JP2003173567A

JP2003173567A - 光記録媒体及び記録方法

Info

Publication number: JP2003173567A
Application number: JP2001372161A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Tomura; 辰也戸村; Tsutomu Sato; 勉佐藤; Yasunobu Ueno; 泰伸植野; So Noguchi; 宗野口
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-12-06
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2003-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】短波長に発振波長を有する半導体レーザーを
用いる追記型ＤＶＤシステムの新フォーマット方式であ
り、ＬＰＰ方式同様のデータの書き足し部における未記
録領域をなくす有効な方式を提供し、また、ＤＶＤ−Ｒ
ランドプリピット方式に比較して、スタンパ作製時に於
ける微細なカット幅制御やＬＰＰ信号のデータ部への漏
れ出しによるデータエラーが生じない優れた方式を提供
し、また、色素を２種以上混合することにより、色素メ
ディアとしては広範囲な波長での記録を可能にするこ
と。【解決手段】基板上にトラックピッチが０．６４μｍ
〜０．８μｍである案内溝を有し、２種以上の有機色素
を混合して記録層を設けてなり、必要に応じて反射層を
設け、更に必要に応じて保護層を設け、基板溝に周波数
４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有する光記録媒体において、
該２種以上の有機色素の分解開始温度差が０〜６０℃で
あることを特徴とする光記録媒体。

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に関す
るものであって、特に光ビームを照射することにより、
記録材料の透過率、反射率等の光学的な変化を生じさ
せ、情報の記録、再生を行ない、かつ追記が可能な情報
記録媒体に関するものであり、データ用追記光ディス
ク、追記型コンパクトディスクに用いられ、ＣＤ−Ｉ、
ＣＤ−Ｖ、ＤＶＤ−Ｒに応用される。

【０００２】

【従来の技術】従来、データ用追記型ディスクとして
は、シアニン色素を記録材料として用いたもの（特開昭
５７−８２０９３号公報、特開昭５８−５６８９２号公
報、特開昭５８−１１２７９０号公報、特開昭５８−１
１４９８９号公報、特開昭５９−８５７９１号公報、特
開昭６０−８３２３６号公報、特開昭６０−８９８４２
号公報、特開昭６１−２５８８６号公報等参照）、フタ
ロシアニン色素を記録材料として用いたもの（特開昭６
１−１５０２４３号公報、特開昭６１−１７７２８７号
公報、特開昭６１−１５４８８８号公報、特開昭６１−
２４６０９１号公報、特開昭６２−３９２８６号公報、
特開昭６３−３７７９１号公報、特開昭６３−３９８８
８号公報等参照）が提案されている。

【０００３】また、追記型コンパクトディスクとして
は、シアニン色素／金属反射層を記録材料として用いた
もの（特開平１−１５９８４２号公報、特開平２−４２
６５２号公報、特開平２−１３６５６号公報、特開平２
−１６８４４６号公報等参照）、フタロシアニン（アザ
アヌレン）色素を記録材料として用いたもの（特開平１
−１７６５８５号公報、特開平３−２１５４６６号公
報、特開平４−１１３８８６号公報、特開平４−２２６
３９０号公報、特開平５−１２７２号公報、特開平５−
１７１０５２号公報、特開平５−１１６４５６号公報、
特開平７−２６８２２７号公報、特開平７−３１４８９
７号公報等参照）、アゾ金属キレート色素を記録材料と
して用いたもの（特開平４−４６１８６号公報、特開平
４−１４１４８９号公報、特開平４−３６１０８８号公
報、特開平５−２７９５８０号公報、特開平７−５１６
７３号公報、特開平７−１６１０６９号公報、特開平７
−３７２２７２号公報、特開平７−７１８６７号公報、
特開平８−２３１８６６号公報、特開平８−２９５８１
１号公報等参照）が提案されている。

