DE69812248T2 - Informationsaufzeichnungsträger und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Informationsaufzeichnungsträger, zum Beispiel eine Bildplatte, und ein Herstellungsverfahren für diesen.
  • Üblicherweise gibt es Informationsaufzeichnungsträger in Form von Platten, um lesbare Informationen aufzuzeichnen und die aufgezeichneten Informationen auszulesen. In den letzten Jahren hat sich die Dichte der Platteninformationsaufzeichnungsträger beträchtlich erhöht. Informationsaufzeichnungsträger umfassen eine Vielzahl von Platten, wie Magnetplatten, Bildplatten, elektrostatisch-kapazitive Platten und ähnliche. Insbesondere ist die Entwicklung von Bildplatten bemerkenswert.
  • Die Möglichkeiten der Aufzeichnung wichtiger Informationen auf diese Informationsaufzeichnungsträger hoher Dichte haben sich zusammen mit der fortschreitenden Entwicklung von PCs (Personal Computer) verbessert. Es gibt jedoch immer noch Sicherheitsprobleme.
  • Diese Informationsaufzeichnungsträger hoher Dichte haben den großen Vorteil, dass große Informationsmengen auf einer Platte gespeichert werden können. Sie haben jedoch den Nachteil, dass sie mit kommerziell erhältlichen Herstellungsgeräten auf einfache Weise hergestellt werden können. Insbesondere besteht die Gefahr, dass die Originalplatte eines Informationsaufzeichnungsträgers hoher Dichte, die große Mengen empfindlicher, personenbezogener Daten enthält, wie Kundenbankkonten, elektronisches Geld, gestohlen und in großen Mengen kopiert (gefälscht) werden, um sie an interessierte Parteien weiterzugeben. Eine vollständige Vermeidung derartiger Kriminalität ist unmöglich. So bleibt immer die Gefahr der Verletzung privater Daten von Kunden und ein Gefühl der Unsicherheit bei finanziellen Transaktionen. Dies wiederum beeinträchtigt die Stabilität von Ge schäftsvorgängen und kann zu einem Vertrauensverlust in Finanzvorgänge führen.
  • Infolgedessen besteht ein Bedarf an einem Verfahren zur Verhinderung von gesetzwidrigem Dublizieren von Informationsaufzeichnungsträgern hoher Dichte, die wichtige Informationen enthalten. Um dieses Problem zu lösen, sind verschiedene Kopierschutzsysteme vorgeschlagen worden, die Verschlüsselungen verwenden. Diese Systeme schützen die Informationen davor, elektronisch kopiert zu werden. Die Verbesserung von Verschlüsselungen macht es schwierig, Informationen zu kopieren. Als Antwort darauf wird ein physikalisches Verfahren zum gesetzwidrigen Kopieren verwendet. Bei diesem Verfahren wird die Platte in Schichten abgelöst, die Informationsfläche freigelegt und die Information so auf eine andere Platte übertragen. Die Platte wird als Form benutzt, um das Signal auf eine andere flache Kunststoffplatte zu übertragen. Die Form kann wiederholt verwendet werden, womit es möglich wird, zahlreiche Signalmuster, die dem Original genau entsprechen, zu erzeugen. Neben dem elektronischen Kopieren gibt es so auch ein physikalisches Verfahren, um die gesamte Information zu kopieren, und es gibt bisher noch keine Methode, dies zu verhindern.
  • 1 stellt den Aufbau einer Bildplatte dar. Wie in 1 gezeigt ist, ist eine Bildplatte A so aufgebaut, dass aufeinander folgend eine Aufzeichnungsschicht 2 (eine reflektierende Schicht) und eine Schutzschicht 3 auf ein Substrat 1 aufgebracht sind. Die Zeichenfläche auf dem Substrat 1 beinhaltet Feinmusterreihen 1A. Bei einer Bildplatte, wie der Platte A, kann die Grenzfläche zwischen dem Substrat 1 und der Aufzeichnungsschicht 2 als Schicht abgelöst werden. Im Allgemeinen ist die Schutzschicht 3 so gemacht, dass sie eine ausreichende Haftung an die Aufzeichnungsschicht 2 erhält, und ist hart genug, als Schutzschicht zu dienen. Die Grenzfläche zwischen dem Substrat 1 und der Aufzeichnungsschicht 2 hat jedoch nur eine schwache Haftung, und die Oberfläche des Substrates 1 kann, indem die Platte vorsichtig mit Hilfe eines Klebebandes delaminiert wird, freigelegt werden. Die Aufzeichnungsschicht 2 wird durch ein Bedampfungs- oder Sputterverfahren oder etwas Ähnlichem auf dem Substrat 1 ausgebildet, wobei letzteres, obwohl es eine gute Haftung erzielt, doch so schwach ist, dass es möglich ist, die Signalfläche mit Hilfe eines Klebebandes freizulegen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Informationsaufzeichnungsträger mit einem Aufbau bereitzustellen, der geeignet ist, ein physikalisches Kopierverfahren (eine Fälschung) zu verhindern, indem die Ablösen der Aufzeichnungsschicht 2 an der Grenzfläche zwischen dem Substrat 1 und der Aufzeichnungsschicht 2 sogar dann verhindert wird, wenn ein Klebeband verwendet wird, und ein Herstellungsverfahren für diesen bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen Informationsaufzeichnungsträger mit einem Substrat mit zumindest einer Feinmusterreihe bereit, welche eine Aufzeichnungsschicht, eine gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht und eine Schutzschicht, die gemäß Anspruch 1 aufeinander folgend übereinander auf das Substrat aufgebracht sind, enthält.
  • Ferner stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Informationsaufzeichnungsträgers bereit, welches die folgenden Schritte enthält: Ausbildung einer Aufzeichnungsschicht auf einem Substrat mit zumindest einer Feinmusterreihe; Aufbringen eines ersten Harzes auf die Aufzeichnungsschicht; Aushärten des ersten Harzes, welches auf die Aufzeichnungsschicht aufgebracht worden ist, um eine gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht auszubilden; Aufbringen eines zweiten Harzes auf die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht; und Aushärten des zweiten Harzes, welches auf die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht aufgebracht worden ist, um eine Schutzschicht gemäß Anspruch 11 auszubilden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 stellt den Aufbau einer herkömmlichen Bildplatte dar,
  • 2 stellt den Aufbau eines Informationsaufzeichnungsträgers gemäß der vorliegenden Erfindung dar, und
  • 3 ist eine Tabelle, die die Ergebnisse der Delaminierungsuntersuchungen in den Ausführungsformen 1–8 und den Untersuchungsproben 1–11 erklärt.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen In Bezug auf die Zeichnungen wird ein Informationsaufzeichnungsträger und ein Herstellungsverfahren für diesen gemäß der vorliegenden Erfindung im Folgenden beschrieben. Den oben beschriebenen Teilen entsprechende Teile werden mit denselben Bezugszeichen benannt und ihre Erläuterung wird ausgelassen.
  • Der Informationsaufzeichnungsträger und das Herstellungsverfahren für diesen gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden in der vorliegenden Reihenfolge beschrieben:
    • (1) Informationsaufzeichnungsträger (Ausführungsformen 1–8),
    • (2) Herstellungsverfahren für den Informationsaufzeichnungsträger und
    • (3) Informationsaufzeichnungsträger (Ausführungsformen 1–9).
  • Informationsaufzeichnungsträger
  • Ein Informationsaufzeichnungsträger gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Bildplatte AA, welche in 2 dargestellt ist und eine gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 enthält, welche später beschrieben werden wird und welche zwischen der Aufzeichnungsschicht 2 und der Schutzschicht 3 angeordnet ist, wobei kein Zwischenraum zwischen diesen verbleibt. Mit anderen Worten ist die Bildplatte AA, ein Informationsaufzeichnungsträger gemäß der vorliegenden Erfindung, wie er in 2 dargestellt ist, so aufgebaut, dass aufeinander folgend die Aufzeichnungsschicht 2 (eine reflektierende Schicht), die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht 3 auf das Substrat aufgebracht sind. Die Signalfläche auf dem Substrat 1 beinhaltet eine Feinmusterreihe 1A.
