JP2901417B2

JP2901417B2 - 光記録ディスクの製造方法

Info

Publication number: JP2901417B2
Application number: JP4151587A
Authority: JP
Inventors: 博之有岡; 秀樹平田; 守宇佐美
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1992-05-19
Filing date: 1992-05-19
Publication date: 1999-06-07
Anticipated expiration: 2014-06-07
Also published as: JPH05325259A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、色素を主成分とする塗
布型の記録層を有する光記録ディスクの製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、大容量情報担持媒体として、追記
型や書き換え可能型などの各種光記録ディスクが注目さ
れている。追記型光記録ディスクのうち、色素を主成分
とする記録層を用いるものは、記録層が塗布により形成
できるため低コストにて製造可能である。

【０００３】色素を主成分とする記録層を用いる光記録
ディスクとしては、従来、記録層上に空気層を設けたい
わゆるエアーサンドイッチ構造のものが用いられていた
が、最近、記録層表面に反射層を密着して設けることに
より、コンパクトディスク（ＣＤ）規格に対応した再生
が可能な光記録ディスクが提案されている（日経エレク
トロニクス１９８９年１月２３日号，Ｎｏ．４６５，Ｐ
１０７、社団法人近畿化学協会機能性色素部会，１９８
９年３月３日，大阪科学技術センター、PROCEEDINGS SP
IE-THE INTERNATIONAL SOCIETY FOR OPTICAL ENGINEERI
NG VOL.1078 PP80-87,"OPTICAL DATA STORAGE TOPICAL
MEETING"17-19,JANUARY 1989 LOS ANGELES等）。この光
記録ディスクは、透明基板上に、色素層、反射層および
保護膜をこの順に設層して形成され、反射層を色素層に
密着して設けることにより、ＣＤ規格のディスク全厚
１．２mmの構成が可能となっている。

【０００４】記録層に色素を用いた光記録ディスクをＣ
Ｄプレーヤで再生するためには、通常のＣＤにおいて用
いられているＡｌ反射層では反射率が不十分であるた
め、上記提案ではＡｕ反射層を用いている。Ａｕは反射
率が高くしかも耐食性が良好であるが、高価である。こ
のため、Ａｕ以外の高反射率金属、例えば、Ａｇ、Ｃ
ｕ、Ｃｕ系合金、Ａｌ系合金などの使用が考えられてい
るが、これらは耐食性が不十分である。反射層の上に形
成される保護層は樹脂製の塗布膜であるが、保護層には
ピンホールや亀裂等の欠陥が存在するため、反射層の耐
食性が不十分であると水蒸気、酸素、硫化ガス等の侵入
により反射層の劣化が生じることがあり、また、これら
の侵入により記録層も劣化して、十分な信頼性が得られ
ない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、色素を主成
分とする記録層を有する光記録ディスクの信頼性を向上
させることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）の本発明により達成される。

【０００７】（１）基板上に、色素を主成分とする記録
層を塗布し、この記録層上に反射層を設け、この反射層
上に少なくとも記録可能領域を覆うように放射線硬化樹
脂を含むコート材をスピンコートしたのち、放射線硬化
して、１〜１０μｍの厚さの下部保護コートを形成し、
その後そのままの状態で、少なくとも記録可能領域を覆
うように放射線硬化樹脂をコートしたのち放射線硬化し
て、中間保護コートを形成し、その後そのままの状態
で、前記中間保護コート上に少なくとも記録可能領域を
覆うように放射線硬化樹脂を含むコート材をコートした
のち放射線硬化して、１〜１５μｍの厚さの上部保護コ
ートを形成し、前記下部保護コートと、前記中間保護コ
ートと、前記上部保護コートとの厚さの合計を５〜１８
μｍに規制する光記録ディスクの製造方法。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【作用および効果】本発明の光記録ディスクは、色素を
主成分とする記録層を有し、ＣＤ規格に対応した再生が
可能な光記録ディスクである。

【００１４】本発明の光記録ディスクは、基板上に、記
録層、反射層、下部保護コートおよび上部保護コートを
順次有する。下部保護コートおよび上部保護コートに
は、それぞれ塗布欠陥が存在するが、両保護コートの塗
布欠陥が重なることは実質的になく、また、両保護コー
トは記録可能領域全面を覆うように設けられているの
で、下部保護コートの塗布欠陥は上部保護コートにより
カバーされる。このため、塗布欠陥を通じて外部から腐
食性ガス等が侵入することが防がれ、信頼性の高い光記
録ディスクが実現する。また、このように反射層が保護
されるため、反射層にＡｕ以外の材料を用いることがで
き、低コストで光記録ディスクを製造することができ
る。

【００１５】本発明では下部保護コートをスピンコート
法により形成するので、下部保護コート形成時に反射層
を傷つけることがない。一方、上部保護コートはスクリ
ーン印刷法により形成することができる。このため、レ
ーベル印刷層と上部保護コートとを同じ工程で形成で
き、低コストにて製造可能である。

