JPH01103494A - 光学記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、半導体レーザーの集束ビームを用いて追記す
ることが可能な光学記録媒体に関するものであり、更に
詳しくは、コンピューター外部メモリー。

画像、音声等の各種情報の記録に用いられる光記録媒体
に関する。

（従来の技術） 上記した追記可能な光記録媒体としては、テルル。

テルル合金、ビスマス合金等の低融点金属薄膜の無機系
記録層を有する記録媒体が実用化されはじめている。し
かしながら、これらの記録媒体は、真空蒸着、スパッタ
リング等の真空中での薄膜形式によるため生産性が低く
、さらに記録層の熱伝導率が大きいため記録密度の点で
限界があり、またテルル等の有毒物質を使用するので衛
生性の点で問題がある。

このような問題点を解決するために、近年、有機系色素
を記録媒体として使用する方法が検討されており９例え
ば、ポリメチン色素（特開昭５８−１１２７９０号）、
ナフトキノン（特開昭５８−１１２７９３号）、フタロ
シアニン色素（米国特許４２９８９７５号）、ナフタロ
シアニン色素（米国特許４４９２７５０号）等の半導体
レーザー発振波長領域に吸収を有する有機色素を記録層
とした記録媒体が提案されている。しかしながら、これ
までに提案されている有機色素を用いた記録媒体では、
耐久性。

反射率の面で、十分な特性が得られなかったり、溶剤へ
の溶解性が悪く、経済的に有利な塗布方式による薄膜形
成法が適用できないという欠点を存していた。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、有機色素を用いた記録媒体の問題点を改
善すべく、鋭意検討した結果、実用上優れた特性を持ち
、さらに経済的にも有利な光学記録媒体を発明するに至
った。

すなわち１本発明は、レーザービームなどの高密度エネ
ルギー照射によって状態変化を生じさせ記録を行なう情
報記録媒体において、透明基板上に、下記一般式〔Ｉ〕
で示されるフタロシアニン系化合物を含有する記録層を
有する光学記録媒体である竺一般式（Ｉ） 式中、環Ａ、〜Ａ４は、それぞれ独立にベンゼン環、ナ
フタレン環、あるいはアントラセン環を表す。

Ｍは、水素原子、またはハロゲン原子、酸素原子を有し
ても良い金属原子、または（ＯＲ１）Ｉ）　、　（Ｏ３
ｉ　Ｒｒ。Ｒ＋＋Ｒ＋ｚ）ｑを育してもよい金属原子を
表す。

（ここでＲ啼＋　　Ｒ１＠Ｉ　　Ｒ１１１Ｒ１□はそれ
ぞれ独立に水素原子、置換もしくは未置換の脂肪族炭化
水素基。

置換もしくは未置換の芳香族炭化水素基または置換もし
くは未置換の芳香族複素環基を表し、ｐ、ｑは０ないし
２の整数を表す、） Ｒｓ、Ｒｚ、Ｒ３，Ｒ４は、置換もしくは未置換のい脂
肪族炭化水素基、置換もしくは未置換の芳香族炭化水素
基または置換もしくは未置換の芳香族複素環基を表す。

Ｒｓ、Ｒｈ、Ｒｔ、Ｒ１１は、水素原子または−ＣＯ−
Ｒ，，を表す。（ここでＲ１１は置換もしくは未置換の
脂肪族炭化水素基、置換もしくは未置換の芳香族炭化水
素基または置換もしくは未置換の芳香族複素環基を表す
。） ｋ、１．ｍおよびｎはそれぞれ独立にＯないし４の整数
を表すが全部が同時に０になることはない。

更に置換基について詳細に説明すると、Ｒｓ、Ｒｔ、Ｒ
ｓ、ＲａおよびＲ１３は芳香族炭化水素基、脂肪族炭化
水素基または芳香族複素環基を表し１例えばフェニル基
、ナフチル基、アントリル基、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ステ
アリル基、ピリジル基、カルバゾリル基、ジベンゾフリ
ル基、ベンゾチアゾリル基等であるがこれらの置換基に
限られるものではない。また、これらの基は、水酸基、
アルキル基、ハロゲン原子、アミノ基、アルキルアミノ
基、ジアルキルアミノ基、アルコキシ基、ニトロ基、シ
アノ基。

