JPS5968849A - 情報記憶媒体 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、たとえばデジタル・オーディオ・ディスク（
ＤＡＤ）用のコンパクトディスク（ＣＤ）や、ビディオ
ディスクに用いられる集光したレーザ光等のビーム光に
よって少くとも情報を読取ることができる情報記憶媒体
及び画像ファイルやＣＯＭ　（コンピューターアウトプ
ットメモリー）用の光ディスクなど記録・再生が可能な
情報記憶媒体の改良に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来、ビーム光によって少くとも情報を読取ることがで
きる情報記憶媒体の１つとして、Ｕ８Ｐ　−３６６５４
８３に示されるように２枚の透明基板１０．１０の間に
中間平板２．１を介在させたものがある。これは第１図
に示すように２枚の透明基板１０．１０の片面にそれぞ
れ情報形成層（記録Ｎ）３を形成したのち、これら情報
形成層３，３が互いに内側に彦るようにして中間平板１
１の外側に接着層４を介して重合接着した構造となって
いる。

このように中間平板１１が透明基板１０゜１０間に存在
するものは、中間平板ＪＺを有しないものに比べ温湿度
の変化に伴う曲り等の影響を受は難いといった長所を有
する。しかしながら、従来例のものは透明基板１０側に
情報形成層３を形成するものであるから、情報処理を安
定し次状態で行なうためにトラッキングガイド用凹凸８
′を形成する場合には２枚の透明基板１０．１０のそれ
ぞれに形成し彦ければならず、製造コストが高くなる。

また、表面凹凸形状をもった透明基板１０側から情報形
成層３に対してビーム光（レーザー光）を通して書込み
、読取りをする場合には透明基板１０全体の厚さにむら
があった場合には情報形成層３上でのビームスポットに
収差が出るため、厚さむらの少ない透明基板１０を必要
とする。また、情報形成層３上でのビームスポットを充
分に小さくするため集光レンズのＮＡを大きくとらなけ
ればならず、このため表面に凹凸形状を持った透明基板
ＺＯを充分厚くすることができず、情報記憶媒体全体の
機械的強度を充分高くすることができない。また、接着
層４となる接着剤として光硬化型接着剤を用いることが
できず、硬化に時間がかかシ作業性が悪いといった問題
がある。

またトラッキングガイド用凹凸８′を形成した透明基板
１を作る時に例えば射出成形法により作成した場合、透
明基板１内に光学的歪み（複屈折）が残シやすく、透明
基板ｌを介して情報形成層３に対して記録ないしは再生
を行なう場合に光学的な悪影響を及はしゃすい。

〔発明の目的〕

本発明は、上記事情にもとづきなされたもので、その目
的とするところは、２枚の透明平板間に中間基板が存在
する構造のもので、製作が容易かつ低コストであシなが
ら情報処理を安定した状態で行なえるようにした情報記
憶媒体を提供しようとするものである。

〔発明の概要〕

本発明は、かかる目的を達成するために、中間基板の両
面に記録層ないしは光反射層からなる情報形成層を形成
し、これら情報形成層の外側にそれぞれ接着層を介して
透明平板を重合することを基本構造としたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第２図を参照して説明する。

この情報記憶媒体は、信号情報ないしはトラッキングガ
イドを持つ表面凹凸部８′を機械的もしくは射出成形法
等によシ形成した中間基板２の両面にそれぞれ記録層な
いしは光反射層からなる情報形成層３、接着層４、およ
び透明平板ｌを順次積層した構造となっている。

これは、たとえば中間基板２としての厚さ０．５〜３ｍ
ｍのアクリル、ポリカーボネート等のプラスチック板な
いしはアルミ等の金属板の両面に、例えばＴｅ　ｒ　Ａ
ｔを３００〜５００Ｘ真空蒸着して情報形成層３とする
。このとき、蒸着源を入れたポートを下に置き、中間基
板２を上に置いて片面に蒸着したのち反転して残シの面
にも蒸着する。