【００１６】なお、特開平１−２１１２５７号公報に
は、反射膜の上の媒体最上部にレーベル印刷層を有する
光情報記録媒体が記載されている。同公報では、前記レ
ーベル印刷層の印刷工程において、１色目のユニットで
反射膜を保護するための保護膜を形成し、２色目以降の
ユニットでレーベル印刷を行なっている。すなわち、反
射膜と接する保護膜は印刷法により形成されるのであ
り、反射膜を損傷する恐れがある。しかも、同公報にお
けるレーベル印刷層は文字パターンや図形パターンを表
示するためのものであり、記録可能領域全面を覆うもの
とは限らないので、反射膜の上に保護膜とレーベル印刷
層の２層が常に存在しているとは限らず、信頼性向上効
果は低い。また、同公報では紫外線硬化型インキを用い
ており、１色目はベタ印刷で顔料を含むが、顔料を含ま
せた場合には樹脂の硬化性が低下してしまう。

【００１７】また、同１−２４３２５１号公報には、透
明樹脂層の一方の表面にピットが形成され、該ピットに
金属反射膜が設けられ、さらに保護層、レーベル印刷が
順に施された光学式ディスクが記載されている。同公報
における保護層は、ホワイトチタンを含有する紫外線硬
化型のアクリル系樹脂からなるものであり、スピンコー
トまたは印刷により形成される。この場合も上記特開平
１−２１１２５７号公報と同様に、ディスク最上層がレ
ーベル印刷層であるため十分な信頼性が得られない。ま
た、この光学式ディスクの保護層は本発明における下部
保護コートに相当するが、保護層にホワイトチタンなど
の顔料を入れた場合、上記したように高い信頼性が得ら
れない。

【００１８】また、同２−７２４９号公報および同２−
１４９９５１号公報には、同一装置内にて、記録膜また
は反射膜の設けられたディスク基板上に、スクリーン印
刷法にて紫外線硬化型樹脂製の保護膜を形成したのち、
上記保護膜の設けられたディスク基板上に、スクリーン
印刷法にて紫外線硬化型樹脂製の印刷膜を形成して光デ
ィスクを製造する方法が記載されている。このように記
録膜や反射膜の上に直接スクリーン印刷を施すと、記録
膜や反射膜を損傷する恐れがある。しかも、保護膜の上
の印刷膜はレーベル印刷膜であるため、上記各公報と同
様に十分な信頼性が得られない。

【００１９】また、特公平３−７５９４３号公報には光
情報記録媒体が開示されており、第６図に示される態様
は、基板上に、光吸収層、光反射層、硬質層および保護
層を順次積層した構成を有する。この態様では、光反射
層の上に硬質層と保護層の２層の樹脂層を有するが、こ
の態様の実施例である実施例８では、硬質層は放射線硬
化樹脂ではなくシリコンアクリル層であり、その厚さも
５０nmと極めて薄いものであるので、本発明の効果は実
現しない。また、同公報の実施例５、６では、光反射層
の上に、結着性向上のためにエポキシ樹脂をスピンコー
トしてから紫外線硬化樹脂の保護層を形成しているが、
これらの実施例も放射線硬化樹脂の２層構成ではない。
このエポキシ樹脂は結着性向上のためのものであり、耐
食性向上効果は不十分である。

【００２０】

【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。

【００２１】本発明の光記録ディスクは、色素を主成分
とする記録層上に反射層を密着して有し、ＣＤ規格に対
応した再生が可能な光記録ディスクである。本発明の光
記録ディスクの一実施例を図１に示す。

【００２２】図１に示される光記録ディスク１は、基板
２表面に、色素を主成分とする記録層３を有し、記録層
３に密着して、反射層４、放射線硬化樹脂製の下部保護
コート５および放射線硬化樹脂製の上部保護コート６を
有する密着型光記録ディスクである。

【００２３】基板２は、記録光および再生光（波長６０
０〜９００nm程度、特に波長７７０〜９００nm程度の半
導体レーザー光、特に７８０nm）に対し、実質的に透明
（好ましくは透過率８８％以上）な樹脂あるいはガラス
から形成される。これにより、基板裏面側からの記録お
よび再生が可能となる。

【００２４】基板２は、通常のサイズのディスク状であ
って、記録可能なＣＤとして用いる場合、厚さは１．２
mm程度、直径は８０〜１２０mm程度とする。

【００２５】基板材質としては、樹脂を用いることが好
ましく、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、アモル
ファスポリオレフィン、ＴＰＸ等の各種熱可塑性樹脂が
好適である。基板２は射出成形等の公知の方法に従い製
造すればよい。また、その際、トラッキング用やアドレ
ス用等のために、グルーブ２１等の所定のパターンを基
板表面に形成することが好ましい。なお、基板２製造後
に、２Ｐ法等によりグルーブ等の所定のパターンを有す
る樹脂層を形成してもよい。

