JP2008171539A - 光情報記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シンプルな構造で、広範囲の環境変化においても反りの発生を最小限に止めた光情報記録媒体及びその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の光情報記録媒体は、情報記録層を有する基板と、前記情報記録層を被覆し、放射線硬化樹脂からなる光透過層と、を備える記録情報の再生及び記録再生用の光情報記録媒体であって、前記情報記録層が形成された基板の反対側の面に、温度変化による光透過層の反りを調整するための反り調整層を配置する。そして、室温未満の温度において、前記光透過層の線膨張係数ＣＬ＜前記反り調整層の線膨張係数ＳＬ、を満たす温度領域を少なくとも含む。
【選択図】図１

Description

本発明は光情報記録媒体及びその製造方法に関し、特に、凹凸を有する基板の一面に光透過層、他面に反り調整層が配置された光情報記録媒体に関する。

従来から、情報記録の分野では様々な光情報記録に関する研究が進められている。この光情報記録は、高密度化が可能であり、また、非接触で記録・再生を行うことができ、それを安価に実現できる方式として幅広い用途での応用が実現されつつある。特に、ＣＤ、ＤＶＤよりも高密度記録が可能な光ディスクとしては、ブルーレイディスク（ＢＤ）がある。このブルーレイディスクは、厚み１．１ｍｍの透明樹脂基板に情報記録層を設け、それを光透過層によって保護した構造の単層ディスク、複数の情報記録層の間に中間層を有し、それを光透過層によって保護した構造の多層ディスクなどがある。

しかし、透明樹脂基板に光透過層やハードコート層等の別の材料層が積層されると、厚み方向に非対称な構造となる。このため、温度及び湿度等の環境の変化によって光ディスクに反りが生じる。

そこで、従来、片面に溝が形成された樹脂基板の溝が形成されている方の面に、第１の紫外線硬化樹脂膜を形成し、さらに他方の面に、第１の紫外線硬化樹脂膜と膜厚が異なる平坦な第２の紫外線硬化樹脂膜を形成することにより、反りを緩和した光ディスクが提案されている（例えば、特許文献１）。
特開平０３−２４８３４１号公報

しかし、光ディスクの高密度化に伴い、光ヘッドの開口数や焦点位置との関係から、光ディスクに許容される反り量は厳しくなってきている。例えば、温度や湿度などの環境の変化に起因する反りの発生によって、光ディスクの再生及び記録再生信号の低下、トラッキングサーボの低下等の影響がより顕著になる。一般に、光ディスクの記録再生装置（ドライブ）内は、４０〜５０℃程度の高温になっていることが多いため、これまでは特に、室温近傍の温度から、１００℃程度の比較的高い温度までの範囲において、反りを抑制するための研究がなされていた。

一方、室温近傍から高温までの範囲では反りを有効に防止することができることが確認されているものであっても、例えば、ゼロ℃を下回る温度においては、予想外にマイナス方向（光投入面方向）の反りが顕著に表れるものもある。
通常、ドライブは、光ディスクが挿入されると、再生する光ピックがディスクの反りに対応してフォーカス位置を学習するが、大きな反りが起こると、ディスクとの衝突の可能性から学習機能を起動させないことがあり、情報の記録及び再生に不都合が生じる。

また、コストメリットに対する要望も増大しており、特性の向上を図り、反り等の不都合を回避しながら、シンプルな構造で、かつ原料及び製造コストを最小限に止め、簡便な製造工程によって、歩留まりの低下を防止することができる光ディスクの開発が必要である。
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、シンプルな構造で、ゼロ℃を下回る低温領域を含む広範囲の環境変化においても反りの発生を最小限に抑制した光情報記録媒体及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の光情報記録媒体は、情報記録層を有する基板と、前記情報記録層を被覆し、放射線硬化樹脂からなる光透過層とを備える光情報記録媒体であって、前記情報記録層が形成された基板の反対側の面に、温度変化による光透過層の反りを調整するための反り調整層を配置している。

この光情報記録媒体においては、（１）室温未満の温度において、光透過層の線膨張係数ＣＬ＜反り調整層の線膨張係数ＳＬを満たす温度領域を含むか、（２）室温未満の温度において、ＳＬ≧１×１０^-5／℃を満たす温度領域を含むか、（３）室温未満の温度において、光透過層の引張弾性率ＣＭ＜反り調整層の引張弾性率ＳＭを満たす温度領域を含むか、（４））室温未満の温度において、ＣＭ≦１０００ＭＰａである温度領域を含むか、（５）光透過層のガラス転位温度ＣＴ＜反り調整層のガラス転位温度ＳＴを満たすか、（６）光透過層の膜厚ＣＴｈ＞反り調整層の膜厚ＳＴｈを満たすか及び／又は（７）反り調整層の膜厚ＳＴｈ≦５０μｍであることが好ましい。

また、反り調整層が、モノマー成分としてウレタンアクリレートオリゴマーを含んでなる放射線硬化樹脂から構成されることが好ましい。
さらに、基板と反り調整層との間に、湿度による媒体の反りを調整する無機膜を配置されていることが好ましい。
また、反り調整層は、光透過層と異なる材料からなることが好ましい。

本発明の光情報記録媒体の製造方法では、情報記録層を有する基板と、
前記情報記録層を被覆し、紫外線硬化樹脂からなる光透過層と、
を備える、
記録情報の再生及び記録再生用の光情報記録媒体の製造方法であって、
基板における情報記録層が形成された側とは反対側の面に、印刷法によって、温度変化による光透過層の反りを調整するための反り調整層を形成する工程を含んでいる

