專利名稱:光信息記錄介質(zhì)及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可以高密度記錄的光信息記錄介質(zhì)。
背景技術(shù):
過(guò)去以來(lái),為了記錄·再現(xiàn)大量的文字信息、圖象信息、聲音信息等,人們提出了可利用激光僅記錄一次信息的、被稱為追寫型數(shù)字多用途光盤デジタル·ヴアサタイル·デイスク(所謂DVD-R)的光盤。該DVD-R具有這樣一種結(jié)構(gòu)在透明的圓盤狀基板上設(shè)置由色素構(gòu)成的色素記錄層、通常在該色素記錄層之上的光反射層、進(jìn)而根據(jù)需要的保護(hù)層,將兩張這樣形成的盤片貼合在一起的結(jié)構(gòu);或者具有這樣一種結(jié)構(gòu)以該色素記錄層為內(nèi)側(cè),用粘接劑將該盤片和具有與該盤片相同形狀的圓盤狀保護(hù)基板貼合而成的結(jié)構(gòu)。上述圓盤狀基板具有用于引導(dǎo)被照射的激光的導(dǎo)向溝(預(yù)刻溝槽(pre-groove)),預(yù)刻溝槽的磁道間距比CD-R預(yù)刻溝槽磁道間距窄一半以下(0.74~0.8μm)。信息在DVD-R上的記錄再現(xiàn),通過(guò)照射可見(jiàn)激光(通常為630~680nm范圍波長(zhǎng)的激光)來(lái)進(jìn)行,從而可以進(jìn)行較之CD-R更高密度的記錄。
另外,自從開(kāi)始播放數(shù)字高保真電視Digital Hi-Vision以來(lái),人們期待圖象數(shù)據(jù)量有進(jìn)一步的增加。由于圖象數(shù)據(jù)量的增加,要求光信息記錄介質(zhì)能夠達(dá)到高容量、高數(shù)據(jù)傳輸速度。在家庭中將數(shù)字高保真電視播放錄像的場(chǎng)合,可以預(yù)測(cè),即便是上述的DVD±R也感到容量不足,因此人們要求開(kāi)發(fā)第二代的DVD。作為其一例,有人提出具有與該DVD±R大致相同構(gòu)成的追記型HD-DVD的方案。
被稱為HD-DVD的光信息記錄介質(zhì)的基板,包含具有比DVD-R更窄的磁道間距(0.3~0.5μm)的預(yù)刻溝槽,可以進(jìn)行高密度記錄。另外,HD-DVD也可以使用波長(zhǎng)400~500nm的青紫色半導(dǎo)體激光來(lái)進(jìn)行記錄再現(xiàn)。這樣,對(duì)于具有小磁道間距的光信息記錄介質(zhì),可進(jìn)行高密度記錄,但漏入到相鄰的磁道的信號(hào)增大,也就是串音變大,這是存在的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述的以往問(wèn)題而進(jìn)行的。本發(fā)明的目的之一在于,提供一種既能達(dá)到高密度記錄,同時(shí)又能夠減少漏入到相鄰磁道的信號(hào)(串音)的光信息記錄介質(zhì)。
本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)具備具有預(yù)刻溝槽的第1基板;在第1基板上按順序形成的底層(下引き層)、色素記錄層和反射層;在該反射層上通過(guò)粘接層或粘合層而貼合在一起的第2基板,上述預(yù)刻溝槽具有0.1~0.6μm的磁道間距和20~200nm的溝槽深度。
由于這種光信息記錄介質(zhì)具有上述的預(yù)刻溝槽,因此可以進(jìn)行高密度記錄。另外,由于在色素記錄層與基板之間具有底層,因此,通過(guò)激光照射來(lái)形成記錄坑時(shí)余熱擴(kuò)散變得容易,其結(jié)果,可以減少漏入到相鄰磁道的信號(hào)。
另外,按照本發(fā)明,底層優(yōu)選含有從Nb的氧化物、Nb的氮化物、Ta的氧化物、和Ta的氮化物中選出的1種化合物,更優(yōu)選含有Nb的氧化物或者Ta的氮化物,進(jìn)一步優(yōu)選含有Nb的氧化物和/或Ta的氧化物的復(fù)合氧化物。
構(gòu)成底層的材料優(yōu)選為Nb2O5-SiO2、Nb2O5-Al2O3、Nb2O5-Ta2O5、Ta2O5-SiO2、或者Ta2O5-Al2O3。
應(yīng)予說(shuō)明,按照本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì),其底層的厚度優(yōu)選在1~200nm的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的制作方法包括在第1基板上按順序形成底層、色素記錄層和反射層;在該反射層上通過(guò)粘接層或粘合層將第2基板粘接;第1基板具有預(yù)刻溝槽,預(yù)刻溝槽的磁道間距為0.1~0.6μm,且溝槽深度為20~200nm。
根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種在既能達(dá)到高密度記錄,同時(shí)又能夠減少漏入到相鄰磁道的信號(hào)(串音)的光信息記錄介質(zhì)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)包括具有預(yù)刻溝槽的第1基板;在第1基板上按順序形成的底層、色素記錄層和反射層;在該反射層上通過(guò)粘接層或者粘合層而貼合在一起的第2基板。上述預(yù)刻溝槽的磁道間距為0.1~0.6μm,上述預(yù)刻溝槽的溝槽深度為20~200nm。本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的制作方法包括在第1基板上按順序形成底層、色素記錄層和反射層;在該反射層上通過(guò)粘接層或粘合層將第2基板粘接。第1基板具有預(yù)刻溝槽,預(yù)刻溝槽的磁道間距為0.1~0.6μm,且溝槽深度為20~200nm。
本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)由于具有上述的預(yù)刻溝槽,因此,在本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)上可以進(jìn)行高密度記錄。另外,由于在色素記錄層與基板之間存在底層,因此,通過(guò)激光照射來(lái)形成記錄坑時(shí)的余熱容易擴(kuò)散,因此,具有可以減少漏入到相鄰磁道的信號(hào)的優(yōu)良效果。
下面說(shuō)明本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的各構(gòu)成要素。
本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的第1基板的材料,可以從以往作為光盤基板使用的各種材料中任意選擇。
基板材料的例子包括玻璃、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等的丙烯酸樹(shù)脂、聚氯乙烯、氯乙烯共聚物等氯乙烯系樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、非晶態(tài)聚烯烴和聚酯等。也可以根據(jù)希望將多種基板材料合并使用。上述材料中,從耐濕性、尺寸穩(wěn)定性和價(jià)格等觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選聚碳酸酯。
第1基板的厚度,優(yōu)選為0.5~1.2mm,更優(yōu)選為0.6~1.1mm。
按照本發(fā)明,第1基板上所形成的預(yù)刻溝槽,從達(dá)到高密度記錄的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選具有0.1~0.6μm的磁道間距和20~200nm的溝槽深度。磁道間距更優(yōu)選在0.33~0.50μm的范圍內(nèi)。另外,溝槽深度優(yōu)選在50~150nm的范圍內(nèi),更優(yōu)選在70~100nm的范圍內(nèi)。
