(57)【要約】【課題】出力変動の少ない、耐久性に優れたテープ状光記録媒体を生産効率よく提供する。【解決手段】可撓性支持体の一方の主面に少なくとも反射層、第１保護層、記録層、第２保護層をこの順に有するテープ状光記録媒体であって、前記第１保護層及び前記第２保護層はそれぞれ、Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物よりなり、前記第１保護層及び第２保護層の金属の酸化物の組成はそれぞれ、厚さ方向において、記録層側で酸素の含有量が少なく、記録層と反対側で酸素の含有量が多く、且つ前記記録層側の酸素の含有量が１０ａｔ％以上、５５ａｔ％以下であり、前記記録層と反対側の酸素の含有量が６６ａｔ％以下であるテープ状光記録媒体。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性支持体の一方の主面に少なくとも反射層、第１保護層、記録層、第２保護層をこの順に有するテープ状光記録媒体であって、
前記第１保護層及び前記第２保護層はそれぞれ、Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物よりなり、
前記第１保護層及び第２保護層の金属の酸化物の組成はそれぞれ、厚さ方向において、記録層側で酸素の含有量が少なく、記録層と反対側で酸素の含有量が多く、且つ前記記録層側の酸素の含有量が１０ａｔ％以上、５５ａｔ％以下であり、前記記録層と反対側の酸素の含有量が６６ａｔ％以下であるテープ状光記録媒体。
【請求項２】
前記金属の酸化物が、Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物である請求項１に記載のテープ状光記録媒体。
【請求項３】
前記第１保護層及び第２保護層の金属の酸化物の組成は、厚さ方向において、記録層側に向かって酸素の含有量が連続的に減少する請求項１または２に記載のテープ状光記録媒体。
【請求項４】
第１保護層及び第２保護層の金属の酸化物の組成は、厚さ方向において、一定領域で記録層側に向かって酸素の含有量が連続的に減少する請求項１または２に記載のテープ状光記録媒体。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のテープ状光記録媒体の製造方法であって、
Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の蒸気流に、酸素ガスを吹出して、前記金属と前記酸素とを反応させながら、前記金属の酸化物を蒸着することにより前記第１保護層と前記第２保護層とをそれぞれ形成するテープ状光記録媒体の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のテープ状光記録媒体の第１保護層を形成するための製造装置であって、
真空チャンバと、可撓性支持体を搬送する搬送手段とを有し、
前記真空チャンバは、前記可撓性支持体がドラム上で搬送される第１冷却ドラムと、前記第１冷却ドラムに対してＳｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の第１蒸気流を射出する第１蒸気流発生手段と、前記可撓性支持体の搬送方向に対して上流側から前記第１蒸気流に酸素ガスを吹出す第１酸素ガス吹出し手段と、を備えるテープ状光記録媒体の製造装置。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のテープ状光記録媒体の第２保護層を形成するための製造装置であって、
真空チャンバと、可撓性支持体を搬送する搬送手段と、を有し、
前記真空チャンバは、前記可撓性支持体がドラム上で搬送される第２冷却ドラムと、前記第２冷却ドラムに対してＳｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の第２蒸気流を射出する第２蒸気流発生手段と、前記可撓性支持体の搬送方向に対して下流側から前記第２蒸気流に酸素ガスを吹出す第２酸素ガス吹出し手段と、を備えるテープ状光記録媒体の製造装置。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のテープ状光記録媒体の第１保護層及び第２保護層を形成するための製造装置であって、
第１保護層形成室と第２保護層形成室とを備える真空チャンバと、可撓性支持体を搬送する搬送手段とを有し、
前記第１保護層形成室は、前記可撓性支持体がドラム上で搬送される第１冷却ドラムと、前記第１冷却ドラムに対してＳｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の第１蒸気流を射出する第１蒸気流発生手段と、前記可撓性支持体の搬送方向に対して上流側から前記第１蒸気流に酸素ガスを吹出す第１酸素ガス吹出し手段と、を備え、
前記第２保護層形成室は、前記可撓性支持体がドラム上で搬送される第２冷却ドラムと、前記第２冷却ドラムに対してＳｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の第２蒸気流を射出する第２蒸気流発生手段と、前記可撓性支持体の搬送方向に対して下流側から前記第２蒸気流に酸素ガスを吹出す第２酸素ガス吹出し手段と、を備えるテープ状光記録媒体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープ状光記録媒体、その製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ光の照射により情報の記録再生を行う光記録媒体としては、デジタル・オーディオ・ディスク（いわゆるコンパクト・ディスク）、光学式データディスク（いわゆるデジタル・バーサタイル・ディスク）等のディスク状の光記録媒体が広く普及している。
このようなディスク状光記録媒体はその用途に応じて再生専用型、追記型、及び書換型の３種類に分類され、中でも書換型の光記録媒体は記録済みの情報を消去して書き換えることができるため有用性が高い。書換型の光記録媒体としては、相変化型の光記録媒体が良く知られている。この種の光記録媒体においては、レーザ光を相変化型光記録材料を有する記録層に照射し、光記録材料を結晶質相と非晶質相との間で可逆的に相変化させることにより、記録マークの形成及び消去が行われる。すなわち、記録時には、結晶状態にある記録層にレーザ光を照射して、その照射部分を融点以上に加熱し部分的に溶融した後、その溶融部分を熱拡散により急速に冷却（急冷）して固化することによって非晶質化を行い、記録信号に応じた記録マークを形成する。また、消去時には、非晶質状態にある記録層にレーザ光を照射して、その照射部分を結晶化温度以上に加熱した後、徐々に冷却（徐冷）することによって結晶化を行い、記録マークを消去する。再生時には、再生用のレーザ光（例えば波長が４０５ｎｍで、記録時よりも低パワのレーザ光）を照射し、非晶質相と結晶質相との間の反射率の差を利用してデータの再生を行う。
