具有树脂基材的记录介质制造技术

一种记录介质，其包括：树脂基材，该基材具有第一热膨胀系数、中心孔、第一表面以及与该第一表面相对的第二表面；记录层，该记录层在该树脂基材的该第一表面上形成，并具有记录区、在该记录区内周边内侧形成的内侧非记录区、和在该记录区外周边外侧形成的外侧非记录区；和热变形抑制层，该热变形抑制层在该树脂基材的第二表面上形成，形成该热变形抑制层的区域为除了距离该中心孔预定范围的内周区域、该记录区和该外侧非记录区的区域。该热变形抑制层具有小于该第一热膨胀系数的第二热膨胀系数。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有树脂基材的记录介质。
技术介绍
为了增加光盘的记录密度，人们已经就增加物镜的数值孔径(NA)和缩短所用激光的波长进行了研究。在目前所使用的3.5英寸磁光盘驱动器中，物镜的数值孔径为0.55。通过将物镜的数值孔径增加到0.70，能将射束点的大小从常规尺寸约1.0μm减小到0.78μm。通过缩短所要使用的激光波长能取得类似效果。通过将目前所用激光的波长从650nm改变成波长405nm的蓝紫激光，就能将常规射束点的尺寸由约1.0μm降低到0.65μm。结果，能缩短光盘上的刻痕，而且能使磁道间距变窄，从而允许高密度记录。在现有技术中，树脂基材的热变形并不特别成问题，但是已经知道，在采用这些手段以获得高密度记录的情况下，树脂基材热变形所引起的翘曲的容限降低了。这是由于，即使单层树脂基材翘曲的水平相同，由于数值孔径增加或波长缩短，也可能出现光学象差，于是引起射束点形状扰动，从而严重影响记录和复制的稳定性。另外，关于数值孔径增加引起的光学象差的问题，光学象差对于厚度为1.2mm的常规树脂基材的厚度变化是敏感的，树脂基材的厚度偏差会引起极大的光学象差。因此，在使用高数值孔径物镜的情况下，减少基材厚度是必要的。但是，当基材厚度减少时，热变形导致的翘曲趋于变得更大，以至于翘曲所致的光学象差有可能发生。在常规3.5英寸磁光盘中，在透明树脂基材的第一表面上沿基材半径方向距离其中心18-42mm的范围内形成记录层。此记录层和树脂基材的第二表面，即作为激光束的入射表面，被涂覆了有机保护膜。日本公开特许公报平11一16211公开了一种方法，即在与第一表面上形成的记录层相同径向范围内，在树脂基材第二表面上形成热膨胀系数小于树脂基材热膨胀系数的热变形抑制膜，从而抑制树脂基材翘曲。然而，在将此方法用于被光盘广泛使用的聚碳酸酯基材上时，聚碳酸酯基材会从没有形成记录层和热变形抑制膜的位置吸收湿气。湿气一旦被吸收到聚碳酸酯基材中，由于介质构造，它就很难排出到大气中，这种介质构造是，该基材被充当阻湿材料的记录层和热变形抑制层封闭。因此，当发生温度突然上升时，湿气被排出到聚碳酸酯基材和记录层之间的分界处。结果记录层有可能遭到腐蚀。特别是对于由聚碳酸酯或低双折射和低吸湿饱和度的无定形聚烯烃树脂所形成的基材，当它们用于高密度记录光盘时，此问题是显著的。由于环境温度突然上升，在记录层和树酯基材之间的分界处以及热变形抑制膜和树脂基材之间的分界处，这种树脂会发生吸湿或含有气体。结果，受到所产生湿气或气体的压力，该记录层和热变形抑制膜会从该树脂基材上剥离，使基材上产生半球形膨胀，从而导致记录和复制错误。这种现象是由于以下事实，具有低饱和吸湿率的树脂所吸的湿气难于迁移到内部，以致湿气或气体倾向于排向最靠近的分界处。另一个问题是光学特性的丧失，即，尽管热变形抑制膜是透明的，但是由于该热变形抑制膜是在激光束的入射表面上形成的，所以存在反射和吸收所致的激光束功率损耗。激光束功率损耗会引起靠光盘高速旋转而进行高速记录和复制的容限降低。为了应对记录层腐蚀和光学特性损耗的问题，日本公开特许公报平1-292639公开了一种介质构造，其中在树脂基材第二表面上，在从基材的最内圆周沿径向到相应于基材第一表面上形成的记录层记录区的内周边的径向范围内形成热变形抑制膜，形成的方式是，热变形抑制膜不与记录区交叠。现在参考图1更具体描述现有技术中的这种介质构造。标号2一般代表记录介质。