JPH02252146A - 光記録媒体 - 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〕 本発明は光記録媒体に係り、特に記録膜または反射膜を
被う保護膜の構成に関する。

〔従来の技術〕

従来より、例えばコンパクトディスクのような読出し専
用の光記録媒体や光磁気記録媒体のように信号の記録に
際して記録膜の熱的変形を伴わない光記録媒体には、記
録膜または反射膜の表面が保護膜にて被覆されている。

これに関する公知技術としては、例えば実開昭５５−２
８２２７号公報を挙げることができる。

保護膜は、異物の接触や腐蝕性雰囲気から記録膜または
反射膜を保護するものであって、その機能上、硬度が高
いことおよび透水性が低いことが要求される。

従来、この種の保護膜材料としては、成膜が容易で量産
性に優れることなどから高硬度で吸水率の小さな光硬化
性有機高分子材料が多く用いられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

然るに、記録膜または反射膜を含む信号読出し用の薄膜
層に直接高硬度の有機高分子保護膜を被着すると、保護
膜の硬化収縮に伴うストレスが薄膜層に直接作用するた
め、薄膜層が基板から剥離し易く、また薄膜層にクラッ
クが入り易い。

特に、ポリカーボネート基板の信号面に誘電体のエンハ
ンス膜を介して光磁気膜を積層する構造の光磁気記録媒
体においては、基板とエンハンス膜との密着性が悪いた
め、高温高湿環境下におくと短時間のうちに光磁気膜の
剥離やクラックを生じるといった問題がある。

薄膜層を低硬度の有機高分子保護膜にて被覆すればかか
る不都合を回避することができるが、反面、透水性が大
きいため記録膜または反射膜が腐蝕し易く、やはり耐久
性の向上を図ることができない。

従って、本発明の目的は、保護膜の硬化収縮に伴うス１
−レスを緩和するとともに保護膜の透水性を低レベルに
押え、もって耐剥離性、耐クラツク性、および耐腐蝕性
に優れた光記録媒体を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、前記の目的を達成するため、少なくとも記録
膜または反射膜を含む信号読出し用の薄膜層の表面を鉛
筆硬度がＨＢ以下の軟質有機高分子保護膜にて被覆し、
この軟質有機高分子保護膜の表面を鉛筆硬度が１４以上
の硬質有機高分子保護膜にて被覆した。

〔作用〕

低硬度の有機有機高分子保護膜は硬化収縮が小さく信号
読出し用の薄膜層に大きなストレスを及ぼさない。また
、この低硬度の有機高分子保護膜を介して高硬度の有機
高分子保護膜を形成すると、高硬度の有機高分子保護膜
の硬化収縮に伴うストレスが低硬度の有機高分子保護膜
の柔軟性によって吸収され、信号読出し用の薄膜層に作
用するストレスが緩和される。

一方、光記録媒体の最外層を高硬度の保護膜で被覆する
ことによって、耐擦過傷性や低透水性が保証される。

よって、剥離やクラックを生じにくく、耐、人件に優れ
た光記録媒体を提供することができる。

〔実施例〕

まず、本発明に係る光記録媒体の概略を第１図ないし第
３図によって説明する。

第１図の光記録媒体は、基板１の信号面１ａに信号読出
し用の薄膜層２が単層で形成され、この薄膜層２の表面
を被覆するように軟質有機高分子保護膜３が形成され、
さらにこの軟質有機高分子保護膜３の表面を被覆するよ
うに硬質有機高分子保護膜４が形成されている。

基板１は、ガラスや、例えばポリカーボネート、ポリメ
チルメタクリレ−１〜、ポリメチルペンテン、エポキシ
等の透明な樹脂材料によって形成され、その信号面１ａ
には記録／再生用光ビームを案内する案内溝や信号を記
録したプリピットなどの信号パターン５が微細な凹凸の
形で形成されている。

この信号パターン５は、基板１の信号面１ａの全面に形
成されるのではなく、例えばディスク状基板の場合、最
内周部および最外周部を除く中間領域にのみ形成される
。

薄膜層２は、信号の記録に際して蒸発や昇華等の熱的変
形を伴わない任意の記録膜あるいは反射膜にて形成する
ことができる。しかし、光磁気記録膜は再生感度を向上
するため通常多層構造に形成されるので、第１図に示す
ような単層構造の薄膜層としては、相変化形記録膜ある
いは反射膜が適当である。この薄膜層２は、例えばスパ
ッタリングや真空蒸着などの薄膜形成手段によって形成
される。

また、この薄膜層２は、基板１の信号面１ａのうちの前
記信号パターン５が形成された部分に被着される。従っ
て、基板１の信号面１ａには、薄膜層２が形成されない
露出部分１ｂができる。

