JP2522713B2

JP2522713B2 - 光記録媒体

Info

Publication number: JP2522713B2
Application number: JP2038092A
Authority: JP
Inventors: 亮一山本; 英生山中; 章司東
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1990-02-19
Filing date: 1990-02-19
Publication date: 1996-08-07
Anticipated expiration: 2011-08-07
Also published as: JPH03241540A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、光ビームにより情報の記録、再生並びに消
去が行われる光記録媒体に関し、特に記録、再生の線速
度が大きい条件で使用されるのに好適な光記録媒体に関
する。

［従来技術及びその問題点］近年、光記録媒体は、その記録容量が大きいことか
ら、大容量データファイル等に実用化されている。

光記録媒体は、通常、ガラス、プラスチック等の透明
基板上に記録層の薄膜があるディスク状の形態をしてお
り、記録方式及び記録層の相違から、ROM型、WO型及び
光磁気記録媒体等に分類できる。

そして更に、少なくとも１層の記録層を、接着剤層を
介して２枚の基板の間に設けたいわゆる貼合わせタイプ
の媒体とすることによって、記録層を外気から遠ざけた
耐候性に優れた媒体としたり、また両面記録型の媒体と
することもできる。

一方、光記録方式の一般的な問題点に転送速度の遅い
問題がある。この問題に対処するためにドライブの回転
数を大きくすることが検討されている。

従来は、ドライブの回転数は、一定であるという前提
で光記録媒体を設計すれば良かったが、今後は、以上の
理由から、回転数の異なるドライブに対して記録再生特
性や消去特性などの実用特性の変動の少ない媒体の設計
が要求されるようになってきた。すなわち、ドライブの
回転数が大きく設計されて、転送速度が現行のものより
も大きくなっても、同程度のレーザーパワーで記録及び
消去ができる線速度依存性の小さな光記録媒体が必要に
なって来る。

また、記録再生の精度に大きく影響する記録媒体の回
転にともなう媒体のディスク面の垂直方向の変位の度
合、いわゆる面振れ加速度は、回転数の２乗に比例して
大きくなるので、前記転送速度の問題を改良しようとし
て記録線速度を大きくすると面振れ加速度の増大が避け
られず、その結果、フォーカス・サーボがとれずに外れ
てしまい重大なエラーを引き起こす懸念が大きくなって
きた。

光記録媒体の面振れ加速度を小さくするために、例え
ば、特願昭63-328667号公報には、射出成形後の基板を
加熱アニールすることにより成形歪を取り除き、結果的
に面振れ加速度を減少させる方法が開示されている。

しかしながら、この方法は、単板の媒体では、有効で
あったが、前記の貼合わせタイプの媒体では、充分に面
振れ加速度を除去することが難しかった。

そして、現在実用化の検討が進められている3600rpm,
5400rpm程度の高速の回転数になると、尚一層この面振
れ加速度の問題は深刻であった。

［発明が解決しようとする問題点］本発明は、前記従来技術の問題点に鑑みなされたもの
であり、２枚の基板の間に接着剤層を介して記録層を設
けたいわゆる貼合わせタイプの光記録媒体において、面
振れ加速度が発生しにくく、すなわち大きな線速度で記
録再生が可能な光記録媒体を提供することを目的として
いる。

［問題点を解決する手段］本発明の前記目的は、対向して置かれた第１の基板と
第２の基板の間に少なくとも１層の記録層が接着剤層を
介して設けられた光記録媒体において、該第１の基板の
記録層側の周縁部におけるバリの高さと該第２の基板の
記録層側の周縁部におけるバリの高さとの合計が該接着
剤層の厚さよりも小さいことを特徴とする光記録媒体に
より達成される。