【００２６】グルーブは、渦巻状の連続型グルーブであ
ることが好ましく、深さは５００〜３０００A 、幅は
０．２〜１．１μm 、特に０．３〜０．６μm 、ランド
（隣り合うグルーブ同士の間の部分）幅は０．５〜１．
４μm 、特に１．０〜１．３μm であることが好まし
い。グルーブをこのような構成とすることにより、グル
ーブ部の反射レベルを下げることなく、良好なトラッキ
ング信号を得ることができる。なお、グルーブには、ア
ドレス信号用の凹凸を設けることもできる。また、記録
光は、グルーブ内の記録層に照射されるよう構成される
ことが好ましい。

【００２７】記録層３は、１種類の色素だけを含有して
もよく、あるいは２種以上の色素が相溶した構成であっ
てもよい。

【００２８】ＣＤ信号を記録する場合には、記録層３の
記録光および再生光波長における消衰係数（複素屈折率
の虚部）ｋは、０．０３〜０．２５であることが好まし
い。ｋが０．０３未満となると記録層の吸収率が低下
し、通常の記録パワーで記録を行うことが困難となる。
また、ｋが０．２５を超えると、反射率が６０％を下回
ってしまい、ＣＤ規格による再生を行うことが困難とな
る。なお、ｋが０．０３〜０．２０、特に０．０３〜
０．１５であると、きわめて好ましい結果が得られる。

【００２９】また、記録層３の屈折率（複素屈折率の実
部）ｎは、１．８〜４．０、より好ましくは、２．０〜
３．０であることが好ましい。ｎ＜１．８では反射率が
低下し、また信号変調度が小さくなり、ＣＤプレーヤに
よる再生が困難となる傾向にある。また、ｎ＞４．０と
するためには、原料色素の入手が難しい。

【００３０】記録層３に用いる光吸収性の色素として
は、吸収極大が６００〜９００nm、好ましくは６００〜
８００nm、より好ましくは６５０〜７５０nmであれば、
他に特に制限はなく、例えばシアニン系、フタロシアニ
ン系、ナフタロシアニン系、アントラキノン系、アゾ
系、トリフェニルメタン系、ピリリウムないしチアピリ
リウム塩系、スクワリリウム系、クロコニウム系、金属
錯体色素系等から１種ないし２種以上を目的に応じて適
宜選択すればよいが、例えば、下記の色素が好ましい。

【００３１】シアニン色素としては、インドレニン環、
特にベンゾインドレニン環を有するシアニン色素である
ことが好ましい。

【００３２】また、光吸収色素にクエンチャーを混合し
てもよい。さらに、色素カチオンとクエンチャーアニオ
ンとのイオン結合体を光吸収色素として用いてもよい。

【００３３】クエンチャーとしては、アセチルアセトナ
ート系、ビスジチオ−α−ジケトン系やビスフェニルジ
チオール系などのビスジチオール系、チオカテコール
系、サリチルアルデヒドオキシム系、チオビスフェノレ
ート系等の金属錯体が好ましい。また、窒素のラジカル
カチオンを有するアミン系化合物やヒンダードアミン等
のアミン系のクエンチャーも好適である。

【００３４】結合体を構成する色素としては、インドレ
ニン環を有するシアニン色素が、またクエンチャーとし
てはビスフェニルジチオール金属錯体等の金属錯体色素
が好ましい。

【００３５】好ましい色素、クエンチャー、結合体の詳
細については特開昭５９−２４６９２号、同５９−５５
７９４号、同５９−５５７９５号、同５９−８１１９４
号、同５９−８３６９５号、同６０−１８３８７号、同
６０−１９５８６号、同６０−１９５８７号、同６０−
３５０５４号、同６０−３６１９０号、同６０−３６１
９１号、同６０−４４５５４号、同６０−４４５５５
号、同６０−４４３８９号、同６０−４４３９０号、同
６０−４７０６９号、同６０−２０９９１号、同６０−
７１２９４号、同６０−５４８９２号、同６０−７１２
９５号、同６０−７１２９６号、同６０−７３８９１
号、同６０−７３８９２号、同６０−７３８９３号、同
６０−８３８９２号、同６０−８５４４９号、同６０−
９２８９３号、同６０−１５９０８７号、同６０−１６
２６９１号、同６０−２０３４８８号、同６０−２０１
９８８号、同６０−２３４８８６号、同６０−２３４８
９２号、同６１−１６８９４号、同６１−１１２９２
号、同６１−１１２９４号、同６１−１６８９１号、同
６１−８３８４号、同６１−１４９８８号、同６１−１
６３２４３号、同６１−２１０５３９号、特願昭６０−
５４０１３号、特開昭６２−３００８８号、同６２−３
２１３２号、同６２−３１７９２号、ＣＭＣ出版刊「機
能性色素の化学」Ｐ７４〜７６等に記載されている。

