JPH09138972A - 光情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 反射率及び変調度の高い再生信号が得られる
書き込みが可能な光情報記録媒体を得る。 【解決手段】 光情報記録媒体は、透光性基板１の上に
直接または他の層を介してレーザ光を吸収する光吸収層
２と、この光吸収層２の上に直接または他の層を介して
レーザ光を反射する光反射層３が設けられている。前記
光吸収層２より透光性基板側１に、当該光吸収層２にお
けるレーザ光の吸収により、ガス発生しもしくは膨張
し、局部的に圧力増大がもたらされ変形される層を有
し、透光性基板１の界面が変形され、光学的に変性した
ピット５を有する。透光性基板１の上に中間層６を介し
て光吸収層２を設けた場合、光吸収層２におけるレーザ
光の吸収により、前記中間層６が変形し、ピット５が形
成される。この中間層６の膜厚を３０ｎｍ以下と薄くす
ることにより、この中間層６の変形は透光性基板１にも
及ぶ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光によりデ
ータを記録し、前記レーザ光と異なるレーザ光により記
録データを再生する光情報記録媒体とその記録方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】レーザ光の照射により、データを記録す
ることができる光情報記録媒体は、Ｔｅ、Ｂｉ、Ｍｎ等
の金属層や、シアニン、メロシアニン、フタロシアニン
等の色素層等からなる記録層を有し、レーザ光の照射に
より、前記記録層を変形、昇華、蒸発或は変性させる等
の手段で、ピットを形成し、データを記録する。このよ
うな従来の光情報記録媒体の反射率は３０〜４０％、変
調度は２０〜５０％程度であった。また、前記のような
記録層を有する光情報記録媒体では、ピットを形成する
際の記録層の変形、昇華、蒸発或は変性等を容易にする
ため、記録層の背後に空隙を設けることが一般に行なわ
れている。具体的には例えば、空間部を挟んで２枚の基
板を積層する、いわゆるエアサンドイッチ構造と呼ばれ
る積層構造がとられる。

【０００３】この光情報記録媒体では、前記透光性を有
する基板１側からレーザ光を照射し、ピットを形成す
る。そして、記録したデータを再生するときは、前記基
板１側から記録時よりパワーの弱いレーザ光を照射し、
前記ピットとそれ以外の部分との反射光の違いにより、
信号を読みとる。

【０００４】一方、予めデータが記録され、その後のデ
ータの書き込みや消去ができない、いわゆるＲＯＭ型光
情報記録媒体が情報処理や音響部門で既に広く実用化さ
れている。この種の光情報記録媒体は、前記のような記
録層を持たず、記録データを再生するためのピットを予
めプレス等の手段でポリカーボネート製の基板の上に形
成し、この上にＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ等の金属膜から
なる反射層を形成し、さらにこの上を保護層で覆ったも
のである。

【０００５】このＲＯＭ型光情報記録媒体で最も代表的
なものが音響部門や情報処理部門等で広く実用化されて
いるコンパクトディスク、いわゆるＣＤであり、このＣ
Ｄの記録、再生信号の仕様は、いわゆるＣＤフォーマッ
トとして規格化され、これに準拠する再生装置は、コン
パクトディスクプレーヤ（ＣＤプレーヤ）として極めて
広く普及している。

【０００６】

【発明が解決しようとしている課題】前記光情報記録媒
体は、やはりＣＤと同じレーザ光を用いる記録、再生手
段であるため、再生に際し、既に広く普及したＣＤに準
拠することが強く望まれる。しかしながら、前記の光情
報記録媒体は、ＣＤには無い記録層を有し、基板にでは
なく、この記録層にピットを形成して記録する手段がと
られる。さらに、この記録層にピットを形成するのを容
易にするための空隙層等を有することから、再生信号が
自ずとＣＤと異なってくる。このため、いわゆるＣＤに
ついての規格を定めた前記ＣＤフォーマットを満足する
ことが困難であった。特に、透光性基板側から入射した
レーザ光の反射率が低いことにより、ＣＤフォーマット
に準拠した再生信号が得られないのが現状である。

【０００７】本発明は、前記従来の問題点を解消するた
めなされたもので、その目的は、反射率及び変調度の高
い再生信号が得られる書き込みが可能な光情報記録媒体
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による光情報記録
媒体は、透光性基板の上に直接または他の層を介してレ
ーザ光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上に直接
または他の層を介してレーザ光を反射する光反射層が設
けられたものにおいて、前記光吸収層より透光性基板側
に、当該光吸収層におけるレーザ光の吸収により、光学
的に変性したピットを有する。このピットは、レーザ光
を吸収した光吸収層の発熱により、隣接する他の層が変
形すると同時に、融解、蒸発、昇華、反応、分解或は変
形し、さらには光吸収層の成分が、前記変形領域に混入
して形成される。このような光情報記録媒体には、前記
光吸収層より透光性基板側に、当該光吸収層におけるレ
ーザ光の吸収により、ガス発生しもしくは膨張し、局部
的に変性部分がもたらされ変形される層を有する。

