(57)【要約】 【課題】2P法にて製造される光情報記録媒体において有機色素からなる記録層の欠陥を軽減し良好な信号特性を得る。【解決手段】ポリカーボネート製の第１基板上に形成された有機色素を含む第１記録層と第１反射層の上に紫外線硬化樹脂を塗布し、その上に凹凸形状を有する光透過性スタンパを載置し紫外線照射により樹脂を硬化させた後に光透過性スタンパを剥離して凹凸形状が転写された中間層を形成し、さらにその上に有機色素を含む第２記録層と第２反射層を積層する光記録媒体で、光透過性スタンパの凹凸形状が色素塗布開始半径位置よりも内周から形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成型により凹凸を設けたポリカーボネート製の第１基板上に、有機色素を含む第１記録層と第１反射層と、紫外線硬化樹脂からなる凹凸が転写された中間層と、有機色素を含む第２記録層と、第２反射層を備えた光情報記録媒体であって、前記中間層に形成された凹凸が、前記第２記録層の内周位置よりも内側から形成されていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項２】
光情報記録媒体の製造方法であって、射出成型により凹凸を設けたポリカーボネート製の第１基板上に、有機色素を含む第１記録層と第１反射層を形成し、第１反射層上に紫外線硬化樹脂を塗布し、紫外線硬化樹脂上に凹凸を有する光透過性スタンパを載置し、紫外線照射により紫外線硬化樹脂を硬化させた後、光透過性スタンパを剥離して凹凸が転写された中間層を形成し、前記中間層に形成された凹凸部の最内周位置より外側から有機色素を含む第２記録層を形成し、さらに第２反射層を形成する光情報記録媒体の製造方法を特徴とする光情報記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光情報記録媒体の製造方法等に関し、より詳細には、2P法により凹凸を形成した基板上に有機色素を含む記録層を形成する光情報記録媒体とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高画質・長時間の映像保存、あるいはコンピューターなどの情報機器の高性能化により取り扱うデータの容量が増加し、光情報記録媒体に対する高容量化の要求がますます強くなっている。
【０００３】
このような高容量化の要求に対応した光情報記録媒体として、例えばＤＶＤでは、１枚の媒体に記録層を２層設けた積層構造を有し、且つ、片面から２層の記録層に対して記録再生可能な、いわゆるＤｕａｌと呼ばれるＤＶＤ−Ｒ等が製品化されている。このような、記録層を２層設ける多層化の技術を用いれば、１層あたりの記録密度は変化させることなく、光ディスク１枚当たりの記録容量を増大させることが可能である。
【０００４】
このような記録層を二層以上積層光ディスクを製造する方法としては、例えば特許文献１に示すような、射出成型により凹凸を形成した基板上に第１記録層を形成した後、フォトポリメリゼーション法（Ｐｈｏｔｏ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ：以下、２Ｐ法とする）を用いて凹凸を形成した紫外線硬化樹脂層を形成し、凹凸を形成した紫外線硬化樹脂層更上に第２記録層を形成する製造方法が用いられている。
【０００５】
このように２Ｐ法により２層の記録層を有するＤＶＤ−Ｒを製造する場合、例えば、記録トラック用の凹凸が形成された透明な第１基板上に第１記録層、第１反射層、記録トラック用の凹凸を2Ｐ法により形成した中間層、第２記録層、第２反射層をこの順に形成し、最後に第２基板を接着することにより２層構造のＤＶＤ−Ｒが製造される。
【０００６】
２Ｐ法により中間層を形成する場合、より詳細には、通常、以下のようにして製造される。即ち、先ず、第１反射層上に光硬化性樹脂をスピンコートにより塗布した後、この上に凹凸を有する光透過性スタンパを載置する。次いで、光透過性スタンパを介して光硬化性樹脂に光を照射して硬化させた後、この光透過性スタンパを剥離する。このようにして、スタンパの凹凸を光硬化性樹脂の表面に凹凸を転写させることで、中間層を形成している。
【０００７】
