JPH06150377A

JPH06150377A - 光記録媒体

Info

Publication number: JPH06150377A
Application number: JP4299388A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Miyadera; 敏之宮寺; Takashi Chuma; 隆中馬; Takashi Yamada; 高士山田; Fumio Matsui; 文雄松井
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1992-11-10
Filing date: 1992-11-10
Publication date: 1994-05-31

Abstract

(57)【要約】【目的】安定した記録特性を発揮し、また記録後の耐
環境性が優れた書込み可能のいわゆる追記型の光記録媒
体を提供する。【構成】基板１１上に記録膜１２、光反射膜１３およ
び保護膜１４を基板１１側からこの順に備える光記録媒
体であって、保護膜１４が記録膜１２へのピット形成に
伴う光反射膜１３および保護膜１４方向への変形による
光反射膜１３の崩壊を防止する厚さを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、いわゆる書込み可能な
追記型の光記録媒体、特に記録特性が安定していて記録
後の耐環境性にも優れた光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、いわゆる書込み可能な追記型光記
録媒体の記録膜には例えば、シアニン系、フタロシアニ
ン系などの有機色素が用いられていることは一般に良く
知られている。

【０００３】そして、このような追記型光記録媒体の書
込み方法としては、記録膜の微小面積にレーザビームを
集光させ、それを熱エネルギーに変換し、記録膜の性状
を変えて（ピット形成）行っている。この記録膜の性状
変化を円滑に行うために、媒体の構成は基板上に記録膜
を設層したものを２枚用意し、記録膜を対向して配置し
たいわゆるエアーサンドイッチ構造とされることが一般
的である。

【０００４】このようなタイプの追記型光記録媒体に用
いられる書込み用のレーザビームは、透明基板側から照
射され、記録膜の中に光読取り可能なピットを形成す
る。記録されたデータを再生するための読取り用のレー
ザビームの出力は、書込み用のそれに比べて弱い出力を
用いており、ピットが形成された部分と、そうでない部
分のコントラストは電気信号として読み取られる。

【０００５】一方、上記媒体とは異なり予めすでにデー
タが記録されているいわゆるＲＯＭ（read only memor
y）タイプの媒体も存在し、音声記録と情報処理の分野
で広く実用化されている。しかし、このものには上記の
ごとく書込み可能な記録膜が存在しない。すなわち、再
生されるべくデータに相当するプリピットはすでにプラ
スチック基板の上に射出成形によって形成され、この上
にＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ等の金属からなる反射層が形
成され、さらにこの上に保護層が形成されている。この
ＲＯＭタイプの典型的な媒体は、いわゆるＣＤと呼ばれ
るコンパクトディスクである。このＣＤの記録と読み取
りの信号の仕様は規格化されており、この規格に準じ
て、ＣＤの再生装置がコンパクトディスクプレーヤー
（ＣＤプレーヤー）として広く使われている。

【０００６】ところで、前記書込み可能な追記型光記録
媒体は、レーザビームを用いる点においてはＣＤと同様
であり、また、媒体の形態もディスク形状をなしている
点においてはＣＤと同様である。それゆえ、ＣＤ仕様の
規格に適合し、ＣＤプレーヤーにそのまま使える書込み
可能な媒体の開発が活発に行われている。

【０００７】具体的には、光透過性の基板と、この基板
の上に形成された有機色素を含有する記録膜と、この記
録膜の上に形成された光反射膜と、この光反射膜の上に
形成された保護膜とを備える構成とした追記型光録媒体
についての検討がなされている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、保護膜
は本来、記録膜または反射膜の劣化、キズの防止という
目的で設けられているが、前記書込み可能な追記型光記
録媒体を上記の構成とした場合、記録膜がフタロシアニ
ン色素を含有するものであると、信号記録の特性が保護
膜の厚さにより左右され、保護膜の厚さがある一定値以
下ではその記録部分を再生した時に正常な再生が不可能
になることが判明した。

