TWI258138B - Magneto-optical recording medium and its manufacturing method - Google Patents

Description

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【發明所屬之技術領域】 技術領域 本發明係有關可改寫資訊之光磁記錄媒體及其製造方 5法。 么 L先前技3 背景技術 %對於光磁記錄媒體之資訊的記錄方式之一例為磁場調 變方式。依該磁場調變方式進行資訊記錄時，係將雷射光 1〇照射在光磁記錄媒體之記錄對象部份，並施加對應於寫入 貝Λ之磁場。在該方式中，光磁記錄媒體應具有可有效利 用磁場之構造為宜。 15 因此， 磁性層者。 03-137837號公報上 適用於磁場調變方式之光磁記錄媒體係具有軟 如此之光磁記錄媒體曾記載於，例如，特開平 則述公報所記載之光磁記錄媒體係 在基板上具有依序積層軟磁性層、光硬化性樹脂層、光磁 記錄層及保護層的構造，前述硬化性樹脂層之表面為凹凸 狀，且父互排列設置多數凹軌及多數凸軌。 二在於前述習知之光磁記錄媒體中’例如，由對向配置 在月】述保4層之磁頭所產生的磁場係、透過前述保護層、前 述光磁記錄層以及前述光硬化性樹脂層 行之方向進行而通過前述軟磁性層中， 之後，朝與該層平 並再度透過前述光 硬化性樹脂層、前述光磁記錄層以及 述磁頭。如此’藉由磁場形成閉環路 前述保護層而回到前 ’前述磁場乃有效作 20 a258138 坎、發明說明 用於記錄對象部份，並適於進行f訊之記錄。 之二是’於前述習知技術中，因前述凸軌位在前述凹， 之兩邊，因此，例如，為了將資 1/1 ^ H7J 貝Λ寫入刖述凹軌而將泰k 先π射在前述凹軌時，有雷射 ， 、田射 才有田射先照射至前述凸軌之情形 —方面’前述軟磁性層係以同樣 … ” 轨乃‘、+、 7 予又予以形成前述凹 亦可j、凸軌之任—者’因此’施加於前述凹軌之磁場r 勤有效地作用於前述凸軌。因此，將資訊寫入於前、/ 執之時，會發生使資 、， ^迷凹 使““寫入河述凸軌之信號重疊 10 / H34種信號重疊情形於為了增加資訊記錄容旦 而將光磁記錄媒體之執道節距縮得愈小時愈顯著。、里 【發明内容】 發明概要 本發明之目的係提供能解決或減輕前述之課題 記錄媒體以及其製造方法。 15 依據本發明之第1方面所提供的光磁記錄媒體’係在 基板上依序積層有軟磁性層及光磁記錄層，且設有多數凹 軌及多數凸軌者，而前述軟磁性層之飽和磁束密度及其厚 度之積於丽述各凹軌及前述各凸軌令為相異。 前述軟磁性層之厚度於前述各凹軌及前述各凸軌中以 20 相異為宜。 前述軟磁性層之材質，在於前述各凹軌及前述各凸軌 中以相同為宜。 錢各:軌為資訊之記錄對象部份，且前述軟磁性層 之厚度係以前述各凹軌的厚度比前述各凸執大為宜。 1258138 玫、發明說明 /述各凸軌為資訊之記錄對象部份，且前述軟磁性層 之厚度係以前述各凸軌的厚度比前述各凹執大為宜。 10 依據本發明第2方面所提供之光磁記錄媒體的製造方 法，係包含有：用以製作在表面予以形成多數預製凹執的 基板之第1程序；用以在前述基板之前述表面上形成軟磁 性層之第2程序；以及用以在前述軟磁性層上形成光磁記 錄層且設置多數凹執及多數凸軌的第3程序之光磁記錄媒 體的製造方法，而在前述第2程序中，將具有比前述多數 預製凹，之深度為大之厚度的軟磁性材料膜，成膜在前述 基板之前述表面上，然後，對前述軟磁性材料膜施行钱刻 處理，藉此，使對應於前述各凹執及前述各凸軌之部份的 厚度相異。 15 前述軟磁性材料膜之成膜以濺鑛法進行，而前述軟磁 性材料膜之㈣處理以乾絲刻法進行為宜。 、依據本發明第3方面所提供之光磁記錄媒體的製造方 去係包含有··用以形成基板之第】程序，·用以在前述基 ”形成軟磁性層之第2程序；以及用以在前述軟磁性層 成光磁記錄層並設置多數凹軌及多數凸軌的第3程序之 先磁記錄媒體的製造方法’而在前述第2程序令，係使用 :面為凹凸狀之模具構件’並且將該模具構件之凹部與凸 ，铁7旱又相異之車人磁性層形成在前述模具構件之表面上 H隔著m旨層將前述軟磁性層轉印在前述基板上。 件夕=地’前述軟磁性層之形成係將具有比前述模具構 、面段差為大的厚度的軟磁性材料膜，成膜在前述模 20 1258138 玖、發明說明 具構件之表面上，然後，對前述軟磁材料膜施行I虫刻處理 者。 &較佳地，前述軟磁性材料膜之成膜係以㈣法進行， $而削述軟磁性材料膜之敍刻處理係以乾式钱刻法進行。 5 触地’在將前述軟磁性㈣膜成膜在前述模具構件 表面上之别’對别述模具構件之表面施行脫模容易化處 理。 本發明之特徵以及優點可由下述之本發明實施態樣的 說明來了解。 10圖式簡單說明 第1圖係顯示本發明之光磁記錄媒體的一例之截面圖 〇 第2A及2B圖係說明第i圖所示之光磁記錄媒體的製造 方法之程序的截面圖。 15 第3圖係顯示本發明人所進行之實驗結果的圖表。 第4圖係顯示本發明之光磁記錄媒體的其他例之截面 圖。 第5 A圖至5 C圖係說明第4圖所示之光磁記錄媒體的製 造方法之程序的截面圖。 -° 第6A圖及第6B圖係說明第4圖所示之光磁記錄媒體的 製造方法之程序的戴面圖。 L實施方式1 較佳實施例之詳細說明 以下’將參?、?、圖式具體地說明本發明之較佳實施態樣 1258138 玫、發明說明 步ί團顯示本發 π -jyij 〇 本 1 10 15 20