この光情報記録媒体の製造方法では、印刷法がスクリーン印刷法であることが好ましい。
また、反り調整層に顔料が添加されていてもよい。

本発明の光情報記録媒体によれば、シンプルな構造で、求められる広範囲の環境変化、特にゼロ℃を下回る低温領域においても、反りの発生を防止することができる。
また、製造工程の複雑化を防止し、簡便な方法により、確実に反りの発生を最小限に抑制し、歩留まりを向上させることができる光情報記録媒体を製造することができる。

本発明の光情報記録媒体は、図１に示したように、少なくとも、基板１１と、基板１１の一面に形成された情報記録層１４と、情報記録層１４を被覆するように、基板１１の一面に形成された光透過層１２と、基板１１の他面に形成された反り調整層１３とを備えて構成される。

基板は、通常、中心孔を有し、一主面に凹凸（スパイラル状の溝、ピット列など）が形成され、凹凸が形成された一主面に、情報記録層が形成されている。基板を構成する材料は、特に限定されないが、適当な機械的強度を確保することができるものが適しており、例えば、樹脂からなるものが好ましい。このような樹脂としては、加工性、光学特性などの点から、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂（例えば、ＰＭＭＡ）等が例示される。基板の厚み、大きさ、形状等は、特に限定されないが、通常、１．１ｍｍ程度、円板状で、１２０ｍｍ程度の外径を有しているものが用いられる。

基板に形成された情報記録層は、書き換え型の記録膜、追記型の記録膜又はＡｌ、Ａｇ等を主成分とするような再生専用型の反射膜であってもよい。また、情報記録層は、任意に、記録膜に加えて誘電体膜や熱吸収膜等を含んでいてもよく、さらに反射膜を積層した構造であってもよい。情報記録層は、１つであってもよいし、２つ以上有していてもよい。情報記録層を２つ以上有する場合は、各層の間に、中間層又はスペーサ等の情報層を分離するための層を含むことが適している。溝及び／又はピット等の凹凸は、基板とは別個に形成され、基板に貼り付けられてもよいが、基板自体の成形の際に同時に形成されていてもよい。この場合、例えば、凹凸は、当該分野で公知のスタンパを用いた射出成形法等（例えば、特開２００３−２６３７９４号公報、２００５−１００５９７号公報等参照）によって基板を形成する際に同時に形成することができる。グルーブの深さは、１０〜４０ｎｍ程度、ピッチは、０．２〜０．４μｍ程度が挙げられる。

光透過層は、情報記録層が形成された基板の一面に、情報記録層を被覆するように形成されている。光透過層は、例えば、情報記録又は再生用のレーザビームが透過するものであり、かつ放射線硬化樹脂からなるものであればよい。光透過層は、積層構造であってもよいが、単層構造であることが好ましい。なお、光透過層（カバー層）の表面にさらにハードコート層（例えば、０．５〜１０μｍ程度）を形成したものであってもよい。ここで、放射線とは、電磁波、例えば、赤外線、可視光線、紫外線、Ｘ線等を含む。また、透過とは、用いる膜厚で約７５％以上（好ましくは８０％以上）の光を通過させることを意味する。放射線硬化樹脂としては、紫外線硬化性樹脂が好ましく、特に、アクリル系、メタクリル系、ウレタン系及びエポキシ系等の紫外線硬化樹脂が挙げられる。なお、光透過層（カバー層）の表面にさらにハードコート層を形成する場合及び光透過層を積層構造とする場合には、特に、線膨張係数、弾性率及び／又はガラス転移温度が、ほぼ同等のもの、好ましくは±２０％程度のものを組み合わせて用いることが好ましい。

光透過層の膜厚は、特に限定されるものではないが、通常、７５〜１００μｍ程度が挙げられる。光透過層の表面にさらにハードコート層が形成されている場合には、光透過層とハードコート層との総厚みをこの範囲とすることが適当である。
反り調整層は、情報記録層が形成された基板の反対側の面に形成される層であって、温度変化による光透過層の反りを調整し、−３０℃から２５℃程度、好ましくは−３０℃〜３０℃程度、より好ましくは−３５℃〜３５℃程度の広範な温度範囲にわたって光透過層の反り、ひいては光情報記録媒体の反りを低減するための層である。

反り調整層は、放射線硬化樹脂を含んで構成されるものであればよく、例えば、アクリル系、メタクリル系、ウレタン系及びエポキシ系等の樹脂を含むものが挙げられる。一般に、反り調整層自体は光情報記録媒体に対して特有の性能を与えるものではないため、光情報記録媒体自体の反りを確実に低減しながら、可能な限り薄膜であることが好ましい。従って、反りの一因である光透過層よりも薄膜状態でも、十分な反り調整機能を備えるためには、光透過層を構成する材料とは異なる材料によって形成されていることが好ましい。例えば、ウレタン系樹脂を含むものが適しており、ウレタンアクリレートモノマー又はオリゴマーを由来とする放射線硬化樹脂が好ましい。

また、このような材料において、線膨張係数を調整するために、光重合時の結合状態を考慮する必要があり、ウレタンアクリレートのみならず、ウレタンアクリレートモノマー又はオリゴマーと重合可能なモノマー成分を含むことが好ましい。なお、弾性率を増加させるためには、例えば、ベースとなるウレタンアクリレートの分子量が大きくなるように配合／重合し、硬化後の架橋密度を増大させることが適している。

ウレタンアクリレートは、通常、ポリイソシアネート、ヒドロキシ基含有（メタ）アクリレート化合物及びポリオールをウレタン化反応させることにより、合成することができる。
ポリイソシアネートとしては、例えば、脂環式ジイソシアネート化合物等が挙げられる。また、ヘキサメチレンジイソシアネート、水添キシレンイソシアネート等を用いてもよい。
ヒドロキシ基含有（メタ）アクリレート化合物としては、ヒドロキシメチルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート等が挙げられる。
ポリオールとしては、エチレン性不飽和化合物であるエチレングリコール等が挙げられる。

