專利名稱：光記錄介質(zhì)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及單面2層記錄再生型的光記錄介質(zhì)。
背景技術：
除只讀的DVD(數(shù)字視盤)等光記錄介質(zhì)之外，可以記錄的DVD(DVD+RW、DVD+R、DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM等)被實用化。該DVD+R、DVD+RW等是位于以往的可以記錄的CD-R、CD-RW(記錄型光盤(compact disk))技術的延長線上的光記錄介質(zhì)，為確保與再生專用DVD的再生互換性，記錄密度(磁道間距、信號標記(マ一ク)長度)和基板的厚度從CD條件向符合DVD條件地進行設計。例如，在DVD+R中，采用以下構成與CD-R同樣地，將色素旋涂在基板上，設置光記錄層，在其背面通過貼合材料將設置了金屬反射層的信息記錄用基板與同形狀的基板貼合。此時，作為光記錄層，可以使用色素類材料。CD-R的特征之一是具有滿足CD的標準的高反射率(65％)，但在上述構成中，為得到高反射率，光記錄層必須滿足在記錄再生光波長下特定的雙折射率，這是由于適合色素的光吸收特性。這一點即使是DVD也是同樣的。
因此，提出了在只讀DVD中為增大記錄容量而具有2層記錄層的DVD。

圖1是示出這樣的具有2層記錄層的DVD的層結構的斷面圖。第一基板1和第二基板2通過夾持由紫外線固化樹脂形成的透明中間層5而貼合。在第一基板的內(nèi)側面形成第一記錄層3，在第二基板內(nèi)側面形成第二記錄層4。第一記錄層使用電介體膜作為半透明膜而形成。第二記錄層由金屬膜等構成并作為反射膜而形成。在第一記錄層上形成凹凸狀的記錄標記，通過再生用激光的反射·干涉效果讀取記錄信號。由于從2個記錄層讀取信號，因此可以得到最大8.5GB左右的存儲容量。另外，第1、第二基板的厚度分別約為0.6mm，透明中間層的厚度約為50μm。成為第一記錄層的半透明膜按照其反射率為30％左右地形成，為再生第二記錄層而照射的激光在第一記錄層反射總光量的約30％而衰減之后，在第二記錄層的反射膜上反射，再次在第一記錄層受到衰減之后，從光盤射出。調(diào)節(jié)作為再生光的激光并使焦點會聚在第一記錄層或第二記錄層上，如果檢出反射光，則可以再生各個記錄層的信號。另外，使用于DVD的場合的記錄再生的激光波長約為650nm。
但是，在上述的可以記錄的DVD、DVD+R、DVD-R、DVD+RW等中，從單面讀取的記錄層只有一層，在這些光記錄介質(zhì)中，為得到更大的存儲容量，有必要制成從兩面再生的結構。其原因是，由于單面2層記錄再生型的光記錄介質(zhì)的記錄層有2層，為將焦點會聚在內(nèi)部的記錄層上而從光學傳感器(ピツクアツプ)照射寫入用激光而記錄信號時，由于第一記錄層使激光衰減，因此存在第二記錄層的記錄所必需的光吸收和光反射不能兼?zhèn)涞膯栴}。
另外，在專利文獻1中，提出了如下發(fā)明，該發(fā)明的目的是記錄時，從光記錄介質(zhì)的一面對由有機色素構成的2個記錄層進行寫入，再生時，也從光記錄介質(zhì)的一面對2個記錄層進行讀入。但是，該發(fā)明只停留在將以往的基板面入射記錄構成和記錄膜面入射構成的2種基板貼合的構成，并沒有揭示實際上在2個記錄層上進行記錄再生的數(shù)據(jù)。按照本發(fā)明者等的研究，即使采用上述構成，也不能進行可以實用的記錄再生，不能解決上述關于第二記錄層的光吸收·反射的問題。
另外，專利文獻2公開了記錄層含有有機色素的多層型光記錄介質(zhì)。但是，在第二記錄層以后的槽的制作中，使用通過活性能量線固化樹脂轉印的所謂2P法，在實際的制造上是困難的。另外，在專利文獻3中，作為實施例2，記載了2層型光記錄介質(zhì)，但記錄層由合金構成而且是具有含有賽安寧色素的記錄輔助層的結構，除與本發(fā)明基本構造不同以外，關于基板的導向槽的深度給介質(zhì)特性帶來的影響也沒有暗示。
專利文獻1特開平11-66622號公報專利文獻2特開平8-124210號公報專利文獻3特開2001-184720號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，提供解決上述問題點的、從第二記錄層也可以得到良好的記錄信號特性的、單面2層記錄再生型光記錄介質(zhì)。
為解決上述課題的方法如下。
<1>一種光記錄介質(zhì)，其是從記錄再生光入射面?zhèn)?，至少將第一基板、以有機色素為主要成分的第一記錄層、第一反射層、粘接層、無機保護層、以有機色素為主要成分的第二記錄層、第二反射層、第二基板以該順序疊層，并可以通過紅色激光而記錄再生的光記錄介質(zhì)，其特征在于，形成在第二基板上的導向槽的深度為200～600及1900～2700中的任意值。
<2>按照上述<1>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，第二基板的導向槽的深度為200～600，第二記錄層的吸收光譜的最大吸收波長為580～620nm，最大吸收波長下的吸光度(Absorption)為1.5～2.0。
<3>按照上述<2>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，第二基板的導向槽的深度為200～400。
<4>按照上述<2>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，將第二記錄層的膜厚設置為第一記錄層的膜厚的至少1.5倍。