【０００４】さらに、ＤＶＤ−Ｒに係わるものとして
は、シアニン色素／金属反射層を記録材料として用いた
もの（ＰｉｏｎｅｅｒＲ＆ＤＶｏｌ．６Ｎｏ．
２：ＤＶＤ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅの開発、ＤＶＤ−Ｒ
色素ディスクの基礎研究）、ＩＳＯＭ／ＯＤＳ（‘９
６：ＨｉｇｈＤｅｎｓｉｔｙｏｆｒｅｃｏｒｄｉ
ｎｇｏｎＤｙｅｍａｔｅｒｉａｌＤｉｓｃａｐ
ｐｒｏａｃｈｆｏｒ４．７ＧＢ）、ポリメチン色素
を記録材料として用いたもの（特開平１０−８３５７７
号公報、特開平１０−１１９４３４号公報、特開平１０
−１４９５８３号公報、特開平１０−１８８３３９号公
報、特開平１０−２７８４２６号公報等参照）、ポリメ
チン色素＋光安定化材を記録材料として用いたもの（特
開平１０−１０９４７５号公報、特開平１０−１０９４
７６号公報、特開平１０−１３４４１３号公報、特開平
１０−１６６７３９号公報等参照）、アゾ金属キレート
色素／金属反射層を記録材料として用いたもの（特公平
５−６７４３８号公報、特開平７−１６１０６９号公
報、特開平８−１５６４０８号公報、特開平８−２３１
８６６号公報、特開平８−３３２７７２号公報、特開平
９−５８１２３号公報、特開平９−１７５０３１号公
報、特開平９−１９３５４５号公報、特開平９−２７４
７３２号公報、特開平９−２７７７０３号公報、特開平
１０−６６４４号公報、特開平１０−６６５０号公報、
特開平１０−６６５１号公報、特開平１０−３６６９３
号公報、特開平１０−４４６０６号公報、特開平１０−
５８８２８号公報、特開平１０−８６５１９号公報、特
開平１０−１４９５８４号公報、特開平１０−１５７２
９３号公報、特開平１０−１５７３００号公報、特開平
１０−１５７３０１号公報、特開平１０−１５７３０２
号公報、特開平１０−１８１１９９号公報、特開平１０
−１８１２０１号公報、特開平１０−１８１２０３号公
報、特開平１０−１８１２０６号公報、特開平１０−１
８８３４０号公報、特開平１０−１８８３４１号公報、
特開平１０−１８８３５８号公報、特開平１０−２０８
３０３号公報、特開平１０−２１４４２３号公報、特開
平１０−２２８６７１号公報、特開平１０−３６６９３
号公報、特開平１１−１２４８３号公報等参照）、テト
ラアザポルフィリン（ポルフィラジン）色素／金属反射
層を記録材料として用いたもの（特開平９−２６７５６
２号公報、特開平９−３０９２６８号公報、特開平１０
−８５６号公報等参照）、その他の色素／金属反射層を
記録材料として用いたもの（特開平１０−８６５１７号
公報、特開平１０−９３７８８号公報、特開平１０−２
２６１７２号公報、特開平１０−２４４７５２号公報、
特開平１０−２８７８１９号公報、特開平１０−２９７
１０３号公報、特開平１０−３０９８７１号公報、特開
平１０−３０９８７２号公報等参照）、シアニン色素＋
アゾ金属キレート色素／金属反射層を記録材料として用
いたもの（特公平７−５１６８２号公報、特開平１１−
３４４９９号公報等参照）、ホルマザン（金属キレー
ト）色素＋その他の色素を記録材料として用いたもの
（特許第２７９１９４４号公報、特開平８−２９５０７
９号公報、特開平９−０９５５２０号公報、特開平９−
１９３５４６号公報、特開平１０−３３７９５８号公報
等参照）、ジピロメテン（金属キレート）色素＋その他
の色素を記録材料として用いたもの（特開平１０−１６
２４３０号公報、特開平１０−１６６７３２号公報、特
開平１０−２２６１７２号公報、特開平１１−０４２８
５８号公報、特開平１１−０４２８５８号公報、特開平
１１−０９２６８２号公報、特開平１１−１６５４６５
号公報、特開平１１−２０８１１１号公報、特開平１１
−２２７３３２号公報、特開平１１−２２７３３３号公
報、特開平１１−２５５７７４号公報、特開平１１−２
５６０５７号公報等参照）が提案されている。

【０００５】現在、次世代大容量光ディスクとしてＤＶ
Ｄ−Ｒの開発が進められている。記録容量の向上の要素
技術は、記録ピット微少化のための記録材料開発、ＭＰ
ＥＧ２に代表される画像圧縮技術の採用、記録ピット読
みとりのため、半導体レーザの短波長化等の技術開発が
必要である。

【０００６】これまで赤色波長域の半導体レーザとして
は、バーコードリーダ、計測器用に６７０ｎｍ体のＡｌ
ＧａＩｎＰレーザダイオードが商品化されているのみで
あったが、光ディスクの高密度化に伴い、赤色レーザが
本格的に光ストレージ市場で使用されつつある。ＤＶＤ
ドライブの場合、光源として６３５ｎｍ帯と６５０ｎｍ
帯レーザダイオードの２つの波長で規格化されている。
一方、再生専用のＤＶＤ−ＲＯＭドライブは波長６５０
ｎｍで商品化されている。このような状況下で最も好ま
しいＤＶＤ−Ｒメディアは、波長６００ｎｍ〜７２０ｎ
ｍで記録、再生が可能なメディアである。ＤＶＤ−Ｒメ
ディアのフォーマットはランドプリピットと呼ばれるラ
ンド部の一部をカットしたフォーマットで規格化されて
いる。この方式をとると、ランドプリピット信号（ＬＰ
Ｐｂ）が０．１６以下ではプリピットアドレス等のプリ
ピット情報が良好に再生できず、０．３２以上であると
今度はＬＰＰ信号自体がデータ領域においてノイズ的な
振る舞いをし、データエラーが多く発生してしまう。従
って、ＬＰＰはその記録材にあったカット幅をスタンパ
で微調整して（ＬＰＰｂ＝）０．１６〜０．３２の範囲
になるようにランドカット幅を制御しなければならな
い。

【０００７】一方、記録材料は記録波長帯が６００ｎｍ
〜７２０ｎｍで記録可能な材料が望まれるが有機色素メ
ディアでは色素自体の吸収を利用して記録を行なうた
め、波長依存性が大きく広範囲な記録波長で記録を可能
にすることは困難なことが一般的である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来シ
ステムに比べて、短波長に発振波長を有する半導体レー
ザーを用いる追記型ＤＶＤシステムの新フォーマット方
式であり、ＬＰＰ方式同様のデータの書き足し部におけ
る未記録領域をなくす有効な方式を提供するものであ
る。また、ＤＶＤ−Ｒランドプリピット方式に比較し
て、スタンパ作製時に於ける微細なカット幅制御やＬＰ
Ｐ信号のデータ部への漏れ出しによるデータエラーが生
じない優れた方式を提供するものである。また、色素を
２種以上混合することにより、色素メディアとしては広
範囲な波長での記録を可能にできる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者等が検討した結
果、周波数４Ｔ〜９６Ｔのウオブルを有し、記録層とし
て記録再生波長±５ｎｍの波長域の光に対する記録層単
層の屈折率ｎが１．５≦ｎ≦３．０であり、消衰係数ｋ
が０．０２≦ｋ≦０．２である有機色素膜を有する光記
録媒体を作成することにより、書き足しデータ部先頭の
未記録領域を低減でき、広範囲な波長での記録が可能で
あり、高耐光、低エラー率なＤＶＤ追記型ディスクが得
られる。即ち、高周波なウオブルフォーマットと混合系
色素記録層を組み合わせることにより本発明に至った。

