专利名称：树脂层形成方法及树脂层形成装置、盘及盘的制造方法
技术领域：
本发明涉及例如在制造光盘那样的平板状记录介质时，为了粘接基板或为了进行涂敷而形成树脂层的方法。特别涉及改善树脂层厚度精度的树脂层形成方法及树脂层形成装置、盘及盘的制造方法。
背景技术：
对于光盘或光磁盘等的光学读取式的圆盘状记录介质，有读取专用的记录介质、可改写已记录的信息的记录介质等各种规格的记录介质。这些记录介质，为了保护形成在基板上的记录面、或者为了使记录面多层化而实现高密度记录，多数是将一对基板通过粘接层贴合而制成的。
该贴合型的盘，例如是用下述方法制造的。即，注射成形两张聚碳酸酯制的基板，在喷镀室内实施喷镀，在基板上形成激光反射用的金属膜(记录膜)。然后，在两张基板的接合面上，涂敷紫外线硬化型的粘接剂，用旋转涂敷法将粘接剂延展。这里所说的“旋转涂敷”，是指把粘接剂涂敷到基板的中心周围，然后使基板高速旋转，由此在基板上形成粘接剂的薄膜(粘接层)的方法。
形成了粘接层的一对基板，被插入真空室内，在真空中将相互的粘接层贴合。另外，把相互贴合了的基板从真空室内取出到大气压中，对全体照射紫外线，由此使粘接剂硬化。这样，将两张基板牢固地粘接，完成了盘。
但是，对于上述贴合的基板，在信息读写用的激光照射到盘上时，为了稳定地形成光点，必须是没有凹凸度或变形的平坦面。因此，在该光学式的盘中，贴合时的粘接层的膜厚最好尽可能地均匀。但是，在上述的旋转涂敷时，由于粘接剂在离心力的作用下延展，所以外周部的膜厚比内周部的厚(例如10μm左右)，在基板整体上难以使膜厚均匀化。
为了解决这一问题，在专利文献1中提出了一种方案，即，将两张基板贴合，一边使其旋转一边只对内周侧照射紫外线，使其先硬化，然后，使外周侧的粘接剂延展，然后对全体照射紫外线、使其硬化，这样，使全体均匀。另外，在专利文献2中也提出了一种方案，即，把粘接剂涂敷到基板上，然后，一边使其旋转一边只对内周侧照射紫外线、使粘度部分地上升，然后，使外周侧的粘接剂延展，这样使整体均匀化。
另外，在专利文献3、4中提出的方案与均匀化的技术不同是如下的一种方案，即，在利用离心力将粘接剂延展时，在内周侧形成凸部，在将完成的盘叠置时防止盘之间的表面接触。
专利文献1日本特开2001-209980号公报专利文献2日本特开2003-340359号公报专利文献3日本特开2002-63737号公报专利文献4日本特开2004-39050号公报但是，专利文献1的技术是，在将基板贴合后，控制紫外线的照射及基板的旋转、使粘接层均匀化。所以，在贴合前的基板上的粘接层厚度不均匀时，在贴合时在基板上将产生凹凸或变形，以后是很难修正的。即使对内周侧照射紫外线、使其先硬化，为了使先硬化而确定厚度的内周部分与还未硬化的部分之间不产生差异，也必须要恰当地设定照射范围、照射时间、转速等的值，比较麻烦。现实中，如专利文献1的实施方式2所述那样，必须用膜厚测定器一边测定每批盘的膜厚一边进行调整，非常麻烦。
另外，在专利文献2的技术中，由于不涂敷贴合用的粘接剂，是用于形成表面的涂层的技术，所以，对内周侧照射紫外线、使其硬化，不能适用于贴合技术。另外，与专利文献1同样地，必须要恰当地设定照射范围、照射时间、转速等的值，所以比较麻烦。根据专利文献3、4的技术，由于最终在盘的表面上留下了凸部，所以谈不上均匀的涂敷。
发明内容
本发明就是为了解决上述已有的技术问题而作出的，其目的是提供可用简单的顺序、使贴合前的基板上或已涂敷的基板上的树脂层均匀化的树脂层形成方法及树脂层形成装置、以及盘及盘的制造方法。
为了实现上述目的，本发明提供一种树脂层形成方法，在基板的表面形成树脂层，其特征在于，在上述基板上形成调整树脂的延展的调整部；在上述基板的上述调整部的内侧或上述调整部上，涂敷树脂，使上述基板旋转。
根据上述的本发明，在树脂借助基板旋转时的离心力延展时，由调整部调整树脂从内周侧向外周侧的延展，所以可防止外周侧形成过厚的膜厚，可形成均匀的树脂层。
一个较好实施方式中，其特征在于，上述调整部，是形成在上述基板表面上的台阶部或硬化部。
根据该实施方式，在树脂借助基板旋转时的离心力延展时，由预先形成的台阶部或硬化部抑制树脂从内周侧向外周侧过度地流动，所以，可用简单的顺序形成整体均匀的树脂层。
一个较好实施方式的树脂层形成方法，在基板的表面形成树脂层，其特征在于，在上述基板的表面涂敷树脂；使上述基板旋转，以此在上述基板表面形成第一树脂层；使上述第一树脂层的一部分硬化，以此在上述基板的旋转中心周围形成硬化部；在上述硬化部的上述基板的旋转中心侧或上述硬化部上涂敷树脂；使上述基板旋转，以此在上述第一树脂层上形成第二树脂层。
根据该实施方式，在第一树脂层形成后形成硬化部，再形成第二树脂层，用这样的简单的顺序就可以实现高精度的均匀化。
一个较好的实施方式中，其特征在于，上述树脂是紫外线硬化树脂；上述硬化部是通过向上述基板的一部分或全部照射紫外线而形成的。
