信息记录媒体制造技术

本发明专利技术揭示了一种信息记录媒体，在记录诸如高密度信息的信息信号的情况下，它能充分地转移信息信号，抑制高速旋转时的谐振，提高媒体的耐用性。该媒体包括基片、设置在基片上的用于记录信息信号的记录层以及重叠在记录层上的透光层。其中，通过使光从透光层侧照射到媒体上，把信息信号记录到媒体上或从媒体上再现信息信号；基片包括由树脂制成的内心层和由树脂制成的与内心层合成一体的表面层。在表面层和内心层都处于相同温度下的熔化状态时，表面层的一个侧面的记录层侧上有凹凸不平的信息信号，并且其流动性大于内心层的流动性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种盘形信息记录媒体，用于记录各种信息信号，例如音频信号和视频信号。对于记录诸如音频信息和视频信息的各种类型信息的媒体，已知的有盘形光记录媒体或磁记录媒体，它们的例子包括相变型光盘，利用记录膜的磁光效应的磁光盘和磁盘。在相变型光盘中，信息信号以凹凸不平的形式，一般是以压坑或凹槽的形式写入，它们的例子还包括利用记录膜的磁光效应的磁光盘和磁盘。通过注模塑料材料获得具有微小的凹凸不平的盘基片。这种凹凸不平通常是预制的压坑或凹槽。这种通过注模模压形成的塑料基片的主要缺点是由于在把熔化的树脂注入并充满到模腔中时熔化的树脂对模子的摩擦效应以及由于在注入熔化的树脂时加到熔化的树脂上的压力和温度的效应，会产生应力，并且该应力会保留在最终完成的基片中。由于在从冷却到固化期间发生了应力释放，所以基片的内应力变得稍小；然而，大多数内应力直到固化才释放出来，因此，仍作为残留应力保留在基片中。这种残留应力可能会引起光的双折射和/或基片翘面或弯曲。基片内应力的发生阶段如下(1)在注入树脂时；当树脂在凹腔内流体化时，由于分子定向，在树脂内会产生剪应力或应变；(2)在填注完成时；当凹腔用树脂填满时，旋转运动快速停止，树脂的流体化也快速停止，所以树脂的惯性力和旋转力都加到基片上；(3)在压力滞留阶段；为了防止树脂反向流动和为了在用门密封正被注入的树脂以前防止由于容量缩小而产生的收缩，把一压力加到树脂上，所以在整个基片上都有压力分布；以及(4)在冷却基片时；由于热收缩在基片上产生取决于温度分布的应力。必须利用模压来收缩用作光信息媒体或磁记录媒体的塑料基片。在许多情况下，塑料基片的外缘部分的模压收缩与塑料基片的内缘部分的模压收缩不同。也就是说，外缘部分和内缘部分的模压收缩情况如下(1)外缘部分的收缩＜内缘部分的收缩＝螺旋桨形式的变形；以及(2)外缘部分的收缩＞内缘部分的收缩＝碗变形形。为了减少这两种由模压收缩引起的变形和由注入树脂时产生的残留应力引起的变形，根据相关技术模压方法，通常尝试通过减弱合模压力，降低注入速度和减少填流到凹腔内的树脂量来减少加到树脂上的内压力。然而这种尝试产生了另一个问题，即在盘的外缘部分会发生收缩或沉降和/或膨胀，从而引起信息信号传输失败，使信号特征变弱。此外，由于盘的强度与盘的厚度的立方成比例，所以由于盘的厚度随着记录密度的增加而变小，盘的机械特性，例如抗弯强度将变弱，并且由于膜形成时引起的热和膜应力以及温度/湿度环境下的湿气吸收双金属片会发生显著变形，对于单侧记录类型的光记录媒体尤其如此。为了解决上述问题，希望采用高刚性的材料，即高弯曲和张力的杨氏模数；然而，除了玻璃或金属之外，单种塑料材料不具备这种高刚性，塑料材料中增加了纤维或填充物的复合材料可具备上述高刚性，但出现了填充物或纤维的表面部分从基片表面暴露出来的问题，使基片表面粗糙，除了转移的微小的凹凸不平，不能确保基片表面达到百万分之一的平面度，因此，这种复合材料不能应用于基片，例如用于盘，它需要达到nm级的细微的结构，从基片表面凸出的填充物或填充物的膨胀都可能引起信号畸变。根据上述的各种因素，塑料基片会受在制造过程中产生的热或湿气、用户服务环境以及保存环境的影响而变形，并且在目前的环境下，没有一种单模压材料可用于盘，它应是光透明的，并且能承受湿气吸收以及由残留应力引起的变形和膜形成时引起的保护膜的收缩变形.伴随着高密度记录的趋势，尤其伴随着向高数值口径(NA)发展的趋势，降低翘面和弯曲的容许值方面产生了问题，从而不能从盘上读取记录的信号或不能在盘上记录信号，为了解决这一问题，有待开发出一种在制造过程和服务环境不论变化如何，变形和弯形都较少的盘。本专利技术的目的在于提供一种信息记录媒体，该媒体能够传输足够的信息信号，抑制高速旋转时的谐振和增强耐用性。根据本专利技术，提供有一种盘形信息记录媒体，它基本上包括基片；设置在基片上的用于记录信息信号的记录层；以及重叠在记录层上的透光层；其中，通过使光从透光层一侧照射到媒体上，把信息信号记录在媒体上或从媒体上再现信息信号。上述信息记录媒体的特征在于，基片包括由树脂制成的内心层；以及由树脂制成的表面层，它与内心层结合在一起，在相同温度下使表面层和内心层都处于熔化的状态下，表面层在其一侧的记录层一侧上具有凹凸不平的信息信号，且其流动性大于内心层。