JP2536819C - - Google Patents
Info
- Publication number
- JP2536819C JP2536819C JP2536819C JP 2536819 C JP2536819 C JP 2536819C JP 2536819 C JP2536819 C JP 2536819C
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- intermediate layer
- substrate
- resin
- recording
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 99
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 30
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 claims description 19
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 230000003287 optical Effects 0.000 claims description 16
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 12
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 7
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 25
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 25
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 25
- 239000010408 film Substances 0.000 description 22
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 18
- 230000001681 protective Effects 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 12
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- -1 MnAlGe Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 8
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 6
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 6
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 description 5
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 5
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 4
- 229910052803 cobalt Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 4
- 231100000489 sensitizer Toxicity 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N Bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N Silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052752 metalloid Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOC(=O)C=C LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KUDUQBURMYMBIJ-UHFFFAOYSA-N 2-prop-2-enoyloxyethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOC(=O)C=C KUDUQBURMYMBIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- 229910017083 AlN Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004641 Diallyl-phthalate Substances 0.000 description 2
- GVPWHKZIJBODOX-UHFFFAOYSA-N Dibenzyl disulfide Natural products C=1C=CC=CC=1CSSCC1=CC=CC=C1 GVPWHKZIJBODOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002601 Oligoester Polymers 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 229920001225 Polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 2
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N al2o3 Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium(0) Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QUDWYFHPNIMBFC-UHFFFAOYSA-N bis(prop-2-enyl) benzene-1,2-dicarboxylate Chemical compound C=CCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC=C QUDWYFHPNIMBFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium monoxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Substances CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002349 favourable Effects 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N fumaric acid Chemical compound OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008079 hexane Substances 0.000 description 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N hexane Substances CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 2
- 150000002688 maleic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N methylphenylketone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000051 modifying Effects 0.000 description 2
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 239000011528 polyamide (building material) Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 2
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- KHOUKKVJOPQVJM-UHFFFAOYSA-M 2,2-bis(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;prop-2-enoate Chemical compound [O-]C(=O)C=C.OCC(CO)(CO)CO KHOUKKVJOPQVJM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OLQFXOWPTQTLDP-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hydroxyethoxy)ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOCCO OLQFXOWPTQTLDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KMNCBSZOIQAUFX-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxy-1,2-diphenylethanone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OCC)C(=O)C1=CC=CC=C1 KMNCBSZOIQAUFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNFIEYMGNIUQIF-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.CCC(CO)(CO)CO XNFIEYMGNIUQIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DIVXVZXROTWKIH-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-1,2-diphenylpropan-1-one Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(O)(C)C(=O)C1=CC=CC=C1 DIVXVZXROTWKIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000180 Alkyd Polymers 0.000 description 1
- 229910018182 Al—Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N Anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N Benzoin Chemical class C=1C=CC=CC=1C(O)C(=O)C1=CC=CC=C1 ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N Benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N Boron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate dianion Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910017767 Cu—Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910005936 Ge—Sb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910005939 Ge—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940116336 Glycol Dimethacrylate Drugs 0.000 description 1
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005374 Kerr effect Effects 0.000 description 1
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 229910016629 MnBi Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016978 MnOx Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016964 MnSb Inorganic materials 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N Neodymium Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003301 NiO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020669 PbOx Inorganic materials 0.000 description 1
- QCDWFXQBSFUVSP-UHFFFAOYSA-N Phenoxyethanol Chemical compound OCCOC1=CC=CC=C1 QCDWFXQBSFUVSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene (PE) Substances 0.000 description 1
