(57)【要約】【課題】光情報媒体の記録／再生光入射側表面の耐擦傷性を、簡便に、かつ実際の使用環境を反映した形で定量化できる評価方法を提供する。【解決手段】透光性基体および情報記録層を有し、前記透光性基体側から前記情報記録層に入射したレーザービームによって光学的に記録および／または再生がなされる光情報媒体に対し、レーザービーム入射側表面の耐擦傷性に関する評価を行う方法であって、  光情報媒体のレーザービーム入射側表面を故意に摩耗させた後、記録／再生特性を測定し、その測定値に基づいてレーザービーム入射側表面の耐擦傷性を評価する光情報媒体の評価方法。【選択図】図１
2008217980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性基体および情報記録層を有し、前記透光性基体側から前記情報記録層に入射したレーザービームによって光学的に記録および／または再生がなされる光情報媒体に対し、レーザービーム入射側表面の耐擦傷性に関する評価を行う方法であって、
光情報媒体のレーザービーム入射側表面を故意に摩耗させた後、記録／再生特性を測定し、その測定値に基づいてレーザービーム入射側表面の耐擦傷性を評価する光情報媒体の評価方法。
【請求項２】
光情報媒体のレーザービーム入射側表面を故意に摩耗させる手段として、ISO 9352に規定されている摩耗輪を用いる請求項１の光情報媒体の評価方法。
【請求項３】
光情報媒体のレーザービーム入射側表面を故意に摩耗させる手段として、＃００００のスチールウールを用いる請求項１の光情報媒体の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、再生専用光ディスク、光記録ディスク等の光情報媒体と、光情報媒体の耐擦傷性を評価する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光情報媒体においては、動画像情報等の膨大な情報を収めるためにさらに記録密度を高くすることが求められており、さらなる記録容量の高密度化のため研究開発がさかんに行われている。その中のひとつとして、例えばＤＶＤ（ディジタル多用途ディスク）に見られるように、記録／再生波長を短くし、対物レンズの開口数（ＮＡ）を大きくして、記録／再生光の集光スポット径を小さくすることが提案されている。実際に、ＣＤ（コンパクトディスク）と比較すると、記録／再生波長λを７８０nmから６５０nmに、開口数を０．４５から０．６０にすることにより、６〜８倍の記録容量（４．７GB／面）を達成している。
【０００３】
また、最近、高品位の動画像を長時間記録するための方法として、さらに記録／再生波長を４００nm程度まで短くし、開口数を０．８５まで高めることによって、ＤＶＤの４倍以上の記録容量を達成しようとする試みが行われている。
【０００４】
しかしながら、このように高ＮＡ化された記録／再生システムを実現するにあたっては、いくつかの問題が生じる。例えば、媒体の情報記録層のチルトに対する許容量が減少することが挙げられる。すなわち、記録／再生波長がλ、基板の厚さがｔであるときのチルトマージン、つまり入射光に対する情報記録層の傾きの許容度は、λ／［ｔ×(NA)3 ］に比例することが知られており、ＮＡの増大にしたがってチルトマージンは急激に減少する。
【０００５】
また、光記録媒体においてチルトが生じると、波面収差（コマ収差）が発生する。波面収差係数Ｗは、下記式Ｉで示される。
式Ｉ  Ｗ＝(1/2) ×ｔ×[n2 × sinθ cosθ]NA3/(n2−sin2θ）-5/2
【０００６】
上記式Ｉにおいてｎは、記録／再生のためのレーザービームが情報記録層に到達するまでに通過する透明基板（本明細書では透光性基体という）の屈折率であり、θはチルト角である。上記式Ｉより、チルトマージンを確保するためには透光性基体の厚さを薄くすることが必要となる。
【０００７】
上記のような事情から、ＤＶＤにおいては、透光性基体の厚さを従来のＣＤ基板の厚さ（１．２mm程度）の約半分（０．６mm程度）とすることにより、チルトマージンを確保し、さらにＮＡ＝０．８５のシステムでは透光性基体の厚さを約０．１mmまで薄くしている。
【０００８】
また、ＮＡを大きくすることによる他の問題として、焦点深度が浅くなること、さらに、透光性基体表面と対物レンズとの作動距離（ワーキングディスタンス）が減少することが挙げられる。焦点深度は（ＮＡ）2 に反比例して浅くなり、このためフォーカスサーボが不安定になりやすく、その結果、透光性基体表面の機械精度、傷、汚れに対し非常に敏感になってしまう。さらに、作動距離は対物レンズ径が一定であればＮＡの増大とともに短くなり、ピックアップ筐体ないしは対物レンズが透光性基体表面に衝突する恐れが高くなる。例えばＮＡ＝０．８５のシステムでは焦点深度が±０．３μm 、作動距離が１００〜３００μm 程度になり、フォーカスサーボが非常に不安定になりやすい。
【０００９】
また、対物レンズはプラスチックやガラスによって作られているが、レンズが透光性基体表面に接触した場合を考慮し、レンズの周囲に保護板が設けられていることが一般的である。プラスチックレンズの場合、レンズ表面の保護のためにコバと呼ばれる保護板が一体成形されており、また、ガラスレンズにおいては、アクリル系樹脂やポリプロピレンなどのプラスチックで作られた板が保護板（レンズプロテクタ）としてレンズ周囲に取り付けられている。このため、ピックアップが、万が一、ディスクと接触した場合にも、この保護板部分が接触し対物レンズ表面は傷つかない設計となっているのが一般的である。
【００１０】
ところで、現在製品化されている光ディスクの多くは、透光性基体としてポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート等の熱可塑性樹脂からなる剛性基板が用いられている。すなわち、レーザービームがこれらの樹脂製基板表面から情報記録層に入射することにより情報の記録／再生が行われる。これらの樹脂は、光学的に均質で透明性が高く、成形性、機械的強度等に優れているが、表面硬度が低く、擦過傷等を生じやすいという欠点を有している。このため、前記樹脂製基板の表面に傷つき防止層として何らかのハードコート層を設けることが一般的に行われている。このようなハードコート層を形成する方法として、最も一般的には、分子中にアクリロイル基等の重合性官能基を２個以上有する重合硬化性化合物を基板表面に塗布し、紫外線等の活性エネルギー線により硬化させてハードコート層とする手法が採られている。
【００１１】
しかしながら、これらの紫外線硬化型の樹脂は、ポリカーボネートをはじめとする熱可塑性樹脂と比較すれば耐摩耗性に優れるものの、実現しうる表面硬度には限界があり、光情報媒体としての使用に際して必ずしも必要十分な耐摩耗性が得られない。また、記録／再生光学系の高ＮＡ化によって高密度化が図られたシステムにおいては、ユーザーによるディスク取り扱い時に生じる傷のみならず、上に述べたようなピックアップの衝突によっても傷が発生しないことが要求される。したがって、前記の紫外線硬化型樹脂と比較しても大幅に硬度を向上させたハードコート層が必要とされている。
【００１２】
このような課題を解決するため、無機化合物を主成分とするハードコート層を形成する手法が提案されている。
【００１３】