進(jìn)而,在第1基板上形成的預(yù)刻溝槽的溝槽寬(半幅值)優(yōu)選在100~300nm的范圍內(nèi),更優(yōu)選在120~250nm的范圍內(nèi)。
此外,預(yù)刻溝槽的溝槽傾斜角度優(yōu)選在20~80°的范圍內(nèi),更優(yōu)選在30~70°的范圍內(nèi)。
在設(shè)置色素記錄層的一側(cè)基板表面(形成預(yù)刻溝槽的表面一側(cè))上,為了改善平面性、提高粘接力以及防止色素記錄層變質(zhì),也可以設(shè)置下涂層。
下涂層材料的例子包括聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸·甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯·馬來(lái)酸酐共聚物、聚乙烯醇、N-羥甲基丙烯酰胺、苯乙烯·乙烯基甲苯共聚物、氯磺化聚乙烯、硝基纖維素、聚氯乙烯、氯化聚烯烴、聚酯、聚酰亞胺、乙酸乙烯酯·氯乙烯共聚物、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯等高分子物質(zhì);以及硅烷偶合劑等表面改質(zhì)劑等。下涂層可以通過(guò)將下涂層的材料溶解或者分散于適當(dāng)?shù)娜軇┲校渲瞥赏坎家?,然后采用旋轉(zhuǎn)涂布法、浸涂法、擠出涂布法等涂布法將該涂布液涂布到基板表面上來(lái)形成。
下涂層的層厚一般在0.005~20μm的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.01~10μm的范圍內(nèi)。
為了提高色素記錄層的保存性以及為了調(diào)整導(dǎo)熱率,本發(fā)明中的底層設(shè)置在基板與下述的色素記錄層之間。
底層中所使用的材料,可以是能夠透過(guò)在記錄和再現(xiàn)時(shí)所使用的激光的材料。底層中所使用的材料只要是能夠透過(guò)激光,就沒(méi)有特殊限制,例如,優(yōu)選為氣體或水分的透過(guò)性差的材料。
具體地說(shuō),優(yōu)選含有Zn、Si、Ti、Te、Sn、Mo、Ge、Nb、Ta等元素的氮化物、氧化物、碳化物或硫化物的材料。其中,從高濕·高溫時(shí)的保存穩(wěn)定性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選含有從Nb的氧化物、Nb的氮化物、Ta的氧化物以及Ta的氮化物中選出的1種化合物。更優(yōu)選含有Nb的氧化物和/或Ta的氧化物的復(fù)合氧化物。
作為底層材料的優(yōu)選具體例,含有ZnS、MoO2、GeO2、TeO、SiO2、TiO2、ZnO、ZnS-SiO2、SnO2、ZnO-Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、Nb2O5-SiO2、Nb2O5-Al2O3、Nb2O5-Ta2O5、Ta2O5-SiO2、Ta2O5-Al2O3。其中,優(yōu)選Nb2O5、Ta2O5、Nb2O5-SiO2、Nb2O5-Al2O3、Nb2O5-Ta2O5、Ta2O5-SiO2、Ta2O5-Al2O3,為了賦予良好的保存性,特別優(yōu)選Nb2O5-SiO2、Nb2O5-Al2O3、Nb2O5-Ta2O5、Ta2O5-SiO2、Ta2O5-Al2O3。
另外,在改變上述適用于底層中的復(fù)合氧化物(即,含有2種以上氧化物的材料)的氧化物種類或者其比率時(shí),膜(底層)的折射率會(huì)發(fā)生變化。伴隨著該底層折射率的變化,光信息記錄介質(zhì)的反射率也會(huì)發(fā)生變化。由此,在將復(fù)合氧化物用于底層的場(chǎng)合,也可以通過(guò)調(diào)整其組成等來(lái)改變光信息記錄介質(zhì)的反射率。
另外,底層可以采用真空蒸鍍、DC濺射、RF濺射、離子鍍等真空成膜法來(lái)形成。其中,更優(yōu)選采用濺射法,進(jìn)一步優(yōu)選采用RF濺射。
本發(fā)明中的底層的厚度,從控制記錄坑形成時(shí)的熱擴(kuò)散的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選在1~200nm的范圍內(nèi),更優(yōu)選在5~100nm的范圍內(nèi),進(jìn)一步優(yōu)選在10~40nm的范圍內(nèi)。
色素記錄層中含有一種能夠吸收用于記錄和再現(xiàn)的激光的色素,因此可記錄數(shù)字信息等符號(hào)信息。
色素記錄層中所含有的色素的具體例,包括花青色素、氧雜菁色素、金屬配位化合物系色素、偶氮色素、酞菁色素等。
另外,優(yōu)選使用特開(kāi)平4-74690號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平8-127174號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平11-53758號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平11-334204號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平11-334205號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平11-334206號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平11-334207號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2000-43423號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2000-108513號(hào)公報(bào)、以及特開(kāi)2000-158818號(hào)公報(bào)等中記載的色素。另外,也可以參考日本專利申請(qǐng)第2004-303006號(hào)中的全部發(fā)明內(nèi)容,本說(shuō)明書中將其引入。
進(jìn)而,還優(yōu)選使用三唑化合物、三嗪化合物、花青化合物、部花青化合物、氨基丁二烯化合物、酞菁化合物、肉桂酸化合物、氧化還原化合物、偶氮化合物、氧雜菁苯并惡唑化合物、苯并三唑化合物、氧雜菁化合物等有機(jī)化合物。這些化合物中,特別優(yōu)選花青化合物、酞菁化合物、氧雜菁化合物。
下面說(shuō)明在本發(fā)明的色素記錄層中優(yōu)選使用的酞菁色素。
按照本發(fā)明,優(yōu)選的酞菁色素為由下述通式(1)表示的化合物。
化1
通式(1) 上述通式(1)中,Rα1~Rα8和Rβ1~Rβ8各自獨(dú)立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、硝基、甲?;?、羧基、磺基、碳原子數(shù)1~20的烷基、碳原子數(shù)6~14的芳基、碳原子數(shù)1~10的雜環(huán)基、碳原子數(shù)1~20的烷氧基、碳原子數(shù)6~14的芳氧基、碳原子數(shù)2~21的酰基、碳原子數(shù)1~20的烷基磺?;?、碳原子數(shù)6~20的芳基磺?;?、碳原子數(shù)1~25的氨基甲?;?、碳原子數(shù)0~32的氨磺?;?、碳原子數(shù)2~21的烷氧基羰基、碳原子數(shù)7~15的芳氧基羰基、碳原子數(shù)2~21的酰氨基、碳原子數(shù)1~20的磺酰氨基、碳原子數(shù)0~36的氨基。其中,優(yōu)選氨磺?;?br>
另外,M表示2個(gè)氫原子、金屬、金屬氧化物、或者具有配位基的金屬。
