JPH0512714A - 光情報記録媒体ならびにその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 記録膜での腐食発生率の低い、信頼性の高い
光情報記録媒体を提供することにある。 【構成】 透明基板１上に第１エンハンス膜２、記録膜
３、第２エンハンス膜４ならびに反射膜５を順次形成
し、その上に例えばアクリル系合成樹脂などの硬化性樹
脂からなる保護膜７を形成する際、その保護膜７が真空
中あるいは不活性ガス中で硬化されたことを特徴とする
ものである。このように保護膜７を真空中あるいは不活
性ガス中で硬化させることにより、反応率が７５％以上
となり、未反応の低分子オリゴマーの残留が少なくな
り、低分子オリゴマーによる記録膜の腐食が減少でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光デイスクある
いは光−磁気デイスクなどの光情報記録媒体ならびにそ
の製造方法に係り、特に透明基板上に形成された記録膜
などを保護する保護膜に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通常の光磁気デイスクは、例えばポリカ
ーボネート、エポキシ、アモルフアスポリオレフインな
どからなる透明基板上にスパツタリングにより、Ｓｉ
Ｏ，ＳｉＯ₂ ，ＳｉＮ，Ｓｉ₃ Ｎ₄ ，ＡｌＮ，Ａｌ₂ Ｏ
₃ ，ＺｎＳなどの無機誘電体からなる第１エンハンス膜
を形成する。そしてこの第１エンハンス膜上に、例えば
希土類金属、遷移金属からなるアモルフアス合金、ある
いはこれに第３元素を添加した記録膜を設け、その記録
膜上に前述と同様に無機誘電体からなる第２エンハンス
膜を形成する。この第２エンハンス膜上にアルミニウム
などからなる反射膜を設け、その反射膜上に紫外線硬化
性樹脂からなる保護膜を形成していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来の保護膜
は、空気中で硬化させていたため、反応率が低く、また
このため低分子オリゴマー成分が高分子体中に未反応物
として残留する。そしてこの未反応物が記録膜の腐食の
原因となり、情報の書き込み或いは読み出し時の信頼性
の点で問題があつた。

【０００４】また従来の光磁気デイスクは、吸水、透水
などにより容易に記録膜が腐食され、そのために信頼性
が低かった。また、紫外線硬化性樹脂からなる保護膜に
よつてアルミニウムなどからなる反射膜の保護を行って
も、保護膜の形成に用いた例えば４−（２−ヒドロキシ
エトキシ）−フエニル（２−ヒドロキシ−２−プロピ
ル）ケトンなどからなる光重合開始剤が保護膜中に残存
し、それが記録膜の腐食の原因となり、情報の書き込み
或いは読み出し時の信頼性の点で問題があつた。

【０００５】本発明の目的は、このような従来技術の欠
点を解消し、記録膜の腐食の少ない信頼性の高い光情報
記録媒体を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、透明基板上に記録膜を形成し、その記録
膜上に保護膜を形成する光情報記録媒体において、前記
保護膜が例えばアクリル系樹脂などの硬化性樹脂からな
り、その保護膜が真空中で硬化されたことを特徴とする
ものである。

【０００７】前記目的を達成するため、更に本発明は、
透明基板上に記録膜を形成し、その記録膜上に保護膜を
形成する光情報記録媒体において、前記保護膜が例えば
アクリル系樹脂などの硬化性樹脂からなり、その保護膜
が例えば窒素ガスなどの不活性ガス中で硬化されたこと
を特徴とするものである。