  • Die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 ist zwischen der Aufzeichnungsschicht 2 und der Schutzschicht 3 angeordnet, um es unmöglich zu machen, dass eine Ablösen an der Grenzfläche von Substrat 1 und Aufzeichnungsschicht 2 erfolgt. Dies kann erreicht werden, da für die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht 3 Harze unterschiedlichen Dehnungsvermögens verwendet werden. Für die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 wird ein flexibles Harz mit einem Dehnungsvermögen von 100% bis 300 verwendet, wohingegen für die Schutzschicht 3 ein nicht flexibles Harz mit einem Dehnungsvermögen von 5% oder weniger verwendet wird. Infolgedessen ist eine Schichtablösung an der Grenzfläche zwischen Substrat 1 und Aufzeichnungsschicht 2 unmöglich, da jegliche Scherkraft, die bei der Schichtablösung an der Schutzschicht 3 entsteht, verteilt wird und durch die untere Schicht (die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4) absorbiert wird.
  • Wenn ein flexibles Harz mit einem Dehnungsvermögen von mehr als 5% als Schutzschicht 3 verwendet wird, wird die Oberfläche der Schutzschicht 3 extrem weich und anfällig für Kratzer auf der Außenseite. Deshalb wird die harte Schutzschicht 3 mit einem Dehnungsvermögen von 5% oder weniger ausgebildet.
  • Bei der mikroskopischen Untersuchung der Platte nach einem Delaminierungstest zeigt sich, dass die obere Schicht (Schutzschicht 3) zerstört worden ist und Fragmente von ihr fest auf der unteren Schicht haften bleiben (gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4). Es findet sich kein Nachweis für die Ablösung der unteren Schicht. Da die Haftung zwischen der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 und der Aufzeichnungsschicht 2 stets stabil bleibt, ist eine Ablösung an der Grenzfläche zwischen dem Substrat 1 und der Aufzeichnungsschicht 2 unmöglich. Demzufolge kann ein gesetzwidriges Kopieren der Bildplatte AA mit dem Substrat 1 mit einem hohen Grad an Sicherheit verhindert werden.
  • [Vergleich der Ausführungsformen 1–8 mit den Untersuchungsproben 1–11]
  • Die Ausführungsformen 1–8 des erfindungsgemäßen Informationsaufzeichnungsträgers werden im Vergleich mit den Untersuchungsproben 1–7 beschrieben.
  • [Ausführungsformen 1–8]
  • Die Bildplatte AA in diesen Ausführungsformen wird für eine CD-ROM verwendet.
  • Das Substrat 1 der Bildplatte AA besteht aus Polycarbonat mit einer Dicke von 1,2 mm.
  • Die Feinmusterreihen 1A werden auf der Oberfläche des Substrates 1 spiralförmig oder konzentrisch eingraviert. Die Feinmusterreihen 1A (Spurbreite 0,6 μm) werden als Information eingraviert. Die Aufzeichnungsschicht 2, für die Aluminium mit einer Dicke von 70 nm verwendet wird, wird auf dem Substrat 1 mit Hilfe eines Sputterverfahrens ausgebil det. Die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 wird mit einer Dicke von 5 μm–10 μm auf der Oberfläche der Aufzeichnungsschicht 2 ausgebildet. Die Schutzschicht 3 mit einer Dicke von 5 μm–10 μm wird oben auf der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 ausgebildet.
  • Die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht 3 enthalten Harz A–Harz E, Harz α und Harz β, welche im Folgenden beschrieben wird. Alle Harze werden so eingestellt, dass sie aushärten, wenn sie ultraviolettem Licht ausgesetzt werden. Die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 wird ausgebildet, indem die Harze B, C, D und E auf die Aufzeichnungsschicht 3 aufgebracht werden (Drehbeschichtung) und die aufgebrachten Harze B, C, D und E ausgehärtet werden (Ultraviohettbestrahlung). Die Schutzschicht 3 wird ausgebildet, indem die Harze α und β auf die ausgehärtete gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 aufgebracht werden (Drehbeschichtung) und die aufgebrachten Harze α und β ausgehärtet werden (Ultraviolettstrahlung). Ultraviolettstrahlung von 2000 mJ einer Quecksilber-Dampflampe wird für die Bestrahlung verwendet.
  • Die Durchführung des Delaminierungstests, wie er in 3 dargestellt wird, beinhaltet ein Anritzen der Oberfläche der Schutzschicht 3 mit einem Schneidmesser in Einheiten von 1 mm, sodass ein Gittermuster aus horizontalen und vertikalen Linien ausgebildet wird, wobei 100 Quadrate (Teststücke) ausgebildet werden. Auf diese Weise werden Schnitte auf der Oberfläche der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4, der Aufzeichnungsschicht 2 und dem Substrat 1 erzeugt. Die Vorgänge, die bis zu diesem Punkt durchgeführt werden, entsprechen den in JIS-K5400 beschriebenen. In JIS-K5400 wird die Anzahl der Quadrate, die nach dem Schneidvorgang abgelöst werden, für die Auswertung gezählt, während in diesem Delaminierungstest für den erfindungsgemäßen Aufzeichnungsträger (die Bildplatte AA) ein Klebestreifen (RTM) 5413 aus Polyimid (mit einer Haftkraft von 700 g/25 mm) auf die Quadrate geklebt wird und anschließend wieder entfernt wird.
  • Diese Untersuchung wird 10 mal an derselben Stelle durchgeführt, und sogar, wenn ein einziges Quadrat abgelöst wird, wird dieses Quadrat als „Nicht Gut (NG)" bezeichnet. Dieses Untersuchungsverfahren ist erheblich strenger als das aus JIS-K5400. Das Verfahren beinhaltet das Einschneiden der Schutzschicht 3 mit einem Schneidmesser. Es werden wiederholt Delaminierungsversuche an derselben Stelle der Schutzschicht 3 mit Hilfe eines Bandes durchgeführt, wobei sich die Wahrscheinlichkeit, dass eine feine Schutzschicht 3 abgelöst wird, erhöht.
  • Die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht 3 enthalten eine Kombination der folgenden Harze: Harz A–Harz E, Harz α und Harz β, wie sie in 3 dargestellt sind. In 3 „NG" ist eine Delaminierung gezeigt, die zwischen dem Substrat 1 und der Aufzeichnungsschicht 2 erfolgt, während „OK" angibt, dass keine Ablösung zwischen Substrat 1 und der Aufzeichnungsschicht 2 erfolgte.
  • Wie in 3 dargestellt ist, werden die Harze B, C, D und E für die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 verwendet, während das Harz α für die Schutzschicht 3 verwendet wird. In den Ausführungsformen 5–8 werden die Harze B, C, D und E für die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 verwendet, während das Harz β für die Schutzschicht 3 verwendet wird. Die Ergebnisse für die Delaminierungsuntersuchungen in den Ausführungsformen 1–8 waren befriedigend („OK").
  • Harz A Dehnungsvermögen von 50% (3% des Photoinitiators Darocur 1173 (Merck Japan Limited) wurde eine Monomer, M-5500 (Toagosei Chemical Industry) zugefügt)
    Harz B Dehnungsvermögen von 100% (eine durch Ultraviolettstrahlung aushärtbare Zusammensetzung, UV-3630 (Toagosei Chemical Industry))
    Harz C Dehnungsvermögen von 150% (3% des Photoinitiators Darocur 1173 (Merck Japan Limited) wird eine Monomer, CL-50 (Nippon Kayaku Co., Ltd.) zugefügt)
    Harz D Dehnungsvermögen von 200% (3% des Photoinitiators Darocur 1173 (Merck Japan Limited) wird eine Monomer, U-340A (Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) zugefügt)
    Harz E Dehnungsvermögen von 300% (3% des Photoinitiators Darocur 1173 (Merck Japan Limited) wird eine Monomer, M-5700 (Toagosei Chemical Industry) zugefügt )
    Harz α Dehnungsvermögen von 0–5%. Dieser Fehlerbereich wird durch den sehr kleinen Wert verursacht. (Eine durch Ultraviolettstrahlung aushärtbare Zusammensetzung, SD-1700 (Dainippon Ink and Chemicals, Inc.))
