JP2005108265A

JP2005108265A - 光記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JP2005108265A
Application number: JP2001315146A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Komaki; 壮小巻; Tetsuo Mizushima; 哲郎水島; Jiro Yoshinari; 次郎吉成
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2001-10-12
Filing date: 2001-10-12
Publication date: 2005-04-21
Also published as: WO2003034420A1

Abstract

【課題】記録層を均一に初期化し得る光記録媒体の製造方法を提供する。
【解決手段】光照射によって初期化される記録層４を基材２の一面側に少なくとも１つ形成した後に記録層４上にカバー層５を形成する光記録媒体１の製造方法であって、記録層４を形成して初期化した後に、初期化した記録層４上にカバー層５を形成する。これにより、カバー層５の影響を受けることなく記録層４を初期化することができるため、カバー層５の厚みムラや傷などに起因する初期化レーザービームの不均一な照射を回避することができる結果、記録層４を均一に初期化することができる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光照射によって初期化される記録層を基材の一面側に少なくとも１つ形成した後にこの記録層上に光透過層を形成する光記録媒体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光記録媒体は、高密度で大容量である点が注目され、様々な用途で使用されている。特に、記録された情報の消去および再記録が可能な書換可能型光記録媒体は、データの修復や更新が可能であり、しかも繰り返し書き換えて使用できるため、光記録媒体の用途拡大に貢献するものとして期待されている。この種の光記録媒体としては、光磁気記録媒体（ＭＯ）や相変化型光記録媒体が開発され、かつ商品化されている。
【０００３】
このうち、相変化を利用した書換え可能な相変化型光記録媒体（以下、単に「光記録媒体」ともいう）の従来の代表的な層構成の一例を図３に示す。同図に示す光記録媒体５１は、基材５２の一面（同図中の上面）側に、記録層５４、反射層３、およびカバー層５がこの順序で積層されて構成されている。この場合、基材５２は、光透過性樹脂材（例えばポリカーボネートを主成分とする樹脂材）を用いて、射出成形によって所定の厚みの平板形状（一例としてディスク（円板）形状）に成形されている。また、基材５２の一面（同図中の上面）には、トラッキングサーボ用のグルーブ等の微細凹凸（図示せず）が成形時に形成されている。また、記録層５４は、第１保護層５４ａ、相変化材料層５４ｂおよび第２保護層５４ｃを有し、これらの各層５４ａ，５４ｂ，５４ｃがこの順序で基材５２上に積層されて構成されている。このうちの第１保護層５４ａおよび第２保護層５４ｃは、例えば、酸化アルミやＺｎＳ−ＳｉＯ_２等の誘電体を用いて形成され、相変化材料層５４ｂは、例えば、ＧｅＴｅＳｂ、ＩｎＳｂＴｅまたはＡｇＧｅＩｎＳｂＴｅ等を用いて形成されている。反射層３は、Ａｌ、ＡｇまたはＮｉ等の金属を用いて記録層５４上に形成されている。カバー層５は、樹脂材料を用いて反射層３上に形成されている。
【０００４】
この光記録媒体５１では、基材５２側から記録用のレーザービームを記録層５４に照射して、相変化材料層５４ｂを含む記録層５４を非晶質状態と結晶状態との間で可逆的に相変化させることにより、記録マークの形成および消去が行われる。つまり、記録層５４（特に相変化材料層５４ｂ）では、記録用のレーザービームが照射された際に、その照射部分が融点以上に加熱された後に急速に冷却（急冷）されることによって非晶質化され、記録信号に応じた記録マークが形成される。また、記録層５４では、記録用のレーザービームが照射された際に、その照射部分が結晶化温度以上に加熱された後に徐々に冷却（徐冷）されることによって結晶化され、記録マークが消去される。一方、再生時には、再生用のレーザービーム（記録時よりも低パワーのレーザービーム）を照射した際の非晶質状態と結晶状態との間で光学的定数の変化に伴って変化する光反射率の差を利用して記録マークの有無を判別することにより、データの再生が行われる。
【０００５】
