專利名稱：光盤制造方法及光盤制造設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合于應(yīng)用到大容量光盤(volumetric optical disc)的光盤制造方 法和光盤制造設(shè)備，在該大容量光盤中例如多個(gè)標(biāo)記層形成在單個(gè)記錄層中。
背景技術(shù)：
過(guò)去，圓盤式光盤應(yīng)用廣泛，并且通常使用CD (致密光盤)、DVD (數(shù)字多功能光盤) 和Blu-ray Disc (注冊(cè)商標(biāo)，下文稱為BD)等。在這些光盤中，紀(jì)錄標(biāo)記二維地形成在通過(guò)濺射等形成的薄記錄層上。另一方面，在支持上述光盤的光盤設(shè)備中，各種內(nèi)容(諸如音樂(lè)內(nèi)容和視頻內(nèi)容) 或者各種信息塊(諸如用于計(jì)算機(jī)的各種數(shù)據(jù)項(xiàng))被記錄在光盤上。特別是在近些年，高 清晰度視頻和高品質(zhì)音樂(lè)等的實(shí)現(xiàn)使得信息量增加，并且也使得需要增加記錄在一個(gè)光盤 上的內(nèi)容量，因此光盤必須實(shí)現(xiàn)大的容量。就此而言，已經(jīng)提出了這樣的光盤，其中將通過(guò)使兩個(gè)系統(tǒng)的光束彼此干涉形成 的微小全息圖設(shè)定為記錄標(biāo)記，并且多個(gè)記錄標(biāo)記在光盤的厚度方向上重疊，結(jié)果，內(nèi)容量 與多個(gè)記錄層對(duì)應(yīng)的信息被記錄在一個(gè)記錄層上，并在光盤中實(shí)現(xiàn)了大的容量(例如，見(jiàn) 日本特開第2008-71433號(hào)公報(bào)，在下文稱為專利文件1)。

發(fā)明內(nèi)容
附帶地，在具有上述結(jié)構(gòu)的光盤中，多個(gè)記錄標(biāo)記沿厚度方向形成在一個(gè)記錄層 上。因此，記錄層采用等于或大于0. 05mm且小于1. Omm的厚度，并且采用中心有孔的環(huán)形 (doughnut-shape)圓盤形狀，與光盤的形狀類似。已經(jīng)提出了通過(guò)旋涂并固化液體材料來(lái)形成厚度均勻的涂層的澆鑄(casting) 液體材料的方法，(見(jiàn)日本特開第2008-282525號(hào)公報(bào))。然而，旋涂是適合于薄膜的涂覆 方法，因此可能并不適合于形成厚度等于或大于0. 05mm的涂層，這是因?yàn)槔缧枰{(diào)整液 體材料的粘度。考慮到上述情況，需要提供光盤制造方法和光盤制造設(shè)備以能夠生產(chǎn)出具有均勻 厚度的環(huán)形圓盤。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所提供的光盤制造方法注入步驟，將液體材料從注入孔 注入到中心處具有中心孔部分的圓盤狀的注入空間，該注入孔連接到注入空間的內(nèi)邊緣部 分；排放步驟，從排放孔排放空氣和液體材料，該排放孔形成在在圓盤的平面方向上通過(guò)注 入孔和中心孔部分的中心的直線上并且在與注入孔相反的位置處；固化步驟，固化注入到 注入空間的液體材料；以及取出步驟，從注入空間取出固化的液體材料。從而，在該光盤制造方法中，可以將外圓周側(cè)的空氣推出并使體材料沿著外圓周 側(cè)流動(dòng)，從而均勻地將液體材料填充到注入空間。此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所提供的光盤制造設(shè)備包括空間形成部分，該空間形 成部分形成在中心處具有中心孔部分的圓盤狀注入空間并且包括注入孔和排放空。注入孔提供為用于注入液體材料，并且連接到注入空間的內(nèi)邊緣部分。排放孔提供為用于排放空 氣，并且形成在在圓盤的平面方向上通過(guò)注入孔和中心孔部分的中心的直線上并在與注入 孔相反的位置處。從而，在該光盤制造設(shè)備中，可以將外圓周側(cè)的空氣推出并使液體材料沿著外圓 周側(cè)流動(dòng)，從而均勻地將液體材料填充到注入空間。此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所提供的光盤制造方法包括形成步驟，在相鄰層上 形成鑄型單元，該鑄型單元包括厚度基本上與記錄層相同的注入空間，該相鄰層與根據(jù)光 的照射而形成記錄標(biāo)記的記錄層相鄰；填充步驟，將液態(tài)的液體材料填充到鑄型單元；固 化步驟，通過(guò)給液體材料施加能量而固化液體材料，并形成所述記錄層；以及移除步驟，移 除鑄型單元。從而，在該光盤制造方法中，可以在相鄰層上直接形成具有均勻厚度的記錄層。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，因?yàn)榭梢詫⑼鈭A周側(cè)的空氣推出并使液體材料沿著外圓周 側(cè)流動(dòng)，所以液體材料可以均勻地填充到注入空間中，結(jié)果可以實(shí)現(xiàn)能夠制造厚度均勻的 環(huán)形圓盤的光盤制造方法和光盤制造設(shè)備。此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，厚度均勻的記錄層可以直接形成在相鄰層上，結(jié)果可 以實(shí)現(xiàn)能夠制造厚度均勻的環(huán)形圓盤的光盤制造方法。通過(guò)下面對(duì)如附圖所示的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的這些和其他的目標(biāo)、 特征和優(yōu)點(diǎn)將更加明顯易懂。


圖1是示出光盤外觀的簡(jiǎn)圖；圖2A-2B是示出光盤結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖；圖3是示出記錄層制造設(shè)備的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖；圖4A-4C是示出根據(jù)第一實(shí)施例的記錄層成型機(jī)器的結(jié)構(gòu)(1)的簡(jiǎn)圖；圖5A-5B是示出根據(jù)第一實(shí)施例的記錄層成型機(jī)器的結(jié)構(gòu)(2)的簡(jiǎn)圖；圖6是示出根據(jù)第一實(shí)施例的蓋模的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖；圖7是用于說(shuō)明開口部分的位置的簡(jiǎn)圖；圖8A-8C是示出根據(jù)第二實(shí)施例的記錄層成型機(jī)器的結(jié)構(gòu)(1)的簡(jiǎn)圖；圖9A-9B是示出根據(jù)第二實(shí)施例的記錄層成型機(jī)器的結(jié)構(gòu)(2)的簡(jiǎn)圖；圖10是示出根據(jù)第二實(shí)施例的蓋模的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖；圖11A-11B是示出根據(jù)第三實(shí)施例的記錄層成型機(jī)器的結(jié)構(gòu)(1)的簡(jiǎn)圖；圖12是示出根據(jù)第三實(shí)施例的基模的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖；圖13A-13B是示出根據(jù)第四實(shí)施例的記錄層成型機(jī)器的結(jié)構(gòu)(1)的簡(jiǎn)圖；圖14是示出根據(jù)第四實(shí)施例的基模的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖；圖15是用于說(shuō)明記錄層形成工藝的流程圖；以及圖16是示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的記錄層成型機(jī)器的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式在下文，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意的是，以下面的順序給出描述。1.第一實(shí)施例(光盤制造方法)2.第二實(shí)施例(從基模排放液體材料)3.第三實(shí)施例(從基模注入液體材料)4.第四實(shí)施例(去除蓋模并固化液體材料)5.其他實(shí)施例(1.第一實(shí)施例)(1-1.光盤的結(jié)構(gòu))首先，將描述第一實(shí)施例的光盤的結(jié)構(gòu)。用作光學(xué)信息記錄介質(zhì)的光盤100整體具有大致圓盤的形狀，如圖1的外觀圖所 示，并且在其中心處提供有用于夾住(chucking)的孔部分100H。與⑶(致密光盤)、DVD(數(shù) 字多功能光盤)和BD (Blu-ray Disc,注冊(cè)商標(biāo))一樣，光盤100形成為具有約12cm的外徑。