軟質有機高分子保護膜３は、鉛筆硬度がＨＢ以下の軟質
な有機高分子材料をもって形成され、第１図に示すよう
に、前記薄膜層２を被うように被着される。従って、こ
の軟質有機高分子保護膜３の一部は、前記基板１の露出
部分１ｂにも被着される。

硬質有機高分子保護膜４は、鉛筆硬度が８以上の硬質な
有機高分子材料をもって形成され、第１図に示すように
、前記軟質有機高分子保護膜３を被うように被着される
。この硬質有機高分子保護膜４は、薄膜層２に大きなス
トレスを及ぼさないため硬化収縮率が小さいほど好まし
く、また、薄膜層２の腐蝕を防止するため吸水率が低い
ほど好ましい。好まくは、硬化収縮率が１５％以下で吸
水率が１６５％以下の有機高分子材料をもって硬質有機
高分子保護膜４を形成する。

前記軟質有機高分子保護膜３および硬質有機高分子保護
膜４を形成する有機高分子材料としては、例えば光硬化
性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂（ホラ１−メルＩ
〜系）などから選択された任意の材料を用いることがで
きる。また、これらの有機高分子保護膜３，４は、例え
ばスピンコ−１・、スクリーン印刷、ロールコー１〜、
ディッピング、フィルム焼付けなど、有機高分子材料の
種類に応じた適宜の方法によって形成される。

第２図の光記録媒体は、薄膜層２がエンハンス膜６と光
磁気記録膜７と無機保護膜８とから構成されている。

エンハンス膜６と無機保護膜８とは、例えばＳｉｎ、Ｓ
ｉＯ２，ＳｉＮ、５ｉ３Ｎａ　、ＡＩＮ。

Ａ　ｌ　２０３．ＺｎＳなどの無機誘電体にて形成され
る。また、光磁気記録膜は、例えば希土類金属と遷移金
属の非晶質合金、あるいはこれに第３元素を添加したも
のなどを用いることができる。

その他については、第１図の光記録媒体と同じである。

第３図の光記録媒体は、薄膜層２がエンハンス膜６と光
磁気記録膜７と無機保護膜８と反射膜９とから構成され
ている。

反射膜９は、例えばアルミニウムやステンレスのような
金属材料を用いて形成することができる。

その他については、第２図の光記録媒体と同じである。

なお、本発明の要旨は保護膜の膜構造にあるのであって
、その他の部材については必要に応じて適宜設計するこ
とができる。例えば、第１図ないし第３図に示した光記
録媒体を単板形としてそのまま使用することもできるし
、第４図に示すように、硬質有機高分子保護膜４を対向
にして２枚の単板１１を接着層１２を介して貼り合せ、
両面形光記録媒体として用いることもできる。また、光
記録媒体の形状についても、ディスク状のほか、例えば
カード状など任意の形状に形成することができる。

以下、本発明の実験例を挙げ、本発明の効果に言及する
。

〈第１実験例〉 ポリカーボネー１−製ディスク状基板の信号面に誘電体
製のエンハンス膜をスパッタリングし、当該エンハンス
膜上に希土類金属−遷移金属−高耐食性添加元素系の非
晶質垂直磁化膜（光磁気記録膜）をスパッタリングし、
さらにこの光磁気記録膜に無機保護膜をスパッタリング
した。

次に、前記エンハンス膜と光磁気記録膜と無機保護膜と
を被うようにして大日本インキ株式会社製の光硬化性有
機高分子５Ｄ−３０１（鉛筆硬度ＨＢ）をスピンコード
した。このときのスピンコード条件は、基板を３Ｏｒｐ
ｍで回転しつつ基板中心に前記の高分子材料を６グラム
塗布し、その後基板の回転数を２００Ｏｒｐｍに上昇し
て余剰の高分子材料を振り切った。

次に、前記有機高分子膜を被うようにしてスリ−ボンド
株式会社製の光硬化性有機高分子３０Ｘ４００　（鉛筆
硬度Ｉゴ）をスピンコードした。このときのスピンツー
１〜条件は、基板を３０ｒｐｍで回転しつつ基板中心に
前記の高分子材料を１０グラム塗布し、その後基板の回
転数を１５０Ｏｒｐｍに上昇して余剰の高分子材料を振
り切った。

次いで、前記２層の有機高分子膜に積算照度が１５００
ｍＪ／ｃｍ２になるように紫外線を照射し、各有機高分
子膜を硬化して軟質有機高分子保護膜と硬質有機高分子
保護膜とを形成した。これによって、第２図に示すよう
な光記録単板が作製される。

最後に、前記硬質有機高分子保護膜の表面に東亜合成株
式会社製のホン１〜メルト接着剤ＸＷ−３０を塗布し、
第４図に示すような密着貼り合せ形の光ディスクを作製
した。

〈第２実験例〉 前記第１実施例におけるスリーボンド株式会社製の光硬
化性有機高分子３０Ｘ−４００に代えて、大日本インキ
株式会社製の光硬化性有機高分子５Ｄ−１７（鉛筆硬度
２Ｈ）をスピンツー１−シ、硬質有機高分子保護膜を形
成した。

