JP2003257094A - 光情報記録媒体の製造方法 - Google Patents

光情報記録媒体の製造方法

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JP2003257094A
JP2003257094A JP2002053389A JP2002053389A JP2003257094A JP 2003257094 A JP2003257094 A JP 2003257094A JP 2002053389 A JP2002053389 A JP 2002053389A JP 2002053389 A JP2002053389 A JP 2002053389A JP 2003257094 A JP2003257094 A JP 2003257094A
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recording layer
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recording medium
panel
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Kazutoshi Katayama
和俊 片山
Yasushi Kubo
裕史 久保
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Fuji Photo Film Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 両面に記録層を有する光情報記録媒体を安定
して効率よく製造できる光情報記録媒体の製造方法を提
供する。 【解決手段】 両面に案内溝を有する基板14を記録層
形成液18に浸漬する工程と、浸漬した基板14を記録
層形成液18から引き上げる工程と、引き上げた基板1
4を乾燥して基板14の両面に記録層を形成する工程
と、を有することを特徴とする光情報記録媒体の製造方
法である。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、光情報記録媒体の
製造方法に関し、詳しくは、両面に記録層を有する光情
報記録媒体の製造方法に関する。 【0002】 【従来の技術】レーザ光を用いて情報を記録し、又は再
生するディスク状記録媒体(光情報記録媒体)として
は、CD−R(Compact Disc-recordable)、CD-RO
M(Compact Disc)、DVD-ROM(digital versatil
e disc)、DVD−R(digital versatile disc-recor
dable)、DVD−RW等が知られている。 【0003】このような光情報記録媒体は基板上に記録
層を有するが、この記録層の形成方法としては、有機色
素を有機溶媒に溶解させた記録層形成液を基板上にスピ
ンコート法により塗布する方法が一般的である。このス
ピンコート法は、真空チャンバー等の設備が不要で比較
的簡便に記録層を形成することができる。しかしなが
ら、近年の光情報記録媒体の高度化に伴い、DataP
layディスクのような小径ディスクの両面に、ある程
度の情報を記録するようなシステムが提案されるように
なってきている状況下においては、上記スピンコート法
では、塗布面積が小さいため相対的な液ロスが増大する
という問題がある。また、スピンコート法では、片面ず
つしか塗布することができないので、両面に記録層を形
成する光情報記録媒体を製造する上においては生産効率
が悪い。更に、片面ずつ塗布するスピンコート法では、
片面塗布後に他方の面に塗布する際、その塗布した面を
傷つけないように他方の面に塗布しなければならず、作
業に緻密性が要求されると共に、不良品が発生する場合
も生じる。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、上記
問題点に鑑みてなされたものであり、両面に記録層を有
する光情報記録媒体を安定して効率よく製造できる光情
報記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。 【0005】 【課題を解決するための手段】<1> 両面に案内溝を
有する基板を記録層形成液に浸漬する工程と、前記浸漬
した基板を前記記録層形成液から引き上げる工程と、前
記引き上げた基板を乾燥して前記基板の両面に記録層を
形成する工程と、を有することを特徴とする光情報記録
媒体の製造方法である。 <2> 前記基板の直径が、80mm以下である前記<
1>に記載の光情報記録媒体の製造方法である。 <3> 前記基板を、複数の基板を収納可能なパネルに
保持して、前記浸漬、引き上げ及び乾燥を行う前記<1
>又は<2>に記載の光情報記録媒体の製造方法であ
る。 【0006】<4> 前記記録層形成液の溶媒雰囲気中
で、前記引き上げ及び乾燥を行う前記<1>〜<3>の
いずれかに記載の光情報記録媒体の製造方法である。 <5> 前記基板の引き上げ速度が、10mm/s以下
