WO2007043281A1 - 光情報記録媒体 - Google Patents

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WO2007043281A1
WO2007043281A1 PCT/JP2006/318268 JP2006318268W WO2007043281A1 WO 2007043281 A1 WO2007043281 A1 WO 2007043281A1 JP 2006318268 W JP2006318268 W JP 2006318268W WO 2007043281 A1 WO2007043281 A1 WO 2007043281A1
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optical information
recording medium
light
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PCT/JP2006/318268
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Toshinori Sugiyama
Yoshiyuki Nagataki
Yuzuru Chika
Original Assignee
Hitachi Maxell, Ltd.
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Publication date
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    • G11B7/007Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track
    • G11B7/0079Zoned data area, e.g. having different data structures or formats for the user data within data layer, Zone Constant Linear Velocity [ZCLV], Zone Constant Angular Velocity [ZCAV], carriers with RAM and ROM areas
    • GPHYSICS
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    • G11B7/24038Multiple laminated recording layers
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    • G11B7/00718Groove and land recording, i.e. user data recorded both in the grooves and on the lands
    • GPHYSICS
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    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2407Tracks or pits; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24073Tracks
    • G11B7/24082Meandering

Definitions

  • the present invention relates to an optical information recording medium, and more particularly to an optical information recording medium having two recording layers containing an organic dye that can be recorded and reproduced by light irradiation from one side.
  • optical information recording media can be increased by shortening the wavelength of the recording / reproducing laser, increasing the NA of the lens in the optical system, narrowing the track pitch, recording on the land and groups of recording tracks, and recording layers. Multi-layering etc. are being actively carried out. In particular, the multi-layered recording layer can easily increase the area of the recording layer without changing the disk dimensions.
  • the so-called 2P method and the reverse stacking method are particularly known as a two-layering method in which two recording layers are provided.
  • a photocurable resin is applied on the first recording layer and the semitransparent reflective layer formed on the substrate on the light incident side, and a light transmissive stamper is pressed and cured by light irradiation.
  • This is a method in which a transparent stamper is peeled off to transfer a groove pattern, and a second recording layer is formed thereon (see Patent Document 1).
  • the reverse lamination method is a method in which a first substrate on which a first recording layer is formed and a second substrate on which a second recording layer is formed are bonded together with a transparent adhesive (see Patent Document 2).
  • the 2P method is a structure in which the structure of the disk is a single-layer structure, and it is easy to obtain recording / reproduction like a single-layer structure except for the recording sensitivity. Due to the complexity of the process and the difficulty in recycling the light transmissive stamper, there are problems with high manufacturing costs.
  • the reverse lamination method has a structure in which a disk having a recording layer formed on each substrate is bonded with a transparent adhesive, so that the structure of the recording layer and the reflective layer on the back side from the laser incident side is opposite to that of a single-layer disk. Therefore, it is difficult to optimize the recording / reproduction characteristics, but it has the advantage of being cheaper to manufacture than the 2P method.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-331463
  • Patent Document 2 JP 2003-331473 A
  • the recording layer of the disc has a step due to a reproduction-only area in which the characteristics of the medium are recorded in advance as an emboss pattern and an emboss groove that forms a recording track corresponding to additional recording or rewriting of user data.
  • FIG. 7 (a) An in-group recording method (FIG. 7 (a)) where recording is performed in a convex groove on the front side when viewed from the light incident direction, and a rear side when viewed from the light incident direction.
  • Fig. 7 (b) On-group recording and recording on both the convex groove on the near side and the convex groove (recess) on the far side when viewed from the light incident direction.
  • land group method There is a land group method.
  • the first recording layer (light incident side) is a method for recording information on a recording track, and is compatible with a single-layer disc and easy to manufacture.
  • the in-group method is adopted because of its characteristics.
  • the second recording layer in order to align the polarities of the first recording layer and the tracking servo, it is desirable to use an in-group method in which the light incident side force is also recorded in a convex groove on the front side.
  • the recording characteristics it is more desirable to record information in a groove that is convex toward the front as viewed from the light incident side.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the structure of a two-layer optical information recording medium 200 formed by the reverse lamination method.
  • FIG. 5 (a) is a schematic cross-sectional view of a two-layer optical information recording medium 200
  • FIG. 5 (bl) is an enlarged cross-sectional view of a read-only area
  • FIG. Writing It is a cross-sectional enlarged view of a replacement area.
  • a two-layer optical information recording medium 200 formed by the reverse lamination method has a first transparent substrate and a second substrate each provided with a recording layer. On the first transparent substrate, a first recording layer and a translucent reflective layer are formed. A reflective layer, a second recording layer, and an interface layer are formed on the second substrate. The first transparent substrate and the second substrate are manufactured by laminating the respective recording layers to each other with a transparent adhesive layer.
  • the read-only area of the two-layer optical information recording medium 200 has a pit having a predetermined depth and width, and information is provided by a laser spot that irradiates the pit portion. Record.
  • the data additional recording or rewriting area of the two-layer optical information recording medium 200 includes an embossed groove (group) having a predetermined depth and width, a predetermined height and It has a land of width, and information is recorded by a laser spot that irradiates this embossed groove (group).
  • the embossed pits formed in the read-only areas of the first transparent substrate and the second substrate of the two-layer optical information recording medium 200 are Also, it has a convex pit shape on the near side when viewed from the light incident direction.
  • the embossed grooves (groups) formed in the respective data recording or rewriting areas of the first transparent substrate and the second substrate of the two-layer optical information recording medium 200 ) Have a groove shape that is convex toward the front as viewed from the light incident direction.
  • the first transparent substrate and the second substrate of the two-layer optical information recording medium 200 are usually formed as follows.
  • an existing DVD (Digital Versatile Disk) and an HD DVD currently under development have a recording track address described by meandering embossed grooves, that is, wobbled grooves.
  • These wobble grooves are formed on the glass master in which a positive photoresist is applied to a predetermined film thickness, for example, as shown in FIG.
  • the exposure beam of the master exposure apparatus is exposed while meandering with a deflector, and then developed to form an embossed groove shape as shown in FIG. 2 (b).
  • the embossed groove shape has a concave shape (group) at the meandering portion.
  • a nickel stamper having a meandering portion of the embossed groove corresponding to FIG. 2 (c) is formed by a known stamper forming process.
  • the data additional recording or rewriting area of the first transparent substrate having the first recording layer is as shown in FIG. 2 (d) by a known injection molding process using the -Fucker father stamper as a saddle shape.
  • a wobble groove is formed in which the meandering portion of the embossed groove has a concave shape.
  • the meandering portion of the embossed groove is formed in a convex shape on the disk substrate, so that FIG.
  • the pattern of the father stamper is reversed in a known father-mother process, as shown in Fig. 2), and the meandering portion of the embossed groove is transferred to the mother stamper.
  • the embossed pit portion in the read-only area is obtained by modulating the exposure beam with a modulator at a position different from the portion where the wobble groove is formed on the glass master. It is created by exposing and developing.
  • FIG. 2 (a) ⁇ FIG. 2 (b) ⁇ FIG. 2 (c) ⁇ FIG. 2 (e) ⁇ Created through the process shown in Fig. 2 (f).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a process of forming an embossed pit portion in a read-only area of the optical information recording medium.
  • the embossed pit which is the playback-only area, goes through the same process as in Fig. 2, and Fig. 3 (a) ⁇ Fig. 3 (b) ⁇ Fig. 3 (c) ⁇ Fig. 3 (e ) ⁇
  • Fig. 3 (f) convex embossed pits are formed on the disk substrate as viewed from the light incident side.
  • a laser spot of an information recording / reproducing apparatus (not shown) is formed in a read-only area of the second substrate. If it overlaps with the embossed pit part, the amount of light returning to the objective lens (not shown) of the information recording / reproducing device is reduced due to light diffraction, and the detection signal level is sufficiently reduced compared to the part without the embossed pit, and a predetermined It was expected that the reproduction signal amplitude could be obtained. [0017] However, as described above, it has been found that sufficient reproduction signal amplitude cannot be obtained from the information recorded in the reproduction-only area of the second layer.
  • the dye film which is the second recording layer, is created during the coating process, so that the film thickness of the convex part corresponding to the embossed pits is reduced and the components absorbed by the dye film are reduced. Does not decrease as expected, and it is estimated that a predetermined reproduction signal amplitude cannot be obtained! / ⁇ .
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the structure of a two-layer optical information recording medium 300 in which the method for forming the second-layer emboss pits is changed.
  • 6 (a) is a schematic cross-sectional view of a two-layer optical information recording medium 300
  • FIG. 6 (bl) is an enlarged cross-sectional view of a read-only area
  • FIG. It is a cross-sectional enlarged view of a rewrite area. Description of the parts common to the optical information recording medium 200 shown in FIG. 5 is omitted.
  • the embossed pit formed in the reproduction-only area of the first transparent substrate of the two-layer optical information recording medium 300 is on the near side when viewed from the light incident direction. It has a convex pit shape.
  • the embossed pit formed in the read-only area of the second substrate has a convex (concave) pit shape on the back side in view of the light incident direction force.
  • the meandering portion of the embossed groove (group) formed in the data recording or rewriting area of the second recording layer is also incident on the second substrate. Seeing the lateral force, it becomes convex (concave) on the back side.
  • Patent Document 2 described above shows the structure of an optical information recording medium by the reverse stacking method.
  • the wavelength of the laser used for recording and reproduction is 650 nm
  • blue-violet is used as recording and reproduction light.
  • the recording sensitivity and recorded signal when using a laser have not been studied.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems.
  • an object of the present invention is an optical information recording medium having a two-layer recording layer containing an organic dye that can be recorded and reproduced by light irradiation with one-sided force, in both a read-only area and a recordable area with a blue-violet laser.
  • the object is to provide a two-layer optical information recording medium with good characteristics.
  • the present inventors have intensively studied to solve the above-described problems.
  • the first transparent substrate on which the first recording layer is formed on the emboss pattern and the second substrate on which the second recording layer is formed on the emboss pattern are arranged with each recording layer on the inside.
  • at least the second recording layer is formed on the second recording layer.
  • the embossed groove in the data appending or rewriting area that is concave when viewed from the side and that is present on the second recording layer has a convex shape that is convex toward the front as viewed from the light incident side, and this embossed groove Is the address It has a configuration that is meandering in response to the broadcast.
  • the thickness of the recording layer in the concave portion is larger than the thickness of the recording layer in the convex portion in view of at least the light incident side force in the second recording layer.
  • the first recording layer and the second recording layer are configured to contain a light absorbing dye.
  • a convex portion that is convex toward the front as viewed from the light incident side force in the first recording layer of the first transparent substrate In the second recording layer of the second substrate, information is recorded on the convex portions that are convex toward the front as viewed from the light incident side.
  • an optical information recording medium capable of recording / reproducing, wherein the recording layer on the back side when viewed from the incident side force of light has a read-only area having a concave embossed pit when viewed from the incident side force of light, and the incident light
  • an optical information recording medium comprising a data additional recording or rewriting area having a convex shape when viewed from the side and having an embossed groove meandering according to address information.
  • the thickness of the recording layer in the concave portion when viewed from the light incident side is the thickness of the recording layer at the back side when viewed from the light incident side. Thickness is preferred over the thickness of the convex portion in the recording layer.
  • the recording layer preferably contains a light-absorbing organic dye.
  • the information is recorded on the convex portion of the recording layer provided on the substrate on the near side as viewed from the light incident side and on the rear substrate as viewed from the light incident side. It is preferable to record on the convex portion of the recording layer provided in the above.
  • the recording layer in the optical information recording medium to which the present invention is applied has a property that the reflectance increases when the recording mark is formed.
  • the light used for recording or reproducing information on the optical information recording medium to which the present invention is applied is a blue-violet laser.
  • an optical information recording medium that can be reproduced, and the recording layer on the back side when viewed from the incident side force of light has a reproduction-only area having a concave embossed pit when viewed from the incident side force of light, and from the incident side of the light.
  • an optical information recording medium comprising: a convex data addition or rewrite area.
  • the recording layer on the near side when viewed from the light incident side has a read-only area having convex embossed pits when viewed from the light incident side.
  • a convex data appending or rewriting area as viewed from the light incident side is preferable.
  • two substrates having a recording layer on an emboss pattern are bonded so that each recording layer is inside, and information is recorded / reproduced by light irradiated from one side.
  • the recording layer includes a convex data recording or rewriting area when viewed from the light incident side, and a read-only area having embossed pits.
  • an optical information recording medium characterized in that the shape is inverted between the near side and the far side recording layer when viewed from the incident side.
  • the shape of the embossed pit is concave when viewed from the light incident side in the recording layer on the back side when viewed from the light incident side force. It is preferable that the recording layer on the near side as viewed from the emitting side has a convex shape, also seeing the incident side force of light.
  • optical information recording medium of the present invention good characteristics can be obtained in both the read-only area and the recordable area with a blue-violet laser.
  • the optical information recording medium to which this embodiment is applied has two recording layers containing a dye, and has a wavelength of 390 ⁇ !
  • a description will be given by taking as an example a two-layer type optical information recording medium in which light of ⁇ 420 nm is incident and recording / reproduction is performed on the first recording layer on the front side and the second recording layer on the back side when viewed from the light incident side. .
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of an optical information recording medium 100 to which the present embodiment is applied.
  • an optical information recording medium 100 has a first transparent substrate 10 and a second substrate 20 each provided with a recording layer containing a dye.