通式(1)中,優(yōu)選Rα1~Rα8不是全部同時(shí)為氫原子,進(jìn)而,優(yōu)選Rα1和Rα2的任一方、Rα3和Rα4的任一方、Rα5和Rα6的任一方、Rα7和Rα8的任一方共計(jì)4個(gè)取代基不同時(shí)為氫原子,特別優(yōu)選此時(shí)Rβ1~Rβ8全部同時(shí)為氫原子。另外,在優(yōu)選的方案中,Rα1和Rα2中有一方不是氫原子,Rα3和Rα4中有一方不是氫原子,Rα5和Rα6中有一方不是氫原子,Rα7和Rα8中有一方不是氫原子。
在通式(1)中,Rα1~Rα8和Rβ1~Rβ8的優(yōu)選例子包括氫原子、鹵素原子、羧基、磺基、碳原子數(shù)1~16的烷基、碳原子數(shù)6~10的芳基、碳原子數(shù)1~16的烷氧基、碳原子數(shù)6~10的芳氧基、碳原子數(shù)1~16的烷基磺?;?、碳原子數(shù)2~20的氨磺?;?、碳原子數(shù)2~17的烷氧基羰基、碳原子數(shù)7~11的芳氧基羰基、碳原子數(shù)2~18的酰氨基、碳原子數(shù)1~18的磺酰氨基。
另外,Rα1~Rα1和Rβ1~Rβ8更優(yōu)選從氫原子、鹵素原子、羧基、磺基、碳原子數(shù)1~16的烷氧基、碳原子數(shù)6~10的芳氧基、碳原子數(shù)1~14的烷基磺?;?、碳原子數(shù)6~14的芳基磺?;⑻荚訑?shù)2~16的氨磺?;⑻荚訑?shù)2~13的烷氧基羰基、碳原子數(shù)2~14的酰氨基、碳原子數(shù)1~14的磺酰氨基中選擇。
在更優(yōu)選的方案中,Rα1~Rα8從氫原子、鹵素原子、磺基、碳原子數(shù)8~16的烷氧基、碳原子數(shù)1~12的磺酰基、碳原子數(shù)1~12的氨磺酰基、碳原子數(shù)2~12的酰氨基、碳原子數(shù)1~12的磺酰氨基中選出,而且,Rβ1~Rβ8為氫原子或鹵素原子。
在特別優(yōu)選的方案中,Rα1~Rα8中的至少1個(gè)為碳原子數(shù)1~10的烷基磺?;?、碳原子數(shù)6~14的芳基磺酰基、或者碳原子數(shù)1~10的氨磺酰基,Rβ1~Rβ8為氫原子。
在通式(1)中,Rα1~Rα8和Rβ1~Rβ8還可以具有取代基,該取代基的例子包括以下記載的那些取代基碳原子數(shù)1~20的鏈狀或環(huán)狀的烷基(例如,甲基、乙基、異丙基、環(huán)己基)、碳原子數(shù)6~18的芳基(例如,苯基、氯苯基、2,4-二叔戊基苯基、1-萘基)、碳原子數(shù)2~20的鏈烯基(例如,乙烯基、2-甲基乙烯基)、碳原子數(shù)2~20的炔基(例如,乙炔基、2-甲基乙炔基、2-苯基乙炔基)、鹵素原子(例如,F(xiàn)、Cl、Br、I)、氰基、羥基、羧基、碳原子數(shù)2~20的酰基(例如,乙酰基、苯甲酰基、水楊酰基、新戊?;?、碳原子數(shù)1~20的烷氧基(例如,甲氧基、丁氧基、環(huán)己氧基)、碳原子數(shù)6~20的芳氧基(例如,苯氧基、1-萘氧基、甲苯酰基)、碳原子數(shù)1~20的烷硫基(例如,甲硫基、丁硫基、芐硫基、3-甲氧基丙硫基)、碳原子數(shù)6~20的芳硫基(例如,苯硫基、4-氯苯硫基)、碳原子數(shù)1~20的烷基磺?;?例如,甲磺?;?、丁磺?;?、碳原子數(shù)6~20的芳基磺?;?例如,苯磺?;?、對(duì)甲苯磺酰基)、碳原子數(shù)1~17的氨基甲酰基(例如,未取代的氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、乙基氨基甲?;?、正丁基氨基甲?;?、二甲基氨基甲?;?、碳原子數(shù)1~16的酰胺基(例如,乙酰胺基、苯甲酰胺基)、碳原子數(shù)2~10的酰氧基(例如,乙酰氧基、苯甲酰氧基)、碳原子數(shù)2~10的烷氧基羰基(例如,甲氧基羰基、乙氧基羰基)、5或6元雜環(huán)基(例如,吡啶基、噻吩基、呋喃基、噻唑基、咪唑基、吡唑基等芳香族雜環(huán)基;吡咯烷環(huán)基、哌啶環(huán)基、嗎啉環(huán)基、吡喃環(huán)基、噻喃環(huán)基、二_烷環(huán)基、二硫戊環(huán)基等雜環(huán)基)。
在通式(1)中,作為Rα1~Rα8和Rβ1~Rβ8的取代基,優(yōu)選的是碳原子數(shù)1~16的鏈狀或環(huán)狀的烷基、碳原子數(shù)6~14的芳基、碳原子數(shù)1~16的烷氧基、碳原子數(shù)6~14的芳氧基、鹵素原子、碳原子數(shù)2~17的烷氧基羰基、碳原子數(shù)1~10的氨基甲?;?、碳原子數(shù)1~10的酰胺基,其中優(yōu)選的是碳原子數(shù)1~10的鏈狀或環(huán)狀的烷基、碳原子數(shù)7~13的芳烷基、碳原子數(shù)6~10的芳基、碳原子數(shù)1~10的烷氧基、碳原子數(shù)6~10的芳氧基、氯原子、碳原子數(shù)2~11的烷氧基羰基、碳原子數(shù)1~7的氨基甲?;?、碳原子數(shù)1~8的酰胺基,特別優(yōu)選的是碳原子數(shù)1~8的鏈狀、支鏈狀或環(huán)狀的烷基、碳原子數(shù)7~11的芳烷基、碳原子數(shù)1~8的烷氧基、碳原子數(shù)3~9的烷氧基羰基、苯基和氯原子,更優(yōu)選的是碳原子數(shù)1~6的烷氧基。
在通式(1)中,M優(yōu)選為金屬,其中優(yōu)選鋅、鎂、銅、鎳、或者鈀,更優(yōu)選為銅、鋅或鎂,特別優(yōu)選為銅或鋅。
另外,在由通式(I)表示的酞菁色素的分子內(nèi),可以被取代,也可以具有二茂鐵基。
以下示出由通式(1)表示的酞菁色素的具體例,但本發(fā)明不受它們的限定。
應(yīng)予說(shuō)明,在下述表1~表4中,Rx/Ry(x和y表示α1~α8、β1~β8中的任一個(gè))的標(biāo)記,是指Rx和Ry的任一方。另外,在Rα1~Rα8和Rβ1~Rβ8中,在未取代的場(chǎng)合,即,鍵合有氫原子的場(chǎng)合,將標(biāo)記省略。
表1
表2
表3
表4
化2
n=1~3的混合物本發(fā)明中使用的酞菁色素,可以按照例如白井—小林共著、(株)アイピ一シ一發(fā)行《酞菁—化學(xué)和機(jī)能—》(p.1~62)、C.C.Leznoff-A.B.P.Lever共著、VCH發(fā)行′Phthalocyanines-Properties and Applications′(p.1~54)等中記載、引用、或者與它們類似的方法來(lái)合成。
下面說(shuō)明在本發(fā)明的色素記錄層中優(yōu)選使用的氧雜菁色素。
此處,氧雜菁色素是指具有陰離子型發(fā)色團(tuán)的聚亞甲基色素。
按照本發(fā)明,在記錄特性優(yōu)良的方面,特別優(yōu)選由下述通式(I)表示的氧雜菁色素。
化3通式(I) 上述通式(I)中,A、B、C和D是使A與B的哈米特(Hammett)的σp值的合計(jì)、以及C與D的哈米特的σp值的合計(jì)各自成為0.6以上的電子吸引性基團(tuán)。A與B也可以連接起來(lái)形成環(huán)。C與D也可以連接起來(lái)形成環(huán)。另外,R表示次甲基碳上的取代基。m表示0~3的整數(shù),n表示0~2m+1的整數(shù)。n為2以上的整數(shù)時(shí),存在多個(gè)R,它們相互可以相同或不同,而且,也可以相互連接形成環(huán)。
Yt+表示t價(jià)的陽(yáng)離子,t表示1~10的整數(shù)。
通式(I)的范圍包括根據(jù)所標(biāo)記的陰離子所處位置的不同而形成的多種互變異構(gòu)體。特別地,在A、B、C、D中有一個(gè)為-CO-E(E表示取代基)的場(chǎng)合,通常表示為負(fù)電荷處于氧原子上。例如,在D為-CO-E的場(chǎng)合,通常按下述通式(II)那樣表示,這樣表示的結(jié)構(gòu)包含在通式(I)中。
化4通式(II) 上述通式(II)中的A、B、C、R、m、n、Yt+和t,分別與通式(I)的A、B、C、R、m、n、Yt+和t的含義相同。
下面說(shuō)明由上述通式(I)表示的氧雜菁色素。
在通式(I)中,A、B、C和D表示A與B的哈米特的取代基常數(shù)σp值的合計(jì)、以及C與D的哈米特的取代基常數(shù)σp值的合計(jì)各自成為0.6以上的電子吸引性基。A、B、C和D各自可以相同,也可以不同。另外,A與B也可以連接起來(lái)形成環(huán)。C與D也可以連接起來(lái)形成環(huán)。