如圖2A的截面圖所示，在光盤100的結(jié)構(gòu)中，用于記錄信息的記錄層101的兩個(gè) 表面插設(shè)在光盤基板102和蓋層104之間，并且在記錄層101和光盤基板102之間還具有 參考層103。記錄層101的外徑形成為比光盤100的外徑小大約1至20mm。記錄層101的內(nèi)徑 形成為比孔部分100H的外徑大大約1至20mm。在光盤100的沒(méi)有記錄層101的最內(nèi)圓周 區(qū)域和最外圓周區(qū)域中，蓋層104相鄰于參考層103。參考層103形成為具有用于伺服(servo)的引導(dǎo)槽。具體地講，與通常的BD-R(可 記錄)光盤等一樣，引導(dǎo)槽通過(guò)槽脊(land)和凹槽或凹坑形成螺旋或者同心的軌道(在下 文，稱為參考軌道)。此外，參考層103由電介質(zhì)膜等制成，并且以高反射率反射例如波長(zhǎng)約為405nm的 藍(lán)_紫光束和波長(zhǎng)約為660nm的紅光束。在光盤100，用于伺服的波長(zhǎng)為660nm的伺服光束聚焦在參考層103上，并且用于 記錄和再現(xiàn)的波長(zhǎng)為405nm的信息光束以參考層103作為參考而聚焦在記錄層101上。當(dāng)強(qiáng)度相對(duì)較大的信息光束照射到記錄層101時(shí)，由于折射系數(shù)的調(diào)制而形成記 錄標(biāo)記。通過(guò)照射信息光束并在記錄層101的厚度方向上移動(dòng)焦點(diǎn)，在記錄層101上形成 沿厚度方向設(shè)置有記錄標(biāo)記RM的多個(gè)標(biāo)記層。記錄層101所希望的厚度tl為等于或大于0. 05mm,并具體地等于或大于0. 1mm。 當(dāng)記錄層101制作得較薄時(shí)，對(duì)于光盤100，難于在記錄層101的厚度方向上設(shè)置大量的記 錄標(biāo)記RM并增加存儲(chǔ)容量，這不是所希望的。記錄層101所希望的厚度為等于或小于1. 2mm,并具體地等于或小于1. 0mm。當(dāng)記 錄層101制作得較厚時(shí)，照射光束的球面像差(sphericalaberration)在深度側(cè)上增加，這 不是所希望的。蓋層104由諸如丙烯酸樹脂和聚碳酸樹脂的各種光學(xué)材料制成，并且以高的比例 透射光。就此而言，透光的蓋層104和記錄層101的總厚度希望等于或小于1. 2mm。這是因 為，如果厚度大于1. 2mm,當(dāng)光盤100的表面傾斜時(shí)在光盤100內(nèi)引起的記錄光束的像散將加劇。光盤基板102由硬樹脂材料或玻璃等制成，并且承擔(dān)整個(gè)光盤100的物理強(qiáng)度。光 盤基板102可以是具有高透光性的光學(xué)材料或者是不透光的材料。光盤基板102所希望的 厚度為等于或大于0. 3mm,以保證物理強(qiáng)度。應(yīng)當(dāng)注意的是，專利文件1和日本特愿第2007-168991號(hào)公報(bào)中描述了在光盤100 上照射伺服光束和信息光束的光盤設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)。實(shí)際上，光盤100以下面的工藝制造。
通過(guò)濺射等在光盤基板102上形成參考層103，光盤基板102通過(guò)注塑成型等生 產(chǎn)。在包括參考層103的光盤基板102上，通過(guò)稍后描述的記錄層成型方法使記錄層101 成型。然后，在記錄層101成型的光盤基板102上，例如通過(guò)旋涂涂敷UV固化樹脂并照 射紫外線來(lái)形成蓋層104。(1-2.記錄層的成型)記錄層101由能量固化樹脂、硅酸鹽化合物(silicate)及其組合構(gòu)成，該能量固 化樹脂根據(jù)各種能量的照射而固化，并例如有通過(guò)光固化的光固化樹脂、通過(guò)熱固化的熱 固化樹脂、通過(guò)微波固化的微波固化樹脂以及通過(guò)濕氣固化的濕氣固化樹脂。通過(guò)光、熱、 濕氣、微波或它們的組合固化液體樹脂材料(在下文，稱為液體材料)而形成記錄層101。應(yīng)當(dāng)注意的是，照射能量的示例包括活性能量射線，如電子射線、紫外線、可見(jiàn)光、 紅外線和微波，并且可以采用通過(guò)使用爐子或熱板等來(lái)加熱而促進(jìn)固化的方法。液體材料包含作為主要成分的單體或低聚物(在下文，稱為單體)以及通過(guò)光、熱 或微波引發(fā)聚合的聚合引發(fā)劑或固化單體的固化劑或催化劑。盡管沒(méi)有具體限定，但是液體材料的粘度希望等于或小于3500mPa/S，且具體地等 于或小于lOOOmPa/s。這是因?yàn)?，?dāng)粘度變得較大時(shí)，液體材料的流動(dòng)性降低，填充速度降 低，并從而降低了產(chǎn)率。記錄層101成型在已經(jīng)形成有參考層103的光盤基板102 (在下文，簡(jiǎn)稱為光盤基 板102，并在附圖中也省略參考層103)上。如圖3所示，通過(guò)記錄層制造設(shè)備1制造記錄層101。在記錄層制造設(shè)備1的液體 材料箱2中，存儲(chǔ)去除泡沫的液體材料。泵4給液體材料施加壓力，并將從液體材料箱2抽 出的液體材料提供到記錄層成型機(jī)器3。從記錄層成型機(jī)器3溢出的液體材料被提供到去 除泡沫設(shè)備5，并且在去除泡沫后返回到液體材料箱2。采用光盤基板102的鑄型單元(casting cell) SL被裝配在記錄層成型機(jī)器3中， 液體材料填充到鑄型單元SL形成的注入空間JS中。填充了液體材料的鑄型單元SL被從 記錄層成型機(jī)器3移除，并且通過(guò)根據(jù)液體材料的類型施加能量而固化液體材料。從而，液體材料被固化，記錄層101形成在光盤基板102上。然后，形成有記錄層 101的光盤基板102被從鑄型單元SL移除，并且在接下來(lái)的工藝中形成蓋層104。此外，在鑄型單元SL被裝配在記錄層成型機(jī)器3中的狀態(tài)下，鑄型單元SL可以被 施加能量。在此情況下，在液體材料固化后鑄型單元SL被從記錄層成型機(jī)器3移除。具體地講，如圖4A和4B所示，外圓周側(cè)間隔物11和內(nèi)圓周側(cè)間隔物12 (在下文， 稱為間隔物組)首先設(shè)置在光盤基板102上，然后在光盤基板102上設(shè)置平板15 (圖4C)，以由此暫時(shí)固定。在下文，暫時(shí)固定有間隔物組和平板15的光盤基板102稱為鑄型單元SL。在鑄型單元SL中，液體材料填充在光盤基板102和平板15之間的間隙中，該間隙由間 隔物組形成(即，類似于環(huán)形的包括中心孔部分SLh的圓盤狀注入空間JS)。從而，外圓周側(cè)間隔物11和內(nèi)圓周側(cè)間隔物12除了具有形成空間的間隔物功能 夕卜，還必須具有密封液體材料的密封功能。間隔物組形成為使其厚度基本上等于或略大于 記錄層101的厚度tl。作為間隔物組，采用具有適當(dāng)柔性并與光盤基板102和平板15緊密 接觸的材料。例如，作為間隔物組，可以采用在芯膜(core film)的一個(gè)表面或兩個(gè)表面上提供 壓敏粘合劑層的膜，其中該芯膜包括諸如硅膜、由熱塑性樹脂制成的粘合劑膜和PET (聚對(duì) 苯二甲酸乙二醇酯)等的低彈性模數(shù)的膜。外圓周側(cè)間隔物11具有環(huán)狀帶的形狀，并且其外徑與光盤基板102的外徑基本上 相同。外圓周側(cè)間隔物11的寬度為1至10mm，并且其內(nèi)徑比光盤基板102的外徑小大約1 至 20mm。內(nèi)圓周側(cè)間隔物12包括兩個(gè)構(gòu)件，其每一個(gè)具有基本上分成兩半的環(huán)狀帶的形 狀。內(nèi)圓周側(cè)間隔物12的內(nèi)徑基本上與光盤基板102的內(nèi)徑相同。內(nèi)圓周側(cè)間隔物12的 寬度為1至10mm，并且其外徑比光盤基板102的內(nèi)徑大1至20mm。內(nèi)圓周側(cè)間隔物12的 兩個(gè)構(gòu)件設(shè)置為彼此隔開，結(jié)果，兩個(gè)開口部分(注入開口部分12A和排放開口部分12B) 形成在兩個(gè)構(gòu)件之間。例如，平板15 (具有中心孔部分15H)以與由環(huán)形圓盤構(gòu)成的光盤基板102相同的 形狀形成。平板的厚度ta在能夠保證物理強(qiáng)度的范圍內(nèi)任意選擇。應(yīng)當(dāng)注意的是，因?yàn)槠?板15要與間隔物組緊密接觸并且僅用于形成注入液體材料的注入空間JS，所以對(duì)其形狀 和厚度ta不作限制，只要平板15的尺寸和平坦度足以密封鑄型單元SL。此外，通過(guò)在平板 15與間隔物組緊密接觸的表面?zhèn)壬线M(jìn)行脫模處理，可以容易地分離固化的液體材料(即， 記錄層101)。如圖5所示，鑄型單元SL設(shè)置在基模(base mold)31內(nèi)。基模31具有類似于環(huán) 形的圓盤狀凹陷31A，其和光盤基板102的形狀基本相同，鑄型單元SL放置在凹陷31A上以 裝配在其中。