- 229920001721 Polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- 241000048284 Potato virus P Species 0.000 description 1
- 229910002837 PtCo Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000282941 Rangifer tarandus Species 0.000 description 1
- 229910008355 Si-Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006453 Si—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 1
- KNSXNCFKSZZHEA-UHFFFAOYSA-N [3-prop-2-enoyloxy-2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C KNSXNCFKSZZHEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000987 absorbed dose Toxicity 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- ATMLPEJAVWINOF-UHFFFAOYSA-N acrylic acid acrylic acid Chemical compound OC(=O)C=C.OC(=O)C=C ATMLPEJAVWINOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052768 actinide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001255 actinides Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical class [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Inorganic materials [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052798 chalcogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001787 chalcogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(II) oxide Inorganic materials [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- REQPQFUJGGOFQL-UHFFFAOYSA-N dimethylcarbamothioyl N,N-dimethylcarbamodithioate Chemical compound CN(C)C(=S)SC(=S)N(C)C REQPQFUJGGOFQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 125000002587 enol group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- BHBPJIPGXGQMTE-UHFFFAOYSA-N ethane-1,2-diol;2-methylprop-2-enoic acid Chemical compound OCCO.CC(=C)C(O)=O.CC(=C)C(O)=O BHBPJIPGXGQMTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atoms Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N lead(II) oxide Inorganic materials [Pb]=O YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002738 metalloids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000113 methacrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N nickel(II) oxide Inorganic materials [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWXTWZIUMCFMSG-UHFFFAOYSA-N nitride(3-) Chemical compound [N-3] TWXTWZIUMCFMSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Y+3].[Y+3] RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000306 polymethylpentene Polymers 0.000 description 1
- 239000011116 polymethylpentene Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 150000004053 quinones Chemical class 0.000 description 1
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N samarium Chemical compound [Sm] KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000682 scanning probe acoustic microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052950 sphalerite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Inorganic materials [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N tin hydride Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon(0) Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Description
【発明の詳細な説明】
I 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、光磁気メモリ用の媒体がある。
光磁気メモリの記録媒体としては、
MnBi,MnAlGe,MnSb,
MnCuBi,GdFe,TbFe,
GdCo,PtCo,TbCo,
TbFeCo,GdFeCo,
TbFeO3,GdIG,GdTbFe,
GdTbFeCoBi,CoFe2O4
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。これらの光
磁気記録媒体に共通している特性としては、
磁化容易軸が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。
このような媒体に要求されることは、
第1に、キューリー点が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、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。このような要求に答え、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薄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にお
いて、磁性薄膜層は大気に接したまま保存されると、大気中の酸素や水により希
土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。また、記録・再生特性を向上させ、さらにはC/N比を向上させるため記録
・再生時の回転角をできるだけ大きくする必要がある。
そこで、一般には、前記磁性薄膜層の基板側ないし基板反対側表面に保護層を
設けた構成を有するものが多く研究されている。
従来、このような防湿性等の耐食性付与のためあるいは、カー効果に多重干渉
の効果やファラデー効果を加えて回転角を増大させるために中間層としては、一
酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化アルミ、窒化ケイ素、硫化亜鉛等の無機系の真
空蒸着膜等を設けることはよく知られている(特開昭58−80142号等)。
しかし、これらは、いずれも未だ耐食性等の点で満足できるものではない。
また、中間層の材質として、酸化物と窒化物との混合物、特に、Si3N4とS
iO2との混合物、Si3N4とSiO2との混合物またはAlNとAl2O3との混
合物を用いることも公知である(特開昭60−145525号公報)。
しかし、このものは、C/N比、あるいは耐食性等の点で十分ではない。
また、本発明者らは、特願昭61−307300号にて中間層が、2種以上の
金属および半金属の窒化物および酸化物、例えばSi、Al、NおよびOを含有
するものを中間層として用いる旨の提案を行っている。
しかし、このものも、C/N比、耐食性等の点で十分ではない。
さらには、中間層として窒化ケイ素を主成分として、屈折率が2.1以上なる
添加成分を含有したもの(特開昭61−22458号公報)、窒化ケイ素と酸化
アルミニウムおよび酸化イットリウムを含有すターゲットをスパッタしたスパッ
タ膜(同61−278062号公報)等も提案されている。
これらの中間層がSiと、AlとNおよびOと、イットリウム、ランタノイド
元素およびアクチノイド元素のうちの1種以上等とを含有するものであるときに
は、記録・再生特性や、C/N比の点で満足できるものである。
しかしながら、特開昭61−22458号公報に記載の、中間層の具体的組成
は、Si3N4 90mol%−Al2O3 6mol%−Y2O3 4mol%であり
、Si+Nは92.6at%である。また、特開昭61−278062号公報の中
間層組成はAl2O3 0.1〜5mol%、Y2O3 0.1〜3mol%、Si3
N4 92〜99.8mol%であり、Si+Nは94.2at%以上である。この
ため、これらの中間層は、膜応力が大きく、同一装置にて何回もの成膜をくり返
すと、装置内壁に付着した膜物質が剥離して、媒体に付着するなどの原因で、成
膜時にピンホールが生じる等の欠点がある。
さらに、これらの中間層は光透過率が低いため十分な反射光量が得られず、再
生信号量の損失や、サーボ信号の損失による再生系の不安定を招く。
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。
II 発明の目的
本発明の目的は、記録・再生特性が安定でC/N比や耐食性が良好で、しかも
、基板のソリや、中間層にピンホールのない光記録媒体を提供することにある。
III 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、本発明の第1の発明は、基板上に記録層を有し、記録層と基板との
間に中間層を有する光記録媒体において、前記中間層が、ケイ素と、アルミニウ
ムと、酸素および窒素とを含有し、さらにYおよびランタノイド元素(La、C
e、Pr、Nd、SmおよびEu)のうちの1種以上を含有し、中間層における
、イットリウムおよびランタノイド元素のうちの1種以上の含有量が0.1at%
以上2at%未満、また、ケイ素と窒素の含有量の合計が20〜65at%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、基板上に記録層を有し、記録層と基板との間に中間層を有
し、基板と中間層との間および/または記録層の上に保護層を有する光記録媒体
において、前記中間層が、ケイ素と、アルミニウムと、酸素および窒素とを含有
し、さらにイットリウムおよびランタノイド元素(La、Ce、Pr,Nd、S
mおよびEu)のうちの1種以上を含有し、中間層における、イットリウムおよ
びランタノイド元素のうちの1種以上の含有量が0.1at%以上2at%未満、ま
た、ケイ素と窒素の含有量の合計が20〜65at%であることを特徴とする光記
録媒体である。
IV 発明の具体的構成
以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。
本発明の光記録媒体のうち、光磁気記録媒体の一実施例が第1図に示される。
第1図において、本発明の光磁気記録媒体1は、基板2上に、中間層4を有し
、その上に記録層としての磁性薄膜層5を有する。
また、第2の発明では、基板と中間層の間および/または記録層の上に保護層
31、35を有する。
このような本発明の中間層4は、ケイ素と、アルミニウムと、酸素および窒素
とを含有し、さらに、イットリウムおよびランタノイド元素のうちの1種以上と
を含有する。
このような各元素を含有させることによって、良好な耐久性と耐食性とが発揮
され、記録、再生特性、C/N比も優れたものとなる。また、この場合、これら
各必須元素の1つでも欠けたときには、本発明の効果は実現しない。
本発明の中間層においては、ケイ素と窒素の含有量の合計Si+Nが20〜6
5at%である。この合計が20at%未満であると屈折率が低くなりエンハンス効
果が低下してしまい、65at%をこえると膜応力が大きくなり、形成装置の使用
回数を重ねると真空槽内にダストが生じ中間層にピンホールが生じる、又光透過
率が低下するため反射率が低下してしまい、サーボ信号が小さくなり、安定なサ
