JPH09171640A - 光記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 媒体の使用容量又は残容量の大まかな把握が
目視にて可能な光記録媒体及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 少なくとも基板及び記録層からなる光記
録媒体において、記録状態の変化に対応して可視光域の
光学特性が変化する記録層と、記録容量に対応する位置
マーク（好ましくは凹凸パターン又は印刷パターンから
なる）を設けた基板又は他の媒体構成要素を有し、記録
層の記録済み領域と前記マークの位置関係から媒体の使
用容量又は残容量が目視により確認することが可能とし
た媒体及びその製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はメディアの使用容量
又は残容量の大まかな把握が目視にて可能な光記録媒体
及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、追記型ＣＤ（コンパクトディス
ク）の開発が活発化してきている。これは、従来のＣＤ
と異なりユーザが情報を記録することが可能で且つ記録
後の信号は従来のＣＤの規格を満足するため、市販ＣＤ
プレーヤで再生可能であるという特徴をもつ。このよう
なメディアを実現する方法の１つとして、特開平２−４
２６５２号公報において、基板上に色素をスピンコーテ
ィングして光吸収層を設け、その背後に金属反射層を設
けることが提案されている。また、特開平２−１３２６
５６号公報に述べられているように、光吸収層の複素屈
折率、膜厚を適当に選ぶことにより、記録後の信号がＣ
Ｄ規格を満足するようになり、追記型ＣＤとし商品化さ
れている。

【０００３】一方、この追記型ＣＤの記録方法として
は、一度に全データを記録し、１枚のＣＤを作製するシ
ングルセッションモードと、データを毎回追記して記録
するマルチセッションモードが提案されている。ところ
が、マルチセッションを行った場合、記録するデータ容
量とメディアの残容量を確認しておかなければならない
が、従来のメディアの使用容量はメディアのドライブで
再生しなければ確認できず、複数枚のメディアから使用
するメディアを選ぶ際など、はなはだ面倒であった。特
に、従来のＣＤと同様に業務用のみならず民生に普及
し、大量にメディアが使用される可能性がある追記型Ｃ
Ｄにおいては、使い勝手が悪い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、前
述の問題点を改善するためになされたものであり、メデ
ィアの使用容量又は残容量の大まかな把握が目視にて可
能な光記録媒体及びその製造方法を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、第一
に、少なくとも基板及び記録層からなる光記録媒体にお
いて、記録状態の変化に対応して可視光域の光学特性が
変化する記録層と、記録容量に対応する位置マークを設
けた基板又は他の媒体構成要素を有し、記録層の記録済
み領域と前記マークの位置関係から媒体の使用容量又は
残容量が目視により確認可能であることを特徴とする光
記録媒体が提案される。第二に、前記記録層が５００〜
７００ｎｍに光吸収を有する有機色素材料又はVIｂ族元
素から選ばれる元素を少なくとも一種含む無機材料から
なることを特徴とす上記第一に記載した光記録媒体が提
案される。第三に、前記位置マークが基板に設けた印刷
パターン又は凹凸パターンであることを特徴とする上記
第一に記載した光記録媒体が提供される。第四に、前記
凹凸パターンが基板の案内溝パターンであることを特徴
とする上記第三に記載した光記録媒体が提供される。第
五に、前記印刷パターンが記録再生光に透明な色素材料
により形成されていることを特徴とする上記第三に記載
した光記録媒体が提供される。第六に、前記案内溝パタ
ーンが記録容量又はアドレス情報に対応して、トラック
ピッチが変化したパターンであることを特徴とする上記
第四に記載した光記録媒体が提供される。第七に、記録
容量又はアドレス情報に対応して、トラックピッチが変
化した、情報ピット及び／又は案内溝が表面に形成され
てなる基板上に、直接又は他の層を介して有機色素を主
成分とする記録層を塗布成膜手段により、又は無機材料
からなる記録層を真空成膜手段により設け、その上に直
接又は他の層を介して光反射層を真空成膜手段により設
け、更にその上に保護層を設けることを特徴とする上記
第一、第三、第四又は第六に記載した光記録媒体の製造
方法が提供される。

【０００６】本発明の光記録媒体は、基板その他の媒体
構成要素に、記録容量に対応する位置マークを設けたこ
とから、記録済領域を上記記録容量を示す位置マークに
対応させることによって、目視にて使用容量を確認する
ことができるものとなる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、具体的に
詳しく説明する。本発明の光記録媒体は、記録状態の変
化に対応して可視光域の光学特性が変化する記録層と、
記録容量に対応する位置マークを設けた基板又は他の媒
体構成要素を有し、記録層の記録済み領域と前記マーク
の位置関係から媒体の使用容量又は残容量が目視により
確認可能であることを特徴とする。