凹陷31A的高度不作具體限定，但是例如形成為與光盤基板102相同。然后，蓋模(cover mold) 32設(shè)置在基模31的上部上，并且基模31和蓋模32采用 諸如夾具或螺絲(未示出)的固定工具固定，從而形成記錄層成型機(jī)器3。如圖6所示，蓋模32包括具有圓盤形狀的頂蓋板36、沿著頂蓋板36的圓周突出 的圓柱部分37以及以柱狀方式從頂蓋板36的中心突出的中心柱38。圓柱部分37和中心 柱38在其高度上沒(méi)有限定，但是例如形成為具有通過(guò)使記錄層101的厚度tl和平板的厚 度ta相加獲得的高度。換言之，記錄層成型機(jī)器3形成為使基模31中凹陷31A的高度和圓柱部分37的 高度相加的高度設(shè)定為與厚度tl+ta+t2相同，厚度tl+ta+t2通過(guò)使光盤基板102的厚度 t2、記錄層101的厚度tl和平板的厚度ta相加獲得(在下文，稱為鑄型單元的厚度)。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，在記錄層成型機(jī)器3中，可以形成高度與鑄型單元的厚度相同的內(nèi) 部空間IS。就是說(shuō)，在記錄層成型機(jī)器3中，形成在鑄型單元SL中并可以將注入液體材料 的注入空間JS的高度設(shè)定到記錄層101的厚度tl。此外，蓋模32不僅包括圓柱部分37，而且包括中心柱38，結(jié)果，注入空間JS的高度在其整個(gè)表面上可以設(shè)定到記錄層101的厚 度tl，而不使中心部分凹陷。中心柱38起到提壩(weir)的作用，通過(guò)使其底部抵接基模 31的中心突起31B來(lái)防止液體材料從鑄型單元SL的開口部分泄漏。中心柱38外側(cè)的距底部對(duì)應(yīng)于注入空間JS的高度的部分提供有設(shè)置為彼此相對(duì) 的半圓形切口。該切口的每一個(gè)提供有通孔的開口部分，與注入噴嘴接收部分33或排放噴 嘴接收部分34連通。應(yīng)當(dāng)注意的是，提供該切口的目的主要是控制液體材料的注入方向和 排放方向。蓋模32 (圖5)包括設(shè)置在其中心部分的注入噴嘴接收部分33和排放噴嘴接收部 分34。提供在注入噴嘴21的頂端的裝配部分23被插入注入噴嘴接收部分33中。裝配部 分23形成為具有外螺紋，注入噴嘴接收部分33形成為具有內(nèi)螺紋，從而裝配部分23和注 入噴嘴接收部分33之間不形成間隙。與注入噴嘴接收部分33的情況一樣，提供在排放噴嘴41的頂端的裝配部分43被 插入排放噴嘴接收部分34中，從而裝配部分43和排放噴嘴接收部分34之間不形成間隙。結(jié)果，除了注入噴嘴21和排放噴嘴41夕卜，記錄層成型機(jī)器3的內(nèi)部可以以幾乎完 美的方式氣密密封。
注入噴嘴21連接到經(jīng)由泵4而從液體材料箱2延伸的注入軟管22的頂端，并且 在增加的壓力下將從液體材料箱2提供的液體材料提供到記錄層成型機(jī)器3的內(nèi)部。在此情況下，在記錄層成型機(jī)器3中，注入噴嘴接收部分33和注入開口部分12A 彼此連接，因此注入噴嘴21的頂端幾乎接近鑄型單元SL的注入開口部分12A。從而，注入 噴嘴21給液體材料施加壓力并將液體材料從注入開口部分12A填充到鑄型單元SL中。在將液體材料填充到鑄型單元SL中時(shí)，在光盤基板102和平板15彼此分開的方 向上施加壓力。在此情況下，光盤基板102的整個(gè)表面與基模31的凹陷31A接觸。此外， 平板15的整個(gè)表面與蓋模32的頂蓋板36接觸。從而，相對(duì)于隨著液體材料注入而施加的壓力，記錄層成型機(jī)器3可以保持光盤 基板102和平板15之間的間隙不變。結(jié)果，記錄層成型機(jī)器3可以以高精度保持記錄層 101的厚度。如圖7所示，從注入開口部分12A填充的液體材料沖向外圓周側(cè)間隔物11，并且沿 著外圓周側(cè)間隔物11在圓周方向上推出。此時(shí)，與外圓周側(cè)相比，內(nèi)圓周側(cè)的液體材料以 低的運(yùn)動(dòng)速度運(yùn)動(dòng)，但是要運(yùn)動(dòng)的距離小。從而，內(nèi)圓周側(cè)的液體材料可以相對(duì)于外圓周側(cè) 液體材料不明顯遲滯地前進(jìn)。存在于鑄型單元SL的注入空間JS中的空氣經(jīng)由排放噴嘴41而從排放開口部分 12B推出并排放。在液體材料填充到鑄型單元SL中形成的注入空間JS中時(shí)，液體材料從排 放開口部分12B溢出，并且經(jīng)由排放噴嘴41提供到去除泡沫設(shè)備5，該去除泡沫設(shè)備5安裝 在軟管42的基部側(cè)。換言之，液體材料從注入開口部分12A注入，并且在順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蛏戏珠_， 從而在與注入開口部分12A相反的一側(cè)(即，注入開口部分12A注入的液體材料從內(nèi)圓周 側(cè)向外圓周側(cè)行進(jìn)的側(cè)的相反側(cè))彼此相撞。因此，希望排放開口部分12B提供在通過(guò)注 入開口部分12A和光盤基板102的中心的直線上，并在注入開口部分T2A的相反側(cè)。此外，在注入開口部分12A提供到外圓周側(cè)間隔物11并且在中心孔部分SLh的一側(cè)引起液體材料的流動(dòng)的情況下，液體材料可能從排放開口部分12B排放而不充分填充另 一側(cè)，這是不希望的。然后，鑄型單元SL與記錄層成型機(jī)器3分離，并且根據(jù)液體材料的類型施加能量。 結(jié)果，填充到注入空間JS中的液體材料被固化。在諸如光束和電子射線的能量射線用作能 量的情況下，鑄型單元SL的光盤基板102和平板15的至少一個(gè)選擇為透射能量射線的材 料。應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)鑄型單元SL被分離以固化時(shí)，希望液體材料的粘度等于或大于 50mPa/so這是因?yàn)?，?dāng)液體材料的粘度低于50mPa/s時(shí)，空氣傾向于從開口部分(注入開 口部分12A或排放開口部分12B)滲入。這里，存在這樣的可能性，在光盤基板102中，能量射線被參考層103屏蔽，因此希 望平板15選擇為透射照射的能量射線的材料。在此情況下，能量射線從平板15側(cè)照射。當(dāng) 然，透射能量射線的材料可以用于光盤基板102和參考層103。另外，在照射能量射線而不將鑄型單元SL與記錄層成型機(jī)器3分離的情況下，基 模31或蓋模32通過(guò)選擇材料而構(gòu)造為透射能量。在此情況下，不打開鑄型單元SL的開口 部分，因此從開口部分不滲入空氣。從而，可以自由設(shè)定液體材料的粘度。在能量從蓋模32側(cè)照射的情況下，僅需在形成記錄層101的部分處使能量透射。 就是說(shuō)，沒(méi)有形成記錄層101的對(duì)應(yīng)于孔部分100H的區(qū)域(注入噴嘴接收部分33、排放噴 嘴接收部分34和中心柱38)可以由屏蔽能量的材料(例如，金屬)形成。此外，也可以僅將蓋模32分離，并且例如對(duì)裝配在基模31中的鑄型單元SL照射 能量。在此情況下，可以自由選擇蓋模32的材料。而且，在通過(guò)熱固化液體材料的情況下，希望平板15由高導(dǎo)熱性的材料形成，如 金屬和玻璃。在加熱鑄型單元SL而不與記錄層成型機(jī)器3分離的情況下，基模31和蓋模 32的導(dǎo)熱性也要增加。另外，可以給基模31和蓋模32之一或者二者提供加熱機(jī)構(gòu)。如上所述，通過(guò)將局部結(jié)合光盤基板102的鑄型單元SL裝配在記錄層成型機(jī)器3 中并通過(guò)密封系統(tǒng)加壓填充液體材料，能夠在光盤基板102上成型記錄層101。(1-3.示例)接下來(lái)，將描述采用上述記錄層成型機(jī)器3而實(shí)際成型的記錄層101的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(1-3-1.示例 1)直徑為120mm、中心孔部分的直徑為15mm且厚度為0. 6mm的圓環(huán)形玻璃用作光盤 基板102和平板15。此外，為了制造間隔物，制備厚度為300 μ m的三層接合膜，其中厚度為 220 μ m的低密度聚乙烯膜用作芯材料，并且厚度為40 μ m的聚乙烯基熱熔性粘合劑層形成 在兩個(gè)表面上。從三層接合膜沖壓出外徑為120mm、寬度為2mm的環(huán)形帶，并且所得到的結(jié)構(gòu)用作 外圓周側(cè)間隔物11。此外，從三層接合膜沖壓出外徑為19mm、寬度為2mm的環(huán)形帶，并且所 得到的結(jié)構(gòu)用作內(nèi)圓周側(cè)間隔物12。應(yīng)當(dāng)注意的是，內(nèi)圓周側(cè)間隔物12形成為在相對(duì)側(cè)上 具有寬度為5mm的開口部分(注入開口部分12A和排放開口部分12B)。