アラルキル基、アリール基等の置換基を有してもよいが
これらの置換基を限定されるものではない。

ＭはＨ，Ｎａ、Ｌｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ。

Ｚｎ、、Ｍｎ、Ｐｂ、Ｓ　ｉ、Ｍｇ、／ｌｊ！−Ｃｊ！
、Ｉ　ｎ−Ｃ１，Ｔｉ−０，Ｖ＝Ｏ，または（ＯＲ９）
ｐ。

（Ｏ３ｉ　Ｒ＋ｏＲｚＲ＋ｚ）　ｑを有してもよい金属
原子を表す。；ここでＲｑ　Ｒｔ。ＲＩＩ　Ｒｌ！はそ
れぞれ独立に水素原子または一般式（１）中のＲ，と同
様な基を表し、ｐ、ｑはＯないし２の整数を表す。ｋ、
ｌ。

ｍおよびｎはそれぞれ独立にＯないし４の整数を表すが
、全部が同時にＯになることはない。また、好ましくは
工ないし２の整数である。

上記一般式で表されるフタロシアニン系化合物は。

可視から近赤外領域に大きな吸収を有し、レーザー光線
による記録再生に好適である。

本発明で使用する上記一般式〔Ｉ〕で表されるフタロシ
アニン系化合物は一般には下記一般式〔■〕で示される
ニトリル類一種以上と各種金属塩（無金属フタロシアニ
ン系化合物の場合は使用しない）とを好ましくは有機溶
媒中で加熱することにより製造することができる。

一般式（ＩＩ） 式中、Ｒは一般式（１）のＲ＋、　　Ｒｔ、　　Ｒ３，
Ｒ４を表しＲ″は一般式（１）のＲｓ、Ｒ＆、Ｒ７゜Ｒ
６を表し、また、ｊは一般式（Ｉ）のに、ｌ、ｍ。

ｎを表す。

また、一般式（１）のフタロシアニン系化合物はフタル
酸類またはフタルイミド類を出発原料として製造するこ
とができる。

これらのフタロシアニン系化合物の製造にはアルコール
類、グリコール類、キシレン、キノリン、α−クロルナ
フタレン、ニトロベンゼン、スルホラン。

Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド等の一般の有機溶媒を使
用することができるが、無溶媒でも得られる。

また、触媒としてアルカリやジアザビシクロウンデセン
（ＤＢＵ）、　　シクロヘキシルアミン等の有機アミン
を使用した方が好ましい場合がある。

また、原料となる金属塩は種々の金属塩が使用できる。

本発明において用いられる透明基板としては、信号の書
き込みや読み出しを行なうための光の透過率が、好まし
くは８５％以上であり、かつ光学異方性の小さいものが
望ましい。例えば、ガラス、またはアルクル樹脂、ポリ
カーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂
、塩化ビニル樹脂、ポリビニルエステル樹脂、ポリスチ
レン系樹脂、ポリオレフィン樹脂（ポリ−４−メチルペ
ンテン等）、ポリエーテルスルホン樹脂などの熱可塑性
樹脂やエポキシ樹脂、アリル樹脂などの熱硬化樹脂を用
いた基板が挙げられる。これらの中で、成形のしやすさ
、案内溝やアドレス信号等の付与のしやすさなどから前
記した熱可塑性樹脂が好ましく、更に光学特性や機械的
特性からアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂が特に望
ましい。

本発明においては、これらの透明な基板の厚さは。

特に制限がなく、板状でもフィルム状でも良い。また、
その形状は１円形やカード状でもよく、その大きさには
特に制限はない。

また本発明の透明基板には、記録および読み出しの際の
位置制御のための案内溝やアドレス信号や各種マーク等
のプリフォーマット用の凹凸を通常有しているが、これ
らの凹凸は前記したような熱可塑性樹脂を成形（射出、
圧縮等）する際にスタンバ−などを用いて付与するのが
、好ましい。

