けられた後に、反りが発生しやすい傾向がある。反りは主として次のようにして発生すると考えられている。
【００１４】
構成上の差異がある２枚の基板は残留応力状態がそれぞれ異なっており、温度、湿度等の環境変化に対して異なる変形態様を示すことが多い。従って、構成上の差異がある２枚の基板が貼り付けられることにより、それぞれの基板の変形態様が合成されて光記録媒体全体の変形として発現し、反りが発生すると考えられる。尚、光記録媒体全体の変形態様は一般的に、２枚の基板それぞれの変形態様を単純に合成したものとは異なっており、予測困難な変形態様を示すことが多い。
【００１５】
光記録媒体の反りが大きいと、情報を確実に記録、再生することができなくなるため、規格は反りの大きさを一定の制限値内に収めるように定めている。
【００１６】
これに対し、２枚の基板を貼り付けるための接着剤、貼り付け機等の貼り付け工程の技術が著しく改善されてきており、貼り付け工程直後の常温環境下における反りの問題は解消されつつある。
【００１７】
一方、貼り付け工程直後の反りが小さくても、温度、湿度の上昇等という環境条件の変化により、反りが経時的に増大することがある。
【００１８】
そこで、規格は一定の高温高湿の環境条件においても反りの大きさを一定の制限値内に収めるように定めている。具体的には、温度７０℃、相対湿度５０％という環境条件に９６時間以上保存する高温高湿の信頼性試験後の反りの大きさを一定の制限値内に収める必要がある。
【００１９】
貼り付け工程直後の常温環境下に対し、高温高湿環境下では一般的に反りが増大するが、上記貼り付け工程の技術の改善等により、高温高湿環境下の反りの大きさも規格の制限値内に収めることが可能となってきている。
【００２０】
このように、常温環境及び高温高湿環境のいずれの環境下においても反りの大きさを規定の制限値内に制限することで情報の確実な記録・再生が可能である。
【００２１】
ここで情報記録装置、情報再生装置の効率的な制御等のために環境変化に伴う反りの変位量を小さくしたいという要請がある。
【００２２】
例えば情報記録装置、情報再生装置は、光記録媒体の反りの影響を補正するためのチルト補正機構を備えているが、環境変化に伴う反りの変位量が小さければ補正のためのチルト量も小さくなるので補正に要する時間を短縮することができる。これにより、チルト補正を伴う記録・再生速度を高速化することが可能となる。
【００２３】
環境変化に伴う反りの変位を小さくすることは、情報記録装置等の他の制御においても様々なメリットがある。
【００２４】
これに対して、環境変化に伴う反りの変位を小さくし得る様々な光記録媒体の製造方法が提案されている。
【００２５】
例えば、特開平１０−１９９０５２号公報には、基板の成形工程の後に、更に熱処理を施す工程を加えて基板の残留応力を除去する製造方法が開示されている。更に、同公報にはダミー基板が情報記録基板と同等の応力を有するように、ダミー基板に所定の成膜をする製造方法が開示されている。
【００２６】
又、特開２００１−５６９７１号公報には、同一のスタンパを使用して成形した２枚の情報記録基板を貼り合わせて、双方の基板の応力が常に釣り合うようにした製造方法が開示されている。尚、この場合２枚の情報記録基板のうちの１枚はダミー基板として使用される。
【００２７】
即ち、２枚の基板の応力を除去し、又は２枚の基板の残留応力状態を均衡させることにより、環境変化に伴う光記録媒体の反りの変位を小さくすることが可能である。
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に開示された製造方法で光記録媒体を製造しても、印刷をすることで、環境変化に伴って反りが大きく変位することがあった。
【００２９】
即ち、印刷をしていない光記録媒体であれば、上記公報に開示された製造方法により、２枚の基板の残留応力が除去され、又は２枚の基板の残留応力状態が均衡するので、常温及び高温高湿のいずれの環境下においても光記録媒体の反りを小さく抑えることができ、これにより環境変化に伴う反りの変位も小さくすることが可能であるが、印刷をすることで２枚の基板の応力バランスが崩れて反りが増大することがある。
【００３０】
この印刷に起因する反りについて更に詳細に説明すると、ダミー基板の印刷に用いられるインクは、印刷後に収縮するものが多く、インクの種類、厚み及び印刷される文字、図柄等のパターンにより、ダミー基板に様々な態様の応力が生じてダミー基板と情報記録基板の応力バランスが崩れることがある。一般的にインクの印刷に起因する応力は常温環境下では小さく、高温高湿環境下で増大することが多い。従って、常温環境から高温高湿環境に環境が変化すると図５に示されるように、光記録媒体１０は、ダミー基板１４側が凹、情報記録基板１２側が凸となる方向（以下、「正の方向」と言う。又、逆方向を「負の方向」と言う。）に反る傾向がある。
【００３１】
尚、高温高湿環境下でも２枚の基板の応力バランスが均衡するように、インクの種類、厚み及び印刷する文字、図柄等のパターンを制限することも考えられるが、商品性を考慮すると、このような印刷の制限は実際上困難である。特に近年、個人ユーザー等が光記録媒体に容易に印刷することができるようにしたプリンタも開発されており、光記録媒体の印刷は一層多様化しつつある。
【００３２】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、多様な印刷をしても、環境変化に伴う反りの変位を小さく制限することができる光記録媒体の製造方法及び光記録媒体を提供することをその課題とする。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明者は鋭意検討した結果、情報記録基板を成形する固定型及び可動型の成形時の金型温度の和とダミー基板を成形する固定型及び可動型の成形時の金型温度の和とに所定の差をつけて光記録媒体に所定の残留応力状態を創出し、この残留応力に起因する反りと印刷に起因する反りとを高温高湿環境下で相殺させて反りを小さくし、これにより多様な印刷をしても環境変化に伴う光記録媒体の反りの変位を小さくすることができることを見出した。
【００３４】
即ち、以下の発明により上記課題を解決することができる。
【００３５】
（１）固定型及び可動型の間で樹脂を円板形状に成形する金型装置を用いてダミー基板及び片面が情報記録面である情報記録基板をそれぞれ個別に得る成形工程と、前記ダミー基板及び前記情報記録基板を前記情報記録面を内側にして貼り付ける貼り付け工程と、を含んでなる光記録媒体の製造方法であって、前記ダミー基板を成形する固定型及び可動型の成形時の金型温度の和が、前記情報記録基板を成形する固定型及び可動型の成形時の金型温度の和よりも高くなるように設定したことを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【００３６】
（２）前記ダミー基板を成形する固定型及び可動型の成形時の金型温度の和が、前記情報記録基板を成形する固定型及び可動型の成形時の金型温度の和よりも３℃以上高くなるように設定したことを特徴とする（１）の光記録媒体の製造方法。
【００３７】
（３）前記各金型の成形時の温度を１２０〜１３０℃の範囲内に設定したことを特徴とする（１）又は（２）の光記録媒体の製造方法。
【００３８】
（４）前記情報記録基板を成形する固定型及び可動型のうち前記情報記録面を成形する型の成形時の金型温度を１２７℃に設定したことを特徴とする（１）〜（３）のいずれかの光記録媒体の製造方法。