【００１０】上記課題は、本発明の（１）「基板上にト
ラックピッチが０．６４μｍ〜０．８μｍである案内溝
を有し、２種以上の有機色素を混合して記録層を設けて
なり、必要に応じて反射層を設け、更に必要に応じて保
護層を設け、基板溝に周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを
有する光記録媒体において、該２種以上の有機色素の分
解開始温度差が０〜６０℃であることを特徴とする光記
録媒体」、（２）「基板の溝深さが１０００Å〜２５０
０Åであり、溝幅が半値幅で０．１８〜０．４０μｍで
あることを特徴とする前記第（１）項に記載の光記録媒
体」、（３）「混合有機色素記録層単層が記録再生波長
±５ｎｍの波長域の光に対する記録層単層の屈折率ｎが
１．５≦ｎ≦３．０であり、消衰係数ｋが０．０２≦ｋ
≦０．２である有機色素膜を有することを特徴とする前
記第（１）項または第（２）項に記載の光記録媒体」、
（４）「２種以上の有機色素のうち最も長波長に吸収を
有する色素の吸収極大波長が記録再生波長に対して、４
０〜８０ｎｍ短波長側にあることを特徴とする前記第
（１）項乃至第（３）項の何れか１に記載の光記録媒
体」、（５）「２種以上の有機色素のうち最も長波長に
吸収を有する色素の記録再生波長における屈折率が他の
色素の屈折率よりも大きいことを特徴とする前記第
（１）項乃至第（４）項の何れか１に記載の光記録媒
体」、（６）「混合記録層の分解開始温度３６０℃以下
であることを特徴とする前記第（１）項乃至第（５）項
の何れか１に記載の光記録媒体」、（７）「ウオブル振
幅Ｗｏとプッシュプル振幅ＰＰとの割合（Ｗｏ／ＰＰ）
が０．１≦Ｗｏ／ＰＰ≦０．４の範囲にあることを特徴
とする前記第（１）項乃至第（６）項の何れか１に記載
の光記録媒体」、（８）「記録層溝深さをｄ１（Å）、
ウォブル周波数ｍ（Ｔ）すると１２００≦ｄ１×ｍ≦１
６００００の範囲にあることを特徴とする前記第（１）
項乃至第（７）項の何れか１に記載の光記録媒体」、
（９）「反射層が必要な場合の反射層が金、銀、アルミ
ニウムもしくはこれらを主成分とした他の金属との合金
であることを特徴とする前記第（１）項乃至第（８）項
の何れか１に記載の光記録媒体」、（１０）「保護層が
必要な場合の保護層が紫外線硬化樹脂であることを特徴
とする前記第（１）項乃至第（９）項の何れか１に記載
の光記録媒体」、（１１）「もう１枚の基板を貼り合わ
せる構造である場合の接着剤が紫外線硬化樹脂であるこ
とを特徴とする前記第（１）項乃至第（１０）項の何れ
か１に記載の光記録媒体」、（１２）「記録波長が６０
０〜７２０ｎｍであることを特徴とする前記第（１）項
乃至第（１１）項の何れか１に記載の光記録媒体」によ
り達成される。

【００１１】また、上記課題は、本発明の（１３）「６
００〜７２０ｎｍの記録波長を有する光ピックアップを
用い、前記第（１）項乃至第（１１）項の何れか１に記
載の光記録媒体の記録及び／又は再生を行なうことを特
徴とする光記録方法」により達成される。

【００１２】ここでの、各効果を述べると、前記第
（１）項は、本発明の基本構成及び材料構成であり、前
記第（２）項は、前記第（１）項の記録媒体における最
適溝形状を規定したものであり、前記第（３）項は、混
合系色素記録層の最適光学特性限定であり、前記第
（４）項は、混合系色素主記録成分の最大吸収波長の限
定であり、前記第（５）項は、混合系色素主記録成分の
光学特性限定であり、前記第（６）項は、記録材料の熱
物性限定であり、前記第（７）項は、ウォブルの振り量
を信号特性から最適化した範囲限定であり、前記第
（８）項は、色素記録層を設けたときの最適色素溝深さ
範囲限定であり、前記第（９）項は、反射層を用いる場
合の最適材料の限定であり、前記第（１０）項は、反射
層を用いる場合の最適材料の限定であり、前記第（１
１）項は、貼り合わせ構造をとる場合、接着層の最適材
料の限定であり、前記第（１２）項、第（１３）項は、
本発明における記録波長の限定である。

【００１３】本発明の光記録媒体は、基板上に有機色素
記録層を設けてなり、必要に応じて反射層を設け、周波
数４Ｔ〜９６Ｔのウオブルを有する光記録媒体におい
て、該有機色素記録層が少なくとも２種以上の有機色素
からなり、２種以上の有機色素単独での熱分解開始温度
差が０〜６０℃であることを特徴とする構成でなるもの
である。

【００１４】有機色素を記録層として用いる場合、色素
の吸収を利用して記録を行なうため無機系の記録層に比
べて記録波長の依存性が大きい。言い換えると記録波長
が変動すると、記録パワーが変動したり、最適ストラテ
ジが変わってしまうことがある。本発明はこのような波
長変動に対し、大きくは記録パワー変動を要しないよう
に記録層を色素の２種以上の混合系とすることで補償で
きることを確認した。さらに、各色素単独の分解開始温
度差を６０℃以内とすることで、良好な記録特性が得ら
れることを確認した。最も好ましくは、複数種、全ての
色素の熱分解開始温度が同一であることが望まれるが、
検討の結果、６０℃以内であれば、良好な記録特性が得
られることを確認した。すなわち、各色素の分解開始温
度差が６０℃を越えると、記録時に記録ピットが不均一
になりやすく、ジッタ増やエラー増という望ましくない
結果となることを確認した。また、混合する色素の各単
独膜の極大吸収波長が最も大きい色素の屈折率を他の色
素よりも大きくすることで、色素メディアの特徴である
高反射率が実現可能となる。さらに該高屈折率色素に適
した材料は（ポリ）メチン色素やスクアリリウム色素が
適しているが、該色素は耐光性が低いことが問題とな
る。そこで、高耐光性を有する金属キレート色素を混合
することで耐光性を向上できることを確認し本発明に至
った。

