(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板と、
この支持基板上に形成した光記録層と、
この光記録層上に形成した光透過層と、を有し、
この光透過層側の主面からレーザー光を照射することにより、前記光記録層の情報の再生あるいは記録を行う光情報記録媒体であって、
前記光透過層は、これを紫外線硬化型ウレタンアクリレートから構成するとともに、
前記光記録層は、これを有機色素から構成したことを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項２】
前記光記録層は、シアニン色素あるいはアゾ色素からこれを構成したことを特徴とする請求項１記載の光情報記録媒体。
【請求項３】
前記光透過層は、スピンコート法によりこれを形成可能としたことを特徴とする請求項１記載の光情報記録媒体。
【請求項４】
前記支持基板と前記光記録層との間に、光反射層を形成したことを特徴とする請求項１記載の光情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光情報記録媒体にかかるもので、とくに従来より短波長のレーザー光を用いて高密度の光記録を可能とした光情報記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からの光情報記録媒体より高密度の光情報記録を行うことが要請されている。
高密度の光情報記録すなわち、大容量で、かつ高転送レートを実現するためには、記録のためのレーザー光のスポットサイズをより小さくするとともに、記録線速度を向上させることが有効である。
レーザー光のスポットサイズを小さくするためには、具体的に、その波長λを従来から使用されている赤色光側より短波長側とする方法、および、光情報記録媒体にレーザー光を集光させるための対物レンズの開口数Ｎ．Ａ．を大きくする方法などがある。
【０００３】
とくにレーザー光の波長λを短くする方法と、対物レンズの開口数Ｎ．Ａ．を大きくする方法との双方を併用することにより、それぞれの方法を単独で適用した場合より、そのスポットサイズをさらに小さくすることができる。
たとえば、光源として、波長λ＝４００ｎｍ帯付近の青紫レーザー光を用いるとともに、開口数Ｎ．Ａ．＝０.８５である対物レンズを用いることにより、さらなる高密度記録化を図ることが理論上可能となる。すなわち、記録密度を上げるためには、（Ｎ．Ａ．／λ）の値を上げることが必要である。
たとえば、８ＧＢの記録容量を有する光情報記録媒体を得るためには、少なくとも対物レンズの開口数Ｎ．Ａ．を０．７以上とするとともに、レーザー光の波長λを６８０ｎｍ以下にすることが必要であることが知られている。
【０００４】
図７は、情報記録の高密度化を実現するために提案されている光情報記録媒体の一例を示す概略断面図であって、この光情報記録媒体１は、支持基板２と、光反射層３と、光記録層４と、光透過層５と、を順次積層した構造を有する。
【０００５】
支持基板２は、耐衝撃性に優れた、たとえばガラス、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹脂などからこれを構成し、その厚さとして、たとえば１．２ｍｍ程度としてある。
【０００６】
光反射層３は、レーザー光を全反射可能な金、銀、銅、アルミニウム、あるいはこれらを含む合金その他の金属を、蒸着法、スパッタ法等の手段により成膜してこれを構成し、その厚さは、たとえば５０〜１００ｎｍ程度である。
なお、光記録層４自体の特性により支持基板２との間の層界において所定レベルの反射率を得ることができれば、この光反射層３は必ずしも必要ではない。
【０００７】
光記録層４は、レーザー光を吸収して、光情報を記録可能な層である。すなわち、光記録層４は光吸収性の物質（光吸収物質）からなる層で、レーザー光を照射することにより、発熱、溶融、昇華、変形または変性をともなう層である。この光記録層４は、たとえば溶剤により溶解したシアニン系色素等を、スピンコート法等の手段により、光反射層３の表面に一様にコーティングすることによってこれを形成する。
光記録層４を構成するために用いる材料は、任意の光記録材料を採用することができるが、光吸収性の有機色素が望ましい。光記録層４の厚さは、たとえば５０〜１００ｎｍ程度である。
【０００８】