【０００９】また、前記のような光情報記録媒体におい
て、前記光吸収層より透光性基板側に、当該光吸収層に
おけるレーザ光の吸収により、前記透光性基板の界面が
変形され、光学的に変性したピットを有することを特徴
とする。さらに、透光性基板の上に中間層を介してレー
ザ光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上に直接ま
たは他の層を介してレーザ光を反射する光反射層が設け
られたものにおいて、前記光吸収層より透光性基板側
に、当該光吸収層におけるレーザ光の吸収により、前記
中間層がレーザ光照射時における前記光吸収層の発熱等
により変形し、光学的に変性したピットを有することを
特徴とする。ここで、前記の中間層の膜厚を３０ｎｍ以
下と薄くすることにより、前記中間層の変形は前記透光
性基板にも及ぶ。

【００１０】この光情報記録媒体では、光吸収層にレー
ザ光を照射したとき、同光吸収層がレーザ光を吸収して
発熱すると共に、同光吸収層が融解、蒸発、昇華、反
応、分解或は変性する等してガス発生もしくは膨張し、
局部的に、圧力増大がもたらされる。すなわち、レーザ
光のエネルギーにより、光吸収層から熱的、機械的なエ
ネルギーが変換或は誘起される。このとき、前記レーザ
光を前記光吸収層に収束して照射した時は、前記エネル
ギーが局部的に発生する。こうして発生したエネルギー
は、光吸収層に隣接する他の層に及び、そこを局部的に
変形させ、光学的変性部分（ピット）を形成する。すな
わち、光学的変性部分は、発熱により、隣接する他の層
が変形すると同時に、融解、蒸発、昇華、反応、分解或
いは変形した光吸収層の成分が、前記変形領域に混入し
て形成される。

【００１１】こうして、基板などの表面に形成された光
学的変性部分は、記録層に形成されるのと異なり、予め
プレス等の手段によって基板の表面に形成されるピット
に近似するものである。また、このような構造の記録可
能な光情報記録媒体では、光吸収層の背後に密着して反
射層を設けることができる。従って、形態的にもＣＤに
近似した光情報記録媒体が得られ、詳しくはデータを読
みとる際のレーザ光の反射率、再生信号の変調度、ブロ
ックエラーレート等の点で、例えばＣＤフォーマットに
準拠した記録可能型光情報記録媒体が容易に得られる。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について具体的且つ詳細に説明する。本
発明による光情報記録媒体の模式的な構造の例を、図１
〜図７に示す。同図において、１は、透光性を有する基
板、２は、その上に形成された光吸収層で、照射された
レーザ光を吸収して発熱すると共に、融解、蒸発、昇
華、変形または変性する層である。図４〜図７において
のみ示された６の符号は、前記透光性基板１と光吸収層
２との間に存在する樹脂層、耐溶剤層等の中間層で、こ
れが存在する場合は、レーザ光の照射時における前記光
吸収層２の発熱、圧力増大等により、図５で示すように
同層６が変形し、光学的に変性したピット５が形成され
る。また、これら中間層６の膜厚が３０ｎｍ以下という
ように、比較的薄い場合は、図７で示すように、同層６
の変形が基板１にも及ぶことがある。こうした中間層６
が存在しないときは、図３で示すように基板１の界面が
変形され、光学的に変性したピット５が形成される。３
は、その上に形成された光反射層、４は、その外側に設
けられた保護層を示す。

【００１３】図２、図４及び図６は、レーザ光による記
録前の状態を、図３、図５及び図７は、記録後の状態、
すなわち、光学ピックアップ８からレーザ光７を光吸収
層２に収束して照射した時に、同層２で発生する熱や圧
力増大等のエネルギーにより、基板１の表面が一部変形
され、光学的に変性したピット５が形成された状態を模
式的に示す。

【００１４】透光性基板１は、レーザ光に対する透明度
の高い材料で、耐衝撃性に優れた主として樹脂により形
成されたもの、例えばポリカーボネート板、アクリル
板、エポキシ板等が用いられる。光吸収層２は、前記透
光性基板１側から入射したレーザ光を吸収して発熱する
と共に、融解、蒸発、昇華、反応、分解或は変性する等
してガス発生もしくは膨張し、局部的に圧力増大がもた
らされるもので、インドジカーボシアニン等のシアニン
系色素を前記基板１の上またはその上に形成された他の
層を介してスピンコート法等により形成する。反射層３
は金属膜により形成され、例えば、金、銀、銅、アルミ
ニウムあるいはこれらを含む合金膜等により形成され
る。保護層４は、透光性基板１と同様の耐衝撃性に優れ
た樹脂により形成され、最も一般的には紫外線硬化樹脂
をスピンコート法により塗布し、これに紫外線を照射し
て硬化させることにより形成される。この他、エポキシ
樹脂、アクリル樹脂、シリコーン系ハードコート樹脂等
が一般に使用されるが、緩衝作用を持たせるため、ウレ
タン樹脂等の弾性材で形成されることもある。

【００１５】なお、この発明による光情報記録媒体にお
いて、光吸収層２の複素屈折率の実数部ｎ_abs とその膜
厚ｄ_abs と再生光の波長λとで与えられるρ＝ｎ_absｄ
_abs／λが０．０５≦ρ≦０．６であり、かつ前記複素
屈折率の虚部ｋ_abs が０．３以下であるのが望ましい。
図８は、光ディスクの２つの例について、再生光として
波長λ＝７８０ｎｍの半導体レーザを用いた場合に、前
記光ディスクの光吸収層２の複素屈折率の実数部ｎ
_abs 、膜厚ｄ_abs 及び再生光の波長λで与えられるρ＝
ｎ_absｄ_abs／λと、基板側から入射させた光の反射率と
の関係を示すグラフである。また、図９は、反射層にＡ
ｕ膜を用いた光ディスクにおいて、シアニン系色素から
なる光吸収層の透光性を変え、その複素屈折率の実数部
を ｎ_abs＝２．４と一定にしながら、その虚部ｋ_abs を
０に近い値から２．０まで変化させたときの反射率を示
している。これらからρ＝ｎ_absｄ_abs／λとｋ_abs と
が、前記の条件を満足する場合は、高い反射率が得られ
ることが理解され、反射率７０％以上というＣＤフォー
マットに定められた規格特性を容易に確保できるように
なる。

