JP2001023241A

JP2001023241A - 光記録媒体およびその製造方法と、光記録装置

Info

Publication number: JP2001023241A
Application number: JP11196742A
Authority: JP
Inventors: Yuji Kuroda; 裕児黒田; Koichiro Kijima; 公一朗木島; Isao Ichimura; 功市村; Kiyoshi Osato; 潔大里; Kimihiro Saito; 公博斉藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2001-01-26

Abstract

(57)【要約】【課題】再生信号強度が高く、表面に損傷を受けにくい
ニアフィールド用の光記録媒体およびその製造方法と、
その光記録媒体を含む光記録装置を提供する。【解決手段】基板１１と、基板上に形成された反射膜１
２と、反射膜上に形成された記録層１４と、記録層上に
形成された第１の保護層１５とを有し、光学系から第１
の保護層が形成された側を介して記録層に光を照射して
情報の記録・再生を行う光記録媒体であって、第１の保
護層上に表面保護層１６が形成され、表面保護層と光学
系との間隔は近接場であり、表面保護層は、前記間隔の
変動に伴う再生信号強度の変化を緩和する所定の屈折率
および膜厚を有し、好適には膜厚１００ｎｍ以上のシリ
コン酸化膜である光記録媒体およびその製造方法と、そ
の光記録媒体を有する光記録装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体および
その製造方法と光記録装置に関し、特に、ニアフィール
ドで用いられる光記録媒体であって、光記録媒体と光学
系との間隔の変動に伴う再生信号強度の低減が防止さ
れ、かつ、光学系との衝突による損傷が防止された光記
録媒体およびその製造方法、およびその光記録媒体を含
む光記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ハードディスク等の磁気記録媒体
は、良好な信号特性を得るために、記録・再生を行うヘ
ッドとディスク等の媒体とを極めて近接させた状態で用
いられていた。それに対して、相変化型光ディスクや光
磁気ディスク等の光記録媒体は、記録・再生を行う光学
系あるいはヘッドと記録媒体とが一定の距離で離れた状
態で用いられてきた。しかしながら近年、光記録媒体に
適用される装置において、光学系の開口数（ＮＡ）を上
げることによりディスクの記録密度を高める目的で、光
学系あるいはヘッドとディスクを例えば２００ｎｍ以下
に近接させた（近接場あるいはニアフィールド）方式が
採用されるようになってきている。

【０００３】ニアフィールドで用いられる光記録媒体用
装置としては例えば、スライダー上にレンズが搭載され
た構造を特徴とする光ハードディスクや、レンズが電磁
アクチュエータにより可動となっている光ディスク装置
等がある。これらの装置において、記録・再生を行うた
めの光は、少なくとも対物レンズとソリッドイマージョ
ンレンズ（ＳＩＬ）を含む複数のレンズから構成される
光学系によって記録媒体上に照射される。これにより、
１を超えるＮＡが得られている。

【０００４】図４に、ハードディスクの概略図を示す。
ディスク１０１は基板１０２上に記録層１０３と潤滑膜
１０４とが積層された構造となっている。記録層１０３
の磁化を変化させる記録・再生用ヘッド１０５はスライ
ダー１０６に搭載されてディスク面方向に移動可能とな
っている。潤滑膜１０４はヘッド１０５とディスク１０
１の磨耗を防止する目的で設けられる。潤滑膜１０４を
形成するには、例えばフッ素化合物を塗布する。光ディ
スクの場合、記録層上に形成される層には光学的条件の
検討が必要となるが、ハードディスクの潤滑膜１０４は
光学的条件を考慮する必要がないため、比較的容易に形
成することが可能である。

【０００５】図５に、光学系あるいはヘッドとディスク
との距離が大きい従来の光ディスク（ファーフィールド
の光ディスク）の概略図を示す。図５の光ディスクは、
例えば相変化型光ディスクや光磁気ディスクであり、基
板２０１上に誘電体保護層２０２、記録層２０３、誘電
体保護層２０４、反射膜２０５および樹脂性保護層２０
６が順次積層された構造となっている。相変化型光ディ
スクの場合、記録層２０３には光照射によって相変化す
る材料が用いられる。光磁気ディスクの場合、記録層２
０３には光照射および磁場によって磁化の状態が変化す
る材料が用いられる。

