JPS63166039A - 光記録媒体 - Google Patents

光記録媒体

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JPS63166039A
JPS63166039A JP61309897A JP30989786A JPS63166039A JP S63166039 A JPS63166039 A JP S63166039A JP 61309897 A JP61309897 A JP 61309897A JP 30989786 A JP30989786 A JP 30989786A JP S63166039 A JPS63166039 A JP S63166039A
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film
plasma polymerized
plasma
polymerized film
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正俊 中山
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恒男 桑原
Kunihiro Ueda
国博 上田
Hideki Ishizaki
石崎 秀樹
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  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

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】 工 発明の背景 技術分野 本発明は、レーザー光等の熱および光を用いて情報の記
録、再生を行う光磁気記録媒体等の光記録媒体に関する
先行技術とその問題点 光記録媒体の一つとして、光磁気メモリ媒体がある。
光磁気メモリの記録媒体としては、 MnB1.MnAffiGe、MnSb、MnCuB1
.GdFe、TbFe。
GdCo、PtCo、TbCo、 TbFeCo、GdFeCo、 TbFeO3,Gd I G%GdTbFe。
GdTbFeCoB1.CoFe204等の材料が知ら
れている。 これらは、真空蒸着法やスパッタリング法
等の方法で、プラスチックやガラス等の透明基板上に薄
膜として形成される。 こわらの光磁気記録媒体に共通
している特性としては、磁化容易軸か膜面に垂直方向に
あり、さらに、カー効果やファラデー効果が大きいとい
う点をあげることができる。
この性質を利用して、光磁気記録媒体の記録方法として
は、例えば次の方法がある。
まず、最初に1漠全体を“0”すなわち一様に磁化して
おく(これを消去という)。 つ きに、“1”を記録
したい部分にレーザービームを照射する。  レーザー
ビームが照射されたところは温度がト昇し、キューリ一
点に近ついた時、そしてさらにキューリ一点をこえた時
には、保持力Hcに近づく。 そして、レーザービーム
を消し室温にもどせば、反磁場のエネルギーにより磁化
は反転し、さにらは、レーザービームの照射の際、外部
磁場を初期と反対の方向に与えて室温にもどすと、磁化
反転し、“1”なる信号が記録される。
また、記録は初期状態が“0”であるから、レーザービ
ームを照射しない部分に“0”のまま残る。
記録された光磁気メモリの読み取りは、同じようにレー
ザービームを用いて、このレーザービーム照射光の磁化
の方向による反射光の偏光面の回転、すなわち磁気光効
果を利用して行われる。
このような媒体に要求されることは、第1に、キューリ
一点が100〜200℃程度で補償点が室温付近である
こと。
第2に、ノイズとなる結晶粒界などの欠陥が比較的少な
いこと。
第3に高温成膜や長時開成膜等の方法をとらずに、比較
的大面積にわたって磁気的、機械的に均一な膜が得られ
ることがあげられる。
このような要求にこたえ、上記材料のなかで、近年、希
土類−遷移金属の非晶質垂直磁性r4膜が大きな注目を
集めている。
しかし、このような希土類−遷移金属非晶質薄膜からな
る光磁気記録媒体は1、大気に接したままで保存すると
、基板をとおして侵入する人気中の酸素や水により希七
類が選択的に腐食あるいは酸化されてしまい、情報の記
録、再生が不可能となる。
そこで、−・般には、前記磁性薄膜層と基板との間に保
護用の中間層を設けた構成を有するものが多く研究され
ている。
これらの中間層としては、例えば5iO5Si02等の
無機系の真空蒸着膜あるいは常温硬化性の樹脂の塗膜中
間層等がある。
しかしながらこれらの中間層では、部分な防湿性は得ら
れず、保存劣化等の問題がある。
このような問題に対処するために特開昭60−1774
49号では、中間層にガラスを用いて耐候性を向トさせ
る旨の提案が開示されている。
他方、本発明者らは基板りにプラズマ重合膜を形成し、
接着性と耐候性とを向上させる旨の提案を行っている(
特願昭60−180729号)。
また、媒体の特性の向りや耐久性の向ト、特に基板と磁
性薄膜層との接着力の向上をはかるために、プラズマ処
理をほどこした基板上にプラズマ重合膜を形成し、この
上に磁性薄膜層を設ける旨の提案を行っている(特願昭
60−181327号)。
さらには、媒体の磁性薄膜層表面からの水分等による劣
化を防止する目的で、磁性薄膜層表面にプラズマ重合膜
を形成し、これを保護層として用いたりあるいはさらに
このプラズマ重合膜の上に放射線硬化型化合物を含有す
る保護層を設ける旨の提案を行っている(特願昭60−
187、767号、同61−183285号)。
また、媒体の特性、特に耐久性、高湿度雰囲気中におけ
る保存性を良化する目的で基板上にプラズマ重合膜下地
層を有し、このプラズマ重合膜下地層の上に、直接ある
いは下地層を介して、希土類−遷移金属の非晶質磁性薄
膜層を有し、この磁性薄膜層上にプラズマ重合膜保護層
を形成する旨の提案を行っている(特願昭60−184
799号)。
しかしなから、これらの提案では要求特性を必ずしも満
足せず、より一層優れた特性を有する光磁気記録媒体が
要求されている。
なお、特開昭61−184743号公報には、光記録媒
体の無機材質層と有機材質層との間に、オルガノシリコ
ン系のプラズマ重合膜を設けることにより各層のひび割
