JP2001101709A

JP2001101709A - 光記録媒体、光記録媒体の製造方法および光記録方法

Info

Publication number: JP2001101709A
Application number: JP28238799A
Authority: JP
Inventors: Takashi Iwamura; 貴岩村; Mitsuaki Oyamada; 光明小山田; Shinichiro Tamura; 眞一郎田村; Nobutoshi Asai; 伸利浅井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-10-04
Filing date: 1999-10-04
Publication date: 2001-04-13

Abstract

(57)【要約】【課題】２層の記録層を有する追記型の光記録媒体で
あって、各記録層間の影響を排除して適正な記録再生を
行うことができる光記録媒体、光記録媒体の製造方法お
よび光記録方法を提供すること。【解決手段】レーザ入射側から第１の半反射層１１１
Ａ／干渉層１１１Ｂ／第２の半反射層１１１Ｃの構造か
らなる第１記録層１１１を第１基板１０１に形成し、レ
ーザ入射側から半反射層１１２Ａ／干渉層１１２Ｂ／反
射層１１２Ｃの構造からなる第２記録層を第２基板１０
２に形成し、両記録層を対向配置して貼り合わせる。こ
のとき、第２記録層１１２に対する記録再生光波長に関
し、第１記録層１１１の記録によって生じる当該第１記
録層１１１の透過光の位相変化を、１０度以下とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータ等の
プログラムおよびデータ記録、更には静止画、動画、音
などエンタテイメント用情報記録に用いられる光記録媒
体に関し、特に、記録層を２層有する追記型の光記録媒
体、光記録媒体の製造方法および光記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】情報産業の発達に伴い、ディスク状媒体
に可能な限り多くの情報を記録するニーズが急増し、そ
のための研究開発が盛んに行われている。

【０００３】再生専用のＤＶＤ(Digital Versatile Dis
k)−ＲＯＭは、２層の記録層を有すること等でコンパク
トディスク（ＣＤ）に代表される１層の記録層を有する
光ディスクより多くの情報を蓄えることができる。その
ため、ＤＶＤ−ＲＯＭは急速に普及している。その一方
で、大容量の書き込みが可能な媒体の需要も増してい
る。その需要に対して、現在、相変化型の２層記録媒体
が報告されている（１９９８年秋季第５９回応用物理学
会学術講演会講演予稿集p.1008：松下電器産業）。

【０００４】一方、上記相変化型２層媒体に対して、い
わゆるＤＶＤ−Ｒと呼ばれる追記記録媒体が実用化され
ている。このＤＶＤ−Ｒには、記録原理として有機色素
の屈折率変化を利用したものが知られており、一箇所に
情報を一回のみ書き込むことが可能である。構造が単純
かつ初期化が不要なため低コスト化に関して潜在的可能
性を有している。ところが、この有機色素を用いた記録
層は１層のみであるので、高記録容量化は非常に困難で
ある。

【０００５】ここで、有機色素を記録層として用いた上
記ＤＶＤ−Ｒを単純に２層化した場合について考える。
図１３はその層構造を模式的に示した概略断面図であ
る。ここではグルーブの図示を省略してある。

【０００６】図のように構成される光記録媒体１０は、
第１基板１１と第２基板１２とが平行に配置され、その
間にレーザ光入射側である第１基板１１側から順に、第
１記録層２１、接着層３０、第２記録層２２が形成され
てなる。第１、第２記録層２１、２２に記録された情報
は、第１基板１１側から各記録層２１、２２にフォーカ
スしたレーザ光４１、４２を入射し、その反射光５１、
５２を検出して読み取られる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな２層構造の追記型光記録媒体１０では、第１記録層
２１に記録を行うと、奥に位置する第２記録層２２に対
する記録再生信号が劣化するという問題がある。すなわ
ち、第１記録層２１への情報の記録によって生じる第１
記録層の物性的変化（この場合、屈折率変化）によっ
て、第１記録層２１の記録部と未記録部との間で透過光
が変化することが原因である。

【０００８】本発明は上述の問題に鑑みてなされ、２層
の記録層を有する追記型の光記録媒体であって、各記録
層間の影響を排除して、適正な記録再生を行うことがで
きる光記録媒体、光記録媒体の製造方法および光記録方
法を提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するに
当たり、本発明の請求項１に係る光記録媒体は、第１記
録層および第２記録層を有し、これら第１、第２記録層
のうち少なくとも第１記録層は追記型であり、第１記録
層側からの光照射により、第１又は第２記録層に対して
情報の読み書きを行う光記録媒体であって、第２記録層
に対する記録又は再生光波長に関し、第１記録層の記録
によって生じる第１記録層の透過光の位相変化（絶対
値）が、１０度以下であることを特徴としている。