２Ｐ法は、中間層に記録用トラックの凹凸を形成する際、光硬化性樹脂とスタンパを密着させたまま硬化させるため、光硬化性樹脂とスタンパとが剥離し難い、又は、剥離しても中間層の表面の均一性が低下する等の製造上の問題が生じやすく、上記問題が生じた場合は、光記録媒体に対して、安定して光情報の記録・再生を行うことができなくなる。このため、２Ｐ法においては、光硬化性樹脂を硬化させた後のスタンパをスムーズに剥離することが必要とされる。
【０００８】
このような光硬化性樹脂とスタンパとの剥離が容易に行う方法として、例えば、特許文献２に示すような、予めスタンパ側にＳｉＯ２等の透明性の無機材料を表面コーティングする方法や、あるいは特許文献３に示すような、スタンパ材質を非極性ポリオレフィンとして剥離性を向上させるなどの方法が検討されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−７８７２３号公報
【特許文献２】特開２００２−２７９７０７号公報
【特許文献３】特開２００５−１６６２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
光硬化性樹脂とスタンパとの剥離を容易にするために、例えば、光透過性スタンパに非極性ポリオレフィンを用いて2Ｐ法により中間層を形成すると、スタンパと光硬化樹脂との剥離性自体は向上するが、スタンパには記録用トラック用の凹凸部分と凹凸のない鏡面部分とが同一面内に存在しているため、凹凸形状のない鏡面部分での剥離性は良いが、凹凸のある部分ではアンカー効果により、凹凸のない鏡面部分に比べると剥離性が低下するので、同一面内での剥離性の差が生じてしまう。通常、スタンパは内周部から剥がすが、溝の無いミラー部分から剥離を開始し、凹凸を設けた記録領域の開始部分に差し掛かったところで急激な剥離性の変化が生じてしまうため、特に、鏡面部分と凹凸形成部分の境界付近を中心に紫外線硬化樹脂により形成された凹凸が変形あるいは破壊され、剥離不良となってしまう。
【００１１】
このような剥離不良は、特に有機色素からなる記録層を形成する際、有機色素はスピンコートにより形成するため、スピンコートの均一性が損なわれ、結果として、光記録媒体の信号特性に悪影響を及ぼす。
【００１２】
本発明の目的は、このような課題を解決し、２Ｐ法により凹凸を形成した基板上に有機色素からなる記録層をスピンコートにより形成する場合であっても、信号特性の良好な光情報記録媒体、及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そこで本発明者は鋭意検討した結果、２Ｐ法において光透過性スタンパの凹凸の形成位置をより内周から形成することにより、剥離不良により色素記録層が不均一となる部分を、記録領域外に配置することで、例え剥離不良が発生して記録層に不均一な部分ができたとしても、記録再生への影響をなくすことができることを見出し、かかる知見に基づき本発明を完成した。
【００１４】
即ち、本発明の第１の態様に従えば、光情報記録媒体は、射出成型により凹凸を設けたポリカーボネート製の第１基板上に、有機色素を含む第１記録層と第１反射層を形成し、第１反射層上に紫外線硬化樹脂を塗布し、紫外線硬化樹脂上に凹凸を有する光透過性スタンパを載置し、紫外線照射により紫外線硬化樹脂を硬化させた後、光透過性スタンパを剥離して凹凸が転写された中間層を形成し、さらにその上に有機色素を含む第２記録層と第２反射層を形成する光情報記録媒体であって、前記中間層に形成された凹凸の位置が、前記第２記録層よりも内側に形成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の第２の態様に従えば、光情報記録媒体の製造方法であって、射出成型により凹凸を設けたポリカーボネート製の第１基板上に、有機色素を含む第１記録層と第１反射層を形成し、第１反射層上に紫外線硬化樹脂を塗布し、紫外線硬化樹脂上に凹凸を有する光透過性スタンパを載置し、紫外線照射により紫外線硬化樹脂を硬化させた後、光透過性スタンパを剥離して凹凸が転写された中間層を形成し、前記中間層に形成された凹凸部の最内周位置より外側から有機色素を含む第２記録層を形成し、さらに第２反射層を形成する光情報記録媒体の製造方法を特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、光透過性スタンパとして記録領域よりも内周から凹凸が形成されているスタンパを使用することで、第２記録層を形成する際に、色素の塗布開始位置を形成された凹凸よりも外側から塗布することが可能になる。