この光記録媒体５１を製造する際には、まず、射出成形によってその表面（一面）にグルーブ等の微細凹凸が形成されたディスク形状に基材５２を成形する。次いで、基材５２における微細凹凸形成面上に記録層５４を形成する。この際に、相変化材料層５４ｂおよび第１，第２保護層５４ａ，５４ｃは、一般的にスパッタリング法によって形成される。次いで、記録層５４上に反射層３を形成し、この後、例えばスピンコート法によって反射層３上にカバー層５を形成する。この場合、記録層５４における相変化材料層５４ｂは、その形成直後では、非晶質状態であり、そのままではユーザーが記録することができない。したがって、ユーザーが光記録媒体５１を直ちに使用開始できる初期化状態で光記録媒体５１を出荷するためには、光記録媒体５１の製造工程において、記録層５４（特に相変化材料層５４ｂ）を初期化する必要がある。このため、カバー層５を形成した後に、記録層５４を初期化する。この場合、再生用または記録用のレーザービームの照射方向と同一の方向（基材５２の下面側からの方向）から高パワーのレーザービーム（以下、「初期化用レーザービーム」ともいう）を照射して記録層５４を初期化する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の光記録媒体の製造方法には、以下の問題点がある。すなわち、従来の光記録媒体の製造方法では、基材５２を介して記録層５４に初期化用レーザービームを照射することによって記録層５４を初期化している。このため、この初期化の際に基材５２に記録再生時に問題とならない程度の厚みムラや僅かな傷、あるいは基材５２中に欠陥やごみなどが存在する場合、この厚みムラなどに起因して、初期化用レーザービームが記録層５４に均一に照射されずに、その結果、記録層５４が均一に初期化されないおそれがあるという問題点が存在する。この場合、カバー層５側から初期化用レーザービームを照射して記録層５４を初期化することも考えられる。しかし、この初期化方法には、前述した厚みムラや傷、欠陥などの問題に加えて、反射層３が初期化用レーザービームを反射するため、初期化自体が困難であるという問題点がある。
【０００７】
本発明は、かかる改善すべき点に鑑みてなされたものであり、記録層を均一に初期化し得る光記録媒体の製造方法を提供することを主目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく本発明に係る光記録媒体の製造方法は、光照射によって初期化される記録層を基材の一面側に少なくとも１つ形成した後に当該記録層上に光透過層を形成する光記録媒体の製造方法であって、前記記録層を形成して初期化した後に、当該初期化した記録層上に前記光透過層を形成する。
【０００９】
また、本発明に係る光記録媒体の製造方法は、光照射によって初期化される記録層を基材の一面側に複数形成すると共に当該各記録層上に光透過層をそれぞれ形成する光記録媒体の製造方法であって、前記各記録層を形成した都度、当該形成した記録層をそれぞれ初期化し、当該初期化した記録層上に前記光透過層を形成する。
【００１０】
さらに、本発明に係る光記録媒体の製造方法は、反射層、光照射によって初期化される記録層、および光透過層をこの順序で基材の一面側に形成する光記録媒体の製造方法であって、前記記録層を形成して初期化した後に、当該初期化した記録層上に前記光透過層を形成する。
【００１１】
この場合、再生および記録用レーザービームの照射方向と同一方向から初期化用レーザービームを前記記録層に照射して初期化するのが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る光記録媒体の製造方法の好適な実施の形態について説明する。
【００１３】
最初に、この光記録媒体の製造方法によって製造される光記録媒体１の構成について、図１を参照して説明する。なお、従来の光記録媒体５１と同一の構成要素については同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１４】
光記録媒体１は、図１に示すように、基材２を備え、この基材２の一面側（同図中の上面側）には、トラッキングサーボ用のグルーブ等の微細凹凸（図示せず）が形成されている。また、光記録媒体１は、基材２の微細凹凸形成面側に、反射層３、記録層４、および本発明における光透過層としてのカバー層５が順次積層されて構成されている。この場合、基材２は、ポリカーボネート等の樹脂材を用いて、射出成形によって所定の厚みの平板形状（一例としてディスク（円板）形状）に成形されている。また、基材２を形成する樹脂材としては、光透過性の樹脂材を用いることもできるし、光非透過性の樹脂材を用いることもできる。反射層３は、Ａｌ、ＡｇまたはＮｉ等の金属を用いて形成されている。記録層４は、第１保護層４ａ、相変化材料層４ｂおよび第２保護層４ｃを有し、これらの各層４ｃ，４ｂ，４ａがこの順序で反射層３上に積層されて構成されている。このうちの第１保護層４ａおよび第２保護層４ｃは、例えば、酸化アルミやＺｎＳ−ＳｉＯ_２等の誘電体を用いて形成され、相変化材料層４ｂは、例えば、ＧｅＴｅＳｂ、ＩｎＳｂＴｅまたはＡｇＧｅＩｎＳｂＴｅ等を用いて形成されている。カバー層５は、樹脂材料を用いて第２保護層４ｃ上に形成されている。
