JP2606729B2 - 光磁気記録媒体 - Google Patents
光磁気記録媒体Info
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- JP2606729B2 JP2606729B2 JP25268788A JP25268788A JP2606729B2 JP 2606729 B2 JP2606729 B2 JP 2606729B2 JP 25268788 A JP25268788 A JP 25268788A JP 25268788 A JP25268788 A JP 25268788A JP 2606729 B2 JP2606729 B2 JP 2606729B2
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- recording medium
- optical recording
- curable resin
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、書き換えが可能な光磁気記録媒体に関し、
特に大気中に含まれる水や酸素に対する保護効果に優れ
信頼性の向上した光磁気記録媒体に関するものである。
特に大気中に含まれる水や酸素に対する保護効果に優れ
信頼性の向上した光磁気記録媒体に関するものである。
光磁気記録媒体は、従来の光記録媒体と同様にレーザ
光を用いて情報の記録、再生を行うため記録容量が大き
く、その上書き換えが可能である。よって、この光磁気
記録媒体は、現在盛んに研究されており、フロッピーデ
ィスクやハードディスクの代替えとして近い将来商品化
段階を迎えるに至っている。光磁気記録媒体に要求され
る不可欠な特性として次のものがあげられる。（１）レ
ーザ光による記録感度が良い。（２）再生C/Nが高い。
（３）メモリ安定性が良い。（１）の記録感度はキュリ
ー温度Tcに関係し、Tcが低いほど良い。（２）の再生C/
Nは記録膜の磁気光学特性に依存し、カー回転角θｋが
大きいほど高くなる。（３）のメモリ安定性は記録膜の
保磁力Hcに関係し、Hcが大きいほど安定性が増す。この
ような必要性に鑑みて、光磁気記録媒体の記録膜とし
て、遷移金属（Fe,Co）と希土類金属（Gd,Dy,Tb,Nd等）
とを組合せたTbFeCo,GdTbFeCo,TbDyFeCo,NdDyFeCo等の
非晶質磁性合金膜（以下RE−TM膜という）が提案されて
いる。このRE−TM膜は非晶質であるため粒界による媒体
ノイズが無く、スパッタ法や蒸着法により容易に垂直磁
化膜が作製出来るという利点を有している。しかし、こ
のRE−TM膜の特に希土類（RE）成分は酸化腐食を受け易
く経時と共に膜の保磁力や垂直磁気異方性等の磁気特性
が劣化するという大きな欠点がある。この酸化腐食は、
記録層や保護層等の形成時の真空槽内に残存する酸素、
水：ガラス、プラスチック基板の表面に吸着された酸
素、水：ターゲット材（スパッタ法）等の材料中に含ま
れる酸素：大気中の酸素、水等によるものであるが、特
に大きな影響を及ぼすのは基板及び大気からの酸素、水
の侵入によるものである。そしてこの酸化腐食は記録再
生時のレーザ光による温度上昇によってさらに促進され
る。そこで、この酸化腐食を防止する目的としてRE−TM
膜の両面を中間層及び保護層によって被覆することが行
われている。ところが、このような構成としても大気中
から保護層を通して侵入してくる水や酸素に対する保護
効果は十分ではなく、このため保護層の上をさらに紫外
線硬化樹脂を用いたカバー層で被覆するという技術が提
案されている（特開昭61−133067号公報、同61−144744
号公報）。
光を用いて情報の記録、再生を行うため記録容量が大き
く、その上書き換えが可能である。よって、この光磁気
記録媒体は、現在盛んに研究されており、フロッピーデ
ィスクやハードディスクの代替えとして近い将来商品化
段階を迎えるに至っている。光磁気記録媒体に要求され