【００１０】また、本発明の請求項２に係る光記録媒体
は、上記第２記録層に対する記録又は再生光波長に関
し、上記第１記録層の記録によって実質的に変化の生じ
る層の複素屈折率実部と膜厚との積（光学的膜厚）が、
上記記録又は再生光波長の０．０２倍以下であることを
特徴としている。

【００１１】さらに、本発明の請求項３に係る光記録媒
体は、上記第２記録層に対する記録又は再生光波長に関
し、記録による上記第１記録層の複素屈折率実部と膜厚
との積（光学的距離）の変化が、５ｎｍ以下であること
を特徴としている。

【００１２】上記第２記録層を追記型の記録層で構成す
ることも可能であり、この場合、上記請求項１〜３に係
る光記録媒体によれば、レーザ入射側に位置する第１記
録層への書き込みによってレーザ入射奥側に位置する第
２記録層への情報の書き込み及びその情報の読み出しが
阻害されない２層の追記型記録媒体を、単純な構造で実
現することが可能となる。

【００１３】また、上記第２記録層が再生専用の記録層
であれば、レーザ入射側に位置する第１記録層への書き
込みによってレーザ入射奥側に位置する第２記録層へ記
録された情報の読み出しが阻害されない２層の追記型記
録媒体を得ることが可能となる。

【００１４】一方、本発明の請求項１２に係る光記録媒
体の製造方法は、光学的に透明な第１基板上に、第１の
半反射層、干渉層及び第２の半反射層を順に積層して第
１記録層を形成し、この第１記録層を、第２基板に形成
された第２記録層と互いに対向配置して接着することを
特徴としている。

【００１５】これにより、請求項１〜３に係る光記録媒
体を簡単な方法で製造することが可能となる。

【００１６】また、本発明の請求項１６に係る光記録方
法は、ディスク片面からの記録用レーザ光の照射により
情報の書き込みを行い得る、第１及び第２の２層の記録
層を有した光記録媒体への光記録方法であって、レーザ
光入射側に位置する第１記録層が、光入射側から第１の
半反射層、干渉層および第２の半反射層を順に積層して
成り、レーザ光の照射により第１の半反射層の膜厚を変
化せしめ記録を行うようにしたことを特徴としている。

【００１７】これにより、レーザ入射奥側に位置する第
２記録層へ記録された情報の読み出し、又は、上記第２
記録層への情報の書き込みおよびその情報の読み出しを
阻害することなく、レーザ入射側に位置する第１記録層
への書き込みを行うことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１９】図１は本発明の実施の形態における光記録
媒体（光ディスク）の第１記録層の構造を示したもので
ある。第１記録層１１１は追記型の記録層であり、光学
的に透明な第１基板１０１上に、光入射側より第１の半
反射層１１１Ａ、干渉層１１１Ｂ、第２の半反射層１１
１Ｃが順に積層形成されてなる。第１記録層１１１は、
レーザ光をガイドするためのグルーブ及び、グルーブ間
を分けるランドを有する。記録ピットはグルーブに形成
する。

【００２０】第１の半反射層１１１Ａについて説明す
る。

【００２１】第１の半反射層１１１Ａは、その複素屈折
率実部と膜厚の積である光学的距離が記録および再生光
波長の0.02倍以下となる膜厚（光学的膜厚ｄ_opt ）を有
する。例えば、650nm の光で記録再生を行う場合は、第
１の半反射層１１１Ａの複素屈折率実部をｎ、膜厚をｄ
として、ｎ×ｄが13nm以下であればよい。あるいは、63
5nm の光で記録を行い650nm の光で再生を行う場合は、
635nm においてｎ×ｄが12.7nm以下、650nm においてｎ
×ｄが13nm以下であればよい。

【００２２】また、第１の半反射層１１１Ａは、照射さ
れたレーザ光の一部を反射し、一部を透過する性質を有
する。記録用レーザ光が照射されると、第１の半反射層
１１１Ａは変形（穴あき）する。ここでの変形とは、膜
を構成する物質の移動、拡散等による膜厚の変化（膜厚
の減少）のことを意味する。