５− その後、ディップ法にょ多情報形成層３，３の外側にエ
ポキシ糸ないしはアクリル系の常温硬化型のもののほか
に光硬化型の接着剤を塗布し、この接着層４となる接着
剤が硬化する前に厚す１．５ＩＩＩＩ＋の例えば注型法
にょシ作成したアクリル板よシなる透明平板Ｉ、ｌを２
枚外側から挾み込み接着する。このときの接着層４の厚
みは５０〜２００　ｔｔｍである。その場合熱硬化型接
着剤の場合、全体を高温にしなければならず、その時に
中間基板２や透明平板ｌに歪みが入ることがある。また
常温硬化型接着剤を用いた場合には固着に時間がかが９
作業性が良くない。

接着剤に光硬化型接着剤を用い、硬化時に透明平板Ｉを
通して紫外線照射すれば瞬時にして硬化する。

しかして、この積層構造の情報記憶媒体にあっては、つ
き゛のような利点がある。

１）情報の記録・再生が安定良く行なえるためのトラッ
キングガイド用凹凸部８′・８′を中間基板２の両面に
形成することができ、従来のよ６一 うに２枚の透明平板１．１の片面にそれぞれ形成するも
のに比べ、製造コストを安くすることができる。

１：）中間基板２に多少厚さむらがあっても、従来のよ
うに表面に凹凸部８を持った透明基板１０側から情報形
成層３に対してビーム光を通して簀込み、読取りを行な
うものに比べその影響を受は難い。

１１１）表面凹凸形状をもった中間基板２の厚みを充分
に厚くすることができ、情報記憶媒体全体としての機械
的強度を充分に高くすることができる。

１ｖ）接着層４となる接着剤として光硬化型接着剤を用
いることができ、製造時の量産性を向上できる。

なお、上述の第１の実施例（第２図）において、信号情
報ないしはトラッキングガイドとしての表面凹凸部８′
を中間基板２０表面に直接形成し、その上に情報形成層
３を形成したものについて説明したが、これに限るもの
ではない。

たとえば第３図に示すように中間基板２と情報形成層３
との間に信号情報ないしはトラッキングガイドを持つ表
面凹凸層８を形成してもよい。この情報記憶媒体の作シ
方としては、厚さ１．５ｍｍのアクリル板ないしはポリ
カーボネート板からなる中間基板２の両面に光硬化型樹
脂により信号情報ないしはトラッキングガイドを持つ表
面凹凸層８をそれぞれ形成したのち、これらの上に情報
形成層３として真空蒸着ないしはスパッタ蒸着によりＴ
ｅないしけＡｔを５００Ｘ形成する。つぎに、スピナー
コーティング法ないしはディ、プ法により光硬化型樹脂
からなる接着剤を情報形成層３，３上に塗布する。さら
に厚さ１〜１．５　ｍｍのアクリル板からなる透明平板
１．１をその上に重ねたのち、透明平板１．１ごしに両
面に紫外線を照射して光硬化型樹脂からなる接着剤を固
着して接着層４，４とする。

このときの接着層４，４の厚みは１５〜１００μｍであ
る。

しかして、この積層構造の情報記憶媒体にあっては、前
述の第１の実施例（第２図）のものと同様の利点がある
。なお、この構造のものにあっては、主として光硬化性
樹脂が用いられる表面凹凸層８と中間基板２との界面に
記録・再生用のビーム光が透過することがないので、中
間基板２と表面凹凸層８との密着強度を上げるため、中
間基板２の表面を化学処理または機械的処理によシ荒し
ておくことができる。また、信号情報ないしはトラッキ
ングガイドを持つ表面凹凸層８の中をビーム光が通過す
ることがないので信号情報ないしはトラッキングガイド
を持つ表面凹凸層８として不透明な材質を選ぶことがで
きる。

