JPH04102245A - 光学記録媒体の製造方法 - 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、色素を含む記録層を有する光学記録媒体の製
造法に関する。

〔従来の技術〕

レーザーを用いた光学記録媒体は、高密度の情報記録、
保存および再生を可能とする為、近年、特にその開発が
とり進められている。

光学記録の一例としては、光ディスクを挙げることがで
きる。一般に光ディスクは円形の基体に設けられた薄い
記録層に、１μｍ程度に集束したレーザー光を照射し、
高密度の情報記録を行なうものである。その記録は照射
されたレーザー光エネルギーの吸収によってその箇所に
分解、蒸発、熔解等の変化を生じさせ、記録層およびそ
の周囲に変質、変形を生成させることにより行なわれる
。

また、記録された情報の再生は、レーザー光により変質
及び変形が起きている部分と起きていない部分の反射率
の差を読みとることにより行なわれる。

したがって、記録層に用いる色素としてはレーザー光の
エネルギーを効率よく吸収する必要がある為記録に使用
する特定の波長のレーザー光に対する吸収が所定量ある
こと、情報の再生を正確に行なうため、再生に使用する
特定波長のレーザー光に対する反射率が高いことが必要
となる。

この種の色素としては、種々の構成のものが知られてい
る。例えば、特開昭５５−９７０３３号公報には基体上
にフタロシアニン系色素の単層を設けたものが開示され
ている。また、特開平２４２６５２号公報には基体上に
シアニン色素を形成し、さらにその上に金属反射膜を形
成し、さらにその上に紫外線硬化樹脂の保護層を形成し
たものが開示されている。

このような光学記録媒体において記録層の厚みが不均一
であると記録、再生時の特性が光学記録媒体の場所によ
って異なるという問題点を有している。

従来、塗膜厚さの調整は、スピンコートで成膜する場合
、基板の回転数、排気速度、雰囲気温度、湿度によりな
されていた。しかしながら基板の記録に使用する領域全
体にわたって一定の膜厚を得ることは難しく、その結果
基板の内周と外周で膜厚が異なってしまい、これを一定
値にそろえることは困難であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、基板上に塗布された記録層の膜厚を基板上の
記録可能な領域全体にわたって均一にせしめ、これによ
り記録、再生時の特性が非常に均一な光学記録媒体を製
造する方法を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決する為の手段〕

即ち、本発明の要旨は、基板上に集束レーザー光による
情報の書き込みおよび／または読み取りが可能な色素を
含む記録層をスピンコート法により形成する光学記録媒
体の製造方法において、色素および溶媒を含有する塗布
液を基板中心を包囲するリング状に滴下した後、基板表
面にガスを吹き付けることを特徴とする光学記録媒体の
製造方法に存する。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明の光学記録媒体は基本的には基板と色素を含む記
録層とから構成されるものであるが必要に応じて記録層
上に反射層を設けることもできる。

さらに、必要に応じて基板上に下引き層を、また記録層
上もしくは反射層上に保護層を、また基板の鏡面側に表
面保護層を設けることもできる。

本発明における基板としては、使用するレーザー光に対
して透明な材料が選ばれる。例えば、ガラス、プラスチ
ック等が挙げられるがプラスチックが種々の点から好適
である。プラスチックとしては、アクリル樹脂、メタク
リル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、ニトロセ
ルロース、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、
ポリサルホン樹脂等が挙げられる。この中で高生産性、
コスト、耐吸湿性の点から射出成型ポリカーボネート樹
脂基板が特に好ましい。

反射層は、使用するレーザー波長域において高い反射率
を示す金、銀、銅、アルミニウム、プラチナ等の金属単
体もしくはこれらの合金が選ばれる。

保護層としては紫外線硬化アクリル樹脂、シリコン系ハ
ードコート剤等を用いることができる。

基板鏡面側の表面保護層としては、紫外線硬化アクリル
樹脂、シリコン系ハードコート剤等を用いることができ
るが、好ましくはゴミ付着防止の為に帯電防止機能を付
与した保護層が用いられる。

