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JP2005302269A - Optical recording medium and manufacturing method thereof - Google Patents

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JP2005302269A
JP2005302269A JP2005044081A JP2005044081A JP2005302269A JP 2005302269 A JP2005302269 A JP 2005302269A JP 2005044081 A JP2005044081 A JP 2005044081A JP 2005044081 A JP2005044081 A JP 2005044081A JP 2005302269 A JP2005302269 A JP 2005302269A
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Japan
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layer
recording
dye
recording medium
layers
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Application number
JP2005044081A
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Japanese (ja)
Inventor
Michiaki Shinozuka
道明 篠塚
Hiroyuki Iwasa
博之 岩佐
Masaru Magai
勝 真貝
Tatsuo Kenjo
竜雄 見上
Yuki Nakamura
有希 中村
Toru Yashiro
徹 八代
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

【課題】 赤色レーザーのみならず青色レーザーなど短波長の低出力光に対しても、ジッタなどのノイズが発生せず、アーカイバル特性も良好で、高密度記録可能な記録層に色素を用いた2層構成型光記録媒体とその製造方法の提供。
【解決手段】 基板上に、第1、第2の2組の記録構成層が樹脂中間層を介して積層され、第1の記録構成層側からのレーザ光の照射により、2組の記録構成層にそれぞれ記録・再生が行われる光記録媒体において、第1の記録構成層は第1色素層とこれに隣接する第1反射層を有し、第2の記録構成層は第2色素層とこれに隣接する第2反射層を有し、第1反射層が半透明層であり、かつ第2色素層と樹脂中間層の間に2層の保護層(第1保護層、第2保護層)を有することを特徴とする2層構成型光記録媒体。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To use a dye for a recording layer capable of high-density recording without generating noise such as jitter, low-light light such as a blue laser as well as a red laser without generating noise such as jitter. Providing a two-layer structure type optical recording medium and a method for producing the same.
First and second sets of recording composition layers are laminated on a substrate via a resin intermediate layer, and two sets of recording structures are formed by laser light irradiation from the first recording composition layer side. In an optical recording medium in which recording / reproduction is performed on each layer, the first recording constituent layer has a first dye layer and a first reflective layer adjacent thereto, and the second recording constituent layer is a second dye layer and There is a second reflective layer adjacent to this, the first reflective layer is a semi-transparent layer, and two protective layers (first protective layer, second protective layer) between the second dye layer and the resin intermediate layer And a two-layer structure type optical recording medium.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、光ビームを照射することにより記録材料の透過率、反射率等に光学的な変化を生じさせて情報の記録・再生を行ない、且つ追記が可能な光記録媒体とその製造方法に関するものである。   The present invention relates to an optical recording medium capable of recording / reproducing information by optically changing the transmittance, reflectance, etc. of a recording material by irradiating a light beam, and a method for producing the same. Is.

従来、有機色素薄膜を記録層とする光記録媒体において、該有機色素薄膜にフタロシアニン色素を使用したもの(特許文献1など)、シアニン系色素を使用したもの(特許文献2など)、或いはフェナントレン系色素、ナフトキノン系色素などを使用したものが知られている。
更に、基板上に有機色素、金属反射層、UV樹脂保護層を順次積層した追記コンパクトディスク型(CD−R)光記録媒体は、CD規格を満足するのに高い反射率を必要とし、そのため再生波長域(770〜830nm)に高い屈折率を有し、且つ安定性の高い有機色素の開発が必要である(DVDの追記型ディスクであるDVD±Rは再生波長域630〜680nm)。これまでCD−R及びDVD±Rは、シアニン色素層/金属反射層、フタロシアニン色素層/金属反射層、アゾ金属キレート色素層/金属反射層などの層構成を採用した数多くの提案がなされている(例えばフタロシアニン色素を用いたものには特許文献3、アゾ金属キレート色素を用いたものには特許文献4等がある)。しかし、これらの光記録媒体は全て色素層(記録層)が1層であり、記憶容量が色素層1層分である。
Conventionally, in an optical recording medium having an organic dye thin film as a recording layer, an organic dye thin film using a phthalocyanine dye (such as Patent Document 1), a cyanine dye (such as Patent Document 2), or a phenanthrene-based film Those using dyes, naphthoquinone dyes, and the like are known.
Furthermore, write-once compact disc (CD-R) optical recording media, in which an organic dye, a metal reflective layer, and a UV resin protective layer are sequentially laminated on a substrate, require high reflectivity to satisfy the CD standard, and are therefore reproduced. It is necessary to develop an organic dye having a high refractive index in the wavelength region (770 to 830 nm) and high stability (DVD ± R, which is a write-once DVD disc, has a reproduction wavelength region of 630 to 680 nm). So far, CD-R and DVD ± R have made many proposals adopting layer structures such as cyanine dye layer / metal reflective layer, phthalocyanine dye layer / metal reflective layer, azo metal chelate dye layer / metal reflective layer, etc. (For example, there is Patent Document 3 for the one using a phthalocyanine dye, and Patent Document 4 for the one using an azo metal chelate dye). However, all of these optical recording media have one dye layer (recording layer) and a storage capacity of one dye layer.

これに対し、1枚の光ディスクの記憶容量を増加するため、複数データ層システムが提案されている。2層以上のデータ層を有する光ディスクでは、レンズの焦点を変更することによって様々な層にアクセスすることができる。
例えば特許文献5には、複数データ層の光ディスク・ドライブ・システムが記載されているが、その光ディスクは、それぞれがエア・ギャップで間隔を設けたデータ層を備えた複数の基板か、又は固体構造の複数のデータ層の何れかを含む。
また、特許文献6では、複数のデータ層を備えた固体構造を採用しているが、それぞれのデータ層はCDタイプのデータ層である。
On the other hand, in order to increase the storage capacity of one optical disk, a multiple data layer system has been proposed. In an optical disc having two or more data layers, various layers can be accessed by changing the focal point of the lens.
For example, Patent Document 5 discloses an optical disk drive system having a plurality of data layers, and the optical disk is a plurality of substrates each having a data layer spaced by an air gap, or a solid structure. One of a plurality of data layers.
In Patent Document 6, a solid structure including a plurality of data layers is employed, but each data layer is a CD type data layer.

また、特許文献7〜8では、色素層又は相変化膜のみの記録層を用いており、反射率やDVD等との互換性を考慮した層構成ではない。実施形態1に“情報層を少なくとも2層以上の複数層で構成することが好ましい。即ち、例えば2層構造の場合は、光の入射側から誘電体層/記録層とする構成、記録層/反射層とする構成、反射層/記録層とする構成等がある。また、例えば3層構造の場合は、基板側から誘電体層/記録層/誘電体層とする構成、又は誘電体層/記録層/反射層とする構成があり、例えば4層構造の場合は、基板側から誘電体層/記録層/誘電体層/反射層等の構成がある。更に第1反射層/誘電体層/記録層/誘電体層/第2反射層を設けた5層構造がある。このように記録薄膜層と誘電体層を接して設けることにより、繰返し記録時の薄膜の劣化を防止し、記録情報の光学的な変化を大きく設定することが可能となる。”とあるが、実際には色素層を2層用いる場合について考慮していない。
また、特許文献9〜10には、2層の記録層を有する記録媒体が開示されているが、何れも無機材料からなる記録層である。
Further, in Patent Documents 7 to 8, a recording layer having only a dye layer or a phase change film is used, and the layer configuration is not in consideration of reflectivity and compatibility with a DVD or the like. In the first embodiment, “the information layer is preferably composed of at least two or more layers. That is, in the case of a two-layer structure, for example, a structure in which a dielectric layer / recording layer is formed from the light incident side, recording layer / For example, in the case of a three-layer structure, a dielectric layer / recording layer / dielectric layer configuration from the substrate side, or a dielectric layer / For example, in the case of a four-layer structure, there is a configuration of a dielectric layer / recording layer / dielectric layer / reflective layer from the substrate side, and a first reflective layer / dielectric layer. There is a five-layer structure in which a recording layer / dielectric layer / second reflection layer are provided, and thus the recording thin film layer and the dielectric layer are provided in contact with each other, thereby preventing deterioration of the thin film during repeated recording and recording. It is possible to set a large optical change in information. " It does not take into account the case of using layers.
Further, Patent Documents 9 to 10 disclose recording media having two recording layers, all of which are recording layers made of an inorganic material.

