(57)【要約】【課題】湿度変化時に伴う変形（反り・歪み）を防止すると共に、その製造が容易な情報記録媒体、並びに、該情報記録媒体を用いた情報処理装置を提供する。【解決手段】基板２０上に、情報が記録されて光源からの光ビームの照射により該情報が再生される記録層４２が積層されている情報記録媒体において、一定温度下、周囲湿度の規定の変化に対して、上記光源と記録層４２との距離が変化する方向への情報記録媒体１０の歪みの度合いを表す値が規定の範囲内に収まるようなヤング率を有する保護層５０が、上記記録層４２に積層されている。具体的には、保護層５０のヤング率が、４．７×１０９〔Ｐａ〕以上、６．８×１０９〔Ｐａ〕以下に設定されている。【選択図】　図１
2004071065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、情報が記録されて光源からの光ビームの照射により該情報が再生される記録層が積層されている情報記録媒体において、
一定温度下、周囲湿度の規定の変化に対して、上記光源と記録層との距離が変化する方向への情報記録媒体の歪みの度合いを表す値が規定の範囲内に収まるようなヤング率を有する保護層が、上記記録層に積層されていることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
前記保護層のヤング率が４．７×１０９〔Ｐａ〕以上、６．８×１０９〔Ｐａ〕以下に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項３】
前記保護層の湿度膨張係数が、１．６×１０−５〔１／％〕以下であることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項４】
前記保護層が、入射光の波長４００〜７００〔ｎｍ〕の領域において８０％以上の透過率を有することを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項５】
前記保護層の電気抵抗率が、前記基板の電気抵抗率以下に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項６】
前記保護層が、紫外線硬化樹脂を主成分として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項７】
前記保護層の厚さが、１００〔μｍ〕に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項８】
前記基板が、ポリカーボネート樹脂を主成分として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の情報記録媒体を備え、該情報記録媒体に対して情報の記録再生を行うことを特徴とする情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報を記録または再生する情報記録媒体並びに該情報記録媒体を用いた情報処理装置であって、特に環境変化（湿度変化）による反りを抑制できる情報記録媒体、並びに、該情報記録媒体を用いた情報処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の情報記録媒体１００は、図８に示すように、基板１２０と、薄膜層１４０と、樹脂層１５０とを備えている、非常に単純な構造である。薄膜層１４０は、スパッタ等により形成される薄膜層であり、具体的には、誘電体膜１４１，１４３（窒化シリコン，ＺｎＳ−ＳｉＯ２等）、記録層１４２（ＴｂＦｅＣｏ，ＧｅＳｂＴｅ等）、反射膜１４４（Ａｌ，Ａｇ等）等の薄膜からなる単層、または多層の薄膜層を備えている。樹脂層１５０は、薄膜層１４０を保護するために設けられており、５〜２０μｍ程度の厚さを有している。また、上記情報記録媒体１００に対して、情報の記録再生のために照射されるレーザ光は、基板１２０表面より照射される。
【０００３】
しかしながら、近年、よりＮＡ（開口数）を高くし、情報の高密度記録を可能にするために、図１２に示すように、情報記録媒体１１０が新たに提案されている。前記情報記録媒体１１０は、例えばポリカーボネート（以下、ＰＣと称する）樹脂製の円盤状の基板１２０上に薄膜層１４０が形成され、更にその上に、保護層１５０が積層された構造である。薄膜層１４０には、基板１２０と接するように反射膜１４４、その上に誘電体膜１４３、記録層１４２、誘電体膜１４１が順に設けられている。保護層１５０は、主に膜厚１００μｍ程度の合成樹脂からなり、薄膜層１４０を保護するために設けられている。また、情報記録媒体１１０の場合、情報の記録再生のために照射されるレーザ光は、保護層１５０表面から照射される。
【０００４】
このような情報記録媒体１１０では、ＮＡが高く設定できるが、一方、焦点深度が浅くなるため、より高い平面性が要求される。
【０００５】
ところで、上記問題である情報記録媒体１１０の変形を制御する方法として、特開平４−１９５７４５号公報には基板の裏面（薄膜層の形成されていない側の面）に反り防止用の誘電体膜１６０を設ける手法が提案されている。
【０００６】
具体的には、図９に示すように、上記公報に開示の情報記録媒体１１０は、基板１２０に対して薄膜層１４０と反対側に、誘電体膜１６０を備えている。そして、薄膜層１４０と誘電体膜１６０との膨張率は、ほぼ同等になるよう構成されている。これにより、情報記録媒体１１０の反りを防止できるようにしている。
【０００７】
また、特開平１１−１６２１１号公報には、図１０に示すように、高い剛性の基板保護膜１３０を備えている情報記録媒体１１０が開示されている。上記の構成によれば、情報記録媒体１１０の環境変化時の変形は低減される。
【０００８】
また、特開平４−３６４２４８号公報では、図１１に示すように、保護層１５０、薄膜層１４０、基板１２０、基板保護膜１３０に加えて、さらに基板１２０と基板保護膜１３０の間にＳｉＯ２やＡｌＮからなる透湿防止膜１７０を備えている情報記録媒体１１０が開示されている。
【０００９】
また、特開平９−９７４５１号公報には、図８と同様の構成の情報記録媒体１００において、保護層１５０の物性値（ヤング率，透湿度，吸水度等）を規定することにより反り変化を抑制する情報記録媒体１００が開示されている。
【００１０】
さらに、特開２０００−３１１３８１号公報には、図１０に示すような保護層１５０、薄膜層１４０、基板１２０、基板保護膜１３０を有する情報記録媒体１１０において、基板保護膜１３０が、保護層１５０より透湿度が小さい樹脂から形成されていることにより、情報記録媒体１１０の湿度変化による反りを小さくできることが開示されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平４−１９５７４５号公報における、図９に示す情報記録媒体１１０は、基板１２０に対して薄膜層１４０の反対側に、スパッタ等により、誘電体膜１６０を設ける構造である。即ち、生産時において基板１２０に対して一方側の面に薄膜層１４０を形成した後、その基板１２０を引っ繰り返して、真空槽に投入し反対側に誘電体膜１６０を形成する必要がある。従って、工程が複雑化するともに生産設備の高価格化を招き、情報記録媒体のコストアップに繋がるといった問題がある。