その他については、前記第１実施例と同じである。

〈第３実験例〉 前記第１実施例と同様にして、ポリカーボネート製ディ
スク状基板の信号面にエンハンス膜と光磁気記録膜と無
機保護膜とをスパッタリングしたのち、この無機保護膜
上にステンレス製（ＳＵＳ３１６）の反射膜をスパッタ
リングした。

以下、前記第１実施例と同様の条件の下で軟質有機高分
子保護膜および硬質有機高分子保護膜を形成し、これら
２枚の光記録単板を前記第１実施例と同様の条件の下で
貼り合せて密着貼り合せ形の光ディスクを作製した。

〈比較例〉 前記第１実施例と同様にして、ポリカーボネート製ディ
スク状基板の信号面にエンハンス膜と光磁気記録膜と無
機保護膜とをスパッタリングしたのち、これらの各膜を
被うようにして大日本インキ株式会社製の光硬化性有機
高分子５Ｄ−２７をスピンコ−１〜し、鉛筆硬度が２Ｈ
の有機高分子保護膜を形成した。

以下、前記第１実施例と同様の条件の下で２枚の光記録
単板を貼り合せ、密着貼り合せ形の光ディスクを作製し
た。

前記第１ないし第３実験例の光ディスクおよび前記比較
例の光ディスクを気温６０°Ｃ１相対湿度９０％の高温
高温環境下に置いたところ、前記比較例の光ディスクは
５００時間経過時点で光磁気記録膜にクラックおよび剥
離の発生が認められ、また１０００時間経過時点で光磁
気記録膜に腐蝕が認められた。これに対し、前記第１な
いし第３実験例の光ディスクは２０００時間経過後もク
ランク、剥離、それに腐蝕等の異常が全く認められなか
った。さらに、前記第１ないし第３実験例の光ディスク
は、気温７０℃、相対湿度９０％の高温高温環境下に置
いた場合にも、２０００時間経過時点で異常の発生が認
められなかった。

かように、本発明の光記録媒体は、従来の光記録媒体に
比べて格段に耐クラツク性、耐剥離性および耐腐蝕性が
向」ニしていることが判った。

なお、前記実施例に示した全ての光記録媒体について同
様の効果があった。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の光記録媒体は。

保護膜を軟質有機高分子保護膜と硬質有機高分子保護膜
の２層構造にしたので、耐擦過傷性などを犠牲にするこ
となく、耐クラツク性、耐剥離性および耐腐蝕性を改善
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は単層の薄膜層を備えた光記録媒体の模式的な断
面図、第２図は３層の薄膜層を備えた光記録媒体の模式
的な断面図、第３図は４ＷＪの薄膜層を備えた光記録媒
体の模式的な断面図、第４図は密着貼り合せ形光記録媒
体の模式的な断面図である。 ■・・・・・基板、２・・・・・・薄膜層、３・・・・
・軟質有機高分子保護膜、４・・・・・・硬質有機高分
子保護膜、５・・・・・・信号パターン、１１・・・・
・・単板、１２　・・接着層。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板の信号面に少なくとも記録膜または反射膜を
   含む信号読出し用の薄膜層を形成し、この薄膜層の表面
   を保護膜で被覆して成る光記録媒体において、前記薄膜
   層の表面を鉛筆硬度がＨＢ以下の軟質有機高分子保護膜
   にて被覆し、この軟質有機高分子保護膜の表面を鉛筆硬
   度がＨ以上の硬質有機高分子保護膜にて被覆したことを
   特徴とする光記録媒体。
2. （２）請求項１記載において、前記２種類の有機高分子
   保護膜を、光硬化性有機高分子材料にて形成したことを
   特徴とする光記録媒体。
3. （３）請求項１記載において、前記硬質有機高分子保護
   膜を、硬化収縮率が１５％以下で吸水率が１．５％以下
   の有機高分子材料にて形成したことを特徴とする光記録
   媒体。
4. （４）請求項１記載において、ポリカーボネート樹脂に
   て形成された基板の信号面に、エンハンス膜と光磁気記
   録膜と無機保護膜とを順次積層し、この薄膜層の表面を
   前記軟質有機高分子保護膜にて被覆するとともに、この
   軟質有機高分子保護膜の表面を前記硬質有機高分子保護
   膜にて被覆したことを特徴とする光記録媒体。
5. （５）請求項１記載において、ポリカーボネート樹脂に
   て形成された基板の信号面に、エンハンス膜と光磁気記
   録膜と無機保護膜と金属反射膜とを順次積層し、この薄
   膜層の表面を前記軟質有機高分子保護膜にて被覆すると
   ともに、この軟質有機高分子保護膜の表面を前記硬質有
   機高分子保護膜にて被覆したことを特徴とする光記録媒
   体。