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JP4076739B2 - 光記録媒体 - Google Patents

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毅 角田
寿男 石田
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機化合物からなる記録層を有し、特定波長のレーザ光を用いて記録及び再生を行うことができる追記型光記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レーザ光により１回限りの情報の記録が可能な追記型光記録媒体は、ＣＤ−Ｒと称され、広く知られている。市販のＣＤプレーヤを用いて再生できる利点を有しており、また最近では、パーソナルコンピュータの普及に伴ってその需要も増大している。また、ＣＤ−Ｒより大容量の記録が可能な媒体として、デジタル・ハイビジョンの録画などに対応するための追記型デジタル・ヴァーザタイル・ディスク（ＤＶＤ−Ｒ）も実用化されている。
【０００３】
これら追記型光記録媒体の構造の１つとしては、円盤状基板上に、Ａｕなどからなる光反射層と、有機化合物からなる記録層と、更に、該記録層に接着させるための接着層を含む樹脂層（以下、適宜、カバー層と称する場合がある。）とが順次積層されたものが知られている。レーザ光が前記樹脂層側から照射されることで、記録及び再生を行うことができる。追記型光記録媒体への情報の記録は、記録層のレーザ光照射部分がその光を吸収して局所的に発熱変形（例えば、ピットなどの生成）することにより行われる。一方、情報の再生は、通常、記録用のレーザ光と同じ波長のレーザ光を追記型光記録媒体に照射して、記録層が発熱変形した部位（記録部分）と変形していない部位（未記録部分）との反射率の違いを検出することにより行われている。
【０００４】
最近、インターネット等のネットワークやハイビジョンＴＶが急速に普及している。また、ＨＤＴＶ（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）の放映開始も間近にひかえている。このような状況の下で、画像情報を安価簡便に記録することができる大容量の光記録媒体が必要とされている。上記のＤＶＤ−Ｒは現状では大容量の記録媒体としての役割を十分に果たしているが、大容量化、高密度化の要求は高まる一方であり、これらの要求に対応できる記録媒体の開発も必要である。このため、光記録媒体は、更に、短波長の光で高密度の記録を行なうことができる、より大容量の記録媒体の開発が進められている。特に、１回限りの情報の記録が可能な追記型光記録媒体は、大容量の情報の長期保存又はバックアップ用としての使用頻度が高まりつつあるため、その開発に対する要求は強い。
【０００５】
通常、光記録媒体の高密度化は、記録及び再生用レーザの短波長化、対物レンズの高ＮＡ化によりビームスポットを小さくすることで達成することができる。最近では、波長６８０ｎｍ、６５０ｎｍ及び６３５ｎｍの赤色半導体レーザから、更に超高密度の記録が可能となる波長４００ｎｍ〜５００ｎｍの青紫色半導体レーザ（以下、青紫色レーザと称する。）まで開発が急速に進んでおり、それに対応した光記録媒体の開発も行われている。特に、青紫色レーザの発売以来、該青紫色レーザと高ＮＡピックアップを利用した光記録システムの開発が検討されており、相変化する記録層を有する書換型光記録媒体及び光記録システムは、既に、ＤＶＲシステム（「ＩＳＯＭ２０００」２１０〜２１１頁）として発表されている。これにより、書換型光記録媒体における高密度化の課題に対しては、一定の成果が得られた。
【０００６】
上述のような青紫色レーザと高ＮＡピックアップを利用した光記録システムに用いる光記録媒体は、青紫色レーザ光を記録層に照射させる際、高ＮＡの対物レンズの焦点を合わせるために、レーザ光が入射するカバー層を薄化することが好ましい。ここで、カバー層としては、例えば、薄いフィルムが使用され、接着剤を用いて記録層に接着されている。カバー層の厚さは、通常、接着剤が硬化し形成された接着層を含め約１００μｍであるが、照射されるレーザの波長やＮＡにより最適化される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、青紫色レーザと高ＮＡピックアップを利用した光記録システムにより記録及び再生が可能な追記型光記録媒体において、記録層に有機化合物を用いた場合、十分な記録特性が得られないという問題を有している。この原因は、明確ではないが、記録層中の有機化合物が、接着層内の接着剤に溶解することで、前記記録層に微小なムラが生じてしまうためと推測される。