である前記<1>〜<4>のいずれかに記載の光情報記
録媒体の製造方法である。 <6> 前記記録層形成液が、溶媒に対して10質量%
以下の有機色素を含有している前記<1>〜<5>に記
載の光情報記録媒体の製造方法である。 【0007】 【発明の実施の形態】本発明の光情報記録媒体の製造方
法は、両面に案内溝を有する基板を記録層形成液に浸漬
する工程と、前記浸漬した基板を前記記録層形成液から
引き上げる工程と、前記引き上げた基板を乾燥して前記
基板の両面に記録層を形成する工程と、を有する。 【0008】以下、本発明の好ましい実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。ここに、図1は本発明の実
施の形態に係る光情報記録媒体の製造方法に使用する装
置の斜視図であり、図2(A)は本発明の実施の形態に
係る光情報記録媒体の製造方法に使用するパネルへの基
板の装着過程を説明するためのパネルのI−I’部分断
面図であり、図2(B)は本発明の実施の形態に係る光
情報記録媒体の製造方法に使用するパネルへの基板の装
着過程を説明するためのパネルのII−II’部分断面図で
あり、図3(A)は本発明の実施の形態に係る光情報記
録媒体の製造方法に使用するパネルへの基板の装着時の
パネルのI−I’部分断面図であり、図3(B)は本発
明の実施の形態に係る光情報記録媒体の製造方法に使用
するパネルへの基板の装着時のパネルのII−II’部分断
面図であり、図4は、図1における破線部の拡大図であ
る。 【0009】本発明の一実施形態に係る光情報記録媒体
の製造方法においては、図1に示すように、まず、基板
14の両面に記録層を形成するため、パネル10の収納
部12に保持されている基板14を容器16内の記録層
形成液18に浸漬する(浸漬工程)。次に、浸漬した基
板14をパネル10ごと引き上げ、乾燥して基板14の
両面に記録層を形成する(以下、記録層が形成された基
板を「記録基板」という。)(引上げ・乾燥工程)。 【0010】図1に示すように、例えば金属、樹脂等の
材料からなるパネル10には、図面上正面視して略円形
の収納部12が配設され、複数又は多数の基板14が収
納可能となっている。パネル10の上部両側には、それ
ぞれワイヤ11の端部が固着されており、このワイヤ1
1の中央が掛止部材13により掛止されている。この掛
止部材13を図示しない巻上機等を用いて上下させ、パ
ネル10を記録層形成液18中へ浸漬し、又は引き上げ
る。 【0011】また、図1〜図3に示すように、収納部1
2の上部には、基板14を係止する保持部材20が設け
られている。また、収納部12の下部には、図面上正面
視して略半弧状の液だまり22が、壁26を介してパネ
ルの表裏に設けられており、基板14を引き上げた際に
基板14表面を流れ落ちる記録層形成液18を導入す
る。この液だまり22には、パネル10の端部まで伸び
た案内溝24が設けられ、液だまり22に溜まった記録
層形成液18をパネル10の外へ導く。 【0012】また、図4に示すように、保持部材20
は、U字状に形成された弾性部28を有し、この弾性部
28の上下への弾性(図面上)を利用して基板14は収
納部12に保持される。即ち、保持部材20が上方に持
ち上げられた後の弾性部28の復元力により、基板14
の周部が収納部12の内側周壁に押圧されて保持され
る。また、保持部材20の中央には突出部30が設けら
れ、一方、突出部30の左右両側であって基板14を介
したパネル10の裏側には突出部32が設けられてい
る。更には、収納部12の周部であって保持部材20の
設けられていない部分のパネルの下半分には、基板14
を保持するV字溝34が設けられている。これらの突出
部30、32、及びV字溝34によってパネル10の表
裏から基板14を支持し、収納部12に収納された基板
14が脱落するのを防止する。 【0013】パネル10の収納部12への基板14の収
納は、まず、保持部材20を基板14の周部で押し上
げ、基板14を収納部12に導入する(図2参照)。基
板14を導入後、基板14を放すことにより保持部材2
0の復元力で基板14を押圧し、基板14の周部が収納
部12の内側周壁に押しつけられ基板14は収納部12
に保持される(図3参照)。この状態でパネル10を記
録層形成液18中に浸漬する。 【0014】パネル10を浸漬した後、パネル10を引
き上げる。パネル10を引き上げると、基板14表面を
流れ落ちる記録層形成液18は液だまり22に導入さ
れ、液だまり22に導入された記録層形成液18は、案
内溝24を通ってパネル10の外へ放出される。なお、
図3(A)に示すように、基板14の下端部は収納部1
2の一部(壁26)と接触状態となっているので、基板
の下端部に記録層形成液18が残留することなく、安定
して記録層形成液18が液だまり部22に導入すること
ができる。 【0015】また、案内溝24に沿って記録層形成液1
8は導出されるので、その基板14より下方に収納され
た基板14(例えば、パネル10の上から1段目の収納
部12に収納された基板14に対して、パネル10の上