例えば、特開平１１−２０３７２６号公報では、基板上に記録層、光透過層を順次積層し、光透過層側から光を入射させて記録および／または再生を行うタイプの光ディスクについて、ＳｉＮやＳｉＯ等の無機材料を、２層以上の層として、光透過層表面にイオンビームスパッタリング法等によって被覆し、これを保護膜（ハードコート層）とする方法が開示されている。しかし、このようなスパッタリングや蒸着等の手法によって形成された無機膜は内部応力が大きくなる。そのため、十分な耐摩耗性を実現するために数百ナノメートル以上の膜厚にしたときに自己破壊しやすい。したがって、このような無機膜では、実質的に満足できる耐摩耗性を有するハードコート層を実現することは困難である。
【００１４】
特開平８−２６３８７８号公報では、アルコキシシラン等の溶液からゾルーゲル法によって、シリカを主成分とする薄膜を基板表面に形成し、これを保護膜（ハードコート層）とする手法が提案されている。しかしながら、このようなゾル−ゲル法によって無機化合物膜を形成する場合、十分に反応を進行させて緻密な膜を形成するためには、１００℃を大きく超える高温で焼き付けを行わなければならない。したがって、耐熱性の低い樹脂からなる透光性基体の表面に対して適用することは極めて難しい。
【００１５】
特開２０００−１３２８６５号公報には、ポリシラザンからなる保護層を有する情報記録媒体が記載されている。同公報記載の発明が対象とするのは、ディスク状またはテープ状の支持体を有する情報記録媒体である。ただし、同公報には光ディスクに適用した具体例は記載されていない。
【００１６】
【特許文献１】特開平１１−２０３７２６号公報
【特許文献２】特開平８−２６３８７８号公報
【特許文献３】特開２０００−１３２８６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
ところで、前記ハードコート層として用いられる、樹脂材料または無機材料の耐摩耗性の指標となる表面硬度は、ビッカース硬さなどの押し込み硬度や、引っかき硬さ、または摩耗試験などによって測定することが一般的である。これらの測定法のうち、例えば摩耗試験については、摩耗によって生じた試験片の摩耗量を、試験片の質量、厚さ、または光透過率などの各種パラメータの変化量を用いて定量化することが多い。光情報媒体のハードコート層材料のように、光学的に透明でかつ表面硬度が比較的高い材料の場合、光透過率や光拡散の変化量によって定量化することが最も適切である。具体的には、前記試験片に白色平行光を入射させ、その曇価（ヘイズ値）を測定する方法などが一般的に用いられる。
【００１８】
曇価の測定を利用する試験片の硬度評価方法は、摩耗による試験片の視覚的な劣化を定量化する方法として優れている。しかしながら、この評価方法は、インコヒーレントな光によるマクロな評価、すなわち非収束光による評価であって、摩耗による、光情報媒体の記録／再生特性の劣化の度合いとは必ずしも相関性をもたない。したがって、光情報媒体のハードコート層の性能評価方法として適当とはいえない。また、曇価の測定による評価方法は、透明な試験片の透過光を測定するものであるから、光情報媒体のハードコート層を評価する際には、前記ハードコート層と等価な自立フィルムをあらかじめ用意しなければ測定できないことはいうまでもない。一方、ハードコート層の耐摩耗性は、ハードコート層の表面性、摩擦係数、膜厚、ハードコート層構成材料の弾性率に依存するが、耐摩耗性に影響を及ぼす因子はこれらだけではない。例えば、ハードコート層が設けられる基材の硬度も、その上に設けられるハードコート層表面の耐摩耗性に大きな影響を及ぼす。したがって、このような点から考えても、ハードコート層の性能を正確に評価するためには、実際の光情報媒体にハードコート層を形成した状態で評価することが好ましい。
【００１９】
上記のような種々の要求を満たすハードコート層の評価法ないし検査法はこれまで存在しておらず、このためハードコート層の正確な性能を把握することはできていなかった。しかしながら、現在実用化が検討されている、記録／再生光学系の短波長化および高ＮＡ化による大容量化が図られた光ディスクシステムにおいては、現行のＣＤやＤＶＤと比べて、透光性基体表面の傷、汚れに対しさらに敏感になる。したがって、前記ハードコート層の耐摩耗性、耐擦傷性等に対する要求も従来以上に厳しくなっており、これらの特性の定量化に適した方法が強く求められている。
【００２０】
また、透光性基体表面にハードコート層を設けるのではなく透光性基体全体を高硬度材料から構成する場合においても、記録層を形成したり、他の基体と貼り合わせたりすることなどによって透光性基体の耐擦傷性は変化しうる。したがって、この場合も、実際の媒体と同条件で透光性基体の耐擦傷性を評価できる方法が望まれる。
【００２１】
このような実状に鑑み本発明は創案されたものであって、その目的は、ユーザーの取り扱い時に傷が発生しにくく、さらに、記録／再生光学系の高ＮＡ化によって高記録密度化が図られた光情報媒体においても、その記録および／または再生時にピックアップの衝突による傷が生じにくい光情報媒体を提供することである。また、本発明の他の目的は、光情報媒体の記録／再生光入射側表面の耐擦傷性を、簡便に、かつ実際の使用環境を反映した形で定量化できる評価方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的は、下記（１）〜（１１）の本発明により達成される。
（１）  透光性基体および情報記録層を有し、前記透光性基体側から前記情報記録層に入射したレーザービームによって光学的に記録および／または再生がなされる光情報媒体であって、
前記透光性基体のレーザービーム入射側にポリシラザン硬化膜を有し、
前記透光性基体の引張弾性率、または、前記ポリシラザン硬化膜が一体化した状態における前記透光性基体の引張弾性率が、２００MPa 以上である光情報媒体。
（２）  前記透光性基体が、厚さ３０〜３００μm の樹脂層を含む上記（１）の光情報媒。
（３）  前記ポリシラザン硬化膜の厚さが０．２〜５０μm である上記（１）または（２）の光情報媒体。
（４）  レーザービーム入射側表面の鉛筆硬度がＨＢ以上である上記（１）〜（３）のいずれかの光情報媒体。
（５）  前記ポリシラザン硬化膜は、組成の相異なる複数の膜を積層したものであり、前記ポリシラザン硬化膜をレーザービーム入射側から見たとき、無機ポリシラザンの硬化膜と有機基を導入したポリシラザンの硬化膜とがこの順で存在する上記（１）〜（４）のいずれかの光情報媒体。
（６）  前記ポリシラザン硬化膜のレーザービーム入射側に、潤滑性、撥水性および撥油性から選択される少なくとも１種の機能を有する機能層を有する上記（１）〜（５）のいずれかの光情報媒体。
（７）  前記機能層の厚さが５００nm以下である上記（６）の光情報媒体。
（８）  前記機能層が、加水分解性のシリル基を有する化合物により形成されたものである上記（６）または（７）の光情報媒体。
（９）  透光性基体および情報記録層を有し、前記透光性基体側から前記情報記録層に入射したレーザービームによって光学的に記録および／または再生がなされる光情報媒体に対し、レーザービーム入射側表面の耐擦傷性に関する評価を行う方法であって、
光情報媒体のレーザービーム入射側表面を故意に摩耗させた後、記録／再生特性を測定し、その測定値に基づいてレーザービーム入射側表面の耐擦傷性を評価する光情報媒体の評価方法。
（１０）  光情報媒体のレーザービーム入射側表面を故意に摩耗させる手段として、ISO 9352に規定されている摩耗輪を用いる上記（９）の光情報媒体の評価方法。
