TWI240923B - Optical information medium and its evaluation method - Google Patents

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1240923 A7 B7 五、發明説明（1 ) 〔發明所屬之技術領域〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係有關再生專用光碟、光記錄碟片等之光資訊 媒體、和評估光資訊媒體的耐擦傷性之方法。 〔習知技術〕 針對近年光資訊媒體追求供儲存動畫像資訊等大量的 資訊，進而提高記錄密度，更積極進行供記錄容量高密度 化的硏究開發。其中之一例，例如觀察D V D (數位多用 途光碟）提供一縮短記錄/再生波長，加大物鏡開口數（ N A')，縮小記錄/再生光的聚光點徑。與實際C D (袖 珍碟片）比較時，記錄/再生波長λ爲7 8 0 nm至6 5 0 nm，開口數爲〇 · 4 5至〇· 6 0。而藉此達到6〜8倍 的記錄容量（4 · 7 G B /面）。 另外，最近供長時間記錄高品位動畫像的方法，更將 記錄/再生波長縮短到4 0 0 nm左右，開口數提高到 〇 · 8 5，試著藉此達到D V D 4倍以上的記錄容量。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 但是實現此種高N A化的記錄/再生系統會產生一些 問題。例舉有：相對於媒體資訊記錄層傾斜的容許量減少 。亦即記錄/再生波長爲λ、基板厚度爲t時的傾斜界限 ’就是相對於入射光的資訊記錄層傾斜的容許度據知比例 爲λ / [t X (NA)3]，傾斜界限隨著N A增大而急遽減少。 又，於光記錄媒體發生傾斜時，會發生波面像差（慧 形像差）。波面像差係數W係按下式I示之。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -4- 1240923 A7 B7 五、發明説明（2 ) 式 I W = (l/2)XtX[n2Xsin0 COS0 ]NA3/(n2-sin20 )-5/2 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 上述式I中，η是指供記錄/再生的雷射光束達到資 訊記錄層爲止所通過的透明基板（本說明書是指透光性基 體）之折射率，0 是指傾斜角。由上述式I得知，爲確保 傾斜界限，透光性基體的厚度須要加以薄型化。 如上述之事項得知，就D V D來看，透光性基體的厚 度約爲習知C D基板厚度（1.2mm左右）的二分之一（〇.6 mm左右），藉此確保傾斜界限，進而用N A = 〇 . 8 5系 統將透光性基體的厚度薄化到約0 . 1 mm。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又，加大N A以外的問題，舉例有：焦深很淺，甚至 透光性基體表面與物鏡的作動距離（工作距離）減少。焦 深比例爲（N A ) 2變得很淺，因此聚焦伺服系統易處在不 穩定狀態，其結果對透光性基體表面的機械精度、損傷、 污染而言是非常敏感的。進而作動距離只要物鏡直徑爲一 定的話，N A增大的同時就會縮短，拾波器管體乃至物鏡 衝突到透光性基體表面的可能性提高。例如用N A二 0 · 8 5的系統其焦深爲± 0 · 3 β m、作動距離爲1 〇 〇 〜3 0 0 // m左右、聚焦伺服系統易變得非常不穩定。 又，物鏡是由塑膠或玻璃製成的，但考量到透鏡接觸 到透光性基體表面的狀況，一段是在透鏡周圍設置保護板 。塑膠透鏡時，爲保護透鏡表面，一體形成稱之爲木瓦板 的保護板，另就玻璃透鏡來看，以丙烯系樹脂或聚丙烯等 塑膠所製成的板作爲保護板（透鏡護板）而圍構在透鏡周 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " " 1240923 A 7 _ _ B7_ 五、發明説明（3 ) 圍。因此萬一拾波器與碟片接觸時，一般也是接觸該保護 板部分，進行不會傷及物鏡表面的設計。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 可是目前被製品化的光碟多半是使用由聚碳酸酯、聚 甲基丙烯酸酯等熱可塑性樹脂製成的剛性基板作爲透光性 基體。亦即藉由雷射光束從該些樹脂製基板表面入射到資 訊記錄層來記錄/再生資訊。該些樹脂係光學性爲均質、 透明性高、成形性及機械強度等較優的，但欲有表面硬度 低、易產生擦過傷痕等缺點。因此一般是設置任可的硬塗 層作爲傷及前述樹脂製基板表面的防止層。形成此種硬塗 層的方法最一般是採用在基板表面塗佈上分子中具有兩個 以上丙烯醯基等之聚合性功能基的重合硬化性化合物，利 用紫外線等活性能量標線使之硬化而製成硬塗層的手法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 但是該些紫外線硬化型樹脂與以聚碳酸酯爲首的熱可 塑性樹脂做比較的話，耐磨損性優，得以實現的表面硬度 是很有限的，作爲光資訊媒體使用之際，必定得不到充分 的耐磨損性。另外，藉由記錄/再生光學系統的高N A化 達到高密度化的系統來看，不光是要求因使用者處理碟片 時不會產生傷痕，就連上述因拾波器的衝突也不會發生傷 痕。因而即使與前述紫外線硬化型樹脂做比較還是需要大 幅提昇硬度的硬塗層。 〔發明欲解決之課題〕 欲解決此種課題，提供一形成以無機化合物爲主成份 之硬塗層的手法。 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格（210X297公釐） 一 ---- -6 - 1240923 A7 B7 五、發明説明（4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 例如，日本特開平第1 1 一 2 0 3 7 2 6號公報乃揭 示一種在基板上依序積層記錄層、光透過層，且使光由光 透過層側入射而予記錄及/或再生型之光碟中，S i N和 S 1 0等之無機材料爲2層以上的層，利用離子束濺鍍法 等被覆在光透過層表面，以此作爲保護膜（硬塗層）的方 法。但是此種利用濺鍍和蒸鍍等手法所形成的無機膜內部 應力很大。因此爲了實現足夠的耐磨損性，於數百毫微米 以上膜厚時卻易自行破壞。因而，此種無機膜很難實現具 有滿足實質上的耐磨損性之硬塗層。 曰本特開平第8 - 2 6 3 8 7 8號公報乃提供一種由 烷氧基矽烷等溶液利用溶膠、凝膠法在基板表面形成以矽 爲主成份的薄膜，以此作爲保護膜（硬塗層）的手法。但 是此種利用溶膠、凝膠法形成無機化合物膜的場合，爲了 爲充分進行反應而形成細密的膜，必須以超過1 0 0 t的 高溫進行烘乾。因而極難應用於由耐熱性低的樹脂所製成 的透光性基體表面。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於日本特開第2 0 0 0 - 1 3 2 8 6 5號公報記載一 具有由聚矽氨烷製成的保護層之資訊記錄媒體。於同一公 報記載的發明爲對象則爲具有碟片狀或帶狀支持體的資訊 記錄媒體。但於同一公報中則未記載應用於光碟的具體例 〇 可是，作爲前述硬塗層使用之樹脂材料或無機材料的 耐磨損性指標的表面硬度一般是利用維氏硬度等的壓凹硬 度、劃痕硬度、或磨損試驗等進行測定。該些測定法中， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1240923 A7 B7 五、發明説明（5 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 例如就磨損試驗來看’因磨損所產生的試驗片磨損量’多 半是用試驗片的質量、厚度或光透過率等各種參數的變化 量來加以定量化。像是光資訊媒體的硬塗層材料’最適合 的就是光學性爲透明且表面硬度比較高的材料時’根據光 透過率或光擴散變化量來加以定量化。具體而言一般是採 用對前述試驗片射入白色平行光’測定其模糊度（霧狀値 )的方法等。