【０００８】
そこで、本発明は上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであり、本発明の目的は、高密度で、優れた記録特性を有する追記型光記録媒体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
より詳細な本発明の目的は、以下の手段によって達成することができる。
【００１０】
＜１＞ 基板上に、光反射層と、記録層と、カバー層とがこの順に設けられ、該カバー層側から波長４５０ｎｍ以下のレーザ光を照射されることで記録及び再生を行う光記録媒体であって、
前記記録層が有機化合物を溶剤に溶解した塗布液を塗布し、乾燥して形成されたものであり、前記記録層と前記カバー層との間に、更に、記録及び再生に使用されるレーザ光を７０％以上透過する、厚さ３ｎｍ以上２０ｎｍ以下のスパッタ層を有しており、該スパッタ層と前記カバー層とが接着剤によって接着されることを特徴とする光記録媒体。
【００１１】
＜２＞ 前記スパッタ層が、Ｓｉ、Ｚｎ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｎ若しくはＧｅの単体、又は、それらの化合物からなることを特徴とする＜１＞に記載の光記録媒体。
＜３＞ 前記スパッタ層が、ＺｎＳ及び／又はＳｉＯ２を含有することを特徴とする＜１＞又は＜２＞に記載の光記録媒体。
＜４＞ 前記接着層の厚みが１０〜１００ｎｍであることを特徴とする＜１＞〜＜３＞のいずれか１に記載の光記録媒体。
＜５＞ 前記接着層が放射線硬化樹脂を含有することを特徴とする＜１＞〜＜４＞のいずれか１に記載の光記録媒体。
【００１２】
＜６＞ 前記記録層が、４００ｎｍ以下に極大吸収波長を有する有機化合物を含有することを特徴とする＜１＞〜＜５＞のいずれか１に記載の光記録媒体。
＜７＞ 前記記録層が、シアニン、アミノブタジエン、ベンゾトリアゾール、又はフタロシアニンを含有することを特徴とする＜１＞〜＜６＞のいずれか１に記載の光記録媒体。
【００１３】
＜８＞ 前記カバー層が樹脂シートであることを特徴とする＜１＞〜＜７＞のいずれか１に記載の光記録媒体。
＜９＞ 前記カバー層が、ポリカーボネート、３酢酸セルロール、又はＰＥＴの樹脂シートであることを特徴とする＜１＞〜＜８＞のいずれか１に記載の光記録媒体。
＜１０＞ 前記カバー層の厚みが０．０１〜０．５ｍｍであることを特徴とする＜１＞〜＜９＞のいずれか１に記載の光記録媒体。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の光記録媒体の実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の光記録媒体１００の例示的１態様を示す概略断面図である。図１に示すように、光記録媒体１００は、基板１０、光反射層２０と、記録層３０と、スパッタ層４０と、カバー層５０とが、順次積層された構造を有する。また、本発明の光記録媒体１００は、必要に応じてその他の層を含んでいてもよい。以下、本発明の光記録媒体１００を構成するそれぞれの要素に関して詳細に説明する。なお、本発明の光記録媒体１００は、４５０ｎｍ以下の波長を有するレーザ光により記録及び再生することができる。
【００１６】
＜基板＞
基板１０は、例えば、ガラス；ポリカーボネート；ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂；ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂；エポキシ樹脂；アモルファスポリオレフィン及びポリエステルなどの材料から構成される。上記のものは、所望により併用してもよい。この中では、耐湿性、寸法安定性及び価格などの点からポリカーボネートが好ましい。基板１０の厚さは一般に０．４〜１．５ｍｍの範囲にあり、好ましくは１．１〜１．３ｍｍの範囲である。
【００１７】
基板１０の表面には、トラッキング用溝又はアドレス信号等の情報を表わす凹凸（プレグルーブ）が形成されていることが好ましい。このプレグルーブは、ポリカーボネートなどの樹脂材料を射出成形あるいは押出成形する際に直接基板上に形成されることが好ましい。
【００１８】
