JP4213371B2 - 光情報記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光情報記録媒体に関し、特に、ヒートモードによる追記型の光情報記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高品位テレビジョン（ＨＤＴＶ：Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）画質のＢＳデジタル放送の開始を間近に控え、ＨＤＴＶ画質のＢＳデジタル放送を２時間程度にわたって録画することができる大容量記録媒体の開発が進んでいる。次世代光ディスクとして有力視されている青紫色レーザ光源用の光ディスクは、基板上に形成された記録層が、厚さ０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの薄型カバー層で覆われている。この光ディスクを用いたシステムでは、ピックアップに０．６５以上の高い開口数（ＮＡ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ、以下、単に「ＮＡ」と称する。）の対物レンズを使用してレーザ光のビームを絞るとともに、光ディスクの薄型カバー層側からレーザ光を照射して記録を行い、片面記録容量で２２．５Ｇバイトという大容量化を実現している。
また、ＩＳＯＭ２０００では、相変化媒体で青紫色レーザーを使用したＤＶＲ−Ｂｌｕｅが発表されている。
【０００３】
しかしながら、この青紫色レーザ光源用の光ディスクでは、光記録媒体の高密度化の一つの方法として、使用するレーザーの短波長化、対物レンズの高ＮＡ化により行われてきた。その場合、レーザースポットが小さくなり、ピックアップとメディアとの距離（ワーキングディスタンス）が狭くなることにより、従来の光記録媒体では影響を受け難かった媒体表面の粗さの影響を受けることが問題として挙げられる。
即ち、通常は非接触であるディスクとピックアップとが、ディスクの面ブレや振動により瞬間的に接触してしまう。その結果ディスク表面に傷がつき易くなり、再生時のエラーの原因となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑み、その問題点を解決することを目的としてなされたものである。すなわち本発明は、ジッタが良好で、ディスク表面の傷つき性を向上させた光情報記録媒体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく鋭意研究の結果、本発明者は、光情報記録媒体のカバー層の突起個数を規定することにより、優れた記録特性を有した光情報記録媒体が得られることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明は、
【０００６】
トラックピッチ２００〜４００ｎｍ、溝深さ２０〜１５０ｎｍの基板上に、光反射層と、波長４５０ｎｍ以下のレーザ光により情報の記録が可能である記録層と、接着剤からなる接着層と、厚みが０．０１〜０．５ｍｍであるカバー層と、が順次形成された光情報記録媒体であって、
前記カバー層の表面に、下記の条件で原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定した、高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１５〜１００個存在し、かつ、前記高さ２０ｎｍ以上の突起の内、高さ１００ｎｍ以上の突起が１〜５個存在することを特徴とする光情報記録媒体である。
−条件−
装置：セイコーインスツルメンツ社製 ＳＰＡ５００
モード：ＡＦＭモード（コンタクトモード）
測定用探針：ＳＩ ＡＦ０１（バネ定数 ０．１Ｎ／ｍ）
測定範囲：１０μｍ角
スキャンライン：５１２×５１２
スキャンスピード：２Ｈｚ
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の光情報記録媒体は、トラックピッチ２００〜４００ｎｍ、溝深さ２０〜１５０ｎｍの基板上に、光反射層と、波長４５０ｎｍ以下のレーザ光により情報の記録が可能である記録層と、接着剤からなる接着層と、厚みが０．０１〜０．５ｍｍであるカバー層と、が順次形成された光情報記録媒体であって、カバー層の表面に、後述する条件で原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定した、高さ２０ｎｍ以上の突起が３高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１５〜１００個存在し、かつ、前記高さ２０ｎｍ以上の突起の内、高さ１００ｎｍ以上の突起が１〜５個存在することを特徴とする。以下、各層について説明する。
【０００８】
尚、本発明の光情報記録媒体では、カバー層の表面に紫外線硬化樹脂がオーバーコートされていてもよく、その場合本発明においては、上記紫外線硬化樹脂の表面をカバー層の表面と定義する。
これにより、上記紫外線硬化樹脂の表面に、高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１５〜１００個存在し、かつ、前記高さ２０ｎｍ以上の突起の内、高さ１００ｎｍ以上の突起が１〜５個存在する場合は、本発明に包含される。
【０００９】
［基板］
本発明における基板としては、従来の光情報記録媒体の基板材料として用いられている各種の材料を任意に選択して使用することができる。
具体的には、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；ポリエステル；アルミニウム等の金属；等を挙げることができ、所望によりこれらを併用してもよい。
上記材料の中では、耐湿性、寸法安定性および低価格等の点から、アモルファスポリオレフィン、ポリカーボネートが好ましく、ポリカーボネートが特に好ましい。また、基板の厚さは、１．１±０．３ｍｍとすることが好ましい。
【００１０】
基板には、トラッキング用の案内溝またはアドレス信号等の情報を表わす凹凸（プリグルーブ）が形成されている。より高い記録密度を達成するためにＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒに比べて、より狭いトラックピッチのプレグルーブが形成された基板を用いることが好ましい。プリグルーブのトラックピッチは、２００〜４００ｎｍの範囲にとすることを必須とし、好ましくは、２８０〜３４０ｎｍの範囲とする。また、プレグルーブの深さ（溝深さ）は、２０〜１５０ｎｍの範囲とすることを必須とし、好ましくは、３０〜８０ｎｍの範囲とする。
【００１１】
なお、後述する光反射層が設けられる側の基板表面には、平面性の改善、接着力の向上の目的で、下塗層を形成することが好ましい。
該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；シランカップリング剤等の表面改質剤；を挙げることができる。
