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WO2009098871A1 - 情報記録媒体の製造方法 - Google Patents

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Publication number
WO2009098871A1
WO2009098871A1 PCT/JP2009/000428 JP2009000428W WO2009098871A1 WO 2009098871 A1 WO2009098871 A1 WO 2009098871A1 JP 2009000428 W JP2009000428 W JP 2009000428W WO 2009098871 A1 WO2009098871 A1 WO 2009098871A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
resin
layer
substrate
recording medium
information
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/000428
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Masahiko Tsukuda
Morio Tomiyama
Original Assignee
Panasonic Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corporation filed Critical Panasonic Corporation
Priority to CN2009800001872A priority Critical patent/CN101681651B/zh
Priority to JP2009552405A priority patent/JP5324480B2/ja
Priority to US12/594,883 priority patent/US20100129567A1/en
Publication of WO2009098871A1 publication Critical patent/WO2009098871A1/ja

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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/263—Preparing and using a stamper, e.g. pressing or injection molding substrates
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24035—Recording layers
    • G11B7/24038—Multiple laminated recording layers

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing an information recording medium for the purpose of reproduction or recording / reproduction formed by laminating a curable resin layer, and particularly to a method for producing an information recording medium having a plurality of information layers.
  • optical information recording media capable of recording information at a high density such as CDs and DVDs are widespread.
  • Such an optical information recording medium has a transparent substrate, an information layer, and a protective layer.
  • the transparent substrate is formed with an information surface composed of concave and convex shapes such as pits representing information signals and guide grooves for tracking recording / reproducing light.
  • the information layer is formed of a metal thin film or a thin film material capable of thermal recording laminated on a transparent substrate.
  • the protective layer is formed of a resin layer or a transparent substrate that is laminated on the information layer and protects from moisture in the atmosphere. Information is reproduced by irradiating the information layer with a laser beam and detecting a change in the amount of reflected light.
  • an information layer is formed by laminating a metal thin film or a thin film material on a resin substrate having a thickness of about 1.1 mm and having an information surface having an uneven shape on one side.
  • a protective layer is formed by coating a radiation curable resin typified by an ultraviolet curable resin.
  • a CD is produced as described above. Note that the reproduction of the information signal is performed by entering laser light from the substrate side instead of the protective layer side.
  • an information layer is formed by laminating a metal thin film or a thin film material on an information surface having a concavo-convex shape on a resin substrate having a thickness of about 0.6 mm, and then a thickness of about 0.6 mm prepared separately. It is manufactured by bonding a resin substrate with an ultraviolet curable resin or the like.
  • a Blu-ray disc in which an information layer is formed by laminating a metal thin film or the like on a concavo-convex information surface on a 1.1 mm thick substrate, and a protective layer having a thickness of about 0.1 mm is formed on the information layer.
  • a large-capacity medium such as is proposed.
  • Blu-ray discs have a narrower information layer track pitch and a smaller pit size than DVDs. Therefore, it is necessary to narrow down the laser spot for recording / reproducing information on the information layer.
  • the spot of the laser beam is narrowed down on the information layer by using a dedicated optical head.
  • the optical head employs a blue-violet laser with a short wavelength of 405 nm, and an objective lens with a numerical aperture (NA) of 0.85 for narrowing down the laser light.
  • NA numerical aperture
  • the smaller the spot the more easily affected by the tilt of the disc. If the disc tilts even a little, aberrations occur in the beam spot, resulting in distortion of the focused beam, which makes recording and playback impossible. . Therefore, in the Blu-ray disc, the drawback is compensated by reducing the thickness of the protective layer on the laser incident side of the disc to about 0.1 mm.
  • next-generation optical information recording medium having a large capacity such as the Blu-ray disc, as in the case of DVD, it has been proposed to increase the storage capacity by multilayering information layers.
  • FIG. 12 shows a cross-sectional view of a two-layer Blu-ray disc having two information layers.
  • the two-layer Blu-ray disc has a molded resin substrate 201, a first information layer 203, a resin intermediate layer 204, a second information layer 206, and a protective layer 207.
  • the first information layer 203 and the second information layer 206 are made of a metal thin film or a thin film material capable of thermal recording.
  • the resin intermediate layer 204 and the protective layer 207 are made of a resin that is substantially transparent to recording / reproducing light.
  • a first information surface 202 is formed in a concavo-convex shape on the molded resin substrate 201.
  • the first information layer 203 is stacked on the first information surface 202.
  • the resin intermediate layer 204 is formed on the first information layer 203.
  • On the resin intermediate layer 204 a second information surface 205 having an uneven shape is formed.
  • the second information layer 206 is stacked on the second information surface 205.
  • the protective layer 207 covers the second information layer 206.
  • the term “substantially transparent” means having a transmittance of about 90% or more with respect to recording / reproducing light
  • the term “translucent” means 10% or more and 90% or less with respect to recording / reproducing light. It means that it has the transmittance
  • This two-layer Blu-ray disc receives a laser beam from the protective layer 207 side and focuses on the information layer to be recorded / reproduced out of the first or second information layer, thereby recording and reproducing signals. It can be performed.
  • the thickness of the molded resin substrate 201 is about 1.1 mm
  • the thickness of the resin intermediate layer 204 is set to about 25 ⁇ m
  • the thickness of the protective layer 207 is set to about 75 ⁇ m.
  • Such a multilayer Blu-ray disc manufacturing method is generally performed as follows. As an example, a method for manufacturing a dual-layer Blu-ray disc will be described.
  • FIG. 13 shows a manufacturing process of a stamper which is a metal mold for manufacturing a molded resin substrate of an information recording medium.
  • a photosensitive material such as a photoresist is coated on a master 301 made of a glass disk or a silicon wafer to produce a photosensitive film 302, and an exposure beam 303 such as a laser beam or an electron beam is used to form a pit or a guide groove.
  • the pattern is exposed (FIG. 13A).
  • a latent image composed of the exposure unit 304 is formed (FIG. 13B).
  • a recording master 306 is obtained in which a concavo-convex pattern 305 is formed on the master 301 with a photosensitive material (FIG. 13C).
  • a conductive thin film 307 is formed on the surface of the recording master 306 by using a sputtering method or a vapor deposition method (FIG. 13D).
  • a metal plate 308 is formed by metal plating or the like (FIG. 13E).
  • the conductive thin film 307 and the metal plate 308 are peeled off at the interface between the photosensitive film 302 and the conductive thin film 307.
  • a resin substrate is molded using a metal stamper 309 by a resin molding method such as an injection molding method.
  • a resin molding method such as an injection molding method.
  • the substrate material a material such as polycarbonate having excellent moldability is often used.
  • the resin layer is laminated by using a resin layer forming process using a spin coating method or the like as shown in Patent Document 1.
  • FIG. 14 is a diagram showing a manufacturing process of a two-layer disc including a resin intermediate layer and a protective layer manufacturing process using a spin coating method.
  • Molded resin substrate 401 is formed by a resin molding method such as an injection molding method using a metal stamper.
  • the molded resin substrate 401 has a first information surface formed by pits and guide grooves having a concavo-convex shape on one side, and has a thickness of about 1.1 mm.
  • a metal thin film, a thin film material capable of thermal recording, or the like is formed on the first information surface by a sputtering method, an evaporation method, or the like, so that the first information layer 402 is formed.
  • the molded resin substrate 401 on which the first information layer 402 is formed is fixed on the rotary stage 403 by a method such as vacuum suction (FIG. 14A).
  • the radiation curable resin A404 is applied concentrically on a desired radius by a dispenser (FIG. 14B). Further, by rotating the rotary stage 403, the radiation curable resin A404 is stretched to form the resin layer 406 (FIG. 14C). At this time, the thickness of the resin layer 406 is arbitrarily set to the viscosity of the radiation curable resin A404, the rotation speed of the spin rotation, the rotation time, and the ambient atmosphere (for example, temperature and humidity) in which the spin rotation is performed. Thus, the desired thickness can be controlled. After the spin rotation is stopped, the resin layer 406 is cured by radiation irradiation of the radiation irradiator 405.
  • a transfer stamper 407 for forming the second information surface is formed by an injection molding method using a metal stamper as shown in FIG.
  • the transfer stamper 407 is fixed on the rotary stage 408 by vacuum suction or the like.
  • the radiation curable resin B409 is applied concentrically on a desired radius by a dispenser (FIG. 14 (d)).
  • the rotation stage 408 is spin-rotated to stretch the radiation curable resin B409 to form the resin layer 411 (FIG. 14E).
  • the thickness of the resin layer 411 can be controlled to a desired thickness as described above. After the spin rotation is stopped, the resin layer 411 is cured by radiation irradiation of the radiation irradiator 410.
  • the molded resin substrate 401 on which the resin layers 406 and 411 are formed in this way and the transfer stamper 407 are made of the radiation curable resin C412 on the rotary stage 413 so that the resin layers 406 and 411 face each other.
  • the radiation curable resin C is stretched by spin-rotating the rotary stage 413 in an integrated state.
  • the radiation layer 415 is irradiated with radiation to cure the resin layer 414 (FIG. 14G).
  • the transfer stamper 407 is peeled off at the interface between the transfer stamper 407 and the resin layer 411, whereby the second information is formed on the molded resin substrate 401.
  • a surface is formed (FIG. 14 (h)).
  • a second information layer 416 is formed by forming a metal thin film, a thin film material capable of thermal recording, or the like on the second information surface by a sputtering method or a vapor deposition method.
  • the protective layer 417 is formed by applying and curing the radiation curable resin D by the same spin coating method (FIG. 14 (i)).
  • a hard coat layer or the like for preventing defects on the surface of the protective layer due to scratches or adhesion of fingerprints may be formed on the protective layer. In this way, a two-layer Blu-ray disc is completed.
  • the radiation curable resin A404 used here is made of a material having good adhesion to the first information layer 402 and the resin layer 414, and the material of the resin layer 411 is the same as that of the transfer stamper 407.
  • a material having good releasability and good adhesion to the resin layer 414 is used.
  • the radiation curable resins A, B, C, and D are substantially transparent with respect to the wavelength of the recording / reproducing light.
  • the production process of the resin intermediate layer using three kinds of radiation curable resins was described here, by controlling the peelability from the radiation curable resin by selecting the material of the transfer stamper, etc., There is also a simpler method in which the type of radiation curable resin is reduced.
  • Patent Document 2 a four-layer structure information recording medium having four information recording layers has been proposed.
  • each resin intermediate layer needs to have different thicknesses in order to reduce the influence of other layer interference.
  • the spin coating method as described above, the viscosity of the radiation curable resin, the rotation speed of the spin rotation, the rotation time, and the ambient atmosphere (for example, temperature and humidity) in which the spin rotation is performed are arbitrarily set. Thus, it is possible to control to a desired thickness. Therefore, conventionally, in order to form resin layers having different thicknesses as in the case of such a four-layer structure information recording medium, it is generally performed by a spin coating method. JP 2002-092969 A JP 2004-213720 A
  • the resin intermediate layer is formed by the spin coating method
  • the following problems are caused mainly by the fact that the resin is supplied only to a specific region and the centrifugal force used for stretching varies depending on the radial position. Occurs. In other words, it is difficult to form a radiation curable resin layer with a uniform thickness, and the resin reaches the outer peripheral end surface of the molded resin substrate. The resin layer will rise.
  • the spin coating method when used, it takes about 10 seconds to apply a single radiation curable resin, which is a factor in reducing the production efficiency in the production of a multilayer information recording medium.
  • the resin layer is formed while part of the resin dripped onto the substrate is shaken off. Therefore, a larger amount of resin than the amount of resin actually required for the resin intermediate layer formed on the substrate is used. Need to be dripped. For this reason, the shaken-out resin must be discarded or reused through a new process such as recycling. This is also a factor in reducing productivity.
  • a multilayer information recording medium having three or four information layers is manufactured, or when a protective layer is formed, a multilayer coating is performed on the previously formed resin intermediate layer. Therefore, compared with the case where it is applied on the substrate, when it is laminated and applied on the cured resin intermediate layer, the applied resin is less likely to be comparatively spread. In particular, the contact angle in the innermost peripheral region or the outermost peripheral region, which is the end of the coating region, increases, and the resin layer rises significantly.
  • An object of the present invention is to produce a plurality of resin layers having different thicknesses without reducing productivity, and to produce a multilayer information recording medium having good signal characteristics.
  • a coating method using an ink jet method that enables non-contact coating without requiring a special mask or the like in a desired coating region.
  • the method for producing an information recording medium according to the present invention is a method for producing an information recording medium in which a substrate, a plurality of information layers, and a plurality of resin layers having different thicknesses separating the information layers are laminated.
  • the resin layer is formed by an inkjet coating method in which a curable resin is discharged onto the substrate while relatively moving either the substrate or the inkjet head. Inkjet coating is performed with a coating pattern in which the amount of resin dropped per unit area on the substrate is different for each region aligned in the radial direction of the substrate.
  • the amount of dripping per unit area of resin in the innermost peripheral region and / or outermost peripheral region of the coating region is the amount of dripping per unit area of resin in the adjacent innermost region and / or the adjacent outermost region.
  • the ratio of the dripping amount per unit area of the resin in the innermost peripheral region and / or the outermost peripheral region to the dripping amount per unit area of the resin in the adjacent application region may satisfy the following conditions. That is, this ratio is the same as or larger than the resin layer that is applied adjacent to the substrate among the plurality of resin layers relative to the resin layer that is laminated and applied on the resin layer.
  • the above-mentioned ratio is preferably changed according to the thickness of the resin layer.
  • the dripping amount per unit area of the resin can be varied by using one of the following two methods.
  • a method of changing the amount of resin droplets ejected from the inkjet head or a method of changing the coating resolution in the direction of relative movement of the substrate with respect to the inkjet head or in a direction perpendicular to the direction of relative movement is preferable.
  • the inkjet head preferably has a structure for discharging a curable resin in accordance with a signal pattern applied to the inkjet head.
  • the signal pattern may be a multi-pulse pattern corresponding to one droplet and a pattern in which the multi-pulse pattern is repeated at a constant ejection cycle.
  • the droplet amount changing method may be performed by changing the number of pulses of the multi-pulse pattern.
  • the droplet amount changing method may be performed by changing the pulse amplitude of the multi-pulse pattern.
  • the application resolution changing method may be performed by changing the discharge cycle.
  • the inkjet head may have a piezoelectric element, and may have a structure in which a curable resin is discharged according to a signal pattern applied to the piezoelectric element.
  • the ink jet head may have a heater and may discharge a curable resin according to a signal pattern applied to the heater.
  • the discharge width of the curable resin in the inkjet head may be equal to or greater than the width of the substrate that is perpendicular to the traveling direction of the inkjet head.
  • the curable resin may be a radiation curable resin.
