JPH03263629A - 光記録媒体 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ビームによう情報の記録、再生並びに消去
が行われる光記録媒体に関し、特に記録、再生の線速度
が大きい条件で使用されるのに好適な光記録媒体に関す
る。

〔従来技術及びその問題点〕

近年、光記録媒体は、その記録容量が大きいことから、
大容量データファイル等に実用化されている。

光記録媒体は、通常、ガラス、プラスチック等の透明基
板上に記録層の薄膜があるディスク状の形態をしてｈｐ
、記録方式及び記録層の相違から、ＲＯＭ型、ＷＯ型及
び光磁気記録媒体等に分類できる。

そして更に、少なくとも１層の記録層を、接着剤層を介
して２枚の基板の間に設けたいわゆる貼合わせタイプの
媒体とすることによって、記録層を外気から遠ざけるこ
とに耐候性に優れた媒体としたシ、筐た両面記録型の媒
体とすることもできる。

一方、光記録方式の一般的な問題点に転送速度の遅い問
題がある。この問題に対処するためにドライブの回転数
を大きくすることが検討されている。

従来、ドライブの回転数は一定であるという前提で光記
録媒体を設計すれば良かったが、今後は、以上の理由か
ら回転数の異なるドライブに対して記録再生特性や消去
特性などの実用特性の変動の少ない媒体の設計が要求さ
れるようになってきた。

すなわち、ドライブの回転数が、転送速度が現行のもの
よシも太きくなっても、同程度のレーザーパワーで記録
及び消去ができる線速度依存性の小さな光記録媒体が必
要になって来る。

曾た、記録再生の精度に太きく影響する記録媒体の回転
にともなう媒体のディスク面の垂直方向の変位の度合、
いわゆる面振れ加速度は、回転数の２乗に比例して大き
くなるので、前記転送速度の問題を改良しようとして記
録線速度を大きくすると面振れ加速度の増大が避けられ
ず、その結果、フォーカス・サーボがとれずに外れてし
筐うと言う重大なエラーを引き起こす懸念が大きくなっ
てきた。

光記録媒体の面振れ加速度を小さくするために、例えば
、特願昭ぶ３−３１ｔぶぶ７号公報には、射出成形後の
基板を加熱アニールすることにょシ成形歪を取シ除き、
結果的に面振れ加速度を減少させる方法が開示されてい
る。

しかしながら、この方法は単板の媒体では有効であった
が、前記の貼合わせタイプの媒体では、充分に面振れ加
速度を除去することが難しがった。

そして、現在実用化の検討が進められている３ＡＯＯｒ
ｐｍ、ｊｌ１００ｒｐｒｎ程度の高速の回転数になると
、尚−屑との面振れ加速度の問題は深刻であった。

特に、前記の貼合わせタイプの媒体においては、その上
に記録層を有した２枚の基板を貼合わせる際、ホットメ
ルト接着剤や紫外線硬化型接着剤等の接着剤を塗布して
プレスによシ基板を圧着するときに基板の外周部への圧
力解放が充分になされずに外周周辺部に局所的な突起を
生じさせる。これは主として、貼合わせの際の圧力印加
による矯正作用によって、基板自体の反りによる歪みが
外周周縁部に集中するものと考えられる。オた高粘度の
接着剤が基板の外周部に寄せられ外周周縁部に接着剤に
よる盛シ上がシが出来たりする。これらの基板外周周縁
部に出来る突起や盛り上がりも筐た、面振れ加速度の局
所的な悪化をもたらす。

その結果、光学ヘッドが記録信号を追従できずに、トラ
ッキング不良となった。

基板端面に押し出されて溜るホントメルト接着剤の影響
を除くために、基板の外周縁部にテーパ部を有する光記
録媒体が特開平／−コグタ４ｔ１号公報に開示されてい
る。筐た、基板表面の非記録領域に溝を設ける方法が％
開昭６２−２！２ｊ１７７号公報に開示されている。

