JPH076408A - 情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 光ディスク１における基板１１表面の反射膜
１２を表面から覆う保護膜１４が、アクリル酸エステル
系合成樹脂からなり、この保護膜１４は、スピンコート
法やディップ法により形成される。上記のアクリル酸エ
ステル系合成樹脂は、ランプ強度 100Ｗ/cm²〜 500Ｗ/c
m²の紫外線の照射により硬化され、膜厚１μｍ〜５μｍ
に形成される。 【効果】 保護膜が機械的強度および耐湿性に優れてい
るので、良好な信頼性を長期にわたって安定して維持す
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】本発明は、例えば光磁気ディスク
等の光磁気記録媒体や光ディスク等の光記録媒体等の情
報記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、情報の再生を光学的
に行うことが可能な情報記録媒体としての光ディスクが
知られている。図７に示すように、この光ディスク５０
は、基本的には、物理的凹凸により情報が記録される基
板５１上に反射層５２を設け、この反射層５２上にさら
に保護膜５３を設けて構成されている。上記の基板５１
としては、再生波長で透光性を有するガラスあるいはポ
リカーボネイト等の合成樹脂が採用されており、反射層
５２としては、Ａｌ（膜厚50nm）等の金属薄膜が採用さ
れている。また、保護膜５３は、紫外線硬化樹脂の一種
であるウレタンアクリレート系合成樹脂からなり、スピ
ンコート法による塗布の後、紫外線を照射し硬化させる
ことにより形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光ディスク５０の保護膜５３に用いられるウレタン
アクリレート系合成樹脂は、機械的強度に優れ、反射層
５２の保護機能を備えるものの、耐湿性に乏しいという
欠点を有している。従って、上記従来の光ディスク５０
は、耐湿性に劣っており、良好な信頼性を長期にわたっ
て安定して維持できないという問題点を有している。

【０００４】本発明は、上記の問題点に鑑みなされたも
のであり、その目的は、優れた信頼性を長期にわたって
安定して維持することが可能な情報記録媒体を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の情
報記録媒体は、上記の課題を解決するために、基板に設
けられた反射膜もしくは情報記録膜を表面から覆う保護
膜が、アクリル酸エステル系合成樹脂からなることを特
徴としている。

【０００６】請求項２記載の発明の情報記録媒体は、上
記の課題を解決するために、請求項１記載の情報記録媒
体において、上記保護膜が、ランプ強度 100Ｗ/cm²〜 5
00Ｗ/cm²の紫外線の照射により硬化されたアクリル酸エ
ステル系合成樹脂からなることを特徴としている。

【０００７】請求項３記載の発明の情報記録媒体は、上
記の課題を解決するために、請求項１または２記載の情
報記録媒体において、上記保護膜の膜厚が、１μｍ〜５
μｍであることを特徴としている。

【０００８】

【作用】請求項１記載の構成によれば、反射膜もしくは
情報記録膜の表面にアクリル酸エステル系合成樹脂から
なる保護膜が設けられており、上記のアクリル酸エステ
ル系合成樹脂は、機械的強度および耐湿性に優れてい
る。これにより、情報記録媒体は、優れた信頼性を長期
にわたって安定して維持することが可能となる。

【０００９】また、請求項２記載の構成によれば、ラン
プ強度 100Ｗ/cm²〜 500Ｗ/cm²の紫外線の照射により硬
化されたアクリル酸エステル系合成樹脂からなる保護膜
が設けられている。上記のランプ強度は、アクリル酸エ
ステル系合成樹脂の耐湿性を充分に発揮させ、しかも、
紫外線の照射による基板の変形等を引き起こさない強度
に設定されている。これにより、情報記録媒体は、優れ
た信頼性をより長期にわたって安定して維持することが
可能となる。

【００１０】さらに、請求項３記載の構成によれば、膜
厚１μｍ〜５μｍの保護膜が設けられている。上記の膜
厚は、アクリル酸エステル系合成樹脂の耐湿性を充分に
発揮させ、しかも、情報記録媒体自体の記録感度特性に
悪影響を及ぼさない膜厚に設定されている。これによ
り、情報記録媒体は、優れた信頼性をさらに長期にわた
って安定して維持することが可能となる。

