JPH10177742A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高反射率でしかも耐蝕性に優れた反射膜を有
する低コストの光記録媒体を提供する。 【解決手段】 基板上に反射膜が設けられた光記録媒体
において、該反射膜が、Ｃｕ０．１〜１５原子％、Ａｇ
８５〜９９．９原子％のＣｕ−Ａｇからなることを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高反射率かつ耐蝕
性に優れた反射膜を有する光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスクに直接記録することができる記
録可能領域を備えた光記録媒体、例えば記録可能コンパ
クトディスクは記録可能であると共に、記録後に再生専
用コンパクトディスクプレイヤー、ドライブ等で再生可
能である。

【０００３】上記記録可能なコンパクトディスクの１種
であるＣＤ−Ｒの反射膜には、Ａｕ又はＡｕを主成分と
する合金が使用されている。Ａｕ又はＡｕを主成分とす
る合金からなる反射膜は、記録された情報を読み出すた
めのレーザ波長７８０ｎｍに対して、色素記録層が存在
下しても６５％以上の高反射率を実現でき、かつ高耐腐
蝕性を有する。しかしながら、Ａｕ又はＡｕを主成分と
する合金からなる反射膜は高価であるので、上記ＣＤ−
Ｒのコスト上昇の一因となっている。

【０００４】一方、安価なＡｇ、Ｃｕ、Ａｌ等の金属及
びこれらを主成分とする合金を反射膜として用いた場合
には、耐腐蝕性に劣るので、腐蝕に基づく反射率の低
下、エラーの増加等のディスクの性能が経時変化する。
従って、高反射率かつ耐腐蝕性に優れ、しかも安価な反
射膜の出現がＣＤ−Ｒに対して望まれていた。

【０００５】特開平４−２２８１２８号公報には、反射
膜がＡｇ、Ａｕ、ＣｕおよびＰｔから選択される元素の
少なくとも１種を主成分とし、中間薄膜がＺｎ、Ａｌ、
Ｓｎ、Ｉｎ、Ｃｄ、Ｔｌ、ＰｂおよびＢｉから選択され
る元素の少なくとも１種を主成分とする光磁気媒体が開
示されている。しかしながら、当該公報では、Ａｇ反射
膜を最良と認識していて、ＡｇとＣｕからなる反射膜に
ついては実質的に開示も示唆もされていない。また当該
公報では、無機物質を記録膜とするいわゆるライトワン
スタイプのＣＤに関する技術を開示している。。

【０００６】金型を用いて基板にピットを転写して製造
されるＣＤ−ＡｕｄｉｏやＣＤ−ＲＯＭ等のコンパクト
ディスク（以下ＣＤともいう）の反射膜には構造上それ
程高反射率が必要とされないので、Ａｌが通常用いられ
ている。

【０００７】しかしながら、たとえば有機系色素を記録
膜として有するＣＤ−Ｒ等の光ディスクでは、当該色素
によって光が吸収されるため、上記コンパクトディスク
よりも反射率の高い反射膜が必要とされ、前述のよう
に、ＣＤ−Ｒでは通常Ａｕが反射膜として使用されてい
る。反射率のみを考えるならば、Ａｇの方がＡｕよりも
反射率は高い。しかし、ＡｇはＡｕよりも耐蝕性に劣
り、経時的に反射率が低下するので、Ａｇのみから成る
反射膜は、ＣＤ−Ｒの反射膜としては不適であり、結
局、ＣＤ−Ｒの反射膜としては依然として高価なＡｕが
使用されているのが現状である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、高反射率でしかも耐蝕性に優れた反射膜を有し、且
つ低コストの光記録媒体を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意研究を行った結果、意外にもＡｇに対
して特定量のＣｕを含有させた薄膜が高反射率でしかも
耐蝕性に優れるという事実を知見した。本発明は、上記
知見に基づきなされたもので、基板上に反射膜が設けら
れた光記録媒体において、反射膜が、Ｃｕ０．１〜１５
原子％及びＡｇ８５〜９９．９原子％からなることを特
徴とする光記録媒体を提供することにより、上記目的を
達成したものである。

