JPH0196843A - High density information recording carrier - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はレーザー光を用いて情報の記録・再生を行う光
学式記録・再生装置に用いられる高密度情報記録担体に
関するものであり、特に、耐久性に優れたプラスチック
製高密度情報記録担体に関するものであり、さらに、光
磁気特性に優れた光磁気記録・再生用高密度情報記録担
体に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a high-density information recording carrier used in an optical recording/reproducing device that records and reproduces information using laser light. The present invention relates to a high-density information recording carrier made of plastic that has excellent properties, and further relates to a high-density information recording carrier for magneto-optical recording and reproduction that has excellent magneto-optical properties.
従来の技術。Conventional technology.
高密度情報記録担体において、現在技術的に最も重要な
点は、プラスチック基板を用いた場合の耐久性、すなわ
ち信頼性の向上である。In high-density information recording carriers, the most important technical point at present is the improvement in durability, that is, reliability, when a plastic substrate is used.
すなわち、ガラス基板に比較して種々の利点を有するプ
ラスチック基板上に形成した記録層はプラスチック基板
中に残留する水分やモノマー、あるいはプラスチック基
板を通して侵入する水分等によって劣化を受け、あるい
は変質してしまうという欠点があった。In other words, a recording layer formed on a plastic substrate, which has various advantages over a glass substrate, is subject to deterioration or deterioration due to moisture or monomer remaining in the plastic substrate, or moisture entering through the plastic substrate. There was a drawback.
本発明者は、本出願人による特開昭60−177449
号、特開昭61−289560号において上記欠点を解
決する方法としてプラスチック基板と記録層との間に無
アルカリガラスの薄膜を設けることを提案した。The present inventor is the applicant of the present patent application
No. 61-289560 proposed providing a thin film of alkali-free glass between the plastic substrate and the recording layer as a method for solving the above-mentioned drawbacks.
この方法は、光ディスクの耐久性を驚異的にのばし、完
全に満足のゆくものであるが、光磁気効果は従来のまま
であるため、実用的なC/N値が得られなかった。Although this method surprisingly extends the durability of the optical disk and is completely satisfactory, the magneto-optical effect remains the same as before, so a practical C/N value cannot be obtained.
上述の問題を解決するために、本出願人による特開昭6
2−24458号「光磁気ディスク」において、耐久性
を維持させたまま高いC/N値を有する光磁気ディスク
を提供することができることを示した。In order to solve the above-mentioned problem, the present applicant proposed
No. 2-24458, "Magneto-Optical Disk", it was shown that it is possible to provide a magneto-optical disk having a high C/N value while maintaining durability.
つまり、上記、特開昭62−24458号の特徴は、少
なくとも光磁気記録材層と中間保護層との間にカー効果
エンハンスメント薄膜層を設けてC/N値を大きくした
点にある。上記カー効果エンハンスメント薄膜はSi○
、5i02、A I 203、AIN、ZnS。In other words, the feature of JP-A-62-24458 is that a Kerr effect enhancement thin film layer is provided between at least the magneto-optical recording material layer and the intermediate protective layer to increase the C/N value. The Kerr effect enhancement thin film mentioned above is Si○
, 5i02, A I 203, AIN, ZnS.
5iNSTi、W、の中から選ばれる少なくとも一つに
よって構成される。5iNSTi, W.
しかし、上記の高密度情報記録担体は、耐久性に関して
、最近の厳しい要求に対しては、満足できるものではな
くなってきた。However, the above-mentioned high-density information recording carriers are no longer able to satisfy the recent strict demands regarding durability.
発明が解決しようとする問題点
本発明の目的は上述の問題を解決するために上記発明を
さらに発展させ、高いC/N値を維持させたまま、耐久
性を更に向上させた高密度情報記録担体を提供すること
にある。Problems to be Solved by the Invention The purpose of the present invention is to further develop the above-mentioned invention in order to solve the above-mentioned problems, and to provide high-density information recording that further improves durability while maintaining a high C/N value. The purpose is to provide a carrier.