本発明における記録層は膜厚１００人〜５μｍ、好まし
くは４００λ〜１μｍである。

成膜はスピンコート法により実施される。また、必要に
応じてバインダーを使用することもできる。

バインダーとしてはポリビニルアルコール、ポリビニル
ピロリドン、ニトロセルロース、酢酸セルロース、ポリ
ビニルブチラール、ケトン樹脂、ポリカーボネート等既
知のものが用いられる。色素に対するバインダーの量は
重量比で０．９以下であることが望ましい。

色素としては使用するレーザー波長において吸収のある
アゾ染料、含金属アゾ色素、シアニン系色素、スクワリ
リウム系色素、含金属インドアニリン系化合物の単独も
しくは２種以上の混合系が使用される。

色素場合により色素およびバインダーを溶解する塗布溶
媒としては、乳酸メチル、テトラクロロエタン、ブロモ
ホルム、ジブロモエタン、ジアセトンアルコール、エチ
ルセロソルブ、キシレン、３−ヒドロキシ−３−メチル
−２−ブタノン、クロロベンゼン、シクロヘキサン、フ
ッ素アルコール等の沸点１２０−１６０°Ｃのものが好
適に使用される。

この中でも基板として好ましく用いられる射出成型ポリ
カーボネート樹脂基板をおかすことなく好適に使用でき
る溶媒として、特に乳酸メチル、３−ヒドロキシ−３−
メチル−２−ブクノン、ジアセトンアルコール等のケト
ンアルコール系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソ
ルブ等のセロソルブ系溶媒、フッ素アルコール系溶媒が
挙げられる。

次に、本発明の特徴であるスピンコート法について詳細
に述べる。

第１図は、本発明で用いる塗布装置の一例を示す縦断面
模式図である。

例えば、まず円形基板１を塗布装置の回転テーブル２に
吸引固定する。該円形基板上に基板中心を包囲するリン
グ状に塗布液を適量滴下しく第１図（ａ））、その後円
形基板１を所定の回転数により回転させながら、円型基
板１の内周側上部に設置したノズル３より窒素、空気等
のガスを基板上に吹きつけ塗液の膜を形成する。塗膜を
乾燥させた後円形基板１の回転を停止する。ガスの流量
を調整することにより、容易に基板１上の塗布膜の膜厚
を均一にすることができる。

塗布液を基板中心を包囲するリング状に滴下する場合、
滴下する位置は希望する塗布層の巾により適宜選択する
ことができる。通常の追記型光ディスクの場合は、基板
中央近傍に基板中心を中心とする円形に滴下する。

このようにして得られた記録層の上にさらに必要に応じ
て、反射層や保護層等設けることにより光学記録媒体を
作成することができる。

上記のようにして得られた記録体への記録は、基体の片
面に設けた記録層に１μｍ程度に収束したレーザー光、
好ましくは半導体レーザー光をあてることにより行なう
。レーザー光の照射された部分には、レーザーエネルギ
ーの吸収による分解、蒸発、熔融等の記録層及びその周
辺部の熱的変形が起こる。

記録された情報の再生はレーザー光により、熱的変形が
起きている部分と起きていない部分の反射率の差を読み
とることにより行なう。

本発明の光学記録媒体について使用されるレーザー光は
窒素、ヘリウム−カドミウム、アルゴン、ヘリウム−ネ
オン、ルビー、半導体、色素レーザーなどが挙げられる
が、特に軽量性、取扱いの容易さ、コンパクト性などの
点から半導体レーザーが好適である。

Ｃ実施例〕 以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、かか
る実施例は本発明を限定するものではない。

実施例１ 巾０．６μｍ５深さ１８００人のスパイラル状のＶ溝が
形成されたポリカーボネート樹脂基板（内径１５ｍｍ、
外径１２０ｍｍ、厚さ１．２０ｍｍ）を回転塗布装置に
吸引固定した。塗布溶媒である乳酸メチル１００重量部
に、下記の構造式（Ａ）および（Ｂ）で示されるシアニ
ン系色素をそれぞれ０．３５重量部、 ・・・　（Ａ） ・・・　（Ｂ） さらに、下記構造式で示される含金属アゾ系色素０．３
０重量部 を溶解した塗布液２ｇを基板上に中心を囲んだリング状
に滴下し、基板を５０Ｏｒｐｍで回転した。

