(57)【要約】【課題】  低コストでかつ短期間で製造できる光記録媒体を提供する。【解決手段】  レーザー光の照射により情報の記録が可能な記録層を有する情報基板と保護基板とを貼り合わせてなる光記録媒体であって、前記保護基板のグルーブ深さが、前記情報基板のグルーブ深さの９５％以下である光記録媒体である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光の照射により情報の記録が可能な記録層を有する情報基板と保護基板とを貼り合わせてなる光記録媒体であって、
前記保護基板のグルーブ深さが、前記情報基板のグルーブ深さの９５％以下であることを特徴とする光記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体に関し、特にＤＶＤなどの貼り合わせ型の光記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
文字情報、画像情報、音声情報等を大量に記録・再生する高密度の光記録媒体（ＤＶＤ）、また一回もしくは複数回の情報記録が可能な光記録媒体（ＤＶＤ−ＲもしくはＤＶＤ−ＲＷ）に対する高密度化の要請は増大しつつある。かかる光記録媒体では、最短ピットおよびトラックピッチをＣＤの半分以下にしたりする等の他、光記録媒体を２層に貼り合わせることにより情報記録の高密度化が図られている。
このような貼り合わせタイプの光記録媒体は、基板上に記録層、反射層、保護層等を有する積層体（情報基板）同士を、保護層の面同士で接着させた構造としたり、上記１の積層体と記録層等を設けない基板（保護基板）とを貼り合わせた構造が知られている。
【０００３】
基板の厚みが０．６ｍｍと薄い貼り合わせタイプの光記録媒体の基板の成形には、樹脂充填を容易にし複屈折率や反りを小さくするため、位置制御による圧縮成形が可能な電動射出成形機が使用される（例えば、特許文献１、２参照。）。また、ＤＶＤ−Ｒなどの光記録媒体の情報基板のグルーブ深さは１００ｎｍ以上と深く、スタンパの溝形状を正確に転写するためには型締め力が３５２．８ｋＮ（３６ｔ）以上の電動射出成形機が必要である。
情報基板と保護基板とを貼り合わせる構造の場合、情報基板用の射出成形機と保護基板用の射出成形機の２台を用い、製造効率を向上させることが好ましい。しかし、保護基板のグルーブ形成にも型締め力が３５２．８ｋＮ以上の電動射出成形機を用いると、すなわち情報基板用と保護基板用の２台の電動射出成形機を用意すると設備コストが高くなってしまうという問題がある。
【特許文献１】特開平９−７０８６６号公報
【特許文献２】特開平８−３９６４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、
本発明の目的は、低コストでかつ短期間で製造することができる光記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成すべく鋭意検討の結果、本発明者は、下記本発明により当該目的を達成できることを見出した。
すなわち本発明は、レーザー光の照射により情報の記録が可能な記録層を有する情報基板と保護基板とを貼り合わせてなる光記録媒体であって、前記保護基板のグルーブ深さが、前記情報基板のグルーブ深さの９５％以下であることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、低コストでかつ短期間で製造することができる光記録媒体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の光記録媒体の実施の形態について説明する。
本発明の光記録媒体は、レーザー光の照射により情報の記録が可能な記録層を有する情報基板と保護基板とを貼り合わせてなる光記録媒体であって、前記保護基板のグルーブ深さが、前記情報基板のグルーブ深さの９５％以下であることを特徴としている。以下、記録層、光反射層、及び保護層が積層された情報基板の保護層と保護基板とが貼り合わされた光記録媒体を例に詳述する。
【０００８】
［情報基板］
情報基板としては、従来の光記録媒体の基板材料として用いられている各種の材料を任意に選択して使用することができる。
具体的には、ガラス；ポリカーボネート、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；アモルファスポリオレフィン；ポリエステル；アルミニウム等の金属；等を挙げることができ、所望によりこれらを併用してもよい。