発明を解決するための手段
本発明の特徴は上記無アルカリガラス保護膜とカー効果
エンハンスメント薄膜層とを併用することによって実用
的耐久性とC/ N値とを同時に満足させた高密度情報
記録担体にある。すなわち、本発明による高密度情報記
録担体は透明プラスチック基板と、この基板上に形成さ
れた無機ガラス薄膜より成る中間保護層と、この中間保
護層上に形成された光磁気記録材層と、必要に応じて設
けられる前記光磁気記録材層上に形成された無機ガラス
薄膜より成る表面保護層とを有する光磁気を用いた高密
度情報記録担体において、上記光磁気記録材層の少なく
とも一方の表面と上記保護層との間にカー効果エンハン
スメント薄膜層が設けられていることを特徴とする。Means for Solving the Invention The present invention is characterized by a high-density information recording carrier that satisfies practical durability and C/N value at the same time by using the above-mentioned alkali-free glass protective film and Kerr effect enhancement thin film layer in combination. It is in. That is, the high-density information recording carrier according to the present invention includes a transparent plastic substrate, an intermediate protective layer made of an inorganic glass thin film formed on this substrate, and a magneto-optical recording material layer formed on this intermediate protective layer. In the high-density information recording carrier using magneto-optical, the surface protective layer is formed of an inorganic glass thin film on the magneto-optical recording material layer provided according to the method, wherein at least one surface of the magneto-optical recording material layer is provided. A Kerr effect enhancement thin film layer is provided between the protective layer and the protective layer.
本発明で用いられる上記透明プラスチック基板と高密度
情報記録層は、本出願人による前記特開昭60−177
449号明細書に詳細に説明されているので、ここでは
それを引用し、詳細は省略する。The above-mentioned transparent plastic substrate and high-density information recording layer used in the present invention are disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-177 filed by the present applicant.
Since it is explained in detail in the specification of No. 449, it will be cited here and the details will be omitted.
また、本発明で用いる上記の中間および表面保護層を構
成する無機ガラス薄膜層は本出願人による特開昭61−
289560号に記載されたものであり、この無機ガラ
ス薄膜層はアルカリ金属、すなわちLl、Na、 K、
Rb5Csをアルカリ金属酸化物に換算して1重量%
以下、好ましくは0.8重量%以下しか含まない無アル
カリガラスで構成されているのとが好ましい。Further, the inorganic glass thin film layer constituting the above-mentioned intermediate and surface protective layer used in the present invention is
No. 289560, this inorganic glass thin film layer contains alkali metals, namely Ll, Na, K,
1% by weight of Rb5Cs in terms of alkali metal oxide
Hereinafter, it is preferable that the glass be made of alkali-free glass containing only 0.8% by weight or less.
上記の無アルカリガラス薄膜はプラスチック基板上でア
ルカリ金属成分がアルカリ金属酸化物換算で1重量%以
下、好ましくは0.8重量%以下となるような任意の方
法、例えば、複数の蒸着源から上記無アルカリガラスの
各成分を同時に蒸着させて形成してもよいが工業的には
上記特性の無アルカリガラスを用意し、それを蒸着、ス
パッタリング、イオンブレーティング等の物理蒸着法を
用いてプラスチック基板上へ形成するのが好ましい。The above-mentioned alkali-free glass thin film can be formed by any method such as using a plurality of vapor deposition sources so that the alkali metal component is 1% by weight or less, preferably 0.8% by weight or less in terms of alkali metal oxide, on a plastic substrate. Alkali-free glass may be formed by vapor-depositing each component at the same time, but industrially, alkali-free glass with the above characteristics is prepared and then applied to a plastic substrate using physical vapor deposition methods such as vapor deposition, sputtering, and ion blasting. Preferably, it is formed upward.
アルカリ金属の量がアルカリ金属酸化物換算で1重量%
を越えると、記録層に亀裂が生じ、BERが大きくなる
。この理由は明らかではないが、アルカリ金属プラスチ
ック基板を通って来る水分やモノマーあるいは外気中の
水分と反応して記録層が劣化するのではないかと考えら
れる。このアルカリ金属の壷はアルカリ金属酸化物換算
で0.8重量%以下であることがさらに好ましく、ガラ
スとして性質を損なわれい限り少ない方が好ましい。The amount of alkali metal is 1% by weight in terms of alkali metal oxide.