【０００３】
また、このようなディスク状光記録媒体を書換型の光記録媒体として使用する場合、上記のように記録層はレーザ光による急速な加熱と冷却が繰り返されるため、記録層の熱的、機械的劣化や、基体に設けられた案内溝の熱変形が生じる。このため、記録層の両面に保護層を設けた多層構造の光記録媒体が採用されている。例えば、金属または半金属の酸化物等を母材とし、この母材に金属元素を記録層側で多くなるように添加した保護層を有するディスク状光記録媒体や、金属のカルコゲン化物と、前記カルコゲン化物と互いに固溶しない化合物とを主成分とした保護層を有し、前記保護層の組成比が厚さ方向に変化し且つ記録層と接する界面付近で前記非固溶化合物の割合が大きいディスク状光記録媒体が提案されている（例えば、特許文献１及び２）。
【０００４】
一方、上記のような汎用のディスク状光記録媒体において記録容量を増大させるためには、ディスク自体の大きさを大きくすること、あるいは記録密度を高くすること等が必要となり、装置の大型化やエラー発生を招きやすいという問題がある。そこで、記録媒体の形状として、ディスク状ではなく、記録面積を大きく取ることができるテープ状の光記録媒体の検討が進められている。例えば、高分子基体の一方の面に記録層を、他方の面にバックコート層を有し、前記高分子基体とバックコート層との間に放熱補強層を設けたテープ状光記録媒体が提案されている（例えば、特許文献３）
【特許文献１】特開昭６２−２８９９３７号公報
【特許文献２】特開平２−１７７１４１号公報
【特許文献３】特開２００４−１１８９６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献３のテープ状光記録媒体は、記録層を保護するための放熱補強層が可撓性支持体の記録層を有する面と反対面のバックコート層との間に設けられているため、記録、消去時に生じる記録層の熱変形を十分に抑制できない。
このため、特許文献１及び２に記載されているようなディスク状光記録媒体で用いられている保護層をテープ状光記録媒体に適用し、記録層の上下両面に保護層を形成することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、テープ状光記録媒体は記録面積を大きく取ることができ、記録容量を大きくすることができる反面、製造時には大面積の可撓性支持体上に記録層や他の層を積層して形成しなければならない。このため、このようなテープ状光記録媒体を効率よく生産するためには、高速で保護層を形成する必要があるが、特許文献１や特許文献２に記載の従来のディスク状光記録媒体の保護層の形成に用いられているスパッタ法は層形成速度が非常に遅い。また、長尺のテープ状光記録媒体では、出力変動を抑え、高耐久性を得るため厚み及び組成が均一な保護層を長距離に渡って設けることが重要となる。従って、生産効率及び保護層の特性の観点からも上記のようなディスク状光記録媒体で使用されている保護層をテープ状光記録媒体に適用することができない。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、記録層の両面に厚み及び組成がテープ長手方向について均一な保護層を効率よく形成し、もって、出力変動の少ない、耐久性に優れたテープ状光記録媒体を生産効率よく提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等は、第１保護層及び第２保護層を有するテープ状光記録媒体について鋭意検討した結果、テープ状光記録媒体、その製造方法及び製造装置の構成を下記の様にすれば上記目的を達成できることを見いだし、本発明をなすに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、可撓性支持体の一方の主面に少なくとも反射層、第１保護層、記録層、第２保護層をこの順に有するテープ状光記録媒体であって、前記第１保護層及び前記第２保護層はそれぞれ、Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物よりなり、前記第１保護層及び前記第２保護層の金属の酸化物の組成はそれぞれ、厚さ方向において、記録層側で酸素の含有量が少なく、記録層と反対側で酸素の含有量が多く、且つ前記記録層側の酸素の含有量が１０ａｔ％以上、５５ａｔ％以下で、前記記録層と反対側の酸素の含有量が６６ａｔ％以下のテープ状光記録媒体である。
【００１０】
上記構成によれば、第１保護層及び第２保護層がそれぞれ、Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物から形成されているため、上記金属と酸素との反応性蒸着により各保護層を形成することができる。また、上記金属は蒸着時の電子線照射による溶融性に優れるとともに、上記金属は反応性蒸着を行う場合の酸素との反応性に優れる。このため、スパッタ法に比べ保護層を高速に形成することができるとともに、テープ長手方向において、膜厚が均一で、且つ所定の酸素の含有量を均一な組成で有する金属の酸化物からなる保護層が得られる。さらに、前記第１保護層及び第２保護層の金属の酸化物の組成がそれぞれ、厚さ方向において記録層側で酸素の含有量が少なく、記録層と反対側で酸素の含有量が多いため、記録層側には酸素の含有量が少ない金属の酸化物が形成され、記録層と反対側には酸素の含有量が多い金属の酸化物が形成される。このため、記録層側においては、記録、消去時に記録層の熱変形が生じた場合、酸素の含有量が少ない金属の酸化物からなる部分は酸素の含有量の多い酸化物からなる部分に比べて熱膨張係数が記録層に近いため記録層の体積変化に追随でき、保護層と記録層との界面の耐剥離性に優れるとともに、熱伝導率も高いため冷却効果にも優れる。一方、記録層の反対側においては、酸素の含有量の多い酸化物が形成されているため、保護層全体として透過率の低下が抑えられる。また、前記記録層側の酸素の含有量が１０ａｔ％以上に規制されているため、金属の含有量の増加による透過率の低下を抑制できるとともに、酸素の含有量が５５ａｔ％以下に規制されているため、保護層と記録層との熱膨張係数の差を小さくでき、酸素の含有量の多い金属の酸化物のみからなる保護層に比べ耐剥離性を十分に向上させることができる。そして、記録層側には酸素の含有量の少ない金属の酸化物を形成し、記録層と反対側に６６ａｔ％以下の酸素の含有量の多い金属の酸化物を形成するが、両者が一定の範囲に規制されているため、組成の違いによる内部応力が緩和されるとともに、高い透過率を有する保護層が得られる。このため、出力変動の少ない、耐久性に優れたテープ状光記録媒体を効率よく生産することができる。