下塗層は、上記材料を適当な溶剤に溶解または分散して塗布液を調製した後、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等の塗布法により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。
【００１２】
［光反射層］
本発明における光反射層に用いられる光反射性物質は、レーザ光に対する反射率が７０％以上であれば何れでも構わない。
上記レーザ光に対する反射率が７０％以上である光反射性物質としては、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等の金属および半金属あるいはステンレス鋼を挙げることができる。これらの光反射性物質は単独で用いてもよいし、あるいは二種以上の組合せで、または合金として用いてもよい。これらのうちで好ましいものは、Ａｕ、Ａｇ、あるいは、Ａｕ、Ａｇの合金であり、特に好ましくは、Ａｕ、Ａｇ、あるいは、Ａｕ、Ａｇを主成分とする合金である。
【００１３】
光反射層は、例えば、上記光反射性物質を蒸着、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基板上に形成することができる。光反射層の層厚は、一般的には１０〜３００ｎｍの範囲とし、５０〜２００ｎｍの範囲とすることが好ましい。
【００１４】
［記録層］
本発明における記録層は、上記光反射層上に形成され、波長４５０ｎｍ以下のレーザ光により情報の記録が可能であり、記録物質としての色素を含有していることが好ましい。当該記録層に含有される色素としては、シアニン色素、オキソノール色素、金属錯体系色素、アゾ色素、フタロシアニン色素等が挙げられ、なかでも、フタロシアニン色素が好ましい。
【００１５】
また、上記記録層に用いられる色素としては、極大吸収波長は、４００ｎｍ以下であることが好ましい。これにより、４００ｎｍより長波長のレーザを使用しても良好な記録再生が達成できる、という利点が得られる。
【００１６】
また、特開平４−７４６９０号公報、特開平８−１２７１７４号公報、同１１−５３７５８号公報、同１１−３３４２０４号公報、同１１−３３４２０５号公報、同１１−３３４２０６号公報、同１１−３３４２０７号公報、特開２０００−４３４２３号公報、同２０００−１０８５１３号公報、および同２０００−１５８８１８号公報等に記載されている色素も好適に用いられる。
【００１７】
記録層は、色素等の記録物質を、結合剤等と共に適当な溶剤に溶解して塗布液を調製し、次いでこの塗布液を基板表面に形成された光反射層上に塗布して塗膜を形成した後、乾燥することにより形成される。塗布液中の記録物質の濃度は、一般に０．０１〜１５質量％の範囲であり、好ましくは０．１〜１０質量％の範囲、より好ましくは０．５〜５質量％の範囲、最も好ましくは０．５〜３質量％の範囲である。
【００１８】
塗布液の溶剤としては、酢酸ブチル、乳酸エチル、セロソルブアセテート等のエステル；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等のケトン；ジクロルメタン、１，２−ジクロルエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素；ジメチルホルムアミド等のアミド；メチルシクロヘキサン等の炭化水素；テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサン等のエーテル；エタノール、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等のアルコール；２，２，３，３−テトラフルオロプロパノール等のフッ素系溶剤；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等のグリコールエーテル類；等を挙げることができる。
上記溶剤は使用する記録物質の溶解性を考慮して単独で、あるいは二種以上を組み合わせて使用することができる。塗布液中にはさらに酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、潤滑剤等各種の添加剤を目的に応じて添加してもよい。
【００１９】
結合剤を使用する場合に、該結合剤の例としては、ゼラチン、セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴム等の天然有機高分子物質；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等のアクリル樹脂、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等の合成有機高分子；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、一般に記録物質に対して０．０１倍量〜５０倍量（質量比）の範囲にあり、好ましくは０．１倍量〜５倍量（質量比）の範囲にある。このようにして調製される塗布液中の記録物質の濃度は、一般に０．０１〜１０質量％の範囲にあり、好ましくは０．１〜５質量％の範囲にある。
【００２０】
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、スクリーン印刷法等を挙げることができる。記録層は単層でも重層でもよい。また、記録層の層厚は、一般に２０〜５００ｎｍの範囲にあり、好ましくは３０〜３００ｎｍの範囲にあり、より好ましくは５０〜１００ｎｍの範囲にある。
【００２１】
記録層には、該記録層の耐光性を向上させるために、種々の褪色防止剤を含有させることができる。
褪色防止剤としては、一般的に一重項酸素クエンチャーが用いられる。一重項酸素クエンチャーとしては、既に公知の特許明細書等の刊行物に記載のものを利用することができる。
その具体例としては、特開昭５８−１７５６９３号公報、同５９−８１１９４号公報、同６０−１８３８７号公報、同６０−１９５８６号公報、同６０−１９５８７号公報、同６０−３５０５４号公報、同６０−３６１９０号公報、同６０−３６１９１号公報、同６０−４４５５４号公報、同６０−４４５５５号公報、同６０−４４３８９号公報、同６０−４４３９０号公報、同６０−５４８９２号公報、同６０−４７０６９号公報、同６３−２０９９９５号公報、特開平４−２５４９２号公報、特公平１−３８６８０号公報、および同６−２６０２８号公報等の各公報、ドイツ特許３５０３９９号明細書、そして日本化学会誌１９９２年１０月号第１１４１頁等に記載のものを挙げることができる。
【００２２】
前記一重項酸素クエンチャー等の褪色防止剤の使用量は、色素の量に対して、通常０．１〜５０質量％の範囲であり、好ましくは、０．５〜４５質量％の範囲、更に好ましくは、３〜４０質量％の範囲、特に好ましくは５〜２５質量％の範囲である。
【００２３】
［接着層］
本発明における接着層は、上記記録層と後述するカバー層との接着性を高めるために形成される。接着層を形成する接着剤としては、紫外線硬化樹脂あるいは粘着剤であることが好ましい。接着層の厚さは、弾力性を持たせるため、１〜１０００μｍの範囲が好ましく、５〜５００μｍの範囲がより好ましく、１０〜１００μｍの範囲が特に好ましい。
