JPS5862843A - 情報記録材料の製造方法 - 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】 本発明はビデオディスク、ＰＣＭオーディオディスク等
の情報記録板に好適な情報記録材料の製造方法に関する
。

従来情報記録板を製造するためにフォトレジストが使用
されていた。すなわち表面を研摩したがラメ尋よりなる
原盤を用意し、このＪｌｃ盤を洗浄して冷却する（約１
時間Ｏ工＠）。この原盤にフォトレジストを薄くコート
シ、プリベークし九抜冷却する（約１時間Ｏ工程）。こ
のフォトレジストをコートした原盤に記録すべき信号に
より変調されたレーザビーム等を照射し、信号を記録す
る（約１時間乃至２時間の工１ｉり。露光したこの原盤
を現像し、水洗いし、水切りをしてさらにアフターベー
クした後冷却する（約１時間の工程）。これにより表面
（記録信号に対応したビットが形成された原盤が得られ
る。モしてさらにビットが形成された記録表面上に金属
の反射属をコートする（約４５分の工ｌり１０反射膜が
コートされた原盤を検査用再生機にて再生し、ドロップ
アウト岬の検査をする（約１時間乃至２時開Ｏ工程）。

この検査に合格したり盤０みが大量にレプリカを製作す
るためのスタンパを製造する工程へ回されることになる
。

しかしながら斯かる従来の方法は、＠号の記録を開始し
てから検査を終了する迄約４時間乃至５時間を要し、そ
の時間が経過しなければ良品、不良品の区別ができなか
った。従って約４時間乃至５時間経過して不良品である
ことが判明した場合は、再び最初から同じ時間をかけて
情報記録板を製造する必要があり、＆めて４能率的であ
った。このことｔｔ７オトレジストｔｉ鍮ｊＩＪ：して
使用しているために、信号記録後直ちにあるいは信号記
録時ＩＩｃお−て記録信号を同時に再生する所期モニタ
ーができないことに起周している。また信号の記録自体
は正Ｊ＆に行なえたとしても、研のＩＡ像工程で現像時
間等を誤まると、結局は不良品となってしまうばか）で
ｆｋ（，７オトレジストが自Ｉ＆ｊｔ、ＩＩＣよっても
感光してしまうおそれがあるために、　ｊＪｉｍｌでの
ハンドリングが困難となｌ　＊＊ｎｓａめて悪−ものに
なる欠点があった。従って自然製造コストも高かった。

斯かる欠点を考慮してモニターが可能な素材を記録層と
して使用する方法が例えば米Ｉｉｉ特許鎮４０９７８９
５号ＷＣｇ案されてい為。これ紘ｉラス原盤の上ｒアル
ミニウムの反射属を形成し。

その上に所定の波長ｊｃ＊して著し一徴収性を有する染
料（フルオレセン）よりなるＥｆｊｋ膜を形成するもの
セある。これにアルゴンレーザを照射すると、この染料
はアルゴンレーザｅ）波ｉ１に対して着しい吸収性を有
するために昇華しビットが形成される。ビットか形成さ
れ大記録農に、記録時より充分小さく、染料を昇華させ
ないパワーのアルゴンレーずを照射する。！：、ｌ’７
）が形成され反射膜が露出している部分にお−てはＶ−
ずビームは反射され、ビットが形成されてシらず染料が
残ってｂる部分におりてはレーず−ビームは吸収され反
射されな％Ａ（あるいは反射率は充分小さＬｌ−ｈ）の
で、その光量差よ〕ビットの有無従って信号を再生する
ことが可能となる。

この方法による場合は、モニターもでき、湿式の現像工
程も不要であり、所定の波長に対してのみ吸収性を有す
るから、明室においてもノ・ンドリンクが可能、となる
。しかしながらこの方法は、染料の昇華速度が遅く、ビ
ットの形状がきれいに整わず、充分なＳＮを有する情報
記録板を得ることができない欠点があつ念。