  • a first transparent substrate 10 and a translucent reflective layer 12 are formed on the first transparent substrate 10.
  • a reflective layer 21, a second recording layer 22, and an interface layer 23 are formed on the second substrate 20, a reflective layer 21, a second recording layer 22, and an interface layer 23 are formed.
  • the first transparent substrate 10 and the second substrate 20 are provided with a transparent adhesive layer 24.
  • the first recording layer 11 and the second recording layer 22 are manufactured by sandwiching them and facing each other.
  • the recording / reproducing light enters the recording layers of the first recording layer 11 and the second recording layer 22 through the first transparent substrate 10.
  • the recording position of the first recording layer 11 is a convex groove (group) that is convex to the near side as viewed from the light incident side of the track guide groove formed on the first transparent substrate 10.
  • the recording position of the second recording layer 22 is a convex guide groove (group) that is formed on the second substrate 20 and is convex toward the front as viewed from the light incident side.
  • the first recording layer 11 and the second recording layer 22 are of the Low to High type in which the reflectance increases due to the formation of the recording mark.
  • each layer will be described in detail.
  • the material used for the first transparent substrate 10 is preferably a material that is excellent in optical properties such as transparency and low birefringence, and further excellent in moldability such as injection molding. Further, it is preferable that the hygroscopicity is small. Specific examples include polycarbonate resin, amorphous polyolefin resin, acrylic resin, polyester resin and the like, but are not limited thereto.
  • the second substrate 20 is preferably made of a material having high mechanical stability, high rigidity, and excellent moldability such as injection molding. Moreover, it is preferable that hygroscopicity is small. However, unlike the first transparent substrate 10, the second substrate 20 need not have transparency and optical characteristics. As such materials, the same materials that can be used for the first transparent substrate 10 can be used, ABS resin, filler-containing epoxy resin, A1 as the main component, for example, Al-Mg alloy, etc. A1 alloy substrate or the like can be used.
  • the first transparent substrate 10 and the second substrate 20 have a tracking groove formed on one surface in a spiral shape or a concentric shape.
  • the groove may be wobbled at a fixed period for servo or the wobble period may be modulated for addressing.
  • pits may be provided to form management information and the like.
  • the first transparent substrate 10 and the second substrate 20 are manufactured by producing a master and a stamper and performing injection molding.
  • FIG. 2 is a view for explaining the master exposure process in the data additional recording area.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the exposure of the master in the reproduction-only area. As shown in Fig. 2 (a) and Fig. 4 (a), the master recording exposure process in the data appending area and the read-only area has different processes, but the subsequent development process is the process leading to injection molding. (b) to Fig. 2 (f) and Fig. 4 (b) to Fig. 4 (e) are common processes.
  • an exposure beam of a master exposure apparatus (not shown) is used using a glass master coated with a predetermined resist. Exposure is performed while meandering based on a deflection signal corresponding to a predetermined address.
  • both the data appending area and the read-only area are formed using a known common process (Fig. 2 (c), Fig. 4 (c)) and a stamper is created using this father stamper. Create a transparent substrate 10.
  • the second substrate 20 is exposed by an exposure signal corresponding to the second recording layer 22, and after the same process as the first transparent substrate 10 until the father stamper creation process (FIG. 2 ( a) ⁇ Fig. 2 (c), Fig. 4 (a) ⁇ Fig. 4 (c)), as shown in Fig. 2 (e) and Fig. 4 (d), respectively, Create a mother stamper with the stamper pattern reversed and transferred. Thereafter, the second substrate 20 is formed by a known forming process using the mother stamper.
  • the thickness of the first transparent substrate 10 and the second substrate 20 of the optical information recording medium 100 is about 0.6 mm, respectively. It is preferable that it exists. Further, the thickness may be adjusted according to the film thickness of the first recording layer 11, the second recording layer 22, the reflective layer 21, the transparent adhesive layer 24, and the like. It should be noted that an enhanced layer such as SiO or ZnS—SiO may be provided between the first transparent substrate 10 and the first recording layer 11. [0042] (First recording layer, second recording layer)
  • the material of the first recording layer 11 and the second recording layer 22 is preferably a light absorbing organic dye.
  • cyanine dyes, merocyanine dyes, squalium dyes, anthraquinone dyes, triarylmethane dyes, pyrylium dyes, azo dyes, metal-containing azo dyes, phthalocyanine dyes, porphyrin dyes, triarylamine dyes examples thereof include, but are not limited to, squarylium dyes, pyromethene dyes, formazan metal complex dyes and annulene dyes.
  • the reflectance of marks recorded on the first recording layer 11 and the second recording layer 22 is higher than the reflectance before recording.
  • organic dyes organic dyes having a large absorption at the wavelength of the recording / reproducing light, that is, organic dyes having a large extinction coefficient k of optical constants are desirable.
  • organic pigments may be used alone or in combination with two or more pigments.
  • the first recording layer 11 and the second recording layer 22 are prepared by using the above-mentioned organic dyes and optional additives with known organic solvents (for example, tetrafluoropropanol, ketone alcohol, acetylethylacetone, methylcellulose, toluene, etc.) It is formed on the first transparent substrate 10 or the second substrate 20 on which the reflective layer 21 is formed.
  • organic solvents for example, tetrafluoropropanol, ketone alcohol, acetylethylacetone, methylcellulose, toluene, etc.
  • the spin coating conditions are a combination of several conditions between 300 rpm and 5000 rpm with an inner peripheral force and an outer periphery.
  • the film thicknesses of the first recording layer 11 and the second recording layer 22 can be controlled by adjusting the spin coating conditions, the concentration of the dye solution, the viscosity, and the drying speed of the solvent.
  • the translucent reflective layer 12 formed on the first recording layer 11 of the first transparent substrate 10 preferably has a low light absorption and a light transmittance of 30% or more and an appropriate light reflectance. . For example, thinning a highly reflective metal film balances the appropriate transmittance and reflectance. You can. Further, since the translucent reflective layer 12 is thin, a material having corrosion resistance is desirable. Furthermore, it is preferable that the transparent adhesive layer 24 has a shielding property in order to prevent the organic dye from penetrating into the transparent adhesive layer 24.
  • the translucent reflective layer 12 can be formed of, for example, gold, silver, aluminum, or an alloy containing these by means such as a notching method.
  • a material containing Ag as a main component is particularly preferred because of its low cost, high point, and high reflectivity.
  • the translucent reflective layer 12 causes reproduction noise when the crystal grains of the film are large, it is preferable to use a crystal grain force and a material. Since pure silver tends to have large crystal grains, Ag is preferably used as the alloy. Among them, it is preferable to contain 0.1 atomic% to 5 atomic% of at least one element selected from the group force consisting mainly of Ag, Ti, Zn, Cu, Pd, Au, Ca, In and rare earth metals.
  • the translucent reflective layer 12 SiO, ZnS—SiO 2, Al 2 O 3, etc.
  • a protective layer may be formed on the translucent reflective layer 12, or a protective layer may not be formed.
  • the protective layer may be any layer that can protect the light absorption layer and the reflective layer, for example, an ultraviolet curable resin, a silicone-based resin, or the like.
  • the reflective layer 21 formed on the second substrate 20 is desired to have high reflectivity and excellent corrosion resistance.
  • the thickness of the reflective layer 21 is usually preferably 50 nm or more. More preferably, it is 80 nm or more.
  • the film is thin to some extent, and when a thick reflective film is formed, the second substrate 20 warps, so it is usually 300 nm. The following is preferable, and 200 nm or less is desirable.
  • a material having a sufficiently high reflectance at the wavelength of the reproduction light for example, a metal such as Au, Al, Ag, Cu, Ti, Cr, Ni, or the like, may be used alone or in an alloy. Is possible. Among these, Au, Al, Ag, and alloys thereof are suitable as the material for the reflective layer 21.
  • Components for forming alloys include Mg, Se, Hf, V, Nb, Ru, W, Mn, Re, Fe, Co, Rh, Ir, Cu, Zn, Cd, Ga, In, Si, Ge, Te Pb, Po, Sn, Bi, and metals such as rare earth metals and metalloids.
  • an Ag alloy is preferable because of its low cost, high reflectance, and excellent corrosion resistance.
  • the Ag alloy contains Ag as a main component, and contains 0.1 atomic% to 5 atomic% of at least one element selected from the group power consisting of Ti, Zn, Cu, Pd, Au, Ca, In and rare earth metals. Is preferred. When two or more of Ti, Zn, Cu, Pd, Au, Ca, In and rare earth metals are included, even 0.1 atomic% to 5 atomic% can be used, but the total of these is 0.1 atomic%. It is preferably ⁇ 5 atomic%. Among rare earth metals, neodymium is particularly preferable. Specifically, AgPdCu, AgCuAu, AgCuAuNd, AgCuNd, AgCaCu, Agin and the like.
  • Examples of the method for forming the reflective layer 21 include sputtering, ion plating, chemical vapor deposition, and vacuum vapor deposition. Of these, sputtering is preferred for productivity.
  • the interface layer 23 is formed on the second recording layer 22 of the second substrate 20.
  • the interface layer 23 is provided to shield the second recording layer 22 containing an organic dye from the transparent adhesive layer 24 and prevent the two layers from being mixed.
  • the transparent adhesive layer 24 is preferably formed using a material that does not damage the second recording layer 22.
  • the transparent adhesive layer 24 is formed using a liquid UV curable resin
  • the liquid UV curable resin comes into direct contact with the second recording layer 22 containing the dye
  • the liquid UV curable resin and the dye layer Are compatible.
  • the material of the interface layer 23 it is not miscible with the second recording layer 22 when forming the interface layer 23.
  • the interface layer 23 may be used for other functions, and other layers may be sandwiched as necessary.
  • the material of the interface layer 23 is preferably a metal or semiconductor, an inorganic material such as a metal or semiconductor oxide, nitride, or sulfide, and more preferably a transparent inorganic material such as a dielectric.
  • silicon oxide particularly silicon dioxide, oxides such as zinc oxide, cerium oxide, and yttrium oxide; sulfides such as zinc sulfide and yttrium sulfide; nitrides such as silicon nitride; silicon carbide; Mixtures of soot and io and alloys described below are suitable.
  • a mixture of silicon oxide and zinc sulfide having a ratio of (30:70) to (90:10) (weight ratio) is also suitable.
  • a mixture of yeo and yttrium dioxide and acid zinc Y O S—ZnO
  • the thickness of the interface layer 23 is preferably 3 nm or more, more preferably 5 nm or more. If the thickness of the interface layer 23 is excessively thin, the shielding property is insufficient. Also, lOOnm or less is more preferable than 50 nm or less. If the interfacial layer 23 is excessively thick, the light transmittance may be reduced. In the case of an inorganic material layer, it takes time to form a film, resulting in a decrease in productivity or an increase in film stress. .
  • Examples of the method for forming the interface layer 23 include a sputtering method, an ion plating method, a chemical vapor deposition method, a vacuum vapor deposition method, and the like, and the sputtering method is preferable in terms of productivity.
  • the transparent adhesive layer 24 is preferably made of a material having high adhesive strength and low shrinkage during curing and high environmental storage stability.
  • the film thickness of the transparent adhesive layer 24 is preferably controlled accurately.
  • the thickness of the transparent adhesive layer 24 is preferably 10 / zm or more, and the higher the numerical aperture of the objective lens, the smaller the distance tends to be.
  • the optical information recording medium 100 of blue laser to which a 0.6 mm substrate is bonded about 20 m is preferable.
  • the transparent adhesive layer 24 has a material strength that does not damage the translucent reflective layer 12. Further, a known inorganic or organic protective layer may be formed between the transparent adhesive layer 24 and the translucent reflective layer 12.
  • a known inorganic or organic protective layer may be formed between the transparent adhesive layer 24 and the translucent reflective layer 12.
  • the material of the transparent adhesive layer 24 include thermoplastic resin, thermosetting resin, electron beam curable resin, ultraviolet curable resin (including delayed curing type), and pressure-sensitive double-sided tape. Etc. Among these, solvent-free ultraviolet curable resins are preferable because they are environmentally friendly and excellent in productivity. There are various types of UV curable resin. If it is transparent, it can be used!
  • the transparent adhesive layer 24 can be formed by applying an ultraviolet curable resin and irradiating it with ultraviolet light to cure.
  • a coating method such as a spin coating method, screen printing, or a casting method is used, and among these, the spin coating method is used.
  • UV curable resin having a viscosity of 20 mPa ⁇ s to 1000 mPa ⁇ s at 10 ° C to 40 ° C without using a solvent.
  • Examples of the ultraviolet curable resin include a radical ultraviolet curable resin and a cationic ultraviolet curable resin, both of which can be used.
  • the radical ultraviolet curable resin all known compositions can be used, and a composition containing an ultraviolet curable compound and a photopolymerization initiator as essential components is used.
  • the UV curable compound monofunctional acrylate, monofunctional methacrylate, multifunctional acrylate, and multifunctional methacrylate can be used individually or in combination of two or more kinds as the polymerizable monomer component. .
  • Examples of monofunctional acrylates and monofunctional methacrylates include, as substituents, methyl, ethyl, propyl, butyl, amyl, 2-ethylhexyl, octyl, cyclohexyl, benzyl, methoxyethyl, Atalylate, meta, having groups such as butoxychetyl, phenoxychetyl, tetrahydrofurfuryl, glycidyl, 2-hydroxyethyl, 2-hydroxypropyl, dimethylaminoethyl, nonylphenethyl, hydrocarbyl, isobornyl Atallate and the like are listed.
