JPH06150411A - 光磁気ディスクの製造方法と光磁気ディスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、長期安定な記録再生が可能な高品
質光磁気ディスクの製造方法とその製造方法による光磁
気ディスクを提供することを目的とする。 【構成】 基板７上に光磁気記録膜５、紫外線硬化型樹
脂３及びスタンパ１を重ね、前記樹脂３の硬化後スタン
パ１を剥離して保護膜を形成する方法において、スタン
パ１が紫外線透過可能材料であり、スタンパ１と樹脂３
が接する面にあらかじめ潤滑剤２を塗布することを特徴
とする製造方法、その他の製造方法を構成するとともに
それらの製造方法で製造された光磁気ディスクを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光磁気ディスクの製造方
法に係り、特に重ね書き（オーバーライト）ができる光
磁気ディスクにおける耐摺動保護膜に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の耐摺動保護膜の形成により製造さ
れた、重ね書きできる光磁気ディスクは、図６（ａ）及
び（ｂ）に示す構造となっていた。すなわち、磁気ヘッ
ドによる摩擦から記録膜を保護するために、図６（ａ）
では、フィラーもしくは潤滑剤１５を混入させた紫外線
硬化型樹脂３をスピンコート塗布後、硬化させて、耐摺
動保護膜を製造していた。同様に図６（ｂ）では、フィ
ラーもしくは潤滑剤１５を混入させた紫外線硬化型樹脂
３を記録膜５上に塗布し、表面に均一な凹凸を設けたガ
ラス等からなる透明スタンパを重ね合せ、ついで硬化さ
せた後に、スタンパを剥離して耐摺動保護膜を形成して
いた。

【０００３】しかし、上記従来例では、記録膜との接着
性が良好であり、かつ浮上式磁気ヘッドを使用する際
に、磁気ヘッドの浮上量を安定にするために必要な保護
膜表面の凹凸の均一性の点については配慮されていなか
った。また、紫外線硬化型樹脂にフィラーもしくは潤滑
剤を混入させるにあたって、フィラー及び潤滑剤の分散
が困難であると共に、フィラー及び潤滑剤以外のゴミ等
の不純物の除去が困難であり、不純物等の記録膜への影
響が懸念されていた。更に、潤滑剤により記録膜に対す
る保護膜の密着性が低下するため、保護膜の剥離が懸念
されるとともに、記録膜の腐食発生等の信頼性が懸念さ
れている。

【０００４】上記従来法では、長期安定な記録再生が可
能な高品質光磁気ディスクとして不充分なものであっ
た。

【０００５】また、前記従来の保護膜の形成方法は、従
来２種類の方法で行なわれていた。１つは、表面に凹凸
を形成させるために、フィラー等を混入させた紫外線硬
化型樹脂を基板上にスピンコート塗布を行なった後、前
記樹脂を硬化させて保護膜を形成する方法であり、もう
１つは、基板上に紫外線硬化型樹脂をドーナツ状に塗布
した後、表面に凹凸を形成したガラス製等のスタンパを
重ね合わせ、前記樹脂が基板全体もしくは希望する所ま
で拡げられた後、前記樹脂を硬化させて、次いでスタン
パを剥離することにより、保護膜を形成する方法であ
る。

【０００６】しかしながら、上記従来例では次に示す問
題点が未解決であった。フィラーを紫外線硬化型樹脂に
混入させてスピンコート塗布を行なう方法では、表面に
均一な凹凸を形成することが難しく、また凹凸の大きさ
を変えることも困難であった。更に、フィラーは熱伝導
性が良いため、データの記録を行なうに必要な記録膜の
昇温が妨げられ、記録ノイズが増えていた。また基板上
に紫外線硬化型樹脂をドーナツ状に塗布し、スタンパを
重ね合わせて行なう方法では、前記樹脂が基板の端部ま
で拡がるのに時間がかかり生産性が悪かった。また、前
記樹脂は完全な同心円状に拡がることが少なく、楕円形
状に拡がっていた。このため前記樹脂が基板端部からは
み出てしまい、硬化後バリとなっていた。バリの発生に
より、スタンパの剥離が困難になるとともに、バリの除
去が難しく歩留りが悪かった。