根据该实施方式，可以采用与贴合或涂敷用的树脂相同的材质形成硬化部，所以不必采用特别的材料就可以形成均匀的树脂层。
一个较好的实施方式中，其特征在于，用可动式紫外线照射部对上述基板的若干部位照射紫外线，以此形成若干个硬化部。
根据该实施方式，通过若干个硬化部可抑制树脂朝外周侧的延展，所以可形成整体均匀的树脂层。
一个较好的实施方式中，其特征在于，用若干个紫外线照射部照射紫外线，以此形成若干个硬化部。
根据该实施方式，在形成若干个硬化部时，由于采用若干个紫外线照射部，所以可缩短硬化部的形成时间。
一个较好的实施方式中，其特征在于，用照射范围可变的紫外线照射部，对上述基板照射紫外线，以此形成上述硬化部。
一个较好的实施方式中，其特征在于，上述紫外线照射部的照射范围可变。
根据上述的实施方式，可根据各种状况变更照射范围，以形成均匀的树脂层。
一个较好实施方式的树脂层形成方法，在基板的表面形成树脂层，其特征在于，在上述基板的表面涂敷树脂；使上述基板旋转，以此在上述基板的表面形成第一树脂层；使上述第一树脂层的一部分或全部硬化，以此在上述基板的旋转中心周围形成硬化部；在上述硬化部的上述基板旋转中心侧或上述硬化部上涂敷树脂；使上述基板旋转，以此在上述第一树脂层上形成第二树脂层；形成使上述第一树脂层及上述第二树脂层的整体硬化的第一硬化层；在上述第一硬化层的上述基板旋转中心侧或上述第一硬化层上涂敷树脂；使上述基板旋转，以此形成第三树脂层；形成使上述第三树脂层整体硬化的第二硬化层；反复若干次进行上述第三树脂层及上述第二硬化层的形成工序。
根据该实施方式，通过反复多次进行树脂层的形成和硬化，可均匀地形成所需厚度的层。
一个较好的实施方式中，其特征在于，在形成上述第二树脂层时进行加热。
一个较好的实施方式中，其特征在于，在形成上述第三树脂层时进行加热。
一个较好实施方式的树脂层形成装置，其特征在于，备有涂敷部、旋转部、紫外线照射部和加热部；上述涂敷部，将紫外线硬化型树脂涂敷到基板的表面；上述旋转部，通过使上述基板旋转在基板表面形成第一树脂层；上述紫外线照射部，通过对上述基板的旋转中心周围照射紫外线形成使树脂硬化的硬化部；上述加热部，一边通过上述旋转部使上述基板旋转、一边对由上述涂敷部涂敷在上述硬化部内侧或上述硬化部上的树脂进行加热。
根据上述实施方式，在形成树脂层时，通过加热使粘度降低，所以流动性好、膜厚变薄，整体均匀性好。
一个较好实施方式中，其特征在于，采用加热范围可变的加热部进行加热。
一个较好实施方式中，其特征在于，上述加热部的加热范围可变。
根据上述实施方式，可根据各种状况改变加热范围而形成均匀的树脂层。
一个较好实施方式的盘制造方法，其特征在于，在一对基板的一方或双方的表面上，用上述树脂层形成方法形成树脂层；将一对上述基板通过上述树脂层贴合。
一个较好实施方式的盘，由一对基板通过树脂层贴合而成，其特征在于，在上述一对基板的至少一方上，在贴合面的中心周围设有调整树脂的延展的调整部；上述树脂层，从上述调整部的内侧或调整部上一直延展到上述基板的外缘。
根据该实施方式，可调整作为粘接层的树脂层的延展、实现均匀的延展，所以，能制造出中间层均匀、凹凸度少的盘。
一个较好实施方式的树脂层形成装置，其特征在于，备有第一旋转部、紫外线照射部和第二旋转部；上述第一旋转部，通过使涂敷了紫外线硬化型树脂的基板旋转，在上述基板表面上形成第一树脂层；上述紫外线照射部，通过对上述第一树脂层的一部分照射紫外线，形成使上述基板的旋转中心周围硬化的硬化部；上述第二旋转部，通过使在上述硬化部内侧或在上述硬化部上涂敷了紫外线硬化型树脂的上述基板旋转，在上述第一树脂层上形成第二树脂层。
根据该实施方式，可同时地在第一和第二旋转部上进行如下的动作，即，在一方的基板上形成第一树脂层，在另一方基板上形成第二树脂层，所以可以高效地批量生产产品。
如上所述，根据本发明，可提供用简单的顺序、使贴合前的基板上或已涂敷的基板上的树脂层均匀化的树脂层形成方法及树脂层形成装置、以及光盘及光盘的制造方法。
图1是表示实现本发明的第一实施方式的装置的简略构造图。
图2是表示图1的实施方式中的、粘接层的形成工序的流程图。
图3是表示图1的实施方式中的、第一粘接剂的涂敷工序的说明图。
图4是表示图1的实施方式中的、基板上的第一粘接剂层的纵剖面图。
图5是表示图1的实施方式中的、用紫外线照射部形成台阶部的工序的说明图。
图6是表示图1的实施方式中的、基板上的台阶部的纵剖面图。
图7是表示图1的实施方式中的、第二粘接剂涂敷工序的说明图。
图8是表示图1的实施方式中的、基板上的第一及第二粘接剂层的纵剖面图。
图9是表示图1的实施方式中的、贴合后的台阶部的位置关系的说明图。
图10是表示本发明与已往技术的粘接层的均匀性测定试验结果的说明图。
图11是表示实现本发明的第二实施方式的装置的简略构造图。
图12是表示图11的实施方式中的、第二粘接层的延展涂敷工序的说明图。
图13是表示图11的实施方式中的、基板贴合工序的说明图。
图14是表示粘接层厚时的基板贴合工序的说明图。
