JP2003292551A - 感光性樹脂組成物及びこれを用いた感光性エレメント - Google Patents
感光性樹脂組成物及びこれを用いた感光性エレメントInfo
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Abstract
層を容易に形成せしめることが可能な感光性樹脂組成物
を提供する。 【解決手段】 (A)不飽和基含有ポリヒドロキシエー
テル樹脂化合物と、(B)光重合性不飽和化合物と、
(C)光開始剤とを含む感光性樹脂組成物であって、
(A)成分は、ポリヒドロキシエーテル樹脂と、エチレ
ン性不飽和基及びイソシアネート基をそれぞれ1つ有す
る不飽和イソシアネート化合物とを、前記ポリヒドロキ
シエーテル樹脂における水酸基1当量に対して、前記不
飽和イソシアネート化合物におけるイソシアネート基が
0.01〜0.9当量となるように反応させてなるもの
であり、(A)成分と(B)成分の総量100重量部に
対する(C)成分の重量が0.01〜20重量部、
(A)成分と(B)成分の総量100重量部に占める
(A)成分の重量が20〜90重量部である感光性樹脂
組成物。
Description
及びこれを用いた感光性エレメントに関する。
ウエア技術、通信技術等をはじめとする情報技術の発展
により、より多くの情報を高速に伝達することが可能と
なってきている。
記録媒体が必要とされており、DVD(デジタルバーサ
タイルディスク)が高密度記録媒体として注目されてい
る。DVDについては、光源の短波長化や対物レンズの
高開口化等によりCD−ROMの約7倍の記録容量
(4.7Gバイト)が達成されているが、今後は青色半
導体レーザーの実用化に伴って更に記録密度を向上させ
得るものと考えられている。また、DVD等の光ディス
クの更なる高密度化を図るために、情報を担持するピッ
トやグルーブが形成された情報記録層と透明樹脂からな
るスペーサー層が交互に積層された多層光ディスクの開
発が進められている。
光ディスクにおいては、単層光ディスク(情報記録層が
1層のみのものをいう。)及び多層光ディスクのいずれ
のタイプであっても、情報の読み取りエラーが生じる場
合があった。また、製造歩留まりを上昇させることが困
難であるという問題もあった。
った結果、上記問題点は、スペーサー層の透明性が不充
分であることや、スペーサー層の厚さが光ディスクの中
心部と外周部で異なっていること、或いは、スペーサー
層が液状硬化樹脂のスピンコートにより形成されている
こと等に起因していることを見出した。
記録層にフォーカスを合わせることで情報記録層上の情
報の読み出しが行われているため、スペーサー層には用
いるレーザーの波長において高い透明性が必要とされ、
情報を担持したピットあるいはグルーブを正確に転写す
る性質も要求されるが、従来スペーサー層に用いられて
いた樹脂では係る性能が不充分であることを見出した。
また、情報記録層上に液状硬化樹脂をスピンコートして
スペーサー層を形成しているために光ディスクの直径方
向で層厚のばらつきが生じやすく、このために製造歩留
まりが低くなっているとの知見を得た。
であり、光ディスクに用いられる記録及び/又は再生用
のレーザー光に対して透明性が高く、厚さの均一性の高
いスペーサー層を容易に形成せしめることが可能な感光
性樹脂組成物を提供することを目的とする。また、係る
感光性樹脂組成物からなる感光性エレメントを提供する
ことを目的とする。
を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、所定の構造を有し
た不飽和基含有ポリヒドロキシエーテル樹脂化合物を所
定量含有する感光性樹脂組成物により上記目的が達成可
能であることを見出し、本発明を完成させた。
(A)不飽和基含有ポリヒドロキシエーテル樹脂化合物
と、(B)エチレン性不飽和基を少なくとも1つ含有す
る光重合性不飽和化合物と、(C)光により遊離ラジカ
ルを生成する光開始剤とを含む感光性樹脂組成物であっ
て、(A)成分は、下記一般式(I)で表される繰り返
し単位を有するポリヒドロキシエーテル樹脂と、エチレ
ン性不飽和基及びイソシアネート基をそれぞれ1つ有す
る不飽和イソシアネート化合物とを、前記ポリヒドロキ
シエーテル樹脂における水酸基1当量に対して、前記不
飽和イソシアネート化合物におけるイソシアネート基が
0.01〜0.9当量となるように反応させてなる不飽
和基含有ポリヒドロキシエーテル樹脂化合物であり、
3はそれぞれ独立に炭素数1〜4のアルキル基、炭素数
1〜4のアルコキシル基又はハロゲン原子、x及びyは
それぞれ独立に0〜4の整数、をそれぞれ示す。] (A)成分と(B)成分の総量100重量部に対する
(C)成分の重量が0.01〜20重量部であり、
