JPS6085448A - 光記録媒体 - Google Patents

光記録媒体

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JPS6085448A
JPS6085448A JP58190934A JP19093483A JPS6085448A JP S6085448 A JPS6085448 A JP S6085448A JP 58190934 A JP58190934 A JP 58190934A JP 19093483 A JP19093483 A JP 19093483A JP S6085448 A JPS6085448 A JP S6085448A
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JP
Japan
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film
monomer
substrate
monomolecular
surface pressure
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JP58190934A
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Inventor
Hiroshi Matsuda
宏 松田
Masahiro Haruta
春田 昌宏
Hirohide Munakata
博英 棟方
Yoshinori Tomita
佳紀 富田
Takashi Hamamoto
浜本 敬
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    • GPHYSICS
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    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
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    • G03F7/004Photosensitive materials
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  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
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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】 本発明は光重合性モノマーの単分子層累積膜を記録層と
して有する光記録媒体に関する。
従来より有機化合物を薄膜にして記録層として用いる光
記録媒体については知られており、例えば特開昭56−
16948号公報、特開昭58−125246号公報に
も開示されている。いずれも有機色素を記録層とし、レ
ーザビームにより記録再生を行なうレーザ記録媒体に関
するものである。特に、特開昭58−125246号公
報に開示された媒体は、一般式(I) で表わされるシアニン系色素の薄膜を記録層とするもの
である。(I)式で表わされるシアニン系色素溶液を回
転塗布機などを用いて、1000 X以下の厚さ、例え
ば約300Xの厚さにプラスチック基板上に塗布し薄膜
を形成する。膜内の分子分布、配向がランダムであると
、光照射に伴って膜内で光の散乱が生じ、微視的にみた
場合、各光照射の度に生ずる化学反応の度合が異なって
くる。そこで、記録媒体としては、膜内の分子分布、配
向が一様になっていることが望ましく、また、できる限
り膜厚が薄いことが、記録の高密度化のために要請され
る。しかしながら、塗布法による場合、膜厚においては
aoo X程度が限界であり、膜内の分子分布、配向が
ランダムであることは解決しがたいことであった。
レジスト材料の一つとして光量子効率が大でかつ優れた
解像力を有するものとして提案されていたジアセチレン
化合物累積膜が、レジスト材料のみならず、薄膜電気−
光学デバイス、電気−音番デバイス、圧・焦電デバイス
等にも応用されることが、特開昭56−42229号公
報、特開昭56−43220号公報などに示されている
近時においては、ジアセチレン化合物累積膜の製造方法
の改良について特開昭58−111029号公報に示さ
れている。かかる発明にて製造された基板上のジアセチ
レン化合物累積膜は紫外線を照射することにより重合さ
せてジアセチレン化合物重合体膜を作り、或はマスキン
グして紫外線を照射し部分的に重合させ、未重合部分を
除去して図形を作り、薄膜光学デバイスや集積回路素子
として使用される。
しかし、これらはいずれもジアセチレン化&物C二限る
ものであり、薄膜光学デバイスとして使用するときに、
一度記録したものの消去の可能性については述べられて
いない。
本発明の目的は、記録した情報を消去することができる
反復使用可能な高密度光記録媒体を提供することである
本発明の目的は、次の光記録媒体によって達成される。