【０００７】また、従来、光磁気ディスクの基板は、ポ
リカーボネイト樹脂等の樹脂基板が一般的に用いられて
いる。しかし、基板が樹脂である為、帯電によるゴミの
付着が起っていた。また、樹脂基板の表面硬度は低い
為、前記ゴミを除去する際にキズをつけてしまい、情報
の読み取りエラー等を起していた。そこで、基板上に表
面硬度の高い有機保護膜や帯電防止機能をもつ有機保護
膜を形成していた。

【０００８】前記有機保護膜は、一般的に、基板上に熱
硬化型や紫外線硬化型樹脂をスピンコート法により塗布
した後、熱により又は紫外線を照射して、前記硬化型樹
脂を硬化させて形成していた。

【０００９】しかしながら上記従来法では、以下に示す
問題点があることがわかった。

【００１０】硬化型樹脂の塗布として行なわれているス
ピンコート法は、遠心力により前記樹脂を振り切り、希
望する塗布厚さを形成している。この為、記録エリア部
の有機保護膜の膜厚を均一にする塗布条件では、外周部
において硬化型樹脂を完全に振り切れず、最外周付近は
有機保護膜が厚くなっていた。一方、外周部に残る硬化
型樹脂を十分に振り切る塗布条件では、遠心力が増加す
る為、塗布膜厚が薄くなると共に、内外周の塗布膜の厚
さムラが大きくなっていた。この有機保護膜の厚さムラ
は光ディスクの機械特性を悪化させる原因として問題と
なっていた。特に、単板構造の磁界変調記録方式の場
合、前記有機保護膜の膜厚ムラの影響を受けやすい為、
膜厚ムラを押えることが求められている。

【００１１】更に、記録エリア近傍に、前記樹脂の振り
切り不足による有機保護膜の盛り上がりがあると、レー
ザー光を屈折させてしまい、情報の記録再生エラーを起
こしていた。また、遠心力の増加に伴なう有機保護膜の
薄膜化は、表面硬度が低下し、保護機能が低下してい
た。この為、有機保護膜は、基板の内外周にわたって、
希望する均一な膜厚であることが求められている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
技術においては、保護膜表面の均一な凹凸形成が困難で
あったり、紫外線硬化型樹脂にフィラーもしくは潤滑剤
の分散が困難、更には保護膜の均一な膜厚形成に難があ
るなどの問題があった。

【００１３】本発明は上記従来技術の問題に鑑みてなさ
れたもので、前記問題を解決して、長期安定な記録再生
が可能な高品質光磁気ディスクの製造方法とその製造方
法による光磁気ディスクを提供することを目的とするも
のである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、保護膜表面の
均一な凹凸形成と、潤滑剤分散を解決するために、記録
膜上に紫外線硬化型樹脂及びスタンパを重ね合せ、前記
硬化型樹脂の硬化後、スタンパを剥離して保護膜を形成
する方法において、スタンパが紫外線を透過する材料で
あり、スタンパの前記硬化型樹脂と接する面にあらかじ
め潤滑剤を塗布したことを特徴とする光磁気ディスクの
製造方法、もしくは、前記製造方法において、潤滑剤と
して樹脂の粉体を含んだ潤滑剤を用いたことを特徴とす
る光磁気ディスクの製造方法により、記録膜との接着性
が良好な、かつ浮上式磁気ヘッドを用いた場合において
も磁気ヘッドの浮上量を安定にすることができ、更に耐
摺動性が向上し、長期安定な記録・再生が可能な高品質
光磁気ディスクが得られる。

【００１５】前記潤滑剤としては、フッ化カーボン系オ
イル（パーフルオロアルキルポリエーテル等）、シリコ
ーン系オイル、二硫化モリブデン系オイル等があげられ
る。更に、樹脂の粉体は耐摩耗性の高い硬化性樹脂であ
ることが好ましく、具体例として、テフロン樹脂（デュ
ポン社）、エポスター（日本触媒化学工業（株））、ト
スパール（東芝シリコーン（株））、ミクロパールＳＰ
（積水化学工業（株））等があげられ、材料的には、フ
ッ素、ベンゾグアナミン、メラミン、シリコーン、アク
リル、Ｄｉ−ビニルベンゼン、フェノール、エポキシ、
不飽和ポリエステル、アルキド、ウレタン等の樹脂があ
げられる。更に、樹脂粉体の大きさは、０．１μｍ以上
５．０μｍ以下であれば良い。