  • examples of the polyfunctional acrylate and polyfunctional metaacrylate include 1,3 butylene glycol, 1,4 butanediol, 1,5 pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1, 6 Hexanediol, neopentyl glycol, 1,8 otatanediol, ethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, etc. Etc.
  • polyester metatalate polyester acrylate
  • polyether metaacrylate polyether acrylate
  • epoxy metaacrylate epoxy acrylate
  • Urethane metaacrylate and urethane acrylate.
  • photopolymerization initiator any known one that can cure the polymerizable oligomer to be used and an ultraviolet curable compound represented by Z or a polymerizable monomer can be used.
  • photopolymerization initiator those of molecular cleavage type or hydrogen abstraction type are suitable for the present invention.
  • Examples include benzoin isobutyl ether, 2,4 jetylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, benzyl, 2,4,6 trimethylbenzoyldiphenyl-sulfosphoxide, 2-benzyl-1- —Dimethylamino-1- (4-morpholinophenol) 1-butane-1-one, bis (2,6 dimethoxybenzoyl) -1,2,4,4 trimethylpentylphosphine oxide, etc. are preferably used.
  • molecular cleavage types include 1-hydroxycyclohexyl phenol ketone, benzoin ethyl ether, benzyl dimethyl ketal, 2-hydroxy 2-methyl-1-phenolpropane 1-one, 1 — (4-Isopropylphenol) 2-Hydroxy-2-methylpropane 1-one and 2-methyl-1-one (4-methylthiophenol) 2-morpholinopropane-1-one can be used in combination.
  • Photopolymerization initiators such as benzophenone, 4-phenol penzophenone, isophthalphenone, 4-benzoyl, 4-methyldiphenylsulfide, etc. can be used in combination.
  • sensitizers for photopolymerization initiators include trimethylamine, methyldimethanolamine, triethanolamine, p-dimethylaminobenzoylethyl ester, p-dimethylaminobenzoylamylamine, N, N-dimethylbenzylamine. Such amines can also be used in combination.
  • the cationic ultraviolet curable resin all known compositions can be used, and an epoxy resin containing a cationic polymerization type photoinitiator corresponds to this.
  • the cationic polymerization type photoinitiator include sulfone salt, ododonium salt and diazo-um salt.
  • iodo-um salt examples include diphlo-rhodonium hexafluorophosphate, dipwe-rhodium hexafluoroantimonate, diphlo-rhodonium tetrafluoroborate, bis (dodecylphenol) Odo-um hexafluoroantimonate, bis (dodecylfe-l) odo-ne-tetrafluoroborate, bis (dodecyl-fe-l) thodonium tetrakis (pentafluorophenol) borate , 4-methylphenol 4-tetrafluoroborate, 4-methylphenol 4-hexafluoroantimonate, 4-methylphenol 4-fluoro-monotetrafluoroborate, etc. It is.
  • epoxy resin examples include bisphenol A-epoxychlorohydrin type, alicyclic epoxy, long chain aliphatic type, brominated epoxy resin, glycidyl ester type, glycidyl ether type, heterocyclic type, and the like. Is mentioned.
  • epoxy resin it is preferable to use an epoxy resin having a low content of free chlorine and chloride ions, such as V, which does not damage the reflective layer 21.
  • the chlorine content is preferably 1% by weight or less, more preferably 0.5% by weight or less.
  • the ratio of the cationic polymerization type photoinitiator per 100 parts by weight of the cationic ultraviolet curable resin is usually 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.2 to 5 parts by weight. Department.
  • a known photosensitizer can be used in combination. Examples of the photosensitizer at this time include anthracene, phenothiazine, benzylmethyl ketal, benzophenone, and acetophenone.
  • UV curable resin for UV curable resin, as necessary, other additives such as thermal polymerization inhibitor, hindered phenol, hindered amine, etc., anti-oxidation agent, plasticizer, epoxy silane, mercapto
  • a silane coupling agent typified by silane, methacryl silane, acryl silane or the like can be blended for the purpose of improving various properties. These are selected from those having excellent solubility in ultraviolet curable compounds and those that do not impair ultraviolet transparency.
  • FIG. 8 is a view for explaining the master exposure apparatus 800.
  • the master exposure apparatus 800 includes a fixed optical system 80 and a moving optical system 90.
  • the fixed optical system 80 includes a laser 81 having a wavelength of 351 nm, a noise eater 82, an AOM 1 (exposure signal) 83 and an AOM 2 (exposure signal) 84, and a ( ⁇ 2) plate 85.
  • the moving optical system 90 includes a focus detection system 91 and a polarization beam splitter 92.
  • the glass master is rotated clockwise and the beam is fed from the inner circumference to the outer circumference at a feed pitch of 680 nm. Only 1 was exposed. Beam 1 was exposed by turning on and off the exposure for a given embossed pit (however, the portion where pits are formed is exposed on, and the portion between pits is exposed off).
  • the glass master In order to create an embossed groove corresponding to the data appending area arranged from the outer periphery of the read-only area to the outermost periphery, the glass master is rotated clockwise and sent from the inner periphery to the outer periphery at a feed pitch of 400 nm. Exposure was performed with beam 1 only while meandering by ⁇ 8 nm according to the modulation.
  • the exposed glass master was developed with an inorganic alkali developer to form a concavo-convex pattern corresponding to the exposure pattern.
  • the concavo-convex pattern formed by the resist has a pit shape as shown in Fig. 3 (b) in the read-only area, and a groove shape in which the recesses meander as shown in Fig. 2 (b) in the data additional recording area. It becomes.
  • a nickel thin film lOOnm was formed on the surface of the glass master by sputtering, and the nickel thin film was used as an electrode, and was heated up to a thickness of 290 m to prepare a father stamper A.
  • the father stamper A was mounted on an injection molding machine, and a first transparent substrate A was obtained by injection molding of an optical information recording medium grade polycarbonate resin.
  • the concave / convex pattern formed on the first transparent substrate A has a pit shape as shown in FIG. 3 (d) in the read-only area, and the concave portion meanders in the data additional area as shown in FIG. 2 (d). Groove shape.
  • a glass master coated with a positive photoresist film thickness of 40 nm was prepared, and a glass master corresponding to the second substrate was exposed using the same two-beam master exposure apparatus 800 as described above.
  • the glass master In order to create an embossed groove corresponding to the data recording area arranged from the outer circumference to the inner circumference of the optical information recording medium, the glass master is rotated clockwise, and the specified address is sent while feeding from the outer circumference to the inner circumference at a feed pitch of 400 nm. Exposure was performed with beam 1 only while meandering by ⁇ 8 nm according to the modulation.
  • the glass master is rotated clockwise, and the outer peripheral force is also increased by the feed pitch of 680 nm.
  • the distance between beam 1 and beam 2 was set to 340 nm and exposure was performed.
  • Beam 1 was exposed for a given embossed pit by reversing the exposure ON Z OFF (however, the portion where pits are formed is exposure OFF, and the exposure between pits is ON). The exposure was always performed in the on state.
  • the exposed glass master was developed with an inorganic alkali developer to form a concavo-convex pattern corresponding to the exposure pattern.
  • the concavo-convex pattern formed by the resist has a bump shape as shown in Fig. 4 (b) in the read-only area, and a groove shape in which the recesses meander as shown in Fig. 2 (b) in the data appending area. It becomes.
  • a nickel thin film lOOnm was formed on the surface by sputtering, and this nickel thin film was used as an electrode, and the electrode was plated up to a thickness of 290 m to prepare a father stamper.
  • the surface of the father stamper is treated with an oxidizing agent (potassium permanganate) to form an oxide film.
  • the father stamper is used as an electrode, and the electrode is heated up to a thickness of 290 m. -By separating the stamper from the stamper, Mother Stanno A with the reversed pattern of the father stamper was created.
  • the mother stamper A was mounted on an injection molding machine, and the optical information recording medium grade A second substrate A was obtained by injection molding polycarbonate resin.
  • the concavo-convex pattern formed on the second substrate A has a pit shape as shown in FIG. 4 (e) in the read-only area, and a convex portion in the data additional area as shown in FIG. 2 (f).
  • the first transparent substrate A On the groove-forming surface of the first transparent substrate A, tetraflurane having a concentration of 0.7% by weight of the cyanine dye represented by the following chemical formula (1) and 0.3% by weight of the additive represented by the chemical formula (2) An o-propanol solution (dye solution) was applied by spin coating. In applying the dye solution, the dye solution was filtered through a filter to remove impurities. Next, the first transparent substrate A coated with the dye solution was dried at 90 ° C. for 1 hour, and further cooled at room temperature for 1 hour. Thus, the first recording layer was formed on the first transparent substrate A.
  • an AgCuNd alloy was formed as a translucent reflective layer on the first recording layer described above by a sputtering method so as to have a thickness of 12 nm.
  • an AgCuNd alloy was formed as a reflective layer on the groove forming surface of the second substrate A using a sputtering method so as to have a thickness of 120 nm.
  • a tetrafluoropropanol solution (dye solution) having a concentration of 0.7% by weight of the cyanine dye represented by the chemical formula (1) and 0.3% by weight of the additive represented by the chemical formula (2) was spin-coated. Applied.
  • the dye solution was filtered through a filter to remove impurities.
  • the second substrate A coated with the dye solution was dried at 90 ° C. for 1 hour, and further cooled at room temperature for 1 hour.
  • the second recording layer was formed on the reflective layer of the second substrate A.
  • ZnS-SiO was formed as the interface layer by sputtering so that the thickness was 12 nm.
  • a radical polymerization type UV resin was applied on the translucent reflective layer of the first transparent substrate A by a spin coating method and installed in a bonding apparatus.
  • the first transparent substrate A was installed in a bonding apparatus so that the surface layer of the second substrate was opposed to the radical-polymerized UV resin coating surface of the first transparent substrate A.
  • the inside of the bonding apparatus was evacuated to bond both disks so that no bubbles were generated in the transparent adhesive layer.
  • the bonded disc is taken out from the laminating device, and the transparent substrate with a thickness of 20 ⁇ m is obtained by curing the radical polymerization type UV resin by applying UV irradiation from the first transparent substrate A side.
  • An optical information recording medium A was obtained.
  • the cross-sectional structure of the optical information recording medium A is as shown in Fig. 1 described above.
  • the read-only area of the first recording layer has a pit shape that is convex toward the near side when viewed from the light incident side force.
  • the read-only area of the second recording layer has a convex pit shape on the back side when viewed from the light incident side force
  • the data additional area has a groove shape with a convex portion meandering on the near side when viewed on the light incident side force.
  • the recording light is incident from the first transparent substrate A by the recording / reproducing evaluation machine having a wavelength of 405 nm and a numerical aperture (NA) of 0.65.
  • EFM signals with a frequency of 60 MHz were recorded at a linear velocity of 6 mZs, with the convex portion on the near side as the recording track, looking at the light incident force of the track guide grooves on each of the transparent substrate A and the second substrate A. Recording was possible at 17 mW on the first recording layer and 18 mW on the second recording layer.
  • the polarity of the recorded signal was determined by the first recording layer and the second recording layer. Both recording layers were low to high, where the reflectance of the recorded portion was higher than that of the unrecorded portion, and good eye patterns with 7.3% jitter and 7.6% jitter could be observed, respectively. Further, the modulation degree of the read-only area is 53% for the first recording layer and 49% for the second recording layer, respectively, and it can be said that a good modulation degree can be obtained.
  • the force of reversing the pattern irregularities using the positive resist and the master mother stamper creation process is not limited to this.
  • a reversing process using a master mother is not required.
  • a first transparent substrate was prepared in the same manner as in Example 1.
  • a glass master coated with a positive photoresist film having a thickness of 40 nm was prepared, and the glass master corresponding to the second transparent substrate was exposed using the same two-beam master exposure apparatus 800 as described above.
  • the glass master is rotated clockwise and fed from the outer periphery to the inner periphery at a feed pitch of 400 nm. Exposure was performed using only beam 1 while meandering by ⁇ 8 nm according to the address modulation.
  • the glass master is rotated clockwise while the outer peripheral force is sent to the inner periphery at a feed pitch of 680 nm.
  • the exposure was carried out with beam 1 only. Beam 1 was exposed with the exposure on and off for a given embossed spot (however, the portion where the pits were formed was exposure on, and the exposure between the pits was off).
  • the exposed glass master was developed with an inorganic alkaline developer to form a concavo-convex pattern corresponding to the exposure pattern.
  • the concavo-convex pattern formed by the resist has a pit shape as shown in Fig. 3 (b) in the read-only area, and a groove shape in which the recesses meander as shown in Fig. 2 (b) in the data additional recording area. It becomes.
  • a nickel thin film lOOnm was formed on the surface by sputtering, and this nickel thin film was applied to the electrode.
  • a father stamper was created by applying electric power to a film thickness of 290 m.
  • the surface of the father stamper is treated with an oxidizing agent (potassium permanganate) to form an oxide film, and then the father stamper is used as an electrode, and is heated up to a film thickness of 290 m.
  • the mother stamper B was created by reversing the pattern of the father stamper.
  • the mother stamper B was mounted on an injection molding machine, and an optical information recording medium grade polycarbonate resin was injection molded to obtain a second transparent substrate B.