施例之光磁碟片D1係具有分別將軟磁性層2、光磁磁吃1 層3及保護層4，依序積層在基板丨之上面丨丨的構造。^ % 基板1為，例如聚碳酸酯製成且具有中空環形圓板开 狀。在該基板1之上面η，係朝半徑方向Α隔著間隔形成肩 多數朝圓周方向延伸之預製凹執12，藉此構成為交互排歹1 之多數凹執G與多數凸軌L。各凹轨G係含有積層在預製正 軌12之底面上的軟磁性層2之—部份，以及光磁記錄層^ 一部份，而在該光磁碟片D1上，乃將該凹軌G作為資訊乾 錄用之軌道。各凸軌[亦含有軟磁性層2之一部份以及光確 、彔g之σ卩彳77，惟，該凸執L則未作為資訊記錄用之彰 迢。基板1之厚度可為12mm，各預製凹執12之寬度可為 〇·18μΠ1 ’而其深度可為12Gnm。又，多數預製凹軌12之節 距可為0.27μπι。

軟磁性層2,例如，由FeC系列之高透磁率材料所製成 ，其飽和磁束密度Bs可為2T。軟磁性層2之磁化方向係平 订於σ亥層’而軟磁性層2可使由磁頭等所產生之磁場，發 揮有效作用於光磁記錄層3之記錄對象部份的功效。軟磁 卜曰-之厚度tl為，例如，1〇〇nm，相對於此，凸軌l之軟 磁性層2之厚度t2，例如為2〇腿。 光磁°己錄層3係欲記錄資訊之部份，而具有保磁力。 。亥光磁。己錄層3具有在磁化方向相對於層為垂直之垂直磁 化層上組合介電體層及反射層等的多層構造，例如，由 10 1258138 玖、發明說明

