JPS6369034A - 光情報記録媒体およびその記録方法 - 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】 ［発明の分野］ 本発明は、高エネルギー線を用いて情報の書き込みがで
きる光情報記録媒体、およびその記録方法に関するもの
である。

［発明の技術的背景］ 近年、高エネルギー線を用いて情報の書き込みおよび／
または読み取りができる光情報記録媒体が開発され、実
用化されている。このような光情報記録媒体は、たとえ
ば、ビデオ・ディスク、オーディオディスクなどの光デ
ィスク、更には大容量静止画像ファイル、大容量コンピ
ューター用ディスク・メモリー、光カード、マイクロ画
像記録媒体、超マイクロ画像記録媒体、マイクロファク
シミリ、写真植字用原版等に応用されている。

これら従来の光情報記録媒体は、基本構造としてプラス
チック、ガラス等からなる透明基板と、この上に設けら
れたＢｉ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｔｅ等の金属または半金属など
からなる記録層とを有する。なお、記録層が設けられる
側の基板表面には通常、基板の平面性の改善、記録層と
の接着力の向上あるいは光ディスクの感度の向上などの
点から、高分子物質からなる下塗層または中間層が設け
られている。記録媒体への情報の書き込みは、たとえば
レーザービームをこの記録媒体に照射することにより行
なわれ、記録層の照射部分がその光を吸収して局所的に
温度上昇する結果、物理的あるいは化学的な変化を生じ
てその光学的特性を変えることにより情報が記録される
。記録媒体からの情報の読み取りもまた、レーザービー
ムを記録媒体に照射することにより行なわれ、記録層の
光学的特性の変化に応じた反射光または透過光を検出す
ることにより情報が再生される。

また、最近では記録層を保護するためのディスク構造と
して、二枚の円盤状基板のうちの少なくとも一枚の基板
上に記録層を設け、この二枚の基板を記録層が内側に位
置し、かつ空間を形成するようにリング状内側スペーサ
とリング状外側スペーサとを介して接合してなるエアー
サンドインチ構造が提案されている。このような構造を
有する記録媒体では、記録層は直接外気に接することが
なく、情報の記録、再生は基板を透過するレーザー光で
行われるために、一般に記録層が物理的または化学的な
損傷を受けたり、あるいはその表面に塵埃が付着して情
報の記録、再生の障害となることがない。

上記のような光情報記録媒体の金属あるいは半金属から
なる記録層は、一般に蒸着法あるいはスパッタリング法
などの方法によって、プラスチックあるいはガラス等の
基板上に設けられる。

蒸着法は、記録層を設ける手法としては優れているが、
蒸着法で膜形成が可能であって、かつレーザー感度の高
い材料は例えばＴｅのように保存性に問題があり、また
高価な真空装置と高度の真空技術を必要とし製造速度が
遅いとの問題がある。

スパッタリング法は、記録層を設ける手法としては蒸着
法より優れた方法であるが、正確な膜厚管理が困難であ
り、かつ高価な製造装置を必要とするなどの問題がある
。

また、記録材料として色素を用いた光情報記録媒体も知
られており、この場合には、一般に色素を適当な溶剤に
溶解または分散したのち、この塗布液を基板上に塗布し
て記録層が形成される。この色素を塗布して記録層を形
成する塗布法は、量産性に優れており、安価な記録媒体
を提供することができる利点を有するが、前述の金属あ
るいは半金属からなる記録層に比較して、耐光性や耐熱
性に劣るとの問題がある。

したがって、蒸着法、スパッタリング法あるいは塗布法
により形成された従来の記録層を有する光情報記録媒体
は耐久性、量産性あるいは記録感度等の面において改良
が望まれる。

［発明の目的］ 本発明は、量産性に優れ、かつ高い記録感度と保存性に
優れた新規な光情報記録媒体およびその記録方法を提供
することを目的とする。

［発明の要旨］ 本発明は、基板上に、高エネルギー線による情報の書き
込みが可能な記録層が設けられてなる光情報記録媒体に
おいて、該記録層が、有機金属錯体を含有する感熱層を
加熱することによって、該感熱層の基板側の表面に形成
された金属層からなることを特徴とする光情報記録媒体
にある。

なお、感熱層における有機金属錯体はポリマーに分散さ
れた状態で存在することが好ましい。

また、記録層（金属層）の形成は、有機金属錯体を含有
する感熱層の加熱を、感熱層と基板との間に有機金属錯
体の分解を促進することのできる物質の介在下で行なわ
れることが好ましい。