【００１２】
また、特開平１１−１６２１１号公報に実施例として開示された、図１０に示す情報記録媒体１１０も、プラズマＣＶＤ等により、ＳｉＯ２の基板保護膜１３０が、基板１２０上に形成される構造である。従って、上記特開平４−１９５７４５号公報と同様の理由により問題がある。
【００１３】
さらに、特開平４−３６４２４８号公報に記載された、図１１に示す情報記録媒体１１０も、基板１２０の光入射側に、スパッタ等により、ＡｌＮやＳｉＯ２による透湿防止膜１７０を設ける必要があるため、上記特開平４−１９５７４５号公報と同様の理由により問題がある。
【００１４】
また、特開２０００−３１１３８１号公報に記載の情報記録媒体１１０においても、基板１２０に対して保護層１５０と反対側の面に、基板保護膜１３０（透湿防止膜）を塗布する必要があるため、上記の２手法に比較して、小さいながらも上記特開平４−１９５７４５号公報と同様の理由により問題がある。
【００１５】
さらに、特開平９−９７４５１号公報に記載の実施例として開示された情報記録媒体１００は、周囲環境の変化を温度６５℃、湿度９５％ＲＨ（相対湿度）から温度２３℃、湿度４０％ＲＨの変化に対して反りが抑制されるとしており、湿度だけの変化に対して有効な反り抑制効果を示すか否か判断できない。さらに、情報記録媒体における、一般に好ましい半径方向チルトの範囲は、±５．０〔ｍｒａｄ〕以内とされているが、変形抑制効果があるとして上記特開平９−９７４５１号公報に明記されている数値は、０．３２〔ｄｅｇ〕（＝＋５．６〔ｍｒａｄ〕）であり、十分効果があるとは言えない。
【００１６】
また、上記特開平９−９７４５１号公報の本文に、湿度変化時の体積変化の速さと変化量は、吸水率、透湿度、厚さの３つの物性値から予想できるとしており、これらの物性値が、体積変化の変化量抑制のために重要な要因であると考察している。
【００１７】
ここで、吸水率とは樹脂が水分を吸収する量であり、透湿度とは樹脂が水分を一定時間内に透過させる量であるため、吸水率が変化量抑制の要因であり、透湿度が速さの要因であると考察していることは、容易に推測できる。
【００１８】
ここで、表１に、２種のＵＶ硬化樹脂Ａ、Ｂとそれらの吸水率〔％〕、透湿度〔ｇ／ｍ２・ｄａｙ〕、湿度膨張係数〔１／％〕、変化時間〔ｈ（時間）〕との関係を示す。
【００１９】
【表１】
2004071065.tif 000003
【００２０】
しかしながら、上記表１に示すように、吸水率が同じであり、透湿度が大きい（約２倍の差）２種類のＵＶ硬化樹脂Ａ、Ｂの湿度による伸びを単独で計測した場合、その変化量（湿度膨張係数の大きさで表すことができる）は、大きく異なり、速さ（変化時間）については、ほぼ同じであることがわかる。従って、前述の特開平９−９７４５１号公報の本文に記載されている考察は、なんら意味のない考察であることがわかる。なお、変化時間とは、湿度変化開始から樹脂の伸びが終了するまでの時間である。
【００２１】
さらに、上記特開平９−９７４５１号公報の請求項には、下限値しかなく、後で本発明が示すような、上限値が必要な現象が起こりうることが認識できていない。従って、より樹脂の影響が出やすい１００μｍ厚の保護層１５０を有する情報記録媒体１００において、湿度変化時の反りを十分に抑制できない。
【００２２】
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、湿度変化時に伴う変形（反り・歪み）を防止すると共に、その製造が容易な情報記録媒体、並びに、該情報記録媒体を用いた情報処理装置を提供することである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、基板上に、情報が記録されて光源からの光ビームの照射により該情報が再生される記録層が積層されている情報記録媒体において、一定温度下、周囲湿度の規定の変化に対して、上記光源と記録層との距離が変化する方向への情報記録媒体の歪みの度合いを表す値が規定の範囲内に収まるようなヤング率を有する保護層が、上記記録層に積層されていることを特徴としている。
【００２４】
上記の構成によれば、湿度変化に対する情報記録媒体の変化（反り・歪み）量が抑制される。特に、保護層のヤング率を所定の範囲内に設定することで、情報記録媒体の反りを効果的に抑制することができる。
【００２５】
また、上記の構成によれば、基板の片側に記録層および保護層が設けられるため、情報記録媒体を製造する際には、基板上に順に記録層、保護層を形成すればよい。従って、基板の変形抑制のための層を、基板に対して記録層と反対の側に設ける必要がないので、製造工程を複雑化させず、製造コストを削減できる。
【００２６】
即ち、上記の構成によれば、湿度変化等の環境変化に対する情報記録媒体の変形を抑制し、記録再生の信頼性を高めると共に、情報記録媒体の製造コストを削減することができる。
【００２７】
なお、本発明でいう“情報記録媒体”とは、その媒体の中で、情報を記録、伝達、加工、変換、再生するための媒体を意味する。例えば、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ　ｄｉｓｋ），ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ　ｄｉｓｋ−Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ），ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ　ｄｉｓｋ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ），ＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ　ｄｉｓｋ−ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ），ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ　ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　ｄｉｓｃ），ＤＶＤ−ＲＯＭ（ｄｉｇｉｔａｌ　ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ−Ｒ（ｄｉｇｉｔａｌ　ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ），ＤＶＤ−ＲＷ（ｄｉｇｉｔａｌ　ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　ｄｉｓｃ−ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ），ＤＶＲ（Ｂｌｕ−ｒａｙ　Ｄｉｓｃ），ＤＶＲ−ＲＯＭ（Ｂｌｕ−ｒａｙ　Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の円盤状の光情報記録媒体や、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ　ｄｉｓｃ）、ハードディスクなどのような磁気記録媒体、クレジットカードのような磁気カード媒体、フラッシュメモリのような半導体媒体、通信機器、外部インターフェースモジュールのような薄型プリント基板等が、本発明に係る情報記録媒体に含まれる。
