JPH0620316A

JPH0620316A - 光磁気ディスク

Info

Publication number: JPH0620316A
Application number: JP4197893A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Senda; 浩文千田; Toshiyuki Shibata; 俊幸柴田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1992-06-30
Filing date: 1992-06-30
Publication date: 1994-01-28

Abstract

(57)【要約】【目的】光磁気ディスクの樹脂保護層の表面を機械的
な粗面化処理によらないで粗面化すること。【構成】紫外線硬化型樹脂に樹脂製フィラー４を含有
させることによって樹脂保護層３の表面を粗面化した。【効果】ラッピングテープなどの機械的な処理によら
ないで樹脂保護層の表面を粗面化することができ、磁気
ヘッドの吸着が生じにくく、磁界変調方式の装置に適し
た光磁気ディスクを容易に得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、磁界変調型磁気ヘッ
ドを用いて記録を行う方式の装置に適した光磁気ディス
クに関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気ディスクへの書き込みを行う際に
消去プロセスを省いて重ね書きできる方式の代表的なも
のとして磁界変調方式が知られている。この方式では記
録ヘッドとして浮上型の磁気ヘッドが用いられ、光磁気
ディスクの表面には樹脂保護層を設けて磁気ヘッドとの
接触や外気等から光記録層を保護しているが、この樹脂
保護層は磁気ヘッドの吸着が生じにくいものであること
が望ましい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】磁気ヘッドの吸着を防
止するには樹脂保護層の表面を粗面化することが有効で
あり、ラッピングテープによる処理やスタンパーによっ
て適度に粗面化することが提案されている(例えば、特
開平２−２３２８３６号公報、特開平４−６４９３６号
公報等参照)。しかし、これらは樹脂保護層に対して機
械的な粗面化処理を行っているため製造工程が複雑とな
り、コスト高となる可能性がある。この発明はこのよう
な問題点に着目し、機械的な粗面化処理によらないで表
面が粗面化された樹脂保護層を得ることを課題としてな
されたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、この発明では、紫外線硬化型樹脂に樹脂製フィラ
ーを含有させることによって樹脂保護層の表面を粗面化
している。上記において、含有させる樹脂製フィラーの
比重をａ、紫外線硬化型樹脂の比重をｂとして、ｂ−
０.３≦ａ≦ｂ＋０.３となるように樹脂製フィラー及び
紫外線硬化型樹脂を選定することが望ましい。また、樹
脂保護層表面の中心線平均粗さは１０〜３００ｎｍＲａ
であることが望ましい。

【０００５】

【作用】機械的な粗面化処理によらないで、紫外線硬化
型樹脂に含有する樹脂製フィラー自体によって粗面化さ
れた表面が形成される。また、樹脂製フィラーと紫外線
硬化型樹脂の比重を上記のように選定することにより、
両者が分離せずに長時間混合状態を保つことができ、紫
外線硬化型樹脂の硬化処理を急ぐ必要がなくなって工程
的に容易となる。また、表面の中心線平均粗さを上記の
ような範囲とすることにより、磁気ヘッドが吸着せず容
易に浮上できる樹脂保護層が得られる。

【０００６】

【実施例１】以下、次のようなプロセスによって作成し
た光磁気ディスクにおける実施例について説明する。光
磁気ディスクは、図１に示すようにポリカーボネート等
の樹脂製基板１(φ８６mm)の一方の主面上に光記録層２
をスパッタリングで形成し、更にスピンコート法により
樹脂保護層３を形成したものである。ここで、光記録層
２は窒化珪素の第１誘電体層(約１００ｎｍ厚)、ＧｄＤ
ｙＦｅ系の光磁気記録層(約２０ｎｍ厚)、窒化珪素の第
２誘電体層(約３０ｎｍ厚)及びＡｌ反射層(約４０ｎｍ
厚)を順次積層したものであり、少なくとも磁性層であ
る光磁気記録層を含む層構成となっている。樹脂保護層
３は下部層３ａと上部層３ｂの２層構造となっている。

【０００７】樹脂保護層３の下部層３ａはウレタンアク
リレート系の紫外線硬化型樹脂を約１０μｍ厚に塗布形
成したものであるが、この下部層３ａは樹脂であればよ
く、他にアクリル系、エポキシ系、ポリエステル系、ア
クリル酸エステル系、ポリエーテル系、シリコーン系な
どの紫外線硬化型あるいは熱硬化型などの樹脂が使用で
きる。また上部層３ｂは、アクリル系紫外線硬化型樹脂
に樹脂製フィラー４としてポリウレタンフィラー(平均
粒径４μｍ)を１０ｗｔ％含有させ、これを７.５μｍ厚
で塗布して形成したものである。以上のものを試料No.
１とし、これに対して下部層３ａのないものを試料No.
２として作成し、更に、試料No.２と同様な構成であっ
てＳｉＯ₂フィラー(平均粒径４μｍ)をアクリル系紫外
線硬化型樹脂に分散させたものを用いて上部層３ｂを形
成した試料No.３を比較例として作成した。