(A)成分と(B)成分の総量100重量部に占める
(A)成分の重量が20〜90重量部であることを特徴
とするものである。
体と、該支持体上に形成された上記本発明の感光性樹脂
組成物からなる感光性樹脂組成物層と、を備えることを
特徴とするものである。
る。 (1)互いに平行に配置された2つの透明基板と該透明
基板の間に配置された情報記録層及びスペーサー層とを
備える光ディスクにおいて、上記スペーサー層が上記本
発明の感光性樹脂組成物の硬化物からなることを特徴と
する光ディスク。 (2)互いに平行に配置された2つの透明基板と該透明
基板の間に配置された情報記録層及びスペーサー層とを
備える光ディスクにおいて、上記スペーサー層が上記本
発明の感光性エレメントにおける感光性樹脂組成物層の
硬化物であることを特徴とする光ディスク。
て詳細に説明する。なお、(メタ)アクリル酸とはアク
リル酸又はそれに対応するメタクリル酸を意味し、(メ
タ)アクリレートとはアクリレート又はそれに対応する
メタクリレートを意味し、(メタ)アクリロイル基とは
アクリロイル基又はメタクリロイル基を意味する。
組成物に含まれる(A)不飽和基含有ポリヒドロキシエ
ーテル樹脂化合物(以下「(A)成分」ともいう。)
は、上記一般式(I)で表される繰り返し単位を有する
ポリヒドロキシエーテル樹脂と、エチレン性不飽和基及
びイソシアネート基をそれぞれ1つ有する不飽和イソシ
アネート化合物とを、ポリヒドロキシエーテル樹脂にお
ける水酸基1当量に対して、不飽和イソシアネート化合
物におけるイソシアネート基が0.01〜0.9当量と
なるように反応させてなるものである。
記録層及び透明基板の接着性等の観点から、一般式
(I)における、R1、R2、R3、x及びyは、以下に
述べる基又は数値であることが好ましい。
の飽和脂肪族炭化水素基であることが好ましい。この場
合において、炭素数は1〜6がより好ましく、1〜3が
更に好ましい。特に好ましいとR1としては、−C(C
H3)2−基が挙げられる。R2及びR3はそれぞれ独立に
炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ
ル基又はハロゲン原子であるが、アルキル基及びアルコ
キシル基の炭素数は1〜3が好ましく、ハロゲン原子と
しては臭素原子が好ましい。
り、0〜4の範囲の整数をとることができる。合成の容
易性の観点からはx及びyは同一の整数であることが好
ましく、その配置はR1に対して対称であることが好ま
しい。そして、R1が−C(CH 3)2−基である場合は
x及びyはいずれも0であることが好ましい。
好ましいものは以下の式(Ia)で表される繰り返し単
位を有するポリヒドロキシエーテル樹脂であり、係る樹
脂は2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン
及びエピクロロヒドリンから誘導することができる。
性付与、コールドフロー等の点から、重量平均分子量
(Mw)が5,000〜200,000であることが好
ましく10,000〜150,000であることがより
好ましく、40,000〜120,000であることが
特に好ましい。
ピハロヒドリン約0.985〜約1.015モルと二価
多核フェノール1モルとを、水酸化アルカリ金属、例え
ば、水酸化ナトリウムあるいは水酸化カリウム約0.6
〜1.5モルと共に、通常、水性媒体中、温度10〜5
0℃、エピハロヒドリンの少なくとも約60モル%が消
費されるまで混合することにより製造することが可能で
ある。
ては、ビス(ヒドロキシフェニル)アルカン、例えば、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,4′−ジヒドロキシジフェニルメタン、ビス(2−
ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)メタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,6−ジメ
チル−3−メトキシフェニル)メタン、1,1−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,2−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(4−ヒ
ドロキシ−2−クロロフェニル)エタン、1,1−ビス
(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,
3−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロ
パン、2,2−ビス(3−フェニル−4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、2,2−ビス(3−イソプロピル−