このことにより、色素を塗布する際に、色素が凹凸部分と鏡面部分の境界部分を渡ることがないため、結果として有機色素の不均一部分が生じないため、安定した信号特性が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、発明の実施の形態）について詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することが出来る。また、使用する図面は本実施の形態を説明するためのものであり、実際の大きさを表すものではない。
【００１８】
図1に本発明に係わる光記録媒体の断面を模式的に示す。光記録媒体は、図の下側から、第一基板１１、第一色素記録層１２、半透明の第一反射層１３、第１接着層１４、中間層１５、第二色素記録層２２、第二反射層２３、第２接着層２４、第二基板２１の順に積層された構造を有している。
【００１９】
図１に示された２層の記録層を有する光情報記録媒体１０は、記録再生用の光が入射する側のＬ０層とＬ１層とを有している。Ｌ０層は、ポリカーボネート等の光透過性材料で形成されたディスク状のＬ０基板（第１基板）１１と、このＬ０基板１１上に、第１記録層１２と、半透明の第１反射層１３と、第１接着層１４とから構成される。
【００２０】
Ｌ１層は、第２記録層２２と、第２反射層２３と、第２接着層２４及びＬ１基板（第２基板）２１とから構成されている。
【００２１】
そして、Ｌ０層とＬ１層とは、紫外線硬化性樹脂からなる光透過性の中間層１５を介して積層されている。
【００２２】
Ｌ０基板１１及び中間層１５上には、それぞれピット又は溝からなる微細パターンが形成され、それぞれ記録トラックを構成している。光情報記録媒体１０の光情報の記録・再生は、Ｌ０基板１１側から第１記録層１２及び第２記録層２２に照射されるレーザ光により行われる。
【００２３】
次に、図１に示された光情報記録媒体１０を構成する各層について簡単に説明する。
（Ｌ０基板（第１基板））
Ｌ０基板１１を構成する材料としては、特に限定されないが、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン系樹脂（特に、非晶質ポリオレフィン）、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ガラス等が挙げられる。Ｌ０基板１１の厚さは、通常、１０μｍ〜２ｍｍであり、好ましくは６００μｍ程度である。
【００２４】
（第１記録層）
第１記録層１２を構成する材料としては、例えば、３５０ｎｍ〜９００ｎｍ程度の可視光〜近赤外域に最大吸収波長λｍａｘを有し、青色〜近マイクロ波レーザでの記録に適する有機色素材料；非晶質状態と結晶状態との屈折率差によって生じる反射率差および位相差変化を利用して記録情報信号の検出が行われる相変化型記録材料が挙げられる。
【００２５】
有機色素材料としては、例えば、フタロシアニン色素、シアニン色素、アントラキノン系色素等が挙げられる。相変化型記録材料としては、例えば、ＳｂＴｅ系、ＧｅＴｅ系、ＧｅＳｂＴｅ系、ＩｎＳｂＴｅ系、ＡｇＳｂＴｅ系、ＡｇＩｎＳｂＴｅ系等が挙げられる。第１記録層１２の膜厚は特に限定されないが、通常、５ｎｍ〜３μｍである。第１記録層１２の成膜方法としては、特に限定されないが、通常、真空蒸着法、スパッタリング法、ドクターブレード法、キャスト法、スピンコート法、浸漬法等一般に行われている薄膜形成法が挙げられる。
【００２６】
（第１反射層）
第１反射層１３を構成する材料としては、特に限定されないが、例えば、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｔａ、Ｐｄ、Ｍｇ、Ｓｅ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｒｕ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、Ｂｉ等が挙げられる。第１反射層１３の厚さは、通常、３ｎｍ〜５０ｎｍである。第１反射層１３を形成する方法としては、例えば、スパッタ法、イオンプレーティング法、化学蒸着法、真空蒸着法等が挙げられる。
