JPWO2004010429A1 - 記録媒体、記録媒体の製造方法、樹脂のスピンコート方法及び光磁気ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
光磁気記録媒体であって、透明基板と、該透明基板の一方の面上に設けられた磁性記録層と、該磁性記録層上に設けられたメタル層と、該メタル層上に設けられた第1の厚さで該メタル層との間に段差を有する印刷層とを含んでいる。前記光磁気記録媒体は更に、透明基板の一方の面上に塗布された第1の厚さ以上の第2の厚さを有する樹脂保護層を含んでいる。第2の厚さは10〜30μmであるのが好ましい。
Description
本発明は、一般的に記録媒体に関し、特に、磁界変調記録方式の光磁気記録媒体に関する。
従来の光ディスクは、コンパクトディスク(CD)のように記録再生のための光ビームが透過する基板の逆側表面に、例えばディスクが格納しているソフトウェア等の内容が印刷されたタイプと、3.5インチ光磁気ディスク(MOディスク)或いはミニディスク(MD)のように表面に印刷がされていないタイプの2種類がある。現在のMOディスク或いはミニディスクはカートリッジケース中に収納されて使用されるため、カートリッジケースにディスクが格納しているソフトウェアの内容等が印刷されている。
ところで、ミニディスクのような磁界変調記録方式の光磁気ディスク装置では光透過基板の逆側表面に磁気ヘッドを接触或いは浮上させて情報の記録を行うがこのような磁気ヘッドによる記録では基板表面に形成された記録層と磁気ヘッド間の距離が変化すると磁界強度が変化し、正常な記録が行われなくなる。また、磁気ヘッドが基板上の凸部に衝突すると磁気ヘッドが損傷し、記録再生ができなくなることもある。よって、磁界変調記録方式の光磁気ディスク装置等の磁気記録装置では、ディスク表面はフラットでなければならない。
ミニディスクのように記録面上に印刷がされていない媒体では、表面の凹凸は光ディスク基板に形成された100nm程度の案内溝のみであり、磁気ヘッドの浮上特性に影響を及ぼすことはない。上述したように、現在のMOディスク或いはミニディスクはカートリッジケース中に収納されているため、媒体の記録面上に印刷を施す必要はない。しかし、将来的にはMOディスク或いはミニディスクを裸のままスピンドルモータに装着する応用も考えられる。また、磁気ディスク装置においても、リムーバルな磁気ディスクをスピンドルモータに装着して使用する形態も考えられる。このような場合には、ディスクに格納されているソフトウェアの内容を表示するために記録層表面側に印刷を施す必要性が生じる。記録層表面側に印刷を施された光磁気ディスク等においては、印刷層が厚いため段差が生じ、磁気ヘッドの安定浮上が困難となり記録を正常に行うことができなくなる。
ところで、ミニディスクのような磁界変調記録方式の光磁気ディスク装置では光透過基板の逆側表面に磁気ヘッドを接触或いは浮上させて情報の記録を行うがこのような磁気ヘッドによる記録では基板表面に形成された記録層と磁気ヘッド間の距離が変化すると磁界強度が変化し、正常な記録が行われなくなる。また、磁気ヘッドが基板上の凸部に衝突すると磁気ヘッドが損傷し、記録再生ができなくなることもある。よって、磁界変調記録方式の光磁気ディスク装置等の磁気記録装置では、ディスク表面はフラットでなければならない。
ミニディスクのように記録面上に印刷がされていない媒体では、表面の凹凸は光ディスク基板に形成された100nm程度の案内溝のみであり、磁気ヘッドの浮上特性に影響を及ぼすことはない。上述したように、現在のMOディスク或いはミニディスクはカートリッジケース中に収納されているため、媒体の記録面上に印刷を施す必要はない。しかし、将来的にはMOディスク或いはミニディスクを裸のままスピンドルモータに装着する応用も考えられる。また、磁気ディスク装置においても、リムーバルな磁気ディスクをスピンドルモータに装着して使用する形態も考えられる。このような場合には、ディスクに格納されているソフトウェアの内容を表示するために記録層表面側に印刷を施す必要性が生じる。記録層表面側に印刷を施された光磁気ディスク等においては、印刷層が厚いため段差が生じ、磁気ヘッドの安定浮上が困難となり記録を正常に行うことができなくなる。
よって、本発明の目的は、記録層表面側に印刷が施されていても正常に記録再生可能な記録媒体を提供することである。
本発明の他の目的は、記録媒体の印刷面上に一様に樹脂をスピンコートして印刷面の段差を解消可能な樹脂のスピンコート方法を提供することである。
本発明の一側面によると、基板と、該基板の一方の面上に設けられた第1の厚さと該基板との間に段差を有する印刷層と、前記基板の前記一方の面上に塗布された前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する樹脂保護層と、を具備したことを特徴とする記録媒体が提供される。
好ましくは、第2の厚さは10〜30μmである。樹脂保護層は基板を回転させながら樹脂を塗布するスピンコート法により形成されている。例えば、基板の一方の面上には磁性記録層が設けられており、樹脂保護層上に磁気ヘッドを接触或いは浮上させて、磁気ヘッドと基板とを相対移動させながら磁場を反転させて記録を行う。
好ましくは、印刷層はスクリーン印刷により形成されており、印刷層の厚さは5〜15μm、好ましくは5〜10μmである。好ましくは、スクリーン印刷に使用するスクリーンのメッシュ数は350〜450/インチであり、スクリーン印刷時のスキージ角度は60〜90度の範囲内である。
本発明の他の側面によると、透明基板と、該透明基板の一方の面上に設けられた磁性記録層と、該磁性記録層上に設けられたメタル層と、該メタル層上に設けられた第1の厚さを有する印刷層と、前記透明基板の前記一方の面上に塗布された前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する樹脂保護層と、を具備したことを特徴とする光磁気記録媒体が提供される。
好ましくは、第2の厚さは10〜30μmである。樹脂保護層は基板を回転させながら樹脂を塗布するスピンコート法により形成されている。情報の記録は、基板の他方の面側から光ビームを照射しつつ、樹脂保護層上に磁気ヘッド接触或いは浮上させて、磁気ヘッドと基板を相対移動させながら磁場を反転して行う。
本発明の更に他の側面によると、透明基板と、該透明基板の一方の面上に設けられた磁性記録層と、該磁性記録層上に設けられたメタル層と、該メタル層上に設けられた第1樹脂保護層と、該第1樹脂保護層上に設けられた第1の厚さと該第1樹脂保護層との間に段差を有する印刷層と、前記第1樹脂保護層上に設けられた前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する第2樹脂保護層とを具備し、前記第1樹脂保護層、印刷層及び第2樹脂保護層の合計厚さが30μm以下であることを特徴とする光磁気記録媒体が提供される。
本発明の更に他の側面によると、基板を回転しながら、印刷を有する印刷面上に樹脂をスピンコートする方法であって、基板を第1の速度で回転させながら樹脂を基板の内周側に塗布する樹脂塗布工程と、基板を前記第1の速度より速い第2の速度で回転させて塗布された樹脂を基板全面に広げる工程と、前記第2の速度より速い第3の速度で基板を回転させて広げられた樹脂の段差を解消する段差解消工程とを具備し、前記段差解消工程は毎分4000回転以上で基板を回転させて実行することを特徴とする樹脂のスピンコート方法が提供される。