图15是表示实现本发明的第三实施方式的装置的简略构造图。
图16是表示图15的实施方式中的基板贴合工序的说明图。
图17是表示本发明的第四实施方式中的、台阶部形成工序的说明图。
图18是表示图17的实施方式中的、第二粘接层的涂敷工序的说明图。
图19是表示图17的实施方式中的、第二粘接层的延展工序的说明图。
图20是表示图17的实施方式中的、贴合后的紫外线照射工序的说明图。
图21是表示已往例中的、内外周的粘接剂的气孔(ひけ)的说明图。
图22是表示本发明的第五实施方式中的、第二粘接层的延展工序的说明图。
图23是表示本发明的第六实施方式中的硬化部的形成工序的说明图。
图24是表示图23的实施方式中的第二树脂层的延展工序的说明图。
图25是表示图23的实施方式中的、第一及第二树脂层的硬化工序的说明图。
图26是表示图23的实施方式中的第三树脂层的延展工序的说明图。
图27是表示图23的实施方式和未加热例的树脂层的均匀性测定试验结果的说明图。
图28是表示将台阶部形成为同心圆状的基板的俯视图。
图29是表示形成图28的台阶部的紫外线照射部的简略构造图。
图30是表示图28的台阶部的纵剖面图。
图31是表示形成若干个台阶部的若干个紫外线照射部的简略构造图。
图32是表示形成若干个台阶部的若干个紫外线发光LED的简略构造图。
图33是表示紫外线或红外线照射范围变更用的滑动筒的说明图。
图34是表示紫外线或红外线照射范围变更用的闸门的说明图。
图35是表示紫外线或红外线照射范围变更用的透镜的说明图。
图36是表示在粘接剂延展前形成了台阶部的基板的纵剖面图。
图37是表示粘接剂在图36的基板上已延展状态的纵剖面图。
具体实施例方式
下面，参照附图具体说明本发明的实施方式。
〔第一实施方式〕〔装置的构造〕首先，参照图1说明第一实施方式中使用的树脂层形成装置(下面称为本装置)的构造。本装置构成盘制造装置的一部分。对于配设在本装置的上游工序的基板的成型装置及金属模的形成装置、配设在本装置的下流工序的基板的贴合装置及基于紫外线照射的硬化装置、在各装置间交接基板的机构等，可以采用公知的技术，其说明从略。
即，本装置如图1所示，备有载置着盘用基板P的转台1、将粘接剂涂敷到基板P上的粘接剂涂敷部2、对粘接剂照射紫外线的紫外线照射部3。转台1是可以一片一片地载置安装圆盘状的基板P的旋转装置。粘接剂涂敷部2，是把从图未示的粘接剂槽供给的紫外线硬化型粘接剂、涂敷到基板P内周侧的喷嘴。该粘接剂涂敷部2，为了能把粘接剂涂敷到基板P上的所需位置，设置为可在基板P的径向扫描。紫外线照射部3，将紫外线以点的方式照射到在基板P上延展的粘接剂的内周附近，是使粘接剂的一部分呈环状硬化的光源。紫外线照射部3，为了能照射基板P上的所需位置，也可在基板P的径向扫描。
另外，转台1的旋转及速度调整、粘接剂涂敷部2的粘接剂滴下及移动、紫外线照射部3的发光及移动等，可通过用控制装置控制各驱动机构的动作时间而进行。该控制装置，例如可采用专用的电子回路、或以规定程序动作的计算机等来实现。因此，用以下说明的顺序控制本装置的动作的计算机程序以及记录它的记录介质，也是本发明的一个实施方式。
〔粘接层的形成〕下面，参照图2的流程图、图1、图3至图9的说明图，说明用上述的本装置在基板P上形成粘接层的方法。即，如图1所示，在前工序中形成了记录膜R的基板P，以记录膜R朝上的状态，载置、安装在转台1上(步骤201)。然后，使转台1动作，使基板P低速旋转(步骤202)。低速旋转的速度例如为20～400rpm，但并不限定于该值。在该低速旋转的基板P上的记录膜R的内周侧，如图3所示，从粘接剂涂敷部2滴下粘接剂A(步骤203)。这样，在基板P的中心周围，呈环状地涂敷了粘接剂A。
在进行了这样的粘接剂A的涂敷后，用转台1使基板P高速旋转(步骤204)。高速旋转的速度例如为300～10000rpm，但并不限定于该值。若通过该高速旋转粘接剂A向外周方向延展并被甩开，则如图4所示，形成了覆盖记录膜R的第一粘接剂层AL1(步骤205)。这时，与上述已往的技术同样地，第一粘接剂层AL1，其剖面形成为从内周侧朝外周侧渐渐隆起的形状。
接着，如图5所示，对旋转基板P上的第一粘接剂层AL1的内周侧(例如，记录膜R的内侧)，用紫外线照射部3、点照射紫外线(步骤206)。于是，如图6所示，只有照射了紫外线的环状部分选择性地硬化，该硬化部分形成了从基板P表面隆起的台阶部H(步骤207)。这时的照射时间，只要具有充分的硬化时间，可根据第一粘接剂层AL1的厚度等自由变更。例如，可以在基板P转一周或数周期间照射。另外，用转台1使基板P低速旋转(步骤208)。然后，如图7所示，用粘接剂涂敷部2向台阶部H的内侧滴下粘接剂，这样，在基板P的台阶部H内周的第一粘接剂层AL1上、或第一粘接剂层AL1的内周，呈环状地涂敷粘接剂A(步骤209)。