から2段目の収納部12に収納された基板14)に記録
層形成液18が流れ落ちるのを防止することができ、安
定して光情報記録媒体の記録層を形成することができ
る。なお、記録層形成液18の乾燥は、基板14をパネ
ル10から取り出すことなく、パネル10に収納したま
ま行うことができるので、製造上有利である。 【0016】ここで、上記基板は、例えば、射出成形に
より成形されたものであり、その両面にトラッキング等
のための案内溝を有する。そして、必要に応じて、案内
溝が形成された基板の両面には、スパッタリング又はイ
オンプレーティング等によりAu、Ag、Al、Cu等
を含む材料からなる反射層が形成されている。この基板
は、その直径が80mm以下であることが好ましい。直
径を80mm以下として光情報記録媒体をコンパクトに
しても、両面に記録層を有する光情報記録媒体では、十
分に情報量を確保することができる。 【0017】前記記録層形成液は、後述する有機色素を
溶媒に対して10質量%以下含有することが好ましく、
5質量%以下であることがより好ましく、0.1〜3質
量%含有することがさらに好ましい。有機色素を溶媒に
対して10質量%以下含有することにより、記録層形成
液の塗布適性が優れたものとなる。なお、記録層形成液
の溶媒及び有機色素等についての詳細は後述する。 【0018】前記引き上げは、記録層形成液の溶媒雰囲
気中で行われることが好ましい。ここで、雰囲気濃度
(その溶媒の飽和蒸気圧に対する割合)は、0.1〜9
0%であることが好ましく、0.5〜85%であること
がより好ましい。上記範囲の雰囲気下で、引き上げ(及
び乾燥)を行うことにより、むらのない薄膜(記録層)
を安定して形成することができる。また、基板を引き挙
げる際の引き上げ速度は、10mm/s以下であること
が好ましく、5mm/s以下であることがより好まし
く、0.1〜3mm/sであることがさらに好ましい。
引き上げ速度が10mm/s以下であることにより、記
録層を適切な厚さにすることができる。 【0019】以上のようにして光情報記録媒体の記録層
を形成することにより、基板の両面に同時に安定して記
録層を形成することができる。また、パネルを使用して
1度に複数の基板に対して記録層を形成できる。したが
って、光情報記録媒体を安定して効率よく製造すること
が可能となる。 【0020】上記作製した基板に対しては、記録基板が
両面に記録層を有するので、2枚のダミー基板を用意
し、記録基板の両面にダミー基板を積層することが好ま
しい。ダミー基板は、例えば、ポリカーボネート等の樹
脂からなって、射出成形等により成形されたものであ
る。 【0021】ダミー基板の積層方法としては、例えば、
まず、記録基板をスピンコーターにセットし、記録基板
の一方の面に紫外線硬化接着剤を均一に延展する。続い
て、紫外線硬化接着剤を介してダミー基板を積層し、デ
ィスク積層体とする。このディスク積層体に、好ましく
はパルス型の紫外線照射機で紫外線を照射することによ
り、基板間に充填された紫外線硬化接着剤を硬化させ記
録基板及びダミー基板を接着する。これと同様の方法
で、記録層の他方の面にもダミー基板を接着する。以上
のようにして、両面に記録層を有する光情報記録媒体が
製造される。 【0022】以下、本発明の方法により製造される光情
報記録媒体を構成する記録基板及びダミー基板について
説明する。本発明の方法を適用して製造される記録基板
は、両面に案内溝を有する基板の両面に少なくとも記録
層が形成されたものである限り、特に制限はない。ま
た、ダミー基板は、この記録基板に対して紫外線硬化接
着剤等を介して接合される基板である限り、特に制限は
ない。 【0023】−記録基板− <基板>基板としては、例えば、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及びポ
リエステルなどの材料から構成される。上記のものは、
所望により併用してもよい。この中では、耐湿性、寸法
安定性及び価格などの点からポリカーボネートが好まし
い。基板の厚さは一般に0.4〜1.5mmの範囲にあ
り、好ましくは0.7〜1.3mmの範囲である。 【0024】<記録層>レーザでの記録及び再生が可能
である記録層を構成する材料としては、有機溶剤に溶解
しディップコートできるものであればよく、有機化合物
が好ましい。有機化合物としては、具体的には、特開平
4−74690号、特開平8−127174号、特開平
11−53758号、特開平11−334204号、特
開平11−334205号、特開平11−334206
号、特開平11−334207号、特開2000−43
423号、特開2000−108513号、特開200
0−158818号に記載されている色素、あるいは、
トリアゾール、トリアジン、シアニン、メロシアニン、
アミノブタジエン、フタロシアニン、桂皮酸、ビオロゲ
ン、アゾ、オキソノールベンゾオキサゾール、ベンゾト
リアゾール等が好ましい。 【0025】有機化合物(有機色素)を用いる場合の溶
媒としては、基板にダメージを与えないものを選ぶこと