【００２３】第１の半反射層１１１Ａは、変形を容易に
するため、その融点が200 ℃以上500 ℃以下程度である
材料からなることが望ましい。また、第１の半反射層１
１１Ａは上記光学的膜厚を短くするため、低い屈折率を
有する物質からなることが望ましい。このような性質を
有する材料として、Au-Si、Au-Sn、Au-Sb、Au-In、Au-Pb、Au
-Sn-Ag、Au-Sn-Pb、Au-Ge、Au-Ga 等の金合金、Ag-Sb、Ag-I
n、Ag-Sn、Ag-Al、Ag-Pt、Ag-Zn 等の銀合金が挙げられる。
このような材料を用いることにより、膜厚が薄く記録再
生波長の十分の一以下であることと合わせて、記録光の
照射による変形が可能となる。

【００２４】次に、干渉層１１１Ｂについて説明する。

【００２５】干渉層１１１Ｂは、記録再生光に対して透
明である。また干渉層１１１Ｂは第１の半反射層１１１
Ａと第２の半反射層１１１Ｃを分離する役目を有する。
干渉層１１１Ｂの膜厚は記録ピットを形成した際、この
第１の半反射層１１１Ａと第２の半反射層１１１Ｃから
の反射光が干渉して互いに弱め合う長さである。これに
より、第１の半反射層の記録部と未記録部との間での反
射光強度に差異を生じせしめ、記録の読み出しが可能と
なる。

【００２６】干渉層１１１Ｂは記録による変化の生じに
くい物質からなることが望ましい。このような性質を有
する材料として、SiOx、MgO、ZnS、MgF₂、ZnS-SiO₂、Ta₂O₅、T
iOx、TiCl、Y₂O₃、ZnO、ZnSe、ZnTe、ZrO₂、ZrTiO₄、PbCl₂、Pb
F₂、PbO、Pr₆O₁₁、Sb₂O₃、Sb₂S₃、Sc₂O₃、HfO₂、In₂O₃、LaF₃、La
₂O₃、LiF、MgF₂、MgO、Na₃AlF₆、NaF、5NaF・3AlF₃、NdF₃、Nd
₂O₃、AlF₃、Al₂O₃、Bi₂O₃、CaF₂、CdS、CeF_3、CeO₂、Gd₂O₃等の
誘電体が挙げられる。

【００２７】次に、第２の半反射層１１１Ｃについて説
明する。

【００２８】第２の半反射層１１１Ｃにおいて、記録に
よる変形はほとんど生じないことが必要である。第２の
半反射層１１１Ｃの材料の融点を第１の半反射層１１１
Ａより高くすることにより、第１の半反射層１１１Ａの
み変形を生じさせ、第２の半反射層１１１Ｃに変形を生
じさせないことができる。このような材料として金、
銀、アルミニウム等の金属薄膜、誘電体多層膜等が挙げ
られる。

【００２９】図２は本発明の実施の形態における光記録
媒体の第２記録層１１２の構造を示したものである。本
実施の形態における第２記録層１１２は上述した第１記
録層１１１と類似の構造を有する追記型の記録層として
形成される。

【００３０】第２記録層１１２は、反射層１１２Ｃ、干
渉層１１２Ｂ、半反射層１１２Ａが予めグルーブの形成
された第２基板１０２上に順に積層形成されてなる。記
録再生光の入射は、半反射層１１２Ａ側から行われる。
なお、半反射層１１２Ａと接着層１２０との間には保護
層を設けてもよい。また、記録ピットはグルーブに形成
する。

【００３１】半反射層１１２Ａについて説明する。

【００３２】半反射層１１２Ａは、照射されたレーザ光
の一部を反射し、一部を透過する性質を有する。記録用
レーザ光が照射されると、半反射層１１２Ａは変形（穴
あき）する。ここでの変形とは、上述の第１記録層１１
１における半反射層１１１Ａと同様、膜を構成する物質
の移動、拡散等による膜厚の変化（膜厚の減少）のこと
を意味する。

【００３３】半反射層１１２Ａは、変形を容易にするた
め、その融点が200 ℃以上500 ℃以下程度である材料か
らなることが望ましい。このような性質を有する材料と
しては、Au-Si、Au-Sn、Au-Sb、Au-In、Au-Pb、Au-Sn-Ag、Au-
Sn-Pb、Au-Ge、Au-Ga 等の金合金、Ag-Sb、Ag-In、Ag-Sn、Ag
-Al、Ag-Pt、Ag-Zn 等の銀合金が挙げられる。このような
材料を用いることにより、記録光の照射による変形が可
能となる。

【００３４】干渉層１１２Ｂについて説明すると、記録
再生光に対して透明である。また干渉層１１２Ｂは半反
射層１１２Ａと反射層１１２Ｃとを分離する役目を有す
る。干渉層１１２Ｂの膜厚は記録ピットを形成した際、
半反射層１１２Ａと反射層１１２Ｃからの反射光が干渉
して互いに弱め合う長さである。