【００３６】なお、クエンチャーは、光吸収色素と別個
に添加しても、結合体の形で添加してもよいが、光吸収
色素の総計の１モルに対し１モル以下、特に０．０５〜
０．５モル程度添加することが好ましい。これにより、
耐光性が向上する。

【００３７】記録層に用いる色素には、上記のような光
吸収性の色素、色素−クエンチャー混合物、色素−クエ
ンチャー結合体から上記範囲のｎおよびｋを有するもの
を選択すればよいが、新たに分子設計を行ない合成して
もよい。

【００３８】なお、色素の記録光および再生光に対する
ｋは、その骨格や置換基により０〜２程度まで種々変化
しているため、例えばｋが０．０３〜０．２５の色素を
選定するに際しては、その骨格や置換基に制限がある。
このため、塗布溶剤に制限を生じたり、基板材質によっ
ては塗工できないこともある。あるいは気相成膜できな
いこともある。また、新たに分子設計を行なう場合、設
計および合成に大きな労力を必要とする。

【００３９】一方、本発明者らの実験によれば、２種以
上の色素を含有する混合色素層のｋは、用いる各色素単
独から構成される色素層のｋに応じ、その混合比にほぼ
対応する値になることが判明した。従って、本発明で
は、記録層３は２種以上の色素を相溶して形成されても
よい。

【００４０】この際、ほとんどの色素の混合系で混合比
にほぼ比例したｋが得られるものである。すなわち、ｉ
種の色素の混合分率およびｋをそれぞれＣｉおよびｋｉ
としたとき、ｋは、ほぼΣＣｉｋｉとなる。従って、ｋ
の異なる色素同士を、混合比を制御して混合することに
より、ｋ＝０．０３〜０．２５の色素層を得ることがで
きる。このため、きわめて広い範囲の色素群の中から用
いる色素を選択することができる。

【００４１】このことは、波長依存性の改善にも適用で
きる。半導体レーザーの波長は通常±１０nmの範囲にあ
り、市販のＣＤプレーヤにおいては、７７０nmから７９
０nmの範囲で７０％以上の反射率を確保する必要があ
る。一般に色素のｋ値は大きな波長依存性をもつものが
多く、７８０nmでは適切な値であっても、７７０nmある
いは７９０nmでは大きくはずれてしまう場合が多い。こ
のような場合には、第二の色素を混合することによっ
て、７８０±１０nmの範囲で常に適切なｎおよびｋ値が
得られるように設定することができる。

【００４２】この結果、塗布溶剤等の制約などの制限が
緩和され、また、合成が容易で安価な色素の使用や、特
性の良好な色素の使用や、難溶性の色素の使用をも可能
とすることができる。

【００４３】記録層３を混合色素層とする場合、用いる
色素は、ｎ＝１．６〜６．５、ｋ＝０〜２の範囲内のも
のから選択すればよい。

【００４４】なお、ｎおよびｋの測定に際しては、所定
の透明基板上に記録層を例えば４００〜１０００A 程度
の厚さに実際の条件にて設層して、測定用サンプルを作
製する。次いで、この測定用サンプルの基板を通しての
反射率あるいは記録層側からの反射率を測定する。反射
率は、記録再生光波長を用いて鏡面反射（５°程度）に
て測定する。また、サンプルの透過率を測定する。これ
らの測定値から、例えば、共立全書「光学」石黒浩三Ｐ
１６８〜１７８に準じ、ｎ、ｋを算出すればよい。

【００４５】記録層は、色素および有機溶剤を含有する
塗布液を用い、この塗布液を回転する基板上に展開塗布
するスピンコート法により形成される。

【００４６】記録形成のための塗布液に用いる有機溶剤
としては、アルコール系、ケトン系、エステル系、エー
テル系、芳香族系、ハロゲン化アルキル系等から、用い
る色素に応じて適宜選択すればよいが、一分子中に２つ
以上の官能基を有する有機溶剤が好適である。

【００４７】スピンコート後、必要に応じて塗膜を乾燥
させる。

【００４８】このようにして形成される記録層の厚さ
は、目的とする反射率などに応じて適宜設定されるもの
であるが、通常、１０００〜３０００A 程度である。

【００４９】記録層３上には、直接密着して反射層４が
設層される。反射層４には高反射率材料を用いる。この
ような材料としては、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌやこれら
を含む合金などが好ましいが、特に、比較的安価でしか
も反射率が高いことから、反射層４は少なくともＣｕを
含むことが好ましく、特に、Ｃｕと、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、
Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｐ
ｄ、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ＮおよびＯからなる群よ
り選ばれる１種以上の元素とを含有する薄膜を反射層と
して用いることが好ましい。

【００５０】この場合、十分高い耐食性を保持したま
ま、より一層高い反射率が得られる点で、反射層４は、
Ｃｕと、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｕおよび
Ａｌの１種以上の元素とを含有する薄膜、特にＣｕと、
Ｒｈ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｇ、ＡｕおよびＡｌの１種
以上の元素とを含有する薄膜で構成されることが好まし
い。

