JP3718076B2

JP3718076B2 - Optical information recording medium

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Publication number: JP3718076B2
Application number: JP06858699A
Authority: JP
Inventors: 由久宇佐美; 路宏柴田; 昇小森
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1999-03-15
Filing date: 1999-03-15
Publication date: 2005-11-16
Anticipated expiration: 2019-03-15
Also published as: JP2000268411A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザ光により情報の記録と読み取りが可能なＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザ光による一回限りの情報の記録が可能とされている追記型光情報記録媒体（所謂ＣＤ−Ｒ型の光ディスク）が実用化されている。ＣＤ−Ｒ型の光ディスクは、一般に円盤状基板上に色素からなる記録層及び金属からなる反射層をこの順に設け、更に樹脂からなる保護層が塗布により反射層上にこれを覆うように設けられた構造を有している。
【０００３】
ＣＤ−Ｒ型の光ディスクは、昨今の大きな記録容量の要望に対しては充分対応できない。このため、より大きな記録容量を有する光情報記録媒体が求められており、例えば、ＣＤ−Ｒ型の光ディスクより短波長のレーザ光を用いて記録再生を行うことができる光ディスクとして、追記型ＤＶＤ（ディジタル・ビデオ・ディスク：ＤＶＤ−Ｒ）が提案されている（例えば、「日経ニューメディア」別冊「ＤＶＤ」、１９９５年発行）。この文献には、ＤＶＤ−Ｒ型の光ディスクとして、照射されるレーザ光のトラッキングのための案内溝（プレグルーブ）がＣＤ−Ｒ型の光ディスクに比べて半分以下と狭く形成された透明な円盤状基板上に、有機色素からなる記録層、そして通常は記録層の上に更に反射層および保護層を設けてなる二枚の積層体を、それぞれの該記録層を内側にして接着剤で貼り合わせた構造のものが記載されている。上記文献には、二枚で構成される積層体のうち、その一枚を円盤状保護板に代えて、一方の基板のみに記録層、反射層及び保護層を順に設けた構成のＤＶＤ−Ｒ型の光ディスクの開示もある。
【０００４】
ＤＶＤ−Ｒへの情報の書き込み（記録）及び読み取り（再生）は、可視レーザ光（通常は６００〜７００ｎｍの波長の範囲のレーザ光）を照射することにより行なわれる。即ち、上記のレーザ光を光ディスクに照射すると、色素記録層の照射部分がその光を吸収して局所的に温度上昇し、物理的あるいは化学的に変化（例えば、ピットなどの生成）し、その光学的特性が変化することにより情報の記録が行われる。一方、情報の読み取りも通常は、記録用のレーザ光と同じ波長のレーザ光を光ディスクに照射することにより行われ、色素記録層の光学的特性が変化した部位（ピットなどの生成による記録部分）と変化しない部位（未記録部分）との反射率の違いを検出することにより実施される。
【０００５】
ＤＶＤーＲ型の光ディスクの基板の記録層が設けられる側の表面には、一般にその内周側から外周側に所定のトラックピッチでスパイラル状に凹状の溝（トラッキングガイド、プレグルーブ）が形成されている。この凹状の溝は、通常ポリカーボネートに代表される基板樹脂材料をスタンパ（金型）を用いて射出成型あるいは圧縮成型する際に、スタンパの表面に、予め設けられた所定の凹凸模様に対応して形成される。
【０００６】
特開平２−７８０３８号公報には、凹状の溝の相対する両隅部及び該凹状の溝の相対する両壁面頂部のいずれもが円弧状を為すように丸められた凹状の溝を持つ基板を用いたＣＤ−Ｒ型の光ディスクが提案されている。このような基板を用いることによって高い反射率を示す光ディスクが得られ、又良好なトラッキング特性も確保されるとされている。円弧状に丸められた凹状の溝は、通常の方法に従い樹脂成型した基板上（凹状の溝上）に有機溶剤をスピンコートにより塗布し、溶剤によって該溝の両壁面頂部（縁部）を溶解させることによって形成されている。従って、上記公報に記載の凹状の溝の縁部は、基板の内周側から外周側まで円弧状の丸みが一様に形成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
樹脂成型により製造される基板は、特にその外周側において反りなどの変形が生じ易いとの問題がある。基板の変形は、光ディスクの記録再生時（基板の回転時）に面振れを生じさせ、記録再生特性に悪影響を与える。特に、本発明者の検討によると、ＤＶＤ−Ｒ型の光ディスクの場合には、記録速度が高速化されているために、基板の外周側で面振れが生じやすく、また、ＤＶＤ−Ｒ型の光ディスクでは、照射するレーザ光のスポット径（レーザ光をディスクの記録面に照射したときの直径）を比較的小さく絞っているために面振れによる影響を受けやすいことが判明した。このため、記録信号に対して生成するピット形状にずれが生じ易くなるためか、基板外周側でジッター値が上昇し、再生信号にエラーが発生しやすくなることが判明した。尚、上記公報に記載のように、内周側から外周側まで縁部の円弧状の丸みが一様に形成された凹状の溝を有する基板を用いることにより、ＤＶＤ−Ｒ型の光ディスクの場合においても基板外周側でのジッター値の低減は可能であるが、十分ではない。
【０００８】
本発明の目的は、面振れに伴う基板外周側におけるジッター値の上昇を抑制して、エラーの発生が低減されたＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者の研究により、少なくとも基板外周端面近傍の凹状の溝の開口の縁部を、基板半径の１／２の位置近傍の凹状の溝の開口の縁部よりなだらかな円弧状の丸みとなるように形成することで、エラーの少ない信頼性の高いＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体を製造できることが見出された。凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みを基板外周側領域においてよりなだらかにすることで、外周側で大きな面振れが生じた場合でも凹状の溝内におけるレーザ光の半径方向の広がりによる影響を溝方向（円周方向）では受けにくくなるため、記録信号に対して溝方向の信号がずれにくくなり、その結果、記録信号に忠実なピットの形成が可能になるためと考えられる。
【００１０】
本発明は、表面の内周側から外周側にスパイラル状に形成された凹状の溝を有する透明な円盤状基板上に、レーザ光による情報の記録が可能な記録層及びこの上に反射層を有するＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体において、
該基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の領域における凹状の溝の開口の両側の縁部の内の少なくとも一方の縁部が、円弧状の丸みを有しており、かつ該円弧状の丸みが、該領域において少なくとも基板外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みを表すＬ２の方が、基板外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みを表すＬ１より大きくなるように形成されている（ただし、Ｌ２＝（Ｗ２₉₀−Ｗ２₅₀）／２を、Ｌ１＝（Ｗ１₉₀−Ｗ１₅₀）／２をそれぞれ表し、Ｗ２₉₀は、基板外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の底面から溝の深さの９０％の位置における溝の幅を表し、Ｗ２₅₀は、その位置における該溝の半値幅を表し、Ｗ１₉₀は、基板外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の底面から溝の深さの９０％の位置における溝の幅を表し、そしてＷ１₅₀は、その位置における該溝の半値幅を表す）ことを特徴とする光情報記録媒体にある。
【００１１】
また、本発明は、それぞれ表面の内周側から外周側にスパイラル状に形成された凹状の溝を有する透明な円盤状基板上に、レーザ光による情報の記録が可能な記録層及びこの上に反射層を有する二枚の積層体、もしくは表面の内周側から外周側にスパイラル状に形成された凹状の溝を有する透明な円盤状基板上に、レーザ光による情報の記録が可能な記録層及びこの上に反射層を有する積層体と、上記円盤状基板に略等しい形状の円盤状保護板とを、それぞれ記録層側が内側となるように接着剤層を介して貼り合わされてなるＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体において、
該基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の領域における凹状の溝の開口の両側の縁部の内の少なくとも一方の縁部が、円弧状の丸みを有しており、かつ該円弧状の丸みが、該領域において少なくとも基板外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みを表すＬ２の方が、基板外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みを表すＬ１より大きくなるように形成されている（ただし、Ｌ２＝（Ｗ２₉₀−Ｗ２₅₀）／２を、Ｌ１＝（Ｗ１₉₀−Ｗ１₅₀）／２をそれぞれ表し、Ｗ２₉₀は、基板外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の底面から溝の深さの９０％の位置における溝の幅を表し、Ｗ２₅₀は、その位置における該溝の半値幅を表し、Ｗ１₉₀は、基板外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の底面から溝の深さの９０％の位置における溝の幅を表し、そしてＷ１₅₀は、その位置における該溝の半値幅を表す）ことを特徴とする光情報記録媒体にもある。
【００１２】
本発明のＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体は以下の態様であることが好ましい。
（１）基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の領域における凹状の溝の開口の両側の縁部の内の少なくとも一方の縁部の円弧状の丸みが、外周側に向けてなだらかな上昇勾配となるように形成されている光情報記録媒体。
（２）基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の領域における凹状の溝の開口の両側の縁部が、円弧状の丸みを有している光情報記録媒体。
