JP2006048892A - 光記録媒体、その記録再生方法及び光記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 記録マークのクロストーク量が抑えられ、良好な記録信号特性を有する光記録媒体、及び該光記録媒体を用いた記録再生方法及び光記録装置の提供。
【解決手段】 （１）第１基板と、該第１基板上に設けられた少なくとも第１記録層を有する第１情報層と、第２基板と、該第２基板上に設けられた少なくとも反射層、有機色素を含有する第２記録層及び保護層をこの順に有する第２情報層とが、中間層を介して第１記録層及び第２記録層が内側になるように積層された光記録媒体において、第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク幅である熱分解温度範囲が４５℃以下であることを特徴とする光記録媒体。
（２）第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク値である熱分解温度が、２００〜３５０℃の範囲にあることを特徴とする（１）記載の光記録媒体。
【選択図】 図２
【解決手段】 （１）第１基板と、該第１基板上に設けられた少なくとも第１記録層を有する第１情報層と、第２基板と、該第２基板上に設けられた少なくとも反射層、有機色素を含有する第２記録層及び保護層をこの順に有する第２情報層とが、中間層を介して第１記録層及び第２記録層が内側になるように積層された光記録媒体において、第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク幅である熱分解温度範囲が４５℃以下であることを特徴とする光記録媒体。
（２）第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク値である熱分解温度が、２００〜３５０℃の範囲にあることを特徴とする（１）記載の光記録媒体。
【選択図】 図２
Description
本発明は、追記型ＤＶＤディスクに好適な光記録媒体（以下、「光情報記録媒体」、「情報記録媒体」と称することもある）、並びに該光記録媒体を用いた記録再生方法及び光記録装置に関する。
再生専用のＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）などの光記録媒体に加えて、記録可能なＤＶＤ（ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、及びＤＶＤ−ＲＡＭなど）が実用化されている。
前記ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷなどは、従来の記録可能なＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ（記録型コンパクトディスク）技術の延長上に位置するものであり、再生専用ＤＶＤとの再生互換性を確保するため、記録密度（トラックピッチ、信号マーク長）と基板厚等をＣＤ条件からＤＶＤ条件に合うように設計している。例えば、ＤＶＤ＋Ｒでは、ＣＤ−Ｒと同様に基板上に記録層を設け、該記録層の上に反射層を設けた情報記録用基板を同形状の基板と貼り合せて製造されており、記録層には色素系材料が用いられている。
また、ＣＤ−Ｒにおいても記録層には色素系材料が用いられているが、ＣＤ−ＲはＣＤの規格を満足する高反射率（６５％）を有することが特徴の一つであり、上記構成にて高反射率を得るには、記録層が記録再生光波長で特定の複素屈折率を満たし、色素の光吸収特性が適している必要がある。このことは、ＤＶＤにおいても同様に必要とされる特性である。
前記ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷなどは、従来の記録可能なＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ（記録型コンパクトディスク）技術の延長上に位置するものであり、再生専用ＤＶＤとの再生互換性を確保するため、記録密度（トラックピッチ、信号マーク長）と基板厚等をＣＤ条件からＤＶＤ条件に合うように設計している。例えば、ＤＶＤ＋Ｒでは、ＣＤ−Ｒと同様に基板上に記録層を設け、該記録層の上に反射層を設けた情報記録用基板を同形状の基板と貼り合せて製造されており、記録層には色素系材料が用いられている。
また、ＣＤ−Ｒにおいても記録層には色素系材料が用いられているが、ＣＤ−ＲはＣＤの規格を満足する高反射率（６５％）を有することが特徴の一つであり、上記構成にて高反射率を得るには、記録層が記録再生光波長で特定の複素屈折率を満たし、色素の光吸収特性が適している必要がある。このことは、ＤＶＤにおいても同様に必要とされる特性である。
ところで、再生専用ＤＶＤでは、記録容量を増大させるために、２層の記録層を有するものが提案されている。例えば、図１は、２つの記録層を有するＤＶＤ構造を示す断面図である。第１基板１０１及び第２基板１０２は、紫外線硬化樹脂から形成された中間層１０５を挟んで貼り合わされている。第１基板１０１の内側の面には第１記録層１０３が形成されており、第２基板１０２の内側の面には第２記録層１０４が形成されている。第１記録層１０３は半透明膜として形成されており、誘電体膜等を用いて形成されている。第２記録層１０４は反射膜として形成されており、金属膜等から形成されている。第１記録層１０３には凸凹状の記録マークが形成され、再生レーザー光を反射及び干渉する効果により記録信号を読み取る。この図１のＤＶＤでは２つの記録層から信号を読み取るため、最大８．５ＧＢ程度の記憶容量が得られる。
ここで、第１基板１０１の厚み及び第２基板１０２の厚みはそれぞれ約０．６ｍｍであり、中間層１０５の厚みは約５０μｍである。第１記録層１０３となる半透明膜は、その反射率が３０％程度となるように形成されており、第２記録層１０４を再生するために照射されるレーザー光は第１記録層１０３で全光量の約３０％が反射されて減衰する。その後、第２記録層１０４の反射膜で反射され、更に、第１記録層１０３で減衰を受けた後、光記録媒体から出射される。そして、再生光であるレーザー光を第１記録層又は第２記録層上に焦点が位置するように絞り、反射光を検出することによってそれぞれの記録層の信号を再生することができる。なお、ＤＶＤの場合、記録再生に用いるレーザー光の波長は約６５０ｎｍである。
ここで、第１基板１０１の厚み及び第２基板１０２の厚みはそれぞれ約０．６ｍｍであり、中間層１０５の厚みは約５０μｍである。第１記録層１０３となる半透明膜は、その反射率が３０％程度となるように形成されており、第２記録層１０４を再生するために照射されるレーザー光は第１記録層１０３で全光量の約３０％が反射されて減衰する。その後、第２記録層１０４の反射膜で反射され、更に、第１記録層１０３で減衰を受けた後、光記録媒体から出射される。そして、再生光であるレーザー光を第１記録層又は第２記録層上に焦点が位置するように絞り、反射光を検出することによってそれぞれの記録層の信号を再生することができる。なお、ＤＶＤの場合、記録再生に用いるレーザー光の波長は約６５０ｎｍである。
しかし、現在までのところ、記録可能なＤＶＤ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、及びＤＶＤ＋ＲＷなどでは、片面から読み取れる記録層が一層のものしか存在せず、これらの光記録媒体においてより大きな記憶容量を得るためには、両面から再生する必要がある。その理由は、片面２層記録再生タイプの光記録媒体は、記録層が２層あるため、光学ピックアップから奥の記録層に焦点を当てて書き込み用レーザー光を照射して信号を記録するとき、第１記録層がレーザー光を減衰させるため、第２記録層の記録に必要な光吸収と光反射が両立できないからである。
例えば、特許文献１では、記録時に有機色素からなる２つの記録層に光情報媒体の片面から書き込みできるようにし、再生時にも２つの記録層に光情報媒体の片面から再生する構成が提案されている。しかし、この提案は従来の基板面入射記録構成と記録膜面入射構成の２種の基板を貼り付ける構成の提示にとどまっており、前記第２記録層の光吸収反射に関する問題は解決できない。また、記録信号に関する検証結果も提示されていない。更に、第２記録層については、既存ＣＤ−ＲやＤＶＤ＋Ｒの記録層構成と異なるために記録マークの形成が難しいという問題がある。これは、既存の単層記録再生媒体は光入射側から基板／色素層／反射層／保護層が順次形成されるが、２層記録再生媒体の第２記録層では、光入射側（第１記録層を透過した光）から、貼り合わせ層／（無機保護層）／記録層／反射層／基板がこの順に形成されており、記録層の記録マーク形成環境（隣接層）が異なる。このため、ＤＶＤシステムなどに対応可能な変調度、ジッターなどの記録再生特性を得ることが難しいという問題がある。
また、特許文献２及び特許文献３には、２層記録再生媒体における第２記録層において、光入射側（第１記録層を透過した光）から、貼り合わせ層／無機保護層／記録層／反射層／基板の順に積層された光記録媒体が提案されている。しかし、これらの提案では、記録マークの有無（変調度）について開示されているのみであり、前記特許文献１に記載の基板面入射記録構成と記録膜面入射構成の２種の基板を貼り付ける構成の提案と同様であり、記録再生についての課題は何ら解決できていない。
一方、既存の単層記録再生媒体については、例えば特許文献４〜７には、記録層に用いる色素の熱分解時の質量減少特性に関する検討について提案されている。しかし、これらの公知技術では、２層記録再生媒体とした場合における第２記録層の記録マーク形成性能は不十分であり、更なる改良が望まれているのが現状である。
一方、既存の単層記録再生媒体については、例えば特許文献４〜７には、記録層に用いる色素の熱分解時の質量減少特性に関する検討について提案されている。しかし、これらの公知技術では、２層記録再生媒体とした場合における第２記録層の記録マーク形成性能は不十分であり、更なる改良が望まれているのが現状である。
本発明は、上記現状に鑑み、従来における前記諸問題を解決することを目的とする。
即ち、奥側に位置する第２記録層からも良好な記録信号特性が得られ、記録マークのクロストーク量が抑えられた高性能な２層型の光記録媒体と、その記録再生方法及び光記録装置の提供を目的とする。
即ち、奥側に位置する第２記録層からも良好な記録信号特性が得られ、記録マークのクロストーク量が抑えられた高性能な２層型の光記録媒体と、その記録再生方法及び光記録装置の提供を目的とする。
上記課題は、次の１）〜１３）の発明（以下、本発明１〜１３という）によって解決される。
１） 第１基板と、該第１基板上に設けられた少なくとも第１記録層を有する第１情報層と、第２基板と、該第２基板上に設けられた少なくとも反射層、有機色素を含有する第２記録層及び保護層をこの順に有する第２情報層とが、中間層を介して第１記録層及び第２記録層が内側になるように積層された光記録媒体において、第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク幅である熱分解温度範囲が４５℃以下であることを特徴とする光記録媒体。
２） 第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク幅である熱分解温度範囲が２０℃以下である１）に記載の光記録媒体。