內(nèi)圓周側(cè)間隔物12設(shè)置為沿著光盤基板102的中心孔部分102H，并且外圓周側(cè)間 隔物11設(shè)置為沿著光盤基板102的外邊緣。平板15設(shè)置在間隔物組上，并且間隔物組、光 盤基板102和平板15通過(guò)在150°C下熱壓接合十分鐘而結(jié)合，因此制造得到鑄型單元SL。應(yīng)當(dāng)注意的是，商用脫模劑噴在平板15與光盤基板102相對(duì)的表面?zhèn)?要結(jié)合到間隔物組 的側(cè))上。作為液體材料，采用包含甲基丙烯酸甲酯單體的兩種混合單體。這些液體材料的 粘度為50mPa/s和420mPa/s。應(yīng)當(dāng)注意的是，粘度測(cè)量條件示出如下。這里執(zhí)行的粘度測(cè) 量根據(jù)下面的條件進(jìn)行。粘度計(jì)AERS流變儀(由TA Instruments制造)剪切速率1001/sec測(cè)量溫度25°C上漆量(amount of varnish)(液體材料):1ml采用由鋁制成的蓋模32和由PET制成的基模31。通過(guò)將鑄型單元SL的中心孔部分SLh插入基模31的中心突起3IB (圖5)，鑄型單 元SL裝配在凹陷31A中。凹陷31A的高度設(shè)定到0. 6mm,與光盤基板102的厚度t2相同。 中心突起31B的直徑為15mm，并且其高度為0. 6mm，它們分別與中心孔部分102H的直徑和 光盤基板102的厚度t2相同。蓋模32設(shè)置在基模31上，并且在整個(gè)鑄型單元SL被均勻地施加壓力的狀態(tài)下固 定。在此情況下，鑄型單元SL設(shè)置為使注入噴嘴接收部分33連接到注入開口部分12A并 且使排放噴嘴接收部分34連接到排放開口部分12B，并且注入噴嘴接收部分33和排放噴嘴 接收部分34形成到蓋模32的中心柱38的切口。液體材料經(jīng)由注入噴嘴21加壓注入到記錄層成型機(jī)器3的鑄型單元SL中。隨著 液體材料的注入，鑄型單元SL內(nèi)的空氣經(jīng)由排放噴嘴41排放。隨后，由鑄型單元SL形成 的整個(gè)注入空間JS被液體材料填充，并且從注入空間JS溢出的液體材料經(jīng)由排放噴嘴41 排放。檢測(cè)到液體材料從排放噴嘴41排放時(shí)，停止液體材料的注入。鑄型單元SL從記錄層成型機(jī)器3分離，并且在100°C的爐子內(nèi)加熱20分鐘，由此 固化液體材料。然后，平板15和間隔物組從鑄型單元SL移除。以這樣的方式，記錄層101 成型在光盤基板102上。盡管在該示例中采用了兩種粘度的液體材料，但是空氣不滲入液體材料，并且能 夠形成優(yōu)良的記錄層101。(1-3-2.示例 2)在該示例中，通過(guò)微波照射固化的微波固化樹脂用作液體材料。應(yīng)當(dāng)注意的是，液 體材料的粘度與示例1相同。與示例1類似，液體材料填充在鑄型單元SL中。從記錄層成型機(jī)器3取出鑄型單 元SL，并且用微波照射3分鐘，由此固化液體材料。然后，從鑄型單元SL移除平板15和間 隔物組。還是在該示例中，空氣沒(méi)有滲透到記錄層101，并且形成了優(yōu)良的記錄層101。(1-3-3.示例 3)在該示例中，通過(guò)紫外線照射固化的UV固化樹脂用作液體材料。應(yīng)當(dāng)注意的是，液體材料的粘度與示例1相同。與示例1類似，液體材料填充在鑄型單元SL中。在鑄型單元SL裝配在記錄層成 型機(jī)器3中的狀態(tài)下，通過(guò)從基模31側(cè)照射紫外線來(lái)固化液體材料。然后，從鑄型單元SL移除平板15和間隔物組。同樣地，在該示例中，空氣沒(méi)有滲透到記錄層101，并且形成了優(yōu)良的記錄層101。(1-3-4.比較示例 1)在該比較示例中，通過(guò)紫外線照射固化的UV固化樹脂用作液體材料。應(yīng)當(dāng)注意的是，制備四種UV固化樹脂用作液體材料，并且其粘度為5、10、20和40mPa/s。與示例1類似，液體材料填充在鑄型單元SL中。從記錄層成型機(jī)器3取出鑄型單 元SL，并且從基模31側(cè)照射紫外線，由此固化液體材料。然后，從鑄型單元SL移除平板15 和間隔物組.在該比較示例中，當(dāng)從記錄層成型機(jī)器3取出鑄型單元SL時(shí)，發(fā)現(xiàn)空氣滲透到記 錄層101。(1-3-5.示例 4)在該示例中，采用以與比較示例1相同的方案制成的UV固化樹脂。與示例1類似，液體材料填充在鑄型單元SL中。在鑄型單元SL裝配在記錄層成 型機(jī)器3中的狀態(tài)下，通過(guò)照射紫外線而固化液體材料。然后，從鑄型單元SL移除平板15 和間隔物組.同樣地，在該示例中，空氣沒(méi)有滲透到記錄層101，并且形成了優(yōu)良的記錄層101。 換言之，發(fā)現(xiàn)即使在采用低粘度的液體材料的情況下，通過(guò)在固化后從記錄層成型機(jī)器3 取出鑄型單元SL，也能形成優(yōu)良的記錄層101。(1-3-6.比較示例 2)在該比較示例中，與示例1 一樣，采用包括內(nèi)圓周側(cè)間隔物12中的排放開口部分 12B和外圓周側(cè)間隔物11中的注入開口部分IlA的間隔物組形成鑄型單元SL。作為蓋模 32，采用在外圓周部分上提供有注入噴嘴接收部分33的蓋模。與示例1類似，液體材料填充在鑄型單元SL中。在鑄型單元SL裝配在記錄層成 型機(jī)器3中的狀態(tài)下，通過(guò)從基模31側(cè)照射紫外線來(lái)固化液體材料。然后，從鑄型單元SL 移除平板15和間隔物組.在該比較示例中，發(fā)現(xiàn)空氣殘留在記錄層101中。這被認(rèn)為是因?yàn)閺淖⑷腴_口部 分IlA注入的液體材料直線地行進(jìn)到排放開口部分12B而不能充分到達(dá)外圓周部分，該外 圓周部分當(dāng)從連接注入開口部分IlA和排放開口部分12B的直線看時(shí)以直角膨脹。(1-3-7.總結(jié))由上面的結(jié)果可見(jiàn)，發(fā)現(xiàn)通過(guò)采用記錄層成型機(jī)器3能夠在基板102上形成優(yōu)良 的記錄層101，而與液體材料的粘度無(wú)關(guān)。在鑄型單元SL與記錄層成型機(jī)器3分離后固化 液體材料的情況下，希望液體材料的粘度等于或大于50mPa/s。此外，在不從記錄層成型機(jī) 器3取出鑄型單元SL而固化液體材料的情況下，即使液體材料的粘度小于50mPa/s，也能形 成優(yōu)良的記錄層101。作為液體材料，對(duì)于熱固化樹脂、UV固化樹脂和微波固化樹脂的任何一個(gè)都沒(méi)有 發(fā)現(xiàn)區(qū)別，并且形成了優(yōu)良的記錄層101。在液體材料從提供到外圓周側(cè)間隔物11的注入開口部分IlA注入的情況下，發(fā)現(xiàn) 了殘留的空氣。相反，在液體材料從提供到內(nèi)圓周側(cè)間隔物12的注入開口部分12A注入的 情況下，形成了沒(méi)有殘留空氣的優(yōu)良記錄層101。
(1-4.操作及效果)在上述結(jié)構(gòu)中，以本發(fā)明實(shí)施例的光盤制造方法制造得到了下面的光盤100。光盤 100通過(guò)基模31和蓋模32由鑄型單元SL形成。液體材料從注入噴嘴接收部分33注入到 中心具有中心孔部分SLh的圓盤狀注入空間JS，注入噴嘴接收部分33用作形成為連接到注 入空間JS的內(nèi)邊緣部分的注入孔。在注入空間JS中，在通過(guò)注入噴嘴接收部分33和中心 孔部分SLh的中心的直線上，光盤100形成在圓盤的平面方向中。空氣從用作排放孔的排 放噴嘴接收部分34排放，并且用作排放孔的排放噴嘴接收部分34設(shè)置在注入噴嘴接收部 分33的相反側(cè)。注入到注入空間JS中的液體材料被固化，并且移除間隔物組和平板15，然后從注 入空間JS取出為固化的液體材料的記錄層101。這里，上述的旋涂用作現(xiàn)有技術(shù)的光盤制造方法。實(shí)際上，厚度為0. Imm的BD保 護(hù)層由旋涂涂敷并然后固化的UV固化樹脂形成。然而，旋涂是適合于厚度小于0. 05mm的 薄膜的方法，因此UV固化樹脂的粘度被調(diào)整到例如200mPa/s以上，以形成0. Imm的厚保護(hù)層。換言之，因?yàn)樾啃枰{(diào)整粘度，所以液體材料的設(shè)計(jì)受到限制 ，并且不能根據(jù)記 錄層101的特性來(lái)采用任意的樹脂。此外，作為現(xiàn)有技術(shù)的光盤制造方法，采用了注塑成型。實(shí)際上，厚度為1. Imm的 BD基板或者厚度為0. 6mm的DVD基板通過(guò)注塑成型形成。然而，注塑成型是通過(guò)施加極 大的壓力而將液體材料散布到每個(gè)部位的技術(shù)。在該技術(shù)中，液體材料的粘度必須約為 1000mPa/s,以防止液體材料從模具中泄漏。就是說(shuō)，在施加如此大壓力的技術(shù)中，不能采用 低粘度的固化樹脂諸如本實(shí)施例所使用的樹脂。另一方面，在本發(fā)明的實(shí)施例中，注入噴嘴接收部分33提供在內(nèi)圓周側(cè)并注入液 體材料，從而使液體材料沖向注入空間JS的外邊緣并沿著外圓周側(cè)行進(jìn)。