JP2529131B2

JP2529131B2 - 情報記録媒体

Info

Publication number: JP2529131B2
Application number: JP2267058A
Authority: JP
Inventors: 孝仁三好; 充沢野; 久司白石
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1990-10-04
Filing date: 1990-10-04
Publication date: 1996-08-28
Anticipated expiration: 2011-08-28
Also published as: JPH04143938A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の分野］本発明は、光により情報の再生および記録が可能な情
報記録媒体に関するものである。

［発明の技術的背景］近年において、レーザー光等の高エネルギー密度のビ
ームを用いる情報記録媒体が開発され、実用化されてい
る。この情報記録媒体は光ディスクと称され、ビデオ・
ディスク、オーディオ・ディスク、さらには大容量静止
画像ファイルおよび大容量コンピュータ用ディスク・メ
モリーとして使用されうるものである。これらの情報記
録媒体のうちで、音楽等のオーディオ再生用としてコン
パクトディスク（CD）が広く実用化されている。

一般のDRAW（Direct Read After Write、書き込み可
能）型の情報記録媒体は、基本構造としてプラスチッ
ク、ガラス等からなる円盤状の透明基板と、この上に設
けられたBi、Sn、In、Te等の金属または半金属、あるい
はシアニン色素等の色素類からなる記録層とを有する。
記録媒体への情報の書き込みは、たとえばレーザービー
ムを記録媒体に照射することにより行なわれ、記録層の
照射部分がその光を吸収して局所的に温度上昇する結
果、ピット形成等の物理的変化あるいは化学的変化を生
じてその光学的特性を変えることにより情報が記録され
る。光ディスクからの情報の読み取りもまた、レーザー
ビームを光ディスクに照射することにより行なわれ、記
録層の光学的特性の変化に応じた反射光または透過光を
検出することにより情報が再生される。

前記情報再生用の光ディスクであるコンパクトディス
ク（CD）は、一般にCDフォーマット信号等のEFM（Eight
to Fourteen Modulation）デジタルオーディオ信号情
報を有する孔（ピット）が予め形成されているプラスチ
ックの円盤状透明基板と、この上に設けられたAl等の反
射性薄膜および保護膜とから構成されている。CDからの
情報の読み取りは、レーザービームを光ディスクに照射
することにより行なわれ、ピットの有無による反射率の
変化によってCDフォーマット信号等が読み取られる。こ
のようなCDは、CD規格に基づいて、CDを1.2〜1.4m/秒の
定線速度で回転させて記録することにより、信号面内径
45mmおよび信号面外径116mmの範囲内で、ピット幅0.8μ
ｍ、トラックピッチ1.6μｍにて最大74分の記録時間を
有することが要求されている。従来において、このよう
なオーディオ用CDは上記のように予め基板にピットが形
成された再生専用のものである。また最近では、音楽情
報の代わりに、各種文書、静止画像などの情報が予め記
録されたCD−ROM（Read Only Memory）も実用化されて
いる。

このような光ディスクは、当然情報の記録、編集等が
できないとの欠点を有している。従って、DRAW（Direct
Read After Write、書き込み可能）型CDの開発が行な
われており一部実用化されている。

上記DRAW型CDは、記録した情報を市販のCDプレーヤー
で再生できることが要求される。CDプレーヤーで再生を
行なうためには、光ディスクに高い反射率を有すること
が必要であることから、高反射率の光ディスクが望まれ
る。前記色素記録層も金属記録層も、反射率は一般に30
〜40％程度と低いことから、塗布により容易に記録層を
形成することができる色素の方が金属に比べて製造上の
利点を有する。従って、基板上に色素記録層および反射
層が積層されたDRAW型CDが検討されている。このような
DRAW型CDの例として、ポリカーボネート基板上に色素記
録層、Auの反射層および保護層がこの順で積層された構
造の光ディスクが日経エレクトロニクス（107頁、1989
年１月23日発行）に記載されている。

このようなDRAW型CDは（従来のDRAW型光ディスクもそ
うであるが）、一般に、基板の内周側に番地情報などの
記録情報としてのピットが形成された再生領域（ピット
領域）とピット領域より外周側には情報を記録するため
のレーザーを案内するプレグルーブが基板上に設けられ
た記録領域（グルーブ領域）を有する。また、最近で
は、再生用CDとDRAW型CDの両方の機能を一枚のディスク
で持つような光ディスクが提案されている（特開平２−
42652号公報）。すなわち、再生用CDの外周側に上記基
板上にグルーブを有する記録領域を設け、内周側に音楽
等の情報が入ったROM領域を有する光ディスクである。
これにより、他の人と同じ情報（音楽やプログラム）を
共有しながら且つ同じディスクに使用者がデーターやメ
モを記録することが可能となる。