记录介质2包括具有彼此相对的第一和第二表面的透明树脂基材4。在树脂基材4的第一表面上形成记录层6。该记录基材4具有中心孔5。在树脂基材4的第二表面上，在由中心孔5到记录层6的记录区的内周边的对应位置的径向范围内，形成热变形抑制膜8。因此，热变形抑制膜8没有与记录层6的记录区交叠。利用这种在记录区内侧沿径向形成热变形抑制膜8的构造，在记录区处，记录层6和热变形抑制膜8并未将树脂基材4完全包围，从而避免了记录层6的腐蚀。此外，由于在激光束入射区之外形成了热变形抑制膜8，所以没有光学损耗的问题。但是，从中心孔5到记录层6的记录区内周边的径向范围内形成热变形抑制膜8，在这种构造中，如箭头14所示，热变形抑制膜8与光盘驱动器主轴12的参考面相接触，从而导致热变形抑制膜8从基材4上剥离。结果，易于产生灰尘，并且损失记录介质2和主轴12的参考面之间的接触部分的平直度，导致难于稳定地记录和复制。可通过涂覆一种有机保护膜来覆盖热变形抑制膜8，从而解决热变形抑制膜8剥离的问题。但是，热变形抑制膜8与主轴12的参考面之间的接触部分是基材最靠里的圆周处的环形区域，致使在使用旋转涂覆器涂覆有机保护膜时，基材的圆周速度不高，从而难于涂覆均匀厚度的有机保护膜。此外，在没有涂覆有机保护膜的情况下，存在热变形抑制膜耐用性问题。例如，由用户用含醇清洁剂和抹布或许多情况下用软纸对光盘的入射表面进行的每日清洁。如果热变形抑制膜对树脂基材的粘着性低，擦去清洁剂时，容易剥离热变形抑制膜。为了验证这个事实，通过擦拭试验来评价热变形抑制膜的粘着性。更具体地，在聚碳酸酯基材上通过溅射形成厚度为165nm的、作为热变形抑制膜的SiN膜，以便通过擦拭试验评价SiN膜的粘着性。擦拭试验如下进行用浸透乙醇的擦拭装置擦拭SiN膜，直到SiN膜剥离掉。在此擦拭试验中，向擦拭装置施加100克的载荷，并将擦拭速度设定为500mm/min。这样，重复上述的盘片清洁工作。此擦拭试验的结果是，经过擦拭装置5个来回擦拭，SiN膜被剥离掉。此结果表明，需要给热变形抑制膜加上有机保护膜。涂覆有机保护膜存在另外一个问题。在形成热变形抑制膜时，在该热变形抑制膜之内或之上不可避免地会沉积突起的杂质。在一种涂覆有机保护膜的常规涂层方法中，在有机保护膜上出现突起所造成的线状缺陷。该线状缺陷从突起的杂质向该有机保护膜的外周界扩展。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供具有树脂基材的记录介质，所述树脂基材能够抑制因环境温度改变而造成的树脂基材翘曲。按照本专利技术的一个方面，其提供一种记录介质，该介质包括树脂基材，该基材具有第一热膨胀系数、中心孔、第一表面以及与该第一表面相对的第二表面；记录层，该记录层在该树脂基材的第一表面上形成，该记录层具有记录区、在该记录区内周边内侧形成的内侧非记录区、和在该记录区外周边外侧形成的外侧非记录区；保护层，该保护层在该树脂基材的第一表面上形成，以至于覆盖该记录层；和热变形抑制层，该抑制层在该树脂基材的第二表面上形成，形成该抑制层的区域为除了距离该中心孔预定范围的内周区域、该记录区和该外侧非记录区的区域，该热变形抑制层具有小于该第一热膨胀系数的第二热膨胀系数。优选地，该树脂基材是圆形的，而且该记录层是可光学记录的。该记录层具有小于该第一热膨胀系数的第三热膨胀系数。优选，该第二热膨胀系数小于该第三热膨胀系数。该热变形抑制层由例如SiN形成。优选，该热变形抑制层在沿着该树脂基材的半径方向距离其中心13.5-22mm的范围，更优选在沿着该树脂基材的半径方向距离其中心17-22mm的范围内形成。优选，第二保护层在该树脂基材的第二表面上形成，以至于覆盖该热变形抑制层。该热变形抑制层粘合到该树脂基材上，或者通过溅射、蒸发或印刷方法形成。按照本专利技术的另一方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
