JPH03183042A - 光情報記録媒体およびその製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、有機色素系の記録層を備えた光情報記録媒体
とその製造方法とに関する。

〔従来の技術〕

従来より、有機色素系の記録層を備えた光情報記録媒体
が提案されている。この光情報記録媒体は、記録層の形
成手段としてスピンコード法を採用することができるの
で、スパッタリング等の真空成膜法を用いなくてはなら
ない低融点合金系の記録層を備えた光情報記録媒体等に
比べて生産性の点で有利である。

一方、光情報記録媒体の基板材料としては、ガラスとプ
ラスチックが従来より用いられている。

プラスチック基板材料としては、射出成形によって量産
可能であるところから、ポリカーボネート樹脂やポリメ
チルメタクリレート樹脂等の熱可塑性樹脂が好適である
が、その中でも機械的強度に優れたポリカーボネート樹
脂が特に好適である。

ところで、有機色素系の記録層をスピンコードするに当
っては、有機色素材料を適宜の溶剤に溶解させた溶液を
基板上に滴下するので、基板材料には耐溶剤性が要求さ
れる。

ガラスや分子量の大きなポリメチルメタクリレート樹脂
などは、耐溶剤性が高く、有機色素の溶剤溶液をスピン
コードしても特別な問題を生じない。これに対し、ポリ
カーボネート樹脂などの分子量が小さいプラスチック基
板材料は、耐溶剤性が低いため、有機色素の溶剤溶液を
スピンコードすると基板表面が侵され、最悪の場合には
基板が破壊されてしまうといった不都合を生じる。

かかる事情から、従来、ポリカーボネート樹脂などのプ
ラスチック基板材料に有機色素系の記録層を形成するに
際しては、第４図に示すように、基板２１の信号面２２
に、例えば無機化合物などから成る下地膜２３をスパッ
タリングし、この下地膜２３上に記録層２４を形成する
といった方法が採られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

然るに、前記の方法によると、スピンコード法にて生産
性よく記録層を形成することができるという有機色素系
記録層の特徴が全く没却されてしまうばかりでなく、下
地膜２３によって信号面の凹凸の形状が劣化するので、
再生信号のＣＮ比が劣化するという問題がある。

本発明は、前記した従来技術の問題を解決するためにな
されたものであって、その目的は、生産性に優れ、かつ
高ＣＮ比の光情報記録媒体を提供すること、およびその
ような光情報記録媒体を生産する製造方法を提供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、前記の目的を達成するため、有機色素系記録
層を備えた光情報記録媒体において、基板の信号面に下
記の一般式にて表わされるシアニン色素膜を直接被着し
た。

一般式； ！ Ｒ（Ｘｅ）　　　　　　　　　Ｒ’ 但し、 ■ｍ＝１〜４゜ ■ＲとＲ′は同種または異種のアルキル基で、一般式が
ＣｙＨｚ　ｙ＋ｘ　（ｙ≧１）で表わされるもの。

■（Ｘｅ　）はカウンターイオンで、ＰＦ６ｌ−、Ｃ，
（ＩＱ４−、ＢＦ４．５ＣＮＣＦ　３Ｓ　Ｏ３−から選
択された少なくとも１種類のイオン。

■ＡとＡ′は同種または異種の芳香環を含む環構造で、
炭素原子に付いた水素原子は、他の原子または分子で置
換されていても良い。

また、他の目的を遠戚するため、有機色素系記録層を備
えた光情報記録媒体の製造方法において、基板取付部が
ハウジング内に納められたスピン塗布装置に基板を取り
付け、基板を回転駆動しつつ当該基板の信号面に有機色
素のアルコール溶液を滴下する工程を含んで基板上に有
機色素系記録層を形成する工程を構成した。

〔作用〕

シアニン系有機色素材料は一般にアルコールに溶けにく
いので、基板上に所望の膜厚（通常１５ｎｍ〜１５０ｎ
ｍ）の記録層をスピンコードすることが難しい。しかし
、本発明に係るシアニン系有機色素材料は、側鎖を設け
たためアルコールに０．４ｇ／１００ｍ１２程度溶解し
、前記膜厚の記録層を容易に形成することができる。

また、ポリカーボネート樹脂などの分子量が小さなプラ
スチック材料もアルコールには侵されないので、基板の
信号面に特別な下地膜を設ける必要がない。

さらに、ハウジングによって大気から仕切られた塗布装
置でスピンコードするようにしたので、アルコールの急
速な蒸発を押えることができ、好適なスピンコードを行
うことができる。

