JPH04315834A - 光記録媒体 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光記録媒体、特に大容量
情報が記録可能な色素を記録層とする単板型の高反射率
の光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】色素を記録層とし、且つ、反射率を大き
くするため記録層の上に金属の反射層を設けた単板型の
追記可能且つ市販コンパクトディスク（以後ＣＤと略す
）プレ−ヤ−と互換性を有する光記録媒体は、例えば、
　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｄａｔａ　Ｓｔｏｒａｇｅ　１９８
９Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　　Ｄｉｇｅｓｔ　Ｓｅｒｉｅｓ
　Ｖｏｌ．１　４５（１９８９）　、特開平２−１３２
６５６、特開平２−１６８４４６等に提案されている。 光記録媒体に於いては種々の特性が要求されるが、特に
ブッシュプル信号やトラッククロス信号等の記録や再生
時の制御信号を媒体から得ること及び出来るだけエラ−
を少なく記録する事が重要である。プッシュプル信号な
どの制御信号に関しては、基板のグル−ブ形状の最適化
が検討されており、例えば特平開３−２２２４に提案さ
れている。一方、記録時に出来るだけエラ−を少なく記
録することに関しては、媒体の製造時にゴミ等の異物を
記録層に持ち込まないような検討はされてはいるがその
他の検討に関しては殆どされていない。光記録媒体に情
報を記録する際に記録方法としては大別してピット間記
録とピット長記録の二つの方法がある。市販のＣＤは９
種類の長さのピットによってピット長記録されている。 ピット長記録に於いては各長さのピットのばらつき（以
後ジッタ−値と言う）をいかに小さく記録するかはエラ
−率を小さくするだけでなく、種々の市販再生プレ−ヤ
との互換性を確保するのに必要である。しかしながら、
前記した様な市販ＣＤプレ−ヤ−で再生可能と言われて
いる追記型の光記録媒体は、各長さのピットのジッタ−
値は必ずしも十分に小さいとは云えなかった。それ故に
オ−ディオ等の情報を記録した場合はそれ程大きな問題
とはならなかったが、コ−ドデ−タ−等を記録した場合
はエラ−率が充分に小さくないために問題を生じたり、
再生プレ−ヤ−間の設計の相違やバラツキのために種々
の市販再生プレ−ヤ−との互換性が得られず媒体の用途
が制限されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは色素を含
有する記録層のグル−ブ部とランド部の膜厚を種々検討
した結果、それぞれの厚みを特定のものに制御すること
により、驚くべきことにＣＤ等で行われているピット長
記録を行った場合に各長さのピットを正確に記録する事
が出来、従ってエラ−率の非常に小さい記録が出来るこ
とを見い出し、本発明を完成した。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、グ
ル−ブを有する透明な射出成形樹脂基板上に色素を含有
する記録層、反射層、保護層を順次積層してなり、該グ
ル−ブ上にピット長によって追記可能な単板型光記録媒
体に於いて、グル−ブ部の記録層の膜厚を８００Ａ〜１
７００Ａ、ランド部の記録層の膜厚を５００Ａ〜１２０
０Ａになるように塗布法によって記録層が成膜されてい
ることを特徴とする単板型の記録可能な光記録媒体であ
り、好ましくは、グル−ブ部の記録層の膜厚が９００Ａ
〜１６００Ａ、ランド部の記録層の膜厚が６００Ａ〜１
１００Ａになるように塗布法によって記録層が成膜され
ていることを特徴とする単板型の記録可能な光記録媒体
である。なお、念の為、一言するが、本明細書において
「Ａ」は「オングストローム」を意味するものとし、例
えば、５００Ａ〜１２００Ａとは、５００オングストロ
ーム〜１２００オングストロームを意味するものとする
。