しかしながら、これらの方法では高速回転化にともな・
う面振れ加速度の増大の問題に対処するには、１だ充分
でなかった。

Ｃ発＃Ｊが解決しようとする問題点〕 本発明は、前記従来技術の問題点に鑑みなされたもので
あり、２枚の基板の間に接着剤層を介して記録層を設け
たいわゆる貼合わせタイプの光記録媒体において、面振
れ加速度が発生しにくく大きな線速度で記録再生が可能
な光記録媒体を提供することを目的としている。

〔問題点を解決する手段〕

本発明の前記目的は、接着剤層を介して対向して配置さ
れた２枚の基板の間に少なくとも１層の記録層を有する
光記録媒体に訃いて、前記２枚の基板の内側の外周縁部
に角形の切シ欠き部があることを特徴とする光記録媒体
によシ違威される。

第１図は１本発明の光記録媒体の断面の概略図であって
、少なくともどちらか一方の面に記録層（図面では省略
）を有する２枚の基板／ａ及び／ｂが記録層がある面を
内側に向けて対向して配置され接着剤層２を介して貼合
わされている。

そして、前記基板／ａ及び／ｂの内側の外周周縁部には
、切シ欠けｓ３ａ及び３ｂがある。すなわち、本発明の
光記録媒体に釦いて対向して配置された基板のそれぞれ
の内側の外周縁部には、前記切シ欠は部３ａ及び３ｂの
よる断差がある。前記基板／ａと／ｂとを貼合わせる際
にプレスによう圧力が加えられたとき、前記切シ欠は部
３ａ及び３ｂが相対的に圧力の掛かυ方が低くなって基
板面内で生じた歪がそこに逃げることによって記録層の
ある前記基板／ａ及び／ｂの平面は比較的平坦となる。

オた。前記基板／ａ及び／ｂの間からはみ出した余分の
接着剤も、前記切す欠は部３ａ及び３ｂの領域に収容さ
れるので、盛り土うとなる等して基板端面の形状変化に
影響を及ぼすことが防止される。すなわち、接着工程に
）ける接着剤の移行を円滑にして、貼合わせタイプの光
記録媒体の外周端面における接着剤の滞留もしく＃′ｉ
はみ出しによる形状異常や汚れをなくしている。

そのため、本発明の光記録媒体は、回転数が上昇しても
面振れ加速度の増大は余シないという利点を有しておシ
、記録、再生、消去の回転数の変化の影響を受けにくく
、ひいてはドライブの互換性にも優れている。

本発明の前記利点は、前記切す欠は部３ａ及び３ｂの寸
法によって更にその効果を増すことが出来る。すなわち
、前記接着剤層２の厚さをＤとしたときに、前記切り欠
は部３ａ及び３ｂの基板の厚さ方向の長さｄ２をＤ／コ
以上、１筐しくは、Ｄ以上として、更に、前記基板／ａ
及び／ｂＬｖ直径をＲ１前記基板／ａ及び／ｂの記録ト
ラック領域最外周の直径をｒとしたときに、前記切り欠
は部３ａ及び３ｂの基板の面内方向の長さｄｌを０１ｌ
ｘ（Ｒ−ｒ）以上、１塘しくば、Ｏ，コｘ（Ｒ−ｒ）以
上とすることによって尚−層本発明の目的を有効に達成
させることが出来る。

切り欠は部の形状において、前記ｄ２がＤ／コに満たな
いと切り欠き部の下の段に塗布されたホットメルトｅの
厚みムラを十分吸収しきれず局部的ホットメルト層で満
たされた部分が生じるため先に記したプレス時の歪の「
逃げ」が局部的に行われない部分が生じることとなり、
前記ｄ１が、０．７×（Ｒ−ｒ）に満たないと圧力開放
部が記録最外周部から遠くなればなるほどそこに溜る歪
が開放しにくく面振れ加速度の改良効果は減少すること
となって、望オしくない。

すなわち、前記切り欠は部３ａ及び３ｂの基板の面内方
向の長さｄｌを基板上の非記録領域部の幅の７０分の７
以上とり、前記切り欠は部３ａ及び３ｂの基板の厚さ方
向の長さｄ２を前記接着剤層コの厚さＤの２分の１以上
望１しくは、／、０以上とすることが１筐しい。

