JP2008071429A - 光記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】洗浄液が無機材料からなる保護層へ浸透しても欠陥が生じないか又は生じにくくなり、記録領域の最外周まで欠陥が無いか又は少ない光記録媒体の製造方法の提供。
【解決手段】（１）表面に案内溝を有する基板の案内溝側の面に、有機色素を含む記録層材料を塗布して、基板の外周端部まで色素記録層を形成する工程、該色素記録層の上に無機材料からなる保護層を形成する工程、該基板の外周端部の内側近傍領域の色素記録層を除去し、基板表面に露出した領域を形成する工程を含む光記録媒体の製造方法において、色素記録層を除去する際に、有機色素に対する貧溶媒を含有する洗浄液を用いる光記録媒体の製造方法。
（２）洗浄液が、１−メトキシ−２−プロパノールとエチルシクロヘキサンとの混合液である（１）記載の光記録媒体の製造方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、記録層に有機色素を用いた光記録媒体の製造方法に関する。

読み出し専用の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、ＤＶＤ−ＲＡＭなど）が実用化されている。この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、再生専用ＤＶＤとの再生互換性を確保するために、記録密度（トラックピッチ、信号マーク長）と基板厚さがＣＤ条件からＤＶＤ条件に合うように設計されている。例えば、ＤＶＤ＋Ｒでは、ＣＤ−Ｒと同様に、基板上に色素をスピンコーティングして光記録層を設け、その背後に金属反射層を設けた情報記録用基板を、貼り合わせ材を介して同形状の基板と貼り合わせるという構成が採用されている。

ところで、読み出し専用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。図１は、このような２層の記録層を有するＤＶＤの構造を示す断面図である。第１基板と第２基板は、紫外線硬化樹脂から形成された接着層を挟むことにより貼り合わされている。第１基板の内側の面には第１記録層が形成されており、第２基板の内側の面には第２記録層が形成されている。第１記録層は、金属薄膜等を用いた半透明膜として形成されている。第２記録層は反射膜として形成されており、金属膜などから形成されている。第１及び第２記録層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・干渉する効果により記録信号を読み取る。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。また、第１及び第２基板の厚みはそれぞれ約０．６ｍｍであり、接着層の厚みは約５０μｍである。第１記録層となる半透明膜は、その反射率が３０％程度となるように形成されており、第２記録層を再生するために照射されるレーザー光は、第１記録層で全光量の約３０％が反射されて減衰したのち、第２記録層でもある反射膜で反射され、更に第１記録層で減衰を受けた後、ディスクから出ていく。再生光であるレーザー光を、第１記録層又は第２記録層上に焦点が来るように絞り、反射光を検出することにより、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波長は約６５０ｎｍである。ＤＶＤ−ＲＯＭの作成時に、量産前の段階でのデータ内容の確認や客先承認用などの用途において、スタンパを作成してディスク化したものを用いる代りに、容易に作成でき且つＤＶＤ−ＲＯＭと互換性のあるＤＶＤ±Ｒを用いることが多い。しかしながら記録型ＤＶＤは現在１層タイプのものしかないため、２層ＤＶＤ−ＲＯＭの場合にはＤＶＤ±Ｒを用いてサンプルを作成することができず、量産時と同じくスタンパを作成してＤＶＤ−ＲＯＭを作成する場合がある。このときにデータ内容の間違いなどがあった場合には内容を修正して再度マスタリングする必要があるため、コストと時間がかかってしまう。また、２層ＤＶＤ−ＲＯＭのバックアップが行えないＤＶＤ±Ｒ／ＲＷをＰＣデータのバックアップに使用すると、記録容量が不足することがある。そこで、２層ＤＶＤ−ＲＯＭ互換性を有する光記録媒体の開発が望まれている。これまでに、２層型光記録媒体としては、例えば図２に示すような第１基板上に有機色素からなる第１記録層と第１反射層を順に設けたディスクと、第２基板上に第２反射層と第２記録層を順に設けたディスクを記録層を内側にして接着層で貼り合わせた構成のものが開発されている。

有機色素記録層は一般にスピンコート法で成膜されるが、スピンコート法でディスク基板上に有機色素含有層を成膜した場合、有機色素含有層が形成されるべきでない部分、例えばディスク基板外周部にまで有機色素が付着してしまう。こうした不要部分に付着した有機色素は、基板のハンドリング時に手などに付着するとか、有機色素層が接着層に接しているため経時的に色素層が接着剤により侵されるとか、得られた光記録媒体の外周部が剥離強度不足となるとかの問題を引起す。そこで通常は、一旦、有機色素含有層を成膜した後に、不要部分に付着した有機色素の洗浄や除去を行なって、下地のディスク基板面を露出させている。
ところで、光記録媒体の記録容量を大きくとるためには、記録可能領域は規格の範囲内で可能な限り広く設けることが好ましい。一方、光記録媒体の剥離強度を上げるためにはディスク基板外周部の色素洗浄領域を大きくすることが好ましい。そこで、記録可能領域の最外周部と色素洗浄領域の最内周部を近づけることが要求されている。