（１１）  光情報媒体のレーザービーム入射側表面を故意に摩耗させる手段として、＃００００のスチールウールを用いる上記（９）の光情報媒体の評価方法。
【発明の効果】
【００２３】
本発明者らは、光情報媒体の透光性基体表面を保護するのに適したハードコート層を探索した結果、ポリシラザンを硬化することにより形成した膜が適切であることを見いだした。ポリシラザン硬化膜を情報媒体の保護層に適用することは、前記特開２０００−１３２８６５号公報に記載されている。ただし、同公報に実施例として示されるものは、厚さ２０μm のポリエチレンテレフタレート支持体上に、色素および樹脂バインダを含有する厚さ０．２μm の赤色感応層を設け、この赤色感応層上に、ポリシラザンからなる厚さ０．１μm の保護層を設けた媒体だけである。同公報には、保護層の好ましい乾燥膜厚は０．００１〜０．２μm 、より好ましい乾燥膜厚は０．０５〜０．１５μm である旨が記載されている。同公報には、上記膜厚範囲に限定する理由は記載されていない。
【００２４】
同公報の実施例では、テープ媒体をカートリッジに入れた状態で評価を行っているため、取り扱う際にテープ媒体がカートリッジ以外に接触することがなく、テープ媒体が傷つきにくい。また、同公報では、光ディスクにおいて問題となるようなピックアップの衝突に対しては注目していない。これに対し光ディスクはカートリッジに封入しないタイプが主流であるため、レーザービーム入射側表面が傷つきやすい。また、前述したように高ＮＡの記録／再生システムに適用される光ディスクでは、レーザービーム入射側表面にピックアップが衝突しやすい。したがって、光ディスクのレーザービーム入射側表面には、優れた耐摩耗性、耐擦傷性が要求される。ポリシラザン硬化膜は硬度が高いが、光ディスクのレーザービーム入射側表面に要求される耐摩耗性、耐擦傷性を得るためには、前記特開２０００−１３２８６５号公報に記載されている０．１μm の厚さでは不十分である。
【００２５】
しかし、本発明者らの実験によれば、ポリシラザン硬化膜は内部応力が高く、そのため、ポリシラザン硬化膜を厚く形成すると自己破壊が生じやすいことがわかった。ポリシラザン硬化膜の自己破壊を防ぐために本発明者らは実験を重ねた結果、自己破壊の起こりやすさは、ポリシラザン硬化膜の下地となる透光性基体の引張弾性率に依存することがわかった。そのため本発明では、透光性基体の引張弾性率を限定することにより、ポリシラザン硬化膜を十分な厚さに形成することを可能とし、その結果、レーザービーム入射側表面が十分な耐摩耗性、耐擦傷性をもつ光情報媒体を実現した。
【００２６】
本発明の評価方法では、光情報媒体のレーザービーム入射側表面の耐擦傷性を、簡便に、かつ実際の使用環境を反映した形で定量化して評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
光情報媒体
本発明が適用される光情報媒体は、透光性基体および情報記録層を有し、前記透光性基体側から情報記録層にレーザービームが入射し、光学的に記録および／または再生が行われる。このような光情報媒体の具体的な構成例としては、例えば図１および図２に示すものが挙げられる。
【００２８】
図１に示す光情報媒体は相変化型記録媒体であり、支持基体２０の一方の面上に、反射層５、第２誘電体層３２、情報記録層としての記録層４、第１誘電体層３１、透光性基体２１およびポリシラザン硬化膜２２をこの順で形成したものである。透光性基体２１は、樹脂シートの貼り付けや樹脂の塗布によって形成された樹脂層である。記録および／または再生のためのレーザービームは、透光性基体２１を通して記録層４に入射する。図１に示す構造の媒体は、透光性基体２１を薄くできるため、記録／再生光学系の対物レンズの高ＮＡ化に対応でき、高密度記録に適する。図１に示す構造において、透光性基体２１とポリシラザン硬化膜２２との合計厚さは、好ましくは３０〜３００μm 、より好ましくは３０〜２００μm である。この厚さが薄すぎると、媒体のレーザービーム入射側表面に付着した塵埃による光学的な影響が大きくなる。一方、この厚さが厚すぎると、高ＮＡ化による高記録密度達成が難しくなる。
【００２９】
図２に示す媒体は、透光性基体２１の一方の面上に、第１誘電体層３１、記録層４、第２誘電体層３２、反射層５および保護層６をこの順で形成し、透光性基体２１の他方の面上に、ポリシラザン硬化膜２２を形成したものである。この構造では、厚さ０．４〜２mm程度の比較的剛性の高い透光性基体２１を用いる。図２に示す構造において、レーザービーム入射側からみた各層の配列は、保護層６を除き、図１に示す媒体と同じである。
【００３０】
図２に示す構造は、ＤＶＤ−ＲＡＭやＤＶＤ−ＲＷなどの市販の光ディスクが採用している構造である。一方、図１に示す構造は、反射層、記録層等の各層の積層順が図２とは逆である。本明細書では、図１に示す構造の媒体を逆積層タイプという。
【００３１】
本発明は、記録層の種類によらず適用できる。すなわち、図示する相変化型記録媒体のほか、例えば、ピット形成タイプの記録媒体にも光磁気記録媒体にも適用できる。また、本発明は、図示するような記録可能タイプにも限らず、再生専用タイプにも適用可能である。その場合、支持基体２０と一体的に形成されるピット列およびその上に形成される反射層が、情報記録層を構成することになる。
【００３２】
本発明では、図１および図２に示されるように、透光性基体２１のレーザービーム入射側にポリシラザン硬化膜２２を有する。ポリシラザン硬化膜２２は、ポリシラザンに由来するシリカまたはこれとポリシラザンとを含有する。そのため、ポリシラザン硬化膜２２は硬度が十分に高く耐摩耗性、耐擦傷性に優れる。図１に示す逆積層タイプの媒体では、記録／再生光学系の対物レンズの高ＮＡ化によって作動距離が小さくなる結果、透光性基体２１にピックアップが衝突して傷を付けやすい。また、逆積層タイプでは、透光性基体２１が薄いため、透光性基体２１表面の傷つきの影響が大きくなる。したがって本発明は、逆積層タイプの媒体に特に好適である。
【００３３】
ポリシラザン硬化膜２２は、全体がポリシラザンに由来するシリカまたはこれとポリシラザンとから構成されるものであってもよく、全体にポリシラザンに由来するシリカまたはこれとポリシラザンとが分散ないし含有されるものであってもよい。
【００３４】
ポリシラザン硬化膜の厚さは、好ましくは０．０５μm 以上、より好ましくは０．２μm 以上、さらに好ましくは０．２５μm 以上、最も好ましくは０．５μm 以上である。ポリシラザン硬化膜が薄すぎると、十分な耐摩耗効果が得られない。
【００３５】
ポリシラザン硬化膜は内部応力が高いため、厚くなるほど自己破壊しやすくなる。しかし、十分な媒体保護効果を得るためには、ポリシラザン硬化膜を比較的厚くする必要がある。また、ポリシラザン硬化膜自体は緻密で硬度が高いが、その下地である透光性基体２１の物性によっては、ポリシラザン硬化膜による媒体保護効果が不十分となることがある。そのため本発明では、透光性基体２１の引張弾性率を、２００MPa 以上、好ましくは４００MPa 以上とする。透光性基体２１の引張弾性率がこの範囲にあれば、ポリシラザン硬化膜２２を比較的厚くしても、具体的にはポリシラザン硬化膜２２の厚さを０．２μm 以上としても、また、０．２５μm 以上としても、さらには０．５μm 以上としても、自己破壊が発生しにくい。ただし、ポリシラザン硬化膜２２が著しく厚くなるとやはり自己破壊が生じやすくなるので、ポリシラザン硬化膜２２の厚さは好ましくは５０μm 以下、より好ましくは１０μm 、さらに好ましくは５μm 以下とする。また、透光性基体２１の引張弾性率が上記範囲内であれば、ポリシラザン硬化膜２２による媒体保護効果は十分に高くなる。具体的には、ポリシラザン硬化膜２２が存在するレーザービーム入射側表面の鉛筆硬度を、ＨＢ以上にすることができる。なお、本明細書における鉛筆硬度は、ISO/DIS15184:1996 に規定された鉛筆硬度である。