また、本発明の光記録媒体にシいて前記切シ欠は部３ａ
及び３ｂを形成する際、該切り欠は部の端部に出来るパ
リを特定の大きさに限定することのよっても更に面触れ
加速度は、尚−眉軽減される。すなわち、第１図の本発
明の光記録媒体の外周端部Ａ部の拡大図を表す第２図に
釦いて、前記切り欠は部３ａ及び３ｂの基板内周部に出
来たバリダの高さをｄ３、幅をｄ４としたときにｄ３／
ｄ４をａ２×１０−４以下、１筐しくｉ；ｌ：／Ｘ１０
−４以下とすることである。

パリの高さを幅よりも相当小さくすることによって、２
枚の基板を圧着する際にその圧力が円滑に外部に逃げる
ようになることと、パリ同士が突き当たることによる基
板端面の変形を防止して、前記面触れ加速度を起こりに
〈＜シている。

本発明の光記録媒体の前記切シ欠は部３ａ及び３ｂは貼
合わせ工程の前に予め前記基板／ａ及び／ｂに施して釦
いても良いし筐たは貼合わせた後に切削加工によシ形成
してもよい。

本発明の光記録媒体の前記接着剤層コの厚さは、接着強
度の観点から／ｌＯμｍ以下、好壕しくは／　００　ｐ
ｍ以下である。

前記接着剤層コに使用する接着剤としては、従来より知
られている様々な接着剤が使用できるが、中でもホット
メルト接着剤、紫外線硬化型接着剤、エポキシ系接着剤
が望１しく、特にホントメルト接着剤は量産適性、筐た
人体への毒性という点で問題が少な←望ましい。

前記接着剤の具体例としては、例えば、束亜合威化学■
製合或ゴム系接着剤◆ＸＷ−ｉ３゜ＬＯＣＴＩＴＥ社製
の紫外線硬化型接着剤ＬＩ−タフＪ’　、　Ｎａｇａｓ
ｅ−ＣＩＢＡ社製紫外線硬化型接着剤ＸＮＲｒφりＯが
使用できる。

本発明の光記録媒体の前記基板／ａ及びｌｂの形状及び
寸法は、本発明の光記録媒体の種別毎に定められている
規格によって決められる。

例えば、１．．２３インチの光磁気記録媒体の基板であ
る場合、厚さ／、２ｍｒｎ、外径／ＪＯｍｍ、内径／ｊ
ｍｍである。

本発明の前記光記録媒体！の前記基板／ａ及びｌｂの材
質としては、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレ
ート、エポキシ樹脂、ガラス等が使用される。中でも、
ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、エポキ
シ樹脂等のプシスチツクの基板が好１しく、特に、ポリ
カーボネートは、吸水率が小さく、ガラス転移点が高い
などの利点を有しているので特に好筐しい。

本発明の前記光記録媒体！は、どちらか一方のもしくは
双方の基板の片面に記録層を有するコ枚の基板を記録層
を内側に向けて前記の各種の接着剤で貼合わせることに
より形成される。

双方の基板上に記録層を形成することにより両面記録型
の媒体を得ることが出来る。

尚、前記基板の記録層を有する面には、記録再生用の案
内溝が予め形成されて５ｉ−ｉ）、その形成領域が略記
録領域と一致し、第１図の直径ｒの領域となる。

そして、前記記録層上にロールコータ−等によって、接
着剤を塗布し加圧接着して、所定の厚さの前記接着剤層
コを形成する。その加圧接着する際のプレス圧としては
、０．３乃至／　０ｋｇ７ｃｍ２望筐しくはＶ乃至７ｋ
ｇ／ｃｍ２である。