    Harz β Dehnungsvermögen von 0–5%. Dieser Fehlerbereich wird durch den sehr kleinen Wert verursacht. (Eine durch Ultraviolettstrahlung aushärtbare Zusammensetzung, XR-11 (Sumitomo Chemical Co., Ltd.)).
  • Die Messung des Dehnungsvermögens erfolgt gemäß JIS K-6301.
  • [Untersuchungsproben 1–7]
  • In den Untersuchungsproben 1–7 unterscheiden sich die Harze, die für die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht 3 verwendet werden, von jenen in den Ausführungsformen 1–8. Im Unterschied zu diesen haben die Platten der Untersuchungsproben 1–7 einen den Ausführungsformen 1–8 vergleichbaren Aufbau. Wie in 3 gezeigt ist, werden für die Untersuchungsproben 1–7 die Harze α, β, A, β, β, β und β für die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Harze β, α, α, B, C, D und E für die Schutzschicht 3 verwendet. Sämtliche Ergebnisse der Delaminierungstests für die Untersuchungsproben 1 – 7 waren „NG".
  • [Untersuchungsproben 8–11]
  • In den Untersuchungsproben 8–11 werden eine geeignete Dicke und geeignete Harze für die Schutzschicht 3 der Bildplatte A gewählt, wie es in 1 gezeigt ist.
  • Das Substrat 1 der Bildplatte A besteht aus Polycarbonat mit einer Dicke von 1,2 mm, und die Aufzeichnungsschicht 2 besteht aus Aluminium mit einer Dicke von 70 nm. Wie in 3 gezeigt ist, werden für die Schutzschicht 3 in der Untersuchungsprobe 8 ein Harz α mit einer Dicke von 8 μm verwendet, in der Untersuchungsprobe 9 das Harz β mit einer Dicke von 8 μm, in der Untersuchungsprobe 10 das Harz α mit einer Dicke von 16 μm und in der Untersuchungsprobe 11 das Harz β mit einer Dicke von 16 μm verwendet. Sämtliche Ergebnisse der Delaminierungstests für die Untersuchungsproben 8–11 waren „NG".
  • Sämtliche Ergebnisse der Delaminierungstests der Ausführungsformen 1–8 waren „OK", während alle Ergebnisse der Delaminierungstests für die Untersuchungsproben 1–11 „NG" waren. Indem die Harze in den Ausführungsformen 1–8 für die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht 3 verwendet werden, können die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Aufzeichnungsschicht 2 in einem Zustand gehalten werden, in dem sie stets sicher aneinander haften, wodurch es unmöglich ist, Schichten an der Grenzfläche zwischen dem Substrat 1 und der Aufzeichnungsschicht 2 abzulösen. Auf diese Weise wird ein zuverlässiges Verfahren bereitgestellt, mit dem das gesetzwidrige Kopieren der Bildplatte AA mit dem Substrat 1 verhindert wird.
  • Wie oben beschrieben wurde, wurde keine Schichtablösung bei den Platten ermittelt, die aufgebaut waren, indem eine gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 aus einem Harz mit einem Dehnungsvermögen von 100%–300% und einer Schutzschicht 3 aus einem Harz mit einem Dehnungsvermögen von 5% oder weniger übereinander aufgebracht worden sind, was zeigt, dass eine Widerstandsfähigkeit gegen Ablösen erhalten worden ist. Während lediglich die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 gezeigt ist, die aus einem Harz mit einem Dehnungsvermögen von bis zu 300% hergestellt worden ist, werden Schichten aus einem Harz mit einem größeren Dehnungsvermögen (300%–1000%) ebenfalls die gleichen Ergebnisse liefern. Das Harz besteht aus einem Monomer, einem Hauptbestandteil und einem Polymerisationsinitiator für die Aushärtung. In dem Harz E handelt es sich z. B. bei dem Monomer um M-5700, während es sich bei dem Polymerisationsinitiator um Darocur 1173 handelt. Harz B, Harz α und Harz β sind Verbundwerkstoffe, die einen Initiator enthalten. Das Dehnungsvermögen, die wichtigste Eigenschaft der vorliegenden Erfindung, wird hauptsächlich durch den verwendeten Monomertyp bestimmt. Im Hinblick auf die Anwendbarkeit können jedoch verschiedene ungesättigte Ethylenharze zugefügt werden, um die Viskosität anzupassen, jedoch in Mengen innerhalb des Bereichs, der durch die vorliegende Erfindung spezifiziert ist. Ferner können verschiedene Monomertypen als Bindemittel zugefügt werden, jedoch in Mengen innerhalb des Bereichs, der durch die vorliegende Erfindung angegeben ist.
  • Im Hinblick auf die Durchlässigkeit der Schutzschicht 3 und der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 einer Bildplatte eines Typs, aus dem Daten von der Seite der Zeichenfläche abgelesen werden, wie in Ausführungsform 13, welche später beschrieben werden wird, muß man Sorgfalt walten lassen. Das heißt, dass Lichtstrahlen mit einer Laserwellenlänge, welche zum Auslesen und Schreiben von Daten verwendet werden, von einer Richtlinse abgegeben werden, durch die Schutzschicht 3 und die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 übertragen werden, auf die Aufzeichnungsschicht 2 auftreffen, von dieser reflektiert werden, durch die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht übertragen werden und zur Richtlinse zurückkehren. Die Schutzschicht 3 und die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 erfordern eine Durchlässigkeit von zumindest 70%, um ein Hindurchtreten der Lichtstrahlen zu erlauben. Eine Durchlässigkeit von unter 70% wird eine Verringerung der Signalausgabe um annähernd die Hälfte (0,7 × 0,7 = 0,49) bewirken. Die gewünschte Durchlässigkeit der Schutzschicht 3 und der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 beträgt 90% oder mehr für eine Aufzeichnungsschicht 2 mit einem geringen Reflexionsvermögen.
  • Die Durchlässigkeit kann mit einem Untersuchungsstück aus Siliziumdioxid-Glas und einem weiteren Untersuchungsstück erfolgen, welches hergestellt wurde, indem die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht 3 auf dem Siliziumdioxid-Glas in dieser Reihenfolge aufgebracht werden. Die Lichtmenge, die durch die beiden Teststücke transmittiert wird, wird mit Hilfe eines Monochrometers des Transmissionstyps gemessen, das Wellenlängen in einem Bereich zwischen Infrarotstrahlen und Ultraviolettstrahlen abdeckt. Das Monochrometer bestimmt die Durchlässigkeit in einem Verhältnis der Teststücke durchgelassenen Lichtmenge zu einem anderen. Bei messbaren Wellenlängen handelt es sich um solche, die eine Laserwellenlänge aufzeichnen oder wiedergeben, z. B. 830 nm, 780 nm, 650 nm, 635 nm, 532 nm, 430 nm, 410 nm und 370 nm.
  • Beispiele für die ungesättigten Ethylenharze umfassen monofunktionelles Acrylat (Methacrylat), zweifach-funktionelles Acrylat (Methacrylat), dreifach-funktionelles Acrylat (Methacrylat), vierfach-funktionelles Acrylat (Methacrylat), sechsfach-funktionelles Acrylat (Methacrylat) und ähnliche. Insbesondere umfassen Beispiele für ein einfach-funktionelles Acrylat 2-Ethylhexylacrylat, 2-Hydroxyethylacrylat, N-Vinylpyrrolidon, t-Butylacrylat und Isobornylacrylat. Beispiele für zweifach-funktionelles Acrylat umfassen Ethylenglycoldiacrylat, Polyethylenglycoldiacrylat, 1,4-Butandioldiacrylat, 1,5-Pentandioldiacrylat, 1,6- Hexandioldiacrylat und 1,10-Decanedioldiacrylat. Beispiele für dreifach-funktionelles Acrylat umfassen Trimethylolpropantriacrylat, Pentaerythritoltriacrylat und Glyceroltriacrylat. Ein Beispiel für ein viefach-funktionelles Acrylat umfasst Tetramethylolmethantetraacrylat. Ein Beispiel für ein sechsfach-funktionelles Acrylat umfasst Dipentaerythritolhexacrylat. Diese funktionellen Gruppen (Acryloyl) können durch Methacryloyl ersetzt sein.
