JP2527534B2 - 光メモリ素子 - Google Patents

光メモリ素子

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JP2527534B2
JP2527534B2 JP6138612A JP13861294A JP2527534B2 JP 2527534 B2 JP2527534 B2 JP 2527534B2 JP 6138612 A JP6138612 A JP 6138612A JP 13861294 A JP13861294 A JP 13861294A JP 2527534 B2 JP2527534 B2 JP 2527534B2
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JP
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adhesive
optical memory
meth
acrylate
memory device
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JP6138612A
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博之 片山
順司 広兼
明 高橋
賢司 太田
秀嘉 山岡
吉弘 森
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Osaka Organic Chemicals Ind.,Ltd.
Sharp Corp
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Osaka Organic Chemicals Ind.,Ltd.
Sharp Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、レーザ等の光により情報の記録
・再生・消去等を行う光メモリ素子に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、大容量,高密度,高速アクセス化
の可能な記憶素子への要望が高まる中で、光メモリ素子
の研究開発が活発に行われている。光メモリ素子におい
ては、ガラスやアクリル樹脂等の合成樹脂よりなる基体
上に記憶媒体が形成され、傷,汚れ,ほこりといった外
乱からの保護の目的から媒体形成面同士を相対峙する形
で貼り合わせ、合わせて両面使用可能な構成をとるのが
一般的である。また、記憶媒体が形成された基体と、記
憶媒体が形成されていない基体とを、その記憶媒体を挟
むように2枚の基体を貼り合わせることもある。その
際、外気にさらされる周辺部からの媒体の酸化腐食を避
けるために、該周辺部の媒体を除去した緩衝部を形成す
る必要がある。
【0003】ところで、上記光メモリ素子の作成にあた
っては、次の2通りの方法が、広く知られている。一つ
は上記緩衝部のみをスペーサを介して貼り合わせ、2枚
の基体の間隙には、不活性ガス等を充填する(エアサン
ドウイツチ構造)方法である。しかしこの方法では、貼
り合わせ時の工程が、煩雑になる点、及び貼り合わせ後
の機械的強度の確保の必要上接着部面積を或る程度、広
く確保せねばならず、ために記憶素子の全記憶容量の減
少はまぬがれない欠点がある。他の方法では、全面を接
着剤にて、貼り合わせる。この方法であれば、前記問題
は回避出来る。その場合接着剤には、一液性で、オープ
ンタイム(接着剤塗布から貼り合わせまでの時間)が長
くとれ、作業性でも有利として、紫外線硬化型接着剤が
広く使用されている。この場合、主に金属質より成る媒
体形成部は、紫外線が透過しにくいため、その媒体形成
部間の接着硬化を完結するために、嫌気硬化性を付与し
た紫外線硬化接着剤を用いる必要がある。そのような接
着剤として、例えばアクリルウレタンオリゴマーにカツ
トモノマー,光開始剤,安定剤等を適宜調合したものに
加えて、嫌気性付与剤としてハイドロパーオキサイドと
3級アミンを添加したもの等が挙げられる。
【0004】一方、光メモリ素子の記憶媒体を構成する
物質には、酸化によって特性劣化するものが多く、特に
水分の介在によって急速に腐食が進行し易いため、素子
の耐湿性の向上は実用化にとって不可避の問題となって
いる。ところが、従来の接着剤に基づく前述の封止技術
では、例えば、高温・多湿下といった保存環境によって
は、接着剤自体の吸湿,膨潤による基体からの剥離,密
着性低下に伴って、界面を通しての水分の侵入が加速さ
れ、記憶媒体の腐食の引金となる問題が避け得なかっ
た。
【0005】
【目的】本発明は、以上の従来技術を改善するためにな
されたものであり、従来の嫌気性を付与した紫外線硬化
接着剤に、密着性付与剤を添加し、特に両面接着後の耐
湿性を強化して信頼性を強化せしめた、光メモリ素子を
提供することを目的とする。
【0006】
【構成】本発明は、光メモリ媒体を基体上に形成した
後、媒体部を挟んで2枚の基体を接着剤にて貼り合わせ
た光メモリ素子において、前記接着剤として、紫外線硬
化性及び嫌気硬化性を有する接着剤に、撥水性を有する
シランカップリング剤、又はチタンカップリング剤等の
密着性付与剤を添加した接着剤を使用したものである。
本発明の対象となる光メモリ媒体は、Te薄膜,Te低
級酸化物薄膜,色素薄膜,希土類−遷移金属合金非晶質
