JPS6399990A - 光記録デイスク - Google Patents

光記録デイスク

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JPS6399990A
JPS6399990A JP61246108A JP24610886A JPS6399990A JP S6399990 A JPS6399990 A JP S6399990A JP 61246108 A JP61246108 A JP 61246108A JP 24610886 A JP24610886 A JP 24610886A JP S6399990 A JPS6399990 A JP S6399990A
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JP
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recording layer
hydrophobic
fluorine
recording
optical recording
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Noriyoshi Nanba
憲良 南波
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TDK Corp
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  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

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】 工　　発明の背景 技術分野 本発明は、光記録ディスク、特にヒートモードの光記録
ディスクに関する。
先行技術 光記録ディスクは、媒体と書き込みないし読み出しヘッ
ドが非接触であるので、記録ディスクが摩耗劣化しない
という特徴をもち、このため種々の光記録媒体の開発研
究が行われている。
このような光記録ディスクのうち、暗室による現像処理
が不要である等の点でヒートモード光記録ディスクの開
発が活発になっている。
このヒートモードの光記録ディスクは、記録光を熱とし
て利用する光記録ディスクであり、その−例として、レ
ーザー等の記録光で媒体の一部を融解、除去等して、ピ
ットと称される小穴を形成してδき込みを行い、このピ
ットにより情報を記録し、このビットを読み出し光で検
出して読み出しを行うピット形成タイプのものがある。
このようなピット形成タイプのディスク、特にそのうも
、装置を小型化できる半導体レーザーを光源とするもの
においては、これまで、Ｔｅを主体とする材料を記録層
とするものが大半をしめている。
また、近年、Ｔｅ系材料が有害であること、そして、よ
り高感度化する必要があること、より製造コストを安価
にする必要があることから、Ｔｅ系にかえ、色素を主と
した有機材料系の記録層を用いる媒体についての提案や
報告が増加している（特願昭５９−１９７１５号等）。
このような色素記録層を有するピット形成タイプの光記
録媒体では、感度およびＳ／Ｎ比を向上するために、い
わゆるエアーサンドイッチ構造とすることが好ましい。
この場合、エアーサンドイッチ構造は、樹脂性の透明基
板上に記録層を有する一対の光記録部分を用い、これを
、記録層が所定の空隙を介して対向するように一体化す
るものである。
このような、エアーサンドイッチ構造のディスクにおけ
る両光記録部分の一体化としては、中心一部および周縁
部にスペーサーとして樹脂製のリング状の連結部材を介
在させ、これと両光記録部分の基板とを接着ないし融着
することによって行う方法、 基板の外周部および／または内周部に複数の棒状の突起
を設け、この突起を介して、両店板を一体化する方法（
特願昭５９−２０３２８４号等）がある。
このようにして作成された光記録ディスクは、外部と内
部の圧力差による基板の歪発生を防止するために、通気