（３）反射層の上に更に樹脂製保護層が設けられている光情報記録媒体。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明のＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体（以下、単にＤＶＤ−Ｒと称する場合がある）を添付した図面を参照しながら説明する。本発明のＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体は、透明な円盤状基板上に記録層及びこの上に反射層を有する。図１は、本発明の光情報記録媒体の円盤状基板の断面模式図である。但し、光情報記録媒体は、回転軸（中心）に対して対称の関係にあるため、図１の図面ではその片側のみを示してある。図１において、１は円盤状基板、２は円孔、３は本発明に係る凹状の溝（プレグルーブ）をそれぞれ示す。凹状の溝は、基板の表面の内周側から外周側に０．２〜１．０μｍ（好ましくは、０．３〜０．９μｍ、更に好ましくは、０．４〜０．８μｍ）の範囲のトラックピッチでスパイラル状に形成されている。反射層の上には、保護層が形成されていることが好ましい。
【００１４】
本発明の光情報記録媒体は、基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の領域において、凹状の溝の開口の両側の縁部農地の少なくとも一方の縁部が円弧状の丸みを有している。本発明では、高速記録時には、遠心力によって凹状の溝の外周側にピットが広がりやすいことを考慮すると凹状の溝の開口の少なくとも外周側の縁部が円弧状の丸みを有していることが好ましく、更に好ましくは、凹状の溝の開口の両側の縁部が円弧状の丸みを有していることである。そして本発明に係る円弧状の丸みは、少なくとも上記の領域において、外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みを表すＬ２の方が、基板外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みを表すＬ１より大きくなるように形成されていることを特徴とする。なお、外周端面から基板半径の１／２０の位置に凹状の溝が形成されていない場合には、凹状の溝の最外周から１ｍｍの位置における凹状の溝の開口の縁部が円弧状の丸みを有していることが好ましい。そして基板外周端面から基板半径の１／２乃至凹状の溝の最外周から１ｍｍの領域においては、この円弧状の丸みを表す値が、上記円弧状の丸みを表すＬ１より大きくなるように形成されていることが好ましい。
【００１５】
図２は、本発明に係る好ましい凹状の溝の拡大断面図を示す。（ａ）は、基板外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の拡大断面図を示し、（ｂ）は、外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の拡大断面図を示す。図２に示すように、凹状の溝の開口の両方の縁部が円弧状の丸みを有しており、該円弧状の丸みは、Ｌ２の方がＬ１より大きくなるように形成されている。即ち、Ｌ１及びＬ２は、それぞれ円弧状の丸みの程度（大きさ）を表すもので、この値が大きいほど凹状の溝の開口の縁部がなだらかな円弧状の丸みを有している。即ち、溝の開口はより開いた状態で形成される。ここで、Ｌ２＝（Ｗ２₉₀−Ｗ２₅₀）／２を表し、Ｌ１＝（Ｗ１₉₀−Ｗ１₅₀）／２を表す。Ｗ２₉₀は、外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の底面から溝の深さｈの９０％の位置ｈ₉₀における溝の幅を表す。Ｗ２₅₀は、外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の幅（半値幅）を表す。Ｗ１₉₀は、外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の底面から溝の深さｈの９０％の位置ｈ₉₀における溝の幅を表す。そしてＷ１₅₀は、外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の幅（半値幅）を表す。
【００１６】
本発明では、基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の領域内における凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みの程度はいずれにも設定することができるが、基板外周端面から基板半径の１／２の位置での凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みを表すＬ１を基準として上記領域の全領域においてＬ１より大きくなるように形成されていることが好ましい。例えば、図３に見られるように、円弧状の丸みは、Ａ、Ｂ、及びＣで示される曲線のように、外周側に向けて上昇勾配となるように形成されていることが好ましい。特にＡで示される曲線のように、外周側に向けてなだらかに上昇するように円弧状の丸みの大きさを調整することが好ましい。本発明において、Ｌ１は、１０ｎｍ〜１００ｎｍ（更に好ましくは、２０ｎｍ〜９０ｎｍ、特に好ましくは、３０ｎｍ〜８０ｎｍ）の範囲に設定することが好ましい。また、Ｌ２は、２０ｎｍ〜１１０ｎｍ（更に好ましくは、３０ｎｍ〜１００ｎｍ、特に好ましくは、４０ｎｍ〜９０ｎｍ）の範囲に設定することが好ましい。円弧状の丸みの値が、上記範囲の上限値を超えると溝に対する応答信号（溝信号）が得られにくくなるため、トラッキング性が低下し易くなり、一方、その範囲の下限値より更に小さな値になると反射率が低下しやすくなる。Ｌ２−Ｌ１の値（差）は、３〜６０ｎｍ（更に好ましくは、５〜５０ｎｍ、特に好ましくは、７〜４０ｎｍ）の範囲にあることが好ましい。Ｌ２−Ｌ１の値が、大きくなりすぎると溝信号や反射率のディスク内での変動が大きくなり、安定した再生が行われにくくなる。
【００１７】
以下に、本発明のＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体の製造法を説明する。本発明のＤＶＤ−Ｒは、所定のトラックピッチでかつ前記の外周側の領域において、基板の凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みが本発明に従い外周側でなだらかに形成されたプレグルーブを有する基板を用いること以外は基本的に従来のＤＶＤ−Ｒの製造と同様にして製造することができる。即ち、ＤＶＤ−Ｒは、本発明の特徴とする基板上に、記録層、及び反射層、そして所望により保護層を順に形成した積層体を二枚作成し、該記録層を内側にしてこれらを接着剤等により接合することにより、あるいはまた、該積層体と、該積層体の基板と略同じ寸法の円盤状保護基板とを同様にして接着剤等により接合することにより、製造することができる。以下に詳述する。
【００１８】
基板（保護基板も含む）は、従来の光情報記録媒体の基板として用いられている各種の材料から任意に選択することができる。基板材料としては、例えば、ガラス；ポリカーボネート；ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂；ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂；エポキシ樹脂；アモルファスポリオレフィンおよびポリエステル等を挙げることができ、所望によりそれらを併用してもよい。なお、これらの材料はフィルム状としてまたは剛性のある基板として使うことができる。上記材料の中では、耐湿性、寸法安定性および価格などの点からポリカーボネートが好ましい。基板は、その直径が１２０±３ｍｍで厚みが０．６±０．１ｍｍ、あるいはその直径が８０±３ｍｍで厚みが０．６±０．１ｍｍのものが一般に用いられる。
【００１９】
色素記録層が設けられる側の基板表面には、平面性の改善および接着力の向上および記録層の変質防止などの目的で、下塗層が設けられてもよい。下塗層の材料としては例えば、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸・メタクリル酸共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、Ｎ−メチロールアクリルアミド、スチレン・ビニルトルエン共重合体、クロルスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル・塩化ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等の高分子物質；およびシランカップリング剤などの表面改質剤を挙げることができる。下塗層は、上記物質を適当な溶剤に溶解または分散して塗布液を調製したのち、この塗布液をスピンコート、ディップコート、エクストルージョンコートなどの塗布法を利用して基板表面に塗布することにより形成することができる。下塗層の層厚は一般に０．００５〜２０μｍの範囲にあり、好ましくは０．０１〜１０μｍの範囲である。
【００２０】
基板（または下塗層）上には、前述のように開口の縁部が円弧状の丸みを有する凹状の溝（プレグルーブ）が形成されている。本発明に係る凹状の溝は、基板を射出成形あるいは押出成形する際に、予めこのような円弧状の丸みを持つように加工された樹脂成型用のスタンパ（金型）を用いて形成することができる。例えば、このようなスタンパは、スタンパの作製工程において、加工用のレーザビームの照射条件（光学的な調整、照射パワー）を調整することによって縁部がなだらかな円弧状の丸みを持つように加工することで得ることができる。あるいは、本発明に係る凹状の溝は、従来のスタンパを用いて、該スタンパへの樹脂の転写率を下げる方法を利用することにより、形成することができる。スタンパへの樹脂の転写率を下げる方法を利用する場合には、樹脂成型時の圧力や温度を調節して樹脂の流動性を変化させることで（溝への樹脂の充填率を調整することで）本発明の円弧状の丸みの凹状の溝を持つ基板を得ることができる。
【００２１】
凹状の溝の形成は、プレグルーブ層を設けることにより行っても良い。プレグルーブ層の材料としては、アクリル酸のモノエステル、ジエステル、トリエステルおよびテトラエステルのうちの少なくとも一種のモノマー（またはオリゴマー）と光重合開始剤との混合物を用いることができる。プレグルーブ層の形成は、例えば、まず精密に作られた母型（スタンパ）上に上記のアクリル酸エステルおよび重合開始剤からなる混合液を塗布し、更にこの塗布液層上に基板を載せたのち、基板または母型を介して紫外線を照射することにより塗布層を硬化させて基板と塗布層とを固着させる。次いで、基板を母型から剥離することにより得ることができる。プレグルーブ層を設ける場合にも、上記のように、予め本発明に係る円弧状の丸みを持つように加工されたスタンパ（金型）を用いることや、スタンパへの樹脂の転写率を下げる方法を利用することにより、本発明に係る円弧状の丸みを有する凹状の溝を形成することができる。プレグルーブ層の層厚は一般に、０．０５〜１００μｍの範囲にあり、好ましくは０．１〜５０μｍの範囲である。
【００２２】