【００３５】干渉層１１２Ｂは記録による変化の生じに
くい物質からなることが望ましい。このような性質を有
する材料として、SiOx、MgO、ZnS、MgF₂、ZnS-SiO₂、Ta₂O₅、T
iOx、TiCl、Y₂O₃、ZnO、ZnSe、ZnTe、ZrO₂、ZrTiO₄、PbCl₂、Pb
F₂、PbO、Pr₆O₁₁、Sb₂O₃、Sb₂S₃、Sc₂O₃、HfO₂、In₂O₃、LaF₃、La
₂O₃、LiF、MgF₂、MgO、Na₃AlF₆、NaF、5NaF・3AlF₃、NdF₃、Nd
₂O₃、AlF₃、Al₂O₃、Bi₂O₃、CaF₂、CdS、CeF₃、CeO₂、Gd₂O₃等の
誘電体が挙げられる。

【００３６】反射層１１２Ｃは、上述した第１記録層の
第２の半反射層１１１Ｃの膜厚よりも十分大きく、記録
再生光を透過しない。反射層１１２Ｃにおいて、記録に
よる変形はほとんど認められないことが望ましい。反射
層１１２Ｃの材料の融点を半反射層１１２Ａより高くす
ることにより、半反射層１１２Ａのみ変形を生じさせ反
射層１１２Ｃに変形を生じさせないことができる。反射
層１１２Ｃに適する材料として金、銀、アルミニウム等
の金属薄膜、誘電体多層膜等が挙げられる。

【００３７】以上に示した構造の場合、第１記録層１１
１について、記録によるピット形成は主に第１の半反射
層１１１Ａの膜厚変化である。第１の半反射層１１１Ａ
は記録前の光学的膜厚が薄いので、記録による光学的膜
厚の変化が小さく、記録による透過光の位相変化をほと
んど生じない。そのためピット内部の透過光の位相はピ
ット周囲の透過光の位相とほぼ等しく、第１記録層１１
１より奥側の第２記録層１１２の信号を乱さずに、第１
記録層１１１に記録することが可能である。

【００３８】したがって本実施の形態によれば、レーザ
入射側に位置する第１記録層１１１への書き込みによっ
てレーザ入射奥側に位置する第２記録層１１２への情報
の書き込み及びその情報の読み出しが阻害されない２層
の追記型光記録媒体を、単純な構造で実現することが可
能となる。

【００３９】図３に、以上のように構成される光記録媒
体１００の第１、第２記録層１１１、１１２に対する情
報の書き込み及び読み出し機構を示す。図示するよう
に、光記録媒体１００に対する情報の記録再生は、レー
ザ光発生部６１、ハーフミラー６２、対物レンズ６３及
び戻り光検出部６４を備えた光学系を利用して、第１基
板１０１側からレーザ光を照射することにより行われ
る。

【００４０】第１記録層１１１への情報の書き込みは、
レーザ光発生部６１から発生した記録用レーザ光を対物
レンズ６３により第１記録層１１１の第１の半反射層１
１１Ａ上へフォーカスさせることにより、当該第１の半
反射層１１１Ａのレーザ照射部位の膜厚を減少させ、記
録ピットを形成する。また、第２記録層１１２への情報
の書き込みは、記録用レーザ光を第２記録層の半反射層
１１２Ａ上へフォーカスさせることにより、当該半反射
層１１２Ａのレーザ照射部位の膜厚を減少させ、記録ピ
ットを形成する。

【００４１】一方、第１、第２記録層１１１、１１２へ
書き込んだ情報の読み出しは、レーザ光発生部６１から
発生した再生用レーザ光を対物レンズ６３により第１、
第２記録層１１１、１１２上へフォーカスさせ、その戻
り光をハーフミラー６２を介して戻り光検出部６４で検
出することにより、記録ピットの有無による反射光強度
を検出して情報の読み出しを行う。

【００４２】

【実施例】次に、以上のように構成される光記録媒体の
製造方法を、以下の実施例で詳細に説明する。なお、本
実施例における記録再生光波長は約650nm である。

【００４３】（実施例１）直径12cm、厚さ0.6mm のポリ
カーボネート製第１基板１０１の一方の面に、レーザー
トラッキング用のグルーブ／ランドをスパイラル状に設
けた。ここでは、グルーブのレーザトラックピッチを0.
74μm 、グルーブ幅／ランド幅比を0.54、グルーブ深さ
を66nmとした。