【００３９】
（５）（１）〜（４）のいずれかの光記録媒体の製造方法により製造された光記録媒体。
【００４０】
尚、上記のように特開平１０−１９９０５２号公報には、熱処理を施すことにより基板の残留応力を除去する製造方法が開示されているが、基板の成形工程の他に熱処理を施す工程を加えるものであり、本発明のように、基板の成形工程における（成形時の）金型温度に係るものではない。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００４２】
本実施形態に係る光記録媒体の製造方法は、ダミー基板を成形する固定型及び可動型の成形時の金型温度の和が、前記情報記録基板を成形する固定型及び可動型の成形時の金型温度の和よりも高くなるように設定して情報記録基板と、ダミー基板と、を得ることを特徴としている。
【００４３】
他の工程については前記従来の光記録媒体の製造方法と同様であるので図１〜図４の符号を引用することとして説明を適宜省略する。
【００４４】
まず、情報記録基板１２の成形工程について具体的に説明する。
【００４５】
金型装置１５の固定型１６にはスタンパ２４を配設し、固定型１６の成形時の金型温度が（１２０〜１３０℃の範囲内の）１２７℃となるように、金型温調機２０をセットする。
【００４６】
一方、可動型１８の成形時の金型温度が１２０〜１３０℃の範囲内となるように、金型温調機２２をセットする。
【００４７】
この状態で予め加熱して溶融しておいたポリカーボネート等の光透過性の樹脂を固定型１６及び可動型１８の間に射出し、上記成形時の金型温度に冷却・保温して円板形状に成形し、情報記録基板１２の中間体を得る。この際、スタンパ２４により情報記録面１２Ａにトラッキングのための所定の微細な凹凸が形成される。光透過性の樹脂としてアクリル樹脂、エポキシ樹脂等を用いてもよい。
【００４８】
成形後、情報記録基板１２の中間体を固定型１６、可動型１８から取り外して自然放熱により常温に冷却する。
【００４９】
この情報記録基板１２の中間体はポリカーボネート等の樹脂が１２０〜１３０℃の範囲内に保温されて成形されてから常温に冷却されるので、冷却による変形が最小限に制限され、円板形状の成形精度がよい。
【００５０】
更に、固定型１６の成形時の金型温度が、情報記録面１２Ａのトラッキングのための微細な凹凸の成形の温度条件として好適な１２７℃であるので、トラッキングのための微細な凹凸の成形精度もよく、それだけ確実に情報を記録、再生することができる。
【００５１】
尚、情報記録基板１２は、情報記録面１２Ａにトラッキングのための微細な凹凸が形成され、後述するように情報記録面１２Ａには更に反射層等の機能層が積層されるため厚さ方向に非対称な構造であり、単体でも反りが発生しやすいが、固定型１６、可動型１８の成形時の金型温度に適宜差をつけることで反りを小さくすることができる。固定型１６の成形時の金型温度１２７℃に保持しつつ可動型１８の成形時の金型温度を１２０〜１３０℃の範囲内でスタンパ２４、機能層の種類により適宜調節すれば、トラッキングのための微細な凹凸の成形精度を良好に保持しつつ、情報記録基板１２の反りを最小限に抑えることが可能である。又、可動型１８の成形時の金型温度を調節することで、所定の反りを情報記録基板１２に意図的に発生させて後工程で貼り付けられるダミー基板の反りを相殺することも可能である。
【００５２】
次に、情報記録面１２Ａに機能層等を積層する工程について簡単に説明する。再生専用の光記録媒体の場合、情報記録面１２Ａに機能層として反射層を積層し、更にこの上に保護層を積層する。一方、情報を書き込み可能である光記録媒体の場合は、情報記録面１２Ａに機能層として記録層、反射層をこの順で積層し、更にこの上に保護層を積層する。反射層はＡｌ、Ａｇ、Ａｕ等からなりスパッタリング法、蒸着法等により積層される。記録層は相変化材料、光磁気材料等からなり、スパッタリング法、スピンコート法、ディッピング法、蒸着法等により積層される。保護層は紫外線硬化樹脂等の樹脂材料からなり、スピンコート、グラビア塗布、スプレーコート、ディッピング法等により積層される。又、シート状材料が貼り付けられることもある。
【００５３】
以上の工程を経て、完成品としての情報記録基板１２となる。
【００５４】
次に、ダミー基板１４の成形工程について説明する。
【００５５】
ダミー基板１４を成形する場合、金型装置２３における固定型１６、可動型１８の成形時の金型温度の和が、情報記録基板１２を成形する金型装置１５における固定型１６、可動型１８の成形時の金型温度の和よりも高くなるように金型温調機３０、３２をセットする。ここで、固定型２６、可動型２８それぞれの成形時の金型温度は１２０〜１３０℃の範囲内となるようにする。尚、固定型２６にはスタンパを配設しない。
【００５６】
又、この際、ダミー基板１４を成形する固定型２６、可動型２８の成形時の金型温度の和が、情報記録基板１２を成形する固定型２６、可動型２８の成形時の金型温度の和よりも３℃以上高くなるように設定することが好ましい。
【００５７】
例えば、情報記録基板１２を成形する固定型１６の成形時の金型温度が１２７℃、可動型１８の成形時の金型温度が１２６℃である場合、成形時の金型温度の和は２５３℃であるので、ダミー基板１４を成形する固定型２６、可動型２８の成形時の金型温度を共に１２８℃とし、成形時の金型温度の和を２５６℃として３℃高く設定する。
【００５８】
以後、上記情報記録基板１２と同様にポリカーボネート等の光透過性の樹脂を固定型２６及び可動型２８の間に射出し、上記成形時の金型温度で冷却・保温して円板形状に成形して、固定型２６、可動型２８から取り外し、自然放熱により常温に冷却する。
【００５９】
上記情報記録基板１２と同様にポリカーボネート等の樹脂が１２０〜１３０℃の範囲内に保温されて成形されてから常温に冷却されるので、ダミー基板１４又はその中間体の冷却による変形が最小限に制限され、円板形状の成形精度がよい。
【００６０】
一方、情報記録基板１２と異なりダミー基板１４は厚さ方向に対称な構造であり、単体でも反りが発生しにくいので、一般的には、固定型２６の成形時の金型温度と可動型２８の成形時の金型温度とを等しく設定するとよい。尚、片面の中心近傍にリング状の突起を形成することがあり、この場合には厳密には厚さ方向に対称な構造ではないが、リング状の突起が反りの発生に及ぼす影響は小さく、リング状の突起を形成する場合もリング状の突起を形成しない場合と同様に固定型２６の成形時の金型温度と可動型２８の成形時の金型温度とを等しく設定するとよい。
【００６１】
又、固定型２６の成形時の金型温度と可動型２８の成形時の金型温度とに適宜差をつけることで、所定の反りをダミー基板１４に意図的に発生させて後工程で貼り付けられる情報記録基板の反りを相殺することも可能である。
【００６２】
次に、貼り付け工程について説明する。
【００６３】
情報記録基板１２とダミー基板１４は、情報記録面１２Ａを内側にして接着剤により貼り付ける。
【００６４】
具体的には、情報記録基板１２の情報記録面１２Ａの保護層の上、又はダミー基板１４の片面に紫外線硬化接着剤をスピンコート法、ドクターブレード法等により塗布し、両基板を密着させて圧力をかけた状態でダミー基板１４側から紫外線を照射して接着剤を硬化させる。尚、ホットメルト接着剤、アクリル粘着シートで接着用することもできる。
【００６５】