これを改良した方法が例えば特開昭５５−８７５９５号
公報や、　　１９７９年１１月２２汁発行の電子通信学
会技術研究報告（ＣＰＭ７９−５９）　ｒ色素蒸発記録
拐料を用いた実時間レーず記録」Ｋ開示されている。す
なわちポリエステル、ポリエチレン等の透明なフィルム
あるいはアクリル等の基盤上に、エチルレッド、メチレ
ンブルー、ブリリア／トゲリーン尋の色素増感剤（染料
）と、ニトロセルロース（重合度約８０）とをケトン系
の溶剤に溶かしたものをコートシ、当該色素増感剤が著
し−吸収性を有する波長のレーずビームを照射して信号
を記録するものである。

この方法は単に染料（色素増感剤）のみで力く、ニトロ
セルロースを混合しであるため、その自己酸化効果によ
ｐ４華速度が速く、低温（低−パワー）での記録が可能
であり、ピッ）Ｏ形状が前述した染料のみの場合＃Ｉｃ
ｍべて自れいに整うという利点を有する。しかしながら
この方法は、前述したフォトレジストを使用する場合に
比べればビットの形状はまだ充分整えられて−ないばか
りでなく、反応残渣が出て記録面上にボン状の異物とし
て残り、充分ｔｓＮを有する情報記録板を製造すること
はできなかった。従ってこの方法は実験段ｐｌｉｑＪｌ
を出す、商品としての情報記録板を大量に製造するため
Ｋは前述したフォトレジストを使用する方法を採用せざ
るを得なかった。

本発明は斯かる状況＃Ｃ艦みなされたものであ）、前述
した後２者の方法を改良し、フォトレジストを使用した
場合の如く湿式の現像工程が不要であ〕、モニターが可
能であ）、商品として供し得る実用土充分なＳＮを有す
る情報記録材料Ｏ製造方法を提供することを目的とする
。

以下本発明の一実施例を図を参照して鮮述する。本発明
［ｆ？いて＃１ａＥ１１／に示す如く先ず基Ｉｌｌを用
意する。基盤１はその表面を研摩した例えば略円形のガ
ラスにて構成することができる。勿論そＯ情報記録板を
原盤としてそれから大量のレプリカを製造するのではな
く％　１枚の情報記録板を得るだけの場合は、基板１を
ポリエステル、アクリル勢の合成樹脂とすることができ
る。基盤ｌは洗浄した後冷却し、さらにその表面上に例
えば銀、アルミニウム等よりなる反射膜２を蒸着、スパ
ッタリング等により所定の厚さく例えば２００Ａ乃至４
０ＯＡ）に形成する。この厚さは薄すぎるとモニターす
る場合充分な反射光量を得ることができず％筐た厚すぎ
ると機能的に＃ｉ問題が生じないが、材料を無駄に消費
することＫなる。銀を約２００λの厚さにして反射膜２
を形成した場合、読出し用のヘリウムネオンレーザに対
する反射率＃ｉＳＯ乃至８５Ｘであった。反射ｌｌＸ２
上＃Ｃはさらに色素増感剤とニトロセルロースとｔ含む
情報記録層３を形成する。ニトロセルロースのＭｌとし
てＦｉｔ　−ｋ　ルローｘが９７Ｎ以上のコットンリン
−−がよい。区セルロースの含有率が低いと反応残渣が
記録面上に散在する結果とな）充分なＳＮを得ることは
できな−。従って実用に供し得る情報記録板を得る念め
には、１セルロースを９７％以上含有しているものがよ
偽。そしてニトロセルロースの数平均重合度は８０乃至
９５（ＪＩＳ［おけるＲ８Ｖ２ＦＣ相当する）が適轟で
ある。重合度がこれよ１小さいとビットの形状がきれい
に整わず、また大きｂと粘度が強すぎて記録層３をむら
なく所定の厚さにコートすることが困１１１１なる。こ
のコツトンリンターを硫硝混配法その他の方法で硝化さ
せるが、その硝化度は少なくとも１３．％’以上、好ま
しく＃ｉ、Ｉ　ＬＢ　２％以上であるとよい。硝化度が
不充分であると記録用ビームのパワーを大きくしなけれ
ばビットが形成て自ず、またパワーを大きくし遍すると
ビットの形状が乱れる。従って後述するようｋｉｉ化度
をある程度大きくして、比較的小さｂ′パワーで記録す
るのがより０ こＯよう和して得られたニトロセルロースを有機溶剤＜
Ｓえばキシレン又はキシレンとエチルセロノルプアセテ
ー訃との混合液）Ｋ溶解さ剤と１色素増感剤を溶解した
有機溶剤とを、ニド協働ル■−スと色素増感刻々が所定
の重量分率となるよう＃ＣＣ会合、さらにニトロセルロ
ースと色素増感剤とＯａ合物１ｇＫ対して例えば４６ｃ
ｅＯ割舎となるように有機溶剤を加え、４０℃に加熱し
て約４時間１１Ａ盪する。この液に再び曽配瀘遥ニーを
施し、情報記録層３の材料とする。

