JPS613342A - 保管可能な光学情報記録を作成する方法 - 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】 この発明は硬質基板上にディジタルデータを光学的に記
録することに関し特にイのような基板のための滑らかな
層に関する。

１」 高速ディジタル磁気媒体（たとえばディスク。

テープ）における改良は成し遂げることがますまず内勤
である。良好な高速人容最記憶媒体が必要とされ、さら
に経済的でコンパクトでかつ記録保管可能なものが必要
とされる。

光学ディスク記録は、即座のプレイバック、大変高速な
ランダムアクセス、高い記録密度（磁気記録に比べて）
および記録保管性（たとえば苛酷なＥＤＰ環境の下で数
年間まＩ；はそれ以上の期間）を許容するので魅力的で
ある。そして特に、将来有望な技術は極めて高密度でも
って大変速いデータ転）′を率で符号化された情報を格
納するために、レーＩｆ記録を用いる光学ディスクシス
デムを採用する。

・・見Ｓ′ング、一般的には： この分野および関連する分野における研究者はそれにつ
いて滑らかさを改良するために金属ディスクに設（プら
れた滑らかな（サビング（ｓｕｂｂｉｎｏ　））層を使
用づることを熟知している。（たとえばＪＥＦＥスペク
ｌ−ラム（ＩＥＥＥ　　Ｓｐｅｃｔｒｕｍ　）。

１９７８年８月の２６頁以下に記載のバルトリニ（Ｂ　
ａｒｔｏｌｉｎｉ）その他の者による″光学ディスクシ
ステムイメージ（ＯｐＮｃａｌ　　Ｄ　ｉｓｋ　Ｓ　ｙ
ｓｔｅｍｓＥｍｅｒｇｅ　）　”を児よ。） 光学手段（”Ｏ，Ｄ、”ディスク）によるディジタルデ
ータの記録において使用するアルミニウムディスクは満
足な光学記録層のために使用されるには粗すぎる表面を
通常備えており、したがってそのような“サビング層″
をＱ型的に必要とする。（たとえば第１図を児よ。アル
ミニウムディスク（ｄ　）は成る種の光学記憶構造（”
　ＯＬ　”　）がその上でカバーされるサビング（ｓｂ
）を伴い、この上には成るオーバコーティング（”ＱＣ
”）を備える。）そのような記録構造は当業者によって
知られている。（たとえば″ダークミラー″を用いる“
チコーンされた媒体″または光学３重層効果：たとえば
、＜／１ｚ（Ｂｅｌｌ）等によるＵ、８４．２２２．０
７”Ｉを児よ：また５ＰＩＥ１７７巻光学情報記憶（○
ｌ１ｔｉＣａ＋　　Ｉ　ｎｆｏｒｍａｔｉＯｎ　　Ｓ　
ｔ。

「ａｇｅ）　、　１９７９年の５６頁以下に記載された
ガーック（Ｚｅｃｈ）による゛光学記憶媒体の概要（Ｒ
ｅｖｔｅｗ　ｏｆ　　Ｏｐｔｉｃａｌ　　Ｓ　ｔｏｒａ
ｏｅ　　Ｍ　ｅｄｉａ＞　”を見よ二また゛１９７７年
５ＰＩＥ１２３巻“光学記憶材料と方法（Ｏｐｔｉｃａ
ｌ　　Ｓ　ｔｏｒａｑｃ　　Ｍ　ａｊｅｒｉａｌｓ　ａ
ｎｄ　　ＭｅｔｊｌＯｄＳ）　”の２頁以下に記載のバ
ルトリニ（Ｂ　ａＮｏｌ　ｉｎｉ　）によるパ光学記録
媒体の概要（○ｐｔｉｃａｌ　　Ｒｅｃｏｒｄｉｎｕ　
　Ｍ　ｅｄｉａ　　Ｒｅｖｉｅｗ　）”を児よ：５ＰＩ
Ｆ会報１９７７年８月の１７−３１頁に記載のコーワン
（ＣＯにｈｒａｎ）およびフェルリア（Ｆ　ｅｒｒｉｅ
ｒ）による゛リアルタイム、高密度デー・夕記憶のため
の金属フィルムに設けられる融解穴（Ｍｅｌｔｉｎ（１
１−１ｏｌｅｓ　ｉｎ　１ｖｌｅｔａｌ　　Ｆ　１１ｍ
５　ｆｏｒ　　Ｒｅａｌ−Ｔ　ｉｍｅ　、　ｌ−１１（
ｌｈ　　Ｄ　ｅｎｓｉｔｙ　　Ｄ　ａｔａ　　Ｓ　ｔｏ
ｒａｏｅ）”を児よ：１９７８年７月の量子エレクトロ
ニクス誌は　ｏｕｒｎａｌ　　ｏｆ　　Ｑ　ｕａｎｔｕ
ｍ　　Ｅ　１ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）　ＱＥ　１４ＷＮｃ
、７に記載のベル（Ｂｅｌｌ）とスボング（Ｓ　ｒｌｏ
ｎｇ）による“光学記録のための反行技術については、
典型的な記事：５ＰＩＥ会報１７７巻光学情報記憶（Ｏ
ｐｔｉｃａｌ　　ｌ　ｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳ　ｔｏｒ
ａｏｅ＞　１９７９年５６頁に記載の“光学記憶材料と
方法（Ｑ　ｐｔｉｃａｌ　　Ｓ　ｔｏｒａｇｅ　　Ｍ　
ａｔｅｒｉａｌｓａｎｄ　　Ｍｅｔｈｏｄｓ）　”を児
よ；または１９８０年５ＰＩＥ会報２２２巻に記載のア
ッシｑ（Ａｓｈ）およびアレン（Ａｌｌｅｎ）等による
゛データ記録のｌ；めに使用されるテルルフィルムの光
学的特性（○ｐｔｉｃａｌ　ｐ　ｒＯｐｅｒｔｉｅｓ　
　　ｏｆ　　　丁ｅｌｌｕｒｉｕｍ　　　Ｆ　１１ｍ５
ｊＪｓｅｄ　　ｆｏｒ　　１）ａｔａ　　Ｒｅｃｏｒｄ
ｉｎ（ｉ）　＋′；　１９８１年の５ＰＩＦ会報Ｎ０．
２９９に記載のランコート（ＲａｎＣＯＩＩｒｔ　）に
よる゛テルル光学データディスクの設計と製造（Ｄ　ｅ
ｓｉ（Ｉｎ　ａｎｄ　ｐ　ｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｒゴ
’ｅｌｌｕｒｉｕｍ　　　　ｏｐｔ＋ｃａ＋　　　　ｏ
ａｔａ　　　　　Ｄ　　１ｓｋｓ）　　”　　を見よ）
Ｃ （たとえば満足なＳ／Ｎでもって光学ディジタル読出し
をもたらすために）ディスクの粗い表面を覆うために、
十分滑らかなかつ十分厚いそのようなサビング層を提供
することがこの開示の目的である。さらに特に、（たと
えば少なくと′ｂ数年間の）長期間にわたる保管可能期
間のような他のＯＤディスク標準をまた満足するような
媒体の製造を教示することがここで目的である。

