CN1791916A - 光学信息存储介质及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在光学信息存储介质中，表面平坦性优越，且记录时的标记间干扰较小的光学信息存储介质及其制造方法。在能够使用激光再生信息的光学信息存储介质(10)中，在基板(1)上顺次叠层有反射层(2)、记录层(5)，反射层(2)是含有Al与Ni的合金。

Description

光学信息存储介质及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种通过激光的照射等，在多个信息层中光学记录、删除、重写、再生信息的多层光学信息记录介质。
背景技术
相变化型光学信息记录介质，利用在结晶相与非结晶相之间可逆产生相变的记录层，进行信息的记录、删除以及重写。如果给记录层照射高功率的激光之后再骤冷，被照射的部分就变成非结晶相，如果给记录层的非结晶部分照射低功率的激光之后再缓冷，被照射的部分就变成结晶相。所以，相变化型光学信息记录介质中，通过将在高功率级与低功率级之间进行了功率调制的激光，照射在记录层上，能够让记录层自由变成非结晶相或结晶相。该光学信息记录介质中，利用非结晶相中的反射率与结晶相中的反射率之间的差，来进行信息的再生。
相变化型光学信息记录介质的构成，例如以图1中所示的多层膜结构为代表(另外，图1为说明本发明的一实施方式的图，但这里在以往技术的说明中使用)。也即，光学的信息记录介质，在聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂或玻璃等所形成的基板1上，顺次通过溅射或蒸镀等方法层级反射层2、第2电介质层3、第2界面层4、记录层5、第1界面层6、第1电介质层7而构成。
第2电介质层3与第1电介质层7，代表性使用ZnS-SiO2。这些电介质层，具有调整光的干扰效果所引起的盘的反射率、吸收率等的作用，以及防止记录层的蒸发以及基板的热损伤的作用。
第2界面层4与第1界面层6，具有促进记录层5的结晶化，提高删除特性，并防止记录层5与电介质层3、7之间的原子相互扩散，提高重复使用耐久性的作用。
反射层2由热传导率较高的合金材料制成，不但能够反射激光提高光的利用效率，还能够起到让记录层5中所产生的热迅速释放的散热层的作用。反射层2的材料，例如使用Al、Ag等热传导率较高的单体金属材料，或使用含有其中的1个或多个元素，且为了提高耐湿性或调整热传导率或调整光反射率·光吸收率·光透射率，而添加有1个或多个元素的材料。具体的说，使用Al-Cr、Al-Ti、Ag-Pd、Ag-Pd-Cu、Ag-Pd-Ti等合金材料。但是，在将Ag合金用作反射层2的情况下，如果Ag与第2电介质层3的ZnS-SiO2相接触，则会因Ag与S发生反应而产生腐蚀。为了防止这一现象，考虑在第2电介质层3与反射层2之间新插入阻挡层的构成等(特开2002-237098号公报)。
另外，作为用来增加这样的光学信息存储介质的每一张所能够存储的信息量的基本方法，有一种通过缩短激光的波长，增加对激光进行聚光的物镜的数值孔径NA，来缩小激光的点径，通过这样，来提高光学信息存储介质的记录面密度的方法。近年来，波长为400nm附近的蓝色激光已经进入了实用化阶段。有人提出了通过将该蓝色激光用于进行光学信息存储介质的记录再生的光学系统，并提高光学系统的物镜的数值孔径NA(例如将DVD-RAM等中所使用的0.60提高到0.85左右)，来缩小激光点径，提高记录面密度。另外，如果透镜的数值孔径NA增大，则对光学信息存储介质的倾斜的允许幅度就缩小，因此有人一并提出了将激光入射侧的保护层的后端从DVD-RAM等的0.6mm减小到0.1mm左右。在保护层薄膜化的情况下，为了让盘的厚度也与DVD-RAM一样为1.2mm，需要使用1.1mm的基板。这种情况下，由于成膜时的基板的稳定性，一般在1.1mm的基板上顺次成膜反射层、电介质层、记录层、电介质层。
如果考虑到光学信息存储介质的价格，则构成层数最好为1层。也即，如果像特开2002-237098号公报那样，在第2电介质层3与反射层2之间设置阻挡层，则会导致光学信息存储介质的造价升高。因此，本发明人考虑到将Al合金用作反射层。这种情况下，存在以下问题。
(1)由于Al是很容易变成柱状结构的材料，因此表面很容易变得凹凸不平。
(2)由于热传导率比Ag合金小，因此记录时的标记之间的干扰较大。
但是，Al合金因所添加的元素，结晶的成长性以及热传导率发生变化。通过进行适当选择，能够得到以前所得不到的表面平坦性较高，且第噪声特性的盘，以及降低了高热传导的反射层所引起的记录时的标记间的干扰的盘。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种解决了上述问题的光学信息存储介质，且提供一种层数较少、噪声较低、记录时的标记间干扰较小的光学信息存储介质及其制造方法。
用来实现上述目的的光学信息存储介质，在这种能够使用激光再生信息的光学信息存储介质中，其特征在于：在基板上至少按顺序具有反射层、记录层；上述反射层是包含有Al与Ni的合金。