このような光情報記録媒体の情報の記録は、上記の光情
報記録媒体の記録層（金属層）に、高エネルギー線のビ
ームを照射することによって行なうことができる。

［発明の効果］ 本発明の光情報記録媒体は、有機金属錯体を含有する感
熱層を加熱することによって該感熱層の基板側の表面に
金属層からなる記録層が形成されてなる光情報記録媒体
であって、高感度でかつ量産性および保存性に優れてい
る。

［発明の詳細な記述］ 本発明の情報記録媒体は、たとえば以下のような方法に
より製造することができる。

本発明において使用する基板は、従来の情報記録媒体の
基板として用いられている各種の材料から任意に選択す
ることができる。基板の光学的特性、平面性、加工性、
取扱い性、経時安定性および製造コストなどの点から、
基板材料の例としてはソーダ石灰ガラス等のガラス；セ
ルキャストポリメチルメタクリレート、射出成形ポリメ
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；およびポリカーボネートを挙げることができる。

基板の厚さについては、特に制限はなく、たとえば１０
４ｍ〜数ｍｍの範囲内において、柔軟なものから剛性の
大きなものまで目的によって自由に基板の厚さを選ぶこ
とが出来る。

記録層が設けられる側の基板表面には、平面性の改善、
接着力の向上および記録層の変質の防止の目的で、下塗
層（および／または中間層）が設けられていてもよい。

下塗層（および／または中間層）の材料としては、たと
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、ニトロセルロース、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
ンカップリング剤などの有機物質、および無機酸化物（
Ｓｉｎ２、Ａ文２０３等）、無機弗化物（ＭｇＦｚ）な
どの無機物質を挙げることができる。

下塗層（および／または中間層）は、たとえば上記物質
を適当な溶剤に溶解または分散し７た後、この塗布液を
スピンコード、ディップコート、エクストルージョンコ
ートなど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。

基板（または下塗層もしくは中間層）上には記録層が設
けられる。

本発明の記録層は、上記基板（または下塗層もしくは中
間層）上に、有機金属錆体を含有する感熱層を塗設し、
該感熱層を加熱して該感熱層の基板側の表面に有機金属
錯体中の金属を選択的に層状に析出させて得られる。

本発明において用いられる有機金属錯体は加熱によって
分解し、金属を析出しうるちのである。

この有機金属錯体は有機溶剤に溶解しうるちのであるこ
とが好ましい。

このような有機金属錯体は、一般式（１）：％式％（１
） （ただし、Ｍは金属原子モしてＬは配位子であり、ｍは
１〜４の整数モしてｎは２〜１２の整数である）で表わ
すことができる。

上記の有機金属錯体において、金属原子（Ｍ）は、周期
律表Ｉｂ、ｒｖｂ、ｖｂ、ｖｘｂ、■ｂ、Ｖｌ属の金属
であり、例えば、チタン、ジルコニウム、バナジウム、
クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、レニウ
ム、鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、オスミウム
、ロジウム、パラジウム、イリジウム、白金、銅および
金を挙げることができる。

配位子（Ｌ）には特に限定はないが、その例としては、
三級ホスファイト、−酸化炭素、直鎖あるいは環状オレ
フィン、共役すレフイン、アリール化合物、複素環化合
物、有機シアン化合物、有機イソニトリル化合物、有機
メルカプト化合物を挙げることができる。また、アルキ
ル基、ビニル基、アリル基、エチリデン基、アシル基な
どの基を一または二以上含む化合物であってもよい。

あるいは、配位子（Ｌ）は、ハロゲン、酸素、水素、窒
素などの原子であってもよい。

好ましい有機金属錯体の具体例としては、ジ−μ−クロ
ロ−ビス（η−２−メチルアリル）ニパラジウム（■）
、ジールークロローテトラ力ルポニルニロジウム（１）
、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（
０）、およびジー４−クロロ−ビス（１，５−シクロオ
クタジエン）ニイリジウム（ＩＩ）を挙げることができ
る。

なお、このような加熱により金属を析出しうる有機金属
錯体については１例えば、特開昭５９−２０７９３８号
公報、＃開開６０−２０８８９１号公報などに詳細に記
載されている。

感熱層の形成に際しては、ポリマーそして、それらを分
散もしくは溶解する有機溶媒を用いることが好ましい。

ポリマーとしては、有機溶剤に可溶のものであることが
好ましい、このようなポリマーの具体例としては、ポリ
スチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリレート、ポリカ
ーボネート、ポリサルホン、ポリフッ化ビニリデン、ポ
リウレタン、ポリアミド、ポリイミド、シリコーン樹脂
、飽和または不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、ジア
リルフタレート樹脂などを挙げることができる。