従来の２層型光記録媒体としては、図３に示すように第２基板外周端部においては、第二反射層上に第二記録層を形成した後、又は第二記録層上に保護層を形成した後で外周側端部の記録層を除去する方法が用いられ、除去方法としては、記録層を溶解する溶媒を用いてスピンコート法によって洗い流す方法が好適とされている。第二記録層上に保護層を形成した後にディスク外周部を洗浄する場合、保護層は記録可能領域の最外周部より外側まで形成され、洗浄液は保護層の外周端よりも内側から吐出される手法が取られている。このような手法によると、記録可能領域の外側にある保護層外周端よりも外側部分のみの有機色素を洗浄できると考えられているが、実際には、保護層の上から洗浄液を吐出すると、洗浄液が保護層に浸透して有機色素を溶かしてしまい、欠陥が少なからず発生するという問題がある。
上記公知技術に関連する文献として、特許文献１があるが、本発明の光記録媒体の製造方法とは異なる。

特許第２８２７８２５号公報

本発明は、上記従来技術の問題点を克服し、洗浄液が無機材料からなる保護層へ浸透しても欠陥が生じないか又は生じにくくなり、記録領域の最外周まで欠陥が無いか又は少ない光記録媒体の製造方法の提供を目的とする。

上記課題は次の１）〜２）の発明によって解決される。
１） 表面に案内溝を有する基板の案内溝側の面に、有機色素を含む記録層材料を塗布して、基板の外周端部まで色素記録層を形成する工程、該色素記録層の上に無機材料からなる保護層を形成する工程、該基板の外周端部の内側近傍領域の色素記録層を除去し、基板表面に露出した領域を形成する工程を含む光記録媒体の製造方法において、色素記録層を除去する際に、有機色素に対する貧溶媒を含有する洗浄液を用いることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
２） 洗浄液が、１−メトキシ−２−プロパノールとエチルシクロヘキサンとの混合液であることを特徴とする１）記載の光記録媒体の製造方法。

以下、上記本発明について詳しく説明する。
本発明の光記録媒体の製造方法は、通常、次のようにして作製される光記録媒体に適用される。
まず、中心に保持用の孔を有し表面に案内溝を有する第二基板上に、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング法などにより第二反射層を形成する。
反射層材料としてはレーザー光波長に対する反射率が高いＡｇ又はＡｇ合金を用いる。
続いて第二反射層の上に有機色素からなる第二記録層を形成する。
第二記録層に用いる色素材料としては、例えば、シアニン系色素、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、アゾ系色素、ホルマザンキレート系色素、Ｎｉ、Ｃｒなどの金属錯塩系色素、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、ニトロソ化合物が挙げられる。これらの色素は単独で用いても混合して用いても構わない。また、バインダー、安定剤等を含有させることも可能である。
第二記録層の形成手段としては、上記色素材料を適当な溶媒に溶解しスピンコート法により塗布する手段が一般的である。

続いて第二記録層の上に保護層を形成して第二の光記録媒体とする。
保護層の形成には、色素を侵食しないことを考慮して、蒸着、スパッタリング又はイオンプレーティング法を使用し、記録可能領域よりも外側まで形成する。
保護層材料としては、光透過性が高い無機物質、特に記録特性が良好であることから、ＺｎＳ・ＳｉＯ_２、ＺｎＳ・ＳｉＣ、ＺｎＳ、ＮＳ_２等が好ましい。
次に色素記録層の除去を行うが、洗浄液は第二記録層に使用する有機色素に対する貧溶媒を含むものを用いる。貧溶媒としては有機色素に対する溶解度が２重量％以下のものが好ましく、更には、蒸気圧が塗布成膜に適しており、また安価に製造されている汎用品であり、生産コストが低い等の理由から、エチルシクロヘキサン、１−プロパノール、１−プロパノールが好ましい。
洗浄手段としては、洗浄液を保護層の外周端部と同一半径位置又は保護層外周部端より内周の位置から吐出し、基板を回転させながら洗浄開始位置に吐出用ニードルからビーム状に細く絞った洗浄液を射出させる手段が好ましい。
洗浄液の吐出が終了したら、ディスク洗浄部の洗浄液が乾燥するのを待ってからディスクの回転を停止し、次の工程に進むことが可能である。
第二基板の外周端を洗浄後に、第一基板上に第一記録層、第一反射層を順に設けた第一の光記録媒体と貼り合わせることにより、２層型光記録媒体とすることができる。貼り合わせにはアクリレート系、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等が使用できるが、透明シートにより貼り合わせる方法でも良い。