  • Der Polymerisationsinitiator, der in den Ausführungsformen verwendet wird, war ein Photobeschleuniger für ein Aushärtverfahren mit Hilfe von ultravioletter Strahlung. Der Polymerisationsbeschleuniger, welcher hier verwendet wird, ist jedoch nicht auf Darocur 1173 (2-Hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-on). Andere Substanzen, wie Benzyl, Benzoin, Benzophenon, 4-Methoxybenzophenon, Benzyldimethylketal, Benzoinethylether, Benzoinisopropylether, Millaseketon, Anthrachinon, 2-Methylanthrachinon, Acetophenon, α,α-Dichlor-4-phenoxyacetophenon, p-tert-Butyltrichloracetophenon, Methylorthobenzoylbenzoat, 2-Chlorthioxanthon und 2,4-Diethylthioxanthon, können verwendet werden. Diese Polymerisationsbeschleuniger können so gemischt werden, dass sie nicht nur für eine Aushärtung mit Hilfe von Ultraviolettstrahlung, sondern auch mit Hilfe von γ-Strahlen, Elektronenstrahlen und Mikrowellen geeignet sind. Falls notwendig, kann eine Aminverbindung als Polymerisationsbeschleuniger zugefügt werden.
  • Wenn dieser Polymerisationsbeschleuniger zur thermischen Aushärtung verwendet wird, wird ein allgemein üblicher Polymerisationsinitiator (z. B. Azobisisobutyronitril) zugemischt, nicht jedoch die oben erwähnten Polymerisationsbeschleuniger.
  • Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 81702/1993 offenbart einen Informationsaufzeichnungsträger mit 2 Schutzfilmen, wobei die Oberflächenschicht mit einer hohen Oberflächenhärte und die untere (innere) Oberflächenschicht ei ne Haftfähigkeit aufweisen. Der Aufbau der Platte, die in diesem Dokument beschrieben wurde, ist mit der der vorliegenden Verbindung vergleichbar, sie hat jedoch als wesentliches Merkmal eine Oberflächenschicht mit einer hohen Oberflächenhärte (härter als ein Bleistift der Härte HB) um die CSS-Wirkung einer magnetischen Bildplatte eines Magnetfeldmodulationstyps zu verbessern, und Beispiele zeigen Bleistiftstärken von H und 2H.
  • Die Patentveröffentlichung beschreibt lediglich, dass die innere Oberflächenschicht als Harz mit einer ausgezeichneten Haftfähigkeit gegenüber Metall ausgebildet ist, und erwähnt keinerlei Einschränkungen im Hinblick auf physikalische Eigenschaften und Materialien, SD-101 und SD-301 werden als Beispiele für Schutzfilme angegeben, diese werden jedoch allgemein für Bildplatten verwendet, und ihr Dehnungsvermögen liegt im Bereich von 0–5% und damit zu niedrig, um gemessen zu werden. Es erfolgt keine Beschreibung des Dehnungsvermögens sowohl der Oberflächenschicht als auch der inneren Oberflächenschicht und es gibt keine Erwähnung der Einstellung von physikalischen Eigenschaften beider Schichten oder der Beziehung zwischen dem Verhältnis und der Delaminierung und wie deren Einstellung zur Verhinderung von Delaminierung führen kann. Die Untersuchung der Haftfähigkeit für Untersuchungsproben werden gemäß JIS-K5400 durchgeführt, wobei die Bedingungen erheblich weniger streng sind als jene der vorliegenden Erfindung. Wie oben beschrieben, unterscheiden sich die Aufgabe, der Aufbau im Hinblick auf die physikalischen Eigenschaften und die Wirkungen der vorliegenden Erfindung vollständig von jeden des Standes der Technik.
  • (2) Herstellungsverfahren für einen Informationsaufzeichnungsträger.
  • Ein Herstellungsverfahren für den Informationsaufzeichnungsträger gemäß der vorliegende Erfindung wird im Folgenden beschrieben. Die unten angegebene Erläuterung wird auf ein Verfahren zur Ausbildung der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 auf dem Aufzeichnungsträger 2 und ein Verfahren zur Ausbildung der Schutzschicht 3 auf der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4, beide unverzichtbare Bestandteile der vorliegenden Erfindung, fokussiert. Andere Verfahren zur Herstellung der Platte (Verfahren zur Ausbildung des Substrats 1 und der Aufzeichnungsschicht 2) sind gut bekannt und deren Erläuterung wird daher ausgelassen.
  • Das Herstellungsverfahren eines Informationsaufzeichnungsträgers gemäß der vorliegenden Erfindung kann in der folgenden Reihenfolge ausgeführt werden: Aufbringung der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 (einer flexiblen Schicht) auf die Aufzeichnungsschicht 2 (einer reflektierenden Schicht), Aushärten der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4, Aufbringung der Schutzschicht 3 auf die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und Aushärten der Schutzschicht 3. Die Untersuchungen zeigen, dass die Haftung beträchtlich verringert wird, wenn die Aushärtung der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 unterlassen wird.
  • Die bevorzugten Verfahren zur Aufbringung der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 und der Schutzschicht 3 sind ein Drehbeschichtungsverfahren, ein Stabbeschichtungsverfahren, ein Rollbeschichtungsverfahren, ein Sprühverfahren, ein Tauchverfahren oder ein Druckverfahren. Die Eigenschaften jedes Vorgangs, der für die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht angewendet wird, sind wie folgt:
  • So hat das Drehbeschichtungsverfahren den Vorteil, dass die Schichtdicke leicht festgelegt werden kann, indem die Rotationsgeschwindigkeit (rpm) und die Rotationszeit eingestellt werden. Die hohe Viskosität der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 bedeutet jedoch, dass die Rotationsgeschwindigkeit sehr hoch gesetzt werden muss, wodurch das Verfahren für die Massenproduktion nicht sehr geeignet ist. Es hat jedoch auch den Vorteil, dass man herkömmliche Ausrüstungen zur Herstellung von Bildplatten verwenden kann. Beim Stabbeschichtungsverfahren wird die Schichtdicke durch die Unebenheit der Stäbe und die Abtastgeschwindigkeit bestimmt. Es erfordert eine einfache Ausrüstung und kann schnell erfolgen, hat jedoch gleichzeitig auch den Nachteil, dass die Stäbe leicht eine Spur hinterlassen.
  • Beim Rollbeschichtungsverfahren wird die Schichtdicke durch den Zwischenraum zwischen den Rollen und die Rotationsgeschwindigkeit bestimmt, wodurch es möglich ist, einen schnellen Linienaufbau, sogar bei hohen Viskositäten bereitzustellen. Das Verfahren erlaubt ebenfalls die Bildung einer glatten Oberfläche einer sauberen Schicht. Das Sprühverfahren erfordert die geringsten Ausrüstungskosten, bewirkt jedoch große Oberflächenunebenheiten und schnell eine unsaubere Arbeitsumgebung. Das Tauchverfahren wird einfach ausgeführt, indem die Platte in eine Lösung getaucht wird, was zu geringen Gerätekosten führt, jedoch benetzt die Lösung auch die Rückseite der Platte. Das Druckverfahren (z. B. Siebdrucken) steht an erster Stelle, stellt eine hohe Viskosität bereit und bedeckt lediglich die Oberfläche der Schicht, die geglättet wird. Die Ausrüstungskosten sind ebenfalls relativ gering. Nach einer Beurteilung der Vorteile und Nachteile dieser Verfahren zur Aufbringung von Schichten mag der Benutzer das Verfahren wählen, das er für am besten geeignet hält.