【０００８】前記目的を達成するため、更に本発明は、
透明基板上に記録膜を形成し、その記録膜上に保護膜を
形成する光情報記録媒体において、前記保護膜が、例え
ばアクリル酸エステルなどの光重合性モノマーや光重合
性オリゴマーなどの紫外線硬化性樹脂と、分子中に少な
くとも１個のアクリル基を有する例えば４−（２−アク
リロオキシエトキシ）フエニル−（２−ヒドロキシ２−
プロピル）ケトン、あるいは２−ヒドロキシ−２−メチ
ル−１−〔４−（１−メチルビニル）フエニル〕プロパ
ンなどからなる光重合開始剤との重合体で構成されてい
ることを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】本発明は前述したように、保護膜を形成する際
に真空中あるいは不活性ガス中で硬化するため、硬化性
樹脂の反応率が７５％以上となり、高反応率有機高分子
膜となり、従来のように記録膜の腐食の原因となつたり
することがなく、優れた保護機能を発揮し、信頼性の高
い光情報記録媒体を提供することができる。

【００１０】また前記光重合性モノマーや光重合性オリ
ゴマーなどの紫外線硬化性樹脂と、分子中に少なくとも
１個のアクリル基を有する例えば４−（２−アクリロオ
キシエトキシ）フエニル−（２−ヒドロキシ２−プロピ
ル）ケトン、あるいは２−ヒドロキシ−２−メチル−１
−〔４−（１−メチルビニル）フエニル〕プロパンなど
からなる光重合開始剤との重合体で構成された保護膜
は、記録膜の腐食の原因となる光重合開始剤が重合時に
皮膜樹脂中に取り込まれる。そのため光重合開始剤の単
体としてはほとんど残存せず、その結果、記録膜の腐食
を大幅に軽減することができる。またこの保護膜は大気
中で重合させることができるから、生産性が非常に良好
である。

【００１１】

【実施例】次に本発明の実施例を図面とともに説明す
る。図１は実施例に係る密着貼合わせ型光デイスクの断
面図、図２はその光デイスクの要部拡大断面図である。

【００１２】プリピツトとプリグルーブの反転した微細
な凹凸を有するニツケルスタンパを用い、未硬化状態の
紫外線硬化型樹脂膜を介して透明基板１を均一に圧着す
る。そして透明基板１の方から紫外線を照射して前記紫
外線硬化型樹脂膜を硬化したのち、前記スタンパから剥
離してプリフオーマツトが転写された透明基板１を作成
する。

【００１３】次に透明基板１上に図２に示すように第１
エンハンス膜２、記録膜３、第２エンハンス膜４ならび
に金属反射膜５を順次所定の製膜技術を用いて製膜、積
層する。なお、図１では図面を簡略にするため第１エン
ハンス膜２、記録膜３、第２エンハンス膜４ならびに金
属反射膜５からなる４層構造の積層体６を同一のハツチ
ングで示している。

【００１４】前記透明基板１としては、例えばガラス、
ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリメ
チルペンテン、エポキシなどの光学的に透明な材料が使
用される。

【００１５】前記第１エンハンス膜２ならびに第２エン
ハンス膜４としては、例えばＳｉＯ，ＳｉＯ₂ ，Ｓｉ
Ｎ，Ｓｉ₃ Ｎ₄ ，ＡｌＮ，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，ＺｎＳなどの無
機誘電体が用いられる。

【００１６】光−磁気記録材料からなる記録膜３として
は、例えばＴｂ−Ｆｅ合金、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ合金、Ｇ
ｄ−Ｔｂ−Ｆｅ−Ｎｂ合金、Ｇｄ−Ｔｂ−Ｃｏ−Ｆｅ−
Ｎｂ合金、Ｇｄ−Ｔｂ−Ｆｅ合金、Ｄｙ−Ｆｅ合金、Ｍ
ｎ−Ｃｕ−Ｂｉ合金（結晶質）、Ｇｄ−Ｔｂ−Ｆｅ−Ｇ
ｅ合金、Ｇｅ−Ｃｏ合金、Ｇｄ−Ｔｂ−Ｃｏ合金、Ｇｄ
−Ｔｂ−Ｃｏ−Ｎｂ合金、Ｔｂ−Ｆｅ合金とＧｄ−Ｆｅ
合金との混合物、Ｔｂ−Ｆｅ合金とＧｄ−Ｆｅ−Ｃｏ合
金との混合物、Ｔｂ−Ｄｙ−Ｆｅ−Ｃｏ合金、Ｔｂ−Ｎ
ｉ−Ｆｅ合金、Ｄｙ−Ｆｅ−Ｇｄ−Ｃｏ合金、Ｐｔ−Ｃ
ｏ−Ｎｉ−Ｃｒ合金など、主としてアモルフアス合金が
使用される。