以上のように種々の提案はあるが、高分子層だけの繰り返しで実用化には至らなかったものや、反射率等について互換性を考慮していないものばかりである。
また従来の色素を記録材料として用いた追記型光記録媒体においては、反射率を高くするため及び小さい記録マークを記録するため、色素層に隣接して金属層を設ける関係上、2層以上の記録層を有する媒体は実現されていない。
色素材料はCD世代から使用されているが、2層構成の光記録媒体では、記録再生光に対する透過性と吸収性を両立させる必要があり、技術的に困難なため、色素材料からなる記録層を多層化させる技術はまだ開発が完了していない。
例えば、色素を記録材料として用いた2層構成の光記録媒体の場合、光入射側からみて奥側の記録構成層は熱が篭り易く、放熱性の向上が求められる。しかしながら、熱伝導率の高い反射層の膜厚をあまり厚くすると記録感度が悪くなり、記録再生特性のジッタが劣化してくるという課題がある。また反射率を調整する保護層を記録層を挟むように形成すると、膜厚が厚くなり、均一性が悪くなり、記録再生特性のジッタが劣化するという課題がある。
Although there are various proposals as described above, there are only those that have not been put into practical use by repeating only the polymer layer, and those that do not consider compatibility with respect to reflectance and the like.
Further, in a write-once optical recording medium using a conventional dye as a recording material, two or more layers are provided because a metal layer is provided adjacent to the dye layer in order to increase the reflectance and record a small recording mark. A medium having a recording layer has not been realized.
Dye materials have been used since the CD generation, but in a two-layer optical recording medium, it is necessary to achieve both transmission and absorption for recording / reproducing light, which is technically difficult. Development of a technology for making multiple layers is not yet completed.
For example, in the case of an optical recording medium having a two-layer structure using a dye as a recording material, the recording structure layer on the back side tends to generate heat when viewed from the light incident side, and improvement in heat dissipation is required. However, if the thickness of the reflective layer having a high thermal conductivity is too large, there is a problem that recording sensitivity is deteriorated and jitter of recording / reproducing characteristics is deteriorated. Further, when the protective layer for adjusting the reflectance is formed so as to sandwich the recording layer, there is a problem that the film thickness is increased, the uniformity is deteriorated, and the jitter of the recording / reproducing characteristics is deteriorated.

特開昭58−183296号公報JP 58-183296 A 特開昭57−82093号公報JP-A-57-82093 特開平4−226390号公報JP-A-4-226390 特開平4−46186号公報JP-A-4-46186 米国特許第5202875号明細書US Pat. No. 5,202,875 米国特許第4450553号明細書U.S. Pat. No. 4,450,553 国際公開00/016320号パンフレットInternational publication 00/016320 pamphlet 国際公開00/023990号パンフレットInternational Publication No. 00/023990 Pamphlet 特開2001−084643号公報JP 2001-086443 A 特開2001−10709号公報JP 2001-10709 A

本発明は上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、その目的は赤色レーザーのみならず、青色レーザーなど短波長の低出力光に対しても、ジッタなどのノイズが発生せず、アーカイバル特性も良好で、高密度記録可能な記録層に色素を用いた2層構成型光記録媒体とその製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and the object thereof is not only a red laser but also a low-power light of a short wavelength such as a blue laser. An object of the present invention is to provide a two-layer structure type optical recording medium using a dye for a recording layer having good characteristics and capable of high density recording, and a method for producing the same.

上記課題は次の1)〜7)の発明(以下、本発明1〜7という)によって解決される。
1) 基板上に、第1、第2の2組の記録構成層が樹脂中間層を介して積層され、第1の記録構成層側からのレーザ光の照射により、2組の記録構成層にそれぞれ記録・再生が行われる光記録媒体において、第1の記録構成層は第1色素層とこれに隣接する第1反射層を有し、第2の記録構成層は第2色素層とこれに隣接する第2反射層を有し、第1反射層が半透明層であり、かつ第2色素層と樹脂中間層の間に2層の保護層(第1保護層、第2保護層)を有することを特徴とする2層構成型光記録媒体。
2) 第1及び/又は第2反射層が、Ag、Ag合金、Au、Al合金の何れかからなることを特徴とする1)記載の2層構成型光記録媒体。
3) 第1保護層が、In、ZnO、ZrO、Ti3、SnO、Al、SiOから選ばれた少なくとも1種を含むことを特徴とする1)又は2)記載の2層構成型光記録媒体。
4) 第1及び第2の記録構成層の反射率が15〜30%であることを特徴とする1)〜3)の何れかに記載の2層構成型光記録媒体。
5) 第2反射層の膜厚が130nm以上であることを特徴とする1)〜4)の何れかに記載の2層構成型光記録媒体。
6) 第1及び/又は第2保護層が同じ材料からなる複数の層で形成されていることを特徴とする1)〜5)の何れかに記載の2層構成型光記録媒体。
7) 基板上に、第1、第2の2組の記録構成層を樹脂中間層を介して積層し、第1の記録構成層には第1色素層とこれに隣接する半透明の第1反射層を設け、第2の記録構成層には第2色素層とこれに隣接する第2反射層を設け、かつ第2色素層と樹脂中間層の間に2層の保護層(第1保護層、第2保護層)を設けるに当り、第1及び/又は第2保護層を2回以上に分けて形成する(同じ材料からなる積層構造にする)ことを特徴とする、第1の記録構成層側からのレーザ光の照射により2組の記録構成層にそれぞれ記録・再生が行われる2層構成型光記録媒体の製造方法。
The above problems are solved by the following inventions 1) to 7) (hereinafter referred to as the present inventions 1 to 7).
1) First and second recording composition layers are laminated on a substrate via a resin intermediate layer, and two sets of recording composition layers are formed by laser light irradiation from the first recording composition layer side. In an optical recording medium on which recording and reproduction are performed, the first recording constituent layer has a first dye layer and a first reflecting layer adjacent thereto, and the second recording constituent layer is a second dye layer and the first dye layer. There are adjacent second reflective layers, the first reflective layer is a translucent layer, and two protective layers (first protective layer, second protective layer) are provided between the second dye layer and the resin intermediate layer. A two-layer structure type optical recording medium comprising:
2) The two-layered optical recording medium according to 1), wherein the first and / or second reflective layer is made of Ag, Ag alloy, Au, or Al alloy.
3) The first protective layer contains at least one selected from In 2 O 3 , ZnO, ZrO, Ti 2 O 3, SnO, Al 2 O 3 , and SiO 2 1) or 2) The two-layer structure type optical recording medium described.
4) The two-layer structure type optical recording medium according to any one of 1) to 3), wherein the reflectivity of the first and second recording structure layers is 15 to 30%.
5) The two-layer structure type optical recording medium according to any one of 1) to 4), wherein the thickness of the second reflective layer is 130 nm or more.
6) The two-layer structure type optical recording medium according to any one of 1) to 5), wherein the first and / or second protective layer is formed of a plurality of layers made of the same material.
7) First and second recording composition layers are laminated on a substrate via a resin intermediate layer, and the first recording composition layer has a first dye layer and a semitransparent first layer adjacent thereto. A reflective layer is provided, a second recording layer is provided with a second dye layer and a second reflective layer adjacent thereto, and two protective layers (first protection) are provided between the second dye layer and the resin intermediate layer. The first recording is characterized in that the first and / or second protective layer is divided into two or more times (a laminated structure made of the same material). A method for manufacturing a two-layer structure type optical recording medium, in which recording / reproduction is performed on two sets of recording structure layers by irradiation of laser light from the structure layer side.