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以試驗片因磨損產生視覺劣化爲定量化之方法作爲利 用模糊度測定的試驗片之硬度評估方法是很優異的。但是 此評估方法是指根據不相關的光之巨觀的評估，亦即根據 非收束光的評估，因磨損未必與光資訊媒體的記錄/再生 特性之劣化程度有相關性。因而沒有很適當之作爲光資訊 媒體的硬塗層之性能評估方法。另根據測定模糊度的評估 方法是測定透明試驗片的透過光，於評估光資訊媒體硬塗 層之際，當然必須先準備與前述硬塗層等値的自立式薄膜 否則就無法完成測定。一方面，硬塗層耐磨損性是依靠硬 塗層的表面性、摩擦係數、膜厚、硬塗層構成材料的彈性 率，但影響耐磨損性的因素不光是這些。例如設有硬塗層 的基材之硬度或是設在其上的硬塗層表面之耐磨損性都會 受到很大的影響。因而由此一觀點來考量，爲了正確評估 硬塗層的性能，故宜以在實際的光資訊媒體形成硬塗層的 狀態進行評估爲佳。 到目前爲止並無滿足如上述各種要求的硬塗層評估法 乃至檢查法，因此無法掌握硬塗層的正確性能。但就檢討 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） " -8 - 1240923 A7 __B7 五、發明説明（6 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 現在實用化的記錄/再生光學系統之藉由短波長化及高 N A化達到大容量化的光碟系統來看，其與現行的c D或 D V D相比，就透光性基體表面的損傷、染而言將更爲 敏感。因而，自以往即非常嚴格的要求前述硬塗層的耐磨 損性、耐擦傷性等，強烈地追求適合該些特性定量化的方 法。 又，不在透光性基體表面設置硬塗層，以高硬度材料 構成透光性基體全體時，透光性基體的耐擦傷性乃會因形 成記錄層，或是與其他基體貼合而產生變化。因而此狀況 下也希望能以和實際媒體同一條件來評估透光性基體的耐 擦傷性之方法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 有鑑於此種實際狀況而開創本發明，其目的在於提供 一種於使用者處理時不易發生損傷，進而連藉由記錄/再 生光學系統的高N A化來達到高記錄密度化之光資訊媒體 也能在其錄及/或再生時不易因拾波器的衝突而產生損 傷之光資訊媒體。又，本發明之另一目的係在於提供一種 以簡便且反映實際使用環境的形式將光資訊媒體的記錄/ 再生光入射側表面之耐擦傷性定量化之評估方法。 〔用以解決課題之手段〕 上述目的是根據下記（1 )〜（1 1 )的本發明所達 成。 (1 )針對具有透光性基體及資訊記錄層，且藉由從 前述透光性基體側入射到前述資訊記錄層的雷射光束來進 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 〜 -9 - 1240923 A7 B7 五、發明説明（7 ) 行光學式記錄及/或再生之光資訊媒體中， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 於前述透光性基體的雷射光束入射側具有聚矽氨烷硬 化膜； 前述透光性基體的拉伸彈性率，或是前述聚矽氨烷硬 化膜爲一體化狀態中的前述透光性基體之拉伸彈性率爲 2 0 0 Μ P a以上的光資訊媒體。 (2 )前述透光性基體爲包括厚度3 0〜3 0 〇 的樹脂層之上述（1 )光資訊媒。 (3 )前述聚矽氨烷硬化膜的厚度爲0.2〜5 0 #πι 之上述（1 )或（2 )光資訊媒體。 (4 )雷射光束入射側表面的鉛筆硬度爲Η Β以上之 上述（1 )〜（3 )之任一光資訊媒體。 (5 )前述聚矽氨烷硬化膜爲積層組成相異的複數膜 ，當由雷射光束入射側觀看前述聚矽氨烷硬化膜時’以此 順序存在有無機聚矽氨烷的硬化膜、和導入有機基的聚石夕 氨烷之硬化膜的上述（1 )〜（4 )之任一光資訊媒體° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (6 )在前述聚矽氨烷硬化膜的雷射光束入射側具W 由潤滑性、防水性及防油性選擇至少具有一種功能的功能 層之上述（1 )〜（5 )之任一光資訊媒體。 (7 )前述功能層的厚度爲5 0 〇 ΠΙΒ以下之上述（ 6)光資訊媒體。 (8 )前述功能層是根據具有加水分解性的甲砂_ t 化合物所形成之上述（6 )或（7 )光資訊媒體° (9 )針對具有透光性基體及資訊記錄層’且藉$ k 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -10- 1240923 A7 B7 五、發明説明（8 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 前述透光性基體側入射到前述資訊記錄層的雷射光束來進 行光學式記錄及/或再生之光資訊媒體，執行有關雷射光 束入射側表面的耐擦傷性評估之方法中， 故意磨損光資訊媒體的雷射光束入射側表面後，測定 記錄/再生特性，根據其測定値來評估雷射光束入射側表 面的耐擦傷性的光資訊媒體之評估方法。 (1 0 )故意磨損的光資訊媒體的雷射光束入射側表 面之手段可採用I S〇9 3 5 2所規定的硏磨輪之上述（ 9)光資訊媒體之評估方法。 (1 1 )故意磨損的光資訊媒體的雷射光束入射側表 面之手段可採用# 0 0 0 0的鋼絲絨之上述（9 )光資訊 媒體 評估方法。 〔作用及效果〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明人等欲探索適合保護光資訊媒體之透光性基體 表面的硬塗層之結果，發現藉由硬化聚矽氨烷所形成的膜 是很適合的。將聚矽氨烷硬化膜應用在資訊媒體的保護層 記載於前述日本特開第2 0 0 0 - 1 3 2 8 6 5號公報中 。但於同一公報中以實施例所示者，僅爲在厚度2 0 # m 的聚對苯二甲酸乙二醇酯支持體上，設置含有色素及樹脂 粘合劑的厚度0 . 2 // m的紅色感應層，在該組色感應層 上設有由聚矽氨烷所製成之厚度0 · 1 // m的保護層之媒 體。於同一公報中記載著保護層之較佳乾燥膜厚爲 0 · 0〇1〜〇· 2 // m，更佳乾燥膜厚爲0 · 0 5〜 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -11 - 1240923 A7 __B7 五、發明説明（9 ) 0 · 1 5//m的主旨。於同一公報中並未記載限定上述膜 厚範圍的理由。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 同一公報中的實施例是以將卡帶媒體放入卡匣的狀態 進行評估，於處理時除卡匣以外不會接觸到卡帶媒體，卡 帶媒體不易受損。又，同一公報中，針對光碟所產生問題 的拾波器衝突並未注意到。對此，由於光碟未封入卡匣的 型式是種主流形態，以致雷射光束入射側表面易受損。又 ，如前所述應用在高N A的記錄/再生系統的光碟，拾波 器易衝突到雷射光束入射側表面。因而光碟的雷射光束入 射側表面要求須爲具有優異的耐磨損性、耐擦傷性。聚矽 氨烷硬化膜其硬度很高，但爲了獲得光碟之雷射光束入射 側表面所要求的耐磨損性、耐擦傷性，就記載於前述曰本 特開第2000 — 132865號公報中之〇. l//m之 厚度是不夠的。 經濟部智慧財產局Μ工消費合作社印製 但是按本發明人等的實驗，聚矽氨烷硬化膜內部應力 很高，因此形成很厚的聚矽氨烷硬化膜的話得知很容易產 生自行破壞。爲了防止聚矽氨烷硬化膜自行破壞本發明中 等重新實驗的結果，得知易引起自行破壞是聚矽氨烷硬化 膜的基層存在透光性基體的拉伸彈性率。因此本發明藉由 限定透光性基體的拉伸彈性率，就可使聚矽氨烷硬化膜形 成足夠的厚度，其結果即得以實現雷射光束入射側表面爲 具有足夠的耐磨損性、耐擦傷性之光資訊媒體。 本發明之評估方法是以簡便且反映實際使用環境的形 式將光資訊媒體的雷射光束入射側表面之耐擦傷性定量化 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -12- 1240923 A7 B7 五、發明説明（1〇) 而加以評估。