また、第４図に示すように、第２図のものに加えて中間
基板２と情報形成層３との間に下部中間層９を形成しで
もよい。この情報記憶媒体の作り方としては、厚さ１．
０〜２．Ｏｌｗのアクリル板ないしはポリカーボネート
板から成る中間基板２の両面に真空蒸着またはスパッタ
蒸着によシ酸化膜またはフッ化膜を５０〜２０００Ｘ９
− 形成するか、あるいはディッ・ブ法ないしはスピナーコ
ーティングによりは水性のある有機樹脂を５〜１００μ
ｍコーティングし、下部中間層９を形成する。さらにそ
の上に情報形成層３として真空蒸着ないしはスパッタ蒸
着によｌ）　Ｔｅ　　またはＡＡを３００〜５００Ｘ形
成する。その後ディップ法又はスピナーコーティング法
によシ接着層４を１０〜２００μｍ形成し、厚み１〜２
■のアクリル板よシ成る透明平板Ｉを両側からはさみ、
接着層４を固着させる。接着層４としては光硬化型樹脂
を用いる。

しかして、この積層構造の情報記憶媒体にあっては、前
述の第１の実施例（第２図）の利点に加えて次のような
利点がある。

下部中間層９の効果として記録層ないしは光反射層から
なる情報形成層３と中間基板２との密着強度を向上させ
万一情報形成層３に水分が侵入しても情報形成層３が中
間基板２から剥離しないようにしたυ接着層４形成時に
情報形成層３に傷が付きにくくさせることができる。中
１０− 開基板２上の情報形成層３に水分が侵入した時中間基板
２と情報形成層３の結合力よシも水の中間基板２に対す
る吸着力の方が強い場合には情報形成層３と中間基板の
界面に水が入ジ情報形成層３を剥離させてしまうことが
ある。中間基板２にプラスチックを用いた場合、ｃｏｏ
Ｈ基十〇＝Ｏ基、ＯＨ基基剤局所的分極しているものも
ある。それに対しＺｎＯ、ＭｇＯ、ＭｇＦ２等各電気陰
性度間に大きなひらきのある２つ以上の原子からなる物
質を下部中間層９として形成すると下部中間層９と中間
基板２間の密着強度が高くなる。また、−回の真空中で
（一度も真空を破らずに）下部中間層９と記録層ないし
は光反射層からなる情報形成層３を積層ないしは一部を
オーバラップして作成すると下部中間層９と情報形成層
３間の密着強度が高くなる。下部中間層９の厚みは２０
０〜１０００Ｘが適当である。

さらに、この構造のものにあっては、下部中間層９が中
間基板２と情報形成層３あるいは信号情報ないしはトラ
ッキングガイドを持つ表面凹凸層８との間のバインダー
的役割を果たしているので、中間基板２の物質を任意に
選ぶことができる。またそれに応じて下部中間層９を選
定する時の条件に光学的特性を考慮する必要がない。（
下部中間層９は不透明であってもよい。）また、第５図
に示すように、第２図のものに加えて、中間基板２と情
報形成層３との間に、中間基板２側に位置して信号情報
ないしはトラッキングガイドを持つ表面凹凸層８、情報
形成層３側に位置して下部中間層９を形成してもよい。

この情報記憶媒体の作シ方としては、厚さ１、５　ｍの
アクリル板ないしはポリカーボネート板から成る中間基
板２の両面に光硬化型樹脂から成る信号情報ないしはト
ラッキングガイドを持つ表面凹凸層８を形成する。さら
に、その上に両面から真空蒸着ないしはスパッタ蒸着に
よ、６　ｓｔｏ・５１０２　＋フッ化マグネシウム等を
２００〜５００１程度形成し、下部中間層とする。そし
てさらにその上に両面から真空蒸着ないしはスパッタ蒸
着によシ情報形成層３としてＴｏ又はＡｔを５００Ｘ形
成する。その後ディップ法又はスピナーコーティング法
によシ接着層４を１０〜２００μｍ形成し、厚み１〜２
ｍのアクリル板よシ成る透明平板ｌを両側からはさみ接
着層４を固着させる。接着層４としてはエポキシ系接着
剤、シリコーン系接着剤、アクリル系接着剤を用いる他
には光硬化型接着剤を用い、情報形成層３を光硬化型接
着剤を介して透明基板１をはさんだ後、紫外線照射して
接着層４を固着させる方法を用いると接着が比較的容易
にできる。