4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(2
−イソプロピル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシナフチル)プロパン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、
3,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプタン、ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、ビス
(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキシルメタン、
1,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,2−ビ
ス(フェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)−1−フェニルプロパンが好ましい。
い上記式(Ia)で表される繰り返し単位を有するポリ
ヒドロキシエーテル樹脂は、インケムコーポレーション
社からフェノキシ樹脂(商品名 UCARPhenoxy PKH
H、PKHJ又はPKFE、繰り返し数pは、p≧50
の整数)として市販されている。
以上説明したポリヒドロキシエーテル樹脂と、エチレン
性不飽和基及びイソシアネート基をそれぞれ1つ有する
不飽和イソシアネート化合物とを、ポリヒドロキシエー
テル樹脂における水酸基1当量に対して、不飽和イソシ
アネート化合物におけるイソシアネート基が0.01〜
0.9当量となるように反応させてなるものである。
樹脂と不飽和イソシアネート化合物とがウレタン結合を
介して結合し、ポリヒドロキシエーテル樹脂にエチレン
性不飽和二重結合が導入される。この場合において、水
酸基の当量数に対するイソシアネート基の当量数(NC
O/OH)が0.01未満である場合は、ポリヒドロキ
シエーテル樹脂に充分なエチレン性不飽和二重結合が導
入されず、感光性樹脂組成物の光硬化性が不充分にな
る。また、光ディスクにおける情報記録層や透明基板へ
の密着性も低下する。一方、NCO/OHが0.9当量
を越す場合は、不飽和基含有ポリヒドロキシエーテル樹
脂化合物を安定に作製することができず、作製中にゲル
化が発生する場合がある。なお、NCO/OHは0.1
〜0.5が好ましい。
レン性不飽和基は、(メタ)アクリロイル基に由来する
ものであることが好ましい。したがって、ポリヒドロキ
シエーテル樹脂に反応させる不飽和イソシアネート化合
物は、(メタ)アクリル酸イソシアネート、(メタ)ア
クリル酸アルキルイソシアネート((メタ)アクリル酸
エチルイソシアネート等)等が好ましい。
化合物は、ポリヒドロキシエーテル樹脂をテトラヒドロ
フラン、モノグライム、ジメチルホルムアミド等の可溶
性有機溶媒に溶解させ、必要によりジブチルチンジラウ
レート等の触媒を用い、温度40〜115℃で不飽和イ
ソシアネート化合物と反応(付加反応)させることによ
り得ることができる。
量は、(A)成分及び(B)エチレン性不飽和基を少な
くとも1つ含有する光重合性不飽和化合物の総量100
重量部に対して20〜90重量部とする。20重量部未
満ではベタ付きにより取り扱い性が低下し、90重量部
を超えると光ディスクにおける情報記録層や透明基板と
の接着力が低く実用的でない。
る(B)エチレン性不飽和基を少なくとも1つ含有する
光重合性不飽和化合物(以下「(B)成分」ともい
う。)について説明する。
ンテニル(メタ)アクリレート;テトラヒドロフルフリ
ル(メタ)アクリレート;ベンジル(メタ)アクリレー
ト;多価アルコールにα,β−不飽和カルボン酸を反応
させて得られる化合物(例えば、ポリエチレングリコー
ルジ(メタ)アクリレート(エチレン基の数が2〜14
のもの)、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレ
ート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレー
ト、トリメチロールプロパンエトキシトリ(メタ)アク
リレート、トリメチロールプロパンプロポキシトリ(メ
タ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メ
タ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メ
タ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メ