れや1摸はがれを防止できる旨が開示されている。
しかしながら、同公報の実施例に記載されているような
圧力(0,3〜3 Torr)にて成膜されるプラズマ
重合膜は好適な屈折率を示さず、従って、4−分な耐候
性および接着性か得られないことが判明した。
なお、このような問題は、いわゆる相転移タイプの記録
層を有する光記録媒体でも同様である。
■ 発明の目的 本発明の目的は、耐候性および接着性に優れた光記録媒
体を提供することにある。
■ 発明の開示 このような目的は、以下の本発明によって達成される。
すなわち、本発明における第1の発明は、基板−七にプ
ラズマ重合膜下地層を有し、このプラズマ重合膜下地層
の上に中間層を有し、この中間層の上に記録層を有する
光記録媒体であって、前記プラズマ重合膜下地層が有機
珪素化合物を重合することにより形成されるものであり
、かつこのプラズマ重合膜下地層の6328人における
屈折率が1.3〜1.7であることを特徴とする光記録
媒体である。
また、第2の発明は、基板上にプラズマ重合膜下地層を
有し、このプラズマ重合膜下地層の一上に中間層を有し
、この中間層の上に記録層を有し、この記録層の上に直
接または保護層を介してプラズマ重合膜保護層を形成し
た光記録媒体であって、 前記プラズマ重合膜下地層およびプラズマ重合膜保護層
が有機珪素化合物を重合することにより形成されるもの
であり、かつこのプラズマ1[合11Q F地層および
プラズマ重合膜保護層の6328人における屈折率が1
.3〜1.7であることを特徴とする光記録媒体である
■ 発明の具体的構成 以ド、本発明の具体的構成について、詳細に説明する。
第1図および第2図は、それぞれ、本発明の光記録媒体
のうち光磁気記録媒体の一実施態様を示す断面図である
第1図に示す態様において、本発明の光磁気記録媒体1
は、基板11上にプラズマ重合膜下地層12を有し、こ
のプラズマ重合膜下地層12の上に中間層15を有し、
この中間層15の上に記録層としての希土類−遷移金属
の非晶質磁性薄膜層14を有する。
そして、非晶質磁性薄膜層14上には、さらに保護層1
6および保護膜19を有する。
また、第2図に示す態様においては、希土類−遷移金属
の非晶質磁性薄膜層14の上に、さらに直接または保護
層16を介してプラズマ重合膜保護層17を形成したも
のである。 そして、プラズマ重合膜保護層17上には
、さらに保護膜19を有する。
本発明において、プラズマ重合膜下地層12(第1図と
第2図の態様)およびプラズマ重合膜保護層17(第2
図の態様)のプラズマ重合膜は、有機珪素化合物を重合
したものである。
有機珪素化合物としては、以下のものが好ましい。
i)シロキサン系 テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、オクタ
メチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルシクロシ
ロキサン、ヘキサメトキシジシロキサン、ヘキサエトキ
シジシロキサン、トリエトキシビニルシラン、ジメチル
エトキシビニルシラン、トリメトキシビニルシラン、メ
チルトリメトキシシラン、ジメトキシメチルクロロシラ
ン、ジメトキシメチルシラン、トリメトキシシラン、ジ
メチルエトキシシラン、トリメトキシシラノール、ハイ
ドロキシメチルトリメチルシラン、メトキシトリメチル
シラン、ジメトキシジメチルシラン、エトキシトリメト
キシシラン、ビス(2−クロロエトキシ)メチルシラン
、アセトキシトリメチルシラン、クロロメチルジメチル
エトキシシラン、2−クロロエトキシトリメチルシラン
、エトキシトリメチルシラン、ジェトキシメチルシラン
、エチルトリメトキシシラン、トリス(2−クロロエト
キシ)シラン、ジメトキシメチル−3,3,3−トリフ
ルオロプロとルシラン、1−クロロメチル−2−クロロ
エトキシトリメチルシラン、アリルオキシトリメチルシ
ラン、エトキシジメチルビニルシラン、イソプロフェノ
キシトリメチルシラン、3−クロロプロピルジメトキシ
メチルシラン、クロロメチルジェトキシメチルシラン、
トリエトキシクロロシラン、3−クロロプロピルトリエ
トキシシラン、ジェトキシジメチルシラン、ジメトキシ
−3−メルカプトプロピルメチルシラン、トリエトキシ
シラン、3−メルカブトプロビルトリメトキシシラン、
3−アミノプロビルトリメトキシシラン、ジェトキシメ
チルビニルシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、
ターシャリ−ブトキシトリメチルシラン、ブチルトリメ
トキシシラン、メチルトリエトキシシラン、3−(N−
メチルアミノプロピル)トリエトキシシラン、ジェトキ
シジビニルシラン、ジェトキシジエチルシラン、エチル
トリエトキシシラン、2−メルカプトエチルトリエトキ
シシラン、3−アミノプロピルジェトキシメチルシラン
、p−クロロフェニルトリエトキシシラン、フェニルト
リメトキシシラン、2−シアノエチルトリエトキシシラ
ン、アリルトリエトキシシラン、3−クロロプロピルト
リエトキシシラン、3−アリルアミノプロピルトリメト
キシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ヘキサトリ
メトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、3−メチルアクリルオキシプロピルトリメトキシシ
ラン、メチルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、
ジェトキシメチルフェニルシラン、p−クロロフェニル
トリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、テ
トラアリルオキシシラン、テトラプロポキシシラン、テ
トライソプロポキシシラン、ジメトキシジフェニルシラ
ン、ジェトキシジフェニルシラン、テトラフェノキシシ
ラン、1,1,3.3−テトラメチルジシロキサン、ヘ
キサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン
、1,1,1,3.5,5.5−ヘプタメチルトリシロ
キサン、ヘキサエチルシクロトリシロキサン、1,3.