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔發明之實施形態〕 光資訊媒體 應用本發明的光資訊媒體係爲具有透光性基體及資訊 記錄層，且從前述透光性基體側對資訊記錄層入射雷射光 束，進行光學式記錄及/或再生。作爲此種光資訊媒體的 具體構成例舉例有：例如第1圖及第2圖所示者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1圖所示之光資訊媒體爲一相變化型記錄媒體，在 支持基體2 0的其中一方之面上，依此順序形成反射層5 、第2電介體層3 2、作爲資訊記錄層的記錄層4、第1 電介體層3 1、透光性基體2 1及聚矽氨烷硬化膜2 2。 透光性基體2 1是指藉由貼固樹脂薄片和塗佈樹脂所形成 之樹脂層。記錄及/或再生用之雷射光束係通過透光性基 體2 1而入射到記錄層4。第1圖所示之構造的媒體由爲 能令透光性基體2 1變薄，故能配合記錄/再生光學系統 之物鏡的尚N A化，很適合高密度記錄。就第1圖所示之 構造而言，透光性基體2 1與聚矽氨烷硬化膜2 2的合計 厚度，最好爲30〜300/zm，更好爲30〜200 # m。該厚度太薄的話，因附著在媒體之雷射光束入射側 表面的塵埃，光學性的影響很大。一方面，該厚度太厚的 話，因高N A化，高記錄密度很難達成。 第2圖所示之媒體係在透光性基體2 1的其中一方之 面上，依此順序形成第1電介體層3 1、記錄層4、第2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13- 1240923 A 7 B7 五、發明説明（11 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 電介體層3 2、反射層5及保護層6，在透光性基體2 1 的另一方之面上，形成聚矽氨烷硬化膜2 2。此構造係用 厚度0 . 4〜2 v m左右之剛性較高的透光性基體2 1。 就第2圖所示之構造來看，由雷射光束入射側觀看各層的 配列，除了保護層6外，均與第1圖所示的媒體相同。 第2圖所示之構造是指採用DVD — RAM和DVD - RW等之市售光碟的構造。一方面，第1圖所示的構造 ，其反射層、記錄層等各層積層順序乃與第2圖相反。本 詳細說明書乃將第1圖所示之構造的媒體稱爲逆積層型。 本發明不因記錄層種類均適用之。亦即圖示之相變化 型記錄媒體外，例如也應用凹痕形成型之記錄媒體，或是 光磁性記錄媒體。又，本發明並不限於圖示之可記錄型， 也適用於再生專用型。此時，與支持基體2 0 —體成形的 凹痕列及形成在其上之反射層是構成資訊記錄層。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明乃如第1圖及第2圖所示，在透光性基體2 1 的雷射光束入射側具有聚矽氨烷硬化膜2 2。聚矽氨烷硬 化膜2 2係含有來自聚矽氨烷的矽，或是矽與聚矽氨烷。 因此聚矽氨烷硬化膜2 2具有硬度十分高的耐磨損性、耐 擦傷性優。第1圖所示的逆積層型之媒體，其動作距離因 記錄/再生光學系統的物鏡之高N A化而縮小的結果，拾 波器易衝突到透光性基體2 1而受損。又，逆積層型由於 透光性基體2 1很薄，影響透光性基體2 1表面受損的情 形大增。因而本發明特別適合逆積層型的媒體。 聚砂氨院硬化膜2 2其全體可由來自聚砂氨院的砂或 本紙張尺度適用中國國家標準（ CNS )八4規格（210X297公釐） " -14 - 1240923 A7 B7 _ 五、發明説明（12 ) 該與聚矽氨烷構成，全體可含有來自聚矽氨烷的矽，或是 不與矽和聚矽氨烷不分散者。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 聚矽氨烷硬化膜的厚度最好爲0 . 〇 5 // m以上，更 好爲0 · 2//m以上、更理想爲〇 · 2 以上，再更 理想爲0 · 5 // m以上。聚矽氨烷硬化膜太薄的話，得不 到足夠的耐磨損效果。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 聚矽氨烷硬化膜由於內部應力高，故愈厚愈易自行破 壞。但爲了得到足夠的媒體保護效果，故聚矽氨烷硬化膜 而要較厚的厚度。又，聚矽氨烷硬化膜自體很細密，硬度 高，但根據其基層之透光性基體2 1的物性，對利用聚矽 氨烷硬化膜的媒體保護效果而言是不夠的。因此本發明其 透光性基體2 1的拉伸彈性率爲2 0 0 Μ P a以上，最好 爲4 0 0 Μ P a以上。透光性基體2 1的拉伸彈性率在此 範圍的話，聚矽氨烷硬化膜2 2即使較厚，具體而言聚矽 氨烷硬化膜22的厚度爲0 · 2//m以上，或〇 · 25 // m以上，甚至0 · 5 // m以上，都很難發生自行破壞。 但聚矽氨烷硬化膜2 2明顯增厚的話，就相當容易發生自 行破壞，所以聚矽氨烷硬化膜2 2的厚度最好爲5 0 // m 以下，更好爲1 0 # m，更理想爲5 // m以下。又，透光 性基體2 1的拉伸彈性率在上述範圍內的話，利用聚矽氨 烷硬化膜2 2的媒體保護效果就夠高。具體而言，存在聚 矽氨烷硬化膜2 2的雷射光束入射側表面之鉛筆硬度爲 Η B以上。再者，本詳細說明書中的鉛筆硬度是指 IS0/DIS 1 5 1 84:1 996所規定的鉛筆硬度。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 公釐） -15- 1240923 A7 ____ B7 五、發明説明（13) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 再者，一旦形成，聚矽氨烷硬化膜2 2就很難由透光 性基體2 1剝離，形成聚矽氨烷硬化膜2 2後，就很難測 定透光性基體2 1的拉伸彈性率。但聚矽氨烷硬化膜2 2 比透光性基體2 1還薄，不剝離聚矽氨烷硬化膜2 2即加 以測定透光性基體2 1的拉伸彈性率，與單獨的透光性基 體2 1之拉伸彈性率大不相同。因而本發明只要聚矽氨烷 硬化膜2 2爲一體化狀態的透光性基體2 1之拉伸彈性率 是2 0 OMP a以上，更好爲4 0 0 MP a以上即可。 透光性基體2 1的拉伸彈性率或聚矽氨烷硬化膜2 2 爲一體化狀態的透光性基體2 1的拉伸彈性率上限並未特 別限定，但一般是由可利用材料構成透光性基體2 1時， 通常前述上限爲3 0 0 OMP a左右。 再者，本詳細說明書中的拉伸彈性率是指jlSK7 1 27-1 989所規定的。測定該些時， 試驗片長度：6 0 m m、 試驗片寬度：1 0 m m、 標線間距離：4 0 ± 1 m m、 夾具間距離：4 4 ± 1 m m、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 拉抻速度：30mm/mi η， 其他測定條件按JISK7 1 27- 1 989之規定即可。該些條件 與]ISK7 1 27- 1 9.89不同異者乃爲針對自媒體剝離的透光性基 體進行測定，考慮到媒體（光碟）的尺寸（通常直徑1 2 c m左右）。 聚砂氨院硬北膜2 2係在透光性基體2 1的雷射光束 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' -16 - 1240923 A7 _B7 _ 一 五、發明説明（14) 入射側表面塗佈聚砂氨院溶液，且將此加熱並硬化藉此形 成的。據知聚矽氨烷係在大氣中進行加熱處理藉此進行利 用空氣中水份的加水分解，形成純度極高的細密矽。又， 先在聚矽氨烷溶液添加金屬觸媒藉此即使加熱到1 0 0 C 左右還是能進行良好的反應，與高純度的矽一起轉化。此 時的加熱溫度最好爲2 5〜1 3 0 °C，更好爲5 0〜 1 2 0 °C，加熱時間最好爲1 〇分鐘〜1 0小時，更好爲 1 0分鐘〜5小時。加熱溫度低或加熱時間短的話，無法 進行充分的硬化。但聚矽氨烷的塗膜是放置在室溫藉此亦 可硬化。聚矽氨烷溶液的塗佈方法並未特別限定，例如可 採用網版塗佈法、浸塗法、噴塗法、自旋塗佈法等之任一 種方法。 本發明所用的聚矽氨烷只要具有S i - N - S i結合 者即可，得使用以往公知的各種聚矽氨烷。