【００１０】前述のようなＣｕとＡｇから成る比較的シ
ンプルな組成の薄膜が、耐蝕性に優れ、かつ高反射率の
光記録媒体用反射膜を与えるという事実は従来知られて
おらず、まさに驚くべき事実であった。以下、本発明の
光記録媒体について詳細に説明する。

【００１１】

【発明を実施するための形態】本発明における光記録媒
体は、基板上に反射膜が設けられた構造を有し、光によ
って情報を記録し得るもの、記録された情報を光によっ
て読み取り得るもの、光によって記録を消去しあるいは
書き換え得るもの等を包含する。

【００１２】光記録媒体の具体例としては、記録層とし
て色素薄膜を有する記録可能な光ディスク（ＣＤ−
Ｒ）、基板上に形成されたピットにより情報が記録さ
れ、光により記録された情報を読み取ることが可能なコ
ンパクトディスク（ＣＤ）、その他光磁気ディスク（Ｍ
ＤあるいはＭＯ）、相変化型光ディスク（ＰＤ）、記録
の消去および書き換え可能な光ディスク（ＣＤ−Ｅ）等
を挙げることができる。

【００１３】まず、本発明の光記録媒体の一つの態様で
ある記録可能なコンパクトディスク（ＣＤ−Ｒ）につい
て、〔図１〕を参照しながら説明する。〔図１〕は、Ｃ
Ｄ−Ｒの半径方面の模式断面図であり、使用する光に対
して透明な基板２上に、記録層としての色素膜４、Ｃｕ
−Ａｇからなる反射膜３及び保護膜５がこの順序で積層
している。本発明に係る反射膜においては、Ｃｕ−Ａｇ
からなる合金の形態〔本発明でいう合金とは、岩波理化
学辞典（１９８１年２月２４日発行の第３版増補版）の
合金の項目で定義されたものを意味する〕、ＣｕとＡｇ
の混合物の形態、あるいは、Ｃｕからなる薄膜とＡｇか
らなる薄膜が積層された形態のいずれでもよい。また、
それらが合併された形態でもよいが、蒸着法による薄膜
形成が簡便である。

【００１４】基板２を形成する材料としては、ポリカー
ボネート、ポリメタクル酸メチル等のプラスチック及び
ガラス等を挙げることができる。なかでもポリカーボネ
ートが好ましい。基板２の厚さは通常、１．２ｍｍであ
る。そして、レーザの照射ガイドとして作用する螺旋状
の案内溝６が設けられているものが通常用いられる。

【００１５】色素膜４の色素としては、光、例えばレー
ザのエネルギーを吸収して充分発熱するものであれば、
特に制限されない。具体的には、有機色素であるシアニ
ン系色素、スクアリリウム系色素、クロコニウム系色
素、アズレニウム系色素、トリアリールアミン色素、ア
ントラキノン系色素、含金属アゾ系色素、ジチオール金
属錯塩系色素、インドアニリン金属錯体系色素、フタロ
シアニン系色素、ナフタロシアニン系色素、分子間ＣＴ
コンプレックス系色素等が好適に用いられる。これらは
単独であるいは併用して用いることができる。また、色
素膜４には、酸化防止剤、バインダー等を添加すること
ができる。

【００１６】有機色素を含有する色素膜４の形成法とし
ては、有機色素を有機溶媒に溶解して、透明基板２上に
スピンコートする方法が好ましく用いられるが、フタロ
シアニン系色素のように昇華性を有する色素については
蒸着法を用いることもできる。色素膜４の膜厚は、レー
ザ等の記録するために用いられる光のエネルギーに対す
る記録感度、性能係数等を考慮して、使用する波長、反
射膜３の光学物性及び色素膜４の材質等に応じて適宜選
択され、通常、１２０〜１５０ｎｍの範囲である。色素
膜４は、図示されていないが、透明基板の両面に設けて
もよい。