【００２８】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、上記の構成において、前記保護層のヤング率が４．７×１０９〔Ｐａ〕以上、６．８×１０９〔Ｐａ〕以下に設定されていることを特徴としている。
【００２９】
上記の構成によれば、湿度変化に対する情報記録媒体の変化（反り・歪み）量が抑制される。具体的には、湿度変化時における半径方向チルト変化量の変化幅を、４．０〔ｍｒａｄ〕以内にできる。即ち、湿度変化時における半径方向チルト変化量の変化幅が４．０〔ｍｒａｄ〕以内であれば、一般に好ましい半径方向チルトの範囲である−５．０〔ｍｒａｄ〕〜５．０〔ｍｒａｄ〕の範囲におさまるように情報記録媒体を製造する場合、許される半径方向チルトの初期値のバラツキ範囲は、−３．０〔ｍｒａｄ〕〜３．０〔ｍｒａｄ〕（（５×２−４）／２＝３）となる。即ち、一般に、変化幅をｄ、好ましい半径方向チルトの範囲を、−ｔないしｔ（ｔ＞０）、許される半径方向チルトの初期値のバラツキを、−ＥないしＥ（Ｅ＞０）とすると、Ｅ＝（２ｔ−ｄ）／２となる。この許される半径方向チルトの初期値のバラツキ範囲（−Ｅ〜Ｅ）が大きければ、情報記録媒体を生産することがより容易になる。上記の構成によれば、この許される半径方向チルトの初期値のバラツキ範囲（−Ｅ〜Ｅ）が、−３．０〔ｍｒａｄ〕〜３．０〔ｍｒａｄ〕の範囲となるので、より容易に情報記録媒体を生産することが可能となる。従って、環境変化、特に、湿度変化に影響されない、情報の記録再生動作の信頼性を高めた情報記録媒体をより容易に提供できる。
【００３０】
なお、保護層に用いている合成樹脂のヤング率は、硬化時間を変更することで変化させることができるが、この方法に限定されるものではない。例えば、他の方法として、合成樹脂の材料等を変更することでも可能である。
【００３１】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、上記の構成において、前記保護層の湿度膨張係数が、１．６×１０−５〔１／％〕以下であることを特徴としている。
【００３２】
上記構成により、湿度変化時における情報記録媒体の変形をさらに抑制でき、情報の記録再生動作の信頼性をより高めることが可能である。
【００３３】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、上記の構成において、前記保護層が、入射光の波長４００〜７００〔ｎｍ〕の領域において８０％以上の透過率を有することを特徴としている。
【００３４】
上記構成によれば、情報記録媒体の情報の記録再生に汎用されている、赤または青色レーザを用いて、容易に情報を記録再生できる。従って、種々の波長のレーザを信号の記録再生に用いることができ、容易に情報の記録再生を行える。
【００３５】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、上記の構成において、前記保護層の電気抵抗率が、前記基板の電気抵抗率以下であることを特徴としている。
【００３６】
上記構成によれば、保護層の電気抵抗率が基板のそれより大きい場合に比較して、保護層が帯電しにくい。このため、保護層表面への粉塵等の付着を防止でき、情報の記録再生動作に対する信頼性を高められる。
【００３７】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、上記の構成において、前記保護層が、紫外線硬化樹脂（ＵＶ硬化樹脂）を主成分として形成されていることを特徴としている。
【００３８】
上記の構成によれば、容易に保護層のヤング率や湿度膨張係数を希望の値に設定することができる。
【００３９】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、上記の構成において、前記保護層の厚さが、１００〔μｍ〕に設定されていることを特徴としている。
【００４０】
上記の構成によれば、レーザ光等の光ビームを情報記録媒体に照射して、情報の記録再生を容易に行うことが可能となる。
【００４１】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、上記の構成において、前記基板がポリカーボネート（以下ＰＣと称する）樹脂を主成分として形成されていることを特徴としている。
【００４２】
上記の構成によれば、基板材料として汎用されているＰＣ樹脂を使用することにより、実用化が容易であり、さらに、コスト低減を図ることも可能である。また、基板の反り変化にも、容易に対応できる。
【００４３】
また、本発明に係る情報処理装置は、上記の課題を解決するために、上記の情報記録媒体を備え、該情報記録媒体に対して情報の記録再生を行うことを特徴としている。
【００４４】
上記の構成によれば、本発明に係る情報処理装置は、湿度変化等の環境変化に対する変形が抑制された情報記録媒体を用いており、情報の記録再生の信頼性を高めることができる。また、情報記録媒体の製造コストを低減することにより、安価に情報処理装置を製造できる。
【００４５】
なお、情報処理装置としては、本発明に係る情報記録媒体をその内部に組み込んでいる装置（情報記録媒体が挿入される装置も含む）、例えば、本発明に係る情報記録媒体を駆動し、該情報記録媒体に対して情報を記録し、該情報記録媒体に記録された情報を再生する媒体駆動装置、本発明に係る情報処理媒体を用いて情報を加工、受信又は送信等するための回路モジュールが組み込まれており、情報の伝達、加工等の処理を行う基板や装置、さらには、上記装置を必要に応じて組み合わせて構成された情報処理モジュールやシステム等が挙げられる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
最初に、本発明者が今回注目した光情報記録媒体の湿度変化時における変形原因とその対策について説明する。まず、従来と同様の構成をもつ情報記録媒体１１０について述べる。情報記録媒体１１０は、ＰＣ樹脂からなる基板１２０上にスパッタ等により、誘電体膜１４１、１４３（窒化シリコン，ＺｎＳ−ＳｉＯ２等）、記録層１４２（ＴｂＦｅＣｏ，ＧｅＳｂＴｅ等）、反射膜１４４（Ａｌ，Ａｇ等）等の薄膜からなる単層、又は多層の薄膜層１４０を形成し、該薄膜層上に、例えば、ＵＶ硬化樹脂やＰＣシート等からなる単層、又は多層の保護層１５０が形成されているものである（図１２参照）。
【００４７】
即ち、情報記録媒体１１０は、種々の材質からなる多層構造である。このため、温度や湿度変化等の環境変化に対して、上記の情報記録媒体１１０の各層は、異なる変化量で変形しようとする。即ち、一般に各層は湿度膨張係数やヤング率等の物性値が異なるため異なる長さになろうとする。
【００４８】
しかし、実際には境界面における連続性という制約があるので、各層は独立に変形する場合の長さになれない。即ち、温湿度変化時に、上記情報記録媒体１１０の各層内部に発生する応力も異なる結果となる。この応力は、湿度膨張係数（湿度膨張係数とは、温度一定（２５℃）時に、対象物周辺の相対湿度が上昇した場合の単位長あたりの伸び量を、湿度１％あたりの膨張率に換算したもの（算出法は線膨張係数算出法と同様））やヤング率によって大きさが異なる。このため、環境変化（温湿度変化）時には各層に発生する応力により情報記録媒体１１０自体が変形し、情報の記録再生動作が困難になるという問題が生じる。