【００１７】追記型光情報記録媒体の記録材料として
は、例えばＴｅ、Ｔｅ−Ｓｅ−Ｐｂ合金、Ｔｅ−Ｃ合
金、Ｔｅ−ＴｅＯ−ＴｅＯ₂ 合金、Ａｇ−Ｓｎ合金、Ａ
ｕ−Ｓｎ合金などが使用される。

【００１８】前記金属反射膜５としては、例えばＡｌ、
Ａｌ−Ｎｉ合金、Ａｌ−Ｔｉ合金、Ａｌ−Ｃｒ合金、Ａ
ｌ−Ｍｎ合金、Ａｌ−Ｎｉ−Ｔｉ合金、ＳＵＳなどが使
用される。

【００１９】図１に示すように前記４層構造の積層体６
の内周部から表面ならびに外周部にかけて、連続した保
護膜７が形成されている。この保護膜７は例えば下記に
示すような紫外線硬化樹脂によつて形成される訳である
が、膜の形成方法には例えばスピンナー塗布法があり、
保護膜７の内周部７ａならびに外周部７ｂは表面部７ｃ
よりも肉厚になつており、しかも内周部７ａならびに外
周部７ｂの端部は直接透明基板１上に接合（接着）され
ている。

【００２０】．ポリウレタン、エポキシ、ポリエステ
ルなどによつて変成された変成アクリレートとアクリル
酸エステル（例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸ｎ−ブチル）の重合体を主成分とする紫
外線硬化樹脂。 （具体例） ○ポリイソブチレンまたはイソプレン−イソブチレン共重合体 １００重量部 ○２官能基または３官能基のアクリルモノマーまたはオリゴマー（ジシクロペン タジエニルジアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、１， １０デカンジオールジメタクリレート） ４０〜１００重量部 ○１官能基のアクリルモノマー（イソボルニルアクリレート、Ｃ₁₂〜Ｃ₁₈のアク リルアクリレート） ６０〜１００重量部 ○光重合剤（ベンゾイルパーオキサイド） ２〜５重量部

【００２１】．前記紫外線硬化樹脂にゴム系非反応性
樹脂を分散させたもの。 （具体例） ○ポリブタジエンの両端をアクリルまたはメタクリル変成したオリゴマー １００重量部 ○２官能基のアクリルモノマー （水添ジシクロペンタジエニルジアクリレート） １００重量部 ○１官能基のアクリルモノマー（イソボルニルアクリレート、ラウリルアクリレ ート、トリデシルアクリレート） ４０〜８０重量部 ○光重合剤（ベンゾイルパーオキサイド） ３〜１０重量部

【００２２】．前記紫外線硬化樹脂に、ゴム系非反応
性樹脂と、光硬化性カツプリング剤によつて表面処理し
た無機質微粉末を分散させたもの。 （具体例） ○シリコンゴムの両端をアクリルまたはメタクリル変成したオリゴマー １００重量部 ○２官能基のアクリルモノマー（水添ジシクロペンタジエニルジアクリレート） １００重量部 ○３官能基のアクリルモノマー（トリメチロールプロパントリメタクリレート） ４０〜８０重量部 ○１官能基のアクリルモノマー（イソボルニルアクリレート、ラウリルアクリレ ート、トリデシルアクリレート） ４０〜８０重量部 ○光重合剤（ベンゾイルパーオキサイド） ３〜１０重量部 ○γ−メタクリロキシプロピルトリメタキシシランで処理したカーボンブラツク 少々