口を有するものもある。
このような通気口は、逆にホコリやチリが光記録ディス
クの空隙内に入り、記録・再生に悪影響を与える原因と
もなっている。　このため、通気口にホコリやチリの侵
入防止のためのフィルターを配置することも行なわれて
いる。
ところで、これら各種光記録ディスクでは、その保存環
境、使用環境の変化により感度が低下することがある。
　感度低下の原因の一つとして、光記録ディスク空隙内
にて、特に通気口から侵入する水分やもともと存在する
水分の結露によるものがある。　これは結露により記録
層の部分的な溶解が発生し、結露蒸散後膜厚が不均一と
なり、このため、反射が乱れることとなり、感度の低下
やバラツキが生じるものと思われる。
このような場合、表面に保護膜として無機化合物を設層
した例は公知であるが、いずれも膜厚は０．２μｍ以上
となっており、このようなときには、感度自体が低下す
る。
そこで、本発明者らは、記録層上にフッ素系のオイル等
を有する疎水膜を形成する旨の報告（特願昭６０−１８
３２８２号）を行なっている。
これによって、上記の問題は解決されるが、記録層設層
後に更に一工程加えて疎水膜を形成しなければならない
。
このため、工程の簡略化、コスト低減が可能となる新た
な手段の開発が望まれている。
なお、片面記録として、光記録部分と保護板とを一体化
する片面記録の場合も、記録層を空隙層を介して保護板
と対接させるときには、前記と同様である。
■　　発明の目的 本発明の目的は、ディスク状の基板上に記録層を有する
一対の光記録部分を記録層が空隙を介して対向するよう
に一体化してなるか、あるいは、光記録部分と保護板と
を空隙をもって記録層を封止するように一体化した光記
録ディスクにおいて、保存・使用時の環境に影響されず
、良好な感度Ｓ／Ｎ比を維持し、しかも製造が容易な光
記録ディスクを提供することにある。
■　　発明の開示 このような目的は、下記の本発明によって達成される。
すなわち本発明は一対のディスク状の基板を有し、少な
くとも一方の基板上に色素を含む塗布組成物を塗設して
形成した色素または色素組成物からなる記録層を有し、
記録層が内側に位置し、記録層上に空隙層が存在するよ
うに両基板を一体化した光記録ディスクにおいて、上記
塗布組成物がフッ素系の疎水性物質を含有し、塗布組成
物塗布後に上記疎水性物質が分離し、上記疎水性物質を
含む疎水膜が上記空隙層と対接するように記録層上に形
成されていることを特徴とする光記録ディスクである。
■　発明の具体的構成 以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。
本発明の光記録ディスク１は、片面記録の場合には、第
１図に示されるように、ディスク状の基板３１上に、記
録層４を設け、この記録層４上に疎水膜５を有する光記
録部分２と、保護板３５とを有する。
用いる基板３１は、中央に、回転軸が嵌入する孔部な有
するディスク状をなし、書き込み光および読み出し光に
対し、実質的に透明（好ましくは透過率８０％以上）な
樹脂からなる。
これにより、基板裏面側からの書き込みおよび読み出し
が可能となる。
なお、用いる樹脂材質としては、アクリル樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、ナイロン、ＴＰＸ等いずれであっても
よい。
また、保護板３５は、基板３１と同材質でよい。　保護
板３５は不透明であってもよい。
このような基板、保護板の少なくとも一方の外周部およ
び／または内周部に基板一体用の複数の突起が設けられ
ていてもよい。　また、スペーサーとしての連結部材に
より、一体化を行ってもよい。
第１図では、保護板３５の内周部および外周部に複数の
突起６１．７１を設け、この突起を介して一体化してい
る。
本発明の記録層としては、色素単独からなるか、色素組
成物からなることが好ましい。
用いる色素としては、書き込み光および読み出し光の波
長に応じ、これを有効に吸収するもののなかから、適宜
決定すればよい。　この場合、これらの光源としては、
装置を小型化できる点で、半導体レーザーを用いること
