JP3693478B2

JP3693478B2 - 光記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JP3693478B2
Application number: JP35766297A
Authority: JP
Inventors: 義輝谷口; 敏久北河; 正士小池
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1997-12-25
Filing date: 1997-12-25
Publication date: 2005-09-07
Anticipated expiration: 2017-12-25
Also published as: JPH11185309A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明基板上に、記録層、反射層を有する光記録媒体において、特に高密度に記録可能な光記録媒体を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
色素を記録層とし、且つ、反射率を大きくするため、記録層の上に、金属の反射層を設けた記録可能な光記録媒体は、例えば、 Optical Data Storage, 1989 Technical Digest Series Vol.1 45(1989) に開示され、記録層にシアニン系色素やフタロシアニン系色素を用いた媒体は、ＣＤ−Ｒ媒体として市場に供されている。
これらの媒体は、７８０ｎｍの半導体レーザーで記録することが出来、且つ７８０ｎｍの半導体レーザーを搭載している市販のＣＤプレーヤーやＣＤ−ＲＯＭプレーヤーで再生できるという特徴を有する。
【０００３】
しかし、これらの媒体は、６５０ＭＢ程度の容量しか持たず、デジタル動画等のように大容量の情報を記録するには記録時間が１５分以下と短い。又、機器の小型化が進むなかで、従来の媒体は小型にすると容量が不足する。従来の前記したＣＤ−Ｒ媒体は、７８０ｎｍ前後の波長を有する半導体レーザーを用いて記録及び再生を行っていたが、６３０〜６６０ｎｍの波長を有する半導体レーザーが開発され、より高密度の記録及び又は再生が可能となり、直径１２０ｍｍの媒体に２時間の高画質の動画を記録した光記録媒体がＤＶＤとして開発されている。この媒体は４．７ＧＢ／面の記録容量を有するが、ピットを基板に転写して作られる再生専用の媒体である。
【０００４】
最近、上記したようなＤＶＤの記録容量に近い容量を有する記録可能な光記録媒体が求められている。ところが、前記したＤＶＤのビーム径は従来のＣＤのビームスポット径より小さくなっているが、記録密度はビームスポット径の比以上に高くなっている。従って、記録時にもＣＤ−Ｒの場合と比較して、ビームスポット径に比してより小さなピットを正確に形成しなければならないのであるが、記録時のピット間の熱干渉や隣接トラックへの記録ピットの広がりの影響（クロストーク）が大きく、且つ最短ピットのジッターが高くなるので、高密度の記録が困難となる。よって、ビームスポットに比して記録密度が高い場合、上で述べたような問題点を低減させることが重要である。
【０００５】
一方、７８０ｎｍ付近より短波長のレーザー波長での記録再生を意図した光記録媒体に使用される有機色素については、例えば、特開平４−７４６９０号公報、特開平５−３８８７８号公報、特開平８−３３２７７２号公報、特開平７−２６２６０４号公報、特公平５−６７４３８号公報および特公平７−７１８６８号公報に開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明の目的は、ＤＶＤのようにビームスポット径に比して高い記録密度においても、良好な信号を記録再生できる媒体を製造する方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題の解決を目的に、媒体の製造方法について鋭意検討を重ねた結果、クロストークを抑制し、ジッターを良好化できる光記録媒体の製造方法を見い出し、本発明を完成するに到った。
すなわち、本発明は、▲１▼少なくとも、グルーブを有する透明基板上に直接又は他の層を介したレーザー光を吸収する記録層、および、該記録層の上に直接又は他の層を介した金属の反射層を有する光記録媒体において、該記録層の表面をプラズマエッチングすることを特徴とする光記録媒体の製造方法、および、▲２▼記録層に有機色素を含有してなる前記▲１▼記載の光記録媒体の製造方法に関するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の記録媒体は、少なくとも、グルーブを有する透明基板上に、記録層および反射層を有するものである。
本発明の記録媒体に用いる透明基板としては、信号の記録や読み出しを行う光の透過率が８５％以上で、且つ光学異方性の小さいものが好ましい。例えば、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹脂等の公知の樹脂基板あるいはガラス基板が挙げられる。これらの基板の表面にはグルーブを有する。トラッキングサーボ信号や変調度等を考慮するとグルーブの深さは１００〜２００ｎｍ程度が好ましい。
【０００９】
本発明の記録媒体においては、記録層は色素を含有してなる。この記録層に用いられる色素は、記録感度、反射率、変調度等の点から重要である。具体例としては、記録に用いられる波長の光を吸収する色素であり、例えば、スチリル系色素、ポルフィリン系色素、ポリメチン系色素、シアニン系色素、アゾ系色素、ナフトキノン系色素、ジピロメテン系色素等が挙げられる。
また、これらの色素を混合して用いたり、ジチオール錯体などのクエンチャー、ニトロセルロース、酢酸セルロース、ケトン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート、ポリオレフィン等のバインダーと色素を混合して用いても良い。
