JP2003045080A

JP2003045080A - 光学記録媒体

Info

Publication number: JP2003045080A
Application number: JP2001229291A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Furuya; 和彦古屋; Hironobu Kato; 広信加藤; Yukinori Ikeda; 幸紀池田
Original assignee: Teijin Chemicals Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 2001-07-30
Filing date: 2001-07-30
Publication date: 2003-02-14
Anticipated expiration: 2021-07-30
Also published as: JP4332306B2

Abstract

(57)【要約】【課題】環境変化によって基板の反り変化が抑制され
た、簡単な構成の光学記録媒体用の基板を提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂からなる、エンボスピット
または案内溝が設けられた０.３〜１.２ｍｍ厚さの基板
と、該基板上に設けられた反射層と、その上に設けられ
た厚さ３〜２００μｍの透明保護層とを具備し、当該透
明保護層側から光ビームを照射してその反射光の光強度
変化に基づいて記録情報を再生する光学記録媒体におい
て、当該基板に用いる樹脂は下記式（１）で定義する吸
水速度が１５×１０^-6（１／ｈｒ）以下であることを特
徴とする光学記録媒体。吸水速度(1/hr)=飽和吸水率(重量%)/〔飽和到達時間(hr)×100〕・・・(1)

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報記録媒体、特
に表面記録再生用情報記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常のＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどの光ディ
スクにおいては、１.２ｍｍの厚さの透明基板の一方の
面上に記録データに応じたエンボスピットが形成され、
さらにその上にＡｌ（アルミニウム）などからなる反射
膜が形成されている。こうしたＣＤに記録された情報
は、反射膜が設けられた面とは反対側の透明基板側から
集光ビームを照射することにより再生される。

【０００３】より記録密度が高密度化されたＤＶＤやＤ
ＶＤ−ＲＯＭディスクにおいては、０.６ｍｍの厚さの
透明基板の一方の面上にＣＤの場合よりも微細なエンボ
スピットが形成され、さらにその上にＡｌ（アルミニウ
ム）などからなる反射膜が形成されている。こうしたデ
ィスクの記録面に記録された情報の再生は、ＣＤの場合
と同様に反射膜が形成されている面とは反対側の透明基
板側から集光ビームを照射することにより行われる。

【０００４】０.６ｍｍの厚さの基板の材料としては、
透明な樹脂材料であるＰＣ（ポリカーボネート）が一般
的に使用されている。０.６ｍｍの厚さのＰＣ基板で
は、機械的特性が十分ではなく、そのままでは基板が反
ってしまうため、記録面が内側となるよう２枚の０.６
ｍｍの厚さのＰＣ基板を貼り合わせて、合計厚さ１.２
ｍｍのディスクとして機械的特性を確保している。

【０００５】なお、ＤＶＤディスクの基板の厚さが０.
６ｍｍとなったのは、チルトマージンを確保するためで
ある。トラックピッチ、ピット密度がより詰まるとディ
スクの傾き、いわゆるチルトのマージンが減少してしま
う。１.２ｍｍから０.６ｍｍへと基板の厚さを小さくす
ることによって、チルトマージンは確保することができ
るが、機械的強度の低下は避けられない。

【０００６】ところが近年になって、新しい方式の光学
記録媒体が提案された。例えば、特開平１１−７６５８
号公報には「熱可塑性樹脂からなり、０.３〜１.２ｍｍ
の厚さの支持体と、上記支持体上に案内溝と、該案内溝
上に、順に、少なくとも反射膜と、相変化型記録膜とか
らなる記録領域を有し、少なくとも上記記録領域におい
て、３〜１７７μｍの厚さの透明保護層が形成されて成
り、上記透明保護層の、厚さムラをΔｔとしたときに、
再生、もしくは記録再生する光学系のＮ.Ａ.および波長
λとの間に、 Δｔ≦５.２６（λ／Ｎ.Ａ.⁴）（μｍ）（Ｎ.Ａ.は開口
数）の関係を満たすことを特徴とする光学記録媒体」が提案
され、透明保護層の厚さと、その厚さむらの関係を規定
することにより、大容量化が可能な光記録媒体が提供さ
れるとしている。