【０００８】本発明における記録層（光吸収層）材料と
しては、記録状態の変化対応して可視光域の光学特性が
変化する材料が使用でき、状態の変化としては、形状変
化、相変化、化学変化などを挙げることができる。記録
層材料には、有機色素材料と無機材料とがある。有機色
素材料の具体例としては、例えばフタロシアニン系色
素、シアニン系色素、ピリリウム系・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、Ｎ
ｉ、Ｃｒなどの金属錯塩系色素、ナフトキノン系・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・ジインモニウム系色素な
どを挙げることができるが、好ましくは５００〜７００
ｎｍ域に光吸収を有するものが良い。記録状態の変化を
目視にて確認する際、大きなコントラストを得やすいた
めである。更に、これらの色素には必要に応じて他の第
３成分、例えばバインダー、安定剤などを含有させるこ
とができる。一方、無機材料としては、例えばＧｅＴ
ｅ、ＧｅＴｅＳｂ、ＳｅＴｅ、ＩｎＳｂＴｅ、ＡｇＩｎ
ＳｂＴｅ、ＴｅＯｘ、ＩｎＳｂ、ＳｂＳｎＳ、Ｓｂ
₂Ｓ₃、ＳｎＳ、Ｔｅ−Ｃ、ＩｎＳｎなどを挙げることが
できるが、好ましくはVIｂ族元素（Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔ
ｅ、Ｐｏ）から選ばれる元素を少なくとも一種含むもの
が良い。これは前述の有機色素材料と同様に目視にて大
きなコントラストを得やすいためである。なお、記録層
の膜厚は１００〜５０００Åの範囲が適切である。

【０００９】本発明において使用する基板は、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。基板材料の例としては、
ポリメチルメタクリレートのようなアクリル樹脂、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、ポリカーボネート樹脂、アモルファ
スポリオレフィン、ポリエステル、ソーダ石灰ガラス等
のガラス及びセラミックスを挙げることができる。特に
寸法安定性、透明性及び平面性などの点から、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹
脂、アモルファスポリオレフィン、ポリエステル及びガ
ラスなどを挙げることができる。

【００１０】本発明において設けられる位置マークは、
基板又は他の媒体構成要素に設けられる。他の媒体構成
要素とは、下塗り層、反射層、保護層などを挙げること
ができるが、基板以外の構成要素に位置マークを設けた
場合、構成要素の特性（密着性、反射率、耐水性など）
に影響する場合があるので、好ましくは基板に設けるの
が良い。

【００１１】以下、基板に設けた場合について説明す
る。位置マークは、例えば、図１（ａ）、（ｂ）に示す
ようなパターンであり、マーク位置が媒体の容量に対応
するように設けられる。パターン形成は、印刷パター
ン、凹凸パターンが良く、スクリーン印刷、オフセット
印刷、成形、切削などを用いることができる。形成する
位置は基板の光入射側、記録膜面側のどちらでもよいが
印刷パターンを光入射側に形成する場合は、記録再生光
波長（λ≒７８０ｎｍ）に対して透明な材料を用いる必
要がある。このような材料としては、例えば、トリメチ
ン系のシアニン色素（トリメチン系、ベンズインドレニ
ンなど）、軸配位子を有するフタロシアニン色素（リン
酸エステル軸配位子系Ｓｉフタロシアニンなど）などを
含む材料を挙げることができる。

【００１２】位置マークの好ましい形態としては、印
刷パターンにより形成する場合は、基板の入射側に前述
の透明材料を印刷したものである。基板の記録膜側に印
刷パターンを形成すると、記録膜の特性が変化しやすい
ためである。印刷方法は、スクリーン印刷、オフセット
印刷など従来の方法が使用できる。

【００１３】一方、凹凸パターンにより形成する場合
は、基板案内溝を記録容量に対応してパターン化したも
のである。すなわち、案内溝形状をアドレス情報に対応
して変化させることにより、目視で確認可能なパターン
を形成する。溝形状の変化としては、溝幅、溝深さ、ト
ラックピッチなどを挙げることができるが、特にトラッ
クピッチが好ましい。溝幅、溝深さを変化させると、信
号特性が変化しやすいためである。溝形状の変化量は、
変化前の値（１００％とする）に対して、溝幅で−３％
〜−１０％、３％〜１０％、溝深さで−３％〜−１０
％、３％〜１０％、トラックピッチで１０％〜１００％
が良い。変化の絶対値がこれより小さいと、目視で確認
する際大きなコントラストを得にくく、またこれより大
きくなると、信号特性が変化しやすいためである。凹凸
パターンを案内溝で形成する場合は、基板作成に用いる
スタンパを変更するだけで良く、印刷工程など他の工程
を必要としないので、従来と同じ工程、コストで光記録
媒体の製造が可能であり、本発明の最も好ましい形態で
ある。

