JP2006079710A - 片面２層光記録媒体およびその記録再生方法およびその記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 変調度を６０〜８５％の範囲とすることができ、片面２層記録を良好に行うことのできる片面２層光情報記録媒体を提供する。
【解決手段】 有機色素からなる記録層１０２を有する第１情報層１００が形成された第１基板１０１と、第２情報層２００が形成された第２基板２０１とが中間層３００を介して互いに情報膜が対向するように貼り合わせられ、前記第１基板１０１側からレーザー光を入射して光強度の２値以上の変調により、情報の記録・再生を行なう片面２層光記録媒体であって、
前記第２情報層２００は、光入射側から、第１保護層２０５、第２保護層２０４、第２有機色素記録層２０３および反射層２０２からなり、前記第２保護層２０４の屈折率を第１保護層２０５の屈折率よりも大きくさせる。
【選択図】 図１

Description

本発明は片面２層光記録媒体に関し、さらに詳しくは、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、再生を行い、かつ追記が可能であって、特に大容量、高密度記録可能な片面２層光記録媒体に関するものである。

一般にコンパクトディスク（ＣＤ）やＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｄｉｓｃ又はＤｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）は、凹ピットの底部および鏡面部からの光の干渉により生じる反射率変化を利用して２値信号の記録およびトラッキング信号を検出することにより行われている。近年、ＣＤと再生互換性（互換性）のある媒体として、有機色素膜を記録層とした追記型のコンパクトディスク（ＣＤ−Ｒ）が広く使用されつつあるほか、ＤＶＤについても追記可能なＤＶＤが各種提案されている。

従来、有機色素薄膜を記録層とする記録媒体において、該有機色素薄膜にフタロシアニン化合物を使用したもの、シアニン系色素を使用したもの、あるいはフェナレン系色素、ナフトキノン系色素などを使用したものが知られている。
基板上に有機色素、金属反射層、ＵＶ樹脂保護層を順次積層してなる追記コンパクトディスク型（ＣＤ−Ｒ）記録媒体は、そのＣＤ規格を満足するには高い反射率を必要とし、そのため再生波長域（７７０〜８３０ｎｍ）に高い屈折率を有し、且つ安定性の高い有機色素の開発が必要であった（ＤＶＤの追記型ディスクのＤＶＤ±Ｒは再生波長が６３０ｎｍ〜６８０ｎｍ）。
これまでＣＤ−ＲおよびＤＶＤ±Ｒは記録媒体として、シアニン色素／金属反射層、フタロシアニン色素／金属反射層又はアゾ金属キレート色素／金属反射層などを記録材料として用いた数多くの提案がなされている。例えば、シアニン色素／金属反射層を記録材料として用いたものには特許文献１等が、フタロシアニン色素を記録材料として用いたものには特許文献２等が、またアゾ金属キレート色素を記録材料として用いたものには、特許文献３等がある。これらは全て有機色素層が１層で、片面１層記録の記録媒体として開発されていた。

一方、光ディスクには信号記録用のグルーブ・ランドと呼ばれる凹凸形状からなる案内溝が形成されており、記録再生を行うためのレーザ光を照射する側（基板側）から見て、遠くなる方向に凹形状にくぼんでいる側をランドと呼び、近くなる方向に凸形状に出っ張っている側をグルーブと呼ぶ。記録再生可能な案内溝のピッチ（トラックピッチ）によって、記録できる容量が決定される。たとえばＤＶＤ+Ｒでは、グルーブにのみ情報を記録するグルーブ記録方式をとり、記録容量が４．７ＧＢではトラックピッチが０．７４μｍである。

