JPH06150379A

JPH06150379A - 光記録媒体

Info

Publication number: JPH06150379A
Application number: JP4294321A
Authority: JP
Inventors: Takashi Yamada; 高士山田; Takashi Chuma; 隆中馬; Makoto Okano; 誠岡野; Toshiyuki Miyadera; 敏之宮寺
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1992-11-02
Filing date: 1992-11-02
Publication date: 1994-05-31

Abstract

(57)【要約】【目的】高温高湿度下等の劣悪な環境下においても、
記録後の記録特性の劣化が生ぜず耐候性に優れる光記録
媒体を提供する。【構成】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
膜とを備える光記録媒体であって、前記保護膜は、少な
くとも２層以上の積層体構造をなし、光反射膜側の最内
層の保護膜構成層が、他の保護膜構成層よりも硬度が低
いように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、書込みあるいは読み出
し可能な光記録媒体、特に耐候性に優れ、記録後の記録
特性の劣化が生じないような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
ザビームは、書込み用のそれとは弱い出力であり、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
スチック基板の射出成形時に形成され、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膜が形成されている。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】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな有機色素を記録膜に用いた追記型光記録媒体は、記
録を施したのち、例えば、高温高湿度下等の劣悪な環境
下に媒体をそのまま放置すると記録部分の反射率の低下
や振幅の減少、ジッター、エラーの増加などの劣化現象
を生じさせていた。

【０００８】このような実情に鑑み本発明は創案された
ものであって、その目的は、高温高湿度下等の劣悪な環
境下においても、記録後の記録特性の劣化が生ぜず耐候
性に優れた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】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
膜とを備える光記録媒体であって、前記保護膜は、少な
くとも２層以上の積層体構造をなし、光反射膜側の最内
層の保護膜構成層が、他の保護膜構成層よりも硬度が低
くなるように構成した。

【００１０】本発明の光記録媒体として書き込み可能な
媒体であって、かつＣＤ規格に適合し、なおかつ保護膜
が２層の保護膜構成層から形成されている媒体を一例と
して取り挙げて説明する。この媒体の部分断面図が図１
に示される。

【００１１】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
る。さらに光反射膜１３の上には、２層の保護膜構成層
３１，３２から形成されている保護膜３０が設けられ
る。

【００１２】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。

【００１３】一方、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、有機色素、例えば、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。

【００１４】

【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、を表す。

【００１５】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。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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】また、有機色素は上記フタロシアニン色素
に変えて、シアニン色素であってもよい。このような色
素を含有する記録膜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、１００〜５
００ｎｍ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。

【００１９】なお、塗布に用いる溶媒としては、前記色
素が溶け、かつ基板を侵さない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。

【００２０】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。

【００２１】光反射膜１３の上には、通常、記録膜１２
と光反射膜１３を保護し、かつ耐久性を向上させるため
の保護膜３０が設層される。保護膜３０は、本実施例の
場合、２層の積層体構造をなしている。光反射膜側の最
内層の保護膜構成層３１は、他の保護膜構成層３２より
も硬度が低く設定される。より具体的には、最内層の保
護膜構成層３１はエラストマーで構成される。

【００２２】エラストマーは、室温で、ゴム弾性を示す
高分子物質をいう。すなわち、室温で伸ばすと２倍以上
に伸び、外力を取り除くと瞬間的にほとんど元の形に戻
る高分子物質、加硫ゴム等が挙げられる。ガラス転移点
Ｔｇは、２０℃以下、より好ましくは、０℃以下であ
る。このようなエラストマーは、スピンコート可能なも
のであって、その後の硬化は、紫外線硬化型のものや熱
硬化型のもの等いずれであってもよく、その種類を問わ
ない。保護膜構成層３１の厚さは、０．１〜１００μｍ
程度とされる。

【００２３】このようなエラストマーで構成される最内
層の保護膜構成層３１の上に積層される他の保護膜構成
層３２は、一般に、紫外線硬化型樹脂が用いられる。他
の樹脂として、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコー
ン樹脂、ウレタン樹脂等が用いられる。保護膜構成層３
２もやはり、通常、スピンコートによって積層される。
厚さは０．１〜１００μｍ程度される。

【００２４】上述してきたように保護膜３０は、２層の
積層体構造をなし、光反射膜側の最内層の保護膜構成層
３１が、他の保護膜構成層３２よりも硬度が低く設定さ
れる。こうすることにより、本発明の記録部の耐候性
は、格段と向上する。その理由は、本発明における記録
部分は形状変化を伴なったピット形成によるものである
ため、保護膜から応力を受けている。高温、高湿環境下
にディスクを放置した場合、この応力によってピットの
崩壊がもたらされる。保護膜にエラストマーを用いるこ
とによりエラストマーの弾性によって、上記応力が緩和
され耐候性が向上するものと考えられる。