用来实现上述目的的光学信息存储介质的制造方法，包括在基板上至少按顺序制作反射层、记录层的工序，其特征在于：成膜上述反射层的工序，使用由含有Al与Ni的合金所制成的溅射靶。
在将Al合金用作反射层的情况下，由于Al容易变成柱状结构，因此很容易产生凹凸不平。所以为了降低给噪声特性带来影响的表面凹凸，需要在Al合金中加入第2成分。但是很多元素在作为第2成分添加到Al合金中时，会引起Al合金的热传导率的大幅下降。因此会产生记录时的标记间干扰的问题。但是，如果将含有Al与Ni的Al合金用作反射层，就能够实现反射层的表面平坦性优越，且记录时的标记间干扰较小的光学信息存储介质及其制造方法。
反射层最好是含有1原子％以上10原子％以下的Ni的Al合金。这种情况下，能够提高反射层表面的平坦性，同时减少记录时的标记间干扰。
反射层是含有1原子％以上5原子％以下的Ni的Al合金则更为理想。这种情况下，能够进一步减小记录时的标记间干扰。
为了制造保护层极其薄的光学信息存储介质，最好在基板从反射层进行成膜。一般来说，反射层中所使用的Al合金容易变成柱状结构，因此表面平坦性较差。其结果是，对成膜在反射层上的记录层也造成损害，记录再生时的噪声增大。为了防止这一现象，本发明中通过在Al中添加Ni，让反射层平坦化，通过这样能够减小噪声。
反射层的膜厚最好为20nm以上300nm以下。这种情况下，不会增加材料造价，而能够得到足够的对比度。
光学信息存储介质，最好还具有保护层、设置在反射层与记录层之间的反射层侧电介质层、以及设置在记录层与保护层之间的光入射侧电介质层。这些电介质层，具有通过光的干扰效果调整盘的反射率、吸收率等的作用，以及防止记录层的蒸发以及基板的热损伤的作用。
反射侧电介质层最好含有S。一般来说，在反射层中使用Ag的情况下，如果含S的有效材料ZnS-SiO2与Ag合金相接触，便会产生腐蚀，因此为了抑制腐蚀，需要阻挡层。本发明中，在反射层中使用Al合金，不会产生腐蚀，因此不需要设置阻挡层。
最好让反射层侧电介质层的主成分为ZnS或氧化物，记录层的主成分为Ge与Sb以及Te，或Ge与Bi以及Te，光入射侧电介质层的主成分为ZnS或氧化物。例如，ZnS与SiO2的混合物ZnS-SiO2，作为电介质层7的材料特别优秀。另外，在记录层的主成分由Ge与Sb以及Te构成的情况下，记录删除的重复特性优秀，在由Ge与Bi以及Te构成的的情况下，高速记录删除的重复特性优秀。
最好让反射层侧电介质层的膜厚为15nm以上50nm以下，记录层的膜厚为5nm以上15nm以下，光入射侧电介质层的膜厚为10nm以上100nm以下。反射层电介质层中，记录删除的重复特性不会降低，且很难发生反射率不足。光入射侧电介质层中，记录层的光吸收率足够高，且光反射率也升高。记录层中能够得到足够的噪声振幅比。
最好让反射侧电介质层与上述反射层相接触。这种情况下，反射侧电介质层与反射层之间不需要阻挡层，能够减少光学信息存储介质的层数。
附图说明
图1为本发明的光学信息存储介质的一构成例的剖面图。
图2为本发明的光学信息存储介质的一构成例的剖面图。
图3为对本发明的光学信息存储介质的记录再生中所使用的记录再生装置的构成的一部分进行示意性说明的图。
具体实施方式
下面，对照附图对本发明的实施方式进行具体说明。另外，以下的实施方式只是一例，本发明并不仅限于以下的实施方式。另外，以下的实施方式中，有时给相同部分标注相同符号，省略重复说明。
(实施方式1)
实施方式1中说明了本发明的光学信息存储介质的一例。
图1为说明本发明的一实施方式的相关光学信息存储介质10(光盘)的叠层构成之概要的半径方向的剖面图。该光学信息存储介质10中，具有多个信息层。如图1所示，光学信息存储介质10中，顺次叠层有基板1、反射层2、第2电介质层3、第2界面层4、记录层5、第1界面层6、第1电介质层7以及保护层8。反射层2、第2电介质层3、第2界面层4、记录层5、第1界面层6、第1电介质层7等各层的形成方法，通常使用电子束蒸镀法、溅射法、CVD法、激光溅射法等。上述构造中，第2电介质层3与反射层2相接触，两者之间没有形成其他层(例如阻挡层)。
另外，如图2所示，本发明的光学信息存储介质14，也可以采用在基板上顺次设置信息层11、分离层12、第1信息层13、保护层8的构成。图2为信息层设有两个的情况，但也可以介有分离层进一步设置追加的信息层。这里，至少是距离基板最近的信息层(例如第2信息层11)，与图1中所示的层结构相同，从接近基板侧，至少顺次设有反射层、第2电介质层、第2界面层、记录层、第1界面层、第1电介质层而构成。另外，除了距离基板最近的信息层以外的信息层(例如第1信息层13)，也可以与图1中所示的层结构相同，从接近基板侧，至少顺次设有反射层、第2电介质层、第2界面层、记录层、第1界面层、第1电介质层而构成。但是，此时为了得到足够的透射率，而需要进行将第1信息层的反射层的膜厚例如降低到20nm以下，或省略第1信息层的反射层，或为了提高透射率，而将折射率为2.2以上的高光学干涉层，设置在反射层的基板侧等变更。从保护层8侧相这些光学信息存储介质14的各信息层11、13照射激光9，进行记录再生。第2信息层11的记录再生，通过透过了第1信息层13的激光9来进行。