好ましくは、段差解消工程は1秒以内である。
本発明の他の目的は、記録媒体の印刷面上に一様に樹脂をスピンコートして印刷面の段差を解消可能な樹脂のスピンコート方法を提供することである。
本発明の一側面によると、基板と、該基板の一方の面上に設けられた第1の厚さと該基板との間に段差を有する印刷層と、前記基板の前記一方の面上に塗布された前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する樹脂保護層と、を具備したことを特徴とする記録媒体が提供される。
好ましくは、第2の厚さは10〜30μmである。樹脂保護層は基板を回転させながら樹脂を塗布するスピンコート法により形成されている。例えば、基板の一方の面上には磁性記録層が設けられており、樹脂保護層上に磁気ヘッドを接触或いは浮上させて、磁気ヘッドと基板とを相対移動させながら磁場を反転させて記録を行う。
好ましくは、印刷層はスクリーン印刷により形成されており、印刷層の厚さは5〜15μm、好ましくは5〜10μmである。好ましくは、スクリーン印刷に使用するスクリーンのメッシュ数は350〜450/インチであり、スクリーン印刷時のスキージ角度は60〜90度の範囲内である。
本発明の他の側面によると、透明基板と、該透明基板の一方の面上に設けられた磁性記録層と、該磁性記録層上に設けられたメタル層と、該メタル層上に設けられた第1の厚さを有する印刷層と、前記透明基板の前記一方の面上に塗布された前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する樹脂保護層と、を具備したことを特徴とする光磁気記録媒体が提供される。
好ましくは、第2の厚さは10〜30μmである。樹脂保護層は基板を回転させながら樹脂を塗布するスピンコート法により形成されている。情報の記録は、基板の他方の面側から光ビームを照射しつつ、樹脂保護層上に磁気ヘッド接触或いは浮上させて、磁気ヘッドと基板を相対移動させながら磁場を反転して行う。
本発明の更に他の側面によると、透明基板と、該透明基板の一方の面上に設けられた磁性記録層と、該磁性記録層上に設けられたメタル層と、該メタル層上に設けられた第1樹脂保護層と、該第1樹脂保護層上に設けられた第1の厚さと該第1樹脂保護層との間に段差を有する印刷層と、前記第1樹脂保護層上に設けられた前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する第2樹脂保護層とを具備し、前記第1樹脂保護層、印刷層及び第2樹脂保護層の合計厚さが30μm以下であることを特徴とする光磁気記録媒体が提供される。
本発明の更に他の側面によると、基板を回転しながら、印刷を有する印刷面上に樹脂をスピンコートする方法であって、基板を第1の速度で回転させながら樹脂を基板の内周側に塗布する樹脂塗布工程と、基板を前記第1の速度より速い第2の速度で回転させて塗布された樹脂を基板全面に広げる工程と、前記第2の速度より速い第3の速度で基板を回転させて広げられた樹脂の段差を解消する段差解消工程とを具備し、前記段差解消工程は毎分4000回転以上で基板を回転させて実行することを特徴とする樹脂のスピンコート方法が提供される。
好ましくは、段差解消工程は1秒以内である。
図1は比較例の樹脂のスピンコート方法を示す図;
図2は本発明の樹脂のスピンコート方法を示す図;
図3は図1に示した比較例のスピンコート方法により印刷面に樹脂を塗布した記録媒体の断面図;
図4はその一部破断平面図;
図5は図2に示す本発明のスピンコート方法により印刷面に樹脂を塗布した本発明第1実施形態の光磁気ディスクの断面図;
図6はその一部破断平面図;
図7は第1実施形態の光磁気ディスクの積層構造を示す概略断面図;
図8は印刷層端部の拡大断面図;
図9は図7に示した第1実施形態の一部拡大断面図;
図10はスクリーン印刷方法の説明図;
図11はスクリーンのメッシュ数と印刷層の厚さの関係を示すグラフ;
図12はスキージの角度と印刷層の厚さの関係を示すグラフ;
図13は第1実施形態の変形例の光磁気ディスクの積層構造を示す概略断面図;
図14は印刷面上に形成した樹脂保護膜の厚さと必要磁界の関係を示すグラフ;
図15は本発明第2実施形態の光磁気ディスクの断面図;
図16はその一部破断平面図;
図17は本発明第3実施形態の磁気ディスクの断面図;
図18はその一部破断平面図;
図19は第3実施形態の磁気ディスクの積層構造を示す概略断面図;
図20A〜図20Eは樹脂のスピンコート方法の他の実施形態を示す図;
図21A及び図21Bは樹脂のスピンコート方法の更に他の実施形態を示す図;
図22はオフセット印刷方法の説明図;
図23は光磁気ディスク装置の概略構成図である。
図2は本発明の樹脂のスピンコート方法を示す図;
図3は図1に示した比較例のスピンコート方法により印刷面に樹脂を塗布した記録媒体の断面図;
図4はその一部破断平面図;
図5は図2に示す本発明のスピンコート方法により印刷面に樹脂を塗布した本発明第1実施形態の光磁気ディスクの断面図;
図6はその一部破断平面図;
図7は第1実施形態の光磁気ディスクの積層構造を示す概略断面図;
図8は印刷層端部の拡大断面図;
図9は図7に示した第1実施形態の一部拡大断面図;
図10はスクリーン印刷方法の説明図;
図11はスクリーンのメッシュ数と印刷層の厚さの関係を示すグラフ;
図12はスキージの角度と印刷層の厚さの関係を示すグラフ;
図13は第1実施形態の変形例の光磁気ディスクの積層構造を示す概略断面図;
図14は印刷面上に形成した樹脂保護膜の厚さと必要磁界の関係を示すグラフ;
図15は本発明第2実施形態の光磁気ディスクの断面図;
図16はその一部破断平面図;
図17は本発明第3実施形態の磁気ディスクの断面図;
図18はその一部破断平面図;
図19は第3実施形態の磁気ディスクの積層構造を示す概略断面図;
図20A〜図20Eは樹脂のスピンコート方法の他の実施形態を示す図;
図21A及び図21Bは樹脂のスピンコート方法の更に他の実施形態を示す図;
図22はオフセット印刷方法の説明図;
図23は光磁気ディスク装置の概略構成図である。
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図1は比較例の樹脂のスピンコート方法を示しており、図2は本発明を実現するための樹脂のスピンコート方法を示している。図1に示す比較例のスピンコート方法は、回転する基板の内周上に有機系樹脂を塗布した後に、瞬時に回転数を上昇させて有機系樹脂を外周方向全面に塗布する2段階塗布方法である。即ち、低速の1段階目で樹脂を基板の内周に塗布し、更に高速の2段階目で樹脂を基板上全面に塗布する。或いは、揮発成分を含む樹脂の場合は、高速の2段階目で樹脂の乾燥も行う。