また、プレグルーブの形成を、プレグルーブ層を設けることにより行ってもよい。プレグルーブ層の材料としては、アクリル酸のモノエステル、ジエステル、トリエステル及びテトラエステルのうちの少なくとも一種のモノマー（又はオリゴマー）と光重合開始剤との混合物を用いることができる。プレグルーブ層の形成は、例えば、まず精密に作られた母型（スタンパ）上に上記のアクリル酸エステル及び重合開始剤からなる混合液を塗布し、更に、この塗布液層上に基板１０を載せたのち、基板１０又は母型を介して紫外線を照射するにより塗布層を硬化させて基板と塗布層とを固着させる。次いで、基板を母型から剥離することにより得ることができる。プレグルーブ層の層厚は一般に、０．０１〜１００μｍの範囲にあり、好ましくは０．０５〜５０μｍの範囲である。
【００１９】
基板１０は、より高い記録密度を達成するためにＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒに比べて、より狭いトラックピッチのプレグルーブが形成された基板を用いることが好ましい。基板１０のプレグルーブのトラックピッチは、１００〜６００ｎｍである。
【００２０】
また、プレグルーブの深さは２０〜１５０ｎｍの範囲にあることが好ましく、またその半値幅は、５０〜２５０ｎｍの範囲にあることが好ましい。従って、本発明の光記録媒体は、高い感度を有することから、低いレーザーパワーでも記録が可能となり、これにより安価なレーザの使用が可能となる、あるいはレーザの使用寿命を延ばすことができる等の利点を有する。
【００２１】
なお、後述する光反射層２０が設けられる側の基板表面には、平面性の改善、接着力の向上の目的で、下塗層を形成することが好ましい。
該下塗層の材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸・メタクリル酸共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、Ｎ−メチロールアクリルアミド、スチレン・ビニルトルエン共重合体、クロルスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル・塩化ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等の高分子物質；シランカップリング剤等の表面改質剤；を挙げることができる。
【００２２】
下塗層は、上記材料を適当な溶剤に溶解又は分散して塗布液を調製した後、この塗布液をスピンコート、ディップコート、エクストルージョンコート等の塗布法により基板表面に塗布することにより形成することができる。下塗層の層厚は、一般に０．００５〜２０μｍの範囲にあり、好ましくは０．０１〜１０μｍの範囲である。
【００２３】
＜光反射層＞
光反射層２０は、情報の再生時における反射率の向上の目的で設けられる。光反射層２０の材料である光反射性物質は、レーザ光に対する反射率が７０％以上の物質であり、その例としては、Ｍｇ、Ｓｅ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、Ｂｉなどの金属及び半金属あるいはステンレス鋼を挙げることができる。これらの物質は単独で用いてもよいし、あるいは二種以上の組合せで、又は合金として用いてもよい。光反射層２０は、Ａｕ、Ａｇのどちらか一方を含有するが好ましく、その含有量が高いほど更に好ましい。光反射層２０は、例えば、上記反射性物質を真空蒸着、スパッタリング又はイオンプレーティングすることにより基板１０の上に形成することができる。光反射層２０の層厚は、一般的には１０〜８００ｎｍの範囲にあり、好ましくは２０〜５００ｎｍの範囲、更に好ましくは５０〜３００ｎｍの範囲である。
【００２４】
＜記録層＞
記録層３０は、４５０ｎｍ波長のレーザで記録及び再生が可能なように、４００ｎｍ以下の極大吸収を有する有機化合物から構成されることが好ましい。また、４００ｎｍを越える波長領域に第二の別の吸収帯を有する有機化合物から構成されてもよい。
【００２５】
前記有機化合物としては、具体的には、特開平４−７４６９０号公報、特開平８−１２７１７４号公報、特開平１１−５３７５８号公報、特開平１１−３３４２０４号公報、特開平１１−３３４２０５号公報、特開平１１−３３４２０６号公報、特開平１１−３３４２０７号公報、特開２０００−４３４２３号公報、特開２０００−１０８５１３号公報、特開２０００−１５８８１８号公報の各公報に記載されているもの、あるいは、トリアゾール、トリアジン、シアニン、メロシアニン、アミノブタジエン、フタロシアニン、桂皮酸、ビオロゲン、アゾ、オキソノールベンゾオキサゾール、ベンゾトリアゾール等が好ましく、さらに好ましくはシアニン、アミノブタジエン、ベンゾトリアゾール、フタロシアニンが好ましい。
【００２６】