【００２４】
一方、本発明において「粘着剤」とは、両面テープやラベルの裏等に塗布されているような非常にわずかな圧力で瞬間的に接着する接着剤をいう。
【００２５】
ここで、上記記録層中に含有されている色素の接着剤への溶解率は、当該接着層を構成する接着剤の０．１質量％以下であることが好ましく、０．００００１〜０．０１質量％であることがより好ましい。これにより、ムラのない色素層（記録層）が確実に得られ、記録時にきれいなピットが形成され、良好な再生が確保される。
従って、溶解率が、０．１質量％を超えないように接着剤を適宜選択して使用することが好ましい。
【００２６】
上記溶解率は、以下に説明するようにして測定することが好ましい。
紫外線硬化樹脂を使用する場合は、硬化前の紫外線硬化樹脂に、記録層を構成する色素を徐々に添加し、このときの透過率を吸光度計で測定し、その透過率から溶解率を測定する。
粘着剤を使用する場合も、粘着剤中の接着剤成分を、紫外線硬化樹脂の場合と同様にして、必要に応じて適当な溶剤に溶解し、これに、記録層を構成する色素を徐々に添加し、このときの透過率を吸光度計で測定し、その透過率から溶解率を測定する。
【００２７】
接着剤として紫外線硬化樹脂を使用する場合は、該紫外線硬化樹脂をそのまま、もしくはメチルエチルケトン、酢酸エチル等の適当な溶剤に溶解して塗布液を調製し、記録層上にこれを塗布し、カバー層を形成して、該カバー層上から紫外線を照射して、接着剤を硬化させることで、接着層を形成することができる。
【００２８】
ディスクの反りを防止するため、接着層を構成する紫外線硬化樹脂は硬化収縮率の小さいものが好ましい。このような紫外線硬化樹脂としては、例えば、大日本インク社製の「ＳＤ−６４０」等の紫外線硬化樹脂を挙げることができる。また、ＳＤ−３４７（大日本インク社製）、ＳＤ−６９４（大日本インク社製）、ＳＫＣＤ１０５１（ＳＫＣ社製）等を使用することができる。
【００２９】
接着剤として粘着剤を使用する場合は、該粘着剤を適当な大きさに調節し、記録層上に貼付し、セパレータ等を剥して、カバー層を設ければよい。
粘着材として、両面接着テープを使用する場合、該両面接着テープの基材としては、特に制限されるものでなく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、塩化ビニル等のプラスチックフィルムや、クラフト紙、上質紙、クレコート紙、和紙等の紙、レーヨン、ポリエステル等の不織布、ポリエステル、ナイロン、アクリル等の合成繊維よりなる織布、アルミニウム、銅、ステンレス鋼等の金属箔が用いられるが、基材上に離型剤層をスジ状に均一に塗布する点からは、プラスチックフィルムが好ましい。
【００３０】
また、両面接着テープに使用される離型剤としては、シリコーン系離型剤や長鎖アルキル系離型剤等の従来から使用されている各種離型剤を適宜選択して用いることができる。
【００３１】
さらに、接着に寄与する接着剤としては、何ら限定されず例えば、アクリル系粘着剤や、天然ゴム、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＢＳ）等のゴム系粘着剤を適宜選択して用いることができる。
【００３２】
［カバー層］
本発明におけるカバー層は、光情報記録媒体内部への水分の侵入を防ぐために形成されたもので、記録再生に使用するレーザー光に対して、透過率８０％以上の材質であることが好ましい。具体的には、ポリカーボネート（帝人製ピュアエース、帝人化成製パンライト）、三酢酸セルロース（富士フイルム製フジタック）、ＰＥＴ（東レ製ルミラー）が好ましく、中でもポリカーボネート、三酢酸セルロースがより好ましい。
【００３３】
さらに、既述の如く、本発明の光情報記録媒体では、カバー層の表面に紫外線硬化樹脂がオーバーコートされていてもよく。その場合本発明においては、上記紫外線硬化樹脂の表面をカバー層の表面と定義する。
これにより、上記紫外線硬化樹脂の表面が下記に示す突起を有していれば、本発明に包含される。
【００３４】
本発明におけるカバー層は、表面に、後述する条件で原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定した、高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１５〜１００個存在し、かつ、前記高さ２０ｎｍ以上の突起の内、高さ１００ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１〜５個存在することを特徴とし、上記高さ１００ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１〜４個存在することが好ましい。
【００３５】
上記高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ2当たり１５個未満であるとピックアップが地肌に直接接触する面積が増え、結果としてディスク表面が傷ついてしまう。又ジッタも悪化する。一方、上記高さ１００ｎｍ以上の突起が３０μｍ2当たり６個以上の場合は、ピックアップと粗大突起が衝突して削れが発生し、その削れ粉がディスク表面を傷つけてしまい、結果としてディスク表面が傷ついてしまう。更に、上記高さ１００ｎｍ以上の突起が３０μｍ2当たり０個の場合は、ピックアップがディスク表面に直接接触する面積が大きくなり、結果としてディスク表面が傷ついてしまう。
【００３６】
本発明におけるカバー層の突起の個数は、カバー層を構成する樹脂の種類、製膜方法、フィラーの有無・種類、更には基板の表面粗さ、光反射層の作製条件、記録層の種類・製膜条件、接着層の種類・塗布条件によって決まる。カバー層には、紫外線吸収剤を含有させておいてもよい。この場合、室内灯下に保存しておいても、色素層の劣化を抑えることができる。
【００３７】
カバー層は、接着層を構成する光硬化性樹脂を適当な溶剤に溶解して塗布液を調製した後、この塗布液を所定温度で記録層上に塗布して塗布膜を形成し、該塗布膜上に、例えばプラスチックの押出加工で得られた三酢酸セルロースフィルム（ＴＡＣフィルム）をラミネートし、ラミネートしたＴＡＣフィルムの上から光を照射して塗布膜を硬化させて、形成される。前記ＴＡＣフィルムとしては、紫外線吸収剤を含むものが好ましい。本発明におけるカバー層の厚さは、０．０１〜０．５ｍｍの範囲であり、好ましくは０．０５〜０．２ｍｍの範囲、より好ましくは０．０８〜０．１３ｍｍの範囲である。
【００３８】
粘度制御のため、塗布温度は２３〜５０℃の範囲が好ましく、２４〜４０℃の範囲がより好ましく、２５〜３７℃の範囲がさらに好ましい。
ディスクの反りを防止するため、塗布膜の照射はパルス型の光照射器（好ましくは、紫外線照射器）を用いて行うのが好ましい。パルス間隔はｍｓｅｃ以下が好ましく、μｓｅｃ以下がより好ましい。１パルスの照射光量は特に制限されないが、３ｋＷ／ｃｍ2以下が好ましく、２ｋＷ／ｃｍ2以下がより好ましい。
また、照射回数は特に制限されないが、２０回以下が好ましく、１０回以下がより好ましい。
【００３９】
＜本発明の光情報記録媒体を使用した情報の記録方法および再生方法＞