しかしながらこのようなスピンコート方法では、図3の記録媒体2の断面図に示すように、有機系樹脂保護層8が基板4上に形成された印刷層6より薄くなってしまう。或いは、印刷層6より薄い部分があるため、図4に示すように印刷層及び印刷層の外周側に放射状の膜厚斑10が発生したり、樹脂保護層8の膜厚が不均一になる。このような膜厚斑10は、印刷面側に磁気ヘッドを接触或いは浮上させて、基板と磁気ヘッドを相対移動させながら磁場を反転させて記録を行う記録方法を採用する記録媒体では致命的な欠陥になる。
本発明の樹脂のスピンコート方法は、図2に示すように、回転する印刷層を有する記録媒体の内周に有機系樹脂を塗布した後、瞬時に回転数を上昇させて有機系樹脂を記録媒体の外周方向全面に塗布し、更に記録媒体を高速で回転させて短時間に有機系樹脂の振切を行うスピンコート方法である。即ち、本発明の樹脂のスピンコート方法は、基板を第1の速度で回転させながら樹脂を基板の内周側に塗布する樹脂塗布工程と、基板を第1の速度より速い第2の速度で回転させて塗布された樹脂を基板全面に広げる工程と、第2の速度より速い第3の速度で基板を回転させて広げられた樹脂の段差を解消する段差解消工程とを含んでいる。この樹脂のスピンコート方法により、印刷層及び印刷層の外周側に発生する放射状膜厚斑及び膜厚の不均一性を抑制できる。
詳細な実施例について更に説明する。記録層側の表面に印刷層が施された光磁気ディスクを用意する。光磁気ディスクを10rpmで回転させながら紫外線硬化型のエポキシ樹脂等の有機系樹脂を光磁気ディスクの内周側に円周状に塗布した。次に、回転数を10rpmから500rpmまで上昇させて樹脂を光磁気ディスクの表面全体に広げた。次に、回転数を更に上昇させて有機系樹脂を振切って樹脂保護層の段差を解消する工程を追加した。表1に段差解消工程回転数と樹脂保護層のむらの関係を示す。
表1より、光磁気ディスクの回転数を4000rpm以上にすることにより、印刷層での樹脂保護層のむらがなくなることが分かる。このときの、段差解消工程時間は0.5秒とした。
表2に段差解消工程時間と樹脂保護層のむら及び膜厚の関係を示す。
表2より、段差解消工程を1.0秒以上とすると樹脂保護層の厚さが10μm以下となり、10μm程度の厚さの印刷層との段差が発生する。表2の実験では、光磁気ディスクの回転数は5000rpmとした。以上の実験より、段差解消工程を毎分4000回転以上で光磁気ディスクを回転させて行うことにより、印刷層及び印刷層の外周側に発生する放射状膜厚斑及び膜厚の不均一性を抑制可能となり、図5の断面図に示すようなフラットな樹脂保護層を有する本発明第1実施形態の光磁気ディスク2Aを実現できる。尚、回転数や回転数切替回数は実施例に限定されず、適宜変更可能である。実施例は、工程時間や膜の状況から、より効率的で効果的な結果が出たものを例示している。
図5において、4は光磁気ディスク2Aの透明基板であり、透明基板4上には図示しない記録層等が形成されており、記録層側の表面に印刷層6が施されている。印刷層6の高さは約10μmである。8は樹脂保護層であり、印刷層6を完全に覆っており、その表面はフラットである。図6は図5に示した第1実施形態の光磁気ディスク2Aの一部破断平面図である。本実施形態の光磁気ディスク2Aでは、樹脂保護層8の材料として大日本インキ株式会社製の商品名SD715(粘度45mpa・s)を使用した。
図7を参照すると、第1実施形態の光磁気ディスク2Aの積層構造を示す概略断面図が示されている。透明基板4上にSiNから成る下地誘電体層12、TbFeCo系材料から成る記録層14、GdFeCo系材料から成る記録補助層16、SiNオーバコート層18、Alを含むメタル層20、樹脂保護層22がこの順に積層されている。更に、樹脂保護層22上に印刷層6が施され、この印刷層6を樹脂保護層8が覆っている。本実施形態の光磁気ディスク2Aは通常タイプの光磁気記録媒体である。この光磁気ディスク2Aは、基板4側から所定パワーのレーザビームを照射しながら、樹脂保護層8上に磁気ヘッドを接触或いは浮上させて、磁界変調記録を行う光磁気ディスク装置に適用すると特に効果がある。
図8は印刷層端部の拡大断面図を示している。印刷層6をスクリーン印刷により形成すると、印刷層6の端部に凸部6aが形成される。本実施形態においては、この印刷層6の最大厚さTmax及び最小厚さTminともに5〜15μmが好ましい。より好ましくは5〜10μmである。図9は図7に示した第1実施形態の一部拡大断面図である。印刷層6は第1の厚さT1を有し、樹脂保護層8は第1の厚さT1以上の第2の厚さT2を有している。本実施形態では、樹脂保護層22と、印刷層6と、樹脂保護層8の合計厚さは、30μm以下であるのが好ましい。更に好ましくは、この合計厚さは20μm以下である。上記合計厚さは、樹脂保護層8が印刷層6を完全に覆っているため、樹脂保護層20と樹脂保護層8の厚さの合計と等しくなる。
図7に示した第1実施形態の光磁気ディスク2Aの製造方法の概略は以下の通りである。基板4上に下地誘電体層12、記録層14、記録補助層16、SiNオーバコート層18、メタル層20をスパッタ装置により順次成膜した後に、基板4をスパッタ装置から取り出し、スピンコート装置に取り付ける。メタル層20上にスピンコートによりUV硬化樹脂を塗布する。UV硬化樹脂は大日本インキ株式会社製の商品名ダイキュアクリアSD−1700を使用した。塗布後に紫外線を照射して樹脂を硬化させ、膜厚4μmの樹脂保護層22を形成した。
次に、基板4をスクリーン印刷装置に装着し、図10に示すようなスクリーン印刷方法で印刷層6を形成した。図10において、15はスクリーン、17はスキージである。印刷層6は、例えば図6に示すようなテストパターンで形成される。スクリーン15のメッシュ数とスキージ17の角度を変えて数種類のサンプルを作成し、印刷層6の膜厚を計測した。印刷に使用したインクは大日本インキ株式会社製の商品名ダイキュアSSDである。
次に、基板4をスピンコート装置に装着し、表面平滑のための樹脂保護層8を形成した。使用した樹脂は大日本インキ株式会社製の商品名SD715である。ここで、スピンコートは図2に示した三段階の回転数で塗布し、第3の回転数を4000rpm以上とすることにより、樹脂保護層8が印刷層6を完全に覆い、印刷層6の端部の段差を解消することができる。表2より、印刷層6の膜厚が10μm以上の場合は、段差解消工程時間を1.0秒以下に設定することにより表面を平坦化できる。印刷層6が薄い場合はそれに合わせて段差解消工程時間を長くすることで、表面平滑化のための樹脂保護層8を薄くできる。例えば、印刷層6の膜厚が6μmの場合は、段差解消工程時間を2秒とすることで樹脂保護層8の膜厚を8μmに設定できる。この表面平滑のための樹脂保護層8は塗布した後に紫外線を照射して硬化させる。
図11にスクリーン15のメッシュ数と印刷層6の膜厚の関係を示す。図11から明らかなように、スクリーンのメッシュ数を大きくすると印刷層6の膜厚を薄くすることが可能である。スクリーンのメッシュ数を350/インチ以上とすることで、印刷層6の膜厚を15μm以下にすることができる。印刷層6の厚さは5〜15μmが好ましく、更に好ましくは5〜10μmである。スクリーン15のメッシュ数は350〜450/インチが好ましい。ここで、スキージ角度は70度とした。
図12にスキージ角度と印刷層6の膜厚の関係を示す。図12から明らかな通り、スキージの角度を大きくすることで印刷層6を薄くすることができる。スキージ角度を60度以上とすることで、印刷層6の膜厚を15μm以下に設定できる。よって、スキージ角度は60度〜90度の範囲内が好ましい。ここで、スクリーン15のメッシュ数は420/インチとした。