【０００７】そして一つの例として、記録容量８ＧＢの
高密度を達成するための光学記録媒体に必要な条件をま
とめ、次のように示されている。すなわち、記録再生光
学系がλ≦０.６８μｍかつＮ.Ａ.／λ≦１.２０をみた
し、かつ、記録領域内で透明保護層の厚さｔ＝３〜１７
７μｍ、透明保護層の厚さむらは、 △ｔ≦±５.２６（λ／Ｎ.Ａ.⁴）（μｍ）トラックピッチＰ≦０.６４（μｍ）公差△Ｐ≦±０.０４Ｐ（μｍ）線密度ｄ≦０.１１６１／Ｐ（μｍ／ｂｉｔ）ディスクスキュー Θ≦８４.１１５×（λ／Ｎ.Ａ.³／
ｔ）偏心Ｅ≦６７.５７Ｐ（μｍ）表面粗さＲａ≦±３λ／１００（スポット照射領域内）というものである。

【０００８】また特開平１１−２９６９０４号公報に
は、片面記録方式として、「エンボスピットまたは案内
溝が設けられた記録面を有する基板と、この基板の前記
記録面の上に形成された反射膜と、この反射膜の上に形
成された保護膜とを具備し、前期保護膜が形成された側
である第１の表面と、この第１の表面に対向する第２の
表面との２つの面により表面が構成され、前記第１の表
面側から光ビームを照射してその反射光の光強度変化に
基づいて記録情報を再生する情報記録媒体であって、前
記基板の記録面から前記第１の表面までの距離は、前記
基板の厚さより小さく前記第１の表面は平滑であること
を特徴とする情報記録媒体」が提案され、また両面記録
方式として「エンボスピットまたは案内溝が設けられ、
対向する第１および第２の記録面を有する基板と、この
基板の前記第１および第２の記録面にそれぞれ形成され
た第１および第２の反射膜と、この第１および第２の反
射膜の上にそれぞれ形成された第１および第２の保護膜
とを具備し、前記第１の保護膜が形成された側である第
１の表面と、前記第２の保護膜が形成された側である第
２の表面との２つの面により表面が構成され、前記第１
の表面側および第２の表面側から、それぞれ光ビームを
照射してその反射光の光強度変化に基づいて記録情報を
再生する情報記録媒体であって、前記基板の第１の記録
面から前記第１の表面までの距離、および前記基板の第
２の記録面から前記第２の表面までの距離は、５λ／
（４ｎ）以上０.６ｍｍ以下（λは光ビームの波長であ
り、ｎは前記波長λの光の前記第１または第２の保護膜
の光屈折率である）であり、前記基板の厚さは０.６ｍ
ｍ以上１.２ｍｍ以下であり、前記第１の表面から第２
の表面までの距離は１.２ｍｍ以下であることを特徴と
する情報記録媒体」が提案されている。これらは記録密
度を高めても十分なチルトマージンと機械的強度とを確
保しうる情報記録媒体を提供することを目的としてい
る。

【０００９】しかし、上記改良により機械特性の課題を
解決しても片面信号の光記録媒体では温度湿度の環境変
化における基板の吸湿、または脱湿によりディスクが時
間の経過とともに反りを生じていくため、信号が読み出
せない等のフォーカスエラーやトラッキングエラーを起
こしやすいといった問題が生じている。このような環境
変化におけるディスクの反りは従来のＣＤでも問題とな
っていたが、本発明で課題とするディスクは、高Ｎ.Ａ.
（開口率）の対物レンズを使用し、光ピックアップが複
雑となっているため、要求は一層と厳しいものになって
いる。

【００１０】日経エレクトロニクス２０００.７.１７
（Ｎｏ.７７４）１４２〜１６８ページ記載の内容によ
れば、本発明で課題としているディスクの光ピックアッ
プ方式は従来と全く異なっている。図１に簡単に本発明
で課題としているディスクの光学系とディスクの関係を
図示するが、前述したように、高Ｎ.Ａ.の対物レンズ
（１）が使用され、透明保護層（２）の厚さは３〜２０
０μｍと非常に薄くなっている。さらに、新しい光ピッ
クアップ方式はディスク面と対物レンズの距離（３）ｗ
ｏｒｋｉｎｇｄｉｓｔａｎｃｅ）が０.１５ｍｍ前後
と非常に小さくなっているのが特徴である。