凹状の溝の深さは５０〜２５０ｎｍ（更に好ましくは、８０〜２２０ｎｍ、特に好ましくは、１００〜２００ｎｍ）の範囲にあることが好ましく、また凹状の溝の幅（半値幅）は、１００〜４５０ｎｍ（更に好ましくは、１５０〜４００ｎｍ、特に好ましくは、２００〜３５０ｎｍ）の範囲にあることが好ましい。また凹状の溝の深さを１５０〜２００ｎｍの範囲にすることにより反射率を殆ど低下させることなく感度を向上させることができ、特に好ましい。従ってこのような光ディスクは、高い感度を有することから低いレーザパワーでも記録が可能となり、これにより安価な半導体レーザの使用が可能となる、あるいは半導体レーザの使用寿命を延ばすことができる。
【００２３】
本発明に係る凹状の溝が形成された基板上には記録層が設けられる。記録層の形成材料は特に限定されないが、製造が容易である、比較的高い感度を得ることができるなどの点から、色素を用いることが好ましい。記録層に用いる色素は、特に制限はないが、前記短波長のレーザ光の波長に対し、高い吸収特性を示す色素を選択して使用することが好ましい。色素は従来から光情報記録媒体に使用されていたものを利用することができる。このような色素の例としては、シアニン系色素、フタロシアニン系色素、イミダゾキノキサリン系色素、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、スクワリリウム系色素、Ｎｉ、Ｃｒなどの金属錯塩系色素、ナフトキノン系色素、アントラキノン系色素、インドフェノール系色素、メロシアニン系色素、オキソノール系色素、ナフトアニリン系色素、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及びニトロソ化合物を挙げることができる。これらの色素のうちでは、シアニン系色素、フタロシアニン系色素、アズレニウム系色素、スクワリリウム系色素、オキソノール系色素及びイミダゾキノキサリン系色素が好ましい。特に好ましいものは、シアニン系色素である。
【００２４】
色素記録層を設ける場合の記録層の形成は、例えば、色素を溶剤に溶解して塗布液を調製し、この塗布液を基板の前記プレグルーブが形成されているその表面に塗布して塗膜を形成した後、乾燥することにより、行うことができる。塗布液の調製に際しては、退色防止剤を加えることや、更に所望により結合剤を加えることもできる。
【００２５】
色素記録層形成用の塗布液の溶剤の例としては、酢酸ブチル、セロソルブアセテートなどのエステル；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケトン；ジクロルメタン、１，２−ジクロルエタン、クロロホルムなどの塩素化炭化水素；ジメチルホルムアミドなどのアミド；シクロヘキサンなどの炭化水素；テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサンなどのエーテル；エタノ−ル、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ジアセトンアルコールなどのアルコール；２，２，３，３−テトラフロロプロパノールなどのフッ素系溶剤；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどのグリコールエーテル類などを挙げることができる。上記溶剤は使用する化合物の溶解性を考慮して単独または二種以上を組み合わせて用いることができる。塗布液中には更に酸化防止剤、ＵＶ吸収剤、可塑剤、及び潤滑剤などの各種の添加剤を目的に応じて添加してもよい。
【００２６】
退色防止剤の代表的な例としては、ニトロソ化合物、金属錯体、ジアンモニウム塩、及びアミニウム塩などを挙げることができる。これらの例は、例えば、特開平２−３００２８８号、同３−２２４７９３号、あるいは同４−１４６１８９号等の各公報に記載されている。退色防止剤を使用する場合には、その使用量は、色素の量に対して、通常０．１〜５０重量％の範囲であり、好ましくは、０．５〜４５重量％の範囲、更に好ましくは、３〜４０重量％の範囲、特に５〜２５重量％の範囲である。
【００２７】
結合剤の例としては、例えばゼラチン、セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴムなどの天然有機高分子物質；およびポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂；ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル・ポリ酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂；ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチルなどのアクリル樹脂；ポリビニルアルコール、塩素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂の初期縮合物などの合成有機高分子を挙げることができる。記録層の材料として結合剤を併用する場合に、結合剤の使用量は、色素１００重量部に対して０．２〜２０重量部、好ましくは０．５〜１０重量部、更に好ましくは１〜５重量部である。このようにして調製される塗布液中の色素の濃度は一般に０．０１〜１０重量％の範囲にあり、好ましくは０．１〜５重量％の範囲にある。
【００２８】
塗布方法としては、スプレー法、スピンコート法、ディップ法、ロールコート法、ブレードコート法、ドクターロール法、スクリーン印刷法などを挙げることができる。色素記録層は単層でも重層でもよい。色素記録層の層厚（乾燥後の厚み）は、一般に２０〜５００ｎｍの範囲にあり、好ましくは、５０〜３００ｎｍの範囲にある。
【００２９】
上記記録層の上に、特に情報の再生時における反射率の向上の目的で、反射層が設けられる。反射層の材料である光反射性物質はレーザ光に対する反射率が高い物質であり、その例としては、Ｍｇ、Ｓｅ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、Ｂｉなどの金属及び半金属あるいはステンレス鋼を挙げることができる。これらのうちで好ましいものは、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌおよびステンレス鋼である。これらの物質は単独で用いてもよいし、あるいは二種以上の組み合わせで、または合金として用いてもよい。特に好ましくは、Ａｕ、Ａｇ、及びこれらの金属を含む合金である。反射層は、例えば上記反射性物質を蒸着、スパッタリングまたはイオンプレーティングすることにより記録層の上に形成することができる。反射層の層厚は一般には１０〜８００ｎｍの範囲にあり、好ましくは２０〜５００ｎｍの範囲、更に好ましくは５０〜３００ｎｍの範囲である。
【００３０】
反射層の上には、記録層などを物理的および化学的に保護する目的で保護層が設けられていることが好ましい。この保護層は、基盤の記録層が設けられていない側にも耐傷性、耐湿性を高める目的で設けられてもよい。保護層に用いられる材料としては、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂、ＭｇＦ₂、ＳｎＯ₂、Ｓｉ₃Ｎ₄などの無機物質、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂等の有機物質を挙げることができる。保護層は樹脂で形成されていることが好ましい。
【００３１】
保護層は、たとえばプラスチックの押出加工で得られたフィルムを、接着層を介して反射層上及び／または基板上にラミネートすることにより形成することができる。あるいは真空蒸着、スパッタリング、塗布等の方法により保護層を設けてもよい。また、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の場合には、これらを適当な溶剤に溶解して塗布液を調製したのち、この塗布液を塗布し、乾燥することによって保護層を形成することができる。ＵＶ硬化性樹脂の場合には、そのままもしくは適当な溶剤に溶解して塗布液を調製したのちこの塗布液を塗布し、ＵＶ光を照射して硬化させることによって保護層を形成することができる。これらの塗布液中には、更に帯電防止剤、酸化防止剤、ＵＶ吸収剤等の各種添加剤を目的に応じて添加してもよい。保護層の層厚は一般には０．１〜１００μｍの範囲にある。
【００３２】
以上の工程により、基板上に記録層、及び反射層、そして所望により保護層を設けた積層体を作製することができる。そして得られた二枚の積層体を各々の記録層が内側となるように接着剤等で貼り合わせることにより、二つの記録層を持つＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体を製造することができる。また得られた積層体と、該積層体の基板と略同じ寸法の円盤状保護基板とを、その記録層が内側となるように接着剤等で貼り合わせることにより、片側のみに記録層を持つＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体を製造することができる。接着には、前記保護層の形成に用いたＵＶ硬化性樹脂を用いてもよいし、あるいは合成接着剤を用いてもよい。あるいはまた両面テープなどを用いて行ってもよい。接着剤層は、通常は０．１〜１００μｍ（好ましくは、５〜８０μｍ）の範囲の厚みで設けられる。尚、いずれの態様のＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体においてもその全体の厚みは、１．２±０．２ｍｍとなるように調製することが好ましい。
【００３３】
光情報記録媒体に記録した情報をタイトルや図柄を用いて表示しておくことは管理上便利である。そのためには、媒体の表面（記録再生用のレーザ光が照射される側とは反対側の表面）がそのような表示をするのに適した表面であることが必要になる。近年、インクジェットプリンタによる印字法が一般に利用されている。インクジェットプリンタを用いて光情報記録媒体の表面に印字を施す場合には、インクは水性であるために、媒体の表面は親水性であることが必要になる。しかし、光情報記録媒体の表面は通常疎水性である。このため、光情報記録媒体の表面を水性インクが定着し易いように親水性の表面に改良することが必要になる。このような親水性の印刷面（親水性表面層）を持つ光情報記録媒体については、例えば、特開平７−１６９７００号、同１０−１６２４３８号などの各公報に種々提案されている。本発明の光情報記録媒体についても親水性表面層を設けることができる。そして、親水性樹脂表面層を設ける場合、該表面層は、紫外線硬化性樹脂（バインダ）中にタンパク質粒子などの親水性有機高分子からなる粒子を分散させた層として構成することが有利である。
【００３４】
親水性の表面層の下層（保護層など）は通常透明であるため、表面層には、反射層の金属による光沢が現れる。親水性の表面層に印刷を施した場合には、この金属光沢に妨げられて印刷画面が不鮮明になったり、印刷の色相がインク本来の色相で印刷できないなどの問題が伴う。このような問題に対しては、金属光沢を遮蔽することが有効である。金属光沢を遮蔽する方法としては、例えば、親水性表面層に白色、有色の各種の無機顔料や有機顔料を含有させる方法や、親水性表面層の下面に紫外線硬化性樹脂などのバインダ中に上記顔料を分散させた光遮蔽層を別に設ける方法などが知られており、本発明の光情報記録媒体についてもこれらの方法を利用することができる。
【００３５】