記録層３０は、前述したシアニン色素等の有機化合物、更に所望により結合剤を溶剤に溶解して塗布液を調製し、次いで、この塗布液を光反射層２０の表面に塗布して塗膜を形成したのち乾燥することにより形成することができる。
また、記録物質等を溶解処理する方法としては、超音波処理、ホモジナイザー処理、ディスパー処理、サンドミル処理、スターラー攪拌処理等の方法を適用することができる。更に、塗布液中には、酸化防止剤、ＵＶ吸収剤、可塑剤、及び潤滑剤など各種の添加剤を目的に応じて添加されてもよい。
【００２７】
記録層３０の塗布液の溶剤としては、例えば、酢酸ブチル、セロソルブアセテートなどのエステル；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケトン；ジクロルメタン、１，２−ジクロルエタン、クロロホルムなどの塩素化炭化水素；ジメチルホルムアミドなどのアミド；シクロヘキサンなどの炭化水素；テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサンなどのエーテル；エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ジアセトンアルコールなどのアルコール；２，２，３，３−テトラフロロプロパノールなどのフッ素系溶剤；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどのグリコールエーテル類などを挙げることができる。上記溶剤は使用する有機化合物の溶解性を考慮して単独又は二種以上を適宜併用することができる。
【００２８】
結合剤の例としては、例えば、ゼラチン、セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴムなどの天然有機高分子物質；及びポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル・ポリ酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂、ポリビニルアルコール、塩素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂の初期縮合物などの合成有機高分子を挙げることができる。記録層３０の材料として結合剤を併用する場合に、結合剤の使用量は、有機化合物１００質量部に対して０．２〜２０質量部、好ましくは、０．５〜１０質量部、更に好ましくは１〜５質量部である。結合剤を記録層３０に含有させることにより記録層の保存安定性を改良することも可能である。
【００２９】
このようにして調製される塗布液中の有機化合物の濃度は、一般に０．０１〜１０質量％の範囲にあり、好ましくは０．１〜５質量％の範囲にある。
【００３０】
塗布方法としては、スプレー法、スピンコート法、ディップ法、ロールコート法、ブレードコート法、ドクターロール法、スクリーン印刷法などを挙げることができる。記録層３０は単層でも重層でもよい。記録層３０の層厚は一般に２０〜５００ｎｍの範囲にあり、好ましくは５０〜３００ｎｍの範囲にある。また、記録層３０は基板の片面のみならず両面に設けられていてもよい。
また、塗布温度としては、２３〜５０℃であれば特に問題はないが、好ましくは２４〜４０℃、さらに好ましくは２５〜３７℃である。
【００３１】
記録層３０には、該記録層の耐光性を向上させるために、種々の褪色防止剤を含有させることができる。
褪色防止剤としては、一般的に一重項酸素クエンチャーが用いられる。一重項酸素クエンチャーとしては、既に公知の特許明細書等の刊行物に記載のものを利用することができる。
【００３２】
その具体例としては、特開昭５８−１７５６９３号公報、同５９−８１１９４号公報、同６０−１８３８７号公報、同６０−１９５８６号公報、同６０−１９５８７号公報、同６０−３５０５４号公報、同６０−３６１９０号公報、同６０−３６１９１号公報、同６０−４４５５４号公報、同６０−４４５５５号公報、同６０−４４３８９号公報、同６０−４４３９０号公報、同６０−５４８９２号公報、同６０−４７０６９号公報、同６３−２０９９９５号公報、特開平４−２５４９２号公報、特公平１−３８６８０号公報、および同６−２６０２８号公報等の各公報、ドイツ特許３５０３９９号明細書、そして日本化学会誌１９９２年１０月号第１１４１頁等に記載のものを挙げることができる。
【００３３】
前記一重項酸素クエンチャー等の褪色防止剤の含有量は、記録層３０の全固形分中、通常、０．１〜５０質量％の範囲であり、好ましくは、０．５〜４５質量％の範囲、更に好ましくは、３〜４０質量％の範囲、特に好ましくは５〜２５質量％の範囲である。
【００３４】
＜スパッタ層＞