【００４４】一方、第２基板１０２も同様に直径12cm、
厚さ0.6mm のポリカーボネート製とし、この第２基板１
０２の一方の面にレーザトラッキング用のグルーブ／ラ
ンドをスパイラル状に設け、グルーブのレーザトラック
ピッチを0.74μm 、グルーブ幅／ランド幅比を0.54、グ
ルーブ深さを66nmとした。

【００４５】第１の半反射層１１１Ａ、干渉層１１１Ｂ
及び第２の半反射層１１１Ｃから構成される第１記録層
１１１を、第１基板１０１上に以下のようにして設け
た。ここで、第１記録層１１１は反射率9.7%、透過率5
2.9% であった。

【００４６】最初に、波長650nm において複素屈折率0.
388-2.96i を有する重量比94:6のAu-Si 合金から成る第
１の半反射層１１１Ａを、第１基板１０１のグルーブの
形成された面上にスパッタ法により形成した。膜厚は22
nmとした。重量比94:6のAu-Si 合金の融点はバルク状態
で370 ℃である。複素屈折率実部と膜厚との積である光
学的膜厚は8.5nm で、記録再生光波長の0.02倍以下とし
た。

【００４７】そして、上述の第１の半反射層１１１Ａ上
に、SiOx薄膜をスパッタ法により形成し、干渉層１１１
Ｂとした。膜厚は102nm （＝0.26×記録再生波長／複素
屈折率実部）とした。形成された膜の波長650nm におけ
る複素屈折率は、1.65-0.00i(=1.65) であった。

【００４８】次いで、干渉層１１１Ｂ上に、波長650nm
において複素屈折率0.167-3.15i を有する金(Au)をスパ
ッタ法により膜厚16nmにて形成し、第２の半反射層１１
１Ｃとした。金の融点はバルク状態で1063℃である。

【００４９】半反射層１１２Ａ、干渉層１１２Ｂ及び反
射層１１２Ｃから構成される第２記録層１１２を第２基
板１０２上に以下のようにして設けた。第２記録層は反
射率50.8% 、透過率0.0%であった。

【００５０】最初に、第２基板１０２のグルーブの形成
された面上にスパッタ法により膜厚200nm の金薄膜を形
成し、これを反射層１１２Ｃとした。

【００５１】そして、上述の反射層１１２Ｃの上に、ス
パッタ法により膜厚118nm のMgF₂薄膜を形成し、これを
干渉層１１２Ｂとした。

【００５２】次いで、スパッタ法により干渉層１１２Ｂ
の上に膜厚26nmのAu-Si(94:6) 混合薄膜を形成し、これ
を半反射層１１２Ａとした。

【００５３】以上のように構成される第１基板１０１及
び第２基板１０２を、互いの記録層１１１、１１２を内
側に対向配置して、図４に示すように、記録再生光にお
いて屈折率1.55、厚さ55±15μm を有する透明フィルム
（接着層）１２０を用いて定法により貼り合わせ、光記
録媒体１００を作製した。

【００５４】（実施例２〜５）実施例１と同様な手法
で、表１に示す条件で光記録媒体１００を作製した。い
ずれの実施例においても、第１記録層１１１における第
１の半反射層１１１Ａの光学的膜厚を記録再生光波長
（約650nm ）の0.02倍（13nm) 以下としている。

【００５５】

【表１】

【００５６】（比較例）図４に、本実施例と比較した光
記録媒体２００の媒体構造を示す。本比較例における光
記録媒体２００は、第１記録層２１１を形成した第１基
板２０１と、第２記録層２１２を形成した第２基板２０
２とを、接着層２２０で貼り合わせた構成となってい
る。

【００５７】第１、第２基板２０１、２０２はともに、
直径12cm、厚さ0.6mm のポリカーボネート製で、その一
方の面にレーザトラッキング用のグルーブ／ランドをス
パイラル状に設けた。ここで、レーザトラックピッチを
0.74μm 、グルーブ幅／ランド幅比を0.54、グルーブ深
さを150nm とした。

【００５８】第１基板２０１上に色素層２１１Ａ、半反
射層２１１Ｂを順次積層し、第１記録層２１１を形成し
た。その手順は次のとおりである。まず、第１基板２０
１上に化１で示したシアニン色素（日本感光色素社製；
NK-4288 ）のテトラフルオロプロパノール0.4%溶液を20
00rpm にてスピンコートし、色素層２１１Ａを形成し
た。色素層２１１Ａの膜厚は80nm、色素の複素屈折率は
2.1-0.11i であった。色素層２１１Ａの光学的膜厚は16
8nm である。次に、色素層２１１Ａ上に厚さ14nmの金薄
膜をスパッタ法により形成し半反射層２１１Ｂとした。
こうして得られた第１記録層２１１は反射率13.8% 、透
過率56.6% を有する。