上記のような親水性表面層には黴の発生を防止するために、防黴剤を含有させてもい。防黴剤は特に制限はなく、例えば、特開平３−７３４２９号公報、あるいは特開平１０−１６２４３８号公報に記載のものを使用することができる。代表的な防黴剤の例としては、ベンズイミダゾール系化合物を挙げることができる。防黴剤を使用する場合、その使用量は、通常層１グラム当たり０．２〜２．０ミリグラムの範囲の量である。
【００３６】
本発明のＤＶＤ−Ｒを用いた情報の記録再生方法は、例えば、次のように実施される。ＤＶＤ−Ｒを所定の定線速度（ＣＤフォーマットの場合は１．２〜１．４ｍ／秒の１倍速）または所定の定角速度にて回転させながら、基板側から半導体レーザ光などの記録用のレーザ光を光学系を通して集光し、照射する。ＤＶＤ−Ｒでは、通常２倍速以上の高速回転をさせながらレーザ光が照射される。レーザ光の照射により、記録層の照射部分がその光を吸収して局所的に温度上昇し、物理的あるいは化学的な変化が生じてその光学特性を変えることにより、情報が記録される。記録光としては、可視域のレーザ光、通常６００ｎｍ〜７００ｎｍ（好ましくは６２０〜６８０ｎｍ、更に好ましくは、６３０〜６６０ｎｍ）の範囲の発振波長を有する半導体レーザービームが用いられる。また記録光は、ＮＡが０．５５〜０．７の光学系を通して集光されることが好ましい。最小記録ピット長は、通常０．０５〜０．７μｍ（好ましくは、０．１〜０．６μｍ、更に好ましくは、０．２〜０．４μｍ）の範囲である。上記のように記録された情報の再生は、ＤＶＤ−Ｒを所定の定線速度で回転させながら記録時と同じ波長を持つ半導体レーザ光を基板側から照射して、その反射光を検出することにより行うことができる。
【００３７】
【実施例】
以下に、本発明の実施例及び比較例を記載する。
［実施例１］
円盤状基板の作製
予め所定のトラックピッチで所定の溝形状となるように作製したスタンパを内部に備えた射出成型機にポリカーボネート樹脂（樹脂商品名：パンライトＡＤ５５０３、帝人（株））を注入し、１２５℃の成型温度で成型し、ポリカーボネート製の円盤状樹脂基板を作製した。得られた円盤状樹脂基板は、直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍで、その表面にスパイラル状の凹状の溝（プレグルーブ）が形成されていた。
【００３８】
凹状の溝のトラックピッチは、０．７４μｍであり、基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の領域内における凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みは、図３で示される曲線Ａに従い形成されており、その溝形状は下記の通りである（図２参照）。
【００３９】
（１）基板外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の形状
凹状の溝の幅（半値幅：Ｗ１₅₀）：３００ｎｍ、
凹状の溝の深さ（ｈ）：１５０ｎｍ、
円弧状の丸みを表すＬ１＝（Ｗ１₉₀−Ｗ１₅₀）／２：４０ｎｍ（Ｗ１₉₀は、外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の底面から溝の深さｈの９０％の位置ｈ₉₀における溝の幅を表す。）
【００４０】
（２）外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の形状
凹状の溝の幅（半値幅：Ｗ２₅₀）：３００ｎｍ、
凹状の溝の深さ（ｈ）：１５０ｎｍ、
円弧状の丸みを表すＬ２＝（Ｗ２₉₀−Ｗ２₅₀）／２：６０ｎｍ（Ｗ２₉₀は、外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の底面から溝の深さｈの９０％の位置ｈ₉₀における溝の幅を表す。）
【００４１】
【化１】

【００４２】
上記式で示されるシアニン色素２．７ｇを、２，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロパノール１００ｍＬに溶解し、記録層形成用塗布液を調製した。
この塗布液を、上記で得た円盤状ポリカーボネート基板のそのプレグルーブが設けられている表面に、最初３００ｒｐｍで塗りつけ、その後回転数を２０００ｒｐｍまで上げ、スピンコート法により塗布し、乾燥して色素記録層（グルーブ内の厚さ：約１５０ｎｍ）を形成した。
【００４３】
次いで、記録層上にＡｇをＤＣマグネトロンスパッタ装置を用いてスパッタして、厚さ約１００ｎｍのＡｇからなる反射層を形成した。更に反射層上に、ＵＶ硬化性樹脂（商品名：ＳＤ３１８、大日本インキ化学工業（株）製）を回転数を３００ｒｐｍ〜４０００ｒｐｍまで変化させながらスピンコート法により塗布した。塗布後、その上から高圧水銀灯により紫外線を照射して、硬化させ、層厚８μｍの保護層を形成した。このようにして基板上に、色素記録層、反射層及び保護層が順に設けられた積層体を得た。
【００４４】
別に、ポリカーボネート製の円盤状保護基板（直径：１２０ｍｍ、厚さ：０．６ｍｍ）を用意した。
上記で得た積層体の保護層の表面及び上記ポリカーボネート製の円盤状保護基板表面のそれぞれに、遅効性ＵＶ硬化性樹脂（商品名：ＳＫ７０００、ソニーケミカル株（製））を接着後の厚さが約１０μｍとなるようにスクリーン印刷により塗布した。そして塗布面に紫外線を照射し、速やかに上記積層体と円盤状保護基板を記録層が内側となるように接着して接着剤層を形成した。
以上の工程により、本発明に従うＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体（光ディスク）を製造した。
【００４５】
［比較例１］
実施例１において、円盤状基板を射出成型機を用いて作製する際の成型温度を１３０℃に変更したこと以外は同様にして比較用のＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体を製造した。
得られた基板の凹状の溝のトラックピッチは、０．７４μｍであり、基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の領域内における凹状の溝の開口の縁部の円弧状の丸みは、ほぼ同じ形状で一様に形成されており、その溝形状は下記の通りである。
【００４６】
基板外周端面から基板半径の１／２の位置（基板半径の１／２０の位置）における凹状の溝の形状
凹状の溝の幅（半値幅：Ｗ１₅₀）：３００ｎｍ、
凹状の溝の深さ（ｈ）：１５０ｎｍ、
円弧状の丸みを表すＬ１＝（Ｗ１₉₀−Ｗ１₅₀）／２（＝Ｌ２）：４０ｎｍ（Ｗ１₉₀は、外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の底面から溝の深さｈの９０％の位置ｈ₉₀における溝の幅を表す。）
【００４７】
［光情報記録媒体としての評価］
得られた実施例及び比較例の光ディスクに、ＯＭＴ２０００（パルステック社製）を用いて波長６３５ｎｍのレーザ光をＮＡ０．６０のピックアップを用い、定線速度４．５ｍ／秒で、８−１６変調信号を記録パワーを３〜１０ｍＷまで変化させて最適記録パワーで記録した。その後、ＤＤＵ１０００（パルステック社製）を用いて波長６５０ｎｍのレーザ光をＮＡ０．６０のピックアップを用い、定線速度４．５ｍ／秒、０．５ｍＷのレーザパワーで記録信号を再生し、基板外周端面から基板半径の１／２の位置及び基板外周端面から基板半径の１／２０の位置におけるジッターをＴＩＡ（ヒューレットパッカード社製）を用いて測定した。ジッター（％）値は小さいほど記録信号が均一であることを示す。評価結果を表１に示す。
【００４８】
【表１】

【００４９】
表１の結果から、基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の領域内における凹状の溝の開口の縁部が、外周側に向かってなだらかに上昇するような円弧状の丸みで形成された本発明に従うＤＶＤ−Ｒ型の光ディスク（実施例１）の場合には、基板外周側においてもジッター値の上昇が殆どないことがわかる。一方、基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の領域内における凹状の溝の開口の縁部が、ほぼ同じような円弧状の丸みで形成された比較用のＤＶＤ−Ｒ型の光ディスク（比較例１）の場合には、基板の外周側においてジッター値が比較的高くなることがわかる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明に従い、外周側の領域において凹状の溝の開口の縁部がよりなだらかな円弧状の丸みで形成された基板を用いることにより、面振れによるジッター値の上昇を低減させることができる。従って、記録信号に対応して忠実なピットの形成が可能となり、エラーの発生の少ない高い信頼性を有するＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体を製造することができる。また本発明に係る基板の製造は、前述のようにスタンパへの樹脂の転写率を低下させて基板を作る場合でも又、凹凸の形状を加工することで製造したスタンパを用いる場合でもスタンパからの剥ぎ取りが容易になるため、基板の生産性が高められる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体の円盤状基板の断面模式図を示す。
【図２】本発明に係る好ましい凹状の溝の拡大断面図を示す。（ａ）は、基板外周端面から基板半径の１／２の位置における凹状の溝の拡大断面図を示し、（ｂ）は、基板外周端面から基板半径の１／２０の位置における凹状の溝の拡大断面図を示す。
【図３】基板外周端面から基板半径の１／２乃至１／２０の位置の領域における本発明係る凹状の溝の縁部の円弧状の丸みの程度を模式的に表した図である。
【符号の説明】
１円盤状基板
２円孔
３凹状の溝（プレグルーブ）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a DVD-R type optical information recording medium capable of recording and reading information with a laser beam.
[0002]
[Prior art]
A write-once type optical information recording medium (so-called CD-R type optical disc) capable of recording information only once by a laser beam has been put into practical use. In general, a CD-R type optical disk is provided with a recording layer made of a dye and a reflective layer made of metal in this order on a disc-shaped substrate, and a protective layer made of resin is provided on the reflective layer by coating. Have a structure.
