JPH04146537A - 情報記録媒体 - 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】 ［発明の分野］ 本発明は、レーザ光による情報の記録及び／又は再生が
可能な情報記録媒体に関するものである。

［発明の技術的背景］ 近年において、レーザ光等の高エネルギー密度のビーム
を用いる情報記録媒体が開発され、実用化されている。

この情報記録媒体は光ディスクと称され、ビデオ・ディ
スク、オーディオ・ディスり、さらには大容量静止画像
ファイルおよび大容量コンビコータ用ディスクーメモリ
ーとして使用され得るものである。これらの情報記録媒
体のうちで、音楽等のオーディオ再生用としてコンパク
トディスク（ＣＤ）が広く実用化されている。コンパク
トディスクは、製造時に基板」二に形成されたピット列
からなる情報を再生するためにのみ使用される。すなわ
ち、コンパクトディスクは、適当なプラスチック材料を
成形してスパイラル状にピットを形成し、そしてその表
面に反射層として金属層を形成することにより製造され
る。このように、コンパクトディスクは再生専用の記録
媒体である。

コンパクトディスクの情報の読み取りは、ディスクを回
転させながらレーザビームを基板側から照射することに
より行なわれる。情報はディスク上のピットの有無によ
る反射光量の変化を検知１７て再生される。再生のみの
コンパクトディスクは、ＣＤ規格に基づいて、ＣＤｆｅ
ｌ、２〜１．４ｍ／秒の定線速度で回転させながら読み
取る（再生ずる）ように作られており、信号面内径４６
ｍｍおよび信号面外径１１７ｍｍの範囲内で、トラック
ピッチ１．６μ４ｍにて最大約７４分の記録時間を有す
ることが要求されている。

前述のように、オーディオ用ＣＤは現在広く使用されて
いる。従って、オーディオ用ＣＤの再生に用いられる市
販のＣＤブｌ／−ヤも広く一般に使用されているので、
大量生産による価格の低下および性能の向上が実現して
いる。

また、情報の書き込み（記録）が可能なりＲＡＷ　（Ｄ
ｉｙｅｅｔ　Ｒｅａｄ　Ａｆｔｅｒ　Ｗｒｉｔｅ　）型
の情報記録媒体についても開発され一部実用化されてい
る。このようなりＲＡＷ型の情報記録媒体（光ディスク
）は、基本構造として、プラスチック、ガラス等からな
る円盤状の透明基板と、この上に設けられたＢｉ、Ｓｎ
、Ｉｎ、Ｔｅ等の金属または半金属からなる記録層又は
色素からなる記録層とを有する。光ディスクへの情報の
記録は、例えば、レーザビームを光ディスクに照射する
ことにより行なわれ、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する結果、ピット形成等の物理的
変化あるいは相変化等の化学的変化を生じてその光学的
特性を変えることにより情報が記録される。光ディスク
からの情報の読み取り（再生）もまた、レーザビームを
光ディスクに照射することなどにより行なわれ、記Ｉｊ
１層の光学的特性の変化に応じた反射光または透過光を
検出することにより情報が再生される。

上記光ディスクへの情報の記録及び再生のためのレーザ
ビームの照射は、通常ディスク表面の所定の位置に行わ
れる。レーザビームを案内して照射予定位置に正確にた
どる（一般にトラッキングと呼ばれる）ようにするため
、凹溝のトラッキングガイド（プリグルーブ）が基板の
表面に設けられることが一般的である。

ところで、色素を含む記録層は、一般にプリグルーブが
形成された基板上に色素を含む溶液を塗布し乾燥するこ
とによって形成されているが、その場合、グループ底部
の色素記録層膜厚はランド部の色素記録層膜厚よりも厚
くなる。そのため、基板のプリグルーブ溝の形状を反映
して形成された色素記録層の表面の溝の深さは、基板の
プリグルーブ溝の深さよりも浅くなり、記録層に情報を
記録してプリグルーブに記録ピットを形成させたとき、
色素記録層の表面の清の」一部（基板のランド部を反映
した部分）と溝の底部との位相差が小さくなるために、
記録ピットの変調度が小さくなるという問題点がある。

また、基板上に予めピットが形成されたＲＯＭ領域と、
レーザ光の照射によりデータ再生用のピットが形成され
る記録可能領域とを有する情報記録媒体が提案されてい
る（特開平２−４２６５２号公報参照）。この情報記録
媒体においては、色素からなるレーザ吸収層が記録可能
領域にのみ設けられ、プリピットが形成されたＲＯＭ領
域には色素からなるレーザ吸収層は設けないで反射層の
みを設けている。その理由は、プリピットが形成された
領域に色素からなるレーザ吸収層を設けると、プレピッ
ト信号の変調度が小さくなりＲＯＭ領域の情報を実用的
に再生することができなくなるためである。

その理由を、従来の基板上のプリピット形成面に色素層
を塗布により形成した場合の、情報記録媒体のプリピッ
トにおける断面の一部を模式的に示す断面図である添付
する第２図について説明する。