理想的聚矽氨 烷例如有（-Si(H)2-NH-)n的構造，屬於η = 1 0 ◦〜 5 0 〇 〇 〇的環狀無機聚矽氨烷、鎖狀無機聚矽氨烷或該 些混合物、或結合於該些無機聚矽氨烷中的矽原子的氫原 子之一部分或全部，試舉有以有機基而置換的聚有機氫矽 氨烷。又，亦可使用於分子中含有氧之聚矽氧院、經由與 金屬醇鹽等之反應所生成之聚金屬矽氨烷、經由與有機硼 化合物的反應所生成之聚硼矽氧烷等。又’市售的聚矽氨 烷溶液例如也可使用N-L1 10 (東燃ZANERARU石油（公司 )製）。 聚矽氨烷硬化膜亦也可積層組成相異的複數膜°無機 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1240923 A7 ___B7 五、發明説明（15) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 聚矽氨烷的硬化物自體具有極高硬度，但作爲膜的硬度爲 十分高’要有一定以上的厚度。但採用無機聚矽氨烷形成 較厚的膜時，易自行破壞。一方面，導入有機基之聚矽氨 烷的硬化物，其自體硬度稍低，但即使形成的較厚也很難 自行破壞◦可是以導入有機基的聚矽氨烷之硬化膜作爲基 層就要形成較厚，只要以無機聚矽氨烷的硬化膜作爲表面 層較薄地形成在其上即可，由積層膜全體具有足夠的厚度 ，積層膜的硬度就十分的高，且積層膜的表面硬度也十分 高。再者，此時，爲了獲得夠高的表面硬度，無機聚矽氨 院的硬化膜厚度最好爲0 · 0 5 // m以上，更好爲〇 . 2 // m以上。 聚矽氨烷硬化膜由於是以緻密的高純度二氧化矽爲主 成份，故具有極高的硬度。又，結合在聚矽氨烷的矽原子 和氮原子的氫原子是作爲活性氫使用，故其硬化膜與透光 性基體2 1表面的密著性非常優異。再者，亦可在聚矽氨 烷硬化膜存在沒有部份轉化聚矽氨烷的情形。又，使用導 入有機基的聚矽氨烷時，通常有機基也存在於聚矽氨烷硬 化膜中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 用於調製聚矽氨烷溶液時的溶媒，例如舉例有：苯、 甲苯、二甲苯等芳香族碳化氫系溶媒、或是乙醚、四氫氧 茂、氯化甲叉、四氯化碳等。但於透光性基體2 1表面直 接塗佈聚矽氨烷溶液時，必須選擇不會侵蝕透光性基體 2 1構成材料的溶媒。透光性基體2 1構成材料最好使用 聚碳酸酯，但不會侵蝕聚碳酸酯，且能作爲聚矽氨烷之稀 本紙張尺度適用中ΐ國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐) 1240923 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（16) 釋溶媒的溶媒，例如舉例有：丁醚等之醚系溶媒。 透光性基體2 1是指第1圖所不之逆積層型的樹脂層 ，第2圖所示的構造是屬於剛性較高的板狀體。第i ψ 的透光性基體2 1例如可利用貼固樹脂薄片或塗佈樹脂予 以形成。又在貼固在樹脂薄片上，即使再塗佈樹脂亦可， 積層複數樹脂塗膜的構成亦可。第2圖中的透光性基體 2 1例如可利用射出成形或2 Ρ (光聚合物）法予以形成 〇 透光性基體2 1最好是由聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸酯 (Ρ Μ Μ A )等熱可塑性樹脂，或是丙烯系紫外線硬化型 樹S日寺活丨生目b里標線硬化型樹脂所構成。第2圖所示的構 造是由玻璃構成透光性基體2 1 ，在其表面利用2 P法設 置凹溝或凹痕等圖案亦可。 透光性基體2 1可由構成材料相異的複數層所構成。 第3圖及第4圖所示的媒體是以透光性基體2 1作爲基體 本體2 1 A與阻障層2 1 B的積層構造，其地則分別與第 1圖及第2圖所示的構造相同。阻障層2 1 B是設在基體 本體2 1 A與聚矽氨烷硬化膜2 2之間，塗佈聚矽氨烷溶 液時’可由塗佈溶媒來防護基體本體2 1 a。例如有機溶 媒之二甲苯侵蝕聚碳酸酯的關係，第1圖所示的構造是以 透光性基體2 1作爲由聚碳酸酯製成的樹脂薄片時，二甲 苯無法用於形成聚矽氨烷硬化膜時的塗佈溶媒。對此，第 3圖所示的構造中，乃以聚碳酸酯薄片來構成基體本體 2 1 A ’二甲苯不會侵蝕阻障層的樹脂，例如由丙烯系樹 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 訂 f 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（21〇><297公釐） -19- 1240923 A7 ____B7_ 五、發明説明（17) 脂等之活性能量標線硬化型樹脂構成的話，可使用二甲苯 作爲佈溶媒，塗佈溶媒選擇自由度提高。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 阻障層2 1 B之構成材料並未特別限定，除紫外線硬 化型樹脂等活性能量標線硬化型樹脂外，可於此種樹脂中 分散膠體二氧化矽，只要利用濺鍍所形成的S 1〇2膜等之 無機薄膜等，配合塗佈溶媒的種類做適當選擇即可。 阻障層的厚度只要針對塗佈溶媒能獲得足夠的防護效 果加以設定即可，但通常最好是由5 0 nm〜2 0 0 //m 的範圍進行選擇，如第3圖所示，透光性基體2 1爲很薄 的逆積層型時，最好是由5 0 nm〜1 0 //m的範圍進行 々巳巳 进擇。 再者，透光性基體2 1爲積層構造，並不限定爲如上 述之設有阻障層的狀況。例如就透光性基體2 1而言，可 同時實現良好的光學特性與高強度的關係，於積層較柔合 的層面與較硬的面層之情況等，控制透光性基體2 1的物 # 性即可。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 針對矽氨烷硬化膜2 2的基層表面，亦即透光性基體 2 1的表面，配合需求可利用電漿或電暈放電、紫外線等 高能量標線處理來進行表面改質。又，前述基層是由活性 能量標線硬化型樹脂構成時，適當控制活性能量標線的照 射量，並在途中暫停前述基層的聚合反應，於前述基層表 面塗佈聚矽氨烷溶液後，再實施照射活性能量標線來完成 前述基層的聚合反應之處理。上述任一處理對提高聚矽氨 烷硬化膜及其基層之間的密著性是很有效的，其結果可更 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） — -20- 1240923 A7 B7 五、發明説明（18) 加提高聚矽氨烷硬化膜的表面硬度。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 聚矽氨烷硬化膜只能在此膜實理極高的耐磨損性’但 配合需要可在聚矽氨烷硬化膜表面設置其他的層。前述其 他層最好具有選擇潤滑性、防水性及防油性之至少一種功 能的功能層。第5圖及第6圖所示的媒體係在聚矽氨烷硬 化膜2 2的表面設置功能層2 3 ，其他則分與第1圖及第 4圖所示的構造相同。例如以具有潤滑性的功能層2 3來 被覆聚矽氨烷硬化膜2 2表面，就能更爲提高針對表面之 耐磨損性或拾波器衝突的耐性。又，以具有防水性或防油 性的功能層2 3來被覆聚矽氨烷硬化膜2 2表面， 物就 很難附著，而即使附著也很容易擦拭。 經濟部智慧財產局a(工消費合作社印製 具有潤滑性之功能層的表面希望以ISO 8295:1 995所規 定的動摩擦係數爲0 . 4以下，最好爲0 . 3以下。再者 ，測定時，對應材料可用平滑的玻璃板。動摩擦係數的下 限未特別限定，但通常動摩擦係數未滿0 . 0 3是很困難 的。一方面，防水性及防油性能根據其物質的表面自由能 量之目標的臨界表面張力（rmNm1)而表示一番道理。此 可由接觸角的實測値求得，於表面張力既知的數種飽和碳 化氫液體（表面張力：r 1 / m N m -1 )來測定平滑的物 質表面之接觸角（0/rad)，於〇〇80與71之標繪 圖中，外插於c 〇 s Θ = 1的値爲r。。某物質彈開液體的 緣故，其物質之r。必須低於液體的表面張力Τ χ。 功能層構成材料可採用廣泛使用的材料。