【００１０】
記録層を設ける方法は、例えば、スピンコート法、浸漬法、スプレー法、蒸着法等があるが、スピンコート法が好ましい。スピンコート法で成膜する際の塗布溶剤としては、基板へのダメージを与えない溶剤が好ましい。好ましい溶剤としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン等の脂肪族又は脂環式炭化水素系溶剤、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル等のエーテル系溶剤、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、アリルアルコール、メチルセロソルブ等のアルコール系溶剤、四塩化炭素、テトラフルオロプロパノール等のハロゲン系溶剤等が好ましい。
成膜の際の色素濃度は、１０００〜４０００ｒｐｍのスピンコート回転数で、記録層の膜厚が１５０〜５００ｎｍになるように調製する。
【００１１】
本発明の記録媒体の製造方法では、記録層を上記の方法で塗布した後、プラズマエッチングにより記録層の一部を削り取ることに特徴がある。プラズマエッチングすることにより、グルーブ間部に塗布された記録層の膜厚ｄl とグルーブ部に塗布された記録層の膜厚ｄg の比ｄl ／ｄg が小さくなり、グルーブ部に形成された記録ピットのトラック方向への広がりを抑制し、クロストークを低減させることができる。
【００１２】
プラズマエッチングは、スパッタ装置、プラズマＣＶＤ装置等を用いて行うことができる。プラズマ源としては、通常、ＡｒやＯ₂が用いられる。エッチング時に印加する電力、エッチング時間、プラズマ源に用いられるガスの流量等の条件は、記録層の種類や塗布時の膜厚により変化し、変調度、クロストーク、ジッターのバランスが良好になるように最適化される。
印加電力が強すぎたり、エッチング時間を長くし過ぎると、記録層が熱により変質したり、グルーブ部の記録層が薄くなり過ぎ、変調度が小さくなり、ジッターも悪化するので、好ましくない。逆に、印可電力を弱くしすぎたり、エッチング時間を短くしすぎると、クロストーク、ジッターが改善され難い。
【００１３】
本発明の記録媒体においては、反射率、変調度、ジッター等の特性を改良するために、前記した色素を含有する記録層と反射層との間に中間層を設けることもできる。中間層を形成する材料としては、無機誘電体、ポリマー、色素等が挙げられる。
本発明の記録媒体においては、前記記録層の上に反射層を設ける。反射層の材料として金、銀、アルミニウム、銅、白金等の金属や、これらの金属を含有する合金が用いられるが、反射率や耐久性の観点から金、アルミニウム、銀やこれらの金属を主成分とする合金が望ましい。反射層の膜厚は通常４０ｎｍ〜３００ｎｍ、好ましくは６０ｎｍ〜２００ｎｍである。反射層を成膜する方法は、例えば、真空蒸着、スパッタ法、イオンプレーティング法等が挙げられる。
【００１４】
なお、本発明の記録媒体の製造方法は、記録再生に用いられるレーザー波長がＤＶＤで使われる６３０ｎｍから６６０ｎｍの光記録媒体のみならず、５１０ｎｍや４３０ｎｍ程度の青緑色〜青色のレーザー波長を用いる光記録媒体の製造にも適用できる。
【００１５】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明の実施の態様はこれにより限定されるものではない。
【００１６】
実施例１〜４、比較例１
直径１２０ｍｍのスパイラル状のグルーブを有する射出成形ポリカーボネート基板のグルーブを有する面に、イソプロピルアルコールに２０ｇ／ｌで溶解したシアニン色素を用いて、スピンコート法により、厚さ３００ｎｍの記録層を成膜した。なお、グルーブのピッチは０．７４μｍであり、溝深さは１４０ｎｍである。
次に、プラズマＣＶＤ装置を用い、Ｏ₂をプラズマ源として、色素塗布面をプラズマエッチングした。印加電力、スパッタ時間は第１表（表１）に示したように変化させた。尚、エッチング時の圧力は、０．１ｔｏｒｒに保った。
なお、プラズマエッチングしない場合を比較例として、第１表に示した。
次に、この記録層の上に、スパッタ装置により、厚み１００ｎｍのアルミニウム反射層を成膜して光記録媒体を作製した。
【００１７】
この光記録媒体を、ターンテーブルに乗せ、３．５ｍ／ｓの線速で回転させながら、６３５ｎｍの発振波長を有する半導体レーザーを搭載し、対物レンズの開口数ＮＡ０．６のドライブを用いて、レーザービームを基板を通してグルーブ上の記録層に集束するように制御しながら、最短ピット長が０．４０μｍのＥＦＭ変調信号を記録した。
次に、６５０ｎｍの発振波長を有するドライブで記録した信号の読み出しを行った。結果を第１表に示した。なお、読み出す際はイコライゼーション処理を施した。
【００１８】
【表１】

第１表に示したように、本発明の製造方法で作製した光記録媒体は、反射率、変調度が良好で、且つ、クロストークが小さく、ジッターも良好であった。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の実施例から明らかなように、色素を含有してなる記録層を塗布後、プラズマエッチングすることにより、レーザービームスポットに比して高密度な記録においても、クロストークが小さく、記録及び再生が良好に行える光記録媒体の製造が可能となった。

Claims

少なくとも、グルーブを有する透明基板上に直接又は他の層を介したレーザー光を吸収する記録層、および、該記録層の上に直接又は他の層を介した金属の反射層を有する光記録媒体において、該記録層の表面をプラズマエッチングにより記録層の一部を削り取ることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
記録層に有機色素を含有してなる請求項１に記載の光記録媒体の製造方法。