5−)ジメチル−1,3,5−)リフェニルシクロトリ
シロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、ヘ
キサメチルシクロシロキサン。
ii)シラン系 ビニルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、メ
チルチオトリメチルシラン、ジメチルプロピルクロロシ
ラン、ジアリルジク口ロシラン、ブチルジメチルシラン
、テトラエチルシラン、ヘキサメチルジシラン、テトラ
メチルシラン、ジエチルシラン、エチニルトリメチルシ
ラン、アリルジメチルクロロシラン、トリメチルビニル
シラン、ジエチルメチルシラン、ジメチルアミノトリメ
チルシラン、トリエチルシラン、アリルトリメチルシラ
ン、メチルトリビニルシラン、テトラビニルシラン、フ
ェニルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラザン、1
゜1.3.3−テトラメチルジシラザン、1゜1.3,
3,5.5−ヘキサメチルシクロトリシラザン、1.1
,3,3,5,5,7.7−オクドメチルシクロテトラ
シラザン。
これらは単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
この他、E記各種有機珪素化合物や、シラン(SiH4
)と炭化水素系化合物とを用いてもよい。
炭化水素系化合物としては、通常操作性の良いことから
、常温で気体のメタン、エタン、プロパン、ブタン、ペ
ンタン、エチレン、プロピレン、ブテン、ブタジェン、
アセチレン、メチルアセチレン、その他の飽和ないし不
飽和の炭化水素の1種以トを用い、シラン等の珪素化合
物に対し炭化水素系化合物は通常、モル比で50倍程度
以F用いることができる。
本発明の、プラズマ重合膜は、6328人における屈折
率nが1.3〜1.7とする。
このような屈折率とするのは、nが1.3未満では、膜
の緻密性が不十分であり、十分な耐較性が得られず、接
着性も十分ではないからであり、また、1.7をこえる
と、重合膜の硬さが増し、重合膜に接して設層されるス
パッタ膜、蒸着膜等、例えば後述する中間層15や保護
層16等との接着が不良となるからである。
なお、本発明において中間層15や保護層16等の材質
として好ましく用いられるガラス(後記)は、その63
28人におけるnが1.5程度であり、これと類似する
値のnを有するプラズマ重合膜とすることが好ましい。
このようなnとするには、後述のように低成膜率および
低圧のプラズマ重合条件を選べばよい。
本発明において、プラズマ重合膜下地層12(第1図と
第2図の態様)およびプラズマ重合膜保護層17(第2
図の態様)の厚さは、それぞれ10〜1000人、好ま
しくは50〜600人とするのがよい。
このような厚さとするのは10λ未満では、本発明の実
効が得られないからであり、1000人をこえても本発
明の効果に差異はなく、この値以上にする必要がないか
らである。
なお、膜厚の測定は、エリプソメーター等を用いればよ
い。
このような膜厚の制御は、プラズマ重合膜形成時の反応
時間、原料ガス流量等を制御すればよい。
プラズマ重合膜下地層12は、前述の原料ガスの放電プ
ラズマを基板に接触させることにより重合膜を形成する
ものである。
またプラズマ重合膜保護層17(第2図の態様)は、F
地層12と同様に磁性薄膜層14上にプラズマ重合膜を
形成するものである。
このような保護層17を形成することにより、防湿性が
さらに向上する。
なお、プラズマ重合膜保護層17は、磁性薄膜層14F
に後述する中間層15と同材質の保護層16を介して設
層してもよい。
プラズマ重合の原理について概説すると、気体を低圧に
保ち電場を作用させると、気体中に少量存在する自由電
子は、常圧に比べ分子間距離が非常に大きいため、電界
加速を受け、5〜10eVの運動エネルギー(電子温度
)を獲得する。
この加速電子が原子や分子に衝突すると、原f−軌道や
分子軌道を分断し、これらを電子、イオン、中性ラジカ
ルなど、通常の状態では不安定の化学種に解離させる。
解離した電子は再び電界加速を受けて、別の原子や分子
を解離させるが、この連鎖作用で気体はたちまた高度の
電離状態となる。 そしてこれは、プラズマガスと呼ば
れている。
気体分子は電子との衝突の機会が少ないのでエネルギー
をあまり吸収せず、常温に近い温度に保たれている。
このような、電子の運動エネルギー(電子温度)と、分
子の熱運動(ガス温度)が分離した系は低温プラズマと
呼ばれ、ここでは化学種か比較的原型を保ったまま重合
等の加酸的化学反応を進めつる状況を創出しており、本
発明はこの状況を利用して基板上にプラズマ重合膜を形
成しようとするものである。 なお、低温プラズマを利
用するため、基板への熱影響は全くない。
基板表面にプラズマ重合膜を形成する装置例が第3図に
示しである。 第3図は、周波数可変型の電源を用いた
プラズマ重合装置である。
第3図において、反応容器Rには、原料ガス源511ま
たは512から原料ガスがそれぞれマスフローコントロ
ーラ521および522を経て供給される。 ガス源5
11または512から別々のガスを供給する場合は、混
合器53において混合して供給する。
原料ガスは、各々1〜250mu/分の流量範囲をとり
つる。
反応容器R内には、被処理基板111が一方の回転式電
極552に支持される。
そして被処理基板111を挟むように回転式電極552
に対向する電極551が設けられている。
一方の電!Ji551は、例えば周波数可変型の電源5
4に接続され、他方の回転式電極552は8にて接地さ