  • Das Verfahren zum Aushärten der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 und der Schutzschicht 3 verwendet ultraviolettes Licht, wie es oben beschrieben wurde, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Strahlung umfasst sichtbares Licht, Mikrowellen oder γ-Strahlung oder es können Elektronenstrahlen verwendet werden, welche alle einen schnellen Aushärtvorgang erlauben. Das Verfahren zum Aushärten der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 und der Schutzschicht 3 kann ein Heizverfahren mit Hilfe eines Ofens verwenden. In diesem Verfahren ist es erforderlich, einen thermischen Polymerisationsinitiator zu verwenden, und der Aushärtvorgang kann bei einer Temperatur von etwa 50°C– 150°C durchgeführt werden. Dieses Verfahren erfordert eine 10–100fach längere Aushärtzeit als die Anregung durch ultraviolettes Licht, Elektronenstrahlen oder Mikrowellen, jedoch sind die Gerätekosten gering. Je höher die Heiztemperatur, um so kürzer die Aushärtzeit. Die Temperatur, bei der sich deutliche Effekte zeigen, beträgt 50°C oder mehr. Höhere Temperaturen werden das Substrat angreifen, und die Leistung zum Auslesen des Signals beeinträchtigen. Polycarbonat hat einen Schmelzpunkt von 140°C, für die thermische Aushärtung in einer extrem kurzen Zeit sind jedoch Temperaturen von bis zu 150°C erforderlich. Unter Berücksichtigung der Deformierung des Substrates ist die bevorzugte Aushärttemperatur 50°C–80°C. Die Erwärmung für das Aushärten kann auf konventionelle Art erfolgen, jedoch ist die Erwärmung mittels Infrarotlicht dahingehend wirksam, dass sie eine direkte und lokale Erwärmung erlaubt.
  • Die Ausführungsformen 1–8, welche oben beschrieben wurden, sollen den grundsätzlichen Aufbau der vorliegenden Erfindung zeigen. Demzufolge ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese beschränkt. Beispielsweise kann eine gedruckte Schicht auf die Schutzschicht 3 aufgebracht werden. Bereiche zum Aufbringen der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 und der Schutzschicht 3 auf die Aufzeichnungsschicht 2 können schrittweise verändert werden, sodass die Kanten der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 über die Kanten der Aufzeichnungsschicht 2 vorstehen und ferner die Kanten der Schutzschicht 3 über die Kanten der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 vorstehen. Es können ebenfalls eine kratzfeste Schicht, eine antistatische (elektrisch) Schicht, eine die Deformierung ausgleichende Schicht oder eine feuchtigkeitsbeständige Schicht auf der Auslesefläche des Substrats 1 ausgebildet sein.
  • Die Beschreibungen der Ausführungsformen 1–8 gehen von der Verwendung von Nur-Lese-Bildplatten aus, wie CD-ROMs, sie sind jedoch gleichermaßen auf magneto-optische Platten (z. B. MD-Daten) oder Phasenänderungsplatten (Übergangsplatten) (z. B. PD) oder einmal beschreibbare Platten (z. B. CD-R) anwendbar. Wenn derartige Platten verwendet werden, kann die Aufzeichnungsschicht 2 durch einen Film mit einer geeigneten Aufzeichnungsfunktion ersetzt werden. Die beschriebenen Vorgänge können ebenfalls auf Platten angewendet werden, welche die Informationen verändern, indem sie schrittweise geschriebene Daten löschen, oder auf Platten mit einem Schichtaufbau, wie DVD-ROM, DVD-RAM und DVD-R. Ein ausgefeiltes Sicherungssystem kann erzeugt werden, indem die vorliegende Erfindung mit einem bestehenden Kopierschutzverfahren kombiniert wird.
  • (3)Informationsaufzeichnungsträger
  • Der Informationsaufzeichnungsträger gemäß der vorliegenden Erfindung, der auf viele Plattentypen anwendbar ist, wird genauer beschrieben.
  • Der Informationsaufzeichnungsträger gemäß der vorliegenden Erfindung hat denselben Aufbau wie die in 2 gezeigte Bildplatte AA und ist aufgebaut, indem aufeinander folgend die Aufzeichnungsschicht 2 (ein reflektierender Film), die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht 3 übereinander auf das Substrat 1 aufgebracht sind, welches eine Signalfläche mit den Feinmusterreihen 1A aufweist.
  • Zusätzlich zu diesem Aufbau besteht die Aufzeichnungsschicht 2 aus einem einschichtigen oder einem mehrschichtigen Aufbau, der entweder eine optisch reflektierende Schicht, eine magneto-optische Schicht, einen Phasenübergangsschicht, eine Farbschicht oder eine beliebige Kombination aus diesen beinhaltet. Diese Schichten können für die folgenden Platten verwendet werden:
  • [Nur-Lese-Medium]
  • Für das Nur-Lese-Medium, für das die optisch reflektierende Schicht verwendet wird, können Aluminium, Gold, Silber, Kupfer, Nickel, Chrom, Silicium, Titan, Tantal, eine Legierung, die diese Metalle als Hauptbestandteile enthält, SiN, SiC, SiO, SiON, SiAlON oder ähnliche verwenden werden.
  • [Magneto-optisches Medium]
  • Für das magneto-optische Medium, für das die optisch magnetische Schicht verwendet wird, kann eine Schicht mit einem Schichtaufbau verwenden werden, wobei sich Schichten eines Übergangsmetalls, wie TbFeCo, GdFeCo, DyFeCo, TbCo und TbFe und einer Legierung seltener Erden abwechseln, oder sich Schichten aus Kobalt und Platin abwechseln. Die Übergangsmetalle können durch Ho, Er, Yb und Lu ersetzt sein. Ferner können den Übergangsmetallen z. B. Bi und Sn zugefügt werden.
  • [Phasenänderungsmedium]
  • Für das Phasenänderungsmedium, für das eine Phasenänderungsschicht verwendet werden kann, kann eine Chalkogen-Legierung, wie GeSbTe, GeTe, GeTeS, GeSnTe, GeSnTeAu, GeSeS, GeSeAs, SbTe, SbSeTe, SeTe, SeAs, InTe, InSe, InSb, InSbSe, InSbTe, AgInSbTe oder CuAlTeSb, verwenden werden.
  • [Einmalig beschreibbares Farbstoffmedium]
  • Für das einmalig beschreibbare Farbstoffmedium, für das eine Farbschicht verwendet wird, kann ein Cyanin-Farbstoff, ein Phthalocyanin-Farbstoff, ein Naphthalocyanin-Farbstoff, ein Azo-Farbstoff, ein Naphthochinon-Farbstoff oder ähnliches verwenden werden.
  • [Einmalig beschreibbares Phasenänderungsmedium]
  • Für das einmalig beschreibbare Phasenänderungsmedium, für das die Phasenänderungsschicht verwendet wird, kann ein Metall oder eine Legierung mit einem niedrigen Schmelzpunkt, wie Terbium, Wismuth, TeO oder TeC verwendet werden. Um die Wiedergabe zu verbessern, kann das magneto-optische Medium, das Phasenänderungsmedium, das einmalig beschreibbare Farbstoffmedium und das einmalig beschreibbare Phasenänderungsmedium mit einer optischen Entstörschicht (wie SiN, SiO, ZnS, ZnSSiO, AlO, MgF, InO und ZrO) und einer optisch reflektierenden Schicht (wie Aluminium und Gold) beschichtet sein. Um eine Aufnahme/Wiedergabe hoher Dichte zu ermöglichen, können diese mit einem bekannten hochauflösenden Maskenfilm oder einen den Kontrast verbessernden Film beschichtet sein.
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der Platten beschrieben, für die das magneto-optische Medium, das Phasenänderungsmedium, das einmalig beschreibbare Farbstoffmedium und das einmalig beschreibbare Phasenänderungsmedium als Aufzeichnungsschicht 2 verwendet werden.
  • [Ausführungsform 9]
  • Die Ausführungsform 9 wird auf magneto-optische Platten angewendet.