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，在 本發(fā)明的實(shí)施例中，可以使注入的液體材料幾乎同時(shí)行進(jìn)在運(yùn)動(dòng)距離較大的外圓周側(cè)和運(yùn) 動(dòng)距離較小的內(nèi)圓周側(cè)，并且使排放噴嘴接收部分34隨后推出空氣，從而不殘留空氣。實(shí)際上，在采用各種粘度的液體材料的實(shí)驗(yàn)中，證實(shí)了在環(huán)形的圓盤狀光盤100 中可以形成記錄層101而沒(méi)有空氣滲透。在本發(fā)明的實(shí)施例中，液體材料在注入時(shí)被加壓注入(pressure-inject)。從而， 在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以適當(dāng)?shù)赝瞥鲎⑷肟臻gJS中的空氣。另外，在本發(fā)明的實(shí)施例中， 可以相對(duì)于注入空間JS增加液體材料的填充速度，并增加產(chǎn)率。注入空間JS的厚度tl等于或大于0. 05mm并等于或小于1. Omm,該厚度tl垂直于 圓盤的平面方向。從而，在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以形成由厚膜制成的記錄層101而沒(méi)有空 氣滲透。注入空間JS通過(guò)鑄型單元SL形成，在鑄型單元SL中，在兩個(gè)圓盤之間安裝間隔 物組(外圓周側(cè)間隔物11和內(nèi)圓周側(cè)間隔物12)，間隔物組用作與兩個(gè)圓盤(基板102和 平板15)緊密接觸的間隔物。從而，在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以形成注入空間JS以簡(jiǎn)單的 結(jié)構(gòu)形成的鑄型單元SL。形成注入空間JS的鑄型單元SL保持在內(nèi)部空間IS中，內(nèi)部空間IS由設(shè)置有鑄 型單元SL的基模31和覆蓋基模31上部的蓋模32形成，并且具有與鑄型單元相同的厚度。
從而，因?yàn)樵诒景l(fā)明的實(shí)施例中液體材料不直接注入到內(nèi)部空間IS中，所以結(jié)構(gòu)復(fù)雜并包括形成密封系統(tǒng)的內(nèi)部空間IS所需的注入噴嘴接收部分33和排放噴嘴接收部分 34的蓋模32可以避免與液體材料接觸。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以從記錄層101的制造工藝中省去蓋模32 的清洗工藝，并提高產(chǎn)率。兩個(gè)圓盤中的一個(gè)是形成有參考層103的基板102，基板102用作與固化的液體材 料相鄰的相鄰層。從而，因?yàn)樵诒景l(fā)明的實(shí)施例中記錄層101可以直接形成在基板102上， 所以與單獨(dú)形成要接合的記錄層101的方法相比能夠簡(jiǎn)化工藝。在通過(guò)施加能量固化液體材料時(shí)，從內(nèi)部空間IS取出鑄型單元SL。從而，本發(fā)明 的實(shí)施例不必考慮基模31和蓋模32相對(duì)于能量的特性，結(jié)果基模31和蓋模32可以選擇 任何材料。在通過(guò)施加能量固化液體材料時(shí)，鑄型單元SL保持在內(nèi)部空間IS中。從而，在本 發(fā)明的實(shí)施例中，通過(guò)基模31或蓋模32構(gòu)成內(nèi)部空間IS，即使在液體材料的粘度等于或小 于40mPa/s (這是較低的)時(shí)，也能夠防止空氣滲透到注入空間JS。此外，在本發(fā)明的實(shí)施 例中，通過(guò)記錄層成型機(jī)器3記錄層101可以成型為具有均勻的膜厚。在通過(guò)施加能量固化液體材料時(shí)，鑄型單元SL保持在基模31內(nèi)而使蓋模32分 離。從而，在本發(fā)明的實(shí)施例中，不必給鑄型單元SL施加振動(dòng)以將鑄型單元SL從基模31 分離，結(jié)果可以防止空氣滲透到注入空間JS。而且，因?yàn)槟芰靠梢栽谏w模32分離的狀態(tài)下 施加，所以蓋模32可以選擇任何材料。固化的液體材料是記錄層101，其中因折射系數(shù)調(diào)制而形成了多個(gè)三維記錄標(biāo) 記，并在厚度方向上重疊。從而，在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以很好地制造出大容量記錄介質(zhì) (volumetric recording medium)中米用的記錄層 101。在本發(fā)明的實(shí)施例中，即使采用因?yàn)闀?huì)引起泄漏而不可以施加較大壓力的粘度小 于3500mPa/s的液體材料，也可以形成優(yōu)良的記錄層101。在本發(fā)明的實(shí)施例中，實(shí)際上發(fā)現(xiàn)采用粘度大于5mPa/s的液體材料時(shí)，就可以形 成優(yōu)良的記錄層101。在本發(fā)明的實(shí)施例中，發(fā)現(xiàn)通過(guò)采用粘度大于40mPa/s的液體材料，即使在從基 模31中取出鑄型單元SL時(shí)，空氣也不會(huì)滲入。液體材料包含任何固化前的能量射線固化樹脂、熱固化樹脂和硅酸鹽化合物。從 而，可以快速地固化液體材料，并且提高記錄層101的批量產(chǎn)率。能量射線由任何的電子射線、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線和微波構(gòu)成，因?yàn)橛蛇@些能 量射線固化的液體材料可以在市場(chǎng)上買到，并且存在很多能量射線照射設(shè)備，所以保證了 安全性。間隔物組由一個(gè)表面或兩個(gè)表面具有粘附性的粘合劑膜制成。從而間隔物組與基 板102和平板15緊密接觸，結(jié)果可以可靠地限制注入的液體材料。作為本發(fā)明實(shí)施例的光盤制造設(shè)備的記錄層成型機(jī)器3保持鑄型單元SL，該鑄型 單元SL包括中心處具有中心孔部分SLh的圓盤狀注入空間JS，結(jié)果通過(guò)鑄型單元SL形成 注入空間JS。為了經(jīng)由注入開口部分12A注入液體材料，記錄層成型機(jī)器3提供有連接到注入空間JS的內(nèi)邊緣部分的注入噴嘴接收部分33。為了經(jīng)由排放開口部分12B排放空氣和液 體材料，記錄層成型機(jī)器3提供有用作排放孔的排放噴嘴接收部分34，排放孔形成在圓盤 平面方向上通過(guò)注入噴嘴接收部分33和中心孔部分SLh的中心的直線上。從而，記錄層成型機(jī)器3可以將液體材料從注入空間JS的內(nèi)邊緣部分注入到外圓 周側(cè)，結(jié)果通過(guò)使液體材料沿著注入空間JS的外邊緣運(yùn)動(dòng)可以推出注入空間JS外圓周側(cè) 的空氣，而不需要施加大的壓力。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，記錄層成型機(jī)器3將液體材料從內(nèi)邊緣部分向外圓周側(cè)注入到環(huán) 形的圓盤狀注入空間JS中，從而液體材料沖向外圓周側(cè)的壁部。從而，記錄層成型機(jī)器3可以優(yōu)先將液體材料注入可能存在空氣的外圓周側(cè)，并 且優(yōu)先排放外圓周側(cè)的空氣。以這樣的方式，在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以實(shí)現(xiàn)能夠制造厚度 均勻的環(huán)形圓盤的光盤制造方法和光盤制造設(shè)備。(2.第二實(shí)施例)(2-1.記錄層成型機(jī)器的結(jié)構(gòu))在圖8至圖10所示的第二實(shí)施例中，與圖1至圖7所示的第一實(shí)施例對(duì)應(yīng)的部分 以相同的附圖標(biāo)記表示，并省略其描述。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別在于，對(duì)應(yīng)于外圓 周側(cè)間隔物11的外圓周側(cè)間隔物51包括排放開口部分51B。如圖8B所示，內(nèi)圓周側(cè)間隔物52包括注入開口部分52A。外圓周側(cè)間隔物51包 括排放開口部分51B。排放開口部分51B提供在通過(guò)光盤基板102的中心和注入開口部分 52A的直線上并且在注入開口部分52A的相反側(cè)。此外，如圖8C所示，對(duì)應(yīng)于平板15的平板53不包括中心處的孔部分，并且具有簡(jiǎn) 單的圓盤形狀。從而，可以防止在平板的孔部分和記錄層成型機(jī)器50之間引起的泄漏。如圖9所示，在對(duì)應(yīng)于記錄層成型機(jī)器3的記錄層成型機(jī)器50中，排放噴嘴接收 部分34提供在基模56的外圓周部分，從而排放噴嘴接收部分34連接到提供到外圓周側(cè)間 隔物51的排放開口部分5IB。如圖10所示，蓋模55的中心柱38僅提供有注入噴嘴接收部分33。在從注入噴嘴21提供液體材料時(shí)，液體材料從提供到內(nèi)圓周側(cè)間隔物52的注入 開口部分52A填充到鑄型單元SL中，并且推出的空氣和溢出的液體材料經(jīng)由排放開口部分 51B從排放噴嘴41排放。如上所述，記錄層成型機(jī)器50從鑄型單元SL的內(nèi)圓周側(cè)注入液體材料，并且從鑄 型單元SL的外圓周側(cè)排放空氣和液體材料。(2-2.示例)(2-2-1.示例 5)除了不具有中心孔部分的圓盤用作平板53、內(nèi)圓周側(cè)間隔物52僅提供有注入開 口部分52A以及外圓周側(cè)間隔物51提供有排放開口部分51B之外，鑄型單元SL以與示例1 相同的方式制造。應(yīng)當(dāng)注意的是，液體材料的粘度與示例1相同。采用由鋁制成的蓋模55 和由PET制成的基模56。除了采用記錄層成型機(jī)器50外，液體材料與示例1 一樣地填充到鑄型單元SL中。 鑄型單元SL從記錄層成型機(jī)器50取出，并在100°C的爐子中加熱20分鐘，由此固化液體材 料。然后，平板53和間隔物組從鑄型單元SL移除。