  • the concavo-convex pattern formed on the second transparent substrate B has a bump shape as shown in FIG. 3 (f) in the read-only area, and protrudes as shown in FIG. 2 (f) in the data appending area.
  • the groove is serpentine.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, the first recording layer is formed on the first transparent substrate A and the second recording layer is formed on the second transparent substrate B. These are the same as in Example 1.
  • the optical information recording medium B was obtained by bonding using a process.
  • the cross-sectional structure of the optical information recording medium B is as shown in Fig. 5 described above.
  • the read-only area of the first recording layer has a convex pit shape in front of the light incident side force. Has a groove shape with convex portions meandering toward the front as viewed from the light incident side.
  • the read-only area of the second recording layer has a convex pit shape on the near side when viewed from the light incident side force
  • the data additional recording area has a groove shape with a convex portion meandering on the near side when viewed from the light incident side.
  • the optical information recording medium B thus obtained was evaluated with the same linear velocity and the same frequency with the same recording / reproducing evaluation machine of Example 1. As a result, almost the same results as in Example 1 were obtained in the data appending area.
  • the modulation degree of the read-only area is 53% for the first recording layer and 21% for the second recording layer, respectively, and it can be said that a sufficient modulation degree cannot be obtained for the second recording layer.
  • a first transparent substrate A was prepared in the same manner as in Example 1.
  • Second substrate A glass master coated with a positive photoresist film having a thickness of 40 nm was prepared, and the glass master corresponding to the second transparent substrate was exposed using the same two-beam master exposure apparatus 800 as described above.
  • the glass master is rotated counterclockwise and fed from the outer periphery to the inner periphery at a feed pitch of 400 nm.
  • the exposure was performed using only beam 1 while meandering by ⁇ 8 nm according to the address modulation.
  • the glass master is rotated counterclockwise, and the feed pitch is 680 nm from the outer periphery. Exposure was carried out with beam 1 only while sending to the inner circumference. Beam 1 was exposed with the exposure on and off for a given embossed spot (however, the portion where the pits were formed was exposure on and the exposure between the pits was off).
  • the exposed glass master was developed with an inorganic alkaline developer to form a concavo-convex pattern corresponding to the exposure pattern.
  • the concavo-convex pattern formed by the resist has a pit shape as shown in Fig. 3 (b) in the read-only area, and a groove shape in which the recesses meander as shown in Fig. 2 (b) in the data additional recording area. It becomes.
  • a nickel thin film lOOnm was formed on the surface by sputtering, and this nickel thin film was used as an electrode, and was heated up to a film thickness of 290 m to prepare a father stamper B. Thereafter, the father stamper B was mounted on an injection molding machine, and a second transparent substrate C was obtained by injection molding an optical information recording medium grade polycarbonate resin. At this time, the concavo-convex pattern formed on the second transparent substrate C has a pit shape as shown in FIG. 3 (d) in the read-only area, and a concave portion as shown in FIG. 2 (d) in the data additional recording area. Becomes a meandering groove shape.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, the first recording layer is formed on the first transparent substrate A described above, and the second recording layer is formed on the second transparent substrate C. These are the same as in Example 1.
  • the optical information recording medium C was obtained by bonding using a process.
  • the cross-sectional structure of the optical information recording medium C is as shown in Fig. 6 described above.
  • the read-only area of the first recording layer has a pit shape that is convex toward the front as viewed from the light incident side force
  • the data additional recording area Has a groove shape with convex portions meandering toward the front as viewed from the light incident side.
  • the playback-only area of the second recording layer The area has a convex pit shape on the back side when viewed from the light incident side force
  • the data additional recording area has a groove shape with the convex portion meandering on the back side when viewed on the light incident side force.
  • the jitter is 7.3% for the first recording layer and 9.6% for the second recording layer, and it can be seen that good jitter cannot be obtained for the second recording layer.
  • the first recording layer 11 and the translucent reflective layer 12 containing a dye are provided on a transparent substrate having a groove.
  • a structure in which a first transparent substrate 10 and a second substrate 20 provided with a reflective layer 21, a dye-containing second recording layer 22 and an interface layer 23 on a substrate having a group are bonded together by a transparent adhesive layer 24.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of an optical information recording medium to which the present embodiment is applied.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a master exposure process in a data recording area.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a process of forming an embossed pit portion in a read-only area of an optical information recording medium.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a master exposure process in a reproduction-only area.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the structure of a two-layer optical information recording medium (Comparative Example 1) formed by a reverse lamination method.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the structure of a two-layer type optical information recording medium (Comparative Example 2) in which the formation method of the second layer emboss pits is changed.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a method for recording information on a recording track of an optical information recording medium.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a master exposure apparatus.

Landscapes

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Abstract