  • the radiation curable resin may be an ultraviolet curable resin. (The invention's effect)
  • the present invention it is possible to form resin layers having different thicknesses by using an inkjet coating method in which a curable resin is discharged onto a substrate while relatively moving either the substrate or the inkjet head. It becomes. Furthermore, since the inkjet coating is performed in a region arranged in the radial direction of the substrate in a coating pattern in which the amount of the resin dropped onto the substrate is different per unit area, the following effects can be obtained. That is, it is possible to eliminate the influence of the bulge at the end of the application region that occurs when a multilayer information recording medium comprising a plurality of information layers is produced, and to realize a resin intermediate layer having a uniform film thickness.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an inkjet head according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a multi-pulse pattern input to the inkjet head according to the first embodiment of the present invention.
  • the figure which shows an example of the rising shape of the end surface of the formed resin intermediate
  • Sectional drawing which shows an example of the structure of the multilayer information recording medium in Embodiment 2 of this invention.
  • the figure which shows the manufacturing process of the conventional stamper.
  • the method for producing an information recording medium according to the present invention is a method for producing an information recording medium in which a substrate, a plurality of information layers, and a plurality of resin layers having different thicknesses separating the information layers are laminated.
  • the resin layer is formed by an inkjet coating method in which a curable resin is discharged onto the substrate while relatively moving either the substrate or the inkjet head. Inkjet coating is performed with a coating pattern in which the amount of resin dropped per unit area on the substrate is different for each region aligned in the radial direction of the substrate.
  • the plurality of application areas are the innermost application area 102, the intermediate application area 103, and the outermost application area 104. .
  • the amount of resin dropped per unit area in the innermost coating region 102 and / or outermost region 104 is smaller than the amount of resin dropped per unit area in the intermediate coating region 103.
  • the present invention it is possible to form resin layers having different thicknesses by using an inkjet coating method in which a curable resin is discharged onto a substrate while relatively moving either the substrate or the inkjet head. It becomes. Furthermore, since the inkjet coating is performed in a region arranged in the radial direction of the substrate in a coating pattern in which the amount of the resin dropped onto the substrate is different per unit area, the following effects can be obtained. In other words, the effect of the bulging of the innermost peripheral coating region 102 and / or the outermost peripheral region 104 that occurs when a multilayer information recording medium composed of a plurality of information layers is produced, and a resin intermediate layer having a uniform film thickness is realized. it can.
  • the ink jet resin discharge method is mainly divided into a piezo method and a thermal method.
  • there are various methods for discharging resin but the common thing is that only a low-viscosity liquid can be discharged because of the structure that discharges fine droplets from a small-diameter inkjet nozzle. It is. This does not mean the viscosity of the discharge liquid in the liquid tank at room temperature, but is the resin viscosity around the discharge port of the inkjet nozzle.
  • a method in which the vicinity of the discharge port of the inkjet nozzle is heated by a heater or the like to reduce the discharge liquid viscosity and the like may be used.
  • the viscosity of the dischargeable discharge liquid in the vicinity of the discharge port is about several mPa ⁇ s to several tens mPa ⁇ s. Therefore, in the production of the resin intermediate layer by the ink jet method, a low-viscosity resin is discharged, and the resin tends to flow after application.
  • the inventor of the present invention decided to form resin layers having different thicknesses produced when a multilayer information recording medium was produced by using an ink jet. Furthermore, the inventor of the present invention has realized the present invention by using ink jet for the purpose of eliminating the influence of the bulge at the end of the coated region caused by the multilayer coating.
  • FIG. 5 is a sectional view showing a typical configuration example of the ink jet nozzle. Note that the supply path of the discharged discharge liquid, the liquid tank, and the like are omitted from the drawing.
  • FIG. 5A shows a type in which a discharge liquid 501 is pushed out by a vibrating element 502 such as a piezoelectric element to perform discharge, and is called a piezoelectric inkjet nozzle.
  • FIG. 5B shows a type called a thermal system in which discharge is instantaneously boiled using the heater 503 and discharged using the volume expansion of the discharge liquid 504 in the vicinity of the heater as a power source.
  • the three-layer information recording medium includes a molded resin substrate 601, a first information layer 603, a first resin intermediate layer 604, a second information layer 606, a second resin intermediate layer 607, and a third layer.
  • An information layer 609 and a protective layer 610 are provided.
  • the first information layer 603, the second information layer 606, the second resin intermediate layer 607, and the third information layer 609 are made of a metal thin film or a thin film material capable of thermal recording.
  • the first resin intermediate layer 604, the second resin intermediate layer 607, and the protective layer 610 are made of a resin that is substantially transparent to recording / reproducing light.
  • the first information surface 602 is formed in a concavo-convex shape on the molded resin substrate 601.
  • the first information layer 603 is laminated on the molded resin substrate 601.
  • the first resin intermediate layer 604 is formed on the first information layer 603.
  • the second information layer 606 is stacked on the second information surface 605.
  • the second resin intermediate layer 607 is formed on the second information layer 606.
  • a third information surface 608 having an uneven shape is formed on the second information layer 606.
  • the protective layer 610 covers the third information layer 609.
  • the term “substantially transparent” means having a transmittance of about 90% or more with respect to recording / reproducing light
  • the term “translucent” means 10% or more and 90% or less with respect to recording / reproducing light. It means that it has the transmittance
  • This three-layer Blu-ray disc receives laser light from the protective layer 610 side and focuses on the information layer for recording / reproducing among the first, second, or third information layer, thereby Recording and playback can be performed.
  • the thickness of the molded resin substrate 601 is about 1.1 mm
  • the thickness of the first resin intermediate layer 604 and the second resin intermediate layer 607 is about 25 ⁇ m and about 17 ⁇ m, respectively
  • the thickness of the protective layer 610 is about 58 ⁇ m. Is set. However, the thickness of the resin intermediate layer and the thickness of the protective layer are not limited to this thickness, and can be arbitrarily set.
  • the molded resin substrate 601 is a disc made of polycarbonate or acrylic resin having an outer diameter of 120 mm, a center hole diameter of 15 mm, and a thickness of about 1.0 to 1.1 mm so as to have a shape compatibility with optical disks such as CD and DVD. Formed from.
  • an information surface such as a guide groove formed with unevenness on one surface is formed by resin molding by an injection molding method using a metal stamper shown in FIG. In this Embodiment 1, it produces using a polycarbonate.
  • the first information layer 603 is required to have at least a characteristic of reflecting reproduction light.
  • the first information layer 603 is made of a reflective material containing Al, Ag, Au, Si, SiO2, TiO2, or the like. It is formed using a method such as sputtering or vapor deposition.
  • a layer made of a phase change material such as GeSbTe or a recording material such as an organic dye such as phthalocyanine is used. It may contain at least.
  • a layer that improves recording / reproducing characteristics such as a reflective layer or an interface layer, may be included as necessary.
  • the second information layer 606 and the third information layer 609 can be formed similarly. Recording / reproduction is performed by making recording / reproduction light incident on each information layer from the protective layer 610 side. Therefore, the second information layer 606 and the third information layer 609 are compared with the first information layer 603. The transmittance of the recording / reproducing light with respect to the wavelength is increased.
  • the first resin intermediate layer 604 and the second resin intermediate layer 607 are substantially transparent to recording / reproducing light.
  • an ultraviolet curable resin mainly composed of acrylic, or an epoxy ultraviolet curable resin.
  • a radiation curable resin such as can be used.
  • substantially transparent means having a transmittance of 90% or more with respect to the wavelength of the recording / reproducing light, and a material having a transmittance of 95% or more is more preferable.
  • middle layer 604 consists of the following two processes. In the first step, a liquid radiation curable resin is applied onto the first information layer 603 using an inkjet application method described later. In the second step, the information surface is transferred to the radiation curable resin using a transfer stamper having an information surface such as a pit or a guide groove. The method for producing the second resin intermediate layer 607 is also the same.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the transfer process of the information surface to the resin intermediate layer in the first embodiment of the present invention.
  • a molded resin substrate 701 is transferred into the vacuum chamber 707.
  • the molded resin substrate 701 is obtained by completing the application of the radiation curable resin 703 on the first information layer 702.
  • the transfer stamper 704 is also disposed in the vacuum chamber 707 (FIG. 3A).
  • the transfer stamper 704 is made of a polyolefin material that has a good releasability from the radiation curable resin, and is formed thinner than the molded resin substrate, for example, 0.6 mm. This is because when the transfer stamper is peeled from the molded resin substrate having a thickness of about 1.1 mm, the difference in rigidity due to the difference in the thickness of the substrate is used for the purpose of warping and peeling the transfer stamper.
  • the polyolefin material is a material that can easily produce information surfaces such as pits and guide grooves formed with unevenness on one side by a method such as injection molding using a conventional metal stamper as in the case of a molded resin substrate.
  • the polyolefin material has a high transmittance to radiation such as ultraviolet rays
  • the radiation curable resin can be efficiently cured by irradiating with radiation through a transfer stamper.
  • the polyolefin material has a small adhesive force with the cured radiation curable resin, it can be easily peeled off from the interface with the radiation curable resin after curing.
  • a center hole for taking eccentricity is provided via a molded resin substrate 701 and a center boss 705.
  • the inside of the vacuum chamber 707 is exhausted by a vacuum pump 708 such as a rotary pump or a turbo molecular pump, and a vacuum atmosphere is obtained in a short time.
  • a vacuum pump 708 such as a rotary pump or a turbo molecular pump
  • a vacuum atmosphere is obtained in a short time.
  • the transfer stamper 704 is overlaid on the molded resin substrate 701 (FIG. 3B).
  • the pressure plate 706 installed on the upper portion of the transfer stamper 704 pressurizes the transfer stamper 704, and the information surface on the transfer stamper 704 is transferred to the radiation curable resin 703.
  • the radiation curable resin 703 and the transfer stamper 704 can be bonded together without air bubbles being mixed therein.
  • the molded resin substrate 701 and the transfer stamper 704 bonded together are irradiated with radiation through the transfer stamper 704 by the radiation irradiation device 709 inside or after being taken out of the vacuum chamber 707 (FIG. 3C).
  • the transfer stamper 704 is peeled from the interface with the radiation curable resin 703 by driving a wedge between the transfer stamper 704 and the molded resin substrate 701 or blowing compressed air (FIG. 3D).
  • the first resin intermediate layer 710 having the information surface transferred thereon is formed.
  • the protective layer 610 is substantially transparent to recording / reproducing light, and for example, an ultraviolet curable resin mainly composed of acrylic or a radiation curable resin such as an epoxy ultraviolet curable resin is used. Can do.
  • substantially transparent means having a transmittance of 90% or more with respect to the wavelength of the recording / reproducing light, and a material having a transmittance of 95% or more is more preferable.
  • a method for forming the protective layer 610 various methods such as a spin coating method, a screen printing method, a gravure printing method, and an ink jet method can be considered.
  • the method for forming the protective layer it is most preferable if the same method as that for the resin intermediate layer can be used.
  • the ink jet method is also the most preferable method for forming the protective layer.
  • the protective layer is formed not only by application of a radiation curable resin, but also by, for example, bonding a sheet-like material made of polycarbonate resin, acrylic resin or the like via an adhesive or the like. Also good.
  • the multilayer information recording medium in Embodiment 1 of the present invention uses a blue-violet laser with a laser beam of 405 nm and uses a objective lens with an NA of 0.85 to narrow down the beam from the protective layer 610 side to each information layer for recording. Perform playback.
  • the thickness from the surface of the protective layer 610 to the first information layer 603 is set to about 0.1 mm.
  • the design value of the thickness of the resin intermediate layer is an example, and the effect of the present invention is not changed even when another thickness design value is used.
  • the configuration of the multilayer information recording medium and the outline of the manufacturing method in Embodiment 1 of the present invention have been briefly described.
  • the method for producing a multilayer information recording medium of the present invention is characterized by the method for forming the resin intermediate layer, and therefore the scope of the present invention is not limited by the other configuration or the method for producing the same.
  • Embodiment 1 of the present invention will be described in detail mainly focusing on the manufacturing method of the resin intermediate layer.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a radiation curable resin coating process using the inkjet coating apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • a molded resin substrate 801 having a first information layer 802 formed on one side is fixed to a stage 803 by vacuum suction or the like.
  • An inkjet head unit 804 is disposed above the molded resin substrate 801. The stage 803 and the inkjet head unit 804 can move relatively.
  • the inkjet head unit 804 is fixed and the stage 803 is moved in parallel to perform coating.
  • the stage 803 and the inkjet head unit 804 may be moved relative to each other.
  • the stage 803 may be fixed and the inkjet head unit 804 may be moved in parallel, or both may be moved.
  • the fine droplets 806 of the radiation curable resin A are dropped on the molded resin substrate 801 from the inkjet head 805 while the inkjet head unit 804 is moved relatively parallel to the stage 803.
  • the ink jet head 805 is provided with a heater, and the resin in the ink jet head 805 can be heated to reduce the viscosity of the resin.
  • the stage 803 After applying the fine droplets 806 of the radiation curable resin A to the application region on the molded resin substrate 801, the stage 803 is moved under the radiation curable resin 807, irradiated with radiation, and the applied radiation curable resin is applied. Is cured (FIG. 4B).
  • an ultraviolet lamp was used as the radiation irradiation means.
  • the ultraviolet lamp there are various lamps such as a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, and a xenon lamp.
  • a xenon lamp is used.
  • the region irradiated with radiation may be completely cured, and if it is cured to a state that does not completely cure, the resin flow can be suppressed.
  • the state according to the complete curing referred to here means a state in which the viscosity becomes a gel or 10000 mPa ⁇ s or more.
  • this coating process is a protective layer production process, the information layer transfer process is not required, and the radiation curable resin layer applied last is also completely cured.
  • the inkjet head 805 is provided with at least one inkjet nozzle. Generally, it is used for a printing machine for printing or drawing.
  • the ink jet nozzle can eject fine droplets of ink whose main component is pigment or dye.
  • Inkjet technology is being developed in the direction of producing droplets as small as possible, for example, droplets of about several pL, and dropping them with high accuracy to achieve higher resolution printing.
  • an inkjet nozzle that can eject a large droplet of about several tens of pL.
  • Currently available inkjet nozzles for printing presses have a microdroplet volume of about 5 to 50 pL, a compatible resin viscosity that can be discharged is about 5 to 20 mPa ⁇ s around the discharge section, and an operating frequency of 1 kHz to 20 kHz. There are some things.
  • an ink jet head using one ink jet nozzle is also conceivable, but it is relatively easy to provide a plurality of ink jet nozzles.
  • the inkjet nozzles 901 are arranged in a line perpendicular to the scanning direction of the inkjet head 902, and a head array is provided.
  • FIG. There is a configuration in which multiple rows are arranged in the direction.
  • FIG. 6C there is a configuration in which a plurality of rows are arranged while the positions of the inkjet nozzles 901 are gradually shifted.
  • the configuration of the nozzles in this ink jet head can be represented by an index called nozzle resolution.
