JPH04283431A

JPH04283431A - 光メモリ素子

Info

Publication number: JPH04283431A
Application number: JP3045280A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Ban; 和夫伴; Kenji Ota; 賢司太田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1991-03-12
Filing date: 1991-03-12
Publication date: 1992-10-08

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光により情報の記録・
消去及び再生を行う光メモリ素子に係り、特に記録層に
フォトクロミック材料を用いた、光メモリ素子に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光により情報の記録、再生及び消
去を行う光メモリ素子は高密度、大容量メモリ素子とし
て、年々その必要性が高まっている。

【０００３】フォトクロミック材料を用いた従来の光メ
モリ素子では、フォトクロミック材料を高分子バインダ
ー中に分散させて使用している。例えば、特開昭６４−
８７６８４号に開示されているように、ジアリルエテン
誘導体等のフォトクロミック材料を、ポリメチルメタク
リレート（ＰＭＭＡ）、もしくはポリスチレン（ＰＳ）
等の高分子バインダーと共に適当な溶剤に溶解又は分散
させ、この溶液をスピンコート法によりガラス等の基板
上に塗布し、溶剤を蒸発させることにより、フォトクロ
ミック材料を分散させた高分子バインダーからなる記録
層１２を基板上１１に形成させている。（図２）一般に
この種の光メモリ素子では、基板表面に情報の記録、再
生及び消去を行うレーザ光を基板上の所望の位置に導く
ための案内溝を形成したり、情報をあらかじめピットの
形で基板表面に記録したりしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭６４−８７６８４に開示されている光メモリ素子で
は、ガラス基板を用いているため、重く、割れやすいと
いう欠点があった。また、案内溝及びピットを基板に形
成する工程が複雑になるため、生産性が悪く、生産コス
トが高くなるという問題もあった。

【０００５】最近、低コスト化、軽量化に伴い、ガラス
基板に代わってプラスチック基板を用いることが検討さ
れている。また、プラスチック基板は、案内溝及びピッ
トが射出成型により容易に形成することができるという
点においても、ガラス基板よりも優れている。

【０００６】さらに、フォトクロミック材料を分散させ
た高分子バインダーからなる記録層を基板上に形成させ
る方法としては、低コストで速く、簡単に膜形成が行え
るという理由からスピンコート法が一般に採用されてい
る。

【０００７】しかし、単に上記記録層をスピンコート法
によりプラスチック基板に形成すると、フォトクロミッ
ク材料と高分子バインダーを溶かしている有機溶剤によ
ってプラスチック基板表面が溶かされ、基板表面にクラ
ックや白濁などを生じたり、基板上に形成された案内溝
及びピットがつぶれて信号が取り出せなくなるという問
題が発生する。

【０００８】本発明は、バインダー樹脂とフォトクロミ
ック材料とからなる記録層をプラスチック基板上に低コ
ストで形成し得る光メモリ素子を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の光メモリ素子では、基板と該基板上に設け
られた記録層とで構成される光メモリ素子において、前
記基板の材料がプラスチックであり、かつこの基板と前
記記録層との間に耐溶剤性膜が形成されていることを特
徴とする。

【００１０】さらに、本発明は前記耐溶剤性膜が光硬化
性樹脂から成ることを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明によれば、耐溶剤性膜をプラスチック基
板上に形成させて基板表面を保護することにより、上記
有機溶剤に対して、基板表面を不溶化させることができ
るため、記録層をスピンコート法により形成させること
が可能になる。従って、プラスチック基板を用いた軽量
の光メモリ素子を簡単に作製することができる。さらに
、耐溶剤性膜の一つである光硬化性樹脂は、スピンコー
ト法により塗布した後、紫外線等の光を照射することで
、基板上に簡単に形成させることができる。即ち、スピ
ンコート法により塗布した膜に紫外線等の光を照射する
ことにより、膜中の分子同士が三次元架橋して硬化し、
基板表面を上記有機溶剤に対して、不溶化させることが
できる。従って本発明によれば、プラスチックから成る
軽量の基板を用いた光メモリ素子を低コストで簡単に得
ることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１に基づいて説明
する。

【００１３】実施例１本発明の光メモリ素子は図１に示すように凹凸の案内溝
４及びピットを片面に形成した光透過性のある基板１と
、基板１の案内溝側に形成されたフォトクロミック材料
を分散させたバインダー樹脂からなる記録層３、と前記
基板１と記録層３との間に形成された耐溶剤性膜２から
構成されている。

【００１４】基板１には、ポリカーボネイト、アクリル
樹脂等の光透過性のプラスチック基板が用いられ、本実
施例ではポリカーボネイトを用いた。

【００１５】フォトクロミック材料として、例えば、特
開昭６２−２８０２６４号公報に開示されているジチエ
ニルジシアノエテン誘導体が用いられる。本実施例では
、この誘導体の１つである１，２−ジシアノ−１，２−
ビス（２，４，５−トリメチル−３−チエニル）エテン
を用いた。式１にその分子構造を示す。

【００１６】

【化１】

【００１７】また、耐溶剤性膜２としては、無溶剤タイ
プの紫外線硬化樹脂の一つであるウレタンアクリレート
系樹脂（大日本インキ社製ＳＤ−３０１）を用いた。

【００１８】本実施例に用いられる耐溶剤性膜としては
、例えば、酸化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化シリコ
ン等の無機膜やウレタンアクリレート系樹脂、エポキシ
アクリレート系樹脂、エステルアクリレート系樹脂、エ
ーテルアクリレート系樹脂、アルキドアクリレート樹脂
等の変性アクリレート樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂等の光照射や加熱により硬化する三次元架
橋樹脂が挙げられる。但し、プラスチック基板上に無機
膜を蒸着やスパッタリングにより形成しようとすると、
真空状態にする必要があるため、生産性やコストの面で
問題があり、また、無機膜はプラスチック基板や記録層
との密着性が悪いため、基板と記録層がはがれやすくな
るという問題も発生する。また、三次元架橋樹脂におい
ても、硬化時に高温加熱が必要なものは、基板が変形す
るので好ましくなく、また、加熱により硬化させる樹脂
は、紫外線等の光照射により硬化させる光硬化性樹脂に
比べて硬化時間が長いという問題もある。