タ)アクリレート(プロピレン基の数が2〜14のも
の)、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレ
ート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレ
ート、ビスフェノールAポリオキシエチレンジ(メタ)
アクリレート、ビスフェノールAジオキシエチレンジ
(メタ)アクリレート、ビスフェノールAトリオキシエ
チレンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAデカ
オキシエチレンジ(メタ)アクリレート等);グリシジ
ル基含有化合物にα,β−不飽和カルボン酸を付加して
得られる化合物(例えば、トリメチロールプロパントリ
グリシジルエーテルトリアクリレート、ビスフェノール
Aジグリシジルエーテルジアクリレート等);多価カル
ボン酸(例えば、無水フタル酸)と水酸基及びエチレン
性不飽和基を有する物質(例えば、β−ヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレート)とのエステル化物;アクリル
酸若しくはメタクリル酸のアルキルエステル(例えば、
(メタ)アクリル酸メチルエステル、(メタ)アクリル
酸エチルエステル、(メタ)アクリル酸ブチルエステ
ル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルエステ
ル);ウレタン(メタ)アクリレート(例えば、トリレ
ンジイソシアネートと2−ヒドロキシエチル(メタ)ア
クリル酸エステルとの反応物、トリメチルヘキサメチレ
ンジイソシアネートとシクロヘキサンジメタノールと2
−ヒドロキシエチル(メタ)アクリル酸エステルとの反
応物等)を挙げることができる。
チロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタ
エリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタ
エリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ビスフェ
ノールAポリオキシエチレンジメタクリレートが挙げら
れる。なお、上記化合物は単独で又は2種以上を組み合
わせて用いられる。
(B)成分の総量100重量部に対して、10〜80重
量部とする必要がある。10重量部未満では感光性樹脂
組成物の光硬化性が低下し、80重量部を超えるとベタ
付きにより取り扱い性が低下する傾向がある。
る(C)光により遊離ラジカルを生成する光開始剤(以
下「(C)成分」ともいう。)について説明する。
により遊離ラジカルを生成する光開始剤が好ましく、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、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソ
ブチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベン
ゾインエーテル類、ベンゾフェノン、N,N′−テトラ
メチル−4,4′−ジアミノベンゾフェノン(ミヒラー
ケトン)、N,N′−テトラエチル−4,4′−ジアミ
ノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、ベンジルジメ
チルケタール(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社
製、イルガキュア651)、ベンジルジエチルケタール
等のベンジルケタール類、2,2−ジメトキシ−2−フ
ェニルアセトフェノン、p−tert−ブチルジクロロ
アセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン等
のアセトフェノン類、2,4−ジメチルチオキサント
ン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン等のキサン
トン類、あるいはヒドロキシシクロヘキシルフェニルケ
トン(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、イルガ
キュア184)、1−(4−イソプロピルフェニル)−
2−ビトロキシ−2−メチルプロパン−1−オン(メル
ク社製、ダロキュア1116)、2−ヒドロキシ−2−
メチル−1−フェニルプロパン−1−オン(メルク社
製、ダロキュア1173)等が挙げられ、これらは単独
で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
剤としては、例えば、2,4,5−トリアリルイミダゾ