この材料を作るに際し、ニトロセルロースと色素増感剤
との重量分率を変化させた場合、光の透過率はａｌＥ２
１ｋＫ示す如くに変化する。図にシｂて％Ａはその重量
分率を９ＪＬＯ対＆ＯＫした場合であり、Ｂは９０．０
対１αＯ，Ｃｌｌ１８６−５対１３．５、Ｄは８０対２
０の場合である。いずれの場合も波長が４４０ｍｍから
５３０ｎｍＣ１範員にシいて著し一光吸収性を有するが
、色素増感剤の含有量を増加させる程その１１度が著し
くなる０例えばＣに示す如く重量分率を−ａ、５対１３
．５にすると、その動粘度ｔｉ２５℃［＞％ｈテＳ、　
６　ｃａｔ　ト＆夛、波長が４５ｔｌｎｍであるアルゴ
ンレーザに対して約３５％の透過率（従って約６５Ｎの
吸収率）となる。

この材料を反射ｌｘ２上にスピンコードして情報記録層
３を形成する。例えば１０ｃｃの材料を反射膜２上に滴
下させ、２５０ｒｐｍで１１秒間回転させ、さらに６０
０ｒｐｍで６１秒間−転させると、その厚さが約２５０
ＯＡの情報記録層３を形成することができる。スピンコ
ードを行う場合にｊＰいて、最初は低速で、次にそれよ
り高速で反射膜２が形成された基盤Ｉｔ−回転させると
、情報記録層３を均一にむらなく形成することができる
。

情報記録層３を形成した稜約８０℃で１５分乃至鵞Ｏ分
ベーキンダし、有機溶剤を蒸発させた後冷却させる。有
機溶剤が残っていると信号記録時ＩＩＣおいてそれを蒸
発させる分だけ余分なパワーを必要とするととＫなり、
記録時のパワーが不足してｂる場合はビットの成形が充
分に行なえず、また反応残渣が現われる原因ともなる。

を走色素増感剤によっては有機溶剤を蒸発、乾燥させる
と、その時点において均一でなくな）、むらが出てくる
ものがあるが、Ｎ−エチル−Ｎオキシエチルアニリンに
おいてはそのよ：ｌｊ”、’） うなことはない、′ このようＫして情報記録層３を形成した後信号を記録す
る所■マスタリングの工程に移る。

情報記録層３を形成した原盤を例えば線速度１．δｍ／
、で回転させ、波長が４５Ｌ１ｎｍのアルゴンレーザな
、例えばオーディオ信号をＥ　Ｆ　［Ｅｉｇｈｔ−Ｔｏ
−Ｆｏｕｒｔｅｅｎ　ＭｏｄｕＪａｔｂｓｎ　）　した
信号で変胸して情報記録層３偶から情報記録層３上に照
射する。するとレーデビームが照射された部分は色素増
感剤がアルゴンレーザめ波長に対してｌｉＬい吸収性を
有するためその熱によ〕昇華することになる。またニト
ロセルロースが混合されて込るためその自己酸化効果に
よタニトロセルロースも昇華する一方色嵩増感剤の昇華
も助長され、ＩＥ１図に示す如くビット４が形成京れる
。アルゴンレーザが照射されｔｋｈａ分ｓ＆！そのｔま
残ることになる。色素増感剤が著しい吸収性を呈する波
長帯の光が所定閾値以上のレベルで照射されない限ヤこ
の昇華現象は生じないから。