粗い基板また（ｊ、不十分なザビングはそのような光学
記録のくたとえば密度、ディフエクトインシデンス、誤
り率のような）質を決定し１ｑる。たとえば、予期され
た最小限の平均ビット誤り率（ＢＥＲ）はそのサビング
が油、指紋、埃および他の汚染物質が十分になく平坦か
つ均一でなければ実現するのが不可能であるかもしれな
い。

これについでの１つの特徴はそのようなサビングを教示
し、それについて特に好ましい構成を教示することであ
るー。

従来のサビングはこれらの目的には適当ではなく、たと
えば、成る者は関連した目的のためのサビング構成とし
てポリマインソルベント（ｐｏｌｙｍｅｒ　−１ｎ−３
ｏｌｖｅｎｔ　＞コーティング（適当なレジンインソル
ベント（ｒｅｓｉｎ　−１ｎ−ｓｏｌｖｅｎｔ　）媒介
物）を提案した。しかしこれらは非常の多くの汚染物質
（たとえば水分）の侵入を８′［容しかつ望まれる保管
期間を与えることができない。

さらに特別の特徴は比較的通常の“ウィンチェスター″
ディスク（すなわち今日の磁気デイジタル記憶に一様に
使用されている種類のアルミニウムディスク）上に好ま
しくは設けられるそのような°゛（フビング″のための
独特な“′放射により硬化された″重合体混合物の使用
を教示する。

そのような゛放射により硬化可能な”＜Ｒ−Ｃ）］−テ
ィングは速い硬化の、すなわら（溶媒溶液からのポリマ
の析出に基づくような）他のタイプのコーディングと比
較して、速く硬化する滑らかな層を促進する。それらは
溶媒に基づくコーティングよりも少ない硬化エネルギを
必要としかつ後で媒体析出プロセスの間に揮発覆ること
のできる溶媒を保つことが少ないように思われる。

そのＲ−Ｃコーティングはたとえば、架橋のための、硬
化と粘性の制御のための、湿潤のためおよび硬化開始の
ための適当な添加剤を含むアクリル酸塩のプレポリマ（
特にアクリル化されたボキシド）によって好ましくは構
成される。また、相溶性゛プライマコーティングが好ま
しぐは用いられる。

そのサビングの組成物はく好ましくは陽極処理された）
ディスク表面に好ましくは塗布されかつ硬化時間を減少
しかつ効率を改良するために典型的に含有される光反応
開始剤を含む塗布された組成物を光硬化するのに十分な
放射（たとえば不活性雰囲気の下で黒用される短時間の
強度の強い紫外線）にさらすことによって硬化される。

実施例■ 一般的に、選択されたザビング混合物はく高速データ処
理に使用されるディジタルデータの磁気記録のための基
板ディスクとして現在通常使用されるタイプの）“ウィ
ンチェスタ−ディスク″に好ましくは適用される。

これにおける１つの特徴として、そのようなデ・ｒスフ
をクロム酸浴槽中で陽極処理することが好ましいことが
発見され、それからそれらを成る様で予め洗浄し、それ
から成るアクリル酸塩のタイプの（Ｒ−Ｃプレポリマ）
サビング混合物を塗布する。

・・基板、陽極処理。

上述のＩＪＹましい基板は（たとえば表面が磨かれたま
たは通常の滑らかさに回転ダイヤモンド研磨により磨か
れた、約７５ミルの厚さの９５０８’６アルミニウムア
ロイの）比較的通常の適度な価格の、１４インチまたは
それ以下の直径のウィンチェスタ−ディスクである。

ｌ１ｆ１極処理の目的はその表面上にアルミニウム酸化
物の硬い暖を形成するためにアルミニウムディスクを酸
化させることである。陽極処理はアルミニウムディスク
の耐腐蝕性を改良ししたがってそれは光ディスクへの適
用において長期にわたる保箆・期間を与えることができ
る。このプロセスはまたその後のくポリマ）１ノビング
コートの付着を改良するために゛予め洗浄づること°と
して作用する。このプロセスを用いることによって、通
常のプライマコーティングは省かれることができる。

数種類のタイプの陽極処理が存在する。ここで我々は好
ましくは゛タイプ■、クラスＩ　”クロム酸陽極処理を
用いる。我々が選択した基板はくその表面上に深い回転
溝を示し・・ぞしてこれらの溝はその後のサビングコー
トにも？ＬＦ／される）回転ダイヤモンドで研磨された
ものよりはむしろ“′磨かれたディスク″である。