【００１６】また、この発明による光情報記録媒体で
は、透光性基板１に対して光吸収層２の背後側の層、例
えば光反射層３や保護層４等を、前記ピット５が形成さ
れる層に比べて熱変形温度が高く、かつ硬度が高いもの
で形成するのが望ましい。背後側の層を硬度の高い層で
形成することは、記録信号のブロックエラーレートの低
減に効果が認められ、ブロックエラーレートＢＬＥＲが
３×１０^-2以下というＣＤフォーマットに定められた規
格特性を十分確保できる。

【００１７】

【実施例】さらに、本発明の具体的な実施例について、
以下に説明する。 （実施例１）表面に幅０．８μｍ、深さ０．０８μｍ、
ピッチ１．６μｍのスパイラル状のプレグルーブ８が形
成された厚さ１．２ｍｍ、外径１２０ｍｍφ、内径１５
ｍｍφのポリカーボネート基板１を射出成形法により成
形した。このポリカーボネート基板１のロックウェル硬
度ＡＳＴＭ Ｄ７８５は、Ｍ７５鉛筆硬度ＨＢと同等で
あり、熱変形温度ＡＳＴＭ Ｄ６４８は、４．６ｋｇ／
ｃｍ²、１２１℃であった。

【００１８】光吸収層２を形成するための有機色素とし
て、０．６５ｇの１，１’ジブチル３，３，３’，３’
テトラメチル４，５，４’，５’ジベンゾインドジカー
ボシアニンパークロレート（日本感光色素研究所製、品
番ＮＫ３２１９）を、ジアセトンアルコール溶剤１０ｃ
ｃに溶解し、これを前記の基板１の表面に、スピンコー
ト法により塗布し、膜厚１３０ｎｍの感光色素膜からな
る光吸収層２を形成した。この光吸収層２の複素屈折率
の実数部ｎ_abs とその膜厚ｄ_abs と再生光の波長λとで
与えられるρ＝ｎ_absｄ_abs／λは、０．４５であり、か
つ前記複素屈折率の虚部ｋ_abs は０．０５であった。

【００１９】次に、このディスクの直径４５〜１１８ｍ
ｍφの領域の全面にスパッタリング法により、膜厚８０
ｎｍのＡｕ膜を成膜し、反射層３を形成した。さらに、
この反射層３の上に紫外線硬化性樹脂をスピンコート
し、これに紫外線を照射して硬化させ、膜厚１０μｍの
保護層４を形成した。この保護層４の硬化後のロックウ
ェル硬度ＡＳＴＭ Ｄ７８５はＭ９０であり、熱変形温
度ＡＳＴＭ Ｄ６４８は、４．６ｋｇ／ｃｍ²、１３５℃
であった。

【００２０】こうして得られた光ディスクに、波長７８
０ｎｍの半導体レーザを線速１．２ｍ／ｓｅｃ、記録パ
ワー６．０ｍＷで照射し、ＥＦＭ信号を記録した。その
後、この光ディスクを、市販のＣＤプレーヤ（Ａｕｒｅ
ｘ ＸＲ−Ｖ７３、再生光の波長λ＝７８０ｎｍ）で再
生したところ、半導体レーザの反射率が７２％、Ｉ₁₁／
Ｉ_top が０．６８、Ｉ₃／Ｉ_top が０．３５、ブロックエ
ラーレートＢＬＥＲが１．２×１０^-2であった。

【００２１】ＣＤ規格では、反射率が７０％以上、Ｉ₁₁
／Ｉ_topが０．６以上、Ｉ₃／Ｉ_topが０．３〜０．７、
ブロックエラーレートＢＬＥＲが３×１０^-2以下と定め
られており、この実施例による光ディスクは、この規格
を満足している。さらにこの記録後の光ディスクの前記
保護層４と光反射層３とを剥離し、光吸収層２の表面を
観察したところピットの輪郭と思われる線状の微小な凹
凸が見られた。また、光吸収層２を溶剤で洗浄、除去
し、基板１の表面を観察したところ、そこに光学的に変
性したピット５が形成されているのが確認された。この
光ディスクの層構造を図２に模式的に示し、その光記録
後の状態を図３に模式的に示す。

【００２２】（実施例２）前記実施例１において、光吸
収層２と光反射層３との間に、エポキシ樹脂をスピンコ
ートし、膜厚１００ｎｍの硬質層を設けたこと以外は、
前記実施例１と同様にして、光ディスクを製作した。な
お、このエポキシ樹脂硬化後のロックウェル硬度ＡＳＴ
Ｍ Ｄ７８５はＭ９０であり、熱変形温度ＡＳＴＭ Ｄ
６４８は、４．６ｋｇ／ｃｍ²、１３５℃であった。

