JPS637978A - 光記録媒体 - Google Patents

光記録媒体

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JPS637978A
JPS637978A JP61151448A JP15144886A JPS637978A JP S637978 A JPS637978 A JP S637978A JP 61151448 A JP61151448 A JP 61151448A JP 15144886 A JP15144886 A JP 15144886A JP S637978 A JPS637978 A JP S637978A
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JP
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recording layer
layer
recording medium
base material
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Takashi Wada
隆 和田
Mitsuru Takita
多気田 満
Kazuo Umeda
和夫 梅田
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Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
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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】 (産業上の利用分野)、 本発明は、レーザービーム等の照射により、光記録層に
ピットを形成して光学的情報を記録し、また光学的に情
報の再生が可能な光記録媒体に関する。
(従来の技術) 従来、テルルやビスマス等の低融点金属の薄膜を基材上
に設け、レーザービーム等を照射して薄膜の一部に変化
(ピット)を生じさせて記録を行い、記録された情報を
光学的に再生する方式が広く使用されている。
(発明が解決しようとしている問題点)上記テルルやビ
スマス等の低融点金属は光記録層用材料として優れたも
のであるが、これらの材料は高価であるとともに人体に
対して毒性かあり、その取扱いには十分な注、0を要す
るという問題がある。また空気中の酸素によって酸化さ
れ易い材料であるため、光記録層の表面に保護層を設け
ても長期間の間には光記録層か劣化するという問題があ
る。
上記の如き問題に対して、光記録層の材料として安価で
毒性の低い金属錫を用いることも考えられているが、こ
のような金属錫による光記録層は高い光反射性を有する
ため、記録感度が低く、情報の記録時にレーザービーム
のエネルギーレベルを著しく高くせねばならないという
問題があり、また前記テルル等と同様に酸化劣化を生じ
易く記録感度や読み出し感度が低下するという問題があ
る。
従って、本発明の目的は、安価であり、毒性がなく、且
つ記録感度が高い光記録媒体を提供することである。
上記本発明の目的は以下の本発明により達成される。
(問題点を解決するための手段) 本発明者は上記従来技術の種々の問題点を解決して本発
明の目的を達成すべく鋭意研究の結果、光記録媒体の光
記録層の材料として特定の材料を採用することによって
、本発明の目的が十分に達成されることを知見した。
すなわち、本発明は、J、(材とこの基材上に形成され
た光記録層とからなる光記録媒体において、上記光記録
層が、酸化錫からなることを特徴とする光記録媒体であ
る。
次に本発明を本発明の光記録媒体の1例を図解的に示す
添付図面を参照して更に具体的に説明する。
第1図は本発明の光記録媒体の基本的態様を図解的に示
す図であり、第2図は本発明の光記録媒体の好ましい実
施態様を図解的に示す図であり、第3図〜第5図は本発
明の更に別の実施態様を示す図である。
本発明の光記録媒体は、第1図示の如く基材1と該基材
上に設けた光記録層2からなり、この光記録層2が酸化
錫からなることを主たる特徴とするものである。
すなわち、本発明者の詳細な研究によれば、金属錫によ
り光記録層を形成した場合には既に述べた通りの袖々の
欠点を有するものであるが、金属錫に代えて酸化錫から
光記録層を形成する時は、レーザービーム等の記録光線
に対する感度が著しく向上し、すなわち光記録層の熱吸
収性が著しく向上する結果、エネルギーレベルの比較的
低いレーザービーム等によっても満足できる記録が可能
であることを知見したものである。
更にこのような材料から形成される光記録層は毒性が無