３） 第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク値である熱分解温度が、２００〜３５０℃の範囲にあることを特徴とする１）又は２）記載の光記録媒体。
４） 第２記録層に用いた有機色素の最大吸収波長及び吸収ピーク波長の何れかが５８０〜６２０ｎｍの範囲にあることを特徴とする１）から３）の何れかに記載の光記録媒体。
５） 第２記録層に用いた有機色素が、スクアリリウム金属キレート化合物から選択される少なくとも１種であることを特徴とする１）から４）の何れかに記載の光記録媒体。
６） 第２記録層の膜厚が５０〜１００ｎｍの範囲にあることを特徴とする１）から５）の何れかに記載の光記録媒体。
７） 第１情報層が再生専用であり、第１記録層が反射膜からなることを特徴とする１）から６）の何れかに記載の光記録媒体。
８） 第１情報層が、第１基板上に少なくとも有機色素を含有する第１記録層及び第１反射層をこの順に有することを特徴とする１）から６）の何れかに記載の光記録媒体。
９） 保護層がＺｎＳを含有することを特徴とする１）から８）の何れかに記載の光記録媒体。
１０） 保護層の膜厚が８０〜１８０ｎｍであることを特徴とする１）から９）の何れかに記載の光記録媒体。
１１） 第２基板が案内溝を有し、該案内溝の深さが２０〜６０ｎｍであることを特徴とする１）から１０）の何れかに記載の光記録媒体。
１２） １）から１１）の何れかに記載の光記録媒体に対し、５８０〜７２０ｎｍの波長の光を第１基板表面側から照射して、第１記録層及び第２記録層への情報の記録及び／又は再生を行うことを特徴とする記録再生方法。
１３） 光源から光を照射して光記録媒体に情報を記録する光記録装置であって、該光記録媒体が１）から１１）の何れかに記載の光記録媒体であることを特徴とする光記録装置。
１） 第１基板と、該第１基板上に設けられた少なくとも第１記録層を有する第１情報層と、第２基板と、該第２基板上に設けられた少なくとも反射層、有機色素を含有する第２記録層及び保護層をこの順に有する第２情報層とが、中間層を介して第１記録層及び第２記録層が内側になるように積層された光記録媒体において、第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク幅である熱分解温度範囲が４５℃以下であることを特徴とする光記録媒体。
２） 第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク幅である熱分解温度範囲が２０℃以下である１）に記載の光記録媒体。
３） 第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク値である熱分解温度が、２００〜３５０℃の範囲にあることを特徴とする１）又は２）記載の光記録媒体。
４） 第２記録層に用いた有機色素の最大吸収波長及び吸収ピーク波長の何れかが５８０〜６２０ｎｍの範囲にあることを特徴とする１）から３）の何れかに記載の光記録媒体。
５） 第２記録層に用いた有機色素が、スクアリリウム金属キレート化合物から選択される少なくとも１種であることを特徴とする１）から４）の何れかに記載の光記録媒体。
６） 第２記録層の膜厚が５０〜１００ｎｍの範囲にあることを特徴とする１）から５）の何れかに記載の光記録媒体。
７） 第１情報層が再生専用であり、第１記録層が反射膜からなることを特徴とする１）から６）の何れかに記載の光記録媒体。
８） 第１情報層が、第１基板上に少なくとも有機色素を含有する第１記録層及び第１反射層をこの順に有することを特徴とする１）から６）の何れかに記載の光記録媒体。
９） 保護層がＺｎＳを含有することを特徴とする１）から８）の何れかに記載の光記録媒体。
１０） 保護層の膜厚が８０〜１８０ｎｍであることを特徴とする１）から９）の何れかに記載の光記録媒体。
１１） 第２基板が案内溝を有し、該案内溝の深さが２０〜６０ｎｍであることを特徴とする１）から１０）の何れかに記載の光記録媒体。
１２） １）から１１）の何れかに記載の光記録媒体に対し、５８０〜７２０ｎｍの波長の光を第１基板表面側から照射して、第１記録層及び第２記録層への情報の記録及び／又は再生を行うことを特徴とする記録再生方法。
１３） 光源から光を照射して光記録媒体に情報を記録する光記録装置であって、該光記録媒体が１）から１１）の何れかに記載の光記録媒体であることを特徴とする光記録装置。
以下、上記本発明について詳しく説明する。
（光記録媒体）
本発明の光記録媒体は、中間層を介して第１情報層と第２情報層を有し、更に必要に応じてその他の層を有する。
第一形態では、第１基板上に設けられる第１情報層は、反射膜からなる再生専用の第１記録層を形成した情報ピットを有し、更に必要に応じて保護層、下引き層、ハードコート層等のその他の層を有する。
第二形態では、第１基板上に設けられる第１情報層は、少なくとも有機色素を含有する第１記録層、及び第１反射層をこの順に有し、更に必要に応じて保護層、下引き層、ハードコート層等のその他の層を有する。
また、第２基板上に設けられる第２情報層は、少なくとも反射層、有機色素を含有する第２記録層、及び保護層をこの順に有し、更に必要に応じてその他の層を有する。
本発明の光記録媒体は、５８０〜７２０ｎｍの記録波長の光を第１基板表面側から照射して、第１記録層及び第２記録層の情報への記録及び／又は再生を行う。
（光記録媒体）
本発明の光記録媒体は、中間層を介して第１情報層と第２情報層を有し、更に必要に応じてその他の層を有する。
第一形態では、第１基板上に設けられる第１情報層は、反射膜からなる再生専用の第１記録層を形成した情報ピットを有し、更に必要に応じて保護層、下引き層、ハードコート層等のその他の層を有する。
第二形態では、第１基板上に設けられる第１情報層は、少なくとも有機色素を含有する第１記録層、及び第１反射層をこの順に有し、更に必要に応じて保護層、下引き層、ハードコート層等のその他の層を有する。
また、第２基板上に設けられる第２情報層は、少なくとも反射層、有機色素を含有する第２記録層、及び保護層をこの順に有し、更に必要に応じてその他の層を有する。
本発明の光記録媒体は、５８０〜７２０ｎｍの記録波長の光を第１基板表面側から照射して、第１記録層及び第２記録層の情報への記録及び／又は再生を行う。
ここで、第１記録層及び第２記録層を有する２層型の光記録媒体においては、第１記録層及び反射層（又は第２反射層）で減衰した記録再生光で第２記録層に記録マークを形成する場合、２層のＲＯＭ（ＤＶＤ−ＲＯＭなど）に比べ、第１記録層による光吸収分の光減衰が生じる。その結果、第２記録層では記録感度を得にくい。また、第２記録層では光学収差によりフォーカスオフセットが発生しやすく、記録マークが広がり、隣接トラックへのクロストークが増加しやすいという問題がある。更に、クロストークについては第２基板の溝形状がクロストーク増加の要因となる。即ち、第２記録層では入射面から見た凸凹の極性を合わせた場合、溝間部（凸部）に記録マークを形成するので、溝による記録マーク広がり防止効果が得られないためである。溝間部に記録マークを形成する場合も、第２記録層の主反射面は記録層と反射層（又は第２反射層）界面になるために、第１記録層と同様の反射率を得るためには、第１基板に比べ溝深さを浅くする必要があり、クロストークが増加しやすい傾向がある。
従って本発明では、第２記録層の記録感度と記録マークの広がりを抑えてクロストークを低減し、ジッターを確保するため、次の（１）〜（３）ような構成を採用する。
（１）第２記録層には、記録時に熱変形を伴なわない記録マークを形成することができる材料を選定する。
（２）熱変形を防止するため、変形防止層として第２記録層に接して保護層を形成する。（３）第２記録層から高反射率を得るため第２基板における案内溝の深さを適正化する。
（１）第２記録層には、記録時に熱変形を伴なわない記録マークを形成することができる材料を選定する。
（２）熱変形を防止するため、変形防止層として第２記録層に接して保護層を形成する。（３）第２記録層から高反射率を得るため第２基板における案内溝の深さを適正化する。
以下、上記（１）〜（３）について順に説明する。
まず（１）については、第２記録層に用いる有機色素の熱分解温度範囲を約４５℃以下、好ましくは２０℃以下とする。但し、ここで言う熱分解温度とは、熱分析（昇温速度：１０℃／ｍｉｎ、試料量：５ｍｇ）を行ったときのＤＴＡ（示差熱分析）ピーク値を意味し、熱分解温度範囲はＤＴＡピーク幅に相当する温度を意味する。このような有機色素を含有する第２記録層を形成することにより、クロストークの小さい、良好な信号特性を得ることができる。
更に、第２記録層に用いる有機色素の熱分解温度は２００〜３５０℃の範囲にあることが好ましく、より好ましくは２５０〜３５０℃である。熱分解温度が３５０℃を超えると記録感度が低下することがあり、２００℃未満では、熱安定性が低下すると共に記録マークが広がりやすくなることがある。
まず（１）については、第２記録層に用いる有機色素の熱分解温度範囲を約４５℃以下、好ましくは２０℃以下とする。但し、ここで言う熱分解温度とは、熱分析（昇温速度：１０℃／ｍｉｎ、試料量：５ｍｇ）を行ったときのＤＴＡ（示差熱分析）ピーク値を意味し、熱分解温度範囲はＤＴＡピーク幅に相当する温度を意味する。このような有機色素を含有する第２記録層を形成することにより、クロストークの小さい、良好な信号特性を得ることができる。
更に、第２記録層に用いる有機色素の熱分解温度は２００〜３５０℃の範囲にあることが好ましく、より好ましくは２５０〜３５０℃である。熱分解温度が３５０℃を超えると記録感度が低下することがあり、２００℃未満では、熱安定性が低下すると共に記録マークが広がりやすくなることがある。
第２記録層に用いる好ましい有機色素としては後述するスクアリリウム金属キレート化合物が挙げられる。
図７に下記構造式〔化１〕で表されるスクアリリウム金属キレート化合物についての熱分析結果を示す。この熱分解チャートの結果から、下記構造式〔化１〕で表されるスクアリリウム金属キレート化合物のＤＴＡピーク値はＡ点（約２８０℃）であり、ＤＴＡピーク幅はＢ−Ｃ度（約１５℃）であることが分る。
図７に下記構造式〔化１〕で表されるスクアリリウム金属キレート化合物についての熱分析結果を示す。この熱分解チャートの結果から、下記構造式〔化１〕で表されるスクアリリウム金属キレート化合物のＤＴＡピーク値はＡ点（約２８０℃）であり、ＤＴＡピーク幅はＢ−Ｃ度（約１５℃）であることが分る。
第２記録層の膜厚は５０〜１００ｎｍ（５００〜１０００Å）が好ましく、６０〜９０ｎｍがより好ましい。膜厚が５０ｎｍ未満では、良好なジッター特性が得られなくなることがあり、１００ｎｍを超えると、クロストークが増加しやすく、ジッターが増加しやすくなることがある。また、第２記録層の案内溝部の膜厚と案内溝間部の膜厚との比率（記録案内溝部／記録案内溝間部）は、０．８〜１．０の範囲が好ましい。
第２記録層の光吸収は、その膜厚や有機色素の光吸収特性により調整できるが、記録層に用いる有機色素の吸収スペクトルの最大吸収波長と記録再生波長は、通常、図６に示すような関係になるように設定する。なお、図は最大吸収波長と吸収ピーク波長が一致しているが、両者が一致しない場合もあり、そのときは最大吸収波長ではなく吸収ピーク波長と記録再生波長が図６と同様の関係となるように設定することもある。従って、ＤＶＤ記録再生レーザー波長において優れた記録信号特性が得られるようにするには、有機色素の最大吸収波長又は吸収ピーク波長を５８０〜６２０ｎｍとすることが好ましい。最大吸収波長又は吸収ピーク波長がこの範囲よりも小さいと記録感度が不足しやすく、この範囲よりも大きいと反射率が得にくくなるためである。