上記材料の中では、耐湿性、寸法安定性および低価格等の点から、アモルファスポリオレフィン、ポリカーボネートが好ましく、ポリカーボネートが特に好ましい。また、基板の厚さは、０．５〜１．２ｍｍとすることが好ましく、０．６〜１．１ｍｍとすることがより好ましい。
【０００９】
基板には、トラッキング用の案内溝またはアドレス信号等の情報を表わす凹凸（グルーブ）が形成されている。
グルーブのトラックピッチは、３００〜９００ｎｍの範囲とすること好ましく、３５０〜８５０ｎｍとすることがより好ましく、４００〜８００ｎｍとすることがさらに好ましい。
３００ｎｍ未満では、グルーブを正確に形成することが困難になる上、クロストークの問題が発生することがあり、９００ｎｍを超えると、記録密度が低下する問題が生ずることがある。
また、グルーブの深さ（溝深さ）は、８０〜２００ｎｍの範囲とすることが好ましく、１１０〜１８０ｎｍとすることがより好ましく、１１０〜１６０ｎｍとすることがさらに好ましい。
８０ｎｍ未満では、十分な記録変調度が得られないことがあり、２００ｎｍを超えると、反射率が大幅に低下することがある。
さらに、グルーブの半値幅は、２００〜４００ｎｍの範囲とすることが好ましく、２３０〜３８０ｎｍとすることがより好ましく、２５０〜３５０ｎｍとすることがさらに好ましい。
２００ｎｍ未満では、成形時に溝が十分に転写されなかったり、記録のエラーレートが高くなったりすることがあり、４００ｎｍを超えると、記録時に形成されるピットが広がってしまい、クロストークの原因となったり、十分な変調度が得られなくなったりすることがある。
【００１０】
［保護基板］
保護基板としては、前記情報基板と同様の材料を使用することができる。また、保護基板の厚さは、前記情報基板と同様に、０．５〜１．２ｍｍとすることが好ましく、０．６〜１．１ｍｍとすることがより好ましい。
保護基板にも、グルーブ深さ以外は前記情報基板と同等のグルーブが形成される。保護基板上には記録層が形成されることはないため、グルーブの深さは８０ｎｍ以上とする必要がない。
【００１１】
本発明の光記録媒体においては、前記保護基板のグルーブ深さが前記情報基板のグルーブ深さの９５％以下である。前記保護基板のグルーブ深さが情報基板のグルーブ深さの２０〜９５％であることが好ましく、５０〜９５％であることがより好ましい。９５％を超えると、後述するように、保護基板のグルーブ形成にも、型締め力が３５２．８ｋＮ以上の電動射出成形機が必要であり、設備コストを抑えることができない。また、保護基板のグルーブ深さが情報基板のグルーブ深さの２０％未満となると、保護基板と情報基板との残留歪み状態が大きく異なり貼り合わせた後に反り変化を起こすことがある。
【００１２】
［グルーブの形成］
情報基板のグルーブ形成には、型締め力が３５２．８ｋＮ以上の電動射出成形機を用いて形成する。そして、保護基板のグルーブ形成には、低コストの型締め力が３５２．８ｋＮ未満の射出成形機を用いて形成する。従って、コストがかかる型締め力が３５２．８ｋＮ以上以上の電動射出成形機を２台用意する必要がなく、保護基板用の射出成形機には低コストの射出成形機を用いることができ、設備コストを削減することができる。
また、２台の射出成形機を用いて、情報基板及び射出基板の双方を同時に成形することができるため、本発明の光記録媒体は短時間で製造することができる。
【００１３】
次いで、前記「型締め力」について説明する。図１は、光記録媒体の製造に使用される射出成形機に用いる金型の一例を示している。なお、図１は理解を容易にするため多少誇張して描いている。
【００１４】
図１に示す金型は、可動側金型３０、固定側金型１０、スタンパ押え用金型２０からなり、これらを型締めすることでキャビティー５０が形成される。
可動側金型３０のキャビティー５０側にはスタンパ４０を固定するためのスタンパ固定手段３１が設けられている。このスタンパ固定手段３１によりスタンパ４０の内周側が固定される。また、スタンパ押え用金型２０を型締めすることでスタンパ４０の外周側が固定される。この状態で、固定側金型１０のスプルー部１１を通じて溶融樹脂をキャビティー５０内に射出（導入）する。
すなわち、型締め力は、図１に示す例によると、前記可動側金型３０を固定側金型１０方向に押しつける力である。
【００１５】
［記録層］
ＤＶＤ−Ｒの場合、記録層は、記録物質である色素を、結合剤等と共に適当な溶剤に溶解して塗布液を調製し、次いでこの塗布液をスピンコート法により基板のグルーブが形成された面に塗布して塗膜を形成した後、乾燥することにより形成される。
スピンコート法を適用する際の温度は、２３℃以上とすることが好ましく、２５℃以上とすることがより好ましい。温度の上限は特にないが、溶剤の引火点より低い温度とする必要があり、好ましく３５℃とする。