最近では、１枚の光ディスクの記憶容量を増加させるため、複数データ層システムが提案されている。例えば、基板の片面側に記録層を有する情報層を２つ重ね、これら情報層間を紫外線硬化樹脂等で接着した構造の２層光記録媒体が、特許文献４において提案されている。
この情報層間の接着部分である透明接着層は、２つの情報層を光学的に分離する機能を有するもので、記録再生用レーザー光がなるべくロスされずに奥側の情報層に到達する必要があるため、レーザー光をなるべく吸収しないような材料から構成されている。上記特許文献４では、透明接着層と奥側の色素記録層との混和を防止する目的で、無機物からなるバッファー層を設けることが提示されており、その厚さは、２ｎｍ以上２０００ｎｍ以下が好ましいとされている。
このバッファー層（本発明では保護層という）の膜厚によって、干渉により反射率が変動するので、この保護層は奥側記録層の反射率を調整する役目ももつ。奥側の記録層を再生する際、手前側の記録層によってレーザー光の一部が吸収、散乱されてしまうため、奥側の記録層の反射率はあらかじめ高めに設定する必要がある。保護層の膜厚によって反射率が高くなるよう調整しても、変調度が大きくなりすぎるという問題があった。変調度が大きすぎると、記録後のウォブルＣＮＲが低下するなどの問題が生じる。逆に変調度が小さすぎると、再生エラーが多発してしまうため、変調度は６０〜８５％が好ましい。

特開平２−１６８４４６号公報 特開平５−１３９０４４号公報 特開平５−２７９５８０号公報 特開２００３−３３１４７３号公報

本発明は、変調度を６０〜８５％の範囲とすることができ、片面２層記録を良好に行うことのできる片面２層光情報記録媒体及びその記録再生方法およびその装置を提供することを目的とする。

本発明者等は、前記従来技術の問題点を解決するために鋭意検討を重ねた結果、次のような解決手段を見出した。即ち、上記課題は、次の発明によって解決される。
（１）有機色素からなる記録層を有する第１情報層が形成された第１基板と、第２情報層が形成された第２基板とが中間層を介して互いに情報層が対向するように貼り合わせられ、前記第１基板側からレーザー光を入射して光強度の２値以上の変調により、情報の記録・再生を行う片面２層光記録媒体であって、
前記第２情報層は、光入射側から、第１保護層、第２保護層、有機色素記録層および反射層からなり、前記第２保護層の屈折率が、第１保護層の屈折率よりも大きいことを特徴とする片面２層光記録媒体（発明１）。
上記構成をとることで、第２情報層の高反射率を維持しつつ、変調度も６０〜８５％の範囲にすることができ、第１情報層、第２情報層共に、良好に記録・再生を行うことができる。
（２）前記第２保護層の屈折率（ｎ２）が３以上であることを特徴とする発明１の片面２層光記録媒体。
第２保護層の屈折率（ｎ２）を３以上とすることで、反射率と変調度を同時に満足させることができ、第１情報層、第２情報層共に、良好に記録・再生を行うことができる。
（３）前記第２保護層の光学膜厚（ｎ２*ｄ２）が６５ｎｍ以下であることを特徴とする発明１の片面２層光記録媒体。
光学膜厚（屈折率ｎ２と膜厚ｄ２の積）を６５ｎｍ以下とすることで、第２情報層の反射率が低下することなく、記録感度が良好に保持される。
（４）前記第２保護層がＳｉまたはＧｅを主成分とする材料からなることを特徴とする発明１の片面２層光記録媒体。
（５）前記第１保護層がＺｎＳを主成分とする材料からなることを特徴とする発明１の片面２層光記録媒体。

（６）前記発明１の片面２層光記録媒体の各情報層に対し、第１基板側から波長３５０〜７００ｎｍの光ビームを入射させて情報の記録再生を行うことを特徴とする片面２層光記録媒体の記録再生方法（発明２）。
この片面２層光記録媒体の記録再生方法によれば、本発明による片面２層光記録媒体を用いて良好に記録・再生を行うことができる。

（７）前記発明１の片面２層光記録媒体の記録再生を行う装置であって、波長３５０〜７００ｎｍの前記レーザー光を発生させる光源を備え、該光源から片面２層光記録媒体の基板側から入射した前記レーザー光によって各情報層にマークを形成及び検出することを特徴とする片面２層光記録媒体の記録再生装置（発明３）。
この片面２層光記録媒体の記録再生装置によれば、安定にトラッキングができ、各情報層に対して良好に記録・再生を行うことができる。