が好ましいので、色素はシアニン系、フタロシアニン系
、アントラキノン系、アゾ系、トリフェニルメタン系、
ピリリウムないしチアピリリウム塩系等が好ましい。
また、色素組成物を記録層とする場合、ニトロセルロー
ス等の自己酸化性の樹脂やポリスチレン、ナイロン等の
熱可塑性樹脂を含有させることができる。　また、色素
の酸化劣化を防止するため、クエンチャ−を含有させる
こともできる。　さらには、この他の添加剤を含有させ
てもよい。
このような場合、特に好ましくは、インドレニン系のシ
アニン色素とビスフェニルジチオール系等のクエンチャ
−との混合物が好ましい。
また、これらを色素のカチオンと、クエンチャ−のアニ
オンとのイオン結合体として用いるものも好ましい。
記録層の設層には、塗布溶媒として、ケトン系、エステ
ル系、エーテル系、芳香族系、ハロゲン化アルキ系、ア
ルコール系等を用いればよい。
塗布溶液中の色素濃度は１．５〜３％程度とすればよい
。
本発明では、記録層４と疎水膜５とを分離形成するため
に、塗布組成物溶液中にフッ素系の疎水性物質を添加す
る。
フ、ツ素系の疎水性物質としては、パーフルオロアルキ
ル基を有するフッ素のオイル、樹脂、オリゴマー、界面
活性剤等がある。
これらフッ素系の疎水性物質のパーフルオロアルキル基
は、炭素数１〜３程度ないしそれ以上のものが好ましい
。
これらの場合、フッ素系のオリゴマーないし樹脂が好適
であり、市販のものとしては、例えばフッＪ、ｆ−オリ
ゴマーのサーフロンＳ−３８１、Ｓ−３８２（旭硝子）
、水溶性フッ素含有くし型ポリマーＬＦ−１００Ｗ、Ｌ
Ｆ−２００Ｗ、パーフルオロアルキル化グラフト共重合
アクリル樹脂（＜シ型ポリマーＬＦ−４０、ＬＦ−４５
）（総研化学）等が好適である。
これらは、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するグラ
フトポリマーないしオリゴマーである。
これら本発明に用いるグラフトポリマーないしオリゴマ
ーとしては、特に分子ｉｎの片末端に重合性の官能基を
持つ反応性の高分子モノマーを用いて合成したグラフト
ポリマーが好ましい。　この場合の高分子上ツマ−とし
ては、フッ素樹脂骨格をもつものであることが好ましい
。　そしてこのような骨格の片末端にビニル重合タイプ
や重縮合タイプの重合性官能基を有し、これを共重合す
る。
この場合フッ素系の疎水性物質は、直接塗布溶液に添加
してもよく、また、シクロヘキサノン、ＭＥに等のケト
ン系、ジクロロエタン、ジクロロメタン等のハロゲン化
アルキル系、トルエン等の芳香族炭化水素系、プロパツ
ール、ブタノール等のアルコール系等の溶媒にて希釈し
たものを添加してもよい。
また、フッ素系の疎水性物質の添加量は色素１００重量
部あたり０．１〜５重量部程度であることが好ましい。
このような塗布組成物溶液の粘度は２０〜５０ｃｐとす
る。
塗布は通常スピンコードによる。
スピンナーの回転数は４００〜１０００ｒ、ｐ、ｍ程度
として基板上に塗膜を形成する。
このような、塗布組成物溶液を基板上にスピンコードす
ると、通常塗膜の乾燥に従い色素等を有する記録層４上
に一部フッ素系のオイル等を有する疎水膜５が分離形成
される。
そして、スピンコード終了後さらに加熱処理を行うこと
によって、疎水膜５の分離を完全なものとする。
加熱処理は１００℃萌後以下で、一般に１０〜６０分程
度行えばよい。
この場合、疎水膜は、例えばパーフルオロアルキル基が
塗膜表面に配列するように疎水性物質が分離して形成さ
れ、疎水膜が記録層を被うように設層される。
この場合、記録層４の厚さは０．０１〜１０μｍ程度と
することが好ましい。
なお、後述のようにトラッキング制御用の溝を設ける場
合、記録層における記録トラック部の厚さは、０．２μ
ｍ以下、より好ましくは０．０５〜０．１５μｍとする
ことが好ましい。
このとき、書き込み感度が向上する。　また、記録層中
での多重反射により、反射率がきわめて高くなり、読み
出しのＳ／Ｎ比がきわめて高くなる。　そして、記録ト
ラック部と他の領域との厚さの差にもとづく反射率のち