【００３６】
なお、いったん形成したポリシラザン硬化膜２２を透光性基体２１から剥離することは困難であるため、ポリシラザン硬化膜２２を形成した後で透光性基体２１の引張弾性率を測定することは難しい。ただし、ポリシラザン硬化膜２２は透光性基体２１に比べ極めて薄いため、ポリシラザン硬化膜２２を剥離せずに測定した透光性基体２１の引張弾性率は、透光性基体２１単独の引張弾性率と大きくは違わない。したがって本発明では、ポリシラザン硬化膜２２が一体化した状態における透光性基体２１の引張弾性率が、２００MPa 以上、好ましくは４００MPa 以上であればよい。
【００３７】
透光性基体２１の引張弾性率またはポリシラザン硬化膜２２が一体化した状態における透光性基体２１の引張弾性率の上限は特に限定されないが、一般に利用することが可能な材料から透光性基体２１を構成した場合、通常、前記上限は３０００MPa 程度となる。
【００３８】
なお、本明細書における引張弾性率は、JIS K7127-1989において規定されたものである。これらを測定するに際しては、
試験片の長さ：６０mm、
試験片の幅：１０mm、
標線間距離：４０±１mm、
掴み具間距離：４４±１mm、
引張速度：３０mm／min 
とし、そのほかの測定条件はJIS K7127-1989の規定に従えばよい。これらの条件をJIS K7127-1989と異なるものとするのは、媒体から剥離した透光性基体について測定できるように、媒体（光ディスク）の寸法（通常、直径１２cm程度）を考慮したためである。
【００３９】
ポリシラザン硬化膜２２は、透光性基体２１のレーザービーム入射側表面にポリシラザン溶液を塗布し、これを加熱して硬化することにより形成する。ポリシラザンは、大気中で加熱処理することによって空気中の水分による加水分解が進行し、極めて純度の高い緻密なシリカを形成することが知られている。また、ポリシラザン溶液にあらかじめ金属触媒を添加しておくことにより、１００℃前後の加熱でも良好に反応が進行し、高純度なシリカへと転化しうる。このときの加熱温度は、好ましくは２５〜１３０℃、より好ましくは５０〜１２０℃であり、加熱時間は好ましくは１０分間〜１０時間、より好ましくは１０分間〜５時間である。加熱温度が低かったり加熱時間が短かったりすると、十分に硬化が進まないことがある。ただし、ポリシラザンの塗膜は、室温で放置することによっても硬化できる。ポリシラザン溶液の塗布方法は特に限定されず、例えば、グラビアコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スピンコート法などのいずれを用いてもよい。
【００４０】
本発明で用いるポリシラザンは、Ｓｉ−Ｎ−Ｓｉ結合を有するものであればよく、従来公知の各種ポリシラザンが使用できる。好ましいポリシラザンとしては、例えば、（-Si(H)2-NH-)n の構造を有し、n ＝100 〜50000 である環状無機ポリシラザン、鎖状無機ポリシラザンまたはこれらの混合物や、これらの無機ポリシラザン中のケイ素原子に結合した水素原子の一部または全部が有機基で置換されたポリオルガノヒドロシラザンが挙げられる。また、分子中に酸素を含有させたポリシロキサザン、金属アルコキシド等との反応により生成したポリメタロシラザン、有機ホウ素化合物との反応により生成したポリボロシラザン等も使用できる。また、市販のポリシラザン溶液、例えばN-L110（東燃ゼネラル石油（株）製）、も使用できる。
【００４１】
ポリシラザン硬化膜は、組成の相異なる複数の膜を積層したものであってもよい。無機ポリシラザンの硬化物自体は極めて高硬度であるが、膜としての硬度を十分に高くするためには一定以上の厚さが必要とされる。しかし、無機ポリシラザンを用いて厚い膜を形成しようとすると、自己破壊しやすい。一方、有機基を導入したポリシラザンの硬化物は、それ自体の硬度はやや低いが、厚く形成しても自己破壊しにくい。そこで、有機基を導入したポリシラザンの硬化膜を下地層として比較的厚く形成し、その上に、無機ポリシラザンの硬化膜を表面層として比較的薄く形成すれば、積層膜全体として十分な厚さが得られるために積層膜の硬度が十分に高くなり、かつ、積層膜の表面硬度も十分に高くなる。なお、この場合において十分に高い表面硬度を得るためには、無機ポリシラザンの硬化膜の厚さを好ましくは０．０５μm 以上、より好ましくは０．２μm 以上とする。
【００４２】
ポリシラザン硬化膜は、緻密な高純度シリカを主成分とするため、極めて高い硬度をもつ。また、ポリシラザンのケイ素原子や窒素原子に結合する水素原子が活性水素として作用することから、その硬化膜は透光性基体２１表面との密着性に非常に優れたものとなる。なお、ポリシラザン硬化膜には、ポリシラザンが一部シリカに転化することなく存在していてもよい。また、有機基が導入されたポリシラザンを用いた場合、通常、ポリシラザン硬化膜中にも有機基が存在する。
【００４３】
ポリシラザン溶液を調製する際に用いる溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、あるいはエーテル、テトラヒドロフラン、塩化メチレン、四塩化炭素等が挙げられる。ただし、透光性基体２１表面にポリシラザン溶液を直接塗布する場合、透光性基体２１構成材料を侵さない溶媒を選択する必要がある。透光性基体２１構成材料としてはポリカーボネートが好ましく用いられるが、ポリカーボネートを侵さず、かつポリシラザンの希釈溶媒として使用可能な溶媒としては、例えばジブチルエーテル等のエーテル系溶媒が挙げられる。
【００４４】
透光性基体２１は、図１に示す逆積層タイプでは樹脂層であり、図２に示す構造では比較的剛性の高い板状体である。図１における透光性基体２１は、例えば、樹脂シートの貼り付けや樹脂の塗布により形成することができる。また、貼り付けた樹脂シートの上に、さらに樹脂を塗布してもよく、複数の樹脂塗膜を積層した構成としてもよい。図２における透光性基体２１は、例えば射出成形や、２Ｐ（フォトポリマー）法により形成することができる。
【００４５】
透光性基体２１は、ポリカーボネートやポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等の熱可塑性樹脂や、アクリル系紫外線硬化型樹脂等の活性エネルギー線硬化型樹脂から構成することが好ましい。図２に示す構造では、透光性基体２１をガラスから構成し、その表面に２Ｐ法によってグルーブやピットなどのパターンを設けてもよい。
【００４６】
