JPH01220149A

JPH01220149A - 光ディスク基板

Info

Publication number: JPH01220149A
Application number: JP63045567A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Katsuta; 伸一勝田
Original assignee: NEC Home Electronics Ltd; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Home Electronics Ltd; NEC Corp
Priority date: 1988-02-28
Filing date: 1988-02-28
Publication date: 1989-09-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は追記型ディスク、書き換え可能な光磁気ディ
スク等の光ディスクに適用される光ディスク基板に関し
、特に記録媒体とディスク基板との密着性の向上を図っ
た光ディスク基板に関するものである。

従来の技術ＤＲＡＷ（追記可能）型ディスク、光磁気ディスク等の
ユーザ自身で記録・消去可能な光ディスクは、集束され
たレーザ光のビームスポットにより情報を記録、再生し
、又は消去するものである。

このような光ディスクでは、高密度記録化、特に面密度
の向上を図るために、ディスク基板には、通常記録トラ
ックに沿って微細なトラッキング用溝が形成されている
。代表的な消去可能な光ディスクである光磁気ディスク
では、保護層／磁性層／保護層の如く、表裏２つの保護
層で磁性層をサンドウィッチした三層構造の記録媒体が
形成される。

光ディスクを形成するディスク基板として、ガラス基板
に比べて量産性、コストの点で優れ、破損に対する危険
性が少ないこと等の点で、最近ＰＣ（ポリカーボネート
）等のプラスチック（樹脂）基板が多く用いられている
。

発明が解決しようとする課題しかしながら、樹脂基板をディスク基板として用いた場
合、その上に記録媒体を形成した際、熱膨張率の違い等
によって記録媒体自体に圧縮応力等が働き、その内部応
力によって記録媒体が基板に対して伸長、収縮する様な
現象が生じ、基板との密着性が良くないと、基板との界
面で剥離が発生する問題が生じる。例えば、第４図のよ
うにディスク基板に対して記録媒体２が圧縮応力によっ
て内方へ圧縮−収縮変形し、基板との界面からはがれて
膜の剥離が発生するという事故が生じる。

上述した三層構造の記録媒体を設けた光磁気ディスクの
場合、保護層として酸化物系の膜を用いた場合も略同様
であるが、ＳＩＮ等の窒化物系膜を用いた場合に剥離の
現象が特に顕著に発生する傾向にある。例えば、窒化物
系膜としてＳｉＮ膜が多く使用されているが、このＳｉ
Ｎ膜は膜としては緻密で強く、保Ｗｌ模特性にも優れて
いる反面、その強じんさのために、シリコンウェハー等
の硬質基板上に膜付けする場合は良いが、樹脂基板上に
膜付けした場合、熱膨張率等が全く異なるため、膜形成
後、内部圧縮応力が働き、密着性が良くないときは、膜
が基板との界面で極めて容易にはがれてしまい、界面に
おける媒体の剥離が発生する頻度が極めて高いという問
題がある。このような剥離の問題は、光ディスクを長期
間保存したい場合、あるいは高温高湿の使用条件下で使
用したいような場合に極めて重大な問題となり、光ディ
スクの実用化のためには解決すべき重要な課題となる。

本発明は以上の点に鑑みて提案されたものであって、記
録媒体とディスク基板との密着性を高め、界面における
剥離の発生を防止することを主たる目的とするものであ
る。

課題を解決するための手段本発明は、上記目的を達成するために、光ディスク基板
のトラッキング用溝の底面形状を記録媒体との間でくさ
び作用が働くように形成した。溝底面の形状としては、
微細な凹凸、突起、溝等を形成したもの、あるいはメツ
シュ状に形成したもの等がある。

溝の底面形状は、スタンバ原盤作製時にトラッキング用
溝の底面との対応部にレジスト露光等によって予め微細
な突起、凹凸、溝等、もしくはメツシュ形状を形成して
おき、このスタンバリング原盤を用いてディスク基板を
作製することにより同時に形成される。また、溝の底面
形状は、予め作製され光ディスク基板のトラッキング用
溝底面にフォトリングラフィ等の微細加工技術によって
メツシュ形状等を形成することも可である。