【００５１】反射層４中の元素の好適含有量は元素によ
り異なるため、以下場合分けする。

【００５２】Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、
Ｆｅ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｐｄ、ＰｔおよびＡｌの１種
以上の元素の反射層４中の含有量は、合計で２０原子％
以下が好ましい。含有量が、２０原子％をこえると反射
率が不十分となる。ただし、含有量があまり少ないと耐
食性が低くなるため、０．５〜２０原子％、特に２〜１
５原子％が好ましい。

【００５３】また、反射層４中におけるＡｇおよび／ま
たはＡｕの含有量は、合計で５〜９９原子％が好まし
い。前記範囲をこえると膜の硬さが不十分となるため、
記録光を記録層３に照射してピット部を形成する際、記
録層３の熱膨張により、ピット部上の反射層４が変形し
てしまう。このため、アイパターンが乱れたり、ジッタ
ーが増加する。前記範囲未満では、耐食性が不十分であ
る。例えば、高温・高湿下で長期間保存あるいは使用す
ると、膜の反射率が低下し、エラーが増加する。前記の
理由から、反射層４中のＡｇおよびＡｕの含有量の上限
は、より好ましくは９０原子％、さらに好ましくは８０
原子％、特に好ましくは７０原子％が好ましく、特に反
射層４中のＡｕの含有量の上限は６０原子％、Ａｇの含
有量の上限は４０原子％が好ましい。また、下限は、よ
り好ましくは６原子％、さらに好ましくは８原子％、特
に好ましくは１０原子％が好ましい。

【００５４】また、Ｎおよび／またはＯの反射層４中の
含有量は、合計で０．５〜２．０原子％が好ましい。こ
の場合、特にＯを実質的に含有せず、Ｎを含有する膜が
好ましい。含有量が前記範囲をこえると反射率が低下し
過ぎ、再生時に必要な反射レベルがとれなくなる傾向に
ある。前記範囲未満では、耐食性が不十分となる傾向に
ある。このような理由から、反射層４中の窒素および酸
素の含有量の上限は、より好ましくは１．８原子％、さ
らに好ましくは１．６原子％、特に好ましくは１．４原
子％が好ましい。また、下限は、より好ましくは０．７
原子％、さらに好ましくは０．８原子％、特に好ましく
は０．９原子％が好ましい。

【００５５】そして、反射率が高く安価であることか
ら、上記組成範囲から選ばれるＣｕ−Ａｇ合金が特に好
ましい。

【００５６】反射層４を形成するには、スパッタリン
グ、蒸着等の各種気相成膜法を用いればよい。そして、
Ｃｕと、Ｎおよび／またはＯとを含有する薄膜を形成す
るには、特に、Ａｒ中にＮ₂ やＯ₂ を含有する雰囲気下
で反応性スパッタを行なうことが好ましい。

【００５７】反射層４の厚さは５００A 以上であること
が好ましい。また、厚さの上限は特にないが、コスト、
生産作業時間等を考慮すると、１７００A 程度以下であ
ることが好ましい。これにより、反射層４単独での反射
率は、９０％以上、媒体の未記録部の基板を通しての反
射率は、６０％以上、特に７０％以上が得られる。

【００５８】反射層４上には、下部保護コート５および
上部保護コート６が、少なくとも記録可能領域上を覆う
ように順次設けられる。

【００５９】下部保護コート５は、反射層４の損傷を避
けるためにスピンコート法により形成される。上部保護
コート６はスピンコート法、スクリーン印刷法、ディッ
ピング法またはスプレーコート法により形成されること
が好ましい。上部保護コート６は、下部保護コート５を
硬化した後に形成する。なお、上部保護コート６をスク
リーン印刷法により形成する場合、スピンコート法と異
なり記録可能領域上だけに選択的に塗布することができ
る。このため、樹脂使用量が少なくてすむ。

【００６０】スピンコートやスクリーン印刷の条件は特
に限定されず、塗布液の粘度や目的とする厚さなどに応
じて適宜決定すればよい。

【００６１】下部保護コートの厚さは１〜１０μm 、特
に３〜８μm とし、上部保護コートの厚さは１〜１５μ
m 、特に３〜１５μm とする。厚さが前記範囲未満であ
ると本発明の効果が不十分となり、特にスクリーン印刷
法では２μm 未満の厚さの一様な膜を形成することは困
難である。一方、前記範囲を超える厚さとした場合、硬
化の際の収縮によりクラックが生じたり、ディスクに反
りが発生しやすくなってくる。また、下部保護コートの
厚さと上部保護コートの厚さの合計は、５〜１８μm と
する。合計厚さが前記範囲未満では本発明の効果が不十
分となり、前記範囲を超えていると、高温・高湿等の悪
条件下で使用された場合にディスクに反りが発生しやす
い。