  • the nozzle resolution means the number of nozzles provided per unit length.
  • the number of nozzles per inch can be represented by a unit npi (nozzle per inch).
  • an inkjet head having a nozzle resolution of 600 npi is used as the inkjet head 805.
  • the resin was ejected using a piezo method in which a piezoelectric element was used and the resin was extruded in accordance with a signal pattern input to the piezoelectric element.
  • the configuration of the ink jet head is not limited to the piezoelectric method used in the first embodiment, and the effect of the invention of the first embodiment is not changed even in a head using the thermal method.
  • Embodiment 1 of the present invention it is preferable that a length of 120 mm, which is the diameter of the molded resin substrate 801, which is an application target, can be applied at a time. Therefore, it is conceivable to arrange the nozzles in a straight line with a width of 120 mm or more in a direction perpendicular to the scanning direction of the inkjet head.
  • the discharge width is larger than the length of the application target in the direction perpendicular to the traveling direction of the inkjet head (here, the diameter of the molded resin substrate 1001 that is the application target is 120 mm). It is also possible to apply with a narrow inkjet head unit 1003.
  • application is started from a specific portion 1002 of the molded resin substrate 1001.
  • the application area cannot be applied by a single run of the inkjet head.
  • the inkjet head is shifted by the width of the inkjet head and applied on the substrate by scanning several times, the following problems occur. Each joint in the applied application area has a thickness distribution, or splashes of resin applied later are scattered in the previously applied application area.
  • the inkjet head unit 1004 is preferably configured to be longer than the diameter of the molded resin substrate 1001.
  • an inkjet nozzle row in which 1000 inkjet nozzles 1101 are linearly arranged at a pitch of 141 ⁇ m in a direction perpendicular to the scanning direction is shifted by 42.3 ⁇ m and arranged in 3 rows.
  • an inkjet head 1102 provided with 3000 nozzles in an inkjet head length of 127 mm is used. This ink jet head configuration corresponds to a nozzle resolution of 600 npi. It is possible to selectively control resin discharge for each of the inkjet nozzles.
  • the resin When the resin is discharged using all the nozzles, the resin can be dropped with a resolution of 600 dpi (dot per inch). For example, when the resin is dropped using only 1000 nozzles arranged in a row, the resin is dropped at a resolution of 200 dpi.
  • dpi dot per inch
  • the resin is dropped at a resolution of 200 dpi.
  • This is a method of changing the coating resolution in a direction perpendicular to the relative movement direction of the substrate with respect to the inkjet head, and is one of the coating resolution changing methods.
  • a signal pattern consisting of a multi-pulse pattern as shown in FIG. 9A is input to the inkjet head to push the resin from the inkjet nozzle and drop the resin onto the substrate. ing.
  • the resin is efficiently used by utilizing the mechanical resonance generated when a force is applied to the ink jet nozzle filled with resin from the nozzle by a piezoelectric element provided on the head or a heater. It is for discharging from an inkjet nozzle.
  • a multi-pulse pattern composed of four pulses shown in FIG. 9A is set to a pulse period having a frequency close to mechanical resonance in the vicinity of an inkjet nozzle filled with resin.
  • the four resin droplets ejected in response to one pulse each are ejected from the nozzle hole, and then combined in the air until reaching the substrate, and are dropped onto the substrate as one droplet. . Therefore, if the amplitude of this multi-pulse pattern is changed, the amount of resin droplets pushed out from the nozzle by the pulse changes, and the number of resin droplets is changed by changing the number of pulses from four to five. It is dropped by 1.25 times. In this way, by changing the amplitude of the multi-pulse pattern or arbitrarily setting the number of pulses constituting the multi-pulse pattern, it is possible to change the amount of one resin droplet ejected from the inkjet nozzle. This functions as a droplet amount changing method for changing the amount of resin dripped onto the substrate.
  • the ink jet nozzle is a resin having a viscosity of about 5 to 20 mPa ⁇ s, the resin can be stably discharged to about 15 pL per drop.
  • the resin when the resin is dropped on the substrate, the resin is dropped by continuously dropping the resin on the substrate while relatively moving the substrate or the inkjet head.
  • the coating resolution in the direction of relative movement of the substrate with respect to the ink jet head is determined by the relative movement speed of the substrate with respect to the ink jet head and the dropping timing of the resin discharged from the ink jet head.
  • the dropping timing of the resin discharged from the inkjet head is adjusted by repeating the multi-pulse pattern described above at a constant discharge cycle. By arbitrarily setting the discharge period, the application resolution in the relative movement direction of the substrate with respect to the ink jet head can be changed.
  • Example 1 will be described below.
  • the coating region is divided into a plurality of regions, the amount of resin dripping per unit area of each coating region is changed, and the swell of the coating end surface shown in FIG. 10 can be eliminated. It is the experiment which examined this, and its result.
  • the plurality of application areas are the innermost application area 102, the intermediate application area 103, and the outermost application area 104.
  • a three-layer information recording medium as shown in FIG. 2 was produced.
  • a special mask for limiting the coating region is not required, and the resin can be dripped in an arbitrary region with an arbitrary dropping amount per unit area.
  • Example 1 when the first resin intermediate layer 604 of FIG. 2 is applied, the amount of resin dripping is changed in a region concentrically divided with the center of the substrate 101 as a reference as shown in FIG. Application was performed.
  • the application region is divided into three regions concentrically divided with respect to the center of the substrate 101 (the innermost application region 102, the intermediate application region 103, and the outermost application region 104), and each region has a unit.
  • Application was performed while changing the amount of dripping per area.
  • the resin used was an ultraviolet curable acrylic resin having a viscosity of about 10 mPa ⁇ s at a temperature of 25 ° C.
  • the first resin intermediate layer 604 (thickness 25 ⁇ m) shown in FIG. 2 was formed.
  • the first resin intermediate layer is formed on the first information layer formed on the substrate.
  • the first information layer is not formed on the entire surface from the innermost diameter to the outermost diameter with respect to the substrate, but the substrate surface is exposed near the inner diameter or near the outer diameter of the substrate.
  • the first resin intermediate layer is formed so as to cover the information layer. Therefore, the radiation curable resin is in contact with the substrate surface at the innermost peripheral portion or the outermost peripheral portion of the resin application region.
  • a first information layer 1302 is formed on a substrate 1301.
  • the resin layer 1303 completely covers the first information layer 1302 and further covers the exposed outer peripheral edge of the substrate 1301.
  • the outer peripheral end portion of the resin layer 1303 rises as compared with the flat portion inside the resin layer 1303 and becomes lower as it goes further to the outer peripheral side.
  • the innermost coating region 102 is a region having a diameter of 22 mm to 24 mm
  • the intermediate coating region 103 is a region having a diameter of 24 mm to 117 mm
  • the outermost coating region 104 is a diameter of 117 mm to 119 mm. Up to the area.
  • the thickness of the first resin intermediate layer 604 was measured as follows. That is, the laser beam having a wavelength of 405 nm is used as a light source to focus the beam on the lens and the information layer formed on the surface of the resin intermediate layer or the molded resin substrate while moving the lens by the actuator. And the thickness was evaluated using the thickness measuring device from the drive amount of the actuator.
  • Table 1 shows the results of measurement of the amount of resin dripping per unit area in each region and the rising state of the coating end face.
  • Condition numbers 4 and 5 are examples according to the present invention, and condition numbers 1 to 3 and 6 to 8 are comparative examples.
  • the inkjet head was fixed, and the substrate was applied while moving the substrate at a constant speed of 120 mm / s.
  • the application resolution in the direction perpendicular to the relative movement direction of the inkjet head and the substrate was 600 dpi, and the amount of resin dripping per unit area was changed by changing the application resolution in the relative movement direction of the inkjet head and the substrate.
  • the application resolution was changed by changing the ejection cycle of the multi-pulse pattern.
  • the resin was irradiated with ultraviolet rays using a radiation irradiation apparatus (here, a xenon UV lamp was used) to perform semi-curing.
  • a radiation irradiation apparatus here, a xenon UV lamp was used
  • Evaluation of the rise of the end face was performed as follows. With respect to the average thickness of the information recording medium having a diameter of 120 mm around the radius of 40 mm, the inner peripheral end surface is different from the maximum thickness or minimum value of the radius of 12 mm, and the outer peripheral end surface is the thickness maximum value or minimum value of the radius of 58 mm A thickness difference was determined, and a thickness difference of ⁇ 1 ⁇ m was used as a criterion for acceptance.
  • the application resolution in the relative movement direction of the inkjet head and the substrate was set to 3000 dpi by setting the discharge cycle to 70.6 ⁇ s.
  • the ejection cycle of the innermost peripheral application region 102 and the outermost peripheral application region 104 was changed to 235.2 ⁇ s, and the application resolution was changed to 900 dpi.
  • the drop amount ratio between the innermost peripheral application region 102 and the intermediate application region 103 adjacent thereto, and the drop amount ratio between the outermost peripheral application region 104 and the intermediate application region 103 adjacent thereto are 0.
  • the thickness difference was within ⁇ 1 ⁇ m with respect to the average thickness around the radius of 40 mm.
  • the rising shape of the coating end face can be reduced by reducing the amount of dripping per unit area of the innermost peripheral region and the outermost peripheral region with respect to the coating region adjacent thereto.
  • the drop amount per unit area is changed by changing the discharge cycle.
  • the method for changing the drop amount is not limited thereto.
  • the drop amount may be reduced by changing the signal amplitude of the multi-pulse pattern input to the inkjet head while the ejection cycle is kept constant, or the number of pulses of the multi-pulse pattern may be changed.
  • a piezo-type head that extrudes resin with a piezoelectric element is used as an inkjet head, but a thermal-type head that extrudes resin with a heater may be used.
  • the second resin intermediate layer is subjected to the information surface transfer step and the second information layer 606 formation step. 607 was formed.
  • the formation of the second resin intermediate layer 607 was also evaluated for the raised shape on the coating end surface under the same conditions as the formation of the first resin intermediate layer 604.
  • the condition was that the amount of dripping per unit area was changed in three regions concentrically divided into the innermost coating region 102, the intermediate coating region 103, and the outermost coating region 104.
  • the drop amount ratio between the innermost application region 102 and the intermediate application region 103 that is the adjacent region, and the drop amount ratio between the outermost application region 104 and the intermediate application region 103 that is the adjacent region are 0. Good results were obtained in the vicinity of 4 to 0.6. More specifically, in Condition No. 4 (Ratio 0.6) and Condition No. 5 (Ratio 0.4), the thickness difference was within ⁇ 1 ⁇ m with respect to the average thickness around a radius of 40 mm. Thus, it has been found that the rising shape of the coating end face can be reduced by reducing the amount of dripping per unit area of the innermost peripheral region and the outermost peripheral region with respect to the coating region adjacent thereto. .
  • the thickness criterion is satisfied in the second resin intermediate layer 607 under the condition that the drop amount ratio is small as compared with the result of Table 1 in which the first resin intermediate layer 604 was formed.
  • condition number 3 (ratio 0.7) in Table 2 was not preferable although the ratio was the same as condition number 4 (ratio 0.7) in Table 1 is as follows. is there. Since the first resin intermediate layer 604 is applied on the molded resin substrate 601, it is difficult for the bulge to increase, whereas the second resin intermediate layer 607 is applied on the first resin intermediate layer 604. As a result, the excitement tends to increase. Therefore, in the first resin intermediate layer 604, it is necessary to increase the drop amount ratio between the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, and the outermost peripheral application region 104. On the other hand, in the second resin intermediate layer 607, when the drop amount ratio between the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, and the outermost peripheral application region 104 is increased, the swell is excessively increased.
  • the ratio of the dropping amount per unit area of the plurality of resin layers of the resin intermediate layer is larger (at least the same) as the resin layer applied on the substrate than the other resin layers.
  • the reason why the end surface of the second resin intermediate layer 607 is more likely to rise compared to the first resin intermediate layer 604 is as follows.
  • the first resin intermediate layer 604 is formed by dropping a resin on the molded resin substrate 601, while the second resin intermediate layer 607 is formed on the cured first resin intermediate layer 604.
  • the resin material in general, in the case of an ultraviolet curable acrylic resin having a viscosity of about 10 mPa ⁇ s, it is better to drop it on the cured ultraviolet curable acrylic resin than on the polycarbonate substrate. Resin is easy to be repelled. In addition, the rise of the end face tends to increase due to this.
  • the drop amount per unit area of the innermost peripheral application region 102 and the outermost peripheral application region 104 is set to be the same as the drop amount of the adjacent intermediate application region 103 (condition number 1 in Table 2), the following Results are obtained.
  • the rising amount of the end face corresponds to about 25%.
  • this amount is a large value with respect to about 20% of the bulge amount of the end surface with respect to the average thickness near the radius of 40 mm in the case of the first resin intermediate layer dropped on the substrate (condition number 1 in Table 1). It has become.
  • the changing method of the dripping amount is not limited thereto.
  • the amount of drops may be reduced by changing the signal amplitude of the multi-pulse pattern input to the inkjet head while the ejection cycle is constant, or the number of pulses of the multi-pulse pattern may be changed.
  • a piezo-type head that extrudes resin with a piezoelectric element is used as an inkjet head, but a thermal-type head that extrudes resin with a heater may be used.
  • FIG. 11 shows a four-layer information recording medium.
  • the four-layer information recording medium includes a molded resin substrate 1401, a first information layer 1403, a second information layer 1406, a third information layer 1409, a fourth information layer 1412, and a protective layer 1413. Have.
  • the four-layer information recording medium further includes a first resin intermediate layer 1404, a second resin intermediate layer 1406, and a third resin intermediate layer 1410.
  • the first information layer 1403, the second information layer 1406, the third information layer 1409, and the fourth information layer 1412 are made of a metal thin film or a thin film material capable of thermal recording.
  • the first resin intermediate layer 1404, the second resin intermediate layer 1406, the third information layer 1409, the third resin intermediate layer 1410, the fourth information layer 1412, and the protective layer 1413 are recorded. It is made of a resin that is substantially transparent to reproduction light.
  • the first information surface 1402 is formed in an uneven shape.
  • the first information layer 1403 is stacked on the first information surface 1402.
  • the first resin intermediate layer 1404 is formed on the first information layer 1403.
  • An uneven second information surface 1405 is formed on the first resin intermediate layer 1404.
  • the second information layer 1406 is stacked on the second information surface 1405.
  • the second intermediate resin layer 1407 is formed on the second information layer 1406.
  • An uneven third information surface 1408 is formed on the second resin intermediate layer 1407.
  • the third information layer 1409 is formed on the third information surface 1408.
  • the third resin intermediate layer 1410 is formed on the third information layer 1409.
  • a fourth information surface 1411 having an uneven shape is formed.
  • the fourth information layer 1412 is stacked on the fourth information surface 1411.
  • the protective layer 1413 covers the fourth information layer 1412.