[0003]
The CD-R type optical disc cannot sufficiently cope with the recent demand for a large recording capacity. For this reason, an optical information recording medium having a larger recording capacity has been demanded. For example, a write-once DVD (as an optical disc that can be recorded and reproduced using a laser beam having a shorter wavelength than a CD-R optical disc is used. A digital video disc (DVD-R) has been proposed (for example, “Nikkei New Media”, separate volume “DVD”, published in 1995). In this document, as a DVD-R type optical disk, a transparent disk shape in which guide grooves (pregrooves) for tracking of the irradiated laser beam are formed narrower than half of a CD-R type optical disk. A recording layer made of an organic dye on a substrate, and usually a laminate of two recording layers provided with a reflective layer and a protective layer are laminated with an adhesive with each recording layer inside. The structure is described. In the above document, a DVD-R having a structure in which a recording layer, a reflective layer, and a protective layer are provided in this order only on one substrate, instead of a disc-shaped protective plate, in a laminate composed of two sheets. There is also a disclosure of a type of optical disc.
[0004]
Writing (recording) and reading (reproducing) information on a DVD-R is performed by irradiating visible laser light (usually laser light having a wavelength range of 600 to 700 nm). That is, when the optical disk is irradiated with the above laser beam, the irradiated portion of the dye recording layer absorbs the light and locally rises in temperature, and changes physically or chemically (for example, generation of pits, etc.) Information is recorded by changing the optical characteristics. On the other hand, reading of information is usually performed by irradiating the optical disk with laser light having the same wavelength as the recording laser light, and the portion where the optical characteristics of the dye recording layer have changed (recorded portion due to generation of pits, etc.) This is performed by detecting a difference in reflectance from a non-changed part (unrecorded part).
[0005]
On the surface of the DVD-R type optical disc substrate on the side where the recording layer is provided, generally concave grooves (tracking guides, pregrooves) are formed in a spiral shape with a predetermined track pitch from the inner circumference side to the outer circumference side. ing. This concave groove corresponds to a predetermined uneven pattern provided in advance on the surface of the stamper when a substrate resin material typified by polycarbonate is injection molded or compression molded using a stamper (mold). It is formed.
[0006]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-78038 discloses a substrate having a concave groove that is rounded so that both the opposite corners of the concave groove and the opposite wall surface tops of the concave groove form an arc shape. A CD-R type optical disc used has been proposed. It is said that by using such a substrate, an optical disk having a high reflectance can be obtained, and good tracking characteristics can be secured. The concave groove rounded into an arc is applied by spin coating an organic solvent on a resin-molded substrate (on the concave groove) in accordance with a normal method, and the tops (edges) of both wall surfaces of the groove are dissolved by the solvent. It is formed by. Therefore, the edge of the concave groove described in the above publication has a circular arc shape uniformly formed from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the substrate.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
A substrate manufactured by resin molding has a problem that deformation such as warpage tends to occur particularly on the outer peripheral side thereof. The deformation of the substrate causes surface vibration during recording / reproduction of the optical disk (during rotation of the substrate), and adversely affects recording / reproduction characteristics. In particular, according to the inventor's study, in the case of a DVD-R type optical disc, the recording speed is increased, so that surface vibration is likely to occur on the outer peripheral side of the substrate. It has been found that an optical disc is susceptible to surface vibration because the spot diameter of the laser beam to be irradiated (diameter when the recording surface of the disc is irradiated with the laser beam) is relatively small. For this reason, it has been found that the jitter value rises on the outer peripheral side of the substrate and an error is likely to occur in the reproduction signal because the pit shape generated for the recording signal is likely to be shifted. In the case of a DVD-R type optical disk, as described in the above publication, by using a substrate having a concave groove in which arc-shaped roundness of the edge portion is uniformly formed from the inner peripheral side to the outer peripheral side. However, although it is possible to reduce the jitter value on the outer peripheral side of the substrate, it is not sufficient.
[0008]
An object of the present invention is to provide a DVD-R type optical information recording medium in which an increase in jitter value on the outer peripheral side of a substrate due to surface deflection is suppressed and occurrence of errors is reduced.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the inventor's research, at least the edge of the concave groove opening near the outer peripheral end surface of the substrate has a rounded arc shape that is gentler than the edge of the concave groove opening near the position of half the substrate radius. Thus, it was found that a highly reliable DVD-R type optical information recording medium with few errors can be manufactured. By making the arc-shaped roundness of the edge of the opening of the concave groove more gentle in the region on the outer peripheral side of the substrate, even if large surface runout occurs on the outer peripheral side, it is caused by the spread of the laser beam in the radial direction in the concave groove It is considered that the influence in the groove direction (circumferential direction) is less likely to be affected, so that the signal in the groove direction is less likely to shift with respect to the recording signal, and as a result, pits faithful to the recording signal can be formed.
[0010]
The present invention provides a recording layer capable of recording information by laser light on a transparent disk-shaped substrate having a concave groove formed in a spiral shape from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the surface, and a reflective layer thereon. In a DVD-R type optical information recording medium having
At least one of the edges on both sides of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate has an arcuate roundness, and In the region, L2 representing an arcuate roundness at the edge of the opening of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius at least from the substrate outer peripheral end surface in the region is larger than the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface. It is formed so as to be larger than L1 representing an arcuate roundness of the edge of the opening of the concave groove at the position of 1/2 (where L2 = (W2 ₉₀ -W2 ₅₀ ) / 2, L1 = (W1 ₉₀ -W1 ₅₀ ) / 2, W2 ₉₀ Represents the width of the groove at a position 90% of the depth of the groove from the bottom surface of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface. ₅₀ Represents the full width at half maximum of the groove at that position, and W1 ₉₀ Represents the width of the groove at a position 90% of the depth of the groove from the bottom surface of the concave groove at a position half the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate, and W1 ₅₀ Represents an half-value width of the groove at that position).
[0011]
The present invention also provides a recording layer capable of recording information by laser light on a transparent disk-shaped substrate having a concave groove formed in a spiral shape from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the surface, and a recording layer on the recording layer. Recording layer capable of recording information by laser light on two laminated bodies having a reflective layer or a transparent disk-like substrate having a concave groove formed in a spiral shape from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the surface And a DVD-R in which a laminate having a reflective layer thereon and a disk-shaped protective plate having a shape substantially equal to the disk-shaped substrate are bonded via an adhesive layer so that the recording layer side is inside. Type optical information recording medium,
At least one of the edges on both sides of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate has an arcuate roundness, and In the region, L2 representing an arcuate roundness at the edge of the opening of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius at least from the substrate outer peripheral end surface in the region is larger than the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface. It is formed so as to be larger than L1 representing an arcuate roundness of the edge of the opening of the concave groove at the position of 1/2 (where L2 = (W2 ₉₀ -W2 ₅₀ ) / 2, L1 = (W1 ₉₀ -W1 ₅₀ ) / 2, W2 ₉₀ Represents the width of the groove at a position 90% of the depth of the groove from the bottom surface of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface. ₅₀ Represents the full width at half maximum of the groove at that position, and W1 ₉₀ Represents the width of the groove at a position 90% of the depth of the groove from the bottom surface of the concave groove at a position half the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate, and W1 ₅₀ Represents the half width of the groove at that position).
[0012]
The DVD-R type optical information recording medium of the present invention preferably has the following mode.
(1) Arc-shaped roundness of at least one of the edges on both sides of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end face toward the outer peripheral side. An optical information recording medium formed so as to have a gentle upward gradient.
(2) An optical information recording medium in which the edges on both sides of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate have an arcuate roundness.
(3) An optical information recording medium in which a resin protective layer is further provided on the reflective layer.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The DVD-R type optical information recording medium of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as DVD-R) will be described with reference to the accompanying drawings. The DVD-R type optical information recording medium of the present invention has a recording layer on a transparent disk-shaped substrate and a reflective layer thereon. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a disk-shaped substrate of the optical information recording medium of the present invention. However, since the optical information recording medium is symmetrical with respect to the rotation axis (center), only one side of the optical information recording medium is shown in the drawing of FIG. In FIG. 1, 1 is a disk-shaped substrate, 2 is a circular hole, and 3 is a concave groove (pre-groove) according to the present invention. The concave groove is in the range of 0.2 to 1.0 μm (preferably 0.3 to 0.9 μm, more preferably 0.4 to 0.8 μm) from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the surface of the substrate. It is formed in a spiral shape with a track pitch. A protective layer is preferably formed on the reflective layer.
[0014]
In the optical information recording medium of the present invention, at least one edge of the edge farmland on both sides of the opening of the concave groove has an arcuate roundness in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate. Have. In the present invention, at the time of high-speed recording, considering that the pits are likely to spread on the outer peripheral side of the concave groove due to centrifugal force, at least the outer peripheral edge of the concave groove opening has an arcuate roundness. More preferably, the edges on both sides of the opening of the concave groove have an arcuate roundness. In the arc-shaped roundness according to the present invention, at least in the above-described region, the L2 representing the arc-shaped roundness of the edge of the concave groove opening at a position 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface is the substrate. It is characterized by being formed so as to be larger than L1 representing an arcuate roundness at the edge of the opening of the concave groove at a position 1/2 the substrate radius from the outer peripheral end face. In addition, when the concave groove is not formed at a position 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end face, the edge of the opening of the concave groove at the position of 1 mm from the outermost outer periphery of the concave groove is an arc-shaped roundness. It is preferable to have. Then, in the region of 1/2 of the substrate radius from the outer peripheral edge of the substrate to 1 mm from the outermost periphery of the concave groove, the value representing the arcuate roundness is formed to be larger than L1 representing the arcuate roundness. It is preferable.