另外，第1信息层13与第2信息层11的任一个，可以是再生专用型的信息层(ROM(Read Only Memory))，或只能够写入一次的一次写入型信息层(WO(Write Once))。
激光9的波长λ，由于聚光激光9时的点径由波长λ决定(波长λ越短，便能够聚光成越小的点径)，因此在使用进行高密度记录的光学存储介质的情况下，尤其最好在450nm以下，另外，在不足350nm的情况下，分离层12中所使用的树脂以及第1基板1等的光吸收较大，因此最好在350nm～450nm的范围内。
下面对光学信息存储介质的各个构成部分进行说明。
基板1的材料，可以使用透明的圆盘状聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂、聚烯烃树脂、降冰片烯类树脂、紫外线硬化树脂、玻璃或它们的适当组合等。另外，基板1可以根据需要形成有用来引导激光的引导槽。另外，为了具有足够的强度，且让光学信息存储介质10、14的厚度为1200μm程度，基板1的厚度最好在400μm～1300μm的范围内。在保护层8的厚度为600μm程度(实施方式3中在记录再生时所使用的物镜15的NA为0.6的情况下，能够进行良好的记录再生)的情况下，最好在550μm～650μm的范围内。另外，在保护层的厚度为100μm程度(NA＝0.85，能够进行良好的记录再生)的情况下，最好在1050μm～1150μm的范围内。
保护层8的材料，最好对所使用的激光9的波长的光吸收率较小，且在短波长区域中光学双折射率较小，可以使用满足这些条件的圆盘状聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚烯烃树脂、降冰片烯类树脂、紫外线硬化树脂、玻璃或它们的适当组合等。另外，保护层8的厚度并没有特别的限制，但最好在0.01～1.5mm程度，在NA＝0.85的情况下，由于对倾斜的允许范围降低，因此最好在0.2mm以下。
分离层12的材料，与保护层8一样，可以使用圆盘状聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂、聚烯烃树脂、降冰片烯类树脂、紫外线硬化树脂、玻璃或它们的适当组合等。
分离层12的厚度，在再生第1信息层13以及第2信息层11的任一方时，为了减小来自另一方的串扰，而需要具有至少为通过物镜15的数值孔径NA与激光9的波长λ所决定的焦点深度以上的厚度，另外，还需要是能够将所有的信息层包括在能够聚光的范围内的厚度。例如，在λ＝405nm，NA＝0.85的情况下，分离层12的厚度需要至少为5μm以上50μm以下。
分离层12中，可以在激光9入射侧的表面，根据需要形成用来引导激光9的引导槽。
第1电介质层7，具有防止记录层5的氧化、腐蚀、变形的作用，与调整光学距离提高记录层5的光吸收率的作用，以及增加记录前后的反射光量的变化从而增加信号振幅的作用。第1电介质层7，例如可以使用SiOx(x为0.5～2.5)、Al2O3、TiO2、Ta2O5、ZrO2、ZnO、Te-O等氧化物。另外，还可以使用C-N、Si-N、Al-N、Ti-N、Ta-N、Zr-N、Ge-N、Cr-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N等氮化物。另外，还能够使用ZnS等硫化物或SiC等碳化物。另外还可以使用上述材料的混合物。例如，ZnS与SiO2的混合物ZnS-SiO2，作为第1电介质层7的材料特别优秀。ZnS-SiO2为非结晶材料，折射率高，成膜速度快，机械特性以及耐湿性良好。
第1电介质层7的膜厚，能够通过根据矩阵法(参照例如久保田广著“波动光学”岩波书店，1971年，第3章)的计算来严密决定，使其满足记录层5为结晶相的情况与其为非结晶相的情况下的反射光量的变化较大的条件。
另外，第1电介质层7的膜厚，最好在10nm以上100nm以下。如果第1电介质层7的膜厚变薄，则记录层5中的光吸收率便会降低。因此，如果第1电介质层7的膜厚小于10nm，记录灵敏度的恶化便会变得显著。另外，如果第1电介质层7的膜厚加大，则在记录层5为结晶状态的情况下的光学信息存储介质10的光反射率便会降低。因此，如果第1电介质层7的膜厚大于100nm，反射率不足就会变得显著。