ール二量体と2−メルカプトベンゾオキサゾール、ロイ
コクリスタルバイオレット、トリス(4−ジエチルアミ
ノ−2−メチルフェニル)メタン等との組み合わせも挙
げられる。また、それ自体では光開始性はないが、前記
物質と組み合わせて用いることにより全体として光開始
性能のより良好な増感剤系となるような添加剤、例え
ば、ベンゾフェノンに対するトリエタノールアミン等の
三級アミンを用いることができる。
と(B)成分の総量100重量部に対する(C)成分の
重量が0.01〜20重量部でなければならない。
(C)成分が0.01重量部未満では光硬化性が低下
し、ベタ付きにより取り扱い性が低下する。また、
(C)成分が20重量部を超すと未反応成分が残留して
硬化後の感光性樹脂組成物の透明性が損なわれる場合が
ある。(A)成分と(B)成分の総量100重量部に対
する(C)成分の重量は、1.0〜10重量部が好まし
く、1〜8重量部がより好ましい。
分を含有してもよい。副次的成分としては、例えば、熱
重合防止剤、染料、顔料、塗工性向上剤、密着性向上剤
等が挙げられ、これらの選択は、通常の感光性樹脂組成
物と同様の考慮の下に行われる。副次的成分としては、
また、本発明の目的を損なわない範囲で少量のエポキシ
樹脂を含有することもできる。
メントは、支持体と、該支持体上に形成された上記感光
性樹脂組成物からなる感光性樹脂組成物層と、を備える
ものであり、感光性樹脂組成物層上には、該感光性樹脂
組成物層を被覆する保護フィルムを更に備えていてもよ
い。
感光性樹脂組成物をメチルエチルケトン、トルエン、塩
化メチレン等の有機溶剤に溶解して例えば固形分30〜
60重量%程度の溶液とした後に、かかる溶液をナイフ
コート法、ロールコート法等公知の方法で支持体上に塗
布した後に乾燥することにより製造することができる。
保護フィルムを備える感光性エレメントにおいては、上
記有機溶剤溶液の乾燥が終了した後に、形成された感光
性樹脂組成物層上に保護フィルムを被覆して製造するこ
とが好ましい。
物層の厚さは、5〜100μmが好ましい。厚さが係る
範囲外である場合は、光ディスクのスペーサー層に用い
た場合の層の均一性を維持することが困難になる傾向に
ある。感光性樹脂組成物層の厚さは5〜70μmである
ことがより好ましく、5〜20μmであることが更に好
ましい。
物層は、表面粗さ精度であるRa値が、0〜0.30μ
mの感光性樹脂組成物層であることが好ましい。ここで
表面粗さ精度Ra値は、感光性樹脂組成物層表面からラ
ンダムに抜き取った各部の断面曲線から求められる値で
あり、Ra値が0に近い場合は表面粗さ精度が高いこと
を意味する。Ra値は0〜0.25μmであることが好
ましく、0〜0.20μmであることが更に好ましい。
この表面粗さ精度が0〜0.30μmの範囲外である場
合は、感光性エレメントを用いて光ディスクを作製する
場合に気泡を巻き込みやすくなる。したがって、Ra値
が上記範囲内にある感光性エレメントは、光ディスクの
スペーサー層の層厚の均一性及び透明性を高めるため
に、光ディスクの製造歩留まりを高めることができ、ま
た、光ディスクの品質を向上させることができる。
脂組成物層は、硬化後の400nmにおける光透過度が
90%以上(好ましくは93%以上)であることが好ま
しい。光透過度が上記%以上である場合は、感光性エレ
メントを用いて作製した光ディスクにおいて、情報の記
録又は読み取り時にエラー等が生じ難くなる。なお、本
発明における光透過度は、透明基板に感光性樹脂組成物
層をラミネートして該層を硬化させた基板と、感光性樹
脂組成物層を備えていない透明基板と、の光透過度(光
の波長:400nm)の差から求められるものである。
5〜50μmであることが好ましく、8〜20μmであ
ることがより好ましい。厚さが5μm未満では支持体は
く離の際に、支持体が破れやすくなる傾向があり、50
μmを超えると廉価性に劣る傾向にある。また、支持体
は、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポ
リエチレン、ポリエステル、ポリイミド等の耐熱性及び
耐溶剤性を有する重合体フィルムからなることが好まし
い。
は、厚さが5〜30μmであることが好ましく、10〜
30μmであることがより好ましい。厚さが5μm未満
ではラミネートの際、保護フィルムが破れやすくなる傾
向があり、30μmを超えると廉価性に劣る傾向があ
る。
又は保護フィルムを介在させた上で巻芯にロール状に巻
きとって保管することができる。そしてロール状に巻き
取った感光性エレメントの端面には、端面保護の見地か
ら端面セパレータを設置することが好ましく、耐エッジ
フュージョンの見地から防湿端面セパレータを設置する
ことが好ましい。また、梱包方法として、透湿性の低い
