JPH04355226A - Ｒｏｍ・ｒａｍ混在型光記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光の照射により記録層
を隆起させて記録する媒体を応用したＲＯＭ・ＲＡＭ混
在型光記録媒体及びその製造方法にに関するものである
。

【０００２】

【従来の技術】最近では、再生専用光ディスクなどのＲ
ＯＭ（読み出し専用）型光ディスク（例えば、コンパク
トディスク、ビデオディスク）に加えて、追記型光ディ
スクや書換型光ディスクなどのＲＡＭ（書き込み可能）
型光ディスクの開発が盛んである。追記型光ディスクと
しては、ディスク基板上にレーザ光を照射して穴あけに
より記録する穴あけ方式がある。書換型光ディスクとし
ては、ディスク基板上に垂直磁化膜を形成し、この磁化
膜にレーザ光を照射して照射した点の磁化方向を反転さ
せて情報を記録し、再生の際にはカー効果による偏光面
の回転を検出するようにした光磁気方式や、結晶状態と
非晶質状態との間を可逆的に変化する記録層を基板上に
形成した相変化方式などがある。

【０００３】一方、記録容量の大きい光ディスクの特性
を生かすため、ＲＯＭ（読みだし専用）領域とＲＡＭ（
書き込み可能）領域とが１枚の光ディスク上に混在され
たＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光ディスクの開発も盛んである
。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】穴あけ方式の光ディス
クで、ＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光ディスクを構成すると、
成型により、ＲＯＭ領域を生産できるので、複製生産が
容易である。しかし、ＲＡＭ領域には追記はできるが、
消去して再書き込みできない欠点がある。また、ＲＡＭ
領域を有する穴あけ方式の光ディスクを有機色素系材料
で作成するには、ＲＡＭ領域の位置検出用の情報信号（
トラッキング用の案内溝あるいはウォブリングピット）
が形成された凹凸のある基板上に、記録層をスピンコー
ト形成する必要があるので、均一で高品質な光ディスク
を大量生産することが容易でない。

【０００５】光磁気方式や相変化方式の光ディスクで、
ＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光ディスクを構成すると、ＲＡＭ
領域には消去して再書き込みできる。しかし、成型によ
りＲＯＭ領域を生産できないので複製生産が容易でない
欠点がある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、室温以上で硬化と軟化を可逆的に繰り返
す可逆相と樹脂分子の位置関係を固定する固定相とを有
する高分子エラストマーの記録層からなる光記録媒体で
あって、読み出し専用であるＲＯＭ領域と書き込み可能
なＲＡＭ領域とを同一の記録層上に形成したＲＯＭ・Ｒ
ＡＭ混在型光記録媒体を提供するものである。

【０００７】さらに、ＲＯＭ領域の読み出し情報信号と
ＲＡＭ領域の位置検出用の情報信号とが形成された成型
用金型と、室温以上で硬化と軟化を可逆的に繰り返す可
逆相と樹脂分子の位置関係を固定する固定相とを有する
高分子エラストマーの記録層からなる光記録媒体とを対
向させて、前記記録層の固定相の軟化温度以上の状態で
、成型するようにしたＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記録媒体
の製造方法を提供するものである。

【０００８】上記のように構成されたＲＯＭ・ＲＡＭ混
在型光記録媒体及びその製造方法によれば、固定相の転
移と可逆相の転移とを利用して、すなわち、固定相の転
移を利用して成型によりＲＯＭ領域の情報やＲＡＭ領域
の位置検出用の情報を複製できるので大量生産が容易で
あり、しかも、可逆相の転移を利用してＲＡＭ領域には
追記だけでなく、消去して再書き込みをすることもでき
る。