透光性基体２１は、構成材料の相異なる複数の層から構成されていてもよい。図３および図４に示す媒体は、透光性基体２１を、基体本体２１Ａとバリア層２１Ｂとの積層構造としたものであり、そのほかは図１および図２に示す構造とそれぞれ同じである。バリア層２１Ｂは、基体本体２１Ａとポリシラザン硬化膜２２との間に設けられ、ポリシラザン溶液を塗布する際に、塗布溶媒から基体本体２１Ａを防護する。例えば、有機溶媒のキシレンはポリカーボネートを侵すため、図１に示す構造において透光性基体２１をポリカーボネートからなる樹脂シートとした場合、ポリシラザン硬化膜形成の際の塗布溶媒にキシレンを用いることはできない。これに対し図３に示す構造において、基体本体２１Ａをポリカーボネートシートから構成し、バリア層をキシレンに侵されない樹脂、例えばアクリル系樹脂などの活性エネルギー線硬化型樹脂から構成すれば、塗布溶媒としてキシレンを使用することができ、塗布溶媒選択の自由度が高くなる。
【００４７】
バリア層２１Ｂの構成材料は特に限定されず、紫外線硬化型樹脂等の活性エネルギー線硬化型樹脂のほか、このような樹脂中にコロイダルシリカを分散したもの、スパッタリングによって形成したＳｉＯ2 膜等の無機薄膜など、塗布溶媒の種類に応じて適宜選択すればよい。
【００４８】
バリア層の厚さは、塗布溶媒に対して十分な防護効果が得られるように設定すればよいが、通常は５０nm〜２００μm の範囲から選択することが好ましく、図３に示すように透光性基体２１が薄い逆積層タイプの場合には、５０nm〜１０μm の範囲から選択することが好ましい。
【００４９】
なお、透光性基体２１を積層構造とするのは、上記したようなバリア層を設ける場合に限定されない。例えば、透光性基体２１において良好な光学特性と高い強度とを共に実現するために、比較的柔らかい層と比較的硬い層とを積層する場合など、透光性基体２１の物性制御のためであってもよい。
【００５０】
ポリシラザン硬化膜２２の下地の表面、すなわち透光性基体２１の表面に対し、必要に応じてプラズマやコロナ放電、紫外線等の高エネルギー線処理によって表面改質を行ってもよい。また、前記下地が活性エネルギー線硬化型樹脂から構成される場合、活性エネルギー線の照射量を適当に制御して前記下地の重合反応を途中でいったん停止させておき、前記下地表面にポリシラザン溶液を塗布した後に、再び活性エネルギー線を照射して前記下地の重合反応を完結させる処理を施してもよい。上記いずれの処理も、ポリシラザン硬化膜とその下地との間の密着性を向上させるのに有効であり、その結果としてポリシラザン硬化膜の表面硬度をより高くすることが可能である。
【００５１】
ポリシラザン硬化膜は、この膜のみで極めて高い耐摩耗性が実現できるが、必要に応じて、ポリシラザン硬化膜表面に他の層を設けてもよい。前記他の層としては、潤滑性、撥水性および撥油性から選択される少なくとも１種の機能を有する機能層が好ましい。図５および図６に示す媒体は、ポリシラザン硬化膜２２の表面に機能層２３を設けてあり、そのほかは図１および図４に示す構造とそれぞれ同じである。例えば潤滑性を有する機能層２３でポリシラザン硬化膜２２表面を被覆すれば、表面の耐摩耗性やピックアップの衝突に対する耐性をさらに高めることができる。また、撥水性または撥油性を有する機能層２３でポリシラザン硬化膜２２表面を被覆すれば、汚れが付着しにくくなり、また、付着しても拭き取りやすくなる。
【００５２】
潤滑性を有する機能層の表面は、ISO 8295:1995 で規定された動摩擦係数が０．４以下、好ましくは０．３以下であることが望ましい。なお、測定に際しては、相手材料として平滑なガラス板を使う。動摩擦係数の下限は特に限定されないが、通常、動摩擦係数を０．０３未満とすることは困難である。一方、撥水性および撥油性は、その物質の表面自由エネルギーの目安である臨界表面張力（γc ／ｍＮｍ-1）によって一義的に表すことができる。これは接触角の実測値から求めることができ、平滑な物質表面の接触角（θ／rad ）を、表面張力既知の数種の飽和炭化水素液体（表面張力：γ1 ／ｍＮｍ-1）について測定し、 cosθとγ1 とのプロットにおいて cosθ=1に外挿した値がγc である。ある物質が液体を弾くためには、その物質のγc が液体の表面張力γ1 を下回っている必要がある。
【００５３】
機能層構成材料には、汎用的に使用されている材料を用いることができる。その具体例としては、ステアリン酸ブチルやミリスチン酸ブチルのような高級脂肪酸エステルやその誘導体、ジメチルシロキサン誘導体に代表されるシリコーンオイルやこれらが変性された材料、フッ素化炭化水素系潤滑剤やその誘導体などが挙げられる。また、機能層はポリシラザン硬化膜表面に設けられるため、機能層をフッ素化炭化水素系のシランカップリング剤から構成することも好ましい。このシランカップリング剤は、一般的に、加水分解性のシリル基にフッ素化炭化水素鎖が結合した構造を有する。前記シリル基とポリシラザン硬化膜表面とは加水分解反応によって強固な化学結合を形成するので、前記シランカップリング剤からなる機能層は、耐久性に優れる。本発明では、これらの中から適宜選択すればよく、潤滑性、撥水性および撥油性から選択される２種以上の機能をもつ材料を用いることもできる。潤滑性、撥水性、撥油性を有する材料については、例えば特開平１１−２１３４４４号公報および特開平６−１８７６６３号公報等に開示されている。
【００５４】
機能層の厚さは、５００nm以下であることが好ましく、１００nm以下であることがより好ましい。機能層が厚すぎると、ポリシラザン硬化膜の表面硬度が媒体表面の硬度に反映されなくなる恐れがあり、また、機能層の光学的透明性の劣化も懸念される。ただし、潤滑性、撥水性、撥油性などの機能を十分に発揮させるためには、機能層の厚さは１nm以上であることが好ましい。
【００５５】
光情報媒体の評価方法
次に、光情報媒体の記録／再生光入射側表面の耐擦傷性を評価する方法について説明する。
【００５６】
様々な方法によって表面を摩耗させた透光性基体の摩耗の程度と、透光性基体を摩耗させた後における光情報媒体の記録／再生特性との相関について、本発明者らが鋭意検討した結果、透光性基体の摩耗度と、摩耗後に記録／再生した際の反射率、ジッタ、エラーレート等との間に比較的強い相関が存在することが確認された。
【００５７】
すなわち、適当な摩耗方法を選択した場合、光情報媒体の反射率、ジッタ等の諸特性は、摩耗時間などの摩耗条件の関数として表される。したがって、本発明の評価方法では、所定の摩耗方法を用いて、光情報媒体の透光性基体表面を故意に摩耗させた後に、反射率、ジッタ、およびエラーレート等の電気特性を評価することによって、現実の光情報媒体における透光性基体の耐摩耗性および耐擦傷性を定量化することができる。
【００５８】
前記媒体の透光性基体の評価において、故意に表面を摩耗させる方法および摩耗に用いる手段は、磨耗が再現性よく生じうるものであれば特に限定されない。しかし、評価に時間がかかりすぎることは好ましくないので、好ましくは１〜６０分間、より好ましくは１〜３０分間程度の摩耗処理により、光情報媒体の実使用環境において生じうる摩耗を上回る摩耗が生じるような方法および手段を用いることが望ましい。
【００５９】
具体的な摩耗方法としては、例えばISO 9352に規定されている、摩耗輪による摩耗試験方法や、JIS K7205 に規定されている、研磨材による摩耗試験方法などの、標準化された試験方法、あるいは、スチールウールによって摩耗させる方法などが好ましい。
【００６０】