【００４９】
即ち、湿度変化時（湿度上昇時）において、一般的に基板１２０、保護層１５０の湿度膨張係数は薄膜層１４０のそれに比較して大きく、しかも薄膜層１４０のヤング率は基板１２０、及び保護層１５０のそれに比較して非常に大きい。このため薄膜層１４０における、基板１２０の面に平行な方向への膨張は、その他の層に比較して非常に小さくなる。
【００５０】
また、本発明の図面を用いて、従来の情報記録媒体１１０を説明すると、図２（ａ）に示すように、情報記録媒体１１０は円盤（ディスク）状であるため、円周方向に働く応力は、円周内で均一になり、また、膜厚方向に働く応力も各層内で一様に働くと仮定できる。このため、円周方向に働く応力および膜厚方向に働く応力は、情報記録媒体１１０の変形には寄与しないと仮定できる。
【００５１】
即ち、円周方向に発生する膨張は円周内で均一になり、膜厚方向の力も各層内では一様に働くため、変形には寄与しない。結果、湿度変化時において情報記録媒体１１０は、図２（ｂ）に示すように、その半径方向に垂直であり、厚さ方向の保護層１５０のある面側に反りが生じ易い（図２参照）。ここで、この厚さ方向の一方の向きをプラス方向、逆方向をマイナス方向とし、図２（ｂ）に示すように、情報記録媒体１０の保護層５０のある面側に反りが生じた場合を、マイナスの方向に反り変化が生じたとする。この反り変化の方向とは、即ち、光源と情報記録媒体との距離が変化する方向である。
【００５２】
なお、実際の情報記録媒体１１０においては、図２（ｂ）に示す反り角θは、例えば、湿度が変化する前においても０ではない。
【００５３】
上記の現象は、湿度が変化した後、反り変化が定常状態に到達した時点で起こる現象であり、定常状態に到達するまでは、別の要因により反り変化が起こる現象が見られる。
【００５４】
即ち、湿度変化が始まると、薄膜層１４０が形成されていない側の、基板１２０の表面から、基板１２０内部へ吸水が始まるが、薄膜層１４０が形成されている側の表面からは吸水現象が起きない。このため、基板１２０内部において、吸水の度合い（以降吸水度と記す）に分布が生じ、基板１２０表面からの距離により、吸水による基板１２０の膨張量が異なる現象が生じる。従って、この基板１２０内部の吸水度の不均衡が情報記録媒体１１０の反り変化現象を引き起こす要因となるのである。
【００５５】
また、実際に保護層１５０を有する情報記録媒体についても上述した現象と同様な現象がおこると仮定できる。即ち、保護層１５０があっても、保護層１５０が吸水して膨張すると同時に基板１２０の部分で上記の現象がおこると仮定できる。この仮定は、後述する図４に示すように、保護層１５０を有する表２の媒体Ｍ２における湿度変化に対する反り変化が、図３と同様の経時変化を起こしていることから正しいと考えられる。
【００５６】
この基板１２０内部の吸水度が定常状態になるまでに生じる一時的な反りの変化量（以下、オーバーシュート量と称する）が、情報記録媒体１１０における情報の記録再生動作の信頼性を低下させる。また、当然、オーバーシュート量だけでなく、前記定常状態になった後の反り変化も情報記録媒体１１０における情報の記録再生動作の信頼性に問題を生じさせることはいうまでもない。従って、情報記録媒体１１０においても、より耐環境性能の高い、特に、湿度変化に対して反り変化しにくい情報記録媒体が求められている。
【００５７】
本願発明は、上記の定常状態までに生じる一時的な反りの変化量（オーバーシュート量）を減少させつつ、定常状態における反り変化量の抑制の両立を実現するものである。本願発明では、保護層１５０の物性値を限定することにより、オーバーシュート量低減と、定常状態における反り変化量抑制との両立の実現を図った。
【００５８】
以降に本実施の形態に係る情報記録媒体について以下に説明する。
【００５９】
本実施の形態に係る情報記録媒体１０は、図１に示すように、基板２０と、薄膜層４０と、保護層５０とを備えており、図２（ａ）に示すように、円盤（ディスク）状の構成である。情報記録媒体１０は、情報の記録再生のために、保護層５０表面から光ビーム（例えば、レーザ等）が照射される。
【００６０】
即ち、情報記録媒体１０は、基板２０上に、情報が記録されて光源からの光ビームの照射により該情報が再生される記録層４２が積層されている情報記録媒体１０において、一定温度下、周囲湿度の規定の変化に対して、上記光源と記録層４２との距離が変化する方向への情報記録媒体１０の歪みの度合いを表す値が規定の範囲内に収まるようなヤング率を有する保護層５０が、上記記録層４２に積層されている。
【００６１】
基板２０は、例えば、合成樹脂（例えば、ポリカーボネート（以下、ＰＣと称する）樹脂）などの樹脂を主成分として構成することができる。なお、基板２０は、ＰＣ樹脂でなく、例えば、アクリル系またはポリオレフィン系の樹脂より構成されているものでもよい。
【００６２】
薄膜層４０は、スパッタ等により、基板２０上に設けられており、基板２０に接する面から順に反射膜４４、誘電体膜４３、記録層４２、誘電体膜４１が設けられている多層の薄膜層である。誘電体膜４１、４３は、窒化シリコン，ＺｎＳ−ＳｉＯ２等から形成されている。記録層４２は、ＴｂＦｅＣｏ，ＧｅＳｂＴｅ等の希土類遷移金属合金を主成分とすることができる。反射膜４４は、Ａｌ，Ａｇ等から形成されている。
【００６３】
保護層５０は、前記誘電体膜４１上に設けられており、単層または多層の合成樹脂を主成分とすることができ、例えば、ヤング率が４．７×１０９〔Ｐａ〕以上、６．８×１０９〔Ｐａ〕以下のＵＶ（紫外線）硬化樹脂等の合成樹脂からなる樹脂層とすることができる。また、保護層５０は、１００μｍ厚の単層または多層の紫外線硬化樹脂を主成分としていることが好ましい。
【００６４】
また、保護層５０の湿度膨張係数は、１．６×１０−５〔１／％〕以下であることが好ましい。
【００６５】
本実施の形態によれば、湿度変化に対する情報記録媒体１０の変化（反り・歪み）量が抑制される。具体的には、後述する実施例に示すように、湿度変化時におけるチルト変化量の変化幅を、例えば、４．０〔ｍｒａｄ〕にできる。このため、一般に好ましい半径方向チルトの範囲である−５．０〔ｍｒａｄ〕〜５．０〔ｍｒａｄ〕の範囲におさまるように情報記録媒体１０を製造する場合、許される半径方向チルトの初期値のバラツキ範囲が、（２×５−４）／２＝３より、−３．０〔ｍｒａｄ〕〜３．０〔ｍｒａｄ〕となるため、容易に情報記録媒体１０を製造することができる。
【００６６】
即ち、この±３〔ｍｒａｄ〕が成形や成膜などによる情報記録媒体１０の製造時に必要なバラツキ範囲となる。このような±３〔ｍｒａｄ〕程度までバラツキが許容されるのであれば、一般に製造は容易である。なお、湿度変化時におけるチルト変化量の変化幅が４〔ｍｒａｄ〕であれば、半径方向チルトがプラス、マイナスどちらの方向に変化し（ずれ）ていても上記許される半径方向チルトの初期値のバラツキ範囲は同様に±３〔ｍｒａｄ〕となる。従って、環境変化に影響されない、情報の記録再生動作の信頼性を高めた情報記録媒体１０を容易に提供できる。