  • Das Substrat 1 besteht aus Acryl und hat eine Dicke von 1,2 mm. Ein Feinmuster (eine vertiefte Linienbreite von 1,0 μm und eine Spurbreite von 1,6 μm) 1A wird auf die Oberfläche des Substrates 1 als Information eingraviert. Eine magneto-optische Schicht TbFeCo mit einer Dicke von 90 nm und einer optischen Entstörschicht SiO mit einer Dicke von 80 nm werden auf der Signaloberfläche des Substrates 1 mit Hilfe des Sputter-Verfahrens ausgebildet, um die Aufzeichnungsschicht 2 auszubilden. Die Beschichtung für die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 wird mit dem Harz B durch das Sprühverfahren ausgebildet und ihre Dicke beträgt 20 μm. Das Aushärtverfahren wird auf die gleiche Weise wie in Ausführungsform 1 durchgeführt. Das Material, das schichtausbildende Verfahren und das Aushärtverfahren für die Schutzschicht 3 sind dieselben, wie jene, die in Ausführungsform 1 verwendet wurden. Sobald die Platte vervollständigt worden ist, wird die oben beschriebene Delaminierungsuntersuchung durchgeführt. Die Ergebnisse waren befriedigend.
  • [Auführungsform 10]
  • Die Ausführungsform 10 wird auf die Phasenänderungsplatte angewendet.
  • Das Substrat 1 wird hergestellt, indem Polycarbonat und Polystyrol gemischt werden, und hat eine Dicke von 1,2 mm. Das Feinmuster (eine Rillenbreite von 0,4 μm und ein Spurabstand von 1,6 μm) 1A wird auf der Oberfläche des Substrates 1 als Information eingraviert. Ein Phasenübergangsschicht AgInSbTe mit einer Dicke von 100 nm wird mit Hilfe des Sputter-Verfahrens auf der Signaloberfläche auf dem Substrat 1 ausgebildet, um die Aufzeichnungsschicht 2 auszubilden. Die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 wird auf die gleiche Weise wie in Ausführungsform 3 ausgebildet, mit der Ausnahme, dass der Film ausgebildet wird, indem das Stab-Beschichtungsverfahren verwendet wird, und somit eine Dicke von 15 μm hat. Die Schutzschicht 3 wird ebenfalls auf die gleiche Weise wie in Ausführungsform 3 ausgebildet. Der oben beschriebene Delaminierungstest wird anschließend ausgeführt. Die Ergebnisse waren befriedigend.
  • [Ausführungsform 11]
  • Ausführungsform 11 wird für eine einmalig beschreibbare Platte, CD-R, verwendet.
  • Das Substrat 1 besteht aus Polycarbonat und weist eine Dicke von 1,2 mm auf. Das Feinmuster (eine Rillenbreite von 0,6 μm und ein Spurabstand von 1,6 μm) 1A wird auf die Oberfläche des Substrates 1 als Information eingraviert. Ein einmalig lesbarer Azo-Farbstoff-Film mit einer Dicke von 150 nm wird auf der Signaloberfläche des Substrates 1 mit Hilfe des Drehbeschichtungsverfahrens ausgebildet, sodass die Aufzeichnungsschicht 2 gebildet wird. Ein Silberfilm mit einer Dicke von 60 nm wird durch das Bedampfungsverfahren hergestellt, um als optisch reflektierender Film zu dienen. Die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 wird hergestellt, indem 5% Azobisisobutyronitril, ein thermisch aushärtbares Agent, einem Monomer CL-50 zugesetzt wird und anschließend auf die Aufzeichnungsschicht 2 mit dem Rollbeschichtungsverfahren aufgebracht wird, um eine Dicke von 9 μm auszubilden. Die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 wird ausgehärtet, indem sie über einen Zeitraum von 30 Minuten bei 70°C durch einen Ofen gefördert wird. Das Harz β mit einer Dicke von 7 μm wird mit Hilfe des Drehbeschichtungsverfahrens auf die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 aufgebracht, um die Schutzschicht 3 zu bilden und mit einer Ultraviolettlampe, vergleichbar zu jener in Ausführungsform 1, ausgehärtet. Der Delaminierungstest wird auf die gleiche Weise ausgeführt, wie er oben beschrieben ist. Die Ergebnisse sind befriedigend.
  • [Ausführungsform 12]
  • Die Ausführungsform 12 wird auf eine einmalig beschreibbare Platte CD-R angewendet.
  • Das Substrat 1 besteht aus Polycarbonat und hat eine Dicke von 1,2 mm. Das Feinmuster (eine Rillenbreite von 0,6 μm und ein Spurabstand von 1,6 μm) 1A wird auf der Oberfläche des Substrates 1 als Information eingraviert. Eine einmalbeschreibbare Cyanin-Farbstoff-Schicht mit einer Dicke von 120 nm wird auf der Signaloberfläche des Substrates 1 mit dem Drehbeschichtungsverfahren ausgebildet, sodass die Auf zeichnungsschicht 2 gebildet wird. Ferner wird eine Goldschicht mit einer Dicke von 70 nm mit Hilfe des Sputter-Verfahrens ausgebildet, derart, dass sie als optisch reflektierende Schicht dienen kann. Das Harz B mit einer Dicke von 12 μm wird mit Hilfe des Drehbeschichtungsverfahrens auf die Aufzeichnungsschicht 2 aufgebracht, um die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 zu bilden. Diese wird dann mit Hilfe einer Mikrowellenanregung über einen Zeitraum von 5 Minuten ausgehärtet. Das Harz β mit einer Dicke von 7 μm wird auf die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 mit Hilfe des Spinnbeschichtungsverfahrens aufgebracht, um die Schutzschicht 3 zu bilden. Es wird mit Hilfe einer Ultraviolett-Lampe, vergleichbar mit Ausführungsform 1, ausgehärtet. Der Delaminierungstest wird auf die gleiche Weise, wie oben beschrieben, ausgeführt. Die Ergebnisse sind befriedigend.
  • [Ausführungsform 13]
  • Die Ausführungsform 13 wird auf Super-HD-Nur-Lese-Platten angewendet, aus denen Daten von der Signaloberflächenseite ausgelesen werden.
  • Das Substrat 1 besteht aus Polycarbonat und hat eine Dicke von 1,2 mm. Das Feinmuster (eine Grubenbreite von 0,1 μm, Gruben mit 10 verschiedenen Längen und einem Spurabstand von 0,4 μm) 1A wird auf der Oberfläche des Substrats 1 als Information eingraviert. Eine optisch reflektierende Schicht AlTi mit einer Dicke von 60 nm wird auf der Signaloberfläche des Substrates 1 mit Hilfe des Sputter-Verfahrens ausgebildet, sodass die Aufzeichnungsschicht 2 gebildet wird. Das Harz C mit einer Dicke von 30 μm wird auf die Aufzeichnungsschicht 2 mit einem Plattendruckverfahren aufgebracht, sodass die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 gebildet wird. Diese wird dann mit einer ultravioletten Lampe auf die gleiche Weise wie in Ausführungsform 1 ausgehärtet. Das Aufbringen und das Aushärten werden dreimal ausgeführt. Mit Hilfe des Drehbeschichtungs verfahrens wird das Harz β mit einer Dicke von 10 μm auf die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 aufgebracht, sodass die Schutzschicht 3 gebildet wird. Diese wird mit einer Ultraviolettlampe, vergleichbar mit der in Ausführungsform 1, ausgehärtet. Der Delaminierungstest wird auf die gleiche Weise wie zuvor beschrieben ausgeführt. Die Ergebnisse waren befriedigend. Siliziumdioxid-Glas wird hergestellt, was eine Beschichtung mit der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht 4 und der Schutzschicht 3 beinhaltet. Ein Lichtdurchlässigkeitstest des Siliziumdioxid-Glases in Bezug auf Licht der Wellenlänge 532 nm zeigt eine Durchlässigkeit von 82%.
  • [Ausführungsform 14]
  • Die Ausführungsform 14 wird für magneto-optische Platten, die kompatibel für kurze Wellenlängen sind, angewendet.