【０００６】図５に示す光ディスクは、記録層２０３の
両面が誘電体保護層２０２、２０４により保護され、さ
らにそれらの表面が基板２０１あるいは樹脂性保護層２
０６により保護されている。レンズ２０７とディスクと
の距離はハードディスクの場合よりもはるかに大きく、
レンズ２０７（あるいはヘッド）とディスクとの摩擦あ
るいは衝突への対策となる膜は、通常望ましくはあるが
必須ではない。

【０００７】図６に、ニアフィールドで用いられる光デ
ィスクの断面図を示す。基板３０１上に反射膜３０２、
第２の誘電体層３０３、記録層３０４および第１の誘電
体層３０５が順次積層された構造となっている。図５に
示す光ディスクの場合、光透過性の基板２０１が形成さ
れた側から光が照射されるが、図６に示すニアフィール
ド用の光ディスクの場合、第１の誘電体層３０５が形成
された側から光が照射される。これにより、高ＮＡ化に
伴うコマ収差の増大が緩和されている。図６の光ディス
クにおいて、第１の誘電体層３０５、記録層３０４、第
２の誘電体層３０３および反射膜３０２の４層は、ディ
スク面に対して垂直に入射する光に対して良好な信号特
性が得られるように最適化された設計となっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】一方、前述したような
ヘッドとディスクとの距離が小さいニアフィールドの光
ディスク装置の場合には、レンズ等の光学系（あるいは
ヘッド）とディスクとが衝突する危険性が非常に高くな
る。しかしながら、ハードディスクの潤滑膜１０４に用
いられるような潤滑性物質を光ディスク表面に、光学的
条件を満たすように均一に塗布して薄膜を形成するのは
非常に困難である。また、ニアフィールドの構成とした
場合、ハードディスクの潤滑膜１０４に用いられるフッ
素系材料では屈折率が低すぎて使用できず、他に適切な
材料が少ないという問題もある。

【０００９】また、レンズ表面にＡＲコートが施されて
いる場合、一度衝突してレンズ側のＡＲコートが損傷す
ると、記録・再生時に常時、損傷に起因した影響が及ぼ
される。すなわち、装置全体の光学特性に変化をきたす
ことになる。しかしながら、ＡＲコートの材料として、
衝突による損傷を受けにくい適切なコーティング材料を
選択するのは困難となっている。

【００１０】さらに、上記のニアフィールド用の光ディ
スクには、レンズとディスク表面との間隔（以下、ｔと
する。）が微妙に変動すると、光学特性が大きく変化す
るという問題がある。図６に示す従来構成のニアフィー
ルド用の相変化型光ディスクにおいて、レンズとディス
ク表面との間の空気層を屈折率ｎ＝１、厚さｔの薄膜と
見なし、ｎ＝１．８の光学部品（レンズ）から様々な入
射角でディスクへ光が入射する場合（これは、ＮＡが上
がることに相当する。）の再生信号強度を計算した。計
算は、空気層の厚さｔが０ｎｍ、５０ｎｍ、１００ｎ
ｍ、１５０ｎｍの場合についてそれぞれ行った。この計
算結果、すなわち再生信号の空間周波数依存性を図７に
示す。縦軸の再生信号レベルはＭＴＦ（ｍｏｄｕｌａｔ
ｉｏｎｔｒａｎｓｆｅｒｆｕｎｃｔｉｏｎ）に相当す
る値であり、再生信号強度を規格化して表したものであ
る。

【００１１】図７に示すように、空気層の厚さｔが増加
すると、再生信号レベルは急激に減少する。したがっ
て、再生信号レベルを高くするためには、レンズとディ
スクとの距離ｔを小さくする必要がある。レンズとディ
スクが非常に接近した記録再生方式を用いると、レンズ
がディスク表面に衝突して記録層を損傷させやすい。し
かしながら、図６に示すような従来構造によれば、ディ
スクの最表層には例えばＺｎＳ−ＳｉＯ₂やＳｉＮ等の
薄膜である第１の誘電体層３０５が形成される。したが
って、レンズとディスクとが衝突した場合には、第１の
誘電体層３０５とその下層の記録層３０４が容易に損傷
を受けやすい。

【００１２】また、レンズとディスクが従来になく近接
するため、ディスク表面に凸状の欠陥が存在する場合に
は、凸状部分がレンズに接触してレンズ表面を損傷させ
やすいという問題もある。これを防ぐため、ディスク表
面に研磨を行って表面性の改善を図ろうとしても、記録
層３０４上に形成された第１の誘電体層３０５が極めて
薄いため、研磨により記録層３０４が破壊される可能性
が高い。