このようなROM領域と記録領域を有する光ディスクの
作成方法は、上記特開平２−42652号公報によれば、基
板のピットを有する再生領域（ROM領域）より外周側に
当たる、基板の直径80〜117mmの範囲のグルーブ上に色
素記録層を形成するために、スピンコート法により直径
80mmより外側の部分に塗布して記録層を形成している。
そしてROM領域と記録層上に反射層を形成している。す
なわち、ピットからなるROM領域には記録層を形成せ
ず、グルーブ領域にのみ記録層を設けている。

しかしながら、ピットおよびグルーブのトラック幅
（間隔）は、一般に1.6μｍ程度であり、上記のように
グルーブを有する直径80mmより外側の記録（グルーブ）
領域にのみ色素塗布液を塗布するには、記録層の内周縁
がピットが設けられている前のトラックに形成されない
ように塗布しなければならない。すなわち、トラック幅
（間隔）が上記のようにミクロンオーダーであるため極
めて高い精度で塗布を制御する必要がある。従って、ピ
ットの再生領域とグルーブの記録領域との境界から記録
領域にのみ色素記録層を形成することは製造上困難であ
る。

［発明の目的］上記のように、色素記録層をスピンコート法などによ
り例えば基板の外周側に塗布形成した場合、ピットの再
生領域とグルーブの記録領域との境界で正確に塗り分け
ることが難しい。さらに、本発明者等の検討によると、
塗布開始位置である色素記録層の内周の周縁（周端）が
表面張力により盛り上がって層厚が厚くなることから、
たとえピットの再生領域とグルーブの記録領域との境界
より記録領域側のグルーブ上のみに色素記録層を形成し
ても記録層の内周縁部（即ち境界付近）の層厚が厚くな
り反射率が顕著に低下してフォーカスがとれなくなり易
い（フォーカシング不良）ことが明らかになった。フォ
ーカスがとれなくなると、再生信号が得られなくなるこ
とから再生が停止したり暴走したりする。当然トラッキ
ングもできなくなる。

本出願人は、上記問題を解決した情報記録媒体を既に
出願している（特願平２−218704号）。本発明は、新た
に別の解決法を提供するものである。

上記問題について、本発明者等がさらに検討したとこ
ろ、色素塗布液をグルーブ上に塗布した時、ピット上に
塗布した時、そしてミラー上に塗布した時、該塗布層の
内周縁部は、それぞれ第３図のａ）、ｂ）およびｃ）の
ような平面形状に形成されることが明らかとなった。第
３図は、表面がａ）グルーブ、ｂ）ピットおよびｃ）ミ
ラーの基板上に色素記録層が形成された時の、記録層の
周縁部に形状を示す部分平面図である。

すなわち、グルーブ（Ｇ）およびランド（Ｌ）を有す
る基板上に形成された色素塗布層（Ｄ）は第３図のａ）
が示すように、その内周縁部がグルーブに沿って、真円
度が高い形状にて、すなわち均一な円弧状に形成されて
いる。勿論、この周縁部は色素層の層厚は厚くなり反射
率は低くなる。このため、フォーカシング不良となりや
すい（跳び越し領域を跳び越せない）。

ピット（Ｐ）を有する基板上に形成された色素塗布層
（Ｄ）は第３図のｂ）が示すように、その内周縁部がト
ラックに沿わずに形成されるため、同一トラック上にあ
るピットであっても、色素層に覆われているものと、覆
われないものが存在し、色素層の層厚および形状が不均
一なものとなっている。しかしながら、ピット領域はピ
ットとミラー部分が共存するので反射率は比較的高い。

表面がミラー（Ｍ）の基板上に形成された色素塗布層
（Ｄ）は第３図のｃ）が示すように、その内周縁部がト
ラックに沿わずに、色素層の層厚および形状が不均一な
ものとなっている。しかしながら、ミラー部はピットと
グルーブ部分と異なり反射率は高いが、ミラー部ではト
ラッキングが不可能なため再生領域から記録領域への連
続再生は、一般に不可能である。

このように、グルーブ上に色素記録層を塗布形成した
場合、その周縁部は色素層の層厚は厚くなり反射率は顕
著に低下し、フォーカシング不良となりやすい（跳び越
し領域を跳び越せない）。またミラー部は、再生領域か
ら記録領域への連続再生は、一般に不可能である。さら
に、ピット上に色素層の内周縁部が存在している場合に
は、反射率が比較的高いため良好なフォーカシングが得
られるが、色素層の内周縁部が第３図のｂ）から分かる
ように不均一である。このため、記録できない領域を大
きくとる必要があるため、高密度記録の面からみると不
利である。