【０００９】そこで、かかる現象について本発明者が鋭
意検討を重ねた結果、フタロシアニン色素を含有する記
録膜を有する光記録媒体においては、シアニン色素を含
有する記録膜を有する光記録媒体と異なり、ピット形成
時の変形が基板方向のみならず光反射膜および保護膜方
向にも及ぶため、保護膜の厚さがある一定の値以下にな
ると、記録特性が悪くなり、保護膜がさらに薄くなる
と、光反射膜および保護膜の部分が崩壊して正常な再生
が不可能になるとの知見を得るに至った。

【００１０】本発明はかかる知見に基づいてなされたも
のであり、本発明の目的は、記録特性が安定しており、
しかも記録後の耐環境性も優れている光記録媒体を提供
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、光透過性の基板と、この基板の上に形成され
たフタロシアニン色素を含有する記録膜と、この記録膜
の上に形成された光反射膜と、この光反射膜の上に形成
された保護膜とを備える光記録媒体において、前記保護
膜が前記記録膜へのピット形成に伴う前記光反射膜およ
び前記保護膜方向への変形による前記光反射膜の崩壊を
防止する厚さを有するよう構成した。

【００１２】

【実施例】次に本発明の実施例を示し、本発明の光記録
媒体についてさらに具体的に説明する。

【００１３】図１は書き込み可能であって、かつＣＤ規
格に適合するような光記録媒体の一例を示す部分断面図
である。この図に示されるように、本発明の光記録媒体
１は、光透過性の基板１１の上に記録膜１２が設層さ
れ、この記録膜１２の上に光反射膜１３が設層され、さ
らに光反射膜１３の上には保護膜１４が設けられる。

【００１４】光透過性の基板１１は、ディスク形状をな
し、基板１１の片側平面には、通常、トラッキング用の
プリグルーブが、同心円状にまたはスパイラル状に形成
されている。このようなプリグルーブを有する基板１１
は、生産性向上の観点から、いわゆる一体的に形成され
た射出成形樹脂基板を用いることが好ましく、このもの
は、例えば、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリメタ
クリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）等の透明材料から形成
される。また、一体的に形成された射出成形樹脂基板に
限らず、いわゆる２Ｐ（photo-polymer ）法で形成した
基板であってもよい。このような基板１１の厚さは１．
０〜１．５mm程度とされる。

【００１５】この基板１１の上には、記録膜１２が形成
される。記録膜１２の中には、フタロシアニン色素が含
有される。フタロシアニン色素は、下記一般式［Ｉ］で
表わされる。

【００１６】

【化１】上記一般式［Ｉ］において、Ｒ₁は置換基を有してもよ
いアルキル基、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、−Ｏ
Ｒ¹⁵、−ＳＲ¹⁵、−ＳｅＲ¹⁵、−ＴｅＲ¹⁵、

【００１７】

【化２】を表す。Ｒ¹⁵は、置換基を有してもよいアルキル基、置
換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよい
シクロアルキル基、あるいはポリエーテル基を表す。

【００１８】Ｒ¹⁶、Ｒ¹⁷およびＲ¹⁸は、互いに同一であ
っても異なっていてもよく、置換基を有してもよいアル
キル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換
基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいア
ルコキシ基、置換基を有してもよいアリーロキシ基、ポ
リエーテル基、水酸基、または水素原子を表す。

【００１９】Ｒ¹⁹、Ｒ²⁰は、互いに同一であっても異な
っていてもよく、置換基を有してもよいアルキル基、置
換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有して
もよいアリール基を表す。

【００２０】Ｒ₂は、それぞれ独立に置換基を有しても
よいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキシ基、
置換基を有してもよい複素環残基、ハロゲン原子、ニト
ロ基、シアノ基、スルホン酸基を表す。Ｍｅは、金属を
表す。Ｍｅとしては、特に、Ｓｉ，Ｖ，Ｆｅ，Ａｌ等が
好ましい。