本発明の前記光記録媒体！が光磁気記録媒体である場合
、前記記録層は、各種の酸化物及び金属の磁性体が使用
できる。例えば、ＭｎＡＪＧｅ。

ＭｎＣｕＢ１等の結晶材料、ＧｄＩＧ、　ＢｉＳｍＥｒ
ＧａＩＧ。

ＢｉＳｍＹｂＣｏＧｅＩＧ等の単結晶材料、さらに遷移
金属及び希土類金属を主体とした非晶質の層であう、そ
の形態は単一の層であっても、筐た、異なる磁性体の薄
膜を交互に″ｉ層以上積層した層であってもよい。

中でも遷移金属及び希土類金属を主体とする記録層が特
性の上で特に好１しく、遷移金属としては、例えばＦｅ
、Ｃｏ、Ｎｉ等を、希土類金属としては、Ｔｂ、Ｇｄ、
Ｎｄ、Ｄｙ、Ｓｍ等を使用することが出来る。前記記録
層の組成の具体例としては、ＧｄＣｏ％ＧｄＦｅ％Ｔｂ
Ｆｅ、ＤｙＦｅ。

ＧｄＦｅＴｂ、ＴｂＦｅＣｏ％ＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＦｅ
Ｎｉ、（）ｄＦｅＣｏ、ＮｄＤｙＦｅＣｏ等が挙げられ
る。中でも、ＴｂＦｅＣｏが最も好筐しく、更に前記記
録層の耐腐食性を向上させるために、Ｃｒ、Ｔａ、ＡＩ
。

Ｐｔ及びＶ等を含有させることが好筐しく、中でもＣｒ
が最も効果的であシ、その含有量は、２乃鮎２０　ａ　
ｔ　４であシ、望！しくＦｉＪ乃至／ｆａｔ優である。

記録層はスツパタリング法などの真空成膜法によって成
膜され、その膜厚は、２００乃至３０００Ａである。

通常、前記記録層と基板との間には、記録層のエンハン
ス層として誘電体の薄Ｉｓが成膜される。

そして、記録層の上には、記録層を保護するための無機
保護層が成膜される。

前記エンハンス層、及び無機保護層の材料としては、例
えば、８ｉ０ｘ、ＳｉＮｘ、Ａｌ１Ｎｘ及びＺｎ８等の
酸化物、窒化物及び硫化物などの誘電体が使用される。

中でも、光学的特性、保護機能の面から、８ｉの窒化物
、Ａｌの窒化物もしくはそれらの混合物が好筐しい。

また、無機保護層の上に金属反射層を設けて、更に、Ｃ
／Ｎを改良することも出来る。その金属反射層の材料と
しては、Ａ／やＮｉ等を主体とする３００乃至４００に
の厚さの金属の薄膜で、他の層と同様スパッタ法で成膜
される。

前記エンハンス層及び保護層の成膜条件には特に制限は
ないが、通常それらの膜厚は、エンハンス層は、１００
乃至１３００Ａであり、無機物の保護層は、＝００乃至
１ｒｏｏｈである。

更に、光磁気記録層の特性を改良するために、前記無機
物の保ａＮ上に、金属反射層を３００乃至６００にの厚
さで成膜することもできる。

以上の記録層、エンハンス層、無機保護層、金属反射層
などの薄膜よシ成る光磁気記録層を形成後、その上面及
び側面を紫外線硬化樹脂等の有機樹脂保護層で被覆する
ことにより１光磁気記録媒体の保存安定性を更に高める
こともできる。

本発明の光記録媒体が、ＷＯ型である場合、その記録層
は、Ｔｅ、Ｔｅ０％ＴｅＳｅ、ＴｅＣ８２、Ｔｅ５ｅＰ
ｂ、Ｔｅ−ＴｅＯ２，５ｂＳｅ％Ｔｅ８ｅＡｓ。

Ｔ　ｅ　Ｇ　ｅ等の金属薄膜やシアニン、メロシアニン
、７タロシアニン、メチン系色素′またばその誘導体さ
らにベンゼンチオールニッケル錯体、テトラヒドロコリ
ン錯体などの色素薄膜が使用される。