以上により、再生又は記録が可能な状態に片面タイプの光記録媒体１０が仕上がる。貼り付け工程直後における該光記録媒体１０の反りは規格の制限値に対して充分小さい。
【００６６】
ダミー基板１４に更に記録情報、品質等を示す表示を印刷をして光記録媒体１０は完成品となる。例えば、スパッタリング法等によりインクをダミー基板１４に塗布して文字、図形等を印刷する。印刷後、インクは収縮しようとする。これにより光記録媒体１０は正の方向に僅かに反るが、常温環境下ではインクの印刷に起因する応力は小さいので、光記録媒体１０の反りは規格の制限値に対して充分小さい。
【００６７】
次に、本実施形態に係る製造方法により得られる光記録媒体の高温高湿環境下における作用について説明する。
【００６８】
高温高湿環境下に置かれることにより、印刷されたインクは更に収縮しようとし、インクの印刷に起因する応力は増大する。
【００６９】
一方、ダミー基板１４は、成形に用いる固定型２６、可動型２８の成形時の金型温度の和が情報記録基板１２よりも高くなるようにして成形されているため、高温高湿環境下で膨張しようとする度合いが情報記録基板１２よりも大きい。従って、負の方向の反りを発生させるような応力状態が光記録媒体１０に生じる。
【００７０】
これにより、印刷に起因する応力と２枚の基板の成形時の金型温度の差に起因する応力とが高温高湿環境下で相殺されて、光記録媒体１０の反りの大きさは、規格の制限値に対して充分小さく制限される。
【００７１】
このように、常温環境下及び高温高湿環境下のいずれの場合においても反りが規格の制限値に対して充分小さく制限されるので、本実施形態に係る製造方法により得られる光記録媒体１０は情報を正確に記録、再生でき、信頼性が高い。
【００７２】
即ち、多様な印刷を考慮して情報記録基板１２の成形に用いる固定型１６及び可動型１８の成形時の金型温度の和、ダミー基板１４の成形に用いる固定型２６及び可動型２８の成形時の金型温度の和を管理し、それぞれの基板の残留応力を予めコントロールしておくことで常に反りを規格の制限値に対して充分小さく制限することができ、本実施形態に係る製造方法により得られる光記録媒体１０はそれだけ多様な用途に使用可能である。
【００７３】
更に、光記録媒体１０は常温環境及び高温高湿環境のいずれの環境においても反りが小さく、環境変化に伴う反りの変位が小さいので情報記録装置、情報再生装置におけるチルト補正等の制御の効率を向上させることができる。
【００７４】
更に又、環境変化に伴う反りの変位を一定に制限することにより、チルト補正等の制御を伴わずに情報を確実に記録・再生することが可能となる。この場合、チルト補正機構等を省略することも可能であり、このようにすることで情報記録装置、情報再生装置の低コスト化、コンパクト化を図ることができる。
【００７５】
尚、ダミー基板１４に印刷をした場合、情報記録基板１２の成形に用いる固定型１６及び可動型１８の成形時の金型温度の和、ダミー基板１４の成形に用いる固定型２６及び可動型２８の成形時の金型温度の和がそれぞれ一定であれば、各型毎の成形時の金型温度が変化しても、高温高湿環境下で光記録媒体の反りの発生を制限する効果が同等であることを発明者は実験により確認している。従って、光記録媒体全体の反りの発生を制限することができるように固定型、可動型の成形時の金型温度の和を一定に保持しつつ、各型毎の成形時の金型温度を調節することで基板単体の反りも制限して、２枚の基板の貼り付け工程も容易にすることができる。
【００７６】
【実施例】
以下に、具体的な反りの大きさの測定結果を示す。
【００７７】
供試した光記録媒体は、情報記録基板１２、ダミー基板１４がいずれも外径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍで材質がポリカーボネート樹脂である。
【００７８】
情報記録基板１２を成形するにあたり、成形時の５つの金型温度条件を設定し、固定型１６、可動型１８の成形時の金型温度の和がそれぞれ２４７℃、２５０℃、２５３℃、２５６℃、２５９℃となるようにした。尚、固定型１６の成形時の金型温度は一定の１２７℃とし、可動型１８の成形時の金型温度を１２０℃、１２３℃、１２６℃、１２９℃、１３２℃とした。
【００７９】
ここで、固定型１６、可動型１８の成形時の金型温度の和を２５９℃に設定する場合、可動型１８の成形時の金型温度を１３２℃に設定しており、前記実施形態の１２０〜１３０℃という成形時の金型温度の範囲を外れるが、比較例としてこのような成形時の金型温度を設定したものである。
【００８０】
又、ダミー基板１４を成形する場合も同様に、成形時の５つの金型温度条件を設定し、固定型２６、可動型２８の成形時の金型温度の和がそれぞれ２４７℃、２５０℃、２５３℃、２５６℃、２５９℃となるようにした。尚、固定型２６の成形時の金型温度は一定の１２７℃とし、可動型２８の成形時の金型温度を１２０℃、１２３℃、１２６℃、１２９℃、１３２℃とした。
【００８１】
又、いずれの光記録媒体も情報を繰り返し書き込み可能である片面一層のＤＶＤ−ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）タイプであり、スパッタリング法により情報記録基板１２の情報記録面１２Ａに記録層を積層した。
【００８２】
情報記録基板１２、ダミー基板１４をそれぞれ上記５つの金型温度条件で成形し、両基板の金型温度条件の総ての組合わせが得られるように貼り付けて２５種類の光記録媒体１０を供試した。尚、接着剤は紫外線硬化樹脂を用いた。
【００８３】
まず、比較例としてダミー基板１４側に印刷をしていない未印刷の光記録媒体１０を供試し、高温高湿信頼性試験前（常温環境）及び高温高湿信頼性試験後の反りの大きさを実測し、高温高湿信頼性試験前後の反りの変位を算出した。
【００８４】
高温高湿信頼性試験は、具体的には、光記録媒体１０を高温槽に入れて温度８０℃、湿度８０％の環境下で１２５時間保存した。
【００８５】
反りの大きさは公知の測定方法により、径方向の傾斜角θ°の倍角α°で表した。なお、規格は反りの大きさα°を±０．８°以内に収めるように定めている。具体的には、図６に示されるように、中心から半径５３ｍｍ、及び５８ｍｍの２点の部位の径方向の間隔（５ｍｍ）及び中心軸方向の間隔を実測して傾斜角θ°を算出した。なお、金型温度条件が同一である光記録媒体１０をそれぞれ５枚ずつ供試しており、５枚の光記録媒体それぞれについて傾斜角θ°を算出し、これら５枚の光記録媒体１０の傾斜角θ°の平均値を２倍して反りの大きさα°を得た。
【００８６】
更に、ダミー基板１４側に所定のインク（後述）で所定の印刷をした光記録媒体１０を供試した。印刷のメッシュサイズは４２０ｍｓｈ／ｉｎｃｈとした。
【００８７】
印刷をした光記録媒体１０の反りの大きさを、高温高湿信頼性試験後に実測し、更に高温高湿信頼性試験前後の反りの変位を算出した。尚、印刷をした場合も各インク毎に金型温度条件が同一である光記録媒体１０を５枚ずつ供試しており、５枚の光記録媒体１０の傾斜角θ°の平均値を２倍して反りの大きさα°を得た。
【００８８】
（例１）
例１は、比較例としてダミー基板１４に印刷をしないで反りの大きさを測定したものである。
【００８９】
表１に高温高湿信頼性試験前における反りの大きさを示す。又、表２に高温高湿信頼性試験後における反りの大きさを示す。更に、高温高湿信頼性試験前後の反りの変位として表２及び表１の反りの差を表３に示す。
【００９０】
【表１】