スクリーン15のメッシュ数とスキージ17の角度により印刷層6を15μm以下に設定すれば、図9に示した樹脂保護層22の厚さを4μmとして、表面平滑用の樹脂保護層8のスピンコート時の段差解消時間を調整することで、合計厚さを20μm以下にすることができる。
図13は第1実施形態の変形例の光磁気ディスク2A´の積層構造を示す概略断面図である。透明基板4上にSiNから成る下地誘電体層12、GdFeCo系材料から成る再生層24、SiNから成る非磁性層26、TbFeCo系材料から成る記録層28がこの順に積層されている。更に、記録層28上にSiNオーバコート層18、Alを含むメタル層20が積層されている。メタル層20上には印刷層6が施され、この印刷層6は樹脂保護層8により覆われている。
本実施形態の光磁気ディスク2A´は、記録層28の記録マークが静磁結合により再生層24に転写されるCAD(センター・アパチャー・ディテクション)タイプの磁気誘導超解像(MSR)媒体である。再生層24は、記録層28に比較して相対的にカー回転角は大きく室温での保持力は小さい。一方、記録層28は、再生層24に比較して相対的にカー回転角は小さく室温での保持力が大きい。本実施形態の光磁気ディスク2A´も、透明基板4側から所定パワーのレーザビームを照射しながら、樹脂保護層8上に磁気ヘッド接触或いは浮上させて、磁界変調記録を行う光磁気ディスク装置に適用して特に効果がある。層構成及び材料は実施例に限定されず適宜変更可能である。
図14に樹脂保護層の膜厚とTbFeCo記録層を有する第1実施形態の光磁気ディスク2Aに情報を記録するのに必要な磁界の関係を示す。図14より、樹脂保護層の膜厚が厚いと記録に必要な磁界が上昇し、膜厚が30μm以上では250エルステッド(Oe)以上の磁界が必要なことが分かる。250エルステッド(Oe)以上の磁界を発生させるには消費電力が大きくなる、或いは光磁気ディスク装置の温度が上昇する等の問題があるため、樹脂保護層の膜厚は30μm以下が好ましい。上述したように、印刷層の厚さとの関係から樹脂保護層の膜厚は10μm以上必要であるため、樹脂保護層の膜厚は10μm〜30μmの範囲内が好ましい。
図14の横軸は図13の構成では樹脂保護層8の厚さである。図7の構成では、樹脂保護層22と表面平滑用樹脂保護層8の合計厚さである。記録再生速度向上のために線速が速くなると磁気ヘッドへの電流スイッチング速度が速くなり、それに伴って発生する磁界が低下してしまう。また、基板の反り等の機械的な特性が悪化すると、磁気ヘッドの浮上が不安定化し実効的な磁場も低下する。高速記録に対応し、しかも機械特性の不十分な媒体でも良好な記録再生特性を低電力で行うためには、200エルステッド(Oe)以下の磁場で記録再生できることが求められている。よって、好ましくは200エルステッド(Oe)以下の磁場で記録再生できるのがよい。そのためには、上述した合計厚さを20μm以下にすればよい。
図15は本発明第2実施形態の光磁気ディスクの断面図であり、図16はその一部破断平面図である。図15に示すように、樹脂保護層8は表面が完全なフラットでなくても磁気ヘッドの記録再生に障害にならない範囲以内で緩やかな曲面であっても構わない。
図17は磁気ディスクに本発明を適用した本発明第3実施形態の断面図である。図18は図17の磁気ディスク2Cの一部破断平面図である。基板4上には図示しない磁性記録層等が形成されており、磁性記録層側の表面に印刷層6が施され、この印刷層6は樹脂保護層8で覆われている。更に、樹脂保護層8上には摩擦低減のための潤滑剤30が塗布されている。
図19は本発明第3実施形態に係る磁気ディスク2Cの積層構造を示す概略断面図である。ガラス基板4上にはCr等から構成される密着層32、NiP等から構成される非磁性金属層34が積層されている。非磁性金属層34上にはCrを主成分とする下地層36が積層され、下地層36上には中間層38が積層されている。中間層38上には1層又は複数層のCo合金磁性層40が積層され、磁性層40上には保護層42が積層されている。保護層42はCo合金磁性層40の磨耗防止と腐食防止の機能を有している。保護層42上には印刷層6が施され、この印刷層6は樹脂保護層8により覆われている。更に、樹脂保護層8上には潤滑剤30が塗布されている。なお、層構成及び材料は実施例に限定されず適宜変更可能である。
本実施形態は磁気ディスクの樹脂保護層上に潤滑剤を塗布した例について説明したが、図5及び図15に示す光磁気ディスクの樹脂保護層8上に潤滑剤を塗布するようにしてもよい。
図3に示すような印刷層の段差が発生した場合でも、樹脂の塗布位置及び回転条件を調整し、本発明のスピンコート方法によって有機系樹脂を再度コーティングすることによって、欠陥を修復することが可能である。
印刷層を有する基板表面を平坦化する他のスピンコート方法について図20A〜図20Eを参照して説明する。図7に示した第1実施形態の光磁気ディスク2Aのように、基板4上にSiN、記録層、記録補助層、SiN,Alを順次成膜した後に基板4を成膜装置から取り出し、スピンコート装置に取り付ける。Al層上にスピンコートにより紫外線硬化樹脂を塗布する。紫外線硬化樹脂は大日本インキ株式会社製の商品名ダイキュアクリアSD−1700を使用した。塗布後に紫外線を照射して樹脂を硬化させ、膜厚約4μmの樹脂保護層を形成した。次に、基板4をスクリーン印刷装置に装着し、図10に示す方法で印刷層6を形成した。印刷層6は、例えば図6に示すようなテストパターンで形成される。印刷に使用したインクは大日本インキ株式会社製の商品名ダイキュアSSDである。
次に、印刷層6の段差を改善する方法を説明する。まず、図20Aに示すように、紫外線硬化樹脂7を基板4の内周側に1周に渡り塗布する。次に、図20Bに示すように、紫外線硬化樹脂7の上に紫外線に対して透明な上部カバー9を載置する。この上部カバー9は紫外線硬化樹脂との剥離性が非常によい物質を用いる。例えば、紫外線硬化樹脂7としては三菱レーヨン株式会社製の商品名SA1002Sを用い、上部カバー9にJSR株式会社製の商品名Artonを使用することができる。代替案として、紫外線硬化樹脂7としては同じく三菱レーヨン株式会社製の商品名SA1002Sを用い、上部カバー9にガラス基板を用いるようにしてもよい。
次に、図20Cに示すように、スピンコート装置により上部カバー9を載置した状態で基板4を高速で回転し、紫外線硬化樹脂7を基板面全体に塗布する。上部カバー9を利用することで基板表面をほぼ完全に平坦化することが可能となる。紫外線硬化樹脂7の粘度とスピン動作時の回転数によって、樹脂保護層8の厚さを調整することも可能である。次に、図20Dに示すように、紫外線硬化樹脂7が完全に硬化した後、上部カバー9を取り外す。この方法を用いることにより、樹脂保護層8で印刷層6を完全にカバーし、樹脂保護層8の表面を平坦化することができる。
樹脂保護層8表面の良好な摺動性を必要とする場合には、図20Eに示すように、樹脂保護層8上に摺動性改善用の紫外線硬化樹脂11を更に塗布することも可能である。使用した摺動性改善用の紫外線硬化樹脂11は、JSR株式会社製の商品名デソライト(KZ7235C)である。