以下、上記本発明について詳しく説明する。
基板上に有機色素層、金属反射層、UV樹脂保護層を順次積層した従来の層構成では、反射層にAgを用いた場合、その膜厚を100nm程度にすると、赤色LD波長(630〜800nm)、或いは青色LD波長(360〜430nm)では光が殆ど透過しないため、記録層を2層構成にすることは不可能であった。
これに対し本発明は、色素層の光吸収機能に伴う穴あき、変形又は屈折率変化による反射率変化現象を利用した色素型光記録媒体であって、従来と同様に色素層に隣接させて反射層を形成するが、第2の記録構成層の保護層を2層にして、それぞれに異なる機能を持たせたことを特徴とする。第1の記録構成層は従来と同等の構成とする。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In a conventional layer structure in which an organic dye layer, a metal reflection layer, and a UV resin protective layer are sequentially laminated on a substrate, when Ag is used for the reflection layer, the red LD wavelength (630 to 800 nm) is obtained when the film thickness is about 100 nm. Or the blue LD wavelength (360 to 430 nm) hardly transmits light, so that it was impossible to make the recording layer into a two-layer structure.
The present invention, on the other hand, is a dye-type optical recording medium that utilizes the phenomenon of reflectance change due to perforation, deformation, or change in refractive index associated with the light absorption function of the dye layer, and is adjacent to the dye layer as in the prior art. The reflective layer is formed, but the protective layer of the second recording constitution layer is made two layers, and each has a different function. The first recording configuration layer has the same configuration as the conventional one.

色素を記録材料として用いることにより、最短マーク長0.3μm以下の高密度記録において低ジッタを実現することは可能であるが、本発明者らの検討によれば高密度記録を実現するために短波長のレーザーダイオード(例えば、波長410nm以下)を用いる場合には、急冷構造について一層の留意が必要になる。特に、波長が500nm以下、開口数NAが0.55以上の小さな集束光ビームを用いた1ビームオーバーライト特性の検討において、マーク幅方向の温度分布を平坦化することが隣接するトラックに影響するので重要である。従って、以下に述べるような層構成が必要があることが分かった。この傾向は、波長350〜420nm、NA=0.85前後の光学系を用いたDVR対応の光学系においても同様である。   By using a dye as a recording material, it is possible to realize low jitter in high-density recording with a shortest mark length of 0.3 μm or less. However, according to the study by the present inventors, in order to realize high-density recording. When a short-wavelength laser diode (for example, a wavelength of 410 nm or less) is used, further attention needs to be paid to the quenching structure. In particular, in examining one-beam overwrite characteristics using a small focused light beam having a wavelength of 500 nm or less and a numerical aperture NA of 0.55 or more, flattening the temperature distribution in the mark width direction affects adjacent tracks. So important. Therefore, it was found that the layer structure described below is necessary. This tendency is the same in a DVR compatible optical system using an optical system with a wavelength of 350 to 420 nm and NA = 0.85.

図1に、本発明の2層構成型光記録媒体の一例の層構成断面図(模式図)を示す。
カバー基板1/第1色素層2/第1反射層(半透明層)3/樹脂中間層4/第1保護層5/第2保護層6/第2色素層7/第2反射層8/基板9からなり、第1色素層2と第1反射層(半透明層)3が第1の記録構成層であり、第1保護層5、第2保護層6、第2色素層7、第2反射層8が第2の記録構成層である。
第2色素層に隣接する第2保護層には、色素を保護する機能の他に記録感度を調整する機能を持たせる。また第1保護層には熱を逃がす機能を持たせて、記録時の第2色素層の発熱に伴う反射層の熱変形を少なくする。この構成により、光記録媒体の冷却能が向上し、レーザ光の入射方向における記録容量を増大させることが可能となる。また、溝特性のプッシュプルが小さくならないのでトラッキングが安定する。更にウォブル信号(アドレス信号)も溝特性なのでプッシュプルと同様に熱により変形が少ないことから、トラッキングが安定し記録再生特性も良好となる。
FIG. 1 shows a cross-sectional view (schematic diagram) of a layer structure of an example of a two-layer structure type optical recording medium of the present invention.
Cover substrate 1 / first dye layer 2 / first reflective layer (translucent layer) 3 / resin intermediate layer 4 / first protective layer 5 / second protective layer 6 / second dye layer 7 / second reflective layer 8 / The first dye layer 2 and the first reflective layer (semi-transparent layer) 3 are the first recording constituent layers, and are composed of the substrate 9. The first protective layer 5, the second protective layer 6, the second dye layer 7, The two reflective layer 8 is the second recording constituent layer.
In addition to the function of protecting the dye, the second protective layer adjacent to the second dye layer has a function of adjusting recording sensitivity. Further, the first protective layer has a function of releasing heat so that the thermal deformation of the reflective layer due to the heat generation of the second dye layer during recording is reduced. With this configuration, the cooling capacity of the optical recording medium is improved, and the recording capacity in the incident direction of the laser light can be increased. In addition, since the push-pull of the groove characteristic does not become small, tracking is stabilized. Further, since the wobble signal (address signal) is also a groove characteristic, it is less likely to be deformed by heat as in the case of push-pull, so that tracking is stable and the recording / reproduction characteristic is also improved.

図1の媒体は、第1の記録構成層の上に樹脂中間層、第2の記録構成層、基板を順に積層して作製することも不可能ではないが、一般に基板を無機膜(即ち第2反射層)の上に積層しただけでは充分に貼り付かない。そこで樹脂等を用いて基板を無機膜に接着する方法もあるが、樹脂中間層の膜厚の不均一性と樹脂等からなる接着層の膜厚の不均一性が重なり、全体として膜厚の均一性が保てず、記録再生特性(ジッタ等が)が悪化してしまう。そこで、本発明では、基板の上に第2の記録構成層を形成し、別途カバー基板の上に第1の記録構成層を形成し、この基板とカバー基板とを、記録構成層が内側になるように樹脂中間層を介して接着することにより作製する。この方法によれば、従来法に比べて樹脂中間層の膜厚ムラ(不均一性)の影響しか受けないので、膜の均一性は良好となる。   Although it is not impossible to produce the medium of FIG. 1 by laminating a resin intermediate layer, a second recording constituent layer, and a substrate in this order on the first recording constituent layer, in general, the substrate is made of an inorganic film (that is, the first constituent layer) If it is laminated on (2 reflective layer), it will not stick enough. Therefore, there is a method of bonding the substrate to the inorganic film using a resin or the like, but the non-uniformity of the film thickness of the resin intermediate layer overlaps with the non-uniformity of the film thickness of the adhesive layer made of resin or the like, so Uniformity cannot be maintained, and recording / reproduction characteristics (jitter and the like) deteriorate. Therefore, in the present invention, the second recording structure layer is formed on the substrate, and the first recording structure layer is separately formed on the cover substrate. The substrate and the cover substrate are placed inside the recording structure layer. It is produced by adhering via a resin intermediate layer. According to this method, since only the influence of the film thickness unevenness (nonuniformity) of the resin intermediate layer is affected as compared with the conventional method, the film uniformity is improved.