次に、本発明の光情報記録媒体への情報の記録方法および記録した情報の再生方法について説明する。
光情報記録媒体への情報の記録は、例えば、次のように行われる。
まず、光情報記録媒体を定線速度または定角速度にて回転させながら、カバー層側から記録用のレーザ光を照射する。このレーザ光の照射により、記録層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変化（例えば、ピットの生成）が生じてその光学的特性を変えることにより、情報が記録される。
【００４０】
４５０ｎｍ以下（好ましくは３８０〜４３４ｎｍ）の発振波長を有するレーザ光源としては、例えば４００〜４１０ｎｍの範囲の発振波長を有する青紫色半導体レーザ、中心発振波長４０５ｎｍの青緑色半導体レーザ等を挙げることができる。記録密度を高めるために、より短波長のレーザを得ることが可能な青紫色半導体レーザまたはＳＨＧレーザを用いることが特に好ましい。また、記録密度を高めるために、ピックアップに使用される対物レンズのＮＡは０．７以上が好ましく、０．８５以上がより好ましい。
【００４１】
一方、記録された情報の再生は、光情報記録媒体を上記と同一の定線速度で回転させながらレーザ光をカバー層側から照射して、その反射光を検出することにより行うことができる。
【００４２】
また、記録物質として色素等の有機化合物を含有する記録層を備えた光情報記録媒体の例について説明したが、記録層は、相変化により記録を行う相変化記録層、光磁気により記録を行う光磁気記録層であってもよい。例えば、相変化記録層とする場合には、誘電体層はＺｎＳ−ＳｉＯ2等から構成し、光透過層の代わりに誘電体層を設ける。また、相変化記録層には、記録物質としてＳｂ、Ｔｅ、Ａｇ、Ｉｎ等のカルコゲナイド等の金属化合物を使用することができる。
【００４３】
【実施例】
本発明を以下に示す実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４４】
（実施例１）
厚さ１．１ｍｍ、直径１２０ｍｍのスパイラル状のグルーブ（深さ１００ｎｍ、幅０．１２０μｍ、トラックピッチ３００ｎｍ）を有する射出成形ポリカーボネート樹脂（帝人社製ポリカーボネート、商品名パンライトＡＤ５５０３）基板のグルーブを有する面上に、Ａｇをスパッタして１００ｎｍの膜厚の光反射層を形成し、その後、色素としてオラゾールブルＧＮ（ｃｉｂａスペシャリティケミカル社製）を２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールと混ぜ２時間超音波を行って溶解した。この色素塗布液をスピンコート法により回転数を３００ｒｐｍから４０００ｒｐｍまで変化させながら２３℃５０％ＲＨの条件で塗布した。その後、２３℃５０％ＲＨで２時間保存し、その後、紫外線硬化接着剤（大日本インキ化学社製ＳＤ−３４７、色素の溶解率０．０５質量％）をスピンコート法により１００〜３００ｒｐｍで塗布し、カバー層用シートとして、表１に示す突起数に制御した膜厚８０μｍの三酢酸セルロース膜Ａ（商品名：フジタック、富士写真フイルム社製）を重ね合わせ、その後３００ｒｐｍから４０００ｒｐｍまで変化させながら全面に紫外線硬化接着剤を広げた後、紫外線照射ランプにて紫外線を照射して硬化させ、サンプル（光情報記録媒体）を作製した。
【００４５】
なお、上記サンプル（光情報記録媒体）のカバー層表面の３０μｍ２当たりの高さ２０ｎｍ以上の突起及び高さ１００ｎｍ以上の突起の数は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で測定したもので、その詳細な条件は下記のとおりである。
［条件］
装置：セイコーインスツルメンツ社製 ＳＰＡ５００
モード：ＡＦＭモード（コンタクトモード）
測定用探針：ＳＩ ＡＦ０１（バネ定数 ０．１Ｎ／ｍ）
測定範囲：１０μｍ角
スキャンライン：５１２×５１２
スキャンスピード：２Ｈｚ
【００４６】
（評価）
上記作製した光情報記録媒体について、波長４０５ｎｍのレーザー光で、ＮＡ０．８５ピックアップを積んだ再生評価機（パルステック社製：ＤＤＵ１０００）にて記録後、繰り返し１０００回再生を行った。その時のジッタの増加を測定し、ディスク表面の傷を目視にて判定した。その結果を表１に示す。
【００４７】
（実施例２）
実施例１において用いた三酢酸セルロース膜Ａの代わりに、三酢酸セルロースＣ（フジタック、富士写真フイルム社製）の上に、マット剤としてのシリカと、バインダーとしての三酢酸セルロースからなるマット層を設けて表１に示す突起数に制御した膜厚８０μｍの三酢酸セルロース膜Ｂに変更した以外、実施例１と同様に光情報記録媒体を作製し、同様の測定・評価を行った。その結果を表１に示す。
【００４８】
（実施例３）
実施例１のカバー層上に紫外線硬化接着剤（大日本インキ化学社製ＳＤ−３４７）をスピンコート法により１００〜３００ｒｐｍで塗布し、その後３００〜４０００ｒｐｍまで変化させながら全面に接着剤を広げた後、紫外線照射ランプにて紫外線を照射し、紫外線硬化接着剤をオーバーコートして表１に示す突起数である光情報記録媒体を作製し、同様の測定・評価を行った。その結果を表１に示す。
【００４９】
（比較例１）
実施例１において用いた三酢酸セルロース膜Ａの代わりに、表１に示す突起数を有する膜厚８０μｍの三酢酸セルロース膜Ｃ（マット層を設けなかった点を除いて実施例２で用いたカバー層と同じもの）に変更した以外、実施例１と同様に光情報記録媒体を作製し、同様の測定・評価を行った。その結果を表１に示す。
【００５０】
（比較例２）
実施例１において用いた三酢酸セルロースＡの代わりに、表１に示す突起数である膜厚８０μｍのポリカーボネートフィルム（商品名：パンライトＰＣ２１５１（光学用）、帝人化成社製）に変更した以外、実施例１と同様に光情報記録媒体を作製し、同様の測定・評価を行った。その結果を表１に示す。
【００５１】
（比較例３）
実施例１のカバー層上に紫外線硬化接着剤（大日本インキ化学社製ＳＤ−３４７）をスピンコート法により１００〜３００ｒｐｍで塗布し、その後３００〜４０００ｒｐｍまで変化させながら全面に接着剤を広げた後、紫外線照射ランプにて紫外線を照射し、紫外線硬化接着剤をオーバーコートして表１に示す突起数である光情報記録媒体を作製し、同様の測定・評価を行った。その結果を表１に示す。
【００５２】
【表１】
【００５３】
表１は、所定の突起数である実施例は、１０００回再生後のジッタが良好で、傷も発生していないことを示している。
【００５４】
【発明の効果】
本発明は、ジッタが良好で、ディスク表面の傷つき性を向上させた光情報記録媒体を提供することが出来る。
【発明の属する技術分野】