これらの成分は、単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。また、弾性率などに寄与する樹脂と収縮率などに寄与する樹脂とを混合し、２種類以上のウレタンアクリレートを用いてもよい。例えば、収縮率などを考慮するために、ポリイソシアネートとして、ヘキサメチレンジイソシアネート、水添キシレンイソシアネート等を用いることが好ましい。

ウレタンアクリレートモノマー又はオリゴマーと重合可能なモノマー成分としては、例えば、アクリレートモノマーを用いることが好ましい。上述したように、反り調整層を構成する材料における線膨張係数を効率よく調整することが容易になるからである。具体的には、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、プロポキシ化ビスフェノールＡジアクリレート等のジアクリレートモノマー；フェノキシジエチレングリコールアクリレート、アクリロイロキシエチルコハク酸等のモノアクリレート等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。これらのモノマー成分は、ウレタンアクリレートモノマー又はオリゴマーに対して、５０〜１００重量％程度で用いることができる。

また、反り調整層を構成する樹脂は、光重合開始剤を含むことが好ましい。光重合開始剤は、特に限定されず、公知のもの、特に、ウレタン系アクリレートに好適に用いられるものが好ましく、例えば、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン等が挙げられる。光重合開始剤は、ウレタンアクリレートモノマー又はオリゴマーに対して、０〜１０重量％程度で用いることができる。

なお、反り調整層を構成する材料には、反り調整以外の機能を付与するために、他の材料が含まれていてもよい。例えば、美観等の向上、帯電防止、紫外線吸収などの機能を付与するために、種々の色を呈する顔料（例えば、白色顔料を添加することによって、白色インキとすることができる）、充填材、帯電防止剤、紫外線防止剤、シランカップリング剤、レベリング剤、重合禁止剤、光安定剤、酸化防止剤、表面潤滑剤等の種々の添加物が挙げられる。これらの添加物は、当該分野又は樹脂の分野で公知のものを用いることができる。添加物の含有量は、本来の機能を阻害しない範囲で設定することができる。また、反り調整層にはこれらの添加物が並存することなく、これらの添加物層が１層又は複数の別個の層として、反り調整層の基板側又は反対側に配置させてもよい。

反り調整層の膜厚ＳＴｈは、特に限定されるものではなく、通常、１０〜１００μｍ程度が挙げられる。特に、光透過層の膜厚ＣＴｈよりも薄いことが好ましく、例えば、５０μｍ以下であることがより好ましい。製造工程を簡便化し、原料コストを低減するとともに、光情報記録媒体本来の機能への影響を最小限に止めるためである。

本発明においては、上述した反り調整層によって、光透過層、ひいては光情報記録媒体の反りを低減するものであり、特に、光透過層の位置、材料、膜厚との組み合わせにおいて、反り調整層の特性が重要となる。

この反り調整層の特性として、最も重要な要素は、線膨張係数である。これは、光透過層の線膨張係数ＣＬと反り調整層の線膨張係数ＳＬとの大小関係およびその差が、反りの方向および程度に最も支配的に寄与するからである。
したがって、例えば、反り調整層は、室温（２５℃）未満の温度において、光透過層の線膨張係数ＣＬ＜反り調整層の線膨張係数ＳＬを満たす温度領域を少なくとも含むことが好ましい。特に、低温領域において、光透過層の反りを低減又は相殺するためである。さらに、室温未満の温度で、ＳＬ≧１×１０^-5／℃である温度領域を少なくとも含むことがより好ましい。これにより、一般に形成されているどのような光透過層に対しても、確実に反りを低減することが可能となるからである。室温未満の温度では、さらに、ＳＬ＞５×１０^-5／℃であることがより好ましい。

加えて、室温以上の温度において、ＣＬ＞ＳＬを満たすことが好ましい。通常、媒体の温度特性及び湿度特性を考慮する場合、まず、膜厚が厚い光透過層の材料を決定する。これは、急激な温度変化、例えば、２５℃から６０℃程度に環境が変化した際の反りの変化が光透過層の材料特性に大きく起因するからである。このとき、光透過層は、急激な温度変化に対して大きく膨張するため、基板側に大きく反ることになる。このような状態で反り調整層の線膨張係数ＳＬを大きくすると、その光透過層の変化を増長する結果となる可能性があり、光透過層の材料選定が難しくなる。しかし、室温未満の温度でＣＬ＜ＳＬ、かつ室温以上の温度でＣＬ＞ＳＬを満たす場合には、反り調整層の効果が低温領域で見られることになり、反対に高温領域では光透過層の変化を増長することがない。例えば、室温以上の温度では、ＣＬ＞３×１０^-4／℃であることが好ましい。また、ＳＬ＜３×１０^-4／℃であることが好ましく、さらに、ＳＬ＞１×１０^-4／℃であることがより好ましい。

なお、上述した線膨張係数の大小は、光透過層の弾性率と反り調整層の弾性率とがほぼ等程度（例えば、それらの差が約１０００ＭＰａ以下）とした場合の関係とすることが適している。両者の弾性率が大きく異なると、線膨張係数のみの関係による反りの調整が弱くなるからである。

反り調整層は、室温未満の温度において、光透過層の引張弾性率ＣＭ＜反り調整層の引張弾性率ＳＭを満たす温度領域を少なくとも含むことが好ましい。特に、低温領域において、光透過層の反りをより低減又は相殺するためである。なお、室温未満の温度で、ＣＭ≦１０００MＰａである温度領域を少なくとも含むことが好ましい。これにより、確実に反りを低減することが可能となるからである。ＳＭは、ＳＭ＞５００MＰａを満たすことが好ましく、さらに、ＳＭ≧１０００ＭＰａを満たすことがより好ましい。