基板1の材料としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ABS樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられるが、光学特性、コストの点で優れるポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂が好ましい。
基板1には通常、ピッチ0.8μm以下の案内溝を設けるが、この溝は必ずしも幾何学的に矩形又は台形状である必要はなく、例えばイオン注入などによって、屈折率の異なる導波路のようなものが形成された光学的な溝が形成されていてもよい。
基板の厚さは、評価系のピックアップのNAによる色収差を取るために変化させる。通常、NAが0.6〜0.65程度では0.6mm、NA=0.85程度になると0.1mm程度の厚さが要求されるため、シート状であることが好ましい。
透明シートを用いて薄型基板を形成する方法としては、紫外線硬化性樹脂或いは透明な両面粘着シートを介して、透明シートを貼りつける方法が挙げられる。また、紫外線(UV)硬化性樹脂を保護層上に塗布してこれを硬化させて薄型基板を形成してもよい。
樹脂中間層や接着層にも樹脂を用いるが、UV硬化樹脂がコストの面で優れている。
Examples of the material of the substrate 1 include polycarbonate resin, acrylic resin, epoxy resin, polystyrene resin, acrylonitrile-styrene copolymer resin, polyethylene resin, polypropylene resin, silicone resin, fluorine resin, ABS resin, and urethane resin. However, polycarbonate resins and acrylic resins which are excellent in terms of optical characteristics and cost are preferable.
The substrate 1 is usually provided with guide grooves having a pitch of 0.8 μm or less, but the grooves do not necessarily have to be geometrically rectangular or trapezoidal. An optical groove in which an object is formed may be formed.
The thickness of the substrate is changed in order to remove chromatic aberration due to the NA of the pickup of the evaluation system. Usually, when NA is about 0.6 to 0.65, a thickness of about 0.6 mm is required, and when NA = 0.85, a thickness of about 0.1 mm is required.
Examples of a method for forming a thin substrate using a transparent sheet include a method of attaching a transparent sheet via an ultraviolet curable resin or a transparent double-sided pressure-sensitive adhesive sheet. Alternatively, an ultraviolet (UV) curable resin may be applied on the protective layer and cured to form a thin substrate.
Although resin is also used for the resin intermediate layer and the adhesive layer, the UV curable resin is superior in terms of cost.

色素材料としては、シアニン色素、フタロシアニン色素、スクアリリウム色素、アゾ金属キレート色素等を含む材料が好ましい。これらの材料を用いることにより、小さいマークが形成し易くなり、高密度記録に対応することができる。色素層は通常スピンコート法で形成する。
第1及び第2色素層の膜厚は、一般的に30〜150nmの範囲が好ましい。30nmより薄いと十分なコントラストを得にくく、モジュレーションが小さくなる傾向がある。一方、150nmを越すと小さい記録マークが書き難くなる。
また、最短マーク長が0.5μm以下となるような高密度記録では、色素層の膜厚は50〜100nmの範囲が好ましい。50nmより薄いと反射率が低くなり過ぎ、また色素層の膜厚が不均一になり易いので好ましくない。一方、100nmより厚いと熱容量が大きくなり記録感度が悪くなる他、熱伝導率の不均一により、エッジが乱れジッタが高くなる傾向にある。
記録後は、レーザーによる色素層の変形、穴あき及び基板の変形による反射率変化をみて記録マークを判断する。通常、記録前後の反射率差は5%より大きい。
The dye material is preferably a material containing a cyanine dye, a phthalocyanine dye, a squarylium dye, an azo metal chelate dye, or the like. By using these materials, a small mark can be easily formed, and high-density recording can be handled. The dye layer is usually formed by spin coating.
The thickness of the first and second dye layers is generally preferably in the range of 30 to 150 nm. If it is thinner than 30 nm, it is difficult to obtain sufficient contrast and the modulation tends to be small. On the other hand, if it exceeds 150 nm, it becomes difficult to write a small recording mark.
In high density recording where the shortest mark length is 0.5 μm or less, the thickness of the dye layer is preferably in the range of 50 to 100 nm. If it is thinner than 50 nm, the reflectance is too low and the thickness of the dye layer tends to be non-uniform, which is not preferable. On the other hand, if it is thicker than 100 nm, the heat capacity becomes large and the recording sensitivity is deteriorated, and the edge is disturbed due to non-uniform thermal conductivity and the jitter tends to increase.
After recording, the recording mark is judged by looking at the change in reflectance due to the deformation of the dye layer by the laser, perforation, and deformation of the substrate. Usually, the difference in reflectance before and after recording is greater than 5%.

第2保護層は、第2色素層と樹脂中間層との反応を防止し、光入射側からみて奥側の層の反射率を調整するという機能を持つ。また、記録時の高温による樹脂中間層の表面の変形を防止するのにも有効である。
第2保護層の材料は、屈折率、熱伝導率、化学的安定性、機械的強度、密着性等に留意して決定する。熱伝導特性の低い材料が望ましいが、その目安は1×10−3pJ/(μm・N・nsec)である。なお、このような低熱伝導率材料の薄膜状態の熱伝導率を直接測定するのは困難であり、直接測定に代るものとして熱シミュレーションと実際の記録感度の測定結果から目安を得ることができる。
The second protective layer has a function of preventing the reaction between the second dye layer and the resin intermediate layer and adjusting the reflectance of the back layer as viewed from the light incident side. It is also effective in preventing deformation of the surface of the resin intermediate layer due to high temperature during recording.
The material of the second protective layer is determined in consideration of the refractive index, thermal conductivity, chemical stability, mechanical strength, adhesion, and the like. A material having low thermal conductivity is desirable, but the standard is 1 × 10 −3 pJ / (μm · N · nsec). Note that it is difficult to directly measure the thermal conductivity of such a low thermal conductivity material in a thin film state, and a guideline can be obtained from the measurement results of thermal simulation and actual recording sensitivity as an alternative to direct measurement. .

好ましい結果をもたらす低熱伝導率の材料としては、ZnS、ZnO、SiC、TaS、希土類硫化物のうちの少なくとも一種を50〜90モル%含み、透明性が高く、更に融点又は分解点が1000℃以上の耐熱性化合物を含む複合誘電体が挙げられる。より具体的には、ZnSやZnOを70〜90モル%含む複合誘電体、或いはLa、Ce、Nd、Y等の希土類の硫化物を60〜90モル%含む複合誘電体が挙げられる。
融点又は分解点が1000℃以上の耐熱化合物材料としては、Mg、Ca、Sr、Y、La、Ce、Ho、Er、Yb、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Zn、Al、Si、Ge、Pb等の酸化物、窒化物、炭化物や、Ca、Mg、Li等のフッ化物が挙げられる。
なお、上記酸化物、硫化物、窒化物、炭化物、フッ化物は必ずしも化学量論的組成をとる必要はなく、屈折率等の制御のために組成を制御したり、混合して用いてもよい。
第2保護層材料としては、上記留意点及び第2色素層を構成する材料との整合性を考慮すると、ZnSとSiO又はSiCとの混合系組成が最も好ましい。
記録感度の点からは、保護層として樹脂中間層側に透過率が高く熱伝導率の高い層を設ける構成も有利である。
第2保護層の詳細な膜厚は、記録レーザー光の波長が600〜700nmでは40〜120nmが好ましく、波長が350〜600nmでは30〜100nmが好ましく、より好ましくは40〜80nmである。
As a low thermal conductivity material that brings about favorable results, it contains 50 to 90 mol% of at least one of ZnS, ZnO, SiC, TaS 2 and rare earth sulfide, has high transparency, and has a melting point or decomposition point of 1000 ° C. A composite dielectric containing the above heat-resistant compound is exemplified. More specifically, a composite dielectric containing 70 to 90 mol% of ZnS or ZnO, or a composite dielectric containing 60 to 90 mol% of a rare earth sulfide such as La, Ce, Nd, or Y can be given.
Examples of the heat-resistant compound material having a melting point or decomposition point of 1000 ° C. or more include Mg, Ca, Sr, Y, La, Ce, Ho, Er, Yb, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Zn, Al, Si , Oxides such as Ge and Pb, nitrides and carbides, and fluorides such as Ca, Mg and Li.
Note that the oxides, sulfides, nitrides, carbides, and fluorides do not necessarily have to have a stoichiometric composition, and the compositions may be controlled or mixed for controlling the refractive index and the like. .
As the second protective layer material, a mixed composition of ZnS and SiO 2 or SiC is most preferable in consideration of the above considerations and consistency with the material constituting the second dye layer.
From the viewpoint of recording sensitivity, it is also advantageous to provide a protective layer with a layer having high transmittance and high thermal conductivity on the resin intermediate layer side.
The detailed film thickness of the second protective layer is preferably 40 to 120 nm when the wavelength of the recording laser light is 600 to 700 nm, preferably 30 to 100 nm, more preferably 40 to 80 nm when the wavelength is 350 to 600 nm.