が好ましく、例えば、メタノール、エタノール、イソプ
ロピルアルコール、オクタフルオロペンタノール、アリ
ルアルコール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、
テトラフルオロプロパノールなどのアルコール系溶媒、
ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロヘキサ
ン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジ
メチルシクロヘキサンなどの脂肪族または脂環式炭化水
素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼンなどの芳香族
炭化水素系溶媒、四塩化炭素、クロロホルム、テトラク
ロロエタン、ジブロモエタンなどのハロゲン化炭化水素
系溶媒、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジイソ
プロピルエーテル、ジオキサンなどのエーテル系溶媒、
アセトン、3−ヒドロキシ−3−メチル−2−ブタノン
などのケトン系溶媒、酢酸エチル、乳酸メチルなどのエ
ステル系溶媒、水などが挙げられる。これらは単独で用
いても良く、あるいは、複数混合しても良い。 【0026】前記有機化合物等を溶解処理する方法とし
ては、超音波処理等の方法を適用することができる。ま
た、記録層形成液中には、更に、酸化防止剤、UV吸収
剤、可塑剤、及び潤滑剤など各種の添加剤を目的に応じ
て添加してもよい。 【0027】結合剤の例としては、例えば、ゼラチン、
セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴムなどの
天然有機高分子物質;及びポリウレタン、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など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、有機化合物100質量部に対し
て0.2〜20質量部、好ましくは、0.5〜10質量
部、更に好ましくは1〜5質量部である。結合剤を記録
層に含有させることにより記録層の保存安定性を改良す
ることも可能である。 【0028】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。 【0029】その具体例としては、特開昭58−175
693号公報、同59−81194号公報、同60−1
8387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6
0−44554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4−2549
2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1
141頁等に記載のものを挙げることができる。 【0030】<反射層>反射層は、情報の再生時におけ
る反射率の向上の目的で設けられる。反射層の材料であ
る光反射性物質は、レーザ光に対する反射率が70%以
上の物質であり、その例としては、Mg、Se、Y、T
i、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、M
n、Re、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、I
r、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、G
a、In、Si、Ge、Te、Pb、Po、Sn、Bi
などの金属及び半金属あるいはステンレス鋼を挙げるこ
とができる。これらの物質は単独で用いてもよいし、あ
るいは二種以上の組合わせで、又は合金として用いても
よい。反射層は、Au、Agのどちらか一方を含有する
が好ましく、その含有量が高いほど更に好ましい。光反
射層は、例えば、上記反射性物質を真空蒸着、スパッタ
リング又はイオンプレーティングすることにより基板の
上に形成することができる。反射層の層厚は、一般的に
は10〜800nmの範囲にあり、好ましくは20〜5
00nmの範囲、更に好ましくは50〜300nmの範
囲である。 【0031】<その他の層>記録基板には、上記した記
録層、反射層以外にも必要に応じて、反射層の片方また
は両面に耐熱保護層(スパッタ層)等の層が形成された
ものであってもよい。 【0032】−ダミー基板− 本発明において、ダミー基板としては、光透過性があれ
ば特に制限はなく、記録基板と同様の材料を使用するこ
とができる。好ましい材料としては、ポリカーボネー
ト、三酢酸セルロースが挙げられる。また、23℃50
%RHの環境下で吸湿率が5%以下のものがより好まし
い。 【0033】 【実施例】(実施例1)まず、ポリカーボネート樹脂
(帝人社製、商品名:パンライトAD5503)からな
り、両面にスパイラル状のグルーブ(深さ100nm、
幅250nm、トラックピッチ500nm)を有する樹