加えて、室温以上の温度において、ＣＭ＞ＳＭを満たすことが好ましい。これは、上述したように、温度に対する光透過層の反り変化を増長しないためであり、弾性率が高い場合は、線膨張係数が大きい場合と同じく、影響を及ぼす。従って、光透過層の材料選定が難しくなる。そのため、室温未満の温度でＣM＜ＳM、かつ室温以上の温度でＣM＞ＳMを満たす場合には、反り調整層の効果が低温領域で見られることになり、反対に高温領域では光透過層の変化を増長することがない。例えば、室温以上の温度では、ＣＭ≧１０００ＭＰａであることが好ましい。また、ＳＭ＜１０００ＭＰａであることが好ましく、さらに、ＳＭ≦５００ＭＰａ程度であることがより好ましい。

反り調整層は、光透過層のガラス転移温度ＣＴ＜反り調整層のガラス転位温度ＳＴを満たすことが好ましい。これは、線膨張係数や弾性率を増加させるような材料構成をする場合に、ガラス転移点が高いほうが制御しやすいからである。一般に弾性率を大きくするためには、架橋密度をあげるが、この際ガラス転移点も上がる傾向があるため、材料の選定に制約が生じるからである。例えば、ＣＴ≦８０／℃であることが好ましい。また、ＳＴ＞８０／℃であることが好ましく、さらに、ＳＴ＞１２０／℃であることがより好ましい。

なお、上記において、光透過層（カバー層）にハードコート層等を積層する場合には、ハードコート層等は、光透過層に比較して極薄膜であると考えられることから、線膨張係数、弾性率、ガラス転移温は、光透過層を基準に考慮すればよい。

本発明の光情報記録媒体では、少なくとも上述した線膨張係数、弾性率、ガラス転移温度等のいずれかが上述した所定の値を示していればよいが、２以上又は全てを組み合わせて備えていることにより、−３０℃から３５℃におよぶ広範囲における環境変化において、反りを最小限に止めることができ、より高密度であって、厳しい規格条件にも適合させることが可能となる。

本発明の光情報記録媒体では、さらに、基板と反り調整層との間に、無機膜が配置されていてもよい。無機膜は、湿度による媒体の反りを調整する、光を反射するなどのいずれかの機能を果たす膜であればよい。無機膜の材料は、例えば、ＺｎＳ・ＳｉＯ₂、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ａｌ等が挙げられる。また、膜厚は特に限定されるものではなく、例えば、５ｎｍ程度以上であることが適している。無機膜は、スパッタ法等により形成してもよいし、別途無機膜を形成し、それを、接着剤等により貼着してもよい。

本発明においては、光情報記録媒体における反り調整層は、例えば、スピンコート法、スクリーンコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、スプレーコート法等、当該分野で公知の方法により塗布し、乾燥することにより形成することができる。なかでも製造工程の簡便さの観点から印刷法によって形成することが好ましい。印刷法としては、凸版（フレキソ印刷）、平版（オフセット印刷）、凹版（グラビア印刷凹）、孔版印刷（スクリーン印刷）法等が挙げられる。なかでも、スクリーン印刷法が、所定の膜厚の反り調整層を簡便に形成することができる点で好ましい。

以下に、本発明の光情報記録媒体の構成及びその製造方法の実施の形態を説明する。
（実施の形態１：光情報記録媒体１０）
本発明の光情報記録媒体１０は、図１に示すように、中心孔（図示せず）が形成された基板１１の一方の主面に、情報記録層１４と、それを被覆する光透過層１２とを有している。また、この光情報記録媒体１０の基板１１の情報記録層１４が形成された主面とは反対側の面に、反り調整層１３が形成されている。なお、情報記録層１４が形成された領域の内周には、光情報記録媒体１０がクランプされるクランプ領域が配置されている。

（実施の形態２：光情報記録媒体２０ａ）
この光情報記録媒体２０ａは、図２（ａ）に示すように、基板２１の一方の主面に、情報記録層２４と、それを被覆する光透過層２２とを有している。また、この光情報記録媒体の基板２１の情報記録層２４が形成された主面とは反対側の面に、反り調整層２３が形成されている。反り調整層２３を被覆するように、例えば、乳白色のインク層２５が形成されている。

（実施の形態３：光情報記録媒体２０ｂ）
この光情報記録媒体２０ｂは、図２（ｂ）に示すように、基板２１の情報記録層２４が形成された主面とは反対側の面に、反り調整層２３が形成されている。反り調整層１３を被覆するように、ＺｎＳ・ＳｉＯ₂からなる無機膜２６、乳白色のインク層２５が順次形成されている以外、上述した光情報記録媒体２０ａと同様の構成である。

（実施の形態４：光情報記録媒体３０）
この光情報記録媒体３０は、図３に示すように、基板３１の一方の主面に、第１の情報記録層３４ａが形成されており、さらに、中間層３５及び接着層３６を介して、第２の情報記録層３４ｂが積層されており、この第２の情報記録層３４ｂを被覆する光透過層３２を有している。また、この光情報記録媒体３０の基板３１の情報層３４が形成された主面とは反対側の面に、反り調整層３３が形成されている。

（実施の形態５：光情報記録媒体の作製１）
まず、所定の凹凸が形成されたスタンパを用いて、ポリカーボネートの射出成形によって、例えば、膜厚が１．１ｍｍ、直径１２０ｍｍ、中心孔径１５ｍｍの基板を作製する。
得られた基板の一面にスパッタリングによって、例えば、膜厚４０ｎｍの銀からなる反射膜を形成し、情報記録層を基板の一面に形成する。