其具體例試 舉有：硬脂酸丁醯或肉豆蔻酸丁醯的高級脂肪酸酯或其感 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -21 - 1240923 A7 B7 五、發明説明（19) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 應體、二甲基環己烷感應體爲代表的矽油或該些變性的材 料、氟化碳化氫系潤滑劑或其感應體等。又，由於功能層 是設在聚矽氨烷硬化膜表面，最好由氟化碳化氫系的有機 矽烷偶合劑來構成功能層。該有機矽烷偶合劑一般在加水 分解性的甲矽基中具有結合氟化碳化氫鎖的構造。前述甲 矽基與聚砂氨院硬化膜表面是藉由加水分解反應來形成強 固的化學結合，由前述有機矽烷偶合劑所製成的功能層， 其耐久性優。本發明可由該些當中選出適當的，也可採用 選擇具有防水性及防油性之兩種以上功能的材料。具有潤 滑性、防水性、防油性的材料，例如有：揭示於日本特開 平第11一213444號公報及特開平6-187663號公報等。 功能層的厚度最好爲5 0 0 n m以下，1 〇 〇 n m以 下更好。功能層太厚時，聚矽氨烷硬化膜的表面硬度恐有 無法反映於媒體表面硬度之虞，而且也很擔心功能層的光 學透明性劣化。但爲充分發揮潤滑性、防水性、防油性等 功能，功能層厚度最好爲1 n m以上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 光資訊媒體之評估方法 其次，針對評估光資訊媒體的記錄/再生光入射側表 面的耐擦傷性之方法做說明。 針對按照各種方法磨損表面的透光性基體磨損左右、 和磨損透光性基體後的光資訊媒體之記錄/再生特性的相 關關係，經本發明人等刻意檢討的結果，確認透光性基體 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'〆297公釐） -22- 1240923 A7 B7 五、發明説明（2〇) 的磨損度、和磨損後記錄/再生時的反射率、顫動、誤差 率等之間存在較強的相關關係。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 亦即選擇適當的硏磨方法，以光資訊媒體的反射率、 顫動等諸特性作爲磨損時間等之磨損條件的關數而示之。 因而本發明的評估方法是採用所定的硏磨方法，故意磨損 光資訊媒體的透光性基體表面後，評估反射率、顫動及誤 差率等之電氣特性，藉此將現實的光資訊媒體中之透光性 基體的耐磨損性及耐擦傷性予以定量化。 就前述媒體之透光性基體評估來看，故意磨損表面的 方法及用於磨損的手段，只要磨耗再現性佳，即未特別限 定。但評估時間相當長很不理想，希望按照最好1〜6〇 分鐘，更好是1〜3 0分鐘左右的磨損處理，應用產生高 於光資訊媒體之實際使用環境中所產生的磨損之磨損的方 法及手段。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 具體的的硏磨方法例如最好是利用ISO 9352所規定的 硏磨輪的磨損試驗方法、或利用〗IS K7205所規定的硏磨 >才 之磨損試驗方法等之標準化的試驗方法，或是利用鋼絲絨 而磨損之方法等。 利用ISO 9352所規定的硏磨輪之磨損試驗方法，一般 是指被稱之爲遞變磨損試驗的試驗方法，利用以下方法實 施。此方法是採用將稱之爲硏磨輪的車輪狀之兩個硏削砥 石，配置在轉台上之所定位置的試驗機，使試料載置在該 轉台上。然後對硏磨輪施加所定荷重，使轉台藉由馬達旋 轉。此時，硏磨輪係相對於轉台旋轉的方向一邊保持一定 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -23- 1240923 A7 B7 五、發明説明（21) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 的傾斜一邊硏削試料表面的構造。硏磨輪準備數種不同材 質和磁石粒度’適當選擇硏磨輪的種類、磨損時的荷重、 以及轉台的轉數等藉此得知試料的耐磨損性。再者，光資 訊媒體中，一般的硬塗層可用CS — 10、CS — 1 OF 及C S - 1 7之任一種彈性的硏磨輪，用2 · 5 N以上 9 · 8 N以下的荷重使轉台在1 〇轉以上5 〇 〇轉以下的 範圍旋轉，使之磨損爲佳。 一方面’利用鋼絲絨的硏磨方法一般是採用作爲硏磨 用的鋼絲絨爲# 0 0 〇 〇者，將此用所定的荷重壓抵在試 料，並往復一定次數之方法。 上述試驗方法中，試驗結果再現性佳，因硏磨輪的種 類或施加的荷重之選擇而應用於種類較廣泛的材料，或國 際標準化的試驗方法等’採用藉由硏磨輪的磨損試驗方法 最理想。但不必特別的裝置，又很簡便，亦可採取利用鋼 絲絨磨損的方法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以往一般所用的方法’是將利用上述各種磨損試驗方 法所磨損的試料之磨損度’普通都是根據試料的厚度、質 重、光學目々射重#之各種爹數的變化量加以定量化，但本 發明之評估方法是利用光碟驅動裝置直接評估磨損的光資 訊媒體。

就本發明之評估方法來看，爲評估對象的記錄/再生 特性並未特別限定，但具體而言例如舉例有：媒體再生時 的反射率、變調度、或RF信號平坦度；已記錄信號、寫 上信號、及追加信號之任一信號的顚動、輸出水準、c N 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -24- 1240923 A7 ___B7________ 五、發明説明（22 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 比（carrier tο η〇ise rati〇)、或誤差率；記錄時或再生時的線 速度之聚焦靈敏度曲線的p — p (peak — to — peak)値、聚焦 錯誤信號的殘留錯誤成份的量、或前述p - p値與前述殘 留錯誤成份的量之比率等。以該些中的1種或複數爲評估 對象完成測定。再者、聚焦靈敏度曲線通常是稱S字曲線 ’例如記載於1 9 8 9年2月1 0日由無線技術社所刊行 之「光碟技術」第8 1頁。由該聚焦靈敏度曲線求得聚焦 錯誤信號輸出的P - P値，亦即正極側輸出的峰値與負極 側輸出的峰値之差，並將此以F示之，另一方面，求得聚 焦錯誤信號的殘留錯誤成份之輸出p - p値，並將此以R 示之時，R / F很小的話，具體而言，R / F爲1 〇 %以 下，再生時的顚動就十分小，寫入錯誤就十分少。 應用本發明之評估方法的光資訊媒體係具有資訊記錄 層與透光性基體，且通過該透光性基體將記錄及/或再生 用的雷射光束入射到前述資訊記錄層所使用者並未特別限 定。亦即爲與前述的本發明之光資訊媒體同樣的構成。 經濟部智慧財產¾員工消費合作社印製 〔實施例〕 以下表示本發明之具體實施例。但本發明並不因以下 的實施例而被限定。比較例一倂示之。 實施例1 (逆積層型） 媒體1 、 除再生專用型外，依以下順序製作具有與第1圖同樣 構造的媒體1。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ 1240923 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（23) 首先，隨機信號資訊是事先預製凹痕’並以形成在表 面的聚碳酸酯基板（外徑1 2 0 m m、厚度1 · 2 m m ) 作爲支持基體2 Ο，在設有該支持基體2 0的預製凹痕之 面，利用濺鍍法形成由鋁製成之厚度1 0 0 n m的反射層 。接著，在此上利用自旋塗佈法塗佈厚度1 0 0 # m的紫 外線硬化型樹脂（大日本I N K化學工業社製的 S D 3 Ο 1 )的膜進行紫外線硬化，藉此形成透光性基體 2 1。再者，由反射層剝離硬化後的透光性基體2 1 ’加 以測定拉伸彈性率時，爲9 7 Ο Μ P a。 其次，於透光性基體2 1上利用自旋塗佈法塗佈無機 聚矽氨烷的二甲苯溶液（東燃ZANERARU石油（公司）製 N—L1 10、固形分濃度20% (質量百分率））’以 室溫放置1分鐘後，用1 0 0 t：加熱3 0分鐘藉此使之硬 化而形成聚矽氨烷硬化膜2 2。聚矽氨烷硬化膜2 2的厚 度爲0 · 2 // m。