  • Das Substrat 1 besteht aus Glas und hat eine Dicke von 1,2 mm. Das Feinmuster (eine Rillenbreite von 0,4 μm und ein Spurabstand von 0,9 μm) 1A wird auf der Oberfläche des Substrates 1 als Information eingeätzt. Ein Kobaltfilm (0,5 nm) und ein Platinfilm (0,5 nm), beides magnetooptische Medien, werden alternierend als Schicht aufgebracht, sodass 20 Schichten auf der Signalfläche des Substrates 1 ausgebildet werden, um so die Aufzeichnungsschicht 2 mit Hilfe des Sputter-Verfahrens auszubilden. Harz D mit einer Dicke von 20 μm wird auf die Aufzeichnungsschicht 2 mit Hilfe des Sprühverfahrens aufgebracht, sodass die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 gebildet wird. Diese wird dann durch kontinuierliche Bestrahlung mit Elektronenstrahlen über einen Zeitraum von 30 Sekunden ausgehärtet. Das Material, das fschichtbildende Verfahren und das Aushärtverfahren für die Schutzschicht 3 sind dieselben, wie jene, die in Ausführungsform 1 verwendet wurden. Sobald die Platte fertig gestellt worden ist, wird der oben beschriebene Delaminierungstest ausgeführt. Die Ergebnisse waren befriedigend.
  • [Ausführungsform 15]
  • Ausführungsform 15 wird auf magneto-optische-magnetische Platten angewendet, die kompatibel zu kurzen Wellenlängen sind.
  • Das Substrat 1 besteht aus Zeonex 280, ein amorpher Polyolefintyp und hat eine Dicke von 1,2 mm. Das Feinmuster (eine Rillenbreite von 0,4 μm und ein Spurabstand von 0,9 μm) 1A wird auf der Oberfläche des Substrates als Information eingraviert. Eine optische Entstörschicht SiN mit einer Dicke von 80 nm, eine magneto-optische Schicht NdFeCo mit einer Dicke von 90 nm, eine optische Entstörschicht SiN mit einer Dicke von 80 nm und eine optisch reflektierende Schicht AlTa mit einer Dicke von 80 nm werden auf die Signaloberfläche des Substrates 1 mit Hilfe des Sputter-Verfahrens aufgebracht, sodass die Aufzeichnungsschicht 2 ausgebildet wird. Die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht 3 werden auf die gleiche Weise wie in Ausführungsform 2 ausgebildet. Sobald die Platte fertig gestellt worden ist, wird der oben beschriebene Delaminierungstest durchgeführt. Die Ergebnisse sind befriedigend.
  • [Ausführungsform 16]
  • Ausführungsform 16 wird auf magneto-optische Platten hoher Dichte ASMO angewendet.
  • Das Substrat 1 besteht aus Polycarbonat und hat eine Dicke von 0,6 mm (wobei der Klemmbereich in der Mitte eine Dicke von 1,2 mm hat).
  • Das Feinmuster (eine Rillenbreite von 0,3 μm und ein Spurabstand von 0,6 μm) 1A wird auf der Oberfläche des Substrates 1 als Information eingraviert. Eine optische Entstörschicht SiN mit einer Dicke von 80 nm, eine optische Ma gnetschicht GdFeCo mit einer Dicke von 40 nm, eine magnetooptische Schicht TeFeCo mit einer Dicke von 60 nm, eine optische Entstörschicht SiN mit einer Dicke von 60 nm und eine optisch reflektierende Schicht AlTi mit einer Dicke von 70 nm werden auf die Signalfläche des Substrates 1 mit Hilfe des Sputter-Verfahrens aufgebracht, sodass die Aufzeichnungsschicht 2 ausgebildet wird. Ein 10%-iges 1,6-Hexandioldiacrylat, ein Monomer, wird dem Harz D zugegeben, wobei die Viskosität verringert wird, sodass die 7 μm dicke gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 mit Hilfe des Drehbeschichtungsverfahrens ausgebildet wird. Die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht 4 wird auf die gleiche Weise wie in Ausführungsform 1 ausgehärtet. Das Material, das schichtbildende Verfahren und das Aushärtverfahren der Schutzschicht 3 entsprechen denen der Ausführungsform 1. Eine SiO-Schicht wird auf der Lesefläche des Substrates 1 mit Hilfe des Sputter-Verfahrens ausgebildet, um Wölbungen zu korrigieren und Feuchtigkeit zu verhindern. Der Delaminierungstest wird auf die gleiche Weise wie zuvor beschrieben ausgeführt. Die Ergebnisse waren befriedigend.
  • [Ausführungsform 17]
  • Die Ausführungsform 17 wird auf die aus Schichten bestehende Phasenänderungsplatte DVD-RAM angewendet.
  • Das Substrat 1 besteht aus Polycarbonat und hat eine Dicke von 0,6 mm. Das Feinmuster (eine Rillenbreite von 0,7 μm und ein Spurabstand von 1,48 μm) 1A wird auf der Oberfläche des Substrates 1 als Information eingraviert. Zwei Substrate 1 werden hergestellt und eine optische Entstörschicht ZnSSiO mit einer Dicke von 90 nm, eine Phasenänderungsschicht GeSbTe mit einer Dicke von 20 nm, eine optische Entstörschicht ZnSSiO mit einer Dicke von 20 nm und eine optisch reflektierende Schicht AlCr mit einer Dicke von 150 nm werden auf jeder Signalfläche des Substrates 1 mit Hilfe des Sputter-Verfahrens ausgebildet, sodass die Aufzeichnungsschicht 2 gebildet wird. Die gegen Ablösen wider standsfähige Schicht 4 und die Schutzschicht 3 werden auf die gleiche Weise wie in Ausführungsform 8 ausgebildet. SK-7000 (Sony Chemical) mit einer Dicke von 30 μm wird auf die Schutzschicht 3 mit Hilfe des Plattendruckverfahrens ausgebildet und wird mit ultraviolettem Licht von 500 mJ angeregt. Diese wird auf eine andere Platte gelegt und auf diese gepresst. Die geschichtete Platte wird künstlich gealtert, indem sie 24 Stunden lang aufrecht aufgestellt wird. Sobald die Platte fertig gestellt worden ist, wird sie mit einem Schneidmesser in zwei halbe Platten getrennt. Der zuvor beschriebene Delaminierungstest wird durchgeführt. Die Ergebnisse waren befriedigend.
  • [Ausführungsform 18]
  • Die Ausführungsform 18 wird auf die Schichtplatte DVD des doppelschichtigen Nur-Lese-Typs angewendet.
  • Das Substrat 1 besteht aus Polycarbonat und hat eine Dicke von 0,6 mm. Das Feinmuster (eine Grubenbreite von 0,3 μm, eine Grube mit zehn unterschiedlichen Längen und einem Spurabstand von 0,74 μm) 1A wird auf der Oberfläche des Substrates 1 als Information eingraviert. Zwei Substrate 1 werden hergestellt. Eine Goldschicht, eine optisch reflektierende Schicht mit einer Dicke von 14 nm, wird mit Hilfe des Sputter-Verfahrens auf der Signalfläche eines Substrates 1 ausgebildet, um so als Aufzeichnungsschicht 2 zu dienen. Eine Legierung A6061 mit einer Dicke von 60 nm, die hauptsächlich Aluminium enthält, wird auf der Signaloberfläche des anderen Substrates 1 mit Hilfe des Sputter-Verfahrens ausgebildet, um als optisch reflektierende Schicht zu dienen. Das Harz E mit einer Dicke von 15 μm wird auf jeder der Aufzeichnungsschichten 2 mit Hilfe des Rotationsverfahrens ausgebildet und auf die gleiche Weise wie in Ausführungsform 1 ausgehärtet. Eine der Halbplatten wird mit einer Drehvorrichtung bei einer niedrigen Geschwindigkeit gedreht und das Harz α wird auf diese aufgebracht, um so als Schutzschicht und Klebmittel zu dienen.
  • Die Halbplatte wird mit der anderen Halbplatte beschichtet, wobei jeglicher Eintritt von Luftblasen während der Rotation verhindert wird, und die beschichtete Platte wird bei 1500 rpm gedreht, um überschüssiges Harz zu entfernen. Sie wird auf der Seite der Goldschicht mit ultraviolettem Licht von 1000 mJ bestrahlt, um die Haftung und damit die Platte zu vervollständigen. Die Dicke des Harzes zwischen der Goldschicht und der A6061-Schicht beträgt 45 μm. Die beschichtete Platte wird dann mit einem Schneidmesser in zwei halbe Platten getrennt. Der zuvor beschriebene Delaminierungstest wird ausgeführt. Die Ergebnisse waren befriedigend.