続いて、例えば、図４（ａ）に示したように、一面に情報記録層４４が形成された基板４１を、情報記録層４４を上に向けてスピンコート装置にセットし、中心孔付近に、後述する樹脂が塗布されないようにキャップ４７を被せる。その後、ノズル４３先端をキャップ４７の外周部に配置し、例えば、粘度３０００ｃｐｓのウレタンアクリレートからなる樹脂４２ａを、１ｇ塗布し、８０００ｒｐｍで１．５秒間延伸させる。

次に、図４（ｂ）に示すように、ノズル４３先端を基板４１の中心部に移動し、キャップ４７上から、同じ樹脂４２ａを２ｇ塗布し、４０００ｒｐｍで１．５秒間延伸させる。
その後、図４（ｃ）に示すように、基板４１上方から、フラッシュランプによって紫外線４５を照射するとともに、２０００ｒｐｍで基板４１を回転させることにより、樹脂４２ａを振り切りながら、瞬時に樹脂４２ａを仮硬化させ、図４（ｄ）に示すように、さらに２０００ｒｐｍで基板４１を回転させながら、フラッシュランプによって紫外線４５を照射して、樹脂４２ａを本硬化させ、第１の樹脂層を形成する。

図４（ｅ）に示すように、第１の樹脂層の上に、ノズル４３先端を配置し、例えば、粘度５０ｃｐｓの多官能ウレタンアクリレートからなる樹脂４２ｂを、２ｇ塗布し、８０００ｒｐｍで２秒間延伸させる。

次に、図４（ｆ）に示すように、基板４１上方から、ＵＶランプによって紫外線４５を照射して、樹脂４２ｂを硬化させ、膜厚１００μｍの光透過層４２を形成する。
なお、この方法は、例えば、特開２００５−２５９３３１号公報に記載されている。

続いて、情報記録層４４及び光透過層４２が形成された基板４１の裏面（情報記録層４４等が形成されていない面）に、以下のように、反り調整層を形成する。
まず、図５（ａ）に示したように、基板４１をスクリーン印刷機にセットするとともに、孔版（スクリーン）５７に、スクレイパー５９を用いて、例えば、１５００ｃｐｓの粘度の樹脂５３ａを塗布する。この際用いる孔版５７には、予め樹脂５３ａを塗布すべきところ以外にマスクが形成されている。なお、この樹脂５３ａは、このような印刷工程で容易に用いることができるように、３００ｃｐｓ〜１００００ｃｐｓ程度の粘度に調製することが好ましく、さらに、１０００ｃｐｓ〜６０００ｃｐｓ程度がより好ましい。これにより、印刷工程において、高精度に、例えば、５〜３０μｍ程度の膜厚に調整することができる。

続いて、図５（ｂ）に示すように、基板４１上で、スキージ５８によって孔版５７に圧力をかけながらスライドさせる。これにより、図５（ｃ）に示すように、孔版５７のマスクした領域以外のところから、樹脂５３ａが基板４１上に印刷される。
その後、図５（ｄ）に示すように、樹脂５３ａが印刷された基板４１にＵＶ光５５を照射することにより、樹脂５３ａを硬化させ、反り調整層を形成することができる。

（実施の形態６：光情報記録媒体の作製２）
まず、図６（ａ）に示したように、上記と同様の情報層を第１の情報記録層６４ａとして有する基板６１を準備する。
また、図６（ｂ）に示したように、この基板６１とは別個に、基板６１の作製用のスタンパを用いて転写用のスタンパ基板６７を、基板６１と同様に形成する。なお、このスタンパ基板６７は、後に除去するものであるため、例えば、厚みは基板６１と同様の１．１ｍｍ前後としてもよいが、０．６ｍｍ程度と薄くしてもよい。スタンパ基板６７の上に、例えば、スピンコート法により２ｇの３００ｃｐｓの樹脂を、３６００ｒｐｍで１秒間塗布し、放射線を照射して硬化させ、膜厚が２５μｍ程度の転写層６５を形成する。

続いて、図６（ｃ）に示したように、真空中（２０ｍＰａ）にて、基板６１の第１の情報記録層６４ａと、転写層６５とを、接着剤６６を用いて貼り合わせ、図６（ｄ）に示すように、紫外線６８を照射して、転写層６５及び接着剤６６を硬化させる。
その後、図６（ｅ）に示したように、スタンパ基板６７を剥離する。
なお、ここでは、転写層６５と接着剤６６とを合わせて中間層としたが、中間層は、１種類の樹脂からなる１層となるように形成してもよい。

続いて、図６（ｆ）に示しように、中間層上に、第２の情報記録層６４ｂとして、銀を含む反射材料を２５μｍ程度の膜厚で形成する。
次に、上記と同様に、図６（ｇ）に示すように、第２の情報記録層６４ｂ上に、膜厚７５μｍ程度の光透過層６２を形成し、さらに図６（ｈ）に示すように、基板６１の裏面に反り調整層６３を形成する。

以下に、本発明の光情報記録媒体の構成の具体的な実施例について説明する。
製造例：反り調整層を構成する樹脂の製造
オリゴマーは、従来から知られているウレタンアクリレート合成法によって合成することができる。例えば、ヒドロキシ基含有（メタ）アクリレート化合物とポリオールとを混合し、５０℃に加熱し、それにジイソシアネートを数時間かけて滴下することにより合成する。

また、同様にウレタンアクリレート化合物は、例えば、ジイソシアネートを加熱しながら、ジオール化合物を滴下し、プレポリマーを作製する。そして、ヒドロキシ基含有アクリル酸エステルを滴下し、７０℃前後まで加熱し、イソシアネート基を反応させることにより合成する。