ブラックシートに包んで包装することが好ましい。
光性樹脂組成物又は感光性エレメントを用いた光ディス
クを提供する。すなわち、互いに平行に配置された2つ
の透明基板と該透明基板の間に配置された情報記録層及
びスペーサー層とを備える光ディスクにおいて、スペー
サー層が、(1)上記本発明の感光性樹脂組成物の硬化
物からなることを特徴とする光ディスク、又は(2)上
記本発明の感光性エレメントにおける感光性樹脂組成物
層の硬化物であることを特徴とする光ディスク、を提供
するものである。
の光ディスクの第1、第2、第3及び第4実施形態を示
す断面図である。図1に示す光ディスク1(単層光ディ
スク)は、透明基板10上に情報記録層12とスペーサ
ー層14とがこの順に各一層形成されており、スペーサ
ー層14上には透明基板10を備えている。図2に示す
光ディスク(多層光ディスク)は図1におけるスペーサ
ー層14と透明基板10との間に情報記録層12を1層
備えている。そして、図3に示す光ディスク(多層光デ
ィスク)は、透明基板10上に情報記録層12とスペー
サー層14とがこの順に交互に各二層形成されており、
スペーサー層14上には透明基板10を備えている。ま
た、図4に示す光ディスク(多層光ディスク)は、図3
におけるスペーサー層14と透明基板10との間に情報
記録層12を1層備えている。
てはスペーサー層12が本発明の感光性樹脂組成物の硬
化物又は本発明の感光性エレメントにおける感光性樹脂
組成物層の硬化物である。また、透明基板10は、典型
的にはポリカーボネート(PC)、ポリメタクリル酸メ
チル(PMMA)等の透明樹脂からなっている。そし
て、情報記録層12は典型的には金属薄膜からなってお
り、金属薄膜は通常透明基板10又はスペーサー層に蒸
着されている。なお、情報記録層12は、情報担持のた
めにピットやグルーブ等の凹凸を有していてもよい。ま
た、本発明の光ディスクにおいては、互いに平行に配置
された2つの透明基板の間に、情報記録層12とスペー
サー層14とを例えば交互に何層形成させてもよく、各
層間にはシランカップリング剤等の他の成分が少量存在
していてもよい。
ー層12は本発明の感光性樹脂層からなることが好まし
いことから、その厚さは5〜100μmが好ましく、5
〜70μmであることがより好ましく、5〜20μmで
あることが更に好ましい。また、表面粗さ精度であるR
a値が、0〜0.30μm(好ましくは、0〜0.2
5、より好ましくは0〜0.2)であることが好まし
く、光透過度が90%以上(好ましくは93%以上)で
あることが好ましい。
場合は、以下のようにして製造することができる。ま
ず、情報記録層が形成された透明基板(情報記録用凸凹
状ピットが形成された透明基板であって、該ピット表面
に金属薄膜が形成されている透明基板。なお、係る基板
における金属薄膜が形成された凹凸上ピットが情報記録
層である。)を準備する。該基板の上(典型的には、情
報記録層の面)に、感光性樹脂組成物をメチルエチルケ
トン、トルエン、塩化メチレン等の溶剤に均一に溶解又
は分散させた溶液を、ディップコート法、フローコート
法等で塗布して乾燥し、感光性樹脂組成物層を形成させ
る。そして、光(紫外線、可視光線等)を感光性樹脂組
成物層に照射して感光性樹脂組成物を硬化させた後、他
の透明基板を積層する。また、感光性樹脂組成物層に光
を照射しないで他の透明基板を積層して、透明基板を通
して感光性樹脂組成物層を光硬化してもよい。あるいは
これらの方法を組み合わせてもよい。なお、光源として
は、超高圧水銀灯、高圧水銀灯等を用いることができ
る。
用いる場合は、以下のようにして製造することができ
る。すなわち、上記と同様の透明基板を準備して、感光
性エレメントの感光性樹脂組成物層を加熱しながら、該
層が透明基板に接触するようにして(典型的には、情報
記録層の面)、好ましくは減圧下で圧着して透明基板上
に感光性樹脂組成物層を形成する。なお、感光性エレメ
ントが保護フィルムを有する場合は、該フィルムを除去
した後にこの作業を行う。そして、必要により支持フィ
ルムを通して又は支持フィルムを剥離して、感光性樹脂
組成物層に光(紫外線、可視光線等)を照射して硬化さ
せた後、支持フィルムが存在する場合はそれを除去して
他の透明基板を積層する。また、感光性樹脂組成物層が
形成された透明基板に光を照射しないで、感光性樹脂組
成物層と接触するようにして他の透明基板を積層して、
透明基板を通して感光性樹脂組成物層を光硬化してもよ
い。あるいはこれらの方法を組み合わせてもよい。
感光性樹脂組成物層の加熱温度は、30〜130℃が好
ましい。30℃未満では感光性樹脂組成物の流動性が低
く、凸凹状ピットへの追従性が不十分になる傾向があ
り、150℃を超えると樹脂組成物中における低沸点物
質あるいは低沸点溶媒等が気化したり基板の変形をもた