従って、本発明は、再生領域と記録領域とを有する光
ディスクで、フォーカシングが良好で、トラッキングエ
ラーや信号の読み取りエラーの発生が無い情報記録媒体
を提供することを目的とする。

詳しくは、本発明は、再生領域と記録領域とを有する
光ディスクで、再生領域から記録領域に移動する際、フ
ォーカシングが良好で、トラッキングエラーや信号の読
み取りエラーの発生の無い情報記録媒体を提供すること
を目的とする。

また、本発明は、再生領域と記録領域とを有する光デ
ィスクで、再生領域にも記録領域にも使用できない領域
が小さく、高密度記録に適した情報記録媒体を提供する
ことを目的とする。

さらに、本発明は、CDフォーマット信号が記録された
再生領域とCDフォーマット信号を光記録することが可能
な記録領域を有し且つトラッキングエラーや信号の読み
取りエラーの無いの情報記録媒体を提供することを目的
とする。

［発明の要旨］本発明は、円盤状基板の上に、円環状に形成されたピ
ットからなる再生領域、その外周縁に接して半径方向の
幅が0.1〜5.0mmの範囲で円環状に形成され且つ下記の記
録領域のグルーブより深さの浅いグルーブからなるフォ
ーカシング領域およびその外周縁に接して円環状に形成
されたグルーブからなる記録領域が設けられ、該記録領域と少なくとも該フォーカシング領域の外周
縁部の上に、レーザーによる情報の書き込みが可能な色
素からなる記録層が設けられ、そして該再生領域から該記録層に亙る全面に金属から
なる反射層が設けられてなる情報記録媒体にある。

上記本発明の情報記録媒体の好ましい態様は以下の通
りである。

１）該フォーカシング領域の半径方向の幅が、0.1〜
2.5mmの範囲であることを特徴とする上記情報記録媒
体。

２）該フォーカシング領域のグルーブの深さが、再生
領域のピットの深さの半分より深く記録領域のグルーブ
の深さより浅い範囲にあることを特徴とする上記情報記
録媒体。

３）該フォーカシング領域のグルーブの深さが、800
〜1500Åの範囲にあることを特徴とする上記情報記録媒
体。

４）該フォーカシング領域のグルーブの深さが、再生
領域のピットの深さと実質的に同じであることを特徴と
する上記情報記録媒体。

５）該フォーカシング領域のグルーブの深さが、再生
領域側から記録領域側へ漸増していることを特徴とする
上記情報記録媒体。

６）上記再生領域の情報が、CDフォーマット信号であ
ることを特徴とする上記情報記録媒体。

７）上記記録層の層厚が、50〜250nmの範囲にあるこ
とを特徴とする上記情報記録媒体。

８）上記色素が、シアニン色素、オキソノール色素、
メロシアニン色素、ピリリウム色素、チオピリリウム色
素、ナフタロシアニン色素およびフタロシアニン色素か
らなる群より選ばれる少なくとも一種であることを特徴
とする上記情報記録媒体。

［発明の効果］本発明の再生領域と記録領域とを有する情報記録媒体
は、該記録層の内周側の周縁部（周縁および周縁近傍）
が、該再生領域と該記録領域との間に設けられた浅い深
さのグルーブからなるフォーカシング領域に存在してい
る。このため、再生領域と記録領域との間に設けられた
フォーカシング領域でも高い反射率が得られることか
ら、フォーカシングが良好でトラッキングエラーや信号
の読み取りエラーの発生がほとんど無い。従って、再生
領域と記録領域との間の跳び越し領域での跳び越しが可
能で、且つ再生領域から記録領域への連続再生が可能で
ある。

すなわち、該記録層の内周側の周縁部が浅い深さのグ
ルーブからなるフォーカシング領域に存在してので、色
素記録層内周側の塗布開始位置での色素の盛り上がった
部分は当然フォーカシング領域内にある。フォーカシン
グ領域内ではグルーブの深さが浅いこと、およびフォー
カシング領域内に形成された色素塗布層はその内周縁部
がグルーブに沿って真円度が高い形状にて形成されてい
て色素記録層の層厚が平均化している（すなわち極端な
層厚ムラがない）ことから、反射率の低下や変動が少な
くフォーカシングが良好でトラッキング不能となること
がほとんどない。

さらに、上記フォーカシング領域が、上記のように色
素塗布層が、その内周縁部がグルーブに沿って真円度が
高い形状にて形成されているので、フォーカシング領域
を狭い幅で設定できることから、高密度記録に適した情
報記録媒体ということができる。

