專利名稱：介質(zhì)記錄材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的背景本發(fā)明涉及一種介質(zhì)記錄材料，用于能夠通過使用短波激光束如，例如，藍色激光束而記錄和復(fù)制信息的一次性寫入式信息記錄介質(zhì)。
眾所周知，近來，隨著個人計算機等的傳播，儲存數(shù)字數(shù)據(jù)的介質(zhì)的重要性大大增加。例如，目前能夠長期數(shù)字記錄和復(fù)制視頻信息和聲音信息等的信息記錄介質(zhì)。另外，用于數(shù)字記錄和復(fù)制的信息記錄介質(zhì)也已用在移動設(shè)備如蜂窩電話中。
在此，作為這種類型的信息記錄介質(zhì)，許多盤狀介質(zhì)廣泛使用，因為它們具有大信息記錄容量，能夠快速檢索所需記錄信息的高隨機存取性能，還有尺寸小，重量輕，存放和便攜性優(yōu)異，經(jīng)濟且便宜等。
目前，作為盤狀信息記錄介質(zhì)，主要使用所謂的光盤，由這種光盤就能通過照射激光束而以非接觸方式記錄和復(fù)制信息。該光盤主要滿足壓縮盤(CD)規(guī)格和數(shù)字多能光盤(DVD)規(guī)格，而且在這兩個規(guī)格之間兼容。
光盤分為三種類型不能記錄信息的只讀型如CD-DA(數(shù)字音頻)，CD-ROM(只讀存儲器)，DVD-V(視頻)，或DVD-ROM；只能寫入一次信息的一次性寫入型如CD-R(可記錄)或DVD-R；和可多次寫入信息的可重寫型如CD-RW(可重寫)或DVD-RW。
其中，在記錄層中使用有機著色物質(zhì)的一次性寫入式光盤因為其制造成本低而最為流行作為可記錄介質(zhì)。這是因為，當(dāng)信息記錄容量超過700兆字節(jié)(MB)時，擦除所記錄的信息和重寫新信息內(nèi)容很難有用，而且實際上能夠僅記錄一次信息就足夠了。
記錄層中使用有機著色物質(zhì)的一次性寫入式光盤利用以下事實形成記錄標記當(dāng)通過照射激光束至由凹槽確定的記錄區(qū)(磁道)，將樹脂基材在其玻璃化轉(zhuǎn)變點Tg以上的溫度下加熱時，凹槽中的有機著色物質(zhì)膜熱解生成負壓，結(jié)果，樹脂基材變形。
作為用于CD-R的典型有機著色物質(zhì)，該CD-R中用于記錄復(fù)制的激光束波長約780nm，包括酞菁著色物質(zhì)如由Ciba SpecialityChemicals Co.生產(chǎn)的IRGAPHOR Ultragreen MX。另外，作為用于DVD-R的典型有機著色物質(zhì)，該DVD-R中用于記錄復(fù)制的激光束波長是約650nm，包括由Mitsubishi Kagaku Medium Co.Ltd.生產(chǎn)的偶氮金屬配合物著色物質(zhì)。
順便說明，在與現(xiàn)有光盤相比，實現(xiàn)了較高密度和較高記錄復(fù)制性能的下一代光盤中，波長約405nm的藍色激光束用作記錄復(fù)制的激光束。但通過使用這種具有短波長的光束而能夠獲得實際應(yīng)用足夠的記錄和復(fù)制性能的有機著色物質(zhì)尚未開發(fā)出。
即，在目前通過使用紅外激光束或紅色激光束進行記錄復(fù)制的光盤中，使用比用于記錄和復(fù)制的激光束波長(780或650nm)短的波長側(cè)具有最大吸收的有機著色物質(zhì)。這樣，現(xiàn)有光盤實現(xiàn)了所謂的H(高)到L(低)性能，其中通過激光束照射而形成的記錄標記部分的光反射系數(shù)低于在激光束照射之前的光反射系數(shù)。
相反，當(dāng)通過使用藍色激光束進行記錄復(fù)制時，在比記錄和復(fù)制用激光束的波長(450nm)短的波長側(cè)具有最大吸收的有機著色物質(zhì)產(chǎn)生的問題是，不僅在紫外線的穩(wěn)定性和保藏耐久性方面差，而且熱穩(wěn)定性也不好，并且記錄標記的對比度和分辨率也差。
另外，由于記錄標記的滲出作用趨于變大，相鄰磁道被影響，并且交叉光特性也容易變差。另外，記錄敏感度下降，產(chǎn)生了不能得到足夠的再現(xiàn)(playback)信號的SN(信噪)比和誤碼率的困難。
另外，盡管在相鄰磁道中沒有記錄信息的條件下，可以得到一定的記錄敏感度，但當(dāng)信息記錄在相鄰磁道上時，對相鄰磁道的交叉光是很大的。因此，再現(xiàn)信號的SN比降低，誤碼率增高，且不能達到適于實際應(yīng)用的水平。
Jpn.Pat.Appln.KOKAI出版物No.2002-74740公開了一種光學(xué)記錄介質(zhì)，其中包括在記錄層中的有機著色物質(zhì)化合物的最大吸收在比寫入光束波長長的波長處，并提到了許多有機材料。但由于在該公開文件中沒有公開當(dāng)使用有機材料時具體得到了什么性質(zhì)，因此，存在的問題是，本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員不能理解使用所需藍色激光束等的光盤裝置的特點對每個人來說當(dāng)使用什么樣的有機物質(zhì)時是否能夠?qū)崿F(xiàn)。
本發(fā)明的簡要綜述本發(fā)明根據(jù)上述情況而作出。本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠記錄復(fù)制信息具有高密度水平性能的介質(zhì)記錄材料，通過使用短波激光束例如藍色激光束達到了足夠在實際中應(yīng)用。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于一次性寫入式信息記錄介質(zhì)的記錄膜的介質(zhì)記錄材料，該一次性寫入式信息記錄介質(zhì)包括上面形成有同心或螺旋凹槽的透明樹脂基材和在凹槽上形成的記錄膜，該介質(zhì)記錄材料的特征在于由一種具有一個陰離子部分和一個陽離子部分的有機著色物質(zhì)形成，該有機著色物質(zhì)的最大吸收波長區(qū)域存在于比照射到記錄膜上的短波長激光束的波長較長的波長側(cè)并在記錄膜上通過照射短波激光束形成記錄標記，和記錄標記的光反射系數(shù)高于在用短波激光照射之前的記錄膜的光反射系數(shù)。
另外，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分是苯乙烯基著色物質(zhì)而陰離子部分是偶氮金屬配合物。
另外，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分是單次甲基菁著色物質(zhì)而陰離子部分是偶氮金屬配合物。
如上所述，作為介質(zhì)記錄材料，本發(fā)明詳細說明了一種由一種具有一個陰離子部分和一個陽離子部分的有機著色物質(zhì)形成的材料，該有機著色物質(zhì)的最大吸收波長區(qū)域存在于比照射到記錄膜上的短波長激光束的波長較長的波長側(cè)，和另外詳細說明了一種材料，當(dāng)記錄標記通過短波長激光束照射在記錄膜上形成時，該材料具有的記錄標記的光反射系數(shù)高于在用短波激光束照射之前的記錄膜的光反射系數(shù)。