【００５９】

【化１】

【００６０】第２基板２０２上に反射層２１２Ｂ、色素
層２１２Ａを順次積層し、第２記録層２１２を形成し
た。その手順は以下のとおりである。まず、第２基板２
０２上に95nmの金薄膜をスパッタ法により形成し、反射
層２１２Ｂとした。次に、反射層２１２Ｂ上に上記シア
ニン色素NK-4288 のテトラフルオロプロパノール0.4%溶
液を2000rpm にてスピンコートし、色素層２１２Ａを形
成した。こうして得られた第２記録層２１２は、反射率
51.3% 、透過率0.0%を有する。そして、第１基板２１２
Ａと第２基板２１２Ｂとを貼り合わせて本比較例の光記
録媒体２００を作製した。

【００６１】以下に示す条件で、実施例１〜５および比
較例の光記録媒体の記録再生特性を評価した。

【００６２】・記録条件（第１、第２記録層）対物レンズ６３ＮＡ＝０．７０レーザダイオード波長６５１．７ｎｍ光度 Rad ：０．３１ Tan ：０．５２偏光状態：円偏光線速第１記録層：３．４９ｍ／ｓ第２記録層：１．７５ｍ／ｓ記録信号：ＥＦＭ＋(date bit length=0.267μm) Write strategy：記録パワー一定制御系：フォーカス、トラッキング、スピンドル、スラ
イド等システムクロック：２６．１６ＭＨｚ・再生条件（第１、第２記録層）対物レンズＮＡ＝０．６０レーザダイオード波長６５１．７ｎｍ光度 Rad ：０．６５ Tan ：０．９７偏光状態：円偏光線速：３．４９ｍ／ｓレーザパワー：０．５ｍＷ制御系：フォーカス、トラッキング、スピンドル、スラ
イド等

【００６３】実施例１〜５、比較例の各光記録媒体の変
調度を図５〜図１２に示す。ここで変調度とは、記録前
の反射率Ｒ₁ を１としたときの記録後の反射率Ｒ₂ の変
化分を意味し、変調度＝｛１−（Ｒ₂ ／Ｒ₁ ）｝の関係
となる。Ｒ₂ は記録レーザパワーが大きくなるにつれて
（記録ピットが深くなるにつれて）小さくなり、従って
記録レーザパワーの上昇に伴って変調度が大きくなる傾
向にある。なお図１０で、実施例１〜５における第２記
録層の変調度が一致するのは、各実施例間で第２記録層
１１２が同一構成な上に、第１記録層１１１の透過光量
がほぼ等しいからであるが、厳密には微かな差が存在す
る。

【００６４】このとき、第１記録層１１１に記録するこ
とによる第２記録層１１２の反射光強度変化の絶対値
（クロストーク）に着目する。これは、第１記録層１１
１への記録により第２記録層への再生光又は記録光の反
射光強度の変化率を示したものである。本発明の各実施
例では変調度0.6 において第２記録層の反射光強度変化
（クロストーク）が6.0%未満であるのに対し、比較例に
おいては、同様のクロストークが6.0%以上となってい
る。なお、ここで変調度0.6 を基準としたのは、記録ピ
ット長さ１４Ｔ（Ｔ：基準長さ）における変調度が0.6
以上と、現在のDVD規格で規定されているからである。

【００６５】このように、本発明の記録媒体によれば、
記録層間のクロストークが小さく、第２記録層１１２に
対する良好な記録再生を行うことが可能である。

【００６６】次に、本発明の実施例１〜５および比較例
の光記録媒体における第１記録層の記録による第１記録
層透過光の位相変化を評価した。その結果を表２〜表７
に示す。本実施例では、記録ピットの薄膜構造から、多
層膜近似の一手法である合成波行列法を用いて算出した
（例えば、Mc Graw Hill, Inc. Optical Society ofAme
rica Handbook of Optics, Second Edition, Vol.1, CH
APTER42, OPTICAL PROPERTIES OF FILMS AND COATINGS
に記載）。なお、比較例において、記録前／後の色素層
２１１Ａの屈折率実部を2.1/1.6 とした。

