JPH04358333A - 光情報記録媒体 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レ−ザ−光を用いて反
射率を変化させることにより信号を記録する追記型光デ
ィスク（ＷＯＲＭ）に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レ−ザ−ビ−ムを用いる情報記録媒体は
大容量デ−タメモリ−として実用化されている。特に音
楽、画像や各種デ−タ−ベ−スの再生専用メモリ−とし
てＲＯＭ型光情報記録媒体（コンパクトディスク：ＣＤ
）はＣＤ規格に基ずいて再生プレ−ヤとのマッチングも
安定になされ広く一般に普及し使用されている。しかし
ながら、再生専用系のため、利用者が自由に音楽情報等
を記録することは不可能であった。一方、従来の追記型
情報記録媒体ではＴｅ，Ｓｎ，Ｂｉ等の半金族やシアニ
ン、フタロシアニンン等の有機色素等を記録層として開
発されているが、媒体構造的に記録層背後に空間層を設
けた貼り合わせ構造が一般的には必須であること、また
媒体反射率、記録感度等での媒体特性の多様性から使用
する媒体ごとに設計されたプレ−ヤ（ドライブ）で情報
を記録再生することから民生用途として汎用性に乏しい
欠点があつた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、市販のＣＤプ
レ−ヤ−を有効に利用しつつ、利用者が自由に情報を記
録しえる追記可能な媒体の実用化が強く望まれる。この
追記型媒体では記録後の信号特性で再生専用ＣＤとの互
換が必須であり一般に広く普及しているＣＤプレ−ヤ−
で確実に再生できる必要がある。そのためには追記型媒
体にＥＦＭ信号の記録を行い、記録した情報を再生した
際、ＣＤの規格を満足する信号変調度を獲得し、且つ信
号ジッタ−特性に優れた媒体を見い出し本発明を達成し
た。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に従え
ば、トラッキング用グル−ブが形成された基板上にレ−
ザ−光により情報の書き込みが可能な色素を含有する記
録層が設けられ、さらに該記録層上に金属反射層が積層
されてなる高反射率情報記録媒体であって、この記録媒
体の基板側からのレ−ザ−照射により光記録層が変形し
、それにともない隣接する金属反射層が変形し、その変
形量Δｄが２ｎｍ以上であることを特徴とする光情報記
録媒体が提供される。

【０００５】本発明を添付図面にもとづいて説明すれば
、図１に示すようにトラッキング用案内溝が形成されて
いる透明性基板１の上にレ−ザ−光を吸収する記録層２
が形成され、その上に反射率を増大させるための金属反
射層３が設けられている。ここで記録に際して、透明性
基板側からのレ−ザ−光の照射によって記録層が光を吸
収し記録層の温度が上昇する。そして記録層は溶融や／
又は分解することにより体積膨張を起こし、記録層に変
形が生じる。しかして、本発明は、このとき、図２に示
すように隣接する金属反射層も変形を受け、しかも、そ
の変形量Δｄが２ｎｍ以上となるようなものであること
を特徴とするものである。このとき金属層の変形の仕方
は凹型、凸型いずれであってもよい。又、この際記録部
の基板の変形は特に限定するものではなく、基板は変形
しても、しなくても良い。この金属反射層の変形量Δｄ
が２ｎｍ未満の場合は再生信号変調度がＣＤ規格を満た
さず好ましくない。

【０００６】本発明の情報記録媒体の場合、反射光量変
化で信号検出がなされるため、その光量反射を大きく支
配する界面としての金属反射層／記録層界面の形状変化
の有無は、充分な信号変調度の獲得のための必要条件と
なっていると推定される。さらに、このとき変形した記
録層が部分的にも光学特性的に変化していたり、記録層
内に空隙を生じている場合もある。一方、金属反射層変
位（　変形　）は信号変調度の獲得とともに信号のジッ
タ−特性にも影響を及ぼす。ＥＦＭ信号入力に対して良
好なピット形成を与えるためには、該変形量△ｄは１０
０ｎｍ以下が望ましい。ここで変形Δｄが１００ｎｍを
越すと、形成ピットの横方向への拡張が無視しえず半径
方向での信号クロスト−クの増大や、トラック方向での
ピット干渉が生じ良好な信号獲得のためには好ましくな
い。