AgPdCuSi層，SiN層、AgPdCuSi層、GdFeCo層、TbFeCo 層，以及SiN層所形成。如此之多層構造對於適當進行資 訊之記錄與再生十分適合。光磁記錄層3之厚度為，例如 12)nm。该厚度之詳細内容係，例如，AgpdCuSi層為 、SiN層為 5疆、AgPdCuSi層為 3〇nm、GdFeC〇層為 5腿、

TbFeCo層為25nm，以及SiN層為50随。 保護層4係用以保護光磁記錄層3之部份，且係由，例 如透明之紫外線硬化樹脂製成。該保護層4之厚度為，例 如 1 5 μπι 〇 10 以下，將說明光磁碟片D1之製造方法的一例。 Ϊ先，將基板1，以例如射出成型法進行樹脂成型。 於該作業時，係使用例如鎳製之壓模，在該壓模之表面上 形成對應於基板1之上面丨丨的形狀之預定的凹凸圖案。將 前述壓模裝設在金屬模上，且形成符合基板i之形狀的模 15穴之後，將熔融聚碳酸酯填充在該模穴内，接著，使其硬 化就能使基板1成型。 …人在基板1上形成軟磁性層2。於該作業上，首先 ，如第2A圖所示’以例如濺錄法將約為可埋設預製凹軌η 之厚度的軟磁性材料M2a成膜在基板1之上面n。因基板^ 之上面11呈形成有多數預製凹軌12的凹凸狀，0此，軟磁 性材料膜2a之表面大略呈波形狀，又，軟磁性材料膜〜之 各預製凹軌12的厚度將會大於軟磁性材料仙之其他部份 的厚度。接著’例如在氣壯5Pa、RF電纽卿之條件下 ，進行使氬氣離子衝擊在軟磁性材料膜2a之表面的飿刻處 20 1258138 玖、發明說明 理。藉由該蝕刻處理即能形成軟磁性層2，如第2B圖所示 。依前述敍刻處理就能在其厚度方向上於各處大略一致地 切削軟磁性材料膜2a。因此，軟磁性層2成為對應於各凹 執G之部份的厚度比對應於各凸轨之部份為大者。 ) 其次，依序形成光磁記錄層3及保護層4。光磁記錄層 3能將構成該光磁記錄層之多數層藉由，例如濺鍍法，依 序積層在軟磁性層2上而形成，保護層4能將未硬化之紫外 線硬化樹脂藉由，例如，旋塗法塗布在光磁記錄層3上之 後，照射紫外線而將前述紫外線硬化樹脂硬化而形成。由 10前述一連貫之程序就能獲得光磁碟片D1。 其次，將說明光磁碟片D1之作用。 軟磁性層2之厚度於凹執G及凸執L不同，且資訊記錄 用執道之凹執G的軟磁性層2之厚度u比非資訊記錄用軌道 之凸軌L之軟磁性層2之厚度t2為大。另一方面，因軟磁性 15層2在其全領域均為同一材質，因此，其飽和磁束密度在 各處均相同。因此，軟磁性層2之飽和磁束密度及其厚度 之積如，凹執G比凸執l為大。因此，於凹軌G之軟磁性層 2中，可能通過比凸軌L之軟磁性層2更多之磁場，且相對 於凹軌G能提高其磁場集束效應，而凸執[則能減弱其效 20應。因此，例如，藉磁場調變方式對於光磁碟片⑴之凹執 G進仃貧訊記錄時，能適切進行對凹軌G之記錄，另一方 面，對凸軌L之記錄則較難。其結果是在非資訊記錄用軌 道之凸執L資訊記錄錯誤而產生的信號重疊產生率就會降 低。