【００１７】本発明において、反射膜３は、Ｃｕ０．１
〜１５原子％、好ましくは１〜１０原子％、残部Ａｇか
らなる。上記反射膜３の組成は重要であり、上記範囲の
組成において優れた反射率と共に優れた耐蝕性の反射膜
が得られる。Ｃｕ含量が０．１原子％未満の場合、ある
いはＣｕ含量が１５原子％を越える場合のいずれの場合
も耐蝕性に劣り、経時変化によって、反射率が低下し、
ＣＤ−Ｒ読み取り時のエラー発生が増加する。

【００１８】上記反射膜３は、上記色素膜４上に直接又
は他の膜を介して、それ自体公知のスパッタリング法、
真空蒸着法により形成することができる。上記反射膜３
の膜厚は、５０〜１５０ｎｍとするのが好ましい。

【００１９】さらに必要に応じて、上記反射層膜３の表
面に対してトリアジンチオール系化合物等の表面処理剤
による表面処理を行ってもよい。

【００２０】上記反射膜３上に形成する保護層５として
はアクリル系の紫外線硬化樹脂等の硬質性の材料を用い
るのが好適であり、通常、反射膜上にスピンコート法に
より厚み２〜２０μｍで塗布した後、紫外線照射により
硬化させて形成することができる。

【００２１】次に本発明の光記録媒体の他の一つの態様
である、基板に形成された複数のピットの組合せにより
情報が記録されており、光により該記録情報を読み取る
コンパクトディスク（ＣＤ）について、〔図２〕を参照
して説明する。〔図２〕は、ＣＤのトラック方向の模式
断面図であり、使用する光に対して透明な基板２に反射
膜３、及び保護膜５がこの順序で積層されている。

【００２２】上記基板２を形成する材料としては、ＣＤ
−Ｒについて記載したものを用いることができ、好まし
くはポリカーボネートである。基板２の厚さもＣＤ−Ｒ
の場合について記載した厚さである。上記基板には、複
数のピット７が存在し、これらのピットにより情報が記
録されている。

【００２３】反射膜３を形成するＣｕ−Ａｇの組成、反
射膜の膜厚及び反射膜の形成法等は、ＣＤ−Ｒについて
記載したことが好ましい態様を含めて適用され得る。さ
らに保護膜についてもＣＤ−Ｒについて記載したことが
適用され得る。

【００２４】以上説明した本発明の上記光記録媒体は、
上記反射膜の反射率がＣＤ−Ｒ規格を満たす程に大であ
るので、読み取り時において高い出力が得られる。この
ことによって光記録媒体を設計する上で、例えばＣＤ−
Ｒの場合の色素の選択の幅が広がる利点がある。またＣ
Ｄドライブを設計する場合でも、読み取り時に使用する
レーザー光の種類の選択の幅が広がり、さらに、何らか
の理由でレーザー光のパワーが多少低下しても、それを
継続して使用できる等の設計上の利点が生じる可能性も
ある。また、上記反射膜は耐蝕性に優れるので、時間の
経過に伴う反射率の低下及び読み取りエラーの発生の増
加が抑制される。しかも、上記反射膜は安価なので、光
記録媒体のコスト低減への寄与が大である。

【００２５】

〔実施例１〕

（１）ＣＤ−Ｒの作製 透明基板として、記録可能コンパクトディスク（ＣＤ−
Ｒ）用に、周期的に蛇行したトラッキング溝（案内溝）
を設けた直径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのポリカーボ
ネート基板を用いた。 下記構造式（１）