つまり本発明の目的は、分子内に親水基。
疎水基および少なくとも1個の不飽和結合を有する2種
類以上の光重合性モノマーの単分子層累積膜を基板上に
形成し記録層となしたことを特徴とする光記録媒体によ
り達成される。
本発明の光記録媒体において記録は、記録層の光東合性
七ツマ−に光を照射して、照射部位において重合反応を
生じさせ、非照射部位と照射部位に重合の有無に基づく
差を生せしめることによって行なう。次に再生は、この
重合によって生じた差を種々の方法で測定することによ
って行なう。
また、記録した情報の除去は加熱による解重合によって
行なう。
本発明の記録層を形成する化合物としては、分子内に親
水基、疎水基および少なくとも1個の不飽和結合を有す
る光重合性七ツマ−なら広く使用することができる。
この様な光重合性モノマーは、一般式 (IIa) 。
(IIb) 、 (flr)で表わすことができる。
R,= CH= CH−R,(TIa)R,−CH=C
H−R,−CH=CH−R1(■b)R,−CミC−C
ミc −R,(III )上式(Ua)および(m)に
おいて、R,部或いは、R8及びR1部に親水性部位と
疎水性部位の両者が存在するか、若しくは、R,はR1
との関係において疎水性であり、R,はR8との関係に
おいて親水性である。上式(TIb)において、R,、
R,またはR8部のいずれかに親水性部位と疎水性部位
の両者が存在するか、若しくはR,、R2およびR8部
のいずれかが他の部との関係において疎水性であり、残
りの部のいずれかは親水性である。特に炭素原子数10
〜30の長鎖アルキル基をR1部或いは、RI及び電部
、若しくはR,、R,またはR8部の少なくともいずれ
かに有する光重合性七ツマ−が望ましい。
本発明の光重合性モノマーの具体的な例としては以下の
化合物が例示される。
cH8−(CT(2)x−c=c−cミC(CHt )
y C00HR= −(C)(、)nOH。
Xe= C1−、Br−I I−I CIO; # −
080,−@−C)I、 。
−oso、−@−cg tx ト Il]jj記単分子層累積膜を作成する方法としては、
例えばI 、 Langmu%rらの開発したラングミ
ュア・プロジェット法(LB法)を用いる。ラングミュ
ア・プロジェット法は、分子内に親水基と、疎水基を有
する構造の分子(=おいて、両者のバランス(両親媒性
のバランス)が適度に保たれているとき、分子は水面上
で親水基を下に向けて単分子の階になることを利用して
単分子層の累積膜を作成する方法である。水面上の単分
子層は二次元系の特徴をもつ。分子がまばらに散開して
いるときは、一分子当り面積Aと表面圧Hとの間に二次
元理想気体の式、 HA=kT が成り立ち、“気体膜”となる。ここに、kはボ13− ルツマン定数、Tは絶対温度である。Aを十分小さくす
れば分子間相互作用が強まり二次元固体の“凝縮膜(ま
たは固体膜)″になる。凝縮膜はガラスなどの基板の表
面へ一層ずつ移すことができる。この方法を用いて、本
発明の単分子層累積膜は例えば次のようにして製造する
まず光重合性七ツマ−を溶剤に溶解し、これを水相中に
展開し光重合性モノマーを膜状に析出させる。次にこの
析出物が水相上を自由に拡散して拡がりすぎないように
仕切板(または浮子)を設けて展開面積を制限して膜物
質の集合状態を制御し、その集合状態に比例した表面圧
Hな得る。この仕切板を動かし、展開面積を縮少して膜
物質の集合状態を制御し、表面圧を徐々に上昇させ、累
積膜の製造に適する表面圧Hな設定することができる。
この表面圧を維持しながら静かに清浄な基板を垂似に上
下させることにより単分子膜が基板上に移しとられる。
前記の操作を繰り返すことにより所頃の累積度の単分子
層累積膜が形成される。
各単分子層は、同一階は1種の光重合性モノマー 14
− で作成されなければならない。累積膜としては、2種以
上の光重合性モノマーが組み合わされてよい。好ましく
は2〜3種の組合せで作成される。
組合せ方法は1例えば2種の光重合性モノマーa。
bを、基板側から(ab)n t (”mbt)n *
 ”(b)n (n+m、)は1以上の正の整数)など
、あるいは全くランダムな順番で累積してもよく、種々
の絹合せが可能である。使用する光重合性モノマーの特
性等によって、組合せ方法は決定される。
記録層の厚さは30X〜3綿が適しており、特に100
X〜3000 Xが適している。光重合性モノマーの種
類の選択、累積度などはこれを考慮して決定される。
単分子層を基板上に移すには、上述した垂直浸せき法の
他、水平付着法2回転円筒法などの方法による。水平付
着法は基板を水平に接触させて移しとる方法で、回転円
筒法は、円筒型の基体を水面上を回転させて単分子層を
基体表面に移しとる方法である。前述した垂直浸せき法
では、水面を横切る方向に基板をおろすと一層めは親水
基が基板側に向いた単分子層が基板上に形成される。前
述のように基板を上下させると、各行程ごとに1枚ずつ
単分子層が重なっていく。成膜分子の向きが引上げ行程
と浸せき行程で逆になるので、この方法によると、各層
間は親水基と親水基、疎水基と疎水基が向かい合うY型
膜が形成される。それに対し、水平付着法は、基板を水