がいが大きくなり、トラッキング制御が容易となる。
また、疎水膜５は、２〜５０λ程度、好ましくは５〜ｌ
Ｏλ程度の厚さとすることが好ましい。
疎水膜が２λ未満であると、疎水膜の連続被覆が形成さ
れず本発明の効果が現われない。
また疎水膜が５０人をこえると逆に感度の低下をまねく
等の不都合が生じる。
このように形成された疎水膜５は、記録層４の空隙層対
向面上にて連続被膜をなし、疎水膜の水との接触角は６
０°以上となることが好ましい。
接触角が６０°未満であると疎水膜のはつ水効果不足に
より本発明の効果が充分に発揮されないこととなる。
このような疎水膜を設けることにより、環境変化による
結露が生じても、疎水股上で水滴となって存在するのみ
で、記録層への悪影Ｖ（感度、Ｓ／Ｎ比の低下）を完全
に防止できる。
なお、上述の塗膜からの記録層４と疎水膜５の分離形成
はスピンコード終了後に終了することもあるが、通常は
部分的に形成される。　そして、上述のようにスピンコ
ード後加熱処理を行い、分離を完成させるが、このよう
に形成された両層はきわめて安定なものとなる。
記録層４、疎水膜５を有する基板３１と、保護板３５等
とを突起６１．７１を介して一体化するには、通常、超
音波融着を用いればよい。
超音波融着により、気密な外周壁が全面に形成される。
また、通気口を隔壁間に形成することもできる。
また、固着は接着剤を注入することによっても行われる
。
また、基板の周縁部にホットメルト樹脂を接着剤として
塗布し、その後、両基板を組み合わせ超音波融着を施し
た、いわゆる接着と融着との組み合わせを用いて一体化
してもよい。
このような複数の棒状突起を形成するには、原盤または
スタンパ−の加工を行い、基板成型時に一体成形すれば
よい。
以上、棒状突起による一体化について説明してきたが、
この他、公知の種々の一体化構造が可能である。
このような基板３１の記録層４形成面には、トラッキン
グ用の溝が形成されることが好ましい。
溝の深さは、λ／８ｎ程度、特にλ／　７　ｎ〜λ／　
１２　ｎ　（ここに、ｎは基板の屈折率である）とされ
る。　また、溝の巾は、トラック巾程度とされる。
このような基板上への溝形成は樹脂の射出成形法により
行ってよく、またフォトポリマーを用いたいわゆる２Ｐ
法により行ってもよい。
２Ｐ法の場合、前記の各種樹脂の平坦基板上にフォトポ
リマーを所定厚みに塗布し、これにスタンパ−を押圧し
て紫外線硬化させ溝を形成するものである。
２２法により形成された溝は、形状がシャープであり、
記録層の反射率が良好であるとの利点を有している。
そして、この溝の凹部に位置する記録層５を記録トラッ
ク部として、書き込み光および読み出し光を基板裏面側
から照射することが好ましい。
このように構成することにより、書き込み感度と読み出
しのＳ／Ｎ比が向上し、しかもトラッキングの制御信号
は大きくなる。
なお、記録層と基板間には公知の柚々の下地層を形成す
ることができる。
なお、以上では片面記録の場合について述べてきたが、
本発明では、両方の基板に記録層を設ける両面記録の媒
体としてもよい。　この場合には両方の基板が実質的に
透明（好ましくは透過率８０％以上）であることが必要
である。
■　　発明の具体的作用 本発明の光記録ディスクは、回転下、占き込み光を基板
裏面側から照射する。　これにより、好ましくは溝凹部
に位置する記録トラック部にピットがトラック状に形成
される。
このように形成されたビットは、回転下、基板裏面側か
ら読み出し光を照射して、その反射光を検出することに
よって検知される。
また、トラッキングの制御を行うには、通常、書き込み
および読み出しを行いながら、その反射光を分割して、
２分割した一対のセンサーに導入する。　このとき、ビ
ームスポットが記録トラック部をはずれかけると、溝の
段差で位相差による干渉効果による一次光が一方のセン
サー側にかたよるので、両センサーの信号を検出して、
トラックエラー信号が検出される。
なお、記録層を熱可塑性樹脂を含む色素組成物から形成
すれば、一旦形成したピットを、光または熱によって消
去して、再び書き込みを行うことができる。