【００２３】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例１と同様にしてＥＦＭ信号を記録し、その後、この光
ディスクを、市販のＣＤプレーヤで再生したところ、前
記実施例１と同様の半導体レーザの反射率、再生信号出
力特性、がえられ、さらにブロックエラーレートＢＬＥ
Ｒは、３．０×１０^-3であった。また、前記実施例１と
同様にして、記録後の光ディスクの基板１の表面を観察
したところ、そこにピット５が形成されているのが確認
された。

【００２４】（実施例３）前記実施例１において、光吸
収層２と光反射層３との間であって、光吸収層２の上面
に形成するエポキシ樹脂に代えて膜厚１００ｎｍのシリ
コンアクリル樹脂の硬質層を設け、この硬質層の上面に
エポキシ樹脂からなる２０ｎｍの結着層をそれぞれスピ
ンコート法により形成したこと以外は、前記実施例１と
同様にして、光ディスクを製作した。なお、シリコンア
クリル樹脂層の硬化後のロックウェル硬度ＡＳＴＭ Ｄ
７８５はＭ１００であり、熱変形温度ＡＳＴＭ Ｄ６４
８は、４．６ｋｇ／ｃｍ²、１００℃であった。

【００２５】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例１と同様にして記録パワー７．０ｍＷにてＥＦＭ信号
を記録し、その後、この光ディスクを、実施例１と同じ
ＣＤプレーヤ（Ａｕｒｅｘ ＸＲ−Ｖ７３、再生光の波
長７８０ｎｍで再生したところ、半導体レーザの反射率
が７５％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が０．６３、Ｉ₃／Ｉ_top が０．
３５、ブロックエラーレートＢＬＥＲが２．５×１０^-3
であった。また、前記実施例１と同様にして、記録後の
光ディスクの基板１の表面を観察したところ、そこにピ
ット５が形成されているのが確認された。

【００２６】（実施例４）前記実施例１において、光吸
収層２の上に、光反射層３として金とアンチモンとの
９：１の割合の合金膜を真空蒸着法で形成したこと、及
びこの反射層３の上に、エポキシ樹脂からなる２０ｎｍ
の結着層を介して紫外線硬化樹脂からなる保護層４を形
成したこと以外は、前記実施例１と同様にして、光ディ
スクを製作した。なお、前記光反射層３は、鉛筆硬度と
して「Ｈ」以上の硬度を有する。

【００２７】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例１と同様にして記録パワー６．２ｍＷにてＥＦＭ信号
を記録し、その後、この光ディスクを、実施例１と同じ
ＣＤプレーヤで再生したところ、半導体レーザの反射率
が７２％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が０．６２、Ｉ₃／Ｉ_top が０．
３２、ブロックエラーレートＢＬＥＲが３．５×１０^-3
であった。また、前記実施例１と同様にして、記録後の
光ディスクの基板１の表面を観察したところ、そこにピ
ット５が形成されているのが確認された。

【００２８】（実施例５）前記実施例１において、ポリ
カーボネート基板１の光入射側上に紫外線硬化型ハード
コート樹脂をスピンコートし、厚さ１μｍの基板保護層
を設け、プリグルーブを設けた面上に光吸収層２を形成
したこと、及びこの光吸収層２の上に、光反射層３とし
てイリジウムと金との３：１の割合の合金膜をスッパタ
リング法により形成したこと以外は、前記実施例１と同
様にして、光ディスクを製作した。なお、前記光反射層
３は、鉛筆硬度として「５Ｈ」以上の硬度を有する。

【００２９】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例１と同様にしてＥＦＭ信号を記録し、その後、この光
ディスクを、前記実施例１と同じＣＤプレーヤで再生し
たところ、半導体レーザの反射率が７０％、Ｉ₁₁／Ｉ
_top が０．６２、Ｉ₃／Ｉ_top が０．３７、ブロックエラ
ーレートＢＬＥＲが３．７×１０^-3であった。また、前
記実施例１と同様にして、記録後の光ディスクの基板１
の表面を観察したところ、そこにピット５が形成されて
いるのが確認された。

【００３０】（実施例６）前記実施例１において、光反
射層３を厚さ６０ｎｍの銀膜で形成したこと、その上に
シリコーン系ハードコート剤をスピンコートし、これを
加熱、硬化させて厚み３μｍの硬質保護層４を形成した
以外は、前記実施例１と同様にして、光ディスクを製作
した。なお、前記保護層４は、鉛筆硬度として「ＨＢ」
以上の硬度を有する。

【００３１】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例１と同様にしてＥＦＭ信号を記録し、その後、この光
ディスクを、実施例１と同じＣＤプレーヤで再生したと
ころ、半導体レーザの反射率が７１％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が
０．６３、Ｉ₃／Ｉ_top が０．３５、ブロックエラーレー
トＢＬＥＲが２．８×１０^-3であった。また、前記実施
例１と同様にして、記録後の光ディスクの基板１の表面
を観察したところ、そこにピット５が形成されているの
が確認された。

【００３２】（実施例７）前記実施例１において、膜厚
５０ｎｍのＡｕ膜を真空蒸着した光反射層３の上に、ジ
クリシジルエーテルで希釈したポリサルファイド添加エ
ポキシ樹脂をスピンコートして形成された３０ｎｍの結
着層を介してシリコーン系ハードコート剤をスピンコー
トし、これを加熱、硬化させて厚み３μｍの硬質保護層
４を形成した以外は、前記実施例１と同様にして、光デ
ィスクを製作した。