【０００５】本発明に於てグル−ブとは情報が記録され
る案内溝であり、ランドとはグル−ブとグル−ブに挟ま
れた部分を指す。本発明に於て用いられる透明な射出成
形基板としては、信号の記録や読み出しを行うための光
を透過するものが好ましい。光の透過率としては８５％
以上であり、且つ光学的異方性の小さいものが望ましい
。 例えばアクリル系樹脂、ポリカ−ボネ−ト系樹脂、ポリ
アミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹
脂等の熱可塑性樹脂を用いた基板が好ましい例示として
挙げられる。これらの中で基板の機械的強度、グル−ブ
や再生専用信号などの付与のしやすさ、経済性の点から
アクリル系樹脂、ポリカ−ボネ−ト系樹脂、ポリオレフ
ィン系樹脂の射出成形樹脂基板が好ましく、特にポリカ
−ボネ−ト系樹脂基板がより好ましい。

【０００６】これらの基板の形状は板状でもフィルム状
でもよく、又円形やカ−ド状でもよい。これらの基板の
表面には記録位置を制御するためのグル−ブを有する。 又一部再生専用の情報等のためのピット等を有していて
もよい。かかるグル−ブやピット等は、射出成形や注型
によって基板を作る際に付与するのが好ましいが、基板
上に紫外線硬化型樹脂を塗布しスタンパ−と重ね合わせ
て紫外線露光を行うことによっても付与できる。本発明
の光記録媒体に於いては、該透明な射出成形樹脂基板の
上に、色素を含有する記録層、反射層、保護層を順次積
層してなるが、色素を含有する記録層に用いられる色素
とは、ポリメチン系色素、フタロシアニン系色素、ナフ
タロシアニン系色素、ナフトキノン系色素、アズレン系
色素、ジチオ−ル金属錯体系色素等の半導体レ−ザ−の
発振波長域に吸収を有する色素が挙げられる。これらの
色素は、溶剤に対する溶解性や記録特性等を所望の値に
コントロールするために各種の置換基で置換されていて
もよい。又、これらの色素は１種又は２種以上を混合し
て用いることも出来る。これらの色素の中でも色素の耐
久性を考慮すればフタロシアニン系色素、ナフタロシア
ニン系色素が好ましい。

【０００７】本発明に於いては、前記した色素を含有す
る記録層は通常スピンコ−ト、スプレ−、侵漬等の塗布
法によって成膜することが出来る。上記色素を塗布法に
より成膜する際は、射出成形基板にダメ−ジを与えない
溶剤、例えばヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、
シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂肪族や脂
環式炭化水素系、ジエチルエ−テル、ジブチルエ−テル
、ジイソプロピルエ−テル等のエ−テル系等の非極性溶
剤や、メチルアルコ−ル、エチルアルコ−ル、イソプロ
ピルアルコ−ル、アリルアルコ−ル、メチルセロソルブ
等のアルコ−ル系の極性溶剤に色素を溶解して塗布すれ
ば良い。

【０００８】本発明に於いては、記録層のグル−ブ部の
膜厚とランド部の膜厚を所望の範囲にコントロ−ルする
ことが肝要である。即ち、ピット長に依って記録した場
合、ジッタ−値を小さくするために各長さのピットを出
来るだけ正確な長さで記録するには、グル−ブ部とラン
ド部の記録層の膜厚をそれぞれ８００Ａ〜１７００Ａ、
５００Ａ〜１２００Ａ、好ましくは９００Ａ〜１６００
Ａ、６００Ａ〜１１００Ａになるように記録層を成膜し
なければならない。もしグル−ブ部の記録層の膜厚が１
７００Ａを越えたり、ランド部の記録層の膜厚が１２０
０Ａを越える場合はジッタ−値が大きくなり好ましくな
い。又グル−ブ部の記録層の膜厚が８００Ａ未満の場合
や、ランド部の記録層の膜厚が５００Ａ未満の場合は例
えばＣＤと同じＥＦＭ変調により記録した場合、ジッタ
−値は問題ないが、エラ−率が大きく好ましくない。ジ
ッタ−値が小さいにもかかわらずエラ−率が大きい理由
は、本来ほぼ等しいはずの１１Ｔのピットの長さと１１
Ｔのピット間の長さにかなり異なりが生じているためと
推定される。