【００１３】さらに、記録層３０４上に極めて薄い第１
の誘電体層３０５のみが形成されている場合には、ディ
スク表面で局所的な光吸収が起こりやすい。記録再生時
にレーザ光によるアブレーションが起こると、ディスク
が損傷したり、ディスク材料がレンズ表面に付着してレ
ンズが汚染されたりする。

【００１４】本発明は上記の問題点を鑑みてなされたも
のであり、したがって本発明は、ニアフィールドで用い
られる光記録媒体であって、光記録媒体と光学系との間
隔の変動に伴う再生信号強度の低減が防止された光記録
媒体と、それを含む光記録装置を提供することを目的と
する。また、本発明は、ニアフィールドで用いられる光
記録媒体であって、光学系との衝突による損傷が防止さ
れた光記録媒体と、それを含む光記録装置を提供するこ
とを目的とする。さらに、本発明は上記のような光記録
媒体を簡略な工程で製造することができる光記録媒体の
製造方法を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の光記録媒体は、基板と、前記基板上に形成
された記録層と、前記記録層上に形成された第１の保護
層とを有し、光学系から、前記第１の保護層が形成され
た側を介して前記記録層に光を照射し、情報の記録およ
び再生の少なくとも一方を行う光記録媒体であって、前
記第１の保護層上に表面保護層が形成され、前記表面保
護層と前記光学系との間隔は近接場であり、前記表面保
護層は、前記間隔の変動に伴う再生信号強度の変化を緩
和する、所定の屈折率および膜厚を有することを特徴と
する。

【００１６】本発明の光記録媒体は、好適には、前記表
面保護層は研磨可能な表面硬度を有することを特徴とす
る。本発明の光記録媒体は、さらに好適には、前記表面
保護層はシリコン酸化膜からなることを特徴とする。本
発明の光記録媒体は、さらに好適には、前記シリコン酸
化膜の膜厚はほぼ１００ｎｍ以上であることを特徴とす
る。また、本発明の光記録媒体は、好適には、前記表面
保護層の表面は平滑化され、前記光学系を損傷させる凸
状の欠陥がないことを特徴とする。

【００１７】本発明の光記録媒体は、好適には、前記基
板と前記記録層との層間に前記光を反射する金属または
半金属からなる層が形成されていることを特徴とする。
本発明の光記録媒体は、好適には、前記基板と前記記録
層との層間に第２の保護層を有することを特徴とする。
本発明の光記録媒体は、好適には、前記記録層は前記光
の照射により相変化現象を起こし複素屈折率が変化する
材料からなることを特徴とする。あるいは、本発明の光
記録媒体は、好適には、前記記録層は前記光の照射を用
いて磁化状態を変化させ、これを偏光状態の変化として
検出することが可能である材料からなることを特徴とす
る。あるいは、本発明の光記録媒体は、好適には、前記
記録層は前記光の照射により再生光の波長に対する複素
屈折率や形状が変化する有機色素材料からなることを特
徴とする。あるいは、本発明の光記録媒体は、好適に
は、前記記録層は前記基板表面に形成されたピットであ
り、前記光記録媒体は再生専用の光記録媒体であること
を特徴とする。

【００１８】これにより、光記録媒体の表面に垂直に入
射しない光に対しても、結合効率を高めることができ
る。すなわち、広範囲の入射角の光に対して、ＭＴＦを
向上させることができる。したがって、高ＮＡ化された
光学系からの光に対して、高いＭＴＦが得られる。ま
た、光学系と光記録媒体との間隔が増加するとＭＴＦは
減少するが、本発明の光記録媒体によれば、ＭＴＦの低
減を抑制することができる。これにより、光学系と光記
録媒体との距離をある程度大きくすることも可能とな
り、光学系と光記録媒体との接触や衝突を防止すること
ができる。

【００１９】上記の目的を達成するため、本発明の光記
録媒体の製造方法は、光学系から光を照射して情報の記
録および再生の少なくとも一方を行う光記録媒体の製造
方法であって、基板上に記録層を形成する工程と、前記
記録層上に第１の保護層を形成する工程と、前記第１の
保護層上に、前記光学系との間隔が近接場であり、前記
間隔の変動に伴う再生信号強度の変化を緩和する、所定
の屈折率および膜厚を有する表面保護層を形成する工程
と、前記表面保護層の表面を研磨して平坦化させる工程
とを有することを特徴とする。