ーボが得られにくいという欠点があるからである。また、Si+Nは20〜65
at%であると光透過率の点で好ましい。
さらにアルミニウムの含有量は3〜33at%、より好ましくは3〜25at%で
ある。このとき膜質は安定かつ緻密となり耐食性が向上する。
なお、Siの含有量は8〜40at%、より好ましくは8〜36at%であること
が好ましい。また、上記中間層において、ケイ素およびアルミニウムは、通常酸
化物および窒化物の形で含有され、非晶質を形成する。
これらの化合物は、その組成において化学量論的な組成比をはずれていてよい
。
また、本発明の中間層には、上記非晶質に、イットリウムおよびランタノイド
元素のうちの1種以上が含有される。これらの元素を2at%未満含有することに
より、反射率を損ねることなく屈折率を上げることができ、記録感度を向上させ
ることができる。
これらを含有することによって、記録感度やC/N比がより良好なものになる
。
本発明においてランタノイド元素とは、イットリウム(Y)、ランタン(La
)、セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム
(Sm)およびユーロピウム(Eu)からなる群から選ばれた元素の1種以上で
ある。これらを用いることにより、記録感度、C/N比等の記録、再生特性のみ
ならず、耐久性、耐食性等の面でもより良好な結果が得られるからである。
また、焼結体ターゲットを得る際にこれらイットリウムおよびランタノイド元
素の1種以上を含むことによって、より緻密なターゲットを得ることができ、そ
の結果、ターゲットの冷却効率が向上しスパッタリング時の輻射熱もおさえられ
る。
これら、イットリウムおよびランタノイド元素の1種以上(以下これらをRと
する)は、中間層中にて上記非晶質と混合含有されるものであるが、元素単体あ
るいは化合物いずれかの形で含有されてもよい。化合物として含有される場合は
、通常酸化物の形で含有されることが好ましい。
中間層におけるイットリウムおよびランタノイド元素の1種以上の含有量は、
好ましくは0.1at%以上であり特に0.2〜1.9at%である。0.1at%未
満では本発明の効果が無い。
なお、中間層中の各元素の含有量は、オージェ、ESCA、SIMS、LAM
MA等によって測定すればよい。
また、このような中間層は、各種気相成膜法、例えば、スパッタ法、蒸着法、
イオンプレーティング法、プラズマCVD、光CVD、等により設層される。特
にスパッタ法を用いることが好ましく、この場合設層されるべき組成に対応する
ターゲットを用いるスパッタ法、2種以上の異なる組成からなるターゲットを用
いた多元スパッタ法、あるいは酸素、窒素を用いる反応性スパッタ法等によって
形成される。
そして、特に、上記ガラス質と、イットリウムおよびランタノイド元素のうち
の1種以上をターゲットとして用いる多元スパッタ法を用いることが好ましい。
そして、このような中間層の厚さは、30〜300nm、特に50〜200n
mとすることが好ましい。
さらに、膜厚をλ/4n(λは使用レーザー波長、nは中間層の屈折率)に設
定したとき、エンハンス効果の点で、より好ましい結果を得る。
また、中間層中の不純物として、成膜雰囲気中に存在するAr、N2等が入っ
てもよい。
その他、Fe2O3、CuO、Cr2O3、MnOx、CoO、NiO、As2O3
等が全体の1.0wt%程度以下含有されてもよい。
本発明において記録層として用いる磁性薄膜層5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5の材質としては、Gd、Tb等の希土類金属と好まし
くは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る。この場合、FeとCoの総含有量は、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、GdFeCo、GdTbFeC
O等がある。
また、Gdおよび/またはTbの一部を、Sm、Nd、Dy、Eu、Pr、C
e、Hoのうちの1種以上で50at%以下置換すると、記録感度の点で、より好
ましい結果が得られる。なお、これら磁性薄膜層中には10at%以下の範囲でC
r、Al、Ti、Pt、Si、Mo、Mn、V、Ni、Cu、Zn、Ge、Au
等が含有されてもよい。
また、希土類元素として10at%以下の範囲でSc、Y、La、Ce、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厚さは、通常、10〜1000nm程度である。
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−Se、Te−Se−Sn、Te−Ge、Te−In、Te−Sn、Te
−Ge− Sb−S、Te−Ge−As−Si、Te−Si、Te−Ge−Si
−Sb、Te−Ge−Bi、Te−Ge−In−Ga、Te−Si−Bi−Tl
、Te−Ge−Bi−In−S、Te−As−Ge−Sb、Te−Ge−Se−
S、Te−Ge−Se、Te−As−Ge−Ga、Te−Ge−S−In、Se
−Ge−Tl、Se−Te−As、Se−Ge−Tl−Sb、Se−Ge−Bi
、Se−S(以上、特公昭54−41902号、特許第1004835号など)
TeOx(特開昭58−54338号、特許第974257号記載のTe酸化
物中に分散されたTe)、
TeOx+PbOx(特許第974258号)、
TeOx+VOx(特許第974257号)、その他、Te−Tl、Te−Tl
−Si、Se−Zn−Sb、Te−Se−Ga、TeNx等のTe、Seを主体
とするカルコゲン系
Ge−Sn、Si−Sn等の非晶質−結晶質転移を生じる合金
Ag−Zn、Ag−Al−Cu、Cu−Al等の結晶構造変化によって色変化
を生じる合金、In−Sb等の結晶粒径の変化を生じる合金などがある。
このような記録層は、蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法等のドラ
イコーティング方式等を用いて設層すればよい。そしてその設層厚さは20nm〜
1μm程度とされる。
基板2は、ガラスないし樹脂製であり、好ましい樹脂材質としては、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などがあ
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
ネート樹脂が好ましい。
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。中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子量は、10,000〜15,000
程度であることが好ましい。
このような基板2の830nmの屈折率は通常1.55〜1.59程度である。
なお、記録は基板2をとおして行うので、書き込みないし読み出し光に対する
透過率は86%以上とする。
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/8n程度、特にλ/6n〜λ/12n(ここに、nは基板の
屈折率である)とされる。また、溝の巾は、0.4〜2.0μm程度とされる。
また、アドレス用のピットが形成されていてもよい。
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。
本発明の第2の発明では、中間層と基板の間および/または記録層の上に保護
層31、35を有する。このとき媒体としての耐久性、耐食性はより好ましいも
のとなる。
このような保護層31、35の材質としては、酸素、炭素、窒素、硫黄等を含
む化合物、例えば、SiO2、SiO、AlN、Al2O3、Si3N4、ZnS、
BN、TiO2、TiN等ないしこれらの混合物などの各種誘電体物質;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Si3N4等を含むものなどを用いればよい。なか
でも、SiO2 40〜80wt%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SiO2の一部をSi3N4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、BaO、CaO、SrO、MgO、Zn
O、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、酸化ホウ素および/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、Ca、Sr、Mg、Zn
、Pb等の1種以上、Al、B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、さらにOおよびNを含み、O/(O+N)が0.4〜0.8であ
るもの。
これらは、特願昭61−300859号、同61−302275号、同61−
303224号、同61−307300号、同61−313614号、同61−
313615号、同61−314949号、同61−314948号、同61−
313720号等に開示されている。
上記のものを用いたとき、耐久性、耐食性はより優れたものとなる。また、こ
のような保護層31、35の形成方法は、中間層4の方法に準じて行えばよく、
その膜厚は30〜300nm程度、特に50〜200nmとすることが好ましい
。
また、通常、保護層35上には有機保護コート層6が設けられる。
有機保護コート層6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乾燥する基を分子中に含有または導入したモノマ
ー、オリゴマーおよびポリマー等を挙げることができる。
放射線硬化型モノマーとしては、分子量2000未満の化合物が、オリゴマー
としては分子量2000〜10000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、1,6-ヘキサング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(アロニックスM−
7100、M−5400、M−5500、M−5700、M−6250、M−6
500、M−8030、M−8060、M−8100等、東亜合成)、ウレタン
エラストマー(ニッポラン4040)のアクリル変性体、あるいはこれらのもの
にCOOH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−CCH2OH
(特殊アクリレートA)
2) (CH2=CHCOOCH2)3−CCH2OH3
(特殊アクリレートB)
3) 〔CH2=CHCO(OC3H6)n−OCH2〕3−CCH2CH3
(特殊アクリレートC) 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=0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=0の化合物(以下、特殊ペンタエリスリトール縮合物D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。
8) CH2=CHCOO−(CH2CH2O)4−COCH=CH2
(特殊アクリレートH)
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COOH等の官能基が導入されたもの等が挙げられる。
また、熱可塑性樹脂を放射線感応変性することによって得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、ラジカル重合性を有する不飽
和二重結合を示すアクリル酸、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、飽和ポリエスルテル樹脂、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有効である
。
このような放射線硬化型化合物の有機保護コート層6の膜厚は0.1〜30μ
m、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5の耐久性が向上しない。また、3
0μm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層
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100〜750KV、好
ましくは150〜300KVの放射線加速器を用い、吸収線量を0.5〜20メ
ガラッ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、アントラキノン、フェナントラキノ
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。
このような有機保護コート層6の上には、通常接着剤層を介して保護板7が設
けられる。
すなわち、前記の基板2の裏面(磁性薄膜層5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は、この保護板7を用いる。
このような保護板7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7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2のそれとほぼ同様とされる。
このような保護板7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7を用いる代りに、上記の磁性薄膜層5、中間層4、保護
層31、35、有機保護コート層6等を有する基板をさらに1セット用いて、両
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、両基板の裏
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2や保護板7の裏面(磁性薄膜層5を設けていない側の面)には各種