光透過層５は、光記録層４を外部から保護するとともに、この表面（主面）側から対物レンズ６を介してレーザー光７を照射することにより光記録層４に光記録およびその再生を行うための透明基材であって、基板２と同様の耐衝撃性に優れているとともに、たとえば紫外線硬化性樹脂など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硬化させることによりこれを形成する。
光透過層５の厚さは、たとえば１００μｍ程度である。
とくに、記録光として、現状の赤色レーザーから青色レーザーまで対応する光情報記録媒体１について考慮すると、光透過層５の厚さは、１０〜１７７μｍであることが望ましい。
【０００９】
基板２と光反射層３とは、第１の層界８により互いに接している。
光反射層３と光記録層４とは、第２の層界９により接している。
光記録層４と光透過層５とは、第３の層界１０により接している。
【００１０】
こうした構成の光情報記録媒体１において、従来より高密度の光情報記録を行うために、より短い波長のレーザー光７およびより大きな開口数Ｎ．Ａ．の対物レンズ６を用いた場合には、その集光距離がより短くなるため、厚さが比較的厚い支持基板２側からのレーザー光７の照射では、光記録層４に記録用および再生用に必要なレーザースポットを集光することが困難であるため、厚さがより薄い光透過層５側から光記録層４にレーザー光７を直接照射することになる。
【００１１】
しかして、光情報記録媒体１を作成する際に、この光記録層４が有機色素の膜である場合、その上に光透過層５を積層するためには、光記録層４を成膜した上に光透過層５の材料である紫外線硬化樹脂をスピンコートする必要があるが、有機色素の光記録層４に液状の紫外線硬化樹脂を直接積層すると、硬化が完了する前の液状の状態における紫外線硬化樹脂に光記録層４が溶解してしまう結果、光記録層４の成膜を適正に行うことができず、光記録への悪影響が考えられるという問題がある。
【００１２】
図８は、光情報記録媒体１における光透過層５を作成するためのスピンコートの工程を示す断面図、図９は、スピンコートを終了した状態の断面図であって、支持基板２には、その周方向にスパイラル状にトラッキング用のプリグルーブ１１およびその左右のランド１２を形成してある。
光反射層３および光記録層４もこれらのプリグルーブ１１およびランド１２の形状に合わせて凹凸形状をなし、プリグルーブ１１あるいはランド１２における光記録層４にピット１３を形成可能となっている。
【００１３】
図８に示すように、成膜した光記録層４には、液状の紫外線硬化樹脂５Ａを塗布するため、この液状の紫外線硬化樹脂５Ａと光記録層４とが直接接触することになる。
したがって、光記録層４と光透過層５との間の第３の層界１０において光記録層４が溶解し、液状の紫外線硬化樹脂５Ａの滴下部位から抜けたり、スピンコート法におけるその回転によって外周方向に振り切られてゆく液状の紫外線硬化樹脂５Ａとともに、溶解した光記録層４の材料（有機色素）が外周方向に流れ出す現象が発生し、図９に示すように、紫外線を照射することにより液状の紫外線硬化樹脂５Ａを硬化させたときに、光記録層４と光透過層５との間には判然としない第３の層界１０Ａが形成されることになる。
すなわち、光記録層４および光透過層５の形成が適正に行われず、レーザー光７によるピット１３の記録および再生に悪影響を及ぼすという問題がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上のような諸問題にかんがみなされたもので、光透過層側から記録光あるいは再生光を照射する構造の光情報記録媒体であって、光透過層の材料による光記録層の溶解を抑制することができる光情報記録媒体を提供することを課題とする。
【００１５】
また本発明は、光記録層および光透過層の成膜を適正に行い、信頼性が高い光情報記録媒体を提供することを課題とする。
【００１６】
また本発明は、紫外線硬化樹脂を用いたスピンコート法による光透過層の成膜時に光記録層が溶解して光記録層の形成を阻害されることを防止可能な光情報記録媒体を提供することを課題とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、光記録層に対するその溶解性が少ない光透過層の材料を選択すること、具体的には、光透過層の紫外線硬化樹脂として、紫外線硬化型ウレタンアクリレートを採用することに着目したもので、支持基板と、この支持基板上に形成した光記録層と、この光記録層上に形成した光透過層と、を有し、この光透過層側の主面からレーザー光を照射することにより、上記光記録層の情報の再生あるいは記録を行う光情報記録媒体であって、上記光透過層は、これを紫外線硬化型ウレタンアクリレートから構成したことを特徴とする光情報記録媒体である。