【００１１】さらに、この新しい方式のディスクは環境
変化による反りによって、フォーカスエラーおよびトラ
ッキングエラーを起こし易いだけでなく、光ピックアッ
プが透明保護層に衝突するといった問題も生じている。
このような現象には、透明保護層の表面をハード・コ
ートで保護するといった面倒な処理を行い対処してい
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、前記の
如き従来技術の動向に鑑み、環境変化におけるディスク
の反りを低減し、且つ、緩やかに反りが生じて実質的に
反りの影響を無視しうる単純な構成の上記形式の光学記
録媒体の基板を提供することを目的とし、鋭意研究し、
本発明に到達した。

【００１３】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、熱可
塑性樹脂からなる、エンボスピットまたは案内溝が設け
られた０.３〜１.２ｍｍ厚さの基板と、該基板上に設け
られた反射層と、その上に設けられた厚さ３〜２００μ
ｍの透明保護層とを具備し、当該透明保護層側から光ビ
ームを照射してその反射光の光強度変化に基づいて記録
情報を再生する光学記録媒体において、当該基板に用い
る樹脂の下記式（１）で定義する吸水速度が１５×１０
^-6（１／ｈｒ）以下であることを特徴とする光学記録媒
体である。吸水速度(1/hr)=飽和吸水率(重量%)/〔飽和到達時間(hr)×100〕・・・(1)

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図２
〜４は、それぞれ本発明を適用した光記録媒体として、
光ディスクの一例を示す断面模式図である。なお、本発
明で提案する光ディスクの構成はここに挙げた例に限定
されるものではない。

【００１５】本発明を適用した光ディスク４は、図２に
示すように、案内溝を有する基板（４ａ）上に光反射層
（４ｂ）、記録層（４ｃ）、透明保護層（４ｄ）が順次
積層形成されてなるものである。基板（４ａ）には、そ
の表面にデータ情報やトラッキングサーボ信号等が記録
される位相ピットや、プリグルーブ等の微細な凸凹等の
所定の凸凹パターンからなる案内溝が形成されている。

【００１６】また、光ディスク５は、図３に示すよう
に、案内溝を有する基板（５ａ）上に光反射層（５ｂお
よび５ｅ）、記録層（５ｃおよび５ｆ）が中間層（５
ｄ）を挟み込み複数積層された多層構造であることを特
徴としており、表面には透明保護層（５ｇ）が形成され
る。さらに、光ディスク６では、図４に示すようにエ
ンボスピットまたは案内溝が基板（６ａ）の両面に設け
られ、該光反射層（６ｂおよび６ｄ）および記録層（６
ｃおよび６ｅ）、透明保護層（６ｆ）も共に両面に順次
積層形成することを特徴としている。なお、これら光デ
ィスクを構成する基板、光反射層、記録層、透明保護層
には同一もしくは類似の特性を持つ材料が使用可能であ
る。以下に好適な材料ならびに基板の特性を示す。

【００１７】本発明における熱可塑性樹脂は、前記式
（１）で定義した吸水速度が１５×１０^-6（１／ｈｒ）
以下を満たせば、どのような樹脂でもよく、１０×１０
^-6（１／ｈｒ）以下であれば、一層望ましい。

【００１８】吸水速度が１５×１０^-6（１／ｈｒ）を上
回る場合、吸水が速く進行するため、ディスクは簡単に
水を吸収してしまう。そのため、反り変形が大きく、フ
ォーカスエラーやトラッキングエラーを起こし易くなる
ので好ましくない。また反り変形が大きくなることによ
り、ディスクと光ピックアップの衝突を回避するのは難
しくなる。なお、光ディスクの吸湿および脱湿過程にお
ける反り変形に関しては以下の測定法を用いた。

【００１９】すなわち、ディスクを温度３０℃、相対湿
度９０％ＲＨの環境下（Ａ環境）に飽和吸水率に達する
まで暴露した後、温度２３℃、相対湿度５０％ＲＨ環境
（Ｂ環境）に移した時に生じる中心から５８ｍｍ部のチ
ルト（Ｔｉｌｔ）変化を経時的に測定し、チルト（Ｔｉ
ｌｔ）変化の最大値と定常に達したときの値の差（△Ｔ
ｉｌｔ）を比較したものである。このときのディスクの
△Ｔｉｌｔは０.９度以内、好ましくは０.７５度以内、
さらに好ましくは０.５度以内である。デイスクの径が
小さい場合は端部で接線を引いて５８ｍｍの値として計
算することが出来る。