【０００９】本発明に於いては上記したように、グル−
ブ部とランド部の記録層の膜厚を所望の範囲に制御しな
ければならないが、このようにグル−ブ部とランド部の
記録層の膜厚を変えて成膜するには、基板のグル−ブの
形状や色素溶液を塗布する際の条件、例えば溶剤の沸点
、揮発速度、界面張力や色素溶液の適下方法、スピンコ
−トの際の回転条件等に依って制御することが出来る。 例えば、グル−ブの深さを深くしたり、溶剤の揮発速度
を遅くすると一般にグル−ブ部とランド部の記録層の膜
厚差を大きくすることが出来る。本発明に於ける記録層
のグル−ブ部とランド部の膜厚は記録層の断面の顕微鏡
観察によって測定することが出来る。色素を含有する記
録層を成膜する際には前記した色素の他にニトロセルロ
−ス、エチルセルロ−ス、アクリル樹脂、ポリスチレン
樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂やレベリング剤、消泡剤等
を本発明の効果を損なわない範囲に於いて併用すること
もできる。本発明に於ける記録層の上に設けられる反射
層としては、通常、金属の薄膜が好ましい。本発明に於
いては通常のＣＤプレ−ヤ−との互換性を考慮すれば媒
体のグル−ブ上での反射率を６０％以上にするのが好ま
しい。好ましい金属としては、アルミ、金、銀、銅、白
金、ニッケル等やこれらの金属を一成分とする合金等が
挙げられる。これらの金属の反射層は蒸着、スパッタ−
等の方法で成膜することが出来る。また、これらの反射
層の膜厚は通常５００〜２０００Ａ程度が好ましい。な
お、これらの金属の反射膜を保護するために、反射層の
上に更に保護層が設けられる。保護膜としては通常樹脂
が用いられる。特に生産性などの点から紫外線硬化樹脂
が好ましい。保護層の膜厚は１〜１５μｍ　程度が好ま
しい。本発明の光記録媒体は、基板を通してレ−ザ−光
を照射し信号の記録及び読み出しを行うが、用いるレ−
ザ−光の波長は通常６４０〜８５０　ｎｍ　に発振波長
を有する半導体レ−ザ−が好ましい。記録する際は、媒
体を回転させながら記録膜上におけるレ−ザ−の出力を
５〜１０　ｍＷ程度にし、又読み出す場合はレ−ザ−の
出力を記録時の１／１０程度にすればよい。又本発明の
光記録媒体は保護層の上に印刷などを行うこともできる
。

【００１０】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明の実施の態様はこれにより限定されるもの
ではない。 実施例１ 厚さ　１．２ｍｍ、直径　１２０ｍｍのスパイラル状の
グル−ブ（　　深さ７５　ｎｍ、幅　０．４５μｍ、ピ
ッチ１．６μｍ）を有する射出成形ポリカ−ボネ−ト樹
脂基板のグル−ブを有する面の中心部にＰｄ−テトラ−
（ｔ−ブチルシクロヘキシルオキシ）フタロシアニンの
ブロム（平均３．０個／１分子）化色素の３．５重量％
のメチルシクロヘキサン溶液を滴下したのち、この樹脂
基板を　７００ｒｐｍの速度で１５秒間回転した。つぎ
にこの樹脂基板を４０℃の雰囲気で１０分間乾燥し、樹
脂基板上に実質的にフタロシアニン色素のみからなる記
録層を成膜した。この記録層の表面の形状を断面の電子
顕微鏡観察によって測定したところグル−ブ部及びラン
ド部の記録層の膜厚はそれぞれ１２００Ａ、９５０Ａで
あった。この記録層の上に反射層として厚さ８０ｎｍの
金薄膜をスパッタ−により成膜し、更に反射層の上に５
μｍ　の紫外線硬化樹脂層を保護層として成膜し媒体を
作成した。この光記録媒体をタ−ンテ−ブルに乗せ、１
．４ｍ／ｓの線速度で回転させながら、７８０ｎｍの発
振波長を有する半導体レ−ザ−を搭載した光学ヘッドを
有するドライブを用いて、レ−ザ−ビ−ムを樹脂基板を
通して案内溝上の記録層に集束するように制御しながら
記録面上で出力を７．５　ｍＷ　にし、ＣＤに用いられ
ているのと同一のＥＦＭ変調信号を記録した後、レ−ザ
−の出力を０．７　ｍＷ　にして記録部のアシンメトリ
−を測定したところ−５％であり、ほぼ最適記録条件で
あった。又３Ｔのピットとピット間のジッタ−、エラ−
率及び未記録部のグル−ブの反射率を測定した。結果は
表１に纏めた。