【００９１】
【表２】

【００９２】
【表３】

【００９３】
（例２）
例２は、ダミー基板１４にインクＦ２９ＴＤ（大日精化製）で所定の印刷をして反りの大きさを測定したものである。
【００９４】
表４に高温高湿信頼性試験後の反りの大きさを示す。又、表５に高温高湿信頼性試験前後の反りの変位として表４及び表１に示す反りの差を示す。なお、表１は印刷をしていない上記例１の反りの大きさであるが、高温高湿信頼性試験前においては印刷の有無による反りの大きさの際は微小であり無視し得るので、高温高湿信頼性試験前後の反りを算出するに際し、信頼性試験前の反りの実測値はインクの種類に拘らず上記表１のデータを用いている。例３及び例４においても同様である。
【００９５】
【表４】

【００９６】
【表５】

【００９７】
（例３）
例３は前記例２に対して、ダミー基板１４の印刷に用いるインクをＳＰ−１０６１５（帝国インキ製）としたものである。その他の条件は前記例２と同じである。
【００９８】
表６に高温高湿信頼性試験後の反りの大きさを示す。又、表７に高温高湿信頼性試験前後の反りの変位を示す。
【００９９】
【表６】

【０１００】
【表７】

【０１０１】
（例４）
例４は前記例２に対して、ダミー基板１４の印刷に用いるインクをＤＶＣ−１１２２８（帝国インキ製）としたものである。その他の条件は前記例２と同じである。
【０１０２】
表８に高温高湿信頼性試験後の反りの大きさを示す。又、表９に高温高湿信頼性試験前後の反りの変位を示す。
【０１０３】
【表８】

【０１０４】
【表９】

【０１０５】
印刷をしていない例１の場合、表３に示されるように、ダミー基板１４を成形する固定型２６、可動型２８の成形時の金型温度の和と、情報記録基板１２を成形する固定型１６、可動型１８の成形時の金型温度の和とを等しく設定すると、高温高湿信頼性試験前後の反りの変位が最小に近い値となる傾向がある。又、ダミー基板１４を成形する固定型２６、可動型２８の成形時の金型温度の和を、情報記録基板１２を成形する固定型１６、可動型１８の成形時の金型温度の和よりも高く設定すると高温高湿信頼性試験前後の反りの変位は負の値となり、温度差が大きいほど反りの変位が負の方向に大きくなる傾向がある。
【０１０６】
一方、印刷をした例２〜例４の場合、表５、表７、表９に示されるように、ダミー基板１４を成形する固定型２６、可動型２８の成形時の金型温度の和を、情報記録基板１２を成形する固定型１６、可動型１８の成形時の金型温度の和よりも高く設定すれば、高温高湿信頼性試験前後の反りの変位が小さくなる傾向がある。
【０１０７】
特に、例４では３℃高く設定した場合に、例２では６℃高くした場合に、又、例３では９℃高く設定した場合に、それぞれ高温高湿信頼性試験前後の反りの変位が最小に近い値となり、良好な結果が得られる。
【０１０８】
尚、本実施形態において、情報記録基板１２を成形する場合、固定型１６にスタンパ２４を配設しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、可動型１８にスタンパ２４を配設してもよい。この場合、可動型１８の成形時の金型温度を１２７℃とするとよい。
【０１０９】
又、本実施形態において、ＤＶＤ−ＲＷタイプの光記録媒体の実施例が示されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒタイプの光記録媒体に対しても本発明は適用可能である。
【０１１０】
尚、本発明に係る製造方法により製造された光記録媒体と、他の製造方法で製造された光記録媒体とを外観で識別することは困難であるが、次の条件を満たす光記録媒体は、他の製造方法で製造された光記録媒体ではなく本発明に係る製造方法により製造された光記録媒体であると考えられる。
【０１１１】
即ち、
（１）情報記録基板とダミー基板とを貼り付けた構造の、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ―Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等の片面タイプの光記録媒体である。
【０１１２】
（２）ダミー基板にインクを印刷している場合、高温高湿信頼性試験前後の反りの変位が微小である。
【０１１３】
（３）ダミー基板にインクを印刷していない場合、高温高湿信頼性試験前後で反りが負の方向に変位する。
という、条件を満たす光記録媒体は、本発明に係る製造方法により製造されたものと考えられる。
【０１１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、多様な印刷をしても光記録媒体の環境変化に伴う反りの変位を小さくすることが可能となるという優れた効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の光記録媒体の構造を示す斜視図
【図２】同光記録媒体の情報記録基板の成形のための金型装置を示す側断面図
【図３】同光記録媒体のダミー基板の成形のための金型装置を示す側断面図
【図４】図２における、ＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図
【図５】従来の光記録媒体の反りの態様を示す側面図
【図６】本発明の実施形態に係る光記録媒体の反りの大きさの測定方法を示す側面図
【符号の説明】
１０…光記録媒体
１２…情報記録基板
１２Ａ…情報記録面
１４…ダミー基板
１５、２３…金型装置
１６、２６…固定型
１８、２８…可動型
２０、２２、３０、３２…金型温調機
２４…スタンパ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing an optical recording medium by bonding two substrates and an optical recording medium.
[0002]
[Prior art]
In recent years, optical recording media such as a DVD (Digital Versatile Disc) and a CD (Compact Disc) have rapidly spread as information recording media. Optical recording media are generally standardized to have an outer diameter of 120 mm and a thickness of 1.2 mm. DVDs use laser light having a shorter wavelength than CDs as irradiation light, and have a lens with a numerical aperture of irradiation light. By making it larger than a CD, it is possible to record and reproduce information with a higher density and a larger capacity than a CD.
[0003]
On the other hand, as the wavelength of the irradiation light is shorter and the numerical aperture of the lens is larger, the inclination (warpage) of the disc tends to cause coma aberration and the recording / reproducing accuracy of information tends to be reduced. By setting the height to 0.6 mm, which is half of that of a CD, a margin for the inclination (warpage) of the disk is secured and the recording / reproducing accuracy of information is maintained.
[0004]
On the other hand, the rigidity and strength of the 0.6 mm substrate alone are insufficient, so the DVD adopts a structure in which two 0.6 mm substrates are bonded together with the information recording surface inside, and the thickness is reduced. It is 1.2 mm, which is the same as that of the CD, thereby securing the same rigidity and strength as that of the CD.
[0005]
The DVD has a double-sided type in which two information recording substrates, each having an information recording surface, are bonded to each other to record information on both surfaces, and an information recording substrate and a dummy substrate are bonded to record information only on one side. And single-sided DVDs, and generally, single-sided DVDs are widely used.
[0006]
FIG. 1 is a perspective view showing the structure of a single-sided DVD. 2 and 3 are cross-sectional views showing a mold device for molding the information recording substrate and the dummy substrate. FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.
[0007]
The optical recording medium 10 has a structure in which an information recording substrate 12 and a dummy substrate 14 are attached with the information recording surface 12A of the information recording substrate 12 inside.
[0008]
The information recording substrate 12 is generally formed by injection molding in a mold device 15 having excellent mass productivity. Specifically, a light-transmissive resin such as polycarbonate is injected between the fixed mold 16 and the movable mold 18 to be formed into a disk shape. Reference numeral 11 in FIG. 2 indicates a step portion which is removed in a later step and becomes a center hole.
[0009]
The mold device 15 includes a fixed mold 16, a movable mold 18, and

mold temperature controllers

20 and 22 provided in these molds, respectively. The

mold temperature controllers

20 and 22 control the current flowing through the

heating wires

20A and 22A spirally arranged on the fixed mold 16 and the movable mold 18 so that the

mold temperature controllers

20 and 22 can be used when the fixed mold 16 and the movable mold 18 are formed. The mold temperature can be adjusted. As described above, by appropriately adjusting the mold temperature during molding, highly accurate molding of the substrate is realized.
[0010]
Also, a stamper 24 is provided on the fixed die 16 to form a large number of fine irregularities for tracking on one surface of the information recording substrate 12 in a molding step, and this surface becomes the information recording surface 12A. For example, in the case of a read-only optical recording medium, pits and lands are formed. In the case of an optical recording medium on which information can be recorded, grooves and lands are formed, and predetermined pits are formed as necessary. On the information recording surface 12A, functional layers such as a reflective layer and an information recording layer are further laminated in a later step.
[0011]
On the other hand, the mold device 23 for molding the dummy substrate 14 has a configuration including a fixed mold 26, a movable mold 28, and