第２図において、プラスチックからなる基板２１の表面
に色素からなる色素層２２が形成され、色素層２２の上
に金属からなる反射層２３が形成されている。基板２１
には、プリピット２４が形成されている０色素層２２は
色素をその溶剤に溶解して調製した色素層形成用溶液を
スピンコード法により塗布し乾燥することによって形成
されたものである。プリピット２４のピット底部２６の
色素層２２の膜厚ｔ４は、基板２１のピット間部２５の
色素層２２の膜厚ｔ３よりも大きくなっている。その結
果、ピット底部２６における基板２１と色素層２２との
合計の光路長と、ピット間部２５における基板２１と色
素層２２どの合計の光路長との差が非常に小さくなるの
である。

即ち、ピット底部２６における光路長０Ｌｐ２は。

０ＬＰ２＝　ｎｏ−ｔ　ａ　＋　ｎＢ−ｄｐ２（但し、
ｎｏは色素層２２の屈折率であり、ｎＢは基板２１の屈
折率であり、ｄｐ２はピット底ｓ２６の基板２１の厚さ
である） で示され、ピット間部２５における光路長ＯＬ　Ｌ２は
、 ０ＬＬ２＝ｎｏｔ３　＋ｆｉ８−ｄｌ （但し、ｆｌＱ及びｎＢは上記と同じ意味を有し、ｄＬ
はピット間部２５の基板２１の厚さである）で示される
。

ｄＬ＝ｄｐｚ＋ｄ２ （但し、ｄ２はプリピットの深さである）であるから、
ＯＬ　Ｌ２とＯＬ　Ｐ２との差は、１０ＬＬ２−ＯＬＰ
２１　＝　Ｉｎｏ−ｔ３＋ｎ５−ｄ＋　−ｎｏ−ｔａ　
　Ｉで表わされる。

通常、ｎＱはｎＢよりも大きく、またｔ３はｔ４よりも
小さい［プリピット形成領域に色素溶液を塗布すると、
前記のプリグルーブ形成領域への色素溶液の塗布の場合
と同様に、ピット部（穴部）のレーザ吸収層の膜厚がピ
ット間部（ピットとピットとの間の部分で、前記ランド
部に相当する）のレーザ吸収層の膜厚よりも大きくなる
】ので、ｎＤ’ｔ３　＋ｎＢ−ｄ２とｎＤ−ｔ４とは近
似した値となり、従ってｌ　０ＬＬ２−０ＬＰ２１は非
常に小さい値と、なる、そのために、情報を再生するた
めにレーザ光を照射したとき、ピット間部２５とピット
底部２６どの位相差が小さくなるために、再生信号の変
調度が小さくなるという問題があった。

従って、従来のＣＤやＲＯＭ領域では、プリピットの上
に色素層を形成させなかったのである。

しかしながら、特開平２−４２６５２号公報に記載され
ているような、プリピット部（ＲＯＭ領域）に色素層を
設けず、記録可能領域にのみ色素層を設けた情報記録媒
体においては、色素層が設けられた部分と色素層が設け
られていない部分との境界部において、境界を再現性よ
く形成することが困難であるとか、色素層のエツジ部で
膜厚が不均一になり易いとかの問題があり、円環状の色
素層の偏心が生じ易いなどの問題がある。更に、実際上
、ＲＯＭ領域とその外周側の記録可能領域との二つの領
域に分かれた情報記録媒体しか製造することができず、
ＲＯＭ領域の内周側にも追加して記録可能領域を設けた
り、ＲＯＭ領域と記録可能領域を混在させて設けたりす
ることが極めて困難であり、ＲＯＭ領域へ予め記録して
おくアプリケーションソフトやその利用方法などが制限
され、実用上不便であるという問題点もある。

プリピット部に色素からなるレーザ光吸収層を形成して
もプリピットの変調度を大きくすることができると、プ
リピット形成領域（ＲＯＭ領域）及びプリグルーブ形成
領域（記録可能領域）の両方に、色素を含む光吸収層を
形成することが可能になり、上記のような問題点が解消
される。

プリピット部に色素層を形成することによって更に次の
ような利点が生みだされる。

従来のＣＤは上記のように基板のプリピットが設けられ
た表面上に金属からなる反射層が設けられた構造を有す
るものであるので、基板側から見たＣＤの色は反射層を
形成する金属の色であり、例えば、アルミニウムで反＃
Ａ暦を形成した場合は銀色であり、金で反射層を形成し
た場合は金色であった０反射層を形成する物質は反射層
の性能の面から選択されるので、反射層の色、即ち基板
側から見たＣＤの色は限定され、無味乾燥なものが多か
った。

ＣＤが一般的に多く使用されてくるに連れて、広い範囲
の種々の色に着色されたＣＤが望まれる風潮があり、Ｃ
Ｄを任意の色及び柄に着色できることが望ましいや ＣＤを着色する手段とＩ７て、基板に色素を練り込んで
基板自体を着色Ｉまたり、基板のプリピット形成面とは
反対側の表面に着色層を設ける方法が提案されている。

しかしながら、基板に色素を練り込むと微細なプリピッ
トを有する基板を成形することが困難になり、基板及び
色素の材料の特性並びにそれらの組合せに対応させて基
板の成形条件を微妙に調整する必要があり、優れた性能
を安定に鹸持できる基板を製造することが固着である。