【００１１】
上記金属の酸化物は、Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物が好ましい。Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物は、蒸着時の電子線照射で優れた溶融性を示すとともに、短波長のレーザ光に対して高い透過率を示すため、上記構成によれば、高密度記録可能なテープ状光記録媒体が得られる。
【００１２】
上記第１保護層及び第２保護層の金属の酸化物の組成は、厚さ方向において、連続的に記録層側に向かって酸素の含有量が減少することが好ましい。上記構成によれば、金属の酸化物の組成が、厚さ方向において、記録層側に向かって連続的に酸素の含有量が減少するため、組成の違いにより発生する内部応力をさらに緩和することができる。
【００１３】
また、上記第１保護層及び第２保護層の金属の酸化物の組成は、厚さ方向において、一定領域で記録層側に向かって酸素の含有量が連続的に減少することが好ましい。上記構成によれば、一定領域で組成の相違による内部応力を緩和できるとともに、記録層の反対側では酸素の含有量の多い金属の酸化物を一定量形成できるため、さらに保護層での透過率の低下が抑えられる。
【００１４】
さらに、本発明は、上記に記載のテープ状光記録媒体の製造方法であって、Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の蒸気流に、酸素ガスを吹出して、前記金属と前記酸素とを反応させながら、前記金属の酸化物を蒸着することにより前記第１保護層と前記第２保護層とをそれぞれ形成するテープ状光記録媒体の製造方法である。
【００１５】
上記構成によれば、Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属は蒸着時の電子線照射による溶融性に優れるとともに、反応性蒸着を行う場合の酸素との反応性に優れるため、上記金属の蒸気流に酸素を吹出すことにより、テープの長手方向において膜厚及び組成の均一な金属の酸化物からなる保護層を形成することができる。
【００１６】
また、本発明は、上記のテープ状光記録媒体の第１保護層を形成するための製造装置であって、真空チャンバと、可撓性支持体を搬送する搬送手段とを有し、前記真空チャンバは、前記可撓性支持体がドラム上で搬送される第１冷却ドラムと、前記第１冷却ドラムに対してＳｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の第１蒸気流を射出する第１蒸気流発生手段と、前記可撓性支持体の搬送方向に対して上流側から前記第１蒸気流に酸素ガスを吹出す第１酸素ガス吹出し手段と、を備えるテープ状光記録媒体の製造装置である。
【００１７】
上記構成によれば、第１蒸気流発生手段から射出されたＳｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の第１蒸気流に、前記可撓性支持体の搬送方向に対して上流側から酸素ガスを吹出す第１酸素ガス吹出し手段を設けたから、蒸気流の上流側では酸素の含有量の多い状態で金属と酸素とが反応し、蒸気流の下流側では酸素の含有量の少ない状態で金属と酸素とが反応する。このため、記録層側で酸素の含有量の少ない金属の酸化物が蒸着され、記録層と反対側で酸素の含有量の多い金属の酸化物が蒸着された第１保護層が得られる。
【００１８】
またさらに、本発明は、上記のテープ状光記録媒体の第２保護層を形成するための製造装置であって、真空チャンバと、可撓性支持体を搬送する搬送手段と、を有し、前記真空チャンバは、前記可撓性支持体がドラム上で搬送される第２冷却ドラムと、前記第２冷却ドラムに対してＳｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の第２蒸気流を射出する第２蒸気流発生手段と、前記可撓性支持体の搬送方向に対して下流側から前記第２蒸気流に酸素ガスを吹出す第２酸素ガス吹出し手段と、を備えるテープ状光記録媒体の製造装置である。
【００１９】
上記構成によれば、第２蒸気流発生手段から射出されたＳｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の第２蒸気流に、前記可撓性支持体の搬送方向に対して下流側から酸素ガスを吹出す第２酸素ガス吹出し手段を設けたから、蒸気流の上流側では酸素の含有量の少ない状態で金属と酸素とが反応し、蒸気流の下流側で酸素の含有量の多い状態で金属と酸素とが反応する。このため、記録層側で酸素の含有量の少ない金属の酸化物が蒸着され、記録層と反対側で酸素の含有量の多い金属の酸化物が蒸着された第２保護層が得られる。
【００２０】
そして、本発明は、上記のテープ状光記録媒体の第１保護層及び第２保護層を形成するための製造装置であって、第１保護層形成室と第２保護層形成室とを備える真空チャンバと、可撓性支持体を搬送する搬送手段とを有し、前記第１保護層形成室は、前記可撓性支持体がドラム上で搬送される第１冷却ドラムと、前記第１冷却ドラムに対してＳｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の第１蒸気流を射出する第１蒸気流発生手段と、前記可撓性支持体の搬送方向に対して上流側から前記第１蒸気流に酸素ガスを吹出す第１酸素ガス吹出し手段と、を備え、前記第２保護層形成室は、前記可撓性支持体がドラム上で搬送される第２冷却ドラムと、前記第２冷却ドラムに対してＳｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の第２蒸気流を射出する第２蒸気流発生手段と、前記可撓性支持体の搬送方向に対して下流側から前記第２蒸気流に酸素ガスを吹出す第２酸素ガス吹出し手段と、を備えるテープ状光記録媒体の製造装置である。
【００２１】