【００３３】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例１と同様にしてＥＦＭ信号を記録し、その後、この光
ディスクを、実施例１と同じＣＤプレーヤで再生したと
ころ、半導体レーザの反射率が７２％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が
０．６５、Ｉ₃／Ｉ_top が０．３５、ブロックエラーレー
トＢＬＥＲが２．５×１０^-3であった。また、前記実施
例１と同様にして、記録後の光ディスクの基板１の表面
を観察したところ、そこにピット５が形成されているの
が確認された。

【００３４】（実施例８）前記実施例１において、１、
１’ジブチル３、３、３’、３’テトラメチル５、５’
ジエトキシインドジカーボシアニンパークロレートを用
いて光吸収層２を形成したこと、光反射層３の上にエポ
キシ樹脂からなる１００ｎｍの硬質層を形成し、さらに
この上に紫外線硬化樹脂を１０μｍ設けて、保護層４を
形成した以外は、前記実施例１と同様にして、光ディス
クを製作した。

【００３５】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例１と同様にしてＥＦＭ信号を記録し、その後、この光
ディスクを、実施例１と同じＣＤプレーヤで再生したと
ころ、半導体レーザの反射率が７４％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が
０．６８、Ｉ₃／Ｉ_top が０．３４、ブロックエラーレー
トＢＬＥＲが８．３×１０^-3であった。また、前記実施
例１と同様にして、記録後の光ディスクの基板１の表面
を観察したところ、そこにピット５が形成されているの
が確認された。

【００３６】（実施例９）前記実施例１において使用し
たのと同じポリカーボネート基板１の表面にジイソブチ
ルケトンで溶解したアクリル樹脂をスピンコートし、厚
み４０ｎｍの中間層６を形成した。この中間層６のロッ
クウェル硬度ＡＳＴＭ Ｄ７８５は、Ｍ８５であり、熱
変形温度ＡＳＴＭ Ｄ６４８は、４．６ｋｇ／ｃｍ²、１
００℃であった。

【００３７】光吸収層２を形成するための有機色素とし
て、０．６ｇの１，１’ジプロピル，３，３，３’，
３’テトラメチル５，５’ジメトキシインドジカーボシ
アニンアイオダイドを、イソプロピルアルコール溶剤１
０ｃｃに溶解し、これを前記の基板１の表面に、スピン
コート法により塗布し、膜厚１２０ｎｍの感光色素膜か
らなる光吸収層２を形成した。この光吸収層２の複素屈
折率の実数部ｎ_abs とその膜厚ｄ_abs と再生光の波長λ
とで与えられるρ＝ｎ_absｄ_abs／λは、０．４１であ
り、かつ前記複素屈折率の虚部ｋ_abs は０．０２であっ
た。

【００３８】次に、この上にシクロヘキサンに溶解した
シリコンアクリル樹脂をスピンコートし、厚さ１００ｎ
ｍ、鉛筆硬度２Ｈ、熱変形温度ＡＳＴＭ Ｄ６４８
４．６ｋｇ／ｃｍ²、１２０℃のシリコンアクリル樹脂層
を形成し、その上にスパッタリング法により、膜厚５０
ｎｍのＡｕ膜を成膜し、反射層３を形成した。さらに、
この反射層３の上に紫外線硬化性樹脂をスピンコート
し、これに紫外線を照射して硬化させ、膜厚１０μｍの
保護層４を形成した。この保護層４の硬化後のロックウ
ェル硬度ＡＳＴＭ Ｄ７８５はＭ９０であり、熱変形温
度ＡＳＴＭ Ｄ６４８は、４．６ｋｇ／ｃｍ²、１３５℃
であった。

【００３９】こうして得られた光ディスクに、波長７８
０ｎｍの半導体レーザを線速１．２ｍ／ｓｅｃ、記録パ
ワー７．５ｍＷで照射し、ＥＦＭ信号を記録した。その
後、この光ディスクを、実施例１と同じＣＤプレーヤで
再生したところ、半導体レーザの反射率が７４％、Ｉ₁₁
／Ｉ_top が０．６２、Ｉ₃／Ｉ_top が０．３１、ブロック
エラーレートＢＬＥＲが４．０×１０^-3であった。さら
にこの記録後の光ディスクの前記保護層４と光反射層３
とを剥離し、光吸収層２を溶剤で洗浄、除去し、中間層
６の表面を観察したところ、そこにピット５が形成され
ているのが確認された。

【００４０】（実施例１０）前記実施例９において、中
間層６の上に、シリコンコート剤をスピンコートして、
厚み０．０１μｍのシリケート層を設け、その上に光吸
収層２を形成したこと以外は、前記実施例９と同様にし
て、光ディスクを製作した。こうして得られた光ディス
クに、前記実施例９と同様にして記録パワー７．８ｍＷ
にてＥＦＭ信号を記録し、その後、この光ディスクを、
実施例９と同じＣＤプレーヤで再生したところ、半導体
レーザの反射率が７３％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が０．６２、Ｉ₃
／Ｉ_top が０．３１、ブロックエラーレートＢＬＥＲが
３．４×１０^-3であった。また、前記実施例９と同様に
して、記録後の光ディスクの中間層６の表面を観察した
ところ、そこにピット５が形成されているのが確認され
た。