mold temperature controllers

30 and 32 similarly to the mold device 15 described above. No fine irregularities for tracking are formed on the dummy substrate 14 without being provided. Although the mold device 23 is different from the mold device 15 in the conventional example, the information recording substrate and the dummy substrate can be individually molded by the common mold device 15. In addition, although no functional layer is laminated on the dummy substrate 14, characters, patterns, etc. for displaying quality and the like are generally printed.
[0012]
That is, while the information recording substrate 12 and the dummy substrate 14 have a common basic configuration such as an outer diameter and a thickness, there are slight differences in configuration in terms of fine irregularities for tracking, a functional layer, and the presence or absence of printing. There is.
[0013]
Since the single-sided DVD has a structure in which two substrates having a slight difference in the configuration are attached to each other, warpage tends to occur after the attachment. It is considered that the warpage mainly occurs as follows.
[0014]
The two substrates having a difference in configuration have different residual stress states, and often show different deformation modes with respect to environmental changes such as temperature and humidity. Therefore, it is considered that, when two substrates having a difference in configuration are attached to each other, the deformation modes of the respective substrates are combined and expressed as deformation of the entire optical recording medium, and warpage occurs. In general, the modification of the entire optical recording medium is different from a simple combination of the modifications of the two substrates, and often shows a modification that is difficult to predict.
[0015]
If the warpage of the optical recording medium is large, it becomes impossible to reliably record and reproduce information. Therefore, the standard specifies that the warpage be within a certain limit value.
[0016]
On the other hand, the technology of the bonding process such as an adhesive for bonding two substrates and a bonding machine has been significantly improved, and the problem of warpage in a normal temperature environment immediately after the bonding process is being solved. is there.
[0017]
On the other hand, even if the warpage immediately after the attaching step is small, the warpage may increase with time due to changes in environmental conditions such as an increase in temperature and humidity.
[0018]
Therefore, the standard defines that the magnitude of the warp is kept within a certain limit value even under a certain high temperature and high humidity environment condition. Specifically, it is necessary to keep the magnitude of warpage after a reliability test of high temperature and high humidity stored for 96 hours or more under environmental conditions of a temperature of 70 ° C. and a relative humidity of 50% within a certain limit value.
[0019]
Warpage generally increases in a high-temperature and high-humidity environment compared to normal temperature environment immediately after the bonding process. It is becoming possible to stay within the value.
[0020]
As described above, the information can be reliably recorded / reproduced by restricting the magnitude of the warp within the specified limit value in both the normal temperature environment and the high temperature and high humidity environment.
[0021]
Here, there is a demand for reducing the amount of warpage displacement due to environmental changes in order to efficiently control an information recording device and an information reproducing device.
[0022]
For example, an information recording device and an information reproducing device include a tilt correction mechanism for correcting the influence of warpage of an optical recording medium. However, if the amount of warpage displacement due to an environmental change is small, the amount of tilt for correction is also small. Therefore, the time required for correction can be shortened. This makes it possible to increase the recording / reproducing speed with tilt correction.
[0023]
Reducing the warp displacement due to environmental changes has various advantages in other controls such as an information recording device.
[0024]
On the other hand, there have been proposed various methods for manufacturing an optical recording medium capable of reducing the displacement of the warp due to the environmental change.
[0025]
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-199052 discloses a manufacturing method for removing a residual stress of a substrate by adding a heat treatment step after the substrate forming step. Further, the publication discloses a manufacturing method in which a predetermined film is formed on the dummy substrate so that the dummy substrate has the same stress as the information recording substrate.
[0026]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-56971 discloses a manufacturing method in which two information recording substrates formed by using the same stamper are bonded together so that the stresses of both substrates are always balanced. . In this case, one of the two information recording substrates is used as a dummy substrate.
[0027]
That is, by removing the stress of the two substrates or by balancing the residual stress states of the two substrates, it is possible to reduce the displacement of the warpage of the optical recording medium due to an environmental change.
[0028]
[Problems to be solved by the invention]
However, even when an optical recording medium is manufactured by the manufacturing method disclosed in the above-mentioned publication, there is a case where warpage is largely displaced due to an environmental change due to printing.
[0029]
That is, in the case of an optical recording medium on which no printing has been performed, the residual stress of the two substrates is removed or the residual stress state of the two substrates is balanced by the manufacturing method disclosed in the above-mentioned publication. In both the high-temperature and high-humidity environments, the warpage of the optical recording medium can be suppressed to be small, and thereby the displacement of the warp due to the environmental change can be reduced. In some cases, the stress balance of the substrate is lost and warpage increases.
[0030]
The warpage caused by this printing will be described in further detail. In many cases, the ink used for printing on the dummy substrate shrinks after printing, and the type and thickness of the ink and the pattern of the printed characters, patterns, etc. The stress balance between the dummy substrate and the information recording substrate may be lost due to various types of stress. In general, the stress caused by ink printing is small under a normal temperature environment, and often increases under a high temperature and high humidity environment. Therefore, when the environment changes from a normal temperature environment to a high temperature and high humidity environment, as shown in FIG. 5, the optical recording medium 10 has a direction in which the dummy substrate 14 side is concave and the information recording substrate 12 side is convex (hereinafter, “positive direction”). And the reverse direction is referred to as a "negative direction.").
[0031]
In addition, even under a high-temperature and high-humidity environment, it is conceivable to limit the type of ink, the thickness and the pattern of characters to be printed, patterns, etc., so that the stress balance between the two substrates is balanced. Such printing restrictions are difficult in practice. Particularly, in recent years, printers that enable individual users and the like to easily print on optical recording media have been developed, and printing on optical recording media is becoming more diversified.
[0032]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and a method of manufacturing an optical recording medium and an optical recording medium capable of limiting the displacement of warpage due to an environmental change to a small amount even when performing various printing. To provide