上記構成によれば、記録層側で酸素の含有量の少ない金属の酸化物が蒸着され、記録層と反対側で酸素の含有量の多い金属の酸化物が蒸着される第１保護層及び第２保護層を形成するための単一の製造装置を提供できる。このため、さらにテープ状光記録媒体の生産効率を向上することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の上記テープ状光記録媒体によれば、テープ長手方向において、均一な膜厚で、金属の酸化物の組成が均一な第１保護層及び第２保護層を効率よく形成することができる。従って、出力変動の少ない、耐久性に優れたテープ状光記録媒体を効率よく生産することができる。また、本発明の上記テープ状光記録媒体の製造方法によれば、反応性蒸着により第１保護層及び第２保護層が形成されるため、効率よく上記テープ状光記録媒体を製造することができる。さらに、本発明の上記テープ状光記録媒体の製造装置によれば、所定の組成を有する金属の酸化物からなる第１保護層及び第２保護層を効率よく製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態に係るテープ状光記録媒体の一例を模式的に示す断面図である。このテープ状光記録媒体１は、可撓性支持体２の一方の主面上にトラッキング層３、反射層４、第１保護層５、記録層６、及び第２保護層７が順に積層形成されており、可撓性支持体２の他方の主面上にバック層８が形成されている。
【００２４】
本実施の形態のテープ状光記録媒体１は、第１保護層５及び第２保護層７がそれぞれ、Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物よりなり、前記第１保護層５及び第２保護層７の金属の酸化物の組成はそれぞれ、厚さ方向において、記録層６側で酸素の含有量が少なく、記録層６と反対側で酸素の含有量が多く、且つ前記記録層６側の酸素の含有量が１０ａｔ％以上、５５ａｔ％以下であり、前記記録層６と反対側の酸素の含有量が６６ａｔ％以下であることを特徴とする。
【００２５】
本実施の形態における保護層形成のために、まず高速で層形成が可能な方法について検討が行われた。すなわち、従来のディスク状光記録媒体の保護層形成のために使用されているスパッタ法は層形成速度が５ｍ／ｍｉｎ以下と低速である。また、スパッタ法よりも高速で保護層を形成可能な蒸着法も検討されたが、単一母材料を用いる蒸着法では、金属酸化物を母材料に用いる必要がある。しかしながら、金属酸化物は電気抵抗が高いために電子線がアースに流れ難く、母材料に蓄積された電荷によって母材料が飛散するために電子銃のパワを上げることが困難であり、スパッタ法と同程度の５ｍ／ｍｉｎ以下の層形成速度までしか利用できないことが確認された。従って、スパッタ法や金属酸化物を単一母材料として用いた蒸着法では長尺で層形成を行なう必要があるテープ状光記録媒体には不適である。このため、金属を母材料とし、金属と酸素とを反応させながら蒸着を行う反応性蒸着法であれば、高速で金属の酸化物からなる保護層を均一に形成できるとの観点から検討が行われた。
【００２６】
反応性蒸着法により保護層を形成する場合、ルツボ内の金属に電子線が照射されるが、金属の溶融状態が不均一な場合、電子線が照射された一部のみで溶融が進行する。このため、ルツボ内で蒸発による金属の減少割合が電子線の照射部分及びその近傍と、他の部分とで異なってくる。この結果、ルツボ内の蒸発源の位置や温度が変動して均一な保護層が得られないこととなる。従って、反応性蒸着法ではルツボ内で金属が均一に溶融する必要があり、この観点から従来光ディスク状光記録媒体の保護層に使用されている種々の金属について溶融性を検討した結果、Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，Ａｌ，及びＩｎであれば、電子線照射によって均一に溶融されることが確認された。一方、従来スパッタ法で使用されている、ＺｎあるいはＣｒ等の金属は、反応性蒸着法に適用した場合、電子線が照射されている部分及びその近傍のみが溶融し、他の部分では溶融が不完全となる。
【００２７】
図２は金属の溶融性を示す図であり、図２（ａ）は、Ａｌの溶融、冷却後の状態を示す写真、図２（ｂ）は、Ｚｎの溶融、冷却後の状態を示す写真である。図２（ａ）及び（ｂ）に示されるように、Ａｌは表面全体が滑らかに溶融されているのに対して、Ｚｎは一部のみが溶融されていることが分かる。このため、Ｚｎ等のように不均一な溶融状態を示す金属を反応性蒸着法に適用した場合、均一な膜厚の保護層が得られない。
【００２８】
また、上記金属と酸素とを反応させながら金属の酸化物を反応性蒸着法により形成する場合、母材料である金属と酸素との反応性も重要となる。すなわち、酸素との反応性に劣る金属の場合、保護層中に酸素が十分に取り込まれず、金属リッチな組成を有する部分が生じ、その部分で保護層の透過率の低下を招きやすい。このため、記録再生時に上記部分でレーザ光の吸収が大きくなり、出力が低下する傾向がある。前記観点から上記溶融性に優れた各金属を母材料として、これらの金属の蒸気流に酸素ガスを吹出して、金属と酸素とを反応させながら蒸着を行った結果、Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌの金属であれば、金属リッチな組成となることなく透過率に優れた金属の酸化物からなる保護層が得られることが確認された。
【００２９】
図３はこの検討結果を示すものであり、反応性蒸着法により形成した各種金属の酸化物からなる保護層のレーザ光波長と透過率との関係を示す図である。なお、検討は条件を合わせるために基板としてガラス基板を用い、真空チャンバ内を５×１０−３Ｐａまで真空排気し、電子銃パワを１．６ｋＷまで少しずつ上昇させながら母材料の溶かし込みを行なった後、真空度１×１０−１Ｐａまで酸素ガスを装置内に導入して、膜厚２００ｎｍの各金属の酸化物からなる膜をガラス基板上に形成した試料を用いて行ったものである。図３に示されるように、Ｓｎ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌの酸化物は６００ｎｍ以上の波長で優れた透過率を示し、特にＴｉ，Ｓｉ，Ｚｒ，及びＡｌの酸化物は長波長から短波長のいずれの領域においても優れた透過性を示すことが確認された。これに対して、Ｉｎは溶融性には優れていたが、図３に示されるように波長依存特性が大きく、特に短波長領域で透過率が低下する。これはＩｎが酸素との反応性に劣り、透過率の低い金属リッチな保護層が形成されるためと考えられる。このため、このような反応性に劣る金属を母材料とすると、テープ状光記録媒体のような長距離の層形成が必要な媒体では、低透過率部分が形成され、高密度記録のために例えば６５０ｎｍ以下の短波長のレーザ光が用いられる記録再生装置においては、十分な出力が得られないこととなる。
【００３０】