その後基板の中心から半径２０ｍｍの位置に中心軸を有
する内径１０ｍｍのパイプ３から窒素ガスを５ｆ／分の
速度で吹き付けた。塗膜が乾燥した後ディスクの回転を
停止した。得られた記録層上にスパッタ法により反射膜
である金の膜を１０００人の厚さに成膜し、最後に回転
塗布装置により紫外線硬化型のアクリル樹脂を塗布した
後、紫外線を照射して厚さ１０μｍの保護膜を形成した
。

記録層の膜厚の分布を調査する為、記録層のみ塗布した
基板での波長７８０　ｎｍのレーザー光の吸光度を中心
から２５ｍｍ、４０ｍｍ、５５ｍｍの位置にある３点に
おいて測定したところ、第２図に示すように記録層の膜
厚は均一であった。

また、得られた光記録媒体を１．４ｍ／秒で回転させな
がら中心波長７８４　ｎｍの半導体レーザー光でＥＦＭ
信号を記録したところ、半径２５ｍｍの位置において出
力６．０　ｍ　ｗでＩｔｏｐ　　６５％、１１Ｔの変調
度７０％であった。

また半径５０ｍｍの位置においてもＩｔｏｐ６５％、Ｉ
ＩＴの変調度７０％であった。

比較例１ 窒素ガスを吹き付けなかったこと以外は実施例１と同様
に、回転塗布装置に吸引固定したポリカーボネート基板
上の内周部にリング状に塗布液を滴下し、基板を５００
ｒｐｍで回転した後、ディスクの全面が乾燥終了してか
ら回転を停止し、金の反射膜とアクリル樹脂の保護コー
トを記録層上に形成した。

記録層の膜厚の分布を調査する為、記録層のみ塗布した
基板での波長７８０ｎｍのレーザー光の吸光度を中心か
ら２５ｍｍ、４０ｍｍ、５５ｍｍの位置にある３点にお
いて測定したところ、第２図に示すように記録層の膜厚
は不均一であった。

上記ディスクを１．４ｍ／ｓｅｃで回転させながら中心
波長７８４ｎｍの半導体レーザー光でＥＦＭ信号を記録
したところ、半径２５ｍｍの位置では出力６．５　ｍ　
ｗでＩｔｏｐ　　７Ｑ％、１１Ｔ変調度５８％、半径５
０ｍｍの位置では出力６．０　ｍ　ｗ、Ｉｔｏｐ　　６
５％、ＬＩＴの変調度７０％と、ディスクの内外周で均
一な特性を得ることができなかった。

〔発明の効果〕

本発明によると、光学記録媒体の記録層の膜厚の調整が
容易にできるため、記録層の膜厚が均一であり、記録、
再生時の特性が均一な光学記録媒体を容易に製造するこ
とができるため、工業的に有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明で用いる塗布装置の一例を示す継断面
模式図である。第１図中、１は円形基板、２は回転テー
ブル、３はガス吹き付は用ノズル、４は塗布液を示す。 第２図は、実施例１および比較例１で製造した光学記録
媒体の、波長７８０ｎｍのレーザー光の吸光度を中心か
ら２５ｍｍ、４０ｍｍ、５５ｍｍの位置にある３点にお
いて測定した結果を示した図である。 メ　１　図 （λ） （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に集束レーザー光による情報の書き込みお
   よび／または読み取りが可能な色素を含む記録層をスピ
   ンコート法により形成する光学記録媒体の製造方法にお
   いて、色素および溶媒を含有する塗布液を基板中心を包
   囲するリング状に滴下した後、基板表面にガスを吹き付
   けることを特徴とする光学記録媒体の製造方法。