本発明の片面２層光記録媒体によれば、この構成にすることで、第２情報層の高反射率を維持しつつ、変調度も６０〜８５％の範囲にすることができ、第１情報層、第２情報層共に、良好に記録・再生を行うことができる。
また、本発明の片面２層光記録媒体の記録再生方法によれば、本発明による片面２層光記録媒体を用いて良好に記録・再生を行うことができる。
さらに、本発明の片面２層光記録媒体の記録再生装置によれば、安定にトラッキングができ、各情報層に対して良好に記録・再生を行うことができる。

以下に、本発明の実施の形態について、図を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係わる片面２層光記録媒体の概略断面図である。
図１に示す片面２層光記録媒体は、２つの情報層を有する。各情報層は、有機色素材料を用いて形成される。各情報層への情報の記録は、第１基板からレーザー光を入射させ、マークと呼ばれるパターンの記録により行われる。より具体的には、案内溝を有する第１基板１０１に、第１情報層１００が形成されている。第１情報層１００は、第１有機色素記録層１０２単層でもよく、その上に第１金属反射層１０３が積層された構成でもよい。第１金属反射層１０３の上にさらに透明な第１熱拡散層を設けてもよい。また、第１有機色素記録層１０２と第１基板１０１間は下引き層あるいは保護層を介して層形成してもよく、機能向上のためそれらを積層化した構成でもよい。

一方、第２情報層２００は、案内溝を有する第２基板２０１上に形成される。第２情報層２００は、第２基板側から、第２金属反射層２０２、第２有機色素記録層２０３、第２保護層２０４、第１保護層２０５の順に積層されている。
第１情報層１００と第２情報層２００とは、略透明な接着層を中間層３００として所定の距離で隔てられ、貼り合わされて対向している。

（第１基板）
最初に第１基板１０１について説明する。本発明の追記型記録媒体における第１基板１０１は、記録再生のために照射する光を十分透過するものであることが必要であり、当該技術分野において従来知られているものが適用される。その材料としては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリオレフィンなどの透明樹脂、あるいは透明ガラスを用いることができる。なかでも、ポリカーボネート樹脂はＣＤにおいて最も広く用いられているなど実績もあり、また安価でもあるため最も好ましい材料である。第１基板１０１には、記録再生光を案内する溝が設けられている。また、第１基板１０１の厚さは、１０〜６００μｍ程度が好ましい。

（第２基板）
第２基板２０１の材料としては、第１基板１０１と同様の材料を用いても良いが、記録再生光に対して不透明な材料を用いても良く、第１基板１０１とは、材質、溝形状が異なっても良い。第２基板２０１の厚さは、特に限定されないが、第１基板１の厚さとの合計が１．２ｍｍになるように第２基板２０１の厚さを選択することが好ましい。また、情報層２００を形成する側には溝が設けられている。

（中間層）
中間層３００は、記録再生のために照射する光の波長における光吸収が小さいことが好ましく、材料としては、樹脂が成形性、コストの点で好適であり、紫外線硬化性樹脂、遅効性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。また、光ディスク貼り合わせ用の両面テープ（例えば日東電工（株）の粘着シートＤＡ−８３２０）なども用いることができる。中間層３００は、記録再生を行なう際に、ピックアップが第１情報層１００と第２情報層２００とを識別して光学的に分離可能とするものであり、その厚さは１０〜７０μｍが好ましい。１０μｍより薄いと、層間クロストークが生じ、また７０μｍより厚いと、第２情報記録層を記録再生する際に、球面収差が発生し、記録再生が困難になる傾向がある。２０〜７０μｍの範囲がより好ましい。

（有機色素記録層）
次に、本発明の追記型記録媒体における第１有機色素記録層１０２および第２有機色素記録層２０３について説明する。光記録媒体の記録層を構成するのに必要な項目として、光学特性が挙げられる。光学特性に必要な条件は、記録再生波長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。これは、記録再生波長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。具体的には、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、十分な光学的変化が得られにくいため、記録変調度が低くなるため好ましくなく、ｎが３．０を超える場合には、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を超える場合には、１８％以上の反射率を得ることが困難となり、特に第１情報層では、透過率が低くなりすぎて第２情報層の記録感度が悪くなるため好ましくない。