【００２３】．○末端にアクリル基またはメタクリル
基を有し、かつ分子内にポリブタジエン骨格またはポリ
−１−ブテン骨格をもつ有機化合物と、 ○アクリル基またはメタクリル基を１分子中に１個有
し、分子中に水酸基、カルボキシル基、チオール基、ア
ミン基などの極性基をもたない有機化合物（メチルアク
リレート、メチルメタアクリレートなど）と、 ○アクリル基またはメタクリル基を１分子中に２個有
し、分子中に水酸基、カルボキシル基、チオール基、ア
ミン基などの極性基をもたない有機化合物（エチルグリ
コールアクリレート、エチルグリコールメタアクリレー
トなど）と、 ○光重合剤（ベンジル類、アントラキノン類など）の配
合剤。

【００２４】この保護膜７の硬化は、例えば１Ｔｏｒｒ
以上の真空下、あるいは窒素、アルゴン、ヘリウムなど
の不活性ガス中で行われる。

【００２５】この実施例では保護膜７として紫外線硬化
樹脂を使用したが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、例えば電子線硬化樹脂など他の光硬化樹脂を使用
することもできる。

【００２６】図１に示すように透明基板１の前記保護膜
７などが形成されている面と反対の面でその中央の位置
には、透孔８を有するハブ９が予め接着されている

【００２７】このハブ９を固着した透明基板１は次のホ
ツトメルト型接着剤の塗布工程に送られて、保護膜７の
上からホツトメルト型接着剤１４が保護膜７全体を覆う
ように塗布されて、光デイスク単板が構成される。そし
てこのホツトメルト型接着剤１４を介して２枚の光デイ
スク単板が接合されて、密着貼り合わせ型の光デイスク
が得られる。

【００２８】図３は、本発明の第２実施例を示す図であ
る。本実施例で前記第１実施例の図２と相違する点は、
透明基板１と第１エンハンス膜２との間に例えば二酸化
ケイ素からなる接着補強膜１５が形成されている。

【００２９】図４は、本発明の第３実施例を示す図であ
る。本実施例の場合、プリピツトやプリグルーブが形成
された透明基板１の上に光吸収性−熱変換膜１６が形成
され、その上に金属膜（記録−反射膜）１７が形成され
ている。

【００３０】前記光吸収性−熱変換膜１６としては、例
えばシアニン系色素、ポリメチン系色素、アントラキノ
ン系色素、トリフエニルメタン系色素、フタロシアニン
系色素、ピリリウム系色素、アズレン系色素、含金属ア
ゾ染料などの有機色素が使用される。

【００３１】また前記金属膜（記録−反射膜）１７とし
ては、例えばＡｌ、Ａｕ、Ａｌ−Ｔｉ合金などの金属が
使用される。

【００３２】図５は、本発明の第４実施例を示す図であ
る。この実施例において図４に示す第３実施例と相違す
る点は、光吸収性−熱変換膜１６と金属膜（記録−反射
膜）１７との間に熱伝導膜１８が形成されている。

【００３３】前記熱伝導膜１８としては、例えばＳｉ₃
Ｎ₄ 、ＳｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ などが使用される。

【００３４】前記実施例のように、保護膜とホツトメル
ト型接着剤をともにアクリル系有機化合物を主成分とし
た材料で構成すれば、紫外線照射によつて保護膜とホツ
トメルト型接着剤との間の密着性（接着性）がより良好
となる。

【００３５】本発明の保護膜として前述のように、アク
リル酸エステルなどの光重合性モノマーや光重合性オリ
ゴマーなどの紫外線硬化性樹脂と、分子中に少なくとも
１個のアクリル基を有する光重合開始剤との重合体で構
成することもできる。

【００３６】この保護膜を形成するための樹脂混合物の
具体的な組成を示せば下記の通りである。 変性アクリレート ６３重量％ アクリル酸エステル ２７重量％ 光重合開始剤 １０重量％ なお、この光重合開始剤として、図６に示す４−（２−
アクリロオキシエトキシ）フエニル−（２−ヒドロキシ
２−プロピル）ケトン、あるいは２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−〔４−（１−メチルビニル）フエニル〕プ
ロパン、あるいは図７に示す２−ヒドロキシ−２−メチ
ル−１−〔４−（１−メチルビニル）フエニル〕プロパ
ン（分子量：２０４．７×ｎ）を使用することができ
る。光重合開始剤としてこの他に、両端末にアクリル基
を有するものなども使用することもできる。

