JPH02214040A - 情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光学的又は磁気的に情報の記録、再生（及び
消去）が可能な、ディスク状又はカード状の情報記録媒
体に関する。

〔従来技術及び発明が解決しようとする課題〕近年の情
報化社会を担うものとして欠かせない情報記録媒体（以
下単に「媒体」又は「メディア」とも記載する）は、最
近益々高密度化、大容量化へと進歩している。かかるメ
ディアを更に高密度のものにする手段の１つに、レーザ
ー光等を照射して微小な光スポットや微小な磁区を形成
する試みが検討されている。又、記録膜に関しては、光
磁気膜や垂直磁化膜の研究、開発が精力的に進められて
いる。また、メディアを大容量にする手段の１つに、そ
の表面〈樹脂膜、基板面等）に予め溝を物理的、化学的
に形成しておいて、溝信号を検出しながら制御信号を得
て、情報の記録、再生を行なう媒体も開発されつうある
。

光磁気ディスクはその代表的な例であるが、磁気ディス
クの分野でも、溝を形成してトラッキング用に使用する
技術が提案されており、たとえば特開昭５７−１６７１
７２号（静電容量方式）、特開昭５１−４２４８５号（
光方式）等が既に知られている。記録媒体にトラッキン
グ用の溝を形成する技術は、光ディスクが先行している
が、これにはスタンパと呼ばれる金型を用いて熱可塑性
樹脂を射出成形する方法や、透明な樹脂基板上に紫外線
硬化樹脂（２Ｐ）Ｍを形成した後これを硬化させる方法
（２Ｐ法）等がある。

本出願人は、−層の高密度、且つ大容量化を実現するた
めの記録メディアを鋭意検討したところ、光磁気膜、垂
直磁化膜のいずれにおいても微小磁区の形成が必要であ
り、そのためには記録膜の粒子の小径化、優れた配向性
、及び高保磁力化が重要であることを突止めた。そして
これらの特性は、高い基板温度におけるスパッタリング
又は真空蒸着により達成できることが判明した。

そこで本出願人は、このようなスパッタリング又は蒸着
に耐え得る耐熱性基板を捜し求めたが、射出成形された
熱可塑性樹脂基板は、ガラス転移点（Ｔｇ）を越えると
急激に軟化する性質があり、転移点を高く設定した材料
で作った基板では、トラッキング溝やアドレスの形成が
不十分となり、実用に適さないことが判った。一方、市
販の２２（紫外線硬化樹脂）レジンを用いた２Ｐ基板の
実験では、トラッキング溝やアドレスは十分形成される
が、耐熱性に乏しく、スパッタリングを行なうと２Ｐ表
面に微細な皺が発生してしまい、やはり実用には適さな
いことが判った。

以上の実験結果から、基板は支持体と２Ｐ層とを積層し
た構造とすると共に、耐熱性の高い２Ｐ樹脂を新規に開
発すべきであるという結論に達した。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、支持体の上に情報記録用の溝を有する紫外線
硬化樹脂層を形成した基板と、この基板上に形成され、
レーザー光又は磁界の印加により光学的又は磁気的状態
が変化する記録層と、この記録層上に形成される保護層
とから成り、上記紫外線硬化樹脂層として２００℃での
ヤング率が７０ｋｇ　／　ｖｄ以上の範囲の物を使用し
て作製した情報記録ａ体及びその製造方法を提供するこ
とにより、上記問題点を解決した。

〔実施例〕

本発明の情報記録媒体の一実施例について説明する。ま
ず、上記支持体としては、熱可塑性樹脂。

熱硬化性樹脂、ガラス、又は金属のいずれの材料でも良
い０次に、２Ｐ（紫外線硬化樹脂）層としては、２００
℃でのヤング率が７０ｋｇ／ｍｍ２以上である物を使用
する。かかる特性を有する２ＰＩｌ！ｌ脂としては、以
下に示す化学式を有する化合物又は、　　　　　　　Ｃ
Ｈ２０−Ｘ ＣＨ３ＣＨ２ＣＣＨ２０−Ｘ・・・・・・・・・（ＩＩ
）ＣＨ２０−Ｘ のうちの少なくともいずれか一方の化合物を含む樹脂で
、且つそれにＤａｒｏｃｕｒ　１１７３等の光重合開始
剤が０．１〜１０重量％均一に配合されたものを用いる
。なお、両式中Ｘは（メタ）アクリロイル基（ＴＬ＝３
〜６）、Ｙは水酸基である。