よって、有機色素系の記録層を備えた光情報記録媒体を
安価に製造できると共に、信号面の凹凸が変形しないの
でＣＮ比の高い光情報記録媒体を提供することができる
。

〔実施例〕

第１図は本発明に係る光情報記録媒体の要部拡大断面図
である。この図に示すように、本発明の光情報記録媒体
は、透明基板１の信号面２に記録層３を直接被着して成
る。

透明基板１としては、射出成形によって同一物を量産性
よく製造でき、かつ機械的強度および光学的特性に優れ
ることなどから、ポリカーボネート基板などのプラスチ
ック材料が用いられる。

信号面２には、プリピット列やプリグループなどのプリ
フォーマットパターンが微細な凹凸の形で形成される。

この信号面２は、透明基板１の射出成形時に形成される
。

記録層３は、下記の一般式にて表わされるシアニン系有
機色素によって形成される。

一般式； ％式％ ■ＲとＲ′は同種または異種のアルキル基で、一般式が
ＣｙＨｚ　ｙ＋ｘ　（ｙ≧１）で表わされるもの。

■〔ＸＯ〕はカウンターイオンで、Ｐ　Ｆ　ｉ。

Ｉ−、Ｃ２Ｏ４、ＢＦ４　．５ＣＮ− ＣＦａ　５ｏ３−から選択された少なくとも１種類のイ
オン。

■ＡとＡ′は同種または異種の芳香環を含む環構造で、
炭素原子に付いた水素原子は、他の原子または分子で置
換されていても良い。

この記録層３は、前記の一般式にて表わされるシアニン
系有機色素材料のアルコール溶液を、前記基板１の信号
面２に直接スピンコードすることによって形成される。

以下、本発明に係る光情報記録媒体の製造方法の具体例
について説明する。

〈第１例〉 まず、前記の一般式にて表わされる１、２ｇのシアニン
系有機色素材料を１００ｍ１２のメタノールに溶解し、
シアニン系有機色素材料のメタノール溶液を作製する。

次に、第２図に示すように、基板取付部（ターンテーブ
ル）ｌｌがスピンナー本体１２およびハウジング１３に
よって密封されたスピン塗布装置の前記基板取付部１１
にポリカーボネート基板１を取り付け、モータ１４を起
動してポリカーボネート基板１を５０Ｏｒｐｍで回転駆
動する。

この状態で、シアニン系有機色素材料のメタノール溶液
１５が蓄えられたタンク１６に窒素ガス圧を加えてタン
ク１６内より所定量のシアニン系有機色素材料のメタノ
ール溶液１５を押し出し、ノズル１７よりポリカーボネ
ート基板１の信号面内周部に滴下する。

滴下後、ポリカーボネート基板１を同一回転数で７秒間
回転させ、余剰の溶液を振り切る。

しかる後、ポリカーボネート基板１の回転数を３００Ｏ
ｒｐｍに上げて２０秒間保持し、塗膜を乾燥させる。

最後に、前記のようにして色素膜がスピンコードされた
ポリカーボネート基板１を７０℃の環境下に２分間放置
して色素膜を乾燥し、ポリカーボネート基板ｌの信号面
に約１１００ｎの記録層が形成された光ディスクを得る
。

このようにして製造された光ディスクを１８０Ｏｒｐｍ
で回転させながら波長が８３０ｎｍ、パワーが８．５ｍ
Ｗ、パルス幅が１００ｎｓｅｃ、周期がＩＭＨｚのレー
ザーを基板側より照射し、記録層にピットを形成した。

く第２例〉 第１例と同様にしてポリカーボネート基板の信号面にシ
アニン系有機色素材料から成る記録層を形成した後、こ
の記録層にポリビニルアルコールを主成分とするオーバ
ーコート膜を積層した。オーバーコート膜の形成手順は
以下の通りである。

まず、２．５ｇのポリビニルアルコールと、ポリビニル
アルコールに対して５〜ｌ○重量％の重クロム酸アンモ
ンを１００　ｍ　Ｑの水に溶解する。

基板を停止した状態で、この溶液を記録エリアの全域に
塗布し、基板に形成されたプリフォーマットパターンの
凹部内にこの溶液を充填する。

次いで、基板を４００Ｏｒｐｍで回転して余剰の塗布溶
液を振′り切り、記録層上に膜厚が約４０ｎｍのオーバ
ーコート膜を積層した。

その後、このオーバーコート膜より１５ｃｍ離れた位置
に２．４ＫＷの紫外線ランプを設定し。

４０秒ｒＪｊ紫外線を照射してオーバーコート膜を架橋
させ、第３図に示すように、基板ｌの信号面２に記録層
３とオーバーコート膜４とが２層に積層された光ディス
クを得た。

このようにして製造された光ディスクを１８００ｒｐｍ
で回転させながら波長が８３０ｎｍ、パワーが８．５ｍ
Ｗ、パルス幅が１００ｎｓｅｃ。

周期がＩ　Ｍ　Ｈｚのレーザーを基板側より照射し、オ
ーバーコート膜４にホールを形成し記録層３にピットを
形成した。

前記実施例の光情報記録媒体は、側鎖を設けたシアニン
系有機色素材料を用いたので、アルコール１００ｍＱ中
に１．２ｇ以上溶解することができる。よって、安定な
情報の記録／再生に必要な１５ｎｍ〜１５０ｎｍ程度の
膜厚を有する記録層を容易にスピンコードすることがで
きる。