しかして、この積層構造の情報記憶媒体にあっては、情
報形成層３と信号情報ないしはトラッキングガイドを持
つ表面凹凸層８との間の密着性を分極性のある下部中間
層９によシ増加させることができる。また、信号情報な
いしはトラッキングガイドを持つ表面凹凸層を形成する
光硬化型樹脂内に含まれるアルカリ成分やハロゲン系原
子やその他の不純物原子が情報形成層３に侵入し、情報
形成層３が劣化しないよう下部中間層９が遮へい層の役
を果たすという利点１３− がある。

また、第６図に示すように、第２図のものに加えて中間
基板２と情報形成層３との間に中間基板２側に位置して
下部中間層９、情報形成層３側に位置して信号情報ない
しはトラッキングガイドを持つ表面凹凸層８を形成して
もよい。

この情報記憶媒体の作り方としては、厚さ０．５〜１．
５篩のアクリル板から成る中間基板２０両面にディップ
法又はスピナーコーティング法によシ下部中間層９を５
〜１００μｍ形成する。その上に信号情報ないしはトラ
ッキングガイドを持つ表面凹凸層８を形成した後、情報
形成層３としてＴｏないしけＡｔを３００〜６００Ｘ真
空蒸着、イオン蒸着、スパッタ蒸着のいずれかの方法で
形成する。さらにその上にディップ法又はスピナーコー
ティング法によ多光硬化型樹脂をコートし、透明平板Ｉ
として厚さ１．２　ｍ又は１．５ｍのアクリル板を乗せ
、そのアクリル板を通してＷ照射し、光硬化型樹脂を硬
化させて接着層４とする。

１４− 下部中間層９の材質としてはブタジェンラバーを用いる
。

しかして、この積層構造の情報記憶媒体にあっては、つ
ぎのような利点をもつ。

１）下部中間層９、信号情報ないしはトラッキングガイ
ドを持つ表面凹凸層８の材質として透明性や光学的特性
の悪い材料を任意に選ぶことができる。下部中間層９に
は光が通過することがないので中間基板２と信号情報な
いしはトラッキングガイドを持つ表面凹凸層８との間の
密着強度を上げるためブタジェンラバー等の不透明な材
質を下部中間層として用いることができる。

ｉＩ）表面凹凸層８がレーザー光を透過する透明基板１
０側にある場合には表面凹凸層８と透明基板ＩＯとの界
面でレーザー光が反射し、そのために情報読取り用光学
系に悪影響を及はすことがある。しかしこの構造では表
面凹凸層８は光の通シ道にないのでそのようなことがな
い。

ｌ１１）下部中間層９が中間基板２と表面凹凸層８との
間のバインダー的役割をするので、中間基板２の材質を
任意に選ぶことができ、それに応じて下部中間層を選定
する時の条件に光学的特性を考慮する必要がない。

（ｖ）接着層４を形成する接着剤としては光硬化型のも
のを用いることができ、量産性が向上する。

また、第７図に示すように、第６図のものに加えて、情
報形成層３と信号情報ないしはトラッキングガイドを持
つ表面凹凸層８との間に下部中間層９　を形成してもよ
い。この情報記憶媒体の作シ方としては、厚さ１〜２ｍ
のアクリル板ないしはポリカーボネート板よシなる中間
基板２の両面にディップ法ないしはスピナーコーティン
グ法によシ下部中間層９　としてブタジェンラバーを塗
布する。さらにその外側に光硬化型樹脂によシ信号情報
ないしはトラッキングガイドを持つ表面凹凸層８を形成
した後下部中間層９　として５ｉｏ２膜、フッ化マグネ
シウム膜ないしはＣｒ膜を真空蒸着法ないしはスパッタ
蒸着法によシ５０〜２００Ｘ形成する。その後情報形成
層３として真空蒸着法ないしはスパッタ蒸着法によりＴ
ｅ膜を５００Ｘ形成した上に厚さ１．５　ｖｍのアクリ
ル板から成る透明平板Ｉで外側からはさみ、接着剤を用
いて固着する。接着層４としてはエボシキ系ないしはシ
リコーン系、アクリル系の接着剤から成シ、厚さは５０
〜２００μｍである。