<5>按照上述<4>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，將第二記錄層的膜厚設置為第一記錄層的膜厚的1.5～2.5倍。
<6>按照上述<2>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，將第二反射層的膜厚設置為第一反射層的膜厚的至少5倍。
<7>按照上述<2>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，將第二反射層的導熱系數(shù)設置為比第一反射層的導熱系數(shù)高。
<8>按照上述<2>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在形成于第一基板上的第一記錄層上形成的記錄標記形成在由導向槽的凹凸產(chǎn)生的槽部，在第二基板上的第二記錄層上形成的記錄標記形成在由導向槽的凹凸產(chǎn)生的槽間部。
<9>按照上述<1>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在第二基板上形成的導向槽的深度為1900～2700，在第一基板上形成的導向槽的深度為1300～1700。
<10>按照上述<9>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在最大吸收波長λmax下的第一記錄層的吸光度為0.5～0.8、第二記錄層的吸光度為0.8～1.4。
<11>按照上述<9>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，不論對于第一基板上形成的第一記錄層、第二基板上形成的第二記錄層的任何一個，在由導向槽的凹凸產(chǎn)生的記錄層膜厚的厚的部分和薄的部分中，在厚的部分可以記錄再生。
<12>按照上述<9>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在記錄再生波長下的無機保護層的折射率為1.0～2.4。
<13>按照上述<9>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，記錄再生光入射時的第一反射層的透過率為40～80％。
<14>按照上述<9>記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，反射層材料為銀合金。
<15>一種光記錄介質(zhì)的記錄方法，該光記錄介質(zhì)是，從記錄再生光入射面?zhèn)?，至少將第一基板、以有機色素為主要成分的第一記錄層、第一反射層、粘接層、無機保護層、以有機色素為主要成分的第二記錄層、第二反射層、第二基板以該順序疊層，并可以通過紅色激光而記錄再生的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在形成于第二基板上的導向槽的深度為200～600及1900～2700中的任意值的光記錄介質(zhì)上，通過DVD+RW、DVD+R、DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM中任意一種記錄再生方式，從第一基板側照射紅色激光，對該第一記錄層和第二記錄層進行記錄及再生。
<16>一種光信息記錄裝置，該裝置是具有旋轉光信息記錄介質(zhì)的旋轉驅(qū)動裝置、和包含發(fā)射激光的激光振蕩器、會聚從該激光振蕩器發(fā)射出的激光并照射在光信息記錄介質(zhì)記錄面上的透鏡、捕捉來自該光信息記錄介質(zhì)的反射光的光傳感器的光學式傳感器，通過DVD+RW、DVD+R、DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM中至少任意一種記錄再生方式，照射紅色激光，進行記錄再生的光記錄裝置，該光記錄介質(zhì)是，從記錄再生光入射面?zhèn)龋辽賹⒌谝换?、以有機色素為主要成分的第一記錄層、第一反射層、粘接層、無機保護層、以有機色素為主要成分的第二記錄層、第二反射層、第二基板以該順序疊層，并可以通過紅色激光而記錄再生的光記錄介質(zhì)，該裝置的特征在于，對于形成在第二基板上的導向槽的深度為200～600及1900～2700中的任意值的光記錄介質(zhì)，不論該第一記錄層及第二記錄層的任意一個都從光記錄介質(zhì)的同一面存取信息。
附圖的簡單說明[圖1]圖1是示出具有2層記錄層的只讀DVD的結構的斷面圖。
圖2是示出本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的構成例的圖。
圖3是示出本發(fā)明的2層型光記錄介質(zhì)的層結構例的圖。
圖4是示出本發(fā)明的2層型光記錄介質(zhì)的第二基板的槽深和第二記錄層的反射率的關系的圖。
圖5是用于說明本發(fā)明的2層型光記錄介質(zhì)中的槽深的圖。
圖6是示出在形成了導向槽的第一基板上的層結構的圖。
圖7是示出在形成了導向槽的第二基板上的層結構的圖。
圖8是示出本發(fā)明的2層型光記錄介質(zhì)的第一基板的槽深和第一記錄層的反射率的關系的圖。
圖9是示出本發(fā)明的2層型光記錄介質(zhì)的第一基板的槽深和第一記錄層的不穩(wěn)定性(ジツタ一)的關系的圖。
圖10是示出色素記錄層的吸收光譜的圖。
圖11是示出實施例A-1的記錄層的吸收光譜的圖。
圖12是示出實施例A-2的記錄層的吸收光譜的圖。
圖13是示出實施例A-3的第二記錄層的調(diào)制度的圖。