らす場合がある。また、圧着圧力は、0.1〜1.0M
Paが好ましいが、この条件は適宜変更することができ
る。積層性をさらに向上させるため基板の予熱処理を行
うこともできる。
も多層光ディスクの製造にも適用可能であるが、多層光
ディスクの製造方法の具体例としては、図5(a)〜
(e)に示す方法が挙げられる。
(図5(a))におけるピット面に、金属薄膜からなる
情報記録層12を形成する(図5(b))。次に、情報
記録層12上に上述した方法によりスペーサー層14を
形成させた後に、スタンパ16をスペーサー層14に接
触させることで(図5(c))、スペーサー層14にピ
ットを形成させる(図5(d))。次いで、真空蒸着や
スパッタリング等によりスペーサー層14に金属薄膜か
らなる情報記録層12を形成させる。そして、図5にお
ける(b)〜(e)を繰り返すことで多層化が可能にな
る。
MA等の透明樹脂、アルミニウム等の情報記録層を構成
する材料に良好な接着力を示し透明度も高いために、こ
れを用いた光ディスクは読み取りエラーの発生が抑制さ
れる。そして、光ディスクのスペーサー層形成を本発明
の感光性エレメントを用いて行った場合には、厚さの均
一性の高いスペーサー層が特に容易に形成されるため、
製造歩留まりを顕著に向上させることができ、高品質の
光ディスクを得ることができる。
るが、本発明はこれによって制限されるものではない。
なお、実施例及び比較例中の「部」は、特に断わらない
限り、「重量部」を示す。
管及び滴下器の付属した、加熱及び冷却可能な容積約1
リットルの反応容器に、表1のAを入れ、75℃に昇温
し、反応温度を73〜75℃に保ちながら、0.5時間
かけて均一に表1のBを滴下した。Bの滴下後75℃で
約4時間反応を続けた。その後、室温に冷却して不飽和
基含有含有ポリヒドロキシエーテル樹脂化合物(A−
1)の溶液を得た。なお、合成の際反応の当量比(NC
O/OH)は0.1であった。
合成例1と同様にして不飽和基含有含有ポリヒドロキシ
エーテル樹脂化合物(A−2)の溶液を得た。なお、合
成の際反応の当量比(NCO/OH)は0.20であっ
た。
合成例1と同様にして不飽和基含有含有ポリヒドロキシ
エーテル樹脂化合物(A−3)の溶液を得た。なお、合
成の際反応の当量比(NCO/OH)は0.40であっ
た。
キシエーテル樹脂(インケムコーポレーション社製、、
商品名 UCARPhenoxy PKHJ)をN,N−ジメチルホルム
アミドに溶解したものを、(A−1)〜(A−3)との
比較のために用いた。以下、係る溶液を(A−4)と呼
ぶ。
−1)〜(A−4)を用い、(B)成分としてFA−3
21M(日立化成工業社製、ビスフェノールAポリオキ
シジエチレンジメタクリレート)、(C)成分としてIRG
ACURE 184(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製1−
ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン)を用
い、これらを有機溶剤成分であるメチルエチルケトンと
共に混合して、実施例1〜3及び比較例1の感光性樹脂
組成物溶液を得た。なお、各成分の配合量は表2に記載
のとおりである。
して得られた感光性樹脂組成物溶液のそれぞれを、一定
速度で進行する25μmの厚さのポリエチレンテレフタ
レートフィルム(支持体)上に均一に塗布し、80〜1
00℃の熱風対流式乾燥機を通過させ約10分間かけて
乾燥した。次いで、感光性樹脂組成物層の上に厚さ約2
5μmのポリエチレンフィルム(保護フィルム)を連続
的に張り合わせて、実施例4〜8及び比較例2の感光性
エレメントを作製した。用いた感光性樹脂組成物溶液の
種類と乾燥後の感光性樹脂組成物の厚さを以下の表3に
示す。
性エレメントについて、表面粗さ精度(Ra)、光透過
度、接着性を以下のようにして評価した。
マー処理(KBM503(信越化学工業社製)の3wt
%メタノール溶液を基板に塗布)したあと、室温で約3
0分放置し、アセトンにて浸漬洗浄後、乾燥した6イン
チのシリコンウェハーを用い、感光性エレメントは、膜
厚20μmのものを使用した。常圧ラミネータHLM−
3000(日立エーアイシー(株))を用いて、保護フ
ィルムを剥離した感光性エレメントをロール温度:11
0℃、ラミネート速度:1.0m/分、ラミネート圧
力:0.5MPaの条件でプライマー処理されたシリコ
ンウウェハー上にラミネートした。サンプルを15分以
上放置した後、支持体フィルム(ポリエチレンテレフタ
レートフィルム)を剥離し、大型UV照射機(QRM−
2317−F−00、オーク社製)を用いて1J/cm
2紫外線照射した。表面粗さ精度は、200MMウェハ
ー表面形状測定装置(Veeco社製、接触型DEKT