該媒體1是利用從聚矽氨烷硬化膜2 2 側使雷射光束入射到前述反射層，而進行信號的再生。 就該媒體而言，雷射光束入射側表面的鉛筆硬度爲Η 〇 媒體2 (比較） 不設聚矽氨烷硬化膜外，均與媒體1相同，製作媒體 2。就該媒體而言，雷射光束入射側表面的錯筆硬度爲Β 〇 媒體 除再生專用型外，還製作與第5圖同樣構造的媒體3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0><297公釐） 本 、訂—-----fP- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -26- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1240923 A7 _____B7五、發明説明（24) ◦該媒體3係在媒體1的聚砂氨院硬化膜2 2表面，利用 自旋塗佈法形成由矽油（信越矽社製的K F 9 6、粘度 1〇，〇〇〇cP)製成之厚度約l〇〇nin的功能層 2 3。功能層2 3表面利用ISO 8295:1995的動摩擦係數爲 〇· 2 5。再者，雷射光束入射側表面的鉛筆硬度，連設 有功能層2 3也不會改變。 評估 將上述各媒體插入光碟驅動裝置中，測定再生信號的 凹痕誤差率（B E R )。再者’應用於評估的光碟驅動裝 置之雷射波長爲6 5 0 nm。其次，將媒體1設置在遞變 磨損試驗機中，用硏磨輪C S - 1 〇 F，以荷重4 . 9 N 使轉台進行1 0轉硏磨中，測定磨損後的B E R乃與上述 相同。然後針對該碟片，利用上述硏磨輪使轉台再進行 4 0轉（合計5 0轉）使之磨損，同樣地進行B E R的測 定。B E R與發生損傷有相關連的關係，B E R會因發生 損傷而上昇。初期進行1 0轉硏磨後及5 0轉硏磨後，分 別就B E R來看，未滿1 · 0 X 1 0 4時爲〇，而爲 1 · 0 X 1 0 4以上時爲X。結果於表1示之。 又，爲了於再生動作中評估拾波器衝突媒體時的影響 ’故改造PARUSUTETSUKU工業（公司）製的0011-1 0 0 0，於媒體旋轉中意圖使拾波器接觸到媒體。一邊 使媒體以一定線速（6 · 0 m / s )旋轉一邊在媒體半徑 4'〇m m的位置接觸拾波器並滑動3分鐘後，確認聚焦錯 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -27- 1240923 A7 _ B7 五、發明説明（25) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 誤信號，在拾波器之滑動前後確認波形是否很亂。聚焦錯 誤信號觀察不到變化時爲◎、信號有若干零亂時爲〇、發 現信號雜音大時爲X。結果於表1示之。再者，就該評估 而言，接觸到碟片表面的是透鏡護板，其材質爲聚丙烯。 〔表1〕

BER 阻障層聚矽氨烷 功能層 初期 10 損50轉摩損聚焦錯誤 硬化膜 後 後 媒體1 - 有 — 〇 〇 〇 〇 媒體2(比較) — — — 〇 X X X _媒體3 一 有 有 〇 〇 〇 ◎ 由表1即知，設有聚矽氨烷硬化膜的媒體1 ，即使被 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 磨損幾乎未發生損傷，也未發現B E R劣化。對此而言未 設聚矽氨烷硬化膜的媒體2，B E R就有顯著的劣化，硏 判其耐磨損性差。又，硏判即使因接觸、滑動拾波器，就 媒體1來看，其信號零亂並不多，就媒體2來看，明顯地 產生雜音。又，設有由矽油製成的功能層之媒體3 ，得知 於滑動拾波器後，聚焦錯誤信號的零亂較媒體1少。 其次，依以下順序形成聚矽氨烷硬化膜外，均與媒體 1相同，製作媒體1 A。該媒體1 A是先在透光性基體 2 1上形成厚度1 // m之導入有機基的聚砂氨院（東燃 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公羡1 -28- 1240923 A7 B7 五、發明説明（26 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ZANERARU石油（公司）製N— L7 1 0)之硬化膜。其 次，在該硬化膜上與媒體1相同形成厚度0 · 2 // m的無 機聚矽氨烷之硬化膜。就該媒體1 A而言，雷射光束入射 側表面的鉛筆硬度乃等於媒體1。針對該媒體1 A與上述 媒體1利用遞變磨損試驗機進行上述評估。但評估條件嚴 格的緣故，轉台爲1 0 0轉。其結果，磨損後的B E R， 媒體1爲1 · 0 X 1 0 4以上，但媒體1 A則未滿 1.0x10 4，確認因較厚形成聚矽氨烷硬化膜的效 果。 又，由拉伸彈性率1 5 0 Μ P a的紫外線硬化型樹脂 層構成透光性基體2 1外，均與媒體1 A相同，製作媒體 1 B。該媒體1 B會於聚矽氨烷硬化膜發生自行破壞（裂 .痕）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又，聚矽氨烷硬化膜2 2的厚度爲0 · 5 // m外，均 與媒體1相同，製作媒體1 C。針對該媒體1 C以與媒體 1 A相同的條件進行評估時，得到與媒體1 A同等的結果 。一方面，由拉伸彈性率1 5 0 Μ P a的紫外線硬化型樹 脂層構成透光性基體2 1外’均與媒體1 C相同，製作媒 體’1 D。該媒體1 D會於聚矽氨烷硬化膜發生自行破壞（ 裂痕）。 眚施例2 媒體4 準備市售的DVD-RAM(記錄容量2.6GB/ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐1 ~ ~ 1240923 A7 B7 五、發明説明（27) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 面）° D V D 一 R A Μ爲相變化型記錄媒體，具有略與第 2圖所示之媒體同樣的構造，使該構造的保護層6彼此貼 合之構成。記錄層4主要是以Ge、Sb及Te製成，透 光性基體2 1爲厚度〇 · 6 m m的聚碳酸酯基板。 用該D V D - R A Μ，按以下順序製作具有第4圖所 示的構造之媒體4。首先，以d V D - R A Μ的聚碳酸酯 基板作爲基體本體2 1 A，在其雷射光束入射側表面利用 自旋塗佈法塗佈紫外線硬化型丙烯系樹脂（日本化藥（公 司）製Η 0 D — 3 2 〇 〇 )，利用紫外線照射（高壓水銀 燈、照射量3 0 0 m J / c m 2 )使之硬化，形成厚度 3 · 3 // m的阻障層2 1 B。透光性基體2 1的拉伸彈性 率爲 1 34 0 MPa 。 接著，於阻障層2 1 B表面，與媒體1相同，形成聚 砂氨院硬化膜2 2。其次，通過聚矽氨烷硬化膜2，照射 1 · 0 J / c m 2的紫外線，使阻障層2 1 B完全硬化。就 該媒體而言，雷射光束入射側表面的鉛筆硬度爲Η ◦ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 針對該媒體4，於半徑3 9 · 5〜5 7 · 5 m m的範 圍進行隨機信號的記錄，然後進行與媒體1相同的評估時 ’與媒體1相同，得到良好的結果。再者，拾波器滑動後 的聚焦錯誤信號之結果於表2示之。 媒體5 (比較） 不設聚矽氨烷硬化膜2 2，且阻障層2 1 B形成之際 的紫外線照射量爲1 · 〇 j / c m 2外，均與媒體4相同 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -30· 1240923 A7 B7 _ 五、發明説明（28) ，製作媒體5。就該媒體而言，雷射光束入射側表面的鉛 筆硬度爲2 B。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 針對該媒體5，與媒體4同樣的進行評估時，顯示出 與不設聚矽氨烷硬化膜之媒體2同樣的結果’與媒體4相 比明顯地變差。再者，拾波器滑動後的聚焦錯誤信號之結 果於表2示之。 媒體6 製作具有第6圖所示之構造的媒體6。該媒體6係於 媒體4的聚矽氨烷硬化膜2 2表面形成厚度約1 0 n m的 功能層2 3。功能層2 3是利用自旋塗佈法來塗佈撥水 防油性有機矽烷偶合劑（DAIKIN工業（公司）製DSX) 之0 . 1 % (質量百分率）全氟己烷溶液，於大氣中以 6 0 °C進行1 0小時加熱使之做化學吸附藉此形成的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該媒體之功能層2 3表面利用ISO 8295:1 995的動摩擦 係數爲0 · 2 0。又，相對於功能層2 3表面的水之接觸 角爲1 14 · 0度，η -十六烷的接觸角爲63 · 8度。 再者，雷射光束入射側表面的鉛筆硬度即使設有功能層 2 3也不會改變。 就該媒體而言，與媒體1同樣的進行評估時，磨損後 的B E R乃與媒體4相同極爲良好。又，拾波器滑動後的 聚焦錯誤信號乃於表2示之，但確認比媒體4更能抑制雜 音。甚至就媒體6而言得知其不易在表面附著指紋等 物 ，即使附著其擦拭性是極優的。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格(210 Χ297公釐）' -31 - 1240923