第２記録層の光吸収は、その膜厚や有機色素の光吸収特性により調整できるが、記録層に用いる有機色素の吸収スペクトルの最大吸収波長と記録再生波長は、通常、図６に示すような関係になるように設定する。なお、図は最大吸収波長と吸収ピーク波長が一致しているが、両者が一致しない場合もあり、そのときは最大吸収波長ではなく吸収ピーク波長と記録再生波長が図６と同様の関係となるように設定することもある。従って、ＤＶＤ記録再生レーザー波長において優れた記録信号特性が得られるようにするには、有機色素の最大吸収波長又は吸収ピーク波長を５８０〜６２０ｎｍとすることが好ましい。最大吸収波長又は吸収ピーク波長がこの範囲よりも小さいと記録感度が不足しやすく、この範囲よりも大きいと反射率が得にくくなるためである。
次に、（２）については、第２記録層上に形成される保護層は中間層から記録層を保護するバリア層としての効果も有するので、中間層として色素を溶解する接着剤を用いて容易に２枚の基板を貼り合わせることができる。
保護層に用いられる材料としては、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２、ＳｎＯ２、ＳｎＳ、ＺｎＳ、ＺｎＳ−ＳｉＯ２等の光透過性が高い無機物質が好適に挙げられ、これらの中でも、結晶性が低く、屈折率が高いＺｎＳを主成分とする材料が特に好ましい。
ＺｎＳを主成分とする材料としては、例えば、ＺｎＳ−ＳｉＯ２の他、ＺｎＳ−ＳｉＣ、ＺｎＳ−Ｓｉ、ＺｎＳ−Ｇｅ、ＺｎＳ−ＺｎＯ−ＧａＮ、ＺｎＳ−ＺｎＯ−Ｉｎ２Ｏ３−Ｇａ２Ｏ３などが好適に挙げられる。これらの材料におけるＺｎＳ比率は結晶性の点から６０〜９０ｍｏｌ％が好ましい。
保護層の膜厚は特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、８０〜１８０ｎｍ（８００〜１８００Å）が好ましい。膜厚が８０ｎｍ（８００Å）未満では、十分な記録信号変調度（コントラスト）が得られないことがある。また、変形防止層として機能させるためには１８０ｎｍ（１８００Å）以下が好ましい。
保護層に用いられる材料としては、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２、ＳｎＯ２、ＳｎＳ、ＺｎＳ、ＺｎＳ−ＳｉＯ２等の光透過性が高い無機物質が好適に挙げられ、これらの中でも、結晶性が低く、屈折率が高いＺｎＳを主成分とする材料が特に好ましい。
ＺｎＳを主成分とする材料としては、例えば、ＺｎＳ−ＳｉＯ２の他、ＺｎＳ−ＳｉＣ、ＺｎＳ−Ｓｉ、ＺｎＳ−Ｇｅ、ＺｎＳ−ＺｎＯ−ＧａＮ、ＺｎＳ−ＺｎＯ−Ｉｎ２Ｏ３−Ｇａ２Ｏ３などが好適に挙げられる。これらの材料におけるＺｎＳ比率は結晶性の点から６０〜９０ｍｏｌ％が好ましい。
保護層の膜厚は特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、８０〜１８０ｎｍ（８００〜１８００Å）が好ましい。膜厚が８０ｎｍ（８００Å）未満では、十分な記録信号変調度（コントラスト）が得られないことがある。また、変形防止層として機能させるためには１８０ｎｍ（１８００Å）以下が好ましい。
次に、（３）については、第２基板における案内溝深さは、２０〜６０ｎｍ（２００〜６００Å）が好ましい。この範囲とすることにより、第２基板に形成した案内溝（グルーブ）による反射光減衰を抑えることができ、第２記録層から高反射率を得ることが容易になる。
ここで、本発明の光記録媒体の構成例を図４及び図５に示す。図４は、第１情報層を示し、該第１情報層に形成される記録マーク４は、第１基板の溝部位置６に形成される。
図５は、第２情報層を示し、該第２情報層に形成される記録マーク１４は、第２基板の溝間部位１７に形成される。
図４及び図５に示したように、第１基板及び第２基板に形成する溝形状は同一ではない。例えば、４．７ＧＢ、０．７４μｍピッチのＤＶＤ＋ＲやＤＶＤ−Ｒの場合、第１基板の溝形状は溝深さは１５０〜２００ｎｍ（１５００〜２０００Å）が好ましく、溝幅（底幅）は０．１〜０．３５μｍが好ましい。これは、図４に示したように、スピンコート成膜の場合には溝内に色素が充填される傾向があるため、第１記録層と反射層の界面形状は塗布液の充填量と基板溝形状により決定され、界面反射を利用するには、前記範囲が適しているからである。
また、図５に示したように、第２記録層と反射層の界面形状は第２基板の溝形状で決定され、界面反射を利用するには、前記溝深さ範囲が適しているからである。更にＤＶＤの記録再生波長（約６５０ｎｍ）においては、第２基板の溝幅（底幅）は０．１〜０．３５μｍが好ましい。前記した範囲よりも溝深さが深いか又は広いと反射率が低下しやすく、前記した範囲よりも溝深さが浅いか又は狭いと、形成する記録マークの形状が揃いにくくジッターが増加しやすい。
図５は、第２情報層を示し、該第２情報層に形成される記録マーク１４は、第２基板の溝間部位１７に形成される。
図４及び図５に示したように、第１基板及び第２基板に形成する溝形状は同一ではない。例えば、４．７ＧＢ、０．７４μｍピッチのＤＶＤ＋ＲやＤＶＤ−Ｒの場合、第１基板の溝形状は溝深さは１５０〜２００ｎｍ（１５００〜２０００Å）が好ましく、溝幅（底幅）は０．１〜０．３５μｍが好ましい。これは、図４に示したように、スピンコート成膜の場合には溝内に色素が充填される傾向があるため、第１記録層と反射層の界面形状は塗布液の充填量と基板溝形状により決定され、界面反射を利用するには、前記範囲が適しているからである。
また、図５に示したように、第２記録層と反射層の界面形状は第２基板の溝形状で決定され、界面反射を利用するには、前記溝深さ範囲が適しているからである。更にＤＶＤの記録再生波長（約６５０ｎｍ）においては、第２基板の溝幅（底幅）は０．１〜０．３５μｍが好ましい。前記した範囲よりも溝深さが深いか又は広いと反射率が低下しやすく、前記した範囲よりも溝深さが浅いか又は狭いと、形成する記録マークの形状が揃いにくくジッターが増加しやすい。
次に、本発明の光記録媒体の構成について図面を参照して説明する。
図２は、本発明の第一形態に係る光記録媒体の層構成の一例を示し、この例では、第１記録層２０３が再生専用であり、第２記録層２０７が記録再生用である。図２中、２０１は第１基板、２０２は第２基板、２０３は反射膜からなる第１再生専用記録層、２０５は中間層、２０６は保護層、２０７は有機色素を含有する第２記録層、２０８は反射層であり、第１基板面側から光により記録再生が行われる。
図３は、本発明の第二形態に係る光記録媒体の層構成の一例を示し、この例では、第１記録層２０９及び第２記録層２０７の両方が記録再生用である。図３中、２０１は第１基板、２０９は有機色素を含有する第１記録層、２１０は第１反射層、２０２は第２基板、２０５は中間層、２０６は保護層、２０７は有機色素を含有する第２記録層、２０８′は第２反射層であり、第１基板面側から光により記録再生が行われる。
なお、本発明の特徴は第２記録層に特定の熱分解特性を有する有機色素を用いた点にあり、この特徴を活かして、図２及び図３における第１記録層を有しない単層記録層媒体に応用することも可能である。
図２は、本発明の第一形態に係る光記録媒体の層構成の一例を示し、この例では、第１記録層２０３が再生専用であり、第２記録層２０７が記録再生用である。図２中、２０１は第１基板、２０２は第２基板、２０３は反射膜からなる第１再生専用記録層、２０５は中間層、２０６は保護層、２０７は有機色素を含有する第２記録層、２０８は反射層であり、第１基板面側から光により記録再生が行われる。
図３は、本発明の第二形態に係る光記録媒体の層構成の一例を示し、この例では、第１記録層２０９及び第２記録層２０７の両方が記録再生用である。図３中、２０１は第１基板、２０９は有機色素を含有する第１記録層、２１０は第１反射層、２０２は第２基板、２０５は中間層、２０６は保護層、２０７は有機色素を含有する第２記録層、２０８′は第２反射層であり、第１基板面側から光により記録再生が行われる。
なお、本発明の特徴は第２記録層に特定の熱分解特性を有する有機色素を用いた点にあり、この特徴を活かして、図２及び図３における第１記録層を有しない単層記録層媒体に応用することも可能である。
本発明の光記録媒体は、ＤＶＤ＋Ｒ、ＣＤ−Ｒと同様に有機色素含有記録層（色素記録層）における両界面の多重干渉効果により、高反射率を得る構成となっており、記録層は屈折率ｎが大きく、消衰係数ｋが比較的小さい光学特性を有することが好ましく、ｎ＞２、０．０３＜ｋ＜０．２が特に好ましい。このような光学特性は色素記録層の光吸収帯の長波長端部の特性を利用することにより得られる。
−記録層−
記録層は、上述したように、第１情報層における第１記録層としては、再生専用の反射膜からなるもの、有機色素を含有するものがある。また、第２情報層における第２記録層は、上述したような熱分解温度及び熱分解温度範囲を満たす有機色素を含有してなる。
反射膜は、例えば後述する反射層材料と同様の金属又は合金からなる膜からなり、情報ピットを形成している。
記録層は、上述したように、第１情報層における第１記録層としては、再生専用の反射膜からなるもの、有機色素を含有するものがある。また、第２情報層における第２記録層は、上述したような熱分解温度及び熱分解温度範囲を満たす有機色素を含有してなる。
反射膜は、例えば後述する反射層材料と同様の金属又は合金からなる膜からなり、情報ピットを形成している。
第１記録層及び第２記録層に用いる有機色素材料には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シアニン系色素、テトラアザポルフィラジン色素、フタロシアニン系色素、ピリリウム系・チオピリリウム系色素、アズレニウム系色素、スクアリリウム系色素、スクアリリウム金属キレート化合物、ホルマザンキレート系色素、Ｎｉ、Ｃｒ等の金属錯塩系色素、ナフトキノン系・アントラキノン系色素、インドフェノール系色素、インドアニリン系色素、トリフェニルメタン系色素、トリアリルメタン系色素、アミニウム系・ジインモニウム系色素、ニトロソ化合物などが挙げられる。これらの中でも、膜の光吸収スペクトルの最大吸収波長又は吸収ピーク波長が５８０〜６２０ｎｍの範囲にありレーザー光波長（約６５０ｎｍ）において所望の光学特性が得やすく、溶剤塗布による成膜性、光学特性の調整のし易さの点から、テトラアザポルフィラジン色素、シアニン系色素、アゾ系色素、スクアリリウム系色素、スクアリリウム金属キレート化合物から選択される少なくとも１種の色素が好ましい。特に、第２記録層には、熱分解特性が得やすいスクアリリウム金属キレート化合物が好ましい。
スクアリリウム金属キレート化合物としては、例えば、下記構造式（Ｉ）で表されるスクアリリウム化合物と金属からなるものが好ましい。これらのスクアリリウム化合物やその金属キレート化合物は、公知の方法（例えば、国際公開第０２／５０１９０号パンフレット等）又はこれらの方法に準じて製造することができる。
上記構造式（Ｉ）中、Ｑは、炭素原子又は窒素原子を表す。