次に本発明に使用可能な有機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挙げられ、特に好ましいのは、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である。アゾ金属キレート色素としては、アゾ結合を挟む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、ピリダジン残基、トリアジン残基、イミダゾール残基、トリアゾール残基、ピラゾール残基、チアゾール残基、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からなるアゾ化合物の金属キレート化合物が特に好ましい。
また、ホルマザン金属キレート色素は、次の一般式で示されるホルマザン化合物と２価の金属原子とのキレート化合物である。

式中、Ｚは、それが結合している炭素原子及び窒素原子と一緒になって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、又はトリアジン環である。また、これらの複素環はアルキル基、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、又はシクロヘキシル基を表し、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、ケト基、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よい。Ｂは、アリル基を表し、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、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よい。
ジピロメテン金属キレート色素は、次の一般式で示されるジピロメテン化合物と２価の金属原子とのキレート化合物である。

式中、Ｒ₁〜Ｒ₉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、又はヘテロアリール基を表す。上記アゾ化合物、ホルマザン化合物、又はジピロメテン化合物とキレート化合物を形成する金属としては、例えば、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｖ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ａｌ等が挙げられ、製造上及びディスク特性上から、特にＮｉ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｖが好ましい。

ポリメチン色素としては、５３０ｎｍ〜６００ｎｍに吸収帯を有するものならば使用可能であるが、中でも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のものが特に好ましく、カウンターアニオンとしては、ハロゲンアニオン、ＣｌＯ₄−、ＢＦ₄−、ＰＦ₆−、ＳｂＦ₆−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よい。スクアリリウム色素としては、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からなるものが好ましい。アザアヌレン色素としては、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、次いでテトラピリジノポルフィラジン、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。

上記に挙げた色素の熱分解特性であるが、色素単独で用いる場合も混合して用いる場合も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℃を超えると記録時のピット形成がうまく行われず、ジッタ特性が悪い。また１００℃未満であると今度はディスクの保存安定性が悪化する。
また、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よい。

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。

金属、金属化合物の例としては、Ｉｎ、Ｔｅ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ａｌ、Ｂｅ、ＴｅＯ_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よいし、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。

有機色素記録層１０２，２０３の形成方法としては、蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ又は溶剤塗布などの通常の手段を用いることができる。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１０ｎｍ〜１０μｍ、好ましくは２０ｎｍ〜２００ｎｍが適当である。

（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、Ｆｅ、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よく、２種の合金としてもよい。特に第１情報層１００は高い透過率が必要とされるため、第１金属反射層１０３は、屈折率の低く、熱伝導率の高いＡｇまたはその合金を用いることが好ましい。膜形成法としては蒸着、スッパタリングなどが挙げらる。膜厚としては３ｎｍ〜５００ｎｍ、好ましくは３ｎｍ〜３００ｎｍである。第１金属反射層１０３に関しては、高透過率を確保するために、３ｎｍ〜２０ｎｍが好ましい。３ｎｍ未満にすると、厚さが均一で緻密な膜を作ることが困難になる。

（保護層）
次に、本発明の特徴部である第１保護層、第２保護層について説明する。本発明の第２情報層は、光入射側から、第１保護層、第２保護層、第２有機色素層、第２金属反射層の順で構成され、第２保護層の屈折率は、第１保護層の屈折率よりも大きい構成となっている。従来の色素記録層を用いた２層光情報記録媒体は、色素記録層と中間層との混和を防ぐ目的で保護層を１層だけ設けた構成だが、この構成では、反射率と変調度を同時に満足させることはできなかった。本発明者らは、第１保護層よりも屈折率の大きい第２保護層を設けることによって、高反射率を維持しながら、変調度を低減させることができ、良好な特性をもつ片面２層光情報記録媒体を得られた。第１保護層と第２保護層の屈折率差は大きいほどよく、第２保護層の屈折率は３以上であることが好ましい。中でもＳｉやＧｅを主成分とした材料が好ましい。これらの材料は、比較的吸収が大きいのであまり厚く設けることはできず、光学膜厚（屈折率n２と膜厚ｄ2の積）が６５ｎｍ以下であることが好ましい。光学膜厚がこれ以上であると第２情報層の反射率が低下したり、記録感度が悪化したりする。