次に、具体的実施例及びその製造方法について、支持体
としてポリエチレンテレフタレート、ルミラーＱ７７（
東し株式会社）を用い、２Ｐ樹脂上にＣｏＣｒ垂直磁化
膜及びカーボン膜をスパッタリングにより成膜したディ
スクを例にとって説明する。なお、支持体上に２ｐＨ脂
を成膜する方法は周知の２Ｐ成形法によった。

く比較例１〉 ２Ｐ樹脂として■スリーボンド社のＵＶＸ−３３１２０
を用いて基板を作製した。このとき基板の表面にはスタ
ンバ上のビットが正しく転写されており、滑らかな表面
状態を呈していた。続いて基板温度＝２０℃、Ａｒガス
圧＝　０．８ｍＴｏｒｒで、ＣｏＣｒを２０００人スパ
ッタリングして取出したところ、表面全体が白色になっ
ており、これを顕微鏡で観察。

調査したら、微細な皺になっていることが判明した。ま
た、ビットの一部が歪んでいることも発見された。この
ディスクの磁気特性をＶＳＭ　（振動試料式磁力計）に
より測定したところ、垂直成分のＨｃ（保磁力）は１７
１　（Ｏｅ）であり、垂直磁気記録には不十分な値であ
った。

く比較例２〉 ２Ｐｖ！ｊ脂として東洋インキ製造■社のＬＥ−３６２
９を用いて基板を作製し、その他は比較例１と同様にし
てディスクを作製した。この場合にも、基板の表面には
スタンパ上のビットが正しく転写され、滑らかな表面状
態を呈しており、ＣｏＣｒのスパッタリング後もビット
の歪みは認められなかったが、ＶＳＭにより測定した垂
直成分のＨｃは比較例１と同様１７０ってあり、垂直磁
気記録には不十分な値であった。

く比較例３〉 比較例２と同一条件で基板を作製し、基板温度＝８０℃
、Ａｒガス圧＝　０．８＋１ＴＯｒｒで、ＣｏＣｒを２
０００人スパッタリングして取出したところ、表面全体
が白色になっており、顕微鏡観察の結果、やはり微細な
皺が生じて全面を覆っていた。ＶＳＭにより測定した垂
直成分のＨｃは２４０　ｒ：Ｊに向上したが、垂直磁気
記録にはまだ不十分な値であった。

従来よりＣｏＣｒの磁気特性の垂直成分のＨｃは、基板
温度の上昇と共に増大すると言われており、上記各比較
例にも同様の傾向が認められた。

従って、最少限必要といわれるＨｃ７００ｔｊを得るた
めには、基板温度を最低でも２００℃まで加熱すること
が必要と考えられる。

そこで、２Ｐ樹脂の耐熱性を評価するために、ＴＭＡ　
（熱機械分析）により、２Ｐ樹脂単独の温度−ヤング率
特性を調べたところ、上記比較例１及び２で使用Ｌ　タ
ＵＶＸ−３Ｓ１２０　及びＬＥ−３６２９４，１第１図
のような特性を示した。即ちｕｖｘ−ｓｓｉ２ｏは２０
〜５０℃の低温域で急激に軟化する特徴がある。