本発明の光記録媒体は、少なくとも１層の記録層が２
枚の媒体の間に接着剤層を介して設けられているいわゆ
る貼合わせタイプの光記録媒体であり、基板の記録層側
の内周及び外周の周縁にある主として成型時に形成され
る前記２枚の基板のバリの高さの合計を該接着剤層の厚
さよりも小さくすることによって、２枚の基板を貼合わ
せた際、特に該基板の該周のバリ同士が外周の周縁のい
ずれかで付き合わさり、局所的に媒体ディスクの寸法精
度が阻害されることがないようにして、もって、面振れ
加速度が生じにくくなっている。

基板の周縁部の前記バリは、主として射出成型時の様
々の要因で発生する。例えば、金型の寸法精度、などが
その要因として挙げられる。

そして、通常の基板の製造条件においては前記バリ
は、基板の外周及び内周の周縁端部から２〜3mmの幅
で、10〜50μｍの高さであることが多い。

一方、本発明の光記録媒体の前記接着剤層の厚さは、
接着強度の観点から160μｍ以下、好ましくは100μｍ以
下である。

従って、本発明の光記録媒体の作成に当たっては、バ
リの高さが比較的小さいときは、接着剤層の厚みを大き
くすることにより、２枚の基板の周縁部におけるバリの
高さの合計を接着剤層の厚さにより小さくなるように作
成すればよい。

本発明の光記録媒体の基板の形状及び寸法は、本発明
の光記録媒体の種別毎に定められている規格によって決
められる。

例えば、5.25インチの光磁気記録媒体の基板である場
合、厚さ1.2mm、外径130mm、内径15mmである。

本発明の光記録媒体の前記基板の材質としては、ポリ
カーボネート、ポリメチルメタクリレート、エポキシ樹
脂、ガラス等が使用される。中でも、ポリカーボネー
ト、ポリメチルメタクリレート、エポキシ樹脂等のプラ
スチックの基板が好ましく、特に、ポリカーボネート
は、吸水率が小さく、ガラス転移点が高いなどの利点を
有しているので特に好ましい。

本発明の光記録媒体は、どちから一方のもしくは双方
の基板の片面に記録層を有する２枚の基板を対向させ記
録層を内側に向けて接着剤で貼合わせることにより形成
される。

双方の基板上に記録層を形成することにより両面記録
型の媒体を得ることが出来る。

前記接着剤としては、従来より知られている様々な接
着剤が使用できるが、中でもホットメルト接着剤、エポ
キシ系接着剤が望ましく、特にホットメルト接着剤は量
産適性、また人体への毒性という点で問題が少なく望ま
しい。

そして、前記記録層上にロールコーター等によって、
接着剤を塗布し加圧接着して、所定の厚さの接着剤層を
形成する。

本発明の光記録媒体の作成に当たり、前記２枚の基板
の周縁部におけるバリの高さの合計が前記接着剤層の厚
さより小さくなるように予め削り取っておくことが肝要
である。

本発明の光記録媒体が光磁気記録媒体である場合、前
記記録層は、各種の酸化物及び金属の磁性体が使用でき
る。例えば、MnAlGe、MnCuBi等の結晶材料、GdIG、BiSm
ErGaIG、BiSmYbCoGeIG等の単結晶材料、さらに遷移金属
及び希土類金属を主体とした非晶質の層であり、その形
態は単一の層であっても、また、異なる磁性体の薄膜を
交互に２層以上積層した層であってもよい。

中でも遷移金属及び希土類金属を主体とする記録層が
特性の上で特に好ましく、遷移金属としては、例えばF
e、Co、Ni等を、希土類金属としては、Tb、Gd、Nd、D
y、Sm等を使用することが出来る。前記記録層の組成の
具体例としては、GdCo、GdFe、TbFe、DyFe、GdFeTb、Tb
FeCo、DyFeCo、TbFeNi、GdFeCo、NdDyFeCo等が挙げられ
る。中でも、TbFeCoが最も好ましく、更に前記記録層の
耐腐食性を向上させるために、Cr、Ta、Al、Pt及びＶ等
を含有させることが好ましく、中でもCrが最も効果的で
あり、その含有量は、２乃至20at％であり、望ましくは
３乃至15at％である。