If it exceeds this, cracks will occur in the recording layer and the BER will increase. Although the reason for this is not clear, it is thought that the recording layer deteriorates due to reaction with moisture or monomer passing through the alkali metal plastic substrate or moisture in the outside air. It is more preferable that the alkali metal pot contains 0.8% by weight or less in terms of alkali metal oxide, and preferably as little as possible without impairing the properties of the glass.
しかし、工業的にはアルカリ金属をゼロにするのは困難
であり、1重量%以下であれば実用上問題はない。However, industrially it is difficult to reduce the alkali metal content to zero, and there is no practical problem if it is 1% by weight or less.
なお、上記の無アルカリガラスにはSiO□のみからな
る、いわゆるケイ酸ガラスは含まれない。Note that the above-mentioned alkali-free glass does not include so-called silicate glass consisting only of SiO□.
すなわち、耐湿用保護層として従来から8102を単独
で蒸着することは周知であるが、このケイ酸ガラス薄膜
では耐湿性はほとんど無い。That is, although it has been well known to deposit 8102 alone as a moisture-resistant protective layer, this silicate glass thin film has almost no moisture resistance.
上記の無アルカリガラス薄膜の厚さは100〜2.00
0人が好ましく、100人未満では保護の役目が不足し
、2.00OAを越えるとレーザーの吸収等の問題が生
じ、また経済的でもない。本発明は、高密度情報記録層
としては、例えばTbFeCoのような希土類−遷移金
属のアモルファス合金よりなる光磁気記録材を用いた光
ディスクに適用するのが特に好ましいが、プラスチック
中のモノマーや水分および/または外部からの水分等に
よって劣化を受ける記録材を用いた他の高密度記録担体
全てに適用可能であることは明らかである。The thickness of the above alkali-free glass thin film is 100 to 2.00
Preferably, the number is 0. If the number is less than 100, the protective role is insufficient, and if it exceeds 2.00 OA, problems such as laser absorption will occur, and it is also not economical. The present invention is particularly preferably applied to an optical disk using a magneto-optical recording material made of an amorphous rare earth-transition metal alloy such as TbFeCo as a high-density information recording layer. It is clear that the present invention is applicable to all other high-density recording carriers using recording materials that are subject to deterioration due to external moisture or the like.
本発明の特徴は少なくとも光磁気記録材層と上記中間保
護層との間にカー効果エンハンスメント薄膜層を設けて
C/N値を大きくした点にある。A feature of the present invention is that a Kerr effect enhancement thin film layer is provided between at least the magneto-optical recording material layer and the intermediate protective layer to increase the C/N value.
なお、前記の表面保護層は必要に応じて設けられるもの
で、2枚の高密度情報記録担体を貼合わせる場合および
/または耐湿式反射層を用いる場合には省略することも
できる。Note that the above-mentioned surface protective layer is provided as necessary, and can be omitted when two high-density information recording carriers are bonded together and/or when a moisture-resistant reflective layer is used.
上記カー効果エンハンスメント薄膜自体は公知であり、
その作用は一般に誘電体層を設けて、その繰り返し反射
により見かけのカー回転角を増加させるもので、一般に
は5iO1A1203、AIN。The Kerr effect enhancement thin film itself is known,
Its action is generally to provide a dielectric layer and increase the apparent Kerr rotation angle through repeated reflections.Generally, 5iO1A1203, AIN.
Zn5SSiN等が用いられる。これらのカー効果エン
ハンスメント薄膜層は周知の物理蒸着法、例えばスパッ
タリングで形成でき、その膜厚は材料よっても異なるが
、一般には50〜150 n mである。Zn5SSiN or the like is used. These Kerr effect enhancement thin film layers can be formed by well-known physical vapor deposition methods, such as sputtering, and the film thickness varies depending on the material, but is generally 50 to 150 nm.
本発明の特徴は、更に、上記カー効果エンハンスメント
薄膜層が、酸化クロムによって構成されていることであ
る。A further feature of the present invention is that the Kerr effect enhancement thin film layer is comprised of chromium oxide.