【００２７】
（中間層）
中間層１５は、紫外線硬化性樹脂を用いて形成する。紫外線硬化性樹脂としては、ラジカル系紫外線硬化性樹脂及びカチオン系紫外線硬化性樹脂が挙げられ、いずれも使用することができる。ラジカル系紫外線硬化性樹脂としては、単官能（メタ）アクリレート及び多官能（メタ）アクリレートを重合性モノマー成分として用いることができる。カチオン系紫外線硬化性樹脂としては、例えば、カチオン重合型の光開始剤を含むエポキシ樹脂が挙げられる。
【００２８】
（第２記録層）
第２記録層２２は、前述した第１記録層１２に用いる材料と同じでも良いし異なっていてもよい。第２記録層２２を構成する材料、成膜方法等については、第１記録層１２と同様に説明され、製膜方法としては、湿式製膜法が好ましい。第２記録層２２の膜厚は、通常、１０ｎｍ〜３μｍである。
【００２９】
（第２反射層）
第２反射層２３を構成する材料、成膜方法等については、第１反射層１３と同様に説明される。第２反射層２３の厚さは、通常、２０ｎｍ〜４００ｎｍである。また、第２反射層２３の上下に反射率の向上、記録特性の改善、密着性の向上等のために無機系または有機系の樹脂層、接着層を設けることもできる。
【００３０】
（Ｌ１基板（第２基板））
Ｌ１基板２１は、機械的安定性が高いことが好ましい。このような材料としては、Ｌ０基板（第１基板）１１に用いうる材料と同じものが挙げられる。また、紫外線硬化性樹脂等の光硬化性樹脂等が挙げられる。Ｌ１基板２１の厚さは０．３ｍｍ〜３ｍｍである。
【００３１】
（第１接着層、第２接着層）
第１接着層１４及び第２接着層２４を構成する接着剤は、接着力が高く、硬化接着時の収縮率が小さいものが好ましい。また、第２接着層２４は第２反射層２３にダメージを与えない材料からなることが望ましい。第１接着層１４及び第２接着層２４を構成する材料は、中間層１５の材料と同様のものを用いることができる。また、第１接着層１４と第２接着層２４とは、同じ材料を用いても良く、異なる材料をそれぞれ用いても良い。
【００３２】
（光情報記録媒体の製造方法）
図２は、本実施の形態が適用される光情報記録媒体の製造方法の一例を説明する図である。
【００３３】
初めに、図２（ａ）に示すように、表面にピット又は溝からなる微細パターンが形成されたＬ０基板（第１基板）１１上に、第１記録層１２と第１反射層１３とを順番に積層し、第１反射層１３上に紫外線硬化性樹脂からなる接着剤溶液をノズルから滴下し、スピンコート法等の塗布方法により、第１接着層１４を形成する。
【００３４】
次に、図２（ｂ）に示すように、予めピット或いは溝を設けた光透過性の樹脂製スタンパ（ソフトスタンパ３０）上に紫外線硬化性樹脂をスピンコート法により塗布し、これに紫外線を照射してプレ硬化させた中間層１５（紫外線硬化性樹脂層）を形成し、続いて、第１接着層１４とソフトスタンパ３０上の中間層１５（紫外線硬化性樹脂層）とを対向するように貼り合わせる。
【００３５】
次に、図２（ｃ）に示すように、ソフトスタンパ３０側から紫外線を照射し（光照射）、紫外線硬化性樹脂層を硬化させて中間層１５を形成する。このとき、第１記録層１２、第１反射層１３及び第１接着層１４の最外周部には、中間層１５を構成する紫外線硬化性樹脂の一部がはみ出している。
【００３６】
尚、樹脂製スタンパ（ソフトスタンパ）３０は、光透過性材料を用いて形成されていることが好ましい。光透過性材料を用いることにより、第１記録層１２にダメージを与えることなく、ソフトスタンパ３０側から紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂層を硬化させ、中間層１５を形成することができる。
【００３７】
このようなソフトスタンパ３０の材料としては、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン系樹脂（特に非晶質ポリオレフィン）、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でも、成形性等の高生産性、コスト、低吸湿性、形状安定性等の点から非晶質ポリオレフィンが好ましい。
【００３８】