因此，本發(fā)明不僅描述了一種僅僅作為常規(guī)技術(shù)的有機材料，而且說明了一種具體的有機著色物質(zhì)及其性能。因此，本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員可以很容易地確定一種用于一次性寫入式信息記錄介質(zhì)的介質(zhì)記錄材料，該一次性寫入式信息記錄介質(zhì)使用短波長激光束如藍色激光束。該具體有機著色物質(zhì)材料的評價報告詳細說明于下面的說明書中，相應(yīng)于記錄介質(zhì)的評價性質(zhì)。
附圖中的幾個視圖的簡要描述

圖1是顯示了本發(fā)明的一個實施方案和顯示說明包括在記錄膜中的有機著色物質(zhì)的四個例子的圖；圖2是顯示說明與有機著色物質(zhì)材料中的三個相關(guān)的對激光束波長的吸光度的變化的測繪圖；圖3是顯示說明與剩余的一種有機著色物質(zhì)材料相關(guān)的對激光波長的吸光度的變化的測繪圖；圖4是顯示說明制造光盤模的方法的一部分的圖，其中所述光盤模用于制備該實施方案中的一次性寫入式光盤；圖5是顯示說明制備光盤模的方法的其余部分的圖；圖6是顯示說明制備一次性寫入式光盤的方法的圖；圖7是顯示說明在制備一次性寫入式光盤的方法中用于有機著色物質(zhì)溶液的旋涂條件的圖；圖8是顯示說明一次性寫入式光盤中的凹槽和非凹陷部分之間關(guān)系的圖；圖9是顯示說明一次性寫入式光盤中的凹槽磁道的擺動的圖；圖10是波形圖，顯示記錄在一次性寫入式光盤上的信號的一個例子，用于進行記錄復(fù)制評估的評估試驗；圖11是顯示說明與有機著色物質(zhì)材料的例子11相關(guān)的一次性寫入式光盤的評估試驗的測量結(jié)果的圖。
本發(fā)明的詳細描述現(xiàn)在根據(jù)附圖，對本發(fā)明的實施方案進行如下詳細的描述。其中使用了實施方案中說明的介質(zhì)記錄材料的一次性寫入式信息記錄介質(zhì)配有一個通過使用合成樹脂材料如聚碳酸酯以盤狀形成的透明樹脂基材。凹槽同心或螺旋狀在透明樹脂基材上形成。透明樹脂基材通過使用模進行注塑而制成。
然后，在透明樹脂基材上，形成包括有機著色物質(zhì)的記錄膜以填充凹槽。作為形成記錄膜的有機著色物質(zhì)，使用其中最大吸收波長區(qū)域移動到比記錄波長(405nm)長的波長一側(cè)的有機著色物質(zhì)。另外，不是在記錄波長區(qū)域吸收被耗盡的那些，而是被設(shè)計成以便具有相當(dāng)?shù)墓馕盏哪切?br> 這樣，當(dāng)用記錄激光束記錄信息之前在磁道上進行聚焦或跟蹤時，它們變得光反射系數(shù)低。通過由于激光束而發(fā)生著色物質(zhì)的分解反應(yīng)引起的光吸收系數(shù)下降，記錄標記部分的光反射系數(shù)增加。因此，實現(xiàn)了所謂L到H(低到高)特點，即通過激光束照射而形成的記錄標記部分中的光反射系數(shù)高于在激光束照射之前的光反射系數(shù)。
另外，由于產(chǎn)生的熱，透明樹脂基材可能變形，尤其是在凹槽底。在這種情況下，相位差也可在反射光中出現(xiàn)。
將有機著色物質(zhì)溶解在溶劑中成為液體，它可以通過旋涂技術(shù)方法而很容易被涂覆到透明樹脂基材的平面上。在這種情況下，通過溶劑控制稀釋率和控制旋涂時的旋轉(zhuǎn)數(shù)，膜厚度可高精度地控制。
有機著色物質(zhì)由著色物質(zhì)部分(陽離子部分)和相反離子(陰離子)部分組成。作為著色物質(zhì)部分，可使用菁著色物質(zhì)，苯乙烯基著色物質(zhì)等。尤其是，菁著色物質(zhì)和苯乙烯基著色物質(zhì)是優(yōu)選的，因為可容易控制記錄波長的吸收系數(shù)。
其中，通過減薄涂覆到透明樹脂基材上的記錄膜以至在記錄波長區(qū)域(400至405nm)中最大吸收和吸光度在0.3至0.5附近，優(yōu)選0.4附近，即透射系數(shù)在0.7至0.5附近，優(yōu)選0.6附近，具有單次甲基(monomethine)鏈的單次甲基菁著色物質(zhì)很容易調(diào)整。因此，記錄復(fù)制性能可以更好，且光反射系數(shù)和記錄敏感度都可被有利地設(shè)計。
本發(fā)明的有機著色物質(zhì)由帶負電荷的陰離子部分和帶正電荷的陽離子部分組成。由于本發(fā)明的有機著色物質(zhì)中的陽離子部分是原子團，即著色物質(zhì)部分相對于短波激光束例如藍激光束基本上是顯示吸收能力的，因此，在下面的敘述中，陽離子部分偶爾也稱作“著色物質(zhì)部分”。
作為陰離子部分，從光穩(wěn)定性的觀點看優(yōu)選是有機金屬配合物。作為有機金屬配合物，其中鈷或鎳是中心金屬的那些尤其具有卓越的光穩(wěn)定性。
偶氮金屬配合物是最優(yōu)選的。使用2，2，3，3-四氟-1-丙醇(TFP)作為溶劑的情況下溶解性能更好，且可容易制備用于旋涂的溶液。另外，由于在旋涂之后也可以進行再循環(huán)，光盤的制造成本有望降低。
圖1顯示作為有機著色物質(zhì)材料的著色物質(zhì)A至D的四個例子。著色物質(zhì)A中的著色物質(zhì)部分(陽離子部分)是苯乙烯基著色物質(zhì)，和陰離子部分是偶氮金屬配合物1。著色物質(zhì)C中的著色物質(zhì)部分(陽離子部分)是苯乙烯基著色物質(zhì)和陰離子部分是偶氮金屬配合物2。著色物質(zhì)D中的著色物質(zhì)部分(陽離子部分)是單次甲基菁著色物質(zhì)和陰離子部分是偶氮金屬配合物1。另外，也可單獨使用一種有機金屬配合物。例如，著色物質(zhì)B是鎳配合物著色物質(zhì)。
另外，在旋涂之后涂有有機著色物質(zhì)薄膜的光盤基材的著色物質(zhì)通過熱板或清潔爐而在約80℃干燥，然后，在薄膜上通過濺射形成用作光反射膜的金屬薄膜。作為金屬反射膜材料，可以使用例如，Au，Ag，Cu，Al或其復(fù)合金屬及其合金等。
然后，通過在金屬膜上旋涂紫外線固化樹脂，將光盤基材涂膠用以保護，一次性寫入式光盤可被制成一次性寫入式信息記錄介質(zhì)。
在此，通式1所示為作為著色物質(zhì)A和C的著色物質(zhì)部分的苯乙烯基著色物質(zhì)的通式，通式2所示為作為著色物質(zhì)A和C的陰離子部分的偶氮金屬配合物的通式。另外，通式3所示為著色物質(zhì)D的著色物質(zhì)部分的單次甲基菁著色物質(zhì)的通式，和通式4所示為著色物質(zhì)D的陰離子部分的偶氮金屬配合物的通式。
通式1
在苯乙烯基著色物質(zhì)的通式1中，Z3表示芳族環(huán)，和芳族環(huán)可任選具有取代基。Y31表示碳原子或雜原子。R31，R32，和R33表示相互相同或不同的脂族烴基團。這些脂族烴基團可任選具有取代基。R34和R35分別獨立地表示氫原子或合適的取代基，和如果Y31是雜原子，R34和R35之一或兩者不存在。
通式2 在通式2中，A和A′表示相互相同或不同的雜環(huán)，含有一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子和碲原子的雜原子。R21至R24獨立地表示氫原子或取代基。Y21和Y22獨立地表示相互相同或不同的選自元素周期表中第XVI族的雜原子。
通式3