【００２６】

【化１】

【００２７】で示されるシアニン色素をメチルセルソル
ブ溶媒に、２．２重量％（対溶媒重量％）溶解し濾過し
た後、上記基板上にスピンコート法により塗布した。塗
布後、色素膜中の溶媒を完全に蒸発させるために、８０
℃のオーブン中で１０分間乾燥を行い、色素膜を形成し
た。色素膜の膜厚は、１２０ｎｍとした。次いで、色素
膜上に反射膜として、厚さ１００ｎｍのＣｕ−Ａｇ薄膜
（Ｃｕ含有量４原子％、Ａｇ含有量９６原子％）を、２
×１０^-5Ｔｏｒｒまで排気された真空層の中で２元蒸着
法により形成した。さらに、反射膜上に、紫外線硬化性
樹脂ＳＤ−１７００（大日本インキ化学社製）をスピン
コート法により３μｍの厚さに塗布し、紫外線照射装置
で紫外線を照射して硬化させて保護膜を形成し、ＣＤ−
Ｒを作製した。

【００２８】（２）ＣＤ−Ｒの性能評価 得られたＣＤ−Ｒに、光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０
００（パルステック社製）を用いてＥＦＭ信号の記録を
行った。次に温度８０℃、湿度９０％ＲＨの環境下に、
記録を行ったＣＤ−Ｒを８００時間放置した。この高温
高湿環境下に放置する前後で、反射率及びＣｌエラー
（１秒当たりの平均エラー発生個数）を測定した。その
結果を〔表１〕に示す。

【００２９】〔実施例２〜５及び比較例１〜４〕反射膜
として、〔表１〕に示される組成のものを用いる他は、
実施例１を繰り返した。作製したＣＤ−Ｒの性能を〔表
１〕に示した。

【００３０】

【表１】

【００３１】〔表１〕の結果から、下記（１）〜（３）
の事実が明らかである。 （１）本発明で特定された組成のＣｕ−Ａｇからなる反
射膜を有するＣＤ−Ｒは、（イ）反射率が高く、高温高
湿環境下に長時間放置しても、その値を高レベルで保持
することができ、（ロ）Ｃ１エラーの発生個数は、上記
環境下に長時間放置しても、あまり増加しない。 （２）本発明で特定された範囲外の組成のＣｕ−Ａｇか
らなる反射膜を有するＣＤ−Ｒ（比較例１及び２）は、
反射率が低く、高温高湿環境下に長時間放置すると、反
射率の低下はそれ程でもないが、Ｃ１エラーの発生個数
が相当増加する。 （３）Ａｇ又はＣｕからなる反射膜を有するＣＤ−Ｒ
（比較例３及び４）は、反射率は高いが、高温高湿環境
下に長時間放置すると、反射率が相当低下し、Ｃ１エラ
ーの発生個数は著しく増大する。 以上の事実は、本発明の光記録媒体に使用した特定組成
のＣｕ−Ａｇからなる反射膜が反射率が高く、耐蝕性に
優れることを意味している。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、高反射率でしかも耐蝕
性に優れた反射膜を有する低コストの光記録媒体が提供
される。

【００３３】

【図面の簡単な説明】

【図１】ＣＤ−Ｒの半径方向の模式断面図である。

【図２】ＣＤ−トラック方向の模式断面図である。

【符号の説明】 １ ＣＤ−Ｒ ２ 基板 ３ 反射膜 ４ 色素膜 ５ 保護膜 ６ 案内溝 ７ ピット １１ ＣＤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 幸一郎 栃木県芳賀郡市貝町赤羽2606 花王株式会 社研究所内 (72)発明者 恩田 智彦 栃木県芳賀郡市貝町赤羽2606 花王株式会 社研究所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に反射膜が設けられた光記録媒体
   において、反射膜が、Ｃｕ０．１〜１５原子％及びＡｇ
   ８５〜９９．９原子％からなることを特徴とする光記録
   媒体。
2. 【請求項２】 反射膜が、Ｃｕ１〜１０原子％及びＡｇ
   ９０〜９９原子％からなる、請求項１記載の光記録媒
   体。
3. 【請求項３】 上記基板と上記反射膜の中間に記録層と
   しての色素膜が設けられている、請求項１又は２に記載
   の光記録媒体。
4. 【請求項４】 上記基板に複数のピットが形成されてお
   り、これらピットによって情報が光により読取り可能に
   記録されている、請求項１又は２に記載の光記録媒体。