【００６７】

【表２】

【００６８】

【表３】

【００６９】

【表４】

【００７０】

【表５】

【００７１】

【表６】

【００７２】

【表７】

【００７３】以上に示したように、本実施例によれば、
第１記録層１１１の記録による透過光の位相変化の絶対
値が１０度以下と比較例に比べてはるかに小さいので、
上述した低クロストーク化に寄与し、第１記録層１１１
の記録で第２記録層１１２への記録が乱されることなく
記録再生することが可能となる。

【００７４】また、本実施例によれば、第１記録層１１
１の記録による光学的膜厚の変化が５ｎｍ以下と比較例
に比べてはるかに小さく（比較例では記録前後で記録層
の実質的な膜厚の変化はないが、屈折率の変化を膜厚の
変化に見立てると約40nmとなる）、第１記録層１１１の
記録で第２記録層１１２への記録が乱されることなく記
録再生することが可能となる。

【００７５】以上、本発明の実施の形態及び各実施例に
ついて説明したが、勿論、本発明はこれらに限定される
ことなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が
可能である。

【００７６】例えば以上の実施の形態では、第２記録層
１１２を追記型の記録層として形成したが、これを再生
専用のＲＯＭタイプで形成してもよい。この場合、第１
記録層の記録で第２記録層への再生光が乱されることな
く忠実に情報の再生（読み出し）を行うことが可能とな
る。また、上記第２記録層を他の媒体構造を有する追記
型の記録層として構成してもよい。

【００７７】また、第１記録層は上述の媒体構造にかか
わらず、第２記録層に対する記録又は再生光波長に関
し、第１記録層の記録によって生じる第１記録層の透過
光の位相変化が１０度以下であるか、記録による第１記
録層の光学的膜厚の変化が５ｎｍ以下であるか、あるい
は、第１記録層の記録によって実質的に変化の生じる層
の光学的距離が上記記録又は再生光波長の０．０２倍以
下であって、上述した効果が得られる媒体構造を有する
追記型の第１記録層はすべて、本発明の適用範囲内であ
る。

【００７８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば以下
の効果を得ることができる。

【００７９】すなわち本発明の請求項１から請求項３に
記載の光記録媒体によれば、レーザ入射側に位置する第
１記録層への書き込みによってレーザ入射奥側に位置す
る第２記録層への情報の書き込み及びその情報の読み出
しが阻害されない２層の追記型記録媒体を実現すること
が可能となる。

【００８０】また、請求項４から請求項７の発明によれ
ば、上記光記録媒体を単純な構造で実現することが可能
となり、低コストで高容量の光記録媒体を提供すること
が可能となる。

【００８１】一方、本発明の請求項１２に記載の光記録
媒体の製造方法によれば、上述した請求項１から請求項
３に係る光記録媒体を簡単な方法で製造することが可能
となり、製造コストの低減に寄与することが可能とな
る。

【００８２】更に、本発明の請求項１６に記載の光記録
方法によれば、レーザ入射奥側に位置する第２記録層へ
記録された情報の読み出し、又は、上記第２記録層への
情報の書き込みおよびその情報の読み出しを阻害するこ
となく、レーザ入射側に位置する第１記録層への書き込
みを行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における光記録媒体の第１
記録層の媒体構造を模式的に示す断面図である。