【００１８】
上記光記録層は、有機色素からこれを構成することができる。
【００１９】
上記光記録層は、シアニン色素あるいはアゾ色素からこれを構成することができる。
【００２０】
上記光透過層はスピンコート法によりこれを形成可能とすることができる。
【００２１】
上記支持基板と上記光記録層との間に、光反射層を形成することができる。
【００２２】
本発明による光情報記録媒体においては、光透過層の紫外線硬化樹脂として、紫外線硬化型ウレタンアクリレートを採用したので、光透過層による光記録層の溶解ないし溶出を防止し、光記録層および光透過層の成膜を適正に行うことができる。
したがって、光記録層および光透過層を設計とおりに形成可能であり、光透過層側からのレーザー光の照射による記録および再生を信頼性良好に実行し、高密度の光情報記録を実現することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態による光情報記録媒体２０を図１および図２にもとづき説明する。ただし、図７ないし図９と同様の部分には同一符号を付し、その詳述はこれを省略する。
図１は、光情報記録媒体２０の光透過層５を作成するためのスピンコートの工程を示す断面図、図２は、スピンコートを終了した状態の光情報記録媒体２０の断面図である。
図２に示すように、光情報記録媒体２０は、前述した光情報記録媒体１（図７）と同様に、支持基板２、光反射層３、光記録層４および光透過層５を有するとともに、支持基板２にプリグルーブ１１およびランド１２を形成している。
ただし、光透過層５を形成するための液状の紫外線硬化樹脂５Ａとして紫外線硬化型ウレタンアクリレートを採用し、スピンコート法により光記録層４に上に光透過層５を積層形成している。
なお、光記録層４としては、シアニン色素、アゾ色素その他の有機色素が好ましい。
【００２４】
また、支持基板２および光透過層５の半径を、光反射層３および光記録層４を形成する半径より大きくすることにより、支持基板２および光透過層５を互いの外周部で直接接触して接着可能として、支持基板２および光透過層５の接着性を高めることもできる。
【００２５】
こうした構成の光情報記録媒体２０とすることにより、図１に示すように液状の紫外線硬化樹脂５Ａを光記録層４に塗布し、スピンコートしても光記録層４の有機色素が液状の紫外線硬化樹脂５Ａに溶解することがない。
さらに、紫外線を照射することにより液状の紫外線硬化樹脂５Ａを硬化させれば、図２に示すように、光記録層４と光透過層５との間の第３の層界１０を明確に形成することができ、レーザー光７による記録および再生を正しく行うことができる。
【００２６】
【実施例】
つぎに本発明による光情報記録媒体の実施例を説明する。
（実施例１）
連続スパイラル状のプリグルーブ１１を形成した厚さ１．１ｍｍのポリカーボネート製の支持基板２を射出成形法により成形した。この支持基板２上に金（Ａｕ）をスパッタリングし、厚さ１００ｎｍの光反射層３を形成した。
この光反射層３の上に、記録色素として、図３に示した構造の有機色素（シアニン色素）による記録層塗布溶液を回転数２０００ｒｐｍでスピンコートし、厚さ５０ｎｍの光記録層４を形成した。
【００２７】
この光記録層４の上に、液状の紫外線硬化樹脂５Ａとして、図４に示した構造の紫外線硬化型ウレタンアクリレートを回転数２０００ｒｐｍでスピンコートし、紫外線を照射して硬化させ、厚さ１００μｍの光透過層５を形成して、光情報記録媒体２０を作成した。
この紫外線硬化型ウレタンアクリレートの配置部位に光記録層４（シアニン色素）の溶解による抜けは見られず、スピンコート終了時に光記録層４の溶解による変色および抜けは見られなかった。
【００２８】
このようにして得られた光情報記録媒体２０について、以下のようにピット１３の書き込みを行った。
まず、波長４０５ｎｍの青色高調波変換レーザーヘッド（開口数Ｎ．Ａ．＝０．８５）を搭載したパルステック工業（株）製の光ディスク評価装置（ＤＤＵ−１０００）を用いて、最短のピット１３が０．２μｍの信号を、レーザーパワー１０ｍＶで記録した。記録後、同評価装置を用いてレーザー出力を０．５ｍＶにして信号を再生し、反射率、エラーレートおよびジッターを測定した結果、いずれも良好な値を示した。
【００２９】
（実施例２）
実施例１における記録色素に代えて、図５に示した構造の有機色素（アゾ色素）による記録層塗布溶液を回転数２０００ｒｐｍでスピンコートし、光記録層４を形成し、以下、実施例１と同様にして光情報記録媒体２０を作成した。