Ｒ１は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよい複素環基を表す。
Ｒ２は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアミノ基、又は置換基を有していてもよい複素環基を表す。
Ｒ３及びＲ４は、互いに同一であってもよいし異なっていてもよく、置換基を有していてもよいアルキル基を表し、Ｒ３とＲ４は、隣接する炭素原子と一緒になって脂環式炭化水素環又は複素環を形成してもよい。
但し、Ｑが窒素原子の場合、Ｒ４は存在しない。Ｒ５は水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
Ｒ６は、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、トリフルオロメチル基、ニトロ基、シアノ基、又は置換基を有していてもよいアルコキシ基を表す。
ｎは、０〜４の整数を表し、ｎが２〜４の場合、Ｒ６は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、更に互いに隣り合う２つのＲ６が隣接する２つの炭素原子と一緒になって置換基を有していてもよい芳香族環を形成していてもよい。
Ｒ１は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよい複素環基を表す。
Ｒ２は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアラルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアミノ基、又は置換基を有していてもよい複素環基を表す。
Ｒ３及びＲ４は、互いに同一であってもよいし異なっていてもよく、置換基を有していてもよいアルキル基を表し、Ｒ３とＲ４は、隣接する炭素原子と一緒になって脂環式炭化水素環又は複素環を形成してもよい。
但し、Ｑが窒素原子の場合、Ｒ４は存在しない。Ｒ５は水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
Ｒ６は、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、トリフルオロメチル基、ニトロ基、シアノ基、又は置換基を有していてもよいアルコキシ基を表す。
ｎは、０〜４の整数を表し、ｎが２〜４の場合、Ｒ６は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、更に互いに隣り合う２つのＲ６が隣接する２つの炭素原子と一緒になって置換基を有していてもよい芳香族環を形成していてもよい。
上記構造式（Ｉ）において、アルキル基及びアルコキシ基におけるアルキル部分としては、直鎖あるいは分岐状の炭素数１〜１５が好ましく、１〜８がより好ましく、アルキル基又は炭素数３〜８の環状アルキル基が挙げられ、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、１−メチルブチル基、２−メチルブチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ヘキシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、等が挙げられる。
前記アラルキル基としては、炭素数７〜１９が好ましく、７〜１５がより好ましく、例えば、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、ナフチルメチル基、等が挙げられる。
前記アリール基としては、炭素数６〜１８が好ましく、６〜１４がより好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、等が挙げられる。
前記ハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
前記アラルキル基としては、炭素数７〜１９が好ましく、７〜１５がより好ましく、例えば、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、ナフチルメチル基、等が挙げられる。
前記アリール基としては、炭素数６〜１８が好ましく、６〜１４がより好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、等が挙げられる。
前記ハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
前記複素環基としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、セレン等のヘテロ原子の少なくとも１種を環構成原子として含む各種の複素環化合物由来のものが挙げられる。この場合の複素環において、その複素環を構成する原子の数は、ヘテロ原子を含む環を構成する原子の総数であり、５〜８が好ましく、５〜６がより好ましい。
また、この複素環には、単環の他、複数（２〜８が好ましく、２〜６がより好ましい）の複素単環が統合した縮合多環又は鎖状多環構造の複素環が包含され、更に、複素環に対し、炭素環、好ましくはベンゼン環やナフタレン環等の炭素環が縮合した構造の炭素環縮合炭素環が包含される。
なお、前記複素環には、芳香族複素環及び脂肪族複素環が包含される。
また、この複素環には、単環の他、複数（２〜８が好ましく、２〜６がより好ましい）の複素単環が統合した縮合多環又は鎖状多環構造の複素環が包含され、更に、複素環に対し、炭素環、好ましくはベンゼン環やナフタレン環等の炭素環が縮合した構造の炭素環縮合炭素環が包含される。
なお、前記複素環には、芳香族複素環及び脂肪族複素環が包含される。
前記複素環としては、例えば、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、キナゾリン環、キノキサリン環、ナフチリジン環、シンノリン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、チオフェン環、フラン環、チアゾール環、オキサゾール環、インドール環、イソインドール環、インダゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンズトリアゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、プリン環、カルバゾール環、ピロリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環、モルホリン環、チオモルホリン環、ホモピペリジン環、ホモピペラジン環、テトラヒドロピリジン環、テトラヒドロキノリン環、テトラヒドロイソキノリン環、テトラヒドロフラン環、テトラヒドロピラン環、ジヒドロベンゾフラン環、テトラヒドロカルバゾール環、等が挙げられる。
Ｒ３とＲ４は、隣接する炭素原子と一緒になって脂環式炭化水素環又は複素環を形成していてもよい。脂環式炭化水素環としては、炭素数３〜８のものが挙げられ、飽和又は不飽和のものであってもよく、例えば、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、シクロペンテン環、１，３−シクロペンタジエン環、シクロヘキセン環、シクロヘキサジエン環等が挙げられる。複素環としては、前述した複素環と同様のものが挙げられる。
Ｒ３とＲ４は、隣接する炭素原子と一緒になって脂環式炭化水素環又は複素環を形成していてもよい。脂環式炭化水素環としては、炭素数３〜８のものが挙げられ、飽和又は不飽和のものであってもよく、例えば、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、シクロペンテン環、１，３−シクロペンタジエン環、シクロヘキセン環、シクロヘキサジエン環等が挙げられる。複素環としては、前述した複素環と同様のものが挙げられる。
互いに隣り合う２つのＲ６が隣接する２つの炭素原子を一緒になって形成される芳香族環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、等が挙げられる。
前記アルキル基の置換基としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、等が挙げられる。アルコキシ基におけるアルキル部分としては、前記と同様なものが挙げられる。
前記アラルキル基、アリール基、アルコキシ基、複素環基、芳香族環基及び炭化水素環における置換基としては、慣用の置換基、例えば、水酸基、カルボキシル基、ハロゲン原子、置換もしくは非置換のアルキル基、アルコキシ基、ニトロ基、置換又は非置換のアミノ基等が挙げられる。アルキル基及びアルコキシ基におけるアルキル部分としては、前記と同様なものが挙げられる。前記置換アミノ基には、モノアルキル置換アミノ基、ジアルキル置換アミノ基が包含される。この場合のアルキル基としては、前記と同様のものが挙げられる。
なお、各基に結合する置換基の数は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１つ又は複数（好ましくは２〜５）が好適である。
前記アルキル基の置換基としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、等が挙げられる。アルコキシ基におけるアルキル部分としては、前記と同様なものが挙げられる。
前記アラルキル基、アリール基、アルコキシ基、複素環基、芳香族環基及び炭化水素環における置換基としては、慣用の置換基、例えば、水酸基、カルボキシル基、ハロゲン原子、置換もしくは非置換のアルキル基、アルコキシ基、ニトロ基、置換又は非置換のアミノ基等が挙げられる。アルキル基及びアルコキシ基におけるアルキル部分としては、前記と同様なものが挙げられる。前記置換アミノ基には、モノアルキル置換アミノ基、ジアルキル置換アミノ基が包含される。この場合のアルキル基としては、前記と同様のものが挙げられる。
なお、各基に結合する置換基の数は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１つ又は複数（好ましくは２〜５）が好適である。
前記金属原子としては、配位子を２〜３個有することのできる金属原子が好ましく、例えば、アルミニウム、亜鉛、銅、鉄、ニッケル、クロム、コバルト、マンガン、イリジウム、バナジウム、チタン等が挙げられ、特にアルミニウムのスクアリリウム金属キレート化合物は、光記録材料として光学特性が優れている。
また、第１記録層及び第２記録層には、更に必要に応じてその他の成分、例えば、高分子材料、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。
高分子材料としては、例えば、アイオノマー樹脂、ポリアミド系樹脂、ビニル系樹脂、天然高分子、シリコーン、液状ゴム等の種々の材料、シランカップリング剤等を分散混合して用いてもよい。安定剤としては、例えば、遷移金属錯体などが挙げられる。
第１記録層の膜厚は、１０〜５００ｎｍ（１００〜５０００Å）が好ましく、４０〜８０ｎｍ（４００〜８００Å）がより好ましい。膜厚が１０ｎｍ未満では記録感度が低下することがあり、５００ｎｍを超えると反射率が低下することがある。