る不可欠な特性として次のものがあげられる。（１）レ
ーザ光による記録感度が良い。（２）再生C/Nが高い。
（３）メモリ安定性が良い。（１）の記録感度はキュリ
ー温度Tcに関係し、Tcが低いほど良い。（２）の再生C/
Nは記録膜の磁気光学特性に依存し、カー回転角θｋが
大きいほど高くなる。（３）のメモリ安定性は記録膜の
保磁力Hcに関係し、Hcが大きいほど安定性が増す。この
ような必要性に鑑みて、光磁気記録媒体の記録膜とし
て、遷移金属（Fe,Co）と希土類金属（Gd,Dy,Tb,Nd等）
とを組合せたTbFeCo,GdTbFeCo,TbDyFeCo,NdDyFeCo等の
非晶質磁性合金膜（以下RE−TM膜という）が提案されて
いる。このRE−TM膜は非晶質であるため粒界による媒体
ノイズが無く、スパッタ法や蒸着法により容易に垂直磁
化膜が作製出来るという利点を有している。しかし、こ
のRE−TM膜の特に希土類（RE）成分は酸化腐食を受け易
く経時と共に膜の保磁力や垂直磁気異方性等の磁気特性
が劣化するという大きな欠点がある。この酸化腐食は、
記録層や保護層等の形成時の真空槽内に残存する酸素、
水：ガラス、プラスチック基板の表面に吸着された酸
素、水：ターゲット材（スパッタ法）等の材料中に含ま
れる酸素：大気中の酸素、水等によるものであるが、特
に大きな影響を及ぼすのは基板及び大気からの酸素、水
の侵入によるものである。そしてこの酸化腐食は記録再
生時のレーザ光による温度上昇によってさらに促進され
る。そこで、この酸化腐食を防止する目的としてRE−TM
膜の両面を中間層及び保護層によって被覆することが行
われている。ところが、このような構成としても大気中
から保護層を通して侵入してくる水や酸素に対する保護
効果は十分ではなく、このため保護層の上をさらに紫外
線硬化樹脂を用いたカバー層で被覆するという技術が提
案されている（特開昭61−133067号公報、同61−144744
号公報）。
しかしながら、紫外線硬化樹脂といっても多くのもの
が存在し、各々が様々な物性を有し、該紫外線硬化樹脂
の被覆によって必ずしも水、酸素に対して十分な保護効
果が得られるものではない。またその被覆によって媒体
が変形しビットエラーレートの劣化をもたらす等の悪影
響を与える問題もある。
が存在し、各々が様々な物性を有し、該紫外線硬化樹脂
の被覆によって必ずしも水、酸素に対して十分な保護効
果が得られるものではない。またその被覆によって媒体
が変形しビットエラーレートの劣化をもたらす等の悪影
響を与える問題もある。
本発明はこのような従来技術の問題点を解決し、大気
中の水、酸素に対する十分な保護効果を有し、紫外線硬
化樹脂カバー層の形成にもかかわらず機械的変形の少な
い、信頼性の向上した光磁気記録媒体を提供することを
目的とする。
中の水、酸素に対する十分な保護効果を有し、紫外線硬
化樹脂カバー層の形成にもかかわらず機械的変形の少な
い、信頼性の向上した光磁気記録媒体を提供することを
目的とする。
上記目的を達成するため、本発明によれば、透明プラ
スチック基板上に、ケイ素窒化物よりなる中間層、非晶
質の希土類−遷移金属合金薄膜よりなる磁性記録層、ケ
イ素窒化物よりなる保護層及びカバー層を順次積層して
なる光磁気記録媒体において、前記カバー層が紫外線硬
化樹脂よりなり、該紫外線硬化樹脂は、硬化収縮率が10
％以下、透湿度が120g/m2以下（60℃・90％RH・24時
間、膜厚100μｍ）、吸水率及び吸湿率が1.5wt％以下
（20〜80℃・０〜100％RH）に規定されていることを特
徴とする光磁気記録媒体が提供される。
スチック基板上に、ケイ素窒化物よりなる中間層、非晶
質の希土類−遷移金属合金薄膜よりなる磁性記録層、ケ
イ素窒化物よりなる保護層及びカバー層を順次積層して
なる光磁気記録媒体において、前記カバー層が紫外線硬
化樹脂よりなり、該紫外線硬化樹脂は、硬化収縮率が10
％以下、透湿度が120g/m2以下（60℃・90％RH・24時