脂基板を射出成形により成形した。この基板の厚さは
1.2mmであり、外径は80mmであった。次に、D
Cマグネトロンスパッタにより、Ag膜100nmを両
面に成膜した。 【0034】一方、オラゾールブルーGN(フタロシア
ニン 吸光度0.07 cibaスペシャリティケミカ
ル社製)95質量%と、オラゾールブルーBL(アント
ラセン 吸光度0.06 cibaスペシャリティケミ
カル社製)5質量%とを2,2,3,3−テトラフルオ
ロプロパノールに混ぜ、超音波振動機(1800W)を
用いて2時間かけて溶解して記録層形成液を調製し、調
製した記録層形成液を容器(50mm×200mm、深
さ200mm)に移した。なお、この記録層形成液の溶
媒に対する色素濃度は2質量%であった。上記作製した
基板を約120mm四方で厚みが等しい(約1.5m
m)パネルにはめ込み、パネル上部を保持して垂直に記
録層形成液中に浸漬、1mm/sの速度で引き上げ乾燥
させた。この時、操作は25℃のグローブボックス内で
行い、溶媒(2,2,3,3−テトラフルオロプロパノ
ール)の雰囲気濃度は70%であった。乾燥後、60℃
で2時間加熱し、残留溶媒を揮発させた。 【0035】次に、スピンコートにより、記録層上に紫
外線硬化性樹脂(商品名:SD347、大日本インキ化
学工業製)を回転数60〜300rpmで塗布し、ポリ
カーボネイトシート(ピュアエース 帝人社製 膜厚7
0μm)を重ね合わせ、その後、300〜4000rp
mまで変化させながら全面に接着剤を延展した後、紫外
線照射ランプにより紫外線を照射して硬化させた。これ
を両面について行い、サンプルAを作製した。 【0036】(実施例2)実施例1において、記録層形
成液の色素濃度を1質量%とし、引上げ速度を3mm/
sとした以外は同様にして、サンプルBを作製した。 【0037】(実施例3)実施例1において、記録層形
成液の色素濃度を0.5質量%とし、引上げ速度を5m
m/sとした以外は同様にして、サンプルCを作製し
た。 【0038】(実施例4)実施例1において、記録層形
成液の色素濃度を0.5質量%とし、引上げ速度を1m
m/sとした以外は同様にして、サンプルDを作製し
た。 【0039】(実施例5)実施例1において、記録層形
成液の色素濃度を5質量%とし、引上げ速度を1mm/
sとした以外は同様にして、サンプルEを作製した。 【0040】[評価] <塗布・乾燥時間>塗布液から引き上げ後、基板面が乾
燥するまでの時間を測定した。 <面状>基板面の色素の塗布状況を目視により観察し、
以下のように評価した。 ほぼ均一にみえる :○ 細かいムラが生じている :△ ムラが生じている :× 【0041】<記録再生テスト>上記得られたサンプル
A〜Eについて、405nmのレーザを積んだDDU−10
00(パルステック社製)を用いて、3T−14T信号を
記録し、その全体の変調度を測定した。以上の結果を表
1に示す。 【0042】 【表1】【0043】表1から明らかなように、実施例1〜5の
サンプルA〜Eにおいては、均一でムラのない記録層が形
成され、記録再生テストにおいても変調度は50%程度
を示し、実用上十分なものであることが判明した。 【0044】 【発明の効果】以上のように、本発明の光情報記録媒体
の製造方法によれば、両面に記録層を有する光情報記録
媒体を安定して効率よく製造できる。
【図面の簡単な説明】 【図1】 本発明の実施の形態に係る光情報記録媒体の
製造方法に使用する装置の斜視図である。 【図2】 (A)は本発明の実施の形態に係る光情報記
録媒体の製造方法に使用するパネルへの基板の装着過程
を説明するためのパネルのI−I’部分断面図であり、
(B)は本発明の実施の形態に係る光情報記録媒体の製
造方法に使用するパネルへの基板の装着過程を説明する
ためのパネルのII−II’部分断面図である。 【図3】 (A)は本発明の実施の形態に係る光情報記
録媒体の製造方法に使用するパネルへの基板の装着時の
パネルのI−I’部分断面図であり、(B)は本発明の
実施の形態に係る光情報記録媒体の製造方法に使用する
パネルへの基板の装着時のパネルのII−II’部分断面図
である。 【図4】 図1における破線部の拡大図である。 【符号の説明】 10…パネル 11…ワイヤ 12…収納部 13…掛止部材 14…基板 16…容器 18…記録層形成液 20…保持部材 22…液だまり 24…案内溝 26…壁 28…弾性部 30、32…突出部 34…V字溝

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 両面に案内溝を有する基板を記録層形成
    液に浸漬する工程と、前記浸漬した基板を前記記録層形
    成液から引き上げる工程と、前記引き上げた基板を乾燥
    して前記基板の両面に記録層を形成する工程と、を有す
    ることを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。
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