ISO 9352に規定された摩耗輪による摩耗試験方法とは、一般的にテーバー摩耗試験と呼ばれる試験方法であって、以下の方法によって実施される。この方法では、摩耗輪と呼ばれる車輪状の研削砥石２個が、ターンテーブル上の所定の位置に配置されている試験機を用い、このターンテーブル上に試料を載せる。その後、摩耗輪に所定の荷重をかけ、ターンテーブルをモーターにより回転させる。その際、摩耗輪は、ターンテーブルの回転する方向に対して一定の傾きを保ちながら試料表面を研削する仕組みとなっている。摩耗輪は、その材質や砥石粒度の異なるものが数種類用意されており、摩耗輪の種類や、摩耗の際の荷重、およびターンテーブルの回転数などを適宜選択することにより、試料の耐摩耗性を知ることができる。なお、光情報媒体における一般的なハードコート層の場合、ＣＳ−１０、ＣＳ−１０ＦおよびＣＳ−１７のいずれかの弾力性の摩耗輪を用い、２．５N 以上９．８N 以下の荷重にてターンテーブルを１０回以上５００回以下の範囲で回転させて摩耗させることが好ましい。
【００６１】
一方、スチールウールを用いる摩耗方法では、研磨用のスチールウールとして＃００００のものを用い、これを所定の荷重で試料に押し当て、一定回数往復させる方法が一般的に用いられる。
【００６２】
上記試験方法の中では、試験結果の再現性がよく、摩耗輪の種類や印加する荷重の選択によって比較的広範な種類の材料に適用できることや、国際的に標準化された試験方法であることなどから、摩耗輪による摩耗試験方法を用いることが最も好ましい。ただし、特別な装置を必要とせず、簡便であることなどから、スチールウールによって摩耗させる方法を用いてもよい。
【００６３】
従来一般的に用いられている方法においては、上述した各種の摩耗試験方法によって摩耗させた試料の摩耗度を、試料の厚さ、質量、光学的散乱量などの各種パラメータの変化量によって定量化することが普通であるが、本発明の評価方法では、摩耗させた光情報媒体を、光ディスク駆動装置によって直接評価する。
【００６４】
本発明の評価方法において、評価対象とする記録／再生特性は特に限定されないが、具体的には、例えば  媒体再生時の反射率、変調度、またはＲＦ信号平坦度；記録済み信号、上書き信号、および追記信号のいずれかについてのジッタ、出力レベル、ＣＮ比（carrier to noise ratio）、またはエラーレート；記録時または再生時の線速度におけるフォーカス感度曲線のｐ−ｐ（peak-to-peak）値、フォーカスエラー信号の残留エラー分の量、または前記ｐ−ｐ値と前記残留エラー分の量との比率；などが挙げられる。これらのうちの１種または複数を評価対象とし、測定することができる。なお、フォーカス感度曲線は、通常、Ｓ字曲線と呼ばれるものであり、例えば１９８９年２月１０日にラジオ技術社から刊行された「光ディスク技術」の第８１ページに記載されている。このフォーカス感度曲線から、フォーカスエラー信号出力のｐ−ｐ値、すなわちプラス側出力のピーク値とマイナス側出力のピーク値との差を求めてこれをＦで表し、一方、フォーカスエラー信号の残留エラー成分の出力ｐ−ｐ値を求めてこれをＲで表したとき、Ｒ／Ｆが小さければ、具体的にはＲ／Ｆが１０％以下であれば、再生時のジッタが十分に小さくなり、また、書き込みエラーが十分に少なくなる。
【００６５】
本発明の評価方法が適用される光情報媒体は、情報記録層と透光性基体とを有し、この透光性基体を通して記録および／または再生のためのレーザービームが前記情報記録層に入射するように使用されるものであれば特に限定されない。すなわち、前記した本発明の光情報媒体と同様な構成である。
【実施例】
【００６６】
以下に本発明の具体的実施例を示す。ただし、本発明は以下の実施例により限定されるものではない。併せて比較例を示す。
【００６７】
実施例１（逆積層タイプ）
媒体１
再生専用タイプであるほかは図１と同様な構造をもつ媒体１を、以下の手順で作製した。
【００６８】
まず、ランダム信号情報が予めプリピットとして表面に形成されたポリカーボネート基板（外径１２０mm、厚さ１．２mm）を支持基体２０とし、この支持基体２０のプリピットが設けられた面に、アルミニウムからなる厚さ１００nmの反射層をスパッタリング法により形成した。続いて、この上に紫外線硬化型樹脂（大日本インキ化学工業社製のＳＤ３０１）の膜をスピンコート法により１００μm 厚に塗布して紫外線硬化することにより透光性基体２１を形成した。なお、硬化後の透光性基体２１を反射層から剥離して引張弾性率を測定したところ、９７０MPa であった。
【００６９】
次いで、透光性基体２１上に、無機ポリシラザンのキシレン溶液（東燃ゼネラル石油（株）製Ｎ−Ｌ１１０、固形分濃度２０％（質量百分率））をスピンコート法によって塗布し、１分間室温で放置した後、１００℃にて３０分間加熱することにより硬化させてポリシラザン硬化膜２２を形成した。ポリシラザン硬化膜２２の厚さは０．２μm であった。この媒体１では、ポリシラザン硬化膜２２側から前記反射層にレーザービームを入射させることによって信号の再生を行う。
【００７０】
この媒体において、レーザービーム入射側表面の鉛筆硬度はＨであった。
【００７１】
媒体２（比較）
ポリシラザン硬化膜を設けなかったほかは媒体１と同様にして、媒体２を作製した。この媒体において、レーザービーム入射側表面の鉛筆硬度はＢであった。
【００７２】
媒体３
再生専用タイプであるほかは図５と同様な構造をもつ媒体３を作製した。この媒体３は、媒体１のポリシラザン硬化膜２２の表面に、シリコーンオイル（信越シリコーン社製のKF96、粘度10,000cP）からなる厚さ約１００nmの機能層２３をスピンコート法により形成したものである。機能層２３表面のISO 8295:1995 による動摩擦係数は０．２５であった。なお、レーザービーム入射側表面の鉛筆硬度は、機能層２３を設けても変化しなかった。
【００７３】
評価
上記各媒体を光ディスクドライブに挿入し、再生信号のビットエラーレート（ＢＥＲ）を測定した。なお、評価に用いた光ディスクドライブのレーザー波長は６５０nmである。次に、媒体１をテーバー摩耗試験機にセットし、摩耗輪ＣＳ−１０Ｆを用い、荷重４．９N にてターンテーブルを１０回転させて摩耗させたのち、摩耗後のＢＥＲを上記と同様に測定した。その後、このディスクに対し、上記摩耗輪を用いてターンテーブルをさらに４０回転（合計５０回転）させて摩耗させ、同様にＢＥＲの測定を行った。ＢＥＲは傷の発生と相関関係があり、傷の発生によりＢＥＲが上昇する。初期、１０回転摩耗後および５０回転摩耗後それぞれのＢＥＲについて、１．０×１０-4未満の場合を○、そして１．０×１０-4以上の場合を×とした。結果を表１に示す。
【００７４】
また、再生動作中にピックアップが媒体に衝突した場合の影響を評価するため、パルステック工業（株）製のＤＤＵ−１０００を改造し、媒体回転中にピックアップが媒体に意図的に接触するようにした。媒体を一定線速度（６．０m/s ）で回転させながら、媒体の半径４０mmの位置にてピックアップを接触させて３分間摺動させた後、フォーカスエラー信号を確認し、ピックアップの摺動前後で波形に乱れがあるか確認を行った。フォーカスエラー信号に変化が見られない場合を◎、信号に若干乱れがある場合を○、信号にノイズが大きく見られる場合を×とした。結果を表１に示す。なお、この評価においてディスク表面に接触するのは前記レンズプロテクタであり、その材質はポリプロピレンである。
【００７５】
【表１】
2008217980.tif 000003
【００７６】