 エンボスパターン上に有機色素を含む記録層を有する2枚の基板を貼り合わせ、片側から照射する光により情報の記録再生が可能な光情報記録媒体100において、光の入射側から見て奥側の第2記録層22は、再生専用領域とデータ追記または書き換え領域とを備え、再生専用領域には、光入射側から見て奥側に凸形状(凹部)のエンボスピットが形成され、一方、データ追記または書き換え領域には、光入射側から見て手前側に凸形状で、アドレス情報に応じて蛇行するエンボス溝が形成されている。  このような構造を有する2層型光情報記録媒体は、片側から照射する青紫色レーザにより、再生専用領域及び記録可能領域において共に良好な特性を示す。

Description

明 細 書
光情報記録媒体
技術分野
[0001] 本発明は、光情報記録媒体に関し、より詳しくは、片側からの光照射により記録再 生可能な、有機色素を含む 2層の記録層を有する光情報記録媒体に関する。
背景技術
[0002] 近年、情報通信機器の発達により光情報記録媒体に対して大容量化の要求が著し い。光情報記録媒体の大容量化としては、記録再生レーザの短波長化、光学系にお けるレンズの高 NA化、トラックピッチの狭小化、記録トラックのランド及びグループへ の記録、そして記録層の多層化等が積極的に行われている。特に、記録層の多層化 はディスク寸法を変えることなく記録層の面積を容易に増やせ、さらに光学系におけ るレンズの高 NAィ匕による対物レンズの開発、面ブレ抑制のための生産技術、防汚性 確保のためのカートリッジ等が不要というメリットがある。
[0003] 記録層の多層化として、特に 2個の記録層を設ける 2層化の方法としては、いわゆる 2P法と逆積層法とが知られている。 2P法は、光入射側の基板に形成した第 1記録層 と半透明反射層の上に、光硬化性の榭脂を塗布して光透過性スタンパを押し当て光 照射により硬化した後、光透過性スタンパを剥がして溝パターンを転写し、その上に 第 2記録層を形成する方法である (特許文献 1参照)。逆積層法は、第 1記録層を形 成した第 1基板と第 2記録層を形成した第 2基板とを透明接着剤で貼り合せて製造す る方法である (特許文献 2参照)。
[0004] 2P法は、ディスクの構造が単層構造のディスクの構成を積層した構造のため、記録 感度以外は比較的単層の構造のような記録再生を得ることが容易であるが、製造ェ 程が複雑な上、光透過性スタンパのリサイクルが困難なために、製造コストが高い問 題がある。一方、逆積層法は、それぞれの基板に記録層を形成したディスクを透明接 着剤で貼り合せる構造のため、レーザ入射側から奥の層の記録層と反射層の構造が 単層ディスクと逆になるために、記録再生特性の最適化が難しいが、 2P法に比べて 安価に製造できる利点がある。 [0005] 特許文献 1:特開 2003— 331463号公報
特許文献 2:特開 2003 - 331473号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] ところで、ディスクの記録層には、媒体の特性を予めエンボスパターンとして記録し た再生専用領域と、ユーザーデータの追記または書き換えに対応した記録トラックを 形成するエンボス溝により段差が存在する。
このような記録トラックに情報を記録する方式としては、光入射方向から見て手前側 に凸の溝に記録するイングループ記録方式(図 7 (a) )と、光入射方向から見て奥側 に凸の溝(凹部)に記録するオングループ方式(図 7 (b) )と、さらに、光入射方向から 見て手前側に凸の溝と奥側に凸の溝(凹部)の両方に記録するランドグループ方式 がある。
従来の単層ディスクでは、記録特性や製造の容易性から、光入射方向から見て手 前側に凸のエンボス溝に記録するイングループ方式(図 7 (a) )が主流である。
[0007] 2つの記録層を設ける 2層のディスクにおいても、記録トラックに情報を記録する方 式としては、第 1記録層(光入射側)は、単層ディスクとの互換性、製造の容易性等か ら、イングループ方式を採用するのが一般的である。
一方、第 2記録層についても、第 1記録層とトラッキングサーボの極性をそろえるた めに、光入射側力も見て手前側に凸の溝に記録するイングループ方式が望まし 、。 また、記録特性に関しても、光入射側から見て手前側に凸の溝に情報を記録する方 が望ましい傾向にある。
[0008] しかし、本発明者の検討によると、前述した逆積層法により形成した 2層型の光情 報記録媒体において、光入射側力 見て凸径上部に記録すると第 2層の再生専用 領域に記録した情報から、十分な再生信号の振幅が得られないことが判明した。これ を、図を用いて説明する。
[0009] 図 5は、逆積層法により形成する 2層型の光情報記録媒体 200の構造を説明する ための図である。図 5 (a)は、 2層型の光情報記録媒体 200の断面概略図であり、図 5 (bl)は、再生専用領域の断面拡大図であり、図 5 (b2)は、データ追記または書き 換え領域の断面拡大図である。
逆積層法により形成する 2層型の光情報記録媒体 200は、記録層をそれぞれ設け た第 1の透明基板と第 2の基板とを有する。第 1の透明基板上には、第 1記録層、半 透明反射層が形成される。第 2の基板上には、反射層、第 2記録層、界面層が形成さ れる。第 1の透明基板と第 2の基板とは、透明接着層により、それぞれの記録層を向 カ^ヽ合わせに貼り合せて製造する。
[0010] 図 5 (bl)に示すように、 2層型の光情報記録媒体 200の再生専用領域は、所定の 深さ及び幅のピットを有し、このピット部分に照射するレーザスポットにより情報を記録 する。
また、図 5 (b2)に示すように、 2層型の光情報記録媒体 200のデータ追記または書 き換え領域は、所定の深さ及び幅のエンボス溝 (グループ)と、所定の高さ及び幅の ランドを有し、このエンボス溝 (グループ)部分に照射するレーザスポットにより情報を 記録する。
[0011] さらに、図 5 (bl)に示すように、 2層型の光情報記録媒体 200の第 1の透明基板と 第 2の基板のそれぞれの再生専用領域に形成されたエンボスピットは、いずれも、光 入射方向から見て手前側に凸のピット形状を有している。
また、図 5 (b2)に示すように、 2層型の光情報記録媒体 200の第 1の透明基板と第 2の基板の、それぞれのデータ追記または書き換え領域に形成されたエンボス溝 (グ ループ)は、いずれも、光入射方向から見て手前側に凸の溝形状を有している。
[0012] 2層型の光情報記録媒体 200の第 1の透明基板と第 2の基板は、通常、それぞれ 以下のように形成する。
即ち、既存の DVD (Digital Versatile Disk)や現在開発中である HD DVDは 、エンボス溝の蛇行、すなわちゥォブル溝により記録トラックアドレスが記載されている 。それらゥォブル溝は、光情報記録媒体の元となる原盤作成行程において、例えば、 後述する図 2 (a)に示されるように、所定の膜厚にポジ型フォトレジストが塗布された ガラス原盤に対して、原盤露光装置の露光ビームを偏向器により蛇行させながら露 光し、その後、現像処理することにより、図 2 (b)に示すような、エンボス溝形状を形成 する。ここでエンボス溝形状は蛇行部分が凹形状 (グループ)となる。 その後、公知のスタンパ作成プロセスにより、図 2 (c)に対応した前記エンボス溝の 蛇行部分が凸形状となるニッケル製のファザースタンパを作成する。
[0013] 第 1記録層を有する第 1の透明基板のデータ追記または書き換え領域は、この-ッ ケル製ファザ一スタンパを铸型として公知の射出成形プロセスによって、図 2 (d)に示 すような前記エンボス溝の蛇行部分が凹形状となるゥォブル溝を作成する。
一方、第 2記録層を有する第 2の基板のデータ追記または書き換え領域を逆積層 構造で形成するには、前記エンボス溝の蛇行部分をディスク基板上では凸形状にす るため、図 2 (e)で示すような、公知のファザ一マザ一行程でファザースタンパのパタ ーンを反転し、エンボス溝の蛇行部分をマザースタンパに転写し、その後、公知の射 出成形プロセスで、図 2 (f)で示すように、エンボス溝の蛇行部分が凸形状となるゥォ ブル溝を作成する。
[0014] 次に、再生専用領域のエンボスピット部は、図 3 (a)に示すように、ガラス原盤に対し て前記ゥォブル溝を形成する部分と異なった位置に露光ビームを変調器により変調 させながら露光を行い、現像処理することにより作成する。
また、前述したように、光情報記録媒体 200のデータ追記または書き換え領域に相 当するエンボス溝部は、図 2 (a)→図 2 (b)→図 2 (c)→図 2 (e)→図 2 (f)の行程を経 て作成する。
[0015] 図 3は、光情報記録媒体の再生専用領域にエンボスピット部を形成する工程を説 明する図である。図 3に示すように、再生専用領域となるエンボスピット部は、図 2と同 様の行程を迪り、図 3 (a)→図 3 (b)→図 3 (c)→図 3 (e)→図 3 (f)の行程を経て、ディ スク基板上に、光入射側から見て凸形状のエンボスピットを形成する。
そして、これらの基板を用いて逆積層プロセスにより 2層型ディスクを作成すると、図 5に示す断面構造となる。
[0016] 図 5に示すような逆積層法により形成した 2層型の光情報記録媒体 200は、情報記 録再生装置(図示せず)のレーザスポットが第 2の基板の再生専用領域に形成したェ ンボスピット部と重なると、光の回折により情報記録再生装置の対物レンズ (図示せず )に戻る光量が減少し、エンボスピットが無い部分に比べ、検出信号レベルが十分に 低下し、所定の再生信号振幅を得られると期待された。 [0017] しかし、前述した通り、第 2層の再生専用領域に記録した情報から、十分な再生信 号の振幅が得られないことが判明した。これは、第 2記録層である色素膜は塗布行程 で作成されるため、エンボスピット部に相当する凸部分の膜厚が薄くなり、色素膜で 吸収される成分が低下した結果、検診信号レベルが期待通りには低下せず、所定の 再生信号振幅が得られな!/ヽと推定される。
[0018] このような、第 2層の再生専用領域に記録した情報力 十分な再生信号の振幅が 得られな 、ことを改善するため、第 2の基板の再生専用領域におけるエンボスピット を、図 3 (a)→図 3 (b)→図 3 (c)→図 3 (d)に示す工程を経て作成し、続いて、このよ うに作成した第 2の基板を用い、逆積層法により 2層型の光情報記録媒体 300を形成 した。即ち、この工程を経ることにより、第 2の基板の再生専用領域には、光入射側か ら見て奥側の凸形状(凹部)のエンボスピットが形成される。
[0019] 図 6は、第 2層のエンボスピットの形成方法を変えた 2層型の光情報記録媒体 300 の構造を説明するための図である。図 6 (a)は、 2層型の光情報記録媒体 300の断面 概略図であり、図 6 (bl)は、再生専用領域の断面拡大図であり、図 6 (b2)は、データ 追記または書き換え領域の断面拡大図である。図 5に示す光情報記録媒体 200と共 通する部分の説明は省略する。
[0020] 図 6 (bl)に示すように、 2層型の光情報記録媒体 300の第 1の透明基板の再生専 用領域に形成されたエンボスピットは、光入射方向から見て手前側に凸のピット形状 を有している。これに対し、第 2の基板の再生専用領域に形成されたエンボスピットは 、光入射方向力も見て奥側に凸形状 (凹部)のピット形状を有している。
このように、第 2の基板の再生専用領域に、光入射方向から見て奥側に凸形状(凹 部)のエンボスピットを形成すると、エンボスピットの色素膜厚が厚くなり、その結果、 良好な振幅の再生信号を得ることができる。
[0021] しかし、この場合、図 6 (b2)に示すように、第 2記録層のデータ追記または書き換え 領域に形成するエンボス溝 (グループ)の蛇行部分も、第 2の基板上では、光入射側 力も見て奥側に凸(凹形状)になる。
このため、第 1記録層のデータ追記または書き換え領域と第 2記録層のデータ追記 または書き換え領域とのトラッキングサーボの極性が逆になり、且つ、第 2記録層のデ ータ追記または書き換え領域における記録特性が低下し、その結果、第 2記録層に おける再生専用領域とデータ追記または書き換え領域との特性の両立ができないと いう問題が生じている。
[0022] さらに、前述した特許文献 2には逆積層法による光情報記録媒体の構造が示され ているが、記録再生に使用するレーザの波長は 650nmであるため、記録再生光とし て青紫色レーザを使用する場合の記録感度や記録された信号について検討がなさ れていない。
[0023] 本発明は、上述した課題を解決するためになされたものである。
即ち、本発明の目的は、片側力もの光照射により、記録再生可能な有機色素を含 む 2層の記録層を有する光情報記録媒体において、青紫色レーザで再生専用領域 及び記録可能領域両方で特性が良好な 2層型の光情報記録媒体を提供することに ある。
課題を解決するための手段
[0024] そこで本発明者等は、上述した課題を解決するために鋭意検討した。その結果、ェ ンボスパターン上に第 1記録層が形成された第 1の透明基板と、エンボスパターン上 に第 2記録層が形成された第 2の基板とを、それぞれの記録層が内側になるように貼 り合わせて成形され、その第 2記録層に対する情報の記録再生が、第 1記録層を透 過して実施される光情報記録媒体において、この第 2記録層上には、少なくとも、ェ ンボスピットが形成された再生専用領域とエンボス溝が形成されたデータ追記または 書き換え領域とが存在し、さらに、この第 2記録層上に存在する再生専用領域におけ るエンボスピットは、光入射側から見て凹形状であり、且つ、第 2記録層上に存在する データ追記または書き換え領域におけるエンボス溝は、光入射側から見て手前側に 凸の凸形状であり、且つ、このエンボス溝はアドレス情報に応じて蛇行している構成と した。
[0025] また、少なくとも第 2記録層における光入射側力も見て凹部の記録層の厚みは、凸 部の記録層の厚みより厚い構成とした。さらに、第 1記録層及び第 2記録層には、光 吸収性色素が含まれる構成とした。
さらに、第 1の透明基板の第 1記録層における光入射側力 見て手前に凸の凸部と 、第 2の基板の第 2記録層における光入射側から見て手前に凸の凸部に、それぞれ 情報を記録する構成とした。
[0026] 力べして本発明によれば、エンボスパターン上に記録層を有する 2枚の基板を、そ れぞれの記録層が内側になるように貼り合わせ、片側から照射する光により情報の記 録再生が可能な光情報記録媒体であって、光の入射側力 見て奥側の記録層は、 光の入射側力 見て凹形状のエンボスピットを有する再生専用領域と、光の入射側 から見て凸形状で、且つ、アドレス情報に応じて蛇行するエンボス溝を有するデータ 追記または書き換え領域とを備えることを特徴とする光情報記録媒体が提供される。
[0027] ここで、本発明が適用される光情報記録媒体では、光の入射側から見て奥側の記 録層において、光の入射側から見て凹部の記録層の厚さが、この記録層における凸 部の厚さより厚 、ことが好ま 、。
また、記録層は、光吸収性の有機色素を含むことが好ましい。
次に、本発明が適用される光情報記録媒体において、情報は、光の入射側から見 て手前側の基板に設けた記録層の凸部と、光の入射側から見て奥側の基板に設け た記録層の凸部に記録することが好ましい。
さらに、本発明が適用される光情報記録媒体における記録層は、記録マークが形 成されることにより反射率が増加する性質を有することが好ましい。