本発明の光学記録媒体において、フタロシアニン系化合
物を含有する記録層を透明な基板上に定着するには２例
えば真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレート法
およびＬＢ法（ラングミュアブロジェット法）などの方
法で薄膜化できるが、これらの方法ホ謙作が繁雑であり
、かつ生産性の点で劣るので、いわゆる塗布による方法
が最も好ましい。塗布法によって記録層を形成する場合
には、フタロシアニン系化合物をアルコール類、ケトン
類、アミド類。

スルホキシド類、エーテル類、エステル類、脂肪族ハロ
ゲン化炭化水素類、芳香族炭化水素類等の一般の有機溶
媒に分散または溶解して塗布する。この際。

フタロシアニン系化合物がアミノ基を有する場合には有
機酸とによる造塩体を形成させることにより。

溶解性が増大するため、上記の有機溶媒中に、酢酸。

プロピオン酸、酪酸、オレイン酸、ステアリン酸等の有
機酸を混合して使用することもできる。また。

このとき場合によっては、高分子バインダーを加えても
良い。高分子バインダーとしては、塩化ビニル樹脂、ア
クリル酸樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、
ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂
、メタクリル酸樹脂、酢酸ビニル樹脂、ニトロセルロー
ス、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート
樹脂、フェノール樹脂またはこれらの共重合体などがあ
げられる。その際フタロシアニン系化合物に対する樹脂
の比率は１０ｗｔ％以下が好ましい。

また１本発明のフタロシアニン系化合物に、他の色素を
混合分散あるいは混合溶解して使用することもできる。

混合して使用できる色素としては、すでに公知の例えば
、芳香族または不飽和脂肪族ジアミン系金属錯体、芳香
族または不飽和脂肪族ジチオール系金属錯体、フタロシ
アニン系錯体、ナフタロシアニン系錯体、スクアリウム
系色素、ナフトキノン系錯体、アントラキノン系色素や
ポリメチン系色素が挙げられる。

透明基板上に形成するフタロシアニン系化合物を含有す
る記録層は、１０μｍ以下で、好ましくは５００人／２
μｍである。また塗布した後、クロロホルム、テトラヒ
ドロフラン、トルエン等の有機溶媒の蒸気にさらすこと
によって、薄膜の吸収波長が長波長にシフトし、半導体
レーザーの発振波長域の光に対する感度を著しく向上さ
せることができる場合もある。

また、これらの記録層を保護するために、Ａｌ２Ｏ、、
ＳｉＯ，、ＳｉＯ，ＳｎＯ等の無機化合物を蒸着して保
護層を設けてもｈい。また、保護層として。

高分子を塗布しても良い。

上記の様にして得られた記録媒体への記録は、基板上に
設けた記録層に１μｍ程度に集束したレーザー光、好ま
しくは半導体レーザー光を照射することにより行なう。

レーザー光の照射された部分は、レーザーエネルギーの
吸収による分解、蒸発、？８融等の記録層の熱的な状態
変化が生じた部分と、生じていない部分の反射率の差を
読み取ることにより行なう。− 光源としては、Ｈｅ−Ｎｅレーザー、Ａｒレーザー、半
導体レーザー等の各種レーザーを用いることができるが
１価格、大きさの点で半導体レーザーが特に好ましい、
半導体レーザーとしては、中心波長８３０ｎｏ＋、　　
７８０ｎａ＋およびそれより短波長のレーザーを使用す
ることができる。

次に１本発明を実施例により、更に具体的に説明するが
９本発明は、以下の実施例に限定されるものではない０
例中部は重量部である。

Ｎ１（（＋７（Ｃ）ｆａミノＩ４す） （、、Ｊ２） 実施例１ パイレックス基板上にフタロシアニン系化合物（ａ）３
．０部とジクロルエタン９７．０部とからなる溶液を滴
下した後、この基板を１５０Ｏｒｐｍの速度で１５秒間
回転した。