【００６２】下部保護コート５および上部保護コート６
は、放射線硬化樹脂から構成する。具体的には、放射線
硬化型化合物やその重合用組成物を放射線硬化させた物
質から構成されることが好ましい。このようなものとし
ては、イオン化エネルギーに感応し、ラジカル重合性を
示す不飽和二重結合を有するアクリル酸、メタクリル
酸、あるいはそれらのエステル化合物のようなアクリル
系二重結合、ジアリルフタレートのようなアリル系二重
結合、マレイン酸、マレイン酸誘導体等の不飽和二重結
合等の放射線照射による架橋あるいは重合する基を分子
中に含有または導入したモノマー、オリゴマーおよびポ
リマー等を挙げることができる。これらは多官能、特に
３官能以上であることが好ましく、１種のみ用いても２
種以上併用してもよい。

【００６３】放射線硬化性モノマーとしては、分子量２
０００未満の化合物が、オリゴマーとしては分子量２０
００〜１００００のものが好適である。これらはスチレ
ン、エチルアクリレート、エチレングリコールジアクリ
レート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチ
レングリコールジアクリレート、ジエチレングリコール
メタクリレート、1,6-ヘキサングリコールジアクリレー
ト、1,6-ヘキサングリコールジメタクリレート等も挙げ
られるが、特に好ましいものとしては、ペンタエリスリ
トールテトラアクリレート（メタクリレート) 、ペンタ
エリスリトールアクリレート（メタクリレート) 、トリ
メチロールプロパントリアクリレート（メタクリレー
ト) 、トリメチロールプロパンジアクリレート（メタク
リレート)、ウレタンエラストマーのアクリル変性体、
あるいはこれらのものにＣＯＯＨ等の官能基が導入され
たもの、フェノールエチレンオキシド付加物のアクリレ
ート（メタクリレート) 、特願昭６２−０７２８８８号
に示されるペンタエリスリトール縮合環にアクリル基
（メタクリル基）またはε−カプロラクトン−アクリル
基のついた化合物、および特願昭６２−０７２８８８号
に示される特殊アクリレート類等のアクリル基含有モノ
マーおよび／またはオリゴマーが挙げられる。この他、
放射線硬化性オリゴマーとしては、オリゴエステルアク
リレートやウレタンエラストマーのアクリル変性体、あ
るいはこれらのものにＣＯＯＨ等の官能基が導入された
もの等が挙げられる。

【００６４】また、上記の化合物に加えて、あるいはこ
れにかえて熱可塑性樹脂を放射線感応変性することによ
って得られる放射線硬化型化合物を用いてもよい。この
ような放射線硬化性樹脂の具体例としては、ラジカル重
合性を示す不飽和二重結合を有するアクリル酸、メタク
リル酸、あるいはそれらのエステル化合物のようなアク
リル系二重結合、ジアリルフタレートのようなアリル系
二重結合、マレイン酸、マレイン酸誘導体等の不飽和結
合等の、放射線照射による架橋あるいは重合する基を熱
可塑性樹脂の分子中に含有、または導入した樹脂であ
る。放射線硬化性樹脂に変性できる熱可塑性樹脂の例と
しては、塩化ビニル系共重合体、飽和ポリエスルテル樹
脂、ポリビニルアルコール系樹脂、エポキシ系樹脂、フ
ェノキシ系樹脂、繊維素誘導体等を挙げることができ
る。その他、放射線感応変性に用いることのできる樹脂
としては、多官能ポリエステル樹脂、ポリエーテルエス
テル樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂および誘導体（Ｐ
ＶＰオレフィン共重合体）、ポリアミド樹脂、ポリイミ
ド樹脂、フェノール樹脂、スピロアセタール樹脂、水酸
基を含有するアクリルエステルおよびメタクリルエステ
ルを重合成分として少くとも一種含むアクリル系樹脂等
も有効である。

【００６５】重合用塗布組成物は放射線照射、特に紫外
線照射により硬化されるので、重合用組成物中には光重
合開始剤ないし増感剤が含有されることが好ましい。用
いる光重合開始剤ないし増感剤に特に制限はなく、例え
ば、アセトフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾフェノン
系、チオキサントン系等の通常のものから適宜選択すれ
ばよい。なお、光重合開始剤ないし増感剤として、複数
の化合物を併用してもよい。重合用組成物中における光
重合開始剤の含有量は、通常０．５〜５重量％程度とす
ればよい。このような重合用組成物は、常法に従い合成
してもよく、市販の化合物を用いて調製してもよい。

【００６６】各保護コートを形成するための放射線硬化
型化合物を含有する組成物としては、エポキシ樹脂およ
び光カチオン重合触媒を含有する組成物も好適に使用さ
れる。