上述した実施形態の変形例として、図20Aに示すように紫外線硬化樹脂7を基板4の内周側で1周に渡り塗布した後、スピンコート装置で基板4を高速で回転させて、紫外線硬化樹脂7を基板4の全面に塗布すると共に余分な樹脂を排出する。その後、図21Bに示すように、紫外線硬化樹脂7の上に上部カバー9を取り付け、表面平坦化工程及び紫外線照射工程を実施するようにしてもよい。
基板表面に形成された印刷層の段差を解消する本発明は、スクリーン印刷に限らず例えばオフセット印刷にも当然適用可能である。図22を参照して、オフセット印刷の概略を説明する。インクローラ44からインク45を版胴46に転写し、この版胴46のインクをゴム等で作られたブランケット48に転写し、ブランケット48から基板4表面にインク45を転写する。オフセット印刷では、ブランケット48を介してインクを紙等に転写するため、スクリーン印刷に比較して薄い印刷層を形成することが可能となるが、スクリーン印刷と同様に印刷層端部に段差が発生する。
本発明を適用することにより、基板表面に形成された印刷層の段差を解消することが可能となる。本発明は、スクリーン印刷、オフセット印刷だけに限られるものではなく、電子写真印刷等でも段差が発生するので、他の印刷方法で形成した印刷層に対しても汎用的に適用可能である。
上述した各実施形態では、全てディスクの例で示したが、カード状、テープ状の記憶媒体にも応用可能である。更に、各実施形態では、磁気ヘッドが印刷面側の媒体表面に対向する例で説明しているが、光ヘッドが同様に対向するものにも適用可能である。
図23を参照すると、木発明の光磁気ディスクを駆動するのに適した光磁気ディスク装置の概略構成図が示されている。ハウジング50内にはスピンドルモータ52が設けられており、インレットドア54を介して光磁気(MO)カートリッジ56を装置内に挿入すると、内部の光磁気ディスク58がスピンドルモータ52の回転軸のハブにチャッキングされ、光磁気ディスク58のローディングが行われる。ローディングされた光磁気ディスク58の下側には、ボイスコイルモータ(VCM)により媒体のトラックを横切る方向に移動自在なキャリッジ60が設けられている。キャリッジ60上には対物レンズ62及びビーム立ち上げプリズム64が搭載されている。更に、光磁気ディスク58に対して対物レンズ62と反対側には、対物レンズ62に対向するように磁気ヘッド68が設けられている。磁気ヘッド68はキャリッジ60に取り付けられたサスペンション66により支持されている。
固定光学系70に設けられているレーザダイオード72からのレーザビームをビーム立ち上げプリズム64により反射して対物レンズ62に入射し、光磁気ディスク58の記録面にビームスポットをフォーカスする。これと同時に、磁気ヘッド68を記録すべき情報で変調して駆動し、光磁気ディスク58に情報を書き込む。対物レンズ62は図示しないフォーカスアクチュエータにより光軸方向に移動制御され、またトラックアクチュエータにより媒体トラックを横切る方向に、例えば数10トラックの範囲内で移動することができる。
しかしながらこのようなスピンコート方法では、図3の記録媒体2の断面図に示すように、有機系樹脂保護層8が基板4上に形成された印刷層6より薄くなってしまう。或いは、印刷層6より薄い部分があるため、図4に示すように印刷層及び印刷層の外周側に放射状の膜厚斑10が発生したり、樹脂保護層8の膜厚が不均一になる。このような膜厚斑10は、印刷面側に磁気ヘッドを接触或いは浮上させて、基板と磁気ヘッドを相対移動させながら磁場を反転させて記録を行う記録方法を採用する記録媒体では致命的な欠陥になる。
本発明の樹脂のスピンコート方法は、図2に示すように、回転する印刷層を有する記録媒体の内周に有機系樹脂を塗布した後、瞬時に回転数を上昇させて有機系樹脂を記録媒体の外周方向全面に塗布し、更に記録媒体を高速で回転させて短時間に有機系樹脂の振切を行うスピンコート方法である。即ち、本発明の樹脂のスピンコート方法は、基板を第1の速度で回転させながら樹脂を基板の内周側に塗布する樹脂塗布工程と、基板を第1の速度より速い第2の速度で回転させて塗布された樹脂を基板全面に広げる工程と、第2の速度より速い第3の速度で基板を回転させて広げられた樹脂の段差を解消する段差解消工程とを含んでいる。この樹脂のスピンコート方法により、印刷層及び印刷層の外周側に発生する放射状膜厚斑及び膜厚の不均一性を抑制できる。
詳細な実施例について更に説明する。記録層側の表面に印刷層が施された光磁気ディスクを用意する。光磁気ディスクを10rpmで回転させながら紫外線硬化型のエポキシ樹脂等の有機系樹脂を光磁気ディスクの内周側に円周状に塗布した。次に、回転数を10rpmから500rpmまで上昇させて樹脂を光磁気ディスクの表面全体に広げた。次に、回転数を更に上昇させて有機系樹脂を振切って樹脂保護層の段差を解消する工程を追加した。表1に段差解消工程回転数と樹脂保護層のむらの関係を示す。
表1より、光磁気ディスクの回転数を4000rpm以上にすることにより、印刷層での樹脂保護層のむらがなくなることが分かる。このときの、段差解消工程時間は0.5秒とした。
表2に段差解消工程時間と樹脂保護層のむら及び膜厚の関係を示す。
表2より、段差解消工程を1.0秒以上とすると樹脂保護層の厚さが10μm以下となり、10μm程度の厚さの印刷層との段差が発生する。表2の実験では、光磁気ディスクの回転数は5000rpmとした。以上の実験より、段差解消工程を毎分4000回転以上で光磁気ディスクを回転させて行うことにより、印刷層及び印刷層の外周側に発生する放射状膜厚斑及び膜厚の不均一性を抑制可能となり、図5の断面図に示すようなフラットな樹脂保護層を有する本発明第1実施形態の光磁気ディスク2Aを実現できる。尚、回転数や回転数切替回数は実施例に限定されず、適宜変更可能である。実施例は、工程時間や膜の状況から、より効率的で効果的な結果が出たものを例示している。
図5において、4は光磁気ディスク2Aの透明基板であり、透明基板4上には図示しない記録層等が形成されており、記録層側の表面に印刷層6が施されている。印刷層6の高さは約10μmである。8は樹脂保護層であり、印刷層6を完全に覆っており、その表面はフラットである。図6は図5に示した第1実施形態の光磁気ディスク2Aの一部破断平面図である。本実施形態の光磁気ディスク2Aでは、樹脂保護層8の材料として大日本インキ株式会社製の商品名SD715(粘度45mpa・s)を使用した。
図7を参照すると、第1実施形態の光磁気ディスク2Aの積層構造を示す概略断面図が示されている。透明基板4上にSiNから成る下地誘電体層12、TbFeCo系材料から成る記録層14、GdFeCo系材料から成る記録補助層16、SiNオーバコート層18、Alを含むメタル層20、樹脂保護層22がこの順に積層されている。更に、樹脂保護層22上に印刷層6が施され、この印刷層6を樹脂保護層8が覆っている。本実施形態の光磁気ディスク2Aは通常タイプの光磁気記録媒体である。この光磁気ディスク2Aは、基板4側から所定パワーのレーザビームを照射しながら、樹脂保護層8上に磁気ヘッドを接触或いは浮上させて、磁界変調記録を行う光磁気ディスク装置に適用すると特に効果がある。