【００３７】なお、前記紫外線硬化性樹脂１００重量部
に対して前記光重合開始剤は５０重量部以下の割合で添
加される。この光重合開始剤が５０重量部より多く添加
されると、光分解を受けた分解物、例えばアルデヒド類
が塗膜中に存在することになるため好ましくない。

【００３８】前述のようにして第１エンハンス膜２、記
録膜３、第２エンハンス膜４ならびに金属反射膜５を順
次形成した透明基板１の中心より２ｃｍ離れた位置に前
記樹脂混合物の塗料を４〜６ｇ滴下し、その後透明基板
１を２０００〜６０００ｒｐｍの速度で回転させ、余剰
の塗料を振り切り、均一な厚さを有する塗膜を形成す
る。しかる後、この塗膜に対して紫外線を１５００ｍＪ
／ｃｍ² 照射し、樹脂を硬化させて保護膜７を形成す
る。

【００３９】

【発明の効果】前記保護膜を硬化する際、本発明のよう
に１Ｔｏｒｒの真空中で硬化した場合（Ａ）と、窒素ガ
ス中で硬化した場合（Ｂ）と、従来のように空気中で硬
化した場合（Ｃ）の腐食発生状況を調べた。なお、紫外
線密度はともに２０００ｍＪ／ｃｍ² とし、組み立てら
れた両面記録タイプの密着貼り合わせ型光デイスクを８
０℃、９０％ＲＨの環境下で放置したときの記録膜での
腐食発生個数（試料個数２０個）を調べ、その結果を次
の表に示す。

【００４０】 初期 ４００時間 ８００時間 １０００時間 （Ａ） １９ １９ ３８ ３７ （Ｂ） ２１ ２１ ３５ ３９ （Ｃ） ７１ １６４ １０５８ １０６０

【００４１】この表から明らかなように、従来のように
保護膜を空気中で硬化した場合（Ｃ）には、反応率が低
く、このため低分子オリゴマー成分が高分子体中に未反
応物として残留するため、これが原因で記録膜の腐食発
生個数が非常に多く、信頼性の点で問題がある。

【００４２】これに対して本発明のように、保護膜を真
空中で硬化した場合（Ａ）あるいは不活性ガス中で硬化
した場合（Ｂ）には硬化の反応率が高く、低分子オリゴ
マー成分が高分子体中に殆ど残留していない。そのため
記録膜の腐食発生個数が非常に低く、情報の書き込み、
読み出し特性が良好で、信頼性の高い光情報記録媒体を
提供することができる。

【００４３】前述のように、光重合性モノマーや光重合
性オリゴマーなどの紫外線硬化性樹脂と、分子中に少な
くとも１個のアクリル基を有する光重合開始剤との重合
体で構成した保護膜を使用した本発明に係る光磁気デイ
スクＸと、図８に示す光重合開始剤としてアクリル基を
含有しない４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フエニル
（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン（メルクジヤ
パン社製 製品名ダイキユアー２９５９）を使用した比
較例の光磁気デイスクＹとを、８０℃、９０％ＲＨの環
境下に放置して記録膜の腐食発生状況を調べ、その結果
を図９に示す。

【００４４】この図９から明らかなように、本発明に係
る光磁気デイスクＸは、比較例の光磁気デイスクＹに比
較して記録膜の腐食発生個数が非常に低く、情報の書き
込み、読み出し特性が良好で、信頼性の高い光情報記録
媒体であることが立証できる。

【００４５】なお本発明において、光重合性モノマーや
光重合性オリゴマーなどの紫外線硬化性樹脂と、分子中
に少なくとも１個のアクリル基を有する光重合開始剤と
を使用して保護膜を形成する時には、大気中で重合反応
を行わせることができる。そのため、反応雰囲気を減圧
したりする必要がなく、また処理が連続的に行われるた
め、生産性が非常に良好である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る密着貼合わせ型光デ
イスクの断面図である。