實施發(fā)明的最佳方案本發(fā)明涉及可以通過紅色激光特別是640～665nm的激光進行記錄再生的具有2層記錄層的2層型光記錄介質(zhì)。如圖2所示，本發(fā)明的光記錄介質(zhì)從記錄再生光入射面?zhèn)戎辽賹⒌谝换?、以有機色素為主要成分的第一記錄層3、第一反射層6、粘接層(透明中間層)5、無機保護層8、以有機色素為主要成分的第二記錄層4、第二反射層7、第二基板2以該順序疊層。另外，為說明方便，將合并第一基板1、第一記錄層3、第一反射層6的結構稱為第1信息基板21、將合并第二基板2、第二記錄層4、第二反射層7、無機保護層8的結構稱為第2信息基板22。另外，圖中的箭頭L表示記錄再生激光。
另外，除圖示的層以外，視需要，還可以設置底層、Ag反射層的防硫化層、平滑化層、抗氧層等。
第二記錄層和第二反射層的界面的形狀，由于第二反射層直接形成于第二基盤上，因此由第二基板的導向槽的形狀決定(圖3，另外，圖中的指示序號是指與上述圖2同一指示序號相同的結構)。由反映該第二基板的導向槽的形狀的第二記錄層和第二反射層的界面產(chǎn)生的衍射，由于光程差為λ/2時相位差為π，因此為最大。反射率在將記錄再生光的波長設置為λ、基板材料的折射率設置為n時，槽深大致滿足(2m-1)λ/(4n)[這里，m為1或1以上的整數(shù)]時，符合上述條件，衍射為最大，反射光量為最小。
以往的單層型DVD的導向槽深度為1500～1600左右。另一方面，對于使用與DVD+R標準相同厚度0.6mm的基板的具有圖3的層結構的光記錄介質(zhì)，通過NA0.65、LD波長655nm的光學系統(tǒng)調(diào)查第二基板的槽深和反射率之間的關系時，得到圖4所示的結果。雖然相位依賴于LD波長，但如果是例如DVD中通常使用的640～665nm的LD波長范圍，可以認為不取決于波長，而顯示出與圖4基本相同的傾向。另外，圖4的關系是通過光的衍射現(xiàn)象得到的關系，即使改變構成材料或其厚度，雖然會對振幅有影響，但槽深與相位的關系不變。
在2層型光記錄介質(zhì)中，反射率的控制是重要的，因此，有必要選擇反射率高的槽深。
要求的18％或18％以上的反射率，在圖4所示的范圍，在槽深400?；?00以下、或1900～2700的范圍可以實現(xiàn)。另外，按照反射率變高來調(diào)整色素層的材料或膜厚時，如果是600?；?00以下，可以得到要求的18％或18％以上的反射率。另外，所謂槽深，如圖5中箭頭所示，是從位于槽斷面中心部的上部開口部到槽底部的長度。圖5中，a表示第一基板的槽深，b表示第二基板的槽深。
在圖3的光記錄介質(zhì)中，以有機色素為主要成分的第二記錄層，在信號記錄時，為得到60％或60％以上的充分的調(diào)制度，優(yōu)選將色素最大吸收波長λmax下的吸光度設置為0.8或0.8以上。
另外，色素最大吸收波長λmax下的吸光度超過1.4時，記錄時產(chǎn)生蓄熱，不穩(wěn)定性惡化，因此不優(yōu)選。
由于吸光度與膜厚成比例，因此為將吸光度設置為上述范圍，可以根據(jù)色素的種類來控制色素膜厚。
接著，對作為本發(fā)明的優(yōu)選方案的第二基板的導向槽的深度為200～600、第二記錄層的吸收光譜的最大吸收波長為580～620nm、在最大吸收波長下的吸光度(Absorption)為1.5～2.0的光記錄介質(zhì)進行說明。
本發(fā)明的特征在于，為至少可以在DVD用激光波長(約650nm)下進行記錄再生，選擇第二記錄層的吸收光譜的最大吸收波長在580～620nm的范圍內(nèi)的記錄材料，按照該最大吸收波長下的吸光度為1.5～2.0地控制第二記錄層的膜厚，將第二記錄層設置在含有難以變形的無機材料的層(第二反射層和無機保護層)之間，使記錄標記的形狀整齊的同時，將第二基板的導向槽的深度設置為200～600，由此，使單面2層記錄再生成為可能。在吸光度不足1.5時，不能得到良好的調(diào)制度，超過2.0時，則有不穩(wěn)定性變差的問題。
在本發(fā)明中，對于具有第一記錄層的第1信息基板，制成與將形成于第一基板上的第一記錄層、第一反射層與第二基板貼合的以往的單一記錄層介質(zhì)(DVD+R等)同樣的構成，由此，通過第一記錄層兩界面的多重干涉效果和標記形成時的基板變形得到反射率和記錄信號調(diào)制度(對比度)。
另外，對于具有第二記錄層的第2的信息基板，通過基板槽形狀和第二記錄層的光吸收特性，得到反射率和記錄信號調(diào)制度(對比度)，同時，通過將第二記錄層設置在含有難以變形的無機材料的層(第二反射層和無機保護層)之間，使記錄標記的形狀整齊。
為得到這樣的效果，優(yōu)選將第二記錄層的膜厚設置為第一記錄層的膜厚的1.5～2.5倍。記錄層的膜厚差脫離該范圍時，由于記錄標記的擴散容易程度不同，用相同的記錄策略(ストラテジ)(記錄激光的發(fā)光脈沖圖案)，不易記錄在2個記錄層上。
另外，記錄層的成膜方法通常為旋涂溶解在涂布溶劑中的色素的方法，在形成了導向槽的基板上成膜時，在槽部和槽間部產(chǎn)生色素膜厚度差。所謂本發(fā)明中的色素膜厚，只要沒有特別指定，則是指在槽部和槽間部總共的色素膜厚，即，槽部和槽間部的色素膜厚的平均。其值可以由吸光度(Absorption)和吸光系數(shù)容易地換算。
形成了導向槽的第一基板上的層結構示于圖6。另外，對于圖6和圖7中的指示序號指與上述圖2的同一指示序號相同的結構。在本方案中，形成于第一記錄層的記錄標記9優(yōu)選形成于第一基板的槽部10的。
另一方面，形成了導向槽的第二基板上的層結構示于圖7。形成于第二記錄層的記錄標記9優(yōu)選形成于第二基板的槽間部11的。