在进行了这样的该粘接剂A的涂敷后，用转台1使基板P高速旋转。若通过该高速旋转、粘接剂A朝外周方向延展并被甩开，则如图8所示，在第一粘接剂层AL1上形成了第二粘接剂层AL2(步骤210)。这时，未硬化的第一粘接剂层AL1和第二粘接剂层AL2一体化，从内周到外周形成了均匀膜厚的粘接层B(步骤211)。
经过上述工序分别形成了粘接层B的一对基板P，如图9所示，在贴合装置中以挟着粘接层B的方式进行贴合。在硬化装置中，通过全面地照射紫外线，使粘接层B硬化。这样，形成了内部具有2层记录膜R的盘。另外，最好调整紫外线照射部3的位置，以便使一对基板P的台阶部H的位置在贴合时不相向。另外，被贴合的一对基板P，可以在双方上形成粘接层B，也可以只在一方上形成粘接层B。
〔实施例〕下面，参照图5、图6、图9和图10，说明上述本发明的实施方式的试验结果。在本试验中，例如制作至少具有半透明层和反射层这样2层记录膜的、DVD等用的贴合基板，把形成了半透明层的基板与形成了全反射层的基板贴合，测定其粘接层的厚度。
首先，如上所述，在形成了记录膜R的基板P上将第一粘接剂层AL1延展，然后，如图5所示，通过照射紫外线形成台阶H。用于形成台阶部H的紫外线照射条件如下。即，照射时的基板P的转速是60rpm，紫外线照射部3的照射口附近的照度约为1000W/cm2，照射波长为365mm，照射时间是1s(一周)。另外，紫外线照射部3的光点直径U约为5mm，照射高度V约为5mm。通过进行这样的紫外线照射，如图6所示，形成了台阶宽度W约为5mm、台阶高度X约为10μm的台阶部H。然后，如上所述，将第二粘接剂层AL2延展，形成粘接层B。
用同样的条件，在距中心的距离不同的位置形成台阶部H，制作形成了粘接剂层B的基板P，并如图9所示，以使该粘接剂层B彼此相合的方式将两基板P贴合在一起。另外，图中上侧的记录膜R是半透明层，下侧的记录膜R是全反射层，上侧的台阶部H距中心的距离Y是31mm，下侧的台阶部H距中心的距离Z是22mm。
对这样的贴合并硬化后的盘上的粘接层的厚度进行测定，测定的结果如图10所示。作为比较例的基板，不形成台阶部，仅通过基于已往的高速旋转的延展形成粘接层，并贴合起来。图10的横轴表示距盘中心的距离，纵轴表示以20微米作为0时的粘接层的厚度差。根据该测定结果，在设置了台阶部时，包含记录面在内的24～55mm间的膜厚范围约为19～21μm，其误差(格差)大约在2μm(±1)内。而没有台阶部的已往的方法，包含记录面在内的24～55mm间的膜厚范围约为17～21μm，其误差大致在4(-3～+1)μm内，误差比较大。
〔效果〕根据上述的本实施方式，在第一粘接剂层AL1的内周部形成硬化了的台阶部H，并形成了第二粘接剂层AL2，这样，可以抑制粘接剂在基板P高速旋转时的离心力的作用下、从内周侧朝外周侧过度地流动。因此，可以用简单的顺序，使粘接剂层B在贴合前的基板P上均匀延展，并且，在将基板P贴合后，不必经过特别的工序，就可以使盘的厚度均匀化，可在短时间内批量生产没有凹凸度及变形的产品。
尤其是，在紫外线照射中，仅通过用于形成台阶部H的点照射、在贴合后的整体照射即可，所以，借助对贴合后的基板P的紫外线照射，不需要使其从内周侧朝着外周侧阶段地硬化、使粘度变化那样的麻烦和时间，可以高效地批量生产具有一定质量的产品。另外，只要变更紫外线照射部3的光点直径、照射时间，就可以使台阶部H的高度、宽度、位置、数量、硬化程度等变化，所以，这样也可以调整粘接层B的厚度，可容易地变更、改进每批生产的盘的质量。
〔第二实施方式〕〔装置的构造〕下面，参照图1说明第二实施方式中使用的树脂层形成装置(下面称为本装置)的构造。本装置基本上与第一实施方式的相同。但是，紫外线照射部31配置在不妨碍基板P输送的高度(例如，50～200mm左右)，以便可在比较大的范围内照射从光源31a通过光纤31b导来的紫外线UV。这样，紫外线UV的范围大，可照射从基板P的中心朝径向约0～35mm的范围。另外，照射范围最好抑制在径向50mm以内，但不一定限于该值，可以不固定地变更。另外，图11上部所示的图表G，表示紫外线UV的强度分布，横轴表示水平方向的照射位置，纵轴表示紫外线强度。1a是使转台1旋转的驱动部。
〔粘接层的形成〕下面，参照图11～13的说明图，说明用上述的本装置在基板P上形成粘接层的方法。与上述第一实施方式同样的顺序，其说明简化。即，如图11所示，在前工序中形成了记录膜R的基板P，载置在转台1上，形成第一粘接剂层AL1。接着，用紫外线照射部31，对从第一粘接剂层AL1的内周侧开始的比较大的范围，照射紫外线UV。
于是，只有照射了紫外线UV的部分选择性地硬化，该硬化部分在比较大的范围内形成了从基板P表面隆起的台阶部H。基板P上的照射强度，是照射光中心强，越向外周部强度越弱。在强度强的部分上，完全硬化，随着朝向外周，受到粘接剂A的氧阻碍的影响，表面不凝固、内部凝固。因此，朝向外周内部渐渐地不硬化，所以台阶部H形成缓缓的倾斜状。