【００１９】即ち、本実施例に用いられる耐溶剤性膜と
しては、高温加熱や真空状態を必要とせず、簡単かつ迅
速に形成することができ、プラスチック基板や記録層と
の密着性が良く、記録層中のフォトクロミック材料がフ
ォトクロミック現象を生じる波長域で透明であることが
望まれるが、これらの点において、紫外線硬化樹脂等の
光硬化性樹脂が最も有用である。

【００２０】以下に本発明の光メモリ素子の製造工程に
ついて説明する。

【００２１】図１において、案内溝及びピットが形成さ
れた、直径１３０ｍｍ，厚さ１．２ｍｍのポリカーボネ
イト基板１の上に、ウレタンアクリレート系紫外線硬化
性樹脂（大日本インキ社製ＳＤ−３０１）をスピンコー
ト法により厚さ約１０μｍに塗布し、その後紫外線を照
射して硬化させ、耐溶剤性膜２を形成した。次に、重量
平均分子量１２０００のポリメタクリル酸メチルとジア
リルエテン誘導体とを１０：１の重量比で混合し、この
混合物のアセトン溶液をスピンコータで耐溶剤性膜２を
形成した基板１上に塗布し、約１０μｍの厚みの記録層
３を形成した。このとき、基板表面及び案内溝、ピット
を観察したが何の変化も観察されず、記録層の密着性も
良好であった。本実施例で得られた光メモリ素子に、基
板側から紫外線とＡｒレーザ光（４５８ｎｍ波長）を交
互に照射したところ、記録層の色は赤色、無色と交互に
変化し、良好なフォトクロミック特性を示した。

【００２２】比較例１紫外線硬化樹脂からなる耐溶剤性膜２を除いた事以外は
、実施例１と同様の光メモリ素子を作製した。本比較例
の光メモリ素子の案内溝及びピットが形成された基板表
面を観察したところ、表面が白濁し、案内溝及びピット
の形状が変化しており、信号が取り出せない状態になっ
ていた。

【００２３】実施例２記録層のバインダー材料として、ポリスチレン樹脂を使
用し、有機溶剤としてクロロホルムを使用した以外は実
施例１と同様にして光メモリ素子を作成した。この場合
も基板表面及び案内溝、ピットには何の変化も観察され
ず、記録層の密着性及びフォトクロミック特性も良好で
あった。

【００２４】実施例３記録層のバインダー材料として、ポリカーボネイト樹脂
を使用し、有機溶剤としてトルエンを使用した以外は実
施例１と同様にして光メモリ素子を作成した。この場合
も基板表面及び案内溝、ピットには何の変化も観察され
ず、記録層の密着性及びフォトクロミック特性も良好で
あった。

【００２５】実施例４基板に案内溝およびピットの形成されていないアクリル
円盤を使用した以外は、実施例１と同様にして光メモリ
素子を作製した。この場合も、基板表面には何の変化も
観察されず、記録層の密着性及びフォトクロミック特性
は良好であった。

【００２６】実施例５図３において、記録層３の上に、アルミニウムまたは金
からなる金属反射膜５をスパッタ法または蒸着法により
形成し、さらにその上に紫外線硬化樹脂をスピンコート
法により塗布した後、硬化させることにより保護膜６を
形成したこと以外は、実施例１と同様にして光メモリ素
子を作製した。本実施例によれば、金属反射膜５により
信号強度が増し、検出感度が向上する。また、保護膜６
により光メモリ素子が保護され、長期間品質を保持した
まま、繰り返し使用することが可能になる。

【００２７】有機溶剤としては、本実施例に記載したも
の以外には、ベンゼン、メチルエチルケトン、テトラヒ
ドロフラン、ジエチルエーテル、酢酸エチル、またはこ
れらの混合溶剤等があるが、これらを用いてもプラスチ
ック基板表面、案内溝、ピットには何の変化も観察され
ず、本実施例と同様の結果が得られた。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、プラスチック基板とバ
インダー中にフォトクロミック材料を分散させた記録層
との間に耐溶剤性膜を形成させる事により、プラスチッ
ク基板を用いた軽量の光メモリ素子を得ることができる
。

【００２９】さらに、前記耐溶剤性膜として光硬化性樹
脂を使用することにより、プラスチック基板を用いた軽
量の光メモリ素子を低コストで簡単に得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光メモリ素子の構成を示す縦断面図で
ある。

【図２】従来の光メモリ素子の構成を示す縦断面図であ
る。

【図３】本発明の光メモリ素子の他の実施例の構成を示
す縦断面図である。

【符号の説明】

１　　プラスチック基板２　　耐溶剤性膜３　　記録層４　　案内溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　基板と該基板上に設けられた記録層と
で構成される光メモリ素子において、前記基板の材料が
プラスチックであり、かつ基板と前記記録層との間に耐
溶剤性膜が形成されていることを特徴とする光メモリ素
子。
【請求項２】　　請求項１記載の耐溶剤性膜が光硬化性
樹脂から成ることを特徴とする光メモリ素子。