従って、基板の温度を２０℃に設定しても、スパッタリ
ング時のプラズマに晒されて表面温度が上昇し、軟化し
た樹脂が支持体上を漂って皺を発生させたと考えられる
。

一方、ＬＥ−３６２９は、基板温度２０℃でのスパッタ
リングには耐えたが、８０℃では皺を生じてしまった。

この樹脂の２０℃及び８０℃でのヤング率は夫々１０５
ｋｇ／−及び６４ｋｇ／ｗ（であり、スパッタリング中
には更に低下すると考えられる。

以上の実験結果から、皺を生じない（基板表面が白化し
ない）ヤング率の条件は、約７０ｈｇ／＋ｔｊ１以上、
望ましくは１００ｋｇ／ｄ以上であるといえる。

そこで、耐熱性の高い２Ｐ樹脂を調査、検討するために
、■ＤＰＨＡ、■Ｍ−３０９．■ＤＰＣＡ−６０、■Ｍ
−３１５．■ＭＡＮＤＡ、■Ｒ−５５１の６種類のオリ
ゴマー（■と■は東亜合成化学工業■、その他は日本化
薬■の製品）を選び（各々の分子構造式は１３頁の第１
表に示す”とおりである）、夫々に対して、光開始剤Ｄ
ａｒＯＣｔｌｒ　１１７３（メルク・ジャパン■製）を
全体の３重量％添加して２Ｐ樹脂を作製した。これらの
硬化サンプルの温度−ヤング率特性を第２図に示す、こ
の図から明白なように、２００℃において７０ｋｇ／Ｎ
４以上のヤング率を持つオリゴマーは■と■だけであも
０両者とも温度変化に対してヤング率は略一定で、安定
な樹脂と言える。　オリゴマー■、■とその他のオリゴ
マーの分子構造を第１表から比較してみると、■。

■のみが３次元的架橋を構成し得る構造、即ち、少なく
とら３官能以上の（メタ）アクリロイル基を持っている
ことが判明した。更に、各々のアクリロイル基間の鎖の
長さが短いという特徴も条件に挙げられる。

〈実施例１〉 日本化薬■製のＤＰＨＡにメルク・ジャパン■製のＤａ
ｒＯＣｕｒ　１１７３を全体の３重量％添加して２Ｐ樹
脂を得た。この樹脂を用いて前記比較例１と同様な方法
で基板を作製した。続いて基板温度＝１５０’Ｃ，Ａｒ
ガス圧＝　０．８１１■ｏｒｒでＣｏＣｒを２０００人
スパッタリングした。ここで表面を顕微鏡で観察、調査
したところ、ビットの歪みは認められず、滑らかな表面
状態を呈しており、皺の発生も認められなかった、又、
磁気特性をＶＳＭにより測定したところ、垂直成分のＨ
ｃ（保磁力）は８００◇であり、垂直磁気記録には十分
なレベル値であった。

〈実施例２〉 東亜合成化学工業−のＭ−３０９にＤａｒｏｃｕｒ　１
１７３を３重量％添加して２Ｐ樹脂を得た。この樹脂を
用いて実施例１と同様な方法で基板を作製し、続いて同
様に基板温度＝１５０℃、Ａｒガス圧＝０．８１Ｔｏｒ
ｒでＣｏＣｒを２０００人スパッタリングを行なった。

この場合にも基板表面上のピットの歪みや皺の発生は認
められなかった。又、垂直成分のＨｃは８００σと良好
な値であった。

〈実施例３〉 ＤＰＨＡとＭ−３０９を夫々５０重量％ずつ計量。

混合し、これにＤａｒｏｃｕｒ　１１７３を全体の３重
量％添加して２Ｐ樹脂を得た。この樹脂を用いて実施例
１と同様にして基板を作製し、続いて同一条件下でＣｏ
Ｃｒを２０００人スパッタリングした後、更に保護膜と
してカーボンを、Ａｒガス圧＝１３ｍＴｏｒｒで３００
人スパッタリングした。この場合も皺の発生やビットの
歪みは認められず、垂直成分のＨｃ（保磁力）も８００
ｄと良好なレベル値であった。リングヘッドを用いた記
録再生実験を行なったところ、Ｄ６１１１が７０　ｋＦ
ｃＩ、Ｃ／Ｎ＝　５０ｄａの再生出力が得られた。

なお、この実施例３の２２樹脂を単独で硬化させ、ＴＭ
Ａ　（熱機械分析）により温度−ヤング率特性を測定し
たところ、第２図に破線で示すような結果が得られた。

このように、本発明になる２Ｐ樹脂は画然性に優れ、良
質の垂直磁化膜を形成し得る基板となる。

なお、以上の説明においては、記ＯＨとして垂直磁化膜
を取上げて実験したが、ＣｏＮｉ、Ｃ。

ＮｉＣｒ、ＣｏＰｔ等の面内磁化膜においても基板温度
とＨａ（面内成分）に相関があることから、同様の効果
が得られる。又、ＴｂＦｅ、ＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＦｅ、
ＧｄＦｅ等の光磁気膜においても、高い基板温度下で高
Ｈｃ（垂直成分）の良質な膜を得ることができる。