第1保護層材料としては、In、ZnO、ZrO、Ti3、SnO、Al、SiOの中から選ばれた少なくとも1種を含む高透過率で高熱伝導率の材料を用いる。これにより第2反射層の熱変形を少なくすることができる。好ましい材料としてはITO(In+SnO)やIZO(In+ZnO)が挙げられる。
第1保護層の詳細な膜厚は、記録レーザー光の波長が600〜700nmでは40〜120nmが好ましく、波長が350〜600nmでは30〜100nmが好ましく、より好ましくは40〜80nmである。
第1保護層と第2保護層の反射率を同程度とし、かつ良好なジッタが得られるようにするには、両者の合計膜厚が、記録レーザー光の波長を660nm、屈折率を2.2として、120nm以上(屈折率×膜厚が260nm以上)とする必要がある。その理由は、色素では記録により変形の他に光学的変化(屈折率と消衰係数の変化)をするからである。
120nm以上の膜厚とする際に、スパッタ装置の1チャンバーで一度に形成すると、膜厚の均一性が悪く、屈折率を上げて膜厚を薄くすると、屈折率と製膜レートが変化し易い。そこで、膜厚の均一性を保つため、2チャンバー以上で複数回に分けて製膜することが好ましい。つまり、第1及び/又は第2保護層が厚い場合には、各層を同じ材料からなる2層以上の積層構造にするとよい。特にRFスパッタでは変化が大きいので、DCスパッタで行うことが望ましい。
As the first protective layer material, high transmittance and high thermal conductivity including at least one selected from In 2 O 3 , ZnO, ZrO, Ti 2 O 3, SnO, Al 2 O 3 , and SiO 2 Use materials. Thereby, the thermal deformation of the second reflective layer can be reduced. Preferable materials include ITO (In 2 O 3 + SnO) and IZO (In 2 O 3 + ZnO).
The detailed film thickness of the first protective layer is preferably 40 to 120 nm when the wavelength of the recording laser beam is 600 to 700 nm, preferably 30 to 100 nm, more preferably 40 to 80 nm when the wavelength is 350 to 600 nm.
In order to make the reflectivity of the first protective layer and the second protective layer comparable, and to obtain good jitter, the total film thickness of both layers is 660 nm for the wavelength of the recording laser beam, and the refractive index is 2. 2, it is necessary to be 120 nm or more (refractive index × film thickness is 260 nm or more). This is because the dye undergoes optical changes (changes in refractive index and extinction coefficient) in addition to deformation due to recording.
When a film thickness of 120 nm or more is formed at one time in one chamber of a sputtering apparatus, the film thickness is not uniform, and when the refractive index is increased to reduce the film thickness, the refractive index and the film forming rate are likely to change. . Therefore, in order to maintain the uniformity of the film thickness, it is preferable to form the film in a plurality of times in two or more chambers. That is, when the first and / or second protective layer is thick, each layer may have a laminated structure of two or more layers made of the same material. In particular, since the change is large in the RF sputtering, it is desirable to perform the DC sputtering.

図1の場合、記録時に第2色素層で光吸収が起こり、これに伴い発熱するが、その熱は第1保護層よりも熱伝導率が高く且つ第2色素層と隣接している第2反射層で主に放熱され、同時に第2保護層を介して、熱伝導率が第2保護層よりも高い第1保護層からも放熱される。その結果、小さい記録マークを形成でき、高密度記録が可能となる。更に従来のように第1保護層が無い場合には、熱がこもり易い光入射側からみて奥側の記録構成層の第2反射層で変形が起こるが、本発明では第2反射層の変形を防ぐことが可能となる。但し、第2反射層の膜厚は130nm以上必要である。130nm未満では第1保護層があっても第2反射層の変形が大きくなる。
図2に、後述する実施例1の媒体について、第2反射層膜厚を変化させたときの第2の記録構成層のプッシュプルを示した。図2から、第2反射層の膜厚が130nm未満の場合には溝信号が急激に劣化するので130nm以上必要であることが分る。
以上のように、第1保護層を形成し、第2反射層の膜厚を130nm以上、好ましくは150nm以上形成することにより、第2反射層の変形が少なくなり、溝特性の劣化が無く、トラッキングやアドレスが正確に読め、記録再生特性も良好となる。
In the case of FIG. 1, light absorption occurs in the second dye layer during recording, and heat is generated along with this, but the heat is higher than that of the first protective layer and is adjacent to the second dye layer. The heat is mainly radiated from the reflective layer, and at the same time, the heat is also radiated from the first protective layer having higher thermal conductivity than the second protective layer through the second protective layer. As a result, a small recording mark can be formed, and high density recording is possible. Further, when there is no first protective layer as in the prior art, deformation occurs in the second reflective layer of the recording component layer on the back side as viewed from the light incident side where heat is likely to be trapped. Can be prevented. However, the film thickness of the second reflective layer needs to be 130 nm or more. If it is less than 130 nm, even if there is a first protective layer, the deformation of the second reflective layer becomes large.
FIG. 2 shows the push-pull of the second recording constituent layer when the thickness of the second reflective layer is changed for the medium of Example 1 described later. From FIG. 2, it can be seen that when the film thickness of the second reflective layer is less than 130 nm, the groove signal rapidly deteriorates, so that 130 nm or more is necessary.
As described above, by forming the first protective layer and forming the thickness of the second reflective layer to 130 nm or more, preferably 150 nm or more, the deformation of the second reflective layer is reduced, and the groove characteristics are not deteriorated. Tracking and address can be read accurately, and recording / reproducing characteristics are also improved.

第1反射層(半透明層)及び第2反射層の材料としては、急冷に適した熱伝導率の高い材料であるAg又はAg合金、Au、Al合金等が挙げられる。Ag合金としては、Cu、Ti、V、Ta、Nb、W、Co、Cr、Si、Ge、Sn、Sc、Hf、Pd、Rh、Au、Pt、Mg、Zr、Mo、又はMnを0.2〜5原子%含むものが好ましい。経時安定性をより重視する場合には添加成分としてTi、Mgが好ましい。
Ag合金は、添加元素濃度に比例して体積抵抗率が増加することを確認している。しかし、一般的に不純物の添加は結晶粒径を小さくし、粒界の電子散乱を増加させて熱伝導率を低下させると考えられる。従って、結晶粒径を大きくすることにより材料本来の高熱伝導率を得るために添加不純物量を調節する必要がある。
Examples of the material of the first reflective layer (semi-transparent layer) and the second reflective layer include Ag or Ag alloy, Au, Al alloy and the like, which are materials having high thermal conductivity suitable for rapid cooling. Examples of the Ag alloy include Cu, Ti, V, Ta, Nb, W, Co, Cr, Si, Ge, Sn, Sc, Hf, Pd, Rh, Au, Pt, Mg, Zr, Mo, or Mn. What contains 2-5 atomic% is preferable. When importance is attached to stability over time, Ti and Mg are preferable as additive components.
It has been confirmed that the Ag alloy increases in volume resistivity in proportion to the additive element concentration. However, it is generally considered that the addition of impurities reduces the crystal grain size, increases the electron scattering at the grain boundaries, and decreases the thermal conductivity. Therefore, it is necessary to adjust the amount of added impurities in order to obtain the high thermal conductivity inherent to the material by increasing the crystal grain size.