間、膜厚100μｍ）、吸水率及び吸湿率が1.5wt％以下
（20〜80℃・０〜100％RH）に規定されていることを特
徴とする光磁気記録媒体が提供される。
本発明の光磁気記録媒体の構成の概略断面図を第１図
に示す。この光磁気記録媒体はプラスチック基板１上に
中間層２、記録層３、保護層４、カバー層５が順次形成
された構成になっている。
に示す。この光磁気記録媒体はプラスチック基板１上に
中間層２、記録層３、保護層４、カバー層５が順次形成
された構成になっている。
プラスチック基板１の材料としては記録再生に用いる
レーザ光に対して透明度が高くかつ複屈折の小さい光学
特性の良好なポリカーボネート（PC）、ポリメチルメタ
クリレート（PMMA）、エポキシ、ポリオレフィン等が使
用される。
レーザ光に対して透明度が高くかつ複屈折の小さい光学
特性の良好なポリカーボネート（PC）、ポリメチルメタ
クリレート（PMMA）、エポキシ、ポリオレフィン等が使
用される。
中間層２は基板１側からの水、酸素の侵入により記録
層３の磁気特性が劣化するのを防止するとともに、磁気
光学効果（カー回転角θｋ）をエンハンスメントする役
割を行う。このため中間層２は屈折率ｎの大きいケイ素
窒化物を用い、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティ
ング法等により、500〜1000Åの膜厚に形成される。
層３の磁気特性が劣化するのを防止するとともに、磁気
光学効果（カー回転角θｋ）をエンハンスメントする役
割を行う。このため中間層２は屈折率ｎの大きいケイ素
窒化物を用い、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティ
ング法等により、500〜1000Åの膜厚に形成される。
記録層３としては、Tb,Gd,Dy,Nd等の希土類金属を少
なくとも１種以上と、遷移金属（TM）であるFe,Coの少
なくとも１種以上とを組合せたRE−TM膜が使用される。
具体的にはTbFeCo,GdTbFeCo,TbDyFeCo,NdDyFcCo等が使
用される。そして成膜法としてはスパッタ法、蒸着法等
が使用され、500〜1000Åの膜厚に形成される。
なくとも１種以上と、遷移金属（TM）であるFe,Coの少
なくとも１種以上とを組合せたRE−TM膜が使用される。
具体的にはTbFeCo,GdTbFeCo,TbDyFeCo,NdDyFcCo等が使
用される。そして成膜法としてはスパッタ法、蒸着法等
が使用され、500〜1000Åの膜厚に形成される。
保護層４は大気中の水、酸素等の侵入による記録層３
の磁気特性の劣化防止を目的として設けられるもので、
中間層２の材料と同じケイ素窒化物を使用し同様の方法
により500〜1000Åの膜厚に形成される。
の磁気特性の劣化防止を目的として設けられるもので、
中間層２の材料と同じケイ素窒化物を使用し同様の方法
により500〜1000Åの膜厚に形成される。
カバー層５は本発明の特徴となるもので、下記の物性
を有する紫外線硬化樹脂を用いてスピンコート法、ロー
ルコート法等により１〜30μｍの厚さに塗布した後、紫
外線照射により硬化させて形成する。
を有する紫外線硬化樹脂を用いてスピンコート法、ロー
ルコート法等により１〜30μｍの厚さに塗布した後、紫
外線照射により硬化させて形成する。
硬化収縮率が10％以下であること。
透湿度が120g/m2以下（60℃・90％RH・24時間、膜厚1
00μｍ）であること。
00μｍ）であること。
吸水率及び吸湿率が1.5wt％以下（20〜80℃・０〜100
％RH）であること。
％RH）であること。
本発明のカバー層として用いることのできる紫外線硬
化樹脂としては、後述の実施例で使用しているもののほ
か、ポリエステル、ポリエーテル、メラミン、アルキ
ド、塩化ビニル、ポリビニルアルコール、フェノキシ、
ポリアミド、ポリイミド、フェノール、アクリル樹脂、
エポキシなどの単独或いは混合物で、硬化収縮率10％以