スパッタ層４０は、記録及び再生に使用されるレーザ光を７０％以上透過することを要し、９０％以上透過することが好ましい。
スパッタ層４０の材料としては、特に規定はないが、好ましくはＳｉ、Ｚｎ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｗ、Ｃｕ、Ｇｅ、Ｍｎ、Ｓｂ、Ｚｒの単体又は化合物（酸化物、窒化物、硫化物など）であり、さらに好ましくは、Ｓｉ、Ｚｎ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｇｅの単体又は化合物である。これらの材料は、融点や剛性などの諸物性を考慮することで、適宜、選択して使用することができるため、単独で使用してもよいし、あるいは二種以上を組合せて使用してもよい。
【００３５】
スパッタ層４０は、例えば、ユナクシス社製ＲＦスパッタ装置などの公知のスパッタリング装置を用い、記録層３０の上に形成することができる。スパッタ層４０の層厚は、一般的には１〜８０ｎｍの範囲にあり、好ましくは２〜５０ｎｍの範囲、更に好ましくは３〜２０ｎｍの範囲である。本発明では、スパッタ層の厚みが３〜２０ｎｍであることを要する。
【００３６】
＜接着層＞
スパッタ層４０の上には、後述するカバー層５０を接着するための図示されない接着層が設けられる。前記接着層に使用される接着剤は、例えば、放射線硬化樹脂から構成されることがで好ましく、なかでもディスクの反りを防止するため、硬化収縮率の小さいものが好ましい。また、接着層の厚さは、弾力性を持たせるため、１〜１０００μｍの範囲が好ましく、５〜５００μｍの範囲がより好ましく、１０〜１００μｍの範囲が特に好ましい。
【００３７】
また、前記放射線硬化樹脂は、分子中に放射線官能性の２重結合を２個以上有する樹脂であることが好ましい。
前記放射線硬化樹脂としては、例えば、アクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリル酸エステル類、メタクリル酸アミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類などが挙げられる。２官能以上のアクリレート化合物、メタクリレート化合物がより好ましい。
【００３８】
放射線硬化樹脂の具体例としては、エチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ブタンジオールジアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジメタクリレートなどに代表される脂肪族ジオールにアクリル酸、メタクリル酸を付加させたものを用いることができる。
【００３９】
またポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリエーテルポリオールにアクリル酸、メタクリル酸を付加したポリエーテルアクリレート、ポリエーテルメタクリレートや公知の二塩基酸、グリコールから得られたポリエステルポリオールにアクリル酸、メタクリル酸を付加させたポリエステルアクリレート、ポリエステルメタクリレートも用いることができる。
【００４０】
公知のポリオール、ジオールとポリイソシアネートを反応させたポリウレタンにアクリル酸、メタクリル酸を付加させたポリウレタンアクリレート、ポリウレタンメタクリレートを用いてもよい。
ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、水素化ビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＦやこれらのアルキレンオキサイド付加物にアクリル酸、メタクリル酸を付加させたものやイソシアヌル酸アルキレンオキサイド変性ジアクリレート、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変性ジメタアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレートなどの環状構造を有するものも用いることができる。
【００４１】
以上、接着層を構成し得る放射線硬化性樹脂を説明したが、例えば、市販されている大日本インク社製の「ＳＤ−６４０」、「ＳＤ−３４７」等のＵＶ硬化性樹脂（ＵＶ硬化性接着剤）も好適に使用することができる。
【００４２】
上記放射線硬化樹脂を硬化させるために使用される放射線としては、電子線及び紫外線が好適に使用される。なお、紫外線を使用する場合には以下の化合物に光重合開始剤を添加することが必要となる。