ここで、本発明が適用される光情報記録媒体に情報を記録する、または再生する 場合に使用する光が青紫色レーザであることが好ましい。
[0028] 次に、本発明によれば、エンボスパターン上に記録層を有する 2枚の基板を、それ ぞれの記録層が内側になるように貼り合わせ、片側から照射する光により情報の記録 再生が可能な光情報記録媒体であって、光の入射側力 見て奥側の記録層は、光 の入射側力 見て凹形状のエンボスピットを有する再生専用領域と、光の入射側から 見て凸形状のデータ追記または書き換え領域と、を備えることを特徴とする光情報記 録媒体が提供される。
[0029] ここで、本発明が適用される光情報記録媒体において、光の入射側から見て手前 側の記録層は、光の入射側から見て凸形状のエンボスピットを有する再生専用領域 と、光の入射側から見て凸形状のデータ追記または書き換え領域と、を備えることが 好ましい。
[0030] さらに、本発明によれば、エンボスパターン上に記録層を有する 2枚の基板を、それ ぞれの記録層が内側になるように貼り合わせ、片側から照射する光により情報の記録 再生が可能な光情報記録媒体であって、記録層は、光の入射側から見て凸形状の データ追記または書き換え領域と、エンボスピットを有する再生専用領域と、を備え、 エンボスピットは、光の入射側から見て手前側と奥側の記録層とで、形状が反転して Vヽることを特徴とする光情報記録媒体が提供される。
ここで、本発明が適用される光情報記録媒体において、エンボスピットの形状は、 光の入射側力 見て奥側の記録層では、光の入射側から見て凹形状であり、光の入 射側から見て手前の記録層では、光の入射側力も見て凸形状であることが好まし 、。 発明の効果
[0031] 本発明の光情報記録媒体によれば、青紫色レーザで再生専用領域及び記録可能 領域の両方で良好な特性が得られる。
発明を実施するための最良の形態
[0032] 以下、本発明を実施するための最良の形態 (以下、発明の実施の形態)について 詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなぐその 要旨の範囲内で種々変形して実施することが出来る。また、使用する図面は本実施 の形態を説明するためのものであり、実際の大きさを表すものではない。
ここでは、本実施の形態が適用される光情報記録媒体として、色素を含む 2層の記 録層を有し、片面カゝら波長 390ηπ!〜 420nmの光を入射し、光入射側から見て手前 側の第 1記録層と、奥側の第 2記録層とに記録再生を行う 2層型光情報記録媒体を 例に挙げて説明する。
[0033] 先ず、光情報記録媒体の構造につ!、て説明する。
図 1は、本実施の形態が適用される光情報記録媒体 100の要部断面図である。図 1に示すように、光情報記録媒体 100は、色素を含む記録層をそれぞれ設けた第 1 の透明基板 10と第 2の基板 20とを有する。第 1の透明基板 10上には、第 1記録層 1 1、半透明反射層 12が形成される。第 2の基板 20上には、反射層 21、第 2記録層 22 、界面層 23が形成される。第 1の透明基板 10と第 2の基板 20とは、透明接着層 24を 挟み込み、第 1記録層 11と第 2記録層 22とを向かい合わせに貼り合せて製造される
[0034] 図 1に示すように、記録再生光は、第 1の透明基板 10を通して第 1記録層 11と第 2 記録層 22との各記録層に入射する。第 1記録層 11の記録位置は、第 1の透明基板 1 0上に形成されたトラック案内溝の光入射側からみて手前側に凸の凸部溝 (グループ )である。第 2記録層 22の記録位置は、第 2の基板 20上に形成された光入射側から 見て手前側に凸の凸部案内溝部 (グループ)である。本実施の形態では、第 1記録 層 11及び第 2記録層 22は、記録マーク形成により反射率が増加する Low to Hig hタイプである。以下、各層について詳細に説明する。
[0035] (第 1の透明基板、第 2の基板)
第 1の透明基板 10に用いられる材料は、透明かつ複屈折率が小さい等の光学特 性に優れ、さらに射出成形等の成形性に優れた材料が好ましい。また、吸湿性が小 さいことが好ましい。具体的にはポリカーボネート榭脂、アモルファスポリオレフイン榭 脂、アクリル榭脂、ポリエステル榭脂等が例示できるがこれらに限定されるものではな い。
[0036] 第 2の基板 20は機械的安定性が高ぐ剛性が大きぐさらに射出成形等の成形性 に優れた材料が好ましい。また、吸湿性が小さいことが好ましい。但し、第 2の基板 20 は、第 1の透明基板 10のように透明性や光学特性を備える必要はない。このような材 料としては、第 1の透明基板 10に用いうる材料と同じものが用い得るほか、 ABS榭脂 、フィラー含有エポキシ榭脂、 A1を主成分とした、例えば、 Al— Mg合金等の A1合金 基板等を用いることができる。
[0037] 第 1の透明基板 10と第 2の基板 20とは、一方の面に螺旋状又は同心円状にトラッ キング用の溝が形成されている。溝はサーボ用に溝が一定周期でゥォブルしたり、ァ ドレス用にゥォブル周期が変調していたりしてもよい。また、管理情報等を形成するた めに、ピットが設けられていても良い。
本実施の形態において、第 1の透明基板 10及び第 2の基板 20は、原盤及びスタン パを作製し、射出成型により作製することが好ましい。
[0038] 以下に、光情報記録媒体 100のデータ追記領域と再生専用領域の原盤露光プロ セスについて、図面に基づき説明する。
図 2は、データ追記領域の原盤露光程を説明するための図である。図 4は、再生専 用領域の原盤露光程を説明するための図である。データ追記領域と再生専用領域 の原盤露光プロセスは、図 2 (a)、図 4 (a)に示すように、それぞれ行程が異なるが、 それ以降の、現像力 射出成形に至る行程である図 2 (b)〜図 2 (f)と、図 4 (b)〜図 4 (e)とは共通のプロセスである。
[0039] データ追記領域の原盤露光プロセスの場合は、図 2 (a)に示すように、所定のレジ ストを塗布したガラス原盤を用いて、原盤露光装置(図示せず)の露光ビームを、所 定のアドレスに応じた偏向信号に基づいて蛇行させながら露光を行う。
次に、再生専用領域の原盤露光プロセスの場合は、図 4 (a)に示すように、所定の エンボスピットに対してオン Zオフを反転させたピット露光ビーム 1と隣接トラック間に 配置される連続露光ビーム 2により露光を行う。
続いて、データ追記領域及び再生専用領域共に、現像処理を行うことにより、それ ぞれ、図 2 (b)、図 4 (b)に示すようなパターンを形成する。その後、データ追記領域 及び再生専用領域共に、公知となる共通のプロセス(図 2 (c)、図 4 (c) )でファザース タンパを作成し、このファザースタンパを用いて成形することにより第 1の透明基板 10 を作成する。
[0040] 一方、第 2の基板 20は、第 2記録層 22に応じた露光信号により露光した後、ファザ ースタンパ作成行程までは第 1の透明基板 10と同様の行程を経た後(図 2 (a)→図 2 (c)、図 4 (a)→図 4 (c) )、それぞれ、図 2 (e)と図 4 (d)とに示すように、公知のマザ一 スタンパ行程によりファザ一スタンパパターンを反転転写したマザースタンパを作成 する。その後、このマザースタンパを用いて、公知の成形プロセスにより第 2の基板 2 0を成形する。
[0041] 本実施の形態において、記録再生光として青紫レーザを用いる場合は、光情報記 録媒体 100の第 1の透明基板 10と第 2の基板 20の厚さは、それぞれ約 0. 6mmであ ることが好ましい。また、第 1記録層 11、第 2記録層 22、反射層 21、透明接着層 24 等の膜厚に合わせて厚さを調整しても良い。尚、第 1の透明基板 10と第 1記録層 11 との間には、 SiO、 ZnS - SiO等のェンハンス層ゃ耐溶剤層等を設けてもよい。 [0042] (第 1記録層、第 2記録層)
第 1記録層 11と第 2記録層 22の材料としては、光吸収性の有機色素が望ましい。 具体的には、シァニン色素、メロシアニン色素、スクァリウム色素、アントラキノン系色 素、トリアリールメタン色素、ピリリウム色素、ァゾ色素、含金属ァゾ色素、フタロシア- ン色素、ポリフィリン色素、トリアリールァミン色素、スクァリリウム色素、ピロメテン系色 素、ホルマザン金属錯体系色素ァヌレン系色素等が例示できるが、これらに限定され るものではない。
[0043] 本実施の形態が適用される光情報記録媒体 100では、第 1記録層 11及び第 2記 録層 22に記録したマークの反射率が記録前の反射率より高くなる Low to High記 録にすることが重要であり、前述した有機色素の中から、記録再生光の波長における 吸収の大きい有機色素、つまり、光学定数の消衰係数 kの大きい有機色素が望まし い。これらの有機色素は、 1種類のみを用いても 2種類以上の色素を混ぜて使用して も良い。
[0044] また、クェンチヤ一や他の色素、添加剤、高分子 (例えば、ニトロセルロース等の熱 可塑性榭脂、熱可塑性エラストマ一)、金属微粒子等を含んでいても良い。第 1記録 層 11と第 2記録層 22は、上記の有機色素及び任意の添加剤を、公知の有機溶媒( 例えば、テトラフルォロプロパノール、ケトンアルコール、ァセチルアセトン、メチルセ ルロブ、トルエン等)で溶解'溶媒和したものを第 1の透明基板 10あるいは第 2の基板 20に反射層 21を形成した上に形成される。
[0045] 第 1記録層 11と第 2記録層 22の形成手段としては、スピンコート法を用いるが、スピ ンコート条件は内周力 外周にかけて、回転数を 300rpm〜5000rpmの間で数条 件組み合わせて行えばよぐこれらのスピンコート条件、色素溶液の濃度、粘度、溶 剤の乾燥速度を調節することにより、第 1記録層 11と第 2記録層 22の膜厚を制御で きる。
[0046] (半透明反射層)
第 1の透明基板 10の第 1記録層 11上に形成する半透明反射層 12は、光の吸収が 小さく光の透過率が 30%以上あり、かつ適度な光の反射率があることが望ましい。た とえば反射率の高い金属膜を薄くすることで適当な透過率と反射率をバランスするこ とができる。また、半透明反射層 12は薄いので、耐食性のある材料が望ましい。さら に、透明接着層 24への有機色素の侵み出しを防ぐために遮蔽性を持つことが好まし い。
半透明反射層 12は、例えば、金、銀、アルミニウムあるいはこれらを含む合金を、ス ノッタ法等の手段により形成することができる。 Agを主成分としているものはコストが 安 、点、反射率が高 、点から特に好ま 、。
[0047] 半透明反射層 12は、膜の結晶粒が大きいと再生ノイズの原因となるため、結晶粒 力 、さ 、材料を用いるのが好ま 、。純銀は結晶粒が大き 、傾向があるため Agは合 金として用いるのが好ましい。中でも Agを主成分とし、 Ti、 Zn、 Cu、 Pd、 Au、 Ca、 In 及び希土類金属よりなる群力 選ばれる少なくとも 1種の元素を 0. 1原子%〜5原子 %含有することが好ましい。
[0048] Ti、 Zn、 Cu、 Pd、 Au、 Ca、 In及び希土類金属のうち 2種以上含む場合は、各々 0 . 1原子%〜5原子%でも力まわないが、それらの合計が 0. 1原子%〜5原子%であ ることが好ましい。希土類金属の中では、ネオジゥムが特に好ましい。具体的には、 A gPdCu、 AgCuAu、 AgCuAuNd、 AgCuNd、 AgCaCu、 Agin等である。 Auは結 晶粒が小さぐ耐食性に優れ好適であるが、 Ag合金に比べて高価である。また、半 透明反射層 12として SiO等の金属以外の材料で低屈折率薄膜と高屈折率薄膜を
2
交互に積み重ねて多層膜を形成して用いることも可能である。
[0049] 尚、第 1記録層 11と半透明反射層 12との間に、 SiO 、 ZnS-SiO 、 Al O等のェ
2 2 2 3 ンハンス層や耐酸ィ匕層等の他の層を設けてもよい。また、半透明反射層 12上に保護 層を形成してもよいし、保護層を形成しなくてもよい。保護層としては光吸収層、反射 層を保護できる層であればよぐ例えば、紫外線硬化榭脂、シリコーン系榭脂等によ つて形成される。
[0050] (反射層)
第 2の基板 20上に形成する反射層 21は、反射率が高ぐ耐食性に優れることが望 ましい。反射率を高くするために、反射層 21の厚さは通常、 50nm以上が好ましい。 より好適には 80nm以上である。但し、記録感度を上げるためにはある程度薄いこと が好ましぐまた、厚い反射膜を形成すると第 2の基板 20が反るため、通常は 300nm 以下が好ましぐより好ましくは 200nm以下が望ましい。
[0051] 反射層 21の材料としては、再生光の波長で反射率の十分高いもの、例えば、 Au、 Al、 Ag、 Cu、 Ti、 Cr、 Ni等の金属を、単独または合金にして用いることが可能であ る。この中でも、 Au、 Al、 Ag及びこれらの合金は、反射層 21の材料として適している 。合金を开成する成分としては、 Mg、 Se、 Hf、 V、 Nb、 Ru、 W、 Mn、 Re、 Fe、 Co、 Rh、 Ir、 Cu、 Zn、 Cd、 Ga、 In、 Si、 Ge、 Te、 Pb、 Po、 Sn、 Bi及び希土類金属等の 金属及び半金属を挙げることができる。
[0052] これらの中でも、 Ag合金はコストが安ぐ反射率が高ぐ耐食性に優れるために好ま しい。 Ag合金としては Agを主成分とし、 Ti、 Zn、 Cu、 Pd、 Au、 Ca、 In及び希土類 金属よりなる群力 選ばれる少なくとも 1種の元素を 0. 1原子%〜5原子%含有する ことが好ましい。 Ti、 Zn、 Cu、 Pd、 Au、 Ca、 In及び希土類金属のうち 2種以上含む 場合は、各々 0. 1原子%〜5原子%でも力まわないが、それらの合計が 0. 1原子% 〜5原子%であることが好ましい。希土類金属の中では、ネオジゥムが特に好ましい。 具体的には、 AgPdCu、 AgCuAu、 AgCuAuNd, AgCuNd、 AgCaCu、 Agin等 である。
[0053] 反射層 21を形成する方法としては、例えば、スパッタ法、イオンプレーティング法、 化学蒸着法、真空蒸着法等が挙げられる。なかでも、スパッタ法が生産性の上で好 ましい。
[0054] (界面層)
界面層 23は、第 2の基板 20の第 2記録層 22上に形成される。界面層 23は、有機 色素を含む第 2記録層 22と透明接着層 24とを遮蔽し、両層の混和を防止するため に設けられる。
ここで、後述するように、透明接着層 24は、第 2記録層 22にダメージを与えない材 料を用いて形成されることが望ましい。透明接着層 24が液状の紫外線硬化榭脂を用 いて形成される場合、この液状の紫外線硬化樹脂が、色素が含まれる第 2記録層 22 に直接接触すると、液状の紫外線硬化樹脂と色素層とが相溶する。これを防ぐため に第 2記録層 22と透明接着層 24の両層の間に界面層 23を設けることが望ましい。 界面層 23の材料としては、界面層 23を形成する際に第 2記録層 22と混和せず、さ らに、第 1の透明基板 10と第 2の基板 20とを透明接着層 24によって接着する際に、 透明接着層 24と混和しなければ特に限定されるものではない。また、界面層 23は他 の機能を兼ねて ヽても良いし、必要に応じてさらに他の層を挟んでも良 、。