２３℃未満とすると、溶剤の乾燥が遅くなり、目的とする色素膜厚（記録層の厚み）が得られない場合や塗布乾燥時間が長くなり、生産性が低下することがある。
【００１６】
当該色素としては、シアニン色素、オキソノール色素、金属錯体系色素、アゾ色素、フタロシアニン色素等が挙げられ、なかでも、フタロシアニン色素が好ましい。
また、特開平４−７４６９０号公報、特開平８−１２７１７４号公報、同１１−５３７５８号公報、同１１−３３４２０４号公報、同１１−３３４２０５号公報、同１１−３３４２０６号公報、同１１−３３４２０７号公報、特開２０００−４３４２３号公報、同２０００−１０８５１３号公報、および同２０００−１５８８１８号公報等に記載されている色素も好適に用いられる。
【００１７】
塗布液の溶剤としては、酢酸ブチル、乳酸エチル、２−メトキシエチルアセテート等のエステル；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン等のケトン；ジクロルメタン、１，２−ジクロルエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素；ジメチルホルムアミド等のアミド；メチルシクロヘキサン等の炭化水素；テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサン等のエーテル；エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノールジアセトンアルコール等のアルコール；２，２，３，３−テトラフルオロプロパノール等のフッ素系溶剤；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類；等を挙げることができる。
上記溶剤は使用する記録物質の溶解性を考慮して単独で、あるいは二種以上を組み合わせて使用することができる。塗布液中にはさらに酸化防止剤、ＵＶ吸収剤、可塑剤、潤滑剤等各種の添加剤を目的に応じて添加してもよい。
【００１８】
結合剤を使用する場合に、該結合剤の例としては、ゼラチン、セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴム等の天然有機高分子物質；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル・ポリ酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂、ポリビニルアルコール、塩素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂の初期縮合物等の合成有機高分子；を挙げることができる。記録層の材料として結合剤を併用する場合に、結合剤の使用量は、一般に記録物質に対して０．０１倍量〜５０倍量（質量比）の範囲にあり、好ましくは０．１倍量〜５倍量（質量比）の範囲にある。このようにして調製される塗布液中の記録物質の濃度は、一般に０．０１〜１０質量％の範囲にあり、好ましくは０．１〜５質量％の範囲にある。
【００１９】
塗布方法としては、既述のようにスピンコート法を適用するが、その際に使用する装置等については、従来公知のものを使用することができる。
【００２０】
また、記録層は単層でも重層でもよく、その層厚は、一般に２０〜５００ｎｍの範囲にあり、好ましくは３０〜３００ｎｍの範囲にあり、より好ましくは５０〜１００ｎｍの範囲にある。
【００２１】
記録層には、該記録層の耐光性を向上させるために、種々の褪色防止剤を含有させることができる。
褪色防止剤としては、一般的に一重項酸素クエンチャーが用いられる。一重項酸素クエンチャーとしては、既に公知の特許明細書等の刊行物に記載のものを利用することができる。
その具体例としては、特開昭５８−１７５６９３号公報、同５９−８１１９４号公報、同６０−１８３８７号公報、同６０−１９５８６号公報、同６０−１９５８７号公報、同６０−３５０５４号公報、同６０−３６１９０号公報、同６０−３６１９１号公報、同６０−４４５５４号公報、同６０−４４５５５号公報、同６０−４４３８９号公報、同６０−４４３９０号公報、同６０−５４８９２号公報、同６０−４７０６９号公報、同６３−２０９９９５号公報、特開平４−２５４９２号公報、特公平１−３８６８０号公報、および同６−２６０２８号公報等の各公報、ドイツ特許３５０３９９号明細書、そして日本化学会誌１９９２年１０月号第１１４１頁等に記載のものを挙げることができる。
【００２２】