[0033]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present inventors have conducted intensive studies and as a result, the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold and the movable mold for molding the information recording substrate, and the fixed mold and the movable mold for molding the dummy substrate. A predetermined residual stress state is created in the optical recording medium by making a predetermined difference from the sum of the mold temperatures during molding, and the warpage caused by the residual stress and the warpage caused by printing are caused in a high-temperature and high-humidity environment. It has been found that the warpage can be reduced by canceling each other, and thereby, even if various printings are performed, the displacement of the warp of the optical recording medium due to the environmental change can be reduced.
[0034]
That is, the above problem can be solved by the following invention.
[0035]
(1) a molding step of individually obtaining a dummy substrate and an information recording substrate having one side as an information recording surface using a mold device for molding a resin into a disk shape between a fixed mold and a movable mold; And an adhering step of adhering the information recording substrate with the information recording surface inside, and a method for manufacturing a fixed mold and a movable mold for molding the dummy substrate. A method for manufacturing an optical recording medium, wherein a sum of mold temperatures is set to be higher than a sum of mold temperatures at the time of molding a fixed mold and a movable mold for molding the information recording substrate.
[0036]
(2) The sum of the mold temperatures of the fixed mold and the movable mold for molding the dummy substrate is 3 ° C. higher than the sum of the mold temperatures of the fixed mold and the movable mold for molding the information recording substrate. (1) The method for manufacturing an optical recording medium according to (1), wherein the height is set so as to be higher.
[0037]
(3) The method for producing an optical recording medium according to (1) or (2), wherein the temperature during molding of each of the molds is set within a range of 120 to 130 ° C.
[0038]
(4) The mold temperature for molding the information recording surface of the fixed mold and the movable mold for molding the information recording substrate is set at 127 ° C. (1) to (3). Any one of the optical recording media.
[0039]
(5) An optical recording medium manufactured by the method for manufacturing an optical recording medium according to any one of (1) to (4).
[0040]
As described above, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-199052 discloses a manufacturing method for removing the residual stress of a substrate by performing a heat treatment. It does not relate to the mold temperature (at the time of molding) in the substrate molding process as in the present invention.
[0041]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0042]
In the method for manufacturing an optical recording medium according to the present embodiment, the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold and the movable mold for molding the dummy substrate is different from that at the time of molding the fixed mold and the movable mold for molding the information recording substrate. An information recording substrate and a dummy substrate are obtained by setting the temperature to be higher than the sum of the mold temperatures.
[0043]
The other steps are the same as those of the above-mentioned conventional method for manufacturing an optical recording medium.
[0044]
First, the forming process of the information recording substrate 12 will be specifically described.
[0045]
A stamper 24 is provided on the fixed mold 16 of the mold apparatus 15 so that the mold temperature during molding of the fixed mold 16 is 127 ° C. (within a range of 120 to 130 ° C.). Set 20.
[0046]
On the other hand, the mold temperature controller 22 is set such that the mold temperature during molding of the movable mold 18 is in the range of 120 to 130 ° C.
[0047]
In this state, a light-transmissive resin such as polycarbonate, which has been heated and melted in advance, is injected between the fixed mold 16 and the movable mold 18 and cooled and kept at the mold temperature at the time of molding to form a disc. And an intermediate for the information recording substrate 12 is obtained. At this time, predetermined fine irregularities for tracking are formed on the information recording surface 12A by the stamper 24. Acrylic resin, epoxy resin, or the like may be used as the light-transmitting resin.
[0048]
After the molding, the intermediate body of the information recording substrate 12 is removed from the fixed mold 16 and the movable mold 18 and cooled to room temperature by natural heat radiation.
[0049]
Since the intermediate material of the information recording substrate 12 is formed by keeping a resin such as polycarbonate in a temperature range of 120 to 130 ° C. and then cooled to room temperature, deformation due to cooling is limited to a minimum and a disk-shaped resin is formed. Good molding accuracy.
[0050]
Furthermore, since the temperature of the mold at the time of molding the fixed mold 16 is 127 ° C., which is a preferable temperature condition for molding the fine irregularities for tracking the information recording surface 12A, the accuracy of molding the fine irregularities for tracking is high. Therefore, information can be recorded and reproduced reliably.
[0051]
In the information recording substrate 12, fine irregularities for tracking are formed on the information recording surface 12A, and a functional layer such as a reflective layer is further laminated on the information recording surface 12A as described later. It has an asymmetric structure, and warpage is likely to occur even when used alone, but warpage can be reduced by appropriately setting the mold temperature when molding the fixed mold 16 and the movable mold 18. By maintaining the mold temperature at the time of molding the fixed mold 16 at 127 ° C. and appropriately adjusting the mold temperature at the time of molding the movable mold 18 within the range of 120 to 130 ° C. according to the type of the stamper 24 and the functional layer, tracking can be achieved. Therefore, it is possible to minimize the warpage of the information recording substrate 12 while maintaining good molding accuracy of the fine irregularities. In addition, by adjusting the mold temperature during molding of the movable mold 18, a predetermined warp can be intentionally generated on the information recording substrate 12 to cancel the warp of the dummy substrate to be attached in a later step. is there.
[0052]
Next, a step of laminating a functional layer or the like on the information recording surface 12A will be briefly described. In the case of a read-only optical recording medium, a reflective layer is laminated as a functional layer on the information recording surface 12A, and a protective layer is further laminated thereon. On the other hand, in the case of an optical recording medium on which information can be written, a recording layer and a reflective layer are laminated in this order as a functional layer on the information recording surface 12A, and a protective layer is further laminated thereon. The reflection layer is made of Al, Ag, Au, or the like, and is laminated by a sputtering method, a vapor deposition method, or the like. The recording layer is made of a phase change material, a magneto-optical material, or the like, and is laminated by a sputtering method, a spin coating method, a dipping method, an evaporation method, or the like. The protective layer is made of a resin material such as an ultraviolet curable resin, and is laminated by spin coating, gravure coating, spray coating, dipping, or the like. Also, a sheet-like material may be attached.
[0053]
Through the above steps, the information recording substrate 12 is completed.
[0054]
Next, a process of forming the dummy substrate 14 will be described.
[0055]
When molding the dummy substrate 14, the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold 16 and the movable mold 18 in the mold apparatus 23 is equal to the fixed mold 16 and the movable mold 18 in the mold apparatus 15 for molding the information recording substrate 12. The