[0055] 界面層 23の材料は、金属または半導体、金属または半導体の酸化物、窒化物、硫 化物等無機物が好ましぐさらには誘電体等透明な無機物がより好ましい。具体的に は、酸化珪素、特に二酸化珪素や、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化イットリウム等の酸 化物;硫化亜鉛、硫化イットリウム等の硫ィ匕物;窒化珪素等の窒化物;炭化珪素;酸ィ匕 物とィォゥとの混合物及び後述の合金等が好適である。また、酸化珪素と硫化亜鉛と の(30: 70)〜(90: 10)程度 (重量比)の混合物も好適である。また、ィォゥと二酸ィ匕 イットリウムの混合物を酸ィ匕亜鉛との混合物 (Y O S— ZnO)も好適である。
2 2
[0056] 界面層 23の厚さは 3nm以上が好ましぐより好ましくは 5nm以上である。界面層 23 の厚さが過度に薄いと、遮蔽性が不十分となる。また、 lOOnm以下が好ましぐより好 ましくは 50nm以下である。界面層 23が過度に厚いと光の透過率を低下させるおそ れがあり、また無機物力 なる層の場合には成膜に時間を要し生産性が低下したり、 膜応力が高くなつたりする。界面層 23を形成する方法としては、例えば、スパッタ法、 イオンプレーティング法、化学蒸着法、真空蒸着法等が挙げられるが、スパッタ法が 生産性の上で好ましい。
[0057] (透明接着層)
透明接着層 24は、記録再生波長で透明である他に、接着力が高ぐ硬化接着時の 収縮率が小さぐ環境保存安定性が高い材料が好ましい。本実施の形態において、 2層の記録層(第 1記録層 11、第 2記録層 22)に、それぞれ別々にフォーカスサーボ をかけるため、透明接着層 24の膜厚は正確に制御することが好ましい。フォーカスサ ーボ機構にもよるが、透明接着層 24の膜厚は、好ましくは 10 /z m以上が必要であり 、対物レンズの開口数が高いほどその距離は小さくてよい傾向がある。 0. 6mmの基 板を貼り合せる青色レーザの光情報記録媒体 100においては、約 20 mが好適で ある。透明接着層 24は、半透明反射層 12にダメージを与えない材料力もなることが 望ましい。また、透明接着層 24と半透明反射層 12との間に、公知の無機系または有 機系の保護層を形成してもよい。 [0058] 透明接着層 24の材料としては、例えば、熱可塑性榭脂、熱硬化性榭脂、電子線硬 化性榭脂、紫外線硬化性榭脂 (遅延硬化型を含む)、感圧式両面テープ等を挙げる ことができる。これらの中で、無溶剤タイプの紫外線硬化性榭脂は環境性に優しぐ 生産性に優れるために好ましい。紫外線硬化性榭脂には様々な種類があり、透明で あれば!/、ずれも用いることができる。
透明接着層 24は、紫外線硬化性榭脂を塗布し、紫外光を照射して硬化させること によって形成することができる。塗布方法としては、第 1記録層 11または第 2記録層 2 2の場合と同様に、スピンコート法、スクリーン印刷、キャスト法等の塗布法等の方法 が用いられるが、この中でもスピンコート法が好ましい。紫外線硬化性榭脂は、 10°C 〜40°Cにお 、て、粘度は 20mPa · s〜1000mPa · sであるものを用いると溶媒を用い ることなく塗布できるために好まし 、。
[0059] 紫外線硬化性榭脂としては、ラジカル系紫外線硬化性榭脂とカチオン系紫外線硬 化性榭脂があるが、いずれも使用可能である。ラジカル系紫外線硬化性榭脂として は、公知の全ての組成物を用いることができ、紫外線硬化性化合物と光重合開始剤 を必須成分として含む組成物が用いられる。紫外線硬化性化合物としては、単官能 アタリレート、単官能メタアタリレート、多官能アタリレート、多官能メタアタリレートを重 合性モノマー成分として、各々、単独または 2種類以上併用して用いることができる。
[0060] 単官能アタリレート及び単官能メタアタリレートとしては、例えば、置換基として、メチ ル、ェチル、プロピル、ブチル、ァミル、 2—ェチルへキシル、ォクチル、シクロへキシ ル、ベンジル、メトキシェチル、ブトキシェチル、フエノキシェチル、テトラヒドロフルフリ ル、グリシジル、 2—ヒドロキシェチル、 2—ヒドロキシプロピル、ジメチルアミノエチル、 ノニルフエノキシェチルテトラヒドロフルフリル,イソボルニル,ジシクロペンタニル等の 如き基を有するアタリレート、メタアタリレート等が挙げられる。
[0061] また、多官能アタリレート及び多官能メタアタリレートとしては例えば、 1, 3 ブチレ ングリコール、 1, 4 ブタンジオール、 1, 5 ペンタンジオール、 3—メチルー 1, 5— ペンタンジオール、 1, 6 へキサンジオール、ネオペンチルグリコール、 1, 8 オタ タンジオール、エチレングリコーノレ、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジ プロピレングリコール、トリプロピレングリコール等のジアタリレート、ジメタアタリレート 等が挙げられる。
[0062] また、重合 ¾モノマーと同時に併用できるものとしては、重合'性オリゴマーとしてポリ エステルメタアタリレート、ポリエステルアタリレート、ポリエーテルメタアタリレート、ポリ エーテルアタリレート、エポキシメタアタリレート、エポキシアタリレート、ウレタンメタァク リレート、ウレタンアタリレート等がある。
[0063] 更に、光重合開始剤としては、用いる重合性オリゴマー及び Zまたは重合性モノマ 一に代表される紫外線硬化性ィ匕合物が硬化できる公知のものがいずれも使用できる 。光重合開始剤としては、分子開裂型または水素引き抜き型のものが本発明に好適 である。
このような例としては、ベンゾインイソブチルエーテル、 2, 4 ジェチルチオキサント ン、 2—イソプロピルチォキサントン、ベンジル、 2, 4, 6 トリメチルベンゾィルジフエ -ルフォスフィンォキシド、 2—ベンジル一 2—ジメチルァミノ一 1— (4—モルフォリノ フエ-ル)一ブタン一 1—オン、ビス(2, 6 ジメトキシベンゾィル)一2, 4, 4 トリメチ ルペンチルフォスフィンォキシド等が好適に用いられる。
[0064] さらに、これら以外の分子開裂型のものとして、 1ーヒドロキシシクロへキシルフエ- ルケトン、ベンゾインェチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、 2—ヒドロキシ 2 —メチルー 1—フエ-ルプロパン一 1—オン、 1— (4—イソプロピルフエ-ル) 2 ヒ ドロキシ 2 メチルプロパン 1 オン及び 2 メチル 1一(4ーメチルチオフエ- ル) 2—モルフォリノプロパン一 1—オン等を併用しても良いし、さらに水素引き抜き 型光重合開始剤である、ベンゾフエノン、 4—フエ-ルペンゾフエノン、イソフタルフエ ノン、 4一べンゾィルー 4,ーメチルージフエ-ルスルフイド等も併用できる。
[0065] 光重合開始剤に対する増感剤として、例えば、トリメチルァミン、メチルジメタノール ァミン、トリエタノールァミン、 p ジメチルァミノ安息香酸ェチル、 p ジメチルァミノ安 息香酸イソァミル、 N, N ジメチルベンジルァミン等のアミン類を併用することもでき る。
[0066] カチオン系紫外線硬化性榭脂としては公知のすべての組成物を用いることができ、 カチオン重合型の光開始剤を含むエポキシ榭脂がこれに該当する。カチオン重合型 の光開始剤としては、スルホ -ゥム塩、ョードニゥム塩及びジァゾ -ゥム塩等がある。 ョード -ゥム塩の例として、ジフエ-ルョードニゥムへキサフルォロホスフェート、ジフエ -ルョ一ドニゥムへキサフルォロアンチモネート、ジフエ-ルョードニゥムテトラフルォ ロボレート、ビス(ドデシルフェ -ル)ョード -ゥムへキサフルォロアンチモネート、ビス (ドデシルフェ -ル)ョードニゥムテトラフルォロボレート、ビス(ドデシルフェ -ル)ョー ドニゥムテトラキス(ペンタフルォロフエ-ル)ボレート、 4—メチルフエ-ルー 4— (1— メチルェチル)フエ-ルョードニゥムへキサフルォロアンチモネート、 4 メチルフエ- ルー 4一(1ーメチルェチル)フエ-ルョードニゥムテトラフルォロボレート等が挙げら れる。
[0067] エポキシ榭脂としては、ビスフエノール A—ェピクロルヒドリン型、脂環式エポキシ、 長鎖脂肪族型、臭素化エポキシ榭脂、グリシジルエステル型、グリシジルエーテル型 、複素環式系等が挙げられる。エポキシ榭脂としては、反射層 21にダメージを与えな V、よう、遊離したフリーの塩素及び塩素イオン含有率が少な 、ものを用いるのが好ま しい。塩素量は 1重量%以下が好ましぐ 0. 5重量%以下のものがより好ましい。
[0068] カチオン型紫外線硬化性榭脂 100重量部当たりのカチオン重合型光開始剤の割 合は、通常、 0. 1重量部〜 20重量部であり、好ましくは 0. 2重量部〜 5重量部である 。尚、紫外線光源の波長域の近紫外領域や可視領域の波長をより有効に利用する ため、公知の光増感剤を併用することができる。この際の光増感剤としては、例えば アントラセン、フエノチアジン、ベンジルメチルケタール、ベンゾフエノン、ァセトフエノ ン等が挙げられる。
[0069] 紫外線硬化性榭脂には、必要に応じてさらにその他の添加剤として、熱重合禁止 剤、ヒンダードフエノール、ヒンダードァミン等に代表される酸ィ匕防止剤、可塑剤及び エポキシシラン、メルカプトシラン、メタアクリルシラン、アクリルシラン等に代表される シランカップリング剤等を、各種特性を改良する目的で配合することもできる。これら は、紫外線硬化性化合物への溶解性に優れたもの、紫外線透過性を阻害しないも のを選択して用いる。
実施例
[0070] 以下に実施例に基づき本実施の形態をより具体的に説明する。尚、本実施の形態 は実施例に限定されない。 (実施例 1)
ポジ型ホトレジスト膜厚 50nm塗布されたガラス原盤を用意し、レーザ波長 351nm で対物レンズ開口数 (NA) O. 9の 2ビーム露光(ビーム 1、ビーム 2)に対応した所定 の原盤露光装置 800を用いて、第 1の透明基板に対応したガラス原盤の露光を行つ た。尚、図 8は、原盤露光装置 800を説明する図である。図 8に示すように、原盤露光 装置 800は、固定光学系 80と、移動光学系 90とから構成される。固定光学系 80は、 波長 351nmのレーザ 81と、ノイズィータ 82、 AOM1 (露光信号) 83及び AOM2 (露 光信号) 84、(λ Ζ2)板 85を有している。移動光学系 90は、フォーカス検出系 91と 、偏光ビームスプリッタ 92とを有している。
[0071] (1)第 1の透明基板
先ず、光情報記録媒体の最内周部に配置される再生専用領域に対応したエンボス ピットを作成するため、ガラス原盤を時計回りで回転し、送りピッチ 680nmで内周から 外周に送りながら、ビーム 1のみで露光を行った。ビーム 1は所定のエンボスピットに 対して露光のオン Zオフをして露光を行った (但し、ピットを形成する部分は露光オン 、ピット間は露光オフ)。
再生専用領域の外周から最外周に配置されるデータ追記領域に対応したエンボス 溝を作成するため、ガラス原盤を時計回りで回転し、送りピッチ 400nmで内周から外 周に送りながら、所定のアドレス変調に応じて ±8nm蛇行させながらビーム 1のみで 露光を行った。
[0072] 次に、上記露光したガラス原盤を無機アルカリ現像液で現像し、露光パターンに対 応した凹凸パターンを形成した。このとき、レジストにより形成される凹凸パターンは、 再生専用領域では、図 3 (b)に示すようなピット形状となり、データ追記領域では、図 2 (b)に示すように凹部が蛇行した溝形状となる。
次に、上記ガラス原盤にスパッタにてニッケル薄膜 lOOnmを表面に形成し、この- ッケル薄膜を電極として膜厚 290 mまで電铸を行い、ファザースタンパ Aを作成し た。
[0073] その後、このファザースタンパ Aを射出成型機に装着し、光情報記録媒体グレード のポリカーボネート榭脂を射出成型することにより第 1の透明基板 Aを得た。このとき、 第 1の透明基板 Aに形成される凹凸パターンは、再生専用領域では、図 3 (d)に示す ようなピット形状となり、データ追記領域では、図 2 (d)に示すように凹部が蛇行した溝 形状となる。
[0074] (2)第 2の基板
同様に、ポジ型ホトレジスト膜厚 40nm塗布されたガラス原盤を用意し、前記と同一 の 2ビームの原盤露光装置 800を用いて、第 2の基板に対応するガラス原盤の露光 を行った。
光情報記録媒体の外周から内周に配置されるデータ追記領域に対応したエンボス 溝を作成するため、ガラス原盤を時計回りで回転し、送りピッチ 400nmで外周から内 周に送りながら、所定のアドレス変調に応じて ±8nm蛇行させながらビーム 1のみで 露光を行った。
[0075] 続いて、光情報記録媒体の最内周部に配置される再生専用領域に対応したェン ボスピットを作成するため、ガラス原盤を時計回りで回転し、送りピッチ 680nmで外周 力も内周に送りながら、ビーム 1とビーム 2の間隔を 340nmにセットして露光を行った 。ビーム 1は所定のエンボスピットに対して露光のオン Zオフを逆転して露光を行った (但し、ピットを形成する部分は露光オフ、ピット間は露光オンである。 ) o一方、ビーム 2は、常にオンの状態で露光を行った。
[0076] 次に、上記露光したガラス原盤を無機アルカリ現像液で現像し、露光パターンに対 応した凹凸パターンを形成した。このとき、レジストにより形成される凹凸パターンは、 再生専用領域では、図 4 (b)に示すようなバンプ形状となり、データ追記領域では、 図 2 (b)に示すように凹部が蛇行した溝形状となる。
[0077] 次に、スパッタにてニッケル薄膜 lOOnmを表面に形成し、このニッケル薄膜を電極 として膜厚 290 mまで電铸を行い、ファザースタンパを作成した。その後、ファザ一 スタンパの表面を酸化剤 (過マンガン酸カリウム)で処理して酸化膜を形成し、ファザ ースタンパを電極として膜厚 290 mまで電铸を行い、前記酸ィ匕膜を境界にファザ ースタンパから剥離を行うことにより、ファザースタンパのパターンを反転させたマザ 一スタンノ Aを作成した。
[0078] その後、前記マザースタンパ Aを射出成型機に装着し、光情報記録媒体グレードの ポリカーボネート榭脂を射出成型することにより第 2の基板 Aを得た。このとき、第 2の 基板 Aに形成される凹凸パターンは、再生専用領域では、図 4 (e)に示すようなピット 形状となり、データ追記領域では、図 2 (f)に示すように凸部が蛇行した溝形状となる
[0079] (3)第 1記録層
第 1の透明基板 Aの溝形成面上に、下記化学式(1)で表わされるシァニン系色素 0 . 7重量%と化学式(2)で表される添加剤 0. 3重量%の濃度のテトラフルォロプロパ ノール溶液 (色素溶液)を、スピンコート法により塗布した。尚、上記色素溶液を塗布 する際に、色素溶液をフィルタで濾過して不純物を取り除いた。次いで、上記色素溶 液を塗布した第 1透明基板 Aを 90°Cにて 1時間乾燥し、さらに、室温にて 1時間冷却 した。こうして、第 1の透明基板 A上に第 1記録層を形成した。