【図２】その光デイスクの要部拡大断面図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る密着貼合わせ型光デ
イスクの要部断面図である。

【図４】本発明の第３実施例に係る密着貼合わせ型光デ
イスクの要部断面図である。

【図５】本発明の第４実施例に係る密着貼合わせ型光デ
イスクの要部断面図である。

【図６】本発明の実施例で使用する光重合開始剤の分子
構造式を示す図である。

【図７】本発明の実施例で使用する光重合開始剤の分子
構造式を示す図である。

【図８】従来使用していた光重合開始剤の分子構造式を
示す図である。

【図９】本発明ならびに比較例の光磁気デイスクの記録
膜の腐食発生状況を示す特性図である。

【符号の説明】

１ 透明基板 ２ 第１エンハンス膜 ３ 記録膜 ４ 第２エンハンス膜 ５ 金属反射膜 ６ 積層体 ７ 保護膜 １４ ホツトメルト型接着剤

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板上に記録膜を形成し、その記録
   膜上に保護膜を形成する光情報記録媒体において、 前記保護膜が硬化性樹脂からなり、その保護膜が真空中
   で硬化されたことを特徴とする光情報記録媒体。
2. 【請求項２】 請求項１記載において、前記硬化性樹脂
   がアクリル系合成樹脂であることを特徴とする光情報記
   録媒体。
3. 【請求項３】 透明基板上に記録膜を形成し、その記録
   膜上に保護膜を形成する光情報記録媒体において、 前記保護膜が硬化性樹脂からなり、その保護膜が不活性
   ガス中で硬化されたことを特徴とする光情報記録媒体。
4. 【請求項４】 請求項３記載において、前記硬化性樹脂
   がアクリル系合成樹脂であることを特徴とする光情報記
   録媒体。
5. 【請求項５】 透明基板上に記録膜を形成し、その記録
   膜上に保護膜を形成する光情報記録媒体の製造方法にお
   いて、 前記保護膜が硬化性樹脂からなり、その保護膜が真空中
   で硬化されたことを特徴とする光情報記録媒体の製造方
   法。
6. 【請求項６】 請求項５記載において、前記硬化性樹脂
   がアクリル系合成樹脂であることを特徴とする光情報記
   録媒体の製造方法。
7. 【請求項７】 透明基板上に記録膜を形成し、その記録
   膜上に保護膜を形成する光情報記録媒体の製造方法にお
   いて、 前記保護膜が硬化性樹脂からなり、その保護膜が不活性
   ガス中で硬化されたことを特徴とする光情報記録媒体の
   製造方法。
8. 【請求項８】 請求項７記載において、前記硬化性樹脂
   がアクリル系合成樹脂であることを特徴とする光情報記
   録媒体の製造方法。
9. 【請求項９】 透明基板上に記録膜を形成し、その記録
   膜上に保護膜を形成する光情報記録媒体において、 前記保護膜が、紫外線硬化性樹脂と分子中に少なくとも
   １個のアクリル基を有する光重合開始剤との重合体で構
   成されていることを特徴とする光情報記録媒体。
10. 【請求項１０】 請求項９記載において、前記紫外線硬
    化性樹脂１００重量部に対して前記光重合開始剤５０重
    量部以下の割合で添加されていることを特徴とする光情
    報記録媒体。
11. 【請求項１１】 請求項９または請求項１０記載におい
    て、前記光重合開始剤が４−（２−アクリロオキシエト
    キシ）フエニル−（２−ヒドロキシ２−プロピル）ケト
    ンであることを特徴とする光情報記録媒体。
12. 【請求項１２】 請求項９または請求項１０記載におい
    て、前記光重合開始剤が２−ヒドロキシ−２−メチル−
    １−〔４−（１−メチルビニル）フエニル〕プロパンで
    あることを特徴とする光情報記録媒体。