【００６７】
また、保護層５０は、入射光の波長が４００〜７００ｎｍの領域において８０％以上の透過率を有する、即ち、透明若しくは半透明の樹脂から構成されていることが好ましい。
【００６８】
上記構成によれば、情報記録媒体１０の情報の記録再生に汎用されている、赤または青色レーザを用いて、容易に情報を記録再生できる。従って、種々の波長のレーザを信号の記録再生に用いることができ、容易に情報の記録再生を行える。
【００６９】
また、保護層５０の電気抵抗率が基板２０の電気抵抗率以下であることが好ましい。
【００７０】
上記構成によれば、保護層５０の電気抵抗率が基板２０のそれより大きい場合に比較して、保護層５０に静電気が帯電しにくい。このため、保護層５０の表面への粉塵等の付着を防止でき、情報の記録再生動作に対する信頼性をより高められる。
【００７１】
また、本実施の形態によれば、基板２０の片側に薄膜層４０および保護層５０が設けられるため、情報記録媒体１０を製造する際には、基板２０上に順に薄膜層４０、保護層５０を形成すればよい。従って、基板２０の変形抑制のための層を、基板２０に対して薄膜層４０と反対の側に設ける必要がないので、製造工程を複雑化させず、製造コストを削減できる。
【００７２】
即ち、本実施の形態によれば、湿度変化等の環境変化に対する情報記録媒体１０の変形を抑制し、記録再生の信頼性を高めると共に、情報記録媒体１０の製造コストを削減することができる。
【００７３】
また、本発明の実施形態における情報記録媒体としては、ＣＤ，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＲ，ＤＶＲ−ＲＯＭ等の円盤状の光情報記録媒体や、ＭＯ、ハードディスクなどのような磁気記録媒体、クレジットカードのような磁気カード媒体、フラッシュメモリのような半導体媒体、通信機器、外部インターフェースモジュールのような薄型プリント基板等が、挙げられるもののこれらに限られるものではない。
【００７４】
以上のように、情報記録媒体１０は、湿度変化に対する情報記録媒体の変形を抑制できる。即ち、情報記録媒体１０は、基板膜２０内部の吸水度が定常状態になるまでに生じる一時的な反りの変化量（オーバーシュート量）を減少させると共に、定常状態における反り変化量の抑制の両立を実現するものである。
【００７５】
上記オーバーシュート量の減少には、また、ＰＣ樹脂のような吸水性の高い材料ではなく、吸水性の低い、より高価なポリオレフィン系樹脂製の基板２０を使用するか、若しくは、基板２０表面からの吸水を防止あるいは遅らせるために、透湿防止膜を基板２０の表面に形成するかが考えられる。
【００７６】
しかし、前者では原材料費が高まり、後者では製造工程が増え、生産コストが高まる。即ち、双方ともコストアップに繋がるため、本実施の形態では、保護層５０の物性値を限定することにより、オーバーシュート量の低減と、定常状態における反り変化量の抑制の両立を実現した情報記録媒体１０を提供することとした。以下に示す実施例にて、さらに具体的な構成について述べる。
【００７７】
【実施例】
本実施例の効果の比較のために、比較例をまず説明する。以下の表２に、保護層の材質や性質（湿度膨張係数、ヤング率）を変化させた媒体Ｍ１〜媒体Ｍ７を示す。なお、媒体Ｍ１〜媒体Ｍ２は比較例に係る情報記録媒体であり、媒体Ｍ３〜媒体Ｍ７は本願実施例に係る情報記録媒体である。
【００７８】
まず、表２の媒体Ｍ１の湿度変化に対する、半径方向の反り変化（半径方向チルト）の経時変化の測定結果を図３に示す。
【００７９】
【表２】
2004071065.tif 000004
【００８０】
媒体Ｍ１は、図１２に示す情報記録媒体１１０と類似の構成であるため、図１２を用いて説明する。媒体Ｍ１は、基板１２０と、薄膜層１４０と、を備えており、保護層１５０を備えていない。基板１２０は、厚さ１．１ｍｍのＰＣ樹脂から構成されているものである。薄膜層１４０は、厚さ５０ｎｍのＡｌから構成されているものである。
【００８１】
保護層１５０を設けない媒体Ｍ１における、湿度変化に対する反り変化量を測定した。
【００８２】
その結果、図３に示すように、周囲環境が温度２３℃、湿度５０％ＲＨ（相対湿度）から温度２３℃、湿度９０％ＲＨに変化したときの媒体Ｍ１の反り変化は、湿度変化開始から６時間ほどの時間をかけて最大変化点に到達し、その後、徐々に小さくなっていき、変化開始より４０時間ほどで、定常状態に到達する。この湿度変化に伴う経時変化は、経過時間ごとに媒体Ｍ１に生じる以下の現象を表していると考えられる。
【００８３】
即ち、湿度変化開始から６時間は、媒体Ｍ１の基板１２０表面から徐々に吸水していく状態であり、薄膜層１４０が形成されていない側の基板１２０表面付近の吸水度が高く、薄膜層１４０が形成されている側付近の吸水度が低いという状態になる。しかも、薄膜層１４０のヤング率は高いため、基板１２０が伸びる方向に反りが発生し、その反りが大きくなっていく現象が生じている。その後、基板１２０表面からの吸水はほぼ終了し、基板１２０内部における吸水度の均衡が進むことにより、徐々に反りが小さくなっていき、平衡に達して、定常状態に到達するという現象が生じていると考えられる。なお、媒体の反り変化の測定法に関しては、上述した上記特開平９−９７４５１号公報に記載の方法に従った。即ち、温度２３℃、湿度５０％ＲＨの環境の中に１３時間入れ、取り出した直後から、温度２３℃、湿度９０％ＲＨの雰囲気にて再生時と同様な形に保持し反り角の経時変化を測定した。
【００８４】
また、表２の媒体Ｍ２の湿度変化に対する、半径方向の反り変化（半径方向チルト）の経時変化の測定結果を図４に示す。
【００８５】
媒体Ｍ２は、図１２に示す情報記録媒体１１０と同様の構成であるため、図１２を用いて説明する。媒体Ｍ２は、基板１２０と、薄膜層１４０と、保護層１５０とを備えている。基板１２０は、厚さ１．１ｍｍのＰＣ樹脂から構成されているものである。薄膜層１４０は、厚さ５０ｎｍのＡｌから構成されているものである。保護層１５０は、３０μｍの接着剤と７０μｍのＰＣシートとから構成されており、膜厚は１００μｍからなる。また、保護層１５０の湿度膨張係数は、３．２×１０−６〔１／％〕であり、ヤング率は、３．９×１０９〔Ｐａ〕である。なお、この保護層１５０の湿度膨張係数とヤング率とは、ＰＣシートの値である。
【００８６】
そして、以下に、媒体Ｍ２の最外周部（一般に半径方向チルトが最大）の任意の点Ａ（ただし、測定中は常に同一点を測定）における半径方向チルトを測定し、反り変化を調べた。
【００８７】
図４に示すように、恒温恒湿槽内において、周囲環境温度２３℃、湿度５０％ＲＨにおける定常状態にある媒体Ｍ２のＡ点における半径方向チルトの変化値は＋０．８〔ｍｒａｄ〕である。
【００８８】
その後、開始時から約１９ｈ（時間）後に周囲環境が温度２３℃、湿度９０％ＲＨへ湿度変化すると、Ａ点の半径方向チルトの変化値は、徐々にマイナス（−）方向に変化していき、その約６ｈ後（開始時から約２５ｈ後）にオーバーシュートの頂点である−３．０〔ｍｒａｄ〕に達する。その後、Ａ点の半径方向チルトの変化値は、徐々にプラス（＋）方向に戻って行き、その約４０ｈ後（開始時から約６０ｈ後）に、周囲環境温度２３℃、湿度９０％ＲＨにおける定常状態である＋０．４〔ｍｒａｄ〕に到達する。
