JPH1049913A - ライトワンス形プリレコーデッド光ディスクおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 追記可能なプリレコーデッド光ディスクおよ
びその製造方法を提供すること 【解決手段】 透明な光ディスク基板内にその表面と平
行にトラッキング用案内溝層が形成され、この案内溝層
の表面には有機色素からなる光透過性の低反射膜層が被
覆されている。前記案内溝層に対して前記基板の厚み方
向に離間した位置に、前記案内溝層と平行に情報記録ピ
ット層が配置され、この情報記録ピット層の表面は金属
からなる高反射膜層により被覆されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は予め情報がピットの
形態で記録されたプリレコーデッド光ディスクに関し、
特に新たな記録が１度だけ可能なプリレコーデッド光デ
ィスクおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のプリレコーデッド光ディスクとし
ては、透明な光ディスク基板の表面にスタンパーにより
情報記録ピットを形成し、その表面に、スパッタ装置に
より酸化ケイ素あるいはチッ化ケイ素のようなケイ素化
合物（ＳｉＸ）からなる低反射膜を形成し、他方、同じ
く透明なさらにその表面に、ＵＶ樹脂をコートしてスタ
ンパーにより情報記録ピットを形成する。そしてこの表
面に、金属からなる高反射膜を形成し、最後に保護膜を
コートした構造のプリレコーデッド光ディスクが知られ
ている。

【０００３】他方、トラッキング用案内溝が形成された
ディスク基板と反射層との間に、有機色素層を記録層と
して挟み込んだ構造を有するライトワンス（１回だけ書
き込み可能）形の光ディスクであるＤＶＤ−Ｒが知られ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のプリレコーデッ
ド光ディスクは、予め記録された情報の再生は出来る
が、新たな情報の書き込みは出来ない。また、従来のラ
イトワンス形の光ディスクは、新たな情報の記録は可能
であるが、予め情報は記録されていない。

【０００５】このように従来の光ディスクにおいては、
再生専用か、書き込み専用のいずれかの形のものしか存
在せず、両方の機能を兼ね備えた光ディスクは存在しな
かった。

【０００６】しかし最近光ディスクの用途も多方面に亘
り、単に再生ができたり、書き込みができるだけでは種
々の要求に対応できなくなりつつある。例えば予め各種
の情報が記録されたプリレコーデッド光ディスクに追記
が可能な光ディスクが要望される。このような追記可能
なプリレコーデッド光ディスクは、例えば、予め記録さ
れた音楽や美術作品情報に対し、これらに対する解説や
関連する情報を追記することにより、ユーザーに固有な
情報を記録再生することができる。

【０００７】したがって本発明の目的は上述のような追
記可能なプリレコーデッド光ディスクおよびその製造方
法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、透明な
光ディスク基板と、この基板内にその表面と平行に形成
されたトラッキング用案内溝層と、この案内溝層の表面
を被覆するように形成された有機色素からなる光透過性
の低反射膜層と、この低反射膜が形成された前記案内溝
層に対して前記基板の厚み方向に離間し、前記案内溝層
と平行に配置形成された情報記録ピット層と、この情報
記録ピット層の表面を被覆するように形成された金属か
らなる高反射膜層とを備えたことを特徴とするライトワ
ンス形プリレコーデッド光ディスクが得られる。

【０００９】また、第１の透明な光ディスク基板の表面
にスタンパーによりトラッキング用案内溝を形成する工
程と、この工程により形成された前記案内溝表面に、ス
ピナーにより、有機色素が含まれた液を塗布成膜して光
透過性の低反射膜層を形成する工程と、第２の透明な光
ディスク基板の表面にスタンパーにより情報記録ピット
を形成する工程と、この工程により形成された前記ピッ
ト表面にスパッターにより金属膜を成膜し高反射膜層を
形成する工程と、前記第１および第２の透明な光ディス
ク基板をそれぞれの前記情報記録ピットが所定間隔を置
いて向かい合うように透明接着剤を介して接着する工程
とを備えたことを特徴とするライトワンス形プリレコー
デッド光ディスクの製造方法が得られる。