保護膜としてのコーティングを行うことが好ましい。コーティングの材質として
は、前述した有機保護コート層6の材質と同様なものとしてもよい。
V 発明の具体的効果
本発明の光記録媒体は、記録感度およびC/N比さらにはサーボ信号等の記録
、再生特性や、耐食性が良好である。
しかもこのような、良好な特性を維持した上で中間層の膜応力が減少するため
、基板にソリを生じない。また、形成装置の使用回数を重ねても、中間層成膜中
に中間層にピンホールを生じる欠点も解消する。
VI 発明の具体的実施例
以下、本発明の実施例を挙げ、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系の光ディスクグレードポ
リカーボネート樹脂からなる基板2上に、ガラス(SiO2 48wt%、Al2O3
15wt%、B2O3 14wt%、Ba2O3wt%、K2O2 wt%、BaO5wt%、C
aO9wt%、MgO4wt%)の保護層31を高周波マグネトロンスパッタにて8
0nm厚に設層した。
その上に下記表1に示される種々の組成の中間層4を、スパッタング法、場合
により多元スパッタ法により設層した。なお、膜組成は、オージェ分光分析にて
測定した。また膜厚は各サンプルにつき、すべてλ/4nで算出のエンハンスの
最適膜厚(今回の場合80〜150nm)とした。表1中のRは、イットリウム
およびランタノイド元素のうちの1種以上である。
このような中間層の上に25at%Tb,63at%Fe,7at%Co,5at%T
i合金薄膜を、スパッタリングによって厚さ800Åに設層し、磁性薄膜層5と
した。
なお、ターゲットは、FeターゲットにTb、Co、Tiチップをのせたもの
を用いた。
この磁性薄膜層5上に、さらに保護層31と同様の組成の保護層35を、保護
層31と同様に設層した。
この保護層35の上に、下記の放射線硬化型化合物を含む塗布組成物を有機保
護コート層6として、スピンコートで設層した。(塗布組成物)
多官能オリゴエステルアクリレート
100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。
このようにして、下記表1に示されるような種々の光記録媒体を製作した。
なお、サンプルNo.12は、磁性薄膜層5を15at%Tb、10at%Dy、
63at%Fe、7at%CO、5at%Ti合金薄膜にかえたもの。
サンプルNo.13は、磁性薄膜層5を17.5at%Tb、7.5at%Nd、
63at%Fe、7at%CO、5at%Ti合金薄膜にかえたもの。
これらについて、下記の特性を測定した。
(1)C/N比
下記の条件にてC/N比を測定した。
線速 4m/sec
搬送周波数 1.0MHz
分解能 30KHz
ビデオバンド巾 100Hz
記録パワー(830nm) 3〜6mW
再生パワー(830nm) 1mW
(2)反射率
平坦部での波長830nmに対する反射率を分光光度計にて測定した。
(3)耐食性
ヒートサイクルテスト……IEC−2−38(−10℃〜60℃、90%RH
)
上記加速試験にてバーストエラーが2倍となる時間を測定した。この条件の場
合主に膜のハクリ、クラック等がバーストエラーの増加に寄与していた。
結果を表1に示す。
サンプルNo.12、13は、他のサンプルに比べ、記録感度の点で優れてい
た。
また、イットリウムおよびランタノイド元素の1種以上を含有しないものは、
他のサンプルに比べ記録感度の点で劣っていた。
なお、表1に示すRの他、Pr、SmおよびEuの少なくとも1種を用いた場
合でも上記効果は同様に実現し、また、相転移型のTe−Ge、TeOx、Te
−Se等の記録層でも同様に実現した。
以上の結果より本発明の効果は明らかである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
I Background of the Invention
Technical field
The present invention is a magneto-optical device for recording and reproducing information using heat and light such as laser light.
The present invention relates to an optical recording medium such as a recording medium.
Prior art and its problems
As one of the optical recording media, there is a medium for a magneto-optical memory.
As a recording medium of a magneto-optical memory,
MnBi, MnAlGe, MnSb,
MnCuBi, GdFe, TbFe,
GdCo, PtCo, TbCo,
TbFeCo, GdFeCo,
TbFeOThree, GdIG, GdTbFe,
GdTbFeCoBi, CoFeTwoOFour
Such materials are known. These are methods such as vacuum evaporation and sputtering.
Thus, a thin film is formed on a transparent substrate such as plastic or glass. These lights
Characteristics common to magnetic recording media include:
The axis of easy magnetization is perpendicular to the film surface,
In addition, the car effect and the Faraday effect are large.
What is required of such a medium is
First, the Curie point should be around 100-200 ° C and the compensation point should be around room temperature.
When,
Second, there are relatively few defects such as grain boundaries that cause noise.
Third, a magnetically and mechanically uniform film can be obtained over a relatively large area.
can give. In response to such demands, among the above materials, in recent years, rare earth-transition gold
Amorphous perpendicular magnetic thin films of the genus have attracted great attention.
However, a magneto-optical recording medium composed of such a rare earth-transition metal amorphous thin film is not used.
When the magnetic thin film layer is stored in contact with the atmosphere, it is diluted by oxygen and water in the atmosphere.
Earth is selectively corroded or oxidized, making it impossible to record and reproduce information.
You. Further, in order to improve the recording / reproducing characteristics and further improve the C / N ratio, recording is performed.
-It is necessary to increase the rotation angle during reproduction as much as possible.
Therefore, generally, a protective layer is provided on the surface of the magnetic thin film layer on the substrate side or on the side opposite to the substrate.
Many having the provided configuration have been studied.
Conventionally, to provide corrosion resistance such as moisture proof or multiple interference to Kerr effect
In order to increase the rotation angle by adding the effect of
Inorganic materials such as silicon oxide, silicon dioxide, aluminum nitride, silicon nitride, and zinc sulfide
It is well known to provide an empty deposition film or the like (Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-80142).
However, none of them is still satisfactory in terms of corrosion resistance and the like.
Further, as a material of the intermediate layer, a mixture of an oxide and a nitride, in particular, SiThreeNFourAnd S
iOTwoWith Si,ThreeNFourAnd SiOTwoOr a mixture of AlN and AlTwoOThreeMixed with
It is also known to use a compound (JP-A-60-145525).
However, this is not sufficient in terms of C / N ratio or corrosion resistance.
In addition, the present inventors have disclosed in Japanese Patent Application No. 61-307300 that an intermediate layer has two or more types.
Contains metal and metalloid nitrides and oxides, such as Si, Al, N and O
We propose to use a material that does the same as the intermediate layer.
However, this is not sufficient in terms of C / N ratio, corrosion resistance and the like.
Further, the refractive index is 2.1 or more with silicon nitride as the main component as the intermediate layer.
One containing additional components (Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-22458), silicon nitride and oxidized
Sputtered target containing aluminum and yttrium oxide
And the like (Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-278062).
These intermediate layers are Si, Al, N and O, yttrium, lanthanoid
When it contains at least one of an element and an actinoid element
Are satisfactory in terms of recording / reproduction characteristics and C / N ratio.
However, the specific composition of the intermediate layer described in JP-A-61-22458
Is SiThreeNFour 90mol% -AlTwoOThree 6mol% -YTwoOThree 4 mol%
, Si + N is 92.6 at%. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-278062 discloses
Interlayer composition is AlTwoOThree 0.1-5 mol%, YTwoOThree 0.1-3 mol%, SiThree
NFour 92 to 99.8 mol%, and Si + N is 94.2 at% or more. this
Therefore, these intermediate layers have a large film stress, and are repeatedly formed with the same apparatus.