記録媒体はトラッキング用溝が形成された面上に膜付け
される。そして、記録、再生又は消去用の集束レーザビ
ームはトラッキング用溝の溝間ランド部を通して照射さ
れる。

作用トラッキング用溝の底面形状は、膜付けされた記録媒体
との間でくさび作用を発揮するように形成されているの
で、そのアンカー効果により記録゛媒体とディスク基板
との界面における密着性は格段に向上する。また、スタ
ンバ作製時に溝底面がくさび作用を発揮するように処理
すれば、インジェクション法等による量産に適したもの
となる。

実施例以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明に係る光ディスク基板を示すもので、Ｐ
Ｃ（ポリカーボネート）等より成る透明樹脂基板１０の
信号記録面側にトラッキング用溝１１が記録トラックに
沿ってスパイラル状に形成されている。トラッキング用
溝１１の溝間はランド部１２であり、溝１１に対して凹
凸状に形成されている。記録媒体への情報の記録、再生
、又は消去はランド部１２を通してレーザ光を照射集束
させることによって行われる。

透明樹脂基板１０の板厚は、例えば１．２ｍｍであり、
そのトラッキング用溝１１のトラックピッチは１．６μ
ｍ１溝幅は０．６μｍに設定されている。このトラフピ
ッチ１．６μｍ１溝幅０゜６μｍは、ディスクの種類、
サイズ等に応じて可変する。したがって、その数値は例
示である。

トラッキング用溝１１の溝底面は、記録媒体との間でく
さび作用が働くような形状に形成されている。具体的に
は、０．１μｍ程度の微細な突起、凹凸、溝等、もしく
はメツシュ形状が形成されている。図示例では、凹凸１
３・・拳を多数形成したものが示されている。この凹凸
１３・・・は、ディスク基板のスタンパ原盤作製時に、
スタンパ２０のトラッキング用溝１１の形成位置にレジ
スト露光等によって溝底面形状と対応させて凹凸形状を
予め形成しておいたスタンパ原盤を用いて射出成形によ
りディスク基板を作製することにより得られる。

例えば、第２図（イ）に示すように、ガラス基板２１の
上に波長選択性を有するフォトレジストＡ、Ｂを２層重
ねて塗布し、Ａｒ（アルゴン）ガスレーザ等を用いて光
変調しながら露光し、これを現象処理し、かつメツキ処
理すると、第２図（ロ）に示すようにトラッキング用溝
１１と対応する溝２２を有し、その底部に多数の微細な
凹凸２３・・・を有するディスクマスクが作製される。

このディスクマスクを用いてメタルマスクを作り、次に
マザーを作成し、このマザーによって第２図（ハ）に示
すようにスタンパ２ｏが形成される。

このように作製されたスタンパ原盤を用いてインジェク
ションモールド法等によりディスク基板を作製すると、
第１図に示すように、トラッキング用溝１１の底面に多
数の微細な凹凸１３・・・が形成された樹脂基板１０が
得られる。突起、溝等を作成する場合にも、同様の手法
で容易に形成することができる。

また、トラッキング用溝１１を有する透明樹脂基板１０
を作製した後、フォトリソグラフィ等の微細加工技術に
よって溝１１の底面に突起、凹凸溝等、あるいはメツシ
ュ形状を微細加工することも可能である。

以上のようにして、第１図に示すように光ディスク基板
が作製された後、光磁気ディスクであれば、トラッキン
グ用溝１１が形成された信号記録面側に下地保護膜１５
／光磁気記録膜１６／保護膜１７の三層構造を持つ光磁
気記録媒体１４が第３図に示すように積層・成膜される
。

下地保護膜１５、保護膜１７はＹ２Ｏ３等の酸化物系材
料、もしくはＳｉＮ等の窒化物系材料で形成される。こ
こでは、良好な保護膜特性を示す５ｉＮＮによって形成
されている。また、光磁気記録膜１６は、非晶質磁性薄
膜の一例としてのＴｂＦｅＣｏで形成されている。この
光磁気記録膜１６は、スパッタ法によって成膜される。