【０００９】

【実施例】本発明になるＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記録媒
体（以下、光記録媒体と称する）及びその製造方法の一
実施例を図面と共に詳細に説明する。最初に、成型前の
光記録媒体（素体）について説明する。図３は成型前の
光記録媒体を示す断面図である。同図中、１は基板であ
る。この基板１は、光ディスクや光カードに用いられて
いるプラスチック（ポリカーボネート，アクリル，エポ
キシ，ポリオレフィン等の板あるいはフィルム）、ガラ
スなどの透明基板である。

【００１０】２は記録層であり、塗布法で形成される。 記録層２は高分子エラストマーと光吸収剤から構成され
る。この高分子エラストマーは、高分子鎖中に可逆的に
硬化と軟化を繰り返す状態変化機能を持った可逆相と、
高分子の位置関係を固定する固定点を持った固定相から
なるものである。

【００１１】前記可逆相に必要な特性は、温度変化に対
して弾性率が大きく変化し、なおかつ明確な閾値を持つ
ことであり、目的に応じた温度に存在するガラス転移点
や結晶の融点を利用する。可逆相の転移点Ｔ１　は、低
すぎると室温でも記録が消去したり再生光で変化したり
する。また、逆に高いと記録感度が低くなる。一方、前
記固定相は、高分子鎖の架橋，結晶化，凝集，水素結合
等の化学的・物理的に形成された固定点を利用する。固
定相の軟化温度Ｔ２　は可逆相の転移点より高い必要が
あり、高温の方が元の形状を記憶しているのに優れてい
る。

【００１２】前記高分子エラストマーとしては、ポリウ
レタン，トランスポリイソプレン，ポリノルボルネン，
スチレンーブタジエン共重合体，放射線架橋ポリエチレ
ンが用いられる。さらに、可逆相として目的に応じた温
度で弾性率が変化する高分子を選択して、ここに固定点
を導入することにより原理的に多種の樹脂を用いること
も可能である。熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラス
トマーのどちらでもかまわない。

【００１３】また、高分子エラストマー中には、記録光
を吸収して記録層２の温度を高める光吸収剤が混在され
ている。光吸収剤としては、無機顔料，有機顔料，有機
色素，金属微粒子などレーザー光線を吸収する能力を有
するものが選ばれ、高分子エラストマー中に分散あるい
は溶解されている。

【００１４】前記光吸収剤としては、カーボンブラック
，コバルトブルー，コバルトグリーン，ビリジアンなど
の無機顔料、アゾ顔料，インダンスレン，チオインジゴ
，ペリレン，ジオキサジン，フタロシアニンなどの有機
顔料、シアニン類，ピリリウム類，スクアリリウム類，
クロコニウム類，アズレン類，ペンタメチン類，チオイ
ンジゴ類，アントラキノン類，ナフトキノン類，フタロ
シアニン類，ナフタロシアニン類，ポルフィリン類，テ
トラヒドロコリン類，ジチオール類，ジアミン類，イン
ドアニリン類，ジオキサジン類，ジチアジン類等の有機
色素、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｔｅ，Ｓｅ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ａ
ｌ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｐｂ，Ｂｉ，Ｚｎ，Ｎｉ，Ｐｔ，Ｃｏ
，Ｃｒなどの金属微粒子をあげることができる。

【００１５】また、光記録媒体における記録層２の塗布
方法としては，スピンコート法、スプレー法、ディップ
法、ブレードコート法等を用いることができる。記録層
２の膜厚は、１０〜５０００ｎｍの範囲にあり、好まし
くは１００〜２０００ｎｍの範囲にある。なお、記録層
２の上に必要に応じて形状の変形を吸収する緩衝層を設
けてもよく、さらに反射層、保護層を設けることもでき
る。必要に応じて下地層を設けてもよい。