第2电介质层3，具有调整光学距离提高记录层5的光吸收率的作用，以及增加记录前后的反射光量的变化从而增加信号振幅的作用。第2电介质层3，例如可以使用SiO2、Al2O3、Bi2O3、Nb2O5、TiO2、Ta2O5、ZrO2、ZnO等氧化物。另外，还可以使用C-N、Si-N、Al-N、Ti-N、Ta-N、Zr-N、Ge-N、Cr-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N等氮化物。另外，还能够使用ZnS等硫化物或SiC等碳化物以及C。另外还可以使用上述材料的混合物。在第2电介质层3使用氮化物的情况下，具有促进记录层5的结晶化的作用。这种情况下，含有Ge-N的材料容易通过反应性溅射形成，机械特性以及耐湿性好。其中特别是Ge-Si-N、Ge-Cr-N这种复合氮化物非常理想。另外，ZnS与SiO2的混合物ZnS-SiO2，为非结晶材料，折射率高，成膜速度快，机械特性以及耐湿性良好，因此用作第2电介质层3也是非常好的材料。
第2电介质层3的膜厚，与第1电介质层7一样，能够通过根据矩阵法的计算来严密决定，使其满足记录层5为结晶相的情况与其为非结晶相的情况下的反射光量的变化较大的条件。
另外，第2电介质层3的膜厚，最好在15nm以上50nm以下。如果第2电介质层3的膜厚小于15nm，记录层5与基板1之间的间隔就变得狭窄。因此，基板1变得容易受到记录层5的温度上升的影响。也即，因为了在记录层5中进行信息记录而照射激光时所产生的温度变化，引起基板1的引导槽的变形。因此，如果第2电介质层3的膜厚不满15nm，则记录删除的重复特性的恶化变得显著。另外，如果第2电介质层3的膜厚加大，则在记录层5为结晶状态的情况下的光学信息存储介质10的光反射率便会降低。因此，如果第2电介质层3的膜厚大于50nm，反射率不足就会变得显著。
第1界面层6，具有通过反复进行记录，来防止第1电介质层7与记录层5之间所产生的物质移动的作用。这种情况下，第1界面层6中，例如可以使用Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W以及Si等的氧化物或它们的复合氧化物、C-N、Ti-N、Zr-N、Nb-N、Ta-N、Si-N、Ge-N、Cr-N、Al-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N等氮化物、或含有这些类的氮化氧化物、碳以及Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W以及Si等的碳化物。如果第1界面层6较厚，反射率与吸收率就会大幅变化，给记录·删除性能造成影响。因此，第1界面层6的膜厚最好在1nm～10nm的范围内，在2nm～5nm的范围内则更为理想。
在记录层5与第2电介质层3之间设有第2界面层4的情况下，第2界面层4中，可以使用对第1界面层6所说明的材料。第2界面层4的膜厚，为了得到高再生光耐久性以及通过大反射率变化所得到的良好的信号品质，最好在0.3nm以上且不满5nm。
记录层5只要是能够在结晶状态与非结晶状态之间产生结构变化的物质就可以，例如是以Te、In或Se等为主成分的相变化材料。广为人知的相变化材料的主成分，可以列举出Te-Sb-Ge、Te-Ge、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-Au、Sb-Se、Sb-Te、Sb-Se-Te、In-Te、In-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Sb-Te、In-Se-Te、Te-TeO2、Te-TeO2-Au、Te-TeO2-Pd等。对这些材料也通过试验来调查其中的记录删除的重复特性良好的材料及其材料组成，得知以Ge、Sb、Te这3个元素类为主成分的构成非常理想。如果将各个元素的原子量比表示为GexSbyTez，则通过0.1≤x≤0.6，y≤0.5，0.4≤z≤0.65(这里x+y+z＝1)所表示的组成特别优秀。另外，在记录层5的主成分为Ge与Bi以及Te构成的情况下，高速记录删除的重复特性尤其高。
记录层5的膜厚，如果为5nm以上15nm以下，则能够得到足够的振幅噪声比(Carrier to Noise Ratio：CNR)。在记录层5为不满5nm的膜厚时，由于无法得到足够的反射率以及反射率变化，因此CNR较低，另外，如果为超过15nm的膜厚，则记录层5的薄膜面内的散热较大，因此在高密度记录中，CNR会降低。
另外，记录层5中，为了调整热传导率·光学常数等，或为了提高耐热性·环境可靠性，可以将从O、N、F、C、S、B中所选出的1个或多个元素，根据需要在记录层5全体的10原子％以内的组成比率的范围内适当添加。
反射层2具有增大被记录层5所吸收的光量的光学功能。另外，反射层2还具有将记录层5中所产生的热迅速释放，让记录层5容易非结晶化的热功能。另外，反射层2还具有在使用环境中保护多层膜的功能。该反射层2中，使用Al合金。Al合金的优点在于，即使在第2电介质层3中使用ZnS或ZnS-SiO2的情况下，也和Ag不同，很难产生腐蚀。其结果是，不需要设置阻挡层，从而能够将造价控制得较低。
另外，如前所述，在将Al合金用作反射层得情况下，产生了以下两个问题。
(1)由于Al是很容易变成柱状结构的材料，因此表面很容易变得凹凸不平。
(2)由于热传导率比Ag合金小，因此记录时的标记之间的干扰较大。