【０００７】上記基板１に用いられる材料としては、半
導体レ−ザ−の光を実質的に透過し、通常の光記録媒体
に用いられる高分子材料ならばいかなるものでも使用で
きる。たとえば、ポリカ−ボネイト樹脂、アクリル樹脂
、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、またはアモルファ
スポリオレフィン樹脂などが挙げられる。記録層２に用
いられる色素としては、半導体レ−ザ−の波長域に吸収
を有し、一定以上のエネルギ−をもつレ−ザ−光を吸収
した際に分解・発熱する色素であれば特に限定されない
。ただしＣＤ規格での光学諸要件を鑑みれば屈折率２．
０以上の以下のような各種有機色素を用いることが好ま
しい。即ち、フタロシアニン系色素、ナフタロシアニン
系色素、シアニン系色素、スクアリリウム系色素、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、ナフトキノン系色素、アントラキノン系色素、Ｎ
ｉ，Ｃｒなどの金属塩系色素、インドフェノ−ル系色素
、トリフェニルメタン系色素、キサンテン系色素、イン
ダンスレン系色素、インジゴ系色素、チオインジゴ系色
素、メロシアニン系色素、チアジン系色素、アクリジン
系色素、オキサジン系色素、アゾ系色素などを挙げるこ
とができる。なかでも、耐光性、耐湿熱性の観点からフ
タロシアニン系色素が好ましい。これらの各種色素は一
種類ずつ用いてもよいし、多種類のものを混合、あるい
は積層して用いてもよい。記録層の厚みは通常３０〜１
０００ｎｍ程度である。

【０００８】金属反射層３に用いられる材料としては半
導体レ−ザ−の波長域において十分高い反射率を有すも
の、即ちＡｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｎｉなどの金
属またはこれらを用いた合金が挙げられる。とりわけ、
Ａｕ，Ａｌ等の金属膜はスパッタ法等で高反射率膜が容
易に形成されるので望ましい。反射層の厚みは、通常３
０〜１０００ｎｍ程度である。本発明に於いては、記録
層及び反射層を保護するために反射層の上に直接保護層
を設けたり、又は反射層の上にエア−ギャップを設けな
がら薄膜の保護フィルムを張り合わせても良い。保護層
に用いられる材料としては主として高分子材料、なかで
も紫外線硬化樹脂は容易に保護層が形成できるので最適
である。保護層の膜厚は通常２〜５０μｍ程度である。 一方、保護フィルムとしてはポリカ−ボネ−トフィルム
、アクリルフィルム、ポリオレフィンフィルム、ポリエ
ステルフィルム等が挙げられる。保護フィルムの膜厚は
２０〜１００μｍ程度が好ましく、この保護フィルムの
膜厚があまり厚くなると媒体の厚みが大きくなり過ぎＣ
Ｄとの互換性の点で好ましくない。

【０００９】本発明において記録時に用いられるレーザ
ー光としては、発信波長７７０〜８４０ｎｍの半導体レ
ーザーが好ましい。そして、記録する際は、レーザーの
出力を記録層面で５〜１０ｍＷ程度にし、読み出す際は
レーザー出力をその１／１０程度にすればよい。本発明
においては、前記したように、レーザー照射により光記
録層が変形し、それに伴い、隣接する金属反射層が変形
し、その変形量Δｄが２ｎｍ以上であればよいが、記録
層はレーザーの照射による発熱により色素が分解するこ
とによって容易に変形する。一方、金属反射層は、記録
層の発熱と色素の分解による分解ガスの発生などにより
加圧状態になりその圧力が金属反射層にかかり変形する
。この際の変形量は、用いる色素の種類、記録時のレー
ザー出力、金属反射層の種類及び膜厚更には保護層の有
無及び保護層の種類と膜厚によって異なるので、金属反
射層の変形量Δｄが２ｎｍ以上となるように、前記諸条
件を適切に選択すればよい。なお、この際、記録時の圧
力によって基板は変形してもしなくても差支えない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を示す。 実施例１ Ｐｄ−テトラ（１，３−ジメチルブトキシ）フタロシア
ニンを１分子当り平均２．５のクロル化したフタロシア
ニン色素の３．５重量％オクタン溶液をグル−ブが設け
られた円盤状のポリカ−ボネイト基板（外径：１２０ｍ
ｍ，内径：１５ｍｍ、トラックピッチ：１．６μｍ、グ
ル−ブの表面幅：０．５２μｍ、グル−ブ深さ：１２５
０Å）上にスピンコ−ト（回転数７００ｒｐｍの速度で
塗布後３０００ｒｐｍで乾燥）し、溝上／溝間での平均
膜厚が１２００Å（　１２０ｎｍ　）　の記録層を成膜
した。この記録層上にＡｕをスパッタリングして膜厚が
８００Å（　８０ｎｍ　）の反射層を形成した。更にこ
の反射層上に、保護層としてＵＶ硬化性樹脂ＳＤ−１７
（大日本インキ化学工業（株）製）をスピンコ−ト後、
紫外線を照射し硬化させ厚さ４μｍの保護層を形成した
。