  • the thicknesses of the first resin intermediate layer 1404, the second resin intermediate layer 1407, the third resin intermediate layer 1410, and the protective layer 1413 are set to 15 ⁇ m, 19 ⁇ m, 11 ⁇ m, and 55 ⁇ m, respectively.
  • Example 3 shows the results of measuring the amount of resin dripping per unit area in each region and the rise or dent state of the coating end surface when the first resin intermediate layer 1404 is formed.
  • Condition numbers 2 and 3 are examples according to the present invention, and condition numbers 1, 4 to 6 are comparative examples.
  • the bulges or dents on the inner peripheral end face and the outer peripheral end face could be made sufficiently small.
  • condition number 1 ratio 1.0
  • condition number 4 ratio 0.7
  • condition number 5 ratio 0.6
  • condition number 6 ratio 0.5
  • the drop amount ratio of the intermediate coating region 103, the innermost peripheral coating region 102, the outermost peripheral coating region 104, the intermediate coating region 103, the innermost peripheral coating region 102, and the outermost peripheral coating region 104 is relatively large.
  • the reason why favorable results were obtained in some cases is as follows. Since the first resin intermediate layer 1404 is applied on the molded resin substrate 1401, the bulge or dent is unlikely to become large. Therefore, unless the drop amount ratio of the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, the outermost peripheral application region 104, the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, and the outermost peripheral application region 104 is relatively large, The dent is too large.
  • Table 4 shows the results of measuring the amount of resin dripping per unit area in each region and the rise or dent state of the coating end surface when forming the second resin intermediate layer 1407.
  • Condition numbers 4 and 5 are examples according to the present invention, and condition numbers 1 to 3 and 6 are comparative examples. As is apparent from the table, the bulge or dent of the inner peripheral end face and the outer peripheral end face could be made sufficiently small under condition number 4 (ratio 0.6) and condition number 5 (ratio 0.4). These are examples in which the drop amount ratio between the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, the outermost peripheral application region 104, the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, and the outermost peripheral application region 104 is relatively small. It is.
  • condition number 1 ratio 1.0
  • condition number 2 ratio 0.9
  • condition number 3 ratio 0.7
  • condition number 6 ratio 0.3
  • condition number 2 (ratio 0.9) in Table 4 was not preferable although the ratio was the same as the condition number 2 (ratio 0.9) in Table 3 is as follows. is there. Since the first resin intermediate layer 1404 is applied on the molded resin substrate 1401, it is difficult for the bulge to increase, whereas the second resin intermediate layer 1407 is applied on the first resin intermediate layer 1404. Therefore, the swell of the coating end surface tends to be large. Therefore, in the first resin intermediate layer 1404, it is necessary to increase the droplet drop amount ratio between the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, and the outermost peripheral application region 104. On the other hand, in the second resin intermediate layer 1407, if the drop amount ratio between the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, and the outermost peripheral application region 104 is increased, the swell of the application end surface becomes too large.
  • the ratio of the dropping amount per unit area of the plurality of resin layers of the resin intermediate layer is larger (at least the same) as the resin layer applied on the substrate than the other resin layers. I understood.
  • Table 5 shows the results of measuring the resin dripping amount per unit area in each region and the rising state of the coating end surface when forming the third resin intermediate layer 1410.
  • Condition numbers 3 and 4 are examples according to the present invention, and condition numbers 1, 2, 5, and 6 are comparative examples. As is apparent from the table, the condition number 3 (ratio 0.8) and condition number 4 (ratio 0.7) allowed the bulges or dents of the inner peripheral end surface and the outer peripheral end surface to be made sufficiently small. These are examples in which the drop ratio between the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, and the outermost peripheral application region 104 is medium.
  • condition number 1 ratio 1.0
  • condition number 2 ratio 0.9
  • condition number 5 ratio 0.6
  • condition number 6 ratio 0.4
  • the thickness criterion is satisfied under the condition that the drop amount ratio is smaller than the result of Table 3 in which the first resin intermediate layer 1404 is formed, and the drop is compared with the result of Table 4 in which the second resin intermediate layer 1407 is formed. It was found that the thickness criterion was satisfied under conditions where the quantity ratio was large.
  • condition number 2 (ratio 0.9) in Table 5 did not give favorable results despite the same ratio as condition number 2 (ratio 0.9) in Table 3 is explained in Table 4. As described above.
  • Condition number 5 (ratio 0.6) and condition number 6 (ratio 0.4) in Table 5 have the same ratio as condition number 4 (ratio 0.6) and condition number 6 (ratio 0.4) in Table 4.
  • the reason why a favorable result was not obtained despite this is as follows. Since the second resin intermediate layer 1407 is as thick as 19 ⁇ m, the bulge of the coating end face tends to be large, whereas the third resin intermediate layer 1410 is as thin as 11 ⁇ m, so the bulge of the coating end face is large. Hateful. Therefore, in the second resin intermediate layer 1407, it is necessary to reduce the droplet drop ratio between the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, and the outermost peripheral application region 104. On the other hand, in the third resin intermediate layer 1410, if the drop amount ratio between the intermediate application region 103, the innermost peripheral application region 102, and the outermost peripheral application region 104 is reduced, the dent of the application end surface becomes too large.
  • the ratio of the dropping amount per unit area of the plurality of resin layers is preferably changed according to the thickness of the plurality of resin layers, and more specifically, it is preferable to decrease the ratio as the thickness increases. I understood.
  • the outermost periphery application region, the innermost periphery application region, and the intermediate application region are formed concentrically, but the present invention is not limited to this.
  • the edge of each region may not be circular.
  • the inkjet coating method of the present invention is useful as a method for forming a resin layer such as a resin intermediate layer in a multilayer information recording medium, and can be used particularly in a resin layer lamination process such as a Blu-ray disc.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

　硬化済みの樹脂中間層の上に樹脂を積層塗布した場合に生じる塗布領域の端部である最内周領域あるいは最外周領域における樹脂層の盛り上がりが顕著になるという課題があった。インクジェット塗布方法により、最内周塗布領域（１０２）および最外周塗布領域（１０４）の樹脂滴下量と、それに隣接する中間塗布領域（１０３）の滴下量の比を、複数の樹脂層のうち、基板（１０１）に隣接して塗布される樹脂層で最も大きくまたは他の樹脂層と同じにする。

Description

情報記録媒体の製造方法