面に水平に接触させて移しとる方法で、疎水基が基板側
に向いた単分子層が基板上に形成される。この方法では
、累積しても、成膜分子の向きの交代はなく全ての庸に
おいて、疎水基が基板側に向いたX型膜が形成される。
反対に全ての層において親水基が基板側に向いた累積膜
は2型膜と呼ばれる。回転円筒法は、円筒型の基体を水
面上を回転させて単分子層を基体表面に移しとる方法で
ある。単分子層を基板上に移す方法は、これらに限定さ
れるわけではなく、大面積基板を用いる時には、基板ロ
ールから水相中に基板を押し出していく方法などもとり
得る。また、前述した親水基、疎水基の基板への向きは
原則であり、基板の表面処理等によって変えることもで
きる。
作成した光記録媒体に、あるパターンに従ってガンマ線
、X線、紫外線など重合に必要なエネルギーを供給しつ
る光を照射すると照射部位において■式に示すように重
合がおこる。
又、一般式(m)で表わされるジアセチレン化合物につ
いては、光照射によって(V)式に示す様に重合がおこ
る。
/\R2 これらの反応は互いに隣接する不飽和結合の距離が4X
以下のときおこり得るものであり、先に述べた様な方法
で作成された単分子膜又は、単分子層累積膜では、同一
層内の隣接分子間又は累積する層の隣接する分子間にお
いて可能である。また、重合した後は、暗所下でも解重
合は起こらず、非照射部位は単量体のままであるので、
第1図に示すように、成るパターンに従った記録が成さ
れる。
記録された情報の読み取りは例えば可視光の照射によっ
て行なう。すなわち、重合によって単量体時の共役系が
崩れるので、可視光の吸収波長に変化をきたす。最大吸
収波長は低波長側にシフトするので、魅収スペクトル変
化を読みとることにより情報の再生が行われる(第2図
)。従って、この場合には情報の再生は共役系が長い方
が、単量体と重合体の最大吸収波長の変化が大きいので
容易である。
再生は、可視光による吸収スペクトル変化の読み取り以
外にも、単量体時と重合後の体積変化をシュリーレン法
により読みとることも可能である。
この方法は、単量体時と重合後の体積変化の大きい構造
を有する化合物の単分子層累積膜のときには特に適して
いる。また、単分子j−累積膜を基板の上に直接ではな
く、基板上にS・、 ZnO、CdSなどの光導電体層
を形成し、その上に単分子層累積膜を形成することによ
り、単量体と電合体の吸光度の差を電気的に読み取るこ
とも可能である。
情報の除去は、加熱、例えば300〜450℃により解
重合することによって行なう(第3図)。
本発明の光記録媒体の反復使用は、情報除去のための加
熱により劣化がおこるが100回程度まで可能である。
本発明における光重合性上ツマ−の単分子層累積膜を形
成する基板は特に限定されないが、基板表面に界面活性
物質が付着していると、単分子層を水面から移しとる時
に、単分子膜が乱れ、良好な単分子層累積膜ができない
ので基板表面が清浄なものを使用する必要がある。使用
することのできる基板の例としては、ガラス、アルミニ
ウムなどの金属、プラスチック、セラミックなどが挙げ
られる。
基板上の単分子層累m膜は、十分に強く固定されており
基板からの剥離、剥落を生じることはほとんどないが、
接着力を強化する目的で、基板と単分子層累積膜の間に
接着層を設けることもできる。さらに単分子層形成条件
、例えば水相の水素イオン濃度、イオン種、あるいは表
面圧の選択等によっても接着力を強化することもできる
単分子層累積膜の上に保護膜を設けることは、単分子層
累積膜の化学的安定性を向上させるためには、好ましい
ことであるが、成膜分子の選択に成膜分子として 見 用いて単分子層累積膜を製造した。9をクロロホルムに
溶解し、溶液を水相中に展開し、見を膜状に析出させた
。同様にして見をクロロホルムに溶解し、溶液を9とは
別の水槽に展開し、厄を膜状に析出させた。表面圧を一
定に保ちながら表面が十分に清浄で親水性となっている
ガラス基板を9の水槽中に静かにおろして兄の単分子膜
を基板上に移しとった。次に見の水槽中におろして見の
単分子膜を基板上に移しとった。この操作を繰り返して
、記録層の膜厚50〜aooo Xの光記録媒体を作成
した。
作成した光記録媒体にパターンに従ってX線照射を行な
い情報を記録した。記録した情報を波長420 nmの
可視光により再生したところ、特に記録層の膜厚が30
0〜aooo Xの光記録媒体においてS/N比よく再
生が可能であった。
この光記録媒体を350℃に加熱し、情報を除去し、そ
の後再びパターンに従ってX線照射を行ない情報を記録
した。
以上より、本実施例の光記録媒体は、分子単位程度の高
密度記録が可能で、しかも、反復使用が可能であった。
実施例2 実施例1と同様にして第1表に示す光重合性モノマーの
組合せを用いて光記録媒体を製造した。
製造した光記録媒体に、第1表に示した光を用いて記録
し、再生を行なった。いずれも分子単位程度の高密度記
録が可能で、しかも記録後の媒体を加熱することにより
実施例1と同様に反復使用が可能であった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の光記録媒体への情報の記録を示した説