另外，在通式3中，Z1和Z2表示與單次甲基菁著色物質(zhì)的通式相關(guān)的相互相同或不同的芳族環(huán)，和這些芳族環(huán)任選可具有取代基。Y11和T12分別獨立地表示碳原子或雜原子。R11和R12表示脂族烴基團，并且這些脂族烴基團任選可具有取代基。R13，R14，R15，和R16分別獨立地表示氫原子或合適的取代基。如果Y11和Y12是雜原子，部分或所有的R13，R14，R15，和R16不存在。
通式4 另外，在通式4中，A和A′表示相互相同或不同的雜環(huán)，含有一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子和碲原子的雜原子。R21至R24獨立地表示氫原子或取代基。Y21和Y22獨立地表示相互相同或不同的選自元素周期表中第XVI族的雜原子。
用于該實施方案的單次甲基菁著色物質(zhì)包括與環(huán)形核結(jié)合得到的著色物質(zhì)，該著色物質(zhì)是相互相同或不同的，并在任選具有一個或多個取代基的單次甲基鏈的兩端任選具有一個或多個取代基，結(jié)合的環(huán)如咪唑啉環(huán)，咪唑環(huán)，苯并咪唑環(huán)，α-萘并咪唑環(huán)，β-萘并咪唑環(huán)，吲哚環(huán)，異吲哚環(huán)，假吲哚環(huán)，異假吲哚環(huán)，苯并假吲哚環(huán)，吡啶并假吲哚環(huán)，噁唑啉環(huán)，噁唑環(huán)，異噁唑環(huán)，苯并噁唑環(huán)，吡啶并噁唑環(huán)，α-萘并噁唑環(huán)，β-萘并噁唑環(huán)，硒唑啉環(huán)，硒唑環(huán)，苯并硒唑環(huán)，α-萘并硒唑環(huán)，β-萘并硒唑環(huán)，噻唑啉環(huán)，噻唑環(huán)，異噻唑環(huán)，苯并噻唑環(huán)，α-萘并噻唑環(huán)，β-萘并噻唑環(huán)，碲唑啉環(huán)，碲唑環(huán)，苯并碲唑環(huán)，α-萘并碲唑環(huán)，β-萘并碲唑環(huán)，和另外，丫啶環(huán)，蒽環(huán)，異喹啉環(huán)，異吡咯環(huán)，imidanoxaline環(huán)，2，3-二氫-1，3-茚二酮環(huán)，吲唑環(huán)，吲噠啉環(huán)，噁二唑環(huán)，咔唑環(huán)，咕噸環(huán)，喹唑啉，喹喔啉環(huán)，喹啉環(huán)，苯并二氫吡喃環(huán)，環(huán)己二酮環(huán)，環(huán)戊二酮環(huán)，肉啉環(huán)，噻二唑環(huán)，硫代噁唑烷酮環(huán)，噻吩環(huán)，硫代環(huán)烷烴環(huán)，硫代巴比土酸環(huán)，硫代乙內(nèi)酰脲環(huán)，四唑環(huán)，三嗪環(huán)，萘環(huán)，萘啶環(huán)，哌嗪環(huán)，吡嗪環(huán)，吡唑環(huán)，吡唑啉環(huán)，吡唑烷環(huán)，吡唑啉酮環(huán)，吡喃環(huán)，吡啶環(huán)，噠嗪環(huán)，嘧啶環(huán)，吡喃鎓環(huán)，吡咯烷環(huán)，吡咯啉環(huán)，吡咯環(huán)，菲嗪環(huán)，菲啶環(huán)，菲環(huán)，菲咯啉環(huán)，2，3-二氮雜萘，蝶啶環(huán)，呋咱環(huán)，呋喃環(huán)，嘌呤環(huán)，苯環(huán)，苯并噁嗪環(huán)，苯并吡喃環(huán)，嗎啉環(huán)和繞丹寧環(huán)。
另外，在單次甲基菁著色物質(zhì)和苯乙烯基著色物質(zhì)的通式中，Z1至Z3表示，芳族環(huán)如苯環(huán)，萘環(huán)，吡啶環(huán)，喹啉環(huán)和喹喔啉環(huán)，且這些芳族環(huán)可任選具有一個或多個取代基。取代基的例子包括脂族烴基團如甲基基團，三氟甲基基團，乙基基團，丙基基團，異丙基基團，丁基基團，異丁基基團，仲丁基基團，叔丁基基團，戊基基團，異戊基基團，新戊基基團，叔戊基基團，1-甲基戊基基團，2-甲基戊基基團，己基基團，異己基基團，5-甲基己基基團，庚基基團和辛基基團；脂環(huán)族烴基團如環(huán)丙基基團，環(huán)丁基基團，環(huán)戊基基團和環(huán)己基基團；芳族烴基團如苯基基團，聯(lián)苯基基團，鄰甲苯基基團，間甲苯基基團，對甲苯基基團，二甲苯基基團，基基團，鄰枯烯基基團，間枯烯基基團和對枯烯基基團；醚基團如甲氧基基團，三氟甲氧基基團，乙氧基基團，丙氧基基團，異丙氧基基團，丁氧基基團，仲丁氧基基團，叔丁氧基基團，戊氧基基團，苯氧基基團和苯甲酰基氧基基團；酯基團如甲氧基羰基基團，三氟甲氧基羰基基團，乙氧基羰基基團，丙氧基羰基基團，乙酰氧基基團和苯甲?；趸鶊F；鹵素基團如氟基團，氯基團，溴基團和碘基團；硫代基團如甲基硫代基團，乙基硫代基團，丙基硫代基團，丁基硫代基團和苯基硫代基團；氨磺酰基基團如甲基氨磺?；鶊F，二甲基氨磺酰基基團，乙基氨磺酰基基團，二乙基氨磺?；鶊F，丙基氨磺酰基基團，二丙基氨磺酰基基團，丁基氨磺?；鶊F和二丁基氨磺?；鶊F；氨基基團如伯氨基基團，甲基氨基基團，二甲基氨基基團，乙基氨基基團，二乙基氨基基團，丙基氨基基團，二丙基氨基基團，異丙基氨基基團，二異丙基氨基基團，丁基氨基基團，二丁基氨基基團和哌啶子基基團；氨基甲?；鶊F如甲基氨基甲酰基基團，二甲基氨基甲?；鶊F，乙基氨基甲酰基基團，二乙基氨基甲?；鶊F，丙基氨基甲?；鶊F和二丙基氨基甲酰基基團；另外以及羥基基團，羧基基團，氰基基團，硝基基團，亞磺基基團，磺基基團，甲磺?；鶊F等。另外，在通式3中，Z1和Z2可相互相同或不同。
在單次甲基菁著色物質(zhì)和苯乙烯基著色物質(zhì)的通式中，Y11，Y12，和Y31表示碳原子或雜原子。雜原子的例子包括周期表中的XV和XVI族元素的原子如氮原子，氧原子，硫原子，硒原子，和碲原子。另外，Y11，Y12，和Y31中的碳原子是其中包含兩個碳原子的原子團如亞乙基基團和亞乙烯基基團。在單次甲基菁著色物質(zhì)的通式中，Y11和Y12可相互相同或不同。
在單次甲基菁著色物質(zhì)和苯乙烯基著色物質(zhì)的通式中，R11，R12，R13，R32，和R33表示脂族烴基團。脂族烴基團的例子包括甲基基團，乙基基團，丙基基團，異丙基基團，異丙烯基基團，1-丙烯基基團，2-丙烯基基團，丁基基團，異丁基基團，仲丁基基團，叔丁基基團，2-丁烯基基團，1，3-丁二烯基基團，戊基基團，異戊基基團，新戊基基團，叔-戊基基團，1-甲基戊基基團，2-甲基戊基基團，2-戊烯基基團，己基基團，異己基基團，5-甲基己基基團，庚基基團和辛基基團。這些脂族烴基團可任選具有一個或多個與Z1至Z3中的那些相同方式的取代基。
另外，單次甲基菁著色物質(zhì)的通式中的R11和R12，和苯乙烯基著色物質(zhì)的通式中的R13，R32，和R33可相互相同或不同。