【００１５】色素を混合する極大吸収を有する色素重量
比＝Ｐ、その他の色素重量比＝Ｑとした場合、比率は
Ｐ：Ｑ＝１：９〜９：１の範囲で用いることができる
が、高反射率で高耐光性を維持させるために、好ましく
は３：７〜８：２の混合比である。

【００１６】なお、ここでウォブルにおける定義するＴ
とは基本クロック周波数で記録したときの記録ピット長
（単位はμｍ）であり、ＤＶＤ（４．７ＧＢ）メフィア
であれば、約０．１３３μｍであり、時間で定義すれば
約３８ｎｓｅｃ．である。

【００１７】通常、ウオブルの周波数帯は１５０Ｔ〜４
００Ｔ相当が用いられている。この周波数帯であると、
周波数変調にしろ、位相変調にしろデータの書き足しを
する場合、ウオブルの周波数が低すぎて、前データと書
き足しデータとの間がかなり空いてしまい、高密度記録
には向かない。一方、ＤＶＤ−Ｒではこれに対し、ＬＰ
Ｐを設けこのＬＰＰ信号で、データの書き込む位置を制
御している。しかしながら、ＬＰＰ方式ではＬＰＰの信
号振幅が小さすぎてはＬＰＰが良好に読み出せず、逆に
ＬＰＰが大きすぎると今度はＬＰＰ信号自体が書き込み
データへ漏れ込んでデータエラーが多発するという不具
合が生じるため、ＬＰＰは０．１６≦ＬＰＰｂ≦０．３
２の範囲、好ましくは０．１８≦ＬＰＰｂ≦０．２６と
いう制約が生じ、スタンパ作成の際、ランドのカット幅
を微細に制御しなくてはならない。

【００１８】一方、高周波ウオブルにすれば、ＬＰＰは
必要なく、ウオブルを変調して同期をとるため、ＬＰＰ
方式のようにデータエラーが多発するような事態には至
らない。

【００１９】本発明に於けるウオブルの振幅であるが、
適当なフィルターを通した後のウオブル振幅（Ｗｏ）に
対する、これも適当なフィルターを通したプシュプル信
号（ＰＰ）割合Ｗｏ／ＰＰ＝ＮＷＯが０．１≦ＮＷＯ≦
０．４の範囲にあれば本発明の目的であるウオブルでの
同期合わせは可能であり、更に好ましいＮＷＯの値は
０．１５≦ＮＷＯ≦０．３０の範囲である。ＮＷＯの値
が０．１以下であると同期をとるには不充分な信号強度
であり、０．４を越えてしまうとデータ部エラーが増え
てくる傾向にある。但し、ＬＰＰ方式に比べ、ＬＰＰが
大きなメディアのデータエラーに比較してデータエラー
の発生の影響度は小さくウオブル振幅の増加に伴うデー
タエラーは緩やかである。更にスタンパを作成する際、
ＬＰＰ方式のＬＰＰカット幅はＬＰＰｂ＝０．１６〜
０．３２内の範囲にするには高度なカット幅制御技術を
必要とするが、本発明の高周波ウオブル方式においては
高周波発生源とウオブルの振り量の大きさ（ウオブル振
り量を制御する回路で振り量は任意に再現性よく作成で
きる）だけを管理しさえすれば目的は達成されるため、
スタンパの歩留まりや、メディアの歩留まりが飛躍的に
向上できる。

【００２０】また、上記のフォーマットを有した基板の
溝形状であるが、主に有機色素を溶剤塗工法にて記録層
を形成するわけであるが、その場合の最適溝深さは１０
００Å〜２５００Åであり、さらに好ましくは１５００
Å〜２０００Åである。溝深さが１０００Å以下である
とプシュプル信号が充分にとれず、トラッキング制御が
できず、２５００Å以上であると基板成形の際、転写性
が甘くなり、好ましくない。更に、色素記録層を設けた
場合の色素溝深さはウォブル周波数をｍ（Ｔ）とし、色
素溝深さをｄ１としたときに１２００≦ｄ１×ｍ≦１６
００００の範囲にあることが必要で、ｄ１×ｍが１２０
０を下回ると充分な差信号が得られず、記録再生時に充
分なトッラキングが実施できず、ｄ１×ｍが１６０００
０を上回ると逆に発振してやはりトラッキングには好ま
しくなく、さらに上述のように転写限界から基板溝深さ
の限界もあり、実質的には１６００００を上回ることは
できない。また、記録密度を４ＧＢ〜５ＧＢの容量を確
保するためにのトラックピッチは０．６４μｍ〜０．８
μｍ程度が必要である。溝幅に関しては、記録材料によ
って異なるが、ほぼ全ての有機材料において、半値幅
０．１８〜０．４０μｍの幅で適用できる。

【００２１】次に、記録媒体の構成について、記録層を
構成するのに必要な項目として、光学特性が上げられ
る。光学特性に必要な条件は、記録再生波長である６０
０ｎｍ〜７２０ｎｍに対して短波長側に大きな吸収帯を
有し、かつ記録再生波長が該吸収帯の長波長端近傍にあ
ることが必要である。吸収極大波長は記録再生波長に対
し、４０〜８０ｎｍ短波長であることが好ましく、４０
ｎｍより小さいと吸収により、充分な反射率がとれず、
８０ｎｍを越えると、記録感度が低下する。これは、記
録再生波長である６００ｎｍ〜７２０ｎｍで大きな屈折
率と消衰係数を有することを意味するものである。