AK V200−Si、荷重:3mg、測定範囲:5m
m)にて測定した。なお表面粗さ精度は、測定により得
られた断面曲線より、測定範囲から抜き取った部分にお
いて、山頂(断面曲線の山における最も高い標高の所)
から谷底(断面曲線の谷における最も低い標高の所)の
差の平均値を求めた。表4に上記条件をまとめて示す。
ート透明基板を用い、感光性エレメントは膜厚20μm
のものを使用した。常圧ラミネータHLM−3000
(日立エーアイシー(株))を用いて、保護フィルムを
剥離した感光性エレメントを、感光性樹脂組成物層がポ
リカーボネート透明基板に接触するようにして、ロール
温度:110℃、ラミネート速度:1.0m/min、
ラミネート圧力:0.5MPaの条件でポリカーボネー
ト透明基板上にラミネートした。得られたサンプルを1
5分以上放置した後、ポリエチレンテレフタレート(支
持体)を剥離し、大型UV照射機(QRM−2317−
F−00 オーク社製)を用いて1J/cm2紫外線照射
した後の0.5時間後の400nmにおける光透過度を
228A Spectrophotometer(日立製作所製)にて測
定した。なお、光透過度(%)は、硬化後の感光性樹脂
組成物層を備えたポリカーボネート透明基板と、感光性
樹脂組成物層を備えていないポリカーボネート透明基板
との光透過度の差から求めた。表5に上記条件をまとめ
て示す。
及び比較例2の感光性エレメントをポリカーボネート透
明基板にラミネートし、JIS K5400のXカット
テープ法に準じて接着性を評価した。なお、接着性は点
数で評価した(点数が大きいほど接着性が高いことを意
味する)。
性の評価結果をまとめて以下の表6に示す。なお、上記
評価から、読み取りエラーが低減され製造歩留まりの高
い光ディスクが作製可能であるかどうか(「ディスク
化」と記す)を総合評価し、その結果を表6に示した。
表6における○はディスク化が可能であることを意味
し、×はディスク化が困難であることを意味する。
光ディスクに用いられる記録及び/又は再生用のレーザ
ー光に対して透明性が高く、厚さの均一性の高いスペー
サー層を容易に形成せしめることが可能な感光性樹脂組
成物が提供可能となる。また、係る感光性樹脂組成物か
らなる感光性エレメントを提供することが可能になる。
図である。
図である。
図である。
図である。
る。
14…スペーサー層、16…スタンパ。
Claims (6)
- 【請求項1】 (A)不飽和基含有ポリヒドロキシエー
テル樹脂化合物と、(B)エチレン性不飽和基を少なく
とも1つ含有する光重合性不飽和化合物と、(C)光に
より遊離ラジカルを生成する光開始剤とを含む感光性樹
脂組成物であって、 (A)成分は、下記一般式(I)で表される繰り返し単
位を有するポリヒドロキシエーテル樹脂と、エチレン性
不飽和基及びイソシアネート基をそれぞれ1つ有する不
飽和イソシアネート化合物とを、前記ポリヒドロキシエ
ーテル樹脂における水酸基1当量に対して、前記不飽和
イソシアネート化合物におけるイソシアネート基が0.
01〜0.9当量となるように反応させてなる不飽和基
含有ポリヒドロキシエーテル樹脂化合物であり、 【化1】 [式中、R1は2価の飽和脂肪族炭化水素基、R2及びR
3はそれぞれ独立に炭素数1〜4のアルキル基、炭素数
1〜4のアルコキシル基又はハロゲン原子、x及びyは
それぞれ独立に0〜4の整数、をそれぞれ示す。] (A)成分と(B)成分の総量100重量部に対する
(C)成分の重量が0.01〜20重量部であり、
(A)成分と(B)成分の総量100重量部に占める
(A)成分の重量が20〜90重量部であることを特徴
とする感光性樹脂組成物。 - 【請求項2】 支持体と、該支持体上に形成された請求
項1記載の感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂組成物
層と、を備えることを特徴とする感光性エレメント。 - 【請求項3】 前記感光性樹脂組成物層上に、該感光性
樹脂組成物層を被覆する保護フィルムを更に備えること
を特徴とする請求項2記載の感光性エレメント。 - 【請求項4】 前記感光性樹脂組成物層の厚さが、5〜
100μmであることを特徴とする請求項2又は3記載
の感光性エレメント。 - 【請求項5】 前記感光性樹脂組成物層は、表面粗さ精
度であるRa値が、0〜0.30μmの感光性樹脂組成
物層であることを特徴とする請求項2〜4のいずれか一
項に記載の感光性エレメント。 - 【請求項6】 前記感光性樹脂組成物層の硬化後の40
0nmにおける光透過度が90%以上であることを特徴
とする請求項2〜5のいずれか一項に記載の感光性エレ
メント。
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