マスタリング工程のみならず原盤の保存、取扱いは明室
で可能である。

このようにして信号を記録しｆＣ原盤そのものを、情報
記録層３上Ｋかける貌出しパワーが約０．３ｒｎｖであ
り、波長が６３１８ｎｍであるヘリウムネオンレ−ずを
利用した再生機にかけたところ再生が可能てあった。そ
の再生原理は定がではなｈが、使用した色素増感剤はヘ
リウムネオンレーザの波長に対しては殆んど吸収性を有
１−てｈないため、少〈と１ピツ）４［ｉｉ−込て反射
光量が増え％残部５において吸収され反射光量が減ると
ｂりたｊｌ（ｊｌＫ基〈ものではない（勿論読出し用虻
アルゴンレーザを使用すればこの原理に基〈再生が可能
である。）おそらくビット４において＆ｉｌ折ある％Ａ
は干渉がおこり反射光量が滅）、残部ＳＫお込てけ反射
Ｍ２により反射光量が増えることに基〈ものと思われる
。

ｂずれにしてもヘリウムネオンレーザにて再生が可能で
あるということは実用上重要である、Ｈだしアルゴンレ
ーず０楊合は冷却装置等が必要とな〕大炎〕となって、
民生用の再生機にはとても利用できないのであるが、ヘ
リウムネオンレーザにシｈてけ充分民生用の再生機に利
用可能（現に市販されている）であるからである、この
ことは本発ｗｆｉの情報記録板はさらに波長の長い半導
体レーザを周込ても再生が可能であることを意味する。

ニトロセルロースと色素増感剤との重量分率を８６Ｌ５
対１３．５　と−した場合、情報記録層３上における記
録パワーを変化させて記録した原盤をソノままヘリウム
ネオンレーザを使用した再生機にて再生し、再生ＲＦ信
号のレベル、アイパターンの位置、３０秒当ルの平均エ
ラー率（１０分乃至５０分程度の平均）の変化を検査し
たところ、次表の如くになった。

一六。

これに対してフォトレジストを現像してビットを形成し
た後フォトレジスト全面に金属の反射属を被覆した原盤
を再生した場合＃ｉ％ＲＦレベルは１０００乃ｊｉ１３
００ｎｈＶｐｐ、アイパターンは中央乃至中央や中下、
エラー率は１０台である。すなわち本発明による情報記
録板においては配録パワーを適度（Ｌ８乃至Ｓ、　Ｏｍ
　ｖ　）に選定すると従来のフォトレジストを使用し之
場合よりエラー率を１桁向上させることができる。

このことはそれだけ正確に信号が記録されて込ることを
意味する。さらにマスタリング後直ちに再生しても４６
Ｑ＋ａｖ７ｓＪ至５５０ｍｗの再生ＲＦ信号レベルを得
ることができアイパターンの位置賜中央よ）中子下であ
るから信号の続出し吃容易であ〕、モニタ〒ができるこ
とは勿論、ビット形成時に反応残渣が出て情報記録層３
上に散在するといったことがないので実用上充分な１１ −８　Ｎを有する１牧Ｏ情報記録板としてそのまま使用
に供することが可能である。

またさらに情報記銀層３上に蒸着、スパッタリング、無
電解メッキ尋により銀等の金属を導電体層として被債し
、さらにその上に剥離剤を被覆し死後電鋳等によＩニッ
ケル等の金属を被覆し、原盤よりニッケル等Ｏ金属を剥
離してそれをスタンパとすることができる。（勿論この
金属盤をマスター盤とし、マザー盤を得てさらにサブー
ｒスター盤を作ってこれをスタンパとしてもよ込。）ス
タンパをもとにして量産するレプリカは、その材料を適
宜選定することにより、光学式、静電容量式、圧電式等
のビックアッグにて読出し可能な情報記録板とすること
ができる。