更に、ＣＤの再生は基板側からレーザ光を照射して行な
われるので、情報の再生に対する基板の色による影響も
考慮する必要がある。

［発明の目的］ 本発明は、従来その上に色素層を形成することが行なわ
れていなかった、基板のプリピットが形成された面上に
、色素を含む色素層を形成し、この色素層の上に反射層
を設けた構造の情報記録媒体でありながら、ＣＤ規格を
満足する再生信号を得ることができる情報記録媒体を提
供することを目的とする。

［発明の要旨］ 本発明者らは、基板のプリピット部に色素層を形成した
場合でも、プリピット部の位相差が大きくなり、従って
プリピット信号の変調度の大きい情報記録媒体について
鋭意研究した結果、特定の形状のプリピットを基板に形
成することによって上記の目的が達成されることを見出
１２、本発明を完成した。

本発明は、プリピットが形成された円盤状の基板」二に
、色素を含む色素層が設けられ、更に該色素層上に金属
からなる反射層が設けられてなる情報記録媒体であって
、該プリピットが０．２−１．４μｍの半値幅と１５０
〜４００ｎｍ（７）深さとを有し、且つ、ピット底部に
おける該基板と該色素層との合計の光路長が、ピット間
部における該基板と該色素層との合計の光路長よりもλ
／８（但し、入は再生用レーザ光の波長）以上長いこと
を特徴とする情報記録媒体である。

他の本発明は、プリピット及びプリグルーブが形成され
た円盤状の基板上に、レーザ光を照射して再生用のビフ
を形成することにより情報の記録が可能な色素を含む色
素層が設けられ、更に該色素層上に金属からなる反射層
が設けられてなる情報記録媒体であって、該プリビー／
　）が０．２〜１．４Ｂｍの半値幅と１５０〜４００ｎ
ｍの深さとを有し、該プリグルーブが０８２〜１．．４
ｊＬｍの半値幅と７０〜２００ｎｍの深さとを有し、該
プリピットの深さが該プリグルーブの深さよりも光路長
で表わしてλ／８（但１７、λは再生用レーザ光の波長
）以上大きく、且つ、ピット底部における該基板と故色
素層との合計の光路長が、ピット間部における該基板と
該色素層との合計の光路長よりもλ／８（但し、λは上
記の通り）以上長いことを特徴とする情報記録媒体であ
る。

上記本発明の情報記録媒体の好ま１７い態様は以下の通
りである。

１）上記プリピットの半値幅が、０．３〜１゜０ｇｒｎ
、特に、０　、３５〜０　、７ＪＬｍであることを特徴
とする上記情報記録媒体。

？）上記プリピットの深さが、１６０〜３５０ｎｍ、特
に１７０〜３００ｎｍであることを特徴とする上記情報
記録媒体。

３）上記プリグルーブの半値幅が、０．３〜１．０μｍ
、特に、０．３５〜０．７μｍであることを特徴とする
上記情報記録媒体。

４）上記プリグルーブの深さが、８０〜１８０ｎｍ、特
に９０〜１６０ｎｍであることを特徴とする上記情報記
録媒体。

５）ピット底部における＃基板と該色素層との合計の光
路長が、ピット間部における該基板と該色素層との合計
の光路長よりもλ／４（但し、入は再生用レーザ光の波
長）以上長いことを特徴とする上記情報記録媒体。

６）上記色素層の、上記ピット間部の膜厚が、４０〜４
００ｎｍであることを特徴とする上記情報記録媒体。

７）上記反射層の上に、更に保護層が形成されているこ
とを特徴とする上記情報記録媒体。

８）上記色素層と上記反射層との間にエンハンス層が形
成されていることを特徴とする上記情報記録媒体。

［発明の効果］ 本発明の情報記録媒体は、プリピットが形成された基板
の表面に色素を含む色素層が形成されており、色素層の
上に反射層が形成された構造を有しているので、従来の
ＣＤのものと同様の基板であってよく、広範囲の種々の
色に任意に着色することができ、同時にＣＤ規格を満足
する変調度の高い再生信号を得ることができ、トラッキ
ングサーボゲインが大きいという顕著に優れた効果・を
１・奏する情報記録媒体である。

更に本発明の情報記録媒体は、基板と反射層との間に色
素層が設けられているので、基板から反射層への有害成
分（例えば、塩素、水分等）による攻撃を防止乃至減少
させることができると言う優れた効果を奏する。

更に本発明の情報記録媒体は、基板がプリピットとプリ
グルーブとの両方を有するものであってもプリピット部
とプリグルーブ部との両方に色素層が連続して形成され
ており、プリピット部において変調度の高い再生信号を
得ることができると共に、プリグルーブ部において情報
の記録及び再生が可能であり、しかもプリピット部とプ
リグルーブ部との境界部に色素層の周縁部が存在しない
ので前記のような従来技術で生じる問題点がないと言う
顕著な効果を奏する。

更に本発明の情報記録媒体は、基板に特定形状のプリピ
ットが形成されているので、従来方法によって基板上に
色素層を容易に形成して製造することができると言う優
れた効果を奏する。

［発明の詳細な記述］ 本発明の情報記録媒体は、プリピットを有する基板上又
はプリピットとプリグルーブとを有する基板上に、色素
を含む色素層および金属からなる反射層がこの順で設け
られた基本構成を有する。