对于这种结构，由于形成表面层的树脂的流动性大于形成内心层的树脂的流动性，所以当记录层和透光层都被设置在树脂制成的表面层上时，记录层上的凹凸不平定可转移到表面层上。因而，对于高密度信息记录媒体，可以充分且确定地形成窄轨、深槽或深坑的转移。根据本专利技术，形成基片表面层的树脂最好可以是吸水率为0.3％或更低的树脂。对于这种结构，由于吸水率低为0.3％或更小，所以由水吸收引起的上述变变形小，并且，例如在数字万能盘(DVD高密度信息记录媒体)的情况下，根据标准翘面变变形为0.4°或更小。DVD一般使用聚碳酸酯制成的基片，其吸水率为0.3％或更高；然而，由于DVD被构制成使盘厚度均为0.6mm的两个盘通过信号侧在内部直接彼此粘接，因此，即使具有较大的吸水率，也可以很好地平衡水的吸收，致使变形很小。相反，具有高数值口径(NA)的高密度盘表现出的吸水平衡性与DVD不同，因为其信息信号在表面层的一侧。因此，对于具有高数值口径(NA)的高密度盘，为了使由吸水引起的翘面变形角或径向斜拱角保持在0.4°以内或更小，要求盘的基片的吸水率为0.3％或更小。然而，如果表面层的吸水率为0.3％或更高，则会发生麻烦，要在与向基体施加应力形成膜时不同的的温度/湿度环境中，对其上形成记录膜和保护膜的盘的表面侧或记录侧进行吸水和脱水，并在保存和服务环境下平衡这种吸水和脱水。在上述不同的环境下，由于表面侧上的记录膜和保护膜的吸水率与相对侧上的基片材料不同(一般为更小)，所以在吸水状态下信号侧向内弯曲，在干燥状态下，它向外变形。尤其在驱动盘期间，由于盘的内部温度较高，湿度较低，所以容易发生快速变形，导致聚焦错误，例如造成不能读出信号。形成基片表面层的树脂最好可以是吸水率为0.1％或更小的树脂。即使在上述吸水率在0.3％或更小的范围内的情况下，如果在吸水平衡下，盘的翘曲角为零，则吸水变形可以保持在0.4°的角度内或更小；然而，考虑到在制造期间盘的尺寸变化以及保存环境，其表面层的吸水率小至0.1％或更小(即基本上不吸水)的盘的优点在于增大了系统的极限，因为它不需要考虑保存和服务环境下盘的吸水变形，仅需要抑制制造期间盘的变形。根据本专利技术，制成基片内心层的树脂最好可以是振动阻尼树脂，用来抑制由信息记录媒体旋转引起的谐振现象。对于这种结构，由于基片的内心层由振动阻尼树脂制成，因此，它一定可以抑制由信息记录媒体高速旋转引起的谐振现象。根据本专利技术，振动阻尼树脂最好可以为一种包含聚合体和填料的复合材料。对于这种结构，由于盘中的信号传输层和高刚性或振动特性层是由不同的材料制成的，所以这两层的特性(共同使用一种材料时彼此是不兼容的)可以彼此兼容。例如，可以获得这样一种盘，在其内可传输凹凸间距为0.5μm深度为150nm的信号，并提供高刚性，利用相关技术的包含诸如填料等添加物的高刚性单种成分的材料，不能获得这种盘。在上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盘形信息记录媒体，包含： 基片； 设置在所述基片上的记录层，用于记录信息信号；以及 重叠在所述记录层上的透光层； 其中，通过使光从透光层一侧照射到所述媒体上，把信息信号记录在所述媒体上或从所述媒体上再现信息信号， 其特征在于， 所述基片包含： 由树脂制成的内心层；以及 由树脂制成的表面层，它与所述内心层结合在一起，在相同温度下，在使所述表面层和内心层都处于熔化状态的情况下，所述表面层在其一侧的记录层一侧上具有凹凸不平的信息信号，且其流动性大于所述内心层的流动性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 1998-6-19 173051/981.一种盘形信息记录媒体，包含基片；设置在所述基片上的记录层，用于记录信息信号；以及重叠在所述记录层上的透光层；其中，通过使光从透光层一侧照射到所述媒体上，把信息信号记录在所述媒体上或从所述媒体上再现信息信号，其特征在于，所述基片包含由树脂制成的内心层；以及由树脂制成的表面层，它与所述内心层结合在一起，在相同温度下，在使所述表面层和内心层都处于熔化状态的情况下，所述表面层在其一侧的记录层一侧上具有凹凸不平的信息信号，且其流动性大于所述内心层的流动性。2.如权利要求1所述的信息记录媒体，其特征在于，制成所述基片的所述表面层的所述树脂是吸水率为0.3％或更低的树脂。3.如权利要求1所述的信息记录媒体，其特征在于，形成所述基片的所述内心层的所述树脂是振动阻尼树脂，用来抑制由所述信息记录媒体旋转时引起的谐振现象。4.如权利要求3所述的信息记录媒体，其特征在于，所述振动阻尼树脂是包含有聚合体...

【专利技术属性】
技术研发人员：荒川宣之，山本真伸，柏木俊行，秋山雄治，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]