【００１１】実施例２〜５、比較例１〜３実施例１に於
いて用いた基板に、実施例１の色素の下記溶剤及び濃度
の色素溶液を用いて、下記の回転速度でスピンコ−トし
色素膜を成膜した。実施例１と同じようにして記録膜の
グル−ブ部とランド部の膜厚を測定した後、実施例１と
同じようにして記録膜の上に反射層及び保護層を成膜し
媒体を製作した。次に実施例１と同じようにして、アシ
ンメトリ−がほぼ−５％になるような記録条件でＥＦＭ
変調信号を記録し評価した。結果は表１に纏めた。 　　　　実施例　　　　　　　　　　溶　　剤　　　　
　　　　　　　　　　　　　　濃　　度　　　　　　　
　回転数　　　　　　２　　　　　　　　メチルシクロ
ヘキサン　　　　　　３．１％　　　　　　１０００ｒ
ｐｍ　　　　　　３　　　　　　　　メチルシクロヘキ
サン　　　　　　３．８％　　　　　　　　６００ｒｐ
ｍ　　　　　　４　　　　　　　　ジブチルエ−テル　
　　　　　　　　　３．５％　　　　　　　　７００ｒ
ｐｍ　　　　　　５　　　　　　　　オクタン　　　　
　　　　　　　　　　　　　　３．５％　　　　　　１
０００ｒｐｍ　　　　比較例 　　　　　　１　　　　　　　　メチルシクロヘキサン
　　　　　　４．０％　　　　　　　　５００ｒｐｍ　
　　　　　２　　　　　　　　メチルシクロヘキサン　
　　　　　２．５％　　　　　　１０００ｒｐｍ　　　
　　　３　　　　　　　　オクタン　　　　　　　　　
　　　　　　　　　４．２％　　　　　　　　５００ｒ
ｐｍ

【００１２】

【表１】

【００１３】

【発明の効果】実施例から明らかなように本発明に於い
ては、色素を含有する記録層と金属の反射層からなる単
板型光記録媒体に於いて、記録層のグル−ブ部とランド
部の膜厚をコントロ−ルすることに依って、ＣＤと同じ
ピット長記録を行った際にジッタ−値及びエラ−率共に
優れた記録が出来ることがわかる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　グル−ブを有する透明な射出成形樹脂
   基板上に色素を含有する記録層、反射層、保護層を順次
   積層してなり、該グル−ブ上にピット長によって追記可
   能な単板型光記録媒体に於いて、グル−ブ部の記録層の
   膜厚を８００Ａ〜１７００Ａ、ランド部の記録層の膜厚
   を５００Ａ〜１２００Ａになるように塗布法によって記
   録層が成膜されていることを特徴とする単板型の記録可
   能な光記録媒体。
2. 【請求項２】　　基板を通しての未記録部の反射率が６
   ０％以上である請求項１記載の光記録媒体。
3. 【請求項３】　　記録層に用いられる色素が可溶性のフ
   タロシアニン色素である請求項２記載の光記録媒体。
4. 【請求項４】　　グル−ブ部の記録層の膜厚が９００Ａ
   〜１６００Ａ、ランド部の記録層の膜厚が６００Ａ〜１
   １００Ａになるように記録層が成膜されている請求項１
   記載の光記録媒体。
5. 【請求項５】　　基板を通しての未記録部の反射率が６
   ０％以上である請求項４記載の光記録媒体。
6. 【請求項６】　　記録層に用いられる色素が可溶性のフ
   タロシアニン色素である請求項５項記載の光記録媒体。