本発明の反り調整層は、これら数種のオリゴマー、モノアクリレート成分及び光重合開始剤である１−ヒドロキシシクロフェニルケトンを混合することによって得られた樹脂Ａ２〜Ｆ２及びＣＡ〜ＣＦを用いて作製した。なお、線膨張係数は、オリゴマ及びモノマーの種類を選択することによって調整することができる。このとき平均分子量は、７０００〜１２０００程度となる。例えば、ヒドロキシ基含有アクリル酸エステルに、２−ヒドロキシルアクリレートを用いて作製した場合と６−ヒドロキシルヘキシルアクリレートを用いた場合とでは、温度に対する線膨張係数を変化させることが可能となる。

上記で得られた樹脂Ａ２〜Ｆ２及びＣＡ〜ＣＦの−３０℃／室温での弾性率、−３０℃／室温での線膨張係数、反り改善量、分子量及びガラス転移点（Ｔｇ）を測定した。その結果を表１、表２及び図７に示す。
なお、室温での弾性率の測定及び線膨張係数の測定には、エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製の応力・歪測定装置EXSTAR6000 TMA/SSを用いた。試験片は、ガラスディスク上にサンプル樹脂を１００μｍ塗布し、硬化後、ガラス上から樹脂を剥離させて、５ｍｍ×１０ｍｍの大きさに切断して準備した。
分子量の測定は、ＧＰＣ分析によって行い、平均分子量を求めた。

実施例１
図３に示した光情報記録媒体と同様の構成を有する２層構造の記録層を有する光情報記録媒体を、反り調整層として上述した樹脂Ａ２〜Ｆ２を用いてそれぞれ作製した。
つまり、媒体は、幅０．３２μｍピッチにおいて、情報の信号となる凹凸が形成された、膜厚が１．１ｍｍ、直径１２０ｍｍ、中心孔径１５ｍｍのカーボネート（帝人化成製、パンライト）基板の凹凸上に、膜厚４０ｎｍの銀を含む反射膜、転写層、接着剤層、膜厚２５ｎｍの銀を含む反射膜と、光透過層とがこの順に積層され、基板の光透過層と反対面に反り調整層が形成されて構成されている。転写層は、膜厚１８μｍであり、アクリル樹脂（日本化薬製、ＰＯＫ１００）からなる。接着剤層は、膜厚７μｍであり、アクリル接着剤（日本化薬製、ＰＯＫ３００）からなる。光透過層は、ウレタンアクリレート樹脂（日本化薬製、ＰＯＫ７００）からなる膜厚９８μｍの樹脂膜と、シリコン形の添加剤を含有したウレタンアクリレートからなるハードコート（大日本インキ製、ＳＤ７１５）からなる膜厚２μｍの樹脂膜との積層構造を有している。反り調整層は、上述した樹脂Ａ２〜Ｆ２からなる膜厚２０μｍの層である。

これらの媒体について、反り改善量を測定した。反り改善量は、−３０℃での反り調整層を形成しない光情報記録媒体を基準として、反り調整層を形成した光情報記録媒体のＲチルト変化量の改善量（基準ディスクではマイナスの値。その値からのプラス方向への差異量）である。その結果を表１に示す。

表１の結果から、室温未満の温度範囲において、反り調整層の線膨張係数が１×１０^-5／℃程度以上で、反り改善量が＋０．０５°以上となり、媒体の反りを抑制することができる。また、３×１０^-5／℃程度以上でより有効であり、6×１０^-4／℃程度以上でさら
に有効であることが分かる。
なお、このような傾向は、反り調整層の膜厚に大きく影響されるものではないと考えられるが、例えば、光透過層が７０〜１０５μｍ程度の膜厚で形成されている場合には、反り調整層が、１０〜６５μｍ程度、さらに１０〜５０μｍ程度において、反りを有効に改善することができる。

実施例２
図３に示した光情報記録媒体と同様の構成を有する２つの情報記録層を有する光情報記録媒体を、反り調整層として上述した樹脂Ａ２、Ｂ２及びＤ２を用いてそれぞれ作製した。
つまり、媒体は、幅０．３２μｍピッチにおいて、情報の信号となる凹凸が形成された、膜厚が１．１ｍｍ、直径１２０ｍｍ、中心孔径１５ｍｍのカーボネート（帝人化成製、パンライト）基板の凹凸上に、膜厚４０ｎｍの銀を含む反射膜と、転写層、接着剤層、膜厚２５ｎｍの銀を含む反射膜と、光透過層とがこの順に積層され、基板の光透過層と反対面に反り調整層が形成されて構成されている。転写層は、膜厚１８μｍであり、アクリル樹脂（日本化薬製、ＰＯＫ１００）からなる。接着剤層は、膜厚７μｍであり、アクリル接着剤（日本化薬製、ＰＯＫ３００）からなる。光透過層は、ウレタンアクリレート樹脂（日本化薬製、ＰＯＫ７００）からなる膜厚７３μmの樹脂膜と、シリコン系の添加剤を含有したウレタンアクリレートからなるハードコート（大日本インキ製、ＳＤ７１５）からなる膜厚２μｍの樹脂膜との積層構造（総膜厚：７５μｍ）を有しており、線膨張係数が室温で−５．７×１０^-4、室温未満の温度である−３０℃で２．４×１０^-4、室温以上の温度５０℃で５．９×１０^-4、引張弾性率が室温で８００ＭＰａ、室温未満の温度である−３０℃で９００Ｍｐａ、室温以上の温度５０℃で５００Ｍｐａ、ガラス転移温度が８０℃である。反り調整層は、上述した樹脂Ａ２、Ｂ２及びＤ２からなる膜厚２０μｍの層である。