しかして、この積層構造の情報記憶媒体にあっては、つ
ぎのような利点がある。

１）光硬化型樹脂よシなる信号情報ないしはトラッキン
グガイドを持つ表面凹凸層８は一般に中間基板２との密
着強度が悪い。中間基板２と表面凹凸層８との密着強度
を上げるための下部中間層９′として不透明なものを選
ぶことができる。

１１）中間基板２の両面にディップ法などで一度に下部
中間層９′を形成することができる。

１１１）情報形成層３七表面凹凸層８とのバインダー（
密度強度を上げるもの）として下部中間１７一 層９′を不透明なものなど任意・に選べる。

ｉ■）中間基板２と表面凹凸層８との密着性を上げるた
め中間基板２０表面をわざと荒すことができる。（表面
に細かい凹凸があると物理的に結合力が増す。） つぎに、上記第１〜第６の実施例（第２図〜第７図）に
おける透明平板１の厚みを第８図を参照して説明する。

透明平板Ｉの表面にごみ１０が付着するとレーザー光１
２の光路がさまたげられ、充分な量のレーザー光１２が
記録層ないしは光反射層から々る情報形成層３に達しな
くなる。金子行光がＮＡ＝０．６のレンズでしばられた
とする。透明平板Ｉの屈折率ｎ　＝　１．５とすると第
８図のａとＣの比は０．６÷１．５　＝　０．４よ、９
ａ：ｃ＝５：２よってｃ：ｂ＝２：４．６゜２ｃ：ｂ＝
２０：２３となる。今ごみ１０の直径が０．５　ｔｍと
すると透明平板ｌの厚みｂは０．５７５■以上ないとレ
ーザー光１１の光路は完全にさえぎられてしまう。一般
に良くあるごみ１０のサイズはだいたい直径０．５　ｗ
以下が多いとする１８− と透明平板ｌの厚みは０．６ｔｍ以上必要となる。

以上、第１〜第６の実施例（第２図〜第６図）において
、中間基板の両面に記録層ないしは光反射層からなる情
報形成層を形成し、これら情報形成層の外側にそれぞれ
接着層を介して透明基板を重合することを基本構造とし
たものについて説明した。これらのものにあっては、１
）製造プロセスとしてトラッキングガイドや信号情報用
ピットを転写して成形する板が第１図では２枚必要なの
に、本発明のものは透明平板ｌは単なる平板で良く、製
造コストが低くてすむ。

１１）第１図のように表面にトラッキングガイドないし
は信号情報用ピットのための凹凸部８′を持った透明平
板１を成形する時、透明平板ｌの材質で吸湿性の低いポ
リカーボネート等メルティングポイントの高いものを用
いると、成形時に透明平板ｌの中に光学的歪みが残って
しまい読取り光学系に悪影響を及ばず。本発明では成形
時に光学的歪みが残ったにしても中間基板２の中を光が
通過しないので影響ない。

１１１）接着層４に光硬化型接着剤を用いることによシ
非常に短時間に組立（接着）ができ、作業性が良い。

ｉｖ）透明平板１の厚みが０．６　ｔｍｎ以上なので表
面に付いたごみの影響を余シうけない。

■）下部中間層９には光が通らないので中間基板２と記
録層ないしは光反射層としての情報形成層３との密着強
度を上げるためには不透明な材質を下部中間層９として
用いることができる。