【００１４】記録層が設けられる側の基板表面には、平
面性の改善、接着力の向上及び光吸収層の変質の防止の
目的で、下塗層が設けられてもよい。下塗層の材料とし
ては、例えば、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸
／メタクリル酸共重合体、スチレン／無水マレイン酸共
重合体、ポリビニルアルコール、Ｎ−メチロールアクリ
ルアミド、スチレン／スルホン酸共重合体、スチレン／
ビニルトルエン共重合体、クロルスルホン化ポリエチレ
ン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオ
レフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル／塩
化ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等の高
分子物質：シランカップリング剤などの有機物質：及び
無機酸化物（ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃等）、無機フッ化物
（ＭｇＦ₂）などの無機物質を挙げることができる。な
お、下塗層の層厚は一般に０．００５〜２０μｍの範囲
にあり、好ましくは０．０１〜１０μｍの範囲である。

【００１５】また、基板（又は下塗層）上には、トラッ
キング用溝又はアドレス信号等の情報を表わす凹凸の形
成の目的で、プレグループ層が設けられてもよい。プレ
グループ層の材料としては、アクリル酸のモノエステ
ル、ジエステル、トリエステル及びテトラエステルのう
ちの少なくとも一種のモノマー（又はオリゴマー）と光
重合開始剤との混合物を用いることができる。

【００１６】更に、記録層の上には、Ｓ／Ｎ比、反射率
の向上及び記録時における感度の向上の目的で、反射層
が設けられてもよい。反射層の材料である光反射性物質
はレーザー光に対する反射率が高い物質であり、その例
としては、Ｍｇ、Ｓｅ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎ
ｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、
Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａ
ｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｃａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔ
ｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、Ｓｉなどの金属及び半金属を挙
げることができる。これらのうちで好ましいものはＡ
ｕ、Ａｌ及びＡｇである。これら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又は合金として用
いてもよい。なお、反射層の層厚は一般に１００〜３０
００Åの範囲にある。また、反射層は基板と記録層との
間に設けられてもよく、この場合には情報の記録再生は
記録層側（基板とは反対の側）から行なわれる。

【００１７】また、記録層（又は反射層）の上には、記
録層などを物理的及び化学的に保護する目的で保護層が
設けられてもよい。この保護層は、基板の光吸収層が設
けられていない側にも耐傷性、耐湿性を高める目的で設
けられてもよい。保護層に用いられる材料の例として
は、Ｓｉ、Ｏ、ＳｉＯ₂、ＭｇＦ₂、ＳｎＯ₂等の無機物
質、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂を挙
げることができる。なお、保護層の層厚は一般的には５
００Å〜５０μｍの範囲にある。

【００１８】次に、本発明の光記録媒体の製造方法につ
いて説明する。本発明の光記録媒体の製造方法は、記録
容量又はアドレス情報に対応してトラックピッチが変化
した、情報ピット及び／又は案内溝が表面に形成されて
なる基板上に直接又は他の層を介して、有機色素を主成
分とする記録層を塗布成膜手段により、又は無機材料か
らなる記録層を真空成膜手段により設け、その上に直接
又は他の層を介して光反射層を真空成膜手段により設
け、更にその上に保護層を設けることを特徴とする。す
なわち、本発明の製造方法は、下記の工程からなる。 （イ）記録容量又はアドレス情報に対応してトラックピ
ッチが変化した、情報ピット及び／又は案内溝が表面に
形成されてなる基板上に直接又は他の層を介して、有機
色素からなる記録層を塗布成膜手段により設ける工程、
又は無機材料からなる記録層を真空成膜により設ける工
程、（ロ）記録層上に直接又は他の層を介して光反射層
を真空成膜手段により設ける工程、及び（ハ）記録層上
に保護層を設ける工程。