更為優(yōu)選的是，以提高第二反射層的反射強度為目的，將第二反射層膜厚設置為相對于第一反射層膜厚為5倍或5倍以上的構成。色素膜厚過厚時，熱傳導變差，記錄標記難以擴展。例如，如上所述，將第二記錄層的膜厚設置為第一記錄層的膜厚的1.5～2.5倍時，在第二記錄層中，與第一記錄層相比，記錄標記難以擴展。因此，通過將鄰接在第二記錄層的第二反射層的膜厚設置為比第一反射層的膜厚更厚，可以使第1和第二記錄層的標記擴展程度一致。另外，上述倍率沒有特別的上限，但增厚至某種程度或其以上時，反射強度成為飽和狀態(tài)，因此，可以選擇5倍或5倍以上且不產(chǎn)生制造上的浪費的適當?shù)谋堵省?br> 另外，將第二反射層的導熱系數(shù)設置為比第一反射層的導熱系數(shù)高，即，通過使用比第一反射層材料導熱系數(shù)高的材料作為第二反射層材料也可以得到同樣的效果。
另外，如圖6、圖7所示，形成于第1和第二基板的槽形狀并不相同。4.7GB、0.74μm間距的DVD+R、DVD-R的場合，第一基板槽形狀優(yōu)選槽深1000～2000、槽寬(底寬)0.2～0.3μm。如圖6所示，由于在旋涂成膜時存在色素向槽內(nèi)填充的傾向，因此色素記錄層和反射層的界面形狀由該填充量和基板槽形狀來決定，這是因為如果要利用界面反射，以上的范圍是合適的。
另一方面，第二基板槽形狀，如前所述，有必要設置為槽深200～600，槽寬優(yōu)選0.2～0.4μm。如圖7所示，色素記錄層和反射層的界面形狀由基板槽形狀決定，這是因為如果要利用界面反射，以上的范圍是合適的。第1、第二基板的任何一個，槽深比上述槽形狀范圍深時，反射率都容易降低，另外，槽深比上述槽形狀范圍淺或槽寬脫離上述槽形狀范圍時，形成的記錄標記的形狀難以一致，容易增加不穩(wěn)定性。
優(yōu)選的色素膜厚是，第一記錄層(槽部)為400～1000，第二記錄層(槽間部)為600～2500。色素膜厚比該范圍薄時，難以得到信號調(diào)制度(對比度)，相反，厚時，標記的形狀難以一致，容易增加不穩(wěn)定性。
接著，對于作為本發(fā)明的其他優(yōu)選方案的形成于第二基板上的導向槽深度為1900～2700、形成于第一基板上的導向槽深度為1300～1700的光記錄介質(zhì)進行說明。
對于本方案的光記錄介質(zhì)，對于第一記錄層，將導向槽的深度設置為1300～1700左右。由于在旋涂成膜時，存在色素(記錄層)向槽內(nèi)填充的傾向(圖3)，因此第一記錄層和第一反射層的界面的形狀由該第一基板的導向槽的形狀和色素填充量來決定。第一記錄層的導向槽的深度如果不足1300，記錄時的不穩(wěn)定性惡化，而且，比1700大時，反射率降低。
圖8、圖9是示出使用與得到上述圖4的測定數(shù)據(jù)的介質(zhì)相同的介質(zhì)和光學體系測定的第一基板的導向槽深度和反射率以及不穩(wěn)定性的關系的圖。從圖8得知，由于隨槽深的增加反射率降低，因此槽深的上限優(yōu)選1700左右。另外，從圖9得知，隨槽深減少不穩(wěn)定性增加，因此槽深的下限優(yōu)選1300左右。另外，如果是DVD中通常使用的640～665nm的LD波長范圍，即使改變波長或各層的材質(zhì)、厚度，也顯示出同樣的傾向。
第一記錄層在最大吸收波長λmax下的吸光度優(yōu)選設置為0.5～0.8的范圍。如果吸光度不足0.5，難以得到充分的調(diào)制度，超過0.8時，記錄時產(chǎn)生蓄熱，不穩(wěn)定性惡化。
在本方案中，如圖3的箭頭表示的記錄部12，第一、第二記錄層的任何一個都優(yōu)選制成在形成于基板凹部的色素膜厚度厚的部分進行記錄這樣的構成。這是因為在形成于基板凹部的色素膜厚度薄的部分難以得到充分的調(diào)制度。
作為向本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的記錄方法，可以采用與以往的DVD+R、DVD-R同樣的標記長度調(diào)制記錄，但形成標記用的記錄策略、即記錄激光的發(fā)光脈沖優(yōu)選在第二記錄層和第一記錄層變化。如上所述，這是由于標記的擴展程度在各記錄層是不同的。具體地，優(yōu)選將形成同一長度的信號標記用的記錄激光發(fā)光脈沖時間設置為以下關系。
Ws2>Ws1Ws2第二記錄層上形成最短標記長度的信號用的記錄激光發(fā)光脈沖時間。
Ws1第一記錄層上形成最短標記長度的信號用的記錄激光發(fā)光脈沖時間。
另外，在DVD+R中，對于14T等特別是長信號標記，采用以多個發(fā)光脈沖對1個信號標記進行記錄激光照射的所謂多脈沖記錄策略，即使本發(fā)明也優(yōu)選使用該方法。進行多脈沖記錄時，優(yōu)選將在第二記錄層記錄時的多脈沖寬度設置為比在第一記錄層記錄時的多脈沖寬度短。
另外，通過將與這些記錄條件相關的信息預先記錄在導向槽，采用驅(qū)動的記錄條件的設定變得容易。即，用驅(qū)動向介質(zhì)記錄時，通過讀出上述記錄條件信息，進行記錄條件設定，可以避免由于偏離記錄條件而產(chǎn)生的錯誤。
<構成>
下面，對本發(fā)明的光記錄介質(zhì)使用的材料具體地進行說明。
本發(fā)明的光記錄介質(zhì)與DVD+R、CD-R同樣，通過記錄層兩界面的多重干涉效果，成為得到高反射率的構成，作為記錄層，在記錄再生波長下，折射率n大、吸收系數(shù)k比較小的光學特性是必要的。優(yōu)選的范圍是n>2、0.03<k<0.2。這樣的光學特性通過利用色素膜的光吸收帶的長波長端部的特性得到。
圖10示出色素記錄層的吸收光譜。在圖10中，c表示最大光吸收波長，d表示記錄再生波長。