図8は印刷層端部の拡大断面図を示している。印刷層6をスクリーン印刷により形成すると、印刷層6の端部に凸部6aが形成される。本実施形態においては、この印刷層6の最大厚さTmax及び最小厚さTminともに5〜15μmが好ましい。より好ましくは5〜10μmである。図9は図7に示した第1実施形態の一部拡大断面図である。印刷層6は第1の厚さT1を有し、樹脂保護層8は第1の厚さT1以上の第2の厚さT2を有している。本実施形態では、樹脂保護層22と、印刷層6と、樹脂保護層8の合計厚さは、30μm以下であるのが好ましい。更に好ましくは、この合計厚さは20μm以下である。上記合計厚さは、樹脂保護層8が印刷層6を完全に覆っているため、樹脂保護層20と樹脂保護層8の厚さの合計と等しくなる。
図7に示した第1実施形態の光磁気ディスク2Aの製造方法の概略は以下の通りである。基板4上に下地誘電体層12、記録層14、記録補助層16、SiNオーバコート層18、メタル層20をスパッタ装置により順次成膜した後に、基板4をスパッタ装置から取り出し、スピンコート装置に取り付ける。メタル層20上にスピンコートによりUV硬化樹脂を塗布する。UV硬化樹脂は大日本インキ株式会社製の商品名ダイキュアクリアSD−1700を使用した。塗布後に紫外線を照射して樹脂を硬化させ、膜厚4μmの樹脂保護層22を形成した。
次に、基板4をスクリーン印刷装置に装着し、図10に示すようなスクリーン印刷方法で印刷層6を形成した。図10において、15はスクリーン、17はスキージである。印刷層6は、例えば図6に示すようなテストパターンで形成される。スクリーン15のメッシュ数とスキージ17の角度を変えて数種類のサンプルを作成し、印刷層6の膜厚を計測した。印刷に使用したインクは大日本インキ株式会社製の商品名ダイキュアSSDである。
次に、基板4をスピンコート装置に装着し、表面平滑のための樹脂保護層8を形成した。使用した樹脂は大日本インキ株式会社製の商品名SD715である。ここで、スピンコートは図2に示した三段階の回転数で塗布し、第3の回転数を4000rpm以上とすることにより、樹脂保護層8が印刷層6を完全に覆い、印刷層6の端部の段差を解消することができる。表2より、印刷層6の膜厚が10μm以上の場合は、段差解消工程時間を1.0秒以下に設定することにより表面を平坦化できる。印刷層6が薄い場合はそれに合わせて段差解消工程時間を長くすることで、表面平滑化のための樹脂保護層8を薄くできる。例えば、印刷層6の膜厚が6μmの場合は、段差解消工程時間を2秒とすることで樹脂保護層8の膜厚を8μmに設定できる。この表面平滑のための樹脂保護層8は塗布した後に紫外線を照射して硬化させる。
図11にスクリーン15のメッシュ数と印刷層6の膜厚の関係を示す。図11から明らかなように、スクリーンのメッシュ数を大きくすると印刷層6の膜厚を薄くすることが可能である。スクリーンのメッシュ数を350/インチ以上とすることで、印刷層6の膜厚を15μm以下にすることができる。印刷層6の厚さは5〜15μmが好ましく、更に好ましくは5〜10μmである。スクリーン15のメッシュ数は350〜450/インチが好ましい。ここで、スキージ角度は70度とした。
図12にスキージ角度と印刷層6の膜厚の関係を示す。図12から明らかな通り、スキージの角度を大きくすることで印刷層6を薄くすることができる。スキージ角度を60度以上とすることで、印刷層6の膜厚を15μm以下に設定できる。よって、スキージ角度は60度〜90度の範囲内が好ましい。ここで、スクリーン15のメッシュ数は420/インチとした。
スクリーン15のメッシュ数とスキージ17の角度により印刷層6を15μm以下に設定すれば、図9に示した樹脂保護層22の厚さを4μmとして、表面平滑用の樹脂保護層8のスピンコート時の段差解消時間を調整することで、合計厚さを20μm以下にすることができる。
図13は第1実施形態の変形例の光磁気ディスク2A´の積層構造を示す概略断面図である。透明基板4上にSiNから成る下地誘電体層12、GdFeCo系材料から成る再生層24、SiNから成る非磁性層26、TbFeCo系材料から成る記録層28がこの順に積層されている。更に、記録層28上にSiNオーバコート層18、Alを含むメタル層20が積層されている。メタル層20上には印刷層6が施され、この印刷層6は樹脂保護層8により覆われている。
本実施形態の光磁気ディスク2A´は、記録層28の記録マークが静磁結合により再生層24に転写されるCAD(センター・アパチャー・ディテクション)タイプの磁気誘導超解像(MSR)媒体である。再生層24は、記録層28に比較して相対的にカー回転角は大きく室温での保持力は小さい。一方、記録層28は、再生層24に比較して相対的にカー回転角は小さく室温での保持力が大きい。本実施形態の光磁気ディスク2A´も、透明基板4側から所定パワーのレーザビームを照射しながら、樹脂保護層8上に磁気ヘッド接触或いは浮上させて、磁界変調記録を行う光磁気ディスク装置に適用して特に効果がある。層構成及び材料は実施例に限定されず適宜変更可能である。
図14に樹脂保護層の膜厚とTbFeCo記録層を有する第1実施形態の光磁気ディスク2Aに情報を記録するのに必要な磁界の関係を示す。図14より、樹脂保護層の膜厚が厚いと記録に必要な磁界が上昇し、膜厚が30μm以上では250エルステッド(Oe)以上の磁界が必要なことが分かる。250エルステッド(Oe)以上の磁界を発生させるには消費電力が大きくなる、或いは光磁気ディスク装置の温度が上昇する等の問題があるため、樹脂保護層の膜厚は30μm以下が好ましい。上述したように、印刷層の厚さとの関係から樹脂保護層の膜厚は10μm以上必要であるため、樹脂保護層の膜厚は10μm〜30μmの範囲内が好ましい。
図14の横軸は図13の構成では樹脂保護層8の厚さである。図7の構成では、樹脂保護層22と表面平滑用樹脂保護層8の合計厚さである。記録再生速度向上のために線速が速くなると磁気ヘッドへの電流スイッチング速度が速くなり、それに伴って発生する磁界が低下してしまう。また、基板の反り等の機械的な特性が悪化すると、磁気ヘッドの浮上が不安定化し実効的な磁場も低下する。高速記録に対応し、しかも機械特性の不十分な媒体でも良好な記録再生特性を低電力で行うためには、200エルステッド(Oe)以下の磁場で記録再生できることが求められている。よって、好ましくは200エルステッド(Oe)以下の磁場で記録再生できるのがよい。そのためには、上述した合計厚さを20μm以下にすればよい。
図15は本発明第2実施形態の光磁気ディスクの断面図であり、図16はその一部破断平面図である。図15に示すように、樹脂保護層8は表面が完全なフラットでなくても磁気ヘッドの記録再生に障害にならない範囲以内で緩やかな曲面であっても構わない。
図17は磁気ディスクに本発明を適用した本発明第3実施形態の断面図である。図18は図17の磁気ディスク2Cの一部破断平面図である。基板4上には図示しない磁性記録層等が形成されており、磁性記録層側の表面に印刷層6が施され、この印刷層6は樹脂保護層8で覆われている。更に、樹脂保護層8上には摩擦低減のための潤滑剤30が塗布されている。