记录介质，其包括：树脂基材，该树脂基材具有第一热膨胀系数、中心孔、第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面；记录层，该记录层在所述树脂基材的所述第一表面上形成，所述记录层具有记录区、在所述记录区内周边内侧形成的内侧非记录区、和在所述记录区外周边外侧形成的外测非记录区；保护层，该保护层在所述树脂基材的所述第一表面上形成，以至于覆盖所述记录层；和热变形抑制层，所述热变形抑制层在所述树脂基材的第二表面上形成，形成所述热变形抑制层的区域为除了距离所述第一中心孔预定范围的内周区域、所述记录区和所述外侧非记录区的区域，所述热变形抑制层具有小于所述第一热膨胀系数的第二热膨胀系数。

【技术特征摘要】
JP 2002-8-8 231143/20021.记录介质，其包括树脂基材，该树脂基材具有第一热膨胀系数、中心孔、第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面；记录层，该记录层在所述树脂基材的所述第一表面上形成，所述记录层具有记录区、在所述记录区内周边内侧形成的内侧非记录区、和在所述记录区外周边外侧形成的外测非记录区；保护层，该保护层在所述树脂基材的所述第一表面上形成，以至于覆盖所述记录层；和热变形抑制层，所述热变形抑制层在所述树脂基材的第二表面上形成，形成所述热变形抑制层的区域为除了距离所述第一中心孔预定范围的内周区域、所述记录区和所述外侧非记录区的区域，所述热变形抑制层具有小于所述第一热膨胀系数的第二热膨胀系数。2.根据权利要求1的记录介质，其中所述树脂基材是圆形的。3.根据权利要求1的记录介质，其中所述记录层是可光学记录的。4.根据权利要求1的记录介质，其中所述记录层具有小于所述第一热膨胀系数的第三热膨胀系数。5.根据权利要求4的记录介质，其中所述第二热膨胀系数小于所述第三热膨胀系数。6.根据权利要求5的记录介质，其中所述热变形抑制层由SiN形成。7.根据权利要求2的记录介质，其中所述热变形抑制层在沿着所述树脂基材的半径方向距离其中心13.5-22mm的范围内形成。8.根据权利要求7的记录介质，其中所述热变形抑制层在沿着所述树脂基材的半径方向距离其中心17-22mm的范围内形成。9.根据权利要求1的记录介质，其进一步包括第二保护层，该保护层在所述树脂基材的所述第二表面上形成，以至于覆盖所述热变形抑制层。10.根据权利要求1的记录介质，其中所述热变形抑制层粘合到所述树脂基材上。11.根据权利要求1的记录介质，其中通过溅射、蒸发和印刷中任一方法形成所述热变形抑制层。12.记录介质，其包括树脂基材，该树脂基材具有第一热膨胀系数、第一中心孔、第一表面、以及与所述第一表面相对的第二表面；记录层，该记录层在所述树脂基材的所述第一表面上形成，所述记录层具有记录区、在所述记录区的内周边的内侧形成的内侧非记录区、以及在所述记录区的外周边的外侧形成的外侧非记录区；热变形抑制层，所述热变形抑制层在所述树脂基材的第二表面上形成，形成所述热变形抑制层的区域为除了距离所述第一中心孔预定范围的内周区域、所述记录区和所述外侧非记录区的区域，所述热变形抑制层具有小于所述第一热膨胀系数的第二热膨胀系数；和模衬树脂基材，该模衬树脂基材粘合到所述树脂基材的所述第一表面上，所述模衬树脂基材具有与所述第一中心孔对准的第二中心孔。13.记录介质，其包括树脂基材，该树脂基材具有第一热膨胀系数、第一中心孔和第一表面；记录层，该记录层在所述树脂基材的所述第一表面上形成，所述记录层具有记录区、在所述记录区的内周边的内侧形成的内侧非记录区、以及在所述记录区的外周边的外侧形成的外侧非记录区；模衬树脂基材，该模衬树脂基材粘合到所述树脂基材的所述第一表面上，所述模衬树脂基材具有与所述树脂基材的所述第一表面相对的表面和与所述第一中心孔对准的第二中心孔；和热变形抑制层，该热变形抑制层在所述模衬...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥秀明，细川哲夫，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]