此處,哈米特的取代基常數(shù)σp值(以下有時(shí)簡(jiǎn)單地成為“σp值”),在例如,Chem.Rev.91,165(1991)以及其中所引用的參考文獻(xiàn)中有記載。上述文獻(xiàn)中沒(méi)有記載的基團(tuán)的哈米特的取代基常數(shù)σp值也可以按照上述相同的文獻(xiàn)中記載的方法來(lái)求出。
由A、B、C和D表示的電子吸引性基團(tuán)的σp值,優(yōu)選各自獨(dú)立地處于0.30~0.85的范圍內(nèi),更優(yōu)選為0.35~0.80的范圍。
另外,在A與B(C與D)連接起來(lái)形成環(huán)的場(chǎng)合,A(C)的σp值是指-A-B-H(-C-D-H)基的σp值,B(D)的σp值是指-B-A-H(-D-C-H)基的σp值。在該場(chǎng)合,兩者由于結(jié)合的方向不同,σp值不同。
A、B、C和D表示的電子吸引性基團(tuán)的優(yōu)選具體例,包括氰基、硝基、碳原子數(shù)1~10的?;?例如乙?;?、丙酰基、丁?;⑿挛祯?、苯甲酰基)、碳原子數(shù)2~12的烷氧基羰基(例如甲氧基羰基、乙氧基羰基、異丙氧基羰基、丁氧基羰基、癸氧基羰基)、碳原子數(shù)7~11的芳氧基羰基(例如苯氧基羰基)、碳原子數(shù)1~10的氨基甲酰基(例如甲基氨基甲?;⒁一被柞;⒈交被柞;?、碳原子數(shù)1~10的烷基磺?;?例如甲磺?;?、碳原子數(shù)6~10的芳基磺酰基(例如苯磺?;?、碳原子數(shù)1~10的烷氧基磺酰基(例如甲氧基磺?;?、碳原子數(shù)1~10的氨磺酰基(例如乙基氨磺?;⒈交被酋;?、碳原子數(shù)1~10的烷基亞硫酰基(例如甲烷亞硫?;?、乙烷亞硫?;?、碳原子數(shù)6~10的芳基亞硫?;?例如苯亞硫?;?、碳原子數(shù)1~10的烷基氧硫基(sulfenyl基)(例如甲基氧硫基、乙基氧硫基)、碳原子數(shù)6~10的芳基氧硫基(例如苯基氧硫基)、鹵素原子、碳原子數(shù)2~10的炔基(例如乙炔基)、碳原子數(shù)2~10的二酰氨基(例如二乙酰氨基)、磷?;?、羧基、5元或6元的雜環(huán)基(例如2-苯并噻唑基、2-苯并_唑基、3-吡啶基、5-(1H)-四唑基、4-嘧啶基)。
在通式(I)中,由R表示的次甲基碳上的取代基的例子,包括以下記載的取代基碳原子數(shù)1~20的鏈狀或環(huán)狀的烷基(例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基)、碳原子數(shù)6~18的取代或未取代的芳基(例如苯基、氯苯基、茴香基(アニシル)、甲苯酰基、2,4-二叔戊基、1-萘基)、鏈烯基(例如乙烯基、2-甲基乙烯基)、炔基(例如乙炔基、2-甲基乙炔基、2-苯基乙炔基)、鹵素原子(例如F、C1、Br、I)、氰基、羥基、羧基、酰基(例如乙?;⒈郊柞;?、水楊?;?、新戊?;?、烷氧基(例如甲氧基、丁氧基、環(huán)己氧基)、芳氧基(例如苯氧基、1-萘氧基)、烷硫基(例如甲硫基、丁硫基、芐硫基、3-甲氧基丙硫基)、芳硫基(例如苯硫基、4-氯苯硫基)、烷基磺酰基(例如甲磺?;?、丁磺酰基)、芳基磺?;?例如苯磺?;?duì)甲苯磺?;?、碳原子數(shù)1~10的氨基甲?;?、碳原子數(shù)1~10的酰胺基、碳原子數(shù)2~12的酰亞胺基、碳原子數(shù)2~10的酰氧基、碳原子數(shù)2~10的烷氧基羰基、雜環(huán)基(例如吡啶基、噻吩基、呋喃基、噻唑基、咪唑基、吡唑基等芳香族雜環(huán)、吡咯烷環(huán)、哌啶環(huán)、嗎啉環(huán)、吡喃環(huán)、噻喃環(huán)、二_烷環(huán)、二硫戊環(huán)等脂肪族雜環(huán))。
作為R,優(yōu)選的是鹵素原子、碳原子數(shù)1~8的鏈狀或環(huán)狀的烷基、碳原子數(shù)6~10的芳基、碳原子數(shù)1~8的烷氧基、碳原子數(shù)6~10的芳氧基、碳原子數(shù)3~10的雜環(huán)基;更優(yōu)選氯原子、碳原子數(shù)1~4的烷基(例如甲基、乙基、異丙基)、苯基、碳原子數(shù)1~4的烷氧基(例如甲氧基、乙氧基)、苯氧基、碳原子數(shù)4~8的含氮雜環(huán)基(例如4-吡啶基、苯并_唑-2-基、苯并噻唑-2-基)。
n表示0~2m+1的整數(shù),n為2以上的整數(shù)時(shí)可以存在多個(gè)R、多個(gè)R可以相互相同或不同,而且,也可以相互連接起來(lái)形成環(huán)。此時(shí),作為環(huán)的數(shù)目,優(yōu)選為4~8元環(huán),特別優(yōu)選5元或6元環(huán)。另外,作為構(gòu)成環(huán)的骨架的原子,優(yōu)選從碳原子、氧原子和氮原子中選擇,特別優(yōu)選為碳原子。
A、B、C、D和R還可以進(jìn)一步含有取代基,作為其取代基的例子,包括作為在通式(I)中由R表示的取代基所示例的取代基。
上述通式(I)表示的氧雜菁色素,從熱分解性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選A與B、和/或、C與D連接起來(lái)形成環(huán),作為這種環(huán),可列舉出以下的具體例(1)~(64)。應(yīng)予說(shuō)明,具體例(1)~(64)中,Ra、Rb和Rc各自獨(dú)立地表示氫原子或者取代基。
化5
化6
化7
其中,優(yōu)選的是由(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(16)、(17)、(36)、(39)、(41)、(54)和(57)表示的環(huán)。更優(yōu)選的是由(8)、(9)、(10)、(13)、(14)、(16)、(17)和(57)表示的環(huán)。最優(yōu)選的是由(9)、(10)、(13)、(17)和(57)表示的環(huán)。
由Ra、Rb和Rc表示的取代基的定義,分別與上述由R表示的取代基的定義相同。
另外,Ra、Rb和Rc也可以分別相互連接起來(lái)形成碳環(huán)或者雜環(huán)。作為所形成的碳環(huán),可列舉出例如,環(huán)己環(huán)、環(huán)戊環(huán)、環(huán)己烯環(huán)、苯環(huán)等的飽和或不飽和的4~7元碳環(huán)。另外,作為所形成的雜環(huán),可列舉出例如,哌啶環(huán)、哌嗪環(huán)、嗎啉環(huán)、四氫呋喃環(huán)、呋喃環(huán)、噻吩環(huán)、吡啶環(huán)以及吡嗪環(huán)等的飽和或不飽和的4~7元雜環(huán)。這些碳環(huán)或雜環(huán)也可以被選自作為上述由R表示的取代基所示例的取代基所取代。
在通式(I)中,m為0~3的整數(shù)。該氧雜菁色素的吸收波長(zhǎng)會(huì)隨m值的不同而發(fā)生很大的變化。因此,應(yīng)根據(jù)用于記錄再現(xiàn)的激光的振蕩波長(zhǎng),選擇最合適的吸收波長(zhǎng)的色素,在這個(gè)方面,m的值的選擇很重要。在用于記錄再現(xiàn)的激光的中心振蕩波長(zhǎng)為780nm的場(chǎng)合(CD-R記錄用的半導(dǎo)體激光)、在通式(I)中m優(yōu)選為2或3,在中心振蕩波長(zhǎng)為635nm或650nm的場(chǎng)合(DVD-R記錄用的半導(dǎo)體激光)、m優(yōu)選為1或2,在中心振蕩波長(zhǎng)為550nm以下的場(chǎng)合(例如,中心振蕩波長(zhǎng)405nm的青紫色半導(dǎo)體激光),m優(yōu)選為0或1。
在通式(I)中,由Yt+表示的t價(jià)陽(yáng)離子可以是無(wú)機(jī)陽(yáng)離子,也可以是有機(jī)陽(yáng)離子。