如是，若將信號重叠之產生率降低，可減少軌道節距 12 1258138 玖、發明說明 ’. ，對於謀求光磁碟片D1之大容量化甚為有利。 本發明人使用雷射波長為4〇5nm，物鏡之開口數為 U5之光學磁頭’以嘗試對具有與前述之光磁碟片⑴具有 /樣構造的光磁碟片之凹執及凸軌，寫入符號長為〇15_ )之記錄符號，並進行檢查其各自之位元錯誤率的實驗，且 由該實驗而獲得如第3圖所示之結果。在該圖上，曲線u ' 係表示對凹執嘗試寫入記錄符號之場合的結果，而曲如 即表示對凸執嘗試寫入記錄符號之場合的結果。依據該實 辱双、、Ό果，即此了解不論是於施加磁場均為⑼〜U之任 鲁 10 一情形中，凹軌均可比凸執更適切地記錄資訊。依該實驗 結果，可印證光磁碟片D1可獲得前述之效應。 第4圖係表示本發明之光磁記錄媒體的另一實施例。 而在第4圖中，對於與前述實施例為同樣或類似之要素係 附予與前述實施例同樣之符號。 15 本貫施例之光磁碟片D2與前述實施例不同，凸執乙為 資訊記錄用軌道。該光磁碟片D2係具有依序將樹脂層5、 軟磁性層2 '光磁記錄層3以及保護層4積層在基板i上的結 · 構。 基板1之上面1 la與光磁碟片D1之基板丨的上面丨丨相異 ， 2〇 ，為平面狀。樹脂層5係由，例如，紫外線硬化樹脂形成 . ，而在其上面則形成用以形成凹軌G及凸軌L用之多數預 製凹執51。凸軌L之軟磁性層2的厚度〇為，例如1〇〇nm， 而凹執G之軟磁性層2的厚度〖4為，例如7〇nm。如此，於光 磁碟片D2中，與光磁碟片D1相反地，凸軌L之軟磁性層2 13 1258138 玖、發明說明 的厚度13係比凹軌G之軟磁性層2的厚度14大。 其次，將說明光磁碟片D2之製造方法的一例。 首先’將基板1依射出成型法作樹脂成型。另一方面 ，與该作業另外地，如第5圖所示，製作形成有對應於凹 )執G及凸轨L之預定凹凸圖案之玻璃製的透明壓模6。於該 透明壓模6之表面上形成有矽氧樹脂層7。如後所述，該處 理乃將隔著樹脂層5而將基板1及軟磁性層2接著之後，可 易於將透明壓模6從軟磁性層2予以剝離的處理。 接著，如第5B圖所示，將軟磁性材料膜2a成膜在矽氧 1〇樹脂層7上之後，對其進行蝕刻處理法，並藉此加工成為 如第5C圖所示之軟磁性層2。該作業乃與在光磁碟片…之 製造方法上所述之軟磁性層2之形成作業相同，而軟磁性 材料膜2a之成膜係以，例如，濺鍍法進行，且前述蝕刻處 理法乃使氬氣離子衝擊於軟磁性材料膜2&之表面來進行。 15如疋’藉由與蒼照第2A圖及第2B圖所作之說明同樣之原 理权磁性層2之厚度為透明壓模6之凹部上的部份比凸部 上之部份為大。 接著，進行將軟磁性層2轉印在基板丨上之作業。在該 作業上，首先，如第6A圖所示，在軟磁性層2上塗布具有 20比該軟磁性層2之凹凸的段差為大之厚度的未硬化之紫外 線硬化樹脂5a。而在第6A圖及第6B圖中，基板】、樹脂層 5，及軟磁性層2乃予描繪為與在第4圖所示之狀態為上下 相反之姿勢。接著，將基板1載置在紫外線硬化樹脂5a上 。