Al合金としては、Ta、Ti、Co、Cr、Si、Sc、Hf、Pd、Pt、Mg、Zr、Mo、又はMnを0.2〜2原子%含むものが挙げられる。これらは添加元素濃度に比例して体積抵抗率が増加し、また耐ヒロック性が改善されるので、耐久性、体積抵抗率、成膜速度等を考慮して用いることができる。添加不純物量0.2原子%未満では成膜条件にもよるが、耐ヒロック性は不十分であることが多い。また2原子%より多いと低抵抗率を得にくい。経時安定性をより重視する場合には添加成分としてはTaが好ましい。
第1反射層(半透明層)は光を透過させるために膜厚を薄くする必要があるので、製膜時のデポレートを遅くして膜厚不均一性を無くすようにする。膜厚は5〜20nmが望ましい。5nm未満ではデポレートを遅くしても不均一になる。
Examples of the Al alloy include those containing 0.2 to 2 atomic% of Ta, Ti, Co, Cr, Si, Sc, Hf, Pd, Pt, Mg, Zr, Mo, or Mn. Since the volume resistivity increases in proportion to the concentration of the additive element and the hillock resistance is improved, they can be used in consideration of durability, volume resistivity, film formation rate, and the like. If the amount of added impurities is less than 0.2 atomic%, the hillock resistance is often insufficient, although it depends on the film forming conditions. On the other hand, if it exceeds 2 atomic%, it is difficult to obtain a low resistivity. When the stability over time is more important, Ta is preferable as an additive component.
Since the first reflective layer (semi-transparent layer) needs to be thin in order to transmit light, the deposition rate during film formation is slowed to eliminate film thickness non-uniformity. The film thickness is desirably 5 to 20 nm. If it is less than 5 nm, it becomes non-uniform even if the deposition rate is delayed.

第1及び第2反射層の製法としては、通常スパッタ法や真空蒸着法が用いられるが、ターゲットや蒸着材料そのものの不純物量もさることながら、成膜時に混入する水分や酸素量も含めて全不純物量を2原子%以下とする必要がある。このためにプロセスチャンバの到達真空度は1×10−3Pa以下とすることが望ましい。また、10−4Paより悪い到達真空度で成膜する場合には、、成膜レートを1nm/秒以上、好ましくは10nm/秒以上として不純物が取り込まれるのを防ぐことが望ましい。或いは、意図的な添加元素を1原子%より多く含む場合には、成膜レートを10nm/秒以上として付加的な不純物混入を極力防ぐことが望ましい。 As the manufacturing method of the first and second reflective layers, a sputtering method or a vacuum evaporation method is usually used. In addition to the amount of impurities in the target and the evaporation material itself, the total amount of moisture and oxygen mixed in during film formation is also included. The amount of impurities needs to be 2 atomic% or less. Therefore, it is desirable that the ultimate vacuum of the process chamber is 1 × 10 −3 Pa or less. In the case of forming a film at an ultimate vacuum lower than 10 −4 Pa, it is desirable to prevent impurities from being taken in at a film formation rate of 1 nm / second or more, preferably 10 nm / second or more. Alternatively, when the intentional additive element is included in an amount of more than 1 atomic%, it is desirable to prevent the addition of additional impurities as much as possible by setting the film formation rate to 10 nm / second or more.

本発明において良好な特性を示す高熱伝導率の第1及び第2反射層を規定するために、それぞれの熱伝導率を直接測定することも可能であるが、その熱伝導の良否を電気抵抗を利用して見積もることができる。金属膜のように主として電子が熱伝導又は電気伝導を司る材料においては、熱伝導率と電気伝導率との間には良好な比例関係があるためである。薄膜の電気抵抗は、その膜厚や測定領域の面積で規格化された抵抗率値で表す。体積抵抗率と面積抵抗率は通常の4探針法で測定でき、JIS N 7194によって規定されている。この方法により、薄膜の熱伝導率そのものを実測するよりも遥かに簡便かつ再現性の良いデータが得られる。   In order to define the first and second reflective layers having high thermal conductivity exhibiting good characteristics in the present invention, it is possible to directly measure the respective thermal conductivities. It can be used and estimated. This is because a material in which electrons mainly control heat conduction or electric conduction like a metal film has a good proportional relationship between the heat conductivity and the electric conductivity. The electric resistance of the thin film is represented by a resistivity value normalized by the film thickness or the area of the measurement region. The volume resistivity and the area resistivity can be measured by a normal four-probe method and are defined by JIS N 7194. This method provides data that is much simpler and more reproducible than actually measuring the thermal conductivity of the thin film itself.

第1及び第2反射層には、体積抵抗率20〜150nΩ・m、好ましくは20〜100nΩ・mの材料を用いる。20nΩ・m未満の層は薄膜状態では実質的に得難い。また、150nΩ・mより体積抵抗率が大きい場合でも、例えば300nmを超える厚膜とすれば面積抵抗率を下げることはできるが、本発明者らの検討によれば、このような高体積抵抗率材料で面積抵抗率のみを下げても十分な放熱効果は得られなかった。厚膜では単位面積当たりの熱容量が増大してしまうためと考えられる。また、このような厚膜では成膜に時間がかかり材料費も増えるため、製造コストの観点から好ましくないばかりでなく、膜表面の微視的な平坦性も悪くなってしまう。
従って、膜厚300nm以下で面積抵抗率0.2〜0.9Ω/□以下が得られるような低体積抵抗率材料を用いるのが好ましく、0.5Ω/□のものが最も好ましい。
反射率が15〜30%であるとDVDプレーヤーで再生可能である。通常DVD−ROM規格では反射率が18〜30%であるが、実際には反射率が15%あれば通常のDVDプレーヤーで再生可能となる。しかし12%以上15%未満では再生できる場合とできない場合があり、12%未満では再生不能である。つまり反射率が15%以上あればDVD再生互換性がある。上限としては、色素記録層(記録層1層の媒体では反射率約50%)を2層にすると、各層の反射率は30%に達しないことから、上限は30%とDVD規格と同じであれば良い。つまり色素記録層を用いた2層媒体として、反射率15%以上あればDVD再生互換性がある。
A material having a volume resistivity of 20 to 150 nΩ · m, preferably 20 to 100 nΩ · m is used for the first and second reflective layers. A layer of less than 20 nΩ · m is substantially difficult to obtain in a thin film state. Further, even when the volume resistivity is larger than 150 nΩ · m, the area resistivity can be lowered if, for example, a thick film exceeding 300 nm is used, but according to the study by the present inventors, such a high volume resistivity is obtained. Even if only the sheet resistivity was lowered with the material, a sufficient heat dissipation effect could not be obtained. This is probably because the heat capacity per unit area increases in the thick film. In addition, such a thick film takes a long time to form a film and increases the material cost, which is not preferable from the viewpoint of manufacturing cost and also deteriorates the microscopic flatness of the film surface.
Therefore, it is preferable to use a low volume resistivity material that can provide a sheet resistivity of 0.2 to 0.9Ω / □ or less at a film thickness of 300 nm or less, and most preferably 0.5Ω / □.
If the reflectance is 15 to 30%, it can be reproduced by a DVD player. Normally, the reflectivity is 18-30% in the DVD-ROM standard, but in reality, if the reflectivity is 15%, it can be reproduced by a normal DVD player. However, if it is 12% or more and less than 15%, it may or may not be reproducible, and if it is less than 12% it is not reproducible. In other words, if the reflectance is 15% or more, DVD playback compatibility is achieved. As an upper limit, if the dye recording layer (reflectance of about 50% for a recording layer medium) is made two layers, the reflectance of each layer does not reach 30%, so the upper limit is 30%, which is the same as the DVD standard. I just need it. In other words, if the reflectance is 15% or more as a two-layer medium using a dye recording layer, DVD reproduction compatibility is achieved.

本発明によれば、赤色レーザーのみならず青色レーザーなど短波長の低出力光に対しても、ジッタなどのノイズが発生せず、アーカイバル特性も良好で、高密度記録可能な色素を用いた2層構成型光記録媒体とその製造方法を提供できる。   According to the present invention, not only a red laser but also a blue laser and other short output light with a short wavelength does not generate noise such as jitter, has good archival characteristics, and uses a dye capable of high density recording. A two-layered optical recording medium and a method for manufacturing the same can be provided.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。但し、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.