为解决上述问题，如果在Al中加入添加元素，就能够抑制柱状结构，减少表面凹凸。但是，以前在Al合金中添加了第2成分的情况下，热传导有时会降低，这种情况下，会产生记录时的标记间干扰加大这一问题。因此，对即使添加到Al合金中，热传导率也不会下降的第2成分进行讨论。讨论了Ti、V、Cr、Mn、Mg、Ni作为第2成分。其中，在本发明中，包括主成分Al与第2成分Ni的合金，通过添加Ni能够减少表面凹凸，并能够维持高热传导率，因此能够同时解决上述两个问题。
反射层2的膜厚，如后所述，最好在20nm以上300nm以下的范围内。在反射层2的膜厚低于20nm的情况下，结晶部的反射率降低到2～3％以下，不太理想。另外，在反射层2厚于300nm的情况下，结晶部的反射率饱和，因此反射层2的膜厚即使更厚，也不会提高反射率。所以，将反射层2叠层到300nm以上，从生产性的观点考虑到材料的费用，是很不理想的。
另外，如上所述的多层薄膜，可以通过俄歇电子分光法、X射线电子分光法以及2次离子质量分析法等方法(例如应用物理学会/薄膜·表面物理分科学会编“薄膜制作手册”共立出版株式会社，1991年等)，调查各层的材料以及组成。
实施方式1的光学信息存储介质10，可以通过下述实施方式2所说明的方法来制造。
(实施方式2)
实施方式2中，对本发明的光学信息存储介质10的制造方法进行了说明。在预先形成有用来引导激光9的引导槽的基板1(例如厚1.1mm)中设置成膜装置。成膜装置中，具有成膜本发明的反射层2的工序(工序1)、成膜第2电介质层3的工序(工序2)、成膜第2界面层4的工序(工序3)、成膜记录层5的工序(工序4)、成膜第1界面层6的工序(工序5)、成膜第1电介质层7的工序(工序6)，按照该顺序形成各层。
最初，在本发明的工序1中，在基板1上(形成有引导槽的侧)成膜反射层2。工序1中，使用直流电源高高频电源，在Al-Ni合金材料所形成的溅射靶，导入Ar气体进行溅射。溅射靶是含有1.0原子％以上10.0原子％以下的Ni的Al合金，最好是含有1.0原子％以上5.0原子％以下的Ni的Al合金。
接下来，工序2中，在反射层2上成膜第2电介质层3。工序2中使用高频电源，通过在ZnS-SiO2形成的溅射靶中，导入Ar气体、Ar气体与N2气体的混合气体，或Ar气体与O2气体的混合气体，来进行溅射。
接下来，工序3中在第2电介质层2上成膜第2界面层4。工序3中，使用高频电源，通过在例如C等溅射靶中，导入Ar气体或Ar气体与N2气体的混合气体，来进行溅射。
接下来，工序4中在第2界面层4上成膜记录层5。工序4中，使用直流电源，通过在包含有Ge-Sb-Te或Ge-Sn-Sb-Te或Ag-In-Sb-Te或Sb-Te中的任一个的溅射靶中，导入Ar气体或Ar气体与N2气体的混合气体，来进行溅射。成膜后的记录层5为非结晶状态。
接下来，工序5中在记录层5上成膜第1界面层6。工序5中，使用高频电源，通过在含有从Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、Zr以及Si中所选择出的任一个元素的氧化物的材料的溅射靶中，导入Ar气体来进行溅射。另外，还可以使用以ZrO2-SiO2-Cr2O3为主成分的材料所构成的溅射靶。
最后，工序6中在第1界面层6上成膜第1电介质层7。工序6中，使用高频电源，通过在ZnS-SiO2所构成的溅射靶中，导入Ar气体、Ar气体与N2气体的混合气体，或Ar气体与O2气体的混合气体，来进行溅射。
第1电介质层7成膜后，将成膜到了第1电介质层7的基板1从成膜装置中取出，进行保护层8的粘贴。粘贴工序中，设置成膜到了第1电介质层7的基板1，例如通过旋涂法在第1电介质层7上涂布紫外线硬化树脂。之后在紫外线硬化树脂的涂布面中，例如密合聚碳酸酯薄膜的保护层8。最后从聚碳酸酯侧照射紫外线，让紫外线硬化树脂硬化，通过这样来完成保护层8的粘贴。
粘贴工序结束后，根据需要实施初始化工序。初始化工序，是例如通过相光学信息存储介质10照射激光，将非结晶状态的记录层5升温到结晶化温度，使其结晶化的工序。该初始化工序也可以在粘贴工序之前实施。
如上便能够制造出光学信息存储介质10。另外，通过同样的制造方法，能够制造出光学信息存储介质14。
(实施方式3)
实施方式3中，对实施方式1中所说明的本发明的光学信息存储介质19(10或14)的记录再生方法进行说明。对本发明的记录再生方法中所使用的记录再生装置进行说明。图3中模式示出了本发明的记录再生方法中所使用的记录再生装置20的一部分的构成。对照图3，记录再生装置20，具有用来旋转光学信息存储介质19的主轴马达18、具有半导体激光器16的光学头17、对半导体激光器16所出射的激光9进行聚光的物镜15。
对光学信息存储介质19的信息记录、删除以及重写，通过将激光9的功率调制为高功率的峰值功率(Pp(mW))与低功率的偏置功率(Pb(mW))来进行。通过向光学信息存储介质19照射峰值功率的激光9，在记录层5的局部的一部分中形成非结晶相，该非结晶相部分成为记录标记。在记录标记之间照射偏置功率的激光9，形成结晶相(删除部分)。另外，在照射峰值功率的激光9的情况下，一般是以脉冲列所形成的所谓的多脉冲。另外，多脉冲既可以只通过成峰值功率与偏置功率的功率级来调制，又可以通过0mW～峰值功率的范围内的任意功率级来调制。