上記のようにして、反応性蒸着法により金属の酸化物からなる保護層を形成するための金属種が決定されたが、単一組成の金属の酸化物のみからなる保護層では記録層の熱変形に起因する耐剥離性あるいは透過率が十分得られず、テープ状光記録媒体として使用する場合の耐久性及び出力のいずれも十分改善されない。この理由は、記録、消去時に記録層の熱変形が生じた場合、保護層の記録層側ではその変形への追随性や冷却効果等が要求されるのに対し、保護層全体としては高い透過率が要求されるためである。上記観点から、第１保護層及び第２保護層の金属の酸化物の組成について検討した結果、厚み方向において、記録層側と記録層と反対側で酸素の含有量の異なる金属の酸化物の組成とすればよいことが見出された。すなわち、記録層側に酸素の含有量が少ない金属の酸化物を形成すれば、金属の含有量の多い金属の酸化物が記録層側に形成されるため、記録、消去の多数回の繰り返しによる耐久性の低下、具体的には、レーザ光による急速な加熱・冷却の繰り返し時の熱膨張係数の違いに起因して発生する応力による記録層と保護層との界面での剥離を防止することができる。一方、記録層と反対側に酸素の含有量の多い金属の酸化物を形成すれば、透過率の低下が抑えられた保護層が得られる。
【００３１】
そして、上記保護層の金属の酸化物の組成において、耐久性と透過率とを両立させるため、保護層全体の透過率、記録層側での記録、消去時における記録層の変形への追随性、及び組成の異なる金属の酸化物の熱膨張係数の違いに起因する内部応力の緩和の観点から検討した結果、各保護層における記録層側及び記録層と反対側の酸素の含有量をそれぞれ一定範囲に規制すればよいことが見出された。すなわち、前記金属の酸化物の組成において、記録層側の酸素の含有量が１０ａｔ％以上、好ましくは１５ａｔ％以上、５５ａｔ％以下であれば、透過率の低下が抑えられ、記録層の変形に十分に追随可能な保護層が得られる。１０ａｔ％未満では、金属の含有量が多くなりすぎ、透過率が低下し、一方、５５ａｔ％より多いと、酸素を多く含む金属の酸化物が記録層側に形成されるため、記録層と保護層との熱膨張係数の差が大きくなり、耐剥離性が低下する。また、記録層と反対側の酸素の含有量が６６ａｔ％以下であれば、組成の違いによる内部応力が緩和されるとともに、高い透過率を有する保護層が得られる。なお、記録層と反対側の酸素の含有量は、記録層側の酸素の含有量より多ければその下限は特に限定されないが、好ましくは５０ａｔ％以上であり、より好ましくは６０ａｔ％より上である。
【００３２】
また、上記第１保護層及び第２保護層の金属の酸化物の組成は、厚さ方向において、記録層側に向かって連続的に酸素の含有量が減少することが好ましい。上記組成を有する金属の酸化物からなる保護層であれば、厚さ方向において、記録層側に向かって連続的に酸素の含有量が減少するため、組成の違いにより発生する内部応力をさらに緩和することができる。また、記録層と反対側から一定領域のみで記録層側に向かって酸素の含有量が連続的に減少するようにしてもよい。この場合、記録層の反対側では酸素の含有量の多い金属の酸化物を一定厚さ形成できるため、さらに高い透過率を有する保護層が得られる。なお、第１保護層及び第２保護層の厚みは、特に限定されるものではないが、それぞれ１０〜８０ｎｍが好ましい。
【００３３】
本実施の形態のテープ状光記録媒体において、可撓性支持体としては、従来公知の透明な可撓性高分子材料を用いることができる。具体的には、例えば、磁気テープに用いられるポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリアミド、ポリイミド等の適度の強度と平滑性を備えたフィルムが挙げられる。可撓性支持体の厚さとしては３〜１０μｍが好ましい。３μｍ以上の厚みを有する可撓性支持体であれば、テープ強度が高くなり、信頼性を向上できるとともに、１０μｍ以下の厚みを有する可撓性支持体であれば、テープの容積を低減でき、コンピュータテープ等で使用される記録容量の大きなテープ状光記録媒体が得られる。
【００３４】
記録層としては、公知の光記録材料が使用できる。具体的には、例えば、Ｇｅ−Ｔｅ、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｂｉ−Ｇｅ−Ｔｅ等の無機光記録材料が挙げられる。これらの光記録材料は単独で、または混合あるいは化合させて用いることができる。記録層は、スパッタ法により形成することが好ましい。このような２成分系あるいは３成分系の金属を用いて蒸着法で記録層を形成する場合、それぞれの金属元素の飽和蒸気圧の違いによって蒸発速度が異なり、所望の成分比率の層を安定して得るのが困難となる傾向にある。記録層の厚みは、通常、３〜２０ｎｍである。
【００３５】
反射層としては、反射率が高く、化学的に安定な、Ａｌ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｗ，Ｐｔ等の金属またはこれらの合金を使用することができる。これらの中でもＡｌ，Ｔｉ，Ｃｒ，Ｚｎ等は材料コストの点でも優れている。このような反射層は、蒸着法により形成することが好ましい。反射層の厚みは、通常、２０〜１５０ｎｍである。
【００３６】
トラッキング層は、従来公知の放射線硬化型樹脂を用いて形成することができる。中でも、硬化性が良好な２官能以上の放射線硬化型樹脂が好ましい。具体的には、例えば、アクリル酸エステル、アクリルアミド類、メタクリル酸エステル、メタクリル酸アミド類、アリル化合物、ビニルエーテル、ビニルエステル類等が挙げられる。トラッキング層は、例えば搬送される可撓性支持体に放射線硬化型樹脂組成物を塗布し、樹脂層を形成した後、表面上に凹凸形状を有するエンボスロールと支持ロールとの間に可撓性支持体を搬送し、可撓性支持体に形成された樹脂層がエンボスロールに押し当てられた状態で、活性エネルギー線を照射し、樹脂層を賦型、硬化させて製造することが好ましい。トラッキング層の厚みは、通常、０．１〜５μｍである。
【００３７】
本実施の形態のテープ状光記録媒体は、上記の各層以外に、必要に応じて、記録層と反射層との間にさらに別の保護層を設けてもよい。
【００３８】
また、テープ状光記録媒体は上記のような各層を可撓性支持体上に形成した後、可撓性支持体の記録層等を設けた面と反対面にバック層を形成することが好ましい。バック層は従来公知のいかなる形態のものであってもよく、例えばＣＶＤ法、スパッタ法、蒸着法等の従来公知の薄膜形成プロセスにより形成したり、カーボンブラックを樹脂中に分散させたものを塗布によりバックコート層として形成してもよい。また、バック層にはレーザ照射等でバック層を削り、他の部分と反射率の異なるパターン部分を形成し、サーボトラックを形成してもよい、サーボトラックを設けることにより、記録、再生トラックの正確なトレースが可能になりエラーの少ない記録再生ができる。
【００３９】