れている。
さらに、反応容器R内には、容器内を排気するための真
空系統が配備され、そしてこれは油回転ポンプ56、液
体窒素トラップ57、油拡散ポンプ58および真空コン
トローラ59を含む。 これら真空系統は、反応容器内
を0.  ITorr未満、好ましくは0.005〜0
.08Torrの真空度の範囲に維持する。
操作においては、反応容器R内がまず1O−5Torr
以下になるまで容器内を排気し、その後処理ガスか所定
の流量において容器内に混合状態で供給させる。
そして、成膜率は50〜200λ/lll1nとするの
がよい。
このとき、反応容器内の真空は0.ITorr未満、好
ましくは0.005〜0.08Torrの範囲に管理さ
れる。
原料ガスの流量が安定すると、電源がオンにされる。 
こうして、基板上にプラズマ上に重合膜が形成される。
なお、キャリアガスとして、Ar、N2゜He、H2な
どを使用してもよい。
また、印加電流、処理時間等は通常の条件とすればよい
プラズマ発生源としては、高周波放電の他に、マイクロ
波放電、直流放電、交流放電等いずれでも利用できる。
本発明では、特に動作圧力が低圧にあるので、磁場を併
用するマグネトロン方式を用いるのが好ましい。
なお、本発明において原料に液体子ツマ−を用いる場合
は、第3図におけるガス源511゜512のところに液
体子ツマ−を入れた容器を恒温槽に設置して使用すれば
よい。
このように形成される本発明の光磁気記録媒体のプラズ
マ重合膜中のSi含有社は、通常2〜95at%、特に
2〜80at%程度とする。
また、プラズマ重合膜中のC含有量は、5〜50at%
程度、Hは5〜90at%程度含有されることが好まし
い。
なお、プラズマ重合膜中に0が含有される場合は、通常
40at%程度以下とされる。
なお、プラズマ重合膜中のSi、C,Hおよびその他の
元素の含有量の分析は、SIMS(2次イオン質量分析
)等に従えばよい。
SIMSを用いる場合、プラズマ重合膜表面にて、Si
、C,Hおよびその他の元素をカウントして算出されば
よい。
あるいは、Ar等でイオンエツチングを行いながら、S
i、C,Hおよびその他の元素のプロファイルを測定し
て算出してもよい。
SIMSの測定については、表面科学基礎講座第3巻(
1984)表面分析の基礎と応用(p70)  31M
SおよびLAMMA″′の記載に従えばよい。
本発明の光記録媒体に用いられる基板11は、樹脂によ
って形成される。
好ましい樹脂としては、アクリル樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、エポキシ樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等があ
げられる。
これらの樹脂のうち、耐久性、特にソリなどに対する耐
性等の点でポリカーボネート樹脂か好ましい。
この場合のポリカーボネート樹脂としては、脂肪族ポリ
カーボネート、芳香族−脂肪族ポリカーボネート、芳香
族ポリカーボネートのいずれであってもよいが、特に芳
香族ポリカーボネート樹脂であることが好ましい。 こ
れらのうちでは融点、結晶性、とり扱い等の点でビスフ
ェノールからのポリカーボネート樹脂が好ましい。 な
かでもビスフェノールAタイプのポリカーボネート樹脂
は最も好ましく用いられる。 また、ポリカーボネート
樹脂の数平均分F、1.)は、10,000〜Is、0
00程度であることが好ましい。
このような基板11の830nmの屈折率は通常1.5
5〜1.59程度である。
なお、記録は基板11をとおして行うので、書き込み光
ないし読み出し光に対する透過率は86%以上とする。
また、基板11は、通常ディスク状とし、1.2〜1.
5mm程度の厚さとする。
このようなディスク状基板の磁性薄膜層形成面には、ト
ラッキング用の溝が形成されてもよい。
溝の深さは、λ/ 8 n程度、特にλ/ 6 n〜λ
/ 12 n (ここに、nは基板の屈折率である)と
される。 また、溝の巾は、トラック巾程度とされる。
そして、通常、この溝の凹部に位置する磁性薄膜層を記
録トラック部として、書き込み光および読み出し光を基
板裏面側から照射することが好ましい。
このように構成することにより、書き込み感度と読み出
しのC/N比が向上し、しかもトラッキングの制御信号
は大きくなる。
また、その他の基板の形状として、テープ、ドラム等と
してもよい。
本発明において、プラズマ重合膜下地層12は、プラズ
マ処理した基板11上に形成してもよい。
基板11表面をプラズマ処理することによって、基板1
1との接着力が向上し、ひいてはこの基板11とプラズ
マ重合膜下地層12との接着力が向上する。
基板11表面のプラズマ処理法の原理、方法および形成
条件等は航述したプラズマ重合法のそれと」^本釣には
ほぼ同一・である。
ただし、プラズマ処理は原則として、無機ガスを処理ガ
スとして用い、他方、前述したプラズマ重合法によるプ
ラズマ重合膜下地層12の形成には原則として、有機ガ
ス(場合によっては無機ガスを混入させてもよい)を原
料ガスとしてとして用いる。
本発明におけるプラズマ処理ガスとしては、特に制限は
ない。
すなわち、H2,Ar、He、02、N2、空気、NH
a 、03 、H20や、N01N20、NO2などの
NOx等の中から適宜選定し、これらの惟独ないし混合
したものいずれであってもよい。
さらにプラズマ処理電源の周波数については、特に制限
はなく、直流、交流、マイクロ波等いずれであフてもよ
い。
なお、基板11の裏面(記録層としての磁性薄膜層14
を設層しない側)にもさらにプラズマ重合膜を設層して
もよい。