在單次甲基菁著色物質(zhì)和苯乙烯基著色物質(zhì)的通式中，R13至R16，R34和R35每一個獨立地表示氫原子或合適的取代基。取代基的例子包括脂族烴基團如甲基基團，三氟甲基基團，乙基基團，丙基基團，異丙基基團，丁基基團，異丁基基團，仲丁基基團，叔丁基基團，戊基基團，異戊基基團，新戊基基團，叔戊基基團，1-甲基戊基基團，2-甲基戊基基團，己基基團，異己基基團，5-甲基己基基團，庚基基團和辛基基團；醚基團如甲氧基基團，三氟甲氧基基團，乙氧基基團，丙氧基基團，丁氧基基團，叔丁氧基基團，戊基氧基基團，苯氧基基團和苯甲?；趸鶊F；鹵素基團如氟基團，氯基團，溴基團和碘基團；以及，羥基基團，羧基基團，氰基基團和硝基基團等。另外，在單次甲基菁著色物質(zhì)和苯乙烯基著色物質(zhì)的通式中，如果Y11，Y12，和Y31是雜原子，Z1和Z2中的部分或所有的R13至R16，和Z3中的R34和R35的一個或二者都不存在。
另外，在偶氮金屬配合物的通式中，A和A′表示5元至10元的雜環(huán)基團，如呋喃基基團，噻吩基基團，吡咯基基團，吡啶基基團，哌啶子基基團，哌啶基基團，喹啉基基團，和異噁唑基基團，這些是相互相同或不同的包含一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子，和碲原子的雜原子的雜環(huán)基團。雜環(huán)基團具有一個或多個取代基，如脂族烴基團如甲基基團，三氟甲基基團，乙基基團，丙基基團，異丙基基團，丁基基團，異丁基基團，仲丁基基團，叔丁基基團，戊基基團，異戊基基團，新戊基基團，叔-戊基基團，1-甲基戊基基團，2-甲基戊基基團，己基基團，異己基基團和5-甲基己基基團；酯基團如甲氧基羰基基團，三氟甲氧基羰基基團，乙氧基羰基基團，丙氧基羰基基團，乙酰氧基基團，三氟乙酰氧基基團和苯甲?；趸鶊F；芳族烴基團如苯基基團，聯(lián)苯基基團，鄰甲苯基基團，間甲苯基基團，對甲苯基基團，鄰枯烯基基團，間枯烯基基團，對枯烯基基團，二甲苯基基團，基基團，苯乙烯基基團，肉桂?；鶊F和萘基基團；以及，羧基基團，羥基基團，氰基基團和硝基基團等。
本發(fā)明的苯乙烯基著色物質(zhì)的具體例子包括例如由化學(xué)式1或2所表示的那些物質(zhì)。這些苯乙烯基著色物質(zhì)的任一個可以通過，例如，Jpn.Pat.Appln.KOKAI公開No.2002-206061(發(fā)明名稱苯乙烯基著色物質(zhì))和再公布的專利No.WO01-40382(發(fā)明名稱苯乙烯基著色物質(zhì))中所述的方法得到，或者根據(jù)那些方法得到。
化學(xué)式1 化學(xué)式2 本發(fā)明中甲金屬配合物的具體例子包括，例如，由化學(xué)式3表示的那些。該甲金屬配合物通過，例如，再公布的專利No.WO00-075111(發(fā)明名稱甲金屬配合物)中所公開的方法得到，或根據(jù)那些方法得到。
化學(xué)式3 本發(fā)明中菁著色物質(zhì)的具體例子包括，例如，由化學(xué)式4至11表示的那些。
化學(xué)式4
化學(xué)式5
化學(xué)式6 化學(xué)式7
化學(xué)式8 化學(xué)式9 化學(xué)式10
化學(xué)式11 本發(fā)明的單次甲基菁著色物質(zhì)可以通過具有相應(yīng)于通式3的Z1，Z2，R11和R12的通式5表示的化合物和具有相應(yīng)于通式4的R21至R24的通式6表示的化合物之間的反應(yīng)以高收率獲得。另外，在通式5中，X1表示合適的陰離子，例如，無機酸離子如氟離子，氯離子，溴離子，碘離子，氟酸鹽離子，氯酸鹽離子，溴酸鹽離子，碘酸鹽離子，高氯酸鹽離子，磷酸鹽離子，六氟化磷酸鹽離子，六氟化銻酸鹽離子，六氟化錫酸鹽離子，氟硼酸鹽離子，和四氟硼酸鹽(tetrafluoroboate)離子；和有機酸離子例如硫氰酸鹽離子，苯磺酸鹽離子，萘磺酸鹽離子，萘二磺酸鹽離子，苯羧酸鹽離子，烷基羧酸鹽離子，三鹵烷基羧酸鹽離子，烷基硫酸鹽離子，三鹵烷基硫酸鹽離子，煙酸鹽離子，和四氰基奎諾二甲烷離子。通式6中的X2表示合適的陽離子，例如鎓離子如烷基銨離子，吡啶鎓離子和喹啉鎓離子。
通式5 通式6 在合成時，適量的由通式5和6表示的化合物分別放入反應(yīng)容器中，如果需要，溶解在合適的溶劑中，并在環(huán)境溫度或在高于環(huán)境溫度的溫度下進行反應(yīng)，同時通過加熱回流進行加熱和攪拌。
溶劑的例子包括烴類，例如戊烷，己烷，環(huán)己烷，石油醚(petroleum醚)，辛烷，石油汽油(petroleum benzine)，異辛烷，苯，甲苯，和二甲苯；鹵化合物例如四氯化碳，氯仿，1，2-二氯乙烷，1，2-二溴乙烷，三氯乙烯，四氯乙烯，氯苯，溴苯和α-二氯苯；醇類和酚類例如甲醇，乙醇，2，2，2-三氟乙醇，1-丙醇，2-丙醇，1-丁醇，2-丁醇，異丁醇，異戊醇，環(huán)己醇，乙二醇，丙醇，2-甲氧基乙醇，3-乙氧基乙醇，苯酚，芐醇，甲酚，二乙二醇，三乙二醇，和甘油；醚類例如二乙醚，二異丙醚，四氫呋喃，四氫吡喃，1，4-二噁烷，茴香醚，1，2-二甲氧基乙烷，二乙二醇二甲醚，二環(huán)己基-18-冠-6，甲基卡必醇和乙基卡必醇；酸和酸衍生物例如乙酸，乙酸酐，三氯乙酸，三氟乙酸，乙酸乙酯，乙酸丁酯，碳酸乙二酯，碳酸丙二酯，甲酰胺，N-甲基甲酰胺，N，N-二甲基甲酰胺，N-甲基乙酰胺，N，N-二甲基乙酰胺，六甲基磷酸三乙酰胺，和磷酸三乙酯；腈類例如乙腈，丙腈，琥珀腈，和苯甲腈；硝基化合物例如硝基甲烷和硝基苯；含硫化合物例如二甲基亞砜和四氫噻吩砜；和水，如果需要，它們可以結(jié)合使用。
當(dāng)使用溶劑時，當(dāng)溶劑量大時，反應(yīng)的效率通常下降，相反，當(dāng)用量小時，難以均勻加熱和攪拌或可能發(fā)生副反應(yīng)。因此，優(yōu)選的是溶劑的量是直到100倍，通常5至50倍，磅/磅。根據(jù)原材料化合物的種類和反應(yīng)條件，反應(yīng)在10小時內(nèi)，通常在5小時內(nèi)完成。反應(yīng)的進展可以通過常用的方法如薄層色譜，氣相色譜，高效液相色譜來監(jiān)測。所需量的本發(fā)明的菁著色物質(zhì)可以通過這種方法或根據(jù)這種方法獲得。另外，由通式5和6表示的化合物可以通過，例如，根據(jù)在“光敏著色物質(zhì)(Photosensitive pigment)”，Masaaki Hayami編輯，1997.10.17，Sangyo Tosho KK.，第24-30頁所描述的方法獲得。當(dāng)可得到商業(yè)品著色物質(zhì)時，如果需要，可純化使用。
另外，包括通式所示的偶氮基有機金屬配合物的偶氮化合物通過普通方法，通過具有對應(yīng)于通式的R21，R22，或R23和R24的重氮鎓鹽，和在分子中具有鄰近羧基基團的活性亞甲基基團的雜環(huán)化合物，例如，異噁唑酮化合物，噁唑酮化合物，硫代環(huán)烷烴化合物，吡唑啉酮化合物，巴比土酸化合物，乙內(nèi)酰脲化合物或繞丹寧化合物之間的反應(yīng)而制成。Y21和Y22是相互相同或不同選自周期表的XVI族元素的雜原子，如氧原子，硫原子，硒原子，和碲原子。
通式所示的偶氮金屬配合物通常以金屬配合物的形式使用，其中它們的一個或多個與金屬(中心原子)配位。作為中心原子的金屬元素的例子包括鈧，釔，鈦，鋯，鉿，釩，鈮，鉭，鉻，鉬，鎢，錳，锝，錸，鐵，釕，鋨，鈷，銠，銥，鎳，鈀，鉑，銅，銀，金，鋅，鎘，和汞等，和鈷是最優(yōu)選的。