【００２０】本発明の光記録媒体の製造方法は、好適に
は、前記記録層、前記第１の保護層および前記表面保護
層を形成する工程は、スパッタリングによる成膜工程で
あることを特徴とする。本発明の光記録媒体の製造方法
は、好適には、前記研磨工程は凸状部分を除去するフラ
イングテープポリッシュ（ＦＴＰ）工程であることを特
徴とする。

【００２１】これにより、表面が平坦な表面保護層を簡
略な工程で形成することができる。各層の成膜工程をス
パッタリングとすることにより、各層の形成を連続的に
行うことが可能であり、また、均一な膜厚で各層を成膜
することができる。表面保護層の研磨をＦＴＰ工程とす
ることにより、短時間で研磨を行うことが可能である。
以上のように、本発明の光記録媒体の製造方法によれ
ば、再生信号強度が高く、表面に損傷を受けにくいニア
フィールド用の光記録媒体を、簡略な工程で形成するこ
とができる。

【００２２】上記の目的を達成するため、本発明の光記
録装置は、光源と、光記録媒体と、前記光記録媒体との
間隔が近接場であり、前記光源からの光を前記光記録媒
体に照射する光学系とを有する光記録装置であって、前
記光記録媒体は、基板と、前記基板上に形成された記録
層と、前記記録層上に形成された第１の保護層と、前記
第１の保護層上に形成された表面保護層とを有し、前記
光学系から、前記表面保護層が形成された側を介して前
記記録層に光を照射して、情報の記録および再生の少な
くとも一方が行われ、前記表面保護層は、前記間隔の変
動に伴う再生信号強度の変化を緩和する所定の屈折率お
よび膜厚を有することを特徴とする。

【００２３】本発明の光記録装置は、好適には、前記表
面保護層は研磨可能な表面硬度を有することを特徴とす
る。本発明の光記録装置は、さらに好適には、前記表面
保護層はシリコン酸化膜からなることを特徴とする。本
発明の光記録装置は、さらに好適には、前記シリコン酸
化膜の膜厚はほぼ１００ｎｍ以上であることを特徴とす
る。また、本発明の光記録装置は、好適には、前記表面
保護層の表面は平滑化され、前記光学系を損傷させる凸
状の欠陥がないことを特徴とする。

【００２４】本発明の光記録装置は、好適には、前記基
板と前記記録層との層間に前記光を反射する金属または
半金属からなる層が形成されていることを特徴とする。
本発明の光記録装置は、好適には、前記基板と前記記録
層との層間に第２の保護層を有することを特徴とする。
本発明の光記録装置は好適には、前記記録層は前記光の
照射により相変化現象を起こし複素屈折率が変化する材
料からなることを特徴とする。あるいは、本発明の光記
録装置は好適には、前記記録層は前記光の照射を用いて
磁化状態を変化させ、これを偏光状態の変化として検出
することが可能である材料からなることを特徴とする。
あるいは、本発明の光記録装置は好適には、前記記録層
は前記光の照射により再生光の波長に対する複素屈折率
や形状が変化する有機色素材料からなることを特徴とす
る。あるいは、本発明の光記録装置は好適には、前記記
録層は前記基板表面に形成されたピットであり、前記光
記録媒体は再生専用の光記録媒体であることを特徴とす
る。

【００２５】これにより、光記録媒体の表面に垂直に入
射しない光に対しても結合効率を高め、広範囲の入射角
の光に対してＭＴＦを向上させることができる。したが
って、高ＮＡ化された光学系からの光に対して、高いＭ
ＴＦが得られる。また、光学系と光記録媒体との間隔が
増加するとＭＴＦは減少するが、本発明の光記録装置に
よれば、ＭＴＦの低減を抑制することができる。これに
より、光学系と光記録媒体との距離をある程度大きくす
ることも可能となり、光学系と光記録媒体との接触や衝
突を防止することができる。したがって、光記録装置の
長期的な信頼性を向上させることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の光記録媒体およ
びその製造方法と、光記録装置の実施の形態について、
図面を参照して説明する。（実施形態１）図１に、本実施形態の光記録媒体と光学
部品（レンズ）との配置を示す。図１に示すように、光
ディスク１には基板２上に記録層を含む積層膜３が形成
されており、光ディスク１の積層膜３側に、ＳＩＬ４が
配置される。積層膜３の表面とＳＩＬ４との距離ｔは極
めて小さく、通常２００ｎｍ以下である。ＳＩＬ４には
対物レンズ（不図示）により集光された光が入射するた
め、高いＮＡとなる。また、θは光ディスク１に照射さ
れる光の入射角を示す。