このような媒体について、２５℃での媒体のＲチルト変化量（反り量：α角度）を０とした場合の、−３０℃から２５℃の範囲でのＲチルト変化量を、図８に示すように、ｒ＝５８ｍｍの位置（半径５８ｍｍの位置）で測定した。
また、図３に示した光情報記録媒体において、反り調整層を形成しない以外、実施例１と同様の光情報記録媒体を比較例として作製し、実施例１と同様の反り量を測定した。
その結果を図９に示す。

図９の結果から、線膨張係数が樹脂Ｃ２の1×１０^-5／℃程度以上で、媒体の反りを有効に抑制することができる。
なお、反り調整層の膜厚が大きくなるにしたがって、反りを抑制する効果が大きくなるが、例えば、光透過層の膜厚（７５μｍ）の１／５程度の厚さの反り調整層では、３×１０^-5以上で抑制効果が発揮されることが確認された。

実施例３
上記で得られた樹脂Ａ２とＣＡとについての温度変化に対する線膨張係数の変化を図１０に、弾性率の変化を図１１に示す。
これらの樹脂Ａ２及びＣＡを反り調整層材料として用いて、実施例２と同様の２つの情報記録層を有する光情報記録媒体を作製し、実施例２と同様に、ｒ＝５８ｍｍの位置のＲチルとを測定した。

なお、比較例として、反り調整層を形成しない以外、同様の構成の光情報記録媒体を作製し、同様にＲチルトを測定した。
それらの結果を図１２に示す。
図１２によれは、線膨張係数が１桁異なるが、弾性率が、樹脂ＣＡでは、樹脂Ａの１／５であるため、反りの改善効果が小さい。つまり、線膨張係数が大きくても、弾性率が小さければ反りの改善効果が小さくなり、よって、弾性率は、大きいほど好ましい。

実施例４
実施例１及び実施例２と同様の２つの情報記録層を有する光情報記録媒体を、反り調整層として、上述した樹脂ＣＡ〜ＣＦを用いてそれぞれ作製した。
これらの媒体について、実施例１と同様に反り改善量を測定した。その結果を表２に示す。

表２によれば、室温での弾性率が１００ＭＰａ以上であれば、媒体の反りを抑制することができ、３００ＭＰａ程度以上でより有効であり、１０００ＭＰａ程度以上でさらに有効である。特に、線膨張係数が略一定の場合には、この効果はより顕著である。

実施例５
表２で示したＣＥ樹脂を１００重量部をバインダーとし、それに、白色顔料として酸化チタンを３０重量部添加して白色インクを調製した。
この白色インクを、反り調整層の基板と反対面に、スクリーン印刷法により塗布し、ＵＶ照射して、膜厚２０μｍ程度のインク層を形成した以外、実施例１と同様にして、図２（ａ）に示すのと同様の構造の光情報記録媒体を作製した。
得られた媒体を、実施例１と同様に評価したところ、実施例１と略同様の結果が得られた。

実施例６
反り調整層を構成する樹脂１００重量部に、白色顔料として酸化チタンを３０重量部添加した以外、実施例１と同様にして、光情報記録媒体を作製し、評価したところ、実施例１と同様の結果が得られた。

実施例７
反り調整層とインク層との間に、無機膜として、膜厚２０μｍの表２のＣＥからなる膜を形成した以外、実施例５と同様の光情報記録媒体を作製した。
得られた媒体を、実施例１と同様に評価したところ、実施例１及び５と略同様の結果が得られた。

実施例８
図１に示した光情報記録媒体と同様の構成を有する単層構造の情報記録層を有する光情報記録媒体を、反り調整層として上述した樹脂ＣＤ及びＣＦを用いてそれぞれ作製した。
つまり、媒体は、幅０．３２μｍピッチにおいて、情報の信号となる凹凸が形成された、膜厚が１．１ｍｍ、直径１２０ｍｍ、中心孔径１５ｍｍのカーボネート（帝人化成製、パンライト）基板の凹凸上に、膜厚４０ｎｍの銀を含む反射膜と光透過層とがこの順に積層され、基板の光透過層と反対面に反り調整層が形成されて構成されている。光透過層は、ウレタンアクリレート樹脂（日本化薬製、ＰＯＫ７００）からなる膜厚９８μmの樹脂膜と、シリコン系の添加剤を含有したウレタンアクリレートからなるハードコート（大日本インキ製、ＳＤ７１５）からなる膜厚２μｍの樹脂膜との積層構造（総膜厚：１００μｍ）を有している。反り調整層は、上述した樹脂ＣＤ及びＣＦからなる膜厚２０μｍの層である。

このような媒体について、２５℃での媒体のＲチルト変化量（反り量：α角度）を０とした場合の、−３０℃から２５℃の範囲でのＲチルト変化量を、図１３に示すように、ｒ＝５８ｍｍの位置で測定した。
また、図１に示した光情報記録媒体において、反り調整層を形成しない以外、上記と同様の光情報記録媒体を比較例として作製し、同様に反り量を測定した。
その結果を図１３に示す。

図１３の結果から、実施例４（２層ディスクの構成）と同様に、媒体の反りを有効に抑制することができる。すなわち、引張弾性率の大きい樹脂ＣＦを用いて反り調整層を形成する方が、樹脂ＣＤを用いる場合よりも、媒体の反り抑制効果が大きいことが分かる。
なお、本実施形態や実施例においては、２層構造までの構成を例に挙げて説明したが、本発明は、情報記録層が３層以上の多層構造においても、当然に適用可能であり、同様の効果を奏することができる。