いとともに安価であり、更に長期保存中においても空気
中の酸素等による酸化劣化が生じないため記録感度と読
み出し感度が長期間層れていることを知見したものであ
る。
更に本発明者の詳細な研究によれば、本発明の光記録媒
体の光記録層を形成するにあたっては、形成される光記
録層の組成も重要であり、光記録層を形成する酸化錫は
金属錫を含有してもよいが、このような金属錫は全体の
15重量%未満、すなわち酸化錫が85重量%以上であ
るのが好ましく、酸化錫の比率が85重量%未満でも従
来技術に比較すれば十分に良好な結果が得られるものの
、レーザービーム等に対する感度があまり向上しないの
で好ましくない。
また酸化錫としては、SnOでもよいし、SnO,でも
よいし、またSnOとSnO□との混合物でもよいもの
であるが、好ましいものはSnOとSnO2との混合物
であり、最良のものはSnO2が酸化物中で50重量%
以下のものである。SnO2があまりに多い場合には、
光記録層の白色度と融点が高くなりすぎて、レーザービ
ーム等に対する感度が不十分となるので好ましくない。
上記の如き組成からなる光記録層は、金属錫を基材上へ
蒸着させながら酸素イオンによって酸化錫とする従来公
知の反応性イオン蒸着方法によって形成することができ
、この蒸着時の条件を種々変化させることによって金属
錫、SnOおよび5口02の組成は自由に変更でき、所
望の組成の光記録層を形成することができる。このよう
に形成する光記録層の厚みは、従来公知の光記録層と同
様の厚みでよいものであるが、本発明においては例えば
50〜5.000人程度が一般的である。
上記の如き光記録層2を支持するための基材1は、光記
録層2を支えるものであり、必要に応じて他の記録手段
が施ざわていることもある。基材1は用途に合わせて、
強度、可撓性の程度を決めて材料を選択するが、プラス
チック材料であれば、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹
脂、もしくはポリスチレン樹脂等であり、この他にガラ
スも使用できる。またこれらの材料は、用途に応じて適
当な添加剤を予め添加したものであってもよい。
また、折り曲げに対する抵抗性が要求されれば、金属板
や金属網、織布や不織布を用いて補強するようなことを
行ってもよい。
更に基材!には光記録層2以外の記録手段を設けておい
てもよい。例えば、磁気ストライプ、ホログラム、イン
プリント(エンボスのこと)、顔写真、彫刻、サイン、
ICチップ、バーコード、一般の印刷がある。
また本発明の光記録媒体がカード形式であるときは、基
材1は、原則ohして通常の磁気方式のカードの基材と
同様でよい。従フて、好ましくはポリ塩化ビニル樹脂の
硬質のものが使用され、色彩を施したり印刷を行うため
白色のものを使用するのが好ましい。ポリ塩化ビニル樹
脂を選択する理由は格別のものではなく、その他の合成
樹脂も使用できるし、シート状または板状であれば他の
材質を使用してもよい。
本発明の光記録媒体は、上記の如き基材1上に111記
の如き材料から光記録層2を形成してなるものであるが
、光記録層2の形成にあたり、予め基材lの面に光記録
層2の密着性を向上させるためのプライマ一層を設けて
おいてもよいのは当然である。
第2図の伊1は本発明の光記録媒体の別の好ましい実施
態様であり、例えば、基材1および光記録層2以外に図
示の如き各層を形成してもよいものである。
例えば、光記録層2の表面に透明な保護層4を設けるこ
とによって、光記録層2の汚れや衝撃あるいはfffi
に対して部分な耐久性を付与することができ、更にその
最表面に表面硬化層5を設けることにより、汚染、耐傷
付き性、耐摩擦性等を更に向上させることができる。勿
論、これらの保護HJ4や表面硬化層5は透光性であり
、透光性であれば着色されていてもよい。
また、保護層4と光記録層2との間、あるいは基材1と
光記録層2との間にはプライマ一層3や接着層6を設け
ることもできる。
例えば、基材lに前述の如き反応性イオン蒸着法により
光記録層2を蒸着させるときには、保護層4の材質によ
っては、保護層4の而に透明なプライマ一層3を形成し
てそれらの密着性を高めることができ、且つこのように
形成した光記録層2を有する保護層4を基材1に接着さ
せる場合には、光記録層2と基材1との間に接着層6を
形成してそれらの接着性を向上させることができる。
一方、基材1に光記録層2を形成した後に保護層4を光
記録層2の面に設ける場合には保護層4と光記録層2と
の間に透光性の接着層(図示なし)を設けることもでき
る。
更に図示はしてないが、光記録層2の裏面に光吸収層を
設けることもでき、このようにすればピットが形成され
た部分ではその光吸収層が露出することになるので、記