■１）第１図のように表面にトラッキングガイド々いし
は信号情報用ピットのための凹凸部８′を持った透明基
板２１０を射出成形等の方法により成形する場合を考え
る。透明基板１０の材質として凹凸形状の転写性の良い
材質は一般に耐熱性に乏しく、吸湿による体積変化量が
大きい。

そのため熱や高湿条件にあうと外側の透明基板１０は容
易に変形してしまう。それに対し本発明では中間基板１
が耐熱性に乏しく、吸湿による体積変化量が大きくても
、外側ではさんでいる透明平板１の材質として耐熱性に
優れ比較的吸湿量の少ないとしてポリカーがネート板や
注型法によって作成したアクリル板等を用いることによ
多情報記憶媒体全体としての特性がより安定化される。

■ＩＤ　　第１図の構造の場合レーザー光を集光させる
対物レンズの収差の関係から透明基板１０の厚みは至る
所均−で厚みに対する寸法に対しても高精度が要求され
る。それに対し本発明でトラッキングガイドないしは信
号情報用ビット２１− のための凹凸を転写する中間基板１に対してはグローバ
ルに見た厚みムラが多少あってもさしつかえない。本発
明のものは透明平板１として表面が平担な板であれば厚
みムラの少ない板を作ることは容易である。

ｖｉｉｉ）　　さらに本発明では中間基板２の厚みを任
意に変えることができる。したがって中間基板２の材質
として耐熱性が低く、吸湿による体積変化量の大きなも
のを用いたにしても充分な厚みを持つようにしてやるこ
とにより容易な変形は生じにくくなる。また中間基板２
が厚ければそれだけ機械的強度も増す。それに対し第１
図の構造の場合には透明基板１０の厚みを余り厚くする
ことができなかった。情報形成層３でのレーザービーム
スポットを充分に小さくするためには集光レンズのＮＡ
を大きくとらなければならないからである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、従来の透明基板
側に情報形成層を形成するようにし２２− たものに比べ、製作が容易かつ低コストでありながら、
情報処理を安定した状態で行なえる情報記憶媒体を提供
できるといった効果を奏する。

またたとえば射出成形法により作成したため内部に光学
的歪み（複屈折）を持ち、トラッキングガイド用凹凸８
′を表面に有する透明基板１を通して情報形成層３に対
して記録あるいは再生を行なう必要が々く、例えば注型
法により作成したアクリル板等光学的歪み（複屈折）の
ほとんどない透明平板１を介して情報形成層３に対して
記録・再生を行々うので光学的悪影替がない。また中間
基板２としては透明である必要がないので中間基板２の
材質を広い範囲から選べる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す概略的断面図、第２図は本発明の
一実施例を示す概略的断面図、第３図ないし第７図は本
発明のそれぞれ異なる他の実施例を示す概略的断面図、
第８図は透明基板の表面に付着したごみの影響を示す説
明図である。 １・・・透明平板、２・・・中間基板、３　・ｔ１２録
層寿いしは光反射層からなる情報形成層、４・・・接着
層、８・・・信号情報ないしはトラッキングガイドを持
つ表面凹凸層、９・・・下部中間層、８′・・・表面凹
凸部、９′・・・下部中間層、１０・・・透明基板、１
１”・・中間平板、１２・・レーザー光。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ビーム光によシ少くとも情報を読取ることが
   可能な情報記憶媒体において、中間基板と、この中間基
   板の両面に形成された記録層ないしは光反射層からなる
   情報形成層と、これら情報形成層の外側にそれぞれ接着
   層を介して重合された透明平板とを具備してなることを
   特徴とする情報記憶媒体。
2. （２）接着層の少くとも一部は光硬化性樹脂からなるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の情報記憶媒
   体。
3. （３）中間基板と情報形成層の少くとも一部の間に下部
   中間層が存在することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の情報記憶媒体。
4. （４）　　情報形成層の外側に設けられた透明平板の厚
   さを０゜６ｆｉ以上としたことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の情報記憶媒体。