在此，在將著色物質(zhì)溶液涂覆的條件下，也就是說，在光盤基體表面上僅存在一層著色物質(zhì)薄膜的條件下，通過從基體側(cè)注入激光到通過如下面所述的實施例類似的方式模塑而復(fù)制的光盤基材表面上，并監(jiān)測從著色物質(zhì)表面一側(cè)透過的激光束強度，測定值就是吸光度。吸光度A表示為A＝-log10(I/I0)，其中I0是入射激光束強度，I是透過的激光強度。圖2和3中測定的著色物質(zhì)層的厚度是約90-120nm。著色物質(zhì)溶液濃度和旋涂條件與下述實施例中的相同。另外，透射系數(shù)也可以代替吸光度用作著色物質(zhì)的比較指數(shù)。例如，在短波長激光束如藍色激光束中，透光系數(shù)B可計算為B＝1-A。
圖2的(a)部分顯示吸光度相對著色物質(zhì)A中照射的激光束波長的變化。圖2的(b)部分顯示吸光度相對著色物質(zhì)B中照射激光束波長的變化。圖2的(c)部分顯示吸光度相對著色物質(zhì)C中照射激光束的波長的變化。
另外，圖3的(a)部分顯示吸光度相對著色物質(zhì)D中照射激光束的波長的變化。圖3的(b)部分顯示吸光度相對著色物質(zhì)D的陰離子部分中照射激光束的波長的變化。
從圖2和圖3中所示的性質(zhì)顯然看出，在各個著色物質(zhì)A至D中，最大吸收波長區(qū)域移動至比記錄波長(405nm)長的波長側(cè)。通過設(shè)定組成，使得在記錄膜中含有具有上述性質(zhì)的有機著色物質(zhì)，并實現(xiàn)所謂的L到H性質(zhì)，也就是縱使使用短波長激光束如藍色激光束，激光束照射之后的光反射系數(shù)高于在激光束照射之前的光反射系數(shù)，本實施方案例示的一次性寫入式光盤能夠以這樣的水平記錄復(fù)制信息在保藏耐久性，再現(xiàn)信號SN比和誤碼率等方面性能優(yōu)異，達到了足夠的高密度實際應(yīng)用。
即，由于包括有機著色物質(zhì)的記錄膜的最大吸收波長是比記錄用激光束長的波長側(cè)，該一次性寫入式光盤可以將短波長光如紫外線的吸收抑制到很小，這樣帶來了優(yōu)異的光穩(wěn)定性和提高了信息記錄復(fù)制可靠性。
另外，由于在記錄信息時光反射系數(shù)低，因此沒有出現(xiàn)由于反射散射而引起的交叉光。因此，甚至在信息被記錄在相鄰磁道中的情況下，再現(xiàn)信號SN比和誤碼率幾乎沒有變差。另外，記錄標記的對比度和分辨率對于熱可保持高質(zhì)量，并可容易設(shè)計記錄敏感度。
另外，希望的是得到良好的L到H性質(zhì)，記錄波長(405nm)處的吸光度是0.3或更多，即透射系數(shù)是0.7或更小。更優(yōu)選，吸光度是0.4或更多，即透射系數(shù)是0.6或更小。
在此，一次性寫入式光盤中作為記錄和復(fù)制磁道的凹槽的形狀會影響記錄復(fù)制的性質(zhì)。本發(fā)明人進行了廣泛研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，凹槽寬度和非凹陷部分寬度之間的關(guān)系是特別重要的。
即，很明顯，當(dāng)凹槽寬度與非凹陷部分寬度相同或小于非凹陷部分寬度時，記錄信息的再現(xiàn)信號SN比和誤碼率傾向變差。換句話說，很明顯當(dāng)凹槽寬度大于非凹陷部分寬度時可得到良好的記錄復(fù)制性質(zhì)。
另外，一般來說，對于在可寫光盤中記錄信息需要的是，在光盤中初步記錄各種地址信息如磁道數(shù)，扇區(qū)數(shù)，段數(shù)，和ECC(錯誤檢驗和校正)數(shù)據(jù)塊地址數(shù)。
用于記錄這些地址信息的方法可通過在光盤的徑向方向上擺動凹槽而實現(xiàn)。即，由于擺動而進行的地址信息記錄可通過以下而實現(xiàn)根據(jù)地址信息調(diào)制擺動頻率的方法；根據(jù)地址信息調(diào)制擺動振幅的方法；根據(jù)地址信息調(diào)制擺動相的方法；和根據(jù)地址信息調(diào)制擺動的極性反轉(zhuǎn)間隔的方法等。另外，不僅可以使用擺動凹槽，也可結(jié)合使用非凹陷部分高度變化的方法，也就是將預(yù)凹坑包埋在非凹陷部分中的方法。
另外，凹槽的擺動幅度和凹槽深度等也被發(fā)現(xiàn)對記錄和復(fù)制性質(zhì)有嚴重的影響。
盡管本發(fā)明的有機著色物質(zhì)對于環(huán)境光如自然光、人造光等有著顯著的耐光性，但是，如果需要，為了抑制優(yōu)選地由激光束照射產(chǎn)生的由于單線態(tài)氧等引起的顏色降解、惡化、變性、退化或分解等，并不排斥使用一種或多種所謂耐光改進劑(猝滅劑)的模式。根據(jù)本發(fā)明與有機著色物質(zhì)一起使用的耐光改進劑包括金屬配合物如胺化合物、胡蘿卜素化合物、硫化物和酚化合物，過渡金屬螯合物如乙酰丙酮化物螯合體系、水楊醛肟體系、diimmonium體系、二硫醇體系、硫代兒茶酚醛螯合體系、硫代雙酚螯合體系、雙二硫代-α-二酮螯合體系、甲體系，這些都公開于專利再公開號WO No.00/075111，Corporation Aggregate染色材料協(xié)會編“染色材料工藝手冊”，第一版，1274-1282頁，Asakura Shoten Co.，1989年11月25；MasahiroShinkai等編“染料與化學(xué)藥品”，37卷，185-197頁，1992，等等。如果需要，這些改進劑可以結(jié)合使用。其中，從顯著提高本發(fā)明的有機著色物質(zhì)耐光性和從與本發(fā)明的有機著色物質(zhì)混合條件下實現(xiàn)良好的無定形固體的觀點來看，特別優(yōu)選甲體系和二硫醇體系的金屬配合物。盡管根據(jù)應(yīng)用，結(jié)合使用的耐光改進劑的量通常調(diào)整為相對于有機著色物質(zhì)為1％質(zhì)量或更多，優(yōu)選在3-30％質(zhì)量范圍內(nèi)。當(dāng)與耐光改進劑結(jié)合使用時，本發(fā)明的有機著色物質(zhì)與耐光改進劑初步均勻地混合，以液體組合物的形式施涂于基材上，或者將有機著色物質(zhì)和耐光改進劑分別制成液體并施涂于基材上，同時調(diào)整它們的量以便二者在基材上的混合比例在固定的范圍內(nèi)。
實施例上述實施方案根據(jù)實施例在下面進行解釋。首先，用于高密度R光盤的光盤模按照以下步驟制成。即，如圖4的(a)部分所示，制造一種成型為直徑200nm和厚度0.725mm的光盤的半導(dǎo)體生產(chǎn)用硅芯片11。
硅芯片11在熱的濃硫酸和過氧化氫水溶液的混合溶液(溶液溫度100℃)中浸漬5分鐘。然后，硅芯片11通過浸漬在超純水中漂洗，超聲波清洗，浸在70℃的熱的超純水罐中，并通過逐漸拉起干燥。
然后，如圖4的(b)部分中所示，電子束刻蝕劑膜12在硅芯片11的表面上形成。電子束刻蝕劑膜12通過在硅芯片11的表面上旋涂一種刻蝕劑溶液而形成，該刻蝕劑溶液由每100％重量茴香醚溶劑(ZEP-A，由Nihon Zeon Co.，Ltd.制造)混合86.2％重量電子束刻蝕劑(ZEEP520A7，由Nihon Zeon Co.，Ltd.制造)制成。