When this occurs, the film substance adhering to the inner wall of the device is peeled off and adheres to the medium.
There are drawbacks such as formation of pinholes during film formation.
Furthermore, these intermediate layers have a low light transmittance, so that a sufficient amount of reflected light cannot be obtained.
This causes loss of the raw signal amount and instability of the reproduction system due to loss of the servo signal.
Incidentally, such a problem is caused by an optical recording medium having a so-called phase transition type recording layer.
But the same is true.
II Purpose of the Invention
An object of the present invention is to achieve stable recording / reproducing characteristics, a good C / N ratio and good corrosion resistance, and
Another object of the present invention is to provide an optical recording medium free from warpage of a substrate and pinholes in an intermediate layer.
III Disclosure of the Invention
Such an object is achieved by the present invention described below.
That is, the first invention of the present invention has a recording layer on a substrate, and the recording layer and the substrate
In an optical recording medium having an intermediate layer between the silicon and the aluminum,
And Y and lanthanoid elements (La, C
e, Pr, Nd, Sm and Eu) in the intermediate layer.
Content of at least one of, yttrium and lanthanoid elements is 0.1at%
Not less than 2 at% and the total content of silicon and nitrogen is 20 to 65 at%.
An optical recording medium characterized by the following.
Further, the second invention has a recording layer on a substrate and an intermediate layer between the recording layer and the substrate.
Optical recording medium having a protective layer between a substrate and an intermediate layer and / or on a recording layer
In the above, the intermediate layer contains silicon, aluminum, oxygen and nitrogen.
And yttrium and lanthanoid elements (La, Ce, Pr, Nd, S
m and Eu), and yttrium and
Content of one or more of the lanthanoid elements and lanthanoid elements is at least 0.1 at% and less than 2 at%;
Wherein the total content of silicon and nitrogen is 20 to 65 at%.
It is a recording medium.
IV Specific Configuration of the Invention
Hereinafter, a specific configuration of the present invention will be described in detail.
One embodiment of the magneto-optical recording medium of the optical recording medium of the present invention is shown in FIG.
In FIG. 1, a magneto-optical recording medium 1 of the present invention has an intermediate layer 4 on a substrate 2.
And a magnetic thin film layer 5 as a recording layer thereon.
In the second invention, the protective layer is provided between the substrate and the intermediate layer and / or on the recording layer.
31 and 35.
Such an intermediate layer 4 of the present invention comprises silicon, aluminum, oxygen and nitrogen.
And one or more of yttrium and lanthanoid elements.
It contains.
Good durability and corrosion resistance are exhibited by containing these elements.
As a result, the recording and reproducing characteristics and the C / N ratio are also excellent. Also, in this case,
If even one of the essential elements is missing, the effect of the present invention will not be realized.
In the intermediate layer of the present invention, the total content of silicon and nitrogen, ie, Si + N is 20 to 6
5 at%. If this total is less than 20 at%, the refractive index will be low and the enhancement effect will be obtained.
When the result exceeds 65 at%, the film stress increases and the use of a forming apparatus
Repeated times generate dust in the vacuum chamber, pinholes in the intermediate layer, and light transmission
As the reflectivity decreases, the reflectivity decreases, the servo signal decreases, and stable
This is because there is a drawback that it is difficult to obtain a disk. Also, Si + N is 20 to 65.
At% is preferred in terms of light transmittance.
Further, the content of aluminum is 3 to 33 at%, more preferably 3 to 25 at%.
is there. At this time, the film quality is stable and dense, and the corrosion resistance is improved.
The content of Si should be 8 to 40 at%, more preferably 8 to 36 at%.
Is preferred. In the intermediate layer, silicon and aluminum are usually
Contained in the form of oxides and nitrides to form amorphous.
These compounds may be out of stoichiometric composition in their composition.
.
In the intermediate layer of the present invention, the above-mentioned amorphous, yttrium and lanthanoid
Contains one or more of the elements. To contain these elements less than 2at%
It is possible to increase the refractive index without impairing the reflectance, and improve the recording sensitivity.
Can be
By containing these, recording sensitivity and C / N ratio become better.
.
In the present invention, the lanthanoid element includes yttrium (Y), lanthanum (La)
), Cerium (Ce), praseodymium (Pr), neodymium (Nd), samarium
At least one element selected from the group consisting of (Sm) and europium (Eu)
is there. By using these, only recording and reproduction characteristics such as recording sensitivity and C / N ratio
This is because better results can be obtained in terms of durability, corrosion resistance, and the like.
In addition, when obtaining a sintered compact target, these yttrium and lanthanoid sources are used.
By including at least one element, a more precise target can be obtained.
As a result, the cooling efficiency of the target is improved and the radiant heat during sputtering is suppressed.
You.
One or more of these yttrium and lanthanoid elements (hereinafter referred to as R
Is mixed with the above-mentioned amorphous material in the intermediate layer.
Alternatively, it may be contained in any form of the compound. When contained as a compound
, Usually in the form of an oxide.
The content of one or more yttrium and lanthanoid elements in the intermediate layer is:
It is preferably at least 0.1 at%, particularly 0.2 to 1.9 at%. 0.1at% not yet
If it is full, there is no effect of the present invention.
The content of each element in the intermediate layer is determined by Auger, ESCA, SIMS, LAM
What is necessary is just to measure by MA etc.
In addition, such an intermediate layer can be formed by various vapor deposition methods, for example, a sputtering method, an evaporation method,
The layer is formed by an ion plating method, plasma CVD, optical CVD, or the like. Special
It is preferable to use a sputtering method, and in this case, it corresponds to the composition to be formed.
Sputtering method using a target, using a target composed of two or more different compositions
Multi-source sputtering, reactive sputtering using oxygen and nitrogen, etc.
It is formed.
And, in particular, of the above-mentioned vitreous and yttrium and lanthanoid elements
It is preferable to use a multi-source sputtering method using at least one of the above as a target.
The thickness of such an intermediate layer is 30 to 300 nm, particularly 50 to 200 n.
m is preferable.
Further, the film thickness is set to λ / 4n (where λ is the laser wavelength used and n is the refractive index of the intermediate layer).
When specified, a more favorable result is obtained in terms of the enhancement effect.
Further, Ar, N existing in the film formation atmosphere as impurities in the intermediate layer are used.TwoEtc.
You may.
Other, FeTwoOThree, CuO, CrTwoOThree, MnOx, CoO, NiO, AsTwoOThree
Etc. may be contained in an amount of about 1.0% by weight or less of the whole.
The magnetic thin film layer 5 used as a recording layer in the present invention is a modulated heat beam.
Or the information is magnetically recorded by a modulated magnetic field.
It reproduces the data by performing magneto-optical conversion.
The material of the magnetic thin film layer 5 is preferably a rare earth metal such as Gd or Tb.
Alternatively, an alloy of a transition metal such as Fe or Co is formed into an amorphous film by sputtering, vapor deposition, or the like.
It was formed. In this case, the total content of Fe and Co is 65 to 85 at%.
Preferably, there is.
The balance is substantially a rare earth metal, especially Gd and / or Tb.