【００２０】また、本発明を適用した光ディスクは、透
明保護層側から光を入射させて情報信号の記録および／
再生が行われるため、基板は光学的な記録および／再生
特性に影響を与えることがなく、透明性を必要としな
い。大きく屈折率が異なった２種以上の樹脂のブレンド
物は光散乱によりヘイズ（Ｈａｚｅ）が生じるため、従
来の光学特性を必要とするＣＤ、ＤＶＤ等の基板材料に
は用いにくかったが、上述したように本発明の基板に
は、大きく屈折率が異なった２種以上の樹脂のブレンド
物も用いることが可能である。次に本発明において基板
を形成する熱可塑性樹脂の例を挙げる。なお、本発明で
提案する熱可塑性樹脂は以下の例に限定するものではな
い。

【００２１】本発明における熱可塑性樹脂としては、吸
水速度が遅く、ディスク材料として良好な耐熱性を有す
る樹脂を主成分としたものであれば良く、このような熱
可塑性樹脂の例としてはポリカーボネート樹脂、非晶性
ポリオレフィン類、水添ポリスチレンなどが挙げられる
が、特にポリカーボネート樹脂を主成分とするのが好ま
しい。

【００２２】上記ポリカーボネート樹脂は、通常芳香族
ジヒドロキシ化合物とカーボネート結合前駆体とを溶液
重合法または溶融重合法等で反応させて得られるもので
ある。好ましいポリマーの具体例を挙げれば、９,９
−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオ
レンとα,α’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ｍ−
ジイソプロピルベンゼンとを２０：８０〜７０：３０、
好ましくは４０：６０〜７０：３０のモル比で含むビス
フェノール成分をカーボネート前駆体と反応させて得ら
れる共重合ポリカーボネートそのもの、またはそれらを
ベースとする組成物、或いは２,２−ビス（４−ヒドロ
キシ−３−メチルフェニル）プロパンとカーボネート前
駆体とを反応させて得られるポリカーボネートまたはそ
れらをベースとする組成物等が挙げられる。

【００２３】また、該ポリカーボネート樹脂は、単独の
芳香族ジヒドロキシ化合物からなるものはもちろん、２
種類以上の芳香族ジヒドロキシ化合物の共重合でも何ら
差し支えない。さらにこれらのポリカーボネート樹脂を
２種以上混合して用いても何ら問題はない。本発明にお
けるポリカーボネート樹脂は、そのポリマー０.７ｇを
１００ｍｌの塩化メチレンに溶解し、２０℃で測定した
比粘度が０.２〜０.５のものが好ましく、０.２５〜０.
４の範囲のものがより好ましい。比粘度が０.２未満で
は成形品が脆くなり、０.５より高くなると溶融流動性
が悪く、成形不良を生じ、光学的に良好な成形品が得難
くなる。

【００２４】本発明の熱可塑性樹脂には、前記ポリカー
ボネート樹脂および／またはそれ以外の樹脂の他に、熱
安定剤としてリン酸、亜リン酸、ホスホン酸、亜ホスホ
ン酸およびこれらのエステルよりなる群から選択された
少なくとも１種のリン化合物を、熱安定剤としてその共
重合体に対して特定の割合で配合することができる。こ
のリン化合物を配合することにより、かかる光ディスク
用樹脂の熱安定性が向上し、成形時における分子量の低
下や色相の悪化が抑止される。

【００２５】かかる熱安定剤の配合量は、該熱可塑性樹
脂に対して０.０００１〜０.０５重量％であり、０.０
００５〜０.０２重量％が好ましく、０.００１〜０.０
１重量％が特に好ましい。配合量が０.０００１重量％
未満では上記効果が得られ難く、０.０５重量％を超え
ると、逆に該熱可塑性樹脂の熱安定性に悪影響を与える
ことがあり、また樹脂によっては耐加水分解性も低下す
るので好ましくない。

【００２６】本発明の熱可塑性樹脂には、酸化防止の目
的で通常知られた酸化防止剤を添加することができる。
その例としてはフェノール系酸化防止剤を示すことがで
きる。これら酸化防止剤の好ましい添加量の範囲は該熱
可塑性樹脂に対して、０.０００１〜０.０５重量％であ
る。