本発明における中間層15は、酸素、 炭素、窒素、硫黄等を含む化合物、例えば、SiO□、
5iO1AJ2.N%AIL□03、Si3 N4、Z
nS%BN1Ti02 、TiN等ないしこれらの混合
物などの各種誘導体物質;ガラス、例えばホウケイ酸ガ
ラス、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミニウムホウケ
イ酸ガラス等あるいはこのものに533N4等を含むも
のなどの材質を用いればよい。 なかでも、S、102
40〜80胃L%のホウケイ酸ガラス、バリウムホウケ
イ酸ガラス、アルミニウムホウケイ酸ガラスや、これら
のSiO□の一部をSi3N、等で置換したものが好ま
しい。
これらのうちで特に好ましいものとしては、下記のもの
が挙げられる。
(1)酸化ケイ素40〜60wt%と、Bad、Cab
、SrO,MgO,ZnO。
pbo等の2価金属酸化物50wt%以下および/また
はアルカリ金属酸化物10wt%以下と、酸化ホウ素易
よび/または酸化アルミニウムとを含有するもの。
(2)Siと他の金属または半金属元素としてBa、C
a、Sr、Mg、Zn、Pb等の1種以上、Al1.H
の1種以上およびアルカリ金属元素の1種以上のうちの
少なくとも1つとを含み、全金属ないし半金属中のSi
原子比が0.3〜0.9であり、ざらに0およびNを含
み、O/(0+N)が0.4〜0.8であるもの。
このような中間層15は、500〜3000人、好まし
くは800〜2500人の厚さとするのがよい。
500λ未満となると、耐候性が十分でないからであり
、1500人をこえると、厚すぎて媒体とした場合感度
が低下してしまうからである。
なお、これら中間層15としては、上記のガラス層を下
地中間層として300〜1000人程度に設層し、この
上に5in2、Sin。
S 13 N4 、AILN%A1203 、ZnS等
、あるいはこれらの混合物などの訓電体物質を誘電体層
として500〜1500人程度に設層したものが好まし
い。
この場合、誘電体層は800nrnにおける屈折率1.
8〜3.0のものが好ましく、Siと希土類金属および
/またはAILとを含み、0およびNを含むものが好適
である。
本発明において記録層として用いる磁性薄膜層14は、
変調された熱ビームあるいは変調された磁界により、情
報が磁気的に記録されるものであり、記録情報は磁気−
光変換して再生するものである。
このような磁性薄膜層14の材質としては、Gd、Tb
等の希土類金属とFe、Co等の遷移金属の合金をスパ
ッタ、蒸着法等により、非晶質膜として形成したもので
あり、しかもFeとCoを必須含有成分とするものであ
る。
この場合、FeとCoの総合有量は、65〜85at%
であることが好ましい。
そして、残部は実質的に希土類金属、特にGdおよび/
またはTbである。
そして、その好適例としては、TbFeCo、GdFe
Co%GdTbFeC,o等がある。
なお、これら磁性薄膜層中には10at%以下の範囲で
Cr、AIL、Ti、Pt、Si、Mo%Mn、V、N
i、Cu%Zn%Ge。
Au等が含有されてもよい。
また、希土類元素として10aL%以下の範囲でSc、
Y%La1Ce%Pr%Nd、Pm。
Sm%Eu、Dy%Ho、Er%Tm%Yb。
Lu等を含有してもよい。
このような磁性薄膜層の膜厚は、0.01〜1−が好ま
しい。
この他記録層の材質としては、いわゆる相転移タイプの
ものとして、例えば、 Te−5e、Te−5e−Sn。
Te−Ge、Te−1n%Te−3n。
Te−Ge−5b−S、 Te−Ge−As−5i%Te−3i、Te−Ge−5
1−Sb。
Te−Ge−81% ’ Te−Ge −1n−Ga1 Te−Si−Bi −Tit、 Te−Ge−B i −I n−S。
Te−As−Ge−5b。
Te−Ge−5e−5゜ Te−Ge−5e。
Te−As−Ge−Ga。
Te−Ge−5−1n。
5e−Ge−T11%5e−Te−As。
5e−Ge−Tl−Sb。
5e−Ge−Bi、5e−5(以上、特公昭54−41
902号、特許第1004835号など) TeO+  (特開昭58−54338号、特許第97
4257号記載のTe酸化物中に分散されたTe)、 Tea、l+PbO,(特許第974258号)、 Te01l+vO1l (特許第974257号)、そ
の他、Te−Tl、Te−Tl−5i、5e−Zn−S
b、Te−5e−Ga、TeNx等のTe、Seを主体
とするカルコゲン系 Ge−5n、5i−Sn等の非晶質−結晶質転移を生じ
る合金 Ag−Zn%Ag−ALL−Cu、Cu−Al1等の結
晶構造変化によって色変化を生じる合金、In−5b等
の結晶粒径の変化を生じる合金などがある。
このような磁性薄膜層14上には、保護層16を設層す
ることが好ましい。
保護層16の材質としては、中間層15同様ガラスおよ
び各種酸化物、窒化物等の誘電体物質が好ましいが特に
航記したガラスが好適である。
保護層16の厚さは一般に300〜1500λ程度であ
る。
なお、保護層16の形成は真空蒸着、スパッタ等によれ
ばよい。
本発明の光記録媒体において、保護膜19の材質として
は、通常、公知の種々の有機系の物質を用いればよい。
より好ましくは、放射線硬化型化合物を電子線、紫外線
等の放射線で硬化させたものを用いるのがよい。
用いる放射線硬化型化合物としては、イオン化エネルギ
ーに感応し、ラジカル重合性を示す不飽和二重結合を有
するアクリル酸、メタクリル酸、あるいはそれらのエス
テル化合物のようなアクリル系二重結合、ジアリルフタ
レートのようなアリル系二重結合、マレイン酸、マレイ
ン酸誘導体等の不飽和二重結合等の放射線照射による架