［発明の詳細な記述］本発明の情報記録媒体は、基板上に色素からなる記録
層および反射層がこの順で積層された基本構造を有す
る。

前述したように、ピットの再生領域とグルーブの記録
領域との境界がグルーブの場合、グルーブ上に塗布形成
した色素記録層の周縁部は色素層の層厚は厚くなり反射
率は顕著に低下し、フォーカシング不良となりやすい
（跳び越し領域を跳び越せない）。また境界がミラー部
の場合は、再生領域から記録領域への連続再生は、一般
に不可能である。また、境界がピットの場合は、色素記
録層の内周縁部の層厚が厚くなっても、ピット以外にミ
ラー部分もあるため反射率は比較的高いので良好なフォ
ーカシングが得られるが、色素層の内周縁部が第３図の
ｂ）から分かるように不均一である。このため、記録で
きない領域を大きくとる必要があり、高密度記録の面か
らみると不利である。

本発明は、上記問題を解決したものである。すなわ
ち、色素層の内周縁部が第３図のａ）で示したようにグ
ルーブ上に形成させる。そして、この領域を深さの浅い
グルーブからなる領域（フォーカシング領域）にするこ
とにより反射率を向上させて良好なフォーカシングを維
持するようにした。さらに、フォーカシング領域では色
素記録層の内周縁部がグルーブに沿って均一な円弧状に
形成されるので、該領域を狭い幅に設定できることか
ら、高密度記録が可能な情報記録媒体である。

添付図面を参照しながら本発明の情報記録媒体の構成
について説明する。

第１図は、本発明の情報記録媒体の一例を示す判断面
斜視図である。

第１図で示される情報記録媒体は、円盤状基板１、該
基板の外周側に設けられた色素からなる記録層２、該基
板のよび該記録層上に設けられた反射層３、そして該反
射層上に設けられた保護層４からなる構成を有してい
る。上記情報記録媒体は、内周側基板上に記録信号とし
てピットが設けられた再生領域５、外周側基板上にグル
ーブ（プレグルーブ）が形成された情報の記録が可能な
記録領域６、そして上記再生領域５と上記記録領域６と
の間にグルーブが形成されたフォーカシング領域７が設
けられている。そして、このフォーカシング領域７に記
録層の周縁部が形成されている。なお、一般に基板の内
周縁近傍および外周縁近傍は、ピットやグルーブが形成
されていないプレーンな面である（図示せず）。

第２図は、上記第１図のフォーカシング領域７近傍の
部分拡大断面図である。

円盤状基板１の表面は、情報が記録されたピット８か
らなる再生領域５、記録（または再生）用のレーザーを
案内するグルーブ（プレグルーブ）９からなる記録領域
６、および両方の領域の間にはグルーブ10からなるフォ
ーカシング領域７から成っている。色素記録層２は、記
録領域６だけでなくフォーカシング領域７の一部にも形
成されている。基板上のこれらの領域および記録層を全
て覆うように反射層３が設けられ、そして該反射層上に
保護層４が形成されている。

本発明のフォーカシング領域内のグルーブ10の深さ
は、記録領域内のグルーブ９の深さより浅くなってい
る。これにより、フォーカシング領域で反射率を高いも
のにしている。すなわち、上記フォーカシング領域７に
形成された記録層は、特にその盛り上った周縁部がフォ
ーカシング領域７内に存在している。このような盛り上
った周縁部分は、スピンコート法等で色素塗布液を塗布
する塗布開始位置の色素塗布液が基板との表面張力によ
り形成される。一般に、この記録層の盛り上った周縁部
が、グルーブ上にある場合は反射率が顕著に低下しフォ
ーカシング不良が起こり易いが、本発明ではグルーブが
浅くなっており、再生領域上より反射率の低下は少しあ
るもののフォーカシング不良の発生はない。

また、第３図のａ）で示したように、色素記録層がグ
ルーブ上のみに形成されているので記録層の内周縁部
は、均一な円弧状となっており、内周縁部にはいわゆる
塗布ムラがなく、記録にも再生にも使用できない領域
（フォーカシング領域）を小さくすることができる。

上記フォーカシング領域のグルーブの深さは、再生領
域のピットの深さの半分より深く記録領域のグルーブの
深さより浅くするのが一般的である。フォーカシング領
域のグルーブの深さは、800〜1500Åの範囲が好まし
く、さらに1000〜1500Åの範囲が好ましい。また、該フ
ォーカシング領域のグルーブの深さを、再生領域のピッ
トの深さと実質的に同じにすること、製造上有利であり
好ましい。なお、上記フォーカシング領域のグルーブの
深さは、フォーカシング領域内ではいずれのトラックで
も一般に等しいが、記録領域内のグルーブの深さより浅
い限り、フォーカシング領域内で深さが変化していても
良く、とりわけ再生領域側から記録領域側へ漸増してい
ることが好ましい。