第１記録層及び第２記録層の形成は、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、又は溶液塗布法等の通常の手段によって行うことができ、後述する光記録媒体の製造方法により製造することができる。
高分子材料としては、例えば、アイオノマー樹脂、ポリアミド系樹脂、ビニル系樹脂、天然高分子、シリコーン、液状ゴム等の種々の材料、シランカップリング剤等を分散混合して用いてもよい。安定剤としては、例えば、遷移金属錯体などが挙げられる。
第１記録層の膜厚は、１０〜５００ｎｍ（１００〜５０００Å）が好ましく、４０〜８０ｎｍ（４００〜８００Å）がより好ましい。膜厚が１０ｎｍ未満では記録感度が低下することがあり、５００ｎｍを超えると反射率が低下することがある。
第１記録層及び第２記録層の形成は、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、又は溶液塗布法等の通常の手段によって行うことができ、後述する光記録媒体の製造方法により製造することができる。
−基板−
基板は、基板側より記録再生を行う場合のみ使用レーザ光に対して透明でなければならず、記録層側から記録及び再生を行う場合には透明である必要はない。従って、本発明においては、５８０〜７２０ｎｍの記録波長の光を第１基板表面側から照射するので、一方の基板（第１基板）のみが透明であれば、他方の基板（第２基板）の透明、不透明は問わない。
基板材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、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、ポリイミド樹脂等のプラスチック；ガラス、セラミックス、金属等を用いることができる。
基板は通常円盤状であり、トラックピッチは、通常、０．７〜１．０μｍが好ましく、高容量化の用途には０．７〜０．８μｍが好ましい。
基板は、基板側より記録再生を行う場合のみ使用レーザ光に対して透明でなければならず、記録層側から記録及び再生を行う場合には透明である必要はない。従って、本発明においては、５８０〜７２０ｎｍの記録波長の光を第１基板表面側から照射するので、一方の基板（第１基板）のみが透明であれば、他方の基板（第２基板）の透明、不透明は問わない。
基板材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、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、ポリイミド樹脂等のプラスチック；ガラス、セラミックス、金属等を用いることができる。
基板は通常円盤状であり、トラックピッチは、通常、０．７〜１．０μｍが好ましく、高容量化の用途には０．７〜０．８μｍが好ましい。
−反射層−
反射層に用いる材料としては、レーザー光に対する反射率が高い物質が好ましく、例えば、Ｍｇ、Ｓｅ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｃａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、Ｓｉ、ＳｉＣなどの金属又は半金属が挙げられる。これらの中でも、高反射率が得られる点からＡｕ、Ａｌ、Ａｇが特に好ましい。これらの材料は単独で用いてもよいし、２種以上の組合せで又は合金として用いてもよい。
反射層の膜厚は、一般に５〜３００ｎｍ（５０〜３０００Å）が好ましく、５〜３０ｎｍ（５０〜３００Å）がより好ましく、１０〜１５ｎｍ（１００〜１５０Å）が更に好ましい。第１記録層が再生専用の反射膜である場合、また、第１記録層が有機色素を含有する記録層であり、更にその上に反射層を形成する場合は、光透過率が４０％以上になるように膜厚を調整することが好ましい。反射層の膜厚が厚くなると、光透過率が減衰し易くなることがある。この膜厚範囲で耐久性を確保するため、反射透過効率が最も高いＡｇを主成分とし、Ｎｄ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｉｎ等の金属を微量添加した合金が好ましい。該金属の添加量は一般に０．２〜２質量％程度が好ましい。
反射層（第２反射層）の膜厚は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１００〜３００ｎｍ（１０００〜３０００Å）が好ましい。
反射層に用いる材料としては、レーザー光に対する反射率が高い物質が好ましく、例えば、Ｍｇ、Ｓｅ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｃａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、Ｓｉ、ＳｉＣなどの金属又は半金属が挙げられる。これらの中でも、高反射率が得られる点からＡｕ、Ａｌ、Ａｇが特に好ましい。これらの材料は単独で用いてもよいし、２種以上の組合せで又は合金として用いてもよい。
反射層の膜厚は、一般に５〜３００ｎｍ（５０〜３０００Å）が好ましく、５〜３０ｎｍ（５０〜３００Å）がより好ましく、１０〜１５ｎｍ（１００〜１５０Å）が更に好ましい。第１記録層が再生専用の反射膜である場合、また、第１記録層が有機色素を含有する記録層であり、更にその上に反射層を形成する場合は、光透過率が４０％以上になるように膜厚を調整することが好ましい。反射層の膜厚が厚くなると、光透過率が減衰し易くなることがある。この膜厚範囲で耐久性を確保するため、反射透過効率が最も高いＡｇを主成分とし、Ｎｄ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｉｎ等の金属を微量添加した合金が好ましい。該金属の添加量は一般に０．２〜２質量％程度が好ましい。
反射層（第２反射層）の膜厚は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１００〜３００ｎｍ（１０００〜３０００Å）が好ましい。
−基板表面ハードコート層−
基板表面ハードコート層は、（１）記録層（反射吸収層）の傷、ホコリ、汚れ等からの保護、（２）記録層（反射吸収層）の保存安定性の向上、（３）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、後述する下引き層に示した無機材料又は有機材料を用いることができる。例えば、無機材料としてはＳｉＯ、ＳｉＯ２等が好適である。有機材料としては、ポリメチルアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、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、芳香族炭化水素樹脂、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樹脂、熱溶融性樹脂、紫外線硬化樹脂などが好適である。これらの材料のうちでも、基板表面ハードコート層に最も好ましいものとしては生産性に優れた紫外線硬化樹脂である。
基板表面ハードコート層は、（１）記録層（反射吸収層）の傷、ホコリ、汚れ等からの保護、（２）記録層（反射吸収層）の保存安定性の向上、（３）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、後述する下引き層に示した無機材料又は有機材料を用いることができる。例えば、無機材料としてはＳｉＯ、ＳｉＯ２等が好適である。有機材料としては、ポリメチルアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、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、芳香族炭化水素樹脂、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樹脂、熱溶融性樹脂、紫外線硬化樹脂などが好適である。これらの材料のうちでも、基板表面ハードコート層に最も好ましいものとしては生産性に優れた紫外線硬化樹脂である。
−中間層−
中間層としては、第１情報層と第２情報層を接着できる材料であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、生産性を考えると、アクリレート系、エポキシ系、ウレタン系の紫外線硬化型又は熱硬化型接着剤、ホットメルト型接着剤などが好ましい。
中間層の膜厚は、特に制限はなく、記録再生システムの光学条件に合わせて適宜選択することができ、ＤＶＤシステムでは４０〜７０μｍが好ましい。
中間層としては、第１情報層と第２情報層を接着できる材料であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、生産性を考えると、アクリレート系、エポキシ系、ウレタン系の紫外線硬化型又は熱硬化型接着剤、ホットメルト型接着剤などが好ましい。
中間層の膜厚は、特に制限はなく、記録再生システムの光学条件に合わせて適宜選択することができ、ＤＶＤシステムでは４０〜７０μｍが好ましい。
−下引き層−
下引き層は、（１）接着性の向上、（２）水又はガス等のバリア、（３）記録層の保存安定性の向上、（４）反射率の向上、（５）溶剤からの基板や記録層の保護、及び（６）案内溝・案内ピット・プレフォーマット等の形成等を目的として使用される。
（１）の目的には、高分子材料、例えば、アイオノマー樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル系樹脂、天然樹脂、天然高分子、シリコーン、液状ゴム等の種々の高分子物質、及びシランカップリング剤等を用いることができる。
（２）及び（３）の目的には、前記高分子材料以外に無機化合物、例えば、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２、ＳｉＯ、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、ＴｉＮ、ＳｉＮ等、更に金属、又は半金属、例えば、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ等を用いることができる。
（４）の目的には、例えば、Ａｌ、Ａｇ等の金属や、金属光沢を有する有機薄膜、例えば、メチン染料、キサンテン系染料等からなる薄膜を用いることができる。
（５）及び（６）の目的には、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。
下引き層の膜厚は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．０１〜３０μｍが好ましく、０．０５〜１０μｍがより好ましい。
下引き層は、（１）接着性の向上、（２）水又はガス等のバリア、（３）記録層の保存安定性の向上、（４）反射率の向上、（５）溶剤からの基板や記録層の保護、及び（６）案内溝・案内ピット・プレフォーマット等の形成等を目的として使用される。
（１）の目的には、高分子材料、例えば、アイオノマー樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル系樹脂、天然樹脂、天然高分子、シリコーン、液状ゴム等の種々の高分子物質、及びシランカップリング剤等を用いることができる。