As preferable examples thereof, TbFeCo, GdFeCo, GdTbFeC
O and the like.
Further, a part of Gd and / or Tb is replaced with Sm, Nd, Dy, Eu, Pr, C
e, substitution of at least 50 at% with one or more of Ho is more favorable in terms of recording sensitivity.
Good results are obtained. Note that, in these magnetic thin film layers, C
r, Al, Ti, Pt, Si, Mo, Mn, V, Ni, Cu, Zn, Ge, Au
Etc. may be contained.
Further, Sc, Y, La, Ce, Pr,
Nd, Pm, Sm, Eu, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, etc.
Good.
The thickness of such a magnetic thin film layer is usually about 10 to 1000 nm.
In addition, as a material of the recording layer, as a so-called phase transition type, for example,
Te-Se, Te-Se-Sn, Te-Ge, Te-In, Te-Sn, Te
-Ge-Sb-S, Te-Ge-As-Si, Te-Si, Te-Ge-Si
-Sb, Te-Ge-Bi, Te-Ge-In-Ga, Te-Si-Bi-Tl
, Te-Ge-Bi-In-S, Te-As-Ge-Sb, Te-Ge-Se-
S, Te-Ge-Se, Te-As-Ge-Ga, Te-Ge-S-In, Se
-Ge-Tl, Se-Te-As, Se-Ge-Tl-Sb, Se-Ge-Bi
, Se-S (above, Japanese Patent Publication No. 54-41902, Patent No. 1004353, etc.)
TeOx(Te oxidation described in JP-A-58-54338 and JP-A-974257.
Te) dispersed in the material
TeOx+ PbOx(Japanese Patent No. 974258),
TeOx+ VOx(Japanese Patent No. 974257), other, Te-Tl, Te-Tl
-Si, Se-Zn-Sb, Te-Se-Ga, TeNxMainly Te, Se, etc.
Chalcogen
Alloys that cause an amorphous-crystalline transition, such as Ge-Sn and Si-Sn
Color change due to crystal structure change of Ag-Zn, Ag-Al-Cu, Cu-Al, etc.
And alloys such as In-Sb that cause a change in crystal grain size.
Such a recording layer is formed by a deposition method, a sputtering method, an ion plating method or the like.
What is necessary is just to set up using an coating method etc. And its thickness is 20nm ~
It is about 1 μm.
The substrate 2 is made of glass or resin, and is preferably made of acrylic resin.
Resin, polycarbonate resin, epoxy resin, polymethylpentene resin, etc.
I can do it.
Among these resins, polycarbonates are used in terms of durability, especially resistance to warpage, etc.
Nate resins are preferred.
As the polycarbonate resin in this case, aliphatic polycarbonate, aromatic
-Aliphatic polycarbonate, aromatic polycarbonate may be any
It is particularly preferable to use an aromatic polycarbonate resin. Of these,
Polycarbonate resin from bisphenol is preferred in terms of point, crystallinity, handling, etc.
Good. Among them, bisphenol A type polycarbonate resin is most preferable.
Used.
The number average molecular weight of the polycarbonate resin is 10,000 to 15,000.
It is preferred that it is about.
The refractive index at 830 nm of such a substrate 2 is usually about 1.55 to 1.59.
Since the recording is performed through the substrate 2, the recording or reading light
The transmittance is 86% or more.
A tracking groove is formed on the surface of the disk-shaped substrate on which the magnetic thin film layer is formed.
May be performed.
The depth of the groove is about λ / 8n, particularly λ / 6n to λ / 12n (where n is
Index of refraction). The width of the groove is set to about 0.4 to 2.0 μm.
Further, a pit for an address may be formed.
Then, usually, the magnetic thin film layer located in the concave portion of the groove is used as a recording track portion,
It is preferable to irradiate the writing light and the reading light from the back side of the substrate.
With this configuration, the writing sensitivity and the C / N ratio for reading are improved.
In addition, the tracking control signal becomes large.
Further, other shapes of the substrate may be tapes, drums, and the like.
According to the second aspect of the present invention, protection is provided between the intermediate layer and the substrate and / or on the recording layer.
It has layers 31 and 35. At this time, the durability and corrosion resistance as a medium are more preferable.
It becomes
The material of such protective layers 31 and 35 includes oxygen, carbon, nitrogen, sulfur and the like.
Compounds such as SiOTwo, SiO, AlN, AlTwoOThree, SiThreeNFour, ZnS,
BN, TiOTwoVarious dielectric materials such as, TiN, etc. or a mixture thereof; glass
For example, borosilicate glass, barium borosilicate glass, aluminum borosilicate
Acid glass or the likeThreeNFourEtc. may be used. Inside
But SiOTwo 40-80 wt% borosilicate glass, barium borosilicate glass
, Aluminum borosilicate glass and these SiOTwoPart of SiThreeNFourEtc.
What is replaced is preferable.
Of these, particularly preferred are the following.
(1) 40-60 wt% of silicon oxide, BaO, CaO, SrO, MgO, Zn
50% by weight or less of divalent metal oxides such as O and PbO and / or alkali metal oxides
Containing not more than 10 wt% and boron oxide and / or aluminum oxide
.
(2) Si, Ba, Ca, Sr, Mg, Zn as another metal or metalloid element
, Pb, etc., one or more Al, B, and one or more alkali metal elements.
Including at least one of the above, wherein the atomic ratio of Si in all metals or metalloids is 0.3 to
0.9 and further contains O and N, and O / (O + N) is 0.4 to 0.8.
Things.
These are disclosed in Japanese Patent Application Nos. 61-300859, 61-302275, and 61-301.
No. 303224, No. 61-307300, No. 61-313614, No. 61-
No. 313615, No. 61-314949, No. 61-314948, No. 61-
No. 313720 and the like.
When the above is used, durability and corrosion resistance are more excellent. Also,
The method of forming the protective layers 31 and 35 as described above may be performed according to the method of the intermediate layer 4.
The thickness is preferably about 30 to 300 nm, particularly preferably 50 to 200 nm.
.
Usually, an organic protective coat layer 6 is provided on the protective layer 35.
As the material of the organic protective coat layer 6, various known organic substances are usually used.
Just do it.
More preferably, the radiation-curable compound is cured by radiation such as electron beam, ultraviolet light, etc.
It is better to use
The radiation-curable compound used is sensitive to ionization energy,
Acrylic acid or methacrylic acid having an unsaturated double bond exhibiting polymerizability, or it
Acrylic double bond such as ester compounds, diallyl phthalate
Radiation of unsaturated double bonds such as allylic double bonds, maleic acid and maleic acid derivatives
Monomers containing or introduced in the molecule crosslinkable or polymerizable groups by irradiation
, Oligomers and polymers.
As the radiation-curable monomer, a compound having a molecular weight of less than 2000 may be an oligomer.
Used are those having a molecular weight of 2,000 to 10,000.
These are styrene, ethyl acrylate, ethylene glycol diacrylate
, Ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate
, Diethylene glycol methacrylate, 1,6-hexane glycol diacrylate
And 1,6-hexane glycol dimethacrylate, etc., are also particularly preferred.
