JPS6266434A - 光記録媒体及びその製法 - Google Patents

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】 （概　要〕 酸化から保護された情報記録層を有する耐久性に優れた
光記録媒体、具体的には光ディスク、光磁気ディスクな
どが開示される。このような光記録媒体の簡略化された
製造方法もまた開示される。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、光記録媒体及びその製造方法に関する。本発
明は、さらに詳しく述べると、金属又はその合金からな
る情報記録層を有する光記録媒体、そしてそのような光
記録媒体を複製用原盤から製作したスタンパを用いて製
造する方法に関する。

なお、“光記録媒体”とは、それを本願明細書において
用いた場合、光ディスク、光磁気ディスク等を包含する
（すなわち、いわゆる光磁気記録媒体もまたこの語の意
味に含まれる）。

〔従来の技術〕

従来広く用いられている光記録媒体は、周知の通り、ガ
ラスやアクリル樹脂のような樹脂材料からなる媒体基板
と、該基板−ｈに蒸着等の技法によって被着せしめられ
た例えばＴｅ、Ｓｅなどの金属又はＴｅ系合金、希土類
−Ｆｅ系合金などの合金からなる薄膜状の情報記録層と
から構成されており、また、基板がガラスである場合、
スタンパのプリグルーブパターンを転写するための転写
材料、例えばアクリル系紫外線硬化樹脂（フォトポリマ
ー）の層がその基板と情報記録層との中間に介在せしめ
られていることもある。さらに、このような光記録媒体
は、形成された情報記録層を酸化などから保護するため
、例えばＳｉＯ□、Ａ　ｌ１２０゜などの金属酸化物か
らなる保護膜を上方に有していることもある。

上記したような光記録媒体は、通常、１枚の原盤から多
数枚の金属スタンバを製造し、これらのスタンパの１枚
を用いてアクリル樹脂などの基板形成材料を原盤と同形
にプレス成形し、そして次にこの成形基板−トに蒸着等
の技法によって情報記録層形成金属又は合金を被着させ
ることによって製造されている。

さらに、プレス成形に代えて、フォトポリマー、いわゆ
る２Ｐ樹脂や熱可塑性樹脂などの転写材料を用いてスタ
ンパのプリグルーブパターンを転写する方法もまた公知
である。この方法によれば、例えば、原盤から製作した
金属スタンパをそのパターン面を下側にして例えばガラ
ス基板上のフォトボリマ一層に押し付け、基板側から紫
外線等の光を照射してフォトポリマー層を硬化させ、そ
してスタンパから剥＾ｕした後のフォトポリマー層上に
蒸着等により情報記録層を形成するごとによって光記録
媒体を製造することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の光記録媒体では、−■−記したように保護膜をオ
ーバーコートすることの結果、大気中に保存することに
原因してひきおこされる酸化をほぼ完全に防止すること
ができる。しかし、このような光記録媒体の情報記録層
は、その層が酸化を被り易い材料のため、下地となるア
クリル樹脂基板やアクリル系フォトポリマー層などの影
響を受けて、少しずつ酸化を被る傾向にあることを本発
明者らは発見した。このような下地に原因する情報記録
層の酸化があると、当然のことながら、反射率の低下や
磁気光学特性の劣化をおこしやすく、エラー多発などが
あって、長期間にわたって安定的に光記録媒体を使用す
ることができない。したかって、今、このような問題点
をもたない耐久性にすぐれた、そして安価な光記録媒体
を提供することが、また、そのような光記録媒体の簡略
化された製造方法を１膠供することが、望まれている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した１ｆｌ１題点は、本発明によれば、度素及び水
素のみからなる樹脂材料（以下、炭化水素系樹脂材料と
記す）上に金属又はその合金からなる情報記録層が被着
されてなることを特徴とする光記録媒体によって解決す
ることができる。

本発明の実施において有利に使用することのできる炭化
水素系樹脂材料としては、ポリスチレン、ポリブタジェ
ンなどをあげることができる。場合によっては、このよ
うなポリマー材料に代えて、環化ゴム系材料やネガ型フ
ォトレジスト材料なども使用することができる。また、
光ディスクの場合には、一般にプリグループ構造とする
必要があるので、スタンパからグループパターンが短時
間に転写できるようにするため、光硬化性の炭化水素糸
樹脂材料を使用することが推奨される。