本発明は、光情報記録媒体に関し、特に、ヒートモードによる追記型の光情報記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高品位テレビジョン（ＨＤＴＶ：Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）画質のＢＳデジタル放送の開始を間近に控え、ＨＤＴＶ画質のＢＳデジタル放送を２時間程度にわたって録画することができる大容量記録媒体の開発が進んでいる。次世代光ディスクとして有力視されている青紫色レーザ光源用の光ディスクは、基板上に形成された記録層が、厚さ０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの薄型カバー層で覆われている。この光ディスクを用いたシステムでは、ピックアップに０．６５以上の高い開口数（ＮＡ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ、以下、単に「ＮＡ」と称する。）の対物レンズを使用してレーザ光のビームを絞るとともに、光ディスクの薄型カバー層側からレーザ光を照射して記録を行い、片面記録容量で２２．５Ｇバイトという大容量化を実現している。
また、ＩＳＯＭ２０００では、相変化媒体で青紫色レーザーを使用したＤＶＲ−Ｂｌｕｅが発表されている。
【０００３】
しかしながら、この青紫色レーザ光源用の光ディスクでは、光記録媒体の高密度化の一つの方法として、使用するレーザーの短波長化、対物レンズの高ＮＡ化により行われてきた。その場合、レーザースポットが小さくなり、ピックアップとメディアとの距離（ワーキングディスタンス）が狭くなることにより、従来の光記録媒体では影響を受け難かった媒体表面の粗さの影響を受けることが問題として挙げられる。
即ち、通常は非接触であるディスクとピックアップとが、ディスクの面ブレや振動により瞬間的に接触してしまう。その結果ディスク表面に傷がつき易くなり、再生時のエラーの原因となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑み、その問題点を解決することを目的としてなされたものである。すなわち本発明は、ジッタが良好で、ディスク表面の傷つき性を向上させた光情報記録媒体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく鋭意研究の結果、本発明者は、光情報記録媒体のカバー層の突起個数を規定することにより、優れた記録特性を有した光情報記録媒体が得られることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明は、
【０００６】
トラックピッチ２００〜４００ｎｍ、溝深さ２０〜１５０ｎｍの基板上に、光反射層と、波長４５０ｎｍ以下のレーザ光により情報の記録が可能である記録層と、接着剤からなる接着層と、厚みが０．０１〜０．５ｍｍであるカバー層と、が順次形成された光情報記録媒体であって、
前記カバー層の表面に、下記の条件で原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定した、高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１５〜１００個存在し、かつ、前記高さ２０ｎｍ以上の突起の内、高さ１００ｎｍ以上の突起が１〜５個存在することを特徴とする光情報記録媒体である。
−条件−
装置：セイコーインスツルメンツ社製 ＳＰＡ５００
モード：ＡＦＭモード（コンタクトモード）
測定用探針：ＳＩ ＡＦ０１（バネ定数 ０．１Ｎ／ｍ）
測定範囲：１０μｍ角
スキャンライン：５１２×５１２
スキャンスピード：２Ｈｚ
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の光情報記録媒体は、トラックピッチ２００〜４００ｎｍ、溝深さ２０〜１５０ｎｍの基板上に、光反射層と、波長４５０ｎｍ以下のレーザ光により情報の記録が可能である記録層と、接着剤からなる接着層と、厚みが０．０１〜０．５ｍｍであるカバー層と、が順次形成された光情報記録媒体であって、カバー層の表面に、後述する条件で原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定した、高さ２０ｎｍ以上の突起が３高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１５〜１００個存在し、かつ、前記高さ２０ｎｍ以上の突起の内、高さ１００ｎｍ以上の突起が１〜５個存在することを特徴とする。以下、各層について説明する。
【０００８】
尚、本発明の光情報記録媒体では、カバー層の表面に紫外線硬化樹脂がオーバーコートされていてもよく、その場合本発明においては、上記紫外線硬化樹脂の表面をカバー層の表面と定義する。
これにより、上記紫外線硬化樹脂の表面に、高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１５〜１００個存在し、かつ、前記高さ２０ｎｍ以上の突起の内、高さ１００ｎｍ以上の突起が１〜５個存在する場合は、本発明に包含される。
【０００９】
［基板］
本発明における基板としては、従来の光情報記録媒体の基板材料として用いられている各種の材料を任意に選択して使用することができる。
具体的には、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；ポリエステル；アルミニウム等の金属；等を挙げることができ、所望によりこれらを併用してもよい。
上記材料の中では、耐湿性、寸法安定性および低価格等の点から、アモルファスポリオレフィン、ポリカーボネートが好ましく、ポリカーボネートが特に好ましい。また、基板の厚さは、１．１±０．３ｍｍとすることが好ましい。
【００１０】
基板には、トラッキング用の案内溝またはアドレス信号等の情報を表わす凹凸（プリグルーブ）が形成されている。より高い記録密度を達成するためにＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒに比べて、より狭いトラックピッチのプレグルーブが形成された基板を用いることが好ましい。プリグルーブのトラックピッチは、２００〜４００ｎｍの範囲にとすることを必須とし、好ましくは、２８０〜３４０ｎｍの範囲とする。また、プレグルーブの深さ（溝深さ）は、２０〜１５０ｎｍの範囲とすることを必須とし、好ましくは、３０〜８０ｎｍの範囲とする。
【００１１】
なお、後述する光反射層が設けられる側の基板表面には、平面性の改善、接着力の向上の目的で、下塗層を形成することが好ましい。
該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；シランカップリング剤等の表面改質剤；を挙げることができる。
下塗層は、上記材料を適当な溶剤に溶解または分散して塗布液を調製した後、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等の塗布法により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。
【００１２】
［光反射層］
本発明における光反射層に用いられる光反射性物質は、レーザ光に対する反射率が７０％以上であれば何れでも構わない。