さらに、前述した第 1記録層上に、半透明反射層として AgCuNd合金を厚さ 12nm になるように、スパッタ法を用いて形成した。
[0080] [化 1]
(2)
Figure imgf000022_0001
[0082] (4)第 2記録層 一方、第 2の基板 Aの溝形成面上に、反射層として AgCuNd合金を厚さ 120nmに なるように、スパッタ法を用いて形成した。次に、化学式(1)で表わされるシァニン系 色素 0. 7重量%と化学式(2)で表される添加剤 0. 3重量%の濃度のテトラフルォロ プロパノール溶液 (色素溶液)を、スピンコート法により塗布した。尚、上記色素溶液 を塗布する際に、色素溶液をフィルタで濾過して不純物を取り除いた。次いで、上記 色素溶液を塗布した第 2の基板 Aを 90°Cにて 1時間乾燥し、さらに、室温にて 1時間 冷却した。こうして、第 2の基板 Aの反射層上に第 2記録層を形成した。さら〖こ、第 2記 録層上に、界面層として ZnS— SiOを厚さ 12nmとなるように、スパッタ法を用いて形
2
成した。
[0083] (5)光情報記録媒体
続ヽて、第 1の透明基板 Aの半透明反射層上にラジカル重合型 UV榭脂をスピンコ ート法により塗布し、貼り合せ装置に設置した。次に、第 1の透明基板 Aのラジカル重 合型 UV榭脂塗布面に第 2の基板の界面層を対面するように貼り合せ装置に設置し た。貼り合せ装置内を真空にして、透明接着層に泡が発生しないようにして両デイス クを貼り合せた。貼り合せたディスクを貼り合せ装置カゝら取り出して、第 1の透明基板 A側カゝら UV照射を施してラジカル重合型 UV榭脂を硬化することで厚さ 20 μ mの透 明接着層を形成した光情報記録媒体 Aを得た。
[0084] 光情報記録媒体 Aの断面構造は、前述した図 1のように、第 1記録層の再生専用領 域は、光入射側力 見て手前側に凸のピット形状となり、データ追記領域は、光入射 側から見て手前側に凸部が蛇行した溝形状となる。また、第 2記録層の再生専用領 域は、光入射側力 見て奥側に凸のピット形状となり、データ追記領域は、光入射側 力 見て手前側に凸部が蛇行した溝形状となる。
[0085] こうして得られた光情報記録媒体 Aに対し、波長 405nm、開口数 (NA) 0. 65の記 録再生評価機で、記録光は第 1の透明基板 Aから入射し、第 1の透明基板 A、第 2の 基板 Aそれぞれのトラック案内溝の光入射力も見て手前側に凸部分を記録トラックと して、線速 6mZsで周波数 60MHzの EFM信号を記録した。第 1記録層に 17mW で、第 2記録層に 18mWで記録することができた。
[0086] 記録した EFM信号を再生したところ、記録信号の極性は、第 1記録層及び第 2記 録層の両方とも、記録部分の反射率が未記録部分より高くなる Low to Highであり 、それぞれジッター 7. 3%とジッター 7. 6%の良好なアイパターンを観測できた。 また、再生専用領域の変調度は、それぞれ、第 1記録層が 53%、第 2記録層が 49 %で、良好な変調度が得られることが分力る。
[0087] 尚、本実施例では、第 2の基板 Aの作成プロセスにお!/、て、ポジ型レジストとマスタ 一マザースタンパ作成プロセスを用いて、パターン凹凸の反転を行った力 これに限 定されるものではなぐ例えば、ガラス原盤にネガ型レジストを塗布する場合は、マス ターマザ一による反転プロセスが不要となる。
[0088] (比較例 1)
(1)第 1の透明基板
実施例 1と同様な操作により第 1の透明基板を調製した。
(2)第 2の基板
膜厚 40nmのポジ型ホトレジスト膜が塗布されたガラス原盤を用意し、前記と同一の 2ビームの原盤露光装置 800を用いて、第 2の透明基板に対応するガラス原盤の露 光を行った。光情報記録媒体の外周から内周に配置されるデータ追記領域に対応し たエンボス溝を作成するため、ガラス原盤を時計回りで回転し、送りピッチ 400nmで 外周から内周に送りながら、所定のアドレス変調に応じて ±8nm蛇行させながらビー ム 1のみで露光を行った。
続いて、光情報記録媒体の最内周部に配置される再生専用領域に対応したェン ボスピットを作成するため、ガラス原盤を時計回りで回転し、送りピッチ 680nmで外周 力も内周に送りながら、ビーム 1のみで露光を行った。ビーム 1は、所定のエンボスピ ットに対して露光のオン Zオフをして露光を行った (但し、ピットを形成する部分は露 光オン、ピット間は露光オフである)。
[0089] 次に、上記露光したガラス原盤を無機アルカリ現像液で現像し、露光パターンに対 応した凹凸パターンを形成した。このとき、レジストにより形成される凹凸パターンは、 再生専用領域では、図 3 (b)に示すようなピット形状となり、データ追記領域では、図 2 (b)に示すように凹部が蛇行した溝形状となる。
[0090] 次に、スパッタにてニッケル薄膜 lOOnmを表面に形成し、このニッケル薄膜を電極 として膜厚 290 mまで電铸を行い、ファザースタンパを作成した。その後、ファザ一 スタンパの表面を酸化剤 (過マンガン酸カリウム)で処理して酸化膜を形成した後、フ ァザースタンパを電極として膜厚 290 mまで電铸を行い、前記酸化膜を境界にファ ザースタンパから剥離を行うことにより、ファザースタンパのパターンを反転させたマ ザースタンパ Bを作成した。
[0091] その後、前記マザースタンパ Bを射出成型機に装着し、光情報記録媒体グレードの ポリカーボネート榭脂を射出成型することにより第 2の透明基板 Bを得た。このとき、第 2の透明基板 Bに形成される凹凸パターンは、再生専用領域では、図 3 (f)に示すよう なバンプ形状となり、データ追記領域では、図 2 (f)に示すように凸部が蛇行した溝形 状となる。
[0092] (光情報記録媒体)
実施例 1と同様な操作により、前述した第 1の透明基板 Aに第 1記録層を形成し、第 2の透明基板 Bに第 2記録層を形成し、これらを、実施例 1と同一のプロセスを用いて 貼り合わせ、光情報記録媒体 Bを得た。
[0093] 光情報記録媒体 Bの断面構造は、前述した図 5のように、第 1記録層の再生専用領 域は、光入射側力 見て手前側に凸のピット形状となり、データ追記領域は、光入射 側から見て手前側に凸部が蛇行した溝形状となる。また、第 2記録層の再生専用領 域は、光入射側力 見て手前側に凸のピット形状となり、データ追記領域は、光入射 側から見て手前側に凸部が蛇行した溝形状となる。
[0094] こうして得られた光情報記録媒体 Bに対し、実施例 1の同様の記録再生評価機で、 同一の線速、同一の周波数で評価を行った。その結果、データ追記領域においては 、実施例 1とほぼ同一の結果が得られた。
しかし、再生専用領域の変調度は、それぞれ、第 1記録層が 53%、第 2記録層が 2 1%であり、第 2記録層に関して充分な変調度が得られないことが分力る。
[0095] (比較例 2)
(1)第 1の透明基板
実施例 1と同様な操作により第 1の透明基板 Aを調製した。
(2)第 2の基板 膜厚 40nmのポジ型ホトレジスト膜が塗布されたガラス原盤を用意し、前記と同一の 2ビームの原盤露光装置 800を用いて、第 2の透明基板に対応するガラス原盤の露 光を行った。光情報記録媒体の外周から内周に配置されるデータ追記領域に対応し たエンボス溝を作成するため、ガラス原盤を反時計回りで回転し、送りピッチ 400nm で外周から内周に送りながら、所定のアドレス変調に応じて ±8nm蛇行させながらビ ーム 1のみで露光を行った。
[0096] 続いて、光情報記録媒体の最内周部に配置される再生専用領域に対応したェン ボスピットを作成するため、ガラス原盤を反時計回りで回転し、送りピッチ 680nmで外 周から内周に送りながら、ビーム 1のみで露光を行った。ビーム 1は所定のエンボスピ ットに対して露光のオン Zオフをして露光を行った (但し、ピットを形成する部分は露 光オン、ピット間は露光オフである)。
[0097] 次に、上記露光したガラス原盤を無機アルカリ現像液で現像し、露光パターンに対 応した凹凸パターンを形成した。このとき、レジストにより形成される凹凸パターンは、 再生専用領域では、図 3 (b)に示すようなピット形状となり、データ追記領域では、図 2 (b)に示すように凹部が蛇行した溝形状となる。
[0098] 次に、スパッタにてニッケル薄膜 lOOnmを表面に形成し、このニッケル薄膜を電極 として膜厚 290 mまで電铸を行い、ファザースタンパ Bを作成した。その後、前記フ ァザースタンパ Bを射出成型機に装着し、光情報記録媒体グレードのポリカーボネー ト榭脂を射出成型することにより第 2の透明基板 Cを得た。このとき、第 2の透明基板 Cに形成される凹凸パターンは、再生専用領域では、図 3 (d)に示すようなピット形状 となり、データ追記領域では、図 2 (d)に示すように凹部が蛇行した溝形状となる。
[0099] (光情報記録媒体)
実施例 1と同様な操作により、前述した第 1の透明基板 Aに第 1記録層を形成し、第 2の透明基板 Cに第 2記録層を形成し、これらを、実施例 1と同一のプロセスを用いて 貼り合わせ、光情報記録媒体 Cを得た。
[0100] 光情報記録媒体 Cの断面構造は、前述した図 6のように、第 1記録層の再生専用領 域は、光入射側力 見て手前側に凸のピット形状となり、データ追記領域は、光入射 側から見て手前側に凸部が蛇行した溝形状となる。また、第 2記録層の再生専用領 域は、光入射側力 見て奥側に凸のピット形状となり、データ追記領域は、光入射側 力 見て奥側に凸部が蛇行した溝形状となる。
[0101] こうして得られた光情報記録媒体 Cに対し、実施例 1の同様の記録再生評価機で、 同一の線速、同一の周波数で評価を行った。その結果、再生専用領域においては、 実施例 1とほぼ同一の結果が得られた。
[0102] しかし、データ追記領域に関しては、第 1記録層に 17mWで、第 2記録層に 17mW でそれぞれ記録することができた力 これを再生したところ、記録信号の極性は両方 とも記録部分の反射率が未記録部分より高くなる Low to Highであった。
また、ジッターは、第 1記録層が 7. 3%、第 2記録層が 9. 6%であり、第 2記録層に 関しては良好ジッターを得ることができないことが分かる。
さらに、データ追記領域に関しては、トラッキングサーボの極性を従来に対して反転 させる必要があることが分かる。
[0103] 以上、説明したように、本実施の形態が適用される光情報記録媒体 100は、グルー ブを有する透明な基板上に色素を含む第 1記録層 11、半透明反射層 12を設けた第 1の透明基板 10と、グループを有する基板上に反射層 21、色素を含む第 2記録層 2 2、界面層 23を設けた第 2の基板 20を透明接着層 24により貼り合せた構造にするこ とにより、安価に製造することができる構成を踏襲しつつ、再生専用領域とデータ追 記領域両方で良好な特性を達成できる。
図面の簡単な説明
[0104] [図 1]本実施の形態が適用される光情報記録媒体の要部断面図である。
[図 2]データ追記領域の原盤露光程を説明するための図である。
[図 3]光情報記録媒体の再生専用領域にエンボスピット部を形成する工程を説明す る図である。
[図 4]再生専用領域の原盤露光工程を説明するための図である。
[図 5]逆積層法により形成する 2層型の光情報記録媒体 (比較例 1)の構造を説明す るための図である。
[図 6]第 2層のエンボスピットの形成方法を変えた 2層型の光情報記録媒体 (比較例 2 )の構造を説明するための図である。 [図 7]光情報記録媒体の記録トラックに情報を記録する方式を説明する図である。
[図 8]原盤露光装置を説明する図である。
符号の説明
10···第 1の透明基板、 11…第 1記録層、 12···半透明反射層、 20…第 2の基板、 21 …反射層、 22···第 2記録層、 23…界面層、 24…透明接着層、 80···固定光学系、 8 1…レーザ、 82···ノイズィータ、 83—AOM1 (露光信号)、 84···ΑΟΜ2(露光信号) 、 85···λΖ2板、 90…移動光学系、 91···フォーカス検出系、 92···偏光ビームスプリ ッタ、 100, 200, 300…光情報記録媒体、 800…原盤露光装置

Claims

請求の範囲
[1] エンボスパターン上に記録層を有する 2枚の基板を、それぞれの前記記録層が内 側になるように貼り合わせ、片側から照射する光により情報の記録再生が可能な光情 報記録媒体であって、
前記光の入射側から見て奥側の記録層は、
当該光の入射側力 見て凹形状のエンボスピットを有する再生専用領域と、 当該光の入射側から見て凸形状で、且つ、アドレス情報に応じて蛇行するエンボス 溝を有するデータ追記または書き換え領域とを備えることを特徴とする光情報記録媒 体。
[2] 前記光の入射側から見て奥側の前記記録層において、当該光の入射側から見て 凹部の当該記録層の厚さが、当該記録層の凸部の厚さより厚いことを特徴とする請 求項 1記載の光情報記録媒体。
[3] 前記記録層は、光吸収性の有機色素を含むことを特徴とする請求項 1記載の光情 報記録媒体。
[4] 前記情報は、前記光の入射側から見て手前側の基板に設けた記録層の凸部と、当 該光の入射側力 見て奥側の基板に設けた記録層の凸部に記録することを特徴と する請求項 1記載の光情報記録媒体。
[5] 前記記録層は、記録マーク形成により反射率が増加することを特徴とする請求項 1 記載の光情報記録媒体。
[6] 前記光が青紫色レーザであることを特徴とする請求項 1記載の光情報記録媒体。
[7] エンボスパターン上に記録層を有する 2枚の基板を、それぞれの前記記録層が内 側になるように貼り合わせ、片側から照射する光により情報の記録再生が可能な光情 報記録媒体であって、
前記光の入射側から見て奥側の記録層は、
当該光の入射側力 見て凹形状のエンボスピットを有する再生専用領域と、 当該光の入射側力 見て凸形状のデータ追記または書き換え領域と、を備えること を特徴とする光情報記録媒体。
[8] 前記光の入射側から見て手前側の記録層は、当該光の入射側から見て凸形状の エンボスピットを有する再生専用領域と、
当該光の入射側力 見て凸形状のデータ追記または書き換え領域と、を備えること を特徴とする請求項 7記載の光情報記録媒体。
[9] エンボスパターン上に記録層を有する 2枚の基板を、それぞれの前記記録層が内 側になるように貼り合わせ、片側から照射する光により情報の記録再生が可能な光情 報記録媒体であって、
前記記録層は、当該光の入射側力 見て凸形状のデータ追記または書き換え領 域と、エンボスピットを有する再生専用領域と、を備え、
前記エンボスピットは、前記光の入射側から見て手前側と奥側の記録層とで、形状 が反転して!/、ることを特徴とする光情報記録媒体。
[10] 前記エンボスピットは、前記光の入射側から見て奥側の記録層にお 、て、当該光の 入射側から見て凹形状であり、
前記光の入射側力 見て手前の記録層において、当該光の入射側から見て凸形 状であることを特徴とする請求項 9記載の光情報記録媒体。
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