表１からわかるように、ポリシラザン硬化膜を設けた媒体１では、摩耗させても傷がほとんど発生せず、ＢＥＲの劣化もみられなかった。これに対しポリシラザン硬化膜を設けなかった媒体２では、ＢＥＲの劣化が顕著であり、耐摩耗性に劣ることが判明した。また、ピックアップの接触、摺動によっても媒体１においては信号の乱れが少ないのに対して、媒体２においては、ノイズが顕著に発生することが判明した。また、シリコーンオイルからなる機能層を設けた媒体３では、ピックアップ摺動後において、フォーカスエラー信号の乱れが媒体１より少ないことがわかる。
【００７７】
次に、ポリシラザン硬化膜を以下の手順で形成したほかは媒体１と同様にして、媒体１Ａを作製した。この媒体１Ａでは、まず、透光性基体２１上に、有機基を導入したポリシラザン（東燃ゼネラル石油（株）製Ｎ−Ｌ７１０）の硬化膜を厚さ１μm となるように形成した。次いで、この硬化膜上に、媒体１と同様にして無機ポリシラザンの硬化膜を厚さ０．２μm となるように形成した。この媒体１Ａにおいて、レーザービーム入射側表面の鉛筆硬度は媒体１と同等であった。この媒体１Ａと上記媒体１とについて、テーバー摩耗試験機を用いた上記評価を行った。ただし、評価条件を厳しくするために、ターンテーブルは１００回転させた。その結果、摩耗後のＢＥＲは、媒体１では１．０×１０-4以上であったが、媒体１Ａでは１．０×１０-4未満であり、ポリシラザン硬化膜を厚く形成することによる効果が確認できた。
【００７８】
また、透光性基体２１を引張弾性率１５０MPa の紫外線硬化型樹脂層から構成したほかは媒体１Ａと同様にして媒体１Ｂを作製した。この媒体１Ｂでは、ポリシラザン硬化膜に自己破壊（クラック）が生じた。
【００７９】
また、ポリシラザン硬化膜２２の厚さを０．５μm としたほかは媒体１と同様にして媒体１Ｃを作製した。この媒体１Ｃについて媒体１Ａと同条件で評価を行ったところ、媒体１Ａと同等の結果が得られた。一方、透光性基体２１を引張弾性率１５０MPa の紫外線硬化型樹脂層から構成したほかは媒体１Ｃと同様にして媒体１Ｄを作製した。この媒体１Ｄでは、ポリシラザン硬化膜に自己破壊（クラック）が生じた。
【００８０】
実施例２
媒体４
市販のＤＶＤ−ＲＡＭ（記録容量２．６GB／面）を用意した。ＤＶＤ−ＲＡＭは相変化型記録媒体であり、図２に示す媒体とほぼ同様の構造をもち、この構造のものの保護層６同士を貼り合わせた構成である。記録層４は主としてＧｅ、ＳｂおよびＴｅからなっており、透光性基体２１は厚さ０．６mmのポリカーボネート基板である。
【００８１】
このＤＶＤ−ＲＡＭを用い、以下の手順で図４に示す構造をもつ媒体４を作製した。まず、ＤＶＤ−ＲＡＭのポリカーボネート基板を基体本体２１Ａとし、そのレーザービーム入射側表面に、紫外線硬化型アクリル系樹脂（日本化薬（株）製ＨＯＤ−３２００）をスピンコート法により塗布し、紫外線照射（高圧水銀灯、照射量３００mJ/cm2）によって硬化させて、厚さ３．３μm のバリア層２１Ｂを形成した。透光性基体２１の引張弾性率は１３４０MPa であった。
【００８２】
続いて、バリア層２１Ｂの表面に、媒体１と同様にしてポリシラザン硬化膜２２を形成した。次いで、ポリシラザン硬化膜２を通して１．０J/cm2 の紫外線を照射し、バリア層２１Ｂを完全に硬化した。この媒体において、レーザービーム入射側表面の鉛筆硬度はＨであった。
【００８３】
この媒体４に対して、半径３９．５〜５７．５mmの領域にランダム信号の記録を行い、その後、媒体１と同様の評価を行ったところ、媒体１と同様に良好な結果が得られた。なお、ピックアップ摺動後のフォーカスエラー信号についての結果は表２に示した。
【００８４】
媒体５（比較）
ポリシラザン硬化膜２２を設けず、かつ、バリア層２１Ｂ形成の際の紫外線照射量を１．０J/cm2 としたほかは媒体４と同様にして、媒体５を作製した。この媒体において、レーザービーム入射側表面の鉛筆硬度は２Ｂであった。
【００８５】
この媒体５に対して媒体４と同様にして評価を行ったところ、ポリシラザン硬化膜を設けなかった媒体２と同様の結果を示し、媒体４に比べて明らかに劣るものであった。なお、ピックアップ摺動後のフォーカスエラー信号についての結果は表２に示した。
【００８６】
媒体６
図６に示す構造をもつ媒体６を作製した。この媒体６は、媒体４のポリシラザン硬化膜２２の表面に、厚さ約１０nmの機能層２３を形成したものである。機能層２３は、撥水・撥油性シランカップリング剤（ダイキン工業（株）製ＤＳＸ）の０．１％（質量百分率）パーフルオロヘキサン溶液をスピンコート法により塗布し、大気中において６０℃で１０時間加熱して化学吸着させることにより形成した。
【００８７】
この媒体の機能層２３表面のISO 8295:1995 による動摩擦係数は０．２０であった。また、機能層２３表面に対する水の接触角は１１４．０度であり、ｎ−ヘキサデカンの接触角は６３．８度であった。なお、レーザービーム入射側表面の鉛筆硬度は、機能層２３を設けても変化しなかった。
【００８８】
この媒体について、媒体１と同様にして評価したところ、摩耗後のＢＥＲについては媒体４と同様に良好であった。また、ピックアップ摺動後のフォーカスエラー信号については表２に示したが、媒体４よりもノイズが抑制されることが確認された。さらに、媒体６においては表面に指紋等の汚れが付着しにくく、また、付着しても拭き取り性に優れることがわかった。
【００８９】
【表２】
2008217980.tif 000004
【００９０】
なお、ポリシラザン硬化膜２２を実施例１の媒体１Ａおよび媒体１Ｃとそれぞれ同様にして形成したほかは媒体４と同様にして媒体を作製したところ、これらの媒体では、媒体１Ａおよび媒体１Ｃと同様に優れた耐摩耗性が得られた。
【００９１】
上記媒体６と実施例１の媒体３とについて、乾燥したウェス（旭化成工業（株）製ベンコットリントフリーＣＴ−８）を機能層２３表面で２０往復摺動させた。摺動時の荷重は約１０N とした。摺動の前後で機能層２３表面の水の接触角を測定したところ、媒体３では摺動前が９８．３度、摺動後が８３．５度であり、ウェスによりシリコーンオイルがかなり拭い取られたことがわかった。一方、媒体６では摺動前が１１４．０度、摺動後が１１２．５度であり、シランカップリング剤が拭い取りに対して耐性の高いことが確認できた。
【００９２】
実施例３
媒体７
再生専用タイプであるほかは図６と同様な構造をもつ媒体７を以下の手順で作製した。
【００９３】
まず、ランダム信号情報が予めプリピットとして表面に形成されたポリカーボネート基板（外径１２０mm、厚さ０．６mm）を基体本体２１Ａとし、そのプリピット形成面とは反対側に、媒体４と同じバリア層２１Ｂを形成した。透光性基体２１の引張弾性率は１３４０MPa であった。続いて、バリア層２１Ｂの表面に、媒体１と同様にしてポリシラザン硬化膜２２を形成した。
【００９４】
次に、この基板のプリピット形成面に、アルミニウム反射層（厚さ１００nm）をスパッタリング法により形成した。続いて、この反射層表面に、プリピットが設けられていないポリカーボネート基板（外径１２０mm、厚さ０．６mm）を、紫外線硬化型の接着剤（アクリル系、硬化後の接着剤層の厚さ５．０μm ）によって貼り合わせて光ディスクとした。これを媒体７とする。なお、この媒体７では、前記ポリシラザン硬化膜表面からレーザービームを反射層に入射させることによって信号の再生を行う。
【００９５】
この媒体７について媒体１と同様にして評価を行ったところ、媒体１と同様の結果が得られた。また、ポリシラザン硬化膜２２を実施例１の媒体１Ａおよび媒体１Ｃとそれぞれ同様にして形成したほかは媒体７と同様にして媒体を作製したところ、これらの媒体では、媒体１Ａおよび媒体１Ｃと同様に優れた耐摩耗性が得られた。