上記レーザ光に対する反射率が７０％以上である光反射性物質としては、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等の金属および半金属あるいはステンレス鋼を挙げることができる。これらの光反射性物質は単独で用いてもよいし、あるいは二種以上の組合せで、または合金として用いてもよい。これらのうちで好ましいものは、Ａｕ、Ａｇ、あるいは、Ａｕ、Ａｇの合金であり、特に好ましくは、Ａｕ、Ａｇ、あるいは、Ａｕ、Ａｇを主成分とする合金である。
【００１３】
光反射層は、例えば、上記光反射性物質を蒸着、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基板上に形成することができる。光反射層の層厚は、一般的には１０〜３００ｎｍの範囲とし、５０〜２００ｎｍの範囲とすることが好ましい。
【００１４】
［記録層］
本発明における記録層は、上記光反射層上に形成され、波長４５０ｎｍ以下のレーザ光により情報の記録が可能であり、記録物質としての色素を含有していることが好ましい。当該記録層に含有される色素としては、シアニン色素、オキソノール色素、金属錯体系色素、アゾ色素、フタロシアニン色素等が挙げられ、なかでも、フタロシアニン色素が好ましい。
【００１５】
また、上記記録層に用いられる色素としては、極大吸収波長は、４００ｎｍ以下であることが好ましい。これにより、４００ｎｍより長波長のレーザを使用しても良好な記録再生が達成できる、という利点が得られる。
【００１６】
また、特開平４−７４６９０号公報、特開平８−１２７１７４号公報、同１１−５３７５８号公報、同１１−３３４２０４号公報、同１１−３３４２０５号公報、同１１−３３４２０６号公報、同１１−３３４２０７号公報、特開２０００−４３４２３号公報、同２０００−１０８５１３号公報、および同２０００−１５８８１８号公報等に記載されている色素も好適に用いられる。
【００１７】
記録層は、色素等の記録物質を、結合剤等と共に適当な溶剤に溶解して塗布液を調製し、次いでこの塗布液を基板表面に形成された光反射層上に塗布して塗膜を形成した後、乾燥することにより形成される。塗布液中の記録物質の濃度は、一般に０．０１〜１５質量％の範囲であり、好ましくは０．１〜１０質量％の範囲、より好ましくは０．５〜５質量％の範囲、最も好ましくは０．５〜３質量％の範囲である。
【００１８】
塗布液の溶剤としては、酢酸ブチル、乳酸エチル、セロソルブアセテート等のエステル；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等のケトン；ジクロルメタン、１，２−ジクロルエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素；ジメチルホルムアミド等のアミド；メチルシクロヘキサン等の炭化水素；テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサン等のエーテル；エタノール、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等のアルコール；２，２，３，３−テトラフルオロプロパノール等のフッ素系溶剤；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等のグリコールエーテル類；等を挙げることができる。
上記溶剤は使用する記録物質の溶解性を考慮して単独で、あるいは二種以上を組み合わせて使用することができる。塗布液中にはさらに酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、潤滑剤等各種の添加剤を目的に応じて添加してもよい。
【００１９】
結合剤を使用する場合に、該結合剤の例としては、ゼラチン、セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴム等の天然有機高分子物質；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等のアクリル樹脂、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等の合成有機高分子；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、一般に記録物質に対して０．０１倍量〜５０倍量（質量比）の範囲にあり、好ましくは０．１倍量〜５倍量（質量比）の範囲にある。このようにして調製される塗布液中の記録物質の濃度は、一般に０．０１〜１０質量％の範囲にあり、好ましくは０．１〜５質量％の範囲にある。
【００２０】
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、スクリーン印刷法等を挙げることができる。記録層は単層でも重層でもよい。また、記録層の層厚は、一般に２０〜５００ｎｍの範囲にあり、好ましくは３０〜３００ｎｍの範囲にあり、より好ましくは５０〜１００ｎｍの範囲にある。
【００２１】
記録層には、該記録層の耐光性を向上させるために、種々の褪色防止剤を含有させることができる。
褪色防止剤としては、一般的に一重項酸素クエンチャーが用いられる。一重項酸素クエンチャーとしては、既に公知の特許明細書等の刊行物に記載のものを利用することができる。
その具体例としては、特開昭５８−１７５６９３号公報、同５９−８１１９４号公報、同６０−１８３８７号公報、同６０−１９５８６号公報、同６０−１９５８７号公報、同６０−３５０５４号公報、同６０−３６１９０号公報、同６０−３６１９１号公報、同６０−４４５５４号公報、同６０−４４５５５号公報、同６０−４４３８９号公報、同６０−４４３９０号公報、同６０−５４８９２号公報、同６０−４７０６９号公報、同６３−２０９９９５号公報、特開平４−２５４９２号公報、特公平１−３８６８０号公報、および同６−２６０２８号公報等の各公報、ドイツ特許３５０３９９号明細書、そして日本化学会誌１９９２年１０月号第１１４１頁等に記載のものを挙げることができる。
【００２２】
前記一重項酸素クエンチャー等の褪色防止剤の使用量は、色素の量に対して、通常０．１〜５０質量％の範囲であり、好ましくは、０．５〜４５質量％の範囲、更に好ましくは、３〜４０質量％の範囲、特に好ましくは５〜２５質量％の範囲である。
【００２３】
［接着層］
本発明における接着層は、上記記録層と後述するカバー層との接着性を高めるために形成される。接着層を形成する接着剤としては、紫外線硬化樹脂あるいは粘着剤であることが好ましい。接着層の厚さは、弾力性を持たせるため、１〜１０００μｍの範囲が好ましく、５〜５００μｍの範囲がより好ましく、１０〜１００μｍの範囲が特に好ましい。
【００２４】
一方、本発明において「粘着剤」とは、両面テープやラベルの裏等に塗布されているような非常にわずかな圧力で瞬間的に接着する接着剤をいう。
【００２５】
ここで、上記記録層中に含有されている色素の接着剤への溶解率は、当該接着層を構成する接着剤の０．１質量％以下であることが好ましく、０．００００１〜０．０１質量％であることがより好ましい。これにより、ムラのない色素層（記録層）が確実に得られ、記録時にきれいなピットが形成され、良好な再生が確保される。
従って、溶解率が、０．１質量％を超えないように接着剤を適宜選択して使用することが好ましい。