【０００８】表１は以上のような各試料に対して信頼性
試験(８０℃、９０％ＲＨ、１０００時間)を実施し、試
験前後の各光磁気ディスクの異常の有無を調べた結果を
示したものである。

【表１】

【０００９】表１のように、試料No.１と試料No.２は信
頼性試験の前と後のいずれでも異常は認められないが、
試料No.３では試験前からポリカーボネート製樹脂基板
に複屈折異常があり、試験後には光記録層に腐食も認め
られた。この試料No.３はフィラーがセラミックス系の
ＳｉＯ₂フィラーであるため、樹脂保護層が硬化する際
に樹脂のみが収縮し、フィラーと樹脂の境界付近に応力
差が発生して基板１に局所的に応力が加わる結果とな
り、複屈折異常という光学的異常が生ずると共に、光記
録層に応力が加わっていることにより腐食を起こしてい
るものと考えられる。これに対して、樹脂製フィラーは
外力に対して弾性変形が可能であるため、硬化時の収縮
により発生する応力がフィラー自体で吸収されて基板１
や光記録層２に局所的に応力が加わらず、複屈折異常や
腐食が生じないのである。

【００１０】

【実施例２】次に、アクリル系紫外線硬化型樹脂(比重
１.２)に材質の異なる樹脂製フィラー(平均粒径４μｍ)
を１０ｗｔ％含有させた試料Ａ〜Ｉを作成し、１００時
間後の紫外線硬化型樹脂と樹脂製フィラーの分離状態を
肉眼で調べた。表２はその結果を比重の大きい順に示し
たものである。なお、試料Ｆは上述の試料No.１に使用
した樹脂保護層の材料に相当するものである。

【００１１】

【表２】

【００１２】表２のように、紫外線硬化型樹脂に対して
フィラーの比重がかなり大きい試料Ａ〜Ｃはフィラーが
沈降しており、比重が小さい試料Ｉでは逆に浮上してい
る。このようにフィラーが分離するものでは、混入して
から塗布するまでに長時間放置できず、撹拌や速やかな
塗布、塗布後の速やかな硬化等が必要なため工程の管理
が複雑となり、実用上大きな問題となる。これに対し
て、比重が０.９５〜１.４７の試料では沈降や浮上等の
フィラーの分離が認められていない。従って、樹脂製フ
ィラーの比重をａ、紫外線硬化型樹脂の比重をｂとし
て、ｂ−０.３≦ａ≦ｂ＋０.３の範囲が適していること
が分かり、この関係を満足するように材料を選定するこ
とが望ましいのである。なお、上記の条件を満たしてい
るものであれば、上記に示したもの以外に、例えばアク
リル樹脂、セルロース、ナイロン、ポリカーボネート、
ポリエステル、ポリエチレン・スチレン共重合体、シリ
コーン、ビニル重合体・共重合体なども樹脂製フィラー
として使用可能である。

【００１３】

【実施例３】次に、上記実施例１の試料No.１の構成に
おいて、樹脂保護層３の上部層３ｂの厚みとポリウレタ
ンフィラー(粒径４μｍ)の含有量を変えた試料No.４〜N
o.８を作成した。フィラー含有量は、No.４及び５では
０.５ｗｔ％、No.１及びNo.６〜No.８では１０ｗｔ％で
ある。また、比較例としてポリエチレンテレフタレート
のフィラー(粒径０.１５μｍ)を６ｗｔ％含有した試料N
o.９を作成した。表３はこれらの試料についてヘッド浮
上試験を行った結果を表面粗さ(中心線平均粗さ)の数値
の小さい順に示したものである。なお、実際の試料はN
o.１とNo.６の間の表面粗さを持つものも作成したが、
表には示してない。表面粗さは触針型の表面粗さ計を用
いてディスクの円周方向に走査して測定した。またヘッ
ド浮上試験は、ディスク摩耗摩擦試験機を用い、磁気ヘ
ッドに４ｇの荷重をかけ、ディスク回転数を３０００ｒ
ｐｍにしてディスクとヘッドとの摩擦音で観察した。更
に樹脂保護層３の表面にタバコの煙を吹きかけてヤニを
付着させ、同様な試験によりヘッドクラッシュの有無を
観察した。