囚！　″”　／７″ｌ　ｌ］に、磨かれたアルミニウム
ディスクば−拭ぎで塵が払われ″「塵の粒子は圧力を与
えられた窒素ガンによって吹き飛ばされ１、それ力山う
メヂルエチルケトン（Ｍ　Ｅ　Ｋ　）によって蒸気脱脂
される。（１００″Ｆ、±５°Ｆ、の〉クロム酸浴槽に
おいて、Ｄ、Ｃ，電圧が加えられ、そして５ｖか６４．
　ＯＶまで１分間に５Ｖの割で増大され、そして２△ｍ
ｐｓ　、／ｆｔ２の電流密度を有する。その陽極処理は
約１＠間の後に゛飽和される。”次に、陽極処理されて
いない基板は低湿のり。

■、水によって濯ぎ落とされ、高温のイオン除去された
水によって約５分間濯ぎ落とされる。乾燥終了後にはな
お一層のシーリングまたはダイングが行なわれるべぎで
ない。

そのＪ：うな陽極処理の後に、約０．１ミルから０．２
ミルの陽極処理された厚みが認められるでｌ。

あろう。その（陽極処理された）表面の最終的な　　　
　　（′）結果は必要なだけ滑らかでありかつ平坦とな
ろう（たとえば最大の′うねり深さ°′はｉＱｎ＋ｍの
範囲にわたって〜ｏ、２２±０．０２Ｕ″／ｉｎ、であ
る）そしてその後のサビングコートにとって全く適当で
ある。

・・陽極処理された基板の予　洗゛ 陽極処理された基板を予備洗浄することは良好なサビン
クコ〜トを実現しようとすれば重要である。それは接着
に影響を及ぼしかつ表面の欠陥を減少または除去するこ
とができる。その陽極処理は予備洗浄の順序における１
ステツプとみなされるかもしれない。それはアルミニウ
ムディスクの表面の金属構造を変化させ、一層均一な表
面酸化物（陽極処理されたアルミニウム表面の上のサビ
ングの）より優れた接着に明らかに寄与１゛る何かを残
すであろう。

陽極処理の後、予備洗浄が下記に従ってバクリンルーム
″雰囲気で続けられる。

１、　イオンの除かれた（Ｄ、ｒ、）水（〉１０メガオ
ーム）に（リフノッ クス（Ｌ　１ｑｕｉｎｏｘ　）のような）洗浄剤を加え
た１％溶液にディスク表面を浸 けて３分間超音波により攪拌する。

２、　　　（０，２％ｍまで）濾過された流れる脱イオ
ン水の（スプレー）によって １分間洗い濯ぐ。

３、　濾過された鋭イオン水の３段階の“カスケード″
リンスによりそれぞれのカスケードにおいて３分間濯ぐ
。

４、　濾過されたイソプロピルアルコール（１，Ｐ、Ａ
、）によって１分間スプ レーする。

５、　　１．Ｐ、△、中においてディスク表面を３分間
超音波攪拌する。

６、　　１．Ｐ、Ａ、中に５分間または熱くなるよで弱
脂のために浸す。

・・サビングの定化”　Ｓ　Ｂ　−１”種々の理由のた
めに、そしてここにおける特徴に従って、架橋、硬化コ
ントロール、湿潤および光反応の開始に必要とされる相
溶性の添加剤に加えて、下記の’５Ｂ−１”のようなア
クリル化されたエポキシドのような放射により硬化され
るアクリル酸塩プレポリマを構成するサビング混合物を
定式化することは好ましいことが見い出されている。こ
のアクリル化されたエポキシドは幾分プレポリマ化され
たものとしてかつ比較的高モジュール重量のものとして
認識されるであろう、（たとえばそのようなオリゴマま
たは“プレポリマ”の定式化は上述されたような放射に
よる硬化によって重合され、または−―重合されるよう
にされたアクリル酸塩および／またはアクリルアミドま
たは伯の同様なグループを含むものとして理解されるで
あろう。） 好ましいサビングの定式化である５Ｂ−１は下記のよう
に定式化される。

８１３−１　　　　　　　　　　　重量パーツセルラド
（Ｃｅｌｒａｄ　）　＃３７０１　　　３６（セラニー
ズ（Ｃｅ１ａｎｅｓｃ　）ケミカル社 ＭＰＴＡ ２−エチルヘキシルアクリル酸塩３６ （ＥＨＡ） ゾニル（ＺＯｎＶｌ）　　ＦＳＮ（デュ　　　　１ボン
） ′“イルガキュア（Ｉ　ｒｇａｃｕｒｅ　）　廿２６５
１”（チバガイギー株式会社） 計　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００“
ヒルラド（Ｃｅｌｒａｄ　）　３７０１　”はビスフェ
ノールＡエポキシ樹脂のジアクリル化されたエステルと
して特徴づけられる。そのような“アクリル化されたエ
ポキシド″、アクリル酸塩末端基を有°ツる短い鎖のポ
リマは硬化の際に比較的に縮みを起こさず、良好な引張
り強さ、良好な安定性（化学的および’ＩＬＯ的に）を
有し、かつそのように洗浄されたかつそのように下塗り
されたディスク−にに特別に、十分強い、滑らかなコー
ティングを（ここで）与えることが見い出される。

今日、研究者は高分子重量のコーティングが望ましく、
温度変化を受けにくくかつ硬化の際の縮みと会合応力が
少ないことを評価するであろう。

しかし高分子重量の材料が比較的高粘性を示しそれで（
たとえば４７ｍｍ直径の０．４５７’ｍｌ［ＩＩ孔フィ
ルタにより）濾過するには不都合（遅い）である。

ここで、（アクリル酸塩エボキシドプレボリマのような
）比較的高分子重量の原料を使用することは適している
が、しかし２−エチルヘキシルアクリル酸塩のような他
の点で有用な低粘性の添加剤を用いて粘性を下げること
が明らかにされた。

ＴＭＰＴＡ（１−リメチロールプロパントリアイ７リル
酸＠）は架橋を促進し硬化を促進しく　（ＴＭＰＴＡが
少なければ硬化時間は長くなるが、この濃度において）
低粘性を早めるために用いられる多官能七ノス７である
。架橋を促進することにおいて、ＴＭＰＴＡは硬化され
たコートの粘り強さと引張り強さを増す。しかしながら
、それは硬化の間において５釘の収縮を引き起こず。Ｔ
ＭＰＴＡは研究者が理解するようにＴＭＰＴ−ｍａ（ｔ
−リメヂロールプロパントリメタクリル酸塩）のような
他の低粘性の架橋剤によって置換されてもよい。