There are pentaerythritol tetraacrylate (methacrylate),
Pentaerythritol acrylate (methacrylate), trimethylolpropa
Triacrylate (methacrylate), trimethylolpropane diacrylate
(Methacrylate), polyfunctional oligoester acrylate (Aronix M-
7100, M-5400, M-5500, M-5700, M-6250, M-6
500, M-8030, M-8060, M-8100, etc., Toagosei), urethane
Acrylic modified elastomer (Nipporan 4040) or these
To which a functional group such as COOH is introduced, and phenol ethylene oxide adduct
Acrylate (methacrylate), pentaerythritol represented by the following general formula
Acrylic group (methacrylic group) or ε-caprolactone-acrylic group
Compound
1) (CHTwo= CHCOOCHTwo)Three-CCHTwoOH
(Special acrylate A)
2) (CHTwo= CHCOOCHTwo)Three-CCHTwoOHThree
(Special acrylate B)
3) [CHTwo= CHCO (OCThreeH6)n-OCHTwo]Three-CCHTwoCHThree
(Special acrylate C) In the formula, a compound of m = 1, a = 2, b = 4 (hereinafter referred to as special pentaerythritol-
Compound A),
Compounds with m = 1, a = 3, b = 3 (hereinafter referred to as special pentaerythritol condensate B
A), m = 1, a = 6, b = 0 (hereinafter, special pentaerythritol-condensed)
Compound C),
a compound of m = 2, a = 6, b = 0 (hereinafter referred to as a special pentaerythritol condensate D
Say),
And special acrylates represented by the following general formula.
8) CHTwo= CHCOO- (CHTwoCHTwoO)Four-COCH = CHTwo
(Special acrylate H)
Further, as the radiation-curable oligomer, a polyfunctional oligomer represented by the following general formula is used.
Modified acrylic of ester acrylate or urethane elastomer or this
These include those in which a functional group such as COOH is introduced.
In addition, radiation-curable type obtained by radiation-sensitive modification of thermoplastic resin
Compounds may be used.
Specific examples of such a radiation-curable resin include an unsaturated polymer having radical polymerizability.
Acrylic acid, methacrylic acid, or their ester compounds showing a double bond
Acrylic double bond such as, allyl double bond such as diallyl phthalate,
Cross-linking due to irradiation of unsaturated bonds such as maleic acid and maleic acid derivatives
Or a resin in which a polymerizable group is contained or introduced into the molecule of the thermoplastic resin.
Examples of thermoplastic resins that can be modified into radiation-curable resins include vinyl chloride copolymers.
Coalescence, saturated polyester resin, polyvinyl alcohol resin, epoxy resin
And phenoxy resins, cellulose derivatives and the like.
Other resins that can be used for radiation-sensitive modification include polyfunctional polyesters.
Ter resin, polyetherester resin, polyvinylpyrrolidone resin and derivatives
(PVP olefin copolymer), polyamide resin, polyimide resin, phenol
Resins, spiroacetal resins, hydroxyl-containing acrylic esters and methacrylates
Acrylic resins containing at least one kind of lyl ester as a polymerization component are also effective.
.
The thickness of the organic protective coating layer 6 of such a radiation-curable compound is 0.1 to 30 μm.
m, more preferably 1 to 10 μm.
If the thickness is less than 0.1 μm, a uniform film cannot be formed, and
The moisture-proof effect in the air is not sufficient, and the durability of the magnetic thin film layer 5 is not improved. Also, 3
If the thickness exceeds 0 μm, warpage of the recording medium or a protective layer due to shrinkage due to curing of the resin film.
Cracks occur in the inside, making it unsuitable for practical use.
Such coatings are usually spin-coated, gravure-coated, spray-coated,
The layers may be formed by a combination of various known methods such as chipping. The paint film at this time
The layering conditions are appropriately determined in consideration of the viscosity of the mixture of the coating composition, the target coating thickness, and the like.
You only have to decide.
In order to cure such a coating film to form a protective layer, radiation such as electron beams, ultraviolet rays, etc.
The coating may be irradiated.
When an electron beam is used, the radiation characteristics include an acceleration voltage of 100 to 750 KV and a good radiation characteristic.
Preferably, use a radiation accelerator of 150 to 300 KV and reduce the absorbed dose to 0.5 to 20
It is convenient to irradiate so as to be gallads.
On the other hand, when ultraviolet rays are used, some of the radiation-curable compounds described above
Usually, a photopolymerization sensitizer is added.
As the photopolymerization sensitizer, conventionally known photosensitizers may be used.
Ether, benzoin ethyl ether, α-methylbenzoin, α-chlordeo
Benzoin series such as xybenzoin, benzophenone, acetophenone, bisdia
Ketones such as rukylaminobenzophenone, anthraquinone, phenanthraquino
Quinones, benzyl disulfide, tetramethylthiuram monosulfide
And the like. The photopolymerization sensitizer is based on the resin solid content.
A range of 0.1 to 10% by weight is desirable.
Then, a coating film containing such a photopolymerization sensitizer and a radiation-curable compound is irradiated with an ultraviolet ray.
Curing by wire may be performed according to various known methods.
For example, an ultraviolet light bulb such as a xenon discharge tube and a hydrogen discharge tube may be used.
On such an organic protective coat layer 6, a protective plate 7 is usually provided via an adhesive layer.
Be killed.
That is, from the back surface of the substrate 2 (the surface on which the magnetic thin film layer 5 is not provided) side
In the case of so-called single-sided recording in which recording / reproduction is performed only, this protective plate 7 is used.
The resin material of the protective plate 7 is not required to have a special transparency or the like.
Various resins such as polyethylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polypropylene
Ren, polyvinyl alcohol, methacrylic resin, polyamide, polyvinylidene chloride
Various thermoplastic resins such as thermoplastics, polycarbonates, polyacetals, fluororesins, etc.
Enol resin, urea resin, unsaturated polyester resin, polyurethane, alkyd
Various thermoplastic resins such as resin, melamine resin, epoxy resin, and silicon resin are used
It is possible.
Note that various inorganic materials such as glass and ceramic may be used as the protection plate 7.
The shape, dimensions, and the like of this are almost the same as those of the above-described substrate 2.
Such a protective plate 7 is bonded via the adhesive layer as described above. adhesive
The layer is usually an adhesive such as a hot melt resin and has a thickness of 1 to 100 μm.
Degree.
On the other hand, instead of using the protective plate 7, the magnetic thin film layer 5, the intermediate layer 4,
By further using one set of substrates having the layers 31 and 35, the organic protective coat layer 6, and the like,
Facing each other with the magnetic thin film layer inside and bonding using an adhesive layer,
A so-called double-sided recording type in which writing is performed from the front side may be used. In addition,
On the back surface of the substrate 2 and the protective plate 7 (the surface on which the magnetic thin film layer 5 is not provided), various
It is preferable to perform coating as a protective film. As coating material
May be the same as the material of the organic protective coat layer 6 described above.
V Specific effects of the invention
The optical recording medium of the present invention can record recording sensitivity, C / N ratio, and servo signals.
Good regenerating characteristics and corrosion resistance.
In addition, while maintaining such good characteristics, the film stress of the intermediate layer is reduced.