上記の酸化クロム薄膜の形成方法は、工業的には酸化ク
ロムを用意して、それを蒸着、スパッタリング、イオン
ブレーティング等の物理蒸着法を用いてプラスチック基
板上に形成するのが好ましい。また、他の形成方法とし
て、金属クロムを酸素雰囲気下で周知の物理蒸着法で形
成することも良好な結果を与える。In the method for forming the above-mentioned chromium oxide thin film, industrially it is preferable to prepare chromium oxide and form it on a plastic substrate using a physical vapor deposition method such as vapor deposition, sputtering, or ion blasting. Further, as another forming method, forming metallic chromium by a well-known physical vapor deposition method in an oxygen atmosphere also gives good results.
その膜厚は50〜150nm程度がカー効果エンハンス
メント薄膜として良好であり、最適膜厚は、実際には、
実験により決定される。A film thickness of about 50 to 150 nm is suitable as a Kerr effect enhancement thin film, and the optimum film thickness is actually:
Determined by experiment.
酸化クロム薄膜層をカー効果エンハンスメント薄膜層に
用いた場合に、高密度情報記録担体媒体の耐久性が従来
の5iO1ZriSSSiN等を用いた場合より向上す
る理由は明らかではないが、上記の方法で成膜された酸
化クロム薄膜は緻密であるため、酸化クロムが他の薄膜
(SiOlZnS、SiN等)よりも、腐食を引き起こ
す物質に対して゛化学的に安定であるためと考えられる
。つまり、酸化クロム層を設けることにより、酸素、水
分等による記録層の腐食の進行を効果的に抑制できるた
めと思われる。Although it is not clear why the durability of a high-density information recording carrier medium is improved when a chromium oxide thin film layer is used as the Kerr effect enhancement thin film layer than when a conventional 5iO1ZriSSSiN etc. is used, it is possible to form a film using the above method. This is thought to be because the chromium oxide thin film produced is dense, and therefore chromium oxide is chemically more stable against corrosion-causing substances than other thin films (SiOlZnS, SiN, etc.). In other words, this seems to be because the provision of the chromium oxide layer can effectively suppress the progress of corrosion of the recording layer due to oxygen, moisture, and the like.
発明の効果
上述したように、保護膜に無アルカリガラス膜、カー効
果エンハンスメント薄膜に酸化クロム膜を用いることに
より、高いC/N値を維持させたまま、耐久性を更に向
上させた高密度情報記録担体を提供することができる。Effects of the Invention As mentioned above, by using an alkali-free glass film as the protective film and a chromium oxide film as the Kerr effect enhancement thin film, it is possible to produce high-density information that further improves durability while maintaining a high C/N value. A record carrier can be provided.
以下、実施例を用いて本発明を更に詳細に説明するが、
これにより、本発明が限定されるものではない。Hereinafter, the present invention will be explained in more detail using Examples.
This does not limit the invention.
実施例
プラスチック基板として直径が130卸で厚さが1.2
m[Ilのアクリル基板(PMMA)とポリカーボネー
ト基板(PC)とを用意した。これらの基板上にスパッ
タリング装置(日本真空技術■製RFマグネトロンバッ
タリング装置)を用いて表1に示す各組成の無機ガラス
をスパッタリングで、膜厚500人の薄膜に形成した後
、カー効果エンハンスメント層として酸化クロムをスパ
ッタリングによって900Aの薄膜にし、その上にGd
o、 +2Tbo、 12Feo、 76の記録層を上
記スパッタリング装置を用いて膜厚1000人に形成し
、さらに、その上に上記と同じ方法で同じ各無機ガラス
をスパッタリングして膜厚1000人の薄膜層を形成し
たくサンプルA、B、C)。The plastic substrate used as an example has a diameter of 130 mm and a thickness of 1.2 mm.
An acrylic substrate (PMMA) and a polycarbonate substrate (PC) were prepared. On these substrates, inorganic glasses having the respective compositions shown in Table 1 were formed by sputtering using a sputtering device (RF magnetron battering device manufactured by Japan Vacuum Technology Co., Ltd.) to a thickness of 500 mm, and then a Kerr effect enhancement layer was formed. Chromium oxide was made into a 900A thin film by sputtering, and Gd was applied on top of it.