また、ポリカーボネート樹脂はアルコールに侵されない
ので、基板の信号面に特別な下地膜を設ける必要がない
。よって、有機色素系の記録層を備えた光情報記録媒体
を安価に製造できると共に、信号面の凹凸が変形しない
のでＣＮ比の高い光情報記録媒体を提供することができ
る。

なお、本発明において、例えばスピンコード時の回転条
件、溶剤であるアルコールの種類、アルコールに対する
シアニン系有機色素材料の溶解量については、前記実施
例に限定されるものではない。これらについては、必要
に応じて適宜選択することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明によると、シアニン系有機
色素材料をアルコールに高濃度に溶解することができ、
基板上に所望の膜厚の記録層を容易にスピンコードする
ことができる。また、シアニン系有機色素材料の溶剤と
してアルコールを用いたので、ポリカーボネート基板の
信号面に特別な下地膜を設ける必要がなく、有機色素系
の記録層を備えた光情報記録媒体を安価に製造できると
共に、信号面の凹凸が変形しないのでＣＮ比の高い光情
報記録媒体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光情報記録媒体の第１例を示す要
部断面図、第２図は本発明に係る光情報記録媒体の製造
に適用されるスピンコード装置の断面図、第３図は本発
明に係る光情報記録媒体の第２例を示す要部断面図、第
４図は従来例に係る光情報記録媒体を示す要部断面図で
ある。 １・・・・・・基板、２・・・・・・信号面、３・・・
・・・記録層、４・・・・・・オーバーコート膜、１１
・・・・・・基板取付部、１２・・・・・・スピンナー
本体、１３・・・・・・ハウジング、１４・・・・・・
モータ、１５・・・・・・シアニン系有機色素材料のメ
タノール溶液、１６・・・・・・タンク、１７・・・・
・・ノズル。 第 図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）有機色素系記録層を備えた光情報記録媒体の製造
   方法において、基板取付部がハウジング内に納められた
   スピン塗布装置に基板を取り付け、基板を回転駆動しつ
   つ当該基板の信号面に有機色素のアルコール溶液を滴下
   する工程を含んで基板上に有機色素系記録層を形成する
   工程が構成されていることを特徴とする光情報記録媒体
   の製造方法。
2. （２）請求項１記載において、前記有機色素としてシア
   ニン色素を用い、前記アルコールとしてメタノールを用
   いたことを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。
3. （３）請求項１記載において、前記基板としてポリカー
   ボネート基板を用いたことを特徴とする光情報記録媒体
   の製造方法。
4. （４）請求項２記載において、前記シアニン色素として
   、下記の一般式にて表わされるものを用いたことを特徴
   とする光情報記録媒体の製造方法。 一般式； ▲数式、化学式、表等があります▼ 但し、 〔１〕ｍ＝１〜４。 〔２〕ＲとＲ′は同種または異種のアルキル基で、一般
   式がＣｙＨ＿２＿ｙ＿＋＿１（ｙ≧１）で表わされるも
   の。 〔３〕〔Ｘ＾■〕はカウンターイオンで、ＰＦ＿６＾−
   、Ｉ＾−、ＣｌＯ＿４＾−、ＢＦ＿４＾−、ＳＣＮ＾−
   、ＣＦ＿３ＳＯ＿３＾−から選択された少なくとも１種
   類のイオン。 〔４〕ＡとＡ′は同種または異種の芳香環を含む環構造
   で、炭素原子に付いた水素原子は、 他の原子または分子で置換されていても良 い。
5. （５）有機色素系記録層を備えた光情報記録媒体におい
   て、基板の信号面に下記の一般式にて表わされるシアニ
   ン色素膜を直接被着したことを特徴とする光情報記録媒
   体。 一般式； ▲数式、化学式、表等があります▼ 但し、 〔１〕ｍ＝１〜４。 〔２〕ＲとＲ′は同種または異種のアルキル基で、一般
   式がＣｙＨ＿２＿ｙ＿＋＿１（ｙ≧１）で表わされるも
   の。 〔３〕〔Ｘ＾■〕はカウンターイオンで、ＰＦ＿６＾−
   、Ｉ＾−、ＣｌＯ＿４＾−、ＢＦ＿４＾−、ＳＣＮ＾−
   、ＣＦ＿３ＳＯ＿３＾−から選択された少なくとも１種
   類のイオン。 〔４〕ＡとＡ′は同種または異種の芳香環を含む環構造
   で、炭素原子に付いた水素原子は、 他の原子または分子で置換されていても良 い。