次に、本実施の形態のテープ状光記録媒体を製造するための製造装置について説明する。図４は、本実施の形態に係るテープ状光記録媒体の製造装置の一例を示す概略構成図である。なお、この実施の形態の製造装置４０は、真空チャンバ４１内に、反射層形成室５０、第１保護層形成室６０、記録層形成室７０、第２保護層形成室８０、及びフィルム搬送室９０を備えているが、これら各層は必ずしも同一製造装置内で連続して形成する必要はなく、それぞれ単独の層を形成するための製造装置としてもよい。ただし、生産効率、塵埃の影響等を考慮すれば、単一装置内で全層を形成することが好ましい。
【００４０】
真空チャンバ４１は、各層形成室に不図示の排気手段を備えており、内部を所定の真空度まで排気できるようになっている。フィルム搬送室９０は、可撓性支持体２を搬送する搬送手段９１としてフィルム巻き出し部９１ａ及び搬送された可撓性支持体を巻き取るフィルム巻き取り部９１ｂと、ガイドロール９２とを備えている。また、反射層形成室５０及び第１保護層形成室６０は、可撓性支持体２が外周面に巻き付けられて搬送される第１冷却ドラム１０１を共有している。同様に、記録層形成室７０及び第２保護層形成室８０は、第２冷却ドラム１０２を共有している。これらの冷却ドラムは、それぞれの層形成室で独立して設けてもよいが、１つの冷却ドラムを複数の層形成室で共有することにより、搬送部材を低減できるため装置の簡略化を図ることができる。従って、例えば単一の冷却ドラムを設け、この冷却ドラムの周囲に各層形成室を配置するようにして、単一冷却ドラム上で全層が形成されるようにしてもよい。この場合、第１冷却ドラムが第２冷却ドラムの役割も果たすこととなる。
【００４１】
反射層形成室５０は、反射層形成用蒸着手段５１としてルツボ５１ａと電子銃５１ｂを備えている。第１保護層形成室６０は、第１蒸気流発生手段６１であるルツボ６１ａと電子銃６１ｂ、及び第１蒸気流６３に酸素ガスを吹出すための第１酸素ガス吹出し手段６２を備えている。この第１酸素ガス吹出し手段６２は、第１冷却ドラム１０１の外周面を搬送されてくる可撓性支持体２の搬送方向に対して上流側から第１蒸気流６３に酸素ガスを吹出すように第１冷却ドラム１０１の隣接位置に配置されている。記録層形成室７０は、スパッタ手段として複数のマグネトロンカソード７１を備えている。第２保護層形成室８０は、第２蒸気流発生手段８１であるルツボ８１ａと電子銃８１ｂ、及び第２蒸気流８３に酸素ガスを吹出すための第２酸素ガス吹出し手段８２を備えている。この第２酸素ガス吹出し手段８２は、第２冷却ドラム１０２の外周面を搬送されてくる可撓性支持体２の搬送方向に対して下流側から第２蒸気流８３に酸素ガスを吹出すように第２冷却ドラム１０２の隣接位置に配置されている。なお、図中、第１保護層形成室６０及び第２保護層形成室８０内の各酸素ガス吹出し手段Ａ，Ｂは、後述する比較例で使用した酸素ガス吹出し手段を設けた位置を示すためのものである。
【００４２】
テープ状光記録媒体の製造にあたっては、まずフィルム搬送室９０内のフィルム巻き出し部９１ａから可撓性支持体２を冷却ドラム１０１、１０２の外周面に沿わせ、フィルム巻き取り部９１ｂで巻き取るようにセットした後、真空チャンバ４１内を不図示の排気手段で所定の真空度まで排気する。なお、可撓性支持体２の一面側にはトラッキング層が形成されており、このトラッキング層を設けた面が外周面となるように搬送される。次に、所定の速度で反射層形成室５０に可撓性支持体２が搬送される。反射層形成室５０内では、電子銃５１ｂより発せられた電子線Ｅをルツボ５１ａに照射する。これによりルツボ５１ａから反射層材料であるＡｌ等が蒸発して、それが可撓性支持体２上に蒸着される。
【００４３】
反射層が形成された可撓性支持体２は、第１冷却ドラム１０１の外周面に沿って第１保護層形成室６０に搬送される。第１保護層形成室６０内では、電子銃６１ｂから電子線Ｅが照射されてルツボ６１ａ内に配置された金属が蒸発することにより第１蒸気流６３を発生させる。そして、発生された第１蒸気流６３に上流側から第１酸素ガス吹出し手段６２で酸素ガスを吹出させる。これにより、第１蒸気流６３の上流側で酸素濃度が高く、下流側で酸素濃度が低い状態を形成することができる。そして、第１蒸気流６３中の金属と酸素とが反応しながら、金属の酸化物が反射層上に形成される。このため、第１保護層中の金属の酸化物の組成は、厚さ方向において、連続的に、反射層側（記録層と反対側）で酸素の含有量が多く、次に形成される記録層側で酸素の含有量が少なくなる。
【００４４】
次に、第１保護層が形成された可撓性支持体２は、一旦フィルム搬送室９０に搬送された後、第２冷却ドラム１０２の外周面に沿って記録層形成室７０に搬送される。記録層形成室７０内では、不図示の不活性ガス導入部から不活性ガスを導入しながら、マグネトロンカソード７１に高電圧をかけ、プラズマを発生させる。これによりプラズマ中の陽イオンがマグネトロンカソード７１上に配置された光記録材料からなるターゲットに叩きつけられ、飛び出したターゲット物質が可撓性支持体２にスパッタされる。
【００４５】
最後に、記録層が形成された可撓性支持体２は、第２冷却ドラム１０２の外周面に沿って第２保護層形成室８０に搬送される。第２保護層形成室８０内では、電子銃８１ｂから電子線Ｅが照射されてルツボ８１ａ内に配置された金属が蒸発することにより第２蒸気流８３を発生させる。そして、発生された第２蒸気流８３に下流側から第２酸素ガス吹出し手段８２で酸素ガスを吹出させる。これにより、第２蒸気流８３の下流側で酸素濃度が高く、上流側で酸素濃度が低い状態を形成することができる。そして、第２蒸気流８３中の金属と酸素とが反応しながら、金属の酸化物が記録層上に形成される。このため、第２保護層中の金属の酸化物の組成は、厚さ方向において、連続的に、記録層側で酸素の含有量が少なく、記録層と反対側で酸素の含有量が多くなる。
【００４６】
以上のようにして、可撓性支持体上に各層が形成されたテープ状光記録媒体が作製される。本実施の形態のテープ状光記録媒体への情報の記録、消去にあたっては、可撓性支持体の記録層が設けられている側からレーザ光が投射され、第２保護層を介して記録層に光学的変化を起こさせることにより所定の情報の記録、消去が行なわれる。また、情報の再生にあたっては、同様にレーザ光が投射され、第２保護層を介して記録層の光学的変化を読み取ることにより所定の情報が再生される。
以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものでない。
【実施例】
【００４７】
（実施例１）