第１保護層は、中間層３００と相溶せず、かつ、高透過率性を持つ必要があり、公知の無機物、有機物が使われるが、特性面からは無機物が好ましい。材料の具体例としては、ＳｉＯ、ＳｉＯ_２、ＺｎＯ、ＳｎＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、Ｉｎ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＺｒＯ_２などの酸化物；Ｓｉ_３Ｎ_４、ＡｌＮ、ＴｉＮ、ＺｒＮなどの窒化物；ＺｎＳ、Ｉｎ_２Ｓ_３、ＴａＳ_４などの硫化物；ＳｉＣ、ＴａＣ、Ｂ_４Ｃ、ＷＣ、ＴｉＣ、ＺｒＣなどの炭化物；ダイヤモンドライクカーボン；或いはそれらの混合物が挙げられる。
これらの材料は、単体で保護層とすることもできるが、互いの混合物としてもよい。また、必要に応じて不純物を含んでもよい。保護層の融点は記録層よりも高いことが必要である。最も好ましいのは、ＺｎＳを主成分とする材料であり、特にＺｎＳとＳｉＣの混合物である。
このような保護層は、各種気相成長法、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、電子ビーム蒸着法などによって形成できる。中でも、スパッタリング法が、量産性、膜質等に優れている。
第１保護層の膜厚は２〜５００ｎｍの範囲が好ましい。２ｎｍより薄いと、保護層としての効果が得られなくなる。また、５００ｎｍより厚いと、生産性が悪くなるばかりでなく、第２情報層の反射率が低下する恐れがある。３０〜１５０ｎｍがより好ましい範囲である。

（その他）
本発明の光情報記録媒体は、必要に応じて任意の他の層を挟んでもよい。或いは媒体の最外面に任意の他の層を設けても良い。例えば、第１基板面側にハードコート層を設けてもよく、これは記録層（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、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性樹脂である。基板面ハードコート層の膜厚は０．０１〜３０μｍ、好ましくは０．０５μｍ〜１０μｍが適当である。本発明において、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。

本発明の２層追記型記録情報媒体は、第１金属反射層１０３の上に第１熱拡散層を設けても構わない。第１金属反射層１０３は、透過率の観点から、非常に薄くなければならないが、第１金属反射層１０３が薄いと熱容量が不足して、熱が有機色素記録層１０２にこもり、微小マークの形成が難しくなる。そこで、第１金属反射層１０３の熱容量を補うために第１熱拡散層を設ける。また、第１熱拡散層は、第１金属反射層が、中間層と反応するのを防止する役目ももつ。第１熱拡散層としては、レーザー照射された有機色素記録層を急冷させるために、熱伝導率が大きいことが望まれる。また、奥側の情報層を記録再生できるよう、レーザー波長での吸収率が小さいことも望まれる。情報の記録再生に用いるレーザー光の波長において、消衰係数が０．５以下であることが好ましい。さらには、０．３以下であるのが好ましい。０．５より大きいと第１情報層での吸収率が増大し、第２情報層の記録再生が困難になる。また、情報の記録再生に用いるレーザー光の波長において、屈折率は１．６以上であることが好ましい。これより小さいと、第１情報層の透過率を大きくするのが困難になる。
以上のことから、窒化物、酸化物、硫化物、窒酸化物、炭化物、弗化物の少なくとも１種を含むことが好ましい。例えば、ＡｌＮ、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＣ、ＳｉＮ、ＳｎＯ₂、Ｉｎ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＩＴＯ（酸化インジウム-酸化スズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム-酸化亜鉛）、ＡＴＯ(酸化スズ-アンチモン)、ＤＬＣ（ダイアモンドライクカーボン）、ＢＮなどがあげられる。
第１熱拡散層は、各種気相成長法、たとえば真空蒸着法、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、電子ビーム蒸着法などによって形成できる。なかでも、スパッタリング法が、量産性、膜質等に優れている。
第１熱拡散層の膜厚は、１０〜２００ｎｍが好ましい。１０ｎｍより薄いと、放熱効果が得られなくなる。２００ｎｍより厚いと、応力が大きくなり、繰り返し記録特性が低下するばかりでなく、量産性にも問題が生じる。