【００１９】（記録層形成工程）本発明の方法において
は、記録容量又はアドレス情報に応じてトラックピッチ
が変化した情報ピット及び／又は案内溝が表面に形成さ
れている基板上に、直接又は他の層を介して、記録層が
有機色素材料の場合は、色素材料を溶媒に溶解し、液状
の塗布液として基板上にコートすることにより、記録層
が形成される。この塗布液を調整するための溶媒として
は、公知の有機溶媒（例えばアルコール、セルソルブ、
ハロゲン化炭素、ケトン、エーテル等）を使用すること
ができる。また、有機記録層の形成手段としては、蒸着
法、ＬＢ法スピンコート法等が挙げられるが、記録層の
濃度、粘度、溶剤の乾燥温度を調節することにより層厚
を制御できるため、スピンコート法が望ましい。一方、
記録層が無機材料の場合は、無機材料に対応する組成の
ターゲットを作成し、基板表面に無機材料をスパッタ成
膜することにより、記録層が形成される。無機記録層の
形成手段としては、蒸着法、ＬＢ法、スパッタ法などが
挙げられるが、成膜速度、タクトが速いスパッタ法（特
に枚葉スパッタ）が望ましい。

【００２０】なお、記録層が設けられる側の基体表面に
下塗層を設けることが、基板表面の平面性の改善や接着
力の向上あるいは記録層の変質防止等の目的で、行なわ
れる。この場合の下塗層は、例えば前述した下塗層用物
質を適当な溶剤に溶解又は分散して塗布液を調整したの
ち、この塗布液をスピンコート、ディップコート、エク
ストルージョンコートなどの塗布法により基板表面に塗
布することにより形成することができる。

【００２１】（光反射層形成工程）本発明の方法におい
ては、次に記録層上に直接又は他の層を介して光反射層
が真空成膜手段により設けられる。すなわち、前述した
光反射性物質を、例えば蒸着、スパッタリング又はイオ
ンプレーティングすることにより、光反射層が記録層の
上に形成される。

【００２２】（保護層形成工程）本発明の方法において
は、光反射層上に保護層が設けられる。すなわち、前述
した無機物質や種々の樹脂からなる保護層用材料を、真
空成膜又は塗布成膜することにより形成される。特にＵ
Ｖ硬化性樹脂を用いるのが、好ましく、該樹脂をスピン
コート後、紫外線照射により硬化して形成される。

【００２３】

【実施例】以下実施例について本発明を説明するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。

【００２４】実施例１ 直径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのポリカーボネート円
板の表面上に、７４分用追記型ＣＤの案内溝を深さ約１
６００Å、トラックピッチ１．６μｍ、且つアドレス情
報（ＡＴＩＰ ＴＩＭＥ）１０分、２０分、３０分、４
０分、５０分、６０分、７０分の存在するトラック及び
隣接する前後３トラックピッチを２．６μｍの条件で形
成した基板［図１−（ｂ）参照］を用意し、下記一般式
（Ｉ）で表わされるシアニン系色素を２，２，３，３−
テトラフロロプロパノールに溶解させ、塗布液としてス
ピンコートすることにより、基板表面に記録層を設け
た。

【化１】

【００２５】この記録層の膜厚は約１３００Åであっ
た。記録層の上にＡｕスパッタ法によりＡｕを約８００
Åの厚さに設け反射層とし、更その上に紫外線硬化樹脂
からなる保護層を約５μｍの厚さに設けて、本発明の光
記録媒体を得た。この媒体にＣＤライター（ＲＰＤ−１
０００ パイオニア社製）を用いて４０分のデータを記
録し、媒体の光入射側を目視により観察したところ、７
本の円周状の位置マーク及び内周から４本目に対応する
位置に記録済領域があることが確認できた。

【００２６】実施例２ 実施例１の基板において、案内溝深さを８００Åに変え
た基板を用意し、基板表面にＧｅＴｅＳｂからなるアモ
ルファス記録層をスパッタ法により形成した。この記録
層の膜厚は約８００Åとした。記録層の上に紫外線硬化
樹脂からなる保護層を約５μｍの厚さに設けて、本発明
の光記録媒体を得た。この媒体に波長７８５ｎｍ、Ｎ．
Ａ．０．５、線速４．８ｍ／ｓの条件で容量３０分のデ
ータを記録し、媒体の光入射側を目視により観察したと
ころ、７本の円周状の位置マーク及び内周から３本目に
対応する位置に記録済領域があることが確認できた。

【００２７】実施例３ 実施例１において、トラックピッチを全面１．６μｍと
した従来の媒体の基板表面（光入射側）に図１−（ａ）
に示す位置マークパターンを半径３１．５ｍｍ、３７ｍ
ｍ、４１．５ｍｍ、４５．５ｍｍ、４９．５ｍｍ、５３
ｍｍ、５６．５ｍｍに印刷することより、本発明の光記
録媒体を得た。なお、印刷には、下記一般式（II）で表
わされるシアニン系色素を用いた。