無(wú)機(jī)陽(yáng)離子可以為例如,氫離子、金屬離子、銨離子(NH4+),優(yōu)選為金屬離子,特別優(yōu)選為堿金屬離子(例如Li+、Na+、K+)、或者過(guò)渡金屬離子(例如Cu2+、Co2+)。另外,在無(wú)機(jī)陽(yáng)離子為過(guò)渡金屬離子的場(chǎng)合,過(guò)渡金屬離子中也可以與有機(jī)配體配位。
另外,由Yt+表示的t價(jià)有機(jī)陽(yáng)離子優(yōu)選為鎓離子,特別優(yōu)選為由下述通式(III)表示的陽(yáng)離子。
由下述通式(III)表示的化合物,可以通過(guò)按照二吡啶基與具有目標(biāo)取代基的鹵素化物的門舒特金(Menshutkin)反應(yīng)(參照例如特開(kāi)昭61-148162號(hào)公報(bào))、特開(kāi)昭51-16675號(hào)公報(bào)以及特開(kāi)平1-96171號(hào)公報(bào)中記載的方法的芳基化反應(yīng)來(lái)容易地制得。
化8通式(III) 在上述通式(III)中,R31和R32各自獨(dú)立地表示烷基、鏈烯基、炔基、芳基或者雜環(huán)基,R33表示取代基。另外,s表示0~8的整數(shù),當(dāng)s為2以上的整數(shù)時(shí),存在多個(gè)R33,多個(gè)R33可以各自相同或不同,而且也可以相互連接起來(lái)形成環(huán)。
在通式(III)中,由R31或R32表示的烷基優(yōu)選具有1~18個(gè)碳原子,更優(yōu)選具有1~8個(gè)碳原子,另外,由R31或R32表示的烷基可以是直鏈、支鏈或者環(huán)狀的。其具體例包括甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、異戊基、正己基、環(huán)己基、2-乙基己基、正辛基。
在通式(III)中,由R31或R32表示的鏈烯基優(yōu)選具有2~18個(gè)碳原子,更優(yōu)選具有2~8個(gè)碳原子。具體地,上述鏈烯基可以是例如,乙烯基、2-丙烯基、2-甲基丙烯基、1,3-丁二烯基。
在通式(III)中,由R31或R32表示的炔基優(yōu)選具有2~18個(gè)碳原子,更優(yōu)選具有2~8個(gè)碳原子。具體地,炔基可以是例如,乙炔基、丙炔基、3,3-二甲基丁炔基。
在通式(III)中,由R31或R32表示的芳基優(yōu)選具有6~18個(gè)碳原子,更優(yōu)選具有6~10個(gè)碳原子。具體地,上述芳基可以是例如,苯基、1-萘基、2-萘基。
在通式(III)中,由R31或R32表示的雜環(huán)基優(yōu)選碳原子數(shù)為4~7的飽和或不飽和的雜環(huán)基。所含有的雜原子優(yōu)選為氮原子、氧原子、硫原子。其具體例包括4-吡啶基、2-吡啶基、2-吡嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、2-咪唑基、2-呋喃基、2-苯硫基、2-苯并_唑基、2-苯并噻唑基。
通式(III)中的R31和R32還可以各自進(jìn)一步具有取代基,作為其取代基,可以從作為通式(I)中由R表示的取代基所示例的取代基中選擇。
通式(III)中由R33表示的取代基,其定義與通式(II)的R相同,優(yōu)選為碳原子數(shù)1~18的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1~8的未取代烷基。
在通式(III)中,s表示0~8的整數(shù),s優(yōu)選為0~4的整數(shù),更優(yōu)選為0~2的整數(shù),特別優(yōu)選為0。s為2以上的整數(shù)時(shí),存在多個(gè)R33,或者多個(gè)R33可以各自相同或不同,而且也可以相互連接起來(lái)形成環(huán)。
另外,通式(III)中的二個(gè)吡啶環(huán),可以在任何位置上相互連接。上述二個(gè)吡啶環(huán)優(yōu)選在吡啶環(huán)的2位或4位連接,特別優(yōu)選兩個(gè)吡啶環(huán)均在4位相互連接。
由通式(I)表示的氧雜菁色素的分子,可以在任意位置上分子之間相互鍵合而形成多聚物,該場(chǎng)合的各單元分子可以彼此相同或不同。
另外,由通式(I)表示的氧雜菁色素,可以結(jié)合到聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇、纖維素等聚合物鏈上。
本發(fā)明中使用的由通式(I)表示的氧雜菁色素的具體例,包括在特開(kāi)昭63-209995號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平10-297103號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平11-78106號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平11-348420公報(bào)、特開(kāi)2000-52658公報(bào)、特開(kāi)2000-272241號(hào)公報(bào)中記載的氧雜菁色素的具體例。
以下示出其中一部分化合物。
化9
化10
化11
化12
上文說(shuō)明了用于本發(fā)明色素記錄層的色素。通過(guò)與上述的底層進(jìn)行組合,從充分降低串音的觀點(diǎn)考慮,用于色素記錄層的色素特別優(yōu)選為酞菁色素。
這些色素等記錄物質(zhì)在色素記錄層中的含有量,為了獲得足夠的記錄特性,優(yōu)選為50~100質(zhì)量%的范圍,更優(yōu)選為55~100質(zhì)量%的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選為60~100質(zhì)量%的范圍。
另外,為了提高色素記錄層的耐光性,該色素記錄層中優(yōu)選含有各種防褪色劑。作為防褪色劑,可以是例如有機(jī)氧化劑或單重態(tài)氧猝滅劑。作為防褪色劑使用的有機(jī)氧化劑,優(yōu)選為在特開(kāi)平10-151861號(hào)中記載的化合物。作為單重態(tài)氧猝滅劑,可以利用已知的專利說(shuō)明書等發(fā)行物中記載的化合物。其具體例包括特開(kāi)昭58-175693號(hào)、特開(kāi)昭59-81194號(hào)、特開(kāi)昭60-18387號(hào)、特開(kāi)昭60-19586號(hào)、特開(kāi)昭60-19587號(hào)、特開(kāi)昭60-35054號(hào)、特開(kāi)昭60-36190號(hào)、特開(kāi)昭60-36191號(hào)、特開(kāi)昭60-44554號(hào)、特開(kāi)昭60-44555號(hào)、特開(kāi)昭60-44389號(hào)、特開(kāi)昭60-44390號(hào)、特開(kāi)昭60-54892號(hào)、特開(kāi)昭60-47069號(hào)、特開(kāi)昭63-209995號(hào)、特開(kāi)平4-25492號(hào)、特公平1-38680號(hào)、以及特公平6-26028號(hào)等各公報(bào)、德國(guó)專利350399號(hào)說(shuō)明書、以及日本化學(xué)學(xué)會(huì)志1992年10月號(hào)第1141頁(yè)等中記載的單重態(tài)氧猝滅劑。
優(yōu)選的單重態(tài)氧猝滅劑的例子,是例如由下述通式(a)表示的化合物。
化13通式(a) 上述通式(a)中,R31表示可以具有取代基的烷基,Q-表示陰離子。
在通式(a)中,通常R31為可以被取代的碳原子數(shù)1~8的烷基,優(yōu)選為未取代的碳原子數(shù)1~6的烷基。能夠引入烷基的取代基的例子,包括鹵素原子(例如F、Cl)、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基)、烷硫基(例如甲硫基、乙硫基)、?;?例如乙?;?、丙?;?、酰氧基(例如、乙酰氧基、丙酰氧基)、羥基、烷氧基羰基(例如甲氧基羰基、乙氧基羰基)、鏈烯基(例如乙烯基)、芳基(例如苯基、萘基)。其中,優(yōu)選鹵素原子、烷氧基、烷硫基、烷氧基羰基。Q-的陰離子的優(yōu)選例子,包括ClO4-、AsF6-、BF4-和SbF6-。