【００１５】
この光記録媒体１では、カバー層５側から再生用または記録用のレーザービームを記録層４に照射して、相変化材料層４ｂを含む記録層４を非晶質状態と結晶状態との間で可逆的に相変化させることにより、記録マークの形成および消去が行われる。この際に、光記録媒体５１と同様にして、非晶質状態と結晶状態との間の光透過率の差を利用して記録マークの有無を判別することにより、データが再生される。また、記録マークの形成および消去についても光記録媒体５１と同様の原理に基づいて行われる。
【００１６】
次に、光記録媒体１の製造方法について説明する。
【００１７】
この光記録媒体１を製造する際には、まず、射出成形によってその表面にグルーブ等の微細凹凸が形成されたディスク形状に基材２を成形する。次に、基材２における微細凹凸形成面側に反射層３を形成する。続いて、反射層３上に第２保護層４ｃを形成し、次いで、この第２保護層４ｃ上に相変化材料層４ｂを形成し、その後に、相変化材料層４ｂ上に第１保護層４ａを形成する。この場合、第２保護層４ｃ、相変化材料層４ｂおよび第１保護層４ａについては、共にスパッタリング法を用いて形成する。
【００１８】
次に、形成した記録層４に対して、再生用または記録用のレーザービームの照射方向と同一の方向（製造後におけるカバー層５側からの方向）から初期化用レーザービームを照射して、相変化材料層４ｂを含む記録層４を初期化する。この場合、従来の光記録媒体５１の製造方法とは異なり、初期化用レーザービームを照射する際に、たとえ基材２に記録再生時には問題とならない程度の厚みムラや僅かな傷および欠陥などが存在したとしても、基材２を介することなく初期化用レーザービームを記録層４に直接的に照射するため、これらの厚みムラなどに影響されることなく、初期化用レーザービームが記録層４に均一に照射される。したがって、記録層４が均一に初期化される。
【００１９】
続いて、初期化した記録層４上に例えばスピンコート法によってカバー層５を形成する。これにより、光記録媒体１の製造が完了する。
【００２０】
このように、この製造方法によれば、記録層４を形成した後、カバー層５の形成に先立って記録層４に対して初期化用レーザービームを直接照射して初期化することにより、基材２やカバー層５における厚みムラ、傷および欠陥などに起因する初期化レーザービームの不均一な照射を回避することができる結果、記録層４を均一に初期化することができる。この場合、他の層と比較してカバー層５は厚く形成されるため、これに起因してカバー層５に厚みムラ、傷および欠陥などが発生する確率が高くなっている。したがって、このカバー層５の存在に影響されることなく初期化できることは、記録層４を均一に初期化するために、非常に有効な技術となる。また、この製造方法によれば、再生用および記録用のレーザービームの照射方向と同一方向から初期化用レーザービームを記録層４に照射して記録層４を初期化することにより、光記録媒体１の使用条件と同一条件で初期化することになるため、記録層４を確実かつ安定して初期化することができる。
【００２１】
なお、本発明は、上記した発明の実施の形態に限らず、適宜変更が可能である。例えば、基材２は円板状に限らず、各種形状の基材を用いることができる。また、記録層４を構成する第２保護層４ｃと相変化材料層４ｂとを形成した後、相変化材料層４ｂに対して初期化用レーザービームを直接照射して相変化材料層４ｂを初期化し、その後に、初期化した相変化材料層４ｂ上に第１保護層４ａを形成してもよい。この方法によれば、第１保護層４ａに生ずる厚みムラなどを初めとする他の層の影響を全く受けずに記録層４（特に相変化材料層４ｂ）を初期化することができるため、記録層４をさらに均一に初期化することができる。また、本発明の実施の形態では、基材２と記録層４との間に反射層３を形成した光記録媒体１を例に挙げて説明したが、本発明は、基材２の上に記録層４および反射層をその順序で形成する構成の光記録媒体にも適用が可能である。つまり、再生用または記録用のレーザービームを基材２を介して記録層４に照射する構成の光記録媒体の製造において、再生用または記録用のレーザービームの照射方向とは逆方向から初期化用レーザービームを照射して記録層４を初期化することも可能である。
