JPS6356833A - 光磁気デイスク - 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】 〔概要〕 膜厚が０．６　＋ｎｍ以下と薄いプラスチックシートの
両面あるいは片面上に強磁性体薄膜よりなる記録層を形
成し、これにディスク状のガラス基板を貼り付けた構造
をとり、情報の書き換えが可能な光磁気ディスク。

（産業上の利用分野〕　。

本発明は特性と耐久性に優れた光磁気ディスクに関する
。

光磁気ディスクはレーザ光を用いて高密度の情報記録を
行うメモリであり、光ディスクと同様に記録容量が太き
（、非接触で記録と再生を行うことができ、また塵埃の
影響を受けないなど優れた特徴をもっている。

すなわち、レーザ光はレンズによって直径が約１μｍの
小さなスポットに絞り込むことが可能であり、従って１
ビツトの情報記録に要する面積は１μｍ２程度でたりる
。

そのため、磁気ディスク或いは磁気テープが１ビツトの
情報記録に数１０〜数１００μｍ２の面積を必要とする
のに較べて山かに少な（て済み、従って大容量記録が可
能である。

また、レンズで絞り込まれたレーザ光の焦点面までの距
離は１〜２龍とれるので、非接触化が可能であり、また
基板面では光ビームの径は約１　ｍｍとなるので、たと
え基板面に数１０μｍ２の塵埃が存在していても記録・
再生に殆ど影響を与えずに済ませることができる。

このように光源としてレーザ光を用いる光磁気ディスク
と光ディスクは優れた特性を備えているが、この両者を
比較すると光ディスクは記録媒体として低融点金属を用
い、情報の記録と再生を穴（ピント）の有無により行う
読み出し専用メモリ（Ｒｅａｄ　０ｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒ
ｙ）であるのに対し、光磁気ディスクは書き換え可能な
メモリ（Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｍｅｍｏｒｙ）として開発
されているもので、レーザ照射された磁性膜の温度上昇
による磁化反転が情報の書き込みと消去に用いられ、磁
性膜からの反射光或いは透過光の偏光面の回転が磁化方
向により異なるのを利用して情報の読み出しが行われて
いる。

本発明はか＼る光磁気ディスクの新たなる構造を提供す
るものである。

〔従来の技術］ 従来の光磁気ディスクはプラスチックス或いはガラスか
らなるディスク状の透明基板の上に希土類−遷移金属系
の非晶質合金からなる垂直磁性膜を記録媒体として設け
、防湿構造をとって形成されている。

第３図および第４図はこの構造を説明する断面図である
。

すなわち、基板１はディスク状の透明薄板からなり、デ
ィスク面上の任意の位置に正確に情報を記録し、再生と
消去を行うために投射光ビームの案内溝（プリグループ
）の形成が必要であり、基板１がプラスチックスよりな
る場合はポリメチルメタアクリレート（略称ＰＨＭＡ）
やポリカーボネート（略称ＰＣ）などの樹脂を加熱溶融
し、スタンバと呼ばれる金型を用いて射出成型して厚さ
が１．２〜１．５ｍｎのディスク状の基板１が作られる
。

また、基板１がガラス円板よりなる場合は、この上に紫
外線硬化樹脂を塗布し、これに上記のスタンバを押し当
て、基板側から紫外線を照射して硬化させ、その後にス
タンバを剥離して案内溝を形成する方法（ＰＰ法）とガ
ラス基板上にフォトレジストを塗布し、これに選択露光
と現像を行って案内溝パターンを窓開けし、プラズマエ
ツチングによりガラスをエツチングして案内溝を形成す
る方法が行われている。

このようにして形成した案内溝付きのガラス基板１の上
に第１の保護層、記録層、第２の保護層と層形成してな
る媒体層２をスパッタ法や電子ビーム蒸着法などの方法
で形成し、第３図の場合は内周のスペーサリング３と外
周のスペーサリング４を用いて媒体層２を微少な間隙を
隔て一対向せしめ、また第４図の場合は直接に対向させ
、接着剤を用いて接着固定することにより光磁気ディス
クが作られている。