【００２２】具体的には、記録再生波長近傍の長波長近
傍の波長域光に対する記録層単層の屈折率ｎが１．５以
上３．０以下であり、消衰係数ｋが０．０２以上０．２
以下の範囲にあることが好ましい。ｎが１．５未満の場
合には、充分な光学的変化得られにくいため、記録変調
度が低くなるため好ましくなく、ｎが３．０を越える場
合には、波長依存性が高くなり過ぎるため、記録再生波
長領域であってもエラーとなってしまうため好ましくな
い。また、ｋが０．０２未満の場合には、記録感度が悪
くなるため好ましくなく、ｋが０．２を越える場合に
は、５０％以上の反射率を得ることが困難となるので好
ましくない。

【００２３】次に、本発明に使用可能な色素材料の具体
例であるが、アゾ（金属キレート）色素、ホルマザン
（金属キレート）色素、ジピロメテン（金属キレート）
色素、ポリメチン色素、スクアリリウム色素、アザアヌ
レン色素等が適用可能で、具体的には金属キレート色
素、トリメチンシアニン色素、スクアリリウム色素、テ
トラアザポルフィリン色素が特に好ましい。

【００２４】ここで、アゾ（金属キレート）色素である
が、アゾ結合をはさみ両側のアゾ化合物形成ユニットが
置換、未置換の芳香環、ピリジン残基、ピリミジン残
基、ピラジン残基、ピリミジン残基、ピリダジン残基、
トリアジン残基、イミダゾール残基、チアゾール残基、
トリアゾール残基、ピラゾール残基、イソチアゾール残
基、ベンズチアゾール残基等の組み合わせでアゾ化合物
が形成され、それらのアゾ化合物の金属キレート化合物
が特に好ましい。

【００２５】また、ホルマザン（金属キレート）色素で
あるが、ホルマザンの一般式は下記に示されるが、

【００２６】

【化１】式中Ｚは、それが結合している炭素原子および窒素原子
と一緒になって多複素環を形成する残基であり、具体的
にはピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリア
ジン環である。また、この複素環にはアルキル基、アル
コキシ基、アルキルチオ基、置換アミノ基、アリル基、
アリルオキシ基、アニリノ基、ケト基等の置換基を有し
ていてもよい。Ａは、アルキル基、アラルキル基、アリ
ル基、シクロヘキシル基を表し、アルキル基、アルコキ
シ基、ハロゲン、ケト基、カルボキシル基またはそのエ
ステル、ニトリル基、ニトロ基等の置換基を有していて
も良い。Ｂは、アリル基を表し、アルキル基、アルコキ
シ基、ハロゲン基、カルボキシル基、又はそのエステ
ル、ニトリル基、ニトロ基等の置換基を有していても良
い。金属キレート化物の場合、金属は２価の金属原子で
ある。

【００２７】ジピロメテン（金属キレート）色素である
が、ジピロメテン化合物の一般式は下記に示されるが、

【００２８】

【化２】式中Ｒ_１〜Ｒ_９は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、
置換未置換のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル
基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アラルキル
基、アリール基、ヘテロアリール基を表わし、金属キレ
ート化物の場合、金属は２価の金属原子である。アゾ化
合物、ホルマザン化合物、ジピロメテン化合物ともにキ
レート化合物の場合の金属は遷移金属が挙げられ、例え
ばＮｉ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｍｎ，ＶＯ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｃｒ，
Ａｌ等が挙げられ、製造上とディスク特性上、特にＮ
ｉ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｍｎ，ＶＯが好ましい。

【００２９】ポリメチン色素としては５３０ｎｍ〜６０
０ｎｍに吸収帯を有する色素なら本発明に適用可能であ
るが、とくにトリメチンシアニン色素が好ましく、トリ
メチン鎖の両端が置換未置換のインドレニン、ベンズイ
ンドレニンが特に好ましく、カウンターアニオンとして
はハロゲン、ＣｌＯ_４、ＢＦ_４、ＰＦ_６、ＳｂＦ_６等の
他にニッケルジチオレート錯体に代表される各種金属キ
レートアニオンでも良い。

【００３０】スクアリリウムとしては、スクアレン環の
両端が置換未置換のインドレニン、ベンズインドレニ
ン、ピラゾール、カルバゾール、キノキサリン、イソイ
ンドール、芳香環、置換アミノ基残基のうちの組み合わ
せで形成されたスクアリリウムが好ましく、本発明に使
用できる。

【００３１】アザアヌレン系色素としては、各々特定の
置換基を有したフタロシアニン、ナフタロシアニン、テ
トラピラジノポルフィラジン、テトラピリジノポルフィ
ラジン、テトラアザポルフィリン等が挙げられるが、こ
のうち特に好ましいのはテトラアザポルフィリンであ
り、ついでテトラピリジノポルフラジン、テトラピラジ
ノポルフィラジン、フタロシアニンの順で好ましい。

【００３２】上記に挙げた色素の熱分解特性であるが、
その記録材料の分解開始温度が３６０℃以下であること
が好ましい。特に１００〜３５０℃が好ましい。分解温
度が３６０℃以上であると記録時のピット形成がうまく
行なわれず、ジッタ特性が悪い。また１００℃以下であ
ると今度はディスクの保存安定性が悪化する。

【００３３】（記録体の構成）本発明の記録体は、通常
の追記型光ディスクである図２の構造（図２を２枚貼合
わせたいわゆるエアーサンドイッチ、又は密着貼合わせ
構造としてもよい）と図３からなるＣＤ−Ｒ用メディア
の構造としてもよい。

