JP2656985B2 - 光メモリ素子 - Google Patents

光メモリ素子

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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、光学的に情報の記録、再生または消去が行
われる各種光ディスクや光磁気ディスク、或いは光カー
ド等に適用される光メモリ素子に関するものである。
〔従来の技術〕 近年、光メモリ素子は、高密度および大容量のメモリ
素子として情報化社会における必要性が益々高まってい
る。それに伴い、情報メディアとして高信頼性を有する
光メモリ素子の研究開発が急務となっている。
上記光メモリ素子において、いわゆる両面タイプの光
メモリ素子は、高密度および大容量であって、ガラス又
はポリカーボネイト樹脂等の合成樹脂からなる透光性基
板に光メモリ媒体を形成し、この光メモリ媒体同士が向
かい合う状態に貼り合わされた構成のものである。この
ような両面タイプの光メモリ素子の構成は、例えば、特
開昭57−130243号公報、特開昭60−20330号公報、特開
昭61−255542号公報および特開昭61−267947号公報に開
示されている。
そこで、書き換え可能な光メモリ素子を備えた両面タ
イプの光磁気ディスクを例にとって、第３図に基づいて
以下に説明する。
透光性基板５の一方の面には、情報の書き込み及び読
み出しに必要なディスク上のプリフォーマット部に形成
されたピットやレーザー光をトラッキングするためのグ
ルーブなどが形成されており、これらが形成された面上
に、誘電帯膜、磁性膜、及び反射膜からなる光メモリ媒
体６が、スパッタリング又は蒸着等の手法により形成さ
れている。上記磁性膜は、膜面に対して垂直な方向に磁
化容易軸を有し、レーザー光による情報の記録、再生、
及び消去は、この磁性膜にて行われる。また、上記誘電
帯膜および反射膜は、磁性膜を保護すると共に磁気光学
効果の増大を図る役目を担っている。
光磁気ディスクは、透光性基板５に光メモリ媒体６が
形成されたものを２枚備え、光メモリ媒体６・６同士が
対峙するように接着剤層７を介して互いに貼り合わされ
た構成となっている。なお、接着剤層７と光メモリ媒体
６・６との間にハードコート層が設けられることもあ
る。上記接着剤層７を形成する接着剤としては、従来よ
り、紫外線硬化型接着剤またはホットメルト接着剤が使
用されている。
このような両面タイプの光磁気ディスクにおいて、例
えば情報の記録を行う場合には、予め一方向に磁化をそ
ろえた磁性膜に、外部磁石10によって反対方向の磁場を
与えておき、透光性基板５の外側から対物レンズ９で集
光されたレーザー光８を照射させる。上記磁性膜は、レ
ーザー光の照射された箇所が局所的に温度が上昇し、磁
化が消失するキュリー温度近傍まで温度が上昇すると外
部磁場の向きに磁化反転を起こす。このようにして、レ
ーザー光による記録に際しては、直径数μｍ程度のスポ
ット磁区が容易に得られ、記録ピット密度が約105bit/m
m2という高密度での情報の記録がなされることになる。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、上記のような光メモリ素子を備えた光磁気
ディスクでは、サブミリオーダの欠陥が発生すると一度
に多量の情報が不良になってしまい、光磁気ディスクに
記録されている多量の情報が再生できなくなったり、信
号品質の低下を招来するという問題を有している。上記
のようなサブミリオーダの欠陥は、光磁気ディスクを長
期にわたり使用するのに伴ってピンホール等の形態で発
生しがちなものである。したがって、たとえ光磁気ディ
スクを長期にわたり使用してもピンホール等の欠陥を発
生することのないように、光メモリ素子の長寿命化およ
び高信頼性を得ることが、当業界において大きな課題と
なっている。
そこで、本願発明者らは、光メモリ素子における長寿
命化および高信頼性を得ることについて多くの研究を重
ねた結果、光メモリ素子における長寿命化および高信頼
性については、光メモリ媒体６・６同士の間に形成され
た接着剤層７の種類が大きく関与していることを究明し
た。すなわち、接着剤層７を形成している従来の接着