橋あるいは重合する基を分子中に含有または導入した千
ツマ−、オリゴマーおよびポリマー等を挙げることがで
きる。
放射線硬化型子ツマ−としては、分子量2000未満の
化合物が、オリゴマーとしては分子rd 2000〜1
0000のものが用いられる。
これらはスチレン、エチルアクリレート、エチレングリ
コールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリ
レート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチ
レングリコールメタクリレート、1.6−ヘキサングリ
コールジアクリレート、!、6−ヘキサンゲリコールジ
メタクリレート等も挙げられるが、特に好ましいものと
しては、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(メ
タクリレート)、ペンタエリスリトールアクリレート(
メタクリレート)、トリメチロールプロパントリアクリ
レート(メタクリレート)、トリメチロールプロパンジ
アクリレート(メタクリレート)、多官能オリゴエステ
ルアクリレート(アロニツクスM−7100、M−54
00、M−5500、M−5700、M−6250、M
−6500、M−8030、M−8060、M−810
0等、東亜合成)、ウレタンエラストマーにツボラン4
040)のアクリル変性体、あるいはこれらのものにC
0OH等の官能基が導入されたもの、フェノールエチレ
ンオキシド付加物のアクリレート(メタクリレート)、
下記一般式で示されるペンタエリスリトール縮合環にア
クリル基(メタクリル基)またはε−カプロラクトン−
アクリル基のついた化□合物、 1)   (CH2=CHCOOCH2)3  CCH
20H(特殊アクリレートA) 2)   (CH2=CHCOOCH2)3−CCH2
0H3(特殊アクリレートB) 3)   (CH2=CHC0(OC3H6)1−0C
H2)3−CCH2CH3(朱8未アクリレートC) (特殊アクリレートD) (特殊アクリレートE) CH2CH2C00CH=CH2 (特殊アクリレートF) 式中、m=1、a=2、b=4の化合物(以下、特殊ペ
ンタエリスリトール縮合物Aという)、 m=1、a=3、b=3の化合物(以下、特殊ペンタエ
リスリトール縮合物Bという)、m=1、a=6、b=
oの化合物(以下、特殊ペンタエリスリトール縮合物C
という)、m=2、a=6、b=oの化合物(以下、特
殊ペンタエリスリトール縮合物りという)、および下記
式一般式で示される特殊アクリレート類等が挙げられる
(n中16)       (特殊アクリレートG)8
)  CH2=CHCOO−(CH2CH20)4−C
OCH=CH2(特殊アクリレートH) CH2CH2C00CH=CH2 (特殊アクリレートI) (特殊アクリレートJ) Aニアクリル酸、   X:多価アルコールY:多塩基
酸     (特殊アクリレ−1−K)12)   A
(−M−N+−M−A Aニアクリル酸、   M:2価アルコールN:2塩基
酸     (特殊アクリレートL)また、放射線硬化
型オリゴマーとしては、下記一般式で示される多官能オ
リゴエステルアクリレートやウレタンエラストマーのア
クリル変性体、あるいはこれらのものにC0OH等の官
能基が導入されたもの等が挙げられる。
(式中R,、R2:アルキル、n:整数)また、熱、i
(4fj、性樹脂を放射線感応変性することによってI
I+られる放射線硬化型化合物を用いてもよい。
このような放射線硬化性樹脂の具体例としては、ラジカ
ル重合性を示す不飽和二重結合を有するアクリル酸、メ
タクリル酸、あるいはそれらのエステル化合物のような
アクリル系二重結合、ジアリルフタレートのようなアリ
ル系二重結合、マレイン酸、マレイン酸誘導体等の不飽
和結合等の、放射線照射による架橋あるいは重合する基
を熱可塑性樹脂の分子中に含有、または導入した樹脂で
ある。
放射線硬化性樹脂に変性できる熱可塑性樹脂の例として
は、塩化ビニル系共重合体、飽和ポリニスルチル樹脂、
ポリビニルアルコール系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノ
キシ系樹脂、繊維素誘導体等を挙げることができる。
その他、放射線感応変性に用いることのできる樹脂とし
ては、多官能ポリエステル樹脂、ポリエーテルエステル
樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂および誘導体(pvp
オレフィン共重合体)、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹
脂、フェノール樹脂、スピロアセタール樹脂、水酸基を
含有するアクリルエステルおよびメタクリルエステルを
重合成分として少くとも一種含むアクリル系樹脂等も存
効である。
このような放射線硬化型化合物の保護膜19のH膜厚は
0.1〜30μm、より好ましくは1〜10μmである
この膜厚が0,1μm未満になると、一様な膜を形成で
きず、湿度が高い雰囲気中での防湿効果が十分でなく、
磁性薄膜層14の耐久性が向上しない。 また、30μ
mをこえると、樹脂膜の硬化の際に伴う収縮により記録
媒体の反りや保護膜中のクラックが生じ、実用に耐えな
い。
このような塗膜は、通常、スピンナーコート、グラビア
塗布、スプレーコート、ディッピング等、種々の公知の
方法を組み合わせて設層すればよい。 この時の塗膜の
設層条件は、塗膜組成の混合物の粘度、目的とする塗膜
厚さ等を考慮して適宜決定すればよい。