また、フォーカシング領域の半径方向の幅は0.1〜5mm
の範囲であり、0.1〜2.5mmの範囲が好ましく、さらに0.
5〜2.5mmの範囲が好ましい。最も好ましくは、１〜2mm
の範囲である。

このようにフォーカシング領域を設定すことにより、
反射率の低下や変動が少なくフォーカシングが良好でト
ラッキング不能となることがなく、且つ高密度記録に適
した情報記録媒体を得ることができる。

さらに、上記光ディスクが、CDフォーマットが記録さ
れた再生領域を有し、記録領域にもCDフォーマット信号
を記録された後、市販のCDプレーヤ（レーザー波長:780
nm）で良好に再生を行なうために有用である。

本発明の情報記録媒体は、たとえば以下に述べるよう
な方法により製造することができる。

本発明の円盤状基板は、従来の情報記録媒体の基板と
して用いられている各種の材料から任意に選択すること
ができる。本発明の基板材料として、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
ィンおよびポリエステルなどを挙げることができ、所望
により併用してもよい。なお、これらの材料はフィルム
状としてまたは剛性のある基板として使うことができ
る。上記材料の中で、耐湿性、寸法安定性および価格な
どの点からポリカーボネートが好ましい。

記録層が設けられる側の基板表面には、平面性の改
善、接着力の向上、感度の向上および記録層の変質の防
止の目的で、下塗層が設けられてもよい。下塗層の材料
としてはたとえば、ポリメチルメタクリレート、アクリ
ル酸・メタクリル酸共重合体、スチレン・無水マレイナ
ト共重合体、ポリビニルアルコール、Ｎ−メチロールア
クリルアミド、スチレン・ビニルトルエン共重合体、ク
ロルスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ
塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポ
リイミド、酢酸ビニル・塩化ビニル共重合体、エチレン
・酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリカーボネート等の高分子物質；およびシランカ
ップリング剤などの有機物質を挙げることができる。

下塗層は、たとえば上記物質を適当な溶剤に溶解また
は分散して塗布液を調製したのち、この塗布液をスピン
コート、ディップコート、エクストルージョンコートな
どの塗布法により基板表面に塗布することにより形成す
ることができる。下塗層の層厚は一般に0.005〜20μｍ
の範囲にあり、好ましくは0.01〜10μｍの範囲である。

本発明の円盤状基板（または下塗層）上には、アドレ
ス信号等の情報あるいは音楽情報等を表わすピットおよ
びトラッキング用のグルーブ（プレグルーブ）が形成さ
れている。上記ポリカーボネートなどの樹脂材料を使用
する場合は、樹脂材料を射出成形あるいは押出成形など
により直接基板上にピットおよびグルーブが設けられる
ことが好ましい。

またグルーブ等の形成を、プレグルーブ層を設けるこ
とにより行なってもよい。プレグルーブ層の材料として
は、アクリル酸のモノエステル、ジエステル、トリエス
テルおよびテトラエステルのうちの少なくとも一種のモ
ノマー（またはオリゴマー）と光重合開始剤との混合物
を用いることができる。グレグルーブ層の形成は、まず
精密に作られた母型（スタンパー）上に上記のアクリル
酸エステルおよび重合開始剤からなる混合液を塗布し、
さらにこの塗布液層上に基板を載せたのち、基板または
母型を介して紫外線の照射により液層を硬化させて基板
と液相とを固着させる。次いで、基板を母型から剥離す
ることによりプレグルーブ層の設けられた基板が得られ
る。

プレグルーブ層の層厚は一般に0.05〜100μｍの範囲
にあり、好ましくは0.1〜50μｍの範囲である。

円盤状基板の上には、色素からなる記録層が設けられ
る。

本発明に使用される色素は、例えば、インドレニン系
色素、イミダゾキノキサリン系色素、インドリジン系色
素などのシアニン系色素、フタロシアニン系色素、ナフ
タロシアニン系色素、ピリリウム系・チオピリリウム系
色素、アズレニウム系色素、スクワリリウム系色素、N
i,Crなどの金属錯塩系色素、ナフトキノン系・アントラ
キノン系色素、インドフェノール系色素、インドアニリ
ン系色素、トリフェニルメタン系色素、トリアリルメタ
ン系色素、メロシアン系色素、オキソノール系色素、ア
ミニウム系・ジインモニウム系色素およびニトロソ化合
物を挙げることができる。