　本発明は、硬化性樹脂層を積層してなる再生または記録再生を目的とした情報記録媒体の製造方法に関し、特に複数の情報層を有する情報記録媒体の製造方法に関するものである。
　近年、光学的な情報記録方式の研究が進められ、産業用や民生用途に広く使用されるようになった。特にＣＤやＤＶＤなどの高密度に情報を記録することができる光情報記録媒体が普及している。このような光情報記録媒体は、透明基板と、情報層と、保護層とを有している。透明基板には、情報信号を表すピットや、記録再生光をトラッキングするための案内溝などの凹凸形状からなる情報面が形成されている。情報層は、透明基板上に積層された、金属薄膜や、あるいは熱記録が可能な薄膜材料などから形成されている。保護層は、情報層に積層され、大気中の水分などより保護する樹脂層や透明基板などからなる。情報の再生は、レーザ光を前記情報層に照射し、反射光の光量変化を検出することなどによりなされる。
　例えばＣＤの場合、最初に、片面に凹凸形状からなる情報面を有する厚み約１．１ｍｍの樹脂基板上に、金属薄膜あるいは薄膜材料などを積層することで情報層を形成する。さらに、紫外線硬化樹脂などに代表される放射線硬化性樹脂をコーティングして、保護層を形成する。以上のようにして、ＣＤが作製される。なお、情報信号の再生は、保護層側ではなく基板側からレーザ光を入射することにより行われる。
　またＤＶＤの場合、厚み約０．６ｍｍの樹脂基板上の凹凸形状からなる情報面に金属薄膜あるいは薄膜材料などを積層することで情報層を形成したのち、別に準備された厚み約０．６ｍｍの樹脂基板を紫外線硬化樹脂などにより貼り合わせることによって作製される。
　さて、このような光情報記録媒体において大容量化に対する要望が高まってきており、ＤＶＤなどにおいては情報層の多層化が図られ、情報層が厚み数十μｍの中間層を挟んで構成されている２層構造の光情報記録媒体などが提案されている。
　また、近年デジタルハイビジョン放送の普及に伴い、ＤＶＤよりもさらに高密度でかつ大容量の次世代光情報記録媒体が求められている。例えば、厚み１．１ｍｍの基板上の凹凸形状からなる情報面に金属薄膜などを積層することで情報層を形成し、情報層上に厚み約０．１ｍｍの保護層を形成したＢｌｕ－ｒａｙディスクなどの大容量媒体が提案されている。Ｂｌｕ－ｒａｙディスクでは、ＤＶＤに比べ、情報層のトラックピッチも狭く、またピットの大きさも小さくなっている。このため情報の記録再生を行うレーザのスポットを情報層上で小さく絞る必要がある。Ｂｌｕ－ｒａｙディスクでは、専用の光学ヘッドを用いることで、レーザ光のスポットを情報層上で小さく絞り込んでいる。その光学ヘッドは、レーザ光の波長を４０５ｎｍという短波長の青紫レーザを採用し、かつレーザ光を絞り込む対物レンズとして開口数（ＮＡ）が０．８５のものを採用している。しかし、スポットが小さくなるとディスクの傾きによる影響を大きく受けやすくなり、ディスクが少しでも傾くとビームスポットに収差が発生することにより、絞りこんだビームに歪みが生じ、記録再生できなくなるといった課題が生じる。そのためＢｌｕ－ｒａｙディスクでは、ディスクのレーザ入射側の保護層の厚さを０．１ｍｍ程度と薄くすることによって、その欠点を補っている。
　ところで、このＢｌｕ－ｒａｙディスクのような大容量の次世代光情報記録媒体においても、ＤＶＤと同様、情報層の多層化による記憶容量の大容量化が提案されている。
　図１２は、情報層が２つある２層Ｂｌｕ－ｒａｙディスクの断面図を示している。
　２層Ｂｌｕ－ｒａｙディスクは、成形樹脂基板２０１と、第１の情報層２０３と、樹脂中間層２０４と、第２の情報層２０６と、保護層２０７とを有している。第１の情報層２０３と、第２の情報層２０６とは、金属薄膜あるいは熱記録が可能な薄膜材料からなる。樹脂中間層２０４と、保護層２０７とは、記録再生光に対して略透明な樹脂からなる。
　成形樹脂基板２０１上には、第１の情報面２０２が凹凸形状により形成されておいる。第１の情報層２０３は、第１の情報面２０２の上に積層されている。樹脂中間層２０４は、第１の情報層２０３上に形成されている。樹脂中間層２０４上には、凹凸形状よりなる第２の情報面２０５が形成されている。第２の情報層２０６は、第２の情報面２０５上に積層されている。保護層２０７は、第２の情報層２０６を覆っている。
　なお、ここでいう略透明とは、記録再生光に対して約９０％以上の透過率を有することを意味しており、また、半透明とは記録再生光に対して１０％以上９０％以下の透過率を有することを意味している。
　この２層Ｂｌｕ－ｒａｙディスクは、保護層２０７側からレーザ光を入射し、第１あるいは第２の情報層のうち、記録再生を行う情報層に焦点を合わせることによって、信号の記録および再生などを行うことができる。
　なお、成形樹脂基板２０１の厚みは約１．１ｍｍであり、樹脂中間層２０４の厚みは約２５μｍ、保護層２０７の厚みは約７５μｍに設定されている。
　このような多層のＢｌｕ－ｒａｙディスクの製造方法は、一般的には、次のようにしてなされる。一例として、２層Ｂｌｕ－ｒａｙディスクの製造方法について説明する。
　図１３は、情報記録媒体の成形樹脂基板を作製するための金属金型であるスタンパの作製工程を示している。まずガラス盤あるいはシリコンウェハなどからなる原盤３０１上にフォトレジスト等の感光材料を塗布して感光膜３０２を作製し、レーザ光や電子線などの露光ビーム３０３を用いて、ピットあるいは案内溝等のパターンの露光を行う（図１３（ａ））。それによって、露光部３０４からなる潜像を形成する（図１３（ｂ））。その後アルカリ現像液などにより露光部３０４を除去すると、原盤３０１上に感光材により凹凸状のパターン３０５が形成された記録原盤３０６を得る（図１３（ｃ））。この記録原盤３０６の表面にスパッタリング法や蒸着法などを用いて、導電性薄膜３０７を形成する（図１３（ｄ））。この導電性薄膜３０７を電極として、金属メッキなどにより金属板３０８を形成する（図１３（ｅ））。次に感光膜３０２と導電性薄膜３０７の界面で、導電性薄膜３０７と金属板３０８を剥離する。さらに、導電性薄膜３０７表面に残留する感光材を除去材などで取り除く。最後に、成形機に合わせた内外径に打ち抜き成形を行う。この結果、金属スタンパ３０９が作製される（図１３（ｆ））。
　次に、金属スタンパ３０９を用いて射出成形法などによる樹脂成形方法により、樹脂基板が成形される。基板材料としては成形性に優れたポリカーボネートなどの材料が用いられることが多い。その後、特許文献１に示すようなスピンコート法などを用いた樹脂層の形成工程などを用いて、樹脂層の積層を行う。
　図１４は、スピンコート法を用いた樹脂中間層、および保護層の作製工程からなる２層ディスクの作製工程を示す図である。
　成形樹脂基板４０１が、金属スタンパを用いた射出成形法などの樹脂成形法により形成される。成形樹脂基板４０１は、片面に凹凸形状からなるピットや案内溝により形成された第１の情報面を有しており、厚みが約１．１ｍｍである。次に、第１の情報面上に金属薄膜や熱記録が可能な薄膜材料などをスパッタリング法や蒸着法などにより形成し、第１の情報層４０２を形成する。この第１の情報層４０２が形成された成形樹脂基板４０１を回転ステージ４０３上に真空吸着などの方法により固定する（図１４（ａ））。回転ステージ４０３に固定された成形樹脂基板４０１上の第１の情報層４０２には、ディスペンサーによって放射線硬化性樹脂Ａ４０４が所望の半径上に同心円状に塗布される（図１４（ｂ））。さらに、回転ステージ４０３をスピン回転させることにより、放射線硬化性樹脂Ａ４０４の延伸を行い、樹脂層４０６を形成する（図１４（ｃ））。このとき樹脂層４０６の厚みは、放射線硬化性樹脂Ａ４０４の粘度やスピン回転の回転数、および回転時間、スピン回転をさせている周囲の雰囲気（例えば、温度や湿度など）を任意に設定することにより、所望の厚みに制御することができる。スピン回転停止後、樹脂層４０６は、放射線照射機４０５の放射線照射によって硬化される。
　次に、第２の情報面を形成するための転写スタンパ４０７を、図１３（ｆ）に示したような金属スタンパを用いて射出成形法により形成する。この転写スタンパ４０７を回転ステージ４０８上に真空吸着などにより固定する。回転ステージ４０８に固定された転写スタンパ４０７上に、ディスペンサーによって、放射線硬化性樹脂Ｂ４０９が所望の半径上に同心円状に塗布される（図１４（ｄ））。次に、回転ステージ４０８をスピン回転させることにより放射線硬化性樹脂Ｂ４０９の延伸を行い、樹脂層４１１を形成する（図１４（ｅ））。樹脂層４１１の厚みは先程説明したように所望の厚みに制御することができる。スピン回転停止後、樹脂層４１１は、放射線照射機４１０の放射線照射によって硬化される。
　次にこのようにして樹脂層４０６、４１１がそれぞれ形成された成形樹脂基板４０１と転写スタンパ４０７は、回転ステージ４１３上で、それぞれの樹脂層４０６、４１１が対向するように放射線硬化性樹脂Ｃ４１２を介して重ね合わせられる（図１４（ｆ））。一体化させた状態で回転ステージ４１３をスピン回転することによって、放射線硬化性樹脂Ｃは延伸される。そして、所望の厚みに制御された樹脂層４１４が形成された後に、放射線照射機４１５によって放射線を照射して、樹脂層４１４を硬化させる（図１４（ｇ））。樹脂層４１４によって成形樹脂基板４０１と転写スタンパ４０７が一体化された後、転写スタンパ４０７と樹脂層４１１との界面で転写スタンパ４０７を剥離することによって、成形樹脂基板４０１の上に第２の情報面が形成される（図１４（ｈ））。この第２の情報面上に金属薄膜や熱記録が可能な薄膜材料などをスパッタリング法や蒸着法などにより形成することで、第２の情報層４１６を形成する。その後、放射線硬化性樹脂Ｄを同様のスピンコート法により塗布、放射線硬化することによって、保護層４１７を形成する（図１４（ｉ））。場合によっては、保護層の上から、傷や指紋の付着などによる保護層表面の欠陥を予防するためのハードコート層などを形成することもある。このようにして２層Ｂｌｕ－ｒａｙディスクが完成する。
　なお、ここで用いられている放射線硬化性樹脂Ａ４０４は第１の情報層４０２や樹脂層４１４との接着性が良好な材料を用いており、また樹脂層４１１の材料は、転写スタンパ４０７との剥離性が良好で、かつ樹脂層４１４との接着性が良好なものを用いている。また、これら放射線硬化性樹脂Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、記録再生光の波長に対して略透明なものを用いている。また、ここでは３種類の放射線硬化性樹脂を用いた樹脂中間層の作製工程について説明を行ったが、転写スタンパの材料の選定などにより放射線硬化性樹脂との剥離性などを制御することにより、放射線硬化性樹脂の種類を減らしたより簡易な方法もある。
　また、特許文献２に示すように４つの情報記録層を有する４層構造情報記録媒体なども提案されている。４層構造情報記録媒体では、各樹脂中間層は他層干渉の影響を軽減させるため、厚みを異ならしめる必要がある。スピンコート法では、先に述べた通り、放射線硬化性樹脂の粘度やスピン回転の回転数、および回転時間、スピン回転をさせている周囲の雰囲気（例えば、温度や湿度など）を任意に設定することにより、所望の厚みに制御することが可能である。そのため、従来このような４層構造情報記録媒体のように異なる厚みを有する樹脂層を形成するためには、スピンコート法によって行うのが一般的である。
特開２００２－０９２９６９号公報 特開２００４－２１３７２０号公報
　しかしながら、スピンコート法によって樹脂中間層を形成する場合、樹脂の供給がある特定の領域のみに行われることや、延伸に利用する遠心力が半径位置によって異なることなどを主要因として、以下の課題が生じる。つまり、厚みの均一な放射線硬化性樹脂層を形成するのが困難であり、また成形樹脂基板の外周端面まで樹脂が到達してしまうので、端面の表面張力の影響を受けて、最外周部で樹脂層が盛り上がってしまう。
　また、スピンコート法を用いた場合、一回の放射線硬化性樹脂を塗布するにあたり、１０秒前後の時間を要し、多層情報記録媒体の製造において生産効率を低下させる要因にもなっている。また、スピンコート法の場合、基板上に滴下した樹脂を一部振り切りながら樹脂層を形成することになるので、実際に基板上に形成される樹脂中間層に必要な樹脂量よりも多くの樹脂を滴下する必要がある。そのため、振り切られた樹脂はそのまま廃棄されるか、もしくはリサイクルするなどの新たなプロセスを経て、再利用する必要がある。このことも生産性の低下をまねく要因ともなっている。
　さらに、３層や４層の情報層を有する多層情報記録媒体などを製造する際や、保護層を形成する際には、前もって形成された樹脂中間層の上に積層塗布を行うことになる。そのため、基板上に塗布した場合に比べて、硬化済みの樹脂中間層の上に積層塗布した場合は、塗布された樹脂が比較的なじみにくくなる。特に、塗布領域の端部である最内周領域あるいは最外周領域における接触角が大きくなり、樹脂層の盛り上がりが顕著になる。
　本発明は、生産性を低下させることなく異なる厚みを有する複数の樹脂層を作製し、良好な信号特性を有する多層情報記録媒体を製造することを目的とする。
　これら課題を解決する一つの手段として、所望の塗布領域に特別なマスクなどを必要とすることなく、非接触で塗布することが可能となるインクジェット法による塗布工法を提案する。
　本発明に係る情報記録媒体の製造方法は、基板と、複数の情報層と、情報層を隔てる厚みが異なる複数の樹脂層とが積層されてなる情報記録媒体の製造方法である。この方法は、樹脂層の形成が、基板あるいはインクジェットヘッドのいずれか一方を相対的に移動させながら、基板に硬化性樹脂を吐出するインクジェット塗布方法による。インクジェット塗布は、基板の半径方向に並んだ領域毎に、基板に滴下される樹脂の単位面積当たりの滴下量が異なる塗布パターンでなされる。
　塗布領域のうち最内周領域および／または最外周領域の樹脂の単位面積当たりの滴下量が、最内周領域および／または最外周領域に隣接する隣接塗布領域の樹脂の単位面積当たりの滴下量に対して少ない。
　隣接塗布領域の樹脂の単位面積当たりの滴下量に対する、最内周領域および／または最外周領域の樹脂の単位面積あたりの滴下量の比は、以下の条件を満たしていても良い。つまり、この比は、複数の樹脂層のうち、基板に隣接して塗布される樹脂層が、樹脂層の上に積層塗布される樹脂層に対して、同じかまたは大きい。
　前述の比は、樹脂層の厚みに応じて変更されることが好ましい。
　樹脂の単位面積当たりの滴下量は、以下の２つの方法のいずれかを用いることで異ならせることができる。インクジェットヘッドから吐出される樹脂の液滴量を変更する方法か、または、インクジェットヘッドに対する基板の相対移動方向、あるいは相対移動方向と垂直な方向の塗布解像度を変更する方法であることが好ましい。
　インクジェットヘッドは、インクジェットヘッドに印加する信号パターンに応じて硬化性樹脂を吐出する構造であることが好ましい。信号パターンは、１つの液滴に対応するマルチパルスパターンと、マルチパルスパターンを一定の吐出周期で繰り返したパターンであってもよい。
　液滴量変更方法は、マルチパルスパターンのパルス数を変更することによってなされてもよい。
　液滴量変更方法は、マルチパルスパターンのパルス振幅を変更することによってなされてもよい。
　塗布解像度変更方法は、吐出周期を変更することによってなされてもよい。
　インクジェットヘッドは圧電素子を有し、圧電素子に印加する信号パターンに応じて硬化性樹脂を吐出する構造であってもよい。
　インクジェットヘッドはヒータを有し、ヒータに印加する信号パターンに応じて硬化性樹脂を吐出する構造であってもよい。
　インクジェットヘッドにおける硬化性樹脂の吐出幅が、インクジェットヘッドの走行方向とは垂直の関係となる基板の幅以上であってもよい。
　硬化性樹脂は放射線硬化性樹脂であってもよい。
　放射線硬化性樹脂は紫外線硬化性樹脂であってもよい。
（発明の効果）
　本発明によれば、基板あるいはインクジェットヘッドのいずれか一方を相対的に移動させながら、基板に硬化性樹脂を吐出するインクジェット塗布方法を用いることによって、異なる厚みを有する樹脂層を形成することが可能となる。さらには、インクジェット塗布は基板の半径方向に並んだ領域で、基板に滴下される樹脂の単位面積当たりの滴下量が異なる塗布パターンでなされるので、以下の効果が得られる。つまり、複数の情報層からなる多層情報記録媒体を作製した際に生じる塗布領域端部の盛り上がりの影響を解消し、均一な膜厚を有する樹脂中間層を実現できる。
本発明の実施の形態１におけるインクジェット塗布装置を用いた樹脂塗布領域の一例を示す図。 本発明の実施の形態１における多層情報記録媒体の構造の一例を示す断面図。 本発明の実施の形態１における樹脂中間層への情報面の転写工程の一例を示す図。 本発明の実施の形態１におけるインクジェット塗布装置を示す図。 インクジェットノズルの代表的な構成例を断面図で示した図。 インクジェットヘッドのノズル配置の一例を説明する図。 本発明の実施の形態１におけるインクジェットヘッドの構成を説明する図。 本発明の実施の形態１における基板とインクジェットノズルの関係を説明する図。 本発明の実施の形態１におけるインクジェットヘッドに入力されるマルチパルスパターンを説明する図。 形成された樹脂中間層の端面の盛り上がり形状の一例を示す図。 本発明の実施の形態２における多層情報記録媒体の構造の一例を示す断面図。 従来の２層Ｂｌｕ－ｒａｙディスクの断面図。 従来のスタンパの作製工程を示す図。 従来のスピンコート法を用いた樹脂中間層、および保護層の作製工程からなる２層ディスクの作製工程を示す図。