録情報の読み出し感度が一層向トする。
保護層4は光記録層2を直接保護するものである。光記
録層を保護する1位味では、光記録層が基材よりも小さ
いときには光記録層の上のみに保護層があれば足りる。
保護層4に要求される特性は透明性が高いこと、平滑で
あることおよび厚みムラのないことである。
最も好ましい保護層の一例として、ポリカーボネート樹
脂やポリエステル樹脂のフィルムが挙げられ、この場合
の厚みは数μm〜800μm程度である。
この他に好ましい保護層の例としては、セルロース系樹
脂(例えば、セルローストリアセテート樹脂)、ポリメ
チルメタクリレート樹脂等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビ
ニル樹脂、ポリエーテルサル1ン樹脂等のポリスチレン
樹脂もしくはポリメチルペンテン樹脂等の樹脂のフィル
ムがあ上記以外であっても、ビニル系樹脂、ポリイミド
系樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルケトン
樹脂もしくはポリアミド樹脂等も使用できる。
または、樹脂以外の材料であっても、必要な性能を持っ
ているならば使用でき、例えば、ガラス、セラミックス
、紙、  − 織布、不織布等を挙げることができる。しかし、種々の
条件を満たす点では樹脂のフィルムおよびガラスが好ま
しい。
保護層4の表面および裏面あるいは両面には、それらの
面に積層する他の層との接着力を向上させる意味で、コ
ロナ放電処理、プラズマ処理等の物理的な処理、あるい
は酸による酸化処理やブライマー処理等の化学的な処理
を必要に応じて行うとよい。
更に保護層の表面および裏面あるいは両面には、光記録
層の光情報パターンの再生に支障がない限り、印刷層を
施してもよい。
表面硬化層5は光記録層2上の最表面の硬度を高め、光
記録媒体の使用時における傷つき、傷つきに伴ない傷の
中に汚染物質がつまることを防止するものであり、光記
録媒体の耐久性、記録(書き込み)精度、再生(読み取
り)精度を向上させる。この表面硬化層は保護層か充分
な耐摩捺性等の物性を有するものである時は不要である
が、一般に保護層は熱可塑性樹脂から形成する場合が多
いので、このような表面硬化層を形成するのが好ましい
。また保護層に代えてこのような表面硬化層を光記録層
の表面に形成してもよい。このような表面硬化層は本発
明の光記録媒体がカート形式であるときは特に好ましい
表面硬化層5の材質としては、保護層4や光記録層2の
特性を低下させない限り、表面硬化方法として知られて
いる方法で使用される物質が用いられる。
例えば、シリコーン系、アクリル系、メラミン系、ポリ
ウレタン系、エポキシ系等の硬化樹脂、^120.や5
in2等の金属酸化物、もしくはプラズマ重合による重
合膜が表面硬化層5の具体的材質として挙げられる。一
般に硬化した膜は傷つきにくく、従って傷の部分に汚れ
が詰まることがなく、また、化学的に不活性であるので
表面に汚れが付着しにくく、付着しても除去が容易であ
る。
接着層6は基材1と上層との間を接着するものであり、
基材と上層との接着性が良好であるときは不要である。
従って、接着層6の接着剤は、基材1の材質と光記録層
2あるいは保護層4の材質も考慮して選択される。接着
剤は具体的にエポキシ系、ウレタン系、アクリル系もし
くはシアノアクリレート系等が有用である。
第3図〜第5図は本発明の更に別の好ましい実施態桟を
説明するものであり、例えば、本発明の光記録媒体には
、更に7g5図示め如く、光記録層2には予め必要な情
報7を、例えば、任意のフォーマット等を記録させてお
くこともできる。
第3〜5図は、このような情報7を予め記録する好まし
い方法の1例を示すものであり、このような情報として
は光記録面2を任意に区画するフォーマット等でもよい
ものであり、更に光情報そのものでもよい。このように
予め情報を記録しておく場合には、同一の光記録媒体を
多数枚複製する場合に適しており、例えば、フォトエツ
チング方法等公知の方法により大11生産が可能であり
、本発明の尤記12媒体がキャッシュカードやクレジッ
トカードの如く大量に生産される光記録媒体に通してい
る。
第3図に示す如く、保護層4(または基材1)の一方の
面に形成された光記録層2の表面に71トレジスト8を
形成し、この面に任、仁のパターンが形成されている7
tトマスク9を重ね、この々ト7スク9を通して紫外線
や電子線(矢印)を露光して露光部分10を硬化させて
現像し、非露光部分11を除去し、第4図示の如く次い
で公知の方法で光記録層2をエツチングしてピット7を
形成する。その後必要に応じて硬化したにトレジストを
除去して、第5図に示す如く光記録層の而に基材1また