図19は本発明第3実施形態に係る磁気ディスク2Cの積層構造を示す概略断面図である。ガラス基板4上にはCr等から構成される密着層32、NiP等から構成される非磁性金属層34が積層されている。非磁性金属層34上にはCrを主成分とする下地層36が積層され、下地層36上には中間層38が積層されている。中間層38上には1層又は複数層のCo合金磁性層40が積層され、磁性層40上には保護層42が積層されている。保護層42はCo合金磁性層40の磨耗防止と腐食防止の機能を有している。保護層42上には印刷層6が施され、この印刷層6は樹脂保護層8により覆われている。更に、樹脂保護層8上には潤滑剤30が塗布されている。なお、層構成及び材料は実施例に限定されず適宜変更可能である。
本実施形態は磁気ディスクの樹脂保護層上に潤滑剤を塗布した例について説明したが、図5及び図15に示す光磁気ディスクの樹脂保護層8上に潤滑剤を塗布するようにしてもよい。
図3に示すような印刷層の段差が発生した場合でも、樹脂の塗布位置及び回転条件を調整し、本発明のスピンコート方法によって有機系樹脂を再度コーティングすることによって、欠陥を修復することが可能である。
印刷層を有する基板表面を平坦化する他のスピンコート方法について図20A〜図20Eを参照して説明する。図7に示した第1実施形態の光磁気ディスク2Aのように、基板4上にSiN、記録層、記録補助層、SiN,Alを順次成膜した後に基板4を成膜装置から取り出し、スピンコート装置に取り付ける。Al層上にスピンコートにより紫外線硬化樹脂を塗布する。紫外線硬化樹脂は大日本インキ株式会社製の商品名ダイキュアクリアSD−1700を使用した。塗布後に紫外線を照射して樹脂を硬化させ、膜厚約4μmの樹脂保護層を形成した。次に、基板4をスクリーン印刷装置に装着し、図10に示す方法で印刷層6を形成した。印刷層6は、例えば図6に示すようなテストパターンで形成される。印刷に使用したインクは大日本インキ株式会社製の商品名ダイキュアSSDである。
次に、印刷層6の段差を改善する方法を説明する。まず、図20Aに示すように、紫外線硬化樹脂7を基板4の内周側に1周に渡り塗布する。次に、図20Bに示すように、紫外線硬化樹脂7の上に紫外線に対して透明な上部カバー9を載置する。この上部カバー9は紫外線硬化樹脂との剥離性が非常によい物質を用いる。例えば、紫外線硬化樹脂7としては三菱レーヨン株式会社製の商品名SA1002Sを用い、上部カバー9にJSR株式会社製の商品名Artonを使用することができる。代替案として、紫外線硬化樹脂7としては同じく三菱レーヨン株式会社製の商品名SA1002Sを用い、上部カバー9にガラス基板を用いるようにしてもよい。
次に、図20Cに示すように、スピンコート装置により上部カバー9を載置した状態で基板4を高速で回転し、紫外線硬化樹脂7を基板面全体に塗布する。上部カバー9を利用することで基板表面をほぼ完全に平坦化することが可能となる。紫外線硬化樹脂7の粘度とスピン動作時の回転数によって、樹脂保護層8の厚さを調整することも可能である。次に、図20Dに示すように、紫外線硬化樹脂7が完全に硬化した後、上部カバー9を取り外す。この方法を用いることにより、樹脂保護層8で印刷層6を完全にカバーし、樹脂保護層8の表面を平坦化することができる。
樹脂保護層8表面の良好な摺動性を必要とする場合には、図20Eに示すように、樹脂保護層8上に摺動性改善用の紫外線硬化樹脂11を更に塗布することも可能である。使用した摺動性改善用の紫外線硬化樹脂11は、JSR株式会社製の商品名デソライト(KZ7235C)である。
上述した実施形態の変形例として、図20Aに示すように紫外線硬化樹脂7を基板4の内周側で1周に渡り塗布した後、スピンコート装置で基板4を高速で回転させて、紫外線硬化樹脂7を基板4の全面に塗布すると共に余分な樹脂を排出する。その後、図21Bに示すように、紫外線硬化樹脂7の上に上部カバー9を取り付け、表面平坦化工程及び紫外線照射工程を実施するようにしてもよい。
基板表面に形成された印刷層の段差を解消する本発明は、スクリーン印刷に限らず例えばオフセット印刷にも当然適用可能である。図22を参照して、オフセット印刷の概略を説明する。インクローラ44からインク45を版胴46に転写し、この版胴46のインクをゴム等で作られたブランケット48に転写し、ブランケット48から基板4表面にインク45を転写する。オフセット印刷では、ブランケット48を介してインクを紙等に転写するため、スクリーン印刷に比較して薄い印刷層を形成することが可能となるが、スクリーン印刷と同様に印刷層端部に段差が発生する。
本発明を適用することにより、基板表面に形成された印刷層の段差を解消することが可能となる。本発明は、スクリーン印刷、オフセット印刷だけに限られるものではなく、電子写真印刷等でも段差が発生するので、他の印刷方法で形成した印刷層に対しても汎用的に適用可能である。
上述した各実施形態では、全てディスクの例で示したが、カード状、テープ状の記憶媒体にも応用可能である。更に、各実施形態では、磁気ヘッドが印刷面側の媒体表面に対向する例で説明しているが、光ヘッドが同様に対向するものにも適用可能である。
図23を参照すると、木発明の光磁気ディスクを駆動するのに適した光磁気ディスク装置の概略構成図が示されている。ハウジング50内にはスピンドルモータ52が設けられており、インレットドア54を介して光磁気(MO)カートリッジ56を装置内に挿入すると、内部の光磁気ディスク58がスピンドルモータ52の回転軸のハブにチャッキングされ、光磁気ディスク58のローディングが行われる。ローディングされた光磁気ディスク58の下側には、ボイスコイルモータ(VCM)により媒体のトラックを横切る方向に移動自在なキャリッジ60が設けられている。キャリッジ60上には対物レンズ62及びビーム立ち上げプリズム64が搭載されている。更に、光磁気ディスク58に対して対物レンズ62と反対側には、対物レンズ62に対向するように磁気ヘッド68が設けられている。磁気ヘッド68はキャリッジ60に取り付けられたサスペンション66により支持されている。
固定光学系70に設けられているレーザダイオード72からのレーザビームをビーム立ち上げプリズム64により反射して対物レンズ62に入射し、光磁気ディスク58の記録面にビームスポットをフォーカスする。これと同時に、磁気ヘッド68を記録すべき情報で変調して駆動し、光磁気ディスク58に情報を書き込む。対物レンズ62は図示しないフォーカスアクチュエータにより光軸方向に移動制御され、またトラックアクチュエータにより媒体トラックを横切る方向に、例えば数10トラックの範囲内で移動することができる。
本発明によると、以上詳述したように、記録媒体の表面上に印刷層が施されていても、この印刷層の厚さ以上の樹脂保護層を塗布するようにしたので、表面がフラットな特に磁界変調記録方式に適した光磁気記録媒体を提供可能である。本発明の応用は光磁気記録媒体に限定されるものではなく、表面に印刷層を有する磁気記録媒体に適用しても同様な効果がある。
更に、記録媒体の表面全体がフラットになり、浮上バランスや接触状態を一定にすることで記録層と磁気ヘッドの距離を一定にでき、記録や再生の信号品質の均一化が図れ、良好な信号品質が得られることから結果的に高密度媒体においても印刷が可能になる。また、記録媒体の表面全体がフラットになることから、ヘッドの浮上バランスや接触状態を安定もしくはほぼ一定に制御可能である。故に、ヘッドは媒体表面のうねりで損傷することもなくなる。つまり、本発明の媒体が適用される装置に対して、装置の媒体互換性及び信頼性を向上させることができる。