【００１６】次に、図３に示した光記録媒体（素体）へ
の記録・再生及び消去の原理を説明する。図４は光記録
媒体の記録・再生・消去の原理を示す図である。（記録
の原理）記録層２の高分子エラストマーの可逆相の転移
点以上（Ｔ２　＞Ｔ＞Ｔ１　）に加熱し、変形を与える
。記録用のレーザ光を照射することにより光吸収剤がレ
ーザー光を吸収して熱を発生し、可逆相が加熱され軟化
するとともに膨張する。レーザ光を遮断すると記録層は
すぐに冷却し、熱膨張によってできた隆起は急冷され、
変形は保持されたまま室温に戻る。これは、可逆相の転
移点Ｔ１　以下で高分子鎖の運動が拘束を受け、変形が
凍結されてしまうためである。

【００１７】（再生の原理）再生は、変形を緩和しない
ように可逆相の転移点Ｔ１　以上に昇温しない程度の低
パワーのレーザー光を記録マークに照射し、反射して戻
ってくる光の強度を検出する。

【００１８】（消去の原理）この変形した記録層を再び
分子運動の可能な可逆相の転移点Ｔ１　以上に加熱し、
徐冷すると、残留内部応力を消すために変形が解放され
て固定相が記憶した元の形状に回復することになる。こ
こで固定相の軟化温度Ｔ２　以上に記録層を加熱すると
最初に固定された形状が新しい形状に記憶し直されてし
まうため消去には、固定相の軟化温度Ｔ２　以下、可逆
相の転移点Ｔ１　以上に記録層を加熱（Ｔ２　＞Ｔ＞Ｔ
１　）する必要がある。

【００１９】次に、ＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記録媒体の
製造方法について、説明する。図１（Ａ）〜（Ｃ）は光
記録媒体の製造工程を示すで、同図（Ａ）は成型前の状
態を示す図、同図（Ｂ）は成型状態を示す図、同図（Ｃ
）は成型された光記録媒体を示す図である。また、図２
はＲＯＭ領域の読み出し情報信号とＲＡＭ領域の位置検
出用の情報信号（トラッキング用信号）とが形成された
光記録媒体の斜視図である。

【００２０】基板１の上に記録層２を塗布形成し、この
光記録媒体の素体と、予めＲＯＭ領域の読み出し情報信
号とＲＡＭ領域の位置検出用の情報信号（トラッキング
用の案内溝あるいはウォブリングピット、セクター信号
など）とが刻まれた成型用金型３とを対向させる。［図
１（Ａ）参照］。そして、成型用金型３を光記録媒体の
素体の記録層２に押しあてることにより記録層２に、上
記情報を成型転写する。この成型時、軟化温度Ｔ２　以
上の温度まで加熱して（Ｔ＞Ｔ２　）、可逆相と固定相
を軟化させた状態で金型３（スタンパー）をあてて冷却
する（Ｔ＜Ｔ１）［図１（Ｂ）参照］。こうしてＲＯＭ
領域の情報やＲＡＭ領域の位置検出用の情報信号トラッ
キング信号、セクター信号などが記録された図２に示す
ようなＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記録媒が得られる［図１
（Ｃ）参照］。

【００２１】この固定相の転移を利用した成型による記
録は、再び記録層をＴ２　以上に加熱しない限り消えな
い。記録層２のＲＯＭ領域の表面には凹凸が形成され、
通常の光ディスクや光カードの再生方法と同様に、再生
光の戻り光量を検出することによって情報を読み出せる
。記録層２のＲＡＭ領域の表面にはトラッキング用の案
内溝あるいはウォブリングピットが形成され、記録用レ
ーザ光により、前述した図５の原理により、記録・再生
・消去をなしうる。

【００２２】このように、本製造方法によれば、成型転
写によりＲＯＭ領域の情報やＲＡＭ領域の位置検出用の
情報信号が複写されるので、極めて簡単にＲＯＭ・ＲＡ
Ｍ混在型光記録媒体を生産できる。しかも、本ＲＯＭ・
ＲＡＭ混在型光記録媒体は、可逆相と固定相とを有する
高分子エラストマーの記録層からなる光記録媒体である
ので、ＲＡＭ領域には追記のみならず消去して再書き込
みが可能となる。