mold temperature controllers

30, 32 are set so as to be higher than the sum of the mold temperatures at the time of molding. Here, the mold temperature at the time of molding each of the fixed mold 26 and the movable mold 28 is set within a range of 120 to 130 ° C. Note that no stamper is provided on the fixed mold 26.
[0056]
At this time, the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold 26 for forming the dummy substrate 14 and the movable mold 28 is determined by the mold temperature at the time of molding the fixed mold 26 and the movable mold 28 for molding the information recording substrate 12. Is preferably set to be 3 ° C. or more higher than the sum of
[0057]
For example, when the mold temperature at the time of molding the fixed mold 16 for molding the information recording substrate 12 is 127 ° C. and the mold temperature at the time of molding the movable mold 18 is 126 ° C., the sum of the mold temperatures at the time of molding is 253. Since the temperature of the mold is set to 128 ° C., the mold temperature at the time of molding both the fixed mold 26 and the movable mold 28 for molding the dummy substrate 14 is set to 128 ° C.
[0058]
Thereafter, as in the case of the information recording substrate 12, a light-transmissive resin such as polycarbonate is injected between the fixed mold 26 and the movable mold 28, and cooled and kept at the mold temperature at the time of molding to form a disk. Then, it is removed from the fixed mold 26 and the movable mold 28, and cooled to room temperature by natural heat radiation.
[0059]
As in the case of the information recording substrate 12, a resin such as polycarbonate is kept at a temperature in the range of 120 to 130 ° C. and is then cooled to room temperature, so that the deformation of the dummy substrate 14 or an intermediate thereof due to cooling is minimized. It is limited, and the disc-shaped molding accuracy is good.
[0060]
On the other hand, unlike the information recording substrate 12, the dummy substrate 14 has a structure symmetrical in the thickness direction, and warpage does not easily occur by itself. Therefore, in general, the mold temperature at the time of molding the fixed die 26 and the movable die 28 Is preferably set equal to the mold temperature during molding. In addition, a ring-shaped projection may be formed near the center of one side, and in this case, the structure is not strictly symmetric in the thickness direction, but the influence of the ring-shaped projection on the occurrence of warpage is small, In the case where the ring-shaped projection is formed, similarly to the case where the ring-shaped projection is not formed, the mold temperature when molding the fixed mold 26 and the mold temperature when molding the movable mold 28 may be set to be equal.
[0061]
In addition, by appropriately setting a difference between the mold temperature when molding the fixed mold 26 and the mold temperature when molding the movable mold 28, a predetermined warp is intentionally generated on the dummy substrate 14 and is attached in a later step. It is also possible to cancel the warpage of the attached information recording substrate.
[0062]
Next, the attaching step will be described.
[0063]
The information recording substrate 12 and the dummy substrate 14 are attached with an adhesive with the information recording surface 12A facing inward.
[0064]
Specifically, an ultraviolet curable adhesive is applied on the protective layer of the information recording surface 12A of the information recording substrate 12 or on one surface of the dummy substrate 14 by a spin coating method, a doctor blade method or the like, and the two substrates are brought into close contact with each other. Ultraviolet rays are irradiated from the dummy substrate 14 side while applying pressure to cure the adhesive. In addition, it is also possible to bond with a hot melt adhesive or an acrylic pressure-sensitive adhesive sheet.
[0065]
As described above, the single-sided optical recording medium 10 is finished in a state where reproduction or recording is possible. The warpage of the optical recording medium 10 immediately after the attaching step is sufficiently smaller than the limit value of the standard.
[0066]
The display indicating the recording information, quality, and the like is further printed on the dummy substrate 14, and the optical recording medium 10 is completed. For example, ink is applied to the dummy substrate 14 by a sputtering method or the like, and characters, figures, and the like are printed. After printing, the ink tends to shrink. As a result, the optical recording medium 10 slightly warps in the positive direction. However, under normal temperature environment, the stress caused by printing of the ink is small, and thus the warpage of the optical recording medium 10 is sufficiently small with respect to the limit value of the standard.
[0067]
Next, the operation of the optical recording medium obtained by the manufacturing method according to the present embodiment in a high-temperature and high-humidity environment will be described.
[0068]
By being placed in a high-temperature, high-humidity environment, the printed ink tends to shrink further, and the stress resulting from the printing of the ink increases.
[0069]
On the other hand, since the dummy substrate 14 is molded such that the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold 26 and the movable mold 28 used for molding is higher than that of the information recording substrate 12, the dummy substrate 14 is exposed to a high-temperature and high-humidity environment. The degree of expansion is greater than that of the information recording substrate 12. Therefore, a stress state that causes the warpage in the negative direction occurs in the optical recording medium 10.
[0070]
As a result, the stress caused by printing and the stress caused by the difference between the mold temperatures during molding of the two substrates are offset in a high-temperature, high-humidity environment. Is limited to a sufficiently small value.
[0071]
As described above, the warpage is limited sufficiently to the limit value of the standard in both the normal temperature environment and the high temperature and high humidity environment, and therefore, the optical recording medium 10 obtained by the manufacturing method according to the present embodiment is Information can be accurately recorded and reproduced, and its reliability is high.
[0072]
That is, the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold 16 and the movable mold 18 used for molding the information recording substrate 12 in consideration of various printings, and the molding of the fixed mold 26 and the movable mold 28 used for molding the dummy substrate 14. By controlling the sum of the mold temperatures at the time and controlling the residual stress of each substrate in advance, the warpage can always be limited to a sufficiently small value relative to the standard limit value. The optical recording medium 10 obtained by the above method can be used for various applications.
[0073]
Further, the optical recording medium 10 has a small warpage in any of a normal temperature environment and a high-temperature and high-humidity environment, and the displacement of the warp due to the environmental change is small. Therefore, the efficiency of the control such as the tilt correction in the information recording apparatus and the information reproducing apparatus is improved. Can be improved.
[0074]
Furthermore, by limiting the displacement of the warpage due to the environmental change to a constant value, it is possible to reliably record and reproduce information without control such as tilt correction. In this case, it is possible to omit the tilt correction mechanism and the like, so that the cost and size of the information recording device and the information reproducing device can be reduced.
[0075]
When printing is performed on the dummy substrate 14, the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold 16 and the movable mold 18 used for molding the information recording substrate 12, and the fixed mold 26 and the movable mold 28 used for molding the dummy substrate 14 are formed. If the sum of the mold temperatures at the time of molding is constant, the effect of limiting the occurrence of warpage of the optical recording medium under a high temperature and high humidity environment even if the mold temperature at the time of molding for each mold changes. The inventors have confirmed by experiments that they are equivalent. Accordingly, while keeping the sum of the mold temperatures during molding of the fixed mold and the movable mold constant so as to limit the occurrence of warpage of the entire optical recording medium, the mold temperature during molding for each mold is controlled. By adjusting, the warpage of the substrate alone is limited, and the step of attaching two substrates can be facilitated.
[0076]
【Example】
The specific measurement results of the warpage are shown below.
[0077]
In the tested optical recording medium, both the information recording substrate 12 and the dummy substrate 14 were 120 mm in outer diameter and 0.6 mm in thickness, and were made of polycarbonate resin.
[0078]
In molding the information recording substrate 12, five mold temperature conditions during molding are set, and the sum of the mold temperatures during molding of the fixed mold 16 and the movable mold 18 is 247 ° C., 250 ° C., 253 ° C., 256, respectively. ° C, 259 ° C. The mold temperature at the time of molding the fixed mold 16 was a constant 127 ° C., and the mold temperature at the time of molding the movable mold 18 was 120 ° C., 123 ° C., 126 ° C., 129 ° C., and 132 ° C.
[0079]
Here, when the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold 16 and the movable mold 18 is set to 259 ° C., the mold temperature at the time of molding the movable mold 18 is set to 132 ° C. The mold temperature is out of the range of 120 to 130 ° C. at the time of molding, but as a comparative example, the mold temperature at the time of such molding is set.
[0080]
Similarly, when molding the dummy substrate 14, five mold temperature conditions during molding are set, and the sum of the mold temperatures during molding of the fixed mold 26 and the movable mold 28 is 247 ° C., 250 ° C., respectively. The temperature was adjusted to 253 ° C, 256 ° C, and 259 ° C. The mold temperature at the time of molding the fixed mold 26 was a constant 127 ° C., and the mold temperature at the time of molding the movable mold 28 was 120 ° C., 123 ° C., 126 ° C., 129 ° C., and 132 ° C.
[0081]
Each optical recording medium is a single-sided, single-layer DVD-RW (ReWritable) type on which information can be repeatedly written, and a recording layer is laminated on the information recording surface 12A of the information recording substrate 12 by a sputtering method.
[0082]
Each of the information recording substrate 12 and the dummy substrate 14 is molded under the above five mold temperature conditions, and is adhered so that all combinations of the mold temperature conditions of both substrates can be obtained. Tested. The adhesive used was an ultraviolet curable resin.
[0083]
First, as a comparative example, an unprinted optical recording medium 10 not printed on the dummy substrate 14 side was tested, and the magnitude of the warpage before the high-temperature and high-humidity reliability test (at room temperature) and after the high-temperature and high-humidity reliability test. Was measured, and the displacement of the warpage before and after the high temperature and high humidity reliability test was calculated.
[0084]
In the high-temperature high-humidity reliability test, specifically, the optical recording medium 10 was placed in a high-temperature bath and stored for 125 hours in an environment of a temperature of 80 ° C. and a humidity of 80%.
[0085]
The magnitude of the warpage was represented by a multiple angle α ° of the radial inclination angle θ ° by a known measuring method. The standard defines that the magnitude of the warp α ° is within ± 0.8 °. Specifically, as shown in FIG. 6, the inclination angle θ ° was calculated by actually measuring the radial interval (5 mm) and the central axis interval between two points having a radius of 53 mm and a radius of 58 mm from the center. . In addition, five optical recording media 10 having the same mold temperature condition were tested, and the inclination angle θ ° was calculated for each of the five optical recording media, and the inclination of these five optical recording media 10 was calculated. The average value of the angle θ ° was doubled to obtain the warpage α °.
[0086]
Further, the optical recording medium 10 on which a predetermined printing was performed with a predetermined ink (described later) on the dummy substrate 14 side was used. The printing mesh size was 420 msh / inch.
[0087]
The magnitude of the warpage of the printed optical recording medium 10 was actually measured after the high-temperature and high-humidity reliability test, and the displacement of the warpage before and after the high-temperature and high-humidity reliability test was calculated. In the case of printing, five optical recording media 10 having the same mold temperature condition for each ink were tested, and the average value of the inclination angles θ ° of the five optical recording media 10 was doubled. Then, the degree of warpage α ° was obtained.
[0088]
(Example 1)
In Example 1, the magnitude of warpage was measured without printing on the dummy substrate 14 as a comparative example.
[0089]
Table 1 shows the magnitude of warpage before the high-temperature / high-humidity reliability test. Table 2 shows the magnitude of warpage after the high-temperature / high-humidity reliability test. Further, Table 3 shows the difference in the warpage between Tables 2 and 1 as the warpage displacement before and after the high-temperature and high-humidity reliability test.
[0090]
[Table 1]