五、 發明説明（29) 〔表2〕 阻障層聚矽氨烷功能層聚焦錯誤 硬化膜_信號 媒體4 有 有 媒體5(比較）有 — _媒體6 有有 - 〇 - X 有 ◎ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 再者，除分別與實施例1的媒體1 A及媒體1 C相同 形成聚矽氨烷硬化膜2 2外，均與媒體4相同的製作媒體 時，該些媒體會得到與媒體1 A及媒體1 C同樣優異的耐 寒損性。 就上述媒體6與實施例1的媒體3來看’是使乾燥白勺 廢料（旭化成工業（公司）製BENKOSCUTORINTOHURI C T 一 8 )在功能層2 3表面做2 0次往復滑動。滑動時的 荷重約爲1 0 N。滑動前後測定功能層2 3表面的水之接 觸角時，媒體3其滑動前爲9 8 · 3度、滑動後爲 8 3 · 5度，利用廢料除去矽油。一方面，媒體6其滑動 前爲1 1 4 · 0度、滑動後爲1 1 2 · 5度，對除去有機 矽烷偶合劑而言確認耐性高。 實施例3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -32- 1240923 A7 B7 五、發明説明（30) 媒體7 t 除再生專用型外，還有與第6圖相同的構造，依以下 順序製作媒體7。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 首先，隨機信號資訊是事先預製凹痕，並以形成在表 面的聚碳酸酯基板（外徑1 2 0 m m、厚度〇 . 6 m m ) 作爲基體本體2 1 A，在與其預製凹痕形成面相反側形成 與媒體4相同的阻障層2 1 B。透光性基體2 1的拉伸彈 性率爲1 3 4 0 Μ P a。接著，於阻障層2 1 B的表面， 與媒體1相同，形成聚矽氨烷硬化膜2 2。 其次，於該基板的預製凹痕形成面，利用濺鍍法形成 鋁反射層（厚度1 〇〇n m )。接著，將不設預製凹痕的 聚碳酸酯基板（外徑1 2 0 m m、厚度0 · 6 m m )利用 紫外線硬化型的接著劑（丙烯系、硬化後的接著劑層之厚 度5 · 0#ni)貼合在該反射層表面製成光碟。以此作爲 媒體7。再者，此媒體7是藉由從前述聚矽氨烷硬化膜表 面將雷射光束入射到反射層來進行信號的再生° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 針對該媒體7，與媒體1相同，進行評估時，得到與 媒體1同樣的、結果。又，將聚矽氨烷硬化膜2 2分別與實 施例1的媒體1 Α及媒體1 C同樣加以形成外’與媒體7 同樣的，製作媒體時，該些媒體會得到與媒體1 A及媒體 1 C同 優異的耐磨損性。 媒體 8 ( 不設聚矽氨烷硬化膜，且阻障層形成之際的紫外線照 本紙張尺度適用不通國家標準^奶丨以規格㈠⑴^”公釐） Z 一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1240923 A7 _ B7 五、發明説明（31) 射量爲1 · 0 J / C m 2外，均與媒體7相同，製作媒體8 ◦再者，該媒體8是藉由從前述阻障層表面將雷射光束入 射到反射層來進行信號的再生。 就該媒體8來看，與媒體1同樣，進行評估時，與不 設聚矽氨烷硬化膜的媒體2相同，比媒體7更明顯地變差 〇 實施例4 (耐檫傷性評估 試料N 〇 . 1 依以下順序製作第4圖所示的構造之光記錄碟片試料 〇 首先，以形成凹溝的碟片狀基體（聚碳酸酯製、直徑 120mm、厚度0.6mm)作爲透光性基體2 1的基 體本體2 1 A，在未形成其凹溝的面，與媒體7相同，形 成阻障層2 1 B。其次，於阻障層2 1 B的表面形成聚矽 氨烷硬化膜2 2，作爲硬塗層。凹溝深度爲1 8 n m、記 錄軌距爲0 . 7 4 // m。 其次，在形成透光性基體2 1的凹溝側，利用濺鍍法 形成2層構造的第1電介體層31。存在2層中之透光性 基體2 1側的層，其組成爲Z n S ( 8 0克分子％ ) -81〇2(20克分子％)，厚度爲80nm。一方面，存 在記錄層4側的層，其組成爲Z n S ( 5 0克分子％ ) -8 1〇2(50克分子％)、厚度爲511111。 其次，採用由相變化材料所製成的合金靶子，利用濺 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-34- 1240923 A7 B7 五、發明説明（32) 鍍法形成厚度1 8 m 的記錄層4。記錄層4的組成（原 子比）爲 Sb74Tbi8Ge7l ηι。 其次，採用ZnS (50克分子％) — S i〇2 (5〇 克分子％ )靶子並藉由濺鍍法形成厚度1 9 n m的第2電 介體層3 2。 其次，利用濺鍍法形成由A 1 9 8 C r 2 (原子比）所 製成的反射層5。 其次，利用自旋塗佈法塗佈紫外線硬化型樹脂（ SONIKEMIKARU社製S K 5 1 1 0 )，藉由照射紫外線形 成厚度5 // m的保護層6。然後在保護層上應用紫外線硬 化型接著劑貼合聚碳酸酯製的虛設基體（直徑1 2 〇 n m 、厚度0·6mm)作爲光記錄碟片試料。

試料N 2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 取代聚矽氨烷硬化膜而利用自旋塗佈法將紫外線硬化 型樹脂（大日本INK化學工業社製的s D 3 1 8 )硬化後 的膜厚形成2 · 5 # m的方式加以塗佈硬化經此形成硬塗 層。又，不設阻障層。此幾乎與試料N 〇 ·丨相同予以製 作光記錄碟片試料。

試料N 除了不設阻障層及硬塗層外均與試料N 以製作光記錄碟片試料。 1相同予 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

-35 - 1240923 A7 ______B7 ____ 五、發明説明（33) 評估 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 按此所製作的各試料之記錄層以捲帶 音器加以初期 化（結晶化）後，載置在光記錄媒體評估裝置上，以 雷射波長：65〇nm、 雷射功率：1 · 0 m W、 物鏡開口數N A : 〇 · 6 0、 線速度：3 · 5 m / s、 的條件，對凹溝進行跟縱並測定未記錄部分的反射率 。其次，將1 一 7調製信號（最短信號長2 T )記錄在凹 溝後，測定再生信號的輸出水準及顫動。該些結果於表3 示之。再者，該顫動是利用時間間隔分析器（橫河電機公 司製）來測定再生信號，求得「信號晃動（σ )」，檢測 窗寬度爲T w，根據 σ / Ύ w ( % ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 算出。若該顫動爲1 3 %以下，錯誤即統一在容許範 圍內，但爲了充分確保各種安全係數，希望該顫動爲i Q %以下，更佳爲9 %以下。 接著將前述各試料設定在遞變磨損試驗機，將試料^ w 射光束入射側表面用硏磨輪C S - 1 〇 F用荷重4 . 