剤、具体的には紫外線硬化型接着剤またはホットメルト
接着剤では、光メモリ媒体６・６と透光性基板５・５と
の密着性に著しく悪影響を与えるものであって、そのこ
とが主因となって、光メモリ素子に長寿命化および高信
頼性が得られないことが判明したのである。
一方、特開昭61−255542号公報には、紫外線硬化型接
着剤を用いたディスクが、高温高湿の環境に置かれた場
合、接着の耐久性に問題が有るため、シリコーンゴムを
接着剤として、２枚の円盤状基板を直接またはスペーサ
を介して接合することが開示されている。
また、特開昭61−267947号公報には、再生専用の両面
タイプの光ディスクにおいて、加熱を要する接着剤を用
いると、ディスク基板にストレスがかかる問題に鑑み
て、常温硬化型のシリコーンゴム系接着剤を用いること
が開示されている。より具体的には、金属反射膜がシリ
コーンゴム系接着剤を介して対峙するように、２枚のデ
ィスク基板を貼り合わせることや、金属反射膜に金属反
射膜の傷付きを防止する保護層を設け、保護層がシリコ
ーンゴム系接着剤を介して対峙するように、２枚のディ
スク基板を貼り合わせることが開示されている。
しかしながら、シリコーンゴムは透湿性を有するた
め、光ディスクの長期保存中に接着剤層を介して湿気が
侵入し、光ディスクの長寿命化および高信頼性を阻害す
るという問題が有る。
上記特開昭61−267947号公報には、金属反射膜の傷付
きを防止する保護層を設けることが開示されているが、
接着剤層を介して湿気が侵入することに対し、予防策を
講じる必要の有ることが、技術的課題として何ら認識さ
れていない。
さらに、特開昭57−130243号公報および特開昭60−20
330号公報には、記録層の表面に保護層を形成し、接着
剤を介してこの保護層同士を貼り合わせることが開示さ
れているが、接着剤としてシリコーンゴムを用いること
は開示されていないので、上記と同様に、シリコーンゴ
ムの透湿性に起因して記録層に湿気が侵入し、記録層が
経時的に劣化する点は、技術的課題として何ら認識され
ていない。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の光メモリ素子は、透光性基板上に光メモリ媒
体層および保護層がこの順に積層された積層体が、上記
保護層同士が接着剤層を介して互いに対峠するように張
り合わせ両面タイプの光メモリ素子において、一液性の
室温硬化型シリコーンゴムを接着剤として接着剤層が形
成されていると共に、上記保護層が、アクリル系ハード
コート剤を塗布し紫外線を照射して硬化させることによ
り形成されるハードコート層であることを特徴とする。
〔作用〕
請求項１の構成により、両面タイプの光メモリ素子に
おいて、一液性の室温硬化型のシリコーンゴムにて接着
剤層が形成され、かつ保護層は、アクリル系ハードコー
ト剤を塗布し紫外線を照射して硬化させることにより形
成されるハードコート層であるので、光メモリ媒体と透
光性基板との密着性が著しく向上し、光メモリ素子の長
寿命化および高信頼性が得られることになる。
すなわち、上記光メモリ素子を備えた例えば光磁気デ
ィスクを高温高湿度の環境下において長時間にわたり放
置したり、あるいは温湿度をサイクル変化させて行う信
頼性試験を実施した結果によれば、光磁気ディスクにピ
ンホールが極く僅か発生した以外には外観変化が認めら
れず、従来の光メモリ素子に比べてはるかに長寿命化お
よび高信頼性を得ることができたのである。
また、両光メモリ媒体と、シリコーンゴムからなる接
着剤層との間にそれぞれシリコーンゴムの透湿性から光
メモリ媒体層を保護する材料で形成された保護層が形成
されているので、上記シリコーンゴムを用いて行う接着
工程やその硬化工程において、シリコーンゴムからなる
接着剤が光メモリ媒体に対して悪影響を与える虞れをな
くすとともに、シリコーンゴムが透湿性を有することに
起因して経時的に光メモリ媒体へ湿気が浸入する虞れを
なくすことができる。したがって、光メモリ素子におけ
る長寿命化および高信頼性をさらに向上させることが可
能となる。
また、上記保護層を、具体的には紫外線硬化型のアク
リル系ハードコート剤で形成したハードコート層とする
ことによって、シリコーンゴムの透湿性から光メモリ媒
体層を充分に保護する保護層を形成することができる。