【００１１】上記で得られた光情報記録媒体を、光ディ
スク評価装置ＤＤＵ−１０００（パルステック工業製、
レーザー波長７８１ｎｍ、ＮＡ＝０．５０）とＥＦＭエ
ンコーダー（ＫＥＮＷＯＯＤ製）を用いて線速度１．４
ｍ／ｓ、記録レーザーパワー７．５ｍＷでＥＦＭ変調信
号を記録した。これをＤＤＵ−１０００機にて再生し記
録長３Ｔ及び１１Ｔの直流再生成分から記録変調度（Ｉ
３、Ｉ１１　）、及び３Ｔマークのジッター値をジッタ
ーメーターＬＪＭ−１８５０機（リーダー電子製）を用
いて測定した。結果は表１に纏めた。次に、この記録済
み媒体の保護層を硝酸にて溶融除去した後記録部の反射
層表面変形量を走査型トンネル顕微鏡（ＳＴＭ）にて観
察したところ記録ピット部に３ｎｍの変形（　Δｄ　）
　（凸型）が観測された。

【００１２】実施例２ 実施例１に於ける基板の代わりにグル−ブ付きガラス基
板上（ピッチ１．６μｍ、グル−ブ幅０．７μｍ、グル
−ブ深８００Å）を用いる以外は実施例１と同じように
して媒体を作り、１０ｍＷのレ−ザ−パワ−でＥＦＭ変
調信号の記録を行い、実施例１と同じようにして変調度
とジッタ−値を測定した。結果は表１に纏めた。次に、
記録部の反射層表面の変形量をＳＴＭにて観察したとこ
ろ記録ピット部で２０ｎｍ（凸型）の変形（　Δｄ　）
　が観測された。

【００１３】比較例１ １、１’−ジエチル−３、３、３’、３’−テトラ　　
メチル−ベンゾインドリン−ジカ−ボシアニン−テトラ
（ｐ−フロロフェニル）ボレ−ト色素の３．３重量％メ
チルセロソルブ溶液を実施例１で用いた基板上にスピン
コ−ト（回転数８００ｒｐｍの速度で２０秒回転成膜乾
燥）し、溝上／溝間での平均膜厚が１２００Å（　１２
０ｎｍ　）　の記録層を成膜した。この記録層の上にＡ
ｕをスパッタリングして膜厚８００Å（　８０ｎｍ　）
の反射層を形成し、更にこの反射層の上に保護層として
ＵＶ硬化性樹脂ＳＤ−１７をスピンコ−ト後、紫外線照
射して４μｍの保護層を形成し情報記録媒体を作った。 この媒体を用いてレ−ザ−パワ−８ｍＷで実施例１と同
じようにしてＥＦＭ信号を記録し評価した。信号変調度
、ジッタ−値の測定結果を表１に纏めた。この時保護層
を除去してＡｕ反射層の変形（　Δｄ　）　をＳＴＭに
て計測したが変形は見られなかった。

【００１４】比較例２ 実施例１において、Ａｕ反射層上のＵＶ保護層を成膜し
ていない情報記録媒体を実施例１と同じようにしに作り
評価した。但し、レ−ザ−パワ−は６．０ｍＷで記録し
た。変調度とジッタ−値の測定結果を表１に纏めた。こ
のとき記録部の反射層表面変形（　Δｄ　）　は、保護
層による制圧がないため３００ｎｍと観測された。

【００１５】

【表１】

【００１６】

【発明の効果】以上のごとく、本発明の光情報記録媒体
によれば、ＣＤ規格を満足するところのＥＦＭ信号再生
特性において信号変調度が十分獲得でき、低ジッタ−特
性、が確証しえた安定なＣＤプレ−ヤ互換記録媒体が容
易に得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図１は、図２は該光情報記録媒体で記録後のトラックに
沿ったピット形成部の断面を示す。

【図１】光情報記録媒体のトラックに沿った断面構造の
拡大図である。

【図２】光情報記録媒体の記録後のトラックに沿ったピ
ット形成部の断面図である。

【符号の説明】

１　　基板 ２　　記録層 ３　　金属反射層 ４　　保護層 ５　　基板 ６　　記録後変形色素記録層 ７　　記録後変形反射層 ８　　保護層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　トラッキング用グル−ブが形成された
   基板上にレ−ザ−光により情報の書き込みが可能な色素
   を含有する記録層が設けられ、さらに該記録層上に金属
   反射層が積層されてなる高反射率情報記録媒体であって
   、この記録媒体の基板側からのレ−ザ−照射により光記
   録層が変形し、それにともない隣接する金属反射層が変
   形し、その変形量Δｄが２ｎｍ以上であることを特徴と
   する光情報記録媒体。
2. 【請求項２】　　変形した記録層が局部的にも光学特性
   変化をきたしている請求項１記載の光情報記録媒体。
3. 【請求項３】　　光記録層にフタロシアニン系有機色素
   を用いる請求項１または２記載の光情報記録媒体。