【００２７】さらに本発明の熱可塑性樹脂には、必要に
応じて一価または多価アルコールの高級脂肪酸エステル
を加えることもできる。この一価または多価アルコール
の高級脂肪酸エステルを配合することにより、前記熱可
塑性樹脂の成形時の金型からの離型性が改良され、ディ
スク基板の成形においては、離型荷重が少なく離型不良
によるディスク基板の変形、ピットずれを防止できる。
また、該熱可塑性樹脂の溶融流動性が改善される利点も
ある。

【００２８】かかるアルコールと高級脂肪酸とのエステ
ルの配合量は、該熱可塑性樹脂に対して０.０１〜２重
量％であり、０.０１５〜０.５重量％が好ましく、０.
０２〜０.２重量％がより好ましい。配合量が０.０１重
量％未満では上記効果が得られず、２重量％を越えると
成形の際に金型表面の汚れの原因ともなる。

【００２９】本発明の光ディスク基板用樹脂には、さら
に他の熱可塑性樹脂、光安定剤、着色剤、帯電防止剤、
滑剤などの添加剤を、転写性、ならびに成形したディス
クの吸湿および脱湿過程における反りの低減効果を損な
わない範囲で加えることができる。

【００３０】本発明の熱可塑性樹脂組成物の調製におい
て、ポリカーボネート樹脂どうしの混合および／または
その他の樹脂との混合は、ポリマー溶液、粉粒体、ペレ
ット等の成形品の段階が考えられるが、特に制限するも
のではない。また混合の方法については、ポリマー溶液
の段階では、例えば、攪拌機付き容器が主として考えら
れ、また、粉粒体、ペレット等の成形品の段階では、例
えばタンブラー、Ｖ型ブレンダー、ナウターミキサー、
バンバリーミキサー、混練ロール、押出機などで混合す
る方法が用いられる。いずれの場合も任意の方法で使用
され、特に制限はないが、混合操作中の異物混入に対す
る除去方法の簡便さからポリマー溶液状態での混合後、
任意の目開きのフィルターを通過させるという方法が好
ましい。次に光ディスクの製造方法について説明する。

【００３１】上記光ディスク基板用樹脂より光ディスク
基板を製造する場合には光記録媒体に必要なスペックを
満たすピッチおよびグルーブ、並びに表面むらを実現し
たスタンパが装着された射出成形機（射出圧縮成形機を
含む）を用い、射出成形法にて作成する。この時ディス
ク基板の厚さは０.３〜１.２ｍｍとする。この射出成形
機としては一般的に使用されているもので良いが、炭化
物の発生を抑制しディスク基板の信頼性を高める観点か
らシリンダーやスクリューと樹脂との付着性が低く、か
つ耐食性、耐摩耗性を示す材料を使用したものを用いる
のが好ましい。成形工程での環境は、本発明の目的から
考えて、可能な限りクリーンであることが好ましい。ま
た、成形に供する材料を十分乾燥して水分を除去するこ
とや、溶融樹脂の分解を招くような滞留を起こさないよ
うに配慮することも重要となる。

【００３２】本発明における光ディスク基板用樹脂は、
射出成形または射出圧縮成形の際に、転写性の良好とな
る十分な流動性を有していることが好ましい。

【００３３】つづいて本発明の光ディスク基板は、その
片面に少なくとも反射膜を形成させることにより光ディ
スクとなる。この材料としては、金属元素を単独で、あ
るいは複合させて用いることができる。そのうちＡｌお
よびＡｕを単独で使用するか、もしくは０.５重量％以
上１０重量％以下、特に好ましくは３.０重量％以上１
０重量％以下のＴｉを含有するＡｌ合金、０.５重量％
以上１０重量％以下のＣｒを含有するＡｌ合金を使用す
るのが好ましい。また該反射膜は、イオンビームスパッ
タ法、ＤＣスパッタ法、ＲＦスパッタ法などの手段で形
成させることができる。

【００３４】通常この金属薄膜の他に、基本的には記録
層（ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒタイプの場合は相変化
膜、染料が挙げられ、光磁気ディスクは光磁気記録膜が
挙げられる）および透明保護層が形成されて本発明の光
ディスクとなる。