[0015]
FIG. 2 shows an enlarged cross-sectional view of a preferred concave groove according to the present invention. (A) is an enlarged sectional view of a concave groove at a position 1/2 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate, and (b) is an enlarged view of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface. A cross-sectional view is shown. As shown in FIG. 2, both edges of the opening of the concave groove have an arcuate roundness, and the arcuate roundness is formed such that L2 is larger than L1. That is, L1 and L2 each represent the degree (size) of arcuate roundness, and the larger this value, the smoother the arcuate edge of the concave groove opening. That is, the opening of the groove is formed in a more open state. Here, L2 = (W2 ₉₀ -W2 ₅₀ ) / 2, L1 = (W1 ₉₀ -W1 ₅₀ ) / 2. W2 ₉₀ Is a position h that is 90% of the groove depth h from the bottom surface of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface. ₉₀ Represents the width of the groove at. W2 ₅₀ Represents the width (half-value width) of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end face. W1 ₉₀ Is a position h that is 90% of the depth h of the groove from the bottom surface of the concave groove at a position 1/2 the substrate radius from the outer peripheral end face. ₉₀ Represents the width of the groove at. And W1 ₅₀ Represents the width (half-value width) of the concave groove at a position ½ of the substrate radius from the outer peripheral end face.
[0016]
In the present invention, the degree of arcuate roundness of the edge of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface can be set to any value. It is preferably formed so as to be larger than L1 in all the above regions with reference to L1 representing an arcuate roundness of the edge of the concave groove opening at a position 1/2 the substrate radius from the end face. . For example, as seen in FIG. 3, the arcuate roundness is preferably formed so as to have an upward gradient toward the outer peripheral side, as shown by the curves indicated by A, B, and C. In particular, it is preferable to adjust the size of the arc-shaped roundness so as to rise gently toward the outer peripheral side as indicated by a curve indicated by A. In the present invention, L1 is preferably set in a range of 10 nm to 100 nm (more preferably 20 nm to 90 nm, particularly preferably 30 nm to 80 nm). L2 is preferably set in a range of 20 nm to 110 nm (more preferably, 30 nm to 100 nm, particularly preferably 40 nm to 90 nm). If the arcuate roundness value exceeds the upper limit of the above range, it becomes difficult to obtain a response signal (groove signal) to the groove, and the tracking performance is likely to be lowered. On the other hand, a value smaller than the lower limit value of the range As a result, the reflectance tends to decrease. The value (difference) of L2−L1 is preferably in the range of 3 to 60 nm (more preferably 5 to 50 nm, particularly preferably 7 to 40 nm). If the value of L2−L1 becomes too large, fluctuations in the groove signal and reflectivity within the disk become large, and stable reproduction is difficult to be performed.
[0017]
The method for producing the DVD-R type optical information recording medium of the present invention will be described below. The DVD-R of the present invention has a predetermined track pitch and the outer peripheral side in which the arc-shaped roundness of the edge of the concave groove of the substrate is smoothly formed on the outer peripheral side according to the present invention. It can be manufactured basically in the same manner as a conventional DVD-R except that a substrate having grooves is used. That is, in the DVD-R, two laminates in which a recording layer, a reflective layer, and optionally a protective layer are sequentially formed on a substrate which is a feature of the present invention are formed, and these are placed with the recording layer inside. It can be produced by bonding with an adhesive or the like, or alternatively by bonding the laminate and a disk-shaped protective substrate having substantially the same dimensions as the substrate of the laminate with an adhesive or the like. . This will be described in detail below.
[0018]
The substrate (including the protective substrate) can be arbitrarily selected from various materials used as a substrate of a conventional optical information recording medium. Examples of the substrate material include glass; polycarbonate; acrylic resin such as polymethyl methacrylate; vinyl chloride resin such as polyvinyl chloride and vinyl chloride copolymer; epoxy resin; amorphous polyolefin and polyester; You may use them together. These materials can be used as a film or as a rigid substrate. Among the above materials, polycarbonate is preferable from the viewpoint of moisture resistance, dimensional stability, price, and the like. The substrate generally has a diameter of 120 ± 3 mm and a thickness of 0.6 ± 0.1 mm, or a diameter of 80 ± 3 mm and a thickness of 0.6 ± 0.1 mm.
[0019]
An undercoat layer may be provided on the substrate surface on which the dye recording layer is provided for the purpose of improving the flatness, improving the adhesive force, and preventing the recording layer from being altered. Examples of the material for the undercoat layer include polymethyl methacrylate, acrylic acid / methacrylic acid copolymer, styrene / maleic anhydride copolymer, polyvinyl alcohol, N-methylol acrylamide, styrene / vinyl toluene copolymer, chlorosulfonated. High molecular substances such as polyethylene, nitrocellulose, polyvinyl chloride, chlorinated polyolefin, polyester, polyimide, vinyl acetate / vinyl chloride copolymer, ethylene / vinyl acetate copolymer, polyethylene, polypropylene, polycarbonate; and silane coupling agents And the like. The undercoat layer is prepared by dissolving or dispersing the above substances in an appropriate solvent to prepare a coating solution, and then applying the coating solution to the substrate surface using a coating method such as spin coating, dip coating, or extrusion coating. Can be formed. The thickness of the undercoat layer is generally in the range of 0.005 to 20 μm, preferably in the range of 0.01 to 10 μm.
[0020]
On the substrate (or undercoat layer), a concave groove (pre-groove) having an arcuate round edge at the opening is formed as described above. The concave groove according to the present invention is formed by using a resin molding stamper (mold) that has been processed in advance to have such an arcuate roundness when the substrate is injection molded or extruded. Can do. For example, such a stamper is processed so that the edge has a gentle arc-like roundness by adjusting the irradiation conditions (optical adjustment, irradiation power) of the processing laser beam in the stamper manufacturing process. You can get it. Alternatively, the concave groove according to the present invention can be formed by using a conventional stamper and using a method of reducing the transfer rate of the resin to the stamper. When using a method to reduce the transfer rate of resin to the stamper, adjust the pressure and temperature during resin molding to change the fluidity of the resin (by adjusting the resin filling rate in the groove). ) A substrate having an arcuate round concave groove according to the present invention can be obtained.
[0021]
The concave groove may be formed by providing a pregroove layer. As a material of the pregroove layer, a mixture of at least one monomer (or oligomer) of monoester, diester, triester and tetraester of acrylic acid and a photopolymerization initiator can be used. The pregroove layer is formed, for example, by first applying a mixed liquid composed of the above-mentioned acrylic acid ester and polymerization initiator on a precisely manufactured matrix (stamper), and further placing a substrate on this coating liquid layer. After that, the coating layer is cured by irradiating ultraviolet rays through the substrate or the mother die, and the substrate and the coating layer are fixed. Subsequently, it can obtain by peeling a board | substrate from a mother mold. Even when a pre-groove layer is provided, as described above, a stamper (mold) that has been previously processed to have an arcuate roundness according to the present invention, or a method for reducing the transfer rate of resin to the stamper. By using this, it is possible to form a concave groove having an arcuate roundness according to the present invention. The thickness of the pregroove layer is generally in the range of 0.05 to 100 μm, preferably in the range of 0.1 to 50 μm.
[0022]
The depth of the concave groove is preferably in the range of 50 to 250 nm (more preferably 80 to 220 nm, particularly preferably 100 to 200 nm), and the width (half width) of the concave groove is 100 to 450 nm. (More preferably, it is preferably in the range of 150 to 400 nm, particularly preferably 200 to 350 nm). In addition, by setting the depth of the concave groove in the range of 150 to 200 nm, it is possible to improve the sensitivity without substantially reducing the reflectance, which is particularly preferable. Therefore, since such an optical disk has high sensitivity, recording can be performed with a low laser power. This makes it possible to use an inexpensive semiconductor laser or extend the service life of the semiconductor laser.
[0023]
A recording layer is provided on the substrate on which the concave groove according to the present invention is formed. The material for forming the recording layer is not particularly limited, but it is preferable to use a dye from the viewpoints of easy production and relatively high sensitivity. The dye used for the recording layer is not particularly limited, but it is preferable to select and use a dye exhibiting high absorption characteristics with respect to the wavelength of the short wavelength laser beam. As the dye, those conventionally used for optical information recording media can be used. Examples of such dyes include cyanine dyes, phthalocyanine dyes, imidazoquinoxaline dyes, pyrylium / thiopyrylium dyes, azurenium dyes, squarylium dyes, metal complex dyes such as Ni and Cr, naphthoquinone dyes And anthraquinone dyes, indophenol dyes, merocyanine dyes, oxonol dyes, naphthoaniline dyes, triphenylmethane dyes, triallylmethane dyes, aminium dyes / diimmonium dyes, and nitroso compounds. Among these dyes, cyanine dyes, phthalocyanine dyes, azurenium dyes, squarylium dyes, oxonol dyes, and imidazoquinoxaline dyes are preferable. Particularly preferred are cyanine dyes.
[0024]
When the dye recording layer is provided, the recording layer is formed by, for example, preparing a coating solution by dissolving the dye in a solvent, and applying the coating solution to the surface of the substrate on which the pregroove is formed. After forming, it can be performed by drying. In preparing the coating solution, an anti-fading agent can be added, and a binder can be added if desired.