ところで、光磁気膜では一般に再生時のカー回転角（θ
ｋ）と記録膜のキュリー点（Ｔｃ）との相関が知られて
いる０本発明媒体に使用される耐熱性基板を使用すれば
、高Ｔｃの材料を選定でき、結果的にＳ／Ｎの向上が図
れる。又、このような磁気特性の他に、高い基板温度下
での成膜は、基板と記録膜間の密着力向上にも貢献し、
媒体（ディスク）の信頼性を各段に上げる効果もある。

更に、従来の光磁気ディスクや光ディスクの場合には、
記録時にレーザー光が基板を加熱することにより、案内
溝を変形させたり、記録膜にクラックを発生させたりす
ることがあるが、本発明による２ＰＩ脂の場合にはかか
る不都合は非常に少なく、記録レーザー出力を高く設定
できるという利点もある。

なお、本実施例ではいずれも支持体にポリエチレンテレ
フタレートを用いたが、本発明になる媒体はこれに限定
されるものではなく、その他ポリカーボネート、ポリサ
ルフォン、ポリイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリ
エーテルイミド等の樹脂や、金属板、更にはガラス板で
も使用可能である。

また、２Ｐ樹脂の光重合開始剤としてＤａｒｏｃｕｒ１
１７３を用いたが、その他、ベンジル１ベンゾイン、ベ
ンゾフェノン、４〜メトキシベンゾフエノン、ベンジル
ジメチルケタール、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾ
インイソ１０ピルエーテル。

ミルラーズケトン、アントラキノン、２−メチルアント
ラキノン、アセトフェノン、αα−ジクロル−４−フェ
ノキシアセトフェノン、　ｐ−ｔｅｒｔブチルトリクロ
ロアセトフェノン、メチルオルソベンゾイルベンゾエー
ト、２−クロロチオキサントン２及び２，４−ジエチル
チオキサントンでも使用可能である。又、必要に応じて
、光重合促進剤としてアミン化合物を添加しても良い。

更に又、支持体との接着性を良好にするなめに、支持体
との濡れ性の良好なモノマー或いはシランカップリング
剤を添加しても良い。

なお、本発明の情報記録媒体は、硬度の高い基板を提供
するという特徴もあるが、柔軟性を持なせる必要があれ
ば、日本イヒ薬■製のＨＸ−８２０，ＨＸ−２２０等に
代表される柔軟性モノマーを添加することも可能である
。但し、この場合には耐熱性が低下するので、本発明の
特徴、効果を失わない程度に添加量を制限することが肝
心である。

〔効　果〕

軟土の如く、本発明の情報記録媒体によれば、耐熱性に
優れ良質の記ｔａＭを形成し得るので、垂直磁気記録媒
体等の、高密度化を図ることができる等の特長を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は代表的な２ＰＶＡ脂単独の温度−ヤング率特性
図、第２図は代表的なオリゴマーにて作製した２Ｐ樹脂
硬化サンプルと本発明記録媒体各実施例の温度−ヤング
率特性図である。 １１図 特許出願人　日本ビクター株式会社 代表者　　埋木　邦夫

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体の上に情報記録用の溝を有する紫外線硬化
   樹脂層を形成した基板と、この基板上に形成され、レー
   ザー光又は磁界の印加により光学的又は磁気的状態が変
   化する記録層と、この記録層上に形成される保護層とか
   ら成り、上記紫外線硬化樹脂層として２００℃でのヤン
   グ率が７０ｋｇ／ｍｍ＾２以上の範囲の物を使用して作
   製したことを特徴とする情報記録媒体。
2. （２）上記紫外線硬化樹脂層は、下記（ I ）又は（II
   ）の一般式で示される化合物の少なくとも一方を含み、
   且つ光重合開始剤が０．１乃至１０重量％均一に配合さ
   れた紫外線硬化樹脂組成物を硬化させたものである特許
   請求の範囲第１項記載の情報記録媒体。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・・・
   （ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・・・
   （II） ｛但し、Ｘは（メタ）アクリロイル基 （ｎ＝３〜６）、Ｙは水酸基｝