【００２６】
上記溶解率は、以下に説明するようにして測定することが好ましい。
紫外線硬化樹脂を使用する場合は、硬化前の紫外線硬化樹脂に、記録層を構成する色素を徐々に添加し、このときの透過率を吸光度計で測定し、その透過率から溶解率を測定する。
粘着剤を使用する場合も、粘着剤中の接着剤成分を、紫外線硬化樹脂の場合と同様にして、必要に応じて適当な溶剤に溶解し、これに、記録層を構成する色素を徐々に添加し、このときの透過率を吸光度計で測定し、その透過率から溶解率を測定する。
【００２７】
接着剤として紫外線硬化樹脂を使用する場合は、該紫外線硬化樹脂をそのまま、もしくはメチルエチルケトン、酢酸エチル等の適当な溶剤に溶解して塗布液を調製し、記録層上にこれを塗布し、カバー層を形成して、該カバー層上から紫外線を照射して、接着剤を硬化させることで、接着層を形成することができる。
【００２８】
ディスクの反りを防止するため、接着層を構成する紫外線硬化樹脂は硬化収縮率の小さいものが好ましい。このような紫外線硬化樹脂としては、例えば、大日本インク社製の「ＳＤ−６４０」等の紫外線硬化樹脂を挙げることができる。また、ＳＤ−３４７（大日本インク社製）、ＳＤ−６９４（大日本インク社製）、ＳＫＣＤ１０５１（ＳＫＣ社製）等を使用することができる。
【００２９】
接着剤として粘着剤を使用する場合は、該粘着剤を適当な大きさに調節し、記録層上に貼付し、セパレータ等を剥して、カバー層を設ければよい。
粘着材として、両面接着テープを使用する場合、該両面接着テープの基材としては、特に制限されるものでなく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、塩化ビニル等のプラスチックフィルムや、クラフト紙、上質紙、クレコート紙、和紙等の紙、レーヨン、ポリエステル等の不織布、ポリエステル、ナイロン、アクリル等の合成繊維よりなる織布、アルミニウム、銅、ステンレス鋼等の金属箔が用いられるが、基材上に離型剤層をスジ状に均一に塗布する点からは、プラスチックフィルムが好ましい。
【００３０】
また、両面接着テープに使用される離型剤としては、シリコーン系離型剤や長鎖アルキル系離型剤等の従来から使用されている各種離型剤を適宜選択して用いることができる。
【００３１】
さらに、接着に寄与する接着剤としては、何ら限定されず例えば、アクリル系粘着剤や、天然ゴム、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＢＳ）等のゴム系粘着剤を適宜選択して用いることができる。
【００３２】
［カバー層］
本発明におけるカバー層は、光情報記録媒体内部への水分の侵入を防ぐために形成されたもので、記録再生に使用するレーザー光に対して、透過率８０％以上の材質であることが好ましい。具体的には、ポリカーボネート（帝人製ピュアエース、帝人化成製パンライト）、三酢酸セルロース（富士フイルム製フジタック）、ＰＥＴ（東レ製ルミラー）が好ましく、中でもポリカーボネート、三酢酸セルロースがより好ましい。
【００３３】
さらに、既述の如く、本発明の光情報記録媒体では、カバー層の表面に紫外線硬化樹脂がオーバーコートされていてもよく。その場合本発明においては、上記紫外線硬化樹脂の表面をカバー層の表面と定義する。
これにより、上記紫外線硬化樹脂の表面が下記に示す突起を有していれば、本発明に包含される。
【００３４】
本発明におけるカバー層は、表面に、後述する条件で原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定した、高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１５〜１００個存在し、かつ、前記高さ２０ｎｍ以上の突起の内、高さ１００ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１〜５個存在することを特徴とし、上記高さ１００ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１〜４個存在することが好ましい。
【００３５】
上記高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ2当たり１５個未満であるとピックアップが地肌に直接接触する面積が増え、結果としてディスク表面が傷ついてしまう。又ジッタも悪化する。一方、上記高さ１００ｎｍ以上の突起が３０μｍ2当たり６個以上の場合は、ピックアップと粗大突起が衝突して削れが発生し、その削れ粉がディスク表面を傷つけてしまい、結果としてディスク表面が傷ついてしまう。更に、上記高さ１００ｎｍ以上の突起が３０μｍ2当たり０個の場合は、ピックアップがディスク表面に直接接触する面積が大きくなり、結果としてディスク表面が傷ついてしまう。
【００３６】
本発明におけるカバー層の突起の個数は、カバー層を構成する樹脂の種類、製膜方法、フィラーの有無・種類、更には基板の表面粗さ、光反射層の作製条件、記録層の種類・製膜条件、接着層の種類・塗布条件によって決まる。カバー層には、紫外線吸収剤を含有させておいてもよい。この場合、室内灯下に保存しておいても、色素層の劣化を抑えることができる。
【００３７】
カバー層は、接着層を構成する光硬化性樹脂を適当な溶剤に溶解して塗布液を調製した後、この塗布液を所定温度で記録層上に塗布して塗布膜を形成し、該塗布膜上に、例えばプラスチックの押出加工で得られた三酢酸セルロースフィルム（ＴＡＣフィルム）をラミネートし、ラミネートしたＴＡＣフィルムの上から光を照射して塗布膜を硬化させて、形成される。前記ＴＡＣフィルムとしては、紫外線吸収剤を含むものが好ましい。本発明におけるカバー層の厚さは、０．０１〜０．５ｍｍの範囲であり、好ましくは０．０５〜０．２ｍｍの範囲、より好ましくは０．０８〜０．１３ｍｍの範囲である。
【００３８】
粘度制御のため、塗布温度は２３〜５０℃の範囲が好ましく、２４〜４０℃の範囲がより好ましく、２５〜３７℃の範囲がさらに好ましい。
ディスクの反りを防止するため、塗布膜の照射はパルス型の光照射器（好ましくは、紫外線照射器）を用いて行うのが好ましい。パルス間隔はｍｓｅｃ以下が好ましく、μｓｅｃ以下がより好ましい。１パルスの照射光量は特に制限されないが、３ｋＷ／ｃｍ2以下が好ましく、２ｋＷ／ｃｍ2以下がより好ましい。
また、照射回数は特に制限されないが、２０回以下が好ましく、１０回以下がより好ましい。
【００３９】
＜本発明の光情報記録媒体を使用した情報の記録方法および再生方法＞
次に、本発明の光情報記録媒体への情報の記録方法および記録した情報の再生方法について説明する。
光情報記録媒体への情報の記録は、例えば、次のように行われる。
まず、光情報記録媒体を定線速度または定角速度にて回転させながら、カバー層側から記録用のレーザ光を照射する。このレーザ光の照射により、記録層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変化（例えば、ピットの生成）が生じてその光学的特性を変えることにより、情報が記録される。
【００４０】