２−エチルヘキシルアクリルｉ？ｔｊ！（［ＨＡ）は“
多官能”ＴＭＰＴＡと反応しかつ結果どじで生じるポリ
マコートに十分に結合しかつそれととｂに相溶性である
（たとえばサビングポリマまたはディスク上の他のコー
ティングに移動しかつ攻撃する成分を含まない〉粘性を
減じる７１機の希釈剤である。それは（約６８’Ｆ雰囲
気でグリーンルーム″状態を仮定して）これらの目的の
ための良好な粘性を与える。

（３つの反応基を有り′る）ＴＭＰＴＡのような多官陸
上ツマはアクリル化されたエポキシドとは架橋しないて
そのグループのいかなるものとも重合するためにＥＨＡ
のような共同で作用する成分を必要とげるように思われ
る。換言ずれば、そのような未反応の基は耐用年数の間
においてコーティングと反応しかつ破壊する（たとえば
雰囲気の酸素と反応し、サピングの破壊を引き起こす等
々）。

そのＥ　ｌ−Ｉ　Ａ希釈剤は、成る場合には、スチレン
（下記のＳ−２を見よ）のような他のそのような添加剤
またはイソデシルアクリル酸塩によって置き換えられて
ｂにい。（後者は多少水分を吸収しか１５でありかつ強
度の劣化の増大に関連しているが。） ゾニル（Ｚｏｎｙｌ）　Ｆ　ＳＮハｃｌＺｃ：　Ｔ’　
”界面活性剤”（湿潤剤）として適した非イオン性の゛
″フツ化物界面活性剤″として特徴づけられる。それは
成る場合には仙の類似の相溶性の界面活性剤（たとえば
ＦＣ−１３０３Ｍによる）によって置き換えられてもよ
いが、１「薦され１ｑるものはない。驚くべきことには
、いくつかの他の厳密に類似の界面活性剤は満足できな
い。他の“ゾーナル（Ｚｏｎａｔ）　”　＜　ＴＭ　＞
タイプの七ツマの界面活性剤（デ１−ボン社製（過フッ
化炭化水素メタクリル酸塩）は湿潤剤としてまた適して
いる。

“イルガキコール（ｌｒｇａｃｕｒｅ　）　６５１　”
　　（２−ジメトキシ−２フエニルアセトフエノン）が
光反応開始剤として作用する。他の同様な光間、応開始
剤は多くの場合において（たとえばイルガキコア（Ｉ　
ｒｏａｃｕｒｅ　）　＃　１８４まＩ：は「０Ｍ、工ｆ
ｆｉ　ｔｊのダーオキュア（Ｑａｒｏｃｕｒｅ　）　＃
　１１７３−・注意：イルガキコア＃１８４は長い硬化
時間を必要とする）によって置換されてもよい。いくつ
かの光反応開始剤はこれらの条件の下では不適当である
がもじれない。（溶解度の低いこと、必要とされる異な
る硬化のための枚用を必要とすることおよびい・くつか
のものは酸素にあまりにも敏感でありまたいくつかのも
のは望まれる光反応を適切に和げる″ことはできないＣ
） その成分は混合物が均一の液体になるまで、エア中にお
いて、約７５°Ｆ、に゛クリーンルーム″の状態の下で
、攪拌しながら、化合されかつ熱せられる。この液体は
０．４５μｍより大きい粒子を取り除くために一連のフ
ィルタによりまだ暖かい間に濾過される。その濾過され
た液体はそれからディスクにイれを塗布する前に３０−
６０分間真空中＜２５−２９インチＨｇ）にそれを置く
ことによっ−Ｃガスが抜かれる。ここで、約２０２０−
４０７Ａミクロン）の厚みのサビングコートが仮定され
る。

・・サビングの塗付：硬化： （Ｉ：とえば５Ｂ−１）のサビンクの定式化は（接着が
その他の点で適当でなければ）上述したように陽極処１
ｑ！されかつ洗浄されたアルミニウムディスク表面にく
たとえば２０−４０／ｌ／ｃｍ厚みでかつ大変均一に）
塗布されるように理解されるであろう。

１つの好ましい技術は当業者に知られているように゛ス
ピンコーティング″である。そのコーティングがディス
ク表面上に析出される間、イのディスクはくたとえばｓ
　ｏ　ｒｐｍにまで・・または一定に固定されたまま）
回転されてよい。そのディスクはそれから過剰なコーテ
ィング材料を十分に取り除くのに十分な（たとえば１５
０−４００ｒｐ＋ｎに）回転される。回転の速度／時間
は除去の望まれた速度／′稈度に依存する。１０−５０
μＭの間のそのようなコーティングの厚みはその被体の
（“陽極処理された″）アルミニウムディスクの表面を
十分に滑らかにするのに適していることが見い出されて
いる。

望ましい量のコーティングがディスク上にそのように散
布された後、放射による硬化が実施される。ここでそれ
は好ましくは不活性の雰囲気の下で（ＬＪ　Ｖ　）放射
によって光化学的に硬化される。

その上特に、１°べての雰囲気の酸素を追い出すために
窒素を人聞に流す前に約１．５分間このコーティングに
紫外線を放射する。それから（総計で４分間２２０−５
０ｒｐで〉そのディスクをゆっくりと回転しながら、こ
の窒素を人聞に流して数分間の連続する紫外線の照射に
よって完成される。

その“酸素中における″紫外線の予め行なわれる照Ｑ”
ｊ　Ｃｊ好Ｊ、しい−・たとえば、それがその間中窒素
の流れを用いるよりは多少遅いが、しかしより滑らかな
仕上げを与えかついかなる″複製′°を最小にするよう
に思われる。