【００２７】図２に本実施形態の光記録媒体の断面図を
示す。本実施形態は、波長６５０ｎｍの光に対して用い
られる相変化型光ディスクとする。図２に示す光ディス
クは、基板１１上に反射膜１２、第２の誘電体層１３、
記録層１４および第１の誘電体層１５が順次積層され、
さらに、その上層に第３の誘電体層（表面保護層）１６
であるＳｉＯ₂層が形成された構造となっている。

【００２８】本実施形態の光ディスクには、第３の誘電
体層１６が形成された側からレーザ光が照射される。レ
ーザ光はビーム径の中心を通る線（ビームウエスト）が
ディスク面に対して垂直となるように光ディスクに入射
する。図２の光ディスクにおいて、第３の誘電体層１
６、第１の誘電体層１５、記録層１４、第２の誘電体層
１３および反射膜１２の５層は、ディスク面に対して垂
直に入射する光（垂直入射成分）のエンハンス条件を満
たしており、垂直入射成分に対するコントラストが高く
なるように最適化された設計となっている。

【００２９】基板１１としては、例えばポリカーボネー
ト（ＰＣ）やポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等
のアクリル系樹脂からなるプラスチック基板や、ガラス
基板等が用いられる。基板１１上の反射膜１２として
は、例えばＡｌ膜またはＡｌ合金膜が用いられる。反射
膜１２の膜厚は例えば５０〜２００ｎｍ程度とする。反
射膜１２は、光ディスクに入射した光を反射するのみで
なく、記録層１４からの熱拡散を促進させる機能も有す
る。光吸収により記録層１４の温度は上昇するが、反射
膜１２は通常、金属膜からなるため熱伝導率が高く、一
種のヒートシンクとして作用する。反射膜１２の材料と
しては、所定の反射率と熱伝導率を有する材料であれ
ば、金属以外に半金属、金属または半金属の化合物、半
導体およびその化合物を用いることもできる。反射膜１
２上の第２の誘電体層１３としては、例えば屈折率ｎ＝
２．１６、膜厚４０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ₂層が用いら
れる。第２の誘電体層１３は相変化する記録層１４の保
護層として機能する。第２の誘電体層１３は、例えば光
ディスクに書き換えを行わない場合等には、必ずしも形
成しなくてもよい。

【００３０】第２の誘電体層１３上の記録層１４として
は、例えば屈折率ｎ＝３．９、消衰係数ｋ＝３．５、膜
厚２０ｎｍのＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ層が用いられる。記録層
１４にはレーザ照射により結晶とアモルファスの間を可
逆的に相変化する材料が用いられる。例えば、カルコゲ
ンあるいはカルコゲン化合物、具体的にはＴｅ、Ｓｅ、
Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｇｅ−ＴｅＳｂ−Ｔｅ、Ｉｎ−Ｓ
ｂ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ａｕ−Ｉｎ−Ｓｂ
−Ｔｅ、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ−Ｓｅ、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｓｅ、
Ｂｉ−Ｔｅ、Ｂｉ−Ｓｅ、Ｓｂ−Ｓｅ、Ｓｂ−Ｔｅ、Ｇ
ｅ−Ｓｂ−Ｔｅ−Ｂｉ、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ−Ｃｏ、Ｇｅ
−Ｓｂ−Ｔｅ−Ａｕ、Ｚｎ−Ｇｅ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅを
含む系、あるいはこれらの系に窒素、酸素等のガス添加
物を導入したりＰｄを添加した系等を挙げることができ
る。

【００３１】記録層１４上の第１の誘電体層１５として
は、例えば屈折率ｎ＝２．１６、膜厚１００ｎｍのＺｎ
Ｓ−ＳｉＯ₂層が用いられる。第１の誘電体層１５は相
変化する記録層１４の保護層として機能する。第２の誘
電体層１５上の第３の誘電体層１６としては、例えば屈
折率ｎ＝１．４７、膜厚２７７ｎｍのＳｉＯ₂層が用い
られる。