本発明における円盤状の基板の材料としては、従来の情
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。基板の光学的特性、平面
性、加工性、取扱い性、経時安定性および製造コストな
どの点から、基板材料の例としては、ガラス、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：ボリカーボネート樹脂；アモルファスポリオレフィ
ンおよびポリエステルを挙げることができる。好ましく
は、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ガラスおよび
ポリメチルメタクリレートを挙げることができる。

本発明においては、上記基板表面に、種々のオーディオ
信号、アプリケーションソフト、アドレス信号などの情
報を予め記録したプリピットが形成されている。

本発明の情報記録媒体における基板のプリピットについ
て、添付する図面を参照して詳細に説明する。

第１図は、本発明の情報記録媒体の一実施例の、プリピ
ットにおける断面の一部を模式的に示す断面図である。

第１図において、プラスチックからなる基板１１の表面
に色素からなる色素層１２が形成され、色素層１２の上
に金属からなる反射層１３が形成されている。基板１１
には、プリピッ）１４が形成されている０色素層１２は
色素をその溶剤に溶解して調製した色素層形成用溶液を
スピンコード法により塗布し乾燥することによって形成
されたものである。プリピッ）１４のピット底部１６の
色素層１２の膜厚ｔ２は、前記の理由によって基板１１
のピット間部１５の色素層１２の膜厚ｔ１よりも大きく
なっている。ピット底部１Ｂにおける基板１１と色素層
１２との合計の光路長と２ピット間部１５における基板
１１と色素Ｍ１２との合計の光路長とは下記のように表
わされる。

即ぢ、ピット底部１６における光路長ＯＬ　ｐ＋は、 ０Ｌｐ１＝　ｎＢ４２　＋ｎａ°ｄｐ＋（但し、ｎＤは
色素層１２の屈折率であり、ｎＢは基板五ｌの屈折率で
あり、１１（１’ｌはピット底部１６の基板１１の厚さ
である） で示され、ピット間部１５における光路長０ＬＬＬは、 ０ＬＬＬ＝　ｎＢ４１＋ｎｅ−ｄＬ （但し、ＩＩＩＱ及びｎＢは上記と同じ意味を有し、ｄ
ｌ−はピー２ト間部１５の基板１１の厚さである）で示
される。

ｄＬ＝ｄ、ｌ＋ｄ。

（但し、ｄｌはプリピットの深さである）であるから、
ＯＬ　ｐｌとＯＬ　Ｌｌとの差は、１０Ｌｐｔ　−ＯＬ
ｚ、＋　ｌ　＝　Ｉ　ｎｏ−ｔ２−（ｎｏ４ｔ＋ｎａ−
ｄ＋）　１で表わされる。

本発明において、プリピット１４は特定の形状を有する
ものである。即ち、プリピット１４の半値ｌ１ＩＣピツ
トの深さの１７２の深さにおけるピットの幅）は、０．
２〜１．４ｕ、ｍ、好ましくは０．３〜１．Ｏｕ、ｍ、
特に好ましくは０．３５〜０．７ＪＬｍである。また、
プリピット１４の深さｄｌは、１５０〜４０　Ｏｎ　ｍ
、好ましくは１６０〜３５０ｎｍ、特に好ましくは１７
０〜３００ｎｍである０本発明におけるプリピッ）１４
の深さｄｌは、従来公知のＣＤにおけるプリピットの深
さ（一般に１１０ｎｍ程度である）よりも非常に大きい
ものである。

通常、ｎＤはｎＢよりも大きく、本発明においては上記
のようにプリピット１４の深さｄｌが従来公知のものよ
りも非常に大きく形成されているので、ｔ２は１．より
も非常に大きくなっており、そのためにＯＬ　ＰｉはＯ
Ｌｚよりも大きくなり、ＯＬ　ＰＩと０１口との差、即
ち、ｌ０ＬＰＩ−ＯＬＬｌｌが大きくなる。

本発明の情報記録媒体においては、ピット底部における
基板と色素層との合計の光路１ｉｃＯＬｐ＋が、ピット
間部における該基板と該色素層との合計の光路長ＯＬ　
Ｌｌよりもλ／８（但し、入は再生用レーザ光の波長）
以上、好ましくはλ／４以上長くなるように構成されて
いる。

本発明の情報記録媒体において、上記０Ｌｐ１と０１口
との差がλ／８以上になるようにするためには、プリピ
ッ）１４の深さｄｌを前記のような大きさに形成した基
板上に、色素層１ｚを形成したとき、色素ｊｌ１１２の
膜厚ｔ１及びｔ２を考慮して、式： ％式％ を満足するように、色素ｊｌｌ’１２の屈折率ｎｏ及び
基板１１の屈折率ｎＢを選定すればよい。

ｎＱ及びｎＢは、ｔｌ及びｔ２の値、並びにｎＤとｎＢ
との相対関係を考慮して決定しなくてはならないので、
一義的に選定することはできないが、ｎｐが所望の値に
なるような色素の選択、及びｎＢが所望の値になるよう
な基板材料の選択は、上記の条件を考慮して当を者が実
験的に容易に行なうことができる。

上記のようにして選定されるｎＯを有する色素及び上記
のようにして選定されるｎｅを有する基板材料は何れも
特殊なものではなく、それ自体公知の材料の中から適宜
選択することができる。また、上記のｔｌ及びｔ２の値
も、それ自体公知の塗布方法により色素溶液から形成さ
れた色素層の膜厚である。それにもかかわらず、本発明
の情報記録媒体において上記ＯＬ　ｐｌとＯＬｔ＋との
差がλ／８以上になるようにすることができるのは。