本発明によれば、洗浄液が無機材料からなる保護層へ浸透しても欠陥が生じないか又は生じにくくなり、記録領域の最外周まで、欠陥が無いか又は少ない光記録媒体の製造方法を提供できる。

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＞
中心穴及びトラックピッチ０．７４μｍの案内溝を有する厚さ０．６ｍｍ、直径１２０ｍｍの円盤状ポリカーボネート基板上に、半径２０ｍｍ〜５９．６ｍｍの範囲において、スパッタリングにより膜厚１３０ｎｍのＡｇ反射層を形成した。
続いて、下記〔化１〕のスクアリリウム色素を２，２，３，３−テトラフルオルプロプロパノール中に濃度１．５重量％で溶解した溶液を、半径１９ｍｍから外側の部分にスピンコート法により塗布して膜厚９０ｎｍの色素記録層を形成した。
続いて、ＺｎＳ・ＳｉＯ_２をスパッタリングにより半径１８ｍｍ〜５９．５ｍｍの範囲に膜厚１４０ｎｍで形成し保護層とした。
続いて、スクアリリウム色素の良溶媒である１−メトキシ−２−プロパノールと、スクアリリウム色素の貧溶媒であるエチルシクロヘキサンの容量比１：１の混合液を洗浄液として、スピンコーターで半径５９．２ｍｍの位置に吐出し、保護層の外縁部よりも外周部の色素を除去し、第二の光記録媒体を作成した。
一方、中心穴及びトラックピッチ０．７４μｍの案内溝を有する厚さ０．５７ｍｍ、直径１２０ｍｍの円盤状ポリカーボネート基板上に、下記〔化１〕のスクアリリウム色素を２，２，３，３−テトラフルオルプロパノール中に濃度１．０重量％で溶解した溶液をスピンコートして膜厚５０ｎｍの色素記録層を形成し、その上に、膜厚１２ｎｍのＡｇ合金（Ａｇ：Ｉｎ＝９９．５：０．５重量％）反射層を形成して、第一の光記録媒体を作成した。
次いで、上記第二の光記録媒体の保護層上に日本化薬製ＤＶＤ−００３（紫外線硬化型接着剤）を塗布した後、第一の光記録媒体を重ねて回転させることにより接着剤を均一に延展し、続いて紫外線を照射して接着剤を硬化させ２層型光記録媒体を得た。
この２層型光記録媒体に対し、パルステック製ＯＤＵ−１０００（光学系：波長６５７ｎｍ、ＮＡ０．６５）を用いて、線速度９．２ｍ／ｓ、記録パワー２１ｍＷの条件で記録を行い、線速度３．８ｍ／ｓ、再生パワー０．７ｍＷの条件でＰＩエラーの測定を行ったところ、半径５８．５ｍｍにおいて「５」であり、欠陥は生じていないことを確認した。

＜比較例１＞
洗浄液として、スクアリリウム色素の良溶媒である１−メトキシ−２−プロパノールのみを用いた点以外は、実施例１と同様にして２層型光記録媒体を作成し、ＰＩエラーの測定を行ったところ、半径５８．５ｍｍにおいて「８７」であり、欠陥が生じていることを確認した。

２層の記録層を有するＤＶＤの構造を示す断面図。 ２層型光記録媒体の構造の一例を示す断面図。 従来の２層型光記録媒体の外周側端部分の記録層を除去する方法を示す断面図。

Claims (2)

1. 表面に案内溝を有する基板の案内溝側の面に、有機色素を含む記録層材料を塗布して、基板の外周端部まで色素記録層を形成する工程、該色素記録層の上に無機材料からなる保護層を形成する工程、該基板の外周端部の内側近傍領域の色素記録層を除去し、基板表面に露出した領域を形成する工程を含む光記録媒体の製造方法において、色素記録層を除去する際に、有機色素に対する貧溶媒を含有する洗浄液を用いることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
2. 洗浄液が、１−メトキシ−２−プロパノールとエチルシクロヘキサンとの混合液であることを特徴とする請求項１記載の光記録媒体の製造方法。
   

Images