【００１６】次に、保護膜表面に均一な凹凸を形成する
ために、あらかじめ記録膜表面に紫外線硬化型樹脂を均
一に塗布した後、凹凸を形成したスタンパを重ね合わ
せ、前記樹脂の硬化後スタンパを剥離することにより樹
脂の保護膜を形成させたことを特徴とする光磁気媒体の
製造方法である。前記紫外線硬化型樹脂を半硬化状態に
した後に、スタンパを重ね合わせて加圧し、次いでスタ
ンパを剥離して前記樹脂を完全に硬化させる方法も実施
され、また、スタンパとしては均一な凹凸を表面に有す
る湾曲もしくは円筒形が用いられる方法も実施される。

【００１７】尚、樹脂を均一に塗布する方法としては、
スピンコート、スプレーコート、ロールコート、カーテ
ンコート等の一般的なコート方法が利用できる。

【００１８】次に示す光磁気ディスクは、保護膜の均一
な膜厚形成のために、基板の有機保護膜形成面の記録エ
リアより外周部に、記録エリア面より低くなる段差部を
持つことにより、有機保護膜を内外周にわたって、希望
する均一な膜厚に形成させたことを特徴とする光磁気デ
ィスクである。

【００１９】前記段差部の巾は、少なくとも０．１ｍｍ
以上あり、最大幅は、記録エリアの最外周部より若干外
側の点から外周端部までの距離である。また、段差部の
深さは、１０μｍ以上０．６ｍｍ以下である。更に段差
部の形状は、上記条件を満たした形状であれば良く、凹
形状及び面取り形状等が可能である。図４にその代表的
形状を示した。（ａ），（ｂ），（ｃ）の１２はそれぞ
れ異なる面取り部を示し、（ｄ），（ｅ）の１１はそれ
ぞれ異なった凹部を示している。

【００２０】

【実施例】

実施例１ 本発明の第１の実施例を図１により説明する。石英ガラ
ス製のスタンパ１の表面に約０．５μｍ粒径のテフロン
樹脂を含んだ潤滑剤２をスピンコートにより塗布した。
ポリカーボネイト樹脂基板７上に、誘電体膜６、光磁気
記録膜５、誘電体膜４を順次積層した。次いで、前記基
板の誘電体膜４の上にアクリル系紫外線硬化型樹脂３を
同心円状に塗布し（図１（ａ））、前記スタンパをスタ
ンパの潤滑剤塗布面と紫外線硬化型樹脂が接するように
重ね合せた。更に紫外線８を照射して前記紫外線硬化型
樹脂を硬化させた（図１（ｂ））。その後に、スタンパ
を剥離して、光磁気ディスクを製造した（図１
（ｃ））。テフロン樹脂を含んだ潤滑剤２を塗布したス
タンパ１を用いて、耐摺動保護膜を形成させる事によ
り、紫外線硬化型樹脂３とスタンパ１上のテフロン樹脂
を含む潤滑剤２とが硬化一体化し、保護膜の表面にのみ
テフロン樹脂及び潤滑剤の層が強固に形成され、耐摺動
性が向上すると共に、長期使用におけるテフロン樹脂及
び潤滑剤の飛散が防止できた。また、保護膜と記録膜の
密着性は前記潤滑剤２が記録膜に接しないため、良好な
密着性が得られた。更に、前記潤滑剤２を用いることに
より、スタンパの離型性が良くなる事に加えてスタンパ
上に均一に塗布されたテフロン樹脂が保護膜表面に形成
されるので、テフロン樹脂による均一な凹凸が形成さ
れ、浮上式磁気ヘッドを用いた場合においても、磁気ヘ
ッドの浮上量を安定にすることができた。

【００２１】実施例２ 石英ガラス製スタンパ１の表面に、約０．５μｍ粒径の
テフロン樹脂を含んだ潤滑剤をスプレー塗布した事以外
は、実施例１と同様にして光磁気ディスクを製造した。
前記潤滑剤をスプレー塗布することにより、スタンパ表
面への潤滑剤は容易になり、かつディスクの耐摺動性に
おいて優位な特性を示した。