【００８９】
この場合、Ａ点におけるオーバーシュート量の半径方向チルトの最大変化値は、−３．８〔ｍｒａｄ〕（＝−３．０−０．８）であり、定常状態でのチルト変化値は、−０．４〔ｍｒａｄ〕（＝０．４−０．８）である。また、Ａ点以外の外周部においても、前述したように、周方向の膨張は変形に寄与しないため、特に基板１２０の形状に大きなウネリがない場合は同様な変化が生じていると考えられる。
【００９０】
また、湿度変化が逆になった場合、即ち、湿度が高い状態から低い状態に変化した場合、全く逆方向に同様の変化が起こることがわかる。即ち、図４に示すように、温度２３℃、湿度９０％ＲＨから温度２３℃、湿度５０％ＲＨへ変化する環境状態においても、Ａ点におけるオーバーシュート量の半径方向チルトの最大変化値は、＋３．８〔ｍｒａｄ〕（＝４．２−０．４）であり、定常状態での半径方向チルト変化値は、＋０．４〔ｍｒａｄ〕（＝０．８−０．４）となる。従って、温度２３℃、湿度５０％ＲＨから温度２３℃、湿度９０％ＲＨまで、及び温度２３℃、湿度９０％ＲＨから温度２３℃、湿度５０％ＲＨまで変化する環境状態の場合、媒体Ｍ２の半径方向チルトの変化範囲（変化幅）は、−３．０〔ｍｒａｄ〕〜＋４．２〔ｍｒａｄ〕の間にあることがわかる。
【００９１】
ここで、上述したように、通常、媒体Ｍ２の情報の記録再生に影響がでないと考えられる、好ましい半径方向チルトの範囲は、−５．０〔ｍｒａｄ〕〜＋５．０〔ｍｒａｄ〕である。従って、温度２３℃、湿度５０％ＲＨから９０％ＲＨ、及び温度２３℃、湿度９０％ＲＨから５０％ＲＨの環境下において、媒体Ｍ２におけるＡ点の半径方向チルトの変化範囲はこの範囲内であり、この環境下での情報の記録再生動作に障害がでることはほとんどないように思われる。
【００９２】
しかしながら、一般に媒体Ｍ２は、見た目にほとんどウネリのない円板形状をしていても、実際には、その製造途中で、わずかなウネリが生じていることが多い。このため、温度２３℃、湿度５０％ＲＨの定常状態において、Ａ点では＋０．８〔ｍｒａｄ〕であった半径方向チルトの初期値も、他の外周部各点では、多少の差が生じることがある。
【００９３】
例えば、半径方向チルトの初期値が、＋１．７〔ｍｒａｄ〕であるＢ点が存在すると仮定すると、そのＢ点における半径方向チルトの変化範囲は、上記のように温度２３℃、湿度５０％ＲＨから９０％ＲＨ、及び温度２３℃、湿度９０％ＲＨから５０％ＲＨと変化する環境では、−２．１〔ｍｒａｄ〕〜＋５．１〔ｍｒａｄ〕（変化幅７．２〔ｍｒａｄ〕）になる。このため、好ましい半径方向チルトの範囲である±５．０〔ｍｒａｄ〕を超えてしまい、媒体Ｍ２の情報の記録再生に障害が発生する。
【００９４】
また、媒体Ｍ２は、その量産時において、ある程度の範囲で半径方向チルトの初期値がバラツクことも知られており、さらに情報の記録再生に障害が発生することも考えられる。
【００９５】
以上の２点より、常に情報の記録再生のためにレーザを照射される保護層１５０の表面の全面が、完全に平面である媒体Ｍ２を量産することは困難である。このため、湿度変化に対して、大きなオーバーシュート量が生じる従来の媒体Ｍ２の構成では、情報の記録再生動作に障害が発生してしまうという問題がある。従って、媒体Ｍ２の製造時における半径方向チルトの初期値のバラツキを考慮した場合でも、その半径方向チルトの値が常に好ましい範囲（±５．０〔ｍｒａｄ〕）内に存在するように、オーバーシュート量と定常状態チルトの変化量とを抑制する必要がある。
【００９６】
次に、上記問題に対する対策のための例をあげていくが、まず、その対策の概略に関して説明する。
【００９７】
情報記録媒体１０における保護層５０の物性値の中で、湿度変化時のオーバーシュートの抑制と定常状態でのチルト変化量の抑制とに関与する物性値として、ヤング率と湿度膨張係数に注目した。
【００９８】
即ち、湿度変化時のオーバーシュートの抑制と定常状態でのチルト変化量の抑制とに関与するのは、保護層５０に発生する応力の速さと大きさであると考えられる。なお、応力の速さとは、応力が発生し始めてから発生し終わるまでの時間をいう。そして、この保護層５０に発生する応力の速さに関しては、保護層５０として通常用いられるＵＶ硬化樹脂内部では、基板２０に比較して非常に短時間に、水分を吸収し平衡状態に達してしまう。即ち、応力が発生し始めてから発生し終わるまでの時間が短い。このため、保護層５０に発生する応力の速さでは、湿度変化の際、基板２０内部の吸水状態が平衡に達するまで、長時間に渡って生じるオーバーシュートと定常状態でのチルト変化とを抑制できない。従って、保護層５０に発生する応力の大きさに関与する物性値である、ヤング率と湿度膨張係数とが反り変化抑制に関与すると考えられる。
【００９９】
上記の考えに基づき、まず、湿度変化に伴う情報記録媒体の反り変化の抑制に関与する物性値の一つと考えられる湿度膨張係数を大きくした場合の一例を以下に説明する。
【０１００】
表２の媒体Ｍ３は、図１に示す情報記録媒体１０と同様の構成であるため、図１を用いて説明する。媒体Ｍ３は、ＰＣ樹脂からなる厚さ１．１ｍｍの基板２０と、Ａｌからなる厚さ５０ｎｍの薄膜層４０と、ＵＶ硬化樹脂Ｃからなる厚さ１００μｍの保護層５０とを備えている。ＵＶ硬化樹脂Ｃの湿度膨張係数は２．９×１０−５〔１／％〕であり、ヤング率は４．０×１０９〔Ｐａ〕である。
【０１０１】
媒体Ｍ３の湿度変化時における半径方向チルトの経時変化を調べた結果を図５に示す。この図５に示すように、媒体Ｍ３の保護層５０の湿度膨張係数が大きくなる（３．２×１０−６から２．９×１０−５〔１／％〕になる）ことにより、保護層５０内で湿度変化により生じる応力は大きくなる。このため、定常状態における半径方向チルトの変化量は、１．１〔ｍｒａｄ〕であり、比較例（図４）と比べて、反り変化方向が反対で、値はやや大きくなっている。このことは、保護層５０に発生する応力の方が基板２０のそれよりも大きくなっていることを示している。一方、オーバーシュート量（約３．９〔ｍｒａｄ〕）はいまだに大きい。従って、媒体Ｍ３の保護層５０の湿度膨張係数を大きくしても、オーバーシュート量、並びに定常状態のチルト変化量を十分抑制できるとはいい難い。
【０１０２】
また、オーバーシュート量を十分に小さくするために、これ以上保護層５０の湿度膨張係数の値を大きくした場合には、定常状態におけるチルト変化量がより大きくなることが予想される。このため、保護層５０の湿度膨張係数をこれ以上大きくすることでは、湿度変化時におけるチルト変化量を十分に抑制できないと考えられる。
【０１０３】
そこで、もう一つの反り抑制の対応策である、保護層５０のヤング率を大きくした場合について、説明する。
【０１０４】
表２の媒体Ｍ７は、図１に示す情報記録媒体１０と同様の構成であるため、図１を用いて説明する。媒体Ｍ７は、ＰＣ樹脂からなる厚さ１．１ｍｍの基板２０と、Ａｌからなる厚さ５０ｎｍの薄膜層４０と、ＵＶ硬化樹脂Ｇからなる厚さ１００μｍの保護層５０とを備えている。ＵＶ硬化樹脂Ｇの湿度膨張係数は１．６×１０−５〔１／％〕であり、ヤング率は６．８×１０９〔Ｐａ〕である。
【０１０５】
媒体Ｍ７の湿度変化時における半径方向チルトの経時変化におけるオーバーシュート量と定常状態におけるチルト変化量とを調べた結果を図６（ヤング率が６．８×１０３〔ＭＰａ〕での値）に示す。