【００２２】
また、本発明に係る光記録媒体の製造方法は、光記録媒体１の製造に限らず、図２に示すように、基材２の微細凹凸形成面側に複数の記録層４，１４が形成されている光記録媒体１１の製造にも適用が可能である。以下、その製造方法について説明する。なお、光記録媒体１の製造方法と同一の工程についてはその旨を記載し、重複する説明を省略する。
【００２３】
まず、光記録媒体１の製造工程と同様にして、記録層４までを形成する。次いで、初期化用レーザービームを記録層４に直接的に照射して記録層４を初期化する。この場合、記録層４を構成する第２保護層４ｃと相変化材料層４ｂとを形成した後に、相変化材料層４ｂに対して初期化用レーザービームを直接的に照射して相変化材料層４ｂを初期化し、その後に、初期化した相変化材料層４ｂ上に第１保護層４ａを形成してもよい。次いで、本発明における光透過層としてのスペーサ層１２を第１保護層４ａ上に形成する。この場合、スピンコート法によって樹脂材を第１保護層４ａ上に塗布した後、未硬化状態の塗布した樹脂材上に、グルーブ等の微細凹凸を形成するためのスタンパ（図示せず）を載置する。この後、樹脂材を硬化させた後に、スタンパを取り除く。この段階において、スペーサ層１２の表面にグルーブ等の微細凹凸が形成される。次に、スペーサ層１２上に記録層４と同様にして、第１保護層１４ａ、相変化材料層１４ｂおよび第２保護層１４ｃで構成される記録層１４を形成した後に、記録層４の初期化と同様にして、この記録層１４を初期化する。この場合、各層１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、それぞれ対応する各層４ａ，４ｂ，４ｃとは厳密にはそれぞれ異なる材料や膜厚で形成されるが同じ機能を有している。最後に、初期化した記録層１４上にカバー層５を形成する。これにより、光記録媒体１１の製造が完了する。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る光記録媒体の製造方法によれば、記録層を形成して初期化した後に、初期化した記録層上に光透過層を形成することにより、光透過層の影響を受けることなく記録層を初期化することができる。したがって、光透過層の厚みムラなどに起因する初期化レーザービームの不均一な照射を回避することができるため、記録層を均一に初期化することができる。この結果、信頼性の高い初期化済みの光記録媒体を製造することができる。
【００２５】
また、反射層、光照射によって初期化される記録層、および光透過層をこの順序で基材の一面側に形成する際に、記録層を形成した後に、再生用および記録用のレーザービームの照射方向と同一方向から初期化用レーザービームを記録層に照射して記録層を初期化し、その後に、初期化した記録層上に光透過層を形成することにより、記録層を確実かつ安定して初期化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る光記録媒体１の概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る光記録媒体１１の概略構成を示す断面図である。
【図３】従来の光記録媒体５１の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１，１１光記録媒体
２基材
３反射層
４，１４記録層
４ａ第１保護層
４ｂ相変化材料層
４ｃ第２保護層
５カバー層
１２スペーサ層

Claims

光照射によって初期化される記録層を基材の一面側に少なくとも１つ形成した後に当該記録層上に光透過層を形成する光記録媒体の製造方法であって、
前記記録層を形成して初期化した後に、当該初期化した記録層上に前記光透過層を形成する光記録媒体の製造方法。
光照射によって初期化される記録層を基材の一面側に複数形成すると共に当該各記録層上に光透過層をそれぞれ形成する光記録媒体の製造方法であって、
前記各記録層を形成した都度、当該形成した記録層をそれぞれ初期化し、当該初期化した記録層上に前記光透過層を形成する光記録媒体の製造方法。
反射層、光照射によって初期化される記録層、および光透過層をこの順序で基材の一面側に形成する光記録媒体の製造方法であって、
前記記録層を形成して初期化した後に、当該初期化した記録層上に前記光透過層を形成する光記録媒体の製造方法。
再生および記録用レーザービームの照射方向と同一方向から初期化用レーザービームを前記記録層に照射して初期化する請求項１から３のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法。