【００４１】（実施例１１）前記実施例９において、基
板１としてガラス基板を用いたこと、及び反射層の上
に、トルエンとメチルエチルケトンの１：１の溶剤で溶
解したイソシアネート樹脂をスピンコート法にて形成さ
れた厚さ２０ｎｍの結着層を形成したこと以外は、前記
実施例９と同様にして、光ディスクを製作した。こうし
て得られた光ディスクに、前記実施例９と同様にして記
録パワー７．２ｍＷにてＥＦＭ信号を記録し、その後、
この光ディスクを、実施例９と同じＣＤプレーヤで再生
したところ、半導体レーザの反射率が７２％、Ｉ₁₁／Ｉ
_top が０．６５、Ｉ₃／Ｉ_top が０．３３、ブロックエラ
ーレートＢＬＥＲが３．６×１０^-3であった。また、前
記実施例９と同様にして、記録後の光ディスクの中間層
６の表面を観察したところ、そこにピット５が形成され
ているのが確認された。

【００４２】（実施例１２）前記実施例９において、中
間層６の上に、シリコンコート剤をスピンコートして、
厚み０．０１μｍのシリケート層を設け、その上に光吸
収層２を形成したこと、及び反射層の上に、ポリブタジ
エンをスピンコート法にて形成した厚さ２０ｎｍの結着
層を形成したこと以外は、前記実施例９と同様にして、
光ディスクを製作した。

【００４３】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例９と同様にして記録パワー７．２ｍＷにてＥＦＭ信号
を記録し、その後、この光ディスクを、実施例９と同じ
ＣＤプレーヤで再生したところ、半導体レーザの反射率
が７２％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が０．６６、Ｉ₃／Ｉ_top が０．
３５、ブロックエラーレートＢＬＥＲが３．５×１０^-3
であった。また、前記実施例９と同様にして、記録後の
光ディスクの中間層６の表面を観察したところ、そこに
ピット５が形成されているのが確認された。

【００４４】（実施例１３）前記実施例９において、中
間層６の厚みを２０ｎｍとしたこと、シリコンアクリル
樹脂層を設けないこと及び反射層３としてイリジウムと
金との１：９の割合の合金膜をスパッタリング法により
形成したこと以外は、前記実施例９と同様にして、光デ
ィスクを製作した。なお、前記合金膜の鉛筆硬度は２Ｈ
であった。

【００４５】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例９と同様にして記録パワー７．０ｍＷにてＥＦＭ信号
を記録し、その後、この光ディスクを、実施例９と同じ
ＣＤプレーヤで再生したところ、半導体レーザの反射率
が７１％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が０．６３、Ｉ₃／Ｉ_top が０．
３２、ブロックエラーレートＢＬＥＲが３．３×１０^-3
であった。また、前記実施例９と同様にして、記録後の
光ディスクの中間層６の表面を観察したところ、そこに
ピット５が形成されているのが確認された。このピット
５は、中間層６の膜厚が薄いため、基板の表面にまで達
して形成されている。この光ディスクの層構造を図６に
模式的に示し、その光記録後の状態を図７に模式的に示
す。

【００４６】（実施例１４）前記実施例９において、中
間層６の上に、シリコンコート剤をスピンコートして、
厚み０．０１μｍのシリケート層を設け、その上に光吸
収層２を形成したこと、シリコンアクリル樹脂層を設け
ないこと及び反射層３としてイリジウムと金との１：９
の割合の合金膜をスパッタリング法により形成したこと
以外は、前記実施例９と同様にして、光ディスクを製作
した。

【００４７】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例９と同様にして記録パワー７．８ｍＷにてＥＦＭ信号
を記録し、その後、この光ディスクを、実施例９と同じ
ＣＤプレーヤで再生したところ、半導体レーザの反射率
が７１％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が０．６４、Ｉ₃／Ｉ_top が０．
３２、ブロックエラーレートＢＬＥＲが２．８×１０^-3
であった。また、前記実施例９と同様にして、記録後の
光ディスクの中間層６の表面を観察したところ、そこに
ピット５が形成されているのが確認された。

【００４８】（実施例１５）前記実施例９において、シ
リコンアクリル樹脂層を設けないこと及び反射層３とし
てイリジウムと金との１：９の割合の合金膜をスパッタ
リング法により形成したこと、及び光反射層の上に、ポ
リイソプレンをスピンコートして、厚さ２０ｎｍの結着
層を形成し、この上に紫外線硬化性樹脂製の保護層４を
形成したこと以外は、前記実施例９と同様にして、光デ
ィスクを製作した。

【００４９】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例９と同様にして記録パワー７．４ｍＷにてＥＦＭ信号
を記録し、その後、この光ディスクを、実施例９と同じ
ＣＤプレーヤで再生したところ、半導体レーザの反射率
が７２％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が０．６４、Ｉ₃／Ｉ_top が０．
３２、ブロックエラーレートＢＬＥＲが４．１×１０^-3
であった。また、前記実施例９と同様にして、記録後の
光ディスクの中間層６の表面を観察したところ、そこに
ピット５が形成されているのが確認された。

【００５０】（実施例１６）前記実施例９において、シ
リコンアクリル樹脂層を設けないこと及び反射層３とし
て厚さ５０ｎｍの銅膜を形成したこと、及び保護層４と
してジグリシジルエーテル溶剤に希釈したビスフェノー
ル硬化型エポキシ樹脂をスピンコートして厚さ５０ｎｍ
のエポキシ樹脂層を形成したこと以外は、前記実施例９
と同様にして、光ディスクを製作した。なお、前記保護
層はロックウェル硬度ＡＳＴＭ Ｄ７８５がＭ１１０で
あることから硬質層としての機能を有する。