４５０ｎｍ以下（好ましくは３８０〜４３４ｎｍ）の発振波長を有するレーザ光源としては、例えば４００〜４１０ｎｍの範囲の発振波長を有する青紫色半導体レーザ、中心発振波長４０５ｎｍの青緑色半導体レーザ等を挙げることができる。記録密度を高めるために、より短波長のレーザを得ることが可能な青紫色半導体レーザまたはＳＨＧレーザを用いることが特に好ましい。また、記録密度を高めるために、ピックアップに使用される対物レンズのＮＡは０．７以上が好ましく、０．８５以上がより好ましい。
【００４１】
一方、記録された情報の再生は、光情報記録媒体を上記と同一の定線速度で回転させながらレーザ光をカバー層側から照射して、その反射光を検出することにより行うことができる。
【００４２】
また、記録物質として色素等の有機化合物を含有する記録層を備えた光情報記録媒体の例について説明したが、記録層は、相変化により記録を行う相変化記録層、光磁気により記録を行う光磁気記録層であってもよい。例えば、相変化記録層とする場合には、誘電体層はＺｎＳ−ＳｉＯ2等から構成し、光透過層の代わりに誘電体層を設ける。また、相変化記録層には、記録物質としてＳｂ、Ｔｅ、Ａｇ、Ｉｎ等のカルコゲナイド等の金属化合物を使用することができる。
【００４３】
【実施例】
本発明を以下に示す実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４４】
（実施例１）
厚さ１．１ｍｍ、直径１２０ｍｍのスパイラル状のグルーブ（深さ１００ｎｍ、幅０．１２０μｍ、トラックピッチ３００ｎｍ）を有する射出成形ポリカーボネート樹脂（帝人社製ポリカーボネート、商品名パンライトＡＤ５５０３）基板のグルーブを有する面上に、Ａｇをスパッタして１００ｎｍの膜厚の光反射層を形成し、その後、色素としてオラゾールブルＧＮ（ｃｉｂａスペシャリティケミカル社製）を２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールと混ぜ２時間超音波を行って溶解した。この色素塗布液をスピンコート法により回転数を３００ｒｐｍから４０００ｒｐｍまで変化させながら２３℃５０％ＲＨの条件で塗布した。その後、２３℃５０％ＲＨで２時間保存し、その後、紫外線硬化接着剤（大日本インキ化学社製ＳＤ−３４７、色素の溶解率０．０５質量％）をスピンコート法により１００〜３００ｒｐｍで塗布し、カバー層用シートとして、表１に示す突起数に制御した膜厚８０μｍの三酢酸セルロース膜Ａ（商品名：フジタック、富士写真フイルム社製）を重ね合わせ、その後３００ｒｐｍから４０００ｒｐｍまで変化させながら全面に紫外線硬化接着剤を広げた後、紫外線照射ランプにて紫外線を照射して硬化させ、サンプル（光情報記録媒体）を作製した。
【００４５】
なお、上記サンプル（光情報記録媒体）のカバー層表面の３０μｍ２当たりの高さ２０ｎｍ以上の突起及び高さ１００ｎｍ以上の突起の数は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で測定したもので、その詳細な条件は下記のとおりである。
［条件］
装置：セイコーインスツルメンツ社製 ＳＰＡ５００
モード：ＡＦＭモード（コンタクトモード）
測定用探針：ＳＩ ＡＦ０１（バネ定数 ０．１Ｎ／ｍ）
測定範囲：１０μｍ角
スキャンライン：５１２×５１２
スキャンスピード：２Ｈｚ
【００４６】
（評価）
上記作製した光情報記録媒体について、波長４０５ｎｍのレーザー光で、ＮＡ０．８５ピックアップを積んだ再生評価機（パルステック社製：ＤＤＵ１０００）にて記録後、繰り返し１０００回再生を行った。その時のジッタの増加を測定し、ディスク表面の傷を目視にて判定した。その結果を表１に示す。
【００４７】
（実施例２）
実施例１において用いた三酢酸セルロース膜Ａの代わりに、三酢酸セルロースＣ（フジタック、富士写真フイルム社製）の上に、マット剤としてのシリカと、バインダーとしての三酢酸セルロースからなるマット層を設けて表１に示す突起数に制御した膜厚８０μｍの三酢酸セルロース膜Ｂに変更した以外、実施例１と同様に光情報記録媒体を作製し、同様の測定・評価を行った。その結果を表１に示す。
【００４８】
（実施例３）
実施例１のカバー層上に紫外線硬化接着剤（大日本インキ化学社製ＳＤ−３４７）をスピンコート法により１００〜３００ｒｐｍで塗布し、その後３００〜４０００ｒｐｍまで変化させながら全面に接着剤を広げた後、紫外線照射ランプにて紫外線を照射し、紫外線硬化接着剤をオーバーコートして表１に示す突起数である光情報記録媒体を作製し、同様の測定・評価を行った。その結果を表１に示す。
【００４９】
（比較例１）
実施例１において用いた三酢酸セルロース膜Ａの代わりに、表１に示す突起数を有する膜厚８０μｍの三酢酸セルロース膜Ｃ（マット層を設けなかった点を除いて実施例２で用いたカバー層と同じもの）に変更した以外、実施例１と同様に光情報記録媒体を作製し、同様の測定・評価を行った。その結果を表１に示す。
【００５０】
（比較例２）
実施例１において用いた三酢酸セルロースＡの代わりに、表１に示す突起数である膜厚８０μｍのポリカーボネートフィルム（商品名：パンライトＰＣ２１５１（光学用）、帝人化成社製）に変更した以外、実施例１と同様に光情報記録媒体を作製し、同様の測定・評価を行った。その結果を表１に示す。
【００５１】
（比較例３）
実施例１のカバー層上に紫外線硬化接着剤（大日本インキ化学社製ＳＤ−３４７）をスピンコート法により１００〜３００ｒｐｍで塗布し、その後３００〜４０００ｒｐｍまで変化させながら全面に接着剤を広げた後、紫外線照射ランプにて紫外線を照射し、紫外線硬化接着剤をオーバーコートして表１に示す突起数である光情報記録媒体を作製し、同様の測定・評価を行った。その結果を表１に示す。
【００５２】
【表１】
表１は、所定の突起数である実施例は、１０００回再生後のジッタが良好で、傷も発生していないことを示している。
【００５４】
【発明の効果】
本発明は、ジッタが良好で、ディスク表面の傷つき性を向上させた光情報記録媒体を提供することが出来る。
Claims (1)
- トラックピッチ２００〜４００ｎｍ、溝深さ２０〜１５０ｎｍの基板上に、光反射層と、波長４５０ｎｍ以下のレーザ光により情報の記録が可能である記録層と、接着剤からなる接着層と、厚みが０．０１〜０．５ｍｍであるカバー層と、が順次形成された光情報記録媒体であって、
前記カバー層の表面に、下記の条件で原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定した、高さ２０ｎｍ以上の突起が３０μｍ２当たり１５〜１００個存在し、かつ、前記高さ２０ｎｍ以上の突起の内、高さ１００ｎｍ以上の突起が１〜５個存在することを特徴とする光情報記録媒体。
−条件−
装置：セイコーインスツルメンツ社製 ＳＰＡ５００
モード：ＡＦＭモード（コンタクトモード）
測定用探針：ＳＩ ＡＦ０１（バネ定数 ０．１Ｎ／ｍ）
測定範囲：１０μｍ角
スキャンライン：５１２×５１２
スキャンスピード：２Ｈｚ
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