[0025]
Examples of the solvent of the coating liquid for forming the dye recording layer include esters such as butyl acetate and cellosolve acetate; ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone and methyl isobutyl ketone; chlorinated hydrocarbons such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane and chloroform. Amides such as dimethylformamide; hydrocarbons such as cyclohexane; ethers such as tetrahydrofuran, ethyl ether, dioxane; alcohols such as ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, diacetone alcohol; 2, 2, 3, Fluorinated solvents such as 3-tetrafluoropropanol; glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether And the like. The said solvent can be used individually or in combination of 2 or more types in consideration of the solubility of the compound to be used. Various additives such as an antioxidant, a UV absorber, a plasticizer, and a lubricant may be further added to the coating solution depending on the purpose.
[0026]
Representative examples of the anti-fading agent include nitroso compounds, metal complexes, diammonium salts, and aminium salts. Examples of these are described in, for example, JP-A-2-300288, JP-A-3-224793, and JP-A-4-146189. When an anti-fading agent is used, the amount used is usually in the range of 0.1 to 50% by weight, preferably in the range of 0.5 to 45% by weight, more preferably relative to the amount of the dye. Is in the range of 3-40% by weight, in particular in the range of 5-25% by weight.
[0027]
Examples of binders include natural organic polymer materials such as gelatin, cellulose derivatives, dextran, rosin, rubber; and hydrocarbon resins such as polyurethane, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyisobutylene; polyvinyl chloride, polychlorinated Vinyl resins such as vinylidene and polyvinyl chloride / polyvinyl acetate copolymers; acrylic resins such as polymethyl acrylate and polymethyl methacrylate; polyvinyl alcohol, chlorinated polyethylene, epoxy resins, butyral resins, rubber derivatives, phenolic A synthetic organic polymer such as an initial condensate of a thermosetting resin such as formaldehyde resin can be given. When a binder is used in combination as the recording layer material, the binder is used in an amount of 0.2 to 20 parts by weight, preferably 0.5 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the dye. 5 parts by weight. The concentration of the dye in the coating solution thus prepared is generally in the range of 0.01 to 10% by weight, preferably in the range of 0.1 to 5% by weight.
[0028]
Examples of the coating method include a spray method, a spin coating method, a dip method, a roll coating method, a blade coating method, a doctor roll method, and a screen printing method. The dye recording layer may be a single layer or a multilayer. The layer thickness (thickness after drying) of the dye recording layer is generally in the range of 20 to 500 nm, and preferably in the range of 50 to 300 nm.
[0029]
A reflective layer is provided on the recording layer for the purpose of improving the reflectance particularly during information reproduction. The light-reflective substance that is the material of the reflective layer is a substance having a high reflectivity with respect to laser light. Examples thereof include Mg, Se, Y, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W , Mn, Re, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Ir, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Si, Ge, Te, Pb, Po, Sn, Bi And metals such as semimetals and stainless steels. Among these, Cr, Ni, Pt, Cu, Ag, Au, Al, and stainless steel are preferable. These substances may be used alone or in combination of two or more or as an alloy. Particularly preferred are Au, Ag, and alloys containing these metals. The reflective layer can be formed on the recording layer, for example, by vapor deposition, sputtering or ion plating of the reflective material. The thickness of the reflective layer is generally in the range of 10 to 800 nm, preferably in the range of 20 to 500 nm, and more preferably in the range of 50 to 300 nm.
[0030]
A protective layer is preferably provided on the reflective layer for the purpose of physically and chemically protecting the recording layer and the like. This protective layer may be provided on the side where the base recording layer is not provided for the purpose of improving scratch resistance and moisture resistance. Examples of the material used for the protective layer include SiO and SiO. ₂ , MgF ₂ , SnO ₂ , Si _Three N _Four And inorganic substances such as thermoplastic resins, thermosetting resins, and UV curable resins. The protective layer is preferably formed of a resin.
[0031]
The protective layer can be formed, for example, by laminating a film obtained by extrusion of plastic on the reflective layer and / or the substrate via the adhesive layer. Or you may provide a protective layer by methods, such as vacuum evaporation, sputtering, and application | coating. In the case of a thermoplastic resin or a thermosetting resin, a protective layer can be formed by dissolving these in a suitable solvent to prepare a coating solution, and then applying and drying the coating solution. . In the case of a UV curable resin, a protective layer can be formed by preparing a coating solution as it is or by dissolving it in a suitable solvent, coating the coating solution, and curing it by irradiating with UV light. In these coating liquids, various additives such as an antistatic agent, an antioxidant, and a UV absorber may be added according to the purpose. The thickness of the protective layer is generally in the range of 0.1 to 100 μm.
[0032]
Through the above-described steps, a laminate in which a recording layer, a reflective layer, and a protective layer as desired are provided on a substrate can be manufactured. Then, by bonding the obtained two laminates with an adhesive or the like so that each recording layer is inside, a DVD-R type optical information recording medium having two recording layers can be manufactured. . Also, the obtained laminate and a disk-shaped protective substrate having substantially the same dimensions as the substrate of the laminate are bonded with an adhesive or the like so that the recording layer is on the inside, thereby having a recording layer only on one side. A DVD-R type optical information recording medium can be manufactured. For bonding, the UV curable resin used for forming the protective layer may be used, or a synthetic adhesive may be used. Alternatively, double-sided tape or the like may be used. The adhesive layer is usually provided with a thickness in the range of 0.1 to 100 μm (preferably 5 to 80 μm). It should be noted that the DVD-R type optical information recording medium of any aspect is preferably prepared so that the total thickness is 1.2 ± 0.2 mm.
[0033]
It is convenient for management to display information recorded on the optical information recording medium using a title and a pattern. For this purpose, the surface of the medium (the surface opposite to the side irradiated with the recording / reproducing laser beam) needs to be a surface suitable for such display. In recent years, a printing method using an ink jet printer has been generally used. When printing is performed on the surface of an optical information recording medium using an inkjet printer, the surface of the medium needs to be hydrophilic because the ink is aqueous. However, the surface of the optical information recording medium is usually hydrophobic. For this reason, it is necessary to improve the surface of the optical information recording medium to a hydrophilic surface so that the water-based ink can be easily fixed. Various optical information recording media having such a hydrophilic printing surface (hydrophilic surface layer) have been proposed in, for example, JP-A-7-169700 and JP-A-10-162438. A hydrophilic surface layer can also be provided for the optical information recording medium of the present invention. When the hydrophilic resin surface layer is provided, the surface layer is advantageously configured as a layer in which particles composed of hydrophilic organic polymers such as protein particles are dispersed in an ultraviolet curable resin (binder). .
[0034]
Since the lower layer (such as a protective layer) of the hydrophilic surface layer is usually transparent, the surface layer exhibits gloss due to the metal of the reflective layer. When printing is performed on a hydrophilic surface layer, there are problems such as the printing screen becoming unclear due to this metallic luster and the printing hue being unable to be printed with the original hue of the ink. For such problems, it is effective to shield the metallic luster. As a method for shielding metallic luster, for example, a method in which a hydrophilic surface layer contains white and colored various inorganic pigments and organic pigments, or a binder such as an ultraviolet curable resin on the lower surface of the hydrophilic surface layer is used. There are known methods for separately providing a light shielding layer in which a pigment is dispersed, and these methods can also be used for the optical information recording medium of the present invention.
[0035]
The hydrophilic surface layer as described above may contain an antifungal agent to prevent generation of wrinkles. The antifungal agent is not particularly limited, and for example, those described in JP-A-3-73429 or JP-A-10-162438 can be used. Examples of typical antifungal agents include benzimidazole compounds. When an antifungal agent is used, the amount used is usually in the range of 0.2 to 2.0 milligrams per gram of layer.
[0036]
The information recording / reproducing method using the DVD-R of the present invention is implemented as follows, for example. While rotating the DVD-R at a predetermined constant linear velocity (1 × speed of 1.2 to 1.4 m / second in the case of a CD format) or a predetermined constant angular velocity, it is used for recording semiconductor laser light or the like from the substrate side. Laser light is condensed through an optical system and irradiated. In DVD-R, laser light is usually emitted while rotating at a high speed of 2 times or more. By irradiating the laser beam, the irradiated portion of the recording layer absorbs the light and the temperature rises locally, causing a physical or chemical change to change its optical characteristics, thereby recording information. As the recording light, a laser beam in the visible range, usually a semiconductor laser beam having an oscillation wavelength in the range of 600 nm to 700 nm (preferably 620 to 680 nm, more preferably 630 to 660 nm) is used. The recording light is preferably condensed through an optical system having an NA of 0.55 to 0.7. The minimum recording pit length is usually in the range of 0.05 to 0.7 μm (preferably 0.1 to 0.6 μm, more preferably 0.2 to 0.4 μm). The information recorded as described above is reproduced by irradiating a semiconductor laser beam having the same wavelength as that during recording from the substrate side while rotating the DVD-R at a predetermined constant linear velocity and detecting the reflected light. Can be performed.
[0037]
【Example】
Below, the Example and comparative example of this invention are described.
[Example 1]
Fabrication of disk-shaped substrate
Polycarbonate resin (resin brand name: Panlite AD5503, Teijin Ltd.) is injected into an injection molding machine equipped with a stamper that has been prepared in advance to have a predetermined groove shape at a predetermined track pitch, and molded at 125 ° C. Molded at a temperature to produce a polycarbonate disc-shaped resin substrate. The obtained disk-shaped resin substrate had a diameter of 120 mm and a thickness of 0.6 mm, and a spiral concave groove (pre-groove) was formed on the surface thereof.