【００２１】このような色素を主成分として含有する記
録膜１２は、例えば、スピンコート法等の常用手段によ
り塗設される。塗設される記録膜１２の厚さは、１０〜
１０００ｎｍ、好ましくは、１００〜５００ｎｍであ
る。この値が１０ｎｍ未満となると記録感度が不足し、
理想的な記録ができなくなるという不都合が生じ、この
値が１０００ｎｍを越えると反射率が不足するという不
都合が生じる。

【００２２】なお、塗布に用いる溶媒としては、公知の
種々のものが用いられ、例えば、ジアセトンアルコー
ル、エチルセロソルブ、メチルセロソルブ、イソホロ
ン、メタノール、テトラフルオロプロパノール等が挙げ
られる。

【００２３】このような記録膜１２の上には、光反射膜
１３が設けられる。光反射膜１３はＡｕ、Ａｌ、Ａｇ、
Ｃｕ等の金属から構成され、このものは真空蒸着、スパ
ッタリング、イオンプレーティング等で成膜される。こ
のような光反射膜１３の厚さは、０．０２〜２．０μｍ
程度とされる。

【００２４】光反射膜１３の上には、記録膜１２と光反
射膜１３とを保護するために保護膜１４が設層される。
保護膜１４は、一般に、紫外線硬化性樹脂をスピンコー
トして塗設した後、紫外線を照射し、塗膜を硬化させて
形成する。その他、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリ
コーン樹脂、ウレタン樹脂等が保護膜１４の形成材料に
用いられる。

【００２５】この保護膜１４は、記録膜１２へのピット
形成に伴う光反射膜１３および保護膜１４方向への変形
による光反射膜１３の崩壊を防止する厚さを有する。す
なわち、保護膜１４の厚さが薄すぎると、たとえば図２
に示すように、ピット２０の形成に伴う光反射膜１３お
よび保護膜１４方向への変形により再生波形の劣化が起
こり、さらに薄い場合には光反射膜１３および保護膜１
４が部分的に崩壊してしまうことがあり、これにより正
常な再生が不可能になるのであるが、図３に示すよう
に、本発明の光記録媒体では保護膜１４が、そのような
崩壊を防止する厚さを有しているので、正常な再生が安
定して行われる。

【００２６】このような保護膜１４の厚さは、通常、
２．５μｍ以上、好ましくは３．０μｍ以上である。な
お、保護膜１４の形成材料が紫外線硬化樹脂である場
合、保護膜１４の厚さが過大になると、紫外線照射によ
る硬化が効率良く行われなくなるので、紫外線照射によ
る硬化を効率良く行なうためには保護膜１４の厚さは５
０μｍ以下とするのが好ましい。

【００２７】なお、基板１１における記録膜１２の形成
方向とは反対方向の面の上には有機材料からなる反射率
調整用のトップコート膜を設けても良く、また、基板１
１と記録膜１２との間には、基板１１を溶媒から保護す
るための中間層を設けても良い。

【００２８】本発明の媒体には、一般に回転下におい
て、記録光が記録膜にパルス状に照射される。このとき
記録膜の一部が融解及び昇華してピットが形成される。
このように形成されたピットは、やはり媒体の回転下、
読出し光の反射光の差を検出することによって行われ
る。（実験例）以下、実験例を示して本発明をさらに詳細に
説明する。実験例１記録膜に含有されるフタロシアニン色素として、下記式
で特定されるフタロシアニンを用い、これらをエチルセ
ロソルブ溶媒中に溶解し、直径１２ｃｍのポリカーボネ
ート（ＰＣ）基板１１上に、２００ｎｍの厚さにスピン
コート法により塗布し、記録膜１２を形成した。

【００２９】

【化３】この記録膜１２の上に、Ａｕからなる光反射膜１３を、
１０００オングストロームの厚さに抵抗加熱型真空蒸着
法で成膜して光記録媒体を作成し、この光記録媒体につ
いて下記の条件のもとにＥＦＭ信号の記録再生を行い、
再生波形の評価を行なった。