  • [Ausführungsform 19]
  • Die Ausführungsform 19 wird auf die beschichtete Platte DVD eines doppelschichtigen Nur-Lese-Typs angewendet. Das Substrat 1 besteht aus Polycarbonat und hat eine Dicke von 0,6 mm. Das Feinmuster (eine Grubenbreite von 0,3 μm, eine Grube mit zehn unterschiedlichen Längen und ein Spurabstand von 0,74 μm) 1A wird auf der Oberfläche des Substrates 1 als Information eingraviert. Es werden zwei Substrate 1 hergestellt. Ein optisch reflektierender Film SiN mit einer Dicke von 40 nm wird auf der Signaloberfläche eines Substrates 1 mit Hilfe des Sputter-Verfahrens ausgebildet, um die Aufzeichnungsschicht 2 zu bilden. Ferner wird ein Chromfilm mit einer Dicke von 100 nm auf der Signaloberfläche des anderen Substrates 1 mit Hilfe des Sputter-Verfahrens ausgebildet, um so als optisch reflektierende Schicht zu dienen. Das Harz E mit einer Dicke von 20 μm wird auf jeder der Aufzeichnungsschichten 2 mit Hilfe des Drehbeschichtungsverfahrens ausgebildet und wird auf die gleiche Weise wie in Ausführungsform 1 ausgehärtet. Eine der Halbplatten wird mit einer Drehvorrichtung bei geringer Geschwindigkeit gedreht, und das Harz β wird als Schutzschicht und Klebmittel auf diese aufgebracht. Eine Halbplatte wird mit der anderen Halbplatte beschichtet, wobei jegliches Eindringen von Luftblasen während der Rotation verhindert wird. Die beschichtete Platte wird mit 2000 rpm gedreht, um überschüssiges Harz abzuschütteln. Ultraviolettes Licht von 1000 mJ wird von der mit SiN beschichteten Substratseite aufgebracht, um die Haftung und damit die Platte zu vervollständigen. Die Dicke des Harzes zwischen der SiN-Schicht und der Chromschicht beträgt 45 μm. Die beschichtete Platte wird dann mit einem Schneidmesser in zwei Halbplatten getrennt. Der zuvor beschriebene Delaminierungstest wird durchgeführt. Die Ergebnisse waren befriedigend.
  • Der Informationsaufzeichnungsträger gemäß der vorliegenden Erfindung, der wie oben beschrieben aufgebaut ist, besteht aus einer gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht eines Harzes mit einem Dehnungsvermögen von 100%–300% und einer Schutzschicht eines Harzes mit einem Dehnungsvermögen von 5% oder weniger, welche auf die Aufzeichnungsschicht aufgebracht sind. So kann zum Beispiel die Aufzeichnungsschicht nicht einmal mit einem Klebeband an der Grenzfläche zwischen Substrat und Aufzeichnungsschicht delaminiert werden. Infolgedessen wird das gesetzwidrige Kopieren der Platte mit Hilfe des physikalischen Kopierverfahrens verhindert und ein Herstellungsverfahren für den Informationsaufzeichnungsträger bereitgestellt.
  • Da die Aufzeichnungsschicht einen einschichtigen oder mehrschichtigen Aufbau einer Schicht oder einer Kombination aus optisch reflektierender Schicht, magneto-optischer Schicht, Phasenänderungsschicht oder einer Farbstoffschicht beinhaltet, kann das physikalische Kopierverfahren des Substrates außerdem für Platten mit derartigen Aufzeichnungsschichten verhindert werden.

Claims (14)

  1. Informationsaufzeichnungsträger mit ein Substrat (1) mit zumindest einer Feinmusterreihe, aufweisend eine Aufzeichnungsschicht (2), eine gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht (4) und eine Schutzschicht (3), die aufeinander folgend übereinander auf das Substrat aufgebracht sind, wobei die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht (4) ein Harz mit einem Dehnungsgrad von 100%–300% enthält und die Schutzschicht ein Harz mit einem Dehnungsvermögen von 5% oder weniger enthält.
  2. Informationsaufzeichnungsträger nach Anspruch 1, wobei die Aufzeichungsschicht (2) einen einschichtigen oder einen mehrschichtigen Aufbau aus zumindest entweder einer optisch reflektierenden Schicht, einer magneto-optischen Schicht, einer Phasenänderungsschicht oder einer Farbstoffschicht enthält.
  3. Informationsaufzeichnungsträger nach Anspruch 2, wobei die optisch reflektierende Schicht entweder Aluminium, Gold, Silber, Silicium, Titan, Tantal oder Chrom enthält.
  4. Informationsaufzeichnungsträger nach Anspruch 2, wobei die optisch reflektierende Schicht eine Legierung mit entweder Aluminium, Gold, Silber, Silicium, Titan, Tantal oder Chrom enthält.
  5. Informationsaufzeichnungsträger nach Anspruch 2, wobei die magneto-optische Schicht zumindest eine Substanz aus TbFeCo, Gd, FeCo, NdFeCo, Kobalt und Platin enthält.
  6. Informationsaufzeichnungsträger nach Anspruch 2, wobei die Phasenänderungsschicht zumindest GeSbTe oder AgInSbTe enthält.
  7. Informationsaufzeichnungsträger nach Anspruch 2, wobei die Farbstoffschicht zumindest einen Cyaninfarbstoff oder einen Azofarbstoff enthält.
  8. Informationsaufzeichnungsträger nach Anspruch 1, wobei die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht (4) zumindest ein durch Strahlung aushärtbares Harz, ein thermisch aushärtbares Harz oder ein durch Elektronenstrahl aushärtbares Harz enthält.
  9. Informationsaufzeichnungsträger nach Anspruch 1, ferner aufweisend ein Teststück, das auf der Schutzschicht (3) vorgesehen ist, derart daß die Aufzeichnungsschicht (2) in einem Delaminierungstest, bei dem versucht wird, das Teststück in Schichten abzulösen, nicht abgelöst wird.
  10. Informationsaufzeichnungsträger nach Anspruch 2, wobei die Kombination aus der gegen Ablösen widerstandsfähigen Schicht (4) und der Schutzschicht (3) eine Lichtdurchlässigkeit von 70% oder mehr zeigt.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Informationsaufzeichnungsträgers, welches die folgenden Schritte umfaßt: Ausbilden einer Aufzeichnungsschicht (2) auf einem Substrat (1) mit zumindest einer Feinmusterreihe, Aufbringen eines ersten Harzes auf die Aufzeichnungsschicht, Aushärten der ersten Harzschicht, die auf die Aufzeichnungsschicht aufgebracht ist, derart daß eine gegen Ablösen beständige Schicht (4) ausgebildet wird, wobei das erste Harz eine Dehnungsvermögen von 100–300% aufweist, Aufbringen eines zweiten Harzes auf die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht (4); und Aushärten des zweiten Harzes, das auf die gegen Ablösen widerstandsfähige Schicht aufgebracht ist, so daß eine Schutzschicht (3) mit einem Dehnungsvermögen von 5% oder weniger gebildet wird.
  12. Verfahren zur Herstellung eines Informationsaufzeichnungsträgers nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Auftragens des ersten Harzes ausgeführt wird, indem entweder ein Drehbeschichtungsverfahren, ein Stabbeschichtungsverfahren, ein Rollbeschichtungsverfahren, ein Sprühverfahren, ein Tauchverfahren oder ein Druckverfahren verwendet wird.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Informationsaufzeichnungsträgers nach Anspruch 11, wobei der Schritt zum Ausbringen des ersten Harzes ausgeführt wird, indem entweder ein Strahlungsanregungsverfahren, ein Elektronenstrahlanregungsverfahren, ein Ausheizverfahren oder eine Kombination aus diesen verwendet wird.
  14. Verfahren zur Herstellung eines Informationsaufzeichnungsträgers nach Anspruch 13, wobei das Wärmebehandlungsverfahren durch ein Heizgerät bei einer Temperatur von 50°C– 150°C oder durch Infrarotstrahlung erfolgt.
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