光重合開始剤としては、例えば、芳香族ケトンが使用される。芳香族ケトンは、特に限定されないが、紫外線照射光源として通常使用される水銀灯の輝線スペクトルを生ずる。２５４、３１３、８６５ｎｍの波長において吸光係数の比較的大きなものが好ましい。その代表例としては、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルメチルケタール、ベンジルエチルケタール、ベンゾインイソブチルケトン、ヒドロキシジメチルフェニルケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−２ジエトキシアセトフェノン、Ｍｉｃｈｌｅｒ’ｓケトンなどがあり、種々の芳香族ケトンが使用できる。
【００４３】
芳香族ケトンの混合比率は、上記紫外線硬化樹脂１００質量部に対し、０．５〜２０質量部、好ましくは２〜１５質量部、さらに好ましくは３〜１０質量部である。紫外線硬化型接着剤としてあらかじめ光開始剤を添加したものが市販しており、それを使用してもかまわない。
【００４４】
紫外線光源としては、水銀灯が用いられる。水銀灯は２０〜２００Ｗ／ｃｍのランプを用い速度０．３ｍ／分〜２０ｍ／分で使用される。基体と水銀灯との距離は一般に１〜３０ｃｍであることが好ましい。
電子線加速器としてはスキャニング方式、ダブルスキャニング方式あるいはカーテンビーム方式が採用できるが、好ましいのは比較的安価で大出力が得られるカーテンビーム方式である。電子線特性としては、加速電圧が１００〜１０００ｋＶ、好ましくは１５０〜３００ｋＶであり、吸収線量として０．５〜２０Ｍｒａｄ、好ましくは１〜１０Ｍｒａｄである。加速電圧が１０ｋＶ以下の場合は、エネルギーの透過量が不足し、１０００ｋＶを超えると重合に使用されるエネルギー効率が低下して経済的でないという問題を有する。
【００４５】
＜カバー層＞
カバー層５０は、上述の接着剤を使用して（接着層を介して）スパッタ層４０上に形成される。記録及び再生に使用されるレーザー光に対して、透過率８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。また、カバー層５０は、その表面粗さＲａが５ｎｍ以下である樹脂シートであることが好ましく、その樹脂シートとしては、ポリカーボネート（帝人社製ピュアエース、帝人化成社製パンライト）、３酢酸セルロース、（富士フイルム社製フジタック）、ＰＥＴ（東レ社製ルミラー）が挙げられ、ポリカーボネート、３酢酸セルロースがより好ましい。また、カバー層５０の表面粗さＲａは、樹脂の種類、製膜方法、含有するフィラーの有無や有無などによって決まる。なお、カバー層５０の表面粗さＲａは、例えば、ＷＹＫＯ社製ＨＤ２０００によって測定される。
【００４６】
カバー層５０の厚さは、記録及び再生のために照射されるレーザ光の波長やＮＡにより、適宜、規定されるが、０．００５〜１ｍｍの範囲が好ましく、０．０１〜０．５ｍｍがより好ましい。
【００４７】
＜その他の層＞
本発明の光記録媒体１００は、更に、上記カバー層の上に保護層が設けられてもよい。保護層は、例えば、紫外線硬化樹脂によって構成される。
保護層は、例えば、紫外線硬化性接着剤を、カバー層５０の表面にスピンコートにより塗布し、その後、ＵＶ照射ランプにより紫外線を照射し、ＵＶ硬化接着剤を硬化させることで、形成することができる。
【００４８】
本発明の光記録媒体１００のレーザ光が入射する側の表面粗さは、使用するカバー層５０の表面粗さ、基板１０の表面粗さ、光反射層２０の作成条件、記録層３０の種類、製膜条件、接着層の種類、塗布条件、保護層の種類塗布条件等で、適宜、決定される。
【００４９】
本発明の光記録媒体１００には、例えば、次のようにして情報の記録、再生が行われる。まず、光記録媒体１００を所定の線速度（０．５〜１０ｍ／秒）、又は、所定の定角速度にて回転させながら、カバー層５０側から対物レンズ２００を介して青紫色レーザ（例えば、波長４０５ｎｍ）などの記録用の光を照射する。この照射光により、記録層３０がその光を吸収して局所的に温度上昇し、例えば、ピットが生成してその光学特性を変えることにより情報が記録される。上記のように記録された情報の再生は、光記録媒体１００を所定の定線速度で回転させながら青紫色レーザ光をカバー層５０側から照射して、その反射光を検出することにより行うことができる。
【００５０】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって更に詳述するが、本発明はこれらによって制限されるものではない。
【００５１】
［実施例１］
（光記録媒体の作製）