【００３５】かかる相変化記録材料層としては、例えば
単体のカルコゲンやカルコゲン化合物が用いられる。具
体的には、Ｔｅ、Ｓｅの各単体、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ，Ｇ
ｅ−Ｔｅ，Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ，Ｉｎ−Ｓｅ−Ｔｅ−Ａ
ｇ，Ｉｎ−Ｓｅ，Ｉｎ−Ｓｅ−Ｔｌ−Ｃｏ，Ｉｎ−Ｓｂ
−Ｓｅ，Ｂｉ₂Ｔｅ₃，ＢｉＳｅ，Ｓｂ₂Ｓｅ₃，Ｓｂ₂Ｔ
ｅ₃等のカルコゲナイト系材料が使用される。また、光
磁気記録層には、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ等の非晶質合金薄膜
等の、カー効果やファラデー効果等の磁気光学特性を有
する垂直磁化膜等が用いられる。

【００３６】また、透明保護層は記録層上に形成され
る。この透明保護層は、レーザー光を通過する材料より
なり、かかる材料としては、例えば、ポリカーボネート
樹脂や非晶性ポリオレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂
や、各種熱硬化性樹脂等が挙げられる。

【００３７】透明保護層を形成する手段は、例えば、記
録層上にポリカーボネート樹脂や非晶性ポリオレフィン
系樹脂などの熱可塑性樹脂からなるシートやガラス板等
の透明版を貼り合わせる方法、また紫外線硬化樹脂をス
ピンコート等の手法によって塗布し、紫外線照射するこ
とによって形成する方法が挙げられる。さらにこの透明
保護層はコマ収差をかなり小さく抑えるために、３〜２
００μｍの厚さに制限される。

【００３８】以上が本発明の光ディスクの基本的構成で
あるが、この構成に加えて誘電体層を設けて、光学的特
性や熱的特性を制御しても良い。この場合、基板上に光
反射層、第一の誘電体層、記録層、第２の誘電体層、透
明保護層を順次、形成する。

【００３９】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明す
る。なお実施例中の部は重量部である。なお、評価は下
記の方法に従った。

【００４０】（１）吸水率（ＡＳＴＭＤ−０５７０）ＡＳＴＭＤ−０５７０に従い、φ４５ｍｍ成形プレー
ト（約６ｇ）の２３℃純水中における重量変化率（重量
％）により求めた。通常、ＡＳＴＭＤ−０５７０では
２４時間後の変化率を用いるが、１時間後および飽和到
達時間の変化率も求め、それぞれ初期吸水率および飽和
吸水率として用いた。それらは吸水試験の初期重量をＷ
₀、１時間目の重量をＷ₁、２４時間目の重量をＷ₂₄、飽
和到達時点での重量をＷｓとすれば、以下の式で算出さ
れる。初期吸水率＝〔（Ｗ₁−Ｗ₀）／Ｗ₀〕×１００吸水率（ＡＳＴＭＤ−０５７０）＝〔（Ｗ₂₄−Ｗ₀）
／Ｗ₀〕×１００飽和吸水率＝〔（Ｗｓ−Ｗ₀）／Ｗ₀〕×１００

【００４１】（２）初期機械特性名機製作所（株）製Ｍ３５Ｂ−Ｄ−ＤＭを用いて各ペレ
ットから１２０ｍｍφ、１.２ｍｍ厚みのディスク基板
を射出成形した。表２に各基板の成形条件を示した。そ
の後、射出成形により得られたディスク基板に順にＡｌ
Ｃｒ（反射膜）１０００Å、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂（誘電体
層１）１００Å、ＧｅＳｂＴｅ（相変化記録膜）１２０
Å、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂（誘電体層２）１００Åをスパッ
タ蒸着させ、その上にポリカーボネート製薄膜カバー層
を貼り合わせることで目的の光ディスク基板を得た。続
いて、ディスクが互いに接触しないようスペーサーを挟
み、温度２３℃、相対湿度５０％ＲＨ環境に２日間以上
放置した。熱収縮および環境変化に対するＴｉｌｔの変
化が安定した時点でジャパン・イー・エム（株）製３次
元形状測定器ＤＬＤ−３０００ＵによりＴｉｌｔの評価
を行い、初期機械特性とした。なお、ディスクの中心か
ら５８ｍｍ部のＴｉｌｔを評価の対象とした。