実施例1
ポリカーボネート製カバー基板上に、第1色素層(スクアリリウム色素)、第1反射層(Ag97PdCuIn)を積層し、一方、基板上に第2反射層(Ag97PdCuIn)、第2色素層(スクアリリウム色素)、第2保護層〔ZnS・SiC(モル比80:20)〕、第1保護層(ITO:In、SnO)を積層した。無機膜はスパッタで形成し、色素層はスピンコートで形成した。
次いで、第1色素層等を形成したカバー基板と第2色素層等を形成した基板を色素層が内側になるように樹脂中間層(DVD576)を介して貼り合わせ、図1に示す層構成の評価用2層構成型光記録媒体を作製した。
なお、各構成層の厚さは下記の通りに制御して作製した。
カバー基板:0.57mm、基板:0.57mm、第1色素層:50nm、第1反射層:10nm、樹脂中間層:50μm、第1保護層:50nm、第2保護層:70nm、第2色素層:60nm、第2反射層:170nm
Example 1
A first dye layer (squarylium dye) and a first reflective layer (Ag 97 Pd 1 Cu 1 In 1 ) are laminated on a polycarbonate cover substrate, while a second reflective layer (Ag 97 Pd 1 Cu 1 is formed on the substrate. In 1 ), a second dye layer (squarylium dye), a second protective layer [ZnS · SiC (molar ratio 80:20)], and a first protective layer (ITO: In 2 O 3 , SnO) were laminated. The inorganic film was formed by sputtering, and the dye layer was formed by spin coating.
Next, the cover substrate on which the first dye layer or the like is formed and the substrate on which the second dye layer or the like is formed are bonded together via a resin intermediate layer (DVD576) so that the dye layer is inside, and the layer structure shown in FIG. A two-layer structure type optical recording medium for evaluation was produced.
The thickness of each constituent layer was controlled as follows.
Cover substrate: 0.57 mm, substrate: 0.57 mm, first dye layer: 50 nm, first reflective layer: 10 nm, resin intermediate layer: 50 μm, first protective layer: 50 nm, second protective layer: 70 nm, second dye Layer: 60 nm, second reflective layer: 170 nm

実施例2
第2反射層の膜厚を150nmのAuに変えた点以外は、実施例1と全く同様にして評価用2層構成型光記録媒体を作製した。
Example 2
An evaluation two-layer structure type optical recording medium was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the second reflective layer was changed to 150 nm of Au.

実施例3
第1反射層(半透明層)の膜厚を20nmのAl99Tiに変えた点以外は、実施例1と全く同様にして評価用2層構成型光記録媒体を作製した。
Example 3
A two-layer structure type optical recording medium for evaluation was produced in the same manner as in Example 1, except that the film thickness of the first reflective layer (semi-transparent layer) was changed to Al 99 Ti 1 of 20 nm.

実施例4
第1保護層の膜厚を50nmのIZO(In、ZnO)に変えた点以外は、実施例1と全く同様にして評価用2層構成型光記録媒体を作製した。
Example 4
A two-layer structure type optical recording medium for evaluation was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the first protective layer was changed to 50 nm of IZO (In 2 O 3 , ZnO).

実施例5
第1保護層の膜厚を50nmのZrOとTiの混合物(モル比70:30)に変えた点以外は、実施例1と全く同様にして評価用2層構成型光記録媒体を作製した。
Example 5
A two-layer type optical recording medium for evaluation was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the first protective layer was changed to a 50 nm ZrO and Ti 2 O 3 mixture (molar ratio 70:30). Produced.

実施例6
第1保護層の膜厚を50nmのAlとSiOの混合物(モル比50:50)に変えた点以外は、実施例1と全く同様にして評価用2層構成型光記録媒体を作製した。
Example 6
Two-layer structure type optical recording medium for evaluation in exactly the same manner as in Example 1 except that the film thickness of the first protective layer was changed to a mixture of 50 nm Al 2 O 3 and SiO 2 (molar ratio 50:50). Was made.

比較例1
第1保護層を無くし、第2保護層の膜厚を120nmに変えた点以外は、実施例1と全く同様にして評価用2層構成型光記録媒体を作製した。
Comparative Example 1
A two-layer structure type optical recording medium for evaluation was produced in the same manner as in Example 1 except that the first protective layer was eliminated and the thickness of the second protective layer was changed to 120 nm.

比較例2
第1保護層を無くし、第2保護層の膜厚を120nmに変え、第2反射層の膜厚を80nmに変えた点以外は、実施例1と全く同様にして評価用2層構成型光記録媒体を作製した。
Comparative Example 2
Two-layer structure light for evaluation, exactly the same as in Example 1, except that the first protective layer is eliminated, the thickness of the second protective layer is changed to 120 nm, and the thickness of the second reflective layer is changed to 80 nm. A recording medium was produced.

上記実施例1〜6及び比較例1〜2で作製した評価用2層構成型光記録媒体について、波長660nm、開口数NA0.65の光学系を用いて集束光ビームを照射し、線速:3.5m/s、0.267μm/bitの条件で、初期ジッタ(Jitter)、記録パワー(ジッタ最小を示すパワー)、溝信号特性であるプッシュプル信号を評価した。また、反射率も測定した。
結果を表1、表2に示す。
表から分るように、実施例1〜6では、第2記録構成層について、初期ジッタ、プッシュプル信号共に良好であるが、比較例1〜2のように第1保護層が無いか或いは第1保護層が無くかつ第2反射層が薄い場合には、初期ジッタ、プッシュプル信号共に悪く、溝信号特性が低くトラッキング特性も悪いため記録再生特性も悪かった。
また、実施例1〜5は反射率15%以上であり、DVD再生プレーヤーによる再生が可能であったが、比較例2は14.2%でDVD再生プレーヤーによる再生が不能であった。
The evaluation two-layer structure type optical recording media produced in Examples 1-6 and Comparative Examples 1-2 were irradiated with a focused light beam using an optical system having a wavelength of 660 nm and a numerical aperture NA of 0.65, and the linear velocity: Under conditions of 3.5 m / s and 0.267 μm / bit, initial jitter (jitter), recording power (power indicating jitter minimum), and push-pull signal as groove signal characteristics were evaluated. The reflectance was also measured.
The results are shown in Tables 1 and 2.
As can be seen from the table, in Examples 1 to 6, both the initial jitter and the push-pull signal are good for the second recording configuration layer, but there is no first protective layer as in Comparative Examples 1 or 2, or When the first protective layer was not present and the second reflective layer was thin, both the initial jitter and push-pull signal were poor, the groove signal characteristics were low and the tracking characteristics were poor, and the recording / reproduction characteristics were also poor.
In addition, Examples 1 to 5 had a reflectance of 15% or more and could be reproduced by a DVD player, but Comparative Example 2 was 14.2% and could not be reproduced by a DVD player.