そして記録性能の向上のため金属薄膜、誘電体、有機物
などの下引き層や耐腐食性向上のため８　ｉ０２等の誘
電体膜を用いてオーバーコート層を形成したう、記録層
を挾んでサンドウィッチ構造とすることができる。記録
層の厚さは、通常３００乃至／コｏｏｈである。

本発明の光記録媒体がＲＯＭ型である場合、その記録層
は、通常反射率の大きい金属薄膜であり、ｋｌ、Ａｕ、
Ｐｔ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｔｉ等の単体または合金が使
用され、中でも特にコストが低く反射率が比較的良好で
あるＡｌもしくｔｒｉｋ１合金が望！しい。記録層の膜
厚としては、！０θ乃至／！００）、である。

〔発明の効果〕

２枚の基板の間に接着剤層を介して記録層がある貼合わ
せタイプの光記録媒体の基板周縁部のに角形の切り欠は
部を設けることによって、面触れ加速度の小さな光記録
媒体を得ることが出来１回転数の大きなドライブに対す
る適性に優れたものとすることができる。

以下の実施例、比較例によって、本発明の新規な特徴を
具体的に説明する。

（実施例−７） 射出成形によう片面に直径！ｒ−／コｊｍｍの間に案内
溝が設けられた径／３０ｍｍ、厚さ７゜２ｍｍのポリカ
ーボネート基板の案内溝のある面にディスクを回転体の
上に固定し、回転した状態でｄｌ、ｄｌの形状に切削を
行う様にバイトを送シ込んで切削を行った。バイトの送
シ込み方向はディスクの半径方向で、ディスク面に対し
垂直方向でも良い。又、この切削に因って生じたパリは
、ｄ３、ｄ４が主起の条件を満たさない場合は、ラッピ
ング中２０００以上のものを用いて追加研磨を行った。

以上の方法で、外周周縁部の片側にｄｌが２ｍｍであり
、ｄｌを４ｔ〜３４μｍの範囲で変化させた角形の切り
欠は部を形成し、同時にそのときできる前記切シ欠は部
の内周端部におけるバリの高さｄ３及び幅ｄ４を触針式
段差計によって測定した基板を準備した。

前記基板をマグネトロンスパッタ装置のスパッタ室内の
回転基板ホルダー上にセットした。

ついで、スパッタ室にアルゴンガスを導入して、ガス圧
を／ｍＴｏｒｒとした。

そして、マグネトロンスパッタ法によシ１ずエンハンス
層として、１１００Ａの厚さのＳｉＮｘの薄膜を成膜し
た。

ついで、ＦｅＣｏＣｒ合金のターゲット及びＴｂのター
ゲットに電力を印加して、二元同時スパッタにより、前
記エンハンス層にＴｂ１ｇＦｅ６６Ｃｏ８Ｃｒ６成る組
成の記録層をｒｕｏＡの厚さで成膜した。

しかる後、前記記録層の上に無機保護層として、ＳｉＮ
ｘの薄膜を２！ＯＡの厚さで成膜した。

更にその上に金属反射層として、Ａｌ−Ｔａ（Ｔａｊａ
ｔ％）の薄膜を４ｏｏｋの膜厚で成膜して。

前記基板上にエンハンス層、記録層、無機保護層及び金
属反射層より戒る４層構成の光磁気記録層を形成した。

しかる後、前記光磁気記録層の上に大日本インキ■製紫
外線硬化樹脂φＳＤ−／７をスピンコード法でＪＯＯＯ
ｒｐｍの条件で１μｍの厚さに塗布して、高圧水銀灯を
用いて板上１０ｏｍＷ／Ｃｍ２．７分間の条件で紫外線
を照射して硬化せしめ、有機樹脂保護層を設けた。