如图12所示，一边用粘接剂涂敷部2向台阶部H上滴下粘接剂A，一边使转台1低速旋转，这样，在基板P的台阶部H内侧的第一粘接剂层AL1上，呈环状地涂敷粘接剂A。在进行了这样的粘接剂A的涂敷后，用转台1使基板P高速旋转。借助该高速旋转，若粘接剂A向外周方向延展并被甩开，则在第一粘接剂层AL1上将形成第二粘接剂层AL2。
这时，如图13所示，未硬化的第一粘接剂层AL1和第二粘接剂层AL2一体化，从内周到外周形成了均匀膜厚的粘接层B。其均匀的原因是，在粘接剂A延展时，台阶部H上的表面使流动性降低。即，粘接剂A硬化了的台阶部H的部分，由于表面的硬化不均匀，使流动性降低，有助于形成均匀的膜厚。另外，在粘接剂A的硬化反应中，硬化反应也波及到附着在其表面的粘接剂A，成为流动性降低的原因。另外，由于台阶部H缓缓地倾斜，所以因基板P上的位置引起的粘接层B的厚度的误差变小。另外，确保台阶部H的厚度，具有提高内周的薄部分的体积的效果，可与上述原因一起实现均匀性。
经过上述工序分别形成了粘接层B的一对基板P，如图13所示，在贴合装置中以挟着该粘接层B的方式在真空中贴合。由于粘接层B的厚度误差小，所以贴合时产生的空间C非常薄，在回到大气压时，借助粘接层B的流动而压缩、消泡。
〔效果〕根据上述的本实施方式，可得到与上述第一实施方式同样的效果，并且，即使粘接层B变厚，也可抑制气泡的残存，提高成品率。例如，如图14所示，在台阶部H的倾斜比较陡、粘接层B变厚时，由于粘接层B的厚度误差S变大、贴合时产生的空间C增大，所以压缩、消泡需要时间，而在本实施方式中，则可缩短该时间。
另外，由于不使基板P旋转就可以形成台阶部H，所以，顺序简单。另外，在点照射紫外线时，不需要靠近基板P的机构和动作，所以装置简单化、可降低成本。
〔第三实施方式〕〔装置的构造〕下面，参照图15说明第三实施方式中使用的树脂层形成装置(下面称为本装置)的构造。本装置基本上与第二实施方式的结构相同。但是，在紫外线照射部31的附近配了遮光板32。该遮光板32遮断对基板P的径向15mm以内的紫外线UV的照射。这样，照射范围被设定在径向15～50mm的范围内(不一定限定在该范围)。另外，图15上部的图表与图11同样地表示紫外线UV的强度分布。
〔粘接层的形成〕下面，参照图15及16的说明图，说明用上述的本装置在基板P上形成粘接层的方法。与上述第二实施方式同样的顺序，其说明从略。即，如图15所示，在用紫外线照射部31对第一粘接剂层AL1照射紫外线UV时，由于用遮光板32遮住了对径向15mm以内的照射，所以只是15～50mm的部分选择地形成了硬化的台阶部H。该台阶部H的外周侧，与第二实施方式同样地形成为缓缓倾斜的状态。
并且，用粘接剂涂敷部2向台阶部H的内侧滴下粘接剂A、涂敷成环状，然后，若借助高速旋转、使粘接剂朝外周方向延展并将其甩出，则如图16所示，在第一粘接剂层AL1上形成了第二粘接剂层，它们一体化，形成了从内周到外周膜厚均匀的粘接层B。其均匀的原因与上述第一实施方式及第二实施方式的原因相同。
经过上述工序分别形成了粘接层B的一对基板P，如图16所示，在贴合装置中以挟着粘接层B的方式在真空中进行贴合。由于粘接剂层B的厚度误差小，所以贴合时产生的空间C非常薄，在回到大气压时，借助粘接剂层B的流动而压缩、消泡。
〔效果〕根据上述的本实施方式，可得到与第二实施方式同样的效果，并且，通过对台阶部H的内侧涂敷粘接剂，可进一步抑制朝外周的流动，所以可容易地实现膜厚的均匀化。
〔第四实施方式〕〔装置的构造〕下面，参照图17、图19说明第四实施方式中使用的树脂层形成装置(下面称为本装置)的构造。本装置的结构基本上与第一实施方式的相同。但是，如图17所示，在基板P的径向预先配置了多个紫外线照射部3。另外，在基板P的外周侧，如图19所示，配设了加热器或红外线照射装置等的加热部40。
〔粘接层的形成〕下面，参照图17～20的说明图，说明用上述的本装置在基板P上形成粘接层的方法。与上述第一实施方式同样的顺序，其说明从略。即，如图17所示，在前工序中形成了记录膜R的基板P载置在转台上，并形成有第一粘接剂层AL1。接着，一边使基板P旋转，一边从若干个紫外线照射部3同时地照射紫外线，由此在同心圆上形成若干个环状的台阶部H。
然后，如图18所示，通过粘接剂涂敷部2向台阶部H上滴下粘接剂A，由此在基板P的台阶部H内周的第一粘接剂层AL1上，环状地涂敷粘接剂A。在进行了这样的粘接剂A涂敷后，通过转台1使基板P高速旋转。这时，如图19所示，用加热部40将基板P的外周部加热。于是，借助高速旋转，粘接剂A朝外周方向延展并被甩出，在第一粘接剂层AL1上形成了第二粘接剂层AL2。同时，外周部被加热，粘接剂A的粘度降低，所以流动性增加，膜厚变薄。
这样，如图20所示，未硬化的第一粘接剂层AL1和第二粘接剂层AL2一体化，从内周到外周形成了膜厚均匀的粘接层B，分别形成了粘接层B的一对基板P，在贴合装置中以挟着该粘接层B的方式在真空中贴合。然后，借助紫外线UV的全面照射，粘接层B硬化。