続いて、図２（ｄ）に示すように、紫外線硬化性樹脂の一部が第１記録層１２、第１反射層１３及び第１接着層１４の最外周部を覆うようにはみ出した部分を、Ｌ０基板（第１基板）１１の最外周部における中間層１５側の一部と共に、所定のカッター４０により切削除去する。切削手段は特に限定されないが、例えば、バイト、レーザカッター等が挙げられる。尚、図２（ｄ）の場合は、ソフトスタンパ３０を取り付けたままで切削除去処理を行っているが、ソフトスタンパ３０を取り外した後に切削除去処理を行ってもよい。
【００３９】
次に、図２（ｅ）に示すように、ソフトスタンパ３０を取り外し、表面にソフトスタンパ３０の微細パターンが転写された中間層１５を形成する。このとき、中間層１５の最外周部に所定の勾配を有する傾斜面（中間層傾斜面１５１）と、Ｌ０基板（第１基板）１１の最外周部における中間層１５側の一部に所定の勾配を有する傾斜面（Ｌ０基板傾斜面１１１）とが、それぞれ形成される。図２（ｅ）に示すように、本実施の形態においては、中間層１５のはみ出し部分と共にＬ０基板（第１基板）１１の一部を同時に切削除去するため、中間層傾斜面１５１の勾配とＬ０基板傾斜面１１１の勾配とが同一となる。そのため、中間層傾斜面１５１とＬ０基板傾斜面１１１とが共通の端面を形成している。
【００４０】
続いて、図２（ｆ）に示すように、中間層１５上に第２記録層２２と第２反射層２３とを順番に積層する。尚、中間層１５と第２記録層２２との間に保護層等の他の層を積層してもよい。
【００４１】
次に、図２（ｇ）に示すように、第２反射層２３の表面全体に紫外線硬化性樹脂をスピンコート法等により塗布して第２接着層２４を形成する。この場合、第２接着層２４の接着剤が傾斜面に回りこみ、端面カバー部２４１が形成される。
【００４２】
最後に、図２（ｈ）に示すように、第２接着層２４上にＬ１基板（第２基板）２１を載置し、その後、紫外線を照射して第２接着層２４を硬化させ２層型の光情報記録媒体１０の製造が完了する。
【００４３】
尚、記録層をさらに積層する場合は、ソフトスタンパ３０を用いて紫外線硬化性樹脂らなる中間層を積層する操作を繰り返す。
【００４４】
（中間層１５に形成する凹凸）
次に、図3を用いて中間層15に形成する凹凸と、第２記録層２２の位置関係について説明する。中間層１５には凹凸４１が形成されており、BCA４２よりも内周から連続して形成されている。第２記録層２２は、中間層１５の凹凸４１上に形成されており、第２記録層２２の最内周位置となる内周側塗布開始位置４３は、凹凸４１の開始位置より外側で、BCA４２より内側となる。
【００４５】
中間層１５に形成する凹凸４１は次のように形成される。凹凸パターンを有する光透過性スタンパは、転写後に形成された凹凸パターン４１がＢＣＡ４２より内側になるように予め形成されており、凹凸パターン４１はBCA領域からデータ領域の外側まで連続で形成されており、途中に鏡面となるミラー部分を挟まない。
【００４６】
次に、凹凸の形成位置について種々変更してサンプルＡ〜Ｅを作成し、作成した光記録媒体について信号評価を行った結果を表１に示す。表１に示すとおり、色素を凹凸形成位置から塗布した場合は、良好な信号特性が得られた。
【００４７】
【表１】
2008217950.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態にかかる光記録媒体の全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態としての光記録媒体の製造方法を示す工程図である。
【図３】本発明の一実施形態としての中間層の凹凸を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０…光情報記録媒体、１１…Ｌ０基板、１２…第１記録層、１３…第１反射層、１４…第１接着層、１５…中間層、２１…Ｌ１基板、２２…第２記録層、２３…第２反射層、２４…第２接着層、３０…ソフトスタンパ、４１…凹凸、４２…ＢＣＡ、４３…内周側塗布開始位置、１１１…Ｌ０基板傾斜面、１５１…中間層傾斜面、２４１…端面カバー部
【図１】
2008217950.tif 000004
【図２】
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【図３】
2008217950.tif 000006