プリピットの形状（特にその深さ）を前記のように特定
範囲の値に形成したためである。

本発明の情報記録媒体は、上記ＯＬｐ＋と０ＬＬＩとの
差がλ／８以上であるので、情報を再生するためにレー
ザ光を照射したとき、ピット間部１５とピット底部１６
との位相差が大きく、変調度の大きい再生信号を得るこ
とができるのである。

基板材料がプラスチックの場合は、前記のようなプリピ
ットを有する基板は、スタンバを使用して射出成形によ
り製造することができる。

また、基板の表面上に、上記プリピットを形成するため
のプリピット層を設けてもよい。

プリピット層の材料としては、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。

プリピット層の形成は、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、さら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の照射に
より液層を硬化させて基板と液相とを固着させる０次い
で、基板を母型から剥離することによりプリピット層の
設けられた基板が得られる。プリピット層の層厚は一般
に０．１〜１１００ｐの範囲にあり、好ましくは０．１
〜５０ＩＬｍの範囲である。

本発明においては、上記基板の表面に、記録又は再生時
のトラッキングを良好に行なうために、更にプリグルー
ブ（トラッキング用溝）が形成されていてもよい、プリ
グルーブの形状は、グループの半値幅（グループの深さ
のｌ／２の深さにおけるグループの輻）が、０．２〜１
．４μｍ、好ましくは０．３〜１．ＯＩＬｍ、特に好ま
しくは０．３５〜０．７μｍであり、プリグルーブの深
さが、７０〜２００　ｎ　ｍ、好ましくは８０〜１８０
ｎｍ、特に好ましくは９０〜１８０ｎｍであるような形
状である。アドレッシング、或いは線速制御用にグルー
プをウオブリングさせても良い。

プリグルーブが形成される場合、プリグルーブの深さは
、同一基板のプリピットの深さよりも光路長で表わして
λ／８（但し、λは前記の意味である）以上小さいこと
が必要である。

プリグルーブは、プリピットの形成と同時に同様にして
形成することができる。

基板の表面には、前記プリピット及びプリグルーブの形
状を保持する条件下で、平面性の改善、接着力の向上、
基板の耐溶剤性の改善及び色素層の変質の防止の目的で
下塗層及び／又は耐溶剤層が設けられてもよい、このよ
うな下塗層及び耐溶剤層は、蒸着又はスパッタリングに
より設けることが好ましい。

本発明の情報記録媒体は、基板のプリピット上に、及び
プリグルーブも設けられている場合はプリグルーブ上に
も、色素を含む色素層が設けられている。

本発明に使用される色素は特に限定されるものではなく
、どのようなものでも良い０例えば、シアニン系色素、
フタロシアニン系色素、ナフタロシアニン系色素、ピリ
リウム系色素、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、インドアニリン系色素、
トリフェニルメタン系色素、トリアリルメタン系色素、
アミニウム系色素、ジインモニウム系色素、ニトロソ系
色素、ロイコ系色素、クロコニウム系色素、等々の色素
を挙げることができる。

これらのうちでも記録再生用レーザとして近赤外光を発
振する半導体レーザの利用が実用化されている点から、
６００〜９００ｎｍの近赤外領域の光に対する吸収率が
高い色素が好ましい。

これらの色素は単独でもあるいは二種以上の混合物とし
て用いてもよい、また、シアニン系色素を用いる場合に
、上記金属錯塩系色素またはアミニウム系色素又はジイ
ンモニウム系色素をクエンチャ−として−緒に用いても
よい。

これらの色素は、ライト・ワンス（ＷＯ）型に限らず、
リライタブル（ＲＷ）型（又は可逆型）のものであって
もよい。

色素層の形成は、上記色素、さらに所望により結合剤を
溶剤に溶解して塗布液を調製し、次いでこの塗布液を基
板表面に塗布して塗膜を形成したのち乾燥することによ
り行なうことができる。

上記色素塗布液調製用の溶剤としては、酢酸エチル、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ハロゲン化炭化水素、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、エタノール、ｎ−プロパツール、インプロパ
ツール、ｎ−ブタノールなどのアルコール、ジメヂルホ
ルムアミドなどのアミド、２，２，３゜３−テトラフロ
ロプロパツール等フー２素系溶剤などを挙げることがで
きる。なお、これらの非炭化水素系有機溶剤は、５０容
量％以内である限り、脂肪族炭化水素溶剤、脂肪族炭化
水素溶剤、芳香族炭化水素溶剤などの炭化水素系溶媒を
含Ａ７でいてもよいゆ 塗布液中にはさらに酸化防止剤、ＴＪ　Ｖ吸収剤、可塑
剤、滑剤など各種の添加剤を目的に応じて添加してもよ
い。

結合剤を使用する場合に結合剤としては、例えばゼラチ
ン、ニトロセルロース、酢酸セルロース等のセルロース
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；およびポリエチｌ／ン、ポリプロピレン、ボ
リスチ１／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、壜素化ポリオレフィン、エ
ポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール
の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物質を挙げることができる。