【００４２】（３）△Ｔｉｌｔ初期機械特性を評価したディスク基板を温度３０℃、相
対湿度９０％ＲＨの環境下（Ａ環境）に飽和吸水率に達
するまで暴露した後、温度２３℃、相対湿度５０％ＲＨ
環境（Ｂ環境）に移した。移動後、環境変化によって生
じる中心から５８ｍｍ部のＴｉｌｔ変化をジャパン・イ
ー・エム（株）製３次元形状測定器ＤＬＤ−３０００Ｕ
により経時的に測定し、Ｔｉｌｔ変化が最大に達した値
および定常に達した値の差を△Ｔｉｌｔ_MA _Xとした。ま
た、変化開始から１時間での変化量をΔＴｉｌｔ／１ｈ
として示した。

【００４３】実施例１温度計、撹拌機、還流冷却器およびホスゲン吹き込み管
を備えた反応器にイオン交換水３２１６５部、水酸化ナ
トリウム１７５７部を入れ、９,９−ビス（３−メチル
−４−ヒドロキシフェニル）フルオレン（成分ａ−３）
２２１３部およびα,α’−ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）ｍ−ジイソプロピルベンゼン（成分ａ−４）３０
３９部およびハイドロサルファイト１１部を溶解した
後、塩化メチレン１０９５０部を加え、撹拌下１６〜１
８℃でホスゲン１６６７部を６０分を要して吹き込ん
だ。ホスゲン吹き込み終了後、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフ
ェノール９２部と水酸化ナトリウム２９３部を加え、さ
らにトリエチルアミン４部を加えて３０℃で１時間撹拌
して反応を終了した。反応終了後、生成物を塩化メチレ
ンで希釈して水洗したのち塩酸酸性にして水洗し、水相
の導電率がイオン交換水と殆ど同じになったところで、
ニーダーにて塩化メチレンを蒸発して、成分ａ−３と成
分ａ−４の比がモル比で４０：６０である白色粉粒体５
５５０部を得た（収率９６％）。この粉粒体の比粘度は
０.２４５、ガラス転移温度（Ｔｇ）は１４３℃であっ
た。

【００４４】この樹脂粉粒体にトリスノニルフェニルフ
ォスフェートを０.００５％、トリメチルフォスフェー
トを０.００３％、ステアリン酸モノグリセリドを０.０
３０％加えて、ベント付きφ３０ｍｍ二軸押出機を用い
て、ペレット化し、吸水率の評価を行った。吸水曲線を
図５に示す。続いて名機製作所（株）製Ｍ３５Ｂ−Ｄ−
ＤＭを用いて１２０ｍｍφ、１.２ｍｍ厚みのディスク
基板を射出成形した。このディスク基板に順に反射膜、
第一の誘電体層、相変化記録膜、第二の誘電体層をスパ
ッタ蒸着させ、その上にポリカーボネート製薄膜カバー
層を貼り合わせることにより目的の光ディスクを得た。
このディスク基板の初期機械特性および△Ｔｉｌｔを評
価した。各評価結果および環境変化によって生じる中心
から５８ｍｍ部のＴｉｌｔ変化（安定時を基準として図
示した）を表１、表２および図６に示した。

【００４５】実施例２温度計、攪拌機および還流冷却器付き反応器にイオン交
換水１１０５７部、４８％水酸化ナトリウム水溶液１５
６０部を仕込み、これに２,２−ビス（４−ヒドロキシ
−３−メチルフェニル）プロパン２３９６部およびハイ
ドロサルファイト２.１部を溶解した後、塩化メチレン
６４４５部を加え、攪拌下１５〜２０℃でホスゲン１０
０５部を６０分要して吹込んだ。ホスゲン吹込み終了後
ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール９２部および４８％水
酸化ナトリウム水溶液８３０部を加え、撹拌して乳化さ
せた後トリエチルアミン０.０９部を加え、２８〜３３
℃で１時間攪拌して反応を終了した。反応終了後生成物
溶液を多孔板付遠心抽出機［（株）日立製作所製ウルト
レックスＥＰ−０２］にてイオン交換水流量１,０００
ｍｌ／分、反応生成物溶液流量１,５００ｍｌ／分、回
転数３,５００ｒｐｍの条件で遠心分離した後、塩化メ
チレン相を塩酸酸性にし、さらに同様の条件で遠心分離
操作を繰返し、水相の導電率がイオン交換水と殆ど同じ
になったところで、軸受部に異物取出口を有する隔離室
を設けたニーダーにより塩化メチレンを蒸発して、粉粒
状の無色のポリカーボネート樹脂２,４００部（収率９
２％）を得た。この粉粒体のガラス転移温度（Ｔｇ）は
１２１℃であった。