【００３２】光ディスクの最表層に有機材料からなる層
を形成する場合、研磨を行うのに十分な表面硬度が得ら
れないため、成膜時に凸状の欠陥が発生すると、欠陥を
解消して表面を平坦化することができない。それに対し
て、本実施形態の光ディスクによれば最表層にＳｉＯ₂
からなる第３の誘電体層１６が形成されるため、表面を
研磨して平坦化することができる。また、第３の誘電体
層１６の膜厚を例えば１００ｎｍ以上とすることによ
り、研磨の加工精度の余裕（マージン）を大きくするこ
とができる。すなわち、膜厚が数１０ｎｍ程度である薄
膜を研磨する場合のように、研磨の不均一性に起因した
下地の損傷等を防止することができる。

【００３３】上記の本実施形態の光記録媒体の膜構成に
よれば、ディスクの最表層がＳｉＯ₂の厚膜により被覆
されているため硬度が高く、ヘッドあるいは光学系とデ
ィスクとが衝突した場合にも光ディスクの記録層が損傷
を受けにくい。また、本実施形態の光記録媒体によれ
ば、多重干渉を利用したエンハンス条件が満たされてい
るため、最表層に第３の誘電体層を形成しても光ディス
クの光学的特性は劣化しない。さらに、本実施形態の光
記録媒体によれば、表面に研磨を行うことが可能である
ため、比較的容易に表面を平坦化することができる。ま
た、本実施形態の光記録媒体を光源およびニアフィール
ド用の高ＮＡ化された光学系と組み合わせることによ
り、本発明の光記録装置を構成することができる。

【００３４】（実施形態２）上記の実施形態１の相変化
型光ディスクにおいて、レンズとディスク表面との間の
空気層を屈折率ｎ＝１、厚さｔの薄膜と見なし、ｎ＝
１．８の光学部品（レンズ）から様々な入射角でディス
クへ光が入射する場合（これは、ＮＡが上がることに相
当する。）の再生信号強度を計算した。計算は、空気層
の厚さｔが０ｎｍ、５０ｎｍ、１００ｎｍ、１５０ｎｍ
の場合についてそれぞれ行った。この計算結果、すなわ
ち再生信号の空間周波数依存性を図３に示す。縦軸の再
生信号レベルはＭＴＦに相当する値であり、再生信号強
度を規格化して表したものである。

【００３５】図３に示すように、空気層の厚さｔが増加
すると、再生信号レベルは減少するが、図４に示す従来
の膜構成の場合と比較すると、再生信号レベルの減少は
抑制されていることがわかる。特に、ｔ＝１００ｎｍ、
１５０ｎｍの場合には再生信号レベルが顕著に改善され
る。したがって、良好な再生信号レベルが得られる空気
層ｔの範囲、すなわちディスクと光学系との距離の許容
範囲が拡大される。

【００３６】これにより、例えばディスク回転中に光学
系とディスク表面との間隔ｔが微妙に変動した場合に
も、光学特性の大きな変化は抑制される。また、従来の
膜構成の光ディスクに比較して、光学系との距離ｔをあ
る程度大きくしても良好な再生信号が得られるため、光
学系とディスクとの距離を極力小さくする必要がなく、
光学系とディスクとの接触や衝突を防止することができ
る。

【００３７】（実施形態３）上記の本実施形態の光記録
媒体の製造方法について、以下に説明する。光ディスク
の基板１１として多用されるプラスチック基板は、加熱
溶融された樹脂を高速で射出し、スタンパのついた金型
に充填した後、冷却することにより形成される。基板１
１の表面に、例えばスパッタリングにより反射膜１２を
形成する。このスパッタリングは例えばイオンビームス
パッタリングとする。反射膜１２を成膜後、第２の誘電
体層１３であるＺｎＳ−ＳｉＯ₂層、記録層１４である
Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ層、および第１の誘電体層１５である
ＺｎＳ−ＳｉＯ₂層を順次、スパッタリングにより形成
する。

【００３８】その上層に、ＳｉＯ₂等の無機材料からな
る第３の誘電体層１６を例えばスパッタリングにより形
成する。上記のように形成された第３の誘電体層１６は
無機材料からなるため、例えば紫外線硬化樹脂等の有機
材料の場合と異なり、表面に研磨を行うことが可能であ
る。

【００３９】第３の誘電体層１６の成膜をスパッタリン
グにより行う場合、異常放電等によって凸状欠陥が発生
する場合がある。上記のような凸状の欠陥を有する表面
に、例えばＦＴＰ（ｆｌｙｉｎｇｔａｐｅｐｏｌｉ
ｓｈｉｎｇ）研磨を行うことにより、凸状部分を除去し
て表面を平坦化することができる。