記録層はスッパタリング法などの真空成膜法によって
成膜され、その膜厚は、200乃至3000Åである。

通常、前記記録層と基板との間には、記録層のエンハ
ンス層として誘電体の薄膜が成膜される。そして、記録
層の上には、記録層を保護するための無機保護層が成膜
される。

前記エンハンス層、及び無機保護層の材料としては、
例えば、SiOx、SiNx、Al、Nx及びZnS等の酸化物、窒化
物及び硫化物などの誘電体が使用される。中でも、光学
的特性、保護機能の面から、Siの窒化物、Alの窒化物も
しくはそれらの混合物が好ましい。

また、無機保護層の上に金属反射層を設けて、更に、
C/Nを改良することも出来る。その金属反射層の材料と
しては、AlやNi等を主体とする300乃至600Åの厚さの金
属の薄膜で、他の層と同様スパッタ法で成膜される。

前記エンハンス層及び保護層の成膜条件には特に制限
はないが、通常それらの膜厚は、エンハンス層は、800
乃至1300Åであり、無機物の保護層は、200乃至1500Å
である。

更に、光磁気記録層の特性を改良するために、前記無
機物の保護層上に、金属反射層を300乃至600Åの厚さで
成膜することもできる。

以上の記録層、エンハンス層、無機保護層、金属反射
層などの薄膜より成る光磁気記録層を形成後、その上面
及び側面を紫外線硬化樹脂等の有機樹脂保護層で被覆す
ることにより、光磁気記録媒体の保存安定性を更に高め
ることもできる。

本発明の光記録媒体が、WO型である場合、その記録層
は、Te、TeC、TeSe、TeCS2、TeSePb、Te-TeO2、SbSe、T
eSeAs、TeGe等の金属薄膜やシアニン、メロシアニン、
フタロシアニン、メチン系色素またはその誘導体さらに
ベンゼンチオールニッケル錯体、テトラヒドロコリン錯
体などの色素薄膜が使用される。

そして記録性能の向上のため金属薄膜、誘電体、有機
物などの下引き層や耐腐食向上のためSiO2等の誘電体膜
を用いてオーバーコート層を形成したり、記録層を挟ん
でサンドウィッチ構造とすることができる。記録層の厚
さは、通常500乃至1200Åである。

本発明の光記録媒体がROM型である場合、その記録層
は、通常反射率の大きい金属薄膜であり、Al、Au、Pt、
Ta、Cr、Ni、Ti等の単体または合金が使用され、中でも
特にコストが低く反射率が比較的良好であるAlもしくは
Al合金が望ましい。記録層の膜厚としては、500乃至150
0Åである。

［発明の効果］対向して置かれた２枚の基板の接着剤層を介して記録
層がある貼合わせタイプの光記録媒体の基板周縁部のバ
リの高さの合計を接着剤層の厚さよりも小さくすること
により、面振れ加速度が極めて小さい光記録媒体とする
ことができ、回転数の大きなドライブに対する適性に優
れたものとすることができる。

以下の実施例、比較例によって、本発明の新規な特徴
を具体的に説明する。

（実施例−１）触針式段差計によって測定された外周縁部のバリの高
さが10μｍであった射出成形により片面に案内溝が設け
られた径130mm、厚さ1.2mmポリカーボネート基板をスッ
パタ装置の回転基板ホルダー上にセットして、スパッタ
室にアルゴンガスを導入して、ガス圧を1mTorrとした。

そして、マグネットロンスパッタ法によりまずエンハ
ンス層として、1100Åの厚さのSiNxの薄膜を成膜した。

ついで、FeCoCr合金のターゲット及びTbのターゲット
に電力を印加して、二元同時スパッタにより、前記エン
ハンス層上にTb₁₈Fe₆₈Co₈Cr₆成る組成の記録層を240Å
の厚さで成膜した。

しかる後、前記記録層の上に無機保護層として、SiNx
の薄膜を250Åの厚さで成膜した。

更にその上に金属反射層として、Al-Ta（Ta5at％）の
薄膜を600Åの膜厚で成膜して、前記基板上にエンハン
ス層、記録層、無機保護層及び金属反射層より成る４層
構成の光磁気記録層を形成した。