可撓性支持体として厚み６μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。このポリエチレンテレフタレートフィルムの一面側にロールコート法によりライン速度２０ｍ／ｍｉｎで放射線硬化型樹脂（ＤＰＥ−６Ａ：共栄社化学社製，ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート，６官能）を厚さ１μｍになるように塗布し、樹脂層を形成した。その後、樹脂層に凹凸を有するエンボスロール（凹凸間隔：０．８μｍ，凹凸高さ：０．０５μｍ）が押圧され、樹脂層表面に凹凸形状を成形させながら、紫外線照射機で紫外線（３００ｍＪ／ｃｍ２）を照射することにより、樹脂層を硬化し、トラッキング層を有するポリエチレンテレフタレートフィルムを作製した。
【００４８】
図４に示す製造装置を用い、トラッキング層が形成された可撓性支持体上に以下のようにして、反射層、第１保護層、記録層、及び第２保護層を順次形成した。まず、反射層形成室５０のルツボ５１ａ内にはＡｌを、第１保護層形成室６０のルツボ６１ａ内には顆粒状のＳｉを、記録層形成室７０のマグネトロンスパッタ上にはスパッタ源としてＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５を、第２保護層形成室８０のルツボ８１ａ内には顆粒状のＺｒを、それぞれセットした。次に、真空チャンバ４１を、排気手段により５×１０−３Ｐａまで排気した。
【００４９】
反射層形成室５０内では、ルツボ５１ａに電子銃５１ｂから電子線を照射し、Ａｌを蒸発させてＡｌの反射層を５０ｎｍの厚さで蒸着した。第１保護層形成室６０内では、ルツボ６１ａに電子銃６１ｂから電子線を照射し、Ｓｉの蒸気流を発生させるとともに、この蒸気流に第１酸素ガス吹出し手段６２として配置したノズルから酸素ガスを２８００ｓｃｃｍ（ｓｔａｎｄａｒｄ  ｃｃ／ｍｉｎ）（１ａｔｍ，０℃雰囲気中で０．１６８ｍ３/ｈ）で吹出し、反射層上にＳｉの酸化物からなる第１保護層を２５ｎｍの厚さで蒸着した。記録層形成室７０内では、マグネトロンカソード７１にＤＣ電圧を印加し、Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５を５ｎｍの厚さでスパッタした。第２保護層形成室８０内では、ルツボ８１ａに電子銃８１ｂから電子線を照射し、Ｚｒの蒸気流を発生させるとともに、この蒸気流に第２酸素ガス吹出し手段８２として配置したノズルから酸素ガスを２８００ｓｃｃｍ（ｓｔａｎｄａｒｄ  ｃｃ／ｍｉｎ）（１ａｔｍ，０℃雰囲気中で０．１６８ｍ３/ｈ）で吹出し、記録層上にＺｒの酸化物からなる第２保護層を２０ｎｍの厚さで蒸着した。なお、第１保護層と第２保護層の層形成速度は、いずれも５２ｍ／ｍｉｎで行い、各保護層及び反射層の厚みは、各電子銃のパワ及び搬送速度により調節した。上記のようにして各層が形成された可撓性支持体の反対面に、カーボンブラックを樹脂中に分散させたバックコート層をグラビアコータで０．５μｍの厚さに塗布し、１／２インチ幅にスリットしてテープ状光記録媒体を作製した。
【００５０】
（実施例２）
実施例１のテープ状光記録媒体の作製において、第１酸素ガス吹出し手段６２及び第２酸素ガス吹出し手段８２からの酸素ガス吹出し量をそれぞれ２４００ｓｃｃｍ（ｓｔａｎｄａｒｄ  ｃｃ／ｍｉｎ）（１ａｔｍ，０℃雰囲気中で０．１４４ｍ３/ｈ）とした以外は、実施例１と同様にしてテープ状光記録媒体を作製した。
【００５１】
（比較例１）
実施例１のテープ状光記録媒体の作製において、反射層形成用蒸着手段５１、第１蒸気流発生手段６１、及び第２蒸気流発生手段８１の代わりに、マグネトロンカソードを配置し、全層をスパッタ法により形成した以外は、実施例１と同様にしてテープ状光記録媒体を作製した。なお、実施例１と同厚みとするため、第１保護層及び第２保護層の層形成速度は、４ｍ／ｍｉｎとした。
【００５２】
（比較例２）
実施例１のテープ状光記録媒体の作製において、ルツボ８１ａ内にＺｒの代わりにＺｎをセットし、Ｚｎの酸化物からなる第２保護層を形成した以外は、実施例１と同様にしてテープ状光記録媒体を作製した。
【００５３】
（比較例３）
実施例１のテープ状光記録媒体の作製において、ルツボ６１ａ内にＳｉの代わりにＩｎをセットし、Ｉｎの酸化物からなる第１保護層を形成した以外は、実施例１と同様にしてテープ状光記録媒体を作製した。
【００５４】
（比較例４）
実施例１のテープ状光記録媒体の作製において、第１酸素ガス吹出し手段６２及び第２酸素ガス吹出し手段８２の代わりに、図４中のＡ，Ｂの位置に酸素ガス吹出し手段としてノズルを配置し、酸素ガス吹出し量を４０００ｓｃｃｍ（ｓｔａｎｄａｒｄ  ｃｃ／ｍｉｎ）（１ａｔｍ，０℃雰囲気中で０．２４０ｍ３/ｈ）とした以外は、実施例１と同様にしてテープ状光記録媒体を作製した。
上記のようにして作製された各テープ状光記録媒体について、下記の評価を行った。表１はこれらの結果を示す。
【００５５】
＜Ｃ／Ｎ＞
Ｃ／Ｎは、図５の概略構成図に示す記録再生試験機を用いて測定した。任意波形ゼネレータ２０１により所定の信号を発生させ、レーザドライバ２０２を介してサーボ回路２０６で移動制御されるピックアップヘッド２０３に信号を入力し、モータコントローラ２０７で回転制御されるスピンドルモータ２０５でドラム２０４に巻き付けたテープ状光記録媒体１を回転させながら、テープ状光記録媒体１に信号を書き込んだ。
【００５６】
次に、ピックアップヘッド２０３、信号回路２０８、信号処理回路２０９を介してオシロスコープ２１０に信号を取り込み、スペクトラムアナライザ２１１で信号（Ｃ）とノイズ（Ｎ）とを求めて、Ｃ／Ｎを測定した。書き込み／再生条件は、速度３．５ｍ／ｓ、ビット長０．２６７μｍ、レーザ光の波長６５０ｎｍ、ＮＡ０．６５、レーザの書き込みパワ１０ｍＷ、再生パワ０．７ｍＷ、書き込み信号３Ｔ（記録周波数８．７５ＭＨｚ）とした。
【００５７】
＜膜厚＞
膜厚測定は、フィルメトリクス社製分光光度計Ｆ２０−ＵＶを用いて測定した。各テープ状光記録媒体５０ｍについて波長４００〜８００ｎｍの範囲で反射率を２６点測定し、予め同分光光度計で測定したそれぞれの保護層の複素屈折率を用いて光の多重干渉の基本式（「薄膜」第５章，Ｐ．１９７〜２００，金原粲・藤原英夫著，昭和６２年，裳書房）から平均膜厚を測定した。この平均膜厚を用いて、以下の式により膜厚変動（％）を算出した。
膜厚変動（％）＝［（膜厚の最大値−膜厚の最小値）／膜厚の平均値］×１００
【００５８】
＜酸素の含有量＞
各保護層の酸素の含有量は、アルバックファイ社製オージェ電子分光計ｍｏｄｅｌ６８０を用いて測定した。各テープ状光記録媒体の保護層をＡｒプラズマでエッチングしながら第１保護層と反射層及び記録層との界面部分、及び第２保護層と記録層との界面部分及び第２保護層の表層部分について、厚さ方向の酸素原子の含有量を測定した。５ヶ所を測定して、その平均値を各位置での酸素の含有量とした。なお、測定箇所により酸素の含有量が変化したテープ状光記録媒体については、その変動幅を合せて表１に示した。