【００４６】この樹脂粉粒体にトリスノニルフェニルフ
ォスフェートを０.００５％、トリメチルフォスフェー
トを０.００３％、ステアリン酸モノグリセリドを０.０
３０％加えて、ベント付きφ３０ｍｍ二軸押出機を用い
て、ペレット化し、吸水率の評価を行った。吸水曲線を
図５に示す。続いて、実施例１と同様の方法で目的のデ
ィスクを得て、初期機械特性および△Ｔｉｌｔを評価し
た。各評価結果および環境変化によって生じる中心から
５８ｍｍ部のＴｉｌｔ変化（安定時を基準として図示し
た）を表１、表２および図６に示した。

【００４７】比較例１ビスフェノールＡをジヒドロキシ化合物として得られた
帝人化成（株）製のポリカーボネート（ＡＤ−５５０
３）を用い実施例１と同様の方法で目的のディスクを得
て、初期機械特性および△Ｔｉｌｔならびに衝突頻度を
評価した。各評価結果および環境変化によって生じる中
心から５８ｍｍ部のＴｉｌｔ変化（安定時を基準として
図示した）を表１、表２および図６に示した。

【００４８】

【表１】

【００４９】

【表２】

【００５０】

【発明の効果】環境変化によって基板の反り形状が急激
に変化すると、サーボ機構の追従が難しくフォーカスエ
ラー等の原因となる。また、エラーの原因となるばかり
でなく、時にはピックアップ部とディスクが衝突を起こ
し、ディスク表面を傷つけてしまうことさえある。

【００５１】本発明の光ディスク基板は複雑な構成にす
ることなく、反り変化を緩やかにすることが可能なた
め、これらの問題にも十分に対処することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に適用する光ディスク基板の光学系とデ
ィスクの関係を示す模式図を示す。

【図２】本発明に適用する光ディスクの一例の断面の模
式図を示す。

【図３】本発明に適用する光ディスクの一例の断面の模
式図を示す。

【図４】本発明に適用する光ディスクの一例の断面の模
式図を示す。

【図５】実施例および比較例の基板材料の吸水曲線を示
す。

【図６】実施例および比較例の基板材料の吸水における
基板のＴｉｌｔ変化（環境変化によって生じる光ディス
クの中心から５８ｍｍ部におけるＴｉｌｔ経時変化）を
安定時を基準として図示したもの。

【符号の説明】

１対物レンズ２透明保護層３ディスク面と対物レンズの距離４光ディスク４ａ基板４ｂ光反射層４ｃ記録層４ｄ透明保護層５光ディスク５ａ基板５ｂ光反射層５ｃ記録層５ｄ中間層５ｅ光反射層５ｆ記録層５ｇ透明保護層６光ディスク６ａ基板６ｂ光反射層６ｃ記録層６ｄ光反射層６ｅ記録層６ｆ透明保護層

フロントページの続き (72)発明者池田幸紀東京都千代田区内幸町１丁目２番２号帝人化成株式会社内Ｆターム(参考） 5D029 KA01 KA14 KB03 KB14 KC09 KC20 LB07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂からなる、エンボスピット
または案内溝が設けられた０.３〜１.２ｍｍ厚さの基板
と、該基板上に設けられた反射層と、その上に設けられ
た厚さ３〜２００μｍの透明保護層とを具備し、当該透
明保護層側から光ビームを照射してその反射光の光強度
変化に基づいて記録情報を再生する光学記録媒体におい
て、当該基板に用いる樹脂は下記式（１）で定義する吸
水速度が１５×１０^-6（１／ｈｒ）以下であることを特
徴とする光学記録媒体。吸水速度(1/hr)=飽和吸水率(重量%)/〔飽和到達時間(hr)×100〕・・・(1)
【請求項２】該反射層と該透明保護層との間に記録膜
を有する請求項１記載の光学記録媒体。
【請求項３】該記録膜および／または該反射層と、透
明保護層が複数積層される、多層構造であることを特徴
とする請求項１〜２記載の光学記録媒体。
【請求項４】該エンボスピットまたは案内溝が基板の
両面に設けられ、該反射層および透明保護層も共に両面
に設けられている請求項１〜３記載の光学記録媒体。
【請求項５】該基板に用いる樹脂が二種以上の熱可塑
性樹脂のブレンド物から形成される請求項１〜４記載の
光学記録媒体。