【００２３】したがって、本ＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記
録媒体は、複製が簡単で大量に製造でき、オーディオ・
ビデオソフト、ゲームソフト、電子出版、メンバーズカ
ード、クレジットカードなどに適する。なお、本ＲＯＭ
・ＲＡＭ混在型光記録媒体は、円盤状の光ディスク、板
状の光カード、長尺状の光テープ等、その形態はなんで
も良い。

【００２４】また、本ＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記録媒体
は、記録層２を塗布により成膜できるので、比較的安価
な装置で容易に作製可能である。さらに、ＲＡＭ領域の
位置検出用の情報信号（トラッキング用の案内溝あるい
はウォブリングピット）がない平坦な基板１に記録層２
を予め形成するので、均一で高品質な光ディスクを大量
生産することが容易である。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明になるＲＯ
Ｍ・ＲＡＭ混在型光記録媒体は、室温以上で硬化と軟化
を可逆的に繰り返す可逆相と樹脂分子の位置関係を固定
する固定相とを有する高分子エラストマーの記録層から
なる光記録媒体であって、読み出し専用であるＲＯＭ領
域と書き込み可能なＲＡＭ領域とを、同一の記録層上に
形成したものであるから、可逆相の転移を利用して、Ｒ
ＡＭ領域には追記のみならず消去して再書き込みが可能
であり、さらに、本発明になるＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光
記録媒体の製造方法は、ＲＯＭ領域の読み出し情報信号
とＲＡＭ領域の位置検出用の情報信号とが形成された成
型用金型と、室温以上で硬化と軟化を可逆的に繰り返す
可逆相と樹脂分子の位置関係を固定する固定相とを有す
る高分子エラストマーの記録層からなる光記録媒体とを
対向させて、前記記録層の固定相の軟化温度以上の状態
で、成型するようにしたものだから、固定相の転移を利
用して、成型転写によりＲＯＭ領域の情報やＲＡＭ領域
の位置検出用の情報信号が複写されるので、極めて簡単
にＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記録媒体を大量生産できる。 このように、商品性が高いＲＯＭＲＡＭ混在型光記録媒
体が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）〜（Ｃ）はＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記録
媒体の製造工程を示すで、同図（Ａ）は成型前の状態を
示す図、同図（Ｂ）は成型状態を示す図、同図（Ｃ）は
成型されたＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記録媒体を示す図で
ある。

【図２】ＲＯＭ領域の読み出し情報信号と、ＲＡＭ領域
の位置検出用の情報信号（トラッキング用信号）とが形
成されたＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記録媒体の斜視図であ
る。

【図３】成型前の光記録媒体（素体）を示す図である。

【図４】光記録媒体の記録・再生・消去の原理を示す図
である。

【符号の説明】

１　　基板 ２　　記録層 ３　　金型 ４　　光記録媒体 ５　　光吸収剤 Ｔ１　　　可逆相の転移温度 Ｔ２　　　固定相の転移温度

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室温以上で硬化と軟化を可逆的に繰り返す
   可逆相と樹脂分子の位置関係を固定する固定相とを有す
   る高分子エラストマーの記録層からなる光記録媒体であ
   って、　　読み出し専用であるＲＯＭ領域と書き込み可
   能なＲＡＭ領域とを、同一の記録層上に形成したことを
   特徴とするＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光記録媒体。
2. 【請求項２】ＲＯＭ領域の読み出し情報信号とＲＡＭ領
   域の位置検出用の情報信号とが形成された成型用金型と
   、室温以上で硬化と軟化を可逆的に繰り返す可逆相と樹
   脂分子の位置関係を固定する固定相とを有する高分子エ
   ラストマーの記録層からなる光記録媒体とを対向させて
   、前記記録層の固定相の軟化温度以上の状態で、成型す
   るようにしたことを特徴とするＲＯＭ・ＲＡＭ混在型光
   記録媒体の製造方法。