A recording layer of 0, +2Tbo, 12Feo, 76 was formed to a thickness of 1000 mm using the above sputtering apparatus, and then each of the same inorganic glasses was sputtered using the same method as above to form a thin film layer of 1000 mm thick. Samples A, B, C).
得られた高密度情報記録担体の評価はC/N値(書込み
周波数=IMl(z、分解能帯域幅=30に七)と、4
5℃、90%RHに30日問および60日間維持した後
のC/N変化量で判断しその結果を表1に示した。The obtained high-density information recording carrier was evaluated based on the C/N value (writing frequency = IMl (z, resolution bandwidth = 30 to 7), and 4
The results are shown in Table 1, which was judged based on the amount of change in C/N after being maintained at 5° C. and 90% RH for 30 days and 60 days.
比較例1
実施例のカー効果エンハンスメント薄膜として、酸化ク
ロム膜の代わりにZnSをスパッタリング法で形成した
以外は、全て、実施例と同様にして高密度情報記録担体
を作製し評価したくサンプルD。Comparative Example 1 A high-density information recording carrier was fabricated and evaluated in the same manner as in Example D, except that ZnS was formed by sputtering instead of the chromium oxide film as the Kerr effect enhancement thin film in Example.
E、F)。その結果を表2に示した。E, F). The results are shown in Table 2.
比較例2
上記実施例の酸化クロム層を形成しない他は上記サンプ
ルAと全く同じ操作を行ったディスク(サンプルG)を
作った。その結果を表2に示した。Comparative Example 2 A disk (sample G) was produced in exactly the same manner as sample A, except that the chromium oxide layer of the above example was not formed. The results are shown in Table 2.
表1、表2かられかるように、アルカリ金属(Na)が
アルカリ金属酸化物(Na20)換算で1重量%以下の
場合に、C/N変化量が小さくなり且つ本発明のカー効
果エンハンスメント層に酸化クロム層を用いることによ
り、C/N値を大きくすることができるということが分
かる。As can be seen from Tables 1 and 2, when the alkali metal (Na) is 1% by weight or less in terms of alkali metal oxide (Na20), the C/N change amount becomes small and the Kerr effect enhancement layer of the present invention It can be seen that the C/N value can be increased by using a chromium oxide layer.
表 1Table 1
Claims (4)
た無機ガラス薄膜より成る中間保護層と、この中間保護
層上に形成された光磁気記録材層と、必要に応じて設け
られる前記光磁気記録材層上に形成された無機ガラス薄
膜より成る表面保護層とを有する光磁気を用いた高密度
情報記録担体において、上記光磁気記録材層の少なくと
も一方の表面と上記保護層との間にカー効果エンハンス
メント薄膜層が設けられていることを特徴とする高密度
情報記録担体。(1) A transparent plastic substrate, an intermediate protective layer made of an inorganic glass thin film formed on this substrate, a magneto-optical recording material layer formed on this intermediate protective layer, and the magneto-optical layer provided as necessary. In a high-density information recording carrier using magneto-optical technology, which has a surface protective layer made of an inorganic glass thin film formed on a recording material layer, there is provided a layer between at least one surface of the magneto-optical recording material layer and the protective layer. A high-density information recording carrier, characterized in that it is provided with a Kerr effect enhancement thin film layer.
金属酸化物換算で1重量%以下しか含まない無アルカリ
ガラスで構成されていることを特徴とする特許請求の範
囲第1項に記載の高密度情報記録担体。(2) The high density according to claim 1, wherein the inorganic glass thin film layer is made of alkali-free glass containing only 1% by weight or less of alkali metal in terms of alkali metal oxide. Information record carrier.
で0.8重量%以下であることを特徴とする特許請求の
範囲第2項に記載の高密度情報記録担体。(3) The high-density information recording carrier according to claim 2, wherein the amount of the alkali metal is 0.8% by weight or less in terms of alkali metal oxide.
ムによって構成されていることを特徴とする特許請求の
範囲第1項から第3項いずれか一項に記載の高密度情報
記録担体。(4) The high-density information recording carrier according to any one of claims 1 to 3, wherein the Kerr effect enhancement thin film layer is made of chromium oxide.
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---|---|---|---|
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JPH0196843A true JPH0196843A (en) | 1989-04-14 |
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