スパイラル状のグルーブ（深さ１００ｎｍ、幅０．１２０μｍ、トラックピッチ０．３μｍ）を有し、厚さ１．１ｍｍ、直径１２０ｍｍのポリカーボネート樹脂（帝人社製ポリカーボネート、商品名：パンライトＡＤ５５０３）基板を射出成形した。得られた基板のグルーブを有する面上に、Ａｇをスパッタして１００ｎｍの厚さの光反射層を形成した。
【００５２】
その後、フタロシアニン系有機化合物Ａ（極大吸収：３４０ｎｍ）２ｇを２，２，３，３−テトラフルオロプロパノール１４８ｍｌに混合し、２時間超音波処理を行って溶解し、記録層形成用の塗布液を調製した。調製された塗布液を、光反射層上に、回転数を３００〜４０００ｒｐｍまで変化させながら、２３℃、５０％ＲＨの条件で、スピンコートにより塗布した。その後、２３℃、５０％ＲＨで２時間保持することで乾燥させて、記録層（厚さ：１００ｎｍ）を形成した。
【００５３】
記録層上に、ＺｎＳ−ＳｉＯ2を厚さ２０ｎｍになるようにスパッタし、スパッタ層を形成した。スパッタ層上に、ＵＶ硬化接着剤（大日本インキ化学社製、ＳＤ−３４７、上記有機化合物への溶解性０．０５ｗｔ％）を、回転数２００ｒｐｍでスピンコートにより塗布した。塗布されたＵＶ硬化接着剤の上に、ポリカーボネートシート（帝人社製ピュアエース、Ｒａ：１ｎｍ）を重ね合わせた後、回転数３００〜４０００ｒｐｍまで変化させながら、記録層の全面にＵＶ硬化接着剤を広げた。その後、ＵＶ照射ランプにより紫外線を照射し、ＵＶ硬化接着剤を硬化させ、カバー層を形成した。
【００５４】
更に、カバー層上に、ＵＶ硬化接着剤（大日本インキ化学社製、ＳＤ−３４７）を、回転数２００ｒｐｍでスピンコートにより塗布し、その後、回転数３００〜４０００ｒｐｍまで変化させながら、カバー層の全面にＵＶ硬化接着剤を広げた。その後、ＵＶ照射ランプにより紫外線を照射し、ＵＶ硬化接着剤を硬化させ、保護層を形成した。これにより、実施例１の光記録媒体を作製した。
【００５５】
（光記録媒体の記録特性評価）
（１）Ｃ／Ｎ（搬送波対雑音比）
作製された光記録媒体を、４０５ｎｍのレーザ、ＮＡ：０．８５ピックアップを搭載した記録再生評価機（パルステック社製：ＤＤＵ１０００）を使用し、クロック周波数６６ＭＨｚ／線速５．６ｍ／ｓの条件で単一周波数の信号（２Ｔ＝０．１３μｍ）で記録及び再生し、スペクトルアナライザを用いてＣ／Ｎを測定した。
【００５６】
（２）ジッター
作製された光記録媒体を、４０５ｎｍのレーザ、ＮＡ：０．８５ピックアップを搭載した記録再生評価機（パルステック社製：ＤＤＵ１０００）を使用し、クロック周波数６６ＭＨｚ／線速５．６ｍ／ｓの条件で１−７ＰＰ変調信号で記録及び再生し、タイムインターバルアナライザを用いてジッターを測定した。
実施例１の光記録媒体の評価結果を表１に示す。
【００５７】
［実施例２］
実施例１において、フタロシアニン系有機化合物Ａをシアニン系有機化合物Ｂ（吸収波長：３７３ｎｍ）に代えた他は、実施例１と同様にして、実施例２の光記録媒体を作製した。
作製された光記録場媒体を、実施例１と同様の実験を行い、記録特性を評価した。その結果を表１に示す。
【００５８】
［実施例３］
実施例１において、フタロシアニン系有機化合物Ａをアミノブタジエン系有機化合物Ｃ（吸収波長：３５９ｎｍ）に代えた他は、実施例１と同様にして、実施例３の光記録媒体を作製した。
作製された光記録場媒体を、実施例１と同様の実験を行い、記録特性を評価した。その結果を表１に示す。
【００５９】
［実施例４］
実施例１において、フタロシアニン系有機化合物Ａをベンゾトリアゾール系有機化合物Ｄ（吸収波長：３７３ｎｍ）に代えた他は、実施例１と同様にして、実施例４の光記録媒体を作製した。
作製された光記録場媒体を、実施例１と同様の実験を行い、記録特性を評価した。その結果を表１に示す。
【００６０】
［比較例ａ〜ｃ、及び実施例５］
実施例１において、スパッタ層の厚みを２０ｎｍから、それぞれ、８０ｎｍ、５０ｎｍ、１０ｎｍ、２ｎｍに代えた他は、実施例１と同様にして、比較例ａ〜ｃ、及び実施例５の光記録媒体を作製した。
作製された光記録場媒体を、実施例１と同様の実験を行い、記録特性を評価した。その結果を表１に示す。
【００６１】
［実施例６〜１０］
実施例１において、スパッタ層を構成する材料をＺｎＳ−ＳｉＯ２から、それぞれ、Ａｇ ２ Ｏ、ＺｎＳ、ＧｅＯ、Ｓｉ、Ｔｉに代えた他は、実施例１と同様にして、実施例６〜１０の光記録媒体を作製した。
作製された光記録場媒体を、実施例１と同様の実験を行い、記録特性を評価した。その結果を表１に示す。
【００６２】
［比較例１］
実施例１において、記録層とカバー層との間にスパッタ層を形成しない他は、実施例１と同様にして、比較例１の光記録媒体を作製した。
作製された光記録場媒体を、実施例１と同様の実験を行い、記録特性を評価した。その結果を表１に示す。