另外，旋涂條件是將硅芯片11在真空下卡在旋轉(zhuǎn)臺上，在旋轉(zhuǎn)臺停止旋轉(zhuǎn)的過程中將刻蝕劑溶液12滴在硅芯片11的中心部分通過0.1微米的過濾器，然后將旋轉(zhuǎn)臺在2500rpm下旋轉(zhuǎn)。
然后，如圖4的(c)部分所示，凹槽13在電子束刻蝕膜12中形成。實現(xiàn)這一點是通過將電子束刻蝕膜12涂覆的硅芯片11裝入在電子束切割機的真空罐中，它被抽空到10-5Pa水平，然后旋轉(zhuǎn)硅芯片11，從電子槍14發(fā)射電子束至電子束刻蝕膜12，通過電子束記錄同心或螺旋的凹槽圖案。
凹槽圖案記錄條件是電子束加速電壓是50kV，束電流是120nA，束直徑是110nm，和記錄線速度是1.1m/sec。另外，凹槽13的記錄區(qū)在硅芯片11的半徑處為23mm至59mm的半徑范圍。
另外，在凹槽13記錄上的硅芯片11從電子束切割機的真空罐中取出，和如圖4的(d)部分所示，通過浸漬在浸漬容器15中的有機顯影液體16中以實現(xiàn)浸漬顯影，形成凹槽13的刻蝕圖案。
然后，如圖4的(e)部分所示，通過Ni膜的DC濺射，在刻蝕劑圖案表面上形成Ni薄膜17和使導(dǎo)電。
然后，如圖5的(a)部分所示，在Ni薄膜17上進行Ni電鍍，形成具有厚度247微米的Ni電鍍層18。如圖5的(b)部分所示，將Ni電鍍層18剝離和旋轉(zhuǎn)清潔，將表面上的殘余刻蝕劑通過氧RIE剝離。然后，如圖5的(c)部分所示，將保護膜涂覆在Ni電鍍層18上，將背面拋光，將內(nèi)徑和外徑進行處理以制備光盤模19。
然后，通過使用光盤模19而制成一次性寫入式光盤。即，通過使用如圖6的(a)部分所示的光盤模19，用得自Sumitomo Heavy IndustryCo.，Ltd.的注塑設(shè)備SD40進行注塑，如圖6的(b)部分所示，復(fù)制具有厚度0.6mm的由聚碳酸酯制成的透明光盤基材20。凹槽21當(dāng)然在光盤基材20上形成。
然后，如圖6的(c)部分所示，通過使用具有噴嘴直徑21G的分配器22，將通過在下面提到的有機著色物質(zhì)溶解于溶劑中而得到的有機著色物質(zhì)溶液23滴在形成光盤基材20的凹槽21的面上。然后，通過旋轉(zhuǎn)要控制的光盤基材20，如圖6的(d)部分所示，有機著色物質(zhì)溶液23填充在凹槽21中，形成記錄膜24。
記錄膜24的旋涂條件是，首先從停止狀態(tài)在1秒內(nèi)旋轉(zhuǎn)和驅(qū)動光盤基材20至300rpm，在保持該條件8秒鐘期間，有機著色物質(zhì)溶液23由分配器22涂覆。光盤基材20的轉(zhuǎn)數(shù)在2秒內(nèi)被增加至1800rpm，并在此條件下保持15秒。然后，光盤基材20的轉(zhuǎn)數(shù)在2秒內(nèi)被增加至3000rpm，并在此條件下保持3秒。
通過控制第二階段的轉(zhuǎn)數(shù)，記錄膜24的膜厚度可被控制。即，通過降低第二階段的轉(zhuǎn)數(shù)，記錄膜24的膜厚度可增加。
然后，涂有記錄膜24的光盤基材20在清潔爐中于80℃下烘烤30分鐘，并如圖6E所示，100nm的金屬膜25被濺射在記錄膜24上。作為金屬膜25可以使用包含0.7％Nd和0.9％Cu的銀和含有1％Nd和1％Cu的Ag合金，純銀也可以使用。
然后，如圖6的(f)部分所示，紫外線固化性樹脂26旋涂在金屬膜25上，并通過粘接厚度0.6mm的由聚碳酸酯制成的光盤基材27來制備在記錄膜24中包括有機著色物質(zhì)的一次性寫入式光盤(R盤)28。
在此，對于如上所述制成的一次性寫入式光盤28，如圖8所示，由光學(xué)頭29產(chǎn)生的用于記錄和復(fù)制的激光束從光盤基材20的記錄膜24的涂覆面的相對側(cè)照射。
在這種情況下，在光盤基材20上形成的凹槽21的底面21a和相鄰凹槽21之間所夾的非凹陷部分30成為信息記錄磁道。凹槽21的底面21a形成的記錄磁道被稱作凹槽磁道Gt，并且非凹陷部分30形成的記錄磁道被稱作非凹陷部分磁道Lt。
凹槽磁道Gt面相對非凹陷部分磁道Lt面的高度差被稱作凹槽深度Gh。另外，在凹槽深度Gh的大約1/2處所估算的凹槽磁道Gt的寬度被稱作凹槽寬度Gw，且從凹槽深度Gh的大約1/2處所估算非凹陷部分磁道Lt的寬度被稱作非凹陷部分寬度Lw。
另外，如上所述，擺動凹槽磁道Gt以記錄各種地址信息。圖9的(a)部分顯示其中相鄰凹槽磁道Gt處于相同相的情形，而圖9的(b)部分顯示其中相鄰凹槽磁道Gt處于反相的情形。根據(jù)一次性寫入式光盤28的區(qū)域，相鄰凹槽磁道Gt具有各種相差。
例如，本發(fā)明所用的化學(xué)式4所表示的單次甲基菁顏料可按照下面的步驟合成的。
將20ml乙腈放入反應(yīng)器中，向其中加入2g由化學(xué)式12表示的化合物和3.5g由化學(xué)式13表示的化合物，混合物加熱回流20分鐘以進行反應(yīng)。溶劑從反應(yīng)混合物蒸出之后，加入適量的乙醇，將混合物進一步加熱回流30分鐘并冷卻，從而得到3.9g由化學(xué)式3表示的亮黑紫色的單次甲基菁著色物質(zhì)晶體。將部分此晶體取樣，通過差示掃描量熱法測定熔點和分解點作為熱特性，本實施例的菁著色物質(zhì)在245℃左右出現(xiàn)一個不能和熔點分開的分解點。當(dāng)根據(jù)常規(guī)的方法測定在甲醇溶液中的可見吸收光譜作為消光特性時，本實施例的單次甲基菁顏料在447nm(ε＝6.94×104)波長附近紫光至藍光區(qū)域出現(xiàn)主要的最大吸收。另外，當(dāng)用常規(guī)方法測定20℃時在有機溶劑中的溶解性時，在酰胺體系、醇體系、酮體系、腈體系和鹵素體系有機溶劑如氯仿、N，N-二甲基甲酰胺、甲醇、2，2，3，3-四氟-1-丙醇、乙基甲基酮、乙腈和氯仿中，本實施例的單次甲基菁著色物質(zhì)顯示其溶解性在實際應(yīng)用中沒有任何問題。當(dāng)在氯仿溶液中測定本實施例單次甲基菁著色物質(zhì)的1H核磁共振譜時，在如下位置觀察到了化學(xué)位移峰(ppm，TMS)0.51(t，6H)，0.83(m，4H)，0.97(m，4H)，1.64(s，12H)，2.93(s，6H)，3.38(s，6H)，3.62(t，4H)，5.40(s，1H)，6.82(d，2H)，7.26至7.49(m，8H)，8.00(d，2H)和9.12(s，2H).
根據(jù)構(gòu)象，盡管本發(fā)明所用的單次甲基菁著色物質(zhì)的加載條件和產(chǎn)率可略有不同，例如，通過上述方法或根據(jù)那些方法，除了上述化合物之外，包括由化學(xué)式5-11所示的那些的著色物質(zhì)的任一種都可以得到理想的量。
化學(xué)式12 化學(xué)式13 現(xiàn)在解釋有機著色物質(zhì)溶液23的制備。由1.2g的有機著色物質(zhì)粉末溶解在100ml TFP中制備的濃度1.2％重量的溶液用作該有機著色物質(zhì)溶液23。在溶劑中的溶解條件是著色物質(zhì)粉末被放入溶劑中施加超聲波30分鐘。