【００２２】実施例３〜４ スタンパとして、任意の深さの凹凸を形成してある石英
ガラス製スタンパを用いた以外は、実施例１〜２と同様
にして光磁気ディスクを製造した。凹凸を形成したスタ
ンパを用いることにより、浮上式磁気ヘッドを用いた場
合に、磁気ヘッドの浮上量を更に安定にすることができ
た。また凹凸が深い場合は、スピンコート法による前記
潤滑剤の塗布は均一に塗布することが困難であるが、実
施例４による潤滑剤をスプレー塗布することにより、凹
凸の深さに影響されず、均一な塗布ができ、耐摺動性が
向上した。

【００２３】実施例５〜６ 前記実施例においてテフロン樹脂の粉体を含まない潤滑
剤だけをスタンパに塗布した事以外は、実施例３〜４と
同様に光磁気ディスクを製造した。スタンパの凹凸を転
写するため、保護膜表面に均一な凹凸と共に潤滑剤層が
形成され、高信頼性の光磁気ディスクが得られた。ま
た、前記実施例に用いたテフロン樹脂の粉体を添加した
潤滑剤では、粉体を分散するために潤滑剤の粘度の制限
があった。前記粉体を除くことにより適切な粘度を使用
することができ、生産性が向上した。更に、粘度の自由
度が広がる事により、実施例６に示したスプレー塗布に
よる潤滑剤の塗布が容易になり、生産装置の簡略化及び
生産タクトの向上が行なえた。

【００２４】実施例７ 本発明の一実施例を図２により説明する。ポリカーボネ
イト樹脂基板７上に、記録膜５を成膜した後、スピンコ
ート塗布法により紫外線硬化型樹脂３を塗布した。次い
で、表面に均一な凹凸を有するガラス製のスタンパ１を
湾曲させて重ね合わせ、すぐに紫外線を照射した。前記
樹脂が硬化後スタンパ１を剥離して、記録膜上に均一な
凹凸を表面に有する樹脂の保護膜を形成した光磁気ディ
スクを製造した。上記方法により、バリの発生がなくな
り、歩留りが向上した。また、スタンパを湾曲させて重
ね合わせることにより、前記樹脂中に気泡が混入しなか
った。

【００２５】実施例８ 紫外線硬化型樹脂を記録膜上スピンコート塗布を行なっ
た後、前記樹脂を半硬化状態になるまで紫外線を照射し
た。次いで、表面に凹凸の付いたニッケル製スタンパを
重ね合わせると共に加圧を行ない、すぐにスタンパを剥
離し、前記樹脂が完全に硬化するまで紫外線を照射した
こと以外は実施例７と同様にして光磁気ディスクを製造
した。上記方法によりスタンパは紫外線を透過する材料
以外でも可能となり、ガラス製スタンパに比べてスタン
パの耐久性が良くなった。

【００２６】実施例９ 均一な凹凸を表面に有する円筒形のスタンパを用いたこ
と以外は、実施例８と同様にして光磁気ディスクを製造
した。上記方法により更に生産性が向上した。

【００２７】実施例１０ 図３は本発明の実施例１０における光磁気ディスクを示
したものである。ポリカーボネイト樹脂基板７の外周部
には、記録エリア最外周より０．５ｍｍ外側に、幅１ｍ
ｍ、深さ０．２ｍｍの凹部１１をリング状に設けてあ
る。前記凹部１１を持つ面上には、紫外線硬化型樹脂を
スピンコート塗布し、次いで紫外線を照射して、有機保
護膜１０を形成している。また、前記有機保護膜形成面
の反対側には、記録膜５及び耐摺動膜９が形成されてい
る。前記凹部１１を基板７外周部に形成したことによ
り、硬化型樹脂をスピンコート塗布した際に硬化型樹脂
が凹部に流れて有機保護膜の膜厚ムラをおさえることが
できた。前記有機保護膜の膜厚ムラをおさえることによ
り、機械特性が向上し歩留りが良くなった。

【００２８】実施例１１ 有機保護膜形成面の外周部に、図４（ａ）に示す様に、
基板の径方向及び厚さ方向に各０．３ｍｍの面取りを行
なった基板を用いたこと以外は、実施例１０と同様にし
て光磁気ディスクを作成した。