また、書き込みおよび読み出しに用いる光源としては、
各種レーザーを用いることができるか、特に半導体レー
ザーを用いることが好ましい。
■　　発明の具体的効果 本発明では、記録層塗布組成物の一液塗布後に、記録層
に疎水膜が分離形成されるものである。
このため、光記録ディスクの保存・使用環境の変化によ
り結露が生じても、疎水股上に水滴となって存在するの
みである。
したがって、記録層への水による悪ｉ９９を防止するこ
とができ、常に良好な感度、Ｓ／Ｎ比を維持した光記録
ディスクが可能となる。
また、本発明の疎水膜の形成は、記録層の設層工程と同
一工程内において、行なうことができるため、製造工程
の簡略化、コストの低減が可能となる。
さらに、記録層設層後に疎水膜を形成するときは、疎水
膜塗布溶媒による色素の溶解が生じることがあるが、本
発明はこのような問題点を解消するものである。
■　　発明の具体的実施例 以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明をさらに詳
細に説明する。
実施例 プリグループを有する直径１２ｃｍ、厚さ１．２ｍｍの
ＰＭＭＡ樹脂材質のディスク状基板の上にケイ酸エステ
ルの部分加水分解物を有する下地層を設層し、この上に
インドレニン系シアニン色素とニッケルビスフェニルジ
チオール系安定剤とを含有し、さらにフッ素系の疎水性
物質を含有する塗布溶液を用い、スピンコード法により
塗布を行った。
また塗布溶媒はシクロヘキサノンとし、色素濃度２，２
％、疎水性物質濃度０．５％とした。
なお、用いた疎水性物質は下記のとおりである。
フッ素樹脂ｌ：サーフロンＳ−３８２ （旭硝子社製） フッ素樹脂２：くし型ポリマーＬＦ−４０（総研化学社
製） スピンコード終了後塗膜を１００℃にて６０分加熱した
。
記録層の厚さは０．０５μｍ、疎水膜の厚さは１０λ程
度であった。
次に、この光記録部分と保護板（ＰＭＭＡ樹脂製）とを
超音波融着により記録部分を内封するように一体化して
光記録ディスクとした。
このようにして作製した各ディスクを８０℃、８０％Ｒ
Ｈ中に２４時間放置した後、１０℃に冷却し結露させ、
その後２日間室温で放置した。
そして、これらの各ディスクについて記録面の反射率の
バラツキを測定した。
結果を表１に示す。
表　　　　　　　１ サンプル　　　疎　水　膜　　　　反射率のＮｏ、　　
　　　（接触角）　　　　バラツキ１　　　　フッ素樹
脂１　　　　　なしく１１５°） ２　　　　フッ素樹脂２　　　　　なしく１２０°） ３　　　　　　　　　　　　　　　　　あり
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の光記録ディスクの例を示す切断端面
図である。 符号の説明 １・・・・・・・・・・光記録ディスク、２・・・・・
・・・・・光記録部分、 ３１・・・・・・・・基板、 ３５・・・・・・・・保護板、 ４・・・・・・・・・・記録層、 ５・・・・・・・・・・疎水膜、 ６１．７１・・・・棒状突起 特許出願人　ティーディーケイ株式会社代　　理　　人
　　弁理士　　　石　　井　　陽　　−Ｆｌ（３，１

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一対のディスク状の基板を有し、少なくとも一方の基板
    上に色素を含む塗布組成物を塗設して形成した色素また
    は色素組成物からなる記録層を有し、記録層が内側に位
    置し、記録層上に空隙層が存在するように両基板を一体
    化した光記録ディスクにおいて、 上記塗布組成物がフッ素系の疎水性物質を含有し、塗布
    組成物塗布後に上記疎水性物質が分離し、上記疎水性物
    質を含む疎水膜が上記空隙層と対接するように記録層上
    に形成されていることを特徴とする光記録ディスク。
JP61246108A 1986-10-16 1986-10-16 光記録デイスク Pending JPS6399990A (ja)

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