このような塗膜を硬化させて保護層とするには、電子線
、紫外線等の放射線を塗膜に照射すればよい。
電子線を用いる場合、放射線特性としては、加速電圧1
00〜750にV、好ましくは150〜300にVの放
射線加速器を用い、吸収線量を0.5〜20メガラツド
になるように照射するのが好都合である。
一方、紫外線を用いる場合には、前述したような放射線
硬化型化合物の中には、通常、光重合増感剤が加えられ
る。
この光重合増感剤としては、従来公知のものでよく、例
えばベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエー
テル、α−メチルベンゾイン、α−クロルデオキシベン
ゾイン等のベンゾイン系、ベンゾフェノン、アセトフェ
ノン、ビスジアルキルアミノベンゾフェノン等のケトン
類、アセドラキノン、フエナントラキノン等のキノン類
、ベンジルジスルフィド、テトラメチルチウラムモノス
ルフィド等のスルフィド類等を挙げることができる。 
光重合増感剤は樹脂固形分に対し、0.1〜10重量%
の範囲が望ましい。
そして、このような光重合増感剤と放射線硬化型化合物
を含有する塗膜を紫外線によって硬化させるには、公知
の種々の方法に従えばよい。
たとえば、キセノン放電管、水素放電管などの紫外線電
球等を用いればよい。
このような保護膜19の上には、通常接着剤層を介して
保護板が設けられる。
すなわち、前記の基板11の裏面(磁性薄膜層14を設
けていない側の面)側からのみ記録・再生を行う、いわ
ゆる片面記録の場合にのみ、この保護板を用いる。
このような保護板の樹脂材質は特別に透明性等を要求さ
れることはなく、種々の樹脂、例えば、ポリエチレン、
ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリ
ビニルアルコール、メタクリル樹脂、ポリアミド、ポリ
塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリアセタール、
ふっ素樹脂等の各種熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、ユ
リア樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン、ア
ルキド樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ケイ素樹脂
等の各種熱可塑性樹脂等が使用可能である。
なお、ガラス、セラミック等の各種無機材質を保護板と
して用いてもよい。
このものの形状、寸法等は上記の基板11のそれとほぼ
同様とされる。
このような保護板は、前述したように接着剤層を介して
接着される。 接着剤層は、通常、ホットメルト樹脂等
の接着剤であって、この膜厚は1〜100μm程度とさ
れる。
他方、上記の保護板を用いる代りに、上記の磁性薄膜層
14、保護層16.保護膜19等を有する基板をさらに
1セツト用いて、内磁性薄膜層を内側にして対向させて
、接着剤層を用いて貼り合せて、内基板の裏面側から書
き込みを行なう、いわゆる両面記録タイプとしてもよい
さらに、これらの基板11や保護板の裏面(磁性薄膜層
14を設けていない側の面)には各種保護膜としてのハ
ードコート層を設けることが好ましい。
ハードコート層の材質としては、前述した保護膜19の
材質と同様なものとしてもよい。
■ 発明の具体的作用効果 本発明によれば、基板上にプラズマ重合膜下地層を有し
、このプラズマ重合膜下地層の上に中間層を有し、この
中間層の上に記録層を有する構成であるか、またはさら
に記録層の上に直接または保護層を介してプラズマ重合
膜保護層を有する構成であって、これらのプラズマ重合
膜が有機珪素化合物を重合しており、かつこのプラズマ
重合膜の6328λにおける屈折率が1.3〜1.7で
あるため、耐候性に優れ、かつこれに接してガラス等の
材質の保護層等を設層する場合、接着が強固な光記録媒
体が1ilられる。
■ 発明の具体的実施例 以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明をさらに詳
細に説明する。
実施例1 直径13cm、厚さ1.2mmのビスフェノールA系の
ポリカーボネート樹脂(分子量15000)からなる基
板11を真空チャンバ中に入れ、一旦10−5Torr
の真空に引いた後、処理ガスとしてArを用い、流量:
 50 m n 7分にてガス圧0.ITorrに保ち
ながら13.56MHzの高周波電圧をかけてプラズマ
を発生させ、基板11表面をプラズマ処理した。
その後、さらに第1表に示す条件にてプラズマ重合膜下
地層12を基板11上に形成した。
これらのプラズマ重合膜の屈折率nは6328人にて測
定した。
なお、表中の略号は次のものを示す。
TFE−一・・・テトラフルオロエチレンV C−−−
−−−塩化ビニル V D C−・・・−塩化ビニリデン また、これらのプラズマ重合膜の元素分析はSIMSで
測定し、また膜厚はエリプソメーターによって測定した
このように形成されたプラズマ重合膜下地層12にガラ
ス(Si0248wt%。
AIl、203 15wt%、B2O314wt%。
Na2O3wt%、に202wt%、BaO5wt%、
Ca09wt%、Mg04wL%)の中間層15を高周
波マグネトロンスパッタによってIIQ厚900人に設
層した。
この中間層15の上に21 at%Tb、68aL%F
e、7at%Co、4at%Cr合金薄膜をスパッタリ
ングによって、厚さ800人に設層し、磁性薄膜層14
とした。
なお、ターゲットは、Feターゲッ上にTb、Co、C
