JPH07192312A

JPH07192312A - 光学的記録媒体

Info

Publication number: JPH07192312A
Application number: JP5329400A
Authority: JP
Inventors: Makoto Tokoro; 誠所
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1993-12-27
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 1995-07-28

Abstract

(57)【要約】【構成】円盤状の基板（１）上に少なくとも紫外線硬
化樹脂層（１２）と記録層（１４）とを有し、記録層
（１４）は前記紫外線硬化樹脂層（１２）の半径方向の
外縁部よりも内側に形成されている。好ましくは、記録
層（１４）は紫外線硬化樹脂層（１２）の樹脂形成領域
の半径方向の外縁部よりも内側にすくなくとも１ｍｍ以
上内側に形成する。【効果】保護層と紫外線硬化樹脂層の密着性が向上
し、外縁部端面からの水分侵入を抑えることが可能とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光を用いて情報の記
録・再生・消去を行うことが可能な光学的記録媒体に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】光を用いて情報の記録・再生・消去を行
うことのできる光学的記録媒体のうち、特に光ディスク
に用いられている記録膜としては、希土類−遷移金属合
金薄膜、非晶質から結晶質への相変化を利用した還元性
酸化物薄膜、有機色素系薄膜等が知られている。なかで
も希土類−遷移金属合金薄膜からなる光磁気記録媒体は
成膜性、記録感度、再生信号品質の点で他の媒体よりも
優れていると考えられている。この種に属する媒体とし
ては、ＭｎＢｉなどの多結晶薄膜、ＧｄＣｏ、ＧｄＦ
ｅ、ＴｂＦｅ、ＧｄＴｂＦｅ、ＧｄＦｅＣｏ、ＴｂＦｅ
Ｃｏなどがある。

【０００３】また基板にはガラスや合成樹脂材からなる
透明な円板が使われてきている。このうち、ガラスや一
部の樹脂基板では案内溝を基板に直接刻むのでなく、ス
タンパーから溝を転写した紫外線硬化樹脂層を表面に形
成している。これに対し他の合成樹脂材基板では射出成
形時に溝を形成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光学的記録媒体の場合には、希土類元素を含む非晶質磁
性体は一般に腐食され易いという性質があり、大気や水
蒸気に曝すと腐食されてその特性が低下するという問題
があった。また相変化を利用した還元性酸化物薄膜や有
機色素系記録膜の中にも酸化による特性劣化が見られ
る。

【０００５】そこで、従来より、このような問題を解決
するために、非晶質磁性体合金薄膜からなる記録層の上
に無機保護膜を形成したり、さらに有機保護膜を形成す
るなどの対策が施されてきた。また貼り合わせ型のディ
スクでは記録層を不活性ガスで封じたエアーサンドイッ
チ構造や、樹脂で全面接着した密着貼り合わせ構造が採
られてきた。しかしながら、エアーサンドイッチ構造で
不活性ガスを完全に封じてしまうと、輸送中に大気圧が
低下した場合、内部のガスが体積増加しディスクを破壊
してしまうと言う問題があった。そのため接着層外縁部
に通気孔を設ける必要があり、ここから外部の大気が侵
入するため記録膜酸化を完全に抑えることはできなかっ
た。

【０００６】また樹脂基板を用いた密着貼り合わせ構造
ディスクの場合には、大気が基板内を通過したり接着部
外縁から侵入するために、長期間使用すると記録膜全域
で酸化劣化が発生することが避けられなかった。またガ
ラス基板ディスクの場合、基板内部を大気が通過するこ
とがないため樹脂基板ディスクに比べ酸化劣化は抑えら
れているが、接着部外縁から侵入する水分による酸化は
抑えることができない。従って、ディスクの信頼性向上
のためには、外縁部端面からの水分侵入をいかに抑える
かが課題となっていた。

【０００７】この発明は、以上の通りの事情に鑑みてな
されたものであって、従来の光学的記録媒体の欠点を解
消し、密着性を向上させて外縁部端面からの水分侵入を
抑えることのできる改善された新しい光学的記録媒体を
提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決するために、円盤状の基板上に少なくとも紫外線硬
化樹脂層および記録層を有する光学的記録媒体におい
て、記録層は紫外線硬化樹脂層の半径方向の外縁部より
も内側に形成されていることを特徴とする光学的記録媒
体を提供する（請求項１）。