【００１１】

【実施例】

〔実施例１〕本発明の一実施例について図１および図２
に基づいて説明すれば以下の通りである。

【００１２】図１に示すように、本実施例にかかる情報
記録媒体としての光ディスク１は、ガラス、ポリカーボ
ネイト、ポリメチルメタクリレート、アモルファスポリ
オレフィン等の光学的に透明な材料からなる基板１１
と、この基板１１の片面に形成された反射膜１２とから
なるディスク状メモリ基体１３の表面に、さらに保護膜
１４を設けて構成されている。そして、基板１１の反射
膜１２側表面に形成されている物理的凹凸により情報が
記録される。

【００１３】上記の反射膜１２は、Ａｌ、Ａｌ−Ａｕ
（Ａｕ：１〜５at％）、もしくはＡｌ−Ｔｉ（Ｔｉ：１
〜10at％）からなっており、図示しない真空装置を用い
たスパッタ法や蒸着法等によって、膜厚約50nmに形成さ
れている。

【００１４】保護膜１４は、紫外線硬化樹脂の一種であ
るアクリル酸エステル系合成樹脂からなっており、機械
的強度に優れている。この保護膜１４を、上記の反射膜
１２の表面に形成する方法（スピンコート法）につい
て、図２を参照しながら次に説明する。

【００１５】前記のように基板１１の表面に反射膜１２
を形成した図２（ａ）に示すディスク状メモリ基体（以
下、基体と称する）１３は、同図（ｂ）に示すように、
スピンコーター１５上に、反射膜１２を上側に向けてセ
ットされる。そして、粘度約50 cpsに調整されたアクリ
ル酸エステル系合成樹脂を、デベロッパー１６から基体
１３上に滴下すると共に、スピンコーター１５を駆動し
て、この基体１３を回転数約3000r.p.m.で回転させる。
これにより、基体１３の表面に、同図（ｃ）に示すよう
に、厚さ約５μｍの均一なコーティング膜１４ａが形成
される。

【００１６】上記のようにコーティング膜１４ａを形成
した後、同図に示すように、紫外線（ＵＶ光）をランプ
強度（いわゆる照度）約 200Ｗ/cm²、積算光量約2000mJ
/cm²で照射することによりコーティング膜１４ａを硬化
させる。これにより、前記の保護膜１４が形成される。

【００１７】上記構成の光ディスク１の信頼性をテスト
した結果について、表１を参照しながら次に説明する。

【００１８】上記の信頼性テストは、光ディスク１を80
℃、湿度90％の条件下に所定時間放置した後、光ディス
ク１のエラーレートを測定することにより行った。ま
た、比較例として、基体が光ディスク１の基体１３と同
一構成で、保護膜がウレタンアクリレート系合成樹脂か
らなる光ディスク（比較例１）、紫外線をランプ強度約
55Ｗ/cm²、積算光量約2000mJ/cm²で照射することにより
コーティング膜１４ａを硬化させた以外は光ディスク１
と同一構成の光ディスク（比較例２）を作成し、光ディ
スク１と同一の条件下に所定時間放置した後、それぞれ
エラーレートを測定した。

【００１９】

【表１】

【００２０】一般に、光ディスク等の情報記録媒体は、
エラーレートが１×10^-4を越えると再生信号品質が劣化
し、信頼性を維持できなくなる。上記の結果から明らか
なように、比較例１，２の光ディスクは、放置開始から
それぞれ 250時間後、 100時間後にエラーレートが１×
10^-4を越えており、耐湿性に劣り、良好な信頼性を安定
して維持できないことがわかる。これに対し、アクリル
酸エステル系合成樹脂からなる保護膜１４が形成された
光ディスク１は、80℃、湿度90％の条件下に1000時間放
置された後もエラーレートが８×10^-5であり、上記の１
×10^-4を越えない。従って、本実施例の光ディスク１
は、耐湿性に優れ、良好な信頼性を長期にわたって安定
して維持可能であることがわかる。尚、反射膜がＣｕ
（膜厚約50nm）からなる以外は光ディスク１と同一構成
の光ディスクを作成し、同様に測定したところ、放置開
始から 250時間後のエラーレートは９×10^-5であった。