rチップをのせたものを用いた。
この磁性薄膜層14上にガラス(中間層の場合と同し)
の保護層16を膜厚1000人にスパッタリングで設層
し、この保護層16の上に下記の放射線硬化型化合物を
含む塗布組成物を保護膜19としてスピンナーコートで
設層した。
(塗布組成物) 多官能オリゴエステルアクリレート ioo重量部 光増感剤           5重量部このような塗
布組成物を設層後、紫外線を15sec照射し架橋硬化
させ、硬化膜とした。
この時のIli厚は5pnであった。
なお、これと同様な処理を上記の基板11裏面上にも行
った。 さらに保護層膜19上に直径13cmのポリカ
ーボネート樹脂製の保J舊板を接着剤を用いて接着した
このようにして第2表に示される各種光磁気ディスクを
作製し、これらのサンプルについて、以下に示すような
特性値を測定した。
(1)C/N比(保存劣化) 初期のC/N比と、60℃、90%RHにて1000時
間保存後のC/N比の変化(劣化)量をF記の条件で測
定した。
回転スピード        4 m / s e c
搬送周波数        500KHz分解能   
        30にHz記録パワー(830nm)
   3〜4mW再生パワー(830nm)     
 1mW(2)ピットエラーレート 初期と、60℃、90%RHにて1000時間保存後の
EFM信号のピットエラーレートを測定した。
(3)接着強度 作製した光磁気ディスクの保護膜19の表面に接着テー
プを一定の圧力で接着させ、この接着テープを180°
の角度方向に一定の速度で引き離し、基板とスパッタ積
層体(中間層、磁性薄膜層、保護層、保護膜)との剥離
に要した力を測定した。
そして、サンプルNo、9 (ブランク)の接着強度の
値W。に対する、各サンプルの接着強度の値Wを以下に
示す向上率(%)として表わした。これを初期の向上率
とする。
なお、60℃、90%RHにて1000時間保存後の向
上率(%)も同様にして求めた。
結果を第2表に示す。
実施例2 実施例1のサンプル1において、保護層16上にさらに
プラズマ重合膜保護層17を設層し、その上に保護膜1
9を設けて、サンプル1と同様に光磁気ディスクを作成
した。 この場合保護層17として用いた重合膜は下地
層12と同様にプラズマ重合膜1である。 これをサン
プルAとする。
このサンプルAについて、実施例1と同様にC/N比と
ピットエラーレイトを測定した。
たたし、保存時間は2000時間とした。 この結果を
以下に示す。
初期   55,6 C/N比(d B) 保存後  −o、  i 初期   7.8 ビットエラーレイト (XIO−6)   保存後  8.1なお、このよう
な効果は、相転移型のTe−Ge、TeaX、Te−3
e等の記録層でも同様に実現した。
以りの実施例より本発明の効果は明らかである。
4.1メ1血の簡111な説明 第1図および第2図は、それぞれ、本発明の1例を示す
光磁気記録媒体の1実施態様を示す断面図である。
第3図は、プラズマ重合装置の概略図である。
符号の説明 1・・・光磁気記録媒体、11−・・基板、12・・・
プラズマ重合膜下地層、 14・・・磁性薄膜層、  15−・・中間層、16・
・・保護層、 17・・・プラズマ重合膜保護層 19・・・保護膜、    53・・・混合器、54・
・・直流、交流および周波数可変型電源、56・・・油
回転ポンプ、 57・・・液体窒素トラップ、 58−・・油拡散ポンプ、 59・・・真空コントローラ、 111・・・被処理基板、 511.512・・・原料ガス源、 52】、522・・・マスフローコントローラ、551
.552・・・電極

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基板上にプラズマ重合膜下地層を有し、このプラ
    ズマ重合膜下地層の上に中間層を有し、この中間層の上
    に記録層を有する光記録媒体であって、前記プラズマ重
    合膜下地層が有機珪素化合物を重合することにより形成
    されるものであり、かつこのプラズマ重合膜下地層の6
    328Åにおける屈折率が1.3〜1.7であることを
    特徴とする光記録媒体。
  2. (2)前記プラズマ重合膜下地層の厚さが10〜100
    0Åである特許請求の範囲第1項に記載の光記録媒体。
  3. (3)前記プラズマ重合膜下地層中のSi含有量が2〜
    95at%である特許請求の範囲第1項または第2項に
    記載の光記録媒体。
  4. (4)基板上にプラズマ重合膜下地層を有し、このプラ
    ズマ重合膜下地層の上に中間層を有し、この中間層の上
    に記録層を有し、この記録層の上に直接または保護層を
    介してプラズマ重合膜保護層を形成した光記録媒体であ
    って、前記プラズマ重合膜下地層およびプラズマ重合膜
    保護層が有機珪素化合物を重合することにより形成され
    るものであり、かつこのプラズマ重合膜下地層およびプ
    ラズマ重合膜保護層の6328Åにおける屈折率が1.
    3〜1.7であることを特徴とする光記録媒体。
  5. (5)前記プラズマ重合膜下地層およびプラズマ重合膜
    保護層の厚さが10〜1000Åである特許請求の範囲
    第4項に記載の光記録媒体。
  6. (6)前記プラズマ重合膜下地層およびプラズマ重合膜
    保護層中のSi含有量が2〜95at%である特許請求
    の範囲第4項または第5項に記載の光記録媒体。
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