下、透湿度120g/m2（60℃・90％RH・24時間、膜厚100μ
ｍ）以下吸水及び吸湿率1.5wt％（以下120℃〜80℃・０
〜100％RH）の樹脂であれば使用することができる。
化樹脂としては、後述の実施例で使用しているもののほ
か、ポリエステル、ポリエーテル、メラミン、アルキ
ド、塩化ビニル、ポリビニルアルコール、フェノキシ、
ポリアミド、ポリイミド、フェノール、アクリル樹脂、
エポキシなどの単独或いは混合物で、硬化収縮率10％以
下、透湿度120g/m2（60℃・90％RH・24時間、膜厚100μ
ｍ）以下吸水及び吸湿率1.5wt％（以下120℃〜80℃・０
〜100％RH）の樹脂であれば使用することができる。
上記紫外線硬化樹脂コート層の膜厚が１μｍより小さ
いと水、酸素に対する十分な保護効果が得られず、30μ
ｍより大きいと基板の変形が生じたりする。
いと水、酸素に対する十分な保護効果が得られず、30μ
ｍより大きいと基板の変形が生じたりする。
本発明では、カバー層を構成する紫外線硬化樹脂の透
湿度、吸水率及び吸湿度が上記のように規定されている
ことから、保護層の保護効果とあいまって、大気中の
水、酸素から記録層が十分に保護される。また、該紫外
線硬化樹脂の硬化収縮率が10％以下に規定されているこ
とから、カバー層の形成にもかかわらず媒体の変形を防
止できる。したがって長寿命化された信頼性の高い光磁
気記録媒体の提供が可能となり、前記課題が解決され
る。
湿度、吸水率及び吸湿度が上記のように規定されている
ことから、保護層の保護効果とあいまって、大気中の
水、酸素から記録層が十分に保護される。また、該紫外
線硬化樹脂の硬化収縮率が10％以下に規定されているこ
とから、カバー層の形成にもかかわらず媒体の変形を防
止できる。したがって長寿命化された信頼性の高い光磁
気記録媒体の提供が可能となり、前記課題が解決され
る。
以下に本発明の実施例をあげるが、本発明はこれら実
施例に限定されるものではない。
施例に限定されるものではない。
実施例１ プレグルーブ付ポリカーボネート基板（直径130mm、
厚さ1.2mm）を基板として用い、該基板をクリーンオー
ブンにて90℃で２時間熱処理した後、スパッタ装置内に
セッティングした。そしてスパッタ装置のチャンバー内
の真空度が３×10-7Torr以下になった時な高純度Arガス
を導入して10-4〜10-5Torrの雰囲気とし、基板側に−10
00V程度の電圧をかけ、基板のボンバードメント行っ
た。その後、Ar＋N2の混合ガスを10mTorr導入し、誘電
体ターゲットとしてSi3N4（96mol％）＋Y2O3（4mol％）
の焼結体ターゲット（直径６インチ（約15.2cm）を用
い、中間層として膜厚約800ÅのSiN膜を形成した、その
後、チャンバー内を３×10-7Torr以下まで排気し、Arを
3mTorr導入し、（Tb0.5Dy0.5）24Fe68Co8の組成を有す
る合金ターゲット（直径６インチ（約15.2cm）を用い、
記録層として膜厚約900ÅのTbDyFeCo膜を形成した。次
に、中間層の形成と同様にして保護層として膜厚約800
ÅのSiN膜を形成した。その後、ディスクをスピンコー
タにセットし、紫外線硬化樹脂として大日本インキ化学
工業社製ダイキュア SD−301を約4ccディスク上に滴下
後、2000〜4000rpmで５〜20秒間高速回転を行い、高圧
水銀灯（80mW/cm2）で５〜10秒間紫外線の照射を行い紫
外線硬化樹脂を硬化させ厚さ約10μｍのカバー層を形成
し、光磁気ディスクを作製した。上記紫外線硬化樹脂の
硬化収縮率は7.6％、透湿度は106g/m2（60℃・90％RH・
24時間，膜厚100μｍ），吸水・吸湿率は0.8〜1.4wt％
（20〜80℃）であった。
厚さ1.2mm）を基板として用い、該基板をクリーンオー
ブンにて90℃で２時間熱処理した後、スパッタ装置内に
セッティングした。そしてスパッタ装置のチャンバー内