は保護層4を積層することによって、予め情報が記録さ
れた本発明の光記録媒体が提供され以上の1ト工ツチン
グ方法自体は、全〈従来公知のいずれの方法でもよいも
のであり、本発明を主として特徴づけるものではない。
以上の如くして本発明の光記録媒体が提供されるが、上
記の例は本発明を説明するためのものであり、基材上に
酸化錫からなる光記録層を有するかぎり、いずれの変形
あるいは修正の態様も本発明に包含されるものである。
(作用・効果) 以上の如き本発明によれば、従来技術の種々の問題が解
決され、次の如き利点が得られや。
(1)光記録層の材料として酸化錫を使用する結果、材
料が安価であるとともに人体に対する毒性の問題が生じ
ることがない。
(2)光記録層が酸化錫を含む結果、光記録層の光反射
率が低下するとともに記録光の吸収が向上し、良好な記
録感度を有し、低エネルギーレベルのレーザービーム等
により高感度に情報の記録が可能である。
(3)光記録層の保有安定性が著しく向上し、長期間の
使用や保存に対して十分な安定性をイ[する。
次に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
実施例1 基材シートとしてポリカーボネートフィルム(帝人■製
、商品名パンライト、厚み400μm)肴を準備し、片
面に下記の組成の表面保護層形成用組成物をらせん状グ
ラビアリバースコート法により、塗布して、厚み2μm
の表面保護層を形成した。
次に上記の基材シートの他の面に、反応性イオン蒸着装
置を用いて、真空度I X 10−’Torr (酸素
分圧)、フィラメント電圧8V(フィラメント電流18
A)、プレート電圧100V(プレート電流0.8A)
、加速電圧100V(加速型?FE7mA)、イオン電
流密度0.01mA/crrf、蒸発速度170人/n
+in、の条件で、金属錫を蒸発材料として厚み500
人の光記録層を形成した。この光記録層の組成は金属錫
6重量%、SnO78重量%およびSnO216重量%
であった。
別に、ポリ塩化ビニル樹脂フィルム(三菱樹脂■製、厚
み350μm)を準備し、所定の事項の印刷を施した後
、このフィルムの接着予定面にポリウレタン系の2成分
型接着剤(アルプス化学■製、商品名 アルポン)を塗
布し、上記の光記録層を形成した透明シートと光記録層
側に、ロールを用いてラミネートして、本発明の光記録
媒体を得た。
尚、比較のため、光記録層に金属錫のみを冬着させ50
0人に形成した以外は実施例1と同様にして、比較用の
光記録媒体を得た。
上記の実施例および比較例で得られた光記録媒体を波長
830n[11、出カフmw、パルス巾25μsecの
条件でレーザー光を表面保譲層側から照射し、光記録を
行ったところ、実施例のものではピット径3μmの良好
な形状のビットが得られたが、比較例のものでは、記録
か殆ど不可能であった。
尚、上記実施例において、基材として、適当なサイズの
硬質塩化ビニル樹脂板等を使用し、前記光記録層を有す
るポリカーボネートフィルムを適当なサイズに裁断して
上記と同様に接着させることにより、各種光カードとす
ることもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明の光記録媒体の実施例を図
解的に示す断面図であり、第3図、第4図および第5図
は他の実施例を図解的に示す図である。 1・・・基材      2・・・光記録層3・・・ブ
ライマ一層34・・・保護層5・・・表面硬化層5 6
・・・接着層67・・・ピット     8・・・フォ
トレジスト9・・・フォトマスク  10・・・露光部
11・・・非露光部 tl: J”X人  7F−埋ま 古 ul  膀 J
ム (υ−−1絡1

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基材および該基材上に形成された光記録層とから
    なる光記録媒体において、上記光記録層が、酸化錫から
    なることを特徴とする光記録媒体。
  2. (2)酸化錫が、光記録層の85重量%以上を占める特
    許請求の範囲第(1)項に記載の光記録媒体。
  3. (3)酸化錫が、SnOとSnO_2との混合物であり
    、SnO_2はSnOとSnO_2との合計の50重量
    %以下である特許請求の範囲第(1)項に記載の光記録
    媒体。
  4. (4)光記録層の表面に保護層が形成されている特許請
    求の範囲第(1)項に記載の光記録媒体。
  5. (5)情報が予め記録されている特許請求の範囲第(1
    )項に記載の光記録媒体。
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