さらに本発明による原盤はマスタリング時にあるいはマ
スタリンダ終了時直ちにモニターして不合格であること
が判明した場合等には直ちに−ｒスメリングを中止し、
有機溶剤を記録層３上にかければ容易に記録層３を除去
する仁とがで事、有機溶剤を振）きつえ後その原盤に直
ちに新しｂ記録層３を形成することができる。このこと
は、フォトレジネトの場合社再び基盤面を研摩し直しｆ
ｃ後フォトレジストを被８１．な−と基盤面が荒れてＳ
Ｎが＃ｋ（なるのを考慮すると、本発鳴の情報記録板が
より実用的であること全意味すゐ。

この場合の有機溶剤としてｌま、キシレンでもよ−が、
乾燥速ｆがこのような用途の場合にお員てはよ）早一方
が好まし員ので、例えばアセトンを用込るとより。

ｉ大木発明に：ｔｌｔ−いては、モニターが不要である
場合は、１盤１＃ＩＣ対して直接記録層３を形成−ディ
オ信号、ビデオ信号等に限られるものではなく、その情
報記録板はビデオディスク、ＰＣＭオーディオディスク
等以外にも応用可能である。

【図面の簡単な説明】 図はｂずれも本発明に係プ、第１図は情報記錯板Ｏ断ｒ
ｒａａ％菖２図は妓長に対する透過率の変化を表わすグ
ラフである。 Ｌ・−・−・基板　　　　２・・・・・・反射膜３・・
・・・・情報記録層　４・・・・・・ピット５−・・・
・・残部 特許出願人 パイオニア株式会社 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光を照射して情報を配−す為情報記−＃科の製造方法で
   あって、該ニド闘竜ル寵−スｏＨ料として所定の数平均
   重合度を有する也セルロースを９７％以上包會する％０
   を用意し、該原料を所定度に硝化して皺ニド臣セル勘−
   スを得、該ニトロセル■−スと皺色素増感剤とを所定の
   重量分率にて有機溶剤に＃Ｉ解さ破、＃ニドａ七ルロー
   スと鋏色素増感剤とを溶解した該有機溶ｍを濾過するこ
   とを畳徽とする情報記録材料の製造方法。 （刀　上記エト四セル■−スと皺色素増感剤とは各々別
   々に同一の該有ａＳ剤ｋＩＩ解させた後、所定の重量分
   率ＩＩｃｔｋるように４）々を拠合す為ことを特徴とす
   る特許 項記載の情報記録材料の製造方法。 ｛場　上記二トロ七ル目一スと上記色素増感剤とを各々
   別々に＠解させた該有機溶剤を、混合する前κ各々濾過
   することを特徴とする上記特許請求ａＳＳ鎮２項記載の
   情報記録材料の製造方法。 （４）上記色素増感剤はノルマルエチルノルマルオキシ
   エチルアニリンであることを特徴とする上紀畳許蹟求の
   範Ｓ菖ｌ項．貌２項又は第３項記載の情報記録材料の製
   造方法。 （自）上記二トｎセル霞一スの硝化度は１３％以上てあ
   ることを特徴とする上記特許請求の範一鎮１項．ｌｌＥ
   ｍ項．第３項又は第４項記載の情報記龜材料ＯＪｌ造方
   法。 （匈　上記ａセル画一スの数平均重合ｔ＆ｉｇｏ乃ａＳ
   Ｓであ為ζとを特徴とする上記特許請求の＠一露１１に
   ，算２項．第３項，第４項又はＩＩｓ項記載ｅ＊＊記鍮
   記録の製造方法。 （７｝　　上記有機溶剤はキシレン又はキシレンとエチ
   ルセ■ソルブア竜テートであることを特微とする上記特
   許請求の範ｍ菖１項、菖２項。 第３項、＃４］Ｊ、第５項又鉱１６項記載の情報記録材
   料の製造方法。