【００１４】

【表３】

【００１５】表３から、フィラーの粒径が小さいもの、
及び含有量の少ないものが表面粗さの数値が小さくなる
ことが分かり、数値が小さい試料No.９ではタバコのヤ
ニによるヘッドクラッシュが発生し、数値が大きい試料
No.８ではディスクとヘッドとの摩擦音が発生してい
る。従って、これらの結果から表面粗さは中心線平均粗
さで１０〜３００ｎｍＲａが適していると判断され、安
全を考慮すれば１５〜２５０ｎｍＲａ程度の範囲が望ま
しいと考えられる。この発明ではフィラー自体が樹脂保
護層の表面の凹凸を形成しており、表面粗さはフィラー
の含有量及びその平均粒径並びに樹脂保護層の膜厚の組
み合わせに左右される。従って、種々の組み合わせにつ
いて実験等を行い、適正な数値を選定することが必要で
ある。

【００１６】含有量については、上述のように０.５ｗ
ｔ％よりも少なくなると表面粗さを１０ｎｍＲａ以上に
できなくなるが、含有量が多過ぎると粘度が高くなって
塗布しにくくなるのでその上限はおよそ１６ｗｔ％程度
である。このため、含有量は０.５〜１６ｗｔ％の範囲
とすることが適切であると考えられる。また平均粒径に
ついては、表３に具体的な例を示していないが１〜１０
μｍ程度が望ましい範囲であった。これは粒径が小さい
と表面粗さが１０ｎｍＲａ以上にならず、粒径が大き過
ぎると表面粗さが３００ｎｍＲａを超えてしまうからで
ある。

【００１７】樹脂保護層３の膜厚については、浮上型の
磁気ヘッドと光記録層との距離が実際上２５μｍ以下で
あることから、下部層３ａの膜厚は２〜２１μｍ、好ま
しくは４〜１５μｍ程度がよく、これより薄いと信頼性
が確保できず、厚いと硬化しにくくなる。上部層３ｂの
膜厚はフィラーの粒径と表面粗さにもよるが、２〜２０
μｍがよい。なお、表１に示す実施例１において、樹脂
保護層３が下部層３ａと上部層３ｂで構成されている試
料No.１と下部層３ａのない試料No.２とで特に差異は認
められていないが、樹脂保護層３が同じ厚さの場合には
２層に分かれたものの方が保護層としての保護機能は向
上されるので、試料No.１のような２層構成を採用する
ことが望ましいと考えられる。

【００１８】なお、例えば特開平２−４０１４９号公報
には樹脂保護層に潤滑剤とフィラーを混入させることが
開示されている。しかし、この公報のものは樹脂保護層
の表面に潤滑性を与えて摺動性を向上することを目的と
したもので、吸着防止に有効な粗面化については全く説
明されていない。従って、フィラーはこの発明のように
樹脂保護層の表面を粗面化するためではなく、摺動性を
向上するために使用されているものと理解される。ま
た、ここで使用されているフィラーはセラミックス系の
ものであり、樹脂に混入させると比重の関係でフィラー
が沈降してしまうので、前述したように混入してから塗
布するまでに長時間放置できず、撹拌や速やかな塗布と
硬化が必要になるなど、実用上の問題点があると予想さ
れる。

【００１９】

【発明の効果】上述の実施例から明らかなように、この
発明は、紫外線硬化型樹脂に樹脂製フィラーを含有させ
ることによって樹脂保護層の表面を粗面化するようにし
たものである。従って、ラッピングテープやスタンパー
による機械的な処理によらないで樹脂保護層の表面を粗
面化することができ、特に樹脂保護層表面の中心線平均
粗さを１０〜３００ｎｍＲａとすることにより、磁気ヘ
ッドの吸着が生じにくく、磁界変調方式の装置に適した
光磁気ディスクを容易に得ることが可能となる。また、
樹脂製フィラーの比重をａ、紫外線硬化型樹脂の比重を
ｂとして、ｂ−０.３≦ａ≦ｂ＋０.３となるように材質
を選定することにより、樹脂製フィラー混入後に樹脂製
フィラーが紫外線硬化型樹脂から分離することがなくな
り、工程管理が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の光磁気ディスクの概略断
面図である。

【符号の説明】

１基板２光記録層３樹脂保護層４樹脂製フィラー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の一主面上に光記録層と樹脂保護層
とを順次積層した光磁気ディスクにおいて、上記樹脂保
護層が樹脂製フィラーを含有させることによって表面を
粗面化させた紫外線硬化型樹脂保護層であることを特徴
とする光磁気ディスク。
【請求項２】含有させる樹脂製フィラーの比重をａ、
紫外線硬化型樹脂の比重をｂとして、ｂ−０.３≦ａ≦
ｂ＋０.３となるように樹脂製フィラー及び紫外線硬化
型樹脂が選定されていることを特徴とする請求項１記載
の光磁気ディスク。
【請求項３】樹脂保護層表面の中心線平均粗さが１０
〜３００ｎｍＲａである請求項１または２記載の光磁気
ディスク。