【００５１】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例９と同様にして記録パワー７．０ｍＷにてＥＦＭ信号
を記録し、その後、この光ディスクを、実施例９と同じ
ＣＤプレーヤで再生したところ、半導体レーザの反射率
が７５％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が０．６４、Ｉ₃／Ｉ_top が０．
３３、ブロックエラーレートＢＬＥＲが２．９×１０^-3
であった。また、前記実施例９と同様にして、記録後の
光ディスクの中間層６の表面を観察したところ、そこに
ピット５が形成されているのが確認された。

【００５２】（実施例１７）前記実施例９において、中
間層６の上に、シリコンコート剤をスピンコートして、
厚み０．０１μｍのシリケート層を設け、その上に光吸
収層２を形成したこと、シリコンアクリル樹脂層を設け
ないこと及び反射層３として厚さ５０ｎｍの銅膜を形成
したこと、及び保護層４としてジグリシジルエーテル溶
剤に希釈したビスフェノール硬化型エポキシ樹脂をスピ
ンコートして厚さ５０ｎｍのエポキシ樹脂層を形成した
こと以外は、前記実施例９と同様にして、光ディスクを
製作した。

【００５３】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例９と同様にして記録パワー７．０ｍＷにてＥＦＭ信号
を記録し、その後、この光ディスクを、実施例９と同じ
ＣＤプレーヤで再生したところ、半導体レーザの反射率
が７４％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が０．６４、Ｉ₃／Ｉ_top が０．
３３、ブロックエラーレートＢＬＥＲが３．５×１０^-3
であった。また、前記実施例９と同様にして、記録後の
光ディスクの中間層６の表面を観察したところ、そこに
ピット５が形成されているのが確認された。

【００５４】（実施例１８）前記実施例９において、シ
リコンアクリル樹脂層を設けないこと及び反射層３とし
て厚さ５０ｎｍの銅膜を真空蒸着法で形成したこと、反
射層の上に、トルエンとメチルエチルケトンの６：４の
溶剤で溶解したポリ酢酸ビニル樹脂をスピンコートで形
成した厚さ２０ｎｍの結着層を介して保護層４を形成し
たこと、及び保護層４としてジグリシジルエーテル溶剤
に希釈したビスフェノール硬化型エポキシ樹脂をスピン
コートして厚さ５０ｎｍのエポキシ樹脂層を形成したこ
と以外は、前記実施例９と同様にして、光ディスクを製
作した。

【００５５】こうして得られた光ディスクに、前記実施
例９と同様にして記録パワー７．４ｍＷにてＥＦＭ信号
を記録し、その後、この光ディスクを、実施例９と同じ
ＣＤプレーヤで再生したところ、半導体レーザの反射率
が７４％、Ｉ₁₁／Ｉ_top が０．６４、Ｉ₃／Ｉ_top が０．
３３、ブロックエラーレートＢＬＥＲが３．６×１０ ^-3
であった。また、前記実施例９と同様にして、記録後の
光ディスクの中間層６の表面を観察したところ、そこに
ピット５が形成されているのが確認された。

【００５６】（実施例１９）表面に幅０．４μｍ、深さ
０．１μｍ、ピッチ０．８μｍのスパイラル状のプレグ
ルーブ８が形成された厚さ１．２ｍｍ、外径１２０ｍｍ
φ、内径１５ｍｍφのポリカーボネート基板１を射出成
形法により成形した。このポリカーボネート基板１のロ
ックウェル硬度ＡＳＴＭ Ｄ７８５は、Ｍ７５（鉛筆硬
度ＨＢと同等）であり、熱変形温度ＡＳＴＭ Ｄ６４８
は、４．６ｋｇ／ｃｍ²、１２１℃であった。

【００５７】光吸収層２を形成するための有機色素とし
て、０．６５ｇの１，１’ジブチル３，３，３’，３’
テトラメチル４，５，４’，５’ジベンゾインドジカー
ボシアニンパークロレート（日本感光色素研究所製、品
番ＮＫ３２１９）を、ジアセトンアルコール溶剤１０ｃ
ｃに溶解し、これを前記の基板１の表面に、スピンコー
ト法により塗布し、膜厚１００ｎｍの光吸収層２を形成
した。この光吸収層２の複素屈折率の実数部ｎ_abs とそ
の膜厚ｄ_abs と再生光の波長λとで与えられるρ＝ｎ
_absｄ_abs／λは、０．４５であり、かつ前記複素屈折率
の虚部ｋ_abs は０．０５であった。

【００５８】次に、このディスクの直径４５〜１１８ｍ
ｍφの領域の全面にスパッタリング法により、膜厚８０
ｎｍのＡｕ膜を成膜し、反射層３を形成した。さらに、
この反射層３の上に紫外線硬化性樹脂をスピンコート
し、これに紫外線を照射して硬化させ、膜厚１０μｍの
保護層４を形成した。この保護層４の硬化後のロックウ
ェル硬度ＡＳＴＭ Ｄ７８５はＭ９０であり、熱変形温
度ＡＳＴＭ Ｄ６４８は、４．６ｋｇ／ｃｍ²、１３５℃
であった。