前記炭化水素系樹脂材料は、本発明の実施において、い
ろいろな形で存在させることができる。

例えば、この材料を、１つの層として、媒体基板上に（
すなわち、情報記録層と基板の中間に）位置させるか、
さもなければ、情報記録層と基板上のフォトポリマー層
等の中間に位置させることができる。また、場合によっ
ては、かがる炭化水素系樹脂材料を媒体基板そのものと
して使用することもできる。

上記した問題点は、さらに、例えばポリスチレンのよう
な炭化水素系樹脂材料上に金属又はその合金からなる情
報記録層が被着されてなる光記録媒体を製造する方法で
あって、 プリグルーブパターンを有するスタンパ上に前記樹脂材
料を塗布して熱処理により硬化させ、一方、選ばれた透
明な媒体基板上にフォトポリマーを塗布し− この媒体基板をその未硬化のフォトポリマー層を下側に
して前記スタンパの硬化樹脂材料層に押し付けて前記媒
体基板及び前記スタンパを一体化し、 この一体化物に前記媒体基板の側から光を照射して前記
フォトポリマー層を硬化させ、前記媒体基板、硬化フォ
トポリマー層及び硬化樹脂材料層の一体化物を前記スタ
ンパから剥離し、そして 前記硬化樹脂材料層上に前記情報記録層を被着させるこ
とを特徴とする光記録媒体の製法によって解決すること
ができる。

また、この製法の別法によれば、 プリグルーブパターンを有するスタンパ上に光照射によ
り前記炭化水素系樹脂材料を形成可能な光重合性組成物
を塗布し、 前記スタンパの未硬化の光重合性組成物上に前記媒体基
板を重ね合わせ、 光照射により前記光重合性組成物を硬化させて前記樹脂
材料層を形成し、 前記媒体基板及び硬化樹脂材料層の一体化物を前記スタ
ンパから剥離し、そして 前記硬化樹脂材料層上に前記情報記録層を被着させるこ
とを特徴とする光記録媒体の製法によっても前記問題点
を解決するこ止ができる。

この別法の実施において有利に使用することのできる光
重合性組成物は、例えば、スチレンモノマー、スチレン
オリゴマー、ブタジェンオリゴマーなどを主成分として
有し、これにベンゾインなどの光重合開始剤を添加した
ものである。このような光重合性組成物を重合により硬
化させて前記炭化水素系樹脂材料となすため、例えば紫
外線、電子線等の光の照射を有利に使用することができ
る。

さらに、本発明の好ましい１態様によれば、ポリスチレ
ンなどの炭化水素系樹脂材料を圧縮成形、射出成形など
の方法により成形して原盤と同形の成形板を得、この成
形板（基板として使用）−にに蒸着等の技法により直接
的に情報記録層を形成することによっても目的の光記録
媒体を製造することができる。

〔作　用〕

本発明は、情報記録層を被着する下地の材料を炭素と水
素のみからなる樹脂材料とすることにより、情報記録層
の、下地との界面から進行する酸化や下地の吸水に原因
する情報記録層の劣化を防止するようにしたものである
。すなわち、本発明によれば、蒸着等の技法により情報
記録層を形成する際、その下地を炭化水素系樹脂材料よ
り構成することにより、従来不可避であった情報記録層
成分と下地の樹脂材料中の酸素との反応を防止し、かつ
樹脂材料の吸水性を小さくすることができる。

また、本発明によれば、使用する炭化水素系樹脂材料の
性質を利用して、媒体基板と硬化樹脂材料層の中間に介
在せしめられるべき転写用樹脂材料層を省略することや
媒体基板を炭化水素系樹脂材料から形成することが可能
であるので、より耐久性にすぐれた光記録媒体を安価に
、そして簡略化された方法で提供することができる。

〔実施例〕

次に、添付の図面を参照しながら本発明を詳説する。

第１図は、本発明による光記録媒体の好ましい一例を示
した断面図である。この記録媒体は、図示される通り、
ガラスからなる媒体基板１上に、順次、スタンパのプリ
グルーブパターンを転写するためのフォトポリマーの層
２、炭化水素系樹脂材料の層３、そして情報記録層４を
有している。