另外，通过向光学信息存储介质19照射比峰值功率与偏置功率的任一个功率级都低的再生功率(Pr(mW))的激光9所得到的信号，由检测器读取，通过这样，来进行光学信息存储介质19中所记录的信息信号的再生。这里，再生功率的功率级，不受将激光9照射向光学信息存储介质19的情况下的记录层5的记录标记的光学状态的影响，且是让成为从光学信息存储介质19所得到的信号的反射光，能够由检测器来读取的足够的光量。
物镜15的数值孔径NA，为了将激光的点径调整到0.4μm～0.7μm的范围内，而最好在0.5～1.1的范围内(更为理想的是0.6～1.0的范围内)。激光9的波长最好在450nm以下(更为理想的是350nm～450nm的范围内)。记录信息时的光学信息存储介质19的线速度，最好在很难产生再生光所引起的结晶化，且能够得到足够的删除率的3m/秒～20m/秒的范围内(更为理想的是4m/秒～15m/秒的范围内)。
在光学信息存储介质14的情况下，在对第1信息层13进行记录时，让激光9的焦点对在第1信息层的记录层上，通过透过保护层8的激光9来记录信息。再生则使用被第1信息层的记录层所反射，且透过了保护层8的激光9来进行。在对第2信息层11进行记录时，让激光9的焦点对于第2信息层的记录层上，通过透过了保护层8、第1信息层13、以及分离层12的激光9来记录信息。再生则使用被第2信息层的记录层所反射，且透过了分离层12、第1信息层13以及保护层8的激光9来进行。
另外，在基板1、分离层12中形成有用来引导激光9的引导槽的情况下，信息既可以在接近激光9的入射侧的槽面(凹槽)中记录，又可以在较远一方的槽面(凸起)中记录。另外还可以在凹槽与凸起双方中记录信息。
记录性能，由(8-15)调制方式来记录2T长的标记，通过光谱分析仪来测定其CNR。删除性能，由(8-15)调制方式来记录2T长的标记并通过光谱分析仪测定振幅，在其上重写9T长的标记并再次测定2T信号的振幅，通过计算2T信号的衰减率来进行评价。以下将该2T信号的衰减率称作删除率。
下面使用实施例对进一步对本发明进行详细说明。
(实施例1)
本实施例中，说明了本发明的光学信息存储介质10的记录再生特性，特别是9T信号的噪声与振幅对反射层材料的依赖性。具体的说，制作反射层2的材料不同的光学信息存储介质10，制作形成有保护层8的样品，对所形成的样品测定9T信号的噪声与Amp。之所以进行这些信号测定，是因为反射层2的表面凹凸所引起的噪声出现在9T信号区域。
如下制造样品。首先，使用聚碳酸酯基板(直径120mm，厚1100μm，折射率1.62)作为基板1。之后，在该聚碳酸酯基板1上，通过溅射法顺次叠层反射层(厚：80nm)、作为第2电介质层3的ZnS-SiO2层(厚：30nm)，作为第2界面层4的C层(厚：2nm)，作为记录层5的GeSbTe层(厚：9nm)，作为第1界面层6的Zr-Si-Cr-0层(厚：5nm)，作为第1电介质层7的ZnS-SiO2层(厚：60nm)。反射层2使用Al-Cr、Al-Ti、Al-Ni。最后，将紫外线硬化树脂涂布在电介质层7上，将聚碳酸酯基板(直径120nm，厚90μm)密合在第1电介质层7上进行旋涂之后，照射紫外线让树脂硬化，通过这样形成光学信息存储介质10。如上制作出反射层2的材料不同的多个样品。
对这样所得到的样品，首先进行让记录层5结晶化的初始化工序。接下来测定9T信号的噪声与振幅。
信号的测定中，使用图3的记录再生装置20。具体的说，如果主轴马达18让样品旋转，将波长405nm的激光9聚光照射在光学信息存储介质10的记录层5上，通过记录·再生9T-2T信号来进行信号测定。9T信号的噪声值与反射层的表面平坦性有关，值越小则表明平坦性越好。另外，9T信号的振幅与反射层的热传导性有关，值越大则表明热传导性越好。
9T信号的噪声与振幅的测定结果如(表1)所示，另外，如果9T信号的噪声为-61.5dBm以下，且Amp为-7.2dBm以上，则判断为◎，如果9T信号的噪声为-61.5dBm以下，且Amp为-7.5dBm以上，则判断为○，如果在上述范围以外则判断为×。
(表1)
  样品No.   反射层材料   9T信号的噪声[dBm]  9T信号的Amp[dBm]   判断
  1-a   Al-0.3at％Cr   -60.8  -6.4   ×
  1-b   Al-1.0at％Cr   -61.4  -7.4   ×
  1-c   Al-2.5at％Cr   -61.7  -8.6   ×
  1-d   Al-5.0at％Cr   -62.1  -9.2   ×
  1-e   Al-10.0at％Cr   -62.2  -9.5   ×
  1-f   Al-15.0at％Cr   -62.3  -9.8   ×