作為用作第1、第二記錄層的材料的例子，可以舉出，賽安寧類色素、酞菁類色素、吡喃鎓類·硫代吡喃鎓類色素、アズレニゥム(azulenium)類色素、スクアリリゥム(suarylium)類色素、偶氮類色素、甲螯合物類色素、Ni、Cr等金屬配位鹽類色素、萘醌類·蒽醌類色素、靛酚類色素、靛苯胺類色素、三苯基甲烷類色素、三烯丙基甲烷類色素、胺鎓類·ジインモニゥム(diimmonium)類色素以及亞硝基化合物。
其中，作為膜的吸收光譜的最大吸收波長在580～620nm、在DVD用激光波長(約650nm)容易得到的期望的光學特性的色素化合物，從采用溶劑涂布的成膜性、光學特性的調(diào)整的容易性來看，優(yōu)選從四氮雜紫菜嗪(Tetraazaporphyrazine)色素、賽安寧色素、偶氮色素、スクアリリゥム類色素選出的至少1種。
另外，所謂以有機色素為主要成分，是指為確保良好的記錄再生特性而使用充分量的色素，但通常除去視需要添加的粘合劑或穩(wěn)定劑等添加劑，制成僅含色素的記錄層。
在本發(fā)明中使用的基板的材料，可以從以往的光記錄基板中使用的各種材料中任意選擇。
作為材料的例子，可以舉出，聚甲基丙烯酸甲酯這樣的丙烯酸類樹脂、聚氯乙烯或氯乙烯共聚物等氯乙烯類樹脂、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯樹脂、無定形聚烯烴樹脂、聚酯樹脂、鈉鈣玻璃等玻璃以及陶瓷。其中，從尺寸穩(wěn)定性、透明性以及平面性等觀點來看，優(yōu)選聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、環(huán)氧樹脂、無定形聚烯烴樹脂、聚酯樹脂以及玻璃等，特別是，從成型的容易性來看，最為優(yōu)選聚碳酸酯樹脂。
在本發(fā)明的第1、第二反射層材料中，可以使用對于激光波長的反射率高的物質(zhì)，作為其例子，可以舉出，Mg、Se、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ca、In、Si、Ge、Te、Pb、Po、Sn、Si、SiC等金屬以及半金屬。其中，優(yōu)選的是，反射率高的Au、Ag、Al。它們可以單獨使用，也可以組合2種或2種以上或制成合金使用。另外，考慮反射率、信賴性、價格等時，優(yōu)選銀合金，作為其具體例，可以舉出，AgCu、AgNdCu、AgPdCu、AgAuCu等。銀合金中銀的含量至少為90重量％，優(yōu)選95重量％或95重量％以上。
第一反射層的層厚為50～1000、第二反射層的膜厚優(yōu)選1000～5000的范圍。第1和第二反射層材料相同時，優(yōu)選按照上述具有膜厚差。
第二記錄層的記錄再生使用來自第一基板側的入射光。因此，第一反射層有必要是半透過性膜，考慮第一記錄層和第二記錄層的靈敏度、反射率時，第一反射層的光透過率優(yōu)選40～80％。如果不足40％，則不能使充分的記錄再生光到達第二記錄層，從反射率、記錄靈敏度的觀點來看，存在問題。另外，超過80％時，在第一反射層中不能得到充分的反射率。
另外，為對反射層進行化學的·物理的保護，也可以設置保護層。作為保護層材料可以使用紫外線固化樹脂等。
在第二記錄層和透明中間層之間，以對第二記錄層進行化學的以及物理的保護為目的，設置無機保護層。
作為無機保護層中使用的材料的例子，可以舉出SiO、SiO2、MgF2、SnO2、ZnS、ZnS-SiO2、Al2O3等光透過性高的無機物質(zhì)。特別優(yōu)選結晶性低、折射率高的ZnS-SiO2。另外，ZnS·SiO2、Al2O3、SiO2等在記錄再生波長下的折射率優(yōu)選1.0～2.4的，更為優(yōu)選1.2～2.2的。如果是2.2或2.2以下，對于無機保護層的膜厚變動的反射率的變動小且穩(wěn)定，因此優(yōu)選。超過2.4時，由于無機保護層的膜厚變動，折射率產(chǎn)生大的變動，因此變得不穩(wěn)定。另外，折射率變小時，為得到規(guī)定的反射率，則必須增加無機保護膜的膜厚，如果不足1.0，則膜厚過厚在制造成本這一點上是不利的。
保護層的層厚設置為100?！?000μm的范圍的透明中間層優(yōu)選兼有粘接層，可以使用現(xiàn)有的丙烯酸酯類、環(huán)氧類、聚氨酯類的紫外線固化型或熱固化型粘接劑等。另外，通過透明片貼合的方法也可以。
下面，對本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的制造方法進行說明。但是，本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的制造方法并不限定于此。
在表面形成了槽紋和/或槽的第一基板上通過涂布成膜方法形成第一記錄層，再在其上通過真空成膜方法設置反射層，制造第1信息基板。接著，在表面形成了槽紋和/或槽的第二基板上通過真空成膜方法形成反射層，再在其上通過涂布成膜方法設置第二記錄層之后，通過真空成膜方法形成無機保護層，制造第2信息基板。然后，通過含有粘接劑的透明中間層貼合第1、第2信息基板容易地制造。
即，上述制造方法包括以下(1)～(6)工序。
<第1信息基板的制造>
(1)在表面形成了槽紋和/或槽的第一基板上通過涂布成膜方法形成以色素為主要成分的第一記錄層的工序。
(2)在第一記錄層上通過真空成膜方法設置反射層的工序。
<第2信息基板的制造>
(3)在表面形成了槽紋和/或槽的第二基板上通過真空成膜方法形成反射層的工序。
(4)在反射層上通過涂布成膜方法設置以色素為主要成分的第二記錄層的工序。
(5)在第二記錄層上通過真空成膜方法設置無機保護層的工序。
<貼合工序>