色素層の形成は、上記色素、さらに所望により結合
剤、金属錯塩系色素またはアミニウム系・ジインモニウ
ム系色素（クエンチャー）を溶剤に溶解して塗布液を調
製し、次いでこの塗布液を基板表面に塗布して塗膜を形
成したのち乾燥することにより行なうことができる。

上記色素塗布液調製用の溶剤としては、酢酸エチル、
酢酸ブチル、セロソルブアセテートなどのエステル、メ
チルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチ
ルケトンなどのケトン、ジクロルメタン、1,2−ジクロ
ルエタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素、テ
トラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサンなどの
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−ブタノールなどのアルコール、ジメチルホ
ルムアミドなどのアミド、２、２、３、３−テトラフロ
ロプロパノール等フッソ系溶剤などを挙げることができ
る。なお、これらの非炭化水素系有機溶剤は、50容量％
以内である限り、脂肪族炭化水素溶剤、脂環族炭化水素
溶剤、芳香族炭化水素溶剤などの炭化水素系溶媒を含ん
でいてもよい。

塗布液中にはさらに酸化防止剤、UV吸収剤、可塑剤、
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。

結合剤を使用する場合に結合剤としては、例えばゼラ
チン、ニトロセルロース、酢酸セルロース等のセルロー
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；およびポリエチレン、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、塩素化ポリオレフィン、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物質を挙げることができる。

塗布方法としては、スプレー法、スピンコート法、デ
ィップ法、ロールコート法、ブレードコート法、ドクタ
ーロール法、スクリーン印刷法などを挙げることができ
る。

色素層の材料として結合剤を併用する場合に、結合剤
に対する色素の比率は一般に0.01〜99％（重量比）の範
囲にあり、好ましくは1.0〜95％（重量比）の範囲にあ
る。

上記色素層は単層でも重層でもよいが、その層厚は一
般に100〜5500Åの範囲にあり、好ましくは200〜3000Å
の範囲にある。

上記記録層と基板との間に、塩素化ポリオレフィン、
ニトロセルロースあるいは弗素樹脂からなる中間層を設
けても良い。

上記基板上および記録層上には反射層が設けられる。

反射層の材料である光反射性物質はレーザー光に対す
る反射率が高い物質であり、その例としては、Mg、Se、
Ｙ、Ti、Zr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗ、Mn、Re、F
e、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、C
d、Al、Ga、In、Si、Ge、Te、Pb、Po、Sn、Biなどの金
属および半金属を挙げることができる。これらのうちで
好ましいものはAl、Au、CrおよびNiである。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せ
でまたは合金として用いてもよい。

反射層は、たとえば上記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に
は100〜3000Åの範囲にある。

また、反射層の上には、記録層などを物理的および化
学的に保護する目的で保護層が設けられることが好まし
い。この保護層は、基板の記録層が設けられていない側
にも耐傷性、耐湿性を高める目的で設けられてもよい。

保護層に用いられる材料の例としては、SiO、SiO₂、M
gF₂、SnO₂、Si₃N₄等の無機物質；熱可塑性樹脂、熱硬化
性樹脂、UV硬化性樹脂等の有機物質を挙げることができ
る。

保護層は、たとえばプラスチックの押出加工で得られ
たフィルムを接着層を介して記録層（反射層）上および
／または基板上にラミネートすることにより形成するこ
とができる。あるいは真空蒸着、スパッタリング、塗布
等の方法により設けられてもよい。また、熱可塑性樹
脂、熱硬化性樹脂の場合には、これらを適当な溶剤に溶
解して塗布液を調製したのち、この塗布液を塗布し、乾
燥することによっても形成することができる。UV硬化性
樹脂の場合には、そのままもしくは適当な溶剤に溶解し
て塗布液を調製したのちこの塗布液を塗布し、UV光を照
射して硬化させることによっても形成することができ
る。これらの塗布液中には、更に帯電防止剤、酸化防止
剤、UV吸収剤等の各種添加剤を目的に応じて添加しても
よい。記録層上に直接保護層形成材料を塗布する場合
は、該記録層を保護層の塗布液の溶解作用から守るため
記録層上にポリブタジエンなどを塗布（その際溶剤とし
ては記録層を溶解しない溶剤を用いる）することにより
中間層を設けることが好ましい。中間層は、金属等の薄
膜を蒸着により設けてもよい。