前記一重項酸素クエンチャー等の褪色防止剤の使用量は、色素の量に対して、通常０．１〜５０質量％の範囲であり、好ましくは、０．５〜４５質量％の範囲、更に好ましくは、３〜４０質量％の範囲、特に好ましくは５〜２５質量％の範囲である。
【００２３】
ＤＶＤ−ＲＷの場合、記録層は、結晶状態と非晶状態の少なくとも２つの状態をとり得る少なくともＡｇ、Ａｌ、Ｔｅ、Ｓｂからなる相変化型の光記録材料からなることが好ましい。かかる記録層は、公知の方法で形成することができる。
なお、当該記録層上には、必要に応じて、公知の誘電体層が形成される。
【００２４】
［光反射層］
記録層形成後、該記録層上に光反射性物質を蒸着、スパッタリングまたはイオンプレーティングして光反射層を形成する。光反射層の形成に際しては、通常マスクが使用され、これによって光反射層の形成領域を調節することができる。
【００２５】
光反射層には、レーザ光に対する反射率が高い光反射性物質が用いられる。当該反射率は、７０％以上であることが好ましい。
反射率が高い光反射性物質としては、Ｍｇ、Ｓｅ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、Ｂｉ等の金属および半金属あるいはステンレス鋼を挙げることができる。これらの光反射性物質は単独で用いてもよいし、あるいは二種以上の組合せで、または合金として用いてもよい。これらのうちで好ましいものは、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌおよびステンレス鋼である。特に好ましくは、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌあるいはこれらの合金であり、最も好ましくは、Ａｕ、Ａｇあるいはこれらの合金である。
光反射層の層厚は、一般的には１０〜３００ｎｍの範囲とし、５０〜２００ｎｍの範囲とすることが好ましい。
【００２６】
［保護層］
光反射層を形成した後は、該光反射層上に保護層が形成される。
保護層は、スピンコート法により形成される。スピンコート法を適用することで、記録層にダメージ（色素の溶解、色素と保護層材料との化学反応等）を与えることなく保護層を形成することができる。スピンコートする際の回転数は、均一な層形成および記録層へのダメージの防止の観点から、５０〜８０００ｒｐｍとすることが好ましく、１００〜５０００ｒｐｍとすることがより好ましい。
なお、保護層に紫外線硬化樹脂を使用した場合は、スピンコート法により保護層を形成した後、該保護層上から紫外線照射ランプ（メタルハライドランプ）により紫外線を照射して、紫外線硬化樹脂を硬化させる。
また、形成する保護層の厚みムラを無くすため、樹脂を硬化させる前に一定時間放置する等の処理を適宜行ってもよい。
【００２７】
保護層は、水分の侵入やキズの発生を防止する。保護層を構成する材料としては、紫外線硬化樹脂、可視光硬化樹脂、熱硬化性樹脂、二酸化ケイ素等であることが好ましく、なかでも紫外線硬化樹脂であることが好ましい。該紫外線硬化樹脂としては、例えば、大日本インキ化学工業（株）製の「ＳＤ−６４０」等の紫外線硬化樹脂を挙げることができる。また、ＳＤ−３４７（大日本インキ化学工業（株）製）、ＳＤ−６９４（大日本インキ化学工業（株）製）、ＳＫＣＤ１０５１（ＳＫＣ社製）等を使用することができる。保護層の厚さは、１〜２００μｍの範囲が好ましく、５０〜１５０μｍの範囲がより好ましい。
また、保護層が、レーザー光路として使用される層構成においては、透明性を有することが必要とされる。ここで、「透明性」とは、記録光および再生光に対して、該光を透過する（透過率：９０％以上）ほどに透明であることを意味する。
【００２８】
［情報基板と保護基板との貼り合わせ］
情報基板と保護基板との貼り合わせには、種々の接着剤を使用することができる。例えば、情報基板の保護層上に紫外線硬化樹脂（大日本インキ化学工業（株）製ＳＤ６４０等）をスピンコート法によって、２０〜６０μｍの厚さに塗布して、接着層を形成する。形成した接着層上に、保護基板を載置し、保護基板上から紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させて貼り合わせる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の光記録媒体の製造に用いる射出成形機の金型を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  固定側金型
１１  スプルー部
２０  スタンパ押え用金型
３０  可動側金型
３１  スタンパ固定手段
４０  スタンパ
５０  キャビティー
【図１】
2005116066.tif 000002