【００２１】また、光ディスク１と比較例２の光ディス
クとの測定結果の比較から明らかなように、アクリル酸
エステル系合成樹脂からなる保護膜１４の耐湿性は、硬
化時に照射される紫外線のランプ強度に大きく左右され
ることがわかる。そして、紫外線をランプ強度約 200Ｗ
/cm²で照射し、硬化させることにより、アクリル酸エス
テル系合成樹脂の耐湿性が充分に発揮されることがわか
る。

【００２２】また、表示しないが、アクリル酸エステル
系合成樹脂からなる保護膜１４の耐湿性が良好となる紫
外線のランプ強度は、約 100Ｗ/cm²〜 500Ｗ/cm²の範囲
であることがわかった。ランプ強度が約 100Ｗ/cm²以下
の場合には、アクリル酸エステル系合成樹脂の耐湿性が
充分に発揮されず、従って、保護膜１４の耐湿性が乏し
くなるため好ましくない。一方、ランプ強度が約 500Ｗ
/cm²以上の場合には、保護膜１４の耐湿性が良好となる
ものの、紫外線によりポリカーボネイト、ポリメチルメ
タクリレート、アモルファスポリオレフィン等の合成樹
脂からなる基板１１が変形等を引き起こし、光ディスク
１自体の信頼性が低下するため好ましくない。

【００２３】さらに、耐湿性が良好となる保護膜１４の
膜厚は、１μｍ〜５μｍの範囲であることがわかった。
保護膜１４の膜厚が１μｍ以下の場合には、保護膜１４
の耐湿性が乏しくなるため好ましくない。一方、保護膜
１４の膜厚が５μｍ以上の場合には、保護膜１４の耐湿
性が良好となるものの、膜厚が分厚くなるので、光ディ
スク１自体の記録感度特性に悪影響を及ぼすため好まし
くない。

【００２４】〔実施例２〕本発明の他の実施例につい
て、図３および図４に基づいて説明すれば、以下の通り
である。

【００２５】図３に示すように、本実施例にかかる情報
記録媒体としての光ディスク２は、前記実施例１の光デ
ィスク１と同様に、ガラス、ポリカーボネイト、ポリメ
チルメタクリレート、アモルファスポリオレフィン等の
光学的に透明な材料からなる基板２１と、反射膜２２と
からなるディスク状メモリ基体２３の表面に、さらに保
護膜２４を設けて構成されており、基板２１の反射膜２
２側表面に形成されている物理的凹凸により情報が記録
される。

【００２６】上記の反射膜２２は、Ａｌ、Ａｌ−Ａｕ
（Ａｕ：１〜５at％）、もしくはＡｌ−Ｔｉ（Ｔｉ：１
〜10at％）からなっており、図示しない真空装置を用い
たスパッタ法や蒸着法等によって、膜厚約50nmに形成さ
れている。

【００２７】そして、保護膜２４は、前記実施例１の光
ディスク１の保護膜１４と同様に、紫外線硬化樹脂の一
種であるアクリル酸エステル系合成樹脂からなっている
が、この保護膜２４は、前記実施例１におけるスピンコ
ート法に代えて、以下のようなディップ法により形成さ
れている。

【００２８】即ち、基板２１の表面に反射膜２２が設け
られた図４（ａ）に示すディスク状メモリ基体（以下、
基体と称する）２３を、同図（ｂ）に示すように、ディ
ップ浴２５中に浸漬する。このディップ浴２５内には、
前記実施例１と同様に、粘度約50 cpsに調整されたアク
リル酸エステル系合成樹脂のコーティング剤が収容され
ている。そして、基体２３をディップ浴２５内から垂直
に引き上げることによって、この基体２３の表面に、同
図（ｃ）に示すように、厚さ約５μｍの均一なコーティ
ング膜２４ａが形成される。