[0038]
The track pitch of the concave groove is 0.74 μm, and the arc-shaped roundness of the edge of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface is shown in FIG. It is formed according to the curve A shown, and its groove shape is as follows (see FIG. 2).
[0039]
(1) The shape of the concave groove at a position 1/2 the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface
The width of the concave groove (half width: W1 ₅₀ ): 300 nm,
Concave groove depth (h): 150 nm,
L1 = (W1) representing an arcuate roundness ₉₀ -W1 ₅₀ ) / 2: 40 nm (W1 ₉₀ Is a position h that is 90% of the depth h of the groove from the bottom surface of the concave groove at a position 1/2 the substrate radius from the outer peripheral end face. ₉₀ Represents the width of the groove at. )
[0040]
(2) The shape of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end face
The width of the concave groove (half width: W2 ₅₀ ): 300 nm,
Concave groove depth (h): 150 nm,
L2 = (W2) representing an arcuate roundness ₉₀ -W2 ₅₀ ) / 2: 60 nm (W2 ₉₀ Is a position h that is 90% of the groove depth h from the bottom surface of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface. ₉₀ Represents the width of the groove at. )
[0041]
[Chemical 1]

[0042]
2.7 g of the cyanine dye represented by the above formula was dissolved in 100 mL of 2,2,3,3-tetrafluoro-1-propanol to prepare a recording layer forming coating solution.
This coating solution is first applied at 300 rpm to the surface of the disk-shaped polycarbonate substrate obtained above at 300 rpm, then the number of rotations is increased to 2000 rpm, applied by spin coating, dried, and dye recording A layer (thickness in the groove: about 150 nm) was formed.
[0043]
Next, Ag was sputtered on the recording layer using a DC magnetron sputtering apparatus to form a reflective layer made of Ag having a thickness of about 100 nm. Further, a UV curable resin (trade name: SD318, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) was applied onto the reflective layer by a spin coating method while changing the rotation speed from 300 rpm to 4000 rpm. After coating, ultraviolet rays were irradiated from above with a high-pressure mercury lamp and cured to form a protective layer having a layer thickness of 8 μm. In this way, a laminate in which a dye recording layer, a reflective layer, and a protective layer were sequentially provided on the substrate was obtained.
[0044]
Separately, a polycarbonate disk-shaped protective substrate (diameter: 120 mm, thickness: 0.6 mm) was prepared.
Thickness after adhesion of slow-acting UV curable resin (trade name: SK7000, manufactured by Sony Chemical Corporation) to the surface of the protective layer of the laminate obtained above and the surface of the polycarbonate disk-shaped protective substrate. Was about 10 μm by screen printing. Then, the coated surface was irradiated with ultraviolet rays, and the laminate and the disc-shaped protective substrate were quickly bonded so that the recording layer was on the inside to form an adhesive layer.
Through the above steps, a DVD-R type optical information recording medium (optical disk) according to the present invention was manufactured.
[0045]
[Comparative Example 1]
A DVD-R type optical information recording medium for comparison was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the molding temperature when the disk-shaped substrate was produced using an injection molding machine was changed to 130 ° C.
The track pitch of the concave groove of the obtained substrate is 0.74 μm, and the arc-shaped roundness of the edge of the concave groove opening in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate. Are uniformly formed in substantially the same shape, and the groove shape is as follows.
[0046]
The shape of the concave groove at the position of 1/2 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface (position of 1/20 of the substrate radius)
The width of the concave groove (half width: W1 ₅₀ ): 300 nm,
Concave groove depth (h): 150 nm,
L1 = (W1) representing an arcuate roundness ₉₀ -W1 ₅₀ ) / 2 (= L2): 40 nm (W1 ₉₀ Is a position h that is 90% of the depth h of the groove from the bottom surface of the concave groove at a position 1/2 the substrate radius from the outer peripheral end face. ₉₀ Represents the width of the groove at. )
[0047]
[Evaluation as an optical information recording medium]
The optical disks of the obtained examples and comparative examples were subjected to 8-16 modulation at a constant linear velocity of 4.5 m / sec using OMT2000 (manufactured by Pulstec) with a laser beam having a wavelength of 635 nm and a pickup of NA 0.60. The signal was recorded with the optimum recording power while changing the recording power from 3 to 10 mW. After that, using a DDU1000 (manufactured by Pulstec), a recording signal is reproduced with a laser beam with a wavelength of 650 nm using a pickup with NA 0.60 at a constant linear velocity of 4.5 m / sec and a laser power of 0.5 mW. Jitter at a position 1/2 the substrate radius from the end surface and 1/20 the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface was measured using TIA (manufactured by Hewlett Packard). The smaller the jitter (%) value, the more uniform the recording signal. The evaluation results are shown in Table 1.
[0048]
[Table 1]

[0049]
From the results shown in Table 1, the edge of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface has an arc-shaped roundness that gently rises toward the outer peripheral side. In the case of the formed DVD-R type optical disc (Example 1) according to the present invention, it can be seen that there is almost no increase in the jitter value even on the outer peripheral side of the substrate. On the other hand, a comparative DVD-R type in which the edge of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate is formed with substantially the same arcuate roundness. In the case of the optical disc (Comparative Example 1), it can be seen that the jitter value is relatively high on the outer peripheral side of the substrate.
[0050]
【The invention's effect】
According to the present invention, an increase in jitter value due to surface deflection can be reduced by using a substrate in which the edge of the opening of the concave groove is formed with a more gentle arcuate roundness in the outer peripheral region. Therefore, it is possible to form faithful pits corresponding to the recording signal, and it is possible to manufacture a DVD-R type optical information recording medium having high reliability with few errors. The substrate according to the present invention can be manufactured from the stamper even when the substrate is manufactured by reducing the transfer rate of the resin to the stamper as described above, or when the stamper manufactured by processing the uneven shape is used. Since stripping becomes easy, there is an advantage that the productivity of the substrate is increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a disc-shaped substrate of a DVD-R type optical information recording medium of the present invention.
FIG. 2 shows an enlarged cross-sectional view of a preferred concave groove according to the present invention. (A) is an enlarged cross-sectional view of a concave groove at a position 1/2 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface, and (b) is an illustration of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface. An enlarged sectional view is shown.
FIG. 3 is a diagram schematically showing the degree of arcuate roundness of the edge of the concave groove according to the present invention in a region at a position of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface.
[Explanation of symbols]
1 Disc substrate
2 round holes
3 concave groove (pre-groove)

Claims

DVD-R having a recording layer capable of recording information by laser light on a transparent disk-like substrate having a concave groove formed in a spiral shape from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the surface, and a reflective layer thereon Type optical information recording medium,
At least one of the edges on both sides of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate has an arcuate roundness, and In the region, L2 representing an arcuate roundness at the edge of the opening of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius at least from the substrate outer peripheral end surface in the region is larger than the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface. It is formed so as to be larger than L1 representing the arcuate roundness of the edge of the opening of the concave groove at the position of 1/2 (where L2 = (W2 ₉₀ −W2 ₅₀ ) / 2, L1 = ( W1 ₉₀ −W1 ₅₀ ) / 2, W2 ₉₀ represents the groove width at a position 90% of the groove depth from the bottom surface of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface. , W2 ₅₀ represents the half-width of the groove at that position, W1 ₉₀ represents the width of the groove at a position 90% of the depth of the groove from the bottom surface of the concave groove at a position 1/2 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate, and W1 ₅₀ represents the width of the groove at the position. An optical information recording medium characterized in that it represents a half width.

Two sheets each having a recording layer on which information can be recorded by a laser beam on a transparent disk-like substrate having a concave groove formed in a spiral shape from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the surface, and a reflective layer thereon A recording layer capable of recording information with a laser beam on a transparent disk-shaped substrate having a concave groove formed in a spiral shape from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the surface, and a reflective layer thereon DVD-R type optical information recording medium in which a laminated body having a disk and a disk-shaped protective plate having a shape substantially equal to the disk-shaped substrate are bonded to each other via an adhesive layer so that the recording layer side is inside. In
At least one of the edges on both sides of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate has an arcuate roundness, and In the region, L2 representing an arcuate roundness at the edge of the opening of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius at least from the substrate outer peripheral end surface in the region is larger than the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface. It is formed so as to be larger than L1 representing the arcuate roundness of the edge of the opening of the concave groove at the position of 1/2 (where L2 = (W2 ₉₀ −W2 ₅₀ ) / 2, L1 = ( W1 ₉₀ −W1 ₅₀ ) / 2, W2 ₉₀ represents the groove width at a position 90% of the groove depth from the bottom surface of the concave groove at a position 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface. , W2 ₅₀ represents the half-width of the groove at that position, W1 ₉₀ represents the width of the groove at a position 90% of the depth of the groove from the bottom surface of the concave groove at a position 1/2 of the substrate radius from the outer peripheral end surface of the substrate, and W1 ₅₀ represents the width of the groove at the position. An optical information recording medium characterized in that it represents a half width.

The arc-shaped roundness of at least one of the edges on both sides of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface rises gently toward the outer periphery. The optical information recording medium according to claim 1, wherein the optical information recording medium is formed to have a gradient.

4. The item according to claim 1, wherein the edges on both sides of the opening of the concave groove in the region of 1/2 to 1/20 of the substrate radius from the substrate outer peripheral end surface have an arcuate roundness. An optical information recording medium described in 1.

The optical information recording medium according to any one of claims 1 to 4, further comprising a resin protective layer on the reflective layer.