本発明の光情報記録媒体は、例えば、Ｂｌｕｅ−ｒａｙディスク、ＤＶＤ、ＣＤ、ＭＤ、ＭＯなどの全ての媒体に利用することが可能である。

本発明の光情報媒体の一実施形態を示す要部の概略断面図である。 本発明の別の光情報媒体の一実施形態を示す要部の概略断面図である。 本発明のさらに別の光情報媒体の一実施形態を示す要部の概略断面図である。 本発明の光情報媒体の製造方法の一実施形態を示す要部の概略断面工程図である。 本発明の光情報媒体の製造方法の一実施形態を示す要部の概略断面工程図である。 本発明の光情報媒体の製造方法の一実施形態を示す要部の概略断面工程図である。 本発明の光情報媒体の温度変化に対する線膨張係数の変化を示すグラフである。 本発明の光情報媒体の反り量を説明するための要部の概略断面図である。 本発明の光情報媒体の温度変化に対する反り量の変化を示すグラフである。 本発明の光情報媒体の温度変化に対する線膨張係数の変化を示すグラフである。 本発明の光情報媒体の温度変化に対する弾性率の変化を示すグラフである。 本発明の光情報媒体の温度変化に対する反り量の変化を示すグラフである。 本発明の光情報媒体の温度変化に対する反り量の変化を示すグラフである。

符号の説明

１０、２０ａ、２０ｂ ３０ 基板
１１、２１、３１、４１、６１ 基板
１２、２２、３２、４２、６２ 光透過層
１３、２３、３３、６３ 反り調整層
１４、２４、３４ａ、３４ｂ、４４、６４ａ、６４ｂ 情報記録層
２５ インク層
２６ 無機膜
４２ａ、４２ｂ、５３ａ 樹脂
４３ ノズル
４５、５５ 紫外線
４７ キャップ
５７ 孔版
５８ スキージ
５９ スクレイパー
６５ 転写層
６７ スタンパ基板
６６ 接着剤

Claims (21)

1. 情報記録層を有する基板と、
   前記情報記録層を被覆し、放射線硬化樹脂からなる光透過層と、
   前記基板における前記情報記録層が形成された側とは反対側の面に、温度変化による前記光透過層の反りを調整するための反り調整層と、
   を備え、
   室温未満の温度において、前記光透過層の線膨張係数ＣＬ＜前記反り調整層の線膨張係数ＳＬ、を満たす温度領域を少なくとも含む光情報記録媒体。
2. 室温未満の温度において、前記ＳＬ≧１×１０^-5／℃を満たす温度領域を少なくとも含む請求項１に記載の光情報記録媒体。
3. 室温未満の温度において、前記光透過層の引張弾性率ＣＭ＜前記反り調整層の引張弾性率ＳＭ、を満たす温度領域を少なくとも含む請求項１または２に記載の光情報記録媒体。
4. 室温未満の温度において、ＣＭ≦１０００ＭＰａである温度領域を少なくとも含む請求項１〜３のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
5. 前記光透過層のガラス転位温度ＣＴ＜前記反り調整層のガラス転位温度ＳＴ、を満たす請求項１〜４のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
6. 前記光透過層の膜厚ＣＴｈ＞前記反り調整層の膜厚ＳＴｈ、を満たす請求項１〜５のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
7. ＳＴｈ≦５０μｍである請求項１〜６のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
8. 前記反り調整層が、モノマー成分としてウレタンアクリレートオリゴマーを含んでなる放射線硬化樹脂から構成される請求項１〜７のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
9. さらに、前記基板と前記反り調整層との間に、湿度によって生じる反りを調整する無機膜を配置する請求項１〜８のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
10. さらに、前記反り調整層は、前記光透過層とは異なる材料からなる請求項１〜９のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
11. 情報記録層を有する基板と、
    前記情報記録層を被覆し、放射線硬化樹脂からなる光透過層と、
    前記基板における前記情報記録層が形成された側とは反対側の面に、温度変化による前記光透過層の反りを調整するための反り調整層と、
    を備え、
    室温未満の温度において、前記光透過層の引張弾性率ＣＭ＜前記反り調整層の引張弾性率ＳＭ、を満たす温度領域を少なくとも含む光情報記録媒体。
12. 室温未満の温度において、前記ＣＭ≦１０００ＭＰａである温度領域を少なくとも含む請求項１１に記載の光情報記録媒体。
13. 前記光透過層のガラス転位温度ＣＴ＜前記反り調整層のガラス転位温度ＳＴ、を満たす請求項１１または１２に記載の光情報記録媒体。
14. 前記光透過層の膜厚ＣＴｈ＞前記反り調整層の膜厚ＳＴｈ、を満たす請求項１１〜１３のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
15. 前記ＳＴｈ≦５０μｍである請求項１１〜１４のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
16. 前記反り調整層が、モノマー成分としてウレタンアクリレートオリゴマーを含んでなる放射線硬化樹脂から構成される請求項１１〜１５のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
17. さらに、前記基板と前記反り調整層との間に、湿度によって生じる反りを調整する無機膜を配置する請求項１１〜１６のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
18. さらに、前記反り調整層は、前記光透過層とは異なる材料からなる請求項１１〜１７のいずれか１つに記載の光情報記録媒体。
19. 情報記録層を有する基板と、
    前記情報記録層を被覆し、紫外線硬化樹脂からなる光透過層と、
    を備える、
    記録情報の再生及び記録再生用の光情報記録媒体の製造方法であって、
    前記基板における前記情報記録層が形成された側とは反対側の面に、印刷法によって、温度変化による前記光透過層の反りを調整するための反り調整層を形成する工程を含む光情報記録媒体の製造方法。
20. 前記印刷法がスクリーン印刷法である請求項１９に記載の製造方法。
21. 前記反り調整層に顔料が添加されてなる請求項１９又は２０に記載の製造方法。