9 N 使之磨損。磨損週期指數（轉台的旋轉數）於表3示；^。 然後與上述相同地測定磨損處的未記錄部分的反射率、s 記錄磨損前的信號輸出水準及顚動。將該些結果於表3 $ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) " " --- -36 - 1240923 A7 _ B7___ 五、發明説明（34 ) 之。再者，於表3中的輸出水準係指磨損前的値爲1 0〇 加以規格化的相對値。又，表3亦表示相對於磨損前的反 射率及輸出水準的磨損後之反射率及輸出水準的下降率。 再者，針對表3所示之各測定値中的反射率之下降率 、輸出水準之下降率及顫動，將表示與磨損週期指數之關 係的座標圖分示於第7圖、第8圖及第9圖。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -37- 1240923 A7 B7 五、發明説明（35) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〇 〇 〇 寸· q UO 1〇 1< OO r—ί T—H T~i o 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Ρ ο 1 1 r-； σ> 1 1 s寸· 1 寸· 1 1 1 1 眉 1 1 1 1 1 OO MD r—H r—H 〇〇 T~H CNl j—\ r—Η 1 1 1 1 1 VO C CO 〇； cn 1 1 1 1 1 <3\ i~1 i~1 MD cn 〇〇 Ο 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 h CO / 5 1 1 归1? 1 1 1 -H CNl κ~ κ~ κ~ κ~ κ~ 职轵 码码 η *=Τ ΐ=Γ7 *1=7 Λ=1 Μ 1 1 1 1 1 勹o ^ l〇 没寸· 〇6 16.0 28.7 61.0 39.0 CN 1 CS1 8， V ~i OO to oi 1 cs 100.0 ν〇 οο CN 1 CN 8， \ \ V/Ί ο6 藥 藏 g is ^ 寂承 if Sf 窆 if# Sif 窆 if ϋ 窆 93盤 ΤΤΠΙΓΙ 33盤 \ϊ^> ΠίΠΓΙ 33 ΠΤΠΓι Si & 終 & y~i CN cn Ϊ ^ s i :謚 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1240923 A7 _ B7 五、發明説明（36) 由表3及第7圖〜第9圖即知利用由聚矽氨烷硬化膜 構成光碟雷射光束入射側表面，可取得優異的耐擦傷性。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，由第7圖確認作爲本發明之評估方法中的硏磨方 法，採用ISO 9352所規定的硏磨輪試驗之狀況下，無論那 一種媒體，其反射率的下降率比例均爲磨損週期指數（亦 即磨損時間）的平方根。又，連輸出水準的下降率也能由 第8圖確認比例爲磨損週期指數的平方根。一方面，就顫 動値來看，由第9圖即知其具有與磨損週期指數爲線形性 的關係。 由上述結果以反射率、輸出水準、及顫動之任一者爲 評估對象而採用的狀況下，其變化也是以磨損時間性的關 數來表示’且顯著地反映出透光性基體表面的耐擦傷性。 .亦即據知以本發明的評估方法作爲光資訊媒體中的透光性 基體之耐擦傷性、耐磨損性等的評估方法是很有用的。 〔圖面之簡單說明〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1圖係表示本發明光資訊媒體的一構成例之部分斷 面圖。 第2圖係表示本發明光資訊媒體的另一構成例之部分 斷面圖。 第3圖係表示本發明光資訊媒體的另一構成例之部分 斷面圖。 第4圖係表示本發明光資訊媒體的另一構成例之部分 斷面圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -39- 1240923 A7 ____ B7 五、發明説明（37) 第5圖係表示本發明光資訊媒體的另一構成例之部分 斷面圖。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第6圖係表示本發明光資訊媒體的另一構成例之部分 斷面圖。 第7圖係表示磨損週期指數與媒體反射率的下降率關 係之座標圖。 第8圖係表示磨損週期指數與媒體再生輸出水準的下 降率關係之座標圖。 第9圖係表示磨損週期指數與媒體顫動的關係之座標 圖。 〔符號之說明〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、2:透光性基體 2〇：支持基體 21:透光性基體 2 1 A :基體本體 2 1 B :阻障層 2 2 :聚矽氨烷硬化膜 2 3 :功能層 4 :記錄層 5 :反射層 6 :保護層 3 1 :第1電介體層 32:第2電介體層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -40-

Claims (1)

1240923 A8 B8 C8 ____ 08 __ 六、申請專利範圍 1 · 一種光資訊媒體，乃屬於具有透光性基體及資訊 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 曰己錄層，利用由前述透光性基體側射入即述貪訊記錄層的 雷射光束做光學記錄及/或再生之光資訊媒體，其特徵爲 在前述透光性基體的雷射光束入射側具有聚矽氨烷硬 化膜； 前述透光性基體的拉伸彈性率或前述聚矽氨烷硬化膜 爲一體化之狀態的前述透光性基體的拉伸彈性率爲2 0 0 Μ P a以上。 ' ‘ 2 .如申請專利範圍第1項所述之光資訊媒體，其中 ，前述透光性基體包括厚度30〜300 的樹脂層。 3 .如申請專利範圍第1項所述之光資訊媒體，其中 ，前述聚矽氨烷硬化膜的厚度爲0 . 2〜50 //m。 4 .如申請專利範圍第1項所述之光資訊媒體，其中 ，雷射光束入射側表面的鉛筆硬度爲Η B以上。 5 .如申請專利範圍第1項所述之光資訊媒體，其中 ，前述聚矽氨烷硬化膜爲積層組成相異的複數膜，由雷射 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 光束入射側觀看前述聚矽氨烷硬化膜時，按此順序存有導 入無機聚矽氨烷的硬化膜與有機基的聚矽氨烷之硬化膜。 6 .如申請專利範圍第1項至第5項之任一項所述之 光資訊媒體，其中，在前述聚矽氨烷硬化膜的雷射光束入 射側具有由潤滑性、防水性及防油性選出至少一種功能的 功能層。 7 .如申請專利範圍第6項所述之光資訊媒體，其中 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -41 - 1240923 ABCD 六、申請專利範圍 ，前述功能層的厚度爲5 0 0 nm以下。 8 ·如申請專利範圍第6項所述之光資訊媒體，其中 ，前述功能層是利用具有加水分解性的甲矽基之化合物形 成的。 9 · 一光資訊媒體之評估方法，乃屬於針對具有透光 性基體及資訊記錄層，利用由前述透光性基體側入射到前 述資訊記錄層的雷射光束做光學記錄及/或再生之光資訊 媒體，進行有關雷射光束入射側表面的耐擦傷性之評估方 法，其特徵爲： - 故意磨損光資訊媒體的雷射光束入射側表面後，測定 記錄/再生特性，根據其測定値來評估雷射光束入射側表 面的耐擦傷性。 1 0 ·如申請專利範圍第9項之光資訊媒體之評估方 法，其中’故意磨損資訊媒體之雷射光束入射側表面的手· 段，可採用I S 〇 9 3 5 2所規定的硏磨輪。 1 1 .如申請專利範圍第9項之光資訊媒體之評估方 法，其中，故意磨損光資訊媒體之雷射光束入射側表面的 手段’可採用# 0 0 0 0的鋼絲絨。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） m n —ϋ — ^-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製