ここで、媒体層２が第１の保護層、記録層、第２の保護
層と層構成される理由はテルビウム・鉄・コバルト（Ｔ
ｂ・Ｆｅ・Ｃｏ）　、ガドリニウム・テルビウム・鉄（
Ｇｄ−Ｔｅ−Ｆｅ）などのように酸化され易い希土類−
遷移金属系の非金属合金よりなる記録層を保護するため
であって、透明な基板１の上に酸化物や窒化物などの透
明な誘電体薄膜からなる第１の保護層を形成して基板ｌ
を通って浸透してくる湿気を遮断しており、また第２の
保護層は金匡或いは誘電体薄膜で形成して記録層の酸化
を防いでいる。

光磁気ディスクはこのような構造をとり、情報の記録、
再生および消去は基板１を通して行われているが、この
際に基板内に屈折率の異常や複屈折率などが存在すると
反射率の低下や検出信号の品質劣化を生ずる。

そこで、案内溝を備えた基板１の形成には特殊な技術が
必要である。

また記録層の保護のため、これを挾んで第１の保護層と
第２の保護層が設けられているが、基板１がプラスチッ
クからなる場合はこのような構造をとっても透湿を完全
に遮断することは困難であり、また吸湿による基板ｌの
変形や加熱による変形が避けられない。

一方、基板１がガラスからなる場合は上記の間題は起こ
らないが、基板を大量に複製する場合に製造効率が悪く
、コスト低減の上で大きな問題となっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上記したように光磁気ディスクは基板として案内溝を
形成したプラスチックス或いはガラス基板を用い、これ
に記録層を形成し、スペーサリングを介して対向させる
か、或いは直接に張り合わして形成されているが、プラ
スチックスからなる場合は吸湿による記録層の劣化や基
板の変形が起こり易（、またガラスから成る場合はコス
トや量産性に問題があり、この解決が必要であった。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題は加圧成型により両面あるいは片面に案内溝
を設けたプラスチックシートの上に強磁性体薄膜よりな
る記録層を形成した後、この記録層に平坦なガラス基板
を貼り付けた構造をとる光磁気ディスクにより解決する
ことができる。

〔作用〕

本発明は従来の光磁気ディスクにおいて、基板ｌが記録
層の支持担体であると共に光学的にも優れた特性を備え
ていることが必要条件であったのを改め、支持担体だけ
の役割とすることにより、従来の問題点を一挙に解消す
るものである。

すなわち、本発明による場合、基板は成形性が良好で案
内溝が精度よく形成されていればよく、光学的性能は全
く関係がない。

そのため、光学的性質の優れているＰＭＭＡやエポキシ
以外に塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリエーテルケトン、ＰＣなど圧縮成形性の
よいプラスチックスであれば材料の種類によらず使用す
ることができる。

ここで、案内溝の形成に当たって優れた成形性を得るに
は薄いプラスチックシートが良く、特にシートの厚さが
０．６　ｍ菖以下の場合に案内溝の成形性が良いことが
判った。

すなわち、本発明に係る場合はプラスチックシートの両
面或いは片面にスタンパを重ねて加圧成形することによ
り、両面或いは片面に一挙に案内溝を形成し、これに両
面或いは片面より第１の保護層、記録層、第２の保護層
と媒体層を形成した後、透明な接着剤を用いて、両面或
いは片面にガラス基板を接着させるものである。

第１図は本発明に係る両面に媒体層を備えた光ディスク
の断面を示す模式図であり、また第２図はこの部分拡大
図である。

すなわち、両面から加圧成形して案内溝５を形成したプ
ラスチックシート６の両面にスパッタ法や電子ビーム蒸
着法などの方法で第１の保護層。

記録層、第２の保護層からなる媒体Ｎ７を形成し、これ
に紫外線硬化樹脂などの接着剤８を用いて両面からガラ
ス基板９に張り付ける。

このようにすると、接着層の厚さは２０μｍ以下とする
ことができ、これにより媒体層７を構成する記録層の平
滑性は従来のガラス基板を用いたものと同様に仕上げる
ことが可能となる。