  1-g   Al-0.3at％Ti   -60.7  -6.5   ×
  1-h   Al-1.0at％Ti   -61.2  -7.4   ×
  1-i   Al-2.5at％Ti   -61.6  -8.6   ×
  1-j   Al-5.0at％Ti   -61.8  -9.3   ×
  1-k   Al-10.0at％Ti   -61.9  -9.6   ×
  1-l   Al-15.0at％Ti   -62.0  -9.9   ×
  1-m   Al-0.3at％Ni   -61.1  -6.4   ×
  1-n   Al-1.0at％Ni   -61.7  -6.6   ◎
  1-o   Al-2.5at％Ni   -62.1  -6.9   ◎
  1-p   Al-5.0at％Ni   -62.4  -7.2   ◎
  1-q   Al-7.5at％Ni   -62.5  -7.3   ○
  1-r   Al-10.0at％Ni   -62.6  -7.4   ○
  1-s   Al-15.0at％Ni   -62.7  -7.6   ×
结果是，在反射层2的材料为Al-Ni的情况下，在Ni量为1.0～5.0原子％的样品1-n、1-o、1-p中，满足9T信号的噪声为-61.5dBm以下，且Amp为-7.2dBm以上，因此可以得知Ni量为1.0～5.0原子％的组成是相当理想的。另外Ni量为7.5～10.0原子％的样品1-q、1-r中，满足9T信号的噪声为-61.5dBm以下，且Amp为-7.5dBm以上。但Ni量为0.3原子％的样品1-m中，9T信号的噪声为-61.5dBm以上，另外，Ni量为20原子％的样品1-r中，9T信号的Amp为-7.5dBm以下，因此都是不够的。
另外，在反射层2的材料为Al-Cr的情况下，Cr量为0.3～1.0原子％的样品1-a、1-b中，9T信号的噪声为-61.5dBm以上，Cr量为2.5～20原子％的样品1-c、1-d、1-e、1-f中，9T信号的Amp为-7.5dBm以下，因此都是不够的。
另外，在反射层2的材料为Al-Ti的情况下，Ti量为0.3～1.0原子％的样品1-a、1-b中，9T信号的噪声为-61.5dBm以上，Ti量为2.5～20原子％的样品1-c、1-d、1-e、1-f中，9T信号的Amp为-7.5dBm以下，因此都是不够的。
从以上结果可以得知，为了得到良好的记录特性，让9T信号的噪声为-61.5dBm以下，Amp为-7.5dBm以上，最好使用Al-Ni(Ni量：1.0～10.0原子％)作为反射层2。
另外，为了得到良好的记录特性，让9T信号的噪声为-61.5dBm以下，Amp为-7.2dBm以上，最好使用Al-Ni(Ni量：1.0～5.0原子％)作为反射层2。
(实施例2)
实施例2中说明了光学信息存储介质10的(记录层5的)结晶部的反射率对反射层膜厚的依赖性。具体的说，通过与实施例1相同的方法，制作由反射层2的材料为Al-Ni且膜厚不同的光学信息存储介质10所构成的样品。之后，对这样所得到的样品，进行让记录层5结晶化的初始化工序，测定结晶部与非结晶部的反射率。反射率的测定使用图3的记录再生装置20。具体的说，通过主轴马达18让样品旋转，将波长405nm的激光9照射在样品上，测定反射率。
测定结果如(表2)所示。另外，如果结晶部与非结晶部的反射率差为16％以上则判断为○，如果为16％以下则判断为×。
(表2)
  样品No.   反射层膜厚[nm]   结晶部的反射率[％]   非结晶部的反射率[％]   判断
  2-a   10   15.4   4.5   ×
  2-b   20   18.4   1.9   ○
  2-c   40   19.2   1.5   ○
  2-d   100   19.5   1.4   ○
  2-e   200   19.6   1.3   ○
  2-f   300   19.7   1.2   ○
  2-g   400   19.7   1.2   ○
结果是，反射层的膜厚为20～400nm的样品2-b、2-c、、2-d、2-e、2-f、2-g中的反射率差为16％以上，因此能够得到足够的对比。另外，膜厚为10nm的样品2-a中，反射率差为16％以下，因此对比度不够。另外，可以得知膜厚为400nm的样品2-g中，结晶部的反射率饱和。因此，样品2-g虽然能够得到足够的对比度，但从生产性的观点考虑到材料的成本，则不太理想。
从以上结果可以得知，为了让结晶部与非结晶部的反射率差为16％以上，反射层的膜厚最好为20nm～300nm。
(工业上的可利用性)
本发明的相关光学信息存储介质及其制造方法，能够实现一种反射层表面的平坦性优秀，且记录时的标记(mark)间干扰较小的光学信息存储介质及其制造方法，作为通过激光的照射等，在多个信息层中光学记录、删除、重写、再生信息的多层光学信息存储介质非常有用。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.(补正后)一种光学信息存储介质，能够使用激光进行信息再生，其特征在于：