更に、記録媒体の表面全体がフラットになり、浮上バランスや接触状態を一定にすることで記録層と磁気ヘッドの距離を一定にでき、記録や再生の信号品質の均一化が図れ、良好な信号品質が得られることから結果的に高密度媒体においても印刷が可能になる。また、記録媒体の表面全体がフラットになることから、ヘッドの浮上バランスや接触状態を安定もしくはほぼ一定に制御可能である。故に、ヘッドは媒体表面のうねりで損傷することもなくなる。つまり、本発明の媒体が適用される装置に対して、装置の媒体互換性及び信頼性を向上させることができる。
Claims (26)
- 基板と、
該基板の一方の面上に設けられた第1の厚さと、該基板との間に段差を有する印刷層と、
前記基板の前記一方の面上に塗布された前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する樹脂保護層と、
を具備したことを特徴とする記録媒体。 - 前記第2の厚さは10〜30μmである請求項1記載の記録媒体。
- 前記樹脂保護層は前記基板を回転させながら樹脂を塗布するスピンコート法により形成されている請求項1記載の記録媒体。
- 前記基板の前記一方の面上に設けられた磁性記録層を更に具備した請求項1記載の記録媒体。
- 前記樹脂保護層上に磁気ヘッドを接触或いは浮上させて、該磁気ヘッドと前記基板とを相対移動させながら磁場を反転させて記録を行う請求項4記載の記録媒体。
- 前記印刷層の端部に凸部を有する請求項1記載の記録媒体。
- 前記印刷層はスクリーン印刷によって形成されている請求項1記載の記録媒体。
- 前記印刷層の厚さが5〜15μmである請求項7記載の記録媒体。
- 前記印刷層の厚さが5〜10μmである請求項7記載の記録媒体。
- 前記印刷層はオフセット印刷によって形成されている請求項1記載の記録媒体。
- 前記印刷層の厚さが0.5〜3μmである請求項10記載の記録媒体。
- 透明基板と、
該透明基板の一方の面上に設けられた磁性記録層と、
該磁性記録層上に設けられたメタル層と、
該メタル層上に設けられた第1の厚さと、該メタル層との間に段差を有する印刷層と、
前記透明基板の前記一方の面上に塗布された前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する樹脂保護層と、
を具備したことを特徴とする光磁気記録媒体。 - 前記透明基板と前記磁性記録層の間に挿入された誘電体下地層と、
前記磁性記録層と前記メタル層の間に挿入された誘電体オーバコート層を更に具備した請求項12記載の光磁気記録媒体。 - 前記第2の厚さは10〜30μmである請求項12記載の光磁気記録媒体。
- 前記樹脂保護層は前記基板を回転させながら樹脂を塗布するスピンコート法により形成されている請求項12記載の光磁気記録媒体。
- 前記基板の他方の面側から光ビームを照射しつつ、前記樹脂保護層上に磁気ヘッドを接触或いは浮上させて該磁気ヘッドと前記基板を相対移動させながら磁場を反転させて記録を行う請求項12記載の光磁気記録媒体。
- 透明基板と、
該透明基板の一方の面上に設けられた磁性記録層と、
該磁性記録層上に設けられたメタル層と、
該メタル層上に設けられた第1樹脂保護層と、
該第1樹脂保護層上に設けられた第1の厚さと、該第1樹脂保護層との間に段差を有する印刷層と、
前記第1樹脂保護層上に設けられた前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する第2樹脂保護層とを具備し、
前記第1樹脂保護層、印刷層及び第2樹脂保護層の合計厚さが30μm以下であることを特徴とする光磁気記録媒体。 - 前記第1樹脂保護層、印刷層及び第2樹脂保護層の合計厚さが20μm以下である請求項17記載の光磁気記録媒体。
- 記録媒体の製造方法であって、
基板の一方の面上に第1の厚さと、該基板との間に段差を有する印刷層をスクリーン印刷によって形成し、
前記基板の前記一方の面上に前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する樹脂保護層を塗布するステップを具備し、
前記スクリーン印刷に使用するスクリーンのメッシュ数が350〜450/インチであることを特徴とする記録媒体の製造方法。 - 前記スクリーン印刷時のスキージ角度は60〜90度の範囲内である請求項19記載の記録媒体の製造方法。
- 基板上に形成された少なくとも磁性記録層、第1樹脂保護層、印刷層及び第2樹脂保護層を有し、第1樹脂保護層、印刷層及び第2樹脂保護層の合計厚さが30μm以下である記録媒体の前記第2樹脂保護層の形成方法であって、
基板を第1の速度で回転させながら樹脂を基板の内周側に塗布する樹脂塗布工程と、
基板を前記第1の速度より早い第2の速度で回転させて塗布された樹脂を基板全面に広げる工程と、
前記第2の速度より早い第3の速度で基板を回転させて広げられた樹脂の段差を解消する段差解消工程とを具備し、
前記段差解消工程は毎分4000回転以上で基板を回転させて3秒以内に行うことを特徴とする記録媒体の第2樹脂保護層の形成方法。 - 基板を回転しながら、印刷層を有する印刷面上に樹脂をスピンコートする方法であって、
基板を第1の速度で回転させながら樹脂を基板の内周側に塗布する樹脂塗布工程と、
基板を前記第1の速度より速い第2の速度で回転させて塗布された樹脂を基板全面に広げる工程と、
前記第2の速度より速い第3の速度で基板を回転させて広げられた樹脂の段差を解消する段差解消工程とを具備し、
前記段差解消工程は毎分4000回転以上で基板を回転させて実行することを特徴とする樹脂のスピンコート方法。 - 前記段差解消工程は1秒以内である請求項22記載の樹脂のスピンコート方法。
- 基板を回転しながら、印刷層を有する印刷面上に樹脂をスピンコートする方法であって、
基板を第1の速度で回転させながら樹脂を基板の内周側に塗布し、
塗布された前記樹脂上にカバーを装着し、
カバーを装着した状態で前記基板を前記第1の速度より速い第2の速度で回転させて塗布された樹脂を基板面全体に広げることを特徴とする樹脂のスピンコート方法。 - 前記カバーは紫外線に対して透明な材料から形成されており、
樹脂を基板面全体に広げた後、カバーの上から紫外線を照射して樹脂を硬化させるステップを更に具備した請求項24記載の樹脂のスピンコート方法。 - 光磁気記録媒体に対して情報を記録/再生可能な光磁気ディスク装置であって、
レーザビームを前記光磁気記録媒体に照射する光学ヘッドと、
記録すべき情報に応じて変調可能な磁気ヘッドと、
前記光磁気記録媒体で反射された反射光から再生信号を生成する光検出器とを具備し、
前記光磁気記録媒体は、
透明基板と、
該透明基板の一方の面上に設けられた磁性記録層と、
該磁性記録層上に設けられたメタル層と、
該メタル層上に設けられた第1の厚さと、該メタル層との間に段差を有する印刷層と、
前記透明基板の前記一方の面上に塗布された前記第1の厚さ以上の第2の厚さを有する樹脂保護層とを含んでいることを特徴とする光磁気ディスク装置。
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