・・用柱ば驚くべきことであるが・・焦点の合わされた
紫外線は（デイヒコーザが使用されるところでさえ）フ
ィルムにおりるパ溝の複製“および一様でない硬化′°
の問題を引き起こすように思われるので゛焦点の合わさ
れていない“紫外線の照射を用いることが好ましい。そ
の焦点の合わされていない紫外線は一層均一な照射強度
を与えることが見い出される。その焦点の合わされてい
ない紫外線のビームｐは同一の光の強さをもってコーテ
ィングのずべての部分を照射するために台形をした石英
の窓を介して透過される。その窓の開口部はそこに一層
コーティングするためにディスクの外側の領域において
広い。５インチ長さのアークを右する１０００ワツトの
紫外線ランプはディスクが回転している間において公平
に全体のコーティング領域を照射するのに満足できるも
のであることが見い出される［たとえばアメリカンウル
トラバイオレット社の゛ボータキュア（ｐｏｒｔａＣｕ
ｒｅ　＞　”のｉ　ｏｏｏ紫外線ランプ、コーティング
から８．６インチの位置で９５ＭＷ／ｃｍの割合で］。

この状態の下で硬化されたり′ピング層は大変滑らかで
かつ平坦な粘り強くかつ１強度のあるコーティングを形
成するであろう。それはいかなる゛滴″を形成しないで
あろう、また基板表面上に溝などを複製しないであろう
。それｔよまた基板への大変良好な接着を有する。これ
は上述の光学記録層を重ねるには極めて適している。

・・プロセスの最適化： １、　小さい空気の泡はその滑らかな層に゛ピンホール
″または“ストリーマ″を出現させるかもしれない：こ
の溶液の真空脱ガスおよびその後の注意深い取扱いはこ
れを除去することができる。

２、　またはピンホールは明らかな理由なくしてディス
クのｒｐｍが増大するに従ってその数が増大して出現す
るかもしれない。適当な予備洗浄はこれを除去すること
ができる。

３、　またはピンホールはディスク表面が適当に゛堺潤
″シていないところで、またはコーティングがその完全
性を維持するには薄すぎるところで・現われるかもしれ
ない。ディスクの回転スピードを約２００　ｒａｍ以下
に維持することがこれを最小限にするように思われる。

髭ｌ 滑らかな層のＪグみはθ了ましく（ま２０−３０７Ａｍ
の間であり（約１０μｍよりも薄はれば都合が悪い）か
つ大変滑らかである。良好な、滑らかなサビングの表面
はすべての通常の隆起、掻き傷、穴および類似の変則的
なものが十分に゛埋められて、そのような十分Ｉｅ磨か
れたまたは磨かれて陽極処理されたディスク表面上に児
い出されるであろう。

たとえば、そのような滑らかな表面が（１０００倍の）
顕微鏡の下で観察されたとき、それは大変高度に磨かれ
た顕微鏡的に微Ｉｌ＜Ｋアルミニウムディスク（表面）
よりも際立ってかつ劇的に滑らかであることが見い出さ
れるであろう。イのような単純で９便利な、比較的低価
格の処理（陽極処理、洗浄およびサビングコート）を用
いてそのような゛顕微鏡的に微細な″表面をこのように
提供することができることは補的て驚くべきことである
。

また、このサビングは優れた保管可能期間および長期間
の安定性を示すことがＨＨされるであろう・・上述の゛
光学的３重層構造″を有するものでさえ、より苛酷な温
度７／湿度のサイクルに長期間にわたる照射に耐える。

（たとえば明らかに薄片に裂けることまたは３重層が応
力破壊することなく、サビングボリマが分解することな
く、また界面活性剤のようなパ低分子重量成分″ま１：
は感光剤またはそれらの副産物がサビングまたは３重層
またはその上にセットされた接着剤に移動しかつ攻撃す
ることなくａ） さらに−１？ｆｆｉ要なことには、サビングの滑らがさ
はＬ述した光学３重層の後の付着およびその上での十分
＜’に記録が可能どなるほど良好であろう・・たとえば
、良好なＳＮ比レベル（３０ＣＩＢ＋の）および大変少
ない平均ビット誤り率でもって記録および読出しをする
ことができる。

１、Ｔ　％　（Ｄ　Ｊ：う（３ユイ、８、。よう、□４
　　　うｌ：サビングは直ちに（たとえば熱するなどの
）用いられるために用意される・・たとえばいがなるな
おその上の養生のサイクルを必要としないで。

研究者は伯の関連する技術および／または材料およびｒ
ＪＡ連の調節が特定の場合には（長期間にわたる保管可
能期間の間）適切な安定性を保証しｆＪＸつ（重ねられ
た゛３重層″の）含有する応力破壊または（たとえば熱
効果また（ｊ不適切な硬化のための揮発による）サビン
グ材斜の分解を避けることに注意しで置換されてもよい
。

放射による硬化は複雑であり制御しにくくかつ短い゛ボ
ッ１〜ライフ′°を示しがちである゛°過酸化物硬化′
°のＪ：うな他の外面的に関連する方法以−Ｌに好まし
い。（たと°えば研究者が過酸化物硬化反応は発熱を伴
いかつ過熱しやツ＜、コントロールすることは困難であ
りかつ取扱いには危険であることを認識するであろう・
・たとえば良好な制御のためには、硬化温度は低く維持
されなければならずしたがって硬化時間は延長する。ま
た、ガスが作り出されそしてもし硬化が極めて速く進行
すると、これらのガスは適切に逃れることはできず、か
つ消されないＣ１光散乱を引き起こす。すなわち゛曇り
の″半不透明なコーティング・・たとえばガスの気泡を
捉えているｅ） 従来、サビング下の“プライマ］−ト″は良好な勺ピン
グの結果を得るために（たとえば良好な接着を維持して
いる間、長期間にわたる耐用期間の間中蒸気の侵入によ
く耐えること）必要であると考えられでいた。すなわち
、研究者は裸の下塗りしていないアルミニウムテ′イス
ク表面、しかしながら予め洗浄されているが・・そうで
なければ不適当な均一性を有する滑らかさやまたは長期
間にわたる耐用期間の間、弱い接着力が生じるであろう
・・にサビング混合物を単に塗ることは不十分であるこ
とに気が付いた。幾分驚くべきことであるが、このナビ
ングコ−１〜は（およびその他の類似のものは）（その
ようにあらかじ洗浄された、その他の）陽極処理された
表面に塗布されるとき“プライマ′を必要としないよう
に思われる。