在基板上至少按顺序具有反射层、记录层；
所述反射层是含有1原子％以上5原子％以下的Ni的Al合金。
2.(删除)。
3.(删除)。
4.(补正后)如权利要求1所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射层成膜形成在所述基板上。
5.(补正后)如权利要求1或4所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射层的膜厚为20nm以上300nm以下。
6.(补正后)如权利要求1、4、5中任意一项所述的光学信息存储介质，其特征在于：
还具有：保护层；设置在所述反射层与所述记录层之间的反射层侧电介质层；以及，设置在所述记录层与所述保护层之间的光入射侧电介质层。
7.如权利要求6所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射侧电介质层含有S。
8.如权利要求6或7所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射层侧电介质层的主成分为ZnS或氧化物，所述记录层的主成分为Ge和Sb和Te、或Ge和Bi和Te，所述光入射侧电介质层的主成分为ZnS或氧化物。
9.如权利要求6～8中任意一项所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射层侧电介质层的膜厚为15nm以上50nm以下，所述记录层的膜厚为5nm以上15nm以下，所述光入射侧电介质层的膜厚为10nm以上100nm以下。
10.如权利要求6～9中任意一项所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射侧电介质层与所述反射层相接。
11.(补正后)一种光学信息存储介质的制造方法，包括在基板上至少按顺序制作反射层、记录层的工序，其特征在于：
在成膜所述反射层的工序中，使用由含有1原子％以上5原子％以下的Ni的Al合金所制成的溅射靶。
12.(删除)。
13.(删除)。

Claims (13)

1.一种光学信息存储介质，能够使用激光进行信息再生，其特征在于：
在基板上至少按顺序具有反射层、记录层；
所述反射层是含有Al与Ni的合金。
2.如权利要求1所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射层是含有1原子％以上10原子％以下的Ni的Al合金。
3.如权利要求2所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射层是含有1原子％以上5原子％以下的Ni的Al合金。
4.如权利要求1～3中任意一项所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射层成膜形成在所述基板上。
5.如权利要求1～4中任意一项所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射层的膜厚为20nm以上300nm以下。
6.如权利要求1～5中任意一项所述的光学信息存储介质，其特征在于：
还具有：保护层；设置在所述反射层与所述记录层之间的反射层侧电介质层；以及，设置在所述记录层与所述保护层之间的光入射侧电介质层。
7.如权利要求6所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射侧电介质层含有S。
8.如权利要求6或7所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射层侧电介质层的主成分为ZnS或氧化物，所述记录层的主成分为Ge和Sb和Te、或Ge和Bi和Te，所述光入射侧电介质层的主成分为ZnS或氧化物。
9.如权利要求6～8中任意一项所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射层侧电介质层的膜厚为15nm以上50nm以下，所述记录层的膜厚为5nm以上15nm以下，所述光入射侧电介质层的膜厚为10nm以上100nm以下。
10.如权利要求6～9中任意一项所述的光学信息存储介质，其特征在于：
所述反射侧电介质层与所述反射层相接。
11.一种光学信息存储介质的制造方法，包括在基板上至少按顺序制作反射层、记录层的工序，其特征在于：
在成膜所述反射层的工序中，使用由含有Al与Ni的合金所制成的溅射靶。
12.如权利要求11所述的光学信息存储介质的制造方法，其特征在于：
所述溅射靶是含有1原子％以上10原子％以下的Ni的Al合金。
13.如权利要求12所述的光学信息存储介质的制造方法，其特征在于：
所述溅射靶是含有1原子％以上5原子％以下的Ni的Al合金。
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