同様の条件で、同一の形状の基板の片面に前記光磁気記
録媒体を設けた媒体をもう１枚作威して、前記基板各々
を光磁気記録層のない面を外側に向け、前記有機樹脂保
護層上に東亜合成化学■製ホットメルト接着剤φＸＷ−
１３を／！Ｏ０Ｃで溶融してロールコータ−で塗布し、
プレス圧Ｊｋｇｆ／　ｃ　ｍ　２．２０秒間の条件で加
圧接着して、ａＯμｍの厚さの接着剤層を得て、前記接
着剤層を介して記録層が角形の切す欠は部を外周周縁部
に有した２枚の基板の間に設けられた両面記録型光磁気
記録媒体の試料を作成した。

以上のようにして得られた、光記録媒体の試料の面振れ
加速度を以下の条件で測定し評価した。

面振れ加速度゛小野側器■製ディスク機械特性測定装置
ＬＭ１０θを用いて、回転数ｉｒｏ。

ｒｐｍ、半径４０ｍｍの値で評価した。

測定結果は、第３図の様になり、前記角形切シ欠は部の
基板の厚さ方向に長さが前記接着剤層の厚さＩｔ　Ｏｐ
ｍの／／２を境に面触れ加速度は小さくなっていること
が分かった。

同時にまた、前記切シ欠は部の内周端部のパリの形状に
次いては、ｄ３／ｄ４が大きくなるにしたがって面触れ
加速度は増大する傾向にあって、その値が２×１０−４
以下になるとかなシ小さくなることが分かった。

（実施例−２） 実施例−／において、前記切シ欠は部の形状がｄｏが２
ｍｍ、ｄ２が３０μｍである基板を使用したことと、接
着剤としてＬＯＣＴＩＴＥ社製紫外線硬化接着剤ＬＩ−
Ｙ７ｔを使用した以外は、実施例−７と同一の条件で両
面記録型の光磁気記録媒体の試料を作成した。

そして、前記切り欠は部の内周端部に出来たパリの形状
と面触れ加速度との関係を評価した結果が、第グ図であ
る。

前記パリの高さと幅の比ｄ　ａ／ｄ　、がＪＸｌｏ−４
を超えると面触れ加速度が大きくなることが分かった。

（実施例−３） 実施例−／において、ｄ２を３０μｍとし、ｄｌを０〜
７ｍｍの範囲でかえて、かつ、ｄ　ａ　／　ｄ　４がＩ
Ｏ×１０−４及びｄ３／ｄ４が２×１０−４とした以外
は、実施例−／と同一の条件で光磁気記録媒体の試料を
作成した。

そして、同じく同一の測定条件で面振れ加速度を測定し
た結果が第１図である。

【図面の簡単な説明】

第７図は、本発明の光記録媒体の断面の概略図。 第２図は、本発明の光記録媒体の外周周縁部の拡大図。 第３図は、本発明の光記録媒体の基板の外周周縁部に設
けられた角形切シ欠は部の形状及び切ｐ欠は部の内周端
部のパリの形状と面触れ加速度の関係を示すグラフ。 第４図は、本発明の光記録媒体の切り欠は部の内周端部
の形状と面触れ加速度の関係を示すグラフ。 ／ａ、ｌｂ・・・基板 ！・・・接着剤層 ３ａ、３ｂ・・・切り欠は部 μ１９．パリ ！・・・光記録媒体 第　１　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）接着剤層を介して対向して配置された２枚の基板
   の間に少なくとも１層の記録層を有する光記録媒体にお
   いて、前記２枚の基板の内側の外周縁部に角形の切り欠
   き部があることを特徴とする光記録媒体。
2. （２）前記基板の直径をＲ、前記基板上の記録トラック
   領域の最外周直径をｒ、前記２枚の基板が対向する間隔
   Ｄとしたときに、前記切り欠き部の前記基板の面内方向
   の長さｄ＿１は、０．１×（Ｒ−ｒ）よりも大きく、前
   記切り欠き部の前記基板の厚さ方向の長さｄ＿２は、Ｄ
   ／２よりも大きい請求項１記載の光記録媒体。
3. （３）前記切り欠き部の内周端部におけるバリの高さを
   ｄ＿３、幅をｄ＿４としたときにｄ＿３／ｄ＿４は、２
   ×１０＾−＾４以下である請求項１記載の光記録媒体。