【００１０】さらに、本発明によれば、透明な光ディス
ク基板と、この基板内にその表面と平行に形成されたト
ラッキング用案内溝層と、この案内溝層の表面を被覆す
るように形成された有機色素からなる光透過性の低反射
膜層と、この低反射膜が形成された前記案内溝層に対し
て前記基板の面方向に並列的に配置形成された情報記録
ピット層と、この情報記録ピット層の表面を被覆するよ
うに形成された金属からなる高反射膜層とを備えたこと
を特徴とするライトワンス形プリレコーデッド光ディス
クが得られる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図面を用
いて説明する。図１は本発明のライトワンス形プリレコ
ーデッド光ディスクの製造工程を示す図である。まず、
それぞれトラッキング用案内溝を形成するための第１の
スタンパ１１およびプリレコーデッド情報をピット配列
により記録するための第２のスタンパ１２が用意され
る。

【００１２】先ず、第１のスタンパは次のようにして作
成される。最初に原盤が作製されるが、この工程は、表
面研磨されたガラス円板（図示せず）上にホトレジスト
を塗布し、このガラス円板回転させ、そこにレーザー光
を絞り込み、電気光学素子によって光を変調させながら
トラッキング用案内溝を露光した後、現像することによ
りディスク原盤を得る。露光に使用するレーザ光源は、
従来のＣＤ，ＬＤの露光に用いられていた青色レーザ
や、集光スポット径がより小さくなる紫外線レーザを用
いている。次に、このようにして作成された原盤表面に
導電性膜を形成した後、Ｎｉめっきし、信号面を転写し
た金属板であるスタンパを作製する。

【００１３】次に第２のスタンパは第１のスタンパとほ
ぼ同じ工程により作成されるが、第２のスタンパにはト
ラッキング用案内溝の代わりにデイジタル信号によって
光を変調させながらホトレジストを露光した後、現像に
よりディスク原盤を作成し、これを用いて金属板スタン
パを作製する。このようにして作製された第１および第
２のスタンパ１１、１２は次の複製工程で「型」として
用いられる。

【００１４】複製工程では、成型機（図示せず）を用
い、これらのスタンパ１１、１２に熱可塑性樹脂を流し
込みインジェクション成型により、トラッキング用案内
溝が形成された第１のプラスチック基板１３およびディ
ジタル情報がピット配列により記録された第２のプラス
チック基板１４が得られる。すなわち、第１のプラスチ
ック基板１３の表面にはスタンパ１１のトラッキング用
案内溝が転写されてなるトラッキング用案内溝層１３−
１が形成される。また、第２のプラスチック基板１４の
表面にはスタンパ１２のピット配列が転写されてなる情
報記録ピット層１４−１が形成される。第１および第２
のプラスチック基板１３、１４を構成するプラスチック
基板材料としてはＰＣ（ポリカーボネート），ＰＭＭＡ
（ポリメテルメタアクリレート）などが用いられ、それ
ぞれの厚さは例えば、０．６ｍｍとする。

【００１５】第１のプラスチック基板１３に対してはス
ピナーによりそのトラッキング用案内溝層１３−１の表
面に有機色素膜１５が成膜される。スピナーにより塗布
する有機色素としては例えば、インドリン系のシアニン
色素を用い、この３グラムをエチレングリコールモノエ
チルエーテル１００ミリリットルの溶剤に溶かし、光耐
候性の添加剤を１グラム添加した溶液を用いる。溶剤と
してはエチレングリコールモノエチルエーテルの他に、
エチレングリコールメチルエーテルあるいはヒドロキシ
メチルブタノンを用いてもよい。スピナー内で回転テー
ブルの上に基板１３を置き有機色素を含んだ溶液を基板
１３上に滴下し、回転テーブルを１００〜２００ｒｐｍ
の低速で２秒程回転させ、その後に回転数を２０００〜
２５００ｒｐｍに上昇して溶液を振り切る。そしてこの
基板１３を回転テーブルより取出して塗布された溶液を
硬化させる。紫外線（ＵＶ）硬化型の液の場合はＵＶ光
を照射して硬化させ、溶剤型の液の場合乾燥により硬化
させる。このようにして形成した有機色素膜によるトラ
ック追随用レーザービームに対する反射率は、１５〜３
５％が望ましい。この反射率の有機色素膜層１５は読出
し用レーザービームの一部を反射し残りを透過させるい
わゆる半透明膜層となる。この有機色素膜層１５の膜厚
は１５００オングストローム程度であるが、薄ければ薄
いほどよい。