【００３０】記録条件：Ｌ．Ｖ．＝１．４ｍ／ｓ，λ＝
７８５ｎｍ，Ｎ．Ａ．＝０．５，記録パワー８．０ｍｗ再生条件：Ｌ．Ｖ．＝１．４ｍ／ｓ，λ＝７８３ｎｍ，
Ｎ．Ａ．＝０．４５，再生パワー０．３ｍｗその結果、再生波形は、図４に示すように線のブレが多
く、振幅のボトムの部分のハンプ（hump）が著しかっ
た。また、記録後のトラッキングが不安定であった。さ
らに、記録後の光記録媒体の状態を光学顕微鏡で観察し
たところ、記録部分の反射膜と保護膜とが崩壊している
ことが確認された。

【００３１】なお、記録状況を表１に示す。

【００３２】

【表１】実験例２前記実験例１において、光反射膜１３の上にさらに紫外
線硬化型アクリレート樹脂からなる保護膜１４を厚さ
１．２μｍに形成したほかは、前記実験例１と同様にし
て光記録媒体を作成し、この光記録媒体について前記実
験例１と同様にして再生波形の評価を行なった。

【００３３】その結果、再生波形は、図４に示すように
線のブレが多く、振幅のボトムの部分のハンプ（hump）
が著しかった。また、記録後のトラッキングが不安定で
あった。さらに、記録後の光記録媒体の状態を光学顕微
鏡で観察したところ、記録部分の反射膜と保護膜とが崩
壊していることが確認された。

【００３４】なお、保護膜の膜厚および記録状況を表１
に示す。実験例３〜実験例７前記実験例２において、保護膜１４の厚さを１．２μｍ
からそれぞれ表１に示す厚さに変えたほかは、前記実験
例２と同様にして再生波形の評価を行なった。

【００３５】保護膜の膜厚および記録状況を表１に示
す。結果の検討表１の結果より、保護膜の形成材料が２．５μｍ以上で
あれば、正常な記録が安定して行われることが確認され
た。

【００３６】

【発明の効果】本発明の光記録媒体は、光透過性の基板
と、この基板の上に形成されたフタロシアニン色素を含
有する記録膜と、この記録膜の上に形成された光反射膜
と、この光反射膜の上に形成された保護膜とを備える光
記録媒体であって、保護膜が記記録膜へのピット形成に
伴う光反射膜および保護膜方向への変形による光反射膜
の崩壊を防止する厚さを有するようにしたので、安定し
た記録特性が得られるという利点を有する。また、記録
後におけるピットの保護が確実になされるため、特に耐
環境性が向上するという効果が奏される。さらに、保護
膜の厚さが一定値以上に確保されているので、ディスク
面内でのバラツキ及び量産を行なった場合の製品性能の
バラツキが防止されるという効果も奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光記録媒体の一例を示す部分拡大断面
図である。

【図２】光記録媒体におけるピット形成に伴う変形の一
例を模式的に示す説明図である。

【図３】光記録媒体におけるピット形成に伴う変形の他
の一例を模式的に示す説明図である。

【図４】実験例１および実験例２の光記録媒体の再生波
形を示す説明図である。

【符号の説明】

１…光記録媒体１１…基板１２…記録膜１３…光反射膜１４…保護膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｃ０９Ｂ 47/04 7306−4Ｈ (72)発明者松井文雄埼玉県鶴ケ島市富士見６丁目１番１号パイオニア株式会社総合研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光透過性の基板と、この基板の上に形成
されたフタロシアニン色素を含有する記録膜と、この記
録膜の上に形成された光反射膜と、この光反射膜の上に
形成された保護膜とを備える光記録媒体において、前記
保護膜が前記記録膜へのピット形成に伴う前記光反射膜
および前記保護膜方向への変形による前記光反射膜の崩
壊を防止する厚さを有することを特徴とする光記録媒
体。