【００２９】上記のようにコーティング膜２４ａを形成
した後、同図に示すように、紫外線（ＵＶ光）をランプ
強度約 300Ｗ/cm²、積算光量約2000mJ/cm²で照射するこ
とによりコーティング膜２４ａを硬化させる。これによ
り、上記の保護膜２４が形成される。

【００３０】上記構成の光ディスク２に、前記実施例１
と同様の信頼性テストを行った結果について、表２を参
照しながら次に説明する。尚、比較例３として、基体が
光ディスク２の基体２３と同一構成で、保護膜がウレタ
ンアクリレート系合成樹脂からなる光ディスクを作成
し、エラーレートを測定した。

【００３１】

【表２】

【００３２】上記の結果から明らかなように、比較例３
の光ディスクは、放置開始から 250時間後にエラーレー
トが１×10^-4を越えており、耐湿性に劣り、良好な信頼
性を安定して維持できないことがわかる。これに対し、
アクリル酸エステル系合成樹脂からなる保護膜２４が形
成された光ディスク２は、80℃、湿度90％の条件下に10
00時間放置された後もエラーレートが６×10^-5であり、
上記の１×10^-4を越えない。従って、本実施例の光ディ
スク２は、耐湿性に優れ、良好な信頼性を長期にわたっ
て安定して維持可能であることがわかる。

【００３３】〔実施例３〕本発明のさらに他の実施例に
ついて、図５に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

【００３４】図５に示すように、本実施例にかかる情報
記録媒体としての光磁気ディスク３は、ガラス、ポリカ
ーボネイト、ポリメチルメタクリレート、アモルファス
ポリオレフィン等の光学的に透明な材料からなる基板３
１と、この基板３１の片面に形成された光磁気記録膜３
２とからなるディスク状メモリ基体３３の表面に、さら
に保護膜３４を設けて構成されている。

【００３５】情報記録膜となる上記の光磁気記録膜３２
は、図示しない真空装置を用いたスパッタ法や蒸着法等
によって、基板３１側から、順次、ＡｌＮからなる第１
の誘電体層（膜厚80nm）３２ａ、ＤｙＦｅＣｏからなる
磁性層（膜厚20nm）３２ｂ、ＡｌＮからなる第２の誘電
体層（膜厚25nm）３２ｃ、およびＡｌ−Ｎｉ（Ｎｉ：１
〜10at％）からなる反射層（膜厚50nm）３２ｄの四層が
積層されて構成されている。

【００３６】保護膜３４は、紫外線硬化樹脂の一種であ
るアクリル酸エステル系合成樹脂からなっており、前記
実施例１の光ディスク１の保護膜１４と同様に、スピン
コート法により、上記の光磁気記録膜３２の表面に形成
されている。即ち、前記のスピンコート法によりコーテ
ィング膜を形成した後、紫外線をランプ強度約 500Ｗ/c
m²、積算光量約2000mJ/cm²で照射してコーティング膜を
硬化させることにより、保護膜３４が形成されている。

【００３７】上記構成の光磁気ディスク３に、前記実施
例１と同様の信頼性テストを行った結果について、表３
を参照しながら次に説明する。尚、比較例４として、デ
ィスク状メモリ基体が光磁気ディスク３のディスク状メ
モリ基体３３と同一構成で、保護膜がウレタンアクリレ
ート系合成樹脂からなる光磁気ディスクを作成し、エラ
ーレートを測定した。

【００３８】

【表３】

【００３９】上記の結果から明らかなように、比較例４
の光磁気ディスクは、放置開始から250時間後にエラー
レートが１×10^-4を越えており、耐湿性に劣り、良好な
信頼性を安定して維持できないことがわかる。これに対
し、アクリル酸エステル系合成樹脂からなる保護膜３４
が形成された光磁気ディスク３は、80℃、湿度90％の条
件下に1000時間放置された後もエラーレートが８×10^-5
であり、上記の１×10^-4を越えない。従って、本実施例
の光磁気ディスク３は、耐湿性に優れ、良好な信頼性を
長期にわたって安定して維持可能であることがわかる。