Figure 2005302269
Figure 2005302269
Figure 2005302269
Figure 2005302269

実施例7
第1保護層の膜厚を120nmに変えた点以外は、実施例1と同様にして2層構成型光記録媒体を作製した。
その途中で、第1保護層のみの製膜を行い比較した。
膜厚120nmの第1保護層の形成に当り、2チャンバーで60nmづつ形成した場合(2層)と、3チャンバーで40nmづつ形成した場合(3層)と、1チャンバーで形成した場合(1層)を比較した。製膜レートは最初に測定し、そのレートで60nm(2チャンバー:2層合計120nm)、40nm(3チャンバー:3層合計120nm)、120nm(1チャンバー:1層)になるようにスパッタ時間を制御した。
膜厚をETA−RT(Steag ETA−Optics製)で測定した。測定は第1保護層だけをガラス基板、青板強化ガラス上(0.6mm厚)に製膜して行なった。
その結果は下記のとおりで、1チャンバーで膜厚制御すると、設定の膜厚より10nm程度づれた。なお、中周は半径40mmの位置、内周は半径24mmの位置、外周は半径58mmの位置である。
(中周) (内周) (外周)
2チャンバー:119nm 118.5nm 117nm
3チャンバー:121nm 120nm 119nm
1チャンバー:130nm 128nm 126nm
続いて、保護層全体についても測定したところ、以下のようになった。
(中周) (内周) (外周)
2チャンバー:129nm 128.5nm 127nm
3チャンバー:131nm 130nm 129nm
1チャンバー:140nm 138nm 136nm
第2保護層膜厚については膜厚10nmと薄いのでほぼ設定どおり製膜されていた。
光入射方向からみて奥側の層の反射率とジッタは以下のようになった。
2チャンバー:16.9%、ジッタ7.1%(中周)
3チャンバー:17.2%、ジッタ6.9%(中周)
1チャンバー:15.1%、ジッタ11.4%(中周)
1チャンバーで製膜した場合、反射率が設定の17%に対して約2%もずれ、ジッタも11.4%と悪かった。
Example 7
A two-layered optical recording medium was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the first protective layer was changed to 120 nm.
In the middle of the process, a film was formed using only the first protective layer and compared.
When forming the first protective layer with a thickness of 120 nm, when forming 60 nm in 2 chambers (2 layers), forming 40 nm in 3 chambers (3 layers), and forming in 1 chamber (1 layer) ). The film formation rate is measured first, and the sputtering time is controlled to be 60 nm (2 chambers: total of 120 layers), 40 nm (3 chambers: total of 120 layers), and 120 nm (1 chamber: 1 layer) at that rate. did.
The film thickness was measured with ETA-RT (manufactured by Steag ETA-Optics). The measurement was performed by forming only the first protective layer on a glass substrate and blue plate tempered glass (thickness: 0.6 mm).
The results are as follows. When the film thickness was controlled in one chamber, the film thickness was shifted by about 10 nm from the set film thickness. The middle circumference is a position with a radius of 40 mm, the inner circumference is a position with a radius of 24 mm, and the outer circumference is a position with a radius of 58 mm.
(Medium circumference) (Inner circumference) (Outer circumference)
2 chambers: 119 nm 118.5 nm 117 nm
3 chambers: 121 nm 120 nm 119 nm
1 chamber: 130 nm 128 nm 126 nm
Subsequently, when the entire protective layer was measured, it was as follows.
(Medium circumference) (Inner circumference) (Outer circumference)
2 chambers: 129 nm 128.5 nm 127 nm
3 chambers: 131 nm 130 nm 129 nm
1 chamber: 140 nm 138 nm 136 nm
The film thickness of the second protective layer was as thin as 10 nm, so the film was formed almost as set.
The reflectance and jitter of the back layer as seen from the light incident direction are as follows.
2 chambers: 16.9%, jitter 7.1% (middle circumference)
3 chambers: 17.2%, jitter 6.9% (medium circumference)
1 chamber: 15.1%, jitter 11.4% (middle circumference)
When the film was formed in one chamber, the reflectivity was shifted by about 2% with respect to the set value of 17%, and the jitter was poor at 11.4%.

本発明の2層記録層型光録媒体の一例を示す層構成断面図である。1 is a cross-sectional view of a layer structure showing an example of a two-layer recording layer type optical recording medium of the present invention. 実施例1の媒体の第2反射層膜厚を変化させたときの第2の記録構成層のプッシュプルを示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating push-pull of a second recording configuration layer when the thickness of the second reflective layer of the medium of Example 1 is changed.

符号の説明Explanation of symbols

1 カバー基板
2 第1色素層
3 第1反射層(半透明層)
4 樹脂中間層
5 第1保護層
6 第2保護層
7 第2色素層
8 第2反射層
9 基板
100 第1の記録構成層
200 第2の記録構成層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cover substrate 2 1st pigment | dye layer 3 1st reflection layer (semi-transparent layer)
4 resin intermediate layer 5 first protective layer 6 second protective layer 7 second dye layer 8 second reflective layer 9 substrate 100 first recording constituent layer 200 second recording constituent layer

Claims (7)

基板上に、第1、第2の2組の記録構成層が樹脂中間層を介して積層され、第1の記録構成層側からのレーザ光の照射により、2組の記録構成層にそれぞれ記録・再生が行われる光記録媒体において、第1の記録構成層は第1色素層とこれに隣接する第1反射層を有し、第2の記録構成層は第2色素層とこれに隣接する第2反射層を有し、第1反射層が半透明層であり、かつ第2色素層と樹脂中間層の間に2層の保護層(第1保護層、第2保護層)を有することを特徴とする2層構成型光記録媒体。   First and second recording composition layers are laminated on a substrate via a resin intermediate layer, and recording is performed on each of the two recording composition layers by laser light irradiation from the first recording composition layer side. In an optical recording medium on which reproduction is performed, the first recording constituent layer has a first dye layer and a first reflective layer adjacent thereto, and the second recording constituent layer is adjacent to the second dye layer Having a second reflective layer, the first reflective layer being a translucent layer, and having two protective layers (first protective layer, second protective layer) between the second dye layer and the resin intermediate layer; A two-layer structure type optical recording medium characterized by the above. 第1及び/又は第2反射層が、Ag、Ag合金、Au、Al合金の何れかからなることを特徴とする請求項1記載の2層構成型光記録媒体。   2. The two-layer structure type optical recording medium according to claim 1, wherein the first and / or second reflective layer is made of Ag, Ag alloy, Au, or Al alloy. 第1保護層が、In、ZnO、ZrO、Ti3、SnO、Al、SiOから選ばれた少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項1又は2記載の2層構成型光記録媒体。 The first protective layer contains at least one selected from In 2 O 3 , ZnO, ZrO, Ti 2 O 3, SnO, Al 2 O 3 , and SiO 2 . Two-layer structure type optical recording medium. 第1及び第2の記録構成層の反射率が15〜30%であることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の2層構成型光記録媒体。   4. The two-layer structure type optical recording medium according to claim 1, wherein the reflectivity of the first and second recording structure layers is 15 to 30%. 第2反射層の膜厚が130nm以上であることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の2層構成型光記録媒体。   The two-layer structure type optical recording medium according to any one of claims 1 to 4, wherein the thickness of the second reflective layer is 130 nm or more. 第1及び/又は第2保護層が同じ材料からなる複数の層で形成されていることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の2層構成型光記録媒体。   6. The two-layer structure type optical recording medium according to claim 1, wherein the first and / or second protective layer is formed of a plurality of layers made of the same material. 基板上に、第1、第2の2組の記録構成層を樹脂中間層を介して積層し、第1の記録構成層には第1色素層とこれに隣接する半透明の第1反射層を設け、第2の記録構成層には第2色素層とこれに隣接する第2反射層を設け、かつ第2色素層と樹脂中間層の間に2層の保護層(第1保護層、第2保護層)を設けるに当り、第1及び/又は第2保護層を2回以上に分けて形成する(同じ材料からなる積層構造にする)ことを特徴とする、第1の記録構成層側からのレーザ光の照射により2組の記録構成層にそれぞれ記録・再生が行われる2層構成型光記録媒体の製造方法。
A first and second recording composition layers are laminated on a substrate via a resin intermediate layer. The first recording composition layer includes a first dye layer and a semitransparent first reflective layer adjacent thereto. The second recording layer is provided with a second dye layer and a second reflective layer adjacent to the second dye layer, and two protective layers (first protective layer, between the second dye layer and the resin intermediate layer) are provided. When the second protective layer is provided, the first and / or second protective layer is formed in two or more times (a laminated structure made of the same material), and the first recording constituent layer A method for manufacturing a two-layer structure type optical recording medium, in which recording / reproduction is performed on two sets of recording structure layers by irradiation of laser light from the side.
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