【０００９】そしてこの発明は、上記の記録層が紫外線
硬化樹脂層の樹脂形成領域の半径方向の外縁よりも内側
に少なくとも１ｍｍ以上内側に形成されていること（請
求項２）や、記録層が、保護層によって封止されている
こと（請求項３）、保護層が誘電体保護層および／また
は有機保護層であること（請求項４）、および紫外線硬
化樹脂層の半径方向の外縁部が該基板の半径方向の外縁
部から少なくとも１ｍｍ以上内側に形成されていること
等をその態様としている。

【００１０】

【作用】この発明についての一例として光磁気記録ディ
スクを例にとって説明すると、たとえば図１に例示した
ように、光磁気ディスク（１）は、ディスク状のガラス
基板（１１）と、この上にトラッキング用溝形成された
紫外線硬化樹脂層（１２）と、この上に設けられる誘電
体膜（１３）と、この誘電体膜（１３）の上に設けられ
る記録膜（１４）と、この記録膜（１４）の上に設けら
れる誘電体膜（１５）と、この誘電体膜（１５）の上に
設けられる有機保護膜（１６）とによって形成された二
枚の単板ディスクが接着剤１７を介して接合されてい
る。

【００１１】この場合、ガラス基板（１１）と溝形成さ
れた紫外線硬化樹脂層（１２）を合わせた厚さは、通常
０．５ｍｍから２．０ｍｍ程度である。ガラス基板（１
１）は必要に応じて表面を化学強化したものを用いるこ
とができる。強化層の厚さは１から１００μｍである。
また外縁部端面は必要に応じて面取りを行う。さらにガ
ラス基板（１１）とこの上に形成される紫外線硬化樹脂
（１２）、および後に形成される有機保護膜（１６）と
の密着性を向上させるために、基板表面をシランカップ
リング剤等により処理しておくことも有効である。

【００１２】紫外線硬化樹脂層（１２）は厚さ１０から
５０μｍ、面取り部よりも内側の平坦部に形成される。
形成領域外周部は基板外縁部から少なくとも１ｍｍ以上
内側に形成されるのが望ましい。紫外線硬化樹脂層（１
２）の上に形成される誘電体膜（１３）は、たとえばＺ
ｎＳ、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂、ＳｉＮ_x、ＡｌＮ、ＡｌＯ
Ｎ、ＣａＦ₂等の誘電体材料から形成される。膜圧は５
０から１５０ｎｍである。

【００１３】この誘電体膜（１３）の上に形成される記
録膜（１４）は、たとえばＧｄＦｅ、ＴｂＦｅ、ＤｙＦ
ｅ、ＧｄＦｅＣｏ、ＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏ、Ｇｄ
ＴｂＦｅ、ＧｄＴｂＦｅＣｏ、ＴｂＤｙＦｅ、ＴｂＤｙ
ＦｅＣｏ、ＭｎＢｉ、ＭｎＣｕＢｉ、ＧｄｌＧ等の光磁
気記録材料から形成される。このような記録膜（１４）
の厚さは１５から２００ｎｍである。またこの発明の対
象となる他の材料としては、光記録可能な公知の材料が
挙げられる。たとえばＴｅ系のピット形成型記録材やＡ
ｓ−Ｔｅ−Ｇｅ系、Ｓｎ−Ｔｅ−Ｓｅ系、ＴｅＯＸ系、
Ｓｂ₂Ｓｅ₃等の相変化による記録材料等が挙げられ
る。

【００１４】記録膜（１４）の上には誘電体膜（１５）
が設けられる。ＺｎＳ、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂、ＳｉＮ_x、
ＡｌＮ、ＡｌＯＮ、ＣａＦ₂等の材料から形成される。
膜圧は５０から１５０ｎｍである。この発明において
は、その特徴として、誘電体膜（１３）、（１５）と記
録膜（１４）は紫外線硬化樹脂（１２）の形成領域の外
縁部よりも少なくとも１．０ｍｍ以上内側最外周部がく
るよう形成される。