【００１６】図２はインドリン系のシアニン色素の読出
し用レーザービームに対する反射率を例示するグラフ
で、横軸は使用レーザービームの波長（ｎｍ）、縦軸は
反射率（％）である。ＤＶＤあるいはＣＤなどの光記録
媒体の読出しに用いられるレーザービームの波長は前者
が６５０ｎｍ、後者が７８０ｎｍであるが、図２に示す
色素の場合、前者に対しては反射率は約２０％となる
が、後者に対しては５０％を越えてしまうので適用でき
ない。しかし、一般に、この種の有機色素の反射率は、
色素の種類、添加剤の種類、組成、異種色素の混合、膜
厚などの製造条件によって変化するので、使用するレー
ザービームの波長により、所望の反射率の有機色素膜層
を製造することは可能である。

【００１７】他方、第２のプラスチック基板１４に対し
ては真空スパッター装置（図示せず）により記録ピット
層１４−１の表面にＡｌあるいはＡｕなどの金属反射膜
層１６が成膜される。この場合、膜厚は５００オングス
トローム程度である。この金属反射膜層１６による情報
読出し用レーザービームに対する反射率は、８０％以上
が望ましい。

【００１８】このようにして反射膜層１５、１６が表面
に形成された第１および第２のプラスチック基板１３、
１４は検査機（図示せず）に搬送され、基板の良否の判
定が行なわれる。良品と判定された基板１３、１４はＵ
Ｖ硬化型樹脂などの透明接着剤層１７によりトラッキン
グ用案内溝および情報ピット配列面が所定の間隔を持っ
て向き合うように貼合せられ、製品１８が完成する。こ
の貼合わせ工程においては、半透明層が形成された第１
のプラスチック基板１３と、反射層が形成された第２の
プラスチック基板１４の信号面を対向させて紫外線硬化
樹脂を挟み込み、半透明層側から紫外線１９を照射して
樹脂を硬化させることにより、２枚の基板を貼り合わせ
る。完成した製品１８における透明接着剤層１７の厚さ
は約４０ミクロンである。なお、接着剤としては紫外線
硬化樹脂の他に、ホットメルト剤も用いることができ
る。

【００１９】このようにして完成されたライトワンス形
プリレコーデッド光ディスク１８は、第１および第２の
プラスチック基板１３、１４が一体化されてなる透明な
光ディスク基板内にスタンパ１１により形成されたトラ
ッキング用案内溝層１３−１が基板表面と平行に配置形
成される。そしてこの１３−１の表面にはこれを被覆す
るように有機色素からなる光透過性の低反射膜層１５が
形成されている。また、この低反射膜が形成された前記
トラッキング用案内溝層１３−１と透明接着剤層１７を
介して情報記録ピット層１４−１が平行に配置形成され
ている。この情報記録ピット層２１の表面にはこれを被
覆するように金属からなる高反射膜層１６が形成されて
いる。

【００２０】図３および図４はこのようにして製造され
たライトワンス形プリレコーデッド光ディスク１８への
情報の記録および光ディスク１８からの記録情報の読出
し方法を説明するための概略図である。図３の場合は、
光ディスク１８の片面に配置されたレーザー光源（図示
せず）からフォーカス制御装置２１を介してレーザービ
ーム２２、２３が照射される。この場合レーザービーム
２２、２３は光ディスク１８の半透明膜である有機色素
膜１５が形成された第１のプラスチック基板１３側から
照射される。そしてフォーカス制御装置２１はレーザー
光源からのレーザー光をレーザービーム２２で示すよう
に第２のプラスチック基板１４の金属反射膜１６にフォ
ーカスさせ、あるいはレーザービーム２３で示すよう
に、第１のプラスチック基板１３の有機色素膜１５から
なる半透明膜に選択的にフォーカスさせる。

【００２１】まず、レーザービーム２３による、第１の
プラスチック基板１３の有機色素膜１５からなる半透明
膜への１回のみの情報記録方法について説明する。この
場合、レーザー光源（図示せず）の出力パワーを読み出
し時に比べて高くし、電気光学素子によってレーザービ
ーム２３を変調させながらトラッキング用案内溝に沿っ
て隣接する案内溝の中間の有機色素膜１５からなる半透
明膜に照射する。有機色素膜１５は高いパワーのレーザ
ービーム２３の変調照射により、レーザービーム２３が
照射された部分が加熱変形され、情報ピット配列が形成
される。