本発明において感熱層は、一般に、有機金属錯体および
ポリで−を溶剤に溶解もしくは分散させて塗布液を調製
し、次いでこの塗布液を基板表面（または下塗層もしく
は中間層表面）に塗布したのち、乾燥することにより基
板上に形成することができる。

有機金属錯体およびポリマーを溶解もしくは分散させる
ための溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、
アセトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルホルムア
ミド、ジメチルスルホキサイド、クロロホルム、塩化メ
チレン、トリクレン、テトラクロロエタン、セロソルブ
アセテート、メチルエチルケトン、１，２−ジクロルエ
タン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサン、テト
ラヒドロフラン、エチルエーテルおよびジオキサンなど
を挙げることができる。

なお、感熱層形成用塗布液中には、さらに可塑剤、滑剤
など各種の添加剤を目的に応じて添加することも可能で
ある。

塗布方法としては、ドクターナイフ法、スプレー法、ス
ピンコード法、ディップ法、ロールコート法、スクリー
ン印刷法などを挙げることができる。

本発明の記録層は、上記感熱層を加熱して有機金属錯体
を分解させ、該感熱層の基板側の表面に選択的に金属層
を形成させることによって得られる。

有機金属錯体を効率良く分解して、記録層に金属層を形
成させるためには、感熱層と基板との間に金属化促進用
物質（有機金属錯体の分解を促進することのできる物質
）を介在させて加熱することが好ましい。

金属化促進用物質としては、加熱温度に耐える耐熱性を
有することが必要であり、例えば、銅、銅合金およびア
ルミニウムなどの金属およびガラスなどを挙げることが
できる。

金属化促進用物質は、たとえば板状体からなるものでも
よくあるいは粉末状であってもよい。

金属化促進用物質が板状体の場合は、該板状体を基板と
して用い、該金属化促進用物質からなる基板に接して感
熱層を設けることにより感熱層の基板側の表面に金属層
を形成することが可能である。

金属化促進用物質が粉末状の場合は、たとえばポリビニ
ルアルコールなどのポリマー溶液に該粉末状物質を分散
させて得られた塗布液を、従来より公知の塗布技術を用
いて基板上に塗布して、金属化促進用物質からなる塗膜
を基板上に形成することが可使である。

また、金属化促進用物質は、例えば、真空蒸着、スパッ
タリングなどの方法によって基板上に薄膜状に形成する
ことができる。

スパッタリングあるいは真空蒸着の技術自体は既に公知
であり、本発明においてはこれらの公知技術を用いるこ
とができる。

なお、感熱層中の有機金属錯体中の金属を析出させて金
属層とする操作において有効な金属化促進用物質につい
ては１例えば、特開昭５９−２０７９３８号公報、特開
昭６０−２０８８９１号公報などに詳細に記載されてい
る。

加熱手段としては、該感熱層を加熱して、有機金属錯体
を分解させる熱エネルギーを付与することのできるもの
であれば特に制限はなく、たとえば電気オープンなどを
挙げることができる。なお、本発明において、有機金属
錯体の分解とは、有機金属錯体から金属原子が析出する
現象を意味し、特に有機金属錯体の配位子の分解を意味
するものではない。

加熱温度は、一般に４０〜４００℃の範囲内であって、
好ましくは６０〜３５０℃の範囲内である。

加熱操作は、大気雰囲気下、不活性雰囲気ガス下などの
任意な雰囲気下にて行なわれるが、通常は大気雰囲気下
にて行なわれる。

加熱時間は目的によって自由に選ぶことが出来るが、一
般的には数十秒〜数十分の範囲内である。

このようにして基板および記録層がこの順序で積層され
た基本構成からなる光情報記録媒体を製造することがで
きる。

本発明の情報記録媒体は上記構成からなる単板からなる
ものでもよく、あるいは上記構成を有する二枚の基板を
記録層が内側となるように向い合わせて接着剤等を用い
て接合した貼り合わせタイプのものでもよい。

また、二枚の円盤状基板のうちの少なくとも一方が上記
構成を有する基板を、リング状外側スペーサーと内側ス
ペーサーとを介して接合したエアーサンドイッチタイプ
のものでもよい。