保護層の層厚は一般には0.1〜100μｍの範囲にある。

さらに、記録層上に保護層を形成するの代わりに、記
録層上にプラスチックのフィルムを基板の内周及び外周
にて融着して設けることにより記録層を保護してもよ
い。

本発明において、情報記録媒体は上記した構成からな
る単板であってもよいが、あるいは更に上記構成を有す
る二枚の基板を記録層が内側となるように向い合わせ、
接着剤等を用いて接合することにより、貼合せタイプの
記録媒体を製造することもできる。あるいはまた、二枚
の円盤状基板のうちの少なくとも一方に上記構成を有す
る基板を用いて、リング状内側スペーサとリング状外側
スペーサとを介して接合することにより、エアーサンド
イッチタイプの記録媒体を製造することもできる。

本発明の情報記録媒体は上記のような方法で製造する
ことができる。

情報記録および再生方法は、上記情報記録媒体を用い
て、例えば次のように行なわれる。

まず、情報記録媒体を定線速度（CDフォーマットの場
合は1.2〜1.4m/秒）または定角速度にて回転させなが
ら、基板側から半導体レーザー光などの記録用の光を照
射する。この光の照射により、記録層にピット（孔）が
形成されることにより、あるいは記録層に変色、会合状
態の変化等により屈折率が変化することにより情報が記
録されると考えられる。記録光としては750nm〜850nmの
範囲の発振波長を有する半導体レーザービームが用いら
れる。

上記のように記録された情報の再生は、情報記録媒体
を上記と同一の定線速度で回転させながら半導体レーザ
ー光を基板側から照射して、その反射光を検出すること
により行なうことができる。なお、レーザー光の照射
は、フレキシブルディスクなどの場合、記録層側から行
なうこともある。

以下に、本発明の実施例および比較例を記載する。た
だし、これらの各例は本発明を制限するものではない。

［実施例１］下記のインドレニン系色素： 1.7gと下記の色素（IRG−023,日本化薬（株）製）： 0.17gとを、2,2,3,3−テトラフロロプロパノール100m
lに超音波を１時間付与しながら溶解して色素塗布液を
調製した。

ポリカーボネート基板１）寸法；外径:120mm、内径:15mm、厚さ:1.2mm、屈折率:1.58 トラックピッチ:1.6μｍ、２）情報再生（ピット）領域；ピット幅:0.55μｍ、ピットの深さ:1100Å、領域：半径23〜35mmの範囲ピット情報:CDフォーマットのEFM信号（半径23〜25mmの
範囲がリードイン情報、半径25〜34mmの範囲が音楽情
報、半径34〜35mmの範囲がリードアウト情報）３）フォーカシング（グルーブ）領域（第２図の
７）；グルーブ幅:0.47μｍ、グルーブの深さ:1100Å、領域：半径35〜36.5mmの範囲４）記録（グルーブ）領域；グルーブ幅:0.47μｍ、グルーブの深さ:1600Å、領域：半径36.5mm〜58mmの範囲スピナーのノズルを回転数200rpmプレグルーブが設け
られている側の上記基板表面の半径50.0mmの位置で上記
記色素塗布液を塗出（塗出径:35mm）を開始し、２秒間
で半径35.0mmの位置に移動し、塗出したまま１秒間移動
を停止し、２秒間で半径50.0mmの位置に移動し、スピナ
ーの回転数200rpmの速度のままで塗出させながら５秒間
塗布し、毎秒50rpmずつ徐々に回転数を上げながら16秒
後に最終回転数1000rpmとし、この状態で30秒間保持し
て乾燥して、グルーブ内の層厚が1400Åおよびグルーブ
間の層厚が1000Åの色素記録層を基板の外周縁まで形成
した。得られた色素記録層の形成位置（内周縁）の半径
が34±0.5mmの範囲で、屈折率は2.8±0.1あった。

上記基板上および色素記録層上にAuをDCスパッタ装置
にて、Ar圧力が2Pa、電力が200Wの条件にてスパッタリ
ングして層厚1000Åの反射層を基板外径118mmまで形成
した。

反射層上にさらに上記保護層形成用塗布液（紫外線硬
化型樹脂である商品名:3070、スリーボンド社製）をス
ピンコート法により回転数200rpmの速度で塗布を開始し
て５秒間維持して塗布を終了し、回転数を上げて最終回
転数1500rpmで30秒間回転させることにより乾燥させ
た。次いで該塗布層に紫外線を照射（200w/cm²の水銀灯
を10秒間）することによって層厚が２μｍの保護層を形
成した。

このようにして、基板上に、色素記録層、反射層およ
び保護層が設けられた情報記録媒体（第３および４図参
照）を製造した。

［実施例２］実施例１において、ポリカーボネート基板として、上記の３）フォーカシング（グルーブ）領域（第２図
の７）を；グルーブ幅:0.47μｍ、グルーブの深さ：最内周が1100Åから漸増して最外周が
1600Åとなるように勾配をもって形成されている領域：半径35〜36.5mmの範囲にした以外は同じ基板を用いて実施例１と同様に情報記
録媒体を製造した。