この記録媒体の製造方法は以下の例１で説明する。

第２図は、第１図に示した光記録媒体の１変形例を示し
たもので、樹脂材料層３の形成方法を変更したことの結
果、パターン転写のためのフォトポリマー層２を省略す
ることができ、したがって、媒体の耐久性を高めるとと
もに、製造工程を簡略化することができる。この記録媒
体の製造方法は以下の例２で説明する。

本発明によれば、さらに、第３図に断面で示されるよう
に、炭化水素系樹脂材料を１つの層として情報記録層と
媒体基板の中間に配置するのではなくて、媒体基板その
ものとして使用することもできる。第３図の光記録媒体
は、したがって、炭化水素系樹脂材料からなる基板３と
、基板３上に被着された情報記録層４とからなる。炭化
水素系樹脂材料は、圧縮成形、射出成形などによって基
板の形とすることができる。この記録媒体の製造方法は
以下の例３で説明する。

拠−土 最初に、原盤（図示せず）から常法に従いスタンパ５　
（第４ａ図）を製作した。このスタンパは、ニッケルか
らなり、そして、図示されるように、複製されるべきプ
リグルーブパターンに対応するパターンを有した。

次いで、第４ｂ図に示されるように、スタンパ５の上面
にポリスチレンのトルエン溶液を塗布し、その後１００
℃で１０分間にわたって加熱して膜厚２０μｍのポリス
チレン層３を形成した。ここで使用したポリスチレンは
大日本インキ化学■から商品名ディックスチレンとして
市販されているものである。

一方、別に用意したガラス基板ＩＩ−，に紫外線硬化型
のフォトポリマー：三菱油化ファイン■製のＳ＾２００
６を塗布し、これを、それが未硬化の状態で、第４Ｃ図
に示されるように、気泡がし！いらないように注意しな
がら第４ｂ図のスタンバ５上の硬化ポリスチレン層に押
し付けた。

引き続いて、フォトポリマー層２を硬化させるため、高
圧水銀灯を用いて、ガラス基板１の側から約ＩＪ／ｃｄ
の紫外線エネルギーを照射した（第４ｄ図）。

フォトポリマー層２の硬化後、ガラス基板１、硬化フォ
トポリマー層２及び硬化ポリスチレン層３の一体化物を
スタンパ５から剥離した（第４ｅ図）。最後に、得られ
た一体化物の硬化ポリスチレン層３上にＦｅ−Ｔｂ系情
報記録膜４を蒸着により被着したところ、第１図に断面
で示されるような光記録媒体が得られた。この記録媒体
を高温湿度条件（７０℃、８５％ＲＨ）下において耐久
性を試験したところ、数１００時間を経過しても反射率
及びカー回転角に変化は認められなかった。

比較のため、ポリスチレン層３の形成を省略して上記手
法を繰り返したところ、得られた記録媒体は数時間の経
過で反射率の数１０％低下を示し、またカー回転角はほ
とんど０°になった。

例−？− プリグルーブパターンを有するニッケルスタンパ５上に
１％のパーオキシカルボニルベンゾフェノンを光重合開
始剤として含有するスチレンモノマー３を塗布した（第
５ａ図）。次いで、このスタンバ５゜Ｌに、スチレンモ
ノマーの層３に気泡が入らないように注意しながら、ガ
ラス基板ｌを重ねてスチレンモノマーを押し拡げた（第
５ｂ図）。

引き続いて、第５Ｃ図に示されるように、高圧水銀灯を
用いて、ガラス基板１の側から約５　Ｊ　／　ｃｔｌの
紫外線エネルギーを一体化物に照射してスチレンモノマ
ーの光重合を開始させ、硬化ポリスチレン層３を形成さ
せた。紫外線照射後、硬化ポリスチレン層３を有するガ
ラス基板１を、第５ｄ図に示されるように、スタンパ５
からｍＩＭした。最後に、剥離して得た一体化物の硬化
ポリスチレン層３」−にＦｅ−Ｔｂ系情報記録層４を蒸
着により被着したところ、第２図に断面で示されるよう
な光記録媒体が得られた。この記録媒体を高温湿度条件
（７０℃、８５％ＲＨ）下におい′ζ耐久性を試験した
ところ、数１０時間を経過しても反射率及びカー回転角
に変化は認められなかった。この結果は、数時間で変化
のおきた前記例１の比較例の結果とは対照的である。