然後，從透明壓模6側向紫外線硬化樹脂5a照射紫外線 14 1258138 玖、發明說明 ’而使該紫外線硬化樹脂5a硬化。因此，可形成樹脂^ ，同時使軟磁性層2及基板丨接著於該樹脂層5。其次/如 第6B圖所示’將透明壓模6及石夕氡樹脂層7從軟磁性層^ 以剝離。藉此作業，軟磁性層2可轉印在樹脂層5上。然後 5，藉由與前述實施例之同樣方法在軟磁性層2上形成光磁 記錄層3及保護層4。並且利用前述之—連串的程序就能獲 得光磁碟片D2。 依據前述之製造方法就可容易獲得凸軌L之軟磁性層2 的厚度t3比凹軌G之軟磁性層2的厚度t4為大之光磁碟㈣ 10 〇 於光磁碟片D2中係與光磁碟片〇1相反，其軟磁性層2 之飽和磁束密度與其厚度之積係凸軌匕比凹執g為大，因 此，施加磁場對凸軌L之作用較凹執G更有效。因此，光 磁碟片D2就變成較適宜為對凸執[記錄資訊，而另一方面 15，對於凹軌G之誤記錄則較難發生，是故，與光磁碟片⑴ 同樣能予抑制信號重疊之發生。 本發明並不限定於前述之實施例的内$。對本發明有 闕之光磁記錄媒體的各部之具體性構成，％可自由變更為 種種之設計。同樣，在於本發明有關之光磁記錄媒體的製 2〇仏方法上，各作業程序之具體性構成亦可自由作種種之變 更。 例如，軟磁性層之材料可為非Fec系列之高透磁率材 料亦可為*FeC〇Ni合金等之其他高透磁率材料。該軟磁 性層之形成方法亦不限於組合濺鍍法及I虫刻處理之方法， 15 1258138 玫、發明說明 亦可為例如，藉無電解電鍍法將軟磁性材料膜成膜在基板 上之後，再進行蝕刻處理之方法。 使凹軌及凸執之各自的軟磁性層之飽和磁束密度及其 厚度之積相異的機構，亦可採用使飽和磁束密度相異之機 構來曰代使厚度相異之機構。具體而言，亦可以是以相異 飽和磁束密度之材質作為凹軌及凸執之軟磁性層，而使軟 磁性層之飽和磁束密度及其厚度之積相異之構成。又，使 凹執及凸執各自之軟磁性層的厚度相異時之的態樣亦包含 使其一方之軟磁性層之屋庳也a 曰心与度為令，即，不設置凹軌及凸執 10 15 20 中之任一方之構成在内。 本發明之光磁記錄媒體並不限定於僅在基板之單面設 置光磁記錄層等，即所謂之單面記錄構造，亦可在基板之 表裡兩面設置光磁記錄層等，即所謂之兩面記錄構造。依 據如此之構造就可謀求大容量化。基板不限定於樹脂製成 者’例如’可以玻璃或”製成。基板之形成方法亦不限 疋於射出成型法，亦可以传用♦从6 ^便用务、外線硬化樹脂成形之所謂 的 2P(photo-p〇lymer)法。 【圖簡專《謂^明】 第^圖係顯示本發明之光磁記錄媒體的一例之截面圖 Ο 第2A及2關係、說明第1圖所示之光磁記錄媒體的製造 方法之程序的戴面圖。 第3圖係顯示本發明人所進行之實驗結果的圖表。 第4圖係顯示本發明之光磁記錄媒體的其他例之截面 16 1258138 玖、發明說明 圖。 第5 A圖至5C圖係說明第4圖所示之光磁記錄媒體的製 造方法之程序的截面圖。 第6A圖及第6B圖係說明第4圖所示之光磁記錄媒體的 5 製造方法之程序的截面圖。 【圖式之主要元件代表符號表】