薄膜等のように、大気あるいは水分により腐食されやす
い媒体である。希土類−遷移金属合金非晶質薄膜として
は、後に実施例で示すGdTbFe薄膜のほか、TbDyFe
系薄膜などがある。これらの光メモリ媒体を用いて構成
される光メモリ素子は、貼り合わされた2枚の基体の間
に光メモリ媒体が挟まれた構造になっているが、その光
メモリ媒体は、実施例の如き2層のものであってもよ
く、あるいは1層のものであってもよい。
【0007】本発明で用いられる接着剤は、前述の如き
嫌気硬化性を付与した紫外線硬化接着剤に更に密着性付
与剤を添加したものであり、具体的に例示すると以下の
如くである。ベースとなるアクリルウレタンオリゴマー
としては、ポリエステルウレタン(メタ)アクリレート
(ここで(メタ)アクリレートはメタクリレート及びア
クリレートの両方を包含する意味で使用する。以下同
じ),ポリエーテルウレタン(メタ)アクリレート,ポ
リブタジエンウレタン(メタ)アクリレート等が使用さ
れる。さらに詳しく述べればポリエステルウレタン(メ
タ)アクリレートは、エチレングリコール,ジエチレン
グリコール,1,4−ブタンジオール,1,6−ヘキサン
ジオール,ネオペンチルグリコール等のポリオールとア
ジピン酸,フマル酸,フタル酸,テレフタル酸等のポリ
カルボン酸を構成成分とする水酸基価が20から200
を有するポリエステルポリオールに、ポリイソシアネー
ト,例えば1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート,
メチレン−ビス−(4−フエニルイソシアネート),ト
リレンジイソシアネートから少なくとも1種を、ポリエ
ステルポリオールの水酸基1個に対しポリイソシアネー
ト1個を反応させ、さらにポリイソシアネートに残存す
るイソシアネート基1個に水酸基含有(メタ)アクリレ
ート、例えば2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレー
ト,2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等の
うち少なくとも一種,を1個反応させて得られるものを
言い、ポリエーテルウレタン(メタ)アクリレートはポ
リエチレングリコール,ポリプロピレングリコール,ポ
リテトラメチレンエーテルグリコール等の水酸基価20
から200を有するポリエーテルポリオールの水酸基1
個に前述のポリイソシアネート1個を反応させ、さらに
ポリイソシアネートに残存するイソシアネート基1個に
前述の水酸基含有(メタ)アクリレートを反応させて得
られるものを言い、ポリブタジエン(メタ)アクリレー
トは、末端に水酸基を有するポリブタジエン,エポキシ
変性ポリブタジエン,水素添加したポリブタジエン等の
水酸基価20〜200を有するポリブタジエンの水酸基
1個に前述のポリイソシアネート1個を反応させ、さら
にポリイソシアネートに残存するイソシアネート基1個
に前述の水酸基含有(メタ)アクリレート1個を反応さ
せて得られるものを言う。上記アクリルウレタンオリゴ
マー30から80部に、接着剤を低粘度化し平面作業性
を改善するカツトモノマーとしてヒドロキシアルキル
(メタ)アクリレート、例えば2−ヒドロキシエチル
(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メ
タ)アクリレート等からなる少くとも1種,とアルキル
(メタ)アクリレート,例えば2−エチルヘキシル(メ
タ)アクリレート,ラウリル(メタ)アクリレート,ト
リデシル(メタ)アクリレート等からなる少なくとも1
種,とを20部から70部調合添加し、光増感剤として
ジメチルベンジルケタール,ベンゾインエチルエーテ
ル,ベンゾインイソプロピルエーテル,ベンゾフエノ
ン,ベンジル等からなる少なくとも1種を0.1部から
10部、好ましくは1部から3部、さらに嫌気性付与剤
としてハイドロパーオキサイド、例えば1,1,3,3−
テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド,クメンハ
イドロパーオキサイド,ターシヤリーブチルハイドロパ
ーオキサイド等からなる少なくとも1種,を0.1部か
ら3部と、3級アミン、例えばN,N−ジメチルアニリ
ン,N,N−ジメチル−p−トルイジン等からなる少な
くとも1種,を0.01部から1部、また貯蔵安定剤と
してハイドロキノン,メトキノン,ジターシヤリーブチ
ル−p−クレゾール等のうち少なくとも1種を0.01
部から0.5部添加し、さらに本発明の特徴たる密着性
向上の添加剤として撥水性のあるシランカップリング剤
またはチタンカップリング剤のうち少なくとも1種を接
着剤に対し0.5部から10部、好ましくは2部から5
部を使用する。シランカップリング剤としてはビニルト
リメトキシシラン,γ−メタクリロキシプロピルトリメ
トキシシラン,γ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン等があり、チタンカップリング剤としてはジイソ
プロポキシビス(アセチルアセトナト)チタン,ジヒド
ロキシビスラクタトチタン等がある。この接着剤の使用
により基体との密着性が飛躍的に向上し、加湿下にて従
来問題となった接着部の吸湿,膨潤,剥離といった問題
もなくなり、その結果、光メモリ素子自体の耐湿性の大
幅な向上が可能となる。