【００３４】（各層の必要特性及び構成材料例）本発明
の記録媒体の構成としては、第１基板と第２基板とを記
録層を介して接着剤で貼り合わせた構造を基本構造とす
る。記録層は有機色素層単層でもよく、反射率を高める
ため有機色素層と金属反射層との積層でも良い。記録層
と基板間は下引き層あるいは保護層を介して層成しても
よく、機能向上のためそれらを積層化した構成でも良
い。最も通常に用いられるのは、第１基板／有機色素層
／金属反射層／保護層／接着層／第２基板構造である。

【００３５】《基板》用いる基板としては基板側より記
録再生を行なう場合のみ使用レーザーに対して透明でな
ければならず、記録層側から記録、再生を行なう場合基
板は透明である必要はない。基板材料としては例えば、
ポリエステル、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリカーボ
ネート樹脂、ポリオレフィン樹脂、フェノール樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリイミドなどのプラスチック又は、ガラ
ス、セラミックあるいは、金属などを用いることができ
る。なお、基板の表面にトラッキング用の案内溝や、案
内ピット、さらにアドレス信号などのプリフォーマット
などが形成されていても良い。

【００３６】《記録層》記録層はレーザー光の照射によ
り何らかの光学的変化を生じさせ、その変化により情報
を記録するものであって、この記録層中には本発明の色
素が含有されていることが必要で、記録層の形成に当た
って本発明によれば２種以上の組み合わせで用いる。さ
らに、本発明の上記色素は光学特性、記録感度、信号特
性などの向上の目的で他の有機色素及び金属、金属化合
物と混合又は積層化して用いても良い。有機色素の例と
しては、（ポリ）メチン色素、ナフタロシアニン系、フ
タロシアニン系、スクアリリウム系、クロコニウム系、
ピリリウム系、ナフトキノン系、アントラキノン系（イ
ンダンスレン系）、キサンテン系、トリフェニルメタン
系、アズレン系、テトラヒドロコリン系、フェナンスレ
ン系、トリフェノチアジン系染料及び、金属錯体化合物
などが挙げられる。

【００３７】金属、金属化合物の例としてはＩｎ、Ｔ
ｅ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ａｌ、Ｂｅ、Ｔｅ
Ｏ_２、ＳｎＯ、Ａｓ，Ｃｄ、などが挙げられ、それぞれ
を分散混合あるいは積層の形態で用いることができる。
さらに、上記染料中に高分子材料、例えばアイオノマー
樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル系樹脂、天然高分子、シ
リコーン、液状ゴムなどの種々の材料もしくはシランカ
ップリング剤などを分散混合しても良いし、特性改良の
目的で安定剤（例えば遷移金属錯体）、分散剤、難燃
剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、可塑剤などを一緒
に用いることができる。

【００３８】記録層の形成方法としては蒸着、スパッタ
リング、ＣＶＤまたは溶剤塗布などの通常の手段によっ
て行なうことができる。塗布法を用いる場合には上記染
料などを有機溶剤に溶解して、スプレー、ローラーコー
ティグ、ディピング及び、スピンコーティングなどの慣
用のコーティング法によって行なうことができる。用い
られる有機溶媒としては一般にメタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、などのアルコール類、アセト
ン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、などのケ
トン類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアセトアミドなどのアミド類、ジメチルスルホキシ
ドなどのスルホキシド類、テトラヒドロフラン、ジオキ
サン、ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチ
ルエーテルなどのエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル
などのエステル類、クロロホルム、塩化メチレン、ジク
ロロエタン、四塩化炭素、トリクロロエタンなどの脂肪
族ハロゲン化炭化水素類、ベンゼン、キシレン、モノク
ロロベンゼン、ジクロロベンゼン、などの芳香族類、メ
トキシエタノール、エトキシエタノールなどのセロソル
ブ類、ヘキサン、ペンタン、シクロヘキサン、メチルシ
クロヘキサンなどの炭化水素類などが挙げられる。記録
層の膜厚は１００Å〜１０μｍ、好ましくは２００Å〜
２０００Åが適当である。

【００３９】《下引き層》下引き層は、接着性の向
上、水又はガスなどのバリアー、記録層の保存安定
性の向上、反射率の向上、溶剤からの基板の保護、
案内溝、案内ピット、プレフォーマットの形成などを
目的として使用される。の目的に対しては、高分子材
料例えば、アイオノマー樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル
樹脂、天然樹脂、天然高分子、シリコーン、液状ゴムな
どの種々の高分子化合物及び、シランカップリング剤な
どをを用いることができ、及びの目的に対しては、
上記高分子材料以外に無機化合物、例えば、ＳｉＯ、Ｍ
ｇＦ、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ、ＺｎＯ、ＴｉＮ、ＳｉＮなど
があり、さらに金属又は半金属例えば、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、などを用い
ることができる。又、の目的に対しては、金属、例え
ば、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ等や、金属光沢を有する有機薄
膜、例えば、メチン染料、キサンテン系染料などを挙げ
ることができ、、の目的に対しては、紫外線硬化樹
脂、熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂等を用いることができ
る。下引き層の膜厚としては、０．０１〜３０μｍ、好
ましくは、０．０５〜１０μｍが適当である。

【００４０】《金属反射層》金属反射層は、単体で高反
射率の得られる腐食されにくい金属、半金属等が挙げら
れ、材料例としてはＡｕ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｆ
ｅ、Ｓｎなどが挙げられるが、反射率、生産性の点から
Ａｕ、Ａｇ、Ａｌが最も好ましく、これらの金属、半金
属は単独で使用しても良く、２種の合金としても良い。
膜形成法としては蒸着、スッパタリングなどが挙げら
れ、膜厚としては、５０〜５０００Å、好ましくは１０
０〜３０００Åである。