しかる後、大日本インキ（株）製紫外線硬化樹脂＃SD
-17をスピンコート法で3000rpmの条件で５μｍの厚さに
塗布して、高圧水銀灯を用いて板上に100mW/cm²、１分
間の条件で紫外線を照射して硬化せしめ、有機樹脂保護
層を設けた。

同様の条件で、外周縁部のバリの高さが同じく10μｍ
の同一の形状の基板の片面に前記光磁気記録層及び前記
有機樹脂保護層を設けた媒体をもう１枚作成して、前記
基板各々を光磁気記録層のない面を外側に向け、前記有
機樹脂保護層上に東亜合成化学（株）製ホットメルト接
着剤＃XW-13を150℃で溶融してロールコーターで塗布
し、プレス圧3kg f/cm²、20秒間の条件で加圧接着し
て、40μｍの厚さの接着剤層を得て、前記接着剤層を介
して記録層が２枚の基盤の間に設けられた両面記録型光
磁気記録媒体の試料を作成した。

（実施例−２）実施例−１において、接着剤層の厚さを20μｍにした
以外は、実施例−１と同一の条件で両面型光磁気記録媒
体の試料を作成した。

（実施例−３）実施例−１において、外周縁部のバリの高さが20μｍ
である基板を２枚使用したこと、接着剤層の厚さは40μ
ｍとした以外は、実施例−１と同一の条件で両面型光磁
気記録媒体の試料を作成した。

（実施例−４）実施例−１において、接着剤層の厚さを100μｍにし
た以外は、実施例−１と同一の条件で両面型光磁気記録
媒体の試料を作成した。

（実施例−５）実施例−１において、接着剤層の厚さを160μｍにし
た以外は、実施例−１と同一の条件で両面型光磁気記録
媒体の試料を作成した。

（比較例−１）実施例−１において、接着剤層の厚さを10μｍにした
以外は、実施例−１と同一の条件で両面型光磁気記録媒
体の試料を作成した。

（比較例−２）実施例−１において、外周縁部のバリの高さが25μｍ
である基板を２枚使用したこと及び接着剤層の厚さを20
μｍにした以外は、実施例−１と同一の条件で両面型光
磁気記録媒体の試料を作成した。

（比較例−３）実施例−１において、外周縁部のバリの高さが50μｍ
である基板を２枚使用したこと及び接着剤層の厚さを40
μｍにした以外は、実施例−１と同一の条件で両面型光
磁気記録媒体の試料を作成した。

（比較例−４）実施例−１において、外周縁部のバリの高さが70μｍ
である基板を２枚使用したこと及び接着剤層の厚さを40
μｍにした以外は、実施例−１と同一の条件で両面型光
磁気記録媒体の試料を作成した。

（比較例−５）実施例−１において、外周縁部のバリの高さが10μｍ
である基板を２枚使用したこと及び接着剤層の厚さを18
0μｍにした以外は、実施例−１と同一の条件で両面型
光磁気記録媒体の試料を作成した。

以上のようにして得られた、光記録媒体の試料の面振
れ加速度及び接着強度を以下の条件で測定し評価した。

面振れ加速度：小野測器（株）製ディスク機械特性測
定装置LM100を用いて、回転数1800rpm、半径60mmの条件
で測定した値で評価した。

接着強度:JIS K-6850の方法で、各試料の剪断力を測
定した。

得られた結果を第１表に示す。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】対向して置かれた第１の基板と第２の基板
の間に少なくとも１層の記録層が接着剤層を介して設け
られた光記録媒体において、該第１の基板の記録層側の
周縁部におけるバリの高さと該第２の基板の記録層側の
周縁部におけるバリの高さとの合計が該接着剤層の厚さ
よりも小さいことを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】前記接着剤層は、ホットメルト接着剤より
成りかつその厚さは、160μｍ以下である請求項１記載
の光記録媒体。