【００１５】誘電体膜（１５）の上に形成される有機保
護膜（１６）は、たとえば紫外線硬化性のエポキシアク
リレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリ
レート等の紫外線硬化樹脂からなる。これらはスピンコ
ート法にて塗布した後、紫外線照射により硬化すること
ができる。膜圧は１から２０μｍである。なお、形成領
域内周側は紫外線硬化樹脂（１２）よりも外側で記録膜
（１４）及び誘電体膜（１３）、（１５）形成領域より
も内側となる。また外周側は基板（１１）外縁部までで
ある。有機保護膜（１６）の形成領域をこのように限定
することにより、誘電体膜（１３）、（１５）および記
録膜（１４）が形成されている領域の外側に、有機保護
膜（１６）と紫外線硬化樹脂（１２）が直接接着されて
いる領域が確保され、高い密着耐久性が得られることに
なる。

【００１６】有機保護膜（１６）の上には接着剤（１
７）が塗布され、もう一枚のディスクの有機保護膜を対
向させた状態で貼り合わされる。この場合の接着剤とし
てはホットメルト系、熱硬化系、紫外線熱併用硬化系接
着剤が挙げられる。また、塗布方法としては、ロールコ
ート法や液状樹脂をディスペンサーにて塗布する方法な
どの適宜なものが採用される。

【００１７】もちろん以上では貼り合わせ型ディスクを
例にこの発明について説明したが、貼り合わせしない状
態で使用する場合にもこの発明が有効であることは言う
までもない。以上の通り、この発明の光学的記録媒体で
は、記録膜形成領域外周１．２ｍｍ以上の範囲で有機保
護層（１６）と紫外線硬化樹脂（１２）が接着している
領域が確保される。水分が多い環境にディスクを長時間
曝した場合、ガラス基板（１１）に直接接着している領
域では剥離が発生するが、紫外線硬化樹脂層（１２）と
接着している領域に剥離は見られない。よって記録膜形
成領域近傍では有機保護膜による水分侵入阻止機能が維
持される。光磁気記録媒体の場合、実使用環境１０年相
当の耐久性を得るためには、少なくとも記録膜形成領域
の外周から更に１．２ｍｍ以上外側の範囲全面で有機保
護膜と紫外線硬化樹脂層とが接着されている必要があ
る。

【００１８】また紫外線硬化樹脂層があまりに内周より
に形成されていると、有機保護膜の剥離領域が広がっ
て、外部から大量の水分が侵入してしまい、記録膜酸化
を促進することになる。実使用環境１０年相当の耐久性
を得るためには、紫外線硬化樹脂層が基板外縁部から形
成されていることが望ましく、内側１．３ｍｍに仮想円
を描いた時、外周部がその円の内側にならないよう形成
する必要がある。これにより有機保護膜とガラス基板が
接着する領域が狭められ、剥離による水分の侵入を最小
限に抑えることが可能になる。

【００１９】以下、実施例を示し、さらに詳しくこの発
明について説明する。もちろん、この発明は以下の例に
限定されることはない。

【００２０】

【実施例】実施例１直径１２インチ、厚さ１．２ｍｍのガラス基板表面に、
信越化学製シランカップリング剤ＫＢＭ４０３の１％イ
ソプロピルアルコール溶液を塗布し、５分間室温乾燥し
た後１５０℃で２０分間加熱処理を行った。次に情報ト
ラックが存在しているスタンパー表面に２−エチルヘキ
シルアクリレート５０部、ブタンジオールジアクリレー
ト２７部、トリメチロールプロパントリアクリレート２
１部、ベンゾインイソブチルエーテル２部からなる紫外
線硬化型液状樹脂を半径１００ｍｍ付近に同心円を描く
ように塗布し、この上にガラス基板を乗せ樹脂が等方的
に同一速度で広がるよう基板上部を押した。

【００２１】液状樹脂が基板面取り部を残して最外周部
および最内周部に到達した時点で基板押圧を停止し、窒
素雰囲気下基板側から２ｋｗ中圧水銀灯にて約１０００
ｍＪの紫外線を照射した。この後基板をスタンパーから
剥離すると、基板表面にスタンパーの情報トラックが転
写された紫外線硬化樹脂層が形成された。液状樹脂の広
がりが最も遅い部分では、広がりの先端が基板最外周部
まで１．０ｍｍの位置にあった。また紫外線硬化樹脂層
厚は４０から５０μｍであった。

