[发明专利]制造光盘基片的方法,制造光盘和光盘基片的设备

说明书

本发明涉及光盘媒体的光盘基片，这种光盘媒体用在各种光盘装置中，例如只读型光盘(例如CD-音频，CD-I,CD-ROM，视频-CD,LD,DVD-视频，DVD-ROM等)，一次写入(WORM)型光盘(例如CD-R,DVD-R等)，可重写型光盘(例如DVD-RAM,DVD-RW，MO，等)；涉及制造这种光盘基片的方法；以及涉及用于制造这种光盘基片的设备。

复制光盘的传统方法包括步骤：制造具有不平坦图案(即在塑料盘表面、凸台上具有微观孔、坑的图案，此后称为“坑-台图案”)的金属母模，该图案由光斑点跟踪引导槽和/或诸如地址坑、用于在其表面上通过由涂有光致抗蚀剂的母盘镍电镀来记录信息的坑之纹坑构成；将在升高的温度下融化的塑料基片材料注入放置了母模的模子中；以及冷却和取出如此模制的基片，结果，在其表面上已被复制了坑-台图案的塑料基片就完成了。这是一种在制造用于DVD-ROM,DVD-R,DVD-RAM,DVD-RW,MO，以及现在使用的CD-声频，CD-R,CD-ROM等塑料基片中的通用技术(注模法)。

在传统技术中，所制造的是母模，在其上面，坑-台图案是通过从在涂有光致抗蚀剂玻璃基片的光致抗蚀剂母盘之光致抗蚀剂层上形成的坑-台图案经过镍电镀转印的。在这种情况下，与制造目的无关，在光致抗蚀剂膜的表面上产生的微细不规则性(平均粗糙度近似为1到3nm左右)与由光斑点跟踪引导槽和/或地址坑或者诸如用于记录信息等坑的纹坑构成的坑-台图案一起也被转印到母模的表面上。通过在传统技术中说明的注模法，坑-台图案从这种母模中被转印到基片表面上。而且，反射层或记录层也形成在该基片上。

顺便指出，光盘中的信息是通过测量照射在形成于基片表面上的反射层的反射光强度来再现的，或者通过形成当光照射时改变其物理或化学特性的记录层和使用照射到记录层之跟踪引导槽部分的光来在光盘中记录和再现信息。就是说，在后者的情况下，信息的记录和再现是通过这种方式实现的，即在基片表面上形成的记录层受到激光的照射而使反射率等发生变化，并且反射光的光强被用作为信息的载体。在这种情况下，存在的问题是：由于在基片表面上形成的记录层的形状采用反映与制造目的无关生成的微细不规则性的膜形状，其就变成噪声的原因并且损坏了记录和再现的特性。

本发明的目的是：通过降低在基片表面上偶然生成的微细不规则性，提供一种具有改进的记录和再现特性的光盘基片，由此降低在整个堆叠处理中形成的记录媒体的噪声。

本目的是通过用紫外光(以后称为“UV光”)照射具有坑-台图案的涂有光致抗蚀剂的母盘或者其上转印有坑-台图案的光盘基片来实现的。

通过短波长和高能量的UV光的照射来改进某些种类塑料的表面是普通的知识。其改进机理是UV光的照射能够切断在塑料表面上存在的稳定化学键并且空气中的氧原子可连接到被断开的键上。

由于通过注模制造的光盘基片是由塑料材料制成的，具有短波长和高能量的UV光的照射切断了从基片表面到仅仅几个μm深度之厚度范围内的化学键，其又诱发了从280到400nm之波长范围的光吸收系数的增加并且还引起基片表面被平坦化成平滑表面。在这种情况下，当辐射UV光的主波长是254nm，其不产生臭氧，则在基片表面附近的还原和表面的平滑化将显著地发生；反之，如果与254nm波长的UV光一起使用产生臭氧的184nm波长的UV光，则在光源附近臭氧将通过这个UV光产生，然而254nm波长的UV光被臭氧的还原反应所吸收，结果是，光吸收的增加和在基片附近之基片表面的平滑化将很难进行。

在光盘基片是聚碳酸酯的情况下，该聚碳酸酯为在其主有机原子链上包含氧原子的塑料，则由UV光辐射产生的效果将变得很有意义。

因此，本发明中：

(1)所使用的基片是由聚碳酸酯制成的光盘基片，其具有由光斑点跟踪引导槽和/或地址坑或者诸如用于记录信息等坑的纹坑构成的坑-台图案，特征在于：在300到375nm波长范围内，基片的透过率在一个波长上为不超过50％。由于在没有经过UV光辐射的基片中在这个波长上的透过率大于本发明基片的透过率，不管基片是否已被经过UV光辐射，其辐射条件等能够通过简单的光学测量来估计，并且这些数据能够用作为表面平滑的系数。借着用于平滑表面之目的的其它方法，其透过率的变化不同于本方法的透过率变化。顺便指出，所使用的基片厚度规定为0.6mm或1.2mm。