上述單重態(tài)氧猝滅劑等的防褪色劑的使用量,通常為色素質(zhì)量的0.1~50質(zhì)量%的范圍,優(yōu)選為0.5~45質(zhì)量%的范圍,更優(yōu)選為3~40質(zhì)量%的范圍,特別優(yōu)選為5~25質(zhì)量%的范圍。
進(jìn)而,本發(fā)明的色素記錄層中,除了上述的色素以外,還可以使用粘結(jié)劑。該粘結(jié)劑的例子,包括明膠、纖維素衍生物、葡聚糖、松香、橡膠等天然有機(jī)高分子物質(zhì);以及聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚異丁烯等烴類樹(shù)脂;聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚氯乙烯·聚乙酸乙烯酯共聚物等乙烯基系樹(shù)脂;聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸樹(shù)脂;聚乙烯醇、氯化聚乙烯、環(huán)氧樹(shù)脂、丁醛樹(shù)脂、橡膠衍生物、苯酚·甲醛樹(shù)脂等熱固性樹(shù)脂的初期縮合物等合成有機(jī)高分子。
在使用粘結(jié)劑作為色素記錄層材料的場(chǎng)合,粘結(jié)劑的使用量,通常為色素質(zhì)量的0.01倍量~50倍量的范圍,優(yōu)選為0.1倍量~5倍量的范圍。
按照本發(fā)明,色素記錄層的形成可以采用蒸鍍、濺射、CVD或者溶劑涂布等方法來(lái)進(jìn)行,優(yōu)選溶劑涂布法。
采用溶劑涂布來(lái)形成色素記錄層的方法的一個(gè)例子,有這樣一種方法,其中包括將色素等記錄物質(zhì)與粘結(jié)劑等一起溶解于適當(dāng)?shù)娜軇┲校渲瞥赏坎家?;接著,將該涂布液涂布到基板上,形成涂膜;使涂膜干燥等幾個(gè)步驟。
涂布液中的記錄物質(zhì)(上述的色素、化合物)的濃度,通常為0.01~15質(zhì)量%的范圍,優(yōu)選為0.1~10質(zhì)量%的范圍,更優(yōu)選為0.5~5質(zhì)量%的范圍,最優(yōu)選為0.5~3質(zhì)量%的范圍。
涂布液的溶劑的例子包括,乙酸丁酯、乳酸乙酯、溶纖劑乙酸酯等的酯類;丁酮、環(huán)己酮、甲基異丁基酮等的酮類;二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿等的氯代烴;二甲基甲酰胺等的酰胺類;甲基環(huán)己烷等的烴;二丁基醚、乙醚、四氫呋喃、二_烷等的醚類;乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、二丙酮醇等的醇類;2,2,3,3-四氟丙醇等的氟系溶劑;乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚等的二醇醚類等。
考慮到所使用的色素的溶解性,可以只使用一種溶劑,也可以將2種以上的溶劑組合使用。涂布液中,還可以根據(jù)目的進(jìn)一步添加抗氧化劑、UV吸收劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑等各種添加劑。
用于涂布上述溶劑的涂布方法,可以是例如噴涂法、旋轉(zhuǎn)涂布法、浸涂法、輥涂法、刮板涂布法、刮刀輥涂布法、絲網(wǎng)印刷法等。
色素記錄層的層厚通常為10~500nm的范圍,優(yōu)選為15~300nm的范圍,更優(yōu)選為20~150nm的范圍。
應(yīng)予說(shuō)明,色素記錄層可以是單層也可以是多層。
為了提高信息再現(xiàn)時(shí)的反射率,與色素記錄層相鄰地設(shè)置反射層。作為反射層材料的光反射性物質(zhì)是一種對(duì)激光的反射率高的物質(zhì),其例子包括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、Ga、In、Si、Ge、Te、Pb、Po、Sn、Bi等的金屬和半金屬、以及不銹鋼??梢灾皇褂靡环N光反射性物質(zhì),也可以將兩種以上的光反射性物質(zhì)組合使用,或者也可以作為含有兩種以上光反射性物質(zhì)的合金使用。其中優(yōu)選的是Cr、Ni、Pt、Cu、Ag、Au、Al和不銹鋼。特別優(yōu)選的是Au金屬、Ag金屬、Al金屬或者它們的合金,最優(yōu)選的是Ag金屬、Al金屬或者它們的合金。
反射層可以通過(guò)例如采用蒸鍍、濺射或者離子鍍的方法將上述光反射性物質(zhì)形成在基板或者色素記錄層上。
反射層的層厚通常為10~300nm的范圍,優(yōu)選為50~200nm的范圍。
粘接層或者粘合層的設(shè)置是為了將上述反射層和第2基板貼合在一起。
粘接層的材料優(yōu)選為光固化性樹(shù)脂,其中,從防止盤片翹曲方面考慮,優(yōu)選固化收縮率小的光固化性樹(shù)脂。這種光固化性樹(shù)脂可以是例如,大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制的“SD-640”、“SD-347”等的UV固化性樹(shù)脂(UV固化性粘接劑)。
例如,優(yōu)選在由反射層構(gòu)成的被貼合面上按規(guī)定量涂布粘接劑,再在其上載置第2基板后,采用旋轉(zhuǎn)涂布法涂布粘接劑,以便使其在被貼合面與第2基板之間均勻擴(kuò)散,然后使其固化。
另外,作為用于粘合層的粘合劑,可以使用丙烯酸系、橡膠系、硅氧烷系的粘合劑,從透明性、耐久性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選丙烯酸系的粘合劑。作為這種丙烯酸系粘合劑,以丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正丁酯等為主成分,為了提高凝聚力,優(yōu)選另外還使用短鏈的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯,例如,丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯與那些能夠成為與交聯(lián)劑的交聯(lián)點(diǎn)的丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺衍生物、馬來(lái)酸、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸縮水甘油酯等進(jìn)行共聚而生成的產(chǎn)品。通過(guò)適宜調(diào)節(jié)主成分與短鏈成分以及用于形成交聯(lián)點(diǎn)的成分的混合比率和種類,可以改變玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和交聯(lián)密度。
作為與上述粘合劑合并使用的交聯(lián)劑,可列舉出例如,異氰酸酯系交聯(lián)劑。可使用的異氰酸酯系交聯(lián)劑的例子,包括甲苯二異氰酸酯、4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、亞萘基-1,5-二異氰酸酯、鄰甲苯胺異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯等異氰酸酯類,另外,還包括這些異氰酸酯類與多元醇的生成物、以及異氰酸酯類通過(guò)縮合而生成的多異氰酸酯類。作為這些異氰酸酯類的市售商品,可列舉出日本聚氨酯社制的コロネ一トL、コロネ一トHL、コロネ一ト2030、コロネ一ト2031、ミリオネ一トMR、ミリオネ一ト、HTL;武田藥品社制的タケネ一トD-102、タケネ一トD-110N、タケネ一トD-200、タケネ一トD-202;住友バイエル社制的デスモジユ一ルL、デスモジユ一ルIL、デスモジユ一ルN、デスモジユ一ルHL;等。