また、第１情報層は、記録再生用レーザー光波長３５０〜７００ｎｍでの光透過率が４０〜７０％であることが好ましく、より好ましくは、４０〜６０％である。

次に、本発明の２層光情報記録媒体の製造方法について説明する。
まず、第１基板１０１のグルーブが設けられた面に第１情報層１００を形成したものと、第２基板２０１のグルーブが設けられた面に第２情報層２００を形成したものを別途作成する。第１情報層１００は、第１基板１０１のグルーブが設けられた面に、溶媒に溶解させた有機色素をスピンコートなどにより塗布して第１有機色素記録層１０２を形成し、その上に第１金属反射層１０３を成膜して作成する。第２情報層２００は、第２基板２０１のグルーブが設けられた面に第２金属反射層２０２を成膜し、その上に有機色素をスピンコートなどにより塗布して第２有機色素記録層２０３を形成する。さらにその上に、第２保護層２０４、第１保護層２０５を順次製膜し、作成する。
第１情報層、第２情報層のそれぞれを構成する金属反射層、保護層は、各種気相成長法、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、電子ビーム蒸着法などによって形成される。中でも、スパッタリング法が、量産性、膜質等に優れている。スパッタリング法は、一般にアルゴンなどの不活性ガスを流しながら成膜を行なうが、その際、酸素、窒素などを混入させながら、反応スパッタリングさせてもよい。

次に、第１基板１０１面上に第１情報層１００を形成したものと、第２基板２０１面上に第２情報層２００を形成したものとを、第１情報層１００と第２情報層２００を向かい合わせながら、中間層３００を介して貼り合わせる。
その製造方法としては、例えば、何れか一方の基板の情報面に中間層となる紫外線硬化性樹脂を塗布してから、その上に他方の基板を、膜面同士を向かい合わせて載せ、スピンコートや加圧、密着させて樹脂を全面に広げる。さらに、紫外線を照射して樹脂を硬化させて、光情報記録媒体を製造する。

（片面２層型光記録媒体の記録再生装置）
図２は、本発明に係る片面２層型光記録媒体の記録・再生を行うための装置の概略図である。２層光記録媒体１をスピンドルモーター２からなる駆動手段により回転駆動し、光源駆動手段であるレーザー駆動回路３により半導体レーザーからなる光源を駆動し、記録再生用ピックアップ４にて、図示していない光学系を介して、該半導体レーザー光源から２層光記録媒体１に電磁波としてレーザー光を照射することにより、２層光記録媒体１の記録層に変化を生じさせ、２層光記録媒体からの反射光を記録再生用ピックアップ４で受光して２層光記録媒体に対する情報の記録や再生を行う。波形処理回路５では再生されたＨＦ信号の信号レベルが測定され、Ｐｗｏを求める演算が行われる。記録再生用ピックアップ４の最適記録パワーは、記録パワー設定手段としての記録パワー設定回路６により設定される。
２層光記録媒体の記録再生装置は、記録再生用ピックアップ４にて電磁波としてレーザー光を２層光記録媒体に照射することにより２層光記録媒体の記録層に変化を生じさせ、２層光記録媒体に対する情報の記録、再生が可能である光記録媒体の記録再生装置であり、記録すべき信号を変調部で変調し記録再生用ピックアップにて情報記録媒体に記録を行う記録手段を備えている。
また、第１情報層、第２情報層とを識別するための層認識手段、及び第一情報層から第２情報層へ、あるいは第２情報層から第１情報層へとレーザー照射を切り替えるための層切替え手段を備えたものである。