(6)通過粘接層貼合第1信息基板和第2信息基板的工序。
<記錄層形成工序>
在本發(fā)明中，制膜方法沒有特別的限制，可以使用旋涂法、澆注法、輥涂法、拉涂(引き上げ)法、真空蒸鍍法、濺射法等，但通常通過涂布成膜方法設置以色素為主要成分的記錄層。即，通過將在溶劑中溶解了上述有機色素化合物的涂布液涂布在基板上而形成記錄層。作為調(diào)整該涂布液用的溶劑，可以使用已知的有機溶劑(例如，醇、溶纖劑、鹵化碳、酮、酯等)。另外，作為涂布的方法，可以通過調(diào)節(jié)光吸收層的濃度、粘度、溶劑的干燥溫度、旋涂機的轉數(shù)、旋轉時間等來控制膜厚，因此優(yōu)選旋涂法。
<反射層形成工序>
在本發(fā)明中，通常通過真空成膜方法設置反射層。即，通過例如蒸鍍、濺射或離子鍍上述光反射性物質(zhì)而形成反射層。從均勻性、生產(chǎn)節(jié)拍的觀點來看優(yōu)選通過濺射法形成。
<無機保護層形成工序>
在本發(fā)明中，通常通過真空成膜方法在第二記錄層上設置無機保護層。即，通過例如蒸鍍、濺射或離子鍍上述無機保護材料而形成無機保護層。從生產(chǎn)性、均勻性、生產(chǎn)節(jié)拍的觀點來看優(yōu)選使用濺射法。
<貼合工序>
在本發(fā)明中，通過粘接層貼合第1和第2信息基板。即，將粘接劑滴下至上述無機保護層的表面，從上方被覆第1信息基板的同時，將粘接劑均勻涂開后，通過紫外線照射進行固化。
本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的記錄方法，除通過DVD+RW、DVD+R、DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM中的任何一種記錄方式從第一基板側向本發(fā)明的光記錄介質(zhì)照射紅色激光，對該第一記錄層及第二記錄層進行記錄以及再生之外沒有特別的限制。由此，可以提供能夠用紅色激光從單面良好地再生記錄的2層型光記錄介質(zhì)的記錄方法。
另外，本發(fā)明的光信息記錄裝置是具有，旋轉光信息記錄介質(zhì)的旋轉驅(qū)動裝置、和含有發(fā)射激光的激光振蕩器、會聚從該激光振蕩器發(fā)射出的激光并照射在光信息記錄介質(zhì)記錄面上的透鏡、捕捉來自該信息記錄介質(zhì)的反射光的光傳感器的光學式傳感器，通過DVD+RW、DVD+R、DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM中至少任意一種記錄方式，照射紅色激光，進行記錄及再生的光記錄裝置，對于上述本發(fā)明的光記錄介質(zhì)，不論該第一記錄層及第二記錄層的任意一個都從光記錄介質(zhì)的同一面存取信息，除此之外，沒有特別的限制。由此，可以提供能夠用紅色激光從單面良好地再生記錄的2層型光記錄介質(zhì)用的光信息記錄裝置。
下面，通過實施例及比較例更為具體地說明本發(fā)明，但本發(fā)明不受這些
<實施例A-1>
在具有深度約為1500、槽寬約為0.25μm、磁跡間距為0.74μm的導向槽凹凸圖案的直徑為120mm、厚度為0.58mm的聚碳酸酯基板(第一基板)上，通過旋涂將下述結構式1表示的スクアリリゥム色素化合物溶解于2，2，3，3-四氟丙醇的涂布液，設置膜厚約為600的第一記錄層。
該第一記錄層的吸收光譜如圖11所示，最大吸收波長為609nm、在最大吸收波長下的吸光度(Abs)為0.9。
然后，在第一記錄層上，以Ar為濺射氣體，通過濺射法以約200的厚度設置Ag，形成第一反射層，得到第1信息基板。
另一方面，在具有深度約為200、槽寬約為0.25μm、磁跡間距為0.74μm的導向槽凹凸圖案的直徑為120mm、厚度為0.58mm的聚碳酸酯基板(第二基板)上，以Ar為濺射氣體，通過濺射法以約1200的厚度設置Ag，形成第二反射層。
接著，在該反射層上，邊調(diào)節(jié)膜厚使吸光度為1.6，邊將下述結構式1表示的スクアリリゥム色素化合物旋涂成膜(最大吸收波長為609nm)，再在其上，以Ar為濺射氣體，通過濺射法以約1500的厚度設置ZnS-SiO2，形成無機保護層，得到第2信息基板。
接著，用紫外線固化型粘接劑(日本化藥制KARAYAD DVD003)貼合第1信息基板和第2信息基板，得到圖2所示的層結構的光記錄介質(zhì)。

結構式1對于上述光記錄介質(zhì)，使用DVD用評價裝置(パルステツク社制DDU1000、波長657nm、NA0.65)，在線速度8.5m/s的條件下記錄DVD(8-16)信號，在3.49m/s的線速度下進行再生評價時，得到滿足DVD-ROM標準的結構(參照表1)。
另外，記錄策略設置為(n-2)T的多脈沖方式，多脈沖寬度設置為10/16。


<實施例A-2>
除將色素變?yōu)橄率鼋Y構式2表示的スクアリリゥム色素化合物以外，與實施例A-1同樣地制作本發(fā)明的光記錄介質(zhì)，進行與實施例A-1同樣的評價時，得到與實施例A-1同樣良好的結果(參照表2)。
該光記錄介質(zhì)的記錄層的吸收光譜如圖12所示，最大吸收波長為600nm。

結構式2[表2]

<實施例A-3>
除改變膜厚使第二記錄層的吸光度(Abs)為1.4～2.1這一點以外，與實施例A-1同樣地制作本發(fā)明的光記錄介質(zhì)，與實施例A-1同樣地評價第二記錄層的調(diào)制度時，如圖13所示，在1.5或1.5以上的吸光度下，得到60％或60％以上的良好的調(diào)制度。
<實施例A-4>
除將第二基板的槽深設置為600這一點以外，與實施例A-1同樣地制作本發(fā)明的光記錄介質(zhì)，與實施例A-1同樣地評價第二記錄層的反射率時，為18％。