【００２９】上記面取り部を外周部に形成する事によ
り、硬化型樹脂が面取り部から流れ、保護膜の膜厚ムラ
をおさえることができた。特に、塗布量が多くなる粘度
の高い硬化型樹脂や、保護膜を積層する場合でも、硬化
型樹脂が面取り部から端に流れることにより、保護膜の
膜厚ムラをおさえることができた。図５（ｂ）参照 〔比較例〕外周部に凹部及び面取り部を持たない基板を
用いたこと以外は、実施例１０と同様にして光磁気ディ
スクを作成した。図５（ｃ）参照図５に実施例１０、実
施例１１及び比較例の光磁気ディスクの外周部断面図を
示した。（ａ）は実施例１０、（ｂ）は実施例１１、
（ｃ）は比較例による光磁気ディスクの外周断面図であ
る。（ｃ）に示すように比較例では有機保護膜が外周部
で大きく盛り上っている。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の光磁気ディ
スクの製造方法は保護膜表面に潤滑剤が均一にしかも強
固に形成される、またはあらかじめ記録膜表面に紫外線
硬化型樹脂を均一に塗布して凹凸を有するスタンパを重
ね合せることにより、磁界変調方式によるオーバーライ
トを行っても、磁気ヘッドとの吸着もおこさず、保護膜
及び記録膜を損傷することもなく、安定な記録・再生を
長期的に行なえる光磁気ディスクを製造することがで
き、製造に際してのバリの発生を防止して生産性を向上
する効果を奏する。更に基板の有機保護膜形成面の記録
エリアの外周部に段差部を形成することにより、樹脂塗
布に際し均一な膜厚が形成される効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の一実施例の
光磁気ディスク製造方法の過程を示す断面図である。

【図２】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の一実施例の
光磁気ディスク製造方法の過程を示す断面図である。

【図３】本発明の一実施例の光磁気ディスクの断面図で
ある。

【図４】（ａ）〜（ｅ）はそれぞれ本発明の代表的な段
差形状を示す外周部断面図である。

【図５】（ａ）は実施例１０、（ｂ）は実施例１１、
（ｃ）は比較例による光磁気ディスクの外周部断面図で
ある。

【図６】（ａ），（ｂ）は従来の光磁気ディスクの断面
図である。

【符号の説明】

１ スタンパ ２ 潤滑剤 ３ 紫外線硬化型樹脂 ４ 誘電体膜 ５ 光磁気記録膜 ６ 誘電体膜 ７ 基板 ８ 紫外線 ９ 耐摺動膜 １０ 保護膜 １１ 凹部 １２ 面取り部 １３ 外周部 １４ 盛り上った外周部 １５ フィラーもしくは潤滑剤

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に光磁気記録膜を有し、該記録膜
   上に紫外線硬化型樹脂及びスタンパを重ね合せ、前記硬
   化型樹脂の硬化後、スタンパを剥離して保護膜を形成す
   る方法において、スタンパが紫外線を透過可能な材料で
   あり、スタンパの前記硬化型樹脂と接する面に、あらか
   じめ潤滑剤を塗布したことを特徴とする光磁気ディスク
   の製造方法。
2. 【請求項２】 前記潤滑剤が樹脂の粉体を含んだ潤滑剤
   であることを特徴とする請求項１に記載の光磁気ディス
   クの製造方法。
3. 【請求項３】 光磁気記録膜を有する基板の記録膜上に
   紫外線硬化型樹脂と均一な凹凸を表面に有するスタンパ
   を重ね合わせ、前記樹脂を硬化させた後、スタンパを剥
   離して樹脂の保護膜を形成する光磁気ディスクの製造方
   法において、あらかじめ記録膜表面に紫外線硬化型樹脂
   を均一に塗布した後、スタンパを重ね合わせ、前記樹脂
   を硬化させて樹脂の保護膜を形成させたことを特徴とす
   る光磁気ディスクの製造方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の紫外線硬化型樹脂を半
   硬化状態にした後に、スタンパを重ね合わせるとともに
   加圧し、次いでスタンパを剥離して、前記樹脂を完全に
   硬化させることを特徴とする請求項３に記載の光磁気デ
   ィスクの製造方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のスタンパとして、均一
   な凹凸を表面に有する湾曲もしくは円筒形のスタンパを
   用いたことを特徴とする請求項４に記載の光磁気ディス
   クの製造方法。
6. 【請求項６】 光学的に透明な基板上に、少なくとも記
   録膜及び記録膜の反対側の面に有機保護膜を形成した光
   磁気ディスクにおいて、前記基板の有機保護膜形成面の
   記録エリアより外周部に、該記録エリア面よりも基板表
   面が低くなる同心円状の段差部を持ったことを特徴とす
   る光磁気ディスク。