No warping occurs on the substrate. Also, even if the forming apparatus is used many times,
Furthermore, the disadvantage that a pinhole is formed in the intermediate layer is also eliminated.
VI Specific Examples of the Invention
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples of the present invention.
[Example 1]
13cm diameter, 1.2mm thick bisphenol A optical disc grade po
A glass (SiO 2) is formed on a substrate 2 made of a carbonate resin.Two 48wt%, AlTwoOThree
15wt%, BTwoOThree 14wt%, BaTwoO3wt%, KTwoOTwo wt%, BaO5wt%, C
aO9 wt%, MgO4 wt%) protective layer 31 is applied by high frequency magnetron sputtering.
The layer was formed to a thickness of 0 nm.
On top of that, an intermediate layer 4 having various compositions shown in Table 1 below was formed by a sputtering method.
By multi-source sputtering. The film composition was determined by Auger spectroscopy.
It was measured. In addition, the film thickness of each sample is the enhancement of λ / 4n.
The optimum thickness (80 to 150 nm in this case) was set. R in Table 1 is yttrium
And one or more of lanthanoid elements.
On such an intermediate layer, 25 at% Tb, 63 at% Fe, 7 at% Co, 5 at% T
An i-alloy thin film is formed to a thickness of 800 ° by sputtering, and a magnetic thin film layer 5
did.
The target is an Fe target on which Tb, Co, and Ti chips are mounted.
Was used.
On this magnetic thin film layer 5, a protective layer 35 having the same composition as the protective layer 31 is further protected.
The layer was provided in the same manner as the layer 31.
On this protective layer 35, a coating composition containing the following radiation-curable compound is organically protected.
The protective coat layer 6 was formed by spin coating. (Coating composition)
Multifunctional oligoester acrylate
100 parts by weight
5 parts by weight of photosensitizer
After applying such a coating composition, ultraviolet rays are irradiated for 15 seconds to cure by crosslinking,
It was made into a film.
Thus, various optical recording media as shown in Table 1 below were manufactured.
The sample No. Reference numeral 12 denotes a magnetic thin film layer 5 of 15 at% Tb, 10 at% Dy,
63at% Fe, 7at% CO, 5at% Ti alloy thin film.
Sample No. Reference numeral 13 denotes a magnetic thin film layer 5 of 17.5 at% Tb, 7.5 at% Nd,
63at% Fe, 7at% CO, 5at% Ti alloy thin film.
For these, the following characteristics were measured.
(1) C / N ratio
The C / N ratio was measured under the following conditions.
Linear velocity 4m / sec
Carrier frequency 1.0MHz
Resolution 30KHz
Video bandwidth 100Hz
Recording power (830nm) 3-6mW
Reproduction power (830nm) 1mW
(2) Reflectance
The reflectance at a wavelength of 830 nm on the flat portion was measured with a spectrophotometer.
(3) Corrosion resistance
Heat cycle test: IEC-2-38 (-10 ° C to 60 ° C, 90% RH)
)
The time when the burst error doubled in the above acceleration test was measured. In this condition
Mainly, peeling, cracks, etc. of the film contributed to the increase of the burst error.
Table 1 shows the results.
Sample No. Samples 12 and 13 are superior in recording sensitivity to other samples.
Was.
Those not containing one or more of yttrium and lanthanoid elements are:
The recording sensitivity was inferior to the other samples.
In addition, in addition to R shown in Table 1, at least one of Pr, Sm, and Eu was used.
In this case, the above-mentioned effect is similarly realized, and the phase transition type Te-Ge, TeOx, Te
The same was realized with a recording layer such as -Se.
The effects of the present invention are clear from the above results.
【図面の簡単な説明】 第1図は、本発明の1例を示す光磁気記録媒体の断面図である。 符号の説明 1…光磁気記録媒体、 2…基板 31、35…保護層、 4…中間層、 5…磁性薄膜層、 6…有機保護コート層、 7…保護板[Brief description of the drawings] FIG. 1 is a sectional view of a magneto-optical recording medium showing an example of the present invention. Explanation of reference numerals 1: magneto-optical recording medium, 2 ... substrate 31, 35 ... protective layer, 4 ... Intermediate layer, 5 ... magnetic thin film layer, 6 ... Organic protective coat layer 7 ... Protective plate
Claims (1)
において、前記中間層が、ケイ素と、アルミニウムと、酸素および窒素とを含有
し、さらにYおよびランタノイド元素(La、Ce、Pr、Nd、SmおよびE
u)のうちの1種以上を含有し、中間層における、イットリウムおよびランタノ
イド元素のうちの1種以上の含有量が0.1at%以上2at%未満、また、ケイ素
と窒素の含有量の合計が20〜65at%であることを特徴とする光記録媒体。 (2)基板上に記録層を有し、記録層と基板との間に中間層を有し、基板と中間
層との間および/または記録層の上に保護層を有する光記録媒体において、前記
中間層が、ケイ素と、アルミニウムと、酸素および窒素とを含有し、さらにイッ
トリウムおよびランタノイド元素(La、Ce、Pr、Nd、SmおよびEu)
のうちの1種以上を含有し、中間層における、イットリウムおよびランタノイド
元素のうちの1種以上の含有量が0.1at% 以上2at%未満、また、ケイ素と窒
素の含有量の合計が20〜65at%であることを特徴とする光記録媒体。Claims: (1) In an optical recording medium having a recording layer on a substrate and an intermediate layer between the recording layer and the substrate, the intermediate layer comprises silicon, aluminum, oxygen and nitrogen. And Y and lanthanoid elements (La, Ce, Pr, Nd, Sm and E
u), the content of at least one of the yttrium and lanthanoid elements in the intermediate layer is 0.1 at% or more and less than 2 at%, and the total content of silicon and nitrogen is An optical recording medium having a content of 20 to 65 at%. (2) An optical recording medium having a recording layer on a substrate, an intermediate layer between the recording layer and the substrate, and a protective layer between the substrate and the intermediate layer and / or on the recording layer. The intermediate layer contains silicon, aluminum, oxygen and nitrogen, and further contains yttrium and lanthanoid elements (La, Ce, Pr, Nd, Sm and Eu)
And the content of at least one of yttrium and the lanthanoid element in the intermediate layer is at least 0.1 at% and less than 2 at%, and the total content of silicon and nitrogen is 20 to An optical recording medium having a content of 65 at%.
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4861656A (en) | Optical recording medium | |
JP2630399B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2536819B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2536819C (en) | ||
US5571629A (en) | Optical recording medium | |
JP2523301B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2711532B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2523291B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2700883B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2523329B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2523300B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2523327B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2700884B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2523328B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2543836B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2554482B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2630400B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2711533B2 (en) | Optical recording medium | |
JPH07107747B2 (en) | Optical recording medium | |
JP2543835B2 (en) | Optical recording medium | |
JPH07107748B2 (en) | Optical recording medium | |
JPH079715B2 (en) | Magneto-optical recording medium | |
JP2554482C (en) | ||
JPS63197041A (en) | Optical recording medium and its production | |
JPH079716B2 (en) | Magneto-optical recording medium |