同樣地，在該示例中，空氣沒(méi)有滲透到記錄層101，并且形成了優(yōu)良的記錄層101。(2-2-2.示例 6)在該示例中，微波照射固化的微波固化樹脂用作液體材料。應(yīng)當(dāng)注意的是，液體材 料的粘度與示例1相同。與示例5類似，液體材料填充在鑄型單元SL中。鑄型單元SL從記錄層成型機(jī)器 50取出，并且照射微波3分鐘，以固化液體材料。然后，平板53和間隔物組從鑄型單元SL 移除。同樣地，在該示例中，空氣沒(méi)有滲透到記錄層101，并且形成了優(yōu)良的記錄層101。(2-2-3.示例 7)在該示例中，紫外線照射固化的UV固化樹脂用作液體材料。應(yīng)當(dāng)注意的是，液體 材料的粘度與示例1相同。與示例5類似，液體材料填充在鑄型單元SL中。在鑄型單元SL裝配在記錄層成 型機(jī)器50中的狀態(tài)下，從基模56側(cè)照射紫外線，由此固化液體材料。然后，平板53和間隔 物組從鑄型單元SL移除。同樣地，在該示例中，空氣沒(méi)有滲透到記錄層101，并且形成了優(yōu)良的記錄層101。(2-2-4.總結(jié))由上面的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，即使排放開口部分51B提供到外圓周側(cè)間隔物51時(shí)，也可以 成型優(yōu)良的記錄層101。此外，發(fā)現(xiàn)即使從上方向(蓋模55)注入的液體材料從下方向(基模56)排放時(shí)， 也可以形成優(yōu)良的記錄層101。(2-3.操作及效果)在上述結(jié)構(gòu)中，記錄層成型機(jī)器50提供有用作連接到注入空間JS的外邊緣部分 的排放孔的排放噴嘴接收部分34。同樣地，在此情況下發(fā)現(xiàn)，記錄層成型機(jī)器50可以形成 優(yōu)良的記錄層101而不引起空氣殘留，與第一實(shí)施例的作用相同。記錄層成型機(jī)器50在注入空間JS的下方向上提供有排放噴嘴接收部分34。同樣 地，在此情況下發(fā)現(xiàn)，記錄層成型機(jī)器50可以形成優(yōu)良的記錄層101而不引起空氣殘留，與 第一實(shí)施例的作用相同。就是說(shuō)，在厚度tl為1.0mm以下(這是比較小的)的注入空間JS中，即使液體材 料從上方向或下方向注入或排放，力將轉(zhuǎn)換成指向注入空間JS的平面方向的力，因此注入 噴嘴接收部分33和排放噴嘴接收部分34的方向不會(huì)引起任何具體問(wèn)題。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在本發(fā)明實(shí)施例的光盤制造方法中，液體材料從連接到注入空間 JS的內(nèi)邊緣部分的注入噴嘴接收部分33注入，并且空氣和液體材料從注入空間JS的外邊 緣部分排放，該外邊緣部分在通過(guò)注入噴嘴接收部分33和注入空間JS的中心的直線上并 且與注入噴嘴接收部分33相反。從而，可以獲得與第一實(shí)施例相同的效果。(3.第三實(shí)施例)在圖11和圖12所示的第三實(shí)施例中，與圖8至圖10所示的第二實(shí)施例對(duì)應(yīng)的部 分由相同的附圖標(biāo)記表示，并且省略其描述。第三實(shí)施例與第二實(shí)施例的區(qū)別在于，注入噴 嘴接收部分33提供到對(duì)應(yīng)于基模56的基模86。(3-1.記錄層成型機(jī)器的結(jié)構(gòu))
如圖11所示，鑄型單元SL的結(jié)構(gòu)與第二實(shí)施例的相同，因此省略其描述。對(duì)應(yīng)于 記錄層成型機(jī)器50的記錄層成型機(jī)器80包括形成在基模86中的注入噴嘴接收部分33和 排放噴嘴接收部分34。如圖12所示，在基模86的結(jié)構(gòu)中圓柱部分92和中心柱94從底板91突出。圓柱 部分92的高度形成為與鑄型單元的厚度tl+ta+t2相同。中心柱94形成為具有基本上與光盤基板102的中心孔部分102H相同的直徑，并 且通過(guò)將光盤基板102的中心孔部分102H裝配其上而將鑄型單元SL固定在水平方向上。 此外，中心柱94的高度設(shè)定到光盤基板102的厚度t2和記錄層101的厚度tl相加的高度， 從而中心柱94的固定表面94A抵接平板53，并將鑄型單元SL固定在垂直方向上。就是說(shuō)，基模86具有固定鑄型單元SL、保證內(nèi)部空間IS具有與鑄型單元SL相同 的高度以及提供用于注入和排放液體材料的通孔的所有功能。結(jié)果，可以將蓋模85構(gòu)造為 簡(jiǎn)單的圓盤。例如，在UV固化樹脂用作液體材料并且不從記錄層成型機(jī)器80取出鑄型單元SL 而需要照射紫外線的情況下，例如石英玻璃基板可以用作蓋模85，結(jié)果可以簡(jiǎn)化記錄層成 型機(jī)器80的結(jié)構(gòu)。此外，蓋模85并非總需要是圓盤，例如也可以采用矩形或正方形板。如上所述，在記錄層成型機(jī)器80中，基模86被給予固定鑄型單元SL、保證內(nèi)部空 間具有與鑄型單元SL相同的高度以及提供用于注入和排放液體材料的通孔的所有功能。 從而，記錄層成型機(jī)器80構(gòu)造為使得蓋模85具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。(3-2.示例)(3-2-1.示例 8)在該示例中，微波照射固化的微波固化樹脂用作液體材料。應(yīng)當(dāng)注意的是，液體材 料的粘度與示例1相同。采用由PET制成的蓋模85和由鋁制成的基模86。除了采用記錄層成型機(jī)器80外，與示例5類似，液體材料填充在鑄型單元SL中。 鑄型單元SL從記錄層成型機(jī)器80取出，并且照射微波3分鐘，以固化液體材料。然后，從 鑄型單元SL移除平板53和間隔物組。同樣地，在該示例中，空氣沒(méi)有滲透到記錄層101，并且形成了優(yōu)良的記錄層101。(3-2-2.示例 9)與示例5類似，液體材料填充在鑄型單元SL中。鑄型單元SL從記錄層成型機(jī)器 80取出，并且在100°C的爐子中加熱20分鐘，以固化液體材料。然后，從鑄型單元SL移除 平板53和間隔物組。同樣地，在該示例中，空氣沒(méi)有滲透到記錄層101，并且形成了優(yōu)良的記錄層101。(3-2-3.總結(jié))由上面的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，即使在基模86被給予固定鑄型單元SL、保證內(nèi)部空間IS具有 與鑄型單元SL相同的高度以及提供用于注入和排放液體材料的通孔的所有功能時(shí)，也可 以成型優(yōu)良的記錄層101。此外，即使從下方向(基模86)的內(nèi)圓周側(cè)注入的液體材料從下方向的外圓周側(cè) 排放，發(fā)現(xiàn)也可以形成優(yōu)良的記錄層101。換言之，發(fā)現(xiàn)幾乎不產(chǎn)生因注入和排放方向(上 和下方向)引起的差別，并且方向可以任意選擇。(3-3.操作及效果)
在上述結(jié)構(gòu)中，記錄層成型機(jī)器80的基模86包括用于固定鑄型單元SL的中心 柱94、用于保證內(nèi)部空間IS具有與鑄型單元SL相同的高度的圓柱部分92以及作為注入和 排放液體材料的通孔的注入噴嘴接收部分33和排放噴嘴接收部分34。從而，在記錄層成型機(jī)器80中，蓋模85可以形成為純粹的圓盤，并且可以使蓋模 85的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，基模86被給予固定鑄型單元SL、保證內(nèi)部空間IS具有與鑄型單 元SL相同的高度以及提供用于注入和排放液體材料的通孔的所有功能。同樣地，在此情況 下，可以產(chǎn)生與第一實(shí)施例相同的效果。