【００６３】
［比較例２］
実施例１において、スパッタ層の厚みを２０ｎｍから１００ｎｍに代えた他は、実施例１と同様にして、比較例２の光記録媒体を作製した。
作製された光記録場媒体を、実施例１と同様の実験を行い、記録特性を評価した。その結果を表１に示す。
【００６４】
【表１】
Figure 0004076739
【００６５】
表１の結果から、記録層とカバー層との間にスパッタ層を設けたことで、記録特性のＣ／Ｎ及びジッターが良好であることが判明した。
また、スパッタ層を８０ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下にすることで、記録層の分解熱がカバー層に伝達し、該カバー層の変形を促進することができる。カバー層の変形は、入射したレーザ光を散乱させることがきるため、変調度を高くすること、及び、Ｃ／Ｎを向上させることができる。対して、比較例２のように、スパッタ層が厚い場合、分解熱がスパッタ層から放熱してしまう問題や、スパッタ層自体の剛性が高くなるためカバー層の変形が起こりにくくなるという問題が発生すると推測される。
【００６６】
【発明の効果】
青紫色レーザ及び高ＮＡピックアップに対応した本発明の光記録媒体は、記録層とカバー層との間にスパッタ層を設けたことで、記録特性を低下させる記録層のムラの発生を防止することができる。従って、本発明によれば、高密度で、優れた記録特性を有する追記型光記録媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の光記録媒体を例示的１態様を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１０ 基板
２０ 光反射層
３０ 記録層
４０ スパッタ層
５０ カバー層
１００ 光記録媒体
２００ 対物レンズ

Claims (10)

  1. 基板上に、光反射層と、記録層と、カバー層とがこの順に設けられ、該カバー層側から波長４５０ｎｍ以下のレーザ光を照射されることで記録及び再生を行う光記録媒体であって、
    前記記録層が有機化合物を溶剤に溶解した塗布液を塗布し、乾燥して形成されたものであり、前記記録層と前記カバー層との間に、更に、記録及び再生に使用されるレーザ光を７０％以上透過する、厚さ３ｎｍ以上２０ｎｍ以下のスパッタ層を有しており、該スパッタ層と前記カバー層とが接着剤によって接着されることを特徴とする光記録媒体。
  2. 前記スパッタ層が、Ｓｉ、Ｚｎ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｎ若しくはＧｅの単体、又は、それらの化合物からなることを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
  3. 前記スパッタ層が、ＺｎＳ及び／又はＳｉＯ２を含有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光記録媒体。
  4. 前記接着層の厚みが１０〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の光記録媒体。
  5. 前記接着層が放射線硬化樹脂を含有することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の光記録媒体。
  6. 前記記録層が、４００ｎｍ以下に極大吸収波長を有する有機化合物を含有することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の光記録媒体。
  7. 前記記録層が、シアニン、アミノブタジエン、ベンゾトリアゾール、又はフタロシアニンを含有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の光記録媒体。
  8. 前記カバー層が樹脂シートであることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の光記録媒体。
  9. 前記カバー層が、ポリカーボネート、３酢酸セルロール、又はＰＥＴの樹脂シートであることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の光記録媒体。
  10. 前記カバー層の厚みが０．０１〜０．５ｍｍであることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の光記録媒体。
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