の真空度が３×10-7Torr以下になった時な高純度Arガス
を導入して10-4〜10-5Torrの雰囲気とし、基板側に−10
00V程度の電圧をかけ、基板のボンバードメント行っ
た。その後、Ar＋N2の混合ガスを10mTorr導入し、誘電
体ターゲットとしてSi3N4（96mol％）＋Y2O3（4mol％）
の焼結体ターゲット（直径６インチ（約15.2cm）を用
い、中間層として膜厚約800ÅのSiN膜を形成した、その
後、チャンバー内を３×10-7Torr以下まで排気し、Arを
3mTorr導入し、（Tb0.5Dy0.5）24Fe68Co8の組成を有す
る合金ターゲット（直径６インチ（約15.2cm）を用い、
記録層として膜厚約900ÅのTbDyFeCo膜を形成した。次
に、中間層の形成と同様にして保護層として膜厚約800
ÅのSiN膜を形成した。その後、ディスクをスピンコー
タにセットし、紫外線硬化樹脂として大日本インキ化学
工業社製ダイキュア SD−301を約4ccディスク上に滴下
後、2000〜4000rpmで５〜20秒間高速回転を行い、高圧
水銀灯（80mW/cm2）で５〜10秒間紫外線の照射を行い紫
外線硬化樹脂を硬化させ厚さ約10μｍのカバー層を形成
し、光磁気ディスクを作製した。上記紫外線硬化樹脂の
硬化収縮率は7.6％、透湿度は106g/m2（60℃・90％RH・
24時間，膜厚100μｍ），吸水・吸湿率は0.8〜1.4wt％
（20〜80℃）であった。
実施例２ 実施例１において、紫外線硬化樹脂として大日精化工
業社製セイカビームVDAL−391（Ｋ）〔硬化収縮率10
％、透湿度105g/m2、吸水・吸湿率0.7〜1.3wt％〕を用
いて厚さ約10μｍのカバー層を形成した以外は同様にし
て光磁気ディスクを得た。
業社製セイカビームVDAL−391（Ｋ）〔硬化収縮率10
％、透湿度105g/m2、吸水・吸湿率0.7〜1.3wt％〕を用
いて厚さ約10μｍのカバー層を形成した以外は同様にし
て光磁気ディスクを得た。
比較例１ 実施例１において、紫外線硬化樹脂として大日本イン
キ化学工業社製ダイキュアSD−17〔硬化収縮率11.4％，
透湿度290g/cm2,吸水・吸湿度0.7〜1.4wt％〕を用いて
厚さ約10μｍのカバー層を形成した以外は同様にして光
磁気ディスクを得た。
キ化学工業社製ダイキュアSD−17〔硬化収縮率11.4％，
透湿度290g/cm2,吸水・吸湿度0.7〜1.4wt％〕を用いて
厚さ約10μｍのカバー層を形成した以外は同様にして光
磁気ディスクを得た。
比較例２ 実施例１において、紫外線硬化樹脂として大日本イン
キ化学工業社製ダイキュアEX−１〔硬化収縮率10.0％，
透湿度125g/m2,吸水・吸湿率0.6〜1.3wt％〕を用いて厚
さ約10μｍのカバー層を形成した以外は同様にして光磁
気ディスクを得た。
キ化学工業社製ダイキュアEX−１〔硬化収縮率10.0％，
透湿度125g/m2,吸水・吸湿率0.6〜1.3wt％〕を用いて厚
さ約10μｍのカバー層を形成した以外は同様にして光磁
気ディスクを得た。
上記のようにして作製した４種類の光磁気ディスクを
60℃、90％RHの環境の下で保存し、ビットエラーレート
（BER）の経時変化を調べた。その結果を第２図に示
す。第２図からわかるように、本実施例１、２の光磁気
ディスクは1500時間経過後もビットエラーレートに変化
はないが、比較例１、２の光磁気ディスクはそれ以前に
ビットエラーレートが増加してしまい、磁性層の特性が
著しく劣化してしまった。
60℃、90％RHの環境の下で保存し、ビットエラーレート
（BER）の経時変化を調べた。その結果を第２図に示
す。第２図からわかるように、本実施例１、２の光磁気
ディスクは1500時間経過後もビットエラーレートに変化
はないが、比較例１、２の光磁気ディスクはそれ以前に
ビットエラーレートが増加してしまい、磁性層の特性が
著しく劣化してしまった。
以上詳細に説明したように、本発明によれば、カバー