【００５９】
＜耐久性＞
耐久性は、Ｃ／Ｎ測定で用いた図５に示す装置を使用して測定した。Ｃ／Ｎ測定と同条件で信号を繰り返し記録再生し、初回と５万回書換え後の再生信号の出力変化を測定し、以下の式から再生信号の変化率を測定した。
再生信号の変化率（％）＝［（初回信号出力−５万回後の信号出力）／初回信号出力］×１００
【００６０】
【表１】
2008165845.tif 000003
表１に示されるように、実施例１及び２のテープ状光記録媒体は、Ｃ／Ｎが良好で記録再生特性に優れ、また、耐久性にも優れることが分る。また、これら実施例は、層形成速度も速く生産性も良好であることが分る。これに対して、両保護層の形成にスパッタ法が用いられた比較例１は、層形成速度が遅く、高速での層形成に適さないことが分かる。また、スパッタ法では発生するプラズマイオンの影響により冷却ドラム上の上流側と下流側とで酸素濃度差が小さくなる。このため、各保護層中の厚さ方向の酸素の含有量の差が小さくなる。この結果、各保護層の記録層側の界面での酸素原子の含有量が多くなり、耐久性が低下している。また、Ｚｎの酸化物からなる第２保護層が形成された比較例２は、Ｚｎが電子線によって均一に溶融されないために膜厚変動が大きいだけでなく、記録層側の酸素の含有量も変動が大きいために、Ｃ／Ｎの変動が大きく、耐久性も低下している。さらに、Ｉｎの酸化物からなる第１保護層が形成された比較例３は、Ｉｎと酸素との反応性が低いため、Ｉｎの酸化物が良好に生成されず、このため透過性が低下してＣ／Ｎが低下している。また、酸素の含有量が多く、厚さ方向に酸素の含有量が変化しないＳｉ及びＺｒの酸化物からなる第１保護層及び第２保護層が形成された比較例４は、記録層と保護層との界面が剥離しやすいため、耐久性が低下している。
【００６１】
図６は、実施例１と比較例２の各保護層のテープ長５０ｍにわたるテープ長手方向の膜厚変動を示す図であり、同図（ａ）は第１保護層の膜厚変動を、同図（ｂ）は第２保護層の膜厚変動を示す。図６（ａ）に示されるように、実施例１及び比較例２とも、第１保護層の形成において、いずれも溶融性に優れるＳｉが用いられているため、厚みの均一な保護層が得られている。これに対して、図６（ｂ）に示されるように、第２保護層の形成において、溶融性に優れるＺｒが用いられた実施例１は厚さの均一な保護層が得られているが、溶融性に劣るＺｎが用いられた比較例２は、テープ長手方向において膜厚変動が大きな保護層が形成されることが分る。
【００６２】
図７は、実施例１〜２、及び比較例４の保護層のテープ長５０ｍにわたる各保護層の厚み方向での酸素原子含有量を示す図であり、同図（ａ）は第１保護層の酸素原子含有量を、同図（ｂ）は第２保護層の酸素原子含有量を示す。これらの図に示されるように、第１保護層の形成において上流側から、第２保護層の形成において下流側から、それぞれ酸素ガスが吹出され、金属蒸気流の上流側と下流側とで酸素濃度に勾配を持たせた状態で各保護層が形成された実施例１及び２では、酸素ガスの吹出し量に応じて、厚さ方向において記録層と反対側から記録層側に向かって保護層厚さの略半分の一定領域で酸素の含有量が連続的に減少する保護層が得られることが分かる。これに対して、酸素濃度の勾配のない状態で各保護層が形成された比較例４では、保護層の全厚さ範囲にわたって、酸素の含有量の多い酸化物からなる保護層が形成されていることが分る。
【００６３】
図８は、実施例１〜２、及び比較例４のテープ状光記録媒体を繰り返し記録再生したときの再生出力の変化を示す図である。図に示されるように、厚さ方向に酸素の含有量を変化させた第１保護層及び第２保護層を有する実施例１及び２では、再生出力の変化が少なく耐久性が良好であることが分かる。特に、第１保護層、第２保護層の金属の酸化物の組成が、いずれにおいても、記録層と反対側の酸素の含有量が６６ａｔ％で、記録層側の酸素の含有量が１５ａｔ％であり、厚さ方向において記録層と反対側から記録層側に向かって酸素の含有量の減少割合の勾配が大きな保護層が形成された実施例２は、再生出力の低下が極めて少ない。これに対し、比較例４は、１万回を超えた時点から大きく出力が低下する。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態に係るテープ状光記録媒体の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】金属の溶融性を示す図であり、同図（ａ）は、Ａｌの溶融、冷却後の状態を示し、同図（ｂ）は、Ｚｎの溶融、冷却後の状態を示す。
【図３】反応性蒸着法により形成した各種金属の酸化物からなる保護層のレーザ光波長と透過率との関係を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るテープ状光記録媒体の製造装置の一例を示す概略構成図である。
【図５】実施例で評価に用いた記録再生試験機を示す概略構成図である。
【図６】実施例１と比較例２の各保護層のテープ長５０ｍにわたるテープ長手方向の膜厚変動を示す図であり、同図（ａ）は第１保護層の膜厚変動を、同図（ｂ）は第２保護層の膜厚変動を示す。
【図７】実施例１〜２、及び比較例４の各保護層のテープ長５０ｍにわたる厚み方向での酸素原子含有量を示す図であり、同図（ａ）は第１保護層の酸素原子含有量を、同図（ｂ）は第２保護層の酸素原子含有量を示す。
【図８】実施例１〜２、及び比較例４のテープ状光記録媒体を繰り返し記録再生したときの再生出力の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  テープ状光記録媒体
２  可撓性支持体
３  トラッキング層
４  反射層
５  第１保護層
６  記録層
７  第２保護層
８  バック層
４０  製造装置
４１  真空チャンバ
６０  第１保護層形成室
６１  第１蒸気流発生手段
６２  第１酸素ガス吹出し手段
６３  第１蒸気流
８０  第２保護層形成室
８１  第２蒸気流発生手段
８２  第２酸素ガス吹出し手段
８３  第２蒸気流
９１  搬送手段
１０１  第１冷却ドラム
１０２  第２冷却ドラム
【図１】
2008165845.tif 000004
【図３】
2008165845.tif 000005
【図４】
2008165845.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008165845.tif 000008
【図７】
2008165845.tif 000009
【図８】
2008165845.tif 000010
【図２】
2008165845.tif 000011