使用由四個化學(xué)式1-4表示的有機著色物質(zhì)，按照上述方法分別制備一次性寫入式光盤28，并通過在凹槽磁道Gt上進行記錄復(fù)制，增強評估試驗。評估設(shè)備是PluseTech Corp.制造的光盤評估設(shè)備。
測試條件是光學(xué)頭29的物鏡的孔徑NA是0.65；用于記錄復(fù)制的激光束的波長是405nm；記錄復(fù)制的線速度是6.61m/sec。記錄信號是用8至12調(diào)制處理的無規(guī)數(shù)據(jù)，是以恒定的記錄功率和兩種類型的偏壓功率1和2記錄的波形，如圖10所示。
另外，磁道間距是400nm，相對于非凹陷部分寬度Lw″1″的凹槽寬度Gw是″1.1″，凹槽磁道Gt的擺動幅度是14nm，和凹槽深度Gh是90nm。擺動相調(diào)制用于通過擺動記錄地址信息。
在此，作為評估性質(zhì)，測量了三種類型再現(xiàn)信號的載體/噪音比率CNR；部分響應(yīng)SN比(PRSNR)(部分響應(yīng)信號/噪音比率)和模擬誤碼率(SbER)。在從DVD Format Logo Licensing Co.購買的書籍中描述了PRSNR的定義和測量方法。它是高密度只讀光盤的第1部分的物理規(guī)格0.9版的DVD說明書的附件H的一部分。優(yōu)選地，PRSNR是15或更多。在從DVD Format Logo Licensing Co.購買的書籍中提到了SbER的定義和測量方法。它是高密度只讀光盤的第1部分的物理規(guī)格0.9版的DVD說明書的附件H的一部分。優(yōu)選地，SbER是5.0×10-5或更低。
另外，PRSNR和SbER都在已在相鄰磁道中記錄信息的狀態(tài)下測定。
圖11顯示對使用由化學(xué)式1-4表示的有機著色物質(zhì)的各個一次性寫入式光盤28的測量結(jié)果。從圖11的測量結(jié)果判斷，可以理解的是使用化學(xué)式1和3的有機著色物質(zhì)的各個一次性寫入式光盤28在CNR、PRSNR和SbER的所有測定結(jié)果中都不足夠和不適于實際應(yīng)用。
相反，使用化學(xué)式2和4的有機著色物質(zhì)的一次性寫入式光盤28得到了良好的測定結(jié)果。使用由化學(xué)式2表示的有機著色物質(zhì)的一次性寫入式光盤28的測定結(jié)果很好，但使用由化學(xué)式4表示的有機著色物質(zhì)的一次性寫入式光盤28測定結(jié)果尤其好。
對具有良好的試驗測量結(jié)果的使用化學(xué)式4表示的有機著色物質(zhì)的一次性寫入式光盤28進行重復(fù)復(fù)制引起的變差程度的評價測試。即，在復(fù)制激光功率0.8mW進行10,000次復(fù)制，測定PRSNR和SbER的變差程度，良好的測定結(jié)果如圖11的最后一段中所示。
如上所述，作為用于記錄膜24的有機著色物質(zhì)，可理解具有著色物質(zhì)部分是苯乙烯基著色物質(zhì)或單次甲基菁著色物質(zhì)和陰離子部分是偶氮金屬配合物的那些是優(yōu)選的。
如上所述，通過制備一種具有低到高特性的由有機著色物質(zhì)制成的記錄膜，本發(fā)明提供了一種介質(zhì)記錄材料，該材料能夠記錄復(fù)制高密度性能信息并使用短波長激光束如藍色激光束達到了足夠的實際應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種介質(zhì)記錄材料，用于一次性寫入式信息記錄介質(zhì)的記錄膜，包括上面形成了同心或螺旋的凹槽的透明樹脂基材(20)和在凹槽上形成的記錄膜(24)，特征在于它是由一種具有一個陰離子部分和一個陽離子部分的有機著色物質(zhì)形成，其中最大吸收波長區(qū)存在于比照射到記錄膜上的短波長激光束波長長的波長側(cè)，通過短波長激光束照射在記錄膜上形成記錄標記，記錄標記的光反射系數(shù)高于在用短波激光束照射之前的記錄膜的光反射系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的最大吸收波長區(qū)存在于比405nm的短波長激光束波長長的波長側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的介質(zhì)記錄材料，特征在于它是由在405nm的短波長激光束的波長處的透射系數(shù)為0.7或更低的有機著色物質(zhì)形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陰離子部分是有機金屬配合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分是一種苯乙烯基著色物質(zhì)和陰離子部分是一種偶氮金屬配合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分是一種苯乙烯基著色物質(zhì)和陰離子部分是一種偶氮金屬配合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分是一種苯乙烯基著色物質(zhì)和陰離子部分是一種偶氮金屬配合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分是一種苯乙烯基著色物質(zhì)和陰離子部分是一種偶氮金屬配合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分如通式1所示通式1 其中Z3表示芳族環(huán)；Y31表示碳原子或雜原子；R31，R32，和R33表示相互相同或不同的脂族烴基團；R34和R35分別獨立地表示氫原子或合適的取代基，和如果Y31是雜原子，R34和R35之一或兩者不存在，和陰離子部分由通式2表示通式2 其中A和A′表示相互相同或不同的雜環(huán)，含有一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子和碲原子的雜原子；R21至R24獨立地表示氫原子或取代基；Y21和Y22表示相互相同或不同的選自元素周期表中第XVI族的雜原子。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分由通式1表示通式1 其中Z3表示芳族環(huán)；Y31表示碳原子或雜原子；R31，R32和R33分別獨立地表示相互相同或不同的脂族烴基團；R34和R35分別獨立地表示氫原子或合適的取代基，和如果Y31是雜原子，R34和R35之一或兩者不存在，和陰離子部分由通式2表示通式2 其中A和A′表示相互相同或不同的雜環(huán)，含有一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子和碲原子的雜原子；R21至R24獨立地表示氫原子或取代基；Y21和Y22分別獨立地表示相互相同或不同的選自元素周期表中第XVI族的雜原子。