【００４０】〔実施例４〕本発明のさらに他の実施例に
ついて、図６に基づいて説明すれば以下の通りである。

【００４１】図６に示すように、本実施例にかかる情報
記録媒体としての光磁気ディスク４は、前記実施例３の
光磁気ディスク３と同様に、ガラス、ポリカーボネイ
ト、ポリメチルメタクリレート、アモルファスポリオレ
フィン等の光学的に透明な材料からなる基板４１と、光
磁気記録膜４２とからなるディスク状メモリ基体４３の
表面に、さらに保護膜４４を設けて構成されている。

【００４２】情報記録膜となる上記の光磁気記録膜４２
は、図示しない真空装置を用いたスパッタ法や蒸着法等
によって、基板４１側から、順次、ＳｉＮからなる第１
の誘電体層（膜厚80nm）４２ａ、ＴｂＦｅＣｏＣｒから
なる磁性層（膜厚20nm）４２ｂ、ＳｉＮからなる第２の
誘電体層（膜厚25nm）４２ｃ、およびＡｌ−Ｔｉ（Ｔ
ｉ：１〜10at％）からなる反射層（膜厚50nm）４２ｄの
四層が積層されて構成されている。

【００４３】保護膜４４は、紫外線硬化樹脂の一種であ
るアクリル酸エステル系合成樹脂からなっており、前記
実施例１の光ディスク１の保護膜１４と同様に、スピン
コート法により、上記の光磁気記録膜４２の表面に形成
されている。即ち、前記のスピンコート法によりコーテ
ィング膜を形成した後、紫外線をランプ強度約 500Ｗ/c
m²、積算光量約2000mJ/cm²で照射してコーティング膜を
硬化させることにより、保護膜４４が形成されている。

【００４４】上記構成の光磁気ディスク４に、前記実施
例１と同様の信頼性テストを行った結果について、表４
を参照しながら次に説明する。尚、比較例５として、デ
ィスク状メモリ基体が光磁気ディスク４のディスク状メ
モリ基体４３と同一構成で、保護膜がウレタンアクリレ
ート系合成樹脂からなる光磁気ディスクを作成し、エラ
ーレートを測定した。

【００４５】

【表４】

【００４６】上記の結果から明らかなように、比較例５
の光磁気ディスクは、放置開始から100時間後にエラー
レートが１×10^-4を越えており、耐湿性に劣り、良好な
信頼性を安定して維持できないことがわかる。これに対
し、アクリル酸エステル系合成樹脂からなる保護膜４４
が形成された光磁気ディスク４は、80℃、湿度90％の条
件下に1000時間放置された後もエラーレートが７×10^-5
であり、上記の１×10^-4を越えない。従って、本実施例
の光磁気ディスク４は、耐湿性に優れ、良好な信頼性を
長期にわたって安定して維持可能であることがわかる。

【００４７】以上の説明のように、上記各実施例１〜４
における光ディスク１・２や光磁気ディスク３・４で
は、基板１１・２１・３１・４１に各々設けられた反射
膜１２・２２や光磁気記録膜３２・４２を表面から覆う
保護膜１４・２４・３４・４４が、アクリル酸エステル
系合成樹脂からなっており、機械的強度および耐湿性に
優れている。これにより、光ディスク１・２や光磁気デ
ィスク３・４等の情報記録媒体は、優れた信頼性を長期
にわたって安定して維持することが可能となっている。
また、保護膜１４・２４・３４・４４は、ランプ強度 1
00Ｗ/cm²〜 500Ｗ/cm²の紫外線の照射により硬化された
アクリル酸エステル系合成樹脂からなり、膜厚が１μｍ
〜５μｍとなっている。従って、紫外線の照射による基
板１１・２１・３１・４１の変形等を引き起こさず、情
報記録媒体自体の信頼性や記録感度特性に悪影響を及ぼ
すこともない。