〔実施例〕
本発明の一実施例を第１図及び第２図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。
第１図に示すように、ポリカーボネイト樹脂等からな
る透光性基板１の一方の表面に、誘電帯膜、磁性膜、お
よび反射膜からなる光メモリ媒体２が、スパッタリング
当の手法を用いて積層して形成されている。この光メモ
リ媒体２における透光性基板１とは反対側の表面には、
アクリル系ハードコート剤を塗布し紫外線を照射して硬
化させることにより形成されたハードコート層３が成膜
されている。さらに、上記透光性基板１と光メモリ媒体
２とハードコート層３とが層に積層されてなる積層体
は、２枚備えられ、ハードコート層３・３同士が互いに
対峙するように一液性の室温硬化型シリコーンゴムから
なる接着剤層４によって貼り合わされ、高温多湿な環境
下で接着剤層４を硬化させることにより一体形成されて
いる。すなわち、透光性基板１、光メモリ媒体２、ハー
ドコート層３、接着剤層４、ハードコート層３、光メモ
リ媒体２、透光性基板１の順に積層されており、これに
よって両面タイプの光メモリ素子が構成されている。
上記接着剤層４を構成するシリコーンゴムからなる接
着剤は、一液性の室温硬化型に限るものではなく、例え
ば、下記に示すような他の種類のシリコーンゴムを用い
てもよい。シリコーンゴムの種類としては、一液性と二
液性等があり、また硬化温度に基づく種別として室温硬
化型、加熱硬化型、UV硬化型等がある。また、反応形態
に基づく種別としては、脱オキシム型、脱酢酸型、脱ア
ルコール型、付加型等がある。上記脱オキシム型、脱酢
酸型、脱アルコール型は縮合型であり、一液性では湿気
硬化となる。上記付加型は加熱硬化であり、副生成物を
生じない。なお、脱オキシム型と脱酢酸型は、シリコー
ンゴムの硬化時に光メモリ媒体２を侵す虞れがあるの
で、これらを用いるときは光メモリ素子の構造またはそ
の製造方法について考慮する必要がある。
以上に説明した光メモリ素子は、光メモリ媒体２と接
着剤層４との間にハードコート層３を形成した両面タイ
プのものである。上記ハードコート層３は、シリコーン
ゴムからなる接着剤を塗布する接着工程やその硬化工程
において、シリコーンゴムからなる接着剤が光メモリ媒
体２に対して悪影響を与える虞れをなくすとともに、シ
リコーンゴムが透湿性を有することに起因して経時的た
とえば長期保存中に光メモリ媒体２へ湿気が浸入する虞
れをなくすためのものである。
それゆえ、接着剤としてのシリコーンゴムが光メモリ
媒体２に対して悪影響を与える虞れがないか、若しくは
光メモリ媒体２に対する悪影響が許容できる程度のもの
である場合には、上記ハードコート層３は形成しなくて
もよい。すなわち、本発明の光メモリ素子は、接着剤層
４を構成するシリコーンゴムや光メモリ媒体２の種類、
さらにはユーザーの要求等に応じて、上記ハードコート
層３を光メモリ媒体２と接着剤層４との間に介在させる
構成と、介在させない構成とを有するものである。
第１図の実施例で示した光メモリ素子を備えた光磁気
ディスクを試料として、特定環境下に長時間にわたり放
置して行う二種類の信頼性試験を行った結果は、第１表
に示した通りである。
第１の信頼性試験では、温度80℃、相対湿度90％RHの
環境下に、240時間放置した後、上記試料の外観を検査
した。
第２の信頼性試験では、第２図に示すような温湿度変
化を１サイクル（所要６時間）とする環境下に、48サイ
クル（所要288時間）を経過するまで放置し、第１の試
験と同様に試料の外観検査を行った。１サイクルの環境
条件としては、−25℃の温度を２時間保持し、その後、
１時間後に温度70℃、相対湿度90％RHとなるように上昇
させた後、この環境条件すなわち温度70℃、相対湿度90
％RHを２時間にわたり保持し、その後、１時間後に再度
−25℃となるように冷却するというものである。
本実施例では、接着剤として一液性の室温硬化型シリ
コーンゴムを使用したが、第１表中の比較例１では上記
接着剤としてシリコーンゴムに代えてアクリル系紫外線
硬化型接着剤を用い、また、比較例２では上記接着剤と
してホットメルト接着剤を用いた。これら比較例１およ
び比較例２に示した試料における接着剤の種類を除く他