例−」− プリグルーブパターンを有するニッケルスタンバ（前記
例１及び例２において使用したものに同じ）を用い、ポ
リスチレンを圧縮成形して厚さ１、２　ｍ−のポリスチ
レン基板を得た。次いで、得られた成形ポリスチレン基
板−ににＦｅ−Ｔｂ系情＋′ＦＪ記録層を膜厚１０００
人で蒸着した。第３図に断面で示されるような光記録媒
体が得られた。この記録媒体を前記例１と同様な耐久性
試験に供したところ、前記例１の比較例とは対照的に、
１０時間以上を経過しても反射率及びカー回転角に変化
は認められなかった。

本例で得られた光記録媒体は、第６図に断面で示される
ように、情報記録層が対面するように２枚の基板３をス
ペーサー６を介して接着することにより、光ディスクと
して使用することができた。

（発明の効果〕 本発明によれば、情報記録層の下地として炭化水素系樹
脂材料を使用するので、記録層の酸化や水分による劣化
を抑制することができ、したがって、得られる光記録媒
体（光磁気記録媒体を含む）の耐久性を向−卜させるこ
とができる。また、本発明によれば、炭化水素系樹脂材
料の適用方法を変更することによって、製造工程を短縮
するとともに、媒体の耐久性をより向上させることがで
きる。

また本発明によれば、媒体基板を炭化水素系樹脂材料そ
のものから形成した場合、製造工程の簡略化に加えて、
製品の低コスト化を達成することができる（ガラス基板
は１枚で数百円から数千円）。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は、それぞれ、零発明の光記
録媒体の好ましい一例を示した断面図、第４ａ図〜第４
ｅ図は、第１図に示した媒体の製法を順を追って示した
断面図、 第５ａ図〜第５ｄ図は、第２図に示した媒体の製法を順
を追って示した断面図、そして第６図は、第３図に示し
た媒体を用いで製造した光ディスクの断面図である。 図中、１は媒体基板、２はフＡ・トボリマ一層、３は炭
化水素系樹脂材料層、そして４は情報記録層である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、炭素及び水素のみからなる樹脂材料上に金属又はそ
   の合金からなる情報記録層が被着されてなることを特徴
   とする光記録媒体。 ２、前記樹脂材料が媒体基板上の１層として存在してい
   る、特許請求の範囲第１項に記載の光記録媒体。 ３、前記樹脂材料が媒体基板そのものとして存在してい
   る、特許請求の範囲第１項に記載の光記録媒体。 ４、前記樹脂材料がポリスチレンである、特許請求の範
   囲第１項〜第３項のいずれか１項に記載の光記録媒体。 ５、炭素及び水素のみからなる樹脂材料上に金属又はそ
   の合金からなる情報記録層が被着されてなる光記録媒体
   を製造する方法であって、 プリグルーブパターンを有するスタンパ上に前記樹脂材
   料を塗布して熱処理により硬化させ、一方、選ばれた透
   明な媒体基板上にフォトポリマーを塗布し、 この媒体基板をその未硬化のフォトポリマー層を下側に
   して前記スタンパの硬化樹脂材料層に押し付けて前記媒
   体基板及び前記スタンパを一体化し、 この一体化物に前記媒体基板の側から光を照射して前記
   フォトポリマー層を硬化させ、 前記媒体基板、硬化フォトポリマー層及び硬化樹脂材料
   層の一体化物を前記スタンパから剥離し、そして 前記硬化樹脂材料層上に前記情報記録層を被着させるこ
   とを特徴とする光記録媒体製法。６、前記樹脂材料がポ
   リスチレンである、特許請求の範囲第５項に記載の製法
   。 ７、炭素及び水素のみからなる樹脂材料上に金属又はそ
   の合金からなる情報記録層が被着されてなる光記録媒体
   を製造する方法であって、 プリグルーブパターンを有するスタンパ上に光照射によ
   り前記樹脂材料を形成可能な光重合性組成物を塗布し、 前記スタンパの未硬化の光重合性組成物上に前記媒体基
   板を重ね合わせ、 光照射により前記光重合性組成物を硬化させて前記樹脂
   材料層を形成し、 前記媒体基板及び硬化樹脂材料層の一体化物を前記スタ
   ンパから剥離し、そして 前記硬化樹脂材料層上に前記情報記録層を被着させるこ
   とを特徴とする光記録媒体の製法。 ８、前記樹脂材料がポリスチレンである、特許請求の範
   囲第７項に記載の製法。