<實施例A-5>
除將第二基板的槽深設置為200這一點以外，與實施例A-1同樣地制作本發(fā)明的光記錄介質(zhì)，與實施例A-1同樣地評價第二記錄層的不穩(wěn)定性時，為8％。
<比較例A-1>
除將色素變?yōu)樯鲜鼋Y構式2表示的スクアリリゥム色素化合物，將第二基板的槽深設置為800這一點以外，與實施例A-1同樣地制作光記錄介質(zhì)，與實施例A-1同樣地評價第二記錄層的反射率時，為15％。
按照本發(fā)明，可以提供從單面?zhèn)瓤梢杂涗浽偕?、第二記錄層的光記錄介質(zhì)。
按照調(diào)整了記錄層或反射層的膜厚或反射層的導熱系數(shù)的本發(fā)明的優(yōu)選方案，可以提供能夠以同樣的記錄策略圖案記錄第一記錄層和第二記錄層的光記錄介質(zhì)。
<實施例B-1>
通過注塑成型法成型具有磁跡間距為0.74μm、槽深度約為1600的導向槽的直徑為12cm、厚度為0.58mm的聚碳酸酯樹脂制造的圓盤狀基板，作為第一基板。
接著，通過旋涂法將在2，2，3，3-四氟丙醇10g中溶解了下述結構式3表示的スクアリリゥム色素化合物0.07g、下述結構式4表示的甲化合物0.03g的色素溶液涂布在第一基板上，形成第一記錄層。
結構式3 結構式4使用分光光度計U-1000(日立制作所制)，測定在波長600nm下的第一記錄層的吸光度為0.6。
接著，在100℃的爐中，進行15分鐘退火后，通過濺射裝置(ユナクシス社制)，使用AgNdCu合金[Ag∶Nd∶Cu＝99.0∶0.4∶0.6(重量％)]靶(コベルコ科研社制)，在濺射功率1.1kW、濺射時間0.7秒的條件下在第一記錄層上形成第一反射層。使用薄膜評價裝置ETA(ステアゲ社制)測定第一反射層的膜厚為150，使用上述的分光光度計U-1000，測定在波長657nm下的第一反射層的光透過率為52％。
另一方面，通過注塑成型法成型具有磁跡間距為0.74μm、槽深度約為2100的導向槽的直徑為12cm、厚度為0.58mm的聚碳酸酯樹脂制造的圓盤狀基板，作為第二基板。
接著，通過濺射裝置(ユナクシス社制)，使用AgNdCu合金[Ag∶Nd∶Cu＝99.0∶0.4∶0.6(重量％)]靶(ユベルコ科研社制)，在濺射功率4kW、濺射時間1.6秒的條件下在第二基板上形成第二反射層。
接著，通過旋涂法將在2，2，3，3-四氟丙醇10g中溶解了上述結構式3表示的スクアリリゥム色素化合物0.10g、上述結構式4表示的甲化合物0.03g的色素溶液涂布在第二反射層上，形成第二記錄層。
使用分光光度計U-1000(日立制作所制)，通過反射法測定在波長600nm下的第一記錄層的吸光度為1.2。
接著使用ZnS·SiO2[ZnS∶SiO2＝80∶20(摩爾％)]靶(ジヤパンエナジ一社制)通過濺射裝置ビツクスプリンタ一(ユナクシス社制)，形成無機保護層(折射率2.0)。使用分光橢圓偏振計測定無機保護層的膜厚為1800。
使用旋涂式貼合裝置貼合按照以上方法得到的2張基板并使具有導向槽的一側對置，制作2層型光記錄介質(zhì)。粘接劑使用紫外線固化型樹脂DVD-003(日本化藥社制)，從第一基板側照射紫外線進行貼合。
對于光記錄介質(zhì)，使用具有NA0.65、LD波長657nm的傳感器的光盤評價裝置DDU-1000(パルステツク社制)，以記錄線速度9.2m/s在第二記錄層進行記錄，測定調(diào)制度、反射率及不穩(wěn)定性。不穩(wěn)定性的測定使用時間間隔測定器TA320(橫河電機社制)。結果示于下述表3。
<實施例B-2>
除將第二基板的槽深設置為2300這一點以外，與實施例B-1同樣制作2層型光記錄介質(zhì)，測定調(diào)制度、反射率及不穩(wěn)定性。結果示于下述表3。
<實施例B-3>
除將第二基板的槽深設置為2500這一點以外，與實施例B-1同樣制作2層型光記錄介質(zhì)，測定調(diào)制度、反射率及不穩(wěn)定性。結果示于下述表3。
<比較例B-1>
除將第二基板的槽深設置為1800這一點以外，與實施例B-1同樣制作2層型光記錄介質(zhì)，測定調(diào)制度、反射率及不穩(wěn)定性。結果示于下述表3。
<比較例B-2>
除將第二基板的槽深設置為2800這一點以外，與實施例B-1同樣制作2層型光記錄介質(zhì)，測定調(diào)制度、反射率及不穩(wěn)定性。結果示于下述表3。
從表3可以得知的結果是，在實施例B-1～3中，得到了良好的特性，但在比較例B1～2中的任何項目都比實施例大幅變差。


按照本發(fā)明，可以提供具有可以用紅色激光記錄再生的良好特性的2層型光記錄介質(zhì)。另外，在將無機保護層的折射率設置為1.0～2-4的方案中，提供即使膜分布不同，由第二記錄層及反射層引起的反射率都小的光記錄介質(zhì)。另外，在將第一反射層的透過率設置為40～80％的方案中，提供具有充分的反射率的光記錄介質(zhì)。
權利要求
1.一種光記錄介質(zhì)，其是從記錄再生光入射面?zhèn)?，至少將第一基板、以有機色素為主要成分的第一記錄層、第一反射層、粘接層、無機保護層、以有機色素為主要成分的第二記錄層、第二反射層、第二基板以該順序疊層，并可以通過紅色激光而記錄再生的光記錄介質(zhì)，其特征在于，形成在第二基板上的導向槽的深度為200～600及1900～2700中的任意值。
2.按照權利要求1記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，第二基板的導向槽的深度為200～600，第二記錄層的吸收光譜的最大吸收波長為580～620nm，最大吸收波長下的吸光度(Absorption)為1.5～2.0。