この紫外線硬化型ウレタンアクリレートの配置部位に光記録層４（アゾ色素）の溶解による抜けは見られず、スピンコート終了時に光記録層４の溶解による変色および抜けは見られなかった。
実施例１と同様に、反射率、エラーレートおよびジッターを測定した結果、いずれも良好な値を示した。
【００３０】
（実施例３）
実施例１における液状の紫外線硬化樹脂５Ａに代えて、図６に示した構造の紫外線硬化型ウレタンアクリレートを回転数２０００ｒｐｍでスピンコートし、厚さ１００ｎｍの光透過層５を形成し、以下、実施例１と同様にして光情報記録媒体２０を作成した。
この紫外線硬化型ウレタンアクリレートの配置部位に光記録層４（シアニン色素）の溶解による抜けは見られず、スピンコート終了時に光記録層４の溶解による変色および抜けは見られなかった。
実施例１と同様に、反射率、エラーレートおよびジッターを測定した結果、いずれも良好な値を示した。
【００３１】
（実施例４）
実施例２における液状の紫外線硬化樹脂５Ａに代えて、図６に示した構造の紫外線硬化型ウレタンアクリレートを回転数２０００ｒｐｍでスピンコートし、厚さ１００ｎｍの光透過層５を形成し、以下、実施例１と同様にして光情報記録媒体２０を作成した。
この紫外線硬化型ウレタンアクリレートの配置部位に光記録層４（アゾ色素）の溶解による抜けは見られず、スピンコート終了時に光記録層４の溶解による変色および抜けは見られなかった。
実施例１と同様に、反射率、エラーレートおよびジッターを測定した結果、いずれも良好な値を示した。
【００３２】
（比較例）
実施例１における液状の紫外線硬化樹脂５Ａに代えて、紫外線硬化型アクリレート樹脂（ＳＤ６６１、大日本インキ化学工業（株）製）を、回転数２０００ｒｐｍでスピンコートしたところ、樹脂の配置部位に光記録層４（シアニン色素）の溶解による抜けは見られ、スピンコート終了時に光記録層４の溶解による変色が全面にみられた。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、光透過層を形成するための紫外線硬化樹脂として紫外線硬化型ウレタンアクリレートを採用したので、シアニン色素あるいはアゾ色素などの有機色素から構成した光記録層の光透過層による溶解を回避し、良好な特性の光情報記録媒体を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による光情報記録媒体２０における光透過層５を作成するためのスピンコートの工程を示す断面図である。
【図２】同、スピンコートを終了した状態の光情報記録媒体２０の断面図である。
【図３】同、実施例１において記録色素として使用した有機色素（シアニン色素）の構造式である。
【図４】同、実施例１において紫外線硬化樹脂として使用した紫外線硬化型ウレタンアクリレートの構造式である。
【図５】同、実施例２において記録色素として使用した有機色素（アゾ色素）の構造式である。
【図６】同、実施例３において紫外線硬化樹脂として使用した紫外線硬化型ウレタンアクリレートの構造式である。
【図７】情報記録の高密度化を実現するために提案されている光情報記録媒体１の一例を示す概略断面図である。
【図８】同、光情報記録媒体１における光透過層５を作成するためのスピンコートの工程を示す断面図である。
【図９】同、スピンコートを終了した状態の断面図である。
【符号の説明】
１  光情報記録媒体（図７）
２  支持基板
３  光反射層
４  光記録層
５  光透過層
５Ａ  光透過層５を形成するための液状の紫外線硬化樹脂（頭１、図８）
６  対物レンズ
７  レーザー光（記録光、再生光）
８  基板２と光反射層３との間の第１の層界
９  光反射層３と光記録層４との間の第２の層界
１０  光記録層４と光透過層５との間の第３の層界
１０Ａ  光記録層４と光透過層５との間の判然としない判然のしない第３の層界（図９）
１１  プリグルーブ
１２  ランド
１３  ピット
２０  光情報記録媒体（実施の形態、図２）
【図１】
0004075006.tif 000002
【図２】
0004075006.tif 000003
【図３】
0004075006.tif 000004
【図４】
0004075006.tif 000005
【図５】
0004075006.tif 000006
【図６】
0004075006.tif 000007
【図７】
0004075006.tif 000008
【図８】
0004075006.tif 000009
【図９】
0004075006.tif 000010