（２）及び（３）の目的には、前記高分子材料以外に無機化合物、例えば、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２、ＳｉＯ、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、ＴｉＮ、ＳｉＮ等、更に金属、又は半金属、例えば、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ等を用いることができる。
（４）の目的には、例えば、Ａｌ、Ａｇ等の金属や、金属光沢を有する有機薄膜、例えば、メチン染料、キサンテン系染料等からなる薄膜を用いることができる。
（５）及び（６）の目的には、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。
下引き層の膜厚は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．０１〜３０μｍが好ましく、０．０５〜１０μｍがより好ましい。
前記下引き層、保護層、中間層、及び基板表面ハードコート層には記録層の場合と同様に、目的に応じて更に、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。
（光記録媒体の製造方法）
本発明の光記録媒体の製造方法は、第１情報層形成工程、第２情報層形成工程、貼り合わせ工程を少なくとも含んでなり、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
＜第１情報層形成工程＞
第１情報層形成工程は、再生専用の場合には、表面に情報ピットを形成した第１基板上にスパッタ法などにより反射層を形成する工程であり、記録再生用の場合には、表面にグルーブ及び／又はピットが形成されている第１基板上に、有機色素を含有する塗布液を塗布し乾燥して第１記録層を形成する工程である。更に必要に応じてその他の工程を含んでもよい。なお、第１記録層を形成した基板は従来のＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭと同様な工程で作製できる。
本発明の光記録媒体の製造方法は、第１情報層形成工程、第２情報層形成工程、貼り合わせ工程を少なくとも含んでなり、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
＜第１情報層形成工程＞
第１情報層形成工程は、再生専用の場合には、表面に情報ピットを形成した第１基板上にスパッタ法などにより反射層を形成する工程であり、記録再生用の場合には、表面にグルーブ及び／又はピットが形成されている第１基板上に、有機色素を含有する塗布液を塗布し乾燥して第１記録層を形成する工程である。更に必要に応じてその他の工程を含んでもよい。なお、第１記録層を形成した基板は従来のＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭと同様な工程で作製できる。
−第１記録層形成工程−
第１記録層形成工程は、再生専用の場合には、スパッタ法などにより反射層を形成する工程であり、記録再生用の場合には、表面にグルーブ及びピットの少なくとも何れかが形成されてなる第１基板上に有機色素を含有する第１記録層塗布液を塗布し、乾燥して第１記録層を形成する工程である。
第１記録層塗布液の塗布法としては、スピナー塗布法、スプレー法、ローラーコーティング法、ディッピング法、スピンコーティング等が挙げられ、これらの中でも、第１記録層の濃度、粘度、有機溶剤の乾燥温度を調節することにより層厚を制御できるため、スピンコート法が望ましい。
第１記録層形成工程は、再生専用の場合には、スパッタ法などにより反射層を形成する工程であり、記録再生用の場合には、表面にグルーブ及びピットの少なくとも何れかが形成されてなる第１基板上に有機色素を含有する第１記録層塗布液を塗布し、乾燥して第１記録層を形成する工程である。
第１記録層塗布液の塗布法としては、スピナー塗布法、スプレー法、ローラーコーティング法、ディッピング法、スピンコーティング等が挙げられ、これらの中でも、第１記録層の濃度、粘度、有機溶剤の乾燥温度を調節することにより層厚を制御できるため、スピンコート法が望ましい。
有機溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、２，２，３，３−テトラフルオロプロパノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類；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等のエーテル類；酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類；クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン、四塩化炭素、トリクロロエタン等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、ジクロロベンゼン等の芳香族類；メトキシエタノール、エトキシエタノール等のセロソルブ類；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等の炭化水素類等が挙げられる。
−第１反射層形成工程−
第１反射層形成工程は、第１記録層上に反射層を成膜手段により設ける工程である。
成膜手段としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等が挙げられる。これらの中でも、量産性、膜質等に優れている点でスパッタリング法が好ましい。
第１反射層形成工程は、第１記録層上に反射層を成膜手段により設ける工程である。
成膜手段としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等が挙げられる。これらの中でも、量産性、膜質等に優れている点でスパッタリング法が好ましい。
＜第２情報層形成工程＞
第２情報層形成工程は、第２反射層形成工程、第２記録層形成工程、保護層形成工程を少なくとも含んでなり、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。なお、第２記録層を形成した基板は従来のＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭと同様な工程で作製できる。
第２情報層形成工程は、第２反射層形成工程、第２記録層形成工程、保護層形成工程を少なくとも含んでなり、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。なお、第２記録層を形成した基板は従来のＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭと同様な工程で作製できる。
−第２反射層形成工程−
第２反射層形成工程は、表面にグルーブ及びピットの少なくとも何れかが形成されてなる第２基板上に、反射層を成膜手段により設ける工程である。
成膜手段としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等が挙げられる。これらの中でも、量産性、膜質等に優れている点でスパッタリング法が好ましい。
−第２記録層形成工程−
第２記録層形成工程は、反射層上に有機色素を含有する第２記録層塗布液を塗布し、乾燥して第２記録層を形成する工程である。塗布方法は、上記第１記録層と同様である。
−保護層形成工程−
保護層形成工程は、第２記録層上に保護層を成膜する工程である。
成膜手段としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等が挙げられる。これらの中でも、量産性、膜質等に優れている点でスパッタリング法が好ましい。
第２反射層形成工程は、表面にグルーブ及びピットの少なくとも何れかが形成されてなる第２基板上に、反射層を成膜手段により設ける工程である。
成膜手段としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等が挙げられる。これらの中でも、量産性、膜質等に優れている点でスパッタリング法が好ましい。
−第２記録層形成工程−
第２記録層形成工程は、反射層上に有機色素を含有する第２記録層塗布液を塗布し、乾燥して第２記録層を形成する工程である。塗布方法は、上記第１記録層と同様である。
−保護層形成工程−
保護層形成工程は、第２記録層上に保護層を成膜する工程である。
成膜手段としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等が挙げられる。これらの中でも、量産性、膜質等に優れている点でスパッタリング法が好ましい。
＜貼り合わせ工程＞
貼り合わせ工程は、第１情報層及び第２情報層を中間層を介して第１記録層及び第２記録層が内側になるように貼り合わせる工程である。
保護層を形成した第２情報層表面に接着剤を滴下し、第１情報層を上からかぶせると共に接着剤を均一に広げた後、紫外線照射により硬化させる。該紫外線照射により硬化する接着剤の場合は光透過性が高いので好ましい。
＜その他の工程＞
その他の工程としては、例えば、下引き層形成工程、ハードコート層形成工程などが挙げられる。
貼り合わせ工程は、第１情報層及び第２情報層を中間層を介して第１記録層及び第２記録層が内側になるように貼り合わせる工程である。
保護層を形成した第２情報層表面に接着剤を滴下し、第１情報層を上からかぶせると共に接着剤を均一に広げた後、紫外線照射により硬化させる。該紫外線照射により硬化する接着剤の場合は光透過性が高いので好ましい。
＜その他の工程＞
その他の工程としては、例えば、下引き層形成工程、ハードコート層形成工程などが挙げられる。
（光記録媒体の記録再生方法）
本発明の記録再生方法は、本発明の光記録媒体に対して５８０〜７２０ｎｍの記録波長の光を第１基板表面側から照射し、第１記録層及び第２記録層への情報の記録及び／又は再生を行うものである。
具体的には、光記録媒体を所定の線速度、又は、所定の定角速度にて回転させながら、基板側から対物レンズを介して半導体レーザ（例えば、６５０ｎｍの発振波長）等の記録用の光を照射する。この照射光により、第１記録層及び第２記録層がその光を吸収して局所的に温度上昇し、例えば、ピットが生成してその光学特性を変えることにより情報が記録される。上記のように記録された情報の再生は、光記録媒体を所定の線速度で回転させながらレーザー光を第１基板表面側から照射して、その反射光を検出することにより行うことができる。
本発明の記録再生方法によると、記録マークのクロストーク量を抑えることができ、第２記録層からも良好な記録信号特性が得られるので、安定に記録及び再生が可能である。
本発明の記録再生方法は、本発明の光記録媒体に対して５８０〜７２０ｎｍの記録波長の光を第１基板表面側から照射し、第１記録層及び第２記録層への情報の記録及び／又は再生を行うものである。