［比較例１］実施例１において、ポリカーボネート基板として、上記の３）トラッキング（グルーブ）領域を設けず、
上記４）の記録（グルーブ）領域の領域を半径35mm〜58
mmの範囲にした以外は同じ基板を用いて行なった以外は
実施例１と同様に情報記録媒体を製造した。

［比較例２］実施例１において、ポリカーボネート基板として、上記の３）トラッキング（グルーブ）領域を設けず、
上記２）の記録（ピット）領域の領域を半径23m〜36.5m
mの範囲にした以外は同じ基板を用いて実施例１と同様
に情報記録媒体を製造した。

［比較例３］実施例１において、ポリカーボネート基板として、上記の３）トラッキング（グルーブ）領域を全面ミラ
ーにした以外は実施例１と同じ基板を用いて実施例１と
同様に情報記録媒体を製造した。

［情報記録媒体の評価］１）トラッキング領域付近または再生領域と記録領域
の境界部付近の反射率の測定（低反射率領域および反射
率30％以下の有無）光ディスク評価機（DDU1000、パルステック工業
（株）製）にCDプレーヤー（CD−1000、ヤマハ（株）
製）から取り外した光ヘッド（波長:780nm）を装着した
装置を用いて、上記で得られた光ディスクを再生した。
再生信号をDCで取り出し、電圧計でその再生信号の平均
反射率に相当する電圧を測定した。反射率の値は市販の
CDのミラー部を反射率計（溝尻光学（株）製）で測定
し、該ミラー部を上記ように電圧を測定して、この値を
基準にして上記光ディスクの反射率を求めた。

光ヘッドを光ディスク上の半径32〜37mmの範囲を0.1m
mずつ移動させて各半径毎の反射率を測定し、反射率が5
0％未満を示す領域を領域の幅求め、そして反射率30％
以下の領域の有無を調べた。

２）連続再生性上記装置を用いて、３ビームの光ヘッドを光ディスク
上の半径32mm〜37mmまで、フォーカシングをかけながら
連続再生が可能かどうかを調べた。

上記測定結果を第１表に示す。

上記第１表より明らかなように、本発明のトラッキン
グ領域上に色素記録層の内周縁近傍が形成された光ディ
スク（実施例１および２）は、再生領域と記録領域の境
界部近傍の平均反射率が高い領域が大きいので、再生に
高反射率であることを要求する市販のCDプレーヤで再生
領域と記録領域の境界を跳び越したシークを行なっても
フォーカシング不良（はずれ）の発生はないと考えられ
る。連続再生も良好である。

比較例１では、反射率が30％以下の部分が発生し、市
販のCDプレーヤで再生領域と記録領域の境界を跳び越す
シークを行なった場合、フォーカシング不良（はずれ）
が発生し易い。

比較例２では、反射率の極端に低い部分がなく連続再
生には問題はないが、低反射率領域が広く記録に使用で
きない領域が大きくなる。

また、比較例３のように、上記境界をミラーにすると
境界を跳び越したシーク時のフォーカシオング不良の問
題はないが、低反射率領域が広く記録に使用できない領
域が大きくなる、また連続再生も不可能となる。さら
に、このようなディスクは記録装置での光ヘッドの位置
制御が困難となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の情報記録媒体の一例の半断面斜視図
である。第２図は、上記第１図のトラッキング領域７付近の部分
拡大断面図である。第３図は、基板の表面がグルーブ部、ピット部およびミ
ラー部のそれぞれの表面に色素記録層が形成された時の
内周縁部の形状を示す平面図である。円盤状基板:1 色素記録層:2 反射層:3 保護層:4 再生領域:5 記録領域:6 トラッキング領域:7 ピット:8、Ｐグルーブ:9、10、Ｇランド:L ミラー:M 色素塗布層:D

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】円盤状基板の上に、円環状に形成されたピ
ットからなる再生領域、その外周縁に接して半径方向の
幅が0.1〜5.0mmの範囲で円環状に形成され且つ下記の記
録領域のグルーブより深さの浅いグルーブからなるフォ
ーカシング領域およびその外周縁に接して円環状に形成
されたグルーブからなる記録領域が設けられ、該記録領域と少なくとも該フォーカシング領域の外周縁
部の上に、レーザーによる情報の書き込みが可能な色素
からなる記録層が設けられ、そして該再生領域から該記録層に亙る全面に金属からな
る反射層が設けられてなる情報記録媒体。