【００５９】こうして得られた光ディスクに、波長６４
０ｎｍの半導体レーザを線速２．０ｍ／ｓｅｃ、記録パ
ワー６．０ｍＷで照射し、ＥＦＭ信号を記録した。その
後、この光ディスクを、市販のＣＤプレーヤ（Ａｕｒｅ
ｘ ＸＲ−Ｖ７３、再生光の波長λ＝７８０ｎｍ）で再
生したところ、半導体レーザの反射率が７０％、Ｉ₁₁／
Ｉ_top が０．７０、Ｉ₃／Ｉ_top が０．３２、ブロックエ
ラーレートＢＬＥＲが１．２×１０^-2であった。

【００６０】この実施例による光ディスクは、変調度の
大きな記録が出来た。さらにこの記録後の光ディスクの
前記保護層４と光反射層３とを剥離し、光吸収層２を分
析したところ、光吸収層の分解が確認された。また、そ
の光吸収層２の表面を観察したところピットの輪郭と思
われる線状の微小な凹凸が見られた。また、光吸収層２
を溶剤で洗浄、除去し、透光性基板１の表面を観察した
ところ、そこに光学的に変性したピット５が形成されて
いるのが確認された。

【００６１】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の光情報記録
媒体とその記録方法によれば、レーザ光の照射により、
光学的にＣＤに近似した光情報記録媒体が得られ、詳し
くはデータを読み取る際のレーザ光の反射率、再生信号
の変調度、ブロックエラーレート等の点で、例えばＣＤ
フォーマットに準拠した記録可能な光情報記録媒体が容
易に得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図１ 光情報記録媒体の構造の一例を示す模式半断面斜視図で
ある。 図２ 図１の光記録前のトラックに沿って断面した部分拡大図
である。 図３ 図１の光記録後のトラックに沿って断面した部分拡大図
である。 図４ 光情報記録媒体の他の実施例を示すトラックに沿って断
面した要部断面拡大図である。 図５ 同実施例における記録後の状態を示すトラックに沿って
断面した要部断面拡大図である。 図６ 光情報記録媒体の他の実施例を示すトラックに沿って断
面した要部断面拡大図である。 図７ 同実施例における記録後の状態を示すトラックに沿って
断面した要部断面拡大図である。 図８ 光ディスクの光吸収層の複素屈折率の実数部ｎ_abs 、膜
厚ｄ_abs 及び再生光の波長λで与えられるρ＝ｎ_absｄ
_abs／λの値とレーザ光の反射率との関係の例を示すグ
ラフである。 図９ 光ディスクの光吸収層の複素屈折率の虚部ｋ_abs の値と
レーザ光の反射率との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 光吸収層 ３ 光反射層 ４ 保護層 ５ ピット ６ 中間層

フロントページの続き (72)発明者 石黒 隆 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性基板の上に直接または他の層を介
   してレーザ光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上
   に直接または他の層を介してレーザ光を反射する光反射
   層が設けられた光情報記録媒体において、前記光吸収層
   におけるレーザ光の吸収により、光吸収層より透光性基
   板側に、光学的に変性したピットを有することを特徴と
   する光情報記録媒体。
2. 【請求項２】 前記ピットは、前記光吸収層が発熱によ
   り反応或は分解し、隣接する他の層が変形することによ
   り形成されたことを特徴とする請求項１に記載の光情報
   記録媒体。
3. 【請求項３】 前記ピットは、前記光吸収層が発熱によ
   り融解、蒸発、昇華、反応或は分解し、隣接する他の層
   が変形することにより形成されたことを特徴とする請求
   項１に記載の光情報記録媒体。
4. 【請求項４】 前記ピットは、前記光吸収層が発熱によ
   り融解、蒸発、昇華、反応、分解或は変形し、隣接する
   他の層が変形すると共に、光吸収層の成分が、その変形
   領域に混入することにより形成されたことを特徴とする
   請求項１に記載の光情報記録媒体。
5. 【請求項５】 透光性基板の上に直接または他の層を介
   してレーザ光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上
   に直接または他の層を介してレーザ光を反射する光反射
   層が設けられた光情報記録媒体において、前記光吸収層
   がレーザ光を吸収し、ガス発生しもしくは膨張し、前記
   光吸収層より透光性基板側に、局部的に変形すると共
   に、変性した層を有することを特徴とする光情報記録媒
   体。
6. 【請求項６】 透光性基板の上に直接または他の層を介
   してレーザ光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上
   に直接または他の層を介してレーザ光を反射する光反射
   層が設けられた光情報記録媒体において、前記光吸収層
   より透光性基板側に、当該光吸収層におけるレーザ光の
   吸収により、前記透光性基板の界面が変形され、光学的
   に変性したピットを有することを特徴とする光情報記録
   媒体。
7. 【請求項７】 透光性基板の上に中間層を介してレーザ
   光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上に直接また
   は他の層を介してレーザ光を反射する光反射層が設けら
   れた光情報記録媒体において、前記光吸収層におけるレ
   ーザ光の吸収により、前記中間層がレーザ光照射時にお
   ける前記光吸収層の発熱により変形し、光学的に変性し
   たピットを有することを特徴とする光情報記録媒体。
8. 【請求項８】 透光性基板の上に膜厚が３０ｎｍ以下の
   中間層を介してレーザ光を吸収する光吸収層と、前記光
   吸収層の上に直接または他の層を介してレーザ光を反射
   する光反射層が設けられた光情報記録媒体において、前
   記光吸収層より透光性基板側に、当該光吸収層における
   レーザ光の吸収により、前記中間層の変形が前記透光性
   基板にも及んでいることを特徴とする光情報記録媒体。