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。

［実施例１〜８、参考例１〜３］
直径１２ｃｍ、厚さ０．５８ｍｍで、表面に溝ピッチ０．７４μｍ、溝幅０．２８μｍ、溝深さ１５０ｎｍの案内溝を持つポリカーボネート樹脂からなる第１基板上に、下記化合物（１）を２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールに溶解させた溶液をスピンナー塗布し、厚さ５０ｎｍの第１有機色素記録層を形成し、次いでマグネトロンスパッタ法によりＡｇ₉₈Ｐｄ₁Ｃｕ₁１２ｎｍの第１金属反射層を設けて第１情報層を得た。
また、直径１２ｃｍ、厚さ０．５８ｍｍで表面に溝ピッチ０．７４μｍ、溝幅０．２８μｍ、溝深さ３５ｎｍの案内溝を持つポリカーボネート樹脂からなる第２基板上にＡｇ１６０ｎｍの第２金属反射層を成膜し、次いで第１情報層と同様の溶液をスピンナー塗布し、厚さ９０ｎｍの第２有機色素記録層を形成し、第２保護層、第１保護層を順次成膜し、第２情報層を得た。各実施例、比較例の第１保護層、第２保護層の材料、膜厚は表１に示す。次に、第１情報層の膜面上に紫外線硬化樹脂を塗布し、第２基板の第２情報層面側を貼り合わせてスピンコートし、第１基板側から紫外線光を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させて中間層とし、２つの情報層を有する２層相変化型情報記録媒体を作成した。中間層の厚さは５０μｍとした。

次にそれぞれの記録媒体に対し、下記の条件で記録を行った。
・レーザー波長：６６０ｎｍ
・ＮＡ＝０．６５
・線速：９．２ｍ／ｓ
線密度０．２９３μｍ／ｂｉｔでの第２情報層の反射率、変調度を測定した。各記録媒体の測定結果を表１に示す。

実施例１〜８の光情報記録媒体は、反射率は１８％以上で、変調度も６０〜８５％の範囲で、第１情報層、第２情報層ともに良好に記録再生が可能であった。
それに対し、参考例１の光情報記録媒体は、第２情報層を記録した直後に、トラッキングがはずれてしまった。これは、変調度が大きすぎるために、記録後にウォブルを読むのが困難になったためと考えられる。また参考例２，３の光情報記録媒体は、第２情報層の反射率が低すぎたため、良好に記録再生ができなかった。

本発明の一実施形態に係わる片面２層光記録媒体の概略断面図である。 本発明の片面２層型光記録媒体の記録・再生を行うための装置の概略図である。

符号の説明

１００ 第１情報層
１０１ 第１基板
１０２ 第１有機色素記録層
１０３ 第１金属反射層
２００ 第２情報層
２０１ 第２基板
２０２ 第２金属反射層
２０３ 第２有機色素記録層
２０４ 第２保護層
２０５ 第１保護層
３００ 中間層

Claims (7)

1. 有機色素からなる記録層を有する第１情報層が形成された第１基板と、第２情報層が形成された第２基板とが中間層を介して互いに情報層が対向するように貼り合わせられ、前記第１基板側からレーザー光を入射して光強度の２値以上の変調により、情報の記録・再生を行う片面２層光記録媒体であって、
   前記第２情報層は、光入射側から、第１保護層、第２保護層、有機色素記録層および反射層からなり、前記第２保護層の屈折率が、第１保護層の屈折率よりも大きいことを特徴とする片面２層光記録媒体。
2. 前記第２保護層の屈折率（ｎ２）が３以上であることを特徴とする請求項１記載の片面２層光記録媒体。
3. 前記第２保護層の光学膜厚（ｎ２*ｄ２）が６５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の片面２層光記録媒体。
4. 前記第２保護層がＳｉまたはＧｅを主成分とする材料からなることを特徴とする請求項１記載の片面２層光記録媒体。
5. 前記第１保護層がＺｎＳを主成分とする材料からなることを特徴とする請求項１記載の片面２層光記録媒体。
6. 請求項１〜５の何れかに記載の片面２層光記録媒体の各情報層に対し、第１基板側から波長３５０〜７００ｎｍの光ビームを入射させて情報の記録再生を行うことを特徴とする片面２層光記録媒体の記録再生方法。
7. 請求項１〜５のいずれかに記載の片面２層光記録媒体の記録再生を行う装置であって、波長３５０〜７００ｎｍの前記レーザー光を発生させる光源を備え、該光源から片面２層光記録媒体の基板側から入射した前記レーザー光によって各情報層にマークを形成及び検出することを特徴とする片面２層光記録媒体の記録再生装置。
   
   
   
   
   

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