例如,可以在反射層上均勻涂布規(guī)定量的粘合劑,再在其上載置第2基板,然后使其固化,也可以是預(yù)先在第2基板的一側(cè)表面上均勻涂布規(guī)定量的粘合劑,形成粘合劑涂膜后,將該涂膜貼合到反射層上,然后使其固化。
按照本發(fā)明,粘接層或者粘合層的厚度,為了具有彈性,優(yōu)選為1~1000μm的范圍,更優(yōu)選為5~500μm的范圍,特別優(yōu)選為10~100μm的范圍。
第2基板除了不形成預(yù)刻溝槽以外,與第1基板是相同材質(zhì),相同形狀。
在某個(gè)方案中,在第2基板上也形成與第1基板同樣的預(yù)刻溝槽,而且,在貼合面上形成有色素記錄層。進(jìn)而,也可以在第2基板與色素記錄層之間設(shè)置底層,也可以在色素記錄層的與基板一側(cè)相反的面上設(shè)置反射層。應(yīng)予說(shuō)明,在第2基板側(cè)上設(shè)置的底層、色素記錄層和反射層,分別與在第1基板側(cè)上設(shè)置的底層、色素記錄層和反射層相同。這樣,將含有第2基板和其上形成的色素記錄層的層合體與含有上述那樣的第1基板和其上按順序形成的底層、色素記錄層和反射層的層合體,按照兩基板成為外側(cè)的方式通過(guò)粘接層貼合在一起,由此得到兩面均可以進(jìn)行信息記錄和再現(xiàn)的光信息記錄介質(zhì)。
本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)中,為了從物理和化學(xué)兩方面保護(hù)色素記錄層,也可以與該色素記錄層相鄰地設(shè)置保護(hù)層。應(yīng)予說(shuō)明,在第2基板側(cè)上形成色素記錄層的場(chǎng)合,也可以與第2基板側(cè)的色素記錄層相鄰地設(shè)置保護(hù)層。
可用于保護(hù)層的材料的例子,包括ZnS、ZnS-SiO2、SiO、SiO2、MgF2、SnO2、Si3N4等無(wú)機(jī)物質(zhì)、熱塑性樹(shù)脂、熱固性樹(shù)脂、UV固化性樹(shù)脂等有機(jī)物質(zhì)。保護(hù)層可以通過(guò)例如將通過(guò)塑料的擠出加工而得到的薄膜借助粘接劑層合到反射層上來(lái)形成?;蛘?,保護(hù)層也可以采用真空蒸鍍、濺射、涂布等方法來(lái)設(shè)置。
另外,在熱塑性樹(shù)脂或者熱固性樹(shù)脂的場(chǎng)合,可以通過(guò)將該熱塑性樹(shù)脂或者熱固性樹(shù)脂溶解于適當(dāng)?shù)娜軇┲衼?lái)配制成涂布液,然后將該涂布液進(jìn)行涂布并使其干燥來(lái)形成。在UV固化性樹(shù)脂的場(chǎng)合,可以通過(guò)將UV固化性樹(shù)脂溶解于適當(dāng)?shù)娜軇┲衼?lái)配制成涂布液,然后將該涂布液涂布并向其照射UV光以使其固化來(lái)形成。這些涂布液中,也可以根據(jù)目的添加抗靜電劑、抗氧化劑、UV吸收劑等各種添加劑。保護(hù)層的層厚通常為0.1μm~1mm的范圍。
下面說(shuō)明將信息(數(shù)字信息)記錄到本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)上的記錄方法。
信息在本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)上的記錄,使用一種至少包括用于射出激光的激光尋象器和用于使光信息記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的記錄裝置來(lái)進(jìn)行。首先,使用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),一邊使未記錄的光信息記錄介質(zhì)按照規(guī)定的記錄線速度旋轉(zhuǎn),一邊照射來(lái)自激光尋象器的激光。通過(guò)該照射光,色素記錄層中的色素吸收該光線,局部溫度上升,例如,生成記錄坑,使該部分的光學(xué)特性發(fā)生變化,由此記錄信息。
另外,所記錄的信息的再現(xiàn),可通過(guò)向旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的光信息記錄介質(zhì)的色素記錄層照射來(lái)自激光尋象器的激光來(lái)進(jìn)行。
形成1個(gè)記錄坑時(shí)的激光的記錄波形,可以是一脈沖串,也可以是一個(gè)脈沖。但是,脈沖寬度相對(duì)于實(shí)際記錄的長(zhǎng)度(記錄坑的長(zhǎng)度)的比例是重要的。
激光的脈沖寬度相對(duì)于實(shí)際要記錄的長(zhǎng)度,優(yōu)選為20~95%的范圍,更優(yōu)選為30~90%的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選為35~85%的范圍。此處,在記錄波形為脈沖串的場(chǎng)合,是指其脈沖寬度之和處于上述的范圍內(nèi)。
激光的功率隨記錄線速度而變化。在記錄線速度為6.61m/s的場(chǎng)合,激光的功率優(yōu)選為1~100mW的范圍,更優(yōu)選為3~50mW的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選為5~20mW的范圍。另外,在記錄線速度成為2倍的場(chǎng)合,激光功率的優(yōu)選范圍的上限和下限各自為其原值的21/2倍。
另外,為了提高記錄密度,用于激光尋象器中的物鏡的NA優(yōu)選為0.55以上,更優(yōu)選為0.60以上。
進(jìn)而,作為記錄和再現(xiàn)的光源,優(yōu)選使用半導(dǎo)體激光。半導(dǎo)體激光的波長(zhǎng),希望處于色素記錄層中的記錄物質(zhì)(色素)的極大吸收波長(zhǎng)或者最大吸收波長(zhǎng)的吸收峰的長(zhǎng)波長(zhǎng)一側(cè)的作為底襟的波長(zhǎng)附近。通過(guò)使半導(dǎo)體激光的波長(zhǎng)成為這樣的波長(zhǎng),就可以更有效地利用記錄前后的色素記錄層的折射率變化。
按照本發(fā)明,優(yōu)選使用具有350~450nm的范圍的中心振蕩波長(zhǎng)的半導(dǎo)體激光。
實(shí)施例下面用實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明不受以下實(shí)施例的限定。
采用注射成型法制作具有螺旋狀預(yù)刻溝槽(磁道間距0.4μm、溝槽深度90nm、溝槽寬度(半值寬度)30nm)的厚度為0.6mm、直徑為120mm、內(nèi)徑(中心孔徑)為15mm的聚碳酸酯樹(shù)脂基板(帝人化成(株)制、商品名パンライトAD5503)。
在得到的基板的預(yù)刻溝槽上,通過(guò)RF濺射法,使用由ZnO-Ga2O3(ZnO3質(zhì)量份、Ga2O37質(zhì)量份)制成的靶子,形成膜厚為20nm的底層。
然后,將下述所示的酞菁色素A 2.0g溶解于2,2,3,3-四氟-1-丙醇100ml中,配制成涂布液,采用旋轉(zhuǎn)涂布法將該涂布液涂布到底層上,形成色素記錄層。
接著,采用DC濺射法,在色素記錄層上形成膜厚為100nm的反射層(Ag98.4質(zhì)量份、Pd0.7質(zhì)量份、Cu0.9質(zhì)量份)。
化14酞菁色素A 接著,在反射層上,滴下紫外線固化性樹(shù)脂(大日本油墨社制SD640),將其涂布,在其上載置第2基板后,以3600r.p.m使其旋轉(zhuǎn),使紫外線固化樹(shù)脂展開(kāi)后,向其照射UV,由此使紫外線固化性樹(shù)脂固化,從而使2塊基板貼合在一起。
由此,得到實(shí)施例1的光信息記錄介質(zhì)。
應(yīng)予說(shuō)明,第2基板除了沒(méi)有預(yù)刻溝槽以外,與第1基板為相同材料、相同形狀。