(4.第四實(shí)施例)在圖13和圖14所示的第四實(shí)施例中，與圖1至圖7所示的第一實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的 部分由相同的附圖標(biāo)記表示，并且省略其描述。第四實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別在于，基模 201包括對(duì)應(yīng)于中心柱38的中心柱205。(4-1.記錄層成型機(jī)器的結(jié)構(gòu))如圖13A所示，在對(duì)應(yīng)于記錄層成型機(jī)器3的記錄層成型機(jī)器200中，中心柱205 沒(méi)有提供到蓋模202而是提供到基模201。應(yīng)當(dāng)注意的是，如圖13B所示，鑄型單元SL的結(jié) 構(gòu)與第一實(shí)施例相同，并且省略其描述。如圖14所示，基模201包括底板203、從底板203突出的柱狀突起部分204、以及 中心柱205。圓柱部分206具有與光盤基板102的外徑基本上相同的內(nèi)徑，并且具有固定鑄 型單元SL的功能。突起部分204的直徑與光盤基板102的中心孔部分102H的直徑基本上相同，并且 具有和圓柱部分206 —起固定鑄型單元SL的功能。中心柱205從突起部分204突出。中心柱205形成為細(xì)長(zhǎng)的形狀，從而避開提供到蓋模202的注入噴嘴接收部分33 和排放噴嘴接收部分34。中心柱205保持距蓋模202的距離，并且構(gòu)造為保持內(nèi)部空間IS 的高度在平面方向上均勻。此外，中心柱205具有限制注入鑄型單元SL的液體材料的提壩 作用。因?yàn)橹行闹?05提供到記錄層成型機(jī)器200中的基模201，所以即使在移除蓋模 202時(shí)，液體材料也可以通過(guò)中心柱205保持。因此，在記錄層成型機(jī)器200中，在液體材料填充到鑄型單元SL中后移除蓋模 202，并且可以從暴露的平板15側(cè)照射諸如紫外線的能量。從而，在記錄層成型機(jī)器200中，即使在采用低粘度的液體材料時(shí)，也可以形成優(yōu) 良的記錄層101。此外，在記錄層成型機(jī)器200中，基模201和蓋模202可以采用任何材料。如上所述，具有限制液體材料的提壩作用的中心柱提供到記錄層成型機(jī)器200中 的基模201。從而，記錄層成型機(jī)器200構(gòu)造為在鑄型單元SL裝配在基模201中的狀態(tài)下 使能量可以直接照射到鑄型單元SL。(4-2.光盤記錄層形成工藝的步驟)接下來(lái)，將參考圖15的流程圖描述光盤記錄層形成工藝的步驟RT1。在步驟SPl中，首先形成注入空間JS。具體地講，形成包括注入空間JS的鑄型單 元SL，并將鑄型單元SL固定在記錄層成型機(jī)器200中。從而，記錄層成型機(jī)器200經(jīng)由鑄 型單元SL形成注入空間JS。
在步驟SP2中，經(jīng)由提供到鑄型單元SL的內(nèi)邊緣部分的注入開口部分12A，液體材 料從注入噴嘴接收部分33注入。此外，經(jīng)由鑄型單元SL中與注入開口部分12A相反的排 放開口部分12B，空氣和液體材料從排放噴嘴接收部分34排放，由此填充液體材料。在步驟SP3中，通過(guò)施加熱量或諸如能量射線的能量，固化液體材料。在步驟SP4中，從鑄型單元SL移除平板15和間隔物組，以從注入空間JS取出記 錄層101。從而，形成光盤100的記錄層101，并且結(jié)束光盤記錄層形成工藝的步驟。(4-3.操作及效果)在上述結(jié)構(gòu)中，記錄層成型機(jī)器200包括提供為從底板203 突出的中心柱205，并 且在蓋模202設(shè)置在基模201上時(shí)由基模201保證內(nèi)部空間IS具有與鑄型單元SL相同的 高度。中心柱205穿過(guò)鑄型單元SL中的中心孔部分SLh，從而防止液體材料從注入開口部 分12A和排放開口部分12B泄漏，注入開口部分12A和排放開口部分12B用作鑄型單元SL 的連接到注入噴嘴接收部分33和排放噴嘴接收部分34的開口部分。從而，在移除蓋模202并將鑄型單元SL裝配在基模201中的狀態(tài)下，記錄層成型 機(jī)器200可以直接給鑄型單元SL照射能量。因此，因?yàn)樵诠袒后w材料時(shí)記錄層成型機(jī)器 200不使蓋模202吸收能量，所以可以提高能量效率。此外，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光盤制造方法中，鑄型單元SL用作包括厚度與記錄 層101的厚度tl基本相同的注入空間JS的鑄型單元，并形成在用作與記錄層101相鄰的 相鄰層的光盤基板102上，在記錄層101上根據(jù)作為光的信息光束的照射而形成記錄標(biāo)記。在該光盤制造方法，液態(tài)的液體材料填充到鑄型單元SL中，并給液體材料施加能 量，從而形成通過(guò)固化液體材料形成的記錄層101，并從鑄型單元SL移除平板15和間隔物 組。從而，在該光盤制造方法，厚記錄層101可以直接形成在光盤基板102上。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在光盤制造方法中，鑄型單元SL形成在光盤基板102上，并且液體 材料填充在鑄型單元SL中以被固化。從而，在本發(fā)明的實(shí)施例中，厚記錄層101可以直接 形成在光盤基板102上，而與液體材料的粘度無(wú)關(guān)。(5.其他實(shí)施例)應(yīng)當(dāng)注意的是，在上述的第一至第四實(shí)施例中，已經(jīng)描述了鑄型單元SL保持在由 基模和蓋模形成的內(nèi)部空間IS內(nèi)的情況，但本發(fā)明不限于此。如圖16所示，例如，由基模 301和蓋模302形成的內(nèi)部空間可以設(shè)定為注入空間JS而不采用鑄型單元SL。在此情況 下，通過(guò)在記錄層成型機(jī)器300中固化液體樹脂并從記錄層成型機(jī)器300取出固化的液體 樹脂以切掉不需要的部分，可以形成與上述實(shí)施例相同的記錄層101。應(yīng)當(dāng)注意的是，除了底板203不包括凹陷部分201A并且中心柱305從平板突出 夕卜，記錄層成型機(jī)器300的基模301具有與第四實(shí)施例的基模201相同的結(jié)構(gòu)。此外，除了 圓柱部分37的高度等于記錄層的厚度tl并且圓柱部分37的內(nèi)徑形成為與記錄層101的 外徑相同外，蓋模302具有與蓋模202相同的結(jié)構(gòu)。此外，在如上所述的第一至第四實(shí)施例中，已經(jīng)描述了光盤100包括參考層103的 情況，但本發(fā)明不限于此?？梢圆槐靥峁﹨⒖紝?03。在此情況下，例如伺服標(biāo)記等形成在 記錄層101中，并且當(dāng)光學(xué)信息記錄/再現(xiàn)設(shè)備檢測(cè)到該伺服標(biāo)記時(shí)，可以確定光束的目標(biāo) 位置。另外，光盤100的結(jié)構(gòu)不限于圖2所示的結(jié)構(gòu)。例如，光盤可以構(gòu)造為僅具有記錄層101，只要可以保證單層記錄層101的物理強(qiáng)度。光盤100或記錄層101的直徑不受限制。而且，在上述的第一至第四實(shí)施例中，已經(jīng)描述了記錄層101直接形成在光盤基 板102上的情況，但本發(fā)明不限于此。例如，可以形成環(huán)形的圓盤狀記錄層101，并且采用粘 合劑片或粘合劑將其結(jié)合到與其相鄰的相鄰層。而且，在上述的第一至第四實(shí)施例中，已經(jīng)描述了采用記錄層成型機(jī)器3形成記錄層101的情況，但本發(fā)明不限于此。例如，可以形成光盤基板102或蓋層104。而且，在上述的第一至第四實(shí)施例中，已經(jīng)描述了從形成在內(nèi)邊緣部分的注入噴 嘴接收部分33注入液體材料并且從提供為與注入噴嘴接收部分33相對(duì)的排放噴嘴接收部 分34排放空氣的情況，但本發(fā)明不限于此。本發(fā)明不必被注入孔和排放孔的位置限制。簡(jiǎn) 言之，僅需在形成有相鄰參考層103的光盤基板102上形成注入空間JS，然后通過(guò)填充和固 化液體材料形成記錄層101。而且，在上述的第一至第四實(shí)施例中，已經(jīng)描述了液體材料經(jīng)由排放噴嘴接收部 分34排放的情況，但本發(fā)明不限于此。僅需要至少排放空氣。而且，在上述實(shí)施例中，已經(jīng)描述了注入噴嘴接收部分33和裝配部分23具有螺紋 系統(tǒng)的情況，但本發(fā)明不限于此。簡(jiǎn)言之，僅需要防止內(nèi)容物泄漏，而對(duì)其結(jié)構(gòu)沒(méi)有限制。對(duì) 于排放噴嘴接收部分34和裝配部分43也一樣。而且，在上述的第一至第四實(shí)施例中，已經(jīng)描述了液體材料被加壓注入的情況，但 本發(fā)明不限于此。例如，可以結(jié)合采用降低的壓力，或者可以不施加壓力。