符号の説明
　１０１　　基板
　１０２　　最内周塗布領域
　１０３　　中間塗布領域
　１０４　　最外周塗布領域
　２０１　　成形樹脂基板
　２０２　　第１の情報面
　２０３　　第１の情報層
　２０４　　樹脂中間層
　２０５　　第２の情報面
　２０６　　第２の情報層
　２０７　　保護層
　３０１　　原盤
　３０２　　感光膜
　３０３　　露光ビーム
　３０４　　露光部
　３０５　　凹凸状のパターン
　３０６　　記録原盤
　３０７　　導電性薄膜
　３０８　　金属板
　３０９　　金属スタンパ
　４０１　　成形樹脂基板
　４０２　　第１の情報層
　４０３　　回転ステージ
　４０４　　放射線硬化性樹脂Ａ
　４０５　　放射線照射機
　４０６　　樹脂層
　４０７　　転写スタンパ
　４０８　　回転ステージ
　４０９　　放射線硬化性樹脂Ｂ
　４１０　　放射線照射機
　４１１　　樹脂層
　４１２　　放射線硬化性樹脂Ｃ
　４１３　　回転ステージ
　４１４　　樹脂層
　４１５　　放射線照射機
　４１６　　第２の情報層
　４１７　　保護層
　５０１　　吐出液
　５０２　　圧電素子などの振動素子
　５０３　　ヒータ
　５０４　　吐出液
　６０１　　成形樹脂基板
　６０２　　第１の情報面
　６０３　　第１の情報層
　６０４　　第１の樹脂中間層
　６０５　　第２の情報面
　６０６　　第２の情報層
　６０７　　第２の樹脂中間層
　６０８　　第３の情報面
　６０９　　第３の情報層
　６１０　　保護層
　７０１　　成形樹脂基板
　７０２　　第１の情報層
　７０３　　放射線硬化性樹脂
　７０４　　転写スタンパ
　７０５　　センターボス
　７０６　　加圧プレート
　７０７　　真空チャンバ
　７０８　　真空ポンプ
　７０９　　放射線照射装置
　７１０　　第１の樹脂中間層
　８０１　　成形樹脂基板
　８０２　　第１の情報層
　８０３　　ステージ
　８０４　　インクジェットヘッドユニット
　８０５　　インクジェットヘッド
　８０６　　放射線硬化性樹脂Ａの微小液滴
　８０７　　放射線硬化性樹脂
　９０１　　インクジェットノズル
　９０２　　インクジェットヘッド
　１００１　　成形樹脂基板
　１００２　　特定の箇所
　１００３　　インクジェットヘッドユニット
　１００４　　インクジェットヘッドユニット
　１１０１　　インクジェットノズル
　１１０２　　インクジェットヘッド
　１１０３　　成形樹脂基板
　１３０１　　基板
　１３０２　　第１の情報層
　１３０３　　樹脂層
　１４０１　　成形樹脂基板
　１４０２　　第１の情報面
　１４０３　　第１の情報層
　１４０４　　第１の樹脂中間層
　１４０５　　第２の情報面
　１４０６　　第２の情報層
　１４０７　　第２の樹脂中間層
　１４０８　　第３の情報面
　１４０９　　第３の情報層
　１４１０　　第３の樹脂中間層
　１４１１　　第４の情報面
　１４１２　　第４の情報層
　１４１３　　保護層
　（本発明の概要）
　本発明に係る情報記録媒体の製造方法は、基板と、複数の情報層と、情報層を隔てる厚みが異なる複数の樹脂層とが積層されてなる情報記録媒体の製造方法である。この方法は、樹脂層の形成が、基板あるいはインクジェットヘッドのいずれか一方を相対的に移動させながら、基板に硬化性樹脂を吐出するインクジェット塗布方法による。インクジェット塗布は、基板の半径方向に並んだ領域毎に、基板に滴下される樹脂の単位面積当たりの滴下量が異なる塗布パターンでなされる。基板の半径方向に並んだ領域毎とは、例えば、図１に示すように、複数の塗布領域とは、最内周塗布領域１０２、中間塗布領域１０３、最外周塗布領域１０４の３つである。
　さらに、最内周塗布領域１０２および／または最外周領域１０４の樹脂の単位面積当たりの滴下量が、中間塗布領域１０３の樹脂の単位面積当たりの滴下量に対して少ない。
　本発明によれば、基板あるいはインクジェットヘッドのいずれか一方を相対的に移動させながら、基板に硬化性樹脂を吐出するインクジェット塗布方法を用いることによって、異なる厚みを有する樹脂層を形成することが可能となる。さらには、インクジェット塗布は基板の半径方向に並んだ領域で、基板に滴下される樹脂の単位面積当たりの滴下量が異なる塗布パターンでなされるので、以下の効果が得られる。つまり、複数の情報層からなる多層情報記録媒体を作製した際に生じる最内周塗布領域１０２および／または最外周領域１０４の盛り上がりの影響を解消し、均一な膜厚を有する樹脂中間層を実現できる。
　（インクジェットによる樹脂層の形成）
　本発明に係る情報記録媒体の製造法に関係するインクジェットによる樹脂層の形成について説明する。インクジェットによる樹脂吐出方法は、主に、ピエゾ方式と、サーマル方式とに分かれる。この他にも、樹脂を吐出する方法は様々あるが、共通していることは、小径のインクジェットノズルより微小液滴を吐出する構造のため、吐出液の粘度が低粘度ものしか吐出できないということである。これは、常温での液タンク内の吐出液の粘度を意味するものではなく、あくまでもインクジェットノズルの吐出口周辺における樹脂粘度のことである。そのため、例えばインクジェットノズルの吐出口付近をヒータなどにより加熱することにより、吐出液粘度を低下させて吐出する方法などが用いられることもある。現在一般的に用いられている、あるいは販売されているインクジェットノズルにおいては、吐出可能な吐出液の吐出口付近での粘度は、数ｍＰａ・ｓから数十ｍＰａ・ｓ程度である。そのため、インクジェット法による樹脂中間層の作製においては、低粘度の樹脂を吐出することになり、塗布後において樹脂の流動などが生じやすい。また、先に述べたとおり体積１ｐＬから１ｎＬ程度の微小液滴しか吐出できないので、例えば１０μｍを超えるような厚みの樹脂層の塗布は非常に困難である。そのため、異なる厚みを有する複数の樹脂層からなる多層情報記録媒体の製造に用いられることはなかった。
　しかしながら、インクジェットノズルからの微小液滴の吐出は非常に高速であり、塗布時間も従来のスピンコート法に比べ、半分以下にすることも可能である。また、先に述べたとおり特別なマスクなどを必要とすることなく、所望の塗布領域に様々なパターンで塗布することが可能である。
　以上の点を鑑みて、本発明の発明者は、インクジェットを用いることによって、多層情報記録媒体を作製する際に生じる異なる厚みの樹脂層を形成することにした。さらに本発明の発明者は、インクジェットを用いることによって、積層塗布することによって生じる塗布領域端部の盛り上がりの影響を解消することを目的として本発明を実現した。
　図５はインクジェットノズルの代表的な構成例を断面図で示したものである。なお、吐出される吐出液の供給路や液タンク等は図から省略されている。図５（ａ）は、圧電素子などの振動素子５０２により吐出液５０１を押し出して吐出を行うタイプで、ピエゾ方式インクジェットノズルと呼ばれるものである。図５（ｂ）は、ヒータ５０３を用いて瞬時に吐出液を沸騰させることにより、ヒータ近傍の吐出液５０４の体積膨張を動力源として吐出を行うタイプで、サーマル方式と呼ばれるものである。
　（実施の形態１）
　本実施の形態１では、図２に示すような情報層が３つある３層情報記録媒体の製造方法を一例として説明を行う。
　３層情報記録媒体は、成形樹脂基板６０１と、第１の情報層６０３と、第１の樹脂中間層６０４と、第２の情報層６０６と、第２の樹脂中間層６０７と、第３の情報層６０９と、保護層６１０を有している。第１の情報層６０３と、第２の情報層６０６と、第２の樹脂中間層６０７と、第３の情報層６０９とは、金属薄膜あるいは熱記録が可能な薄膜材料からなる。第１の樹脂中間層６０４と、第２の樹脂中間層６０７と、保護層６１０とは、記録再生光に対して略透明な樹脂からなる。
　成形樹脂基板６０１には、第１の情報面６０２が凹凸形状により形成されている。第１の情報層６０３は、成形樹脂基板６０１上に積層されている。第１の樹脂中間層６０４は、第１の情報層６０３上に形成されている。第１の樹脂中間層６０４上には、凹凸形状よりなる第２の情報面６０５が形成されている。第２の情報層６０６は、第２の情報面６０５上に積層されている。第２の樹脂中間層６０７は、第２の情報層６０６上に形成されている。第２の樹脂中間層６０７上には、凹凸形状よりなる第３の情報面６０８が形成されている。第３の情報層６０９は、第３の情報面６０８上に積層されている。保護層６１０は、第３の情報層６０９を覆っている。
　なお、ここでいう略透明とは、記録再生光に対して約９０％以上の透過率を有することを意味しており、また、半透明とは記録再生光に対して１０％以上９０％以下の透過率を有することを意味している。
　この３層Ｂｌｕ－ｒａｙディスクは、保護層６１０側からレーザ光を入射し、第１、第２、あるいは第３の情報層のうち、記録再生を行う情報層に焦点を合わせることによって、信号の記録および再生などを行うことができる。
　なお、成形樹脂基板６０１の厚みは約１．１ｍｍであり、第１の樹脂中間層６０４、第２の樹脂中間層６０７の厚みはそれぞれ約２５μｍ、約１７μｍ、保護層６１０の厚みは約５８μｍに設定されている。ただし、この樹脂中間層の厚みや保護層の厚みはこの厚みに限るものではなく、任意に設定することが可能である。
　成形樹脂基板６０１は、ＣＤやＤＶＤなどの光ディスクと形状的な互換を有するように、外径φ１２０ｍｍ、中心孔径φ１５ｍｍ、厚みが１．０～１．１ｍｍ程度のポリカーボネートやアクリル系樹脂からなる円板から形成されている。成形樹脂基板６０１には、図１３（ｆ）に示した金属スタンパを用いた射出成形法などによる樹脂成形によって、片面に凹凸で形成された案内溝などの情報面が形成されている。本実施の形態１においては、ポリカーボネートを用いて作製している。
　第１の情報層６０３は、情報記録媒体が再生専用媒体の場合、少なくとも、再生光を反射する特性を持てばよく、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｓｉ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２などを含む反射材料をスパッタリングや蒸着等の方法を用いて形成される。また、情報記録媒体が記録可能媒体の場合、記録光の照射によって情報を書き込む必要があるので、例えば、ＧｅＳｂＴｅなどの相変化材料や、例えば、フタロシアニンなどの有機色素などの記録材料からなる層を少なくとも含んでいても良い。また、必要に応じて、反射層や界面層など、記録再生特性を向上させる層を含んでいてもよい。第２の情報層６０６、第３の情報層６０９についても同様に形成することができる。記録再生は、保護層６１０側からそれぞれの情報層に記録再生光を入射することにより行われるので、第２の情報層６０６、第３の情報層６０９は第１の情報層６０３に対して、記録再生光の波長に対する透過率が高くなるように構成してある。
　また、第１の樹脂中間層６０４および第２の樹脂中間層６０７は、記録再生光に対して略透明であり、例えば、アクリルを主成分とした紫外線硬化樹脂や、あるいはエポキシ系の紫外線硬化樹脂などの放射線硬化性樹脂などを用いることができる。ここでいう略透明とは、記録再生光の波長に対して９０％以上の透過率を有することを意味しており、９５％以上の透過率を有する材料がさらに好ましい。第１の樹脂中間層６０４の作製方法は、以下の２つの工程からなる。第１の工程は、液状の放射線硬化性樹脂を第１の情報層６０３上に、後に説明するインクジェット塗布方法を用いて塗布するものである。第２の工程は、ピットや案内溝などの情報面を有する転写スタンパを利用し、放射線硬化性樹脂に情報面を転写するものである。また、第２の樹脂中間層６０７の作製方法も同じである。
　図３は本発明の実施の形態１における樹脂中間層への情報面の転写工程の一例を示す図である。成形樹脂基板７０１が、真空チャンバ７０７の中に搬送される。成形樹脂基板７０１は、第１の情報層７０２上に放射線硬化性樹脂７０３の塗布が完了したものである。このとき転写スタンパ７０４も真空チャンバ７０７内に配置されている（図３（ａ））。
　転写スタンパ７０４は、放射線硬化性樹脂との剥離性が良好な材料であるポリオレフィン材料を用いており、厚みは、例えば０．６ｍｍなどのように成形樹脂基板よりも薄く形成されている。これは、厚みが約１．１ｍｍの成形樹脂基板から転写スタンパを剥離する際に基板の厚みが異なることによる剛性の差を利用し、転写スタンパを反らせて剥離することを目的としたためである。ポリオレフィン材料は、成形樹脂基板と同様に従来の金属スタンパなどを用いて射出成形などの方法で、片面に凹凸で形成されたピットや案内溝などの情報面を容易に作製できる材料である。またポリオレフィン材料は、紫外線などの放射線に対する透過率も高いので、転写スタンパを通して放射線照射することにより放射線硬化性樹脂を効率良く硬化させることができる。さらに、ポリオレフィン材料は、硬化した放射線硬化性樹脂との密着力が小さいので、硬化後に放射線硬化性樹脂との界面から容易に剥離できる。
　転写スタンパ７０４の中心には、成形樹脂基板７０１とセンターボス７０５を介して偏芯をとるための中心穴が設けられている。真空チャンバ７０７内は、ロータリーポンプやターボ分子ポンプなどの真空ポンプ７０８によって排気され、短時間で真空雰囲気となる。本発明の実施の形態１においては真空チャンバ７０７内の圧力が１００Ｐａ以下の真空度に達した時に、転写スタンパ７０４を成形樹脂基板７０１に重ね合わせている（図３（ｂ））。このとき転写スタンパ７０４の上部に設置されている加圧プレート７０６が転写スタンパ７０４を加圧し、放射線硬化性樹脂７０３に転写スタンパ７０４上の情報面が転写される。
　真空チャンバ７０７内が真空雰囲気であることから、放射線硬化性樹脂７０３と転写スタンパ７０４の間には気泡が混入することなく貼り合わせることが可能となる。貼り合わされた成形樹脂基板７０１と転写スタンパ７０４は、真空チャンバ７０７内部でもしくは取り出された後で、放射線照射装置７０９によって転写スタンパ７０４を通して放射線が照射される（図３（ｃ））。その後、転写スタンパ７０４と成形樹脂基板７０１との間に楔を打ち込んだり、圧縮エアーを吹き込むなどして、放射線硬化性樹脂７０３との界面から転写スタンパ７０４を剥離する（図３（ｄ））。このようにして情報面が転写された第１の樹脂中間層７１０が形成される。
　なお、ここで述べた以外にも、転写スタンパとして、例えば金属などの異なる材料を用いたり、成形樹脂基板側から放射線を照射したりするなど、放射線硬化性樹脂に情報面を転写させる様々な方法がある。どの方法を用いた場合においても、本発明の実施の形態１の発明の効果を制限するものではない。
　また、保護層６１０は、記録再生光に対して略透明であり、例えば、アクリルを主成分とした紫外線硬化性樹脂や、あるいはエポキシ系の紫外線硬化性樹脂などの放射線硬化性樹脂などを用いることができる。ここでいう略透明とは、記録再生光の波長に対して９０％以上の透過率を有することを意味しており、９５％以上の透過率を有する材料がさらに好ましい。保護層６１０の形成方法としては、スピンコート法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、インクジェット法などの種々の工法が考えられる。保護層の形成方法としては、樹脂中間層の作製工程と同じ工法を用いることができれば最も好ましく、例えば樹脂中間層をインクジェット法により塗布した場合は、保護層の作成もインクジェット法を用いることが最も好ましい。また、保護層の形成方法としては、放射線硬化性樹脂の塗布によるものだけではなく、例えばポリカーボネート樹脂や、アクリル樹脂などからなるシート状の材料を接着剤などを介して貼り合わせることによって形成しても良い。
　また、本発明の実施の形態１における多層情報記録媒体は、レーザ光４０５ｎｍの青紫レーザを使用し、ＮＡが０．８５の対物レンズを用いて保護層６１０側から各情報層にビームを絞り込み記録再生を行う。ディスクの傾きの影響を軽減させるため、保護層６１０表面から、第１の情報層６０３までの厚みは約０．１ｍｍに設定されている。
　ただし、この樹脂中間層の厚みの設計値は一例であり、別の厚み設計値においても本発明の効果には変わりはない。
　以上、本発明の実施の形態１における多層情報記録媒体の構成と製造方法の概要について簡単に述べた。しかし、本発明の多層情報記録媒体の製造方法は、樹脂中間層形成方法に特徴があり、そのため、その他の構成またはその製造方法により本発明の範囲が制限されることはない。
　以降、本発明の実施の形態１における多層情報記録媒体の製造方法に関して、特に樹脂中間層の作製方法を中心に詳細に説明を行う。
　図４は、本発明の実施の形態１におけるインクジェット塗布装置を用いた放射線硬化性樹脂の塗布工程の一例を示す図である。