【００４１】《保護層、基板面ハードコート層》保護層
及び基板面ハードコート層は、記録層(反射吸収層)を
傷、ホコリ、汚れ等から保護する、記録層(反射吸収
層)の保存安定性の向上、反射率の向上等を目的とし
て使用される。これらの目的に対しては、前記下引き層
に示した材料を用いることができる。又、無機材料とし
て、ＳｉＯ、ＳｉＯ_２なども用いることができ、有機材
料としてポリメチルアクリレート、ポリカーボネート、
エポキシ樹脂、ポリスチレン、ポリエステル樹脂、ビニ
ル樹脂、セルロース、脂肪族炭化水素樹脂、天然ゴム、
スチレンブタジエン樹脂、クロロプレンゴム、ワック
ス、アルキッド樹脂、乾性油、ロジン等の熱軟化性、熱
溶融性樹脂も用いることができる。上記材料のうち最も
好ましい例としては生産性に優れた紫外線硬化樹脂であ
る。保護層又は基板面ハードコート層の膜厚は、０．０
１〜３０μｍ、好ましくは０．０５〜１０μｍが適当で
ある。本発明において、前記下引き層、保護層、及び、
基板面ハードコート層には記録層の場合と同様に、安定
剤、分散剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、
可塑剤等を含有させることができる。

【００４２】《保護基板》保護基板は、この保護基板側
からレーザー光を照射する場合、使用レーザー光に対し
透明でなくてはならず、単なる保護板として用いる場
合、透明性は問わない。使用可能な基板材料としては基
板材料と全く同様であり、ポリエステル、アクリル樹
脂、ポリアミド、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィ
ン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミドな
どのプラスチック又は、ガラス、セラミックあるいは、
金属などを用いることができる。

【００４３】《接着材、接着層》２枚の記録媒体を接着
できる接着できる材料なら何でもよく、生産性を考える
と、紫外線硬化型もしくはホットメルト型接着剤が好ま
しい。

【００４４】《実施例１》溝深さ１８５０Å、半値幅
０．３０μｍ、トラックピッチ０．７４μｍ、ウォブル
周波数３２Ｔ相当を有する厚さ０．６ｍｍ、外径１２０
ｍｍの射出成形ポリカーボネート基板上に化合物例
（Ｉ）と（II）を重量比で５：５に秤量し、２，２，
３，３−テトラフルオロ−１−プロパノールで溶解し、
スピンナー塗布し、厚さ１１００Åの有機色素層を形成
し、次いでスパッタ法により金１２００Åの反射層を設
け、更にその上にアクリル系フォトポリマーにて７μｍ
の保護層を設けた後、厚さ０．６ｍｍ、外径１２０ｍｍ
の射出成形ポリカーボネート平板基板をアクリル系フォ
トポリマーにて接着し記録媒体とした。なお、（Ｉ）の
分解開始温度は２６０℃、λｍａｘ＝６１２ｎｍ、６５
５ｎｍに於ける屈折率ｎは２．５であった。また、（I
I）の分解開始温度は２９８℃、λｍａｘ＝５８８ｎ
ｍ、６５５ｎｍに於ける屈折率ｎは２．３であった。

【００４５】

【化３】

【００４６】

【化４】

【００４７】《実施例２》実施例１で基板溝深さ１７０
０Å、溝半値幅０．２８μｍ、ウォブル周波数６４Ｔを
有する基板を用い、記録層に化合物（III）と（IV）を
重量比で６：４にしたこと以外は実施例１と全く同様に
記録媒体を形成した。なお、（III）の分解開始温度は
２７４℃、λｍａｘ＝６０６ｎｍ、６５５ｎｍに於ける
屈折率ｎは２．４であった。また、（IV）の分解開始温
度は２５６℃、λｍａｘ＝５８２ｎｍ、６５５ｎｍに於
ける屈折率ｎは２．３であった。

【００４８】

【化５】

【００４９】

【化６】

【００５０】《実施例３》実施例１で記録層に化合物
（Ｖ）と（VI）を６：４にしたこと以外は、実施例１と
全く同様に記録媒体を形成した。なお、（Ｖ）の分解開
始温度は２７３℃、λｍａｘ＝６１２ｎｍ、６５５ｎｍ
に於ける屈折率ｎは２．５であった。また、（VI）の分
解開始温度は２６０℃、λｍａｘ＝５５６ｎｍ、６５５
ｎｍに於ける屈折率ｎは２．１であった。

【００５１】

【化７】

【００５２】

【化８】

【００５３】《実施例４》実施例１で記録層に化合物
（II）と（VII）を６：４にしたこと以外は、実施例１
と全く同様に記録媒体を形成した。なお、（II）の分解
開始温度は２９８℃、λｍａｘ＝５８８ｎｍ、６５５ｎ
ｍに於ける屈折率ｎは２．３であった。また、（ＶＩ
Ｉ）の分解開始温度は２６０℃、λｍａｘ＝５７２ｎ
ｍ、６５５ｎｍに於ける屈折率ｎは２．０であった。

【００５４】

【化９】

【００５５】

【化１０】

【００５６】《実施例５》実施例１で記録層に化合物(I
I)と(VIII)を７：３にしたこと以外は、実施例１と全く
同様に記録媒体を形成した。なお、（VII）の分解開始
温度は２５６℃、λｍａｘ＝５８２ｎｍ、６５５ｎｍに
於ける屈折率ｎは２．３であった。また、（VIII）の分
解開始温度は２２１℃、λｍａｘ＝５５７ｎｍ、６５５
ｎｍに於ける屈折率ｎは２．１であった。