【０１０６】
また、湿度減少時においては、オーバーシュート量は、同じ絶対値であるが向き（正負）が反対になる。即ち、ここでは、湿度増加時のオーバーシュート量が負の値であり、湿度減少時のオーバーシュート量が正の値であるように正負を決めることとする。このため、湿度減少時における各変化量（オーバーシュート量、定常状態の変化量）も算出できる。これにより、湿度変化時、即ち、湿度が高い状態から低い状態に変わる場合、並びに、湿度が低い状態から高い状態に変わる場合（温度２３℃、湿度５０％ＲＨから９０％ＲＨ、並びに温度２３℃、湿度９０％ＲＨから５０％ＲＨ）の両方におけるチルト変化量の範囲を算出できるため、合わせて図６（ヤング率が６．８×１０３〔ＭＰａ〕での値）に示す。なお、縦軸の値は、湿度変化開始前のチルト値からのずれ（変化量）である。即ち、図６において、湿度増加時（温度２３℃、湿度５０％ＲＨから９０％ＲＨまで）のオーバーシュート量（負）をａ、定常状態（温度２３℃、湿度９０％ＲＨ）での変化量をｂ、湿度減少時（温度２３℃、湿度９０％ＲＨから５０％ＲＨまで）の初期状態からの最大変化量をｃ、チルト変化量の変化幅をｄとする。さらに、図７に、上記ａ、ｂ、ｃ、ｄを模式的に説明した図を示す。これら図６、図７に示すように、湿度減少時（温度２３℃、湿度９０％ＲＨから５０％ＲＨまで）のオーバーシュート量は、湿度増加時（温度２３℃、湿度５０％ＲＨから９０％ＲＨまで）のオーバーシュート量ａと絶対値が等しく符号（向き）が逆である。そのため、湿度減少時（温度２３℃、湿度９０％ＲＨから５０％ＲＨまで）のオーバーシュート量は、−ａと表すことができる。このとき、湿度減少時の初期状態からの最大変化量ｃは、ｃ＝ｂ＋（−ａ）で表すことができ、チルト変化量の変化幅ｄは、ｄ＝ｃ＋（−ａ）＝ｂ＋２×（−ａ）で表すことができる。
【０１０７】
その結果、図６（ヤング率が６．８×１０３〔ＭＰａ〕での値）に示すように、定常状態におけるチルト変化量ｂは、＋３．８〔ｍｒａｄ〕であり、比較例（図４）と比べて逆方向に変化している。このことは、保護層５０に発生する応力の方が基板２０のそれよりも大きくなっていることを示している。また、オーバーシュート量ａはほとんど０（ゼロ）になっていることがわかる。よって、湿度変化時におけるチルト変化量の変化幅ｄは、ｄ＝ｂ＋２×（−ａ）＝３．８＋２×（０）より、約＋３．８〔ｍｒａｄ〕となる。
【０１０８】
なお、ここでは、現在当方で測定した中で最も小さな湿度膨張係数（１．６×１０−５〔１／％〕）を有するＵＶ硬化樹脂を用いて保護層５０を作成して用いた。
【０１０９】
図６には、ヤング率を変えた場合も併せて示している。即ち、保護層５０のヤング率の値を変更することにより、オーバーシュート量ａと、湿度減少時の初期状態からの最大変化量ｃと、定常状態のチルト変化量ｂとを併せて、十分に抑制できるか否か、即ち、湿度変化時（温度２３℃、湿度５０％ＲＨから９０％ＲＨ、並びに温度２３℃、湿度９０％ＲＨから５０％ＲＨ）におけるチルト変化量の変化幅ｄを十分抑制できるか否か検討し、図６はその結果をも示している。
【０１１０】
具体的には、表２の媒体Ｍ４〜媒体Ｍ６の構成に示すように、ヤング率のみを変化させたＵＶ硬化樹脂Ｄ，Ｅ，Ｆを用いて、上記と同様に、半径方向チルトの経時変化を測定し、オーバーシュート量ａと、湿度減少時の初期状態からの最大変化量ｃと定常状態におけるチルト変化量ｂとを調べ、計算式ｄ＝ｃ＋（−ａ）から変化幅ｄを求めた。
【０１１１】
なお、ＵＶ硬化樹脂のヤング率を変化させるためには、材料等や硬化条件を変更することによって可能であり、これらの方法に限られるものではない。
【０１１２】
表２の媒体Ｍ４、５、６は、図１に示す情報記録媒体１０と同様の構成であるため、図１を用いて説明する。媒体Ｍ４、５、６は、それぞれＰＣ樹脂からなる厚さ１．１ｍｍの基板２０と、Ａｌからなる厚さ５０ｎｍの薄膜層４０を備えており、さらに、それぞれＵＶ硬化樹脂Ｄ、Ｅ、Ｆからなる厚さ１００μｍの保護層５０とを備えている。ＵＶ硬化樹脂Ｄ、Ｅ，Ｆの湿度膨張係数は１．６×１０−５〔１／％〕であり、ヤング率はそれぞれ、４．３×１０９、４．７×１０９、５．１×１０９〔Ｐａ〕である。
【０１１３】
その結果、図６に示すように、保護層５０のヤング率が４．３×１０９〔Ｐａ〕である場合、定常状態の変化量ｂは、約０．５〔ｍｒａｄ〕と低く抑えることができたが、オーバーシュート量ａは約−３．５〔ｍｒａｄ〕、湿度減少時の初期状態からの最大変化量ｃは約４．０〔ｍｒａｄ〕となった。このため、湿度変化時（温度２３℃、湿度５０％ＲＨから９０％ＲＨ、並びに温度２３℃、湿度９０％ＲＨから５０％ＲＨ）におけるチルト変化量の変化幅ｄは、ｄ＝ｃ＋（−ａ）＝４．０＋３．５より、約７．５〔ｍｒａｄ〕となった。
【０１１４】
また、同様に、保護層５０のヤング率が４．７×１０９〔Ｐａ〕である場合、定常状態の変化量ｂは約１．０〔ｍｒａｄ〕、オーバーシュート量ａは約−１．５〔ｍｒａｄ〕、湿度減少時の初期状態からの最大変化量ｃは約２．５〔ｍｒａｄ〕、湿度変化時におけるチルト変化量の変化幅ｄは、ｄ＝ｃ＋（−ａ）＝２．５＋１．５より、約４．０〔ｍｒａｄ〕となった。
【０１１５】
また、保護層５０のヤング率が５．１×１０９〔Ｐａ〕である場合、定常状態の変化量ｂは約１．８〔ｍｒａｄ〕、オーバーシュート量ａは−０．８〔ｍｒａｄ〕、湿度減少時の初期状態からの最大変化量ｃは２．６〔ｍｒａｄ〕、湿度変化時におけるチルト変化量の変化幅ｄは、ｄ＝ｃ＋（−ａ）＝２．６＋０．８より、約３．４〔ｍｒａｄ〕となった。
【０１１６】
従って、保護層５０のヤング率の範囲を、４．７×１０９〔Ｐａ〕以上、６．８×１０９〔Ｐａ〕以下に設定すれば、湿度変化時（温度２３℃、湿度５０％ＲＨから９０％ＲＨ、並びに温度２３℃、湿度９０％ＲＨから５０％ＲＨ）におけるチルト変化量の変化幅ｄを、十分に小さいと考えられる４．０〔ｍｒａｄ〕以内に抑制することができる。従って、前述したように、好ましい半径方向チルトの範囲が±５〔ｍｒａｄ〕の場合に、許される半径方向チルトの初期値のバラツキ範囲を±３〔ｍｒａｄ〕とすることができ、環境変化に影響されない、情報の記録再生動作の信頼性を高めた情報記録媒体１０を容易に提供できる。
【０１１７】
また、上記情報記録媒体において、保護層５０が、湿度膨張係数が１．６×１０−５〔１／％〕以下のＵＶ硬化樹脂から形成されていてもよい。この場合は、定常状態におけるチルト変化量ｂがより小さくなることから、さらに、変化量を抑制できる。
【０１１８】
なお、上記ヤング率は、薄膜層４０上に形成されたＵＶ硬化樹脂等の保護層５０自身のヤング率を測定することは通常困難（薄膜の影響を受ける等）であるため、微小硬さ試験機の日本工業規格（ＪＩＳ　　Ｂ７７３４−１９９１）以下の押し込み荷重にて測定する超微小硬さ試験機により測定した結果（超微小押し込み荷重により，下地（本願発明の場合は下地に基板を用いて測定）の影響を受けずに測定できることが一般に知られている。詳細は“トライボロジスト”第４０巻　第３号（１９９５）１９３〜１９８に準拠）、得られた値にて言及したものであり、他の物質のヤング率も上記装置にて測定した結果を用いたものである（したがって、ＰＣ樹脂のヤング率が一般に言われている値より大きなものとなっている）。
【０１１９】