而且，在上述的第一實(shí)施例中，已經(jīng)描述了采用間隔物組和平板15形成鑄型單元 SL的情況，但本發(fā)明不限于此。例如，鑄型單元SL可以采用模具而直接形成在光盤基板102 上。而且，在上述的第一至第四實(shí)施例中，已經(jīng)描述了采用粘度低的液體材料的情況， 但本發(fā)明不限于此。液體材料的粘度不受限制。例如，在高粘度的液體材料用在本發(fā)明中 的情況下，通過(guò)給液體材料涂敷較大的壓力，可以形成優(yōu)良的記錄層101。而且，在上述的第一至第四實(shí)施例中，已經(jīng)描述了具有中心孔的環(huán)形圓盤作用作 相鄰的參考層103的情況，但本發(fā)明不限于此。例如，可以采用不具有中心孔的圓盤，并且 可以在形成記錄層101后沖壓出中心孔。而且，在上述實(shí)施例中，已經(jīng)描述了三維形成記錄標(biāo)記RM的情況，但本發(fā)明不限 于此。例如，可以通過(guò)僅提供一個(gè)虛擬的標(biāo)記記錄層而二維形成記錄標(biāo)記冊(cè)。而且，在上述實(shí)施例中，已經(jīng)描述了構(gòu)造記錄層成型機(jī)器3作為光盤制造設(shè)備的 情況，但本發(fā)明不限于此?？梢詷?gòu)造具有其他各種結(jié)構(gòu)的光盤制造設(shè)備。本發(fā)明也可用于光學(xué)信息記錄/再現(xiàn)設(shè)備等，其在諸如光學(xué)信息記錄介質(zhì)的記錄 介質(zhì)上記錄諸如視頻內(nèi)容和音頻內(nèi)容的大尺寸信息或?qū)ζ湓佻F(xiàn)。本發(fā)明包含2009年3月9日提交至日本專利局的日本優(yōu)先權(quán)專利申請(qǐng)JP 2009-055404中公開的相關(guān)主題事項(xiàng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)弓I用結(jié)合于此。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在權(quán)利要求或其等同方案的范圍內(nèi)，根據(jù)設(shè)計(jì) 需要和其他因素，可以進(jìn)行各種修改、結(jié)合、部分結(jié)合和替換。
權(quán)利要求
一種光盤制造方法，包括注入步驟，將液體材料從注入孔注入到中心處具有中心孔部分的圓盤狀的注入空間，所述注入孔連接到所述注入空間的內(nèi)邊緣部分；排放步驟，從排放孔排放空氣和所述液體材料，所述排放孔形成在在圓盤的平面方向上通過(guò)所述注入孔和所述中心孔部分的中心的直線上并且在與所述注入孔相反的位置處；固化步驟，固化注入到所述注入空間的所述液體材料；以及取出步驟，從所述注入空間取出固化的液體材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤制造方法，其中在所述注入步驟中所述液體材料被加壓注入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤制造方法，其中在所述排放步驟中，排放所述空氣和所述液體材料，從而使所述注入空間的壓力 減小為等于或低于大氣壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光盤制造方法，其中在與所述圓盤的平面方向垂直的方向上，所述注入空間的厚度等于或大于0. 05mm 并等于或小于1. 0mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光盤制造方法，其中所述注入空間由鑄型單元構(gòu)成，所述鑄型單元通過(guò)在兩個(gè)圓盤之間安裝間隔物以 使所述間隔物與所述兩個(gè)圓盤緊密接觸而形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光盤制造方法，其中在所述注入步驟和所述排放步驟中，所述鑄型單元保持在內(nèi)部空間中，所述內(nèi)部 空間由基模和覆蓋所述基模的上部的蓋模形成，所述鑄型單元設(shè)置在所述基模上，并且所 述內(nèi)部空間具有與所述鑄型單元相同的厚度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光盤制造方法，其中所述兩個(gè)圓盤中的一個(gè)是與固化的液體材料相鄰的相鄰層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光盤制造方法，其中在所述固化步驟中，所述鑄型單元從所述內(nèi)部空間取出。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光盤制造方法，其中在所述固化步驟中，所述鑄型單元保持在所述內(nèi)部空間內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光盤制造方法，其中在所述固化步驟中，在分離所述蓋模的狀態(tài)下，所述鑄型單元保持在所述基模內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤制造方法，其中固化的液體材料是記錄層，在所述記錄層中多個(gè)三維記錄標(biāo)記通過(guò)折射系數(shù)的調(diào) 制形成并在厚度方向上彼此重疊。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光盤制造方法， 其中所述液體材料的粘度小于3500mPa/s。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光盤制造方法， 其中所述液體材料的粘度大于5mPa/s。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光盤制造方法，其中所述液體材料的粘度大于40mPa/s。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤制造方法，其中所述液體材料包含固化前的能量射線固化樹脂、熱固化樹脂和硅酸鹽化合物中的 任何一種。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光盤制造方法，其中所述能量射線是電子射線、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線和微波中的任何一種。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光盤制造方法，其中所述兩個(gè)圓盤中的至少一個(gè)是具有中心孔的環(huán)形圓盤。
18.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光盤制造方法，其中所述間隔物是在一個(gè)表面或兩個(gè)表面上具有粘附性的粘合劑膜。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光盤制造方法，其中所述基模包括中心柱，所述中心柱提供為從底板突出，在所述蓋模設(shè)置在所述基 模上時(shí)保證所述內(nèi)部空間具有與所述鑄型單元相同的厚度，并且所述中心柱穿過(guò)所述鑄型 單元的所述中心孔部分而防止所述液體材料從所述鑄型單元的連接到所述注入孔和所述 排放孔的開口部分泄漏。
20.一種光盤制造設(shè)備，包括空間形成部分，形成在中心處具有中心孔部分的圓盤狀注入空間，并且包括 注入孔，提供為用于注入液體材料并且連接到所述注入空間的內(nèi)邊緣部分，以及 排放孔，提供為用于排放空氣，并且所述排放孔形成在在圓盤的平面方向上通過(guò)所述 注入孔和所述中心孔部分的中心的直線上并在與所述注入孔相反的位置處。
21.一種光盤制造方法，包括形成步驟，在相鄰層上形成鑄型單元，所述鑄型單元包括厚度基本上與記錄層相同的 注入空間，所述相鄰層與根據(jù)光的照射而形成記錄標(biāo)記的所述記錄層相鄰； 填充步驟，將液態(tài)的液體材料填充到所述鑄型單元；固化步驟，通過(guò)給所述液體材料施加能量而固化所述液體材料，并形成所述記錄層；以及移除步驟，移除所述鑄型單元。
全文摘要
本發(fā)明提供光盤制造方法及光盤制造設(shè)備。光盤制造方法包括注入步驟，將液體材料從注入孔注入到中心處具有中心孔部分的圓盤狀的注入空間，該注入孔連接到注入空間的內(nèi)邊緣部分；排放步驟，從排放孔排放空氣和液體材料，該排放孔形成在圓盤的平面方向上通過(guò)注入孔和中心孔部分的中心的直線上并且在與注入孔相反的位置處；固化步驟，固化注入到注入空間的液體材料；以及取出步驟，從注入空間取出固化的液體材料。
文檔編號(hào)B29C45/00GK101830050SQ20101012980
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月9日
發(fā)明者內(nèi)山浩, 工藤孝夫, 鈴木悠介, 齊藤則之 申請(qǐng)人:索尼公司