具体的には、光記録媒体を所定の線速度、又は、所定の定角速度にて回転させながら、基板側から対物レンズを介して半導体レーザ（例えば、６５０ｎｍの発振波長）等の記録用の光を照射する。この照射光により、第１記録層及び第２記録層がその光を吸収して局所的に温度上昇し、例えば、ピットが生成してその光学特性を変えることにより情報が記録される。上記のように記録された情報の再生は、光記録媒体を所定の線速度で回転させながらレーザー光を第１基板表面側から照射して、その反射光を検出することにより行うことができる。
本発明の記録再生方法によると、記録マークのクロストーク量を抑えることができ、第２記録層からも良好な記録信号特性が得られるので、安定に記録及び再生が可能である。
（光記録装置）
本発明の光記録装置は、本発明の光記録媒体に対し、光源から光を照射して情報を記録する光記録装置である。
光記録装置の構造には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、レーザー光を出射する半導体レーザー等の光源であるレーザー光源と、レーザー光源から出射されたレーザー光をスピンドルに装着された光記録媒体に集光する集光レンズ、レーザー光源から出射されたレーザー光の一部を検出するレーザー光検出器、レーザー光源から出射されたレーザー光を集光レンズとレーザー光検出器とに導く光学素子を備え、更に必要に応じてその他の手段を有する装置が挙げられる。
本発明の光記録装置は、本発明の光記録媒体に対し、光源から光を照射して情報を記録する光記録装置である。
光記録装置の構造には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、レーザー光を出射する半導体レーザー等の光源であるレーザー光源と、レーザー光源から出射されたレーザー光をスピンドルに装着された光記録媒体に集光する集光レンズ、レーザー光源から出射されたレーザー光の一部を検出するレーザー光検出器、レーザー光源から出射されたレーザー光を集光レンズとレーザー光検出器とに導く光学素子を備え、更に必要に応じてその他の手段を有する装置が挙げられる。
光記録装置は、レーザー光源から出射されたレーザー光を光学素子により集光レンズに導き、該集光レンズによりレーザー光を光記録媒体に集光照射して光記録媒体に記録を行う。このとき、光記録装置は、レーザー光源から出射されたレーザー光の一部をレーザー光検出器に導き、レーザー光検出器のレーザー光の検出量に基づきレーザー光源の光量を制御する。レーザー光検出器は、検出したレーザー光の検出量を電圧又は電流に変換し検出量信号として出力する。
その他の手段としては制御手段等が挙げられる。制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
本発明の光記録装置によれば、記録マークのクロストーク量を抑えることができ良好な記録信号特性が得られる本発明の光記録媒体に対し、高反射率かつ高変調度で安定した記録を行うことが可能である。
その他の手段としては制御手段等が挙げられる。制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
本発明の光記録装置によれば、記録マークのクロストーク量を抑えることができ良好な記録信号特性が得られる本発明の光記録媒体に対し、高反射率かつ高変調度で安定した記録を行うことが可能である。
本発明によれば、第１及び第２記録層を有する２層型の光記録媒体の奥側に位置する第２記録層からも良好な記録信号特性が得られ、記録マークのクロストーク量を抑えることができる高性能な光記録媒体、その記録再生方法及び光記録装置を提供できる。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
（実施例１）
−光記録媒体の作製−
深さ３２ｎｍ（３２０Å）、溝幅（底幅）０．２５μｍ、トラックピッチ０．７４μｍの案内溝凸凹パターンを有する直径１２０ｍｍ、厚さ０．５７ｍｍのポリカーボネート樹脂製の第２基板を用意した。この第２基板上に、Ａｒをスパッタガスとして、スパッタリング法により厚さ１５０ｎｍ（１５００Å）のＡｇＩｎ（Ａｇ／Ｉｎ＝９９．５／０．５、原子比）からなる第２反射層を成膜した。
次に、第２反射層上に、下記構造式〔化３〕で表される表１に示す置換基を有するスクアリリウム色素化合物（Ａ）を、２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールに溶解した塗布液をスピンコートすることにより、厚さ８０ｎｍ（８００Å）の第２記録層を設けた。
次に、第２記録層上に、Ａｒをスパッタガスとしてスパッタリング法によりＺｎＳ−ＳｉＣ（モル比率；ＺｎＳ／ＳｉＣ＝８／２）からなる保護層を膜厚１５０ｎｍ（１５００Å）になるように成膜した。
以上により、第２情報層を作製した。
上記第２記録層の光吸収スペクトルは、最大吸収波長が６０７ｎｍ、最大吸収波長での吸光度（Ａｂｓ）が１．１９であった。なお、第２記録層の膜厚は断面透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）像により測定した。
上記スクアリリウム色素化合物（Ａ）の熱分析チャート（昇温速度：１０℃／ｍｉｎ、試料量：５ｍｇ）を図７に示すが、熱分解温度は約２８０℃であり、熱分解温度範囲は約１５℃であることが分る。また、熱分解時の減量は８．６％であった。
−光記録媒体の作製−
深さ３２ｎｍ（３２０Å）、溝幅（底幅）０．２５μｍ、トラックピッチ０．７４μｍの案内溝凸凹パターンを有する直径１２０ｍｍ、厚さ０．５７ｍｍのポリカーボネート樹脂製の第２基板を用意した。この第２基板上に、Ａｒをスパッタガスとして、スパッタリング法により厚さ１５０ｎｍ（１５００Å）のＡｇＩｎ（Ａｇ／Ｉｎ＝９９．５／０．５、原子比）からなる第２反射層を成膜した。
次に、第２反射層上に、下記構造式〔化３〕で表される表１に示す置換基を有するスクアリリウム色素化合物（Ａ）を、２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールに溶解した塗布液をスピンコートすることにより、厚さ８０ｎｍ（８００Å）の第２記録層を設けた。
次に、第２記録層上に、Ａｒをスパッタガスとしてスパッタリング法によりＺｎＳ−ＳｉＣ（モル比率；ＺｎＳ／ＳｉＣ＝８／２）からなる保護層を膜厚１５０ｎｍ（１５００Å）になるように成膜した。
以上により、第２情報層を作製した。
上記第２記録層の光吸収スペクトルは、最大吸収波長が６０７ｎｍ、最大吸収波長での吸光度（Ａｂｓ）が１．１９であった。なお、第２記録層の膜厚は断面透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）像により測定した。
上記スクアリリウム色素化合物（Ａ）の熱分析チャート（昇温速度：１０℃／ｍｉｎ、試料量：５ｍｇ）を図７に示すが、熱分解温度は約２８０℃であり、熱分解温度範囲は約１５℃であることが分る。また、熱分解時の減量は８．６％であった。
一方、深さ１５０ｎｍ（１５００Å）、溝幅（底幅）０．２５μｍ、トラックピッチ０．７４μｍの案内溝凸凹パターンを有する直径１２０ｍｍ、厚さ０．５８ｍｍのポリカーボネート樹脂製の第１基板を用意した。この第１基板上に、上記スクアリリウム色素化合物（Ａ）と、下記構造式〔化５〕で表されるホルマザン金属キレート化合物（Ｂ）を、質量比で、スクアリリウム色素化合物（Ａ）／ホルマザン金属キレート化合物（Ｂ）＝７／３となるように混合し、２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールに溶解した塗布液をスピンコートすることにより、厚さ５０ｎｍ（５００Å）の第１記録層を形成した。
次に、第１記録層上に、Ａｒをスパッタガスとして、スパッタリング法により厚さ１２ｎｍ（１２０Å）のＡｇＩｎ（９９．５／０．５）からなる反射層を成膜した。
以上により、第１情報層を形成した。
次に、第１記録層上に、Ａｒをスパッタガスとして、スパッタリング法により厚さ１２ｎｍ（１２０Å）のＡｇＩｎ（９９．５／０．５）からなる反射層を成膜した。
以上により、第１情報層を形成した。
次いで、上記第１情報層及び第２情報層を、紫外線硬化型接着剤（日本化薬株式会社製、ＫＡＲＡＹＡＤ ＤＶＤ５７６）で貼り合わせ、図３に示す層構成の２層型の光記録媒体を作製した。
得られた光記録媒体の第２記録層に対して、波長６５７ｎｍ、ＮＡ：０．６５、線速度９．２ｍ／ｓの条件でＤＶＤ（８−１６）信号を記録した後、線速度３．８ｍ／ｓにて再生評価を行ったところ、記録後の反射率（Ｉ１４Ｈ）：１９％、変調度（Ｉ１４／Ｉ１４Ｈ）：９０％、ＰＩｓｕｍ８：２０以下であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ規格を満足する信号特性が得られた。なお、ＰＩｓｕｍ８はＤＶＤフォーマットで規定されるデータエラーを示すパラメーターであり、連続８ＥＣＣブロック中の未訂正ＰＩエラー数を意味し、ＤＶＤ規格は２８０未満である。また、記録評価装置には、パルステック社製のＤＤＵ１０００を使用した。
更に、最短記録マークの変調度Ｉ３Ｒ（（Ｉ１４Ｈ−Ｉ３Ｌ）／Ｉ１４Ｈ）について、１トラック記録時と連続トラック記録時の増加率により下記＜数式１＞から求め、クロストーク量の評価を実施した。結果を表１及び図８に示す。増加率ΔＩ３Ｒが０．１０（１０％）を越えると、一般に１トラック記録で実施される最適記録条件設定（ＯＰＣ オプティマムパワーコントロール）と連続記録されるデータ記録時の記録特性差により、記録条件設定誤差が大きくなり、記録再生エラーを生じやすくなる。また、隣接トラックの記録マークの影響により、ＤＶＤ規格のジッター特性（＜９％）が得にくくなる。
＜数式１＞
増加率：ΔＩ３Ｒ＝〔Ｉ３Ｒ（連続記録）−Ｉ３Ｒ（１トラック記録）〕／Ｉ３Ｒ（連続記録）
得られた光記録媒体の第２記録層に対して、波長６５７ｎｍ、ＮＡ：０．６５、線速度９．２ｍ／ｓの条件でＤＶＤ（８−１６）信号を記録した後、線速度３．８ｍ／ｓにて再生評価を行ったところ、記録後の反射率（Ｉ１４Ｈ）：１９％、変調度（Ｉ１４／Ｉ１４Ｈ）：９０％、ＰＩｓｕｍ８：２０以下であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ規格を満足する信号特性が得られた。なお、ＰＩｓｕｍ８はＤＶＤフォーマットで規定されるデータエラーを示すパラメーターであり、連続８ＥＣＣブロック中の未訂正ＰＩエラー数を意味し、ＤＶＤ規格は２８０未満である。また、記録評価装置には、パルステック社製のＤＤＵ１０００を使用した。
更に、最短記録マークの変調度Ｉ３Ｒ（（Ｉ１４Ｈ−Ｉ３Ｌ）／Ｉ１４Ｈ）について、１トラック記録時と連続トラック記録時の増加率により下記＜数式１＞から求め、クロストーク量の評価を実施した。結果を表１及び図８に示す。増加率ΔＩ３Ｒが０．１０（１０％）を越えると、一般に１トラック記録で実施される最適記録条件設定（ＯＰＣ オプティマムパワーコントロール）と連続記録されるデータ記録時の記録特性差により、記録条件設定誤差が大きくなり、記録再生エラーを生じやすくなる。また、隣接トラックの記録マークの影響により、ＤＶＤ規格のジッター特性（＜９％）が得にくくなる。
＜数式１＞
増加率：ΔＩ３Ｒ＝〔Ｉ３Ｒ（連続記録）−Ｉ３Ｒ（１トラック記録）〕／Ｉ３Ｒ（連続記録）
（実施例２〜６及び比較例１〜３）
−光記録媒体の作製−