なお、本発明の情報記録媒体は、少なくとも湿度膨張する合成樹脂主成分として形成された基板と、基板の一方の表面上に少なくとも１層以上形成された記録および／または反射膜を含む単層または多層の薄膜層と、該薄膜層上を少なくとも覆って形成される薄膜保護層からなり、前記薄膜保護膜が合成樹脂主成分として形成され、薄膜保護膜のヤング率が、基板の周囲の環境変化により発生するオーバーシュートを含む反りを補償する値を有するように構成してもよい。
【０１２０】
【発明の効果】
本発明の情報記録媒体は、以上のように、一定温度下、周囲湿度の規定の変化に対して、光源と記録層との距離が変化する方向への情報記録媒体の歪みの度合いを表す値が規定の範囲内に収まるようなヤング率を有する保護層が、記録層に積層されているという構成である。
【０１２１】
上記の構成によれば、湿度変化に対する情報記録媒体の変化（反り・歪み）量が抑制される。特に、保護層のヤング率を所定の範囲内に設定することで、情報記録媒体の反りを抑制することができるという効果を奏する。
【０１２２】
また、上記の構成によれば、基板の片側に記録層および保護層が設けられるため、情報記録媒体を製造する際には、基板上に順に記録層、保護層を形成すればよい。従って、基板の変形抑制のための層を、基板に対して記録層と反対の側に設ける必要がないので、製造工程を複雑化させず、製造コストを削減できるという効果を奏する。
【０１２３】
即ち、上記の構成によれば、湿度変化等の環境変化に対する情報記録媒体の変形を抑制し、記録再生の信頼性を高めると共に、情報記録媒体の製造コストを削減することができる。
【０１２４】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の構成において、さらに、前記保護層のヤング率が４．７×１０９〔Ｐａ〕以上、６．８×１０９〔Ｐａ〕以下に設定されているという構成である。
【０１２５】
上記の構成によれば、湿度変化に対する情報記録媒体の変化（反り・歪み）量が抑制される。具体的には、湿度変化時における変化量を、４．０〔ｍｒａｄ〕以内にできるという効果を奏する。従って、環境変化、特に、湿度変化に影響されない、情報の記録再生動作の信頼性を高めた情報記録媒体を容易に提供できる。
【０１２６】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の構成において、さらに、前記保護層の湿度膨張係数が、１．６×１０−５〔１／％〕以下であるという構成である。
【０１２７】
上記構成により、湿度変化時における情報記録媒体の変形をさらに抑制でき、情報の記録再生動作の信頼性を高めることができるという効果を奏する。
【０１２８】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の構成において、さらに、前記保護層が、入射光の波長４００〜７００〔ｎｍ〕の領域において８０％以上の透過率を有するという構成である。
【０１２９】
上記構成によれば、情報記録媒体の情報の記録再生に汎用されている、赤または青色レーザを用いて、容易に情報を記録再生できる。従って、種々の波長のレーザを信号の記録再生に用いることができ、容易に情報の記録再生を行えるという効果を奏する。
【０１３０】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の構成において、さらに、前記保護層の電気抵抗率が、前記基板の電気抵抗率以下であるという構成である。
【０１３１】
上記構成によれば、保護層の電気抵抗率が基板のそれより大きい場合に比較して、保護層が帯電しにくい。このため、保護層表面への粉塵等の付着を防止でき、情報の記録再生動作に対する信頼性をより高められるという効果を奏する。
【０１３２】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の構成において、さらに、前記保護層が、紫外線（ＵＶ）硬化樹脂を主成分として形成されているという構成である。
【０１３３】
上記の構成によれば、容易に、保護層のヤング率や湿度膨張係数を希望の値に設定することができるという効果を奏する。
【０１３４】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の構成において、さらに、前記保護層の厚さが、１００〔μｍ〕に設定されているという構成である。
【０１３５】
上記の構成によれば、レーザ光等の光ビームを情報記録媒体に照射して、情報の記録再生を容易に行うことが可能となるという効果を奏する。
【０１３６】
また、本発明に係る情報記録媒体は、上記の構成において、さらに、前記基板がポリカーボネート（ＰＣ）樹脂を主成分として形成されているという構成である。
【０１３７】
上記の構成によれば、基板材料として汎用されているＰＣ樹脂を使用することにより、実用化が容易であり、さらに、コスト低減を図ることも可能であるという効果を奏する。また、基板の反り変化にも、容易に対応できる。
【０１３８】
また、本発明に係る情報処理装置は、上記の情報記録媒体を備え、該情報記録媒体に対して情報の記録再生を行うという構成である。
【０１３９】
上記の構成によれば、本発明に係る情報処理装置は、湿度変化等の環境変化に対する変形が抑制された情報記録媒体を用いており、情報の記録再生の信頼性を高めることができるという効果を奏する。また、情報記録媒体の製造コストを低減することにより、安価に情報処理装置を製造できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る情報記録媒体の要部の構成を示す断面図である。
【図２】（ａ）は、上記情報記録媒体を示す正面図であり、（ｂ）は、上記情報記録媒体の変形状態を示す側面図である。
【図３】上記実施形態において、湿度変化時の媒体Ｍ１における半径方向チルトの経時変化を示すグラフである。
【図４】上記実施形態において、湿度変化時の媒体Ｍ２における半径方向チルトの経時変化を示すグラフである。
【図５】上記実施形態において、湿度変化時の媒体Ｍ３における半径方向チルトの経時変化を示すグラフである。
【図６】上記実施形態において、湿度変化時における情報記録媒体の各変化量と、保護層のヤング率との関係を示すグラフである。
【図７】上記実施形態において、湿度変化時の媒体Ｍ７における半径方向チルトの経時変化を模式的に示すグラフである。
【図８】従来の情報記録媒体の要部の構成を示す断面図である。
【図９】従来の情報記録媒体の他の一例の要部の構成を示す断面図である。
【図１０】従来の情報記録媒体のさらに他の一例の要部の構成を示す断面図である。
【図１１】従来の情報記録媒体のさらに他の一例の要部の構成を示す断面図である。
【図１２】従来の情報記録媒体のさらに他の一例の要部の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１０　　情報記録媒体
２０　　基板
４０　　薄膜層
４１　　誘電体膜
４２　　記録層
４３　　誘電体膜
４４　　反射膜
５０　　保護層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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