【００６７】エポキシ樹脂としては、脂環式エポキシ樹
脂が好ましく、特に、分子内に２個以上のエポキシ基を
有するものが好ましい。脂環式エポキシ樹脂としては、
３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポ
キシシクロヘキサンカルボキシレート、ビス−（３，４
−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、ビス−
（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、２−
（３，４−エポキシシクロヘキシル−５，５−スピロ−
３，４−エポキシ）シクロヘキサン−メタ−ジオキサ
ン、ビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテ
ル、ビニルシクロヘキセンジオキシド等の１種以上が好
ましい。脂環式エポキシ樹脂のエポキシ当量に特に制限
はないが、良好な硬化性が得られることから、６０〜３
００、特に１００〜２００であることが好ましい。

【００６８】光カチオン重合触媒は、公知のいずれのも
のを用いてもよく、特に制限はない。例えば、１種以上
の金属フルオロホウ酸塩および三フッ化ホウ素の錯体、
ビス（ペルフルオロアルキルスルホニル）メタン金属
塩、アリールジアゾニウム化合物、６Ａ族元素の芳香族
オニウム塩、５Ａ族元素の芳香族オニウム塩、３Ａ族〜
５Ａ族元素のジカルボニルキレート、チオピリリウム
塩、ＭＦ₆ アニオン（ただしＭは、Ｐ、ＡｓまたはＳ
ｂ）を有する６Ａ族元素、トリアリールスルホニウム錯
塩、芳香族イオドニウム錯塩、芳香族スルホニウム錯塩
等を用いることができ、特に、ポリアリールスルホニウ
ム錯塩、ハロゲン含有錯イオンの芳香族スルホニウム塩
またはイオドニウム塩、３Ａ族元素、５Ａ族元素および
６Ａ族元素の芳香族オニウム塩の１種以上を用いること
が好ましい。

【００６９】また、有機金属化合物と光分解性を有する
有機けい素化合物とを含有する光カチオン重合触媒も用
いることができる。このような光カチオン重合触媒は非
強酸系であるため、光磁気記録ディスクの腐食性の高い
記録層に対する悪影響を避けることができる。有機金属
化合物としては、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、
Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａl 、Ｚｒ等の金属原子に、アルコ
キシ基、フェノキシ基、β−ジケトナト基等が結合した
錯体化合物が好ましい。これらのうち特に有機アルミニ
ウム化合物が好ましく、具体的には、トリスメトキシア
ルミニウム、トリスプロピオナトアルミニウム、トリス
トリフルオロアセチルアルミニウム、トリスエチルアセ
トアセトナトアルミニウムが好ましい。

【００７０】光分解性を有する有機けい素化合物は、紫
外線等の光照射によりシラノールを生じるものであり、
ペルオキシシラノ基、ｏ−ニトロベンジル基、α−ケト
シリル基等を有するけい素化合物が好ましい。

【００７１】組成物中の光カチオン重合触媒の含有量
は、エポキシ樹脂１００重量部に対し、０．０５〜０．
７重量部、特に０．１〜０．５重量部であることが好ま
しい。

【００７２】このようななかでも、放射線硬化型化合物
としてアクリル基を有するものを用い、光重合増感剤な
いし開始剤を含有する塗膜を放射線、特に紫外線硬化し
たものであることが好ましい。

【００７３】スピンコートや印刷後に、塗膜に紫外線を
照射して硬化するが、場合によっては、加熱後に紫外線
を照射してもよく、紫外線のかわりに電子線等を照射し
てもよい。塗膜に照射する紫外線強度は、通常、５０mW
/cm²程度以上、照射量は、通常、５００〜２０００mJ/c
m²程度とすればよい。また、紫外線源としては、水銀灯
などの通常のものを用いればよい。紫外線の照射によ
り、上記各化合物はラジカル重合する。

【００７４】なお、下部保護コートおよび上部保護コー
トには、必要に応じて各種顔料粒子が含まれていてもよ
いが、顔料粒子の含有量が多すぎると樹脂の硬化が不十
分となるので、顔料粒子は含ませないことが好ましい。
また、顔料を含まない保護コートは透明なので、保護コ
ート形成後の反射層の欠陥検査が容易にできる。

【００７５】また、光記録ディスクには、少なくとも１
層の印刷層から構成されるレーベル印刷層が設けられて
もよい。レーベル印刷層は、通常、上部保護コートの上
に設けられるが、下部保護コートと上部保護コートとの
間に設けられてもよい。この場合、下部保護コートの硬
化後、レーベル印刷層の印刷と硬化とを行ない、さらに
上部保護コートの印刷と硬化とを行なう。レーベル印刷
層は、各種顔料を含有する放射線硬化樹脂組成物を印刷
し、これを硬化して形成することが好ましいが、この
他、熱硬化性インキを用いてもよい。