【００４０】上記の本実施形態の光記録媒体の製造方法
によれば、第３の誘電体層の成膜および研磨工程を従来
の製造方法に追加するのみで、光学系あるいはヘッドと
の衝突が起こった場合にも、ディスク表面に損傷が生じ
ない光ディスクを製造することができる。また、本実施
形態の光記録媒体の製造方法によれば、ＦＴＰ研磨を行
うことにより、ディスク表面を短時間で平坦化すること
ができる。したがって、光学系あるいはヘッドに損傷を
与えにくい光ディスクを簡略な工程かつ短時間で製造す
ることができる。

【００４１】本発明の光記録媒体およびその製造方法
と、光記録装置の実施形態は、上記の説明に限定されな
い。例えば、光記録媒体の記録層として、レーザ照射に
より磁化の状態が変化する材料、例えばＴｂＦｅＣｏの
アモルファス合金等をスパッタリングにより成膜するこ
とにより、本発明を光磁気ディスクに適用することもで
きる。その他、記録層に色素を用いた光ディスクに本発
明を適用することもできる。また、本発明の光記録媒体
は、書き換え可能、再生専用のいずれの場合であっても
よい。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々
の変更が可能である。

【００４２】

【発明の効果】本発明の光記録媒体および光記録装置に
よれば、光記録媒体と光学系との間隔の変動に伴う再生
信号強度の低減を防止することができる。また、本発明
の光記録媒体および光記録装置によれば、ニアフィール
ド用の光記録媒体と光学系が接触または衝突し、光記録
媒体が損傷を受けるのを防止することができる。本発明
の光記録媒体の製造方法によれば、再生信号強度が高
く、表面に損傷を受けにくいニアフィールド用の光記録
媒体を、簡略な工程で形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１〜３に係る光記録媒体と光
学系との配置を表す概略図である。