【図２】本発明の実施の形態における光記録媒体の第２
記録層の媒体構造を模式的に示す断面図である。

【図３】本発明の実施の形態における光記録媒体の全体
的な媒体構造およびその記録再生用光学系を模式的に示
す断面図である。

【図４】本発明の比較例における光記録媒体の媒体構造
を模式的に示す断面図である。

【図５】本発明の実施例１における第１記録層の記録特
性および第２記録層の反射強度変化を示す図である。

【図６】本発明の実施例２における第１記録層の記録特
性および第２記録層の反射強度変化を示す図である。

【図７】本発明の実施例３における第１記録層の記録特
性および第２記録層の反射強度変化を示す図である。

【図８】本発明の実施例４における第１記録層の記録特
性および第２記録層の反射強度変化を示す図である。

【図９】本発明の実施例５における第１記録層の記録特
性および第２記録層の反射強度変化を示す図である。

【図１０】本発明の実施例１〜５における第２記録層の
記録特性を示す図である。

【図１１】本発明の比較例における第１記録層の記録特
性および第２記録層の反射強度変化を示す図である。

【図１２】本発明の比較例における第２記録層の記録特
性を示す図である。

【図１３】従来の一層構造の追記型光記録媒体を単に２
層構造とした場合の媒体構造を模式的に示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１００…光記録媒体、１０１…第１基板、１０２…第２
基板、１１１…第１記録層、１１１Ａ…第１の半反射
層、１１１Ｂ…干渉層、１１１Ｃ…第２の半反射層、１
１２…第２記録層、１１２Ａ…半反射層、１１２Ｂ…干
渉層、１１２Ｃ…反射層、１２０…接着層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者浅井伸利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 JB05 JB10 JB36 JC05 MA13 MA17 RA05 RA43 RA45 5D090 AA01 BB11 BB12 CC01 CC04 DD03 DD05 EE16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１記録層および第２記録層を有し、こ
れら第１、第２記録層のうち少なくとも前記第１記録層
は追記型であり、前記第１記録層側からの光照射によ
り、前記第１又は第２記録層に対して情報の読み書きを
行う光記録媒体であって、前記第２記録層に対する記録又は再生光波長に関し、前
記第１記録層の記録によって生じる前記第１記録層の透
過光の位相変化が、１０度以下であることを特徴とする
光記録媒体。
【請求項２】第１記録層および第２記録層を有し、こ
れら第１、第２記録層のうち少なくとも前記第１記録層
は追記型であり、前記第１記録層側からの光照射によ
り、前記第１又は第２記録層に対して情報の読み書きを
行う光記録媒体であって、前記第２記録層に対する記録又は再生光波長に関し、前
記第１記録層の記録によって実質的に変化の生じる層の
複素屈折率実部と膜厚との積が、前記記録又は再生光波
長の０．０２倍以下であることを特徴とする光記録媒
体。
【請求項３】第１記録層および第２記録層を有し、こ
れら第１、第２記録層のうち少なくとも前記第１記録層
は追記型であり、前記第１記録層側からの光照射によ
り、前記第１又は第２記録層に対して情報の読み書きを
行う光記録媒体であって、前記第２記録層に対する記録又は再生光波長に関し、記
録による前記第１記録層の複素屈折率実部と膜厚との積
の変化が、５ｎｍ以下であることを特徴とする光記録媒
体。
【請求項４】前記第１記録層が、光入射側から順に、
第１の半反射層／干渉層／第２の半反射層からなる構造
を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいず
れかに記載の光記録媒体。
【請求項５】前記第１記録層への記録によって前記第
１半反射層の膜厚が減少することを特徴とする請求項４
に記載の光記録媒体。
【請求項６】前記第１の半反射層が２００℃以上５０
０℃以下の融点を有する材料からなることを特徴とする
請求項４に記載の光記録媒体。
【請求項７】前記第１の半反射層が金−珪素合金から
なることを特徴とする請求項６に記載の光記録媒体。
【請求項８】前記第２記録層が、光入射側から順に、
半反射層／干渉層／反射層からなる構造を有することを
特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の光
記録媒体。
【請求項９】前記第２記録層への記録によって前記半
反射層の膜厚が減少することを特徴とする請求項８に記
載の光記録媒体。
【請求項１０】前記半反射層が２００℃以上５００℃
以下の融点を有する材料からなることを特徴とする請求
項８に記載の光記録媒体。
【請求項１１】前記半反射層が金−珪素合金からなる
ことを特徴とする請求項１０に記載の光記録媒体。
【請求項１２】光学的に透明な第１基板上に、第１の
半反射層、干渉層及び第２の半反射層を順に積層して第
１記録層を形成し、この第１記録層を、第２基板に形成
された第２記録層と互いに対向配置して接着することを
特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項１３】前記第１の半反射層は、記録光の照射
により膜厚方向の変形が容易な材料で作製されることを
特徴とする請求項１２に記載の光記録媒体の製造方法。
【請求項１４】前記干渉層の膜厚は、前記第１の半反
射層へ記録ピットを形成した際、前記第１の半反射層か
らの反射光と前記第２の半反射層からの反射光とが互い
に弱め合う大きさに形成されることを特徴とする請求項
１２に記載の光記録媒体の製造方法。
【請求項１５】前記第２の半反射層は、記録光の照射
により変形がほとんど生じない材料で作製されることを
特徴とする請求項１２に記載の光記録媒体の製造方法。
【請求項１６】ディスク片面からの記録用レーザ光の
照射により情報の書き込みを行い得る、第１及び第２の
２層の記録層を有した光記録媒体への光記録方法であっ
て、前記レーザ光入射側に位置する前記第１記録層が、光入
射側から第１の半反射層、干渉層および第２の半反射層
を順に積層して成り、前記レーザ光の照射により前記第１の半反射層の膜厚を
変化せしめ記録を行うようにしたことを特徴とする光記
録方法。