【００２２】次に、この基板にスパッタ法にて誘電体保
護膜及び記録膜形成した。この際スパッタ膜形成領域内
外周部が紫外線硬化樹脂層形成領域よりも約１．０ｍｍ
程度狭くなるようにした。形成した膜は、それぞれ基板
上から順にＳｉＮ膜７０ｎｍ、ＴｂＦｅＣｏ膜１００ｎ
ｍ、ＳｉＯ₂膜５０ｎｍであった。ＳｉＯ₂膜の上には
有機保護膜を形成した。紫外線硬化性液状樹脂（大日本
インキ化学製ＳＤ３０１）をスピンコーターにて塗布
後、窒素ガス気流下高圧水銀灯にて約１０００ｍＪの紫
外線を照射し樹脂を硬化させた。有機保護膜形成領域最
内周は紫外線硬化樹脂層形成領域と記録膜形成領域の中
間にあり、最外周は基板外周端面まであった。

【００２３】作成した２枚の単板ディスクを、有機保護
膜形成面にロールコーターを用いてホットメルト系接着
剤（東亜合成化学製ＸＷ３０）を約３０μｍの厚さで塗
布した後加圧接着した。こうして作成した光磁気ディス
クを８５℃、９０％湿度の環境に１０００時間放置した
ところ、記録膜形成領域全面のいずれにも腐食は見られ
なかった。比較例紫外線硬化樹脂領域の一部が基板平坦部外周から４．０
ｍｍまで内側に達するように形成し、その上に無機保護
膜及び記録膜をその外周部が基板平坦部外周から２．５
ｍｍから３．５ｍｍの範囲になるように形成した以外
は、実施例と同様にしてディスクを作成した。このディ
スクを８５℃、９０％湿度の環境に１０００時間放置し
たところ、記録膜が紫外線硬化樹脂層よりも外周まで形
成された箇所で記録膜に腐食が発生した。

【００２４】

【発明の効果】この発明により、基板上に、少なくとも
紫外線硬化樹脂層、記録層、誘電体層および有機保護層
を有する光学的記録媒体において、記録層を紫外線硬化
樹脂形成領域の外縁部よりも１．２ｍｍ以上内側に形成
した後、前記保護層にて封止することにより保護層と紫
外線硬化樹脂層の密着性が向上し、外縁部端面からの水
分侵入を抑えることが可能となる。また前記紫外線硬化
樹脂層形成領域の外縁部が、基板平坦部外縁から１．３
ｍｍ以内の位置になるように形成することによって、有
機保護層と基板の密着性が向上し、外縁部端面からの水
分侵入を抑えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の光磁気ディスクの構造を例示した部
分断面図である。

【符号の説明】

１光磁気ディスク１１基板１２紫外線硬化樹脂層１３誘電体膜１４記録膜１５誘電体膜１６有機保護膜１７接着剤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円盤状の基板上に少なくとも紫外線硬化
樹脂層および記録層を有する光学的記録媒体において、
記録層は紫外線硬化樹脂層の半径方向の外縁部よりも内
側に形成されていることを特徴とする光学的記録媒体。
【請求項２】請求項１記載の記録層が紫外線硬化樹脂
層の樹脂形成領域の半径方向の外縁部よりも内側に少な
くとも１ｍｍ以上内側に形成されていることを特徴とす
る光学的記録媒体。
【請求項３】請求項１および請求項２記載の記録層
が、保護層によって封止されていることを特徴とする光
学的記録媒体。
【請求項４】請求項３記載の保護層が誘電体保護層お
よび／または有機保護層であることを特徴とする光学的
記録媒体。
【請求項５】請求項１、請求項２、請求項３、請求項
４の媒体において、紫外線硬化樹脂層の半径方向の外縁
部が該基板の半径方向の外縁部から少なくとも１ｍｍ以
上内側に形成されていることを特徴とする光学的記録媒
体。