11.根據(jù)權(quán)利要求7的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分由通式1表示通式1 其中Z3表示芳族環(huán)；Y31表示碳原子或雜原子；R31，R32，和R33分別獨立地表示相互相同或不同的脂族烴基團；R34和R35分別獨立地表示氫原子或合適的取代基，和如果Y31是雜原子，R34和R35之一或兩者不存在，和陰離子部分由通式2表示通式2 其中A和A′分別獨立地表示相互相同或不同的雜環(huán)，含有一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子和碲原子的雜原子；R21至R24獨立地表示氫原子或取代基；Y21和Y22表示相互相同或不同的選自元素周期表中第XVI族的雜原子。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分由通式1表示通式1 其中Z3表示芳族環(huán)；Y31表示碳原子或雜原子；R31，R32和R33分別獨立地表示相互相同或不同的脂族烴基團；R34和R35分別獨立地表示氫原子或合適的取代基，和如果Y31是雜原子，R34和R35之一或兩者不存在，和陰離子部分由通式2表示通式2 其中A和A′分別獨立地表示相互相同或不同的雜環(huán)，含有一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子和碲原子的雜原子；R21至R24獨立地表示氫原子或取代基；Y21和Y22分別獨立地表示相互相同或不同的選自元素周期表中第XVI族的雜原子。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分是單次甲基菁著色物質(zhì)和陰離子部分是偶氮金屬配合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求2的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分是單次甲基菁著色物質(zhì)和陰離子部分是偶氮金屬配合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求3的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分是單次甲基菁著色物質(zhì)和陰離子部分是偶氮金屬配合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求4的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分是單次甲基菁著色物質(zhì)和陰離子部分是偶氮金屬配合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分由通式3表示通式3 其中Z1和Z2分別獨立地表示相互相同或不同的芳族環(huán)；Y11和Y12分別獨立地表示碳原子或雜原子；R11和R12表示脂族烴基團；R13，R14，R15，和R16分別獨立地表示氫原子或合適的取代基；如果Y11和Y12是雜原子，部分或所有的R13，R14，R15和R16不存在，和陰離子部分由通式4表示通式4 其中A和A′分別獨立地表示相互相同或不同的雜環(huán)，含有一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子和碲原子的雜原子；R21至R24獨立地表示氫原子或取代基；Y21和Y22分別獨立地表示相互相同或不同的選自元素周期表中第XVI族的雜原子。
18.根據(jù)權(quán)利要求14的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分由通式3表示通式3 其中Z1和Z2分別獨立地表示相互相同或不同的芳族環(huán)；Y11和Y12分別獨立地表示碳原子或雜原子；R11和R12表示脂族烴基團；R13，R14，R15和R16分別獨立地表示氫原子或合適的取代基；如果Y11和Y12是雜原子，部分或所有的R13，R14，R15和R16不存在，和陰離子部分由通式4表示通式4 其中A和A′分別獨立地表示相互相同或不同的雜環(huán)，含有一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子和碲原子的雜原子；R21至R24獨立地表示氫原子或取代基；Y21和Y22分別獨立地表示相互相同或不同的選自元素周期表中第XVI族的雜原子。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分由通式3表示通式3 其中Z1和Z2分別獨立地表示相互相同或不同的芳族環(huán)；Y11和Y12分別獨立地表示碳原子或雜原子；R11和R12表示脂族烴基團；R13，R14，R15，和R16分別獨立地表示氫原子或合適的取代基；如果Y11和Y12是雜原子，部分或所有的R13，R14，R15和R16不存在，和陰離子部分由通式4表示通式4 其中A和A′分別獨立地表示相互相同或不同的雜環(huán)，含有一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子和碲原子的雜原子；R21至R24獨立地表示氫原子或取代基；Y21和Y22分別獨立地表示相互相同或不同的選自元素周期表中第XVI族的雜原子。
20.根據(jù)權(quán)利要求16的介質(zhì)記錄材料，特征在于有機著色物質(zhì)的陽離子部分由通式3表示通式3 其中Z1和Z2分別獨立地表示相互相同或不同的芳族環(huán)；Y11和Y12分別獨立地表示碳原子或雜原子；R11和R12表示脂族烴基團；R13，R14，R15，和R16分別獨立地表示氫原子或合適的取代基；如果Y11和Y12是雜原子，部分或所有的R13，R14，R15和R16不存在，和陰離子部分由通式4表示通式4 其中A和A′分別獨立地表示相互相同或不同的雜環(huán)，含有一個或多個選自氮原子，氧原子，硫原子，硒原子和碲原子的雜原子；R21至R24獨立地表示氫原子或取代基；Y21和Y22分別獨立地表示相互相同或不同的選自元素周期表中第XVI族的雜原子。
全文摘要
一種介質(zhì)記錄材料，用于一次性寫入式信息記錄光盤(28)的記錄膜，包括上面形成了同心或螺旋的凹槽(21)的透明樹脂基材(20)和在凹槽上形成的記錄膜(24)，特征在于它是由一種具有一個陰離子部分和一個著色物質(zhì)部分的有機著色物質(zhì)形成，其中最大吸收波長區(qū)存在于比照射到記錄膜上的短波長激光束波長較長的波長側(cè)，通過短波長激光束照射在記錄膜上形成記錄標記，記錄標記的光反射系數(shù)高于在用短波激光束照射之前的記錄膜的光反射系數(shù)。這種材料實現(xiàn)了所謂的低到高的值。
文檔編號C09B23/14GK1684171SQ200510065178
公開日2005年10月19日 申請日期2005年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月13日
發(fā)明者森田成二, 高澤孝次, 森下直樹, 中村直正, 相澤恭, 小山惠范 申請人:株式會社東芝, 株式會社林原生物化學(xué)研究所