〔效果〕根据上述的本实施方式，可得到与第一实施方式同样的效果，并且，由于形成了若干个台阶部H，所以，可进一步抑制粘接剂A朝外周侧的流动。另外，通过对外周侧加热，可以减薄外周侧的膜厚，所以，可容易实现均匀化。
〔第五实施方式〕第五实施方式，可防止在粘接剂与基板端部的界面上产生气孔(ひけ)(部分地剥离)。即，如图21所示，在用旋转涂敷的方法在基板P上形成粘接层B时，如箭头所示，根据基板P、记录膜R的材质，因粘接层B的收缩等容易在内外周上产生气孔。该气孔使得粘接层B不均匀(膜厚不均匀)、产生气泡等。
为此，在本实施方式中，如图22所示那样形成有粘接层。即，用旋转涂敷的方法形成第一粘接剂层AL1，然后，对全面或内外周部照射紫外线UV。于是，第一粘接剂层AL1的一部分硬化、成为硬化部I。另外，第一粘接剂层AL1的硬化，是从其底面部(与基板P的接触面侧)开始硬化的。这是因为与空气接触的表面附近的部分，存在氧气、阻碍紫外线硬化的缘故。
这样，在形成了硬化部I的第一粘接剂层AL1的上部，再次涂敷粘接剂，用旋转涂敷的方法形成第二粘接剂层AL2。通过反复数次地进行该粘接剂的涂敷和硬化，将形成了均匀的粘接层B的基板贴合，并通过照射紫外线完成了盘。
根据上述的实施方式，由于预先使在基板P上延展的粘接剂硬化，所以，基板P与粘接剂不分离，可防止气孔。另外，在硬化到一定程度的粘接剂的表面上以重叠的方式使粘接剂延展，所以粘接剂之间的亲和性好，之后也不产生气孔。另外，由于抑制延展时朝外周侧的流动，所以可容易实现膜厚的均匀化。
〔第六实施方式〕上述实施方式，是涉及形成将一对基板贴合的粘接层(中间层)的实施方式。也可以用于使基板表面的覆盖层(涂层、保护层)均匀化。即，在上述各实施方式中，在基板上以重叠2次或更多次(n层)的方式延展树脂、使其硬化，由此可形成均匀的覆盖层。
为此，下面说明借助若干次的树脂的延展形成覆盖层的实施方式。在本实施方式中，为了提高覆盖层的均匀化精度，也用红外线照射进行加热。
〔工序α〕首先说明最初的工序α。即，如图23所示，在低速旋转的基板P上滴下并涂敷树脂，用高速旋转的旋转涂敷法形成第一树脂层QL1。使用的树脂，例如粘度为430cp(以下同样)。树脂的滴下和旋转条件，例如是0.2MPa×0.15s、400rpm×1转。旋转涂敷的旋转条件，例如是10000rpm×2s。
然后，对内周部部分地照射紫外线UV，使一部分硬化(图中黑色部分)。条件例如是，基板P的转速为300rpm、紫外线照射部31的位置距基板P中心的半径r1＝约15mm、高度h＝约50mm，照射条件是1500mW/cm2×1s，照射范围的外周是半径r2＝约23mm。
另外，如图24所示，在低速旋转的基板P上滴下并涂敷树脂，用高速旋转的旋转涂敷法形成第二树脂层QL2。树脂的滴下和旋转条件，例如是0.2MPa×0.5s、120rpm×1转。旋转涂敷的旋转条件，例如是10000rpm×1s。然后，如图25所示，进行N2清洗，使紫外线照射部31移动到能全面照射紫外线的位置(或者移动到能全面照射基板P的别的位置)、照射紫外线，以此使整体硬化。照射条件例如是50mW/cm2×5s。这样，在工序α中，通过两次涂敷形成例如15μm左右的层。
〔工序β〕下面说明在上述工序α之后反复进行的工序β。即，如图26所示，对于在工序α中形成了硬化层的基板P，使其低速旋转并滴下涂敷树脂，通过高速旋转的旋转涂敷法形成第三树脂层QL3。这时，用红外线照射装置、即加热部40，一边加热一边使树脂延展。树脂的滴下和旋转条件，例如0.2MPa×0.5s、120rpm×1转。旋转涂敷的条件，例如是9000rpm×1s。加热部40，例如采用350W、900～3000nm规格的红外线照射装置。照射条件是，从高度h＝约50mm、距基板P中心的半径r3＝约40mm的位置，在r4＝约12mm以内的范围内照射。
然后，与图25同样地，进行N2清洗，用紫外线照射部31全面地照射紫外线，由此使整体硬化。照射条件例如是50mW/cm2×5s。这样，形成了例如15μm左右的层。将该工序β反复6次，由此与前工序α的约15μm的层一起最终形成了约100μm左右的覆盖层。
〔效果〕根据如上述的本实施方式，通过工序α和反复进行的工序β，可以将均匀的覆盖层整体形成为所需的厚度。尤其是，在工序β中，包含了加热工序，与不加热时相比，可以显著减小盘半径方向的厚度差异。这一点可从图27中看出，图27表示以上述的设定条件进行工序α×1次和工序β×6次时的覆盖层、与进行工序α×1次和工序β(不加热)×6次的覆盖层的比较数据。即，在图27中，在进行加热(用连接▲的实线表示)时，在盘的半径方向的位置23～58mm之间，厚度与基准值的差在大约±2μm内，而在不进行加热(用虚线表示)时，则约为-4μm～+12μm以上，具有比较大的差异。
〔其它实施方式〕
本发明并不限定于上述的实施方式。尤其是，具体的数值仅是例举，是为了得到所需的作用效果而选择的比较适合的数值，但并不限定于这些数值。