　まず、図４（ａ）に示すように、片面に第１の情報層８０２が形成された成形樹脂基板８０１を真空吸着などによりステージ８０３に固定する。成形樹脂基板８０１の上方には、インクジェットヘッドユニット８０４が配置されている。ステージ８０３とインクジェットヘッドユニット８０４は相対的に移動が可能となっている。
　ここではインクジェットヘッドユニット８０４を固定し、ステージ８０３を平行移動させて塗布を行う方法で説明を行う。しかし、ステージ８０３とインクジェットヘッドユニット８０４が相対的に移動すればよく、逆にステージ８０３を固定し、インクジェットヘッドユニット８０４を平行移動させても良いし、あるいは両者とも移動させても良い。
　インクジェットヘッドユニット８０４をステージ８０３に対して相対的に平行移動させながら、インクジェットヘッド８０５から放射線硬化性樹脂Ａの微小液滴８０６が成形樹脂基板８０１上に滴下される。また、インクジェットヘッド８０５にはヒータが設けられており、インクジェットヘッド８０５内の樹脂を加熱して樹脂の粘度を低下させることができる。
　放射線硬化性樹脂Ａの微小液滴８０６を成形樹脂基板８０１上の塗布領域に塗布後、放射線硬化性樹脂８０７の下に、ステージ８０３を移動させ、放射線を照射し、塗布された放射線硬化性樹脂を硬化させる（図４（ｂ））。放射線照射手段としてここでは紫外線ランプを用いた。紫外線ランプとしてはメタルハライドランプや高圧水銀ランプ、キセノンランプなどの種々のランプがあるが、ここではキセノンランプを用いた。ただし、塗布に用いる放射線硬化性樹脂に合わせて、照射する放射線の波長などを選択する必要があり、ランプの種類はこれだけに限るものではない。
　また、放射線が照射された領域は完全硬化させても良いし、完全に硬化せずともそれに準ずる状態にまで硬化されれば樹脂の流動を抑制することが可能となる。ここでいう完全硬化に準ずる状態とは、ゲル状もしくは１００００ｍＰａ・ｓ以上の粘度となった状態を意味している。
　樹脂中間層の作製の場合、先に述べたように樹脂中間層への情報面の転写工程がこの塗布工程の後に入るため、最後に塗布した放射線硬化性樹脂層は硬化せず、あるいは情報面が転写できるように完全に硬化せずに、図３で説明した情報面の転写工程へと送られる。
　この塗布工程が保護層の作製工程の場合、情報層の転写工程は必要ないため、最後に塗布した放射線硬化性樹脂層も完全に硬化させる。
　次にインクジェットヘッド８０５の構成について説明する。
　インクジェットヘッド８０５には、少なくとも１つ以上のインクジェットノズルが設けられている。一般的には印字もしくは描画用の印刷機に用いられるものである。インクジェットノズルは、顔料や染料などを主成分とするインクの微小液滴を吐出することができる。インクジェット技術は、できるだけ微小な液滴、例えば数ｐＬ程度の液滴をつくり、それを高精度に滴下して、より解像度の高い印刷を実現する方向に開発が進められている。しかしながら、本発明では例えば１０μｍ以上の比較的厚い樹脂層を形成する必要があるため、できる限り大きな液滴を吐出できるインクジェットノズルを用いるのが好ましい。例えば、数十ｐＬ程度の大きな液滴を吐出できるインクジェットノズルを用いるのが好ましい。現在、一般的に入手できる印刷機用インクジェットノズルには、微小液滴の体積が５～５０ｐＬ程度、吐出できる対応樹脂粘度が吐出部周辺において５～２０ｍＰａ・ｓ程度、そして動作周波数として１ｋＨｚ～２０ｋＨｚ程度のものがある。
　また、１つのインクジェットノズルを用いたインクジェットヘッドも考えられるが、インクジェットノズルを複数設けることは比較的簡単である。例えば、図６（ａ）のようにインクジェットヘッド９０２の走査方向に対してインクジェットノズル９０１を垂直な方向に一列に並べ、ヘッド列を設ける構成、図６（ｂ）のように、それをさらに走査方向に複数列並べる構成がある。あるいは、図６（ｃ）のようにインクジェットノズル９０１の位置を少しずつずらしながら複数列並べる構成がある。このインクジェットヘッドにおけるノズルの構成をノズル解像度と呼ばれる指標で表すことができる。ノズル解像度は、単位長さあたりに設けられたノズルの個数を意味しており、例えば、１インチあたりのノズル個数を単位ｎｐｉ（ｎｏｚｚｕｌ　ｐｅｒ　ｉｎｃｈ）で表すことができる。
　本発明の実施の形態１では、インクジェットヘッド８０５としてノズル解像度６００ｎｐｉのインクジェットヘッドを用いた。また、樹脂の吐出は圧電素子を用いて、圧電素子に入力される信号パターンに応じて樹脂を押し出すピエゾ方式を用いた。ただし、インクジェットヘッドの構成は、本実施の形態１で用いたピエゾ方式だけではなく、サーマル方式を用いたヘッドにおいても本実施の形態１の発明の効果には変わりはない。
　本発明の実施の形態１においては、塗布対象物である成形樹脂基板８０１の直径である１２０ｍｍの長さを一度に塗布できるようにすることが好ましい。そこで、インクジェットヘッドの走査方向に対して垂直な方向に少なくとも一列、１２０ｍｍ以上の幅で直線状にノズルを並べることが考えられる。
　なお、図７（ａ）のようにインクジェットヘッドの走行方向とは垂直な方向の塗布対象物の長さ（ここでは塗布対象物である成形樹脂基板１００１の直径である１２０ｍｍ）よりも吐出幅の狭いインクジェットヘッドユニット１００３で塗布することも可能ではある。図７（ａ）では、成形樹脂基板１００１の特定の箇所１００２から塗布を開始している。しかし、塗布領域を一回のインクジェットヘッドの走行で塗布することができない。また、インクジェットヘッドをインクジェットヘッドの幅分ずらして数回基板上を走査して塗布することになると、以下の不具合が生じる。塗布された塗布領域のそれぞれのつなぎ目は厚み分布が生じたり、後から塗布した樹脂の飛沫などが、先に塗布した塗布領域に飛散したりする。
　そのため、図７（ｂ）のように、インクジェットヘッドユニット１００４は成形樹脂基板１００１の直径よりも長いものが構成として好ましい。
　そこで、本発明の実施の形態１におけるインクジェット塗布装置では、駆動周波数７ｋＨｚのインクジェットノズルを用いて、成形樹脂基板１１０３に塗布を行う。より具体的には、図８に示すように１４１μｍピッチで走査方向に対して垂直方向に１０００個のインクジェットノズル１１０１を直線状に並べたインクジェットノズル列を４２．３μｍずつずらして３列に並べる。さらに、１２７ｍｍのインクジェットヘッド長さに、３０００ノズル設けたインクジェットヘッド１１０２を用いる。このインクジェットヘッド構成は６００ｎｐｉのノズル解像度に相当する。インクジェットノズル各々１個ずつについて、樹脂の吐出を選択的に制御することが可能である。全てのノズルを使用して樹脂を吐出した場合は６００ｄｐｉ（ｄｏｔ　ｐｅｒ　ｉｎｃｈ）の解像度で樹脂の滴下が可能である。例えば、１列に並んだ１０００個のノズルだけを使用して樹脂を滴下した場合は、２００ｄｐｉの解像度で樹脂の滴下をすることになる。このようにして樹脂を滴下するインクジェットノズルの数を任意に選択することによって、滴下する樹脂の解像度を任意に設定することが可能である。これは、インクジェットヘッドに対する基板の相対移動方向と垂直な方向の塗布解像度を変更する方法であり、塗布解像度変更方法の一つである。
　インクジェットヘッドより樹脂を滴下するとき、図９（ａ）に示すようなマルチパルスパターンよりなる信号パターンをインクジェットヘッドに入力することによって、インクジェットノズルより樹脂を押し出し、基板に樹脂を滴下する構造となっている。これは、樹脂が満たされたインクジェットノズルに対して樹脂をノズルより押し出す力をヘッドに設けられた圧電素子や、あるいはヒータなどによってヘッドに加えた際に生じる機械共振を利用して効率良く樹脂をインクジェットノズルより吐出するためである。例えば、図９（ａ）に示す４つのパルスよりなるマルチパルスパターンは、樹脂が満たされたインクジェットノズル付近の機械共振に近い周波数のパルス周期に設定される。そして、それぞれ１つのパルスに応じて吐出された４つの樹脂液滴が、ノズル孔より吐出された後に、基板に到達するまでに空気中で合わさり、１つの液滴となって基板に滴下される。したがって、このマルチパルスパターンの振幅を変更すれば、そのパルスによってノズルより押し出される樹脂の液滴量が変化し、またパルス数を４つから５つに変更することで、樹脂の液滴量は１．２５倍となって滴下される。このようにマルチパルスパターンの振幅を変更したり、マルチパルスパターンを構成するパルス数を任意に設定することにより、インクジェットノズルより吐出される樹脂１滴の液滴量を変更することができる。これは、基板に対する樹脂の滴下量を変更する液滴量変更方法として機能する。
　また、このようなマルチパルスパターンを用いることによって、このインクジェットノズルは５～２０ｍＰａ・ｓ程度の粘度の樹脂であれば、安定して１滴１５ｐＬ程度まで樹脂を吐出することが可能である。
　また、樹脂を基板に滴下する際は、基板もしくはインクジェットヘッドを相対的に移動させながら樹脂を連続的に基板に滴下することによって、樹脂を滴下していく。しかし、インクジェットヘッドに対する基板の相対移動方向の塗布解像度は、このインクジェットヘッドに対する基板の相対移動速度と、インクジェットヘッドから吐出する樹脂の滴下タイミングによって決まる。インクジェットヘッドから吐出する樹脂の滴下タイミングは、図９（ｂ）に示すように、先に述べたマルチパルスパターンを一定の吐出周期で繰り返すことによって調整される。吐出周期を任意に設定することで、インクジェットヘッドに対する基板の相対移動方向の塗布解像度を変更することができる。また当然ながら、その吐出周期のタイミングでマルチパルスパターンをなくせば、樹脂の滴下はなされないため、任意の塗布位置に樹脂の滴下を行うことが可能となる。これは、インクジェットヘッドに対する基板の相対移動方向の塗布解像度変更方法の一つである。
　以下、実施例１について説明する。実施例１は、図１に示すとおり、塗布領域を複数の領域に分割し、それぞれの塗布領域の単位面積あたりの樹脂滴下量を変更し、図１０に示した塗布端面の盛り上がりを解消できる条件を検討した実験およびその結果である。なお、複数の塗布領域とは、最内周塗布領域１０２、中間塗布領域１０３、最外周塗布領域１０４の３つである。
　先に述べたインクジェット塗布装置を用いて、図２に示すような３層情報記録媒体の作製を行った。インクジェット塗布工法の場合、スピン工法などと異なり、塗布領域を制限するための特別なマスクなどを必要とせず、任意の領域に、単位面積当たり任意の滴下量で樹脂の滴下を行うことができる。
　実施例１では、図２の第１の樹脂中間層６０４の塗布を行う場合、図１に示すように基板１０１の中心を基準として同心円状に区切られた領域で樹脂の滴下量を変更して塗布を行った。ここでは、塗布領域を基板１０１の中心を基準として同心円状に区切られた３つの領域（最内周塗布領域１０２、中間塗布領域１０３、最外周塗布領域１０４）に分割し、それぞれの領域で単位面積当たりの滴下量を変化させて塗布を行った。用いた樹脂は紫外線硬化性のアクリル樹脂であり、粘度は温度２５℃下において約１０ｍＰａ・ｓのものを用いた。
　まず図２に示した第１の樹脂中間層６０４（厚み２５μｍ）の形成を行った。
　一般に同心円状に区切られた領域で単位面積あたりの樹脂滴下量を変化させずに塗布した場合、次のような問題となる現象が発生する。第１の樹脂中間層は、基板上に形成された第１の情報層の上に形成される。第１の情報層は基板に対して、その最内径から最外径までの全面に形成されているわけではなく、基板内径付近あるいは外径付近では基板表面がむき出しになっており、その第１の情報層を覆い隠すようにして第１の樹脂中間層を形成することになる。したがって、樹脂の塗布領域の最内周部あるいは最外周部は基板表面に放射線硬化性樹脂が接することになる。そのため、基板の表面性と樹脂の持つ表面張力などによって決定される接触角で樹脂の塗布端面が立ち上がり、図１０に示すように樹脂端面に盛り上がり形状が生じることが分かっている。図１０では、基板１３０１の上に第１の情報層１３０２が形成されている。樹脂層１３０３は、第１の情報層１３０２を完全に覆い、さらに基板１３０１の露出した外周端部も覆っている。樹脂層１３０３の外周端部はそれより内側の平坦部分に比べて盛り上がり、さらに外周側に行くにしたがって低くなっている。
　なお、塗布領域のうち最内周塗布領域１０２の領域は、直径２２ｍｍから直径２４ｍｍまでの領域、中間塗布領域１０３は、直径２４ｍｍから直径１１７ｍｍまでの領域、最外周塗布領域１０４は直径１１７ｍｍから１１９ｍｍまでの領域とした。
　また、第１の樹脂中間層６０４の厚み測定は、以下のようにして行った。つまり、波長４０５ｎｍのレーザを光源としてレンズでビームを絞り込み、アクチュエータによってレンズを移動させながら、樹脂中間層表面や、成形樹脂基板表面に形成された情報層に焦点を合わせていった。そして、そのアクチュエータの駆動量から、厚み測定器を用いて厚みを評価した。
　（表１）に各領域の単位面積当たりの樹脂滴下量と塗布端面の盛り上がり状態を測定した結果を示す。なお、条件番号４および条件番号５が本発明に係る実施例であり、条件番号１～３および６～８は比較例である。
　ここでは、インクジェットヘッドを固定し、その下を基板を１２０ｍｍ／ｓの一定速度で移動させながら塗布を実施した。インクジェットヘッドと基板の相対移動方向に対して垂直方向の塗布解像度は６００ｄｐｉとし、インクジェットヘッドと基板の相対移動方向の塗布解像度を変更することで、単位面積当たりの樹脂滴下量を変更した。塗布解像度の変更は、マルチパルスパターンの吐出周期を変更することで実施した。また、基板がインクジェットヘッド下を通過後、約１秒後に放射線照射装置（ここではキセノンＵＶランプを使用）を用いて紫外線を樹脂に照射して、半硬化を行った。端面の盛り上がりの評価は、以下のようにして行った。直径１２０ｍｍの情報記録媒体の半径４０ｍｍ付近の厚み平均値に対して、内周端面は半径１２ｍｍの厚み最大値もしくは最小値との厚み差、外周端面は半径５８ｍｍの厚み最大値もしくは最小値との厚み差を求め、厚み差±１μｍを合否の判定基準とした。
　中間塗布領域１０３は吐出周期を７０．６μｓに設定することによりインクジェットヘッドと基板の相対移動方向の塗布解像度を３０００ｄｐｉとした。それに対して、最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４の吐出周期を２３５．２μｓに変更し、塗布解像度を９００ｄｐｉに変更して塗布を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示すとおり、最内周塗布領域１０２とその隣接領域である中間塗布領域１０３の滴下量比、および最外周塗布領域１０４とその隣接領域である中間塗布領域１０３の滴下量比が０．６から０．７付近の場合に、以下の結果が得られた。より具体的には、条件番号４（比０．７）および条件番号５（比０．６）において、半径４０ｍｍ付近の厚み平均値に対して、±１μｍ以内の厚み差となった。
　このように、最内周領域や、最外周領域の単位面積当たりの滴下量をそれに隣接する塗布領域に対して減じることによって、塗布端面の盛り上がり形状を軽減することが可能になることが分かった。
　さらに、最内周領域や、最外周領域の単位面積当たりの滴下量をそれに隣接する塗布領域に対して減じすぎると、塗布端面が凹んでしまうことが分かった。
　なお、この実施例では単位面積当たりの滴下量の変更は吐出周期の変更により行ったが、滴下量の変更方法はそれに限定されない。吐出周期を一定としたまま、インクジェットヘッドに入力するマルチパルスパターンの信号振幅を変更することにより滴下量を減じても良いし、またマルチパルスパターンのパルス数を変化させても良い。
　また、この実施例ではインクジェットヘッドとして圧電素子によって樹脂を押し出すピエゾ方式のヘッドを用いたが、ヒータによって樹脂を押し出すサーマル方式のヘッドを用いても良い
　次に（表１）の条件番号４の条件で第１の樹脂中間層６０４を形成した後、情報面の転写工程、そして第２の情報層６０６の形成工程を経て、第２の樹脂中間層６０７の形成を行った。
　第２の樹脂中間層６０７の形成も先ほどの第１の樹脂中間層６０４の形成と同様の条件で塗布端面における盛り上がり形状の評価を行った。条件とは、最内周塗布領域１０２、中間塗布領域１０３、最外周塗布領域１０４の同心円状に区切られた３つの領域において、単位面積当たりの滴下量を変化させた。
　ここでも、インクジェットヘッドと基板の相対移動方向と垂直方向の塗布解像度を６００ｄｐｉ固定とし、インクジェットヘッドと基板の相対移動方向の塗布解像度を吐出周期を変更することで変化させ、単位面積当たりの樹脂滴下量を変更して実験を行った。（表２）に実験結果を示す。なお、条件番号４および条件番号５が本発明に係る実施例であり、条件番号１～３および条件番号６が比較例である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２に示すとおり、最内周塗布領域１０２とその隣接領域である中間塗布領域１０３の滴下量比、および最外周塗布領域１０４とその隣接領域である中間塗布領域１０３の滴下量比が０．４から０．６付近の場合に、良好な結果が得られた。より具体的には、条件番号４（比０．６）および条件番号５（比０．４）において、半径４０ｍｍ付近の厚み平均値に対して、±１μｍ以内の厚み差となった。このように、最内周領域や、最外周領域の単位面積当たりの滴下量をそれに隣接する塗布領域に対して減じることによって、塗布端面の盛り上がり形状を軽減することが可能になることが分かった。