在實(shí)施例1中,將酞菁色素A變更為下述所示的酞菁色素B,另外,使用由SiO2制成的靶子,形成膜厚為27nm的底層,除此之外,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行,得到實(shí)施例2的光信息記錄介質(zhì)。
化15
酞菁色素B [實(shí)施例3]在實(shí)施例2中,使用由Nb2O5制成的靶子,形成膜厚為22nm的底層,除此之外,與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行,得到實(shí)施例3的光信息記錄介質(zhì)。
在實(shí)施例2中,使用由Nb2O5-SiO2(Nb2O57質(zhì)量份、SiO23質(zhì)量份)制成的靶子,形成膜厚為21nm的底層,除此之外,與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行,得到實(shí)施例4的光信息記錄介質(zhì)。
在實(shí)施例2中,使用由Nb2O5-Al2O3(Nb2O57質(zhì)量份、Al2O33質(zhì)量份)制成的靶子,形成膜厚為22nm的底層,除此之外,與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行,得到實(shí)施例5的光信息記錄介質(zhì)。
在實(shí)施例2中,使用由Ta2O5-Nb2O5(Ta2O55質(zhì)量份、Nb2O55質(zhì)量份)制成的靶子,形成膜厚為20nm的底層,除此之外,與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行,得到實(shí)施例6的光信息記錄介質(zhì)。
在實(shí)施例2中,使用由Ta2O5-SiO2(Ta2O57質(zhì)量份、SiO23質(zhì)量份)制成的靶子,形成膜厚為20nm的底層,除此之外,與實(shí)施例2同樣地進(jìn)行,得到實(shí)施例7的光信息記錄介質(zhì)。
在實(shí)施例1中,除了不設(shè)置底層以外,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行,得到比較例1的光信息記錄介質(zhì)。
<評(píng)價(jià)>
按照以下那樣,對(duì)得到的實(shí)施例1~7以及比較例1的光信息記錄介質(zhì)評(píng)價(jià)其信號(hào)漏入到相鄰磁道的程度(串音)。
〔PRSNR(部分響應(yīng)信號(hào)對(duì)噪音的比值)(Partial Response Signal to NoiseRatio)值的測(cè)定〕將得到的光信息記錄介質(zhì)放置于一臺(tái)搭載了波長(zhǎng)=405nm、NA=0.65的LD/PUH的測(cè)定儀(パルステツク工業(yè)社制ODU-1000)中,記錄ETM、RL(1,10)調(diào)制的不規(guī)則信號(hào),測(cè)定PRSNR。此時(shí),測(cè)定僅對(duì)1磁道進(jìn)行記錄并再現(xiàn)時(shí)的值(PRSNR(S))以及對(duì)3磁道進(jìn)行記錄然后使中央的磁道再現(xiàn)時(shí)的值(PRSNR(M))。記錄在線速=6.61m/s的條件下,實(shí)施例1和比較例1按照9mW(1磁道記錄)/8.7mW(3磁道記錄)的條件進(jìn)行,其他的實(shí)施例2~7按照10mW(1磁道記錄)/9.6mW(3磁道記錄)的條件進(jìn)行,再現(xiàn)是在0.5mW條件下,使記錄發(fā)光圖案最佳化地來(lái)進(jìn)行。
結(jié)果示于表5中。
表5
從表5可以看出,比較例1的光信息記錄介質(zhì)得不到PRSNR(M)值等,也得不到良好的記錄特性,但是實(shí)施例1~7的光信息記錄介質(zhì)的PRSNR(S)值和PRSNR(M)值均良好,記錄特性優(yōu)良。
可以認(rèn)為,這是由于底層的存在,使得在形成記錄坑時(shí)的余熱在底層中擴(kuò)散,從而使記錄坑不會(huì)形成得過(guò)大的緣故。
權(quán)利要求
1.一種光信息記錄介質(zhì),具備第1基板;在第1基板上按順序形成的底層、色素記錄層和反射層;以及在該反射層上通過(guò)粘接層或者粘合層而貼合在一起的第2基板,其中,第1基板具有0.1~0.6μm的磁道間距以及20~200nm的溝槽深度的預(yù)刻溝槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的光信息記錄介質(zhì),其中,上述底層中含有從Nb的氧化物、Nb的氮化物、Ta的氧化物以及Ta的氮化物中選出的1種化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的光信息記錄介質(zhì),其中,上述底層中含有含Nb的氧化物和/或Ta的氧化物的復(fù)合氧化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)中所述的光信息記錄介質(zhì),其中,上述底層中含有Nb2O5-SiO2、Nb2O5-Al2O3、Nb2O5-Ta2O5、Ta2O5-SiO2、或者Ta2O5-Al2O3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)中所述的光信息記錄介質(zhì),其中,還含有設(shè)置在第2基板和粘接層之間的追加的色素記錄層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)中所述的光信息記錄介質(zhì),其中,底層的厚度為1~200nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)中所述的光信息記錄介質(zhì),其中,底層的厚度為10~40nm。
8.一種光信息記錄介質(zhì)的制作方法,該方法包括以下兩步在第1基板上按順序形成底層、色素記錄層和反射層;在該反射層上通過(guò)粘接層將第2基板粘接;其中,第1基板具有預(yù)刻溝槽,預(yù)刻溝槽的磁道間距為0.1~0.6μm,且溝槽深度為20~200nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中所述的光信息記錄介質(zhì)的制作方法,其中,上述底層中含有從Nb的氧化物、Nb的氮化物、Ta的氧化物以及Ta的氮化物中選出的1種化合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求8中所述的光信息記錄介質(zhì)的制作方法,其中,上述底層中含有Nb2O5-SiO2、Nb2O5-Al2O3、Nb2O5-Ta2O5、Ta2O5-SiO2或者Ta2O5-Al2O3。
全文摘要
本發(fā)明提供一種既能達(dá)到高密度記錄,同時(shí)又能減少漏入到相鄰磁道的信號(hào)(串音)的光信息記錄介質(zhì)。本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)含有具有預(yù)刻溝槽的第1基板以及在第1基板上按順序設(shè)置的底層、色素記錄層和反射層以及在該反射層上通過(guò)粘接層或者粘合層而貼合在一起的第2基板,該光信息記錄介質(zhì)的預(yù)刻溝槽的磁道間距為0.1~0.6μm,溝槽深度為20~200nm。
文檔編號(hào)G11B7/24079GK101076859SQ20058003555
公開(kāi)日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2005年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月18日
發(fā)明者今井隆, 宇佐美由久, 片山和俊 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社