また、ｌｆピングの定式化に類似の（好ましくはアクリ
ル化された）他のものが多くのそのような場合に適切で
あろう。他のものは適切でないであろう。たとえば、研
究者は伯の異なった目的のための“平坦エポキシ″の滑
らかなコートを時々提案している。（いくつかの通常の
磁気記録デイスフについては、“エポキシだけの″予め
設けられる層が磁気を帯びた酸化物のコーティングのた
めの゛プライマ″として使用されていることを参照せよ
）。そのようなエポキシのシステムは成る利点（たとえ
ば有名なほどの硬さ、容易に“接触洗郡″されることお
よび比較的硬化の際の収縮が少ないこと）を有する。・
・しかし、それらはより高（ｌＩｉな（設備、処理時間
、材料）である。それらは通常和すぎる表面を与え（大
中の“休日″が現われる）。そしてそれらは（゛″エラ
ーゾーンパ含んで）不均一に結晶化する。また、イれら
は溶媒をベースにしており、熱硬化が必要であり（紫外
線は熱を伴わない）かつ大変短い“ボッ１−ライフ″を
有する材料を使用する。このようにして、アクリル化さ
れたエポキシはサビングのために好ましい。

・・代わりのサビン　の 研究者はそのようなアクリル化されたエポキシシステム
（公式Ｓ　Ｂ　−１）　１．を種々の理由によって修正
されてもよいことを１１るであろう。たとえば、粘性を
下げるために、公式５Ｂ−２が下記のように与えられる
。

Ｓ　Ｂ　−２重量パーツ セルラド（ＣＯｌｒａｄ　）　３７０１　　　３６Ｔ　
Ｍ　Ｐ　Ｔ　Ａ　　　　　　　　　　　　　　　２５Ｅ
　ｌ−１△　　　　　　　　　　　　　　　　３６ＦＣ
−／１３０　（３Ｍ会社）　　　　　　　　１−１’／
ｌ／ガキコアはｒｇａｃｕｒｅ　）　６５１　　　２計
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００これ
はゾニル（Ｚ　ｏｎｙｌ）　Ｆ　Ｓ　ＮをＦＣ−４３０
に置換している。Ｆ　Ｃ−４，３０は界面活性剤として
適当な゛過フッ化炭化水素エステル″である。

その湿潤性はゾニル（Ｚ　ｏｎｙｌ）　Ｆ　Ｓ　Ｎはど
良好でないかもしれない。しかしながら、それは５Ｂ−
１と同様はとんど良好なるフィルムを生み出した。

５８−３　　　　　　　　　　重量パーツＣＭＤ１７０
０ セルラド（Ｃｅｌｒａｄ　＞　３７０１　　　　１８丁
ＭＰＴＡ　　　　　　　　　　　　　　　２５Ｅ’ＨＡ
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３６Ｆ
Ｃ−４３０１ イルガキコア（Ｉ　ｒｏａｃｕｒｅ　）　６５１　　　
２Δｔ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１
００ＳＢ−２におけるセルラド（Ｃｅ１ｒａｄ　）　３
７０１の半分はＣＭＤ１７００によって置換されている
。ＣＭＤ１７００はアクリル化されたアクリル樹脂であ
る。それは色および（外側の）耐久性を改良する。しか
しながら、でれは大変脆い性質を持ちそしてエポキシと
同様な化学的抵抗性がない。

それは湿った環境にさらされたとき一層脆くそして破壊
しやすくなる。したがって、５Ｓ−３（およびサビング
に類似のもの）はあまり好ましくはない。

８Ｂ−４重量パーツ （ＳＢ−２に対、 ＴＭＰＴＡ　　　　　　　　　　　　　　　　　２１−
−−　　（２５Ｅｌ−（△　　　　　　　　　　　　　
　　　　　２４．−−−（３６ＦＣ−４３０２−−−−
＜　　１ イルガキユア　　　　　　　　　　　４−−−（２（Ｉ
　ｒｇａｃｕｒｅ　）　６５１ ｉ７ｔ　　　　　　　　　　　１００ 合計の樹脂量は増大されかつ８Ｂ−２のセルラド（Ｃｅ
１ｒａｔｌ　）　３７０１の半分はＲＤＸ５２２２５に
よって置換されている。ＲＴＸ５２２２５はアクリル化
されたウレタンである。それは可撓性および粘り強さを
改良し、そして良好なる剥離抵抗性を有する。その粘性
は主要な樹脂成分の′ａ度を増大することによって増大
される。その目的は多数の″欠陥″を減少することであ
る。・・多数の減少された欠陥はここで観察されるであ
ろう。しかしながら、そのコーティングはそれがアルミ
ニウム処理された後゛オレンジ色の皮″を示しそしてそ
れは光学ディスクの適用のためには十分に滑らかではな
い。したがって、このタイプのサピング（ユ明らかに好
ましくはない。

Ｓ、Ｂ−５重量パーツ セルラド（Ｃｅｌｒａｄ　）　３７０１　　　　３６Ｔ
ＭＰＴΔ　　　　　　　　　　　　　２５Ｖ−ピロル（
ｐｙｒｏｌ　）　　（ＧＡＦ）　　　　３６Ｆ　Ｃ−４
，３０１ −Ｉ’　／Ｌ、ガキ−ｘ　７　（ｌ　ｒｇａｃｕｒｃ　
）　６５１　　　２計　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　１００８Ｂ−２におけるＥＨＡはＶ−ピロ
ル（ｐｙｒｏｌ　＞希釈剤によって置換されている。■
−ピロル（ＩＩＶｒｏｌ　）はアクリル化されたＴボキ
シに対して一層反応性のビニール−ピロリドン希釈剤で
ある。それは低揮発性を有する。この成分を用いること
によって、欠陥の数を減少すること〈回転の間における
ＥＨＡについてのものよりもより少ない揮発性材料の蒸
発）を期待してよい。しかしながら、このコーティング
はアルミニウム処理されたとき濁った状態となり、光学
ディスクには好ましくはない。