　また、第１の樹脂中間層６０４を形成した表１の結果に比べて、第２の樹脂中間層６０７では、滴下量比が小さい条件において、厚み基準が満たされることが分かった。
　表２の条件番号３（比０．７）が、表１の条件番号４（比０．７）と比が同じであるにもかかわらず好ましくない結果が得られた理由は、以下のとおりである。第１の樹脂中間層６０４は成形樹脂基板６０１上に塗布されているので、盛り上がりが大きくなりにくいのに対して、第２の樹脂中間層６０７は第１の樹脂中間層６０４上に塗布されているので、盛り上がりが大きくなりやすい。そのため、第１の樹脂中間層６０４では中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を大きくする必要がある。それに対して、第２の樹脂中間層６０７では中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を大きくすると、盛り上がりが大きくなりすぎる。
　以上より、樹脂中間層の複数の樹脂層の単位面積あたりの滴下量の比は、基板上に塗布される樹脂層が他の樹脂層に比べて、大きい（少なくとも同じである）ことが好ましいことが分かる。
　第２の樹脂中間層６０７が、第１の樹脂中間層６０４に比べて端面が盛り上がりやすい理由は、下記のとおりである。第１の樹脂中間層６０４は、成形樹脂基板６０１上に樹脂を滴下し形成したが、第２の樹脂中間層６０７は硬化した第１の樹脂中間層６０４上に形成される。樹脂材料の物性にも依存するが、一般的に粘度が１０ｍＰａ・ｓ程度の紫外線硬化型アクリル樹脂の場合、ポリカーボネート基板上に滴下するよりも硬化した紫外線硬化型アクリル樹脂の上に滴下した方が樹脂がはじかれやすい。また、それに起因して端面の盛り上がりが大きくなる傾向がある。実際、最内周塗布領域１０２、最外周塗布領域１０４の単位面積当たりの滴下量を隣接する中間塗布領域１０３の滴下量に対して同じと設定した場合（表２の条件番号１）、以下の結果が得られる。半径４０ｍｍ付近の平均厚みに対して、端面の盛り上がり量は、約２５％程度に相当する。また、この量は、基板上に滴下した第１の樹脂中間層の場合（表１の条件番号１）の半径４０ｍｍ付近の平均厚みに対する端面の盛り上がり量の約２０％程度に対して、大きい値となっている。
　なお、ここでは単位面積当たりの滴下量の変更は吐出周期の変更により行ったが、滴下量の変更方法はそれに限定されない。例えば、吐出周期を一定としたまま、インクジェットヘッドに入力するマルチパルスパターンの信号振幅を変更することにより滴下量を減じても良いし、またマルチパルスパターンのパルス数を変化させても良い。
　また、ここではインクジェットヘッドとして圧電素子によって樹脂を押し出すピエゾ方式のヘッドを用いたが、ヒータによって樹脂を押し出すサーマル方式のヘッドを用いても良い。
（実施の形態２）
　本発明に係る実施の形態２として、図１１に、４層情報記録媒体を示す。
　４層情報記録媒体は、成形樹脂基板１４０１と、第１の情報層１４０３と、第２の情報層１４０６と、第３の情報層１４０９と、第４の情報層１４１２と、保護層１４１３とを有している。４層情報記録媒体は、さらに、第１の樹脂中間層１４０４と、第２の樹脂中間層１４０６と、第３の樹脂中間層１４１０とを有している。第１の情報層１４０３と、第２の情報層１４０６と、第３の情報層１４０９と、第４の情報層１４１２は、金属薄膜あるいは熱記録が可能な薄膜材料からなる。第１の樹脂中間層１４０４と、第２の樹脂中間層１４０６と、第３の情報層１４０９と、第３の樹脂中間層１４１０と、第４の情報層１４１２と、保護層１４１３とは、記録再生光に対して略透明な樹脂からなる。
　成形樹脂基板１４０１上には、第１の情報面１４０２が凹凸形状に形成されている。第１の情報層１４０３は、第１の情報面１４０２上に積層されている。第１の樹脂中間層１４０４は、第１の情報層１４０３上に形成されている。第１の樹脂中間層１４０４上には、凹凸形状の第２の情報面１４０５が形成されている。第２の情報層１４０６は、第２の情報面１４０５上に積層されている。第２の中間樹脂層１４０７は、第２の情報層１４０６上に形成されている。第２の樹脂中間層１４０７上には、凹凸形状の第３の情報面１４０８が形成されている。第３の情報層１４０９は、第３の情報面１４０８上に形成されている。第３の樹脂中間層１４１０は、第３の情報層１４０９上に形成されている。第３の樹脂中間層１４１０上には、凹凸形状よりなる第４の情報面１４１１が形成されている。第４の情報層１４１２は、第４の情報面１４１１上に積層されている。保護層１４１３は、第４の情報層１４１２を覆っている。
　第１の樹脂中間層１４０４、第２の樹脂中間層１４０７、第３の樹脂中間層１４１０、保護層１４１３の厚みは、それぞれ、１５μｍ、１９μｍ、１１μｍ、５５μｍに設定されている。
　実施例１と同様の条件で、４層情報記録媒体についても実験を行った。
　（表３）に、第１の樹脂中間層１４０４を形成する際に、各領域の単位面積当たりの樹脂滴下量と塗布端面の盛り上がりまたは凹み状態を測定した結果を示す。条件番号２および３が本発明に係る実施例であり、条件番号１、４～６が比較例である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 　表から明らかなように、中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を比較的大きくした条件番号２（比０．９）および条件番号３（比０．８）で、内周端面と外周端面の盛り上がりまたは凹みを十分に小さくできた。一方、条件番号１（比１．０）や、条件番号４（比０．７）、条件番号５（比０．６）、条件番号６（比０．５）で内周端面と外周端面の盛り上がりまたは凹みが大きくなりすぎていた。これらは、中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４と中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比をさらに大きくしたか、または比較的小さくした例である。
　このように、中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４と中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を比較的大きくした場合に好ましい結果が得られた理由は、以下のとおりである。第１の樹脂中間層１４０４は成形樹脂基板１４０１上に塗布されているので、盛り上がりまたは凹みが大きくなりにくい。そのため、中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４と中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を比較的大きくしないと、凹みが大きくなりすぎる。
　（表４）に、第２の樹脂中間層１４０７を形成する際に各領域の単位面積当たりの樹脂滴下量と塗布端面の盛り上がりまたは凹み状態を測定した結果を示す。条件番号４および５が本発明に係る実施例であり、条件番号１～３および６が比較例である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 　表から明らかなように、条件番号４（比０．６）および条件番号５（比０．４）で、内周端面と外周端面の盛り上がりまたは凹みを十分に小さくできた。これらは、中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４と中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を比較的小さくした例である。一方、条件番号１（比１．０）、条件番号２（比０．９）、条件番号３（比０．７）や、条件番号６（比０．３）で内周端面と外周端面の盛り上がりまたは凹みが大きくなりすぎていた。これらは、中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比をさらに大きくしたかまたはさらに小さくした例である。
　また、第１の樹脂中間層１４０４を形成した表３の結果に比べて、滴下量比が小さい条件において、厚み基準が満たされることが分かった。
　表４の条件番号２（比０．９）が、表３の条件番号２（比０．９）と比が同じであるにもかかわらず好ましくない結果が得られた理由は、以下のとおりである。第１の樹脂中間層１４０４は成形樹脂基板１４０１上に塗布されているので、盛り上がりが大きくなりにくいのに対して、第２の樹脂中間層１４０７は第１の樹脂中間層１４０４の上に塗布されているので、塗布端面の盛り上がりが大きくなりやすい。そのため、第１の樹脂中間層１４０４では中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を大きくする必要がある。それに対して、第２の樹脂中間層１４０７では中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を大きくすると、塗布端面の盛り上がりが大きくなりすぎる。
　以上より、樹脂中間層の複数の樹脂層の単位面積あたりの滴下量の比は、基板上に塗布される樹脂層が他の樹脂層に比べて、大きい（少なくとも同じである）ことが好ましいことが分かった。
　（表５）に、第３の樹脂中間層１４１０を形成する際に各領域の単位面積当たりの樹脂滴下量と塗布端面の盛り上がり状態を測定した結果を示す。条件番号３および４が本発明に係る実施例であり、条件番号１、２、５、６が比較例である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 　表から明らかなように、条件番号３（比０．８）および条件番号４（比０．７）で、内周端面と外周端面の盛り上がりまたは凹みを十分に小さくできた。これらは、中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を中程度にした例である。一方、条件番号１（比１．０）、条件番号２（比０．９）や、条件番号５（比０．６）や条件番号６（比０．４）で内周端面と外周端面の盛り上がりまたは凹みが大きくなりすぎていた。中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比をさらに大きくしたまたはさらに小さくした例である。
　また、第１の樹脂中間層１４０４を形成した表３の結果に比べて滴下量比が小さい条件において厚み基準が満たされ、第２の樹脂中間層１４０７を形成した表４の結果に比べて滴下量比が大きい条件において厚み基準が満たされることが分かった。
　表５の条件番号２（比０．９）が、表３の条件番号２（比０．９）と比が同じであるにもかかわらず好ましい結果が得られなかった理由は、表４の説明で前述したとおりである。
　表５の条件番号５（比０．６）や条件番号６（比０．４）が、表４の条件番号４（比０．６）や条件番号６（比０．４）と比が同じであるにもかかわらず好ましい結果が得られなかった理由は、以下のとおりである。第２の樹脂中間層１４０７は厚みが１９μｍと厚いので、塗布端面の盛り上がりが大きくなりやすいのに対して、第３の樹脂中間層１４１０は厚みが１１μｍと薄いので、塗布端面の盛り上がりが大きくなりにくい。そのため、第２の樹脂中間層１４０７では中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を小さくする必要がある。それに対して、第３の樹脂中間層１４１０では中間塗布領域１０３と最内周塗布領域１０２および最外周塗布領域１０４との液滴下量比を小さくすると、塗布端面の凹みが大きくなりすぎる。
　以上より、複数の樹脂層の単位面積あたりの滴下量の比は、複数の樹脂層の厚みに応じて変更するが好ましく、より具体的には厚みが大きくなるほど比を小さくすることが好ましいことが分かった。
（他の実施形態）
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
　前記実施形態では、最外周塗布領域と最内周塗布領域の間の中間塗布領域の塗布を全て同じ条件で行ったが、本発明はこれに限定されない。例えば、中間塗布領域をさらに複数の領域に分けて塗布条件を異ならせても良い。
　前記実施形態では、最外周塗布領域と最内周塗布領域と中間塗布領域とを同心円状に形成したが、本発明はこれに限定されない。例えば、各領域が環状であれば、各領域の縁が円形状でなくても良い。
　本発明のインクジェット塗布方法は多層情報記録媒体における樹脂中間層などの樹脂層形成の工法として有用であり、特にＢｌｕ－ｒａｙディスクなどの樹脂層積層プロセスなどにおいて用いることができる。

Claims (13)

  1. 　基板と、複数の情報層と、前記情報層を隔てる厚みが異なる複数の樹脂層とが積層されてなる情報記録媒体の製造方法であって、
    　前記樹脂層の形成が、前記基板あるいはインクジェットヘッドのいずれか一方を相対的に移動させながら、前記基板に硬化性樹脂を吐出するインクジェット塗布方法によるものであり、
    　前記インクジェット塗布は、前記基板の半径方向に並んだ領域毎に、前記基板に滴下される前記樹脂の単位面積当たりの滴下量が異なる塗布パターンでなされており、
    　前記塗布領域のうち最内周領域および／または最外周領域の前記樹脂の単位面積当たりの滴下量が、前記最内周領域および／または最外周領域に隣接する隣接塗布領域の前記樹脂の単位面積当たりの滴下量に対して少ない、
    情報記録媒体の製造方法。
  2. 　前記隣接塗布領域の前記樹脂の単位面積当たりの滴下量に対する、前記最内周領域および／または前記最外周領域の前記樹脂の単位面積あたりの滴下量の比は、複数の前記樹脂層のうち、前記基板に隣接して塗布される前記樹脂層が、前記樹脂層の上に積層塗布される前記樹脂層に対して、同じかまたは大きい、請求項１に記載の情報記録媒体の製造方法。
  3. 　前記比は、前記樹脂層の厚みに応じて変更される、請求項２に記載の情報記録媒体の製造方法。
  4. 　前記樹脂の単位面積当たりの滴下量は、前記インクジェットヘッドから吐出される樹脂の液滴量を変更する方法、または、前記インクジェットヘッドに対する前記基板の相対移動方向もしくは前記相対移動方向と垂直な方向の塗布解像度を変更する方法のいずれかを用いることで異ならせる、請求項１から３のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
  5. 　前記インクジェットヘッドは、前記インクジェットヘッドに印加する信号パターンに応じて前記硬化性樹脂を吐出する構造であり、前記信号パターンは、１つの液滴に対応するマルチパルスパターンと、前記マルチパルスパターンを一定の吐出周期で繰り返したパターンである、請求項１から４のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
  6. 　前記液滴量変更方法は、前記マルチパルスパターンのパルス数を変更することによってなされる、請求項５に記載の情報記録媒体の製造方法。
  7. 　前記液滴量変更方法は、前記マルチパルスパターンのパルス振幅を変更することによってなされる、請求項５または６のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
  8. 　前記塗布解像度変更方法は、前記吐出周期を変更することによってなされる、請求項５から７のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
  9. 　前記インクジェットヘッドは、圧電素子を有し、前記圧電素子に印加される前記信号パターンに応じて前記硬化性樹脂を吐出する、請求項５から８のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
  10. 　前記インクジェットヘッドは、ヒータを有し、前記ヒータに印加される前記信号パターンに応じて前記硬化性樹脂を吐出する、請求項５から８のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
  11. 　前記インクジェットヘッドにおける前記硬化性樹脂の吐出幅が、前記インクジェットヘッドの走行方向とは垂直の関係となる前記基板の幅以上である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
  12. 　前記硬化性樹脂は放射線硬化性樹脂である、請求項１から１１のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
  13. 　前記放射線硬化性樹脂は紫外線硬化性樹脂である、請求項１２に記載の情報記録媒体の製造方法。
    　
     
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