【0008】
【実施例】以下、本発明に係る光メモリ素子の一実施例
について、図面を用いて詳細に説明する。図1は、本発
明に係わる光メモリ素子の一例たる光デイスクの外観斜
視図、図2はその一部側面断面図である。1はガラス或
いは、アクリル樹脂等合成樹脂より成る支持基体,2は
光記録部材薄膜,3は接着剤層,4は中心孔,5は記録
部材を除去した緩衝部である。支持基体1の表面に記録
部材層2を形成し、その記録部材層2を有する面に接着
剤3を全面塗布した後、2枚の支持基体を記録部材層が
相対峙する形で貼り合わせ、一方の基体側より紫外線を
照射して透明緩衝部5を紫外線硬化接着せしめ、記録部
材部は嫌気硬化性にて接着せしめる。ここで、情報の追
加記録及び消去を可能とする磁気光学記憶素子を例に挙
げてその効果を示す。該磁気光学記憶素子は、ガラス基
板上に、非晶質GdTbFe記憶薄膜,AlN誘電体膜,S
US反射膜を、順次、スパツタリングにて、積層構造と
したものを、膜面を相対峙させた形で接着剤にて貼り合
わせた構造をとる。特に、該GdTbFe膜層は酸化腐食
に弱く、この種の記憶素子では確実な封止接着法が望ま
れる。本例にても素子周辺部には既述の緩衝部が設けて
ある。ここで、接着剤を各種変えた該記憶素子を用意
し、耐湿環境試験を課した。環境試験条件としては、温
湿度サイクル試験(−20℃と70℃,95%R.H.の
間のサイクルを1日4サイクルの割合で繰り返す),恒
温,恒湿試験(60℃,95%R.H.)及び温水浸漬試
験(80℃温水)をそれぞれ行った。
【0009】従来の嫌気性付与紫外線硬化接着剤として
は、エチレングリコール,アジピン酸を構成成分とする
水酸基価110を有するポリエステルポリオールとイソ
ホロンジイソシアネート及びヒドロキシエチルメタクリ
レートを前述の割合で反応せしめたベースとしてのポリ
エステルウレタンメタクリレート55部に、ヒドロキシ
プロピルメタクリレート25部と2−エチルヘキシルメ
タクリレート20部をカツトモノマーとして添加し、さ
らにN,N−ジメチル−p−トルイジン0.1部とクメン
ハイドロパーオキサイド0.4部を嫌気性付与剤とし
て、ベンジルジメチルケタール2部を光増感剤として、
それにハイドロキノン0.02部を貯蔵安定剤として添
加して調合したものを使用した。本発明に係る密着性付
与剤を添加した嫌気性付与紫外線硬化接着剤としては、
上記の接着剤組成に密着剤付与剤としてγ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン4部を調合したものを
使用した。これらの接着剤を使用した記憶素子の環境試
験結果を比較した結果、前者ではサイクル試験及び恒温
恒湿試験1週間前後で接着面部に膨潤帰因と思われる皺
状の浮き剥がれがみえてきたのに対し、後者では3週間
経過後も何ら異常は認められなかった。また温水浸漬試
験でも、浮き剥がれが見え始める時間が、前者では5時
間以内であるのに対し、後者では25時間以上との結果
を得た。さらに、接着剤の引張り接着強さを比較してみ
ても、温水浸漬テスト(60℃,10時間)を行う前は
供に60Kg/cm2以上の接着強度があるが、温水浸漬テ
スト後は前者は8Kg/cm2しかないのに対し、後者は4
4Kg/cm2の引張り接着強さを示した。以上の例から
も、確実に、記憶素子の耐湿性の改善がはかられている
ことがわかる。
【0010】
【効果】本発明によれば、光メモリ素子の耐湿性が著し
く強化されるため、記憶素子としての信頼性が大きく向
上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は本発明に係わる光メモリ素子の一実施
例たるデイスクを示す外観斜視図である。
【図2】 図2はその一部を示す側面断面図である。
【符号の説明】
1 ガラス或いは合成樹脂より成る支持基体 2 光記録部材薄膜 3 接着剤層 4 中心孔 5 緩衝部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 太田 賢司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 山岡 秀嘉 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 森 吉弘 大阪府藤井寺市藤井寺公団3番504号

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光メモリ媒体を基体上に形成した後、媒
    体部を挟んで2枚の基体を接着剤にて貼り合わせた光メ
    モリ素子において、前記接着剤として、紫外線硬化性及
    び嫌気硬化性を有する接着剤に、撥水性を有するシラン
    カップリング剤,又はチタンカップリング剤等の密着性
    付与剤を添加した接着剤を使用したことを特徴とする光
    メモリ素子。
JP6138612A 1994-06-21 1994-06-21 光メモリ素子 Expired - Lifetime JP2527534B2 (ja)

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JPH06342532A JPH06342532A (ja) 1994-12-13
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