セルラド（Ｃｅｌｒａｄ）３７０１　２７・　（３６Ｔ
　Ｍ　Ｐ　Ｔ△　　　　　　　　　　３４・・（２５Ｅ
ＨＡ　　　　　　　　　　　　　３４・・（３６ＦＣ〜
４３０　　　　　　　　　１・・（１Ｚ　−６０２０（
ダウ　コーニング）　　１イルガキ−ｌア （Ｉｒｇａｃｕｒｅ　）　１８４　　　　　　３−＜２
計　　　　　　　　　　　　　　　　１００ＳＢ−２に
おけるイルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ　）６５１光反
応開始剤はイルガキュア（ｆ　ｒｇａｃｕｒｅ　）１８
４によって置換されている。イルガキュア（ｆ　ｒｇａ
ｃｕｒｅ　）　１８４は黄変がなく、大いに有効な光反
応開始剤でありそしてコーティングにおいてより良好な
゛透明な硬化体″を生ずるであろう。

、”６０２０はシラン接着助触媒であり、アルミニウム
ディスクへのサビングの接着を改良するために加えられ
る。この公式の粘性は減じられていて、コーティング上
の粘性の影響゛を見ることがテキル。イルガキュア（■
ｒａａｃｕｒｅ　）　１８４　Ｇ、ｔイルガキュア（Ｉ
　ｒａａｃｕｒｅ　）　６５１よりも低度の硬化の効率
を有しているので、この５Ｂ−６フイルムはアルミニム
に処理された後には霞んだように見えかつ完全には硬化
されない。これは光学ディスクにはのこましくない。

・・先駈　・ ここで説明された好ましい実施例は単に典型的なもので
あることが理解されるであろう。そしてこの発明はこの
発明の精神から逸脱しないで構成。

配列および使用において多くの修正と変形とが可能であ
ることが理解されるであろう。

たとえば、ここに開示された材料２手段および方法は、
高速磁気記録または他の光学コーティングまたは他のア
ナログ記録のための高い品質のコーティングを支持する
ために使用されるような他の同様な金属基板（特に酸化
されたアルミニウム）上に設けられる顕微鏡的に精巧な
滑らかさの］−ティングのために、適切な調節をするこ
とによって、また適用することができる。

この発明の可能な変形の上述の例は単に実例である。そ
れゆえに、この発明は添付された特許請求の範囲によっ
て規定される発明の範囲内ですべての可能な修正と変形
とを含むものとして理解されるべきである、

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のアルミニウムディスクの
断面を示す図である。 図において、〔１はアルミニウムディスク、ｓｂはザビ
ング、ＯＬは光学記録構造、ＯＣはオーバコーティング
を示す。