塗布方法と１．では、ズブ１／−法、スピンコード法、
デイ−２ブ法、ロールコート法、ブ１／−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。色素の良１！Ｔな配向状態側形成するために
は、スピンコード法を用いることが好ましい。

色素層の材料と１．て結合剤を併用する場合に、結合剤
に対する色素の比率は一般に０１０１〜９９％（重量比
）の範囲にあり、好ましくは１．０〜９５％（重量比）
の範囲にある。

上記色素層の、」−記ピット間部の膜ｉは、４０”□　
４００　ｎ　ｍ、特に６６０−３００ｎ、更に特に８０
〜２５０　ｎｒｎであることが好ましい、本発明の情報
記録媒体４ｉ、反射率を向Ｊ−させるために色素層と反
射層との間にエンハンス層が設けられていてもよい。

上記エンハンス層を形成するための物質は、６０〜４０
０℃、好ましくは１００〜３００℃、更に好ましくは１
００〜２５０℃の範囲内のガラス転移温度、６０〜・５
００℃、好まＬ＜はｉｏ。

〜４００℃、更に好ましくはｉｏｏ〜・３５０℃の範囲
内の融点、８０〜・６００℃、好ましくは１２０へ・５
００℃、更に好ましくは１２０〜・４５０℃の範囲内の
沸点又は分解点、及び、１．１〜ｌ。

８、好ましくは１．２〜１．７、更に好ましくは１．３
〜１．６の範囲内の再生用レーザ光の波是での屈折率（
ｎ）及び０．３以下、好ま１．＜は０．１以下の消衰係
数（ｋ）を有する物質であることが好ましい。エンハン
ス層を形成する物質としては」−記のような特性を有す
るものであれば、有機物であっても無機物であってもよ
い。エンハンス層は蒸着、スパー２タリング等によって
形成するこ之も可能であるが、容易に且つ経済的に形成
できることから、上記物質を含む溶液の塗布、乾燥によ
ってエンハンス層を形成することが好ましく、そのため
にエンハンス層を形成する物質と１゜では、塗布によっ
て成膜することができる物質、例えば、ポリブタジェン
、シリコン系樹脂、フッ素系樹脂簿が好ましい。

エンハンス層を塗布によって形成する方法としては、特
に限定されず、エンハンス層形成物質を適当な溶剤に溶
解した溶液を通常の塗布方法、例えばスピンコード法に
より塗布し、次いで乾燥して溶剤を除去して後膜する方
法を採用することができる。この際、エンハンス層の膜
厚（寸法膜厚）は、ピット間部よりもピット部の方が厚
くなることもあるが、その場合でもエンハンス層の屈折
率が小さいので、エンハンス層の光学的膜厚はピット間
部とピット部とで殆ど差はない。従って、本発明の情報
記録媒体においては、エンハンス層を設けたことによっ
てプリピット信号の再生に悪影響を及ぼすことはなく反
射率を向上させることができる。

エンハンス層の膜厚は、グループ底部及びピット部の膜
厚が、５０〜６００ｎｍであり、ランド部及びピット間
部の膜厚が、５０〜６００ｎｍであることが好ましい。

本発明の情報記録媒体の色素層の上には更に反射層が設
けられる。

反射層の材料としては、Ｂｅ、Ｂ、Ｃ，Ｓｃ、Ｒｂ、Ｓ
ｒ、Ａｓ、Ｏｓ、Ｔ１．Ａｔ、Ｆｒ、Ｒａ、Ｍｇ、Ｓｅ
、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ
、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐ
ｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｎ
、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｔ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、
Ｂｉ、Ｓｂなどの金属及び半金属を挙げることができる
。これらの中でもＣ，Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｎ、
Ｎｉ、Ｉｎ及びステンレス鋼が特に好ましい、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合
せでまたは合金として用いてもよい。

反射層は、たと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ブ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。

特に、スパッタリングによって反射層を成膜することが
好ましい０反射層の層厚は一般には１００〜３０００又
、好ましくは４００〜２０００１の範囲にある。

反射層として貴金属反射層を設けた場合は、その上にＡ
文などの金属密着層又は有機物の密着層を設けることが
できる。

この反射層の上に、情報記録媒体全体、特に色素層及び
反射層を物理的及び化学的に保護する目的で保護層を設
けてもよい、また、この保護層は、基板の色素層が設け
られていない側にも耐傷性、耐湿性を高めるために設け
てもよい。

保護層に用いられる材料の例としては、無機物質として
は、５ｉＯ１ＳｉＯ２，５ｉ３Ｎａ、ＭｇＦ２．Ｓ　ｎ
ｏｚ等を挙げることができる。＊た、有機物質としては
、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂等を挙
げることができ、好ましくはＵＶ硬化性樹脂である。

保護層は、例えば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などを適
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。ＵＶ硬化性樹脂としては、ウレ
タン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレ
ート、ポリエステル（メタ）アクリレート等の（メタ）
アクリレートのオリゴマー類、（メタ）アクリル酸エス
テル等のモノマー類等と光重合開始剤等との通常のＵＶ
硬化性樹脂を使用することができる。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、保護層の材料
としてＵＶ硬化性樹脂を用いることが好ましい。

保護層の層厚は一般には０．１〜１００μｍ、好ましく
は０．５〜２０μｍの範囲にある。

上記以外にも、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色素記録層の
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
り設けられてもよい。