次に、この基板を８０℃で２０分間乾燥して記録媒体を
得た。この記録層の膜厚は７００人であった。

薄膜の最大吸収波長は、７８２部ｍであり、８３０部ｍ
の波長の光に対する反射率は２５％であった。

この光学記録媒体をターンテーブル上に取り付け。

ターンテーブルを１８０Ｏｒｐｍで回転させながら。

１．０μｍに集束した８３０ｎｎ＋のレーザー光３．９
ｍＷ。

８ＭＨｚで照射して記録を行なった。

この記録を行なった光学記録媒体表面を走査型電子顕微
鏡観察を行なったところ、鮮明なビットが認められた。

また、この光学記録媒体に８３０部ｍ、　　０゜８ｍＷ
のレーザー光を照射し２反射光の検出を行なったところ
、Ｃ／Ｎ比が４６ｄＢであった。

実施例２ ポリカーボネート樹脂基板にフタロシアニン系化合物（
ｂ）３．５部とエタノール９５．５部、酢酸１．０部か
ら成る溶液を滴下した後１５００ｒｐｎ＋で１５秒間回
転した。次にこの基板を減圧下で８０℃、３０分間乾燥
して記録媒体を得た。

この記録層の膜厚は８００人であった。

この薄膜の最大吸収波長は７８９ｎｎ＋であり、８３０
１ｍの波長の光に対する反射率は、２４％であった。

また、この記録媒体を実施例１と同様に記録を行なった
ところ、記録層表面に鮮明なピットが認められ、Ｃ／Ｎ
比は４５ｄＢであった。

実施例３〜１２ パイレックス基板上にフタロシアニン系化合物（ｃ）〜
（１）を実施例１と同様な方法により塗布して記録媒体
を得た。

この薄膜の最大吸収波長および８３０部ｍの波長の　　
′光に対する反射率、およびこの記録媒体に実施例１と
同様な記録再生を行なった結果を表Ｉに示す。

表　　Ｉ ３　　（ｃ）　８０２部ｍ　　２６χ　　４８ｄＢ４　
　（ｄ）　８２１　２７　　５１ ５　　（ｅ）　７８９　２３　　４７ ６　　（ｆ）　８１０　２４　　４７ ７　　（ｇ）　７９７　２２　　４６ ８　　（ｈ）　８０５　２４　　４７ ９　　（ｉ）　７９６　２０　　４５ １０　、　（ｊ）　７９１　２１　　４５１１　　（ｋ
）　７７９　２２　　４６１２　　＜１＞　７８６　２
１　　４５〔発明の効果〕 本発明は以上のような構成によりなり、化学的。

物理的に安定で半導体レーザー発振領域に十分な吸収９
反射率を有し、さらに生産性の高い塗布法により記録媒
体を作成し得る特徴を有する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基板上に下記一般式〔 I 〕で示されるフタロシア
   ニン系化合物の少なくとも一種以上を含有する有機薄膜
   層を有することを特徴とする光学記録媒体。 一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中、環Ａ＿１〜Ａ＿４は、それぞれ独立にベンゼン環
   、ナフタレン環、あるいはアントラセン環を表す。 Ｍは、水素原子、またはハロゲン原子、酸素原子を有し
   ても良い金属原子、または（ＯＲ＿９）ｐ、（ＯＳｉＲ
   ＿１＿０Ｒ＿１＿１Ｒ＿１＿２）ｑを有してもよい金属
   原子を表す。 （ここでＲ＿９、Ｒ＿１＿０、Ｒ＿１＿１、Ｒ＿１＿２
   はそれぞれ独立に水素原子、置換もしくは未置換の脂肪
   族炭化水素基、置換もしくは未置換の芳香族炭化水素基
   または置換もしくは未置換の芳香族複素環基を表し、ｐ
   、ｑは０ないし２の整数を表す。） Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３、Ｒ＿４は、置換もしくは未置
   換のい脂肪族炭化水素基、置換もしくは未置換の芳香族
   炭化水素基または置換もしくは未置換の芳香族複素環基
   を表す。 Ｒ＿５、Ｒ＿６、Ｒ＿７、Ｒ＿８は、水素原子または−
   ＣＯ−Ｒ＿１＿３を表す。（ここでＲ＿１＿３は置換も
   しくは未置換の脂肪族炭化水素基、置換もしくは未置換
   の芳香族炭化水素基または置換もしくは未置換の芳香族
   複素環基を表す。） ｋ、ｌ、ｍおよびｎはそれぞれ独立に０ないし４の整数
   を表すが全部が同時に０になることはない。