【００５７】

【化１１】

【００５８】

【化１２】

【００５９】《比較例１》実施例１で記録層に化合物
(I)と(IX)を５：５にしたこと以外は、実施例１と全く
同様に記録媒体を形成した。なお、(I)の分解開始温度
は２６０℃、λｍａｘ＝６１２ｎｍ、６５５ｎｍに於け
る屈折率ｎは２．５であった。また、(IX)の分解開始温
度は１９７℃、λｍａｘ＝６０８ｎｍ、６５５ｎｍに於
ける屈折率ｎは２．２であった。

【００６０】

【化１３】

【００６１】

【化１４】

【００６２】《比較例２》実施例２で記録層に化合物(I
I)と(X)を６：４にしたこと以外は、実施例１と全く同
様に記録媒体を形成した。なお、(II)の分解開始温度は
２９８℃、λｍａｘ＝５８８ｎｍ、６５５ｎｍに於ける
屈折率ｎは２．３であった。また、(x)の分解開始温度
は２００℃、λｍａｘ＝５６１ｎｍ、６５５ｎｍに於け
る屈折率ｎは２．０であった。

【００６３】

【化１５】

【００６４】

【化１６】

【００６５】＜記録条件＞実施例１〜５及び、比較例１
〜２で得た光記録体に発振波長６５７ｎｍ、ビーム径
０．９μｍの半導体レーザー光を用い、トラッキングし
ながらＥＦＭ信号（線速３．５ｍ／ｓｅｃ．）をＢｏｔ
ｔｏｍＪｉｔｔｅｒが極小となるようなストラテジー
と記録パワーで記録し、その個所を再生してＪｉｔｔｅ
ｒ値を求めた。また、最適記録パワーの−２０％〜＋２
０％のパワーを０．２ｍＷ間隔で記録し、その個所のＢ
ｏｔｔｏｍＪｉｔｔｅｒを測定して、記録パワーに対
するＪｉｔｔｅｒという関係を求め、ＢｏｔｔｏｍＪ
ｉｔｔｅｒが１０％以下となる場合の記録パワーが中心
記録パワーから±何％の記録パワーまでを許容できるか
を求めた。

【００６６】

【表１】以上の評価結果から比較例１、２に比較して実施例１〜
５ではＢｏｔｔｏｍＪｉｔｔｅｒが良好で、かつ良好な
Ｊｉｔｔｅｒを得られる記録パワー許容範囲が広く、本
発明の効果が充分に示された。

【００６７】

【発明の効果】以上、詳細かつ具体的な説明から明らか
なように、本発明によれば、ＤＶＤ−Ｒで用いているラ
ンドプリピットフォーマットよりも簡単に製造可能な高
周波ウオブルフォーマットでデータ部の書き足しを効率
良く実施でき、しかも現在、大量に製造されているＣＤ
−Ｒ、ＤＣ−ＲＷとほぼ同一フォーマットでの記録媒体
の提供が可能となり、また、混合色素の単独での分解開
始温度差の範囲を限定することで、良好な記録特性を得
られるようになるという極めて優れた効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における通常の追記型光記録媒体を示し
た図である。

【図２】本発明におけるＣＤ−Ｒ用の媒体構成を示した
図である。

【図３】本発明におけるＤＶＤ−Ｒ用の媒体構成を示し
た図である。

【符号の説明】

１基板２記録層３下引き層４保護層５ハードコート層６金属反射層７保護基板８接着層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ４１Ｍ 5/26 Ｇ１１Ｂ 7/005 ＺＧ１１Ｂ 7/005 Ｂ４１Ｍ 5/26 Ｙ (72)発明者植野泰伸東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者野口宗東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H111 EA03 EA12 EA22 EA25 EA37 EA43 FA01 FB42 5D029 JA04 JB47 JC05 JC13 WB11 WB14 WB17 WC01 WD10 5D090 AA01 BB03 CC01 CC14 DD02 GG03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上にトラックピッチが０．６４μｍ
〜０．８μｍである案内溝を有し、２種以上の有機色素
を混合して記録層を設けてなり、必要に応じて反射層を
設け、更に必要に応じて保護層を設け、基板溝に周波数
４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有する光記録媒体において、
該２種以上の有機色素の分解開始温度差が０〜６０℃で
あることを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】基板の溝深さが１０００Å〜２５００Å
であり、溝幅が半値幅で０．１８〜０．４０μｍである
ことを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】混合有機色素記録層単層が記録再生波長
±５ｎｍの波長域の光に対する記録層単層の屈折率ｎが
１．５≦ｎ≦３．０であり、消衰係数ｋが０．０２≦ｋ
≦０．２である有機色素膜を有することを特徴とする請
求項１または２に記載の光記録媒体。
【請求項４】２種以上の有機色素のうち最も長波長に
吸収を有する色素の吸収極大波長が記録再生波長に対し
て、４０〜８０ｎｍ短波長側にあることを特徴とする請
求項１乃至３の何れか１に記載の光記録媒体。
【請求項５】２種以上の有機色素のうち最も長波長に
吸収を有する色素の記録再生波長における屈折率が他の
色素の屈折率よりも大きいことを特徴とする請求項１乃
至４の何れか１に記載の光記録媒体。
【請求項６】混合記録層の分解開始温度３６０℃以下
であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１に記
載の光記録媒体。
【請求項７】ウオブル振幅Ｗｏとプッシュプル振幅Ｐ
Ｐとの割合（Ｗｏ／ＰＰ）が０．１≦Ｗｏ／ＰＰ≦０．
４の範囲にあることを特徴とする請求項１乃至６の何れ
か１に記載の光記録媒体。
【請求項８】記録層溝深さをｄ１（Å）、ウォブル周
波数ｍ（Ｔ）すると１２００≦ｄ１×ｍ≦１６００００
の範囲にあることを特徴とする請求項１乃至７の何れか
１に記載の光記録媒体。
【請求項９】記録波長が６００〜７２０ｎｍであるこ
とを特徴とする請求項１乃至８の何れか１に記載の光記
録媒体。