[0091]
[Table 2]

[0092]
[Table 3]

[0093]
(Example 2)
In Example 2, the size of the warpage was measured by performing predetermined printing on the dummy substrate 14 with the ink F29TD (manufactured by Dainichi Seika).
[0094]
Table 4 shows the magnitude of the warpage after the high-temperature high-humidity reliability test. Table 5 shows the difference in the warpage shown in Tables 4 and 1 as the warpage displacement before and after the high-temperature and high-humidity reliability test. In addition, Table 1 shows the magnitude of the warpage of the above Example 1 where no printing is performed. However, before the high-temperature and high-humidity reliability test, the magnitude of the warpage due to the presence or absence of printing is very small and can be ignored. In calculating the warpage before and after the high-temperature and high-humidity reliability test, the measured values of the warpage before the reliability test use the data in Table 1 above regardless of the type of ink. The same applies to Examples 3 and 4.
[0095]
[Table 4]

[0096]
[Table 5]

[0097]
(Example 3)
Example 3 differs from Example 2 in that the ink used for printing the dummy substrate 14 was SP-10615 (manufactured by Teikoku Ink). Other conditions are the same as those in Example 2.
[0098]
Table 6 shows the magnitude of warpage after the high-temperature / high-humidity reliability test. Table 7 shows the displacement of the warp before and after the high-temperature high-humidity reliability test.
[0099]
[Table 6]

[0100]
[Table 7]

[0101]
(Example 4)
Example 4 differs from Example 2 in that the ink used for printing the dummy substrate 14 was DVC-11228 (manufactured by Teikoku Ink). Other conditions are the same as those in Example 2.
[0102]
Table 8 shows the magnitude of the warpage after the high-temperature high-humidity reliability test. Table 9 shows the displacement of the warp before and after the high-temperature and high-humidity reliability test.
[0103]
[Table 8]

[0104]
[Table 9]

[0105]
In the case of Example 1 in which printing is not performed, as shown in Table 3, the sum of the temperature of the fixed mold 26 for molding the dummy substrate 14 and the mold temperature when the movable mold 28 is molded, and the fixedness for molding the information recording substrate 12. When the sum of the mold temperatures during molding of the mold 16 and the movable mold 18 is set to be equal, the warp displacement before and after the high-temperature and high-humidity reliability test tends to be a value close to the minimum. Further, the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold 26 for forming the dummy substrate 14 and the movable mold 28 is calculated from the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold 16 and the movable mold 18 for molding the information recording substrate 12. When the temperature is also set high, the displacement of the warp before and after the high-temperature high-humidity reliability test has a negative value, and the larger the temperature difference, the larger the displacement of the warp tends to be in the negative direction.
[0106]
On the other hand, in the case of the printed examples 2 to 4, as shown in Tables 5, 7, and 9, the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold 26 and the movable mold 28 for molding the dummy substrate 14 is shown. If the temperature is set higher than the sum of the temperatures of the fixed mold 16 and the movable mold 18 for molding the information recording substrate 12, the displacement of the warp before and after the high-temperature and high-humidity reliability test tends to be small.
[0107]
In particular, when the temperature was set higher by 3 ° C. in Example 4, when the temperature was raised by 6 ° C. in Example 2, and when the temperature was set higher by 9 ° C. in Example 3, the displacement of the warp before and after the high-temperature high-humidity reliability test was minimized. And good results are obtained.
[0108]
In the present embodiment, when the information recording substrate 12 is formed, the stamper 24 is provided on the fixed mold 16. However, the present invention is not limited to this, and the stamper 24 is provided on the movable mold 18. May be provided. In this case, the mold temperature at the time of molding the movable mold 18 is preferably set to 127 ° C.
[0109]
Further, in the present embodiment, an example of a DVD-RW type optical recording medium is shown, but the present invention is not limited to this, and is applicable to DVD-ROM and DVD-R type optical recording media. The present invention is also applicable to this.
[0110]
Incidentally, it is difficult to distinguish the optical recording medium manufactured by the manufacturing method according to the present invention from the optical recording medium manufactured by another manufacturing method by appearance, but the optical recording medium satisfying the following conditions is It is considered that the optical recording medium is not an optical recording medium manufactured by another manufacturing method but an optical recording medium manufactured by the manufacturing method according to the present invention.
[0111]
That is,
(1) A single-sided optical recording medium such as a DVD-ROM, DVD-R, or DVD-RW having a structure in which an information recording substrate and a dummy substrate are attached.
[0112]
(2) When ink is printed on the dummy substrate, the displacement of the warp before and after the high-temperature and high-humidity reliability test is minute.
[0113]
(3) When the ink is not printed on the dummy substrate, the warp is displaced in the negative direction before and after the high-temperature high-humidity reliability test.
That is, the optical recording medium satisfying the condition is considered to have been manufactured by the manufacturing method according to the present invention.
[0114]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an excellent effect that it is possible to reduce the displacement of the warp due to the environmental change of the optical recording medium even if various printings are performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing the structure of a conventional optical recording medium.
FIG. 2 is a side sectional view showing a mold apparatus for molding an information recording substrate of the optical recording medium.
FIG. 3 is a side sectional view showing a mold apparatus for molding a dummy substrate of the optical recording medium.
FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 2;
FIG. 5 is a side view showing a warp mode of a conventional optical recording medium.
FIG. 6 is a side view showing a method for measuring the magnitude of warpage of the optical recording medium according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10. Optical recording medium
12 ... information recording board
12A: Information recording surface
14 ... Dummy substrate
15, 23 ... Mold device
16, 26 ... fixed type
18, 28 ... movable type
20, 22, 30, 32 ... mold temperature controller
24 ... Stamper

Claims

A molding step of individually obtaining a dummy substrate and an information recording substrate having an information recording surface on one side by using a mold apparatus for molding a resin into a disk shape between a fixed mold and a movable mold; and the dummy substrate and the information. An attaching step of attaching a recording substrate with the information recording surface inside, and a method of manufacturing an optical recording medium, comprising:
The sum of the mold temperatures of the fixed mold and the movable mold for molding the dummy substrate is set higher than the sum of the mold temperatures of the fixed mold and the movable mold for molding the information recording substrate. A method for manufacturing an optical recording medium, comprising:

In claim 1,
The sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold and the movable mold for molding the dummy substrate is 3 ° C. or more higher than the sum of the mold temperatures at the time of molding the fixed mold and the movable mold for molding the information recording substrate. A method for manufacturing an optical recording medium, characterized in that:

In claim 1 or 2,
A method for manufacturing an optical recording medium, wherein the temperature during molding of each of the molds is set in a range of 120 to 130 ° C.

In any one of claims 1 to 3,
A method for manufacturing an optical recording medium, wherein a mold temperature of a mold for molding the information recording surface of the fixed mold and the movable mold for molding the information recording substrate is set to 127 ° C.

An optical recording medium manufactured by the method for manufacturing an optical recording medium according to claim 1.