の構成は、第１図に示した本実施例の構造と同じであ
る。本実施例および比較例１、２における試料につい
て、それぞれ信頼性試験を実施した後に外観検査を行っ
た結果は、第１表に示す通りである。
上記第１表から明らかなように、アクリル系紫外線硬
化型接着剤やホットメルト接着剤を使用した光メモリ素
子においては、光メモリ媒体２が透光性基板１から剥離
したり、亀裂が発生し、これに伴って多数のピンホール
を生じた。一方、一液性の室温硬化型シリコーンゴムを
使用した本発明の光メモリ素子では、１〜２個程度のピ
ンホールを生じた以外には外観変化が認められず、長寿
命化および高信頼性を得ていることが認められた。
〔発明の効果〕
本発明に係る請求項第１項の光メモリ素子は、以上の
ように、透光性基板上に光メモリ媒体層および保護層が
この順に積層された積層体が、上記保護層同士が接着剤
層を介して互いに対峙するように貼り合わされた両面タ
イプの光メモリ素子において、一液性の室温硬化型のシ
リコーンゴムを接着剤として接着剤層が形成されている
と共に、上記保護層が、アクリル系ハードコート剤を塗
布し紫外線を照射して硬化されるハードコート材料で形
成されている構成である。
このように、両面タイプの光メモリ素子において、上
記構成を特に採用することにより第１表とその説明で明
らかなように、光メモリ媒体と透光性基板との密着性が
著しく向上し、温湿度変化に晒されても光メモリ媒体が
透光性基板から剥離したり亀裂を生じることはなくな
り、ピンホールの発生も極く僅かなので、信号品質が飛
躍的に向上し、光メモリ素子の長寿命化および高信頼性
が得られる。
また、両光メモリ媒体と、シリコーンゴムからなる接
着剤層との間にそれぞれシリコーンゴムの透湿性から光
メモリ媒体層を保護する材料で形成された保護層が形成
されているので、上記シリコーンゴムを用いて行う接着
工程やその硬化工程において、シリコーンゴムからなる
接着剤が光メモリ媒体に対して悪影響を与える虞れがな
くなるとともに、シリコーンゴムが透湿性を有すること
に起因して経時的に光メモリ媒体へ湿気が侵入する虞れ
をなくすことができる。
したがって、光メモリ素子における長寿命化および高
信頼性をさらに向上させることができるという効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すものであ
る。 第１図は光メモリ素子の要部縦断面図である。 第２図は光メモリ素子の信頼性試験における環境条件を
示す説明図である。 第３図は従来例を示すものであって、光メモリ素子を備
えた光磁気ディスクに情報の記録等を行っている状態を
示す説明図である。 １は透光性基板、２は光メモリ媒体、３はハードコート
層（保護層）、４は接着剤層である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 (56)参考文献 特開 昭61−267947（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−255542（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−130243（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−20330（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】透光性基板上に光メモリ媒体層および保護
    層がこの順に積層された積層体が、上記保護層同士が接
    着剤層を介して互いに対峠するように貼り合わせ両面タ
    イプの光メモリ素子において、一液性の室温硬化型シリ
    コーンゴムを接着剤として接着剤層が形成されていると
    共に、上記保護層が、アクリル系ハードコート剤を塗布
    し紫外線を照射して硬化させることにより形成されるハ
    ードコート層であることを特徴とする光メモリ素子。
JP1246992A 1989-09-22 1989-09-22 光メモリ素子 Expired - Fee Related JP2656985B2 (ja)

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