本発明の情報記録媒体は、プリピットが形成された基板
の表面に色素層が設けられていても、ＣＤ規格を満足す
る高い変調度の再生信号を得ることができる。

また、プリピットと共にプリグルーブが設けられた本発
明の情報記録媒体への情報の記録は、情報記録媒体を定
線速度（好ましくは１．２〜２゜８ｍ／秒、特に好まし
くは１．２〜１．４ｍ／秒）にて回転させながら、基板
側から該プレグルーブの底部にレーザー光を照射してグ
ループ上にある色素層に再生用のピットを形成して信号
を記録することにより行なう、信号としてはＣＤフォー
マットのＥＦＭ信号を記録することが本発明の効果を得
る上で好ましい、一般に、記録光としては７５０〜８５
０ｎｍ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。本発明の情報記録媒体では、１０ｍＷ以
下のレーザーパワーで記録することができる。

上記の記録後のピットは、基板及び／又は色素がレーザ
光の照射により発熱し、溶融、蒸発、昇華、変形成るい
は変質することにより、基板−色素間に凸状、波状、凹
状等の変化が起こったり、色素内で変化が起こったり、
色素−金属反射層間で変化が起こったりするなどの形態
のものである。

上記記録方法により、本発明の情報記Ｒ媒体にＣＤフォ
ーマット信号などを定線速度で記録を行うことにより、
信号の変調度、再生Ｃ／Ｎなどの優れた記録再生特性を
得ることができ、さらに記録時のトラッキング性、特に
プッシュプル法によるトラッキング性が優れたものとな
る。また本発明の光ディスクは高反射率を有するので、
記録されたＣＤフォーマット信号を市販のＣＤプレーヤ
ーを用いて再生することができる。

以下に、本発明の実施例及び比較例を記載する。ただし
、これらの各個は本発明を制限するものではない。

［実施例１］ はぼ全面にＥＦＭ信号を記録したプリピットが設けられ
た円盤状のポリカーボネート基板（外径：１２０ｍｍ、
内径：ｌ５ｍｍ、厚さ：１．２ｍｌ、トラックピッチ：
１．６ｇ、ｍ、プリピットの半値幅：０．６５μｍ、プ
リピットの深さ＝１８０ｎｍ、屈折率ｎｓ：１．５８）
を用意した。

一方、下記構造式： ％式％：４ を有する色素（Ａ）を、２，２，３．３−テトラフロロ
プロパツールに溶解して、ｅ［（Ａ）　を２．８重量％
含有する色素溶液を調製した。

この色素溶液を上記基板」二にスピンコード法により、
２３℃で基板回転数２０　Ｏｒ、ｐ、ｍ、の速度で５秒
間塗布した後、回転数７０　Ｏｒ、ｐ、ｍ、で３０秒間
乾燥して色素層を形成した。

形成された色素層の上に、４８０Ｗ、ターゲット−基板
距１１１９５　ｍ　ｍ、ガス圧２Ｐａ、し、−ト２ｎ　
ｍ　７秒の条件下で、ＡｕをＤＣスパッタリングして膜
厚が１１００ｎのＡ　ｕからなる反射層を形成した。

上記反射層上に、保護層としてＵＶ硬化性樹脂（商品名
：　３０７０、スリーポンド社製）をスピンコード法に
より回転数１５　Ｏ０ｒ、ｐ、＋ｓ、の速度で塗布した
後、高圧水銀灯にて紫外線を照射して硬化させ、層厚２
μ４ｍの保護層を形成した。

このようにして、基板、色素記録層、反射層及び保護層
からなる情報記録媒体を製造した。

得られた情報記録媒体について、ピット底部の色素層の
膜厚ｔ２．ビー７ト間部の色素層の膜厚ｔＬ、　ピット
底部における基板と色素層との合計の光路長ＯＬＰ！、
ピット間部における基板と色素層との合計の光路長０Ｌ
ＬＩ、プリピット信号の１１丁変調度を、下記の評価方
法によりＪ１１足した。

評価結果を第１表に記載する。

［実施例２］ 実施例１において、ＥＦＭ信号を記録したプリピットの
ピットの半値幅が０．６０μｍ、ピットの深さが２４０
ｎｍである他は実施例１で使用した基板と同じ基板を使
用１７、色素層、反射層及び保護層を実施例１における
と同様にして基板上に順次形成して情報記録媒体を製造
した。

得られた情報記録媒体について実施例１におけると同様
にして評価した。評価結果を第１表に記載する。

［実施例３］ 実施例１において、ピットの半値幅が０．７０ｊＬｍ、
ピットの深さが２４０ｎｍであるＥＦＭ信号を記録した
プリピットが、直径４６　ｍ　ｍ〜８０ｍｍの領域に形
成され、直径８　Ｏｍ　ｍ〜１１８ｍｍの領域にトラッ
クピッチ＝１゜６μｍ、グループの半値幅：０．６０μ
１ｍ、グループの深さ：９０ｎｍのプリグルーブが形成
された他は実施例１で使用した基板と同じ基板を使用し
１色素層、反射層及び保護層を実施例１におけると同様
にして基板上に順次形成して情報記録媒体を製造した。

得られた情報記録媒体について実施例１におけると同様
にして評価した。また、プリグルーブ部については、Ｅ
ＦＭ信号を記録し、記録部の１１丁変調度を下記の評価
方法により測定した。評価結果を第１表に記載する。