また、本発明の情報記録媒体は円盤状に限定されるもの
ではなく、テープ状、カード状などその目的によって自
由に選ぶことが出来る。

本発明の光情報記録媒体の情報の記録は、上記光情報記
録媒体の記録層（金属層）に高エネルギー線のビームを
照射して行なうことができる。

高エネルギー線としては、たとえばレーザービームを挙
げることができる。

レーザービームを用いた情報の記録は、たとえば、アル
ゴンイオンレーザ−ビーム、半導体レーザービーム、Ｙ
ＡＧレーザ−ビームなどを記録層に照射して行なうこと
ができる。

次に本発明の実施例を記載する。

［実施例１］ 厚さ１．６ｍｍのソーダ石灰ガラス基板上に真空蒸着法
により銅を層厚１００又となるように蒸着して金属化促
進用物質を薄膜状に形成した。

ジ−μ−クロロ−ビス（η−２−メチルアリル）ニパラ
ジウム（ＩＩ）３．５ｇとポリカーポネー）５．０ｇと
をクロロホルム６６．４ｇに溶解して塗布液を調製した
。

次いで、前記のソーダ石灰ガラス基板上の銅蒸着膜上に
、上記の組成からなる塗布液をスピンナー塗布機を用い
て塗布し、１００℃の温度で５分間乾燥してクロロホル
ムを除去して、銅蒸着膜上に乾燥層厚が１３ルｍの感熱
層を形成した。

この感熱層を有するガラス基板を大気雰囲気下において
電気オーブン中で１８０℃の温度で３０分間加熱したと
ころ、感熱層は黒化し、感熱層の銅蒸着膜側の表面に金
属光沢を有する金属層が得られた。

この加熱前後における感熱層の反射率（波長８３０ｎｍ
）をガラス基板側から測定したところ、加熱前の反射率
は６％であり、加熱後の反射率は２０％であった。

この金属層に、集光したアルゴンイオンレーザ−光（波
長５１４５大、ビーム直径が金属光沢面上で６ｐｍ）を
、ＡＯ変調器によりパルス長５ＩＬ秒に変調し、また膜
面上のレーザーパワーを連続的または段階的に変えなが
ら照射した。レーザー光が照射された金属面を光学顕微
鏡により反射法で観察したところ、膜面パワー７０ｍＷ
のレーザー光の照射により、非照射部に比べ反射率の著
しく低い明瞭な記録ピットが形成されていることが確認
された。

以下余白

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基板上に、高エネルギー線による情報の書き込みが
   可能な記録層が設けられてなる光情報記録媒体において
   、該記録層が、有機金属錯体を含有する感熱層を加熱す
   ることによって、該感熱層の基板側の表面に形成された
   金属層からなることを特徴とする光情報記録媒体。 ２、有機金属錯体が、ジ−μ−クロロ−ビス（η−２−
   メチルアリル）二パラジウム（II）、ジ−μ−クロロ−
   テトラカルボニル二ロジウム（ I ）、テトラキス（ト
   リフェニルホスフィン）パラジウム（０）、およびジ−
   μ−クロロ−ビス（１、５−シクロオクタジエン）二イ
   リジウム（II）からなる群より選ばれる少なくとも一種
   の有機金属錯体であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の光情報記録媒体。 ３、感熱層が、ポリマーを含むことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の光情報記録媒体。 ４、感熱層がポリマーを含有し、かつポリマーが、ポリ
   スチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリレート、ポリカ
   ーボネート、ポリサルホン、ポリフッ化ビニリデン、ポ
   リウレタン、ポリアミド、ポリイミド、シリコーン樹脂
   、飽和ポリエステル、不飽和ポリエステル、エポキシ樹
   脂およびジアリルフタレート樹脂からなる群より選ばれ
   る少なくとも一種のポリマーであることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の光情報記録媒体。 ５、金属層が、有機金属錯体を含有する感熱層の加熱を
   、感熱層と基板との間に有機金属錯体の分解を促進する
   ことのできる物質の介在下に行なうことによって形成さ
   れたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光情
   報記録媒体。 ６、有機金属錯体の分解を促進することのできる物質が
   、銅、銅合金およびアルミニウムからなる群より選ばれ
   る少なくとも一種の金属であることを特徴とする特許請
   求の範囲第５項記載の光情報記録媒体。 ７、有機金属錯体を含有する感熱層を加熱することによ
   って該感熱層の基板側の表面に形成された金属層からな
   る記録層が基板上に設けられてなる光情報記録媒体の記
   録層に、高エネルギー線のビームを照射して情報の書き
   込みを行なうことを特徴とする光情報記録媒体の記録方
   法。 ８、高エネルギー線がレーザービームであることを特徴
   とする特許請求の範囲第７項記載の光情報記録媒体の記
   録方法。