【００２２】次にこのようにして記録された情報ピット
配列の読み出しは、レーザー光源の出力パワーを下げ、
フォーカス制御装置２１によってレーザービーム２３で
示すように、第１のプラスチック基板１３の有機色素膜
１５からなる半透明膜にフォーカスさせる。このように
して照射されたレーザービーム２３は第１のプラスチッ
ク基板１３の有機色素膜１５により記録された情報に応
じて反射され、情報の読取りが行われる。また、読み出
し用レーザービーム２３では第２のプラスチック基板１
４の金属反射膜１６により、同様に記録された情報に応
じて反射され、情報の読取りが行われる。この読取り方
式ではライトワンス形プリレコーデッド光ディスク１８
に記録された２層の記録層からの情報を光ディスクを反
転すること無く、光ディスクの一方の側に配置されたレ
ーザー光源あるいはフォーカス制御装置により読み出す
ことができる。

【００２３】図４に示される記録読取り方式は、レーザ
ー光源（図示せず）あるいはフォーカス制御装置が２１
−１、２１−２で示すように光ディスク１８の両側に配
置され、フォーカス制御装置が２１−１により制御され
るレーザービーム２２では第２のプラスチック基板１４
の金属反射膜１６に記録された情報の読取りを行い、フ
ォーカス制御装置が２１−２により制御されるレーザー
ビーム２３では第１のプラスチック基板１３の有機色素
膜１５に記録および読取りを行う。この記録読取り方式
では、第１のプラスチック基板１３の有機色素膜１５は
半透明膜であるため、図示しないが、この有機色素膜１
５の表面あるいは第２のプラスチック基板１４の金属反
射膜１６の表面に光ディスクに記憶された情報のタイト
ルなどを含むラベルを印刷しておくことにより、光ディ
スクの表面からこのラベルの表示内容を肉眼で認識する
ことができる。

【００２４】図５は本発明のライトワンス形プリレコー
デッド光ディスクの他の実施形態を示す断面図である。
このライトワンス形プリレコーデッド光ディスク３１
は、第１および第２のプラスチック基板３２、３３が透
明接着剤層３４を介して一体化されている。そして第１
のプラスチック基板３２内には、スタンパにより形成さ
れたトラッキング用案内溝層３５および情報記録ピット
層３６が基板表面と平行に隣接配置されている。そして
トラッキング用案内溝層３５および情報記録ピット層３
６の表面にはこれを被覆するように光透過性の有機色素
膜層３７、３８が形成されている。そして透明接着剤層
３４に接する表面部に保護膜３９が設けられている。ト
ラッキング用案内溝層３５および情報記録ピット層３６
の同一のプラスチック基板３２への並列的形成は、例え
ば、１枚の光ディスク面の周辺の一部にトラッキング用
案内溝層３５を形成し、中心部には情報記録ピット層３
６を形成したり、あるいは、トラッキング用案内溝層３
５と情報記録ピット層３６を交互に配置するなど、種々
の形態が可能である。ここで、１枚の光ディスク面内で
トラッキング用案内溝層３５のみが形成されている領域
は図５に示すように、ライトワンス領域４０となり、情
報記録ピット層３６が形成されている領域はプリレコー
デッド領域４１となる。ライトワンス領域４０において
は、隣接するトラッキング用案内溝層３５、３５の中間
の領域４２に追加情報がピットの形態で記録避ける。

【００２５】他方、第２のプラスチック基板３３には透
明接着剤層３４に接する表面部に保護膜３９のみを形成
するが、それ以外には何等の層を設けることなく、ブラ
ンク基板とする。

【００２６】このような構造のライトワンス形プリレコ
ーデッド光ディスク３１は、第１のプラスチック基板３
２内に形成された情報記録ピット層３６には、プリレコ
ーデッド情報が記録されており、再生専用として利用す
るが、トラッキング用案内溝層３５には後から情報を一
回だけ記録することができる。