【００２５】なお、本発明では、保護膜３０の構成を２
層の場合を例にとって説明してきたが、これ限らず３層
以上の積層構造であってもよい。この場合でも最内層の
保護膜構成層は最も硬度が低い構成とされる。

【００２６】なお、前記基板１１と記録膜１２との間
や、記録膜１２と光反射膜１３との間には各種中間層、
例えば保護膜やエンハンス膜等を設けても良い。また、
基板１１のレーザビーム入射側表面に反射防止膜を設け
ることも好ましい一態様である。

【００２７】本発明の媒体は、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、除去され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。

【００２８】

【実施例】以下、具体的実施例を示して本発明をさらに
詳細に説明する。本発明サンプルの作製下記式で特定されるフタロシアニン色素をジアセトンア
ルコール溶媒中に溶かして、記録膜塗布溶液を作製し
た。なお、フタロシアニン色素の濃度は６５ｍｇ／ｍｌ
となるように調製した。この記録膜塗布溶液を、直径１
２ｃｍ、厚さ１．２ｍｍのポリカーボネート（ＰＣ）基
板１１上に、スピンコート法により約２０００オングス
トローム（光学濃度：１．４Abs ）の厚さに塗設し、そ
の後、７０℃、１０min のベイクをし、記録膜１２を形
成した。

【００２９】

【化２】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
法で成膜した。この光反射膜１３の上に最内層の保護膜
構成層３１および他の保護膜構成層３２を以下の手順で
積層した。

【００３０】保護膜構成層３１の成分として、エラスト
マー（Quinbeam ZF52-3F,日本ゼオン（株），Tg= -22
℃）を回転数5800 rpm，３０sec ，塗液５ccの塗布条件
でスピンコートしたのち、８０Ｗ／cm高圧水銀灯下にて
硬化させた。

【００３１】保護膜構成層３２の成分として、紫外線硬
化型アクリレート（SD-301, 大日本インキ化学工業
（株），Tg= 120 ℃）を回転数5800 rpm，３０sec ，塗
液２ccの塗布条件でスピンコートしたのち、８０Ｗ／cm
高圧水銀灯下にて硬化させた。

【００３２】比較サンプルの作製比較サンプルとして、保護膜構成層３１を形成せず、そ
れ以外は上記本発明サンプルと同様にしてサンプルを作
製した。なお、保護膜構成層３１を設けなかったので、
それに見合うだけの保護膜構成層３２膜厚とした。

【００３３】これら２つのサンプルについて、記録条件：Ｌ．Ｖ．（線速）＝１．４ｍ／ｓ，λ＝７８
５ｎｍ，Ｎ．Ａ．＝０．５，記録パワー＝９．０mW の条件のもとにＥＦＭ信号を記録し、再生条件：Ｌ．
Ｖ．（線速）＝１．４ｍ／ｓ，λ＝７７８ｎｍ，Ｎ．
Ａ．＝０．４５，再生パワー＝０．３mW の条件のもとに再生を行い、ＢＬＥＲ（ブロックエラー
レート）を測定し、初期値とした。その後、７０℃，９
０％ＲＨの環境下に１０００時間放置した後、上記再生
条件と同条件のもとで再生を行い、ＢＬＥＲの経時変化
を測定した。

【００３４】結果を下記表１に示す。

【００３５】

【表１】表１の結果より、本発明の効果は明らかである。すなわ
ち、比較サンプルは、ＢＬＥＲが初期値の１０００倍程
度増加するのに対し、本発明のサンプルは、高温高湿度
下の環境下に長時間放置してもＢＬＥＲの増加はあまり
見られず、極めて耐候性に優れることが分かった。

【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光記録媒体で
あって、前記保護膜は、少なくとも２層以上の積層体構
造をなし、光反射膜側の最内層の保護膜構成層が、他の
保護膜構成層よりも硬度が低いように構成しているの
で、高温高湿度下等の劣悪な環境下においても、記録後
の記録特性の劣化が生ぜず耐候性に優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光記録媒体の部分拡大断面図である。

【符号の説明】

１…光記録媒体１１…光透過性の基板１２…記録膜１３…光反射膜３０…保護膜３１…最内層の保護膜構成層３２…他の保護膜構成層

───────────────────────────────────────────────────── 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)発明者宮寺敏之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
保護膜とを備える光記録媒体であって、前記保護膜は、少なくとも２層以上の積層体構造をな
し、光反射膜側の最内層の保護膜構成層が、他の保護膜
構成層よりも硬度が低いことを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】前記光反射膜側の最内層の保護膜構成層
は、エラストマーであることを特徴とする請求項１記載
の光記録媒体。
【請求項３】前記有機色素は、フタロシアニン色素で
あることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
光記録媒体。