【図２】本発明の実施形態１〜３に係る光記録媒体の構
成図である。

【図３】本発明の実施形態３に係る光記録媒体の特性を
表す図であり、再生信号レベルの空間周波数依存性を示
す。

【図４】従来の磁気記録装置（ハードディスク）の概略
図である。

【図５】従来の、ディスクと光学系が十分に離れた状態
で用いられる光記録媒体の断面図である。

【図６】従来のニアフィールド用の光記録媒体の断面図
である。

【図７】従来のニアフィールド用の光記録媒体の特性を
表す図であり、再生信号レベルの空間周波数依存性を示
す。

【符号の説明】

１…光ディスク、２、１１、１０２、２０１、３０１…
基板、３…積層膜、４…ＳＩＬ、１２、２０５、３０２
…反射膜、１３、３０３…第２の誘電体層、１４、１０
３、２０３、３０４…記録層、１５、３０５…第１の誘
電体層、１６…第３の誘電体層（表面保護層）、１０１
…ディスク、１０４…潤滑膜、１０５…記録・再生ヘッ
ド、１０６…スライダー、２０２、２０４…誘電体保護
層、２０６…樹脂性保護層、２０７…レンズ、２０８…
無反射コート（ＡＲコート）。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１１Ｂ 11/105 ５３１Ｇ１１Ｂ 11/105 ５３１Ｄ５３１Ｐ５３１Ａ５４６５４６Ｂ５４６Ｆ５４６Ｇ５６６５６６Ｃ (72)発明者市村功東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者大里潔東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者斉藤公博東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 5D029 JA04 JB16 JB18 JB26 JC05 LA13 LA14 LB07 LC13 MA15 5D075 AA03 EE03 FG04 GG03 GG06 GG16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板と、前記基板上に形成された記録層
と、前記記録層上に形成された第１の保護層とを有し、光学系から、前記第１の保護層が形成された側を介して
前記記録層に光を照射し、情報の記録および再生の少な
くとも一方を行う光記録媒体であって、前記第１の保護層上に表面保護層が形成され、前記表面保護層と前記光学系との間隔は近接場であり、前記表面保護層は、前記間隔の変動に伴う再生信号強度
の変化を緩和する、所定の屈折率および膜厚を有する光
記録媒体。
【請求項２】前記表面保護層は、研磨可能な表面硬度を
有する請求項１記載の光記録媒体。
【請求項３】前記表面保護層はシリコン酸化膜からなる
請求項２記載の光記録媒体。
【請求項４】前記シリコン酸化膜の膜厚はほぼ１００ｎ
ｍ以上である請求項３記載の光記録媒体。
【請求項５】前記表面保護層の表面は平滑化され、前記
光学系を損傷させる凸状の欠陥がない請求項１記載の光
記録媒体。
【請求項６】前記基板と前記記録層との層間に前記光を
反射する金属または半金属からなる層が形成されている
請求項１記載の光記録媒体。
【請求項７】前記基板と前記記録層との層間に第２の保
護層を有する請求項１記載の光記録媒体。
【請求項８】前記記録層は、前記光の照射により相変化
現象を起こし複素屈折率が変化する材料からなる請求項
１記載の光記録媒体。
【請求項９】前記記録層は、前記光の照射を用いて磁化
状態を変化させ、これを偏光状態の変化として検出する
ことが可能である材料からなる請求項１記載の光記録媒
体。
【請求項１０】前記記録層は、前記光の照射により再生
波長に対する複素屈折率や形状が変化する有機色素材料
からなる請求項１記載の光記録媒体。
【請求項１１】前記記録層は前記基板表面に形成された
ピットであり、前記光記録媒体は再生専用の光記録媒体
である請求項１記載の光記録媒体。
【請求項１２】光学系から光を照射して情報の記録およ
び再生の少なくとも一方を行う光記録媒体の製造方法で
あって、基板上に記録層を形成する工程と、前記記録層上に第１の保護層を形成する工程と、前記第１の保護層上に、前記光学系との間隔が近接場で
あり、前記間隔の変動に伴う再生信号強度の変化を緩和
する、所定の屈折率および膜厚を有する表面保護層を形
成する工程と、前記表面保護層の表面を研磨して平坦化させる工程とを
有する光記録媒体の製造方法。
【請求項１３】前記記録層、前記第１の保護層および前
記表面保護層を形成する工程は、スパッタリングによる
成膜工程である請求項１２記載の光記録媒体の製造方
法。
【請求項１４】前記研磨工程は凸状部分を除去するフラ
イングテープポリッシュ（ＦＴＰ）工程である請求項１
４記載の光記録媒体の製造方法。
【請求項１５】光源と、光記録媒体と、前記光記録媒体
との間隔が近接場であり、前記光源からの光を前記光記
録媒体に照射する光学系とを有する光記録装置であっ
て、前記光記録媒体は、基板と、前記基板上に形成された記
録層と、前記記録層上に形成された第１の保護層と、前
記第１の保護層上に形成された表面保護層とを有し、前記光学系から、前記表面保護層が形成された側を介し
て前記記録層に光を照射して、情報の記録および再生が
行われ、前記表面保護層は、前記間隔の変動に伴う再生信号強度
の変化を緩和する所定の屈折率および膜厚を有する光記
録装置。
【請求項１６】前記表面保護層は、研磨可能な表面硬度
を有する請求項１５記載の光記録装置。
【請求項１７】前記表面保護層はシリコン酸化膜からな
る請求項１６記載の光記録装置。
【請求項１８】前記シリコン酸化膜の膜厚はほぼ１００
ｎｍ以上である請求項１７記載の光記録装置。
【請求項１９】前記表面保護層の表面は平滑化され、前
記光学系を損傷させる凸状の欠陥がない請求項１５記載
の光記録装置。
【請求項２０】前記基板と前記記録層との層間に前記光
を反射する金属または半金属からなる層が形成されてい
る請求項１５記載の光記録装置。
【請求項２１】前記基板と前記記録層との層間に第２の
保護層を有する請求項１５記載の光記録装置。
【請求項２２】前記記録層は、前記光の照射により相変
化現象を起こし複素屈折率が変化する材料からなる請求
項１５記載の光記録装置。
【請求項２３】前記記録層は、前記光の照射を用いて磁
化状態を変化させ、これを偏光状態の変化として検出す
ることが可能である材料からなる請求項１５記載の光記
録装置。
【請求項２４】前記記録層は、前記光の照射により再生
光の波長に対する複素屈折率や形状が変化する有機色素
材料からなる請求項１５記載の光記録装置。
【請求項２５】前記記録層は前記基板表面に形成された
ピットであり、前記光記録媒体は再生専用の光記録媒体
である請求項１５記載の光記録装置。