明図、第2図は記録した情報の読み取りを示した説明図
、第3図は情報の除去を示した説明図である。 R1・・・親水基 R,・・・疎水基 1 ・・・基板 2 ・・・光(X線など) 6・・・重合 4・・・可視光 特許出願人 キャノン株式会社 手続補正書1発) 昭和58年 8月1う日 特許庁長官 殿 ■、事件の表示 昭和58年 特許願 第190834
号2、発明の名称 光記録媒体 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (100)キャノン株式会社 4、代 理 人 住所 東京都港区赤坂1丁目9番20号第16興和ビル
8階 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 明細書第15頁下から第1行の「基板をおろす」を[基
板を水中から引き上げる」に補正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、分子内に親水基、疎水基および少なくとも1個の不
    飽和結合を有する2種類以上の光重合性上ツマ−の単分
    子層累積膜を基板上に形成し記録層となしたことを特徴
    とする光記録媒体。 2、前記光重合性モノマーが炭素原子数10〜30の長
    鎖アルキル基を有するオレフィンモノマーであることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光記録媒体。
JP58190934A 1983-10-14 1983-10-14 光記録媒体 Pending JPS6085448A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58190934A JPS6085448A (ja) 1983-10-14 1983-10-14 光記録媒体
FR8415708A FR2553531B1 (fr) 1983-10-14 1984-10-12 Monomere photopolymerisable pour milieu d'enregistrement optique et milieu le contenant
DE3437724A DE3437724A1 (de) 1983-10-14 1984-10-15 Aufzeichnungsmaterial fuer optische aufzeichnung und optisches aufzeichnungsverfahren unter verwendung dieses aufzeichnungsmaterials
GB08426038A GB2149930B (en) 1983-10-14 1984-10-15 Optical recording medium and optical recording process using such medium
US06/870,425 US4766047A (en) 1983-10-14 1986-06-04 Optical recording medium and optical recording process using such medium
US07/062,330 US4804613A (en) 1983-10-14 1987-06-09 Optical recording medium and optical recording process using such medium

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JP58190934A JPS6085448A (ja) 1983-10-14 1983-10-14 光記録媒体

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JPS6085448A true JPS6085448A (ja) 1985-05-14

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ID=16266112

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62141538A (ja) * 1985-12-16 1987-06-25 Canon Inc 光記録読取り方法
JPS62141654A (ja) * 1985-12-16 1987-06-25 Canon Inc 記録方法
KR102557423B1 (ko) * 2023-02-17 2023-07-20 (주)에스에스피 레이저를 이용한 기판-리드 부착 방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62141538A (ja) * 1985-12-16 1987-06-25 Canon Inc 光記録読取り方法
JPS62141654A (ja) * 1985-12-16 1987-06-25 Canon Inc 記録方法
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