実施例１において、第２記録層材料としてのスクアリリウム金属キレート化合物（Ａ）を前記構造式〔化３〕で表される表１に示す置換基を有するスクアリリウム金属キレート化合物（Ｂ）〜（Ｉ）にそれぞれ変更した点以外は、実施例１と同様にして光記録媒体を作製した。なお、スクアリリウム金属キレート化合物（Ｂ）〜（Ｉ）について、実施例１と同様にして、熱分解温度及び熱分解温度範囲を測定した。結果を表１に示す。
得られた各光記録媒体について、実施例１と同様にして評価を行ったところ、記録後の反射率（Ｉ１４Ｈ）：１９％、変調度（Ｉ１４／Ｉ１４Ｈ）：９０％、ＰＩｓｕｍ８：２０以下であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ規格を満足する信号特性を得た。
また、実施例１と同様にしてクロストーク量の評価を実施した。結果を表１及び図８に示す。
−光記録媒体の作製−
実施例１において、第２記録層材料としてのスクアリリウム金属キレート化合物（Ａ）を前記構造式〔化３〕で表される表１に示す置換基を有するスクアリリウム金属キレート化合物（Ｂ）〜（Ｉ）にそれぞれ変更した点以外は、実施例１と同様にして光記録媒体を作製した。なお、スクアリリウム金属キレート化合物（Ｂ）〜（Ｉ）について、実施例１と同様にして、熱分解温度及び熱分解温度範囲を測定した。結果を表１に示す。
得られた各光記録媒体について、実施例１と同様にして評価を行ったところ、記録後の反射率（Ｉ１４Ｈ）：１９％、変調度（Ｉ１４／Ｉ１４Ｈ）：９０％、ＰＩｓｕｍ８：２０以下であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ規格を満足する信号特性を得た。
また、実施例１と同様にしてクロストーク量の評価を実施した。結果を表１及び図８に示す。
（実施例７）
−光記録媒体の作製−
実施例１において、第２記録層の膜厚を５０ｎｍ（５００Å）とし、ＺｎＳ−ＳｉＣ（モル比率；ＺｎＳ／ＳｉＣ＝８／２）からなる保護層を膜厚１８０ｎｍ（１８００Å）に変更した点以外は、実施例１と同様にして光記録媒体を作製した。
得られた光記録媒体について、実施例１と同様な評価を行ったところ、記録後の反射率（Ｉ１４Ｈ）：１８％、変調度（Ｉ１４／Ｉ１４Ｈ）：６５％、ＰＩｓｕｍ８：２０以下であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ規格を満足する信号特性を得た。
また、実施例１と同様にしてクロストーク量の評価を実施したところ、実施例１とほぼ同様の結果が得られた。
−光記録媒体の作製−
実施例１において、第２記録層の膜厚を５０ｎｍ（５００Å）とし、ＺｎＳ−ＳｉＣ（モル比率；ＺｎＳ／ＳｉＣ＝８／２）からなる保護層を膜厚１８０ｎｍ（１８００Å）に変更した点以外は、実施例１と同様にして光記録媒体を作製した。
得られた光記録媒体について、実施例１と同様な評価を行ったところ、記録後の反射率（Ｉ１４Ｈ）：１８％、変調度（Ｉ１４／Ｉ１４Ｈ）：６５％、ＰＩｓｕｍ８：２０以下であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ規格を満足する信号特性を得た。
また、実施例１と同様にしてクロストーク量の評価を実施したところ、実施例１とほぼ同様の結果が得られた。
（実施例８）
−光記録媒体の作製−
実施例１において、第２記録層の膜厚を１００ｎｍ（１０００Å）とし、ＺｎＳ−ＳｉＣ（モル比率；ＺｎＳ／ＳｉＣ＝８／２）からなる保護層を膜厚８０ｎｍ（８００Å）に変更した点以外は、実施例１と同様にして光記録媒体を作製した。
得られた光記録媒体について、実施例１と同様な評価を行ったところ、記録後の反射率（Ｉ１４Ｈ）が１９％、変調度（Ｉ１４／Ｉ１４Ｈ）が９２％、ＰＩｓｕｍ８が２０以下であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ規格を満足する信号特性を得た。
また、実施例１と同様にしてクロストーク量の評価を実施したところ、実施例１とほぼ同様の結果が得られた。
−光記録媒体の作製−
実施例１において、第２記録層の膜厚を１００ｎｍ（１０００Å）とし、ＺｎＳ−ＳｉＣ（モル比率；ＺｎＳ／ＳｉＣ＝８／２）からなる保護層を膜厚８０ｎｍ（８００Å）に変更した点以外は、実施例１と同様にして光記録媒体を作製した。
得られた光記録媒体について、実施例１と同様な評価を行ったところ、記録後の反射率（Ｉ１４Ｈ）が１９％、変調度（Ｉ１４／Ｉ１４Ｈ）が９２％、ＰＩｓｕｍ８が２０以下であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ規格を満足する信号特性を得た。
また、実施例１と同様にしてクロストーク量の評価を実施したところ、実施例１とほぼ同様の結果が得られた。
また、Ｉ１４ＲはＩ１４／Ｉ１４Ｈ、ＲＥＦ（％）はＩ１４Ｈ、アシンメトリ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｙ）はＳｉｇｎａｌ ａｓｙｍｍｅｔｒｙ：（（Ｉ１４Ｈ＋Ｉ１４Ｌ）／２−（Ｉ３Ｈ＋Ｉ３Ｌ）／２）／Ｉ１４をそれぞれ表す。
表１及び図８の結果から、第２記録層における熱分解温度が２００〜３５０℃であり、かつ該第２記録層における有機色素の熱分解温度範囲が約４５℃以下である実施例１〜６は、何れも記録マークのクロストーク量が抑えられ、良好な記録信号特性が得られることが認められる。また、図８の結果から、熱分解温度範囲が狭いほどクロストーク量が小さくなることが認められる。
これに対し、比較例１〜３は、熱分解温度は２００〜３５０℃であるが、熱分解温度範囲が４５℃を超えており（約５５℃以上）、何れも最短マーク変調度が１０％以上も変化してしまうことが認められる。
これに対し、比較例１〜３は、熱分解温度は２００〜３５０℃であるが、熱分解温度範囲が４５℃を超えており（約５５℃以上）、何れも最短マーク変調度が１０％以上も変化してしまうことが認められる。
１ 第１基板
２ 第１色素記録層
３ 第１反射層
４ マーク形成部
５ 中間層
６ 基板溝部
７ 基板溝間部
１１ 第２基板
１２ 第２記録層
１３ 第２反射層
１４ マーク形成部
１５ 中間層
１６ 基板溝部
１７ 基板溝間部
１８ 保護層
１０１ 第１基板
１０２ 第２基板
１０３ 第１記録層
１０４ 第２記録層
１０５ 中間層
２０１ 第１基板
２０２ 第２基板
２０３ 第１記録層
２０５ 中間層
２０６ 保護層
２０７ 第２記録層
２０８ 反射層
２０８′ 第２反射層
２０９ 第１記録層
２１０ 第１反射層
２ 第１色素記録層
３ 第１反射層
４ マーク形成部
５ 中間層
６ 基板溝部
７ 基板溝間部
１１ 第２基板
１２ 第２記録層
１３ 第２反射層
１４ マーク形成部
１５ 中間層
１６ 基板溝部
１７ 基板溝間部
１８ 保護層
１０１ 第１基板
１０２ 第２基板
１０３ 第１記録層
１０４ 第２記録層
１０５ 中間層
２０１ 第１基板
２０２ 第２基板
２０３ 第１記録層
２０５ 中間層
２０６ 保護層
２０７ 第２記録層
２０８ 反射層
２０８′ 第２反射層
２０９ 第１記録層
２１０ 第１反射層
Claims (13)
- 第１基板と、該第１基板上に設けられた少なくとも第１記録層を有する第１情報層と、第２基板と、該第２基板上に設けられた少なくとも反射層、有機色素を含有する第２記録層及び保護層をこの順に有する第２情報層とが、中間層を介して第１記録層及び第２記録層が内側になるように積層された光記録媒体において、第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク幅である熱分解温度範囲が４５℃以下であることを特徴とする光記録媒体。
- 第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク幅である熱分解温度範囲が２０℃以下である請求項１に記載の光記録媒体。
- 第２記録層に用いた有機色素を熱分析したときのＤＴＡピーク値である熱分解温度が、２００〜３５０℃の範囲にあることを特徴とする請求項１又は２記載の光記録媒体。
- 第２記録層に用いた有機色素の最大吸収波長及び吸収ピーク波長の何れかが５８０〜６２０ｎｍの範囲にあることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の光記録媒体。
- 第２記録層に用いた有機色素が、スクアリリウム金属キレート化合物から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の光記録媒体。
- 第２記録層の膜厚が５０〜１００ｎｍの範囲にあることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の光記録媒体。
- 第１情報層が再生専用であり、第１記録層が反射膜からなることを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の光記録媒体。
- 第１情報層が、第１基板上に少なくとも有機色素を含有する第１記録層及び第１反射層をこの順に有することを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の光記録媒体。
- 保護層がＺｎＳを含有することを特徴とする請求項１から８の何れかに記載の光記録媒体。
- 保護層の膜厚が８０〜１８０ｎｍであることを特徴とする請求項１から９の何れかに記載の光記録媒体。
- 第２基板が案内溝を有し、該案内溝の深さが２０〜６０ｎｍであることを特徴とする請求項１から１０の何れかに記載の光記録媒体。
- 請求項１から１１の何れかに記載の光記録媒体に対し、５８０〜７２０ｎｍの波長の光を第１基板表面側から照射して、第１記録層及び第２記録層への情報の記録及び／又は再生を行うことを特徴とする記録再生方法。
- 光源から光を照射して光記録媒体に情報を記録する光記録装置であって、該光記録媒体が請求項１から１１の何れかに記載の光記録媒体であることを特徴とする光記録装置。
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-
2004
- 2004-11-10 JP JP2004326759A patent/JP2006048892A/ja active Pending
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| JP2007276451A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-10-25 | Ricoh Co Ltd | 光記録媒体 |
| US8067080B2 (en) | 2006-03-16 | 2011-11-29 | Ricoh Company, Ltd. | Optical recording medium |
| JP2008091001A (ja) * | 2006-09-06 | 2008-04-17 | Ricoh Co Ltd | 光記録媒体 |
| JP2011210370A (ja) * | 2011-07-25 | 2011-10-20 | Toshiba Corp | 光ディスク、情報記録方法、情報再生方法 |
| JP2011243277A (ja) * | 2011-07-25 | 2011-12-01 | Toshiba Corp | 光ディスク、情報記録方法、情報再生方法 |
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