3.按照權利要求2記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，第二基板的導向槽的深度為200～400。
4.按照權利要求2記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，將第二記錄層的膜厚設置為第一記錄層的膜厚的至少1.5倍。
5.按照權利要求4記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，將第二記錄層的膜厚設置為第一記錄層的膜厚的1.5～2.5倍。
6.按照權利要求2記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，將第二反射層的膜厚設置為第一反射層的膜厚的至少5倍。
7.按照權利要求2記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，將第二反射層的導熱系數(shù)設置為比第一反射層的導熱系數(shù)高。
8.按照權利要求2記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在形成于第一基板上的第一記錄層上形成的記錄標記形成在由導向槽的凹凸產(chǎn)生的槽部，在第二基板上的第二記錄層上形成的記錄標記形成在由導向槽的凹凸產(chǎn)生的槽間部。
9.按照權利要求1記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在第二基板上形成的導向槽的深度為1900～2700，在第一基板上形成的導向槽的深度為1300～1700。
10.按照權利要求9記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在最大吸收波長λmax下的第一記錄層的吸光度為0.5～0.8、第二記錄層的吸光度為0.8～1.4。
11.按照權利要求9記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，不論對于第一基板上形成的第一記錄層、第二基板上形成的第二記錄層的任何一個，在由導向槽的凹凸產(chǎn)生的記錄層膜厚的厚的部分和薄的部分中，在厚的部分可以記錄再生。
12.按照權利要求9記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在記錄再生波長下的無機保護層的折射率為1.0～2.4。
13.按照權利要求9記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，記錄再生光入射時的第一反射層的透過率為40～80％。
14.按照權利要求9記載的光記錄介質(zhì)，其特征在于，反射層材料為銀合金。
15.一種光記錄介質(zhì)的記錄方法，該光記錄介質(zhì)是，從記錄再生光入射面?zhèn)?，至少將第一基板、以有機色素為主要成分的第一記錄層、第一反射層、粘接層、無機保護層、以有機色素為主要成分的第二記錄層、第二反射層、第二基板以該順序疊層，并可以通過紅色激光而記錄再生的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在形成于第二基板上的導向槽的深度為200～600及1900～2700中的任意值的光記錄介質(zhì)上，通過DVD+RW、DVD+R、DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM中的任意一種記錄再生方式，從第一基板側照射紅色激光，對該第一記錄層和第二記錄層進行記錄及再生。
16.一種光信息記錄裝置，該裝置是具有旋轉光信息記錄介質(zhì)的旋轉驅(qū)動裝置、和包含發(fā)射激光的激光振蕩器、會聚從該激光振蕩器發(fā)射出的激光并照射在光信息記錄介質(zhì)記錄面上的透鏡、捕捉來自該光信息記錄介質(zhì)的反射光的光傳感器的光學式傳感器，通過DVD+RW、DVD+R、DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM中的至少任意一種記錄再生方式，照射紅色激光，進行記錄再生的光記錄裝置，該光記錄介質(zhì)是從記錄再生光入射面?zhèn)?，至少將第一基板、以有機色素為主要成分的第一記錄層、第一反射層、粘接層、無機保護層、以有機色素為主要成分的第二記錄層、第二反射層、第二基板以該順序疊層，并可以通過紅色激光而記錄再生的光記錄介質(zhì)，該裝置的特征在于，對于形成在第二基板上的導向槽的深度為200～600及1900～2700中的任意值的光記錄介質(zhì)，不論該第一記錄層及第二記錄層的任意一個都從光記錄介質(zhì)的同一面存取信息。
全文摘要
本發(fā)明提供從第二記錄層也可以得到良好的記錄信號特性的單面2層記錄再生型光記錄介質(zhì)，其是從記錄再生光入射面?zhèn)?，至少將第一基板、以有機色素為主要成分的第一記錄層、第一反射層、粘接層、無機保護層、以有機色素為主要成分的第二記錄層、第二反射層、第二基板以該順序疊層、可以通過紅色激光而記錄再生的光記錄介質(zhì)，其特征在于，在第二基板上形成的導向槽的深度為200～600及1900～2700中的任意值。
文檔編號G11B7/24GK1795499SQ20048001410
公開日2006年6月28日 申請日期2004年5月20日 優(yōu)先權日2003年5月22日
發(fā)明者八代徹, 見上竜雄, 中村有希 申請人:株式會社理光