【化２】 この媒体にＣＤライター（ＲＰＤ−１０００ パイオニ
ア社製）を用いて２０分のデータを記録し、媒体の光入
射側を目視により観察したところ、印刷した７本の位置
マーク及び内周から２本目に対応する位置に記録済領域
があることが確認できた。

【００２８】

【発明の効果】請求項１の光記録媒体は、基板その他の
媒体構成要素に、記録容量に対応する位置マークを設け
たことから、目視にて媒体の使用容量又は残容量の大ま
かな把握が可能となる。

【００２９】請求項２の光記録媒体は、記録層が５００
〜７００ｎｍに光吸収を有する有機色素材料又はVIｂ族
元素から選ばれる元素を少なくとも一種含む無機材料か
らなるものとしたことから、記録済領域を目視にて確認
する際のコントラストが向上するという効果が加わる。

【００３０】請求項３の光記録媒体は、前記位置マーク
が基板に設けた印刷パターン又は凹凸パターンであるこ
とから、他の媒体構成要素の特性を変化させることがな
いという効果が加わる。

【００３１】請求項４の光記録媒体は、前記凹凸パター
ンが基板の案内溝パターンであることから、製造の際の
工程数を増すことなく低コストで本媒体が得られるとい
う効果が加わる。

【００３２】請求項５の光記録媒体は、前記印刷パター
ンが記録再生光に透明な色素材料により形成されたもの
であることから、媒体の信号特性を変化させることがな
いという効果が加わる。

【００３３】請求項６の光記録媒体は、前記案内溝パタ
ーンがトラックピッチが変化したパターンであることか
ら、低コストで且つ信号特性を変化させることなしに本
媒体が得られるという効果が加わる。

【００３４】請求項７の光記録媒体の製造方法は、記録
容量又はアドレス情報に対応して、トラックピッチが変
化した、情報ピット及び／又は案内溝が表面に形成され
てなる基板上に、直接又は他の層を介して有機色素を主
成分とする記録層を塗布成膜手段により、又は無機材料
からなる記録層を真空成膜手段により形成させ、その上
に直接又は他の層を介して光反射層を真空成膜手段によ
り形成させるものとしたことから、本方法によると本発
明の光記録媒体を低コストで且つ安定に製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は位置マークが印刷パターンである本発
明の光ディスクの上面図であり、（ｂ）は位置マークが
案内溝パターンである本発明の光ディスクの上面図であ
る。

【符号の説明】

１ ディスク外径 ２ スピンドル穴 ３ 記録領域最内周部 ４ 記録領域最外周部 ５ 位置マーク ６ 記録済領域

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも基板及び記録層からなる光記
   録媒体において、記録状態の変化に対応して可視光域の
   光学特性が変化する記録層と、記録容量に対応する位置
   マークを設けた基板又は他の媒体構成要素を有し、記録
   層の記録済み領域と前記マークの位置関係から媒体の使
   用容量又は残容量が目視により確認可能であることを特
   徴とする光記録媒体。
2. 【請求項２】 前記記録層が５００〜７００ｎｍに光吸
   収を有する有機色素材料又はVIｂ族元素から選ばれる元
   素を少なくとも一種含む無機材料からなることを特徴と
   する請求項１に記載の光記録媒体。
3. 【請求項３】 前記位置マークが基板に設けた印刷パタ
   ーン又は凹凸パターンであることを特徴とする請求項１
   に記載の光記録媒体。
4. 【請求項４】 前記凹凸パターンが基板の案内溝パター
   ンであることを特徴とする請求項３に記載の光記録媒
   体。
5. 【請求項５】 前記印刷パターンが記録再生光に透明な
   色素材料により形成されていることを特徴とする請求項
   ３に記載の光記録媒体。
6. 【請求項６】 前記案内溝パターンが記録容量又はアド
   レス情報に対応して、トラックピッチが変化したパター
   ンであることを特徴とする請求項４に記載の光記録媒
   体。
7. 【請求項７】 記録容量又はアドレス情報に対応して、
   トラックピッチが変化した、情報ピット及び／又は案内
   溝が表面に形成されてなる基板上に、直接又は他の層を
   介して有機色素を主成分とする記録層を塗布成膜手段に
   より、又は無機材料からなる記録層を真空成膜手段によ
   り設け、その上に直接又は他の層を介して光反射層を真
   空成膜手段により設け、更にその上に保護層を設けるこ
   とを特徴とする請求項１、３、４又は６に記載の光記録
   媒体の製造方法。