【００２７】なお、この実施形態においては、情報記録
ピット層３６を、トラッキング用案内溝層３５と共通
に、有機色素膜層３８により被覆したが、これに限ら
ず、ＡｌあるいはＡｕなどの金属反射膜により被覆して
もよい。

【００２８】また、第２のプラスチック基板は必ずしも
必要なく、機械的な強度が得られれば第１のプラスチッ
ク基板のみで光ディスクを構成してもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、簡単な構
造の光ディスクにより、プリレコーデッド機能およびラ
イトワンス機能を兼ね備えた光ディスクが得られ、固定
情報にユーザーが必要とする情報を追記することがで
き、より多様な用途に答えることができる。

【００３０】また、半透明膜としてＳｉＸのような誘電
体膜を用いず有機色素膜を採用することによりスピンナ
ーにより成膜できるため、膜の厚み、光透過性などのコ
ントロールが容易となる他、成膜スピードが速くなり、
複雑な工程なしに安価に量産化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のライトワンス形プリレコーデッド光デ
ィスクの製造工程を示す図である。

【図２】本発明のライトワンス形プリレコーデッド光デ
ィスクの記録、読出し方式を説明するための概略図であ
る。

【図３】本発明で用いるインドリン系のシアニン色素の
読出し用レーザービームに対する反射率を例示するグラ
フである。

【図４】本発明のライトワンス形プリレコーデッド光デ
ィスクの他の記録、読出し方式を説明するための概略図
である。

【図５】本発明のプリレコーデッド光ディスクの他の実
施形態を示す断面図である。

【符号の説明】

１１ 第１のスタンパ １２ 第２のスタンパ １３ 第１のプラスチック基板 １４ 第２のプラスチック基板 １５ 有機色素膜 １６ 金属反射膜

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明な光ディスク基板と、この基板内に
   その表面と平行に形成されたトラッキング用案内溝層
   と、この案内溝層の表面を被覆するように形成された有
   機色素からなる光透過性の低反射膜層と、この低反射膜
   が形成された前記案内溝層に対して前記基板の厚み方向
   に離間し、前記案内溝層と平行に配置形成された情報記
   録ピット層と、この情報記録ピット層の表面を被覆する
   ように形成された金属からなる高反射膜層とを備えたこ
   とを特徴とするライトワンス形プリレコーデッド光ディ
   スク。
2. 【請求項２】 前記低反射膜層は読出し用レーザービー
   ムに対する反射率が、１５〜３５％であり、前記高反射
   膜層の前記読出し用レーザービームに対する反射率は７
   ０％以上であることを特徴とする請求項１記載のライト
   ワンス形プリレコーデッド光ディスク。
3. 【請求項３】 第１の透明な光ディスク基板の表面にス
   タンパーによりトラッキング用案内溝を形成する工程
   と、この工程により形成された前記案内溝表面に、スピ
   ナーにより、有機色素が含まれた液を塗布成膜して光透
   過性の低反射膜層を形成する工程と、第２の透明な光デ
   ィスク基板の表面にスタンパーにより情報記録ピットを
   形成する工程と、この工程により形成された前記ピット
   表面にスパッターにより金属膜を成膜し高反射膜層を形
   成する工程と、前記第１および第２の透明な光ディスク
   基板をそれぞれの前記情報記録ピットが所定間隔を置い
   て向かい合うように透明接着剤を介して接着する工程と
   を備えたことを特徴とするプリレコーデッド光ディスク
   の製造方法。
4. 【請求項４】 前記低反射膜層は読出し用レーザービー
   ムに対する反射率が、１５〜３５％であり、前記高反射
   膜層の前記読出し用レーザービームに対する反射率は７
   ０％以上となるように形成することを特徴とする請求項
   ３記載のライトワンス形プリレコーデッド光ディスクの
   製造方法。
5. 【請求項５】 透明な光ディスク基板と、この基板内に
   その表面と平行に形成されたトラッキング用案内溝層
   と、この案内溝層の表面を被覆するように形成された有
   機色素からなる光透過性の低反射膜層と、この低反射膜
   が形成された前記案内溝層に対して前記基板の面方向に
   並列的に配置形成された情報記録ピット層と、この情報
   記録ピット層の表面を被覆するように形成された金属か
   らなる高反射膜層とを備えたことを特徴とするライトワ
   ンス形プリレコーデッド光ディスク。