ディスク基板と界面を接するのは、下地保護膜１５であ
る。この下地保護膜１５と保護膜１７とは、Ｓｉターゲ
ットを用いて使用ガス圧が１〜３ＸＩＯＴｏｒｒ程度の
Ａｒ（アルゴン）５０％、Ｎ２５０％の混合ガス雰囲気
中で反応性スパッタによって成膜される。勿論、その他
のスパッタ法等によって膜形成することも可能である。

ディスク基板上に光磁気記録膜１４が成膜されると、基
板１０と界面を接する下地保護膜１５に対してトラッキ
ング用溝１１の底面に形成した凹凸１３−−−がくさび
作用を発揮し、そのアンカー効果により下地保護膜１５
と基板１０との密着性が格段に向上する。したがって、
界面における記録媒体のはがれが防止される。

ちなみに、トラッキング用溝底面に何らの加工も施され
ていない通常のディスク基板を用いて同一条件で同一の
構成を持つ光磁気ディスクを作製し、これを温度６０℃
、相対湿度９０％ＲＨの高温高湿の条件下で放置したと
ころ、３０時間程度の放置で基板との界面で剥離が発生
した。これに対して本発明に係るディスク基板を用いた
場合は、良好な密着性が観られ、界面における膜の剥離
は、長時間放置でも発生しなかった。これは、溝１１の
底面に形成した凹凸１３・・・によりアンカー効果が働
き、密着性が格段に向上したことによる。

なお、上記実施例では、ディスク基板上に光磁気記録媒
体を形成したものにつき例示したが、記録媒体としては
相変化型のもの、追記可能型のもの等、ユーザーが自由
に記録・消去できるタイプのものであれば本発明は広く
適用可能である。

発明の効果以上の説明に明らかなように、本発明によれば、トラッ
キング用溝の底面形状が記録媒体との間でくさび作用を
発揮するように形成されているので、そのアンカー効果
により記録媒体とディスク基板との界面における密着性
が格段に向上する。したがって、基板との界面における
記録媒体の剥離の発生を防止することができる。また、
スタンパ作製時にトラッキング用溝の底面形状がくさび
作用を発揮するように処理できるので、インジェクショ
ンモールド法等によりディスク基板を量産化することも
可能であり、光ディスクの量産化に大いに寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光ディスク基板の一例を示す部分
斜視図、第２図（イ）、（ロ）、（ハ）は光ディスク基
板を作製するスタンパ原盤の作製順序を示す模式図、第
３図は本発明に係る光ディスク基板を用いた光磁気ディ
スクの要部断面図、第４図は従来のディスク基板の剥離
の状態を示す模式図である。１０・・・透明（樹脂）基板、１１・・・トラッキング用溝、１２・・・ランド部、１３・・・凹凸、１４・・・光磁気記録媒体、１５・・・下地保護膜、１６・・・光磁気記録膜、１７拳・・保護膜、２０・・・スタンパ、２２・・・溝、２３・・命凹凸。特許出願人　　日本電気ホームエレクトロニクス第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）透明基板の一面にトラッキング用溝が形成された
光ディスク基板において、前記トラッキング用溝の底面
形状を記録媒体との間でくさび作用が働くように形成し
たことを特徴とする光ディスク基板。
（２）トラッキング用溝底面に微細な突起、凹凸、溝等
を形成したことを特徴とする請求項（１）記載の光ディ
スク基板。
（３）トラッキング用溝底面にメッシュ状の加工を施し
たことを特徴とする請求項（１）記載の光ディスク基板
。
（４）スタンパ原盤作製時にトラッキング用溝底面との
対応部にレジスト露光等によって予め微細な突起、凹凸
、溝等、もしくはメッシュ形状が形成される様にスタン
パし、このスタンパ原盤を用いて作製されたことを特徴
とする請求項（１）、（２）又は（３）記載の光ディス
ク基板。
（５）トラッキング用溝の溝間ランド部へ記録、再生又
は消去用の集束レーザビームを照射する様に構成された
ことを特徴とする請求項（１）、（２）又は（３）記載
の光ディスク基板。