［比較例１］ ＥＦＭｉ号を記録したプリピットのピットの半値幅が０
．６５ルｍ、ピットの深さが１３０ｎｍである他は実施
例１で使用した基板と同じ基板を使用し、色素層、反射
層及び保護層を実施例１におけると同様にして基板上に
順次形成して情報記録媒体を製造した。

得られた情報記録媒体について実施例１におけると同様
にして評価した。評価結果を第１表に記載する。

［情報記録媒体の評価］ 得られた情報記録媒体について、ピット底部の色素層の
膜厚ｔこ、ピット間部の色素層の膜厚ｔｌ、ピット底部
における基板と色素層との合計の光路長０ＬＰＩ、ピッ
ト間部における基板と色素層との合計の光路長ＯＬ口、
プリピット信号のｌＩＴ変調度を、下記の評価方法によ
り測定した。

ｌ）ピット底部の色素層の膜厚ｔ２ 色素層の膜厚ｔ２　（絶対膜厚）を、断面部の超高分解
能電子顕微鏡（株式会社日立製作所製５９００）観察に
よって測定した。

２）ピット間部の色素層の膜厚ｔ１ 上記ｌ）の方法と同様にして求めた。

３）光路長ＯＬ　ｐ＋ 色素層の屈折率ｎＤを、別に形成した色素薄膜の反射率
、透過率、及び絶対膜厚を測定した結果から求め、前記
式から光路長０Ｌｐｌを算出した。

なお、第１図における基板のｄＰ、の部分はピット底部
とピット間部とで共通であるので、この部分の光路長を
差し引いて第１表に示した。

４）光路長ＯＬＬ＋ 上記３）の方法と同様にして前記式から光路長ＯＬ　Ｌ
＋を算出した。

５）ＩＩＴ変調度 上記記録されたＣＤフォーマット信号のうち記録長１１
Ｔの直流再生信号について、信号部分とミラ一部（信号
の無い部分）の信号強度を測定し、その変調度（Ｃ）を
次式により求めた。

ＳＨ−５Ｌ Ｃ＝　　　　　　　Ｘ１００ ＳＨ （ＳＨ：信号の最大強度、ＳＬ：信号の最小強度）６）
グループ部の評価 上記で得られた情報記録媒体を、ディスク評価装置（Ｎ
Ａ：０．５、レーザー波長＝７８０ｎｍ）及びＥＦＭエ
ンコーダ（ＫＥＦＩ−ＷＯＯ［＋）を用いて、記録する
際のレーザーパワー（記録パワー）を６ｍＷ、定線速度
：１．３ｍ／秒にてプレグルーブの底部に記録を行なっ
た。

記録された部分のＩＩＴ変調度を、上記５）と同じ方法
で測定した。

第１表より明らかなように、実施例の情報記録媒体は、
プリピット形成領域（ＲＯＭ領域）で変調度が大きく優
れた性能を有するものである。

これに対して、比較例の情報記録媒体は、プリピット形
成領域で変調度が極めて小さいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の情報記録媒体の一実施例のプリピッ
トにおける断面の一部を模式的に示す断面図である。 第２図は、従来の基板上のプリピット形成面に色素層を
塗布により形成した場合の、情報記録媒体のプリピット
における断面の一部を模式的に示す断面図である。 １１．２１：基板、 １２．２２：色素層、 １３．２３：反射層、 １４．２４：プリピット、 １５．２５：ピット間部、 図 １６、 二ピット底部。 手糸売ネ甫正簀Ｉ （自−発） 平成３年 ８月２０日 平成 ２年 特許願 第２６７８６５号 ２、発明の名称 情報記録媒体 補正をする者 事件との関係　　　　　特許出願人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プリピットが形成された円盤状の基板上に、色素を
   含む色素層が設けられ、更に該色素層上に金属からなる
   反射層が設けられてなる情報記録媒体であって、該プリ
   ピットが０．２〜１．４μｍの半値幅と１５０〜４００
   ｎｍの深さとを有し、且つ、ピット底部における該基板
   と該色素層との合計の光路長が、ピット間部における該
   基板と該色素層との合計の光路長よりもλ／８（但し、
   λは再生用レーザ光の波長）以上長いことを特徴とする
   情報記録媒体。 ２、プリピット及びプリグルーブが形成された円盤状の
   基板上に、レーザ光を照射して再生用のピッを形成する
   ことにより情報の記録が可能な色素を含む色素層が設け
   られ、更に該色素層上に金属からなる反射層が設けられ
   てなる情報記録媒体であって、該プリピツトが０．２〜
   １．４μｍの半値幅と１５０〜４００ｎｍの深さとを有
   し、該プリグルーブが０．２〜１．４μｍの半値幅と７
   ０〜２００ｎｍの深さとを有し、該プリピツトの深さが
   該プリグルーブの深さよりも光路長で表わしてλ／８（
   但し、λは再生用レーザ光の波長）以上大きく、且つ、
   ピット底部における該基板と該色素層との合計の光路長
   が、ピット間部における該基板と該色素層との合計の光
   路長よりもλ／８（但し、λは再生用レーザ光の波長）
   以上長いことを特徴とする情報記録媒体。