【００４８】尚、本発明は上記各実施例１〜４に限定さ
れるものではなく、例えばＣＤ（コンパクトディス
ク）、ＬＤ（レーザディスク）等の光ディスクや光磁気
ディスクと同様に、光テープ・光磁気カード等のその他
の形式、或いは他の材料を用いて構成される情報記録媒
体にも適用することが可能である。また、基板や反射
膜、光磁気記録膜の構成ならびに材料等も、本発明にお
ける請求項１または３記載の範囲内において、任意の組
み合わせで選定し構成することが可能である。

【００４９】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の情報記録媒体
は、以上のように、基板に設けられた反射膜もしくは情
報記録膜を表面から覆う保護膜が、アクリル酸エステル
系合成樹脂からなる構成である。

【００５０】上記のアクリル酸エステル系合成樹脂は、
機械的強度および耐湿性に優れている。これにより、情
報記録媒体は、優れた信頼性を長期にわたって安定して
維持することが可能となるという効果を奏する。

【００５１】本発明の請求項２記載の情報記録媒体は、
以上のように、上記保護膜が、ランプ強度 100Ｗ/cm²〜
500Ｗ/cm²の紫外線の照射により硬化されたアクリル酸
エステル系合成樹脂からなる構成である。

【００５２】上記のランプ強度は、アクリル酸エステル
系合成樹脂の耐湿性を充分に発揮させ、しかも、紫外線
の照射による基板の変形等を引き起こさない強度に設定
されている。これにより、情報記録媒体は、優れた信頼
性をより長期にわたって安定して維持することが可能と
なるという効果を奏する。

【００５３】本発明の請求項３記載の情報記録媒体は、
以上のように、上記保護膜の膜厚が、１μｍ〜５μｍで
ある構成である。

【００５４】上記の膜厚は、アクリル酸エステル系合成
樹脂の耐湿性を充分に発揮させ、しかも、情報記録媒体
自体の記録感度特性に悪影響を及ぼさない膜厚に設定さ
れている。これにより、情報記録媒体は、優れた信頼性
をさらに長期にわたって安定して維持することが可能と
なるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における情報記録媒体として
の光ディスクの断面模式図である。

【図２】上記光ディスクにおける保護膜の形成工程を示
す説明図であり、（ａ）は上記光ディスクを構成するデ
ィスク状メモリ基体の斜視図、（ｂ）はスピンコーター
を用いた上記ディスク状メモリ基体表面へのコーテイン
グ膜形成工程を模式的に示す斜視図、（ｃ）は上記コー
ティング膜を硬化させる工程を模式的に示す斜視図であ
る。

【図３】本発明の他の実施例における情報記録媒体とし
ての光ディスクの断面模式図である。

【図４】図３の光ディスクにおける保護膜の形成工程を
示す説明図であり、（ａ）は上記光ディスクを構成する
ディスク状メモリ基体の斜視図、（ｂ）はディップ浴を
用いた上記ディスク状メモリ基体表面へのコーテイング
膜形成工程を模式的に示す斜視図、（ｃ）は上記コーテ
ィング膜を硬化させる工程を模式的に示す斜視図であ
る。

【図５】本発明のさらに他の実施例における情報記録媒
体としての光磁気ディスクの断面模式図である。

【図６】本発明のさらに他の実施例における情報記録媒
体としての光磁気ディスクの断面模式図である。

【図７】従来の光ディスクの断面模式図である。

【符号の説明】

１・２ 光ディスク（情報記録媒体） ３・４ 光磁気ディスク（情報記録媒体） １１・２１・３１・４１ 基板 １２・２２ 反射膜 １４・２４・３４・４４ 保護膜 ３２・４２ 磁気記録膜（情報記録膜）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板に設けられた反射膜もしくは情報記録
   膜を表面から覆う保護膜が、アクリル酸エステル系合成
   樹脂からなることを特徴とする情報記録媒体。
2. 【請求項２】上記保護膜が、ランプ強度 100Ｗ/cm²〜 5
   00Ｗ/cm²の紫外線の照射により硬化されたアクリル酸エ
   ステル系合成樹脂からなることを特徴とする請求項１記
   載の情報記録媒体。
3. 【請求項３】上記保護膜の膜厚が、１μｍ〜５μｍであ
   ることを特徴とする請求項１または２記載の情報記録媒
   体。