【００７６】なお、本発明では、必要に応じて保護コー
トを３層以上の多層構成としてもよい。この場合、下部
保護コートと上部保護コートとの間に、少なくとも記録
可能領域を覆うように放射線硬化樹脂製の中間保護コー
トを少なくとも一層形成する。中間保護コートの組成や
形成方法等は特に限定されず、上部保護コートに準じて
形成すればよい。ただし、３層以上とする場合でも、保
護コートの合計厚さは１８μm 以下とすることが好まし
い。

【００７７】このような構成の光記録ディスク１に記録
ないし追記を行なうには、例えば７８０nmの記録光を、
基板２を通してパルス状に照射し、照射部の光反射率を
変化させる。なお、記録光を照射すると、記録層３が光
を吸収して発熱し、同時に基板２も加熱される。この結
果、基板２と記録層３との界面近傍において、色素等の
記録層材質の融解や分解が生じ、記録層３と基板２との
界面に圧力が加わり、グルーブの底面や側壁を変形させ
ることがある。

【００７８】図１に示される構成の光記録ディスクサン
プルを作製した。まず、渦巻状の連続グルーブを有する
直径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのポリカーボネート樹
脂基板２上に、スピンコート法により色素を含有する記
録層３を形成した。この記録層３上に、スパッタリング
により７０原子％Ｃｕ−３０原子％Ａｇ薄膜を１５００
Ａ厚に設層して反射層４とし、反射層４上に下部保護コ
ート５および上部保護コート６を順次形成した。

【００７９】記録層３形成に用いた塗布液は、色素およ
び有機溶剤を含有するものであり、色素としては、下記
色素Ａ１およびＡ２ならびに一重項酸素クエンチャーを
用い、色素中のＡ１含有率は６０重量％、Ａ２含有率は
３０重量％、一重項酸素クエンチャー含有率は１０重量
％とした。

【００８０】

【化１】

【００８１】また、有機溶剤としては、ジアセトンアル
コールを用いた。そして、塗布液中の色素含有率は５重
量％とした。また、記録層の厚さは２０００A とした。

【００８２】各サンプルの下部保護コートおよび上部保
護コートは、以下のようにして形成した。＜サンプルNo. １（比較例）＞紫外線硬化型樹脂（大日
本インキ製ＳＤ−１７）をスピンコートにより塗工し、
紫外線硬化を行なって、厚さ１６μm の下部保護コート
を形成した。上部保護コートは形成しなかった。

【００８３】＜サンプルＮｏ．２＞サンプルＮｏ．１と同様にして下部保護コートを形成し
た。ただし、下部保護コートの厚さは６μｍとした。次
いで、下部保護コート上にＳＤ−１７をスピンコートに
より塗工し、紫外線硬化を行なって、厚さ１０μｍの上
部保護コートを形成した。

【００８４】＜サンプルＮｏ．３＞サンプルＮｏ．２と同様にして下部保護コートを形成
し、次いで、スクリーン印刷法により下部保護コートの
全面を覆うように紫外線硬化樹脂（帝国インキ製ＵＶＯ
ＰＴ５５０クリアー）の塗膜を形成し、紫外線硬化を行
なって、厚さ１０μｍの上部保護コートを形成した。

【００８５】上記各サンプルについて、市販のコンパク
トディスクプレーヤで再生を行ない、Ｃ１エラーを測定
した。また、８０℃、８０％ＲＨの環境で５０時間保存
後およびＨ₂ Ｓガス１％雰囲気中で５０時間保存後に
も、同様な測定を行なった。これらの結果を表１に示
す。Ｃ１エラーは１０分間測定し、１秒あたりの平均値
を示した。なお、Ｃ１エラーのＣＤ規格は、２２０（カ
ウント／秒）以下である。

【００８６】

【表１】

【００８７】なお、下部保護コートをスクリーン印刷法
により形成したサンプルも作製したが、このサンプルで
は、表１に示されるサンプルに対し、初期のＣｌエラー
が増加していた。このエラー増加は、反射層の損傷によ
るものと考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光記録ディスクの一例を示す部分断面
図である。

【符号の説明】

１光記録ディスク２基板２１グルーブ３記録層４反射層５下部保護コート６上部保護コート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平５−258352（ＪＰ，Ａ) 特開平４−315834（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 7/26

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に、色素を主成分とする記録層を
塗布し、この記録層上に反射層を設け、この反射層上に少なくとも記録可能領域を覆うように放
射線硬化樹脂を含むコート材をスピンコートしたのち、
放射線硬化して、１〜１０μｍの厚さの下部保護コート
を形成し、その後そのままの状態で、少なくとも記録可能領域を覆
うように放射線硬化樹脂をコートしたのち放射線硬化し
て、中間保護コートを形成し、その後そのままの状態で、前記中間保護コート上に少な
くとも記録可能領域を覆うように放射線硬化樹脂を含む
コート材をコートしたのち放射線硬化して、１〜１５μ
ｍの厚さの上部保護コートを形成し、前記下部保護コートと、前記中間保護コートと、前記上
部保護コートとの厚さの合計を５〜１８μｍに規制する
光記録ディスクの製造方法。