1…基板 2···軟磁性層 2a···軟磁性材料膜 3…光磁記錄層 4…保護層 5…樹脂層

5a…紫外線硬化樹脂 6…透明壓膜 7···碎氧樹脂層 11…基板之上面 11a…基板之上面 12、51…預製凹軌 Dl，D2···光磁碟片 G···凹軌 L·· ·凸軌 tl,t4···凹執之軟磁性層厚度 t2，t3···凸軌之軟磁性層厚度 17

Claims (1)

1258138 10 15 拾、申請專利範圍 1. 一種光磁記錄媒體，#在基板上依序積層#軟磁性層 及光磁記錄層，且設有多數凹軌及多數凸軌者， 而蚋述軟磁性層之飽和磁束密度及其厚度之積於 丽述各凹執及前述各凸軌中為相異。 2·如申請專利範圍第丨項之光磁記錄媒體，其"述軟磁 性層之厚度於前述各凹軌及前述各凸軌中為相異。 3.如申凊專利範圍第2項之光磁記錄媒體，其令前述軟磁 性層之材料於前述各凹執及前述各凸軌中為相同。 4·如申請專利範圍第3項之光磁記錄媒體，其中·· 前述各凹執為資訊之記錄對象部份， 、而前述軟磁性層之厚度係前述各凹軌之厚度比 述各凸執為大。 5·如申請專利範圍第3項之光磁記錄媒體，其中·· 月1J述各凸執為資訊之記錄對象部份， 而前述軟磁性層之厚声往 予度係别述各凸軌之厚度比 逑各凹執為大。 6·種光磁記錄媒體之製造方法，包含有·· 第1程序，係用以製作在表面形成有多數„ 之基板； Φ m 刖 凹軌 20 第2程序，係用以在前述 磁性層·，及 ^之㈣表面上形成軟 第3程序，係用以在前述軟磁性層上 層並設置多數凹執與多數凸軌， “錄 而在前述第2程序中，將i亡a、, 知~具有比W述多數預製凹執 18 1258138 拾、申請專利範圍 之冰度為大之厚度的軟磁性材料膜，成膜在前述基板 之β述表面上，然後，對前述軟磁性材料膜施行蝕刻 处理藉此，使對應於前述各凹軌及前述各凸執之部 份的厚度相異。 7.如申請專利範圍第6項之光磁記錄媒體之製造方法，其 中： 丽述軟磁性材料膜之成膜係以濺鍍法進行， 而前述軟磁性材料膜之蝕刻處理係以乾式蝕刻法 進行〇 〆 10 15 8·種光磁記錄媒體之製造方法，包含有： 第1程序’係用以形成基板； 第2程序，係用以在前述基板上形成軟磁性層；及 第3程序，係用以在前述軟磁性層上形成光磁記錄 層，並没置多數凹軌與多數凸執， 20 在岫逑第2¾序中，係使用表面為凹凸狀之模具 構件，亚且將該模具構件之凹部與凸 伽性層形成在前述模具構件之表面上二目異 耆樹腊層將前述軟磁性層轉印在前述基板上。 I·如：請專利範圍第8項之光磁記錄媒體之製造方法，其 ^述軟磁性層之形成係將具有比前述模具構件之表 面&差為大的厚度的軟磁性材料膜，成膜在前述模具 構件之表面上’然後，對前述軟磁材料膜施行蝕刻處 隔 理者 其 申請專利範圍第9項之光磁記錄媒體之製造方法 19 Ϊ258138 fer、申請專利範圍 中前述軟磁性材料m之成膜係以職餅、、 軟磁性材制之則處 以進仃’而前述 , 把武蝕刻法冷〜 U·如申請專利範圍第9項之光磁 订。 几狄°己綠媒體之製造方法，其 中在將前述軟磁性材料膜成膜在前述模具構件之表面 上之刖’對前述模具構件之表面施行脫模容易化處理

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