【００９６】
媒体８（比較）
ポリシラザン硬化膜を設けず、かつ、バリア層形成の際の紫外線照射量を１．０J/cm2 としたほかは媒体７と同様にして、媒体８を作製した。なお、この媒体８では、前記バリア層表面からレーザービームを反射層に入射させることによって信号の再生を行う。
【００９７】
この媒体８について媒体１と同様にして評価を行ったところ、ポリシラザン硬化膜を設けなかった媒体２と同様であり、媒体７より明らかに劣ることがわかった。
【００９８】
実施例４（耐擦傷性の評価）
サンプルNo. １
図４に示す構造の光記録ディスクサンプルを、以下の手順で作製した。
【００９９】
まず、グルーブを形成したディスク状基体（ポリカーボネート製、直径１２０mm、厚さ０．６mm）を透光性基体２１の基体本体２１Ａとし、そのグルーブの形成されていない面に、媒体７と同様にしてバリア層２１Ｂを形成した。次いで、バリア層２１Ｂの表面に、ポリシラザン硬化膜２２を形成し、ハードコート層とした。グルーブ深さは１８nm、記録トラックピッチは０．７４μm とした。
【０１００】
次いで、透光性基体２１のグルーブが形成された側に、２層構造の第１誘電体層３１をスパッタリング法により形成した。２層のうち透光性基体２１側に存在する層は、組成をＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ2 （２０モル％）とし、厚さを８０nmとした。一方、記録層４側に存在する層は、組成をＺｎＳ（５０モル％）−ＳｉＯ2 （５０モル％）とし、厚さを５nmとした。
【０１０１】
次いで、相変化材料からなる合金ターゲットを用い、スパッタリング法により厚さ１８nmの記録層４を形成した。記録層４の組成（原子比）は、Ｓｂ74Ｔｂ18Ｇｅ7 Ｉｎ1 とした。
【０１０２】
次いで、ＺｎＳ（５０モル％）−ＳｉＯ2 （５０モル％）ターゲットを用いてスパッタリング法により厚さ１９nmの第２誘電体層３２を形成した。
【０１０３】
次いで、Ａｌ98Ｃｒ2 （原子比）からなる反射層５をスパッタリング法により形成した。
【０１０４】
次いで、紫外線硬化型樹脂（ソニーケミカル社製ＳＫ５１１０）をスピンコート法により塗布し、紫外線を照射することにより厚さ５μm の保護層６を形成した。その後、保護層上に、ポリカーボネート製のダミー基体（直径１２０mm、厚さ０．６mm）を紫外線硬化型の接着剤によって貼り合わせ、光記録ディスクサンプルとした。
【０１０５】
サンプルNo. ２
ポリシラザン硬化膜に替えて、紫外線硬化型樹脂（大日本インキ化学工業社製のＳＤ３１８）をスピンコート法によって硬化後の膜厚が２．５μm になるように塗布して硬化することによりハードコート層を形成した。また、バリア層は設けなかった。このほかはサンプルNo. １と同様にして、光記録ディスクサンプルを作製した。
【０１０６】
サンプルNo. ３
バリア層およびハードコート層を設けなかったほかはサンプルNo. １と同様にして、光記録ディスクサンプルを作製した。
【０１０７】
評価
このようにして作製した各サンプルの記録層を、バルクイレーザーで初期化（結晶化）した後、光記録媒体評価装置に載せ、
レーザー波長：６５０nm、
レーザーパワー：１．０mW、
対物レンズ開口数ＮＡ：０．６０、
線速度：３．５m/s 、
の条件で、グルーブにトラッキングをかけながら未記録部分の反射率を測定した。次いで１−７変調信号（最短信号長２Ｔ）をグルーブに記録後、再生信号の出力レベルおよびジッタを測定した。これらの結果を表３に示す。なお、このジッタは、再生信号をタイムインターバルアナライザ（横河電機株式会社製）により測定して「信号の揺らぎ（σ）」を求め、検出窓幅をＴｗとして、
σ／Ｔｗ  （％）
により算出した。このジッタが１３％以下であればエラーが許容範囲内に収まるが、各種マージンを十分に確保するためには、このジッタが１０％以下、より好ましくは９％以下であることが望ましい。
【０１０８】
続いて、前記各サンプルをテーバー摩耗試験機にセットし、サンプルのレーザービーム入射側表面を、摩耗輪ＣＳ−１０Ｆを用いて荷重４．９N にて摩耗させた。摩耗サイクル数（ターンテーブルの回転数）を表３に示す。その後、摩耗箇所における未記録部分の反射率、および摩耗前に記録した信号の出力レベルおよびジッタを上記と同様に測定した。これらの結果を表３に示す。なお、表３における出力レベルは、摩耗前の値を１００として規格化した相対値である。また、表３には、摩耗前の反射率および出力レベルに対する摩耗後の反射率および出力レベルの低下率も示す。
【０１０９】
なお、表３に示した各測定値のうち反射率の低下率、出力レベルの低下率およびジッタについて、摩耗サイクル数との関係を示すグラフを、それぞれ図７、図８および図９に示す。
【０１１０】
【表３】
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【０１１１】
表３および図７〜図９から、光ディスクのレーザービーム入射側表面をポリシラザン硬化膜から構成することにより、優れた耐擦傷性が得られることがわかる。
【０１１２】
また、図７から、本発明の評価方法における摩耗方法としてISO 9352に定められた摩耗輪試験を用いた場合、いずれの媒体においても反射率の低下率が摩耗サイクル数（すなわち摩耗時間）の平方根に比例することが確認できる。また、出力レベルの低下率についても、摩耗サイクル数の平方根に比例することが図８から確認できる。一方、ジッタ値については、図９から、摩耗サイクル数と線形的な相関をもつことがわかる。
【０１１３】
上記の結果から、反射率、出力レベル、およびジッタのいずれを評価対象として採用した場合でも、その変化は摩耗時間の関数として表され、かつ、透光性基体表面の耐擦傷性を顕著に反映することがわかる。すなわち、本発明の評価方法が、光情報媒体における透光性基体の耐擦傷性、耐摩耗性等の評価方法として有用であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明の光情報媒体の一構成例を示す部分断面図である。
【図２】本発明の光情報媒体の他の構成例を示す部分断面図である。
【図３】本発明の光情報媒体の他の構成例を示す部分断面図である。
【図４】本発明の光情報媒体の他の構成例を示す部分断面図である。
【図５】本発明の光情報媒体の他の構成例を示す部分断面図である。
【図６】本発明の光情報媒体の他の構成例を示す部分断面図である。
【図７】摩耗サイクル数と、媒体の反射率の低下率との関係を示すグラフである。
【図８】摩耗サイクル数と、媒体の再生出力レベルの低下率との関係を示すグラフである。
【図９】摩耗サイクル数と媒体のジッタとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１１５】
２  透光性基体
２０  支持基体
２１  透光性基体
２１Ａ  基体本体
２１Ｂ  バリア層
２２  ポリシラザン硬化膜
２３  機能層
４  記録層
５  反射層
６  保護層
３１  第１誘電体層
３２  第２誘電体層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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