另外，在第四实施方式中，对贴合的基板的哪一方照射部分紫外线、进行加热可以任意选择。例如，可以对基板的两方进行部分照射及加热；也可以对两方进行部分照射、只对一方进行加热；还可以对一方进行部分照射、对两方进行加热；还可以只对一方进行部分照射及加热。另外，也可以把上述各实施方式任意组合起来。例如，也可以把第四实施方式的加热部用在其它实施方式中。
另外，如图28、29所示，在将第一粘接剂层AL1延展后，将紫外线照射部3的位置一边在盘的径向移动，一边以规定时间照射紫外线，这样，如图30所示，可在同心圆上形成若干个环状的台阶部H。然后，与上述同样地，在内周侧涂敷粘接剂A，使其高速旋转，由此将第二粘接剂层AL2延展。这样也能形成均匀的粘接层B。
另外，如图31所示，与第四实施方式同样地，预先在基板P的径向配设多个由若干个光源构成的紫外线照射部3，使它们的全部或一部分同时照射紫外线，这样，可在短时间内形成多个台阶部H，可缩短生产时间。另外，紫外线照射部3备有的若干个光源，如图32所示，采用多个紫外线发光LED，由此可以节约电力、使光源长寿命化，从而可降低成本。也可以将光源罩住，在预定位置形成一个或若干个缝隙或点状孔，从该缝隙或点状孔照射，或通过开闭缝隙和点状孔，在所需的时间对所需的位置进行照射。
另外，紫外线、红外线的照射范围可以自由选择，可以对对象的一部分或全部进行照射，但为了与各种状况相应地得到最佳效果，最好采用可变的构造。这样的构造例子有各种。简单的方法可以考虑采用可动遮光板的方法。另外，如图33所示，可以采用基于滑动筒K1的结构，如图34所示，可以采用基于闸门K2的结构，如图35所示，也可以采用移动透镜K3的结构等各种结构。除了第三实施方式中例举的遮光板，还可以采用决定照射范围的外周的遮光板。
另外，如图36和图37所示，也可以预先通过低速旋转在内周部涂敷树脂，通过紫外线照射使其硬化、形成台阶部H，然后，通过高速旋转使在其内周侧涂敷的树脂延展。这时也同样地用台阶部H抑制树脂从内周侧向外周侧的过度流动，所以可形成均匀的树脂层QL1。与上述实施方式同样地在该树脂层QL1上形成第二树脂层，以此进一步实现均匀化。
另外，技术方案1记载的调整部(包含台阶部或硬质部)，并不限定是由树脂硬化形成的。也可以用液体、流动体、半流动体、固体等不容易延展的材料形成图6等所示的台阶部H，通过利用高速旋转使涂敷在其内周侧的树脂延展，可以抑制树脂朝外周侧过度地流动，可形成均匀的树脂层。与上述实施方式同样地，通过在这样形成的树脂层上形成第二树脂层，也可进一步实现均匀化。另外，例如，也可以用版印刷、喷墨印刷形成台阶。也可以用激光标记等在内周侧的一部分上形成凹凸，由此构成台阶部。也可以对已形成的台阶部进行加工修改。
另外，调整部(包含台阶部或硬质部)的形状、高度、宽度、位置、数目等可以自由变更。例如，截面的角可以是带有圆度的，也可以在上面具有倾斜部，还可以是不连续的断续的环状。在通过树脂硬化形成时，也可以呈散点状地设置在记录膜的表面上。
另外，树脂层形成装置的各构成部也可以设有若干个，通过同时地进行处理，可高效地批量生产产品。例如，载置基板旋转的旋转部、即转台可以独立地设置2台，在一方的转台上进行树脂涂敷及通过高速旋转进行的树脂延展、形成第一树脂层，在通过紫外线照射部形成了台阶部后，移置到另一个转台上，进行树脂涂敷及通过高速旋转进行的树脂延展、形成第二树脂层。即，如上述实施方式所述，可以在单一的旋转部中形成第一树脂层、台阶部及第二树脂层，也可以在2个旋转部中的一方的旋转部上形成第一树脂层、台阶部，在另一方的旋转部上形成第二树脂层。还可以在2个旋转部中的一方上，形成第一树脂层，在另一方上形成台阶部、第二树脂层。也可以设置3个旋转部，在各旋转部上形成第一树脂层、台阶部、第二树脂层。另外，也可以把紫外线照射部设置在多个旋转部中的每一个上，或者设置为可在若干个旋转部之间移动，这样，在同一装置中，可以切换上述不同的形态。
另外，作为本发明的制造对象的盘，其大小、形状、材质、记录膜的数目等是任意的，并不限定于现有的CD、DVD等的规格，也适用于将来采用的各种规格。另外，本发明并不限定于信息记录用的盘，可适用于采用树脂贴合的各种基板。即，基板的材质、形状、作为粘接剂的树脂的种类，也不限定于上述实施方式所例举的内容。例如，基板的材质，除了一般的聚碳酸酯以外，也可以采用丙烯基类化合物、环氧树脂等的树脂，但并不限定于此。
如上所述，本发明不仅适用于粘接层，也可适用于覆盖层。作为典型的例子有，基板贴合型盘的粘接层、把表面上用树脂形成有压花部的基板粘接起来的中间层。另外，例如，还适用于蓝光光盘(BD)的表面薄膜与基板的粘接层、代替薄膜涂敷BD表面的覆盖层。尤其是BD，由于物镜的NA大，对表面覆盖层(100μm左右)要求高的厚度精度，所以本发明更加适用。
另外，粘接或涂敷所用的树脂，可以采用现在或将来可利用的一切材质，只要能借助旋转延展即可。例如可采用放射线硬化型树脂那样的、通过从外部照射广义的电磁波而硬化的树脂，或者如热硬化型树脂那样的、借助温度变化而硬化的树脂。