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. （１）硬質のアルミニウム基板、滑らかな層、その上に
   設けられる記録表面部分および前記滑らかな胴上に設け
   られかつそれについて優れた光学的平坦さを必要とする
   光学フィルム手段とが備えられ、保管可能な光学情報記
   録を作成する方法であって、 ディスクの表面部分を予備陽極処理するステップと、 前記ディスクおよび前記フィルム手段に堅固に結合する
   ようにされた、規定された放射により硬化されるアクリ
   ル酸塩を構成するように前記滑らかな層を定式化するス
   テップとを備え、 官能基はアクリル酸塩の中の相溶性の基にかつディスク
   上に堅固に結合するようにされ、前記滑らかな層は数分
   間で紫外線硬化し、かつ関連の光反応開始剤を含む、保
   管可能な光学情報記録を作成する方法。
2. （２）前記光学フィルム手段は滑らかな層上に塗布され
   かつ高度の光学的平坦さを示す金属反射層を含み、前記
   滑らかな層は相溶性の架橋成分と相溶性の湿潤剤を加え
   た、短い鎖の比較的高分子重量のアクリル化されたエポ
   キシに、比較的低分子重量の有機質の希釈剤を加えて、
   定式化される、特許請求の範囲第１項記載の保管可能な
   光学情報記録を作成する方法。
3. （３）前記架橋成分は比較的低分子重量の多官能アクリ
   ル酸塩を含み、 前記希釈剤は選択されかつ前記アクリル酸塩の架橋成分
   のランダムな末端基にまた結合するようにされ、 前記架橋成分は相溶性の硬化を促進するトリアクリル酸
   塩またはトリメタクリル酸塩を含み、関連の希釈剤はス
   チレンおよびアクリル酸塩を構成する希釈剤グループの
   中の少なくとも１つから選択される特許請求の範囲第２
   項記載の保管可能な光学情報記録を作成する方法。
4. （４）前記反射層は保管可能な記録のためのディジタル
   データの高速度の光学記録のために適した光学３重層の
   部分である薄状のアルミニウムフィルムを含む、特許請
   求の範囲第３項記載の保管可能な光学情報記録を作成す
   る方法。
5. （５）比較的に長期間にわたる保管可能期間の間使用の
   ための記録ブランクを供給するための方法であって、 規定された比較的粗い仕上りを典型的に示す記録表面を
   有するディスク基板を設けるステップと、前記記録表面
   を陽極処理するステップと、 規定された高度の光学的平坦さを与えるために前記陽極
   処理された表面上に規定されたアクリル酸塩のサビング
   層を塗布するステップと、 前記サビング層上に高度の光学的平坦さを有する規定さ
   れた反射フィルムを設けるステップとを備え、 前記サビング層は関連の紫外線放射に短時間照射される
   ことによって硬化される１つまたはそれ以上の放射によ
   って硬化するアクリル酸塩を含むように定式化される、
   記録ブランクを提供するための方法。
6. （６）光学記録および光学検出手段を用いて使用のため
   の規定された長期間にわたる耐用期間の保管可能なディ
   ジタル記録ブランクを提供する方法であって、金属ディ
   スク“基板手段”にはその上に高反射率の表面が備えら
   れて、高度に精密な光学平坦さを示し、かつ高度な平坦
   さの光学フィルム手段のための基板を備えるように意図
   され、 前記期間の間浸蝕に十分耐えるようにディスクの記録表
   面部分を磨き、それから陽極処理するステップと、 その上に十分結合されかつ前記フィルム手段のための“
   基板手段”として役立つ、このディスク表面上に改良さ
   れたキャリアコーティング手段を与えるステップとを備
   え、このコーティング手段はこの陽極処理され、洗浄さ
   れた表面上にアクリル化されたサビング層を塗布するこ
   とによつて与えられ、このサビング層は数十μｍの厚み
   を有するように形成され、それでそのディスク表面は前
   記高反射率のために十分に平坦にされ、前記陽極処理は
   前記サビング層の接着を最適化するようにされる、保管
   可能なディジタル記録ブランクを提供する方法。
7. （７）前記サビングは数百ｍＷ／ｃｍ＾２までの強度で
   関連する“焦点の合つていない”紫外線放射に数分間ま
   でさらされることによって重合されるアクリル化された
   エポキシプレポリマを含む、特許請求の範囲第６項記載
   の保管可能なディジタル記録ブランクを提供する方法。
8. （８）前記紫外線の露光は酸素を含む雰囲気中において
   短時間行なわれ、それからディスクを回転しながら不活
   性雰囲気中において行なわれる、特許請求の範囲第７項
   記載の保管可能なディジタル記録ブランクを提供する方
   法。
9. （９）陽極処理された記録表面部分は少なくとも約０．
   １−０．２ミルに大変滑らかに酸化させるのに十分なタ
   イプ I 、クラス１の酸電解槽の中で陽極処理された、
   微細に磨かれた、回転ダイヤモンド研磨されていない、
   アルミニウムを含み、陽極処理は濯ぎおよび関連の洗浄
   を伴う、特許請求の範囲第８項記載の保管可能なディジ
   タル記録ブランクを提供する方法。
10. （１０）クロム酸浴槽は約９０−１１０°Ｆ、約１／２
    −５Ａｍｐ／ｓｆおよび直流電圧が３０−５０Ｖまで約
    １−５Ｖずつ段階的に増大されて、ウインチヤスターア
    ロイディスク表面を陽極処理するために使用される、特
    許請求の範囲第９項記載の保管可能なディジタル記録ブ
    ランクを提供する方法。
11. （１１）前記陽極処理は超音波的に攪拌された洗浄性の
    浸液によって伴われ、関連の水および溶媒の濯ぎによっ
    て伴われる、特許請求の範囲第１０項記載の保管可能な
    ディジタル記録ブランクを提供する方法。
12. （１２）規定されて陽極処理されたディスク基板表面と
    それによって支持される規定された光学的記録構造とを
    備える保管可能な光学データ記録であつて、 それらの間に配列された関連のサビングの厚みを有し、
    この厚みは陽極処理された基板上に設けられるアクリル
    酸塩の混合物の放射による硬化生成物を含む、保管可能
    な光学データ記録。
13. （１３）前記混合物は放射により硬化されるアクリル化
    されたエポキシプレポリマを含み、前記基板はアルミニ
    ウムによって構成され、前記陽極処理は少なくも約０．
    １−０．２ミルの酸化コーティングを提供する、特許請
    求の範囲第１２項記載の保管可能な光学データ記録。
14. （１４）前記混合物はまた多官能重合体の架橋する添加
    剤とこの添加剤と結合することができる関連の有機質希
    釈剤とを含み、前記混合物はほとんどまたは全く溶媒を
    伴わないで紫外線硬化されかつ相溶性の界面活性剤およ
    び相溶性の反応開始剤を含む、特許請求の範囲第１３項
    記載の保管可能な光学データ記録。
15. （１５）前記混合物はフッ化化合物のポリマの界面活性
    剤および光反応開始剤を含む、特許請求の範囲第１４項
    記載の保管可能な光学データ記録。
16. （１６）前記記録構造は光学“３重層”を含み、保管記
    録は苛酷なＥＤＰ条件の下で少なくとも５−１０年間保
    管されるように設計される、特許請求の範囲第１５項記
    載の保管可能な光学データ記録。
17. （１７）前記架橋剤はトリメチロールプロパンのアクリ
    ル酸塩によって構成され、希釈剤は関連の粘性を減ずる
    アクリル酸塩および／またはスチレンを含み、前記基板
    は電解質のクロム酸浴槽中で陽極処理されるウィンチエ
    スターディスクを含む、特許請求の範囲第１６項記載の
    保管可能な光学データ記録。
18. （１８）前記サビングは焦点の合わされていない紫外線
    によってかつ回転しながらコートされて紫外線により硬
    化される、特許請求の範囲第１６項記載の保管可能な光
    学データ記録。
19. （１９）それについて情報層上に“遷移ビツト”を光学
    的にＲ／Ｗ記録するための、かつ長期間にわたる保管可
    能な記録のために適した記録ブランクであつて、 前記ブランクは、 少なくとも１つのディスク表面上に規定された光学的平
    坦さを有する少なくとも１つの金属反射フィルムを備え
    る基板ディスクを含み、さらに、前記耐用期間の間それ
    について浸蝕を妨げるように十分陽極処理されたディス
    ク表面と、前記光学的平坦さを与えるのに十分な深さに
    おいて陽極処理されたディスク表面上に設けられる関連
    のアクリル化されたエポキシの滑らかな層とを備え、こ
    の陽極処理の層は長期間にわたる保管可能期間のために
    適した、情報層上に“遷移ビット”を光学的にＲ／Ｗ記
    録するための記録ブランク。