層に硬化収縮率、透湿度、吸水率及び吸湿率が上記のよ
うに規定された紫外線硬化樹脂を用いたので、磁性層の
酸化による特性劣化が十分防止できるようになり、また
カバー層形成にする媒体変形もなく、信頼性の高い光磁
気記録媒体の提供が可能となる。
層に硬化収縮率、透湿度、吸水率及び吸湿率が上記のよ
うに規定された紫外線硬化樹脂を用いたので、磁性層の
酸化による特性劣化が十分防止できるようになり、また
カバー層形成にする媒体変形もなく、信頼性の高い光磁
気記録媒体の提供が可能となる。
第１図は本発明に係る光磁気記録媒体の一構成例の断面
図、第２図は本発明の実施例及び比較例における特性の
経時変化を示すグラフである。 １……プラスチック基板 ２……中間層 ３……記録層 ４……保護層 ５……カバー層
図、第２図は本発明の実施例及び比較例における特性の
経時変化を示すグラフである。 １……プラスチック基板 ２……中間層 ３……記録層 ４……保護層 ５……カバー層
Claims (1)
- 【請求項１】透明プラスチック基板上に、ケイ素窒化物
よりなる中間層、非晶質の希土類−遷移金属合金薄膜よ
りなる磁性記録層、ケイ素窒化物よりなる保護層及びカ
バー層を順次積層してなる光磁気記録媒体において、 前記カバー層が紫外線硬化樹脂よりなり、該紫外線硬化
樹脂は、硬化収縮率が10％以下、透湿度が120g/m2以下
（60℃・90％RH・24時間、膜厚100μｍ）、吸水率及び
吸湿率が1.5wt％以下（20〜80℃・０〜100％RH）に規定
されていることを特徴とする光磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25268788A JP2606729B2 (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | 光磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25268788A JP2606729B2 (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | 光磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02101656A JPH02101656A (ja) | 1990-04-13 |
| JP2606729B2 true JP2606729B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=17240844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25268788A Expired - Fee Related JP2606729B2 (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | 光磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2606729B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3365484B2 (ja) | 1998-04-27 | 2003-01-14 | ソニーケミカル株式会社 | 光学的記録媒体用の樹脂組成物 |
| JP4164722B2 (ja) * | 1999-12-08 | 2008-10-15 | Ｄｉｃ株式会社 | 光ディスク及び光ディスク用紫外線硬化型組成物 |
-
1988
- 1988-10-06 JP JP25268788A patent/JP2606729B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02101656A (ja) | 1990-04-13 |
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