このような構造をとると、ガラスは屈折率が少なく、透
明で耐湿性に優れているために信号品質が優れ、また過
湿による特性の劣化を防ぐことができる。

、次に、従来ガラス基板上に案内溝を形成する場合には
高い位置精度を必要とし、コストの上界が避けられなか
ったが、加圧成形で形成するためこのような問題は解消
される。

〔実施例〕

実施例ニ プラスチックシート６として厚さが０．６ｎ＋で直径が
５インチのポリカーボネートを用い、シートの両面にス
タンバを置き、１２０℃に加熱しながら１０？ｊＳ／　
ｃｍ”の圧力を加えて深さ８００人３幅１μｍの同心円
状の案内溝を形成した。

なお、実験の結果として、シート厚が０．６ｍｍ以上の
ものを用いる場合は案内溝の形状に乱れが生じ易いため
、これ以下のものを使用するとよい。

次にこのプラスチックシートの両面に第１の保護層とし
て厚さ１０００人の窒化珪素（ＳｉＪ４）を、記録層と
して厚さ１０００人のＴｂＦｅＣｏを、第２の保護層と
して厚さ１０００人の５ｉＪ−を真空を破らずに連続的
にスパッタ成膜を行って媒体層７を形成した。

次に、紫外線硬化樹脂を接着剤として用い、直；予５イ
ンチ、厚さが１．２ｍｍのガラス基板９を両面から貼り
つけ、紫外線（光源１２０−　・ｃｍ、距離１０ｃｍ）
を６０秒照射して光磁気ディスクを形成した。

かかる光磁気ディスクについて半纏体レーザを用い、周
波数ＩＭｌ］ｚで出力２．５１で記録し、出力０．８１
で再生して記録特性を調べたがＣ／Ｎの値は５３ｄＢと
良好であった。

また、耐久試験として、この光磁気ディスクを温度８０
°Ｃ１湿度９０ＲＨの環境のもとて２０００時間に互っ
て保存したが特性の劣化は認められなかった。

比較伊し 実施例と同じのポリカーボネートを基板材料に選び、射
出成形により厚さ１．２ｍｍ、直径５インチの基板を作
り、この上に実施例と同様に５ｉ３Ｎ４（厚さ１０００
人）　、　ＴｂＦｅＣｏ　（厚さ１０００人）、５ｉ３
Ｎ４（厚さ１０００人）と連続的にスパック成膜して媒
体層を作り、この二枚の基板を第４図に示すように媒体
層が内側になるように紫外線硬化樹脂を用いて貼り合わ
せた。

かかる光磁気ディスクの光学特性を実施例と同様な条件
で調べたがＣ／Ｎは４０ｄＢ以上は得ることができず、
またポリカーボネート基板の射出成形条件により複屈折
率が大きなもの程Ｃ／Ｎは低下した。

また耐久試験の結果は僅か３００時間経過でＣ／’Ｎは
３５ｄＢ以下となり、ディスクには変形を生じ、また貼
り合わせが一部剥離するなど特性の劣化と破損が認めら
れた。

〔発明の効果〕

以上記したように本発明の実施により記録特性が向上す
ると共に、耐久性と磯波的強度の向」二と製造コストの
低減など光磁気ディスクの稈茎を解決することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は光磁気ディスクの断面を示す模式ＦＡ、第２図
は本発明ごこ係る光磁気ディスクの部分拡大断面図、 第３図は従来の光磁気ディスクの断面図、第４図は従来
の光磁気ディスクの別の断面図、である。 図において、 １は基板、　　　　　　　　２．７は媒体層、５は案内
溝、 ６はプラスチックシート、 ８は接着剤、　　　　　　　９はガラス基板、である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加圧成形により両面あるいは片面に案内溝を設け
   たプラスチックシートの上に強磁性体薄膜よりなる記録
   層を形成した後、該記録層に平坦なガラス基板を貼り付
   けてなることを特徴とする光磁気ディスク。
2. （２）前記プラスチックシートの厚さが０．６ｍｍ以下
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光
   磁気ディスク。