权利要求
1.一种树脂层形成方法，在基板的表面形成树脂层，其特征在于，在上述基板的表面形成调整树脂的延展的调整部；在上述基板的上述调整部的内侧或上述调整部上，涂敷树脂，使上述基板旋转。
2.如权利要求1所述的树脂层形成方法，其特征在于，上述调整部，是形成在上述基板表面上的台阶部或硬化部。
3.一种树脂层形成方法，在基板的表面形成树脂层，其特征在于，在上述基板的表面涂敷树脂；使上述基板旋转，以此在上述基板表面形成第一树脂层；使上述第一树脂层的一部分或全部硬化，以此在上述基板的旋转中心周围形成硬化部；在上述硬化部的上述基板的旋转中心侧或上述硬化部上涂敷树脂；使上述基板旋转，以此在上述第一树脂层上形成第二树脂层。
4.如权利要求3所述的树脂层形成方法，其特征在于，上述树脂是紫外线硬化树脂；上述硬化部是通过向上述基板的一部分或全面照射紫外线而形成的。
5.如权利要求4所述的树脂层形成方法，其特征在于，用可动式紫外线照射部对上述基板的若干部位照射紫外线，以此形成若干个硬化部。
6.如权利要求4所述的树脂层形成方法，其特征在于，用若干个紫外线照射部照射紫外线，以此形成若干个硬化部。
7.如权利要求4所述的树脂层形成方法，其特征在于，用照射范围可变的紫外线照射部，对上述基板照射紫外线，以此形成上述硬化部。
8.如权利要求3所述的树脂层形成方法，其特征在于，在形成上述第二树脂层时进行加热。
9.一种树脂层形成方法，在基板的表面形成树脂层，其特征在于，在上述基板的表面涂敷树脂；使上述基板旋转，以此在上述基板的表面形成第一树脂层；使上述第一树脂层的一部分或全部硬化，以此在上述基板的旋转中心周围形成硬化部；在上述硬化部的上述基板旋转中心侧或上述硬化部上涂敷树脂；使上述基板旋转，以此在上述第一树脂层上形成第二树脂层；形成使上述第一树脂层及上述第二树脂层的整体硬化的第一硬化层；在上述第一硬化层的上述基板旋转中心侧或上述第一硬化层上涂敷树脂；使上述基板旋转，以此形成第三树脂层；形成使上述第三树脂层整体硬化的第二硬化层；反复若干次进行上述第三树脂层及上述第二硬化层的形成工序。
10.如权利要求9所述的树脂层形成方法，其特征在于，在形成上述第三树脂层时进行加热。
11.如权利要求8或10所述的树脂层形成方法，其特征在于，采用加热范围可变的加热部进行加热。
12.一种盘的制造方法，其特征在于，在一对基板的一方或双方的表面上，用权利要求1或3所述的树脂层形成方法形成树脂层；将一对上述基板通过上述树脂层贴合。
13.一种盘，由一对基板通过树脂层贴合而成，其特征在于，在上述一对基板的至少一方上，在贴合面的中心周围设有调整树脂的延展的调整部；上述树脂层，从上述调整部的内侧或调整部上一直延展到上述基板的外缘。
14.一种树脂层形成装置，其特征在于，备有涂敷部、旋转部、紫外线照射部和加热部；上述涂敷部，将紫外线硬化型树脂涂敷到基板的表面；上述旋转部，通过使上述基板旋转在基板表面形成树脂层；上述紫外线照射部，通过对上述基板的旋转中心周围照射紫外线形成使树脂硬化的硬化部；上述加热部，一边通过上述旋转部使上述基板旋转、一边对由上述涂敷部涂敷在上述硬化部内侧或上述硬化部上的树脂进行加热。
15.如权利要求14所述的树脂层形成装置，其特征在于，上述紫外线照射部的照射范围可变。
16.如权利要求14所述的树脂层形成装置，其特征在于，上述加热部的加热范围可变。
17.一种树脂层形成装置，其特征在于，备有第一旋转部、紫外线照射部和第二旋转部；上述第一旋转部，通过使涂敷了紫外线硬化型树脂的基板旋转，在上述基板表面上形成第一树脂层；上述紫外线照射部，通过对上述第一树脂层的一部分照射紫外线，形成使上述基板的旋转中心周围硬化的硬化部；上述第二旋转部，通过使在上述硬化部内侧或在上述硬化部上涂敷了紫外线硬化型树脂的上述基板旋转，在上述第一树脂层上形成第二树脂层。
全文摘要
本发明提供可用简单的顺序、使贴合前的基板上或已涂敷的基板上的树脂层均匀化的树脂层形成方法及树脂层形成装置、以及盘及盘的制造方法。一边使基板(P)低速旋转，一边在内周侧涂敷粘接剂(A)，通过使基板(P)高速旋转，在基板(P)的表面形成第一粘接剂层(AL1)，对第一粘接剂层(AL1)的内周侧照射紫外线、使其硬化，这样，在基板(P)的旋转中心周围形成台阶部(H)，在台阶部(H)的基板(P)的旋转中心侧，涂敷粘接剂(A)，使基板(P)高速旋转，以此在第一粘接剂层(AL1)上形成第二粘接剂层(AL2)。第一粘接剂层(AL1)和第二粘接剂层(AL2)一体化，整体作为均匀的粘接层(B)。
文档编号B05C11/08GK101027138SQ20058001798
公开日2007年8月29日 申请日期2005年6月1日 优先权日2004年6月3日
发明者伊藤朋和, 西垣寿, 川上司, 成田悠, 龙泽洋次, 花田拓实, 石见宗宪 申请人:芝浦机械电子装置股份有限公司