JP2001209972A - 情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高密度記録時に問題となるクロスイレーズ抑
制を抑制するような構造にした場合においても、反射率
低下、多数回書換時の反射率低下、剥離による欠陥が発
生しない高密度情報記録媒体を得る。 【解決手段】 溝形状を有する基板上に、記録層と、記
録層のレーザービーム入射側に、レーザービーム入射側
から順に第1干渉層、第2干渉層、第１界面層の組成の異
なる３層の薄膜を備え，第1干渉層の屈折率より第2干渉
層の屈折率を小さくし、第２干渉層の熱伝導率がよりも
第１干渉層の熱伝導率を小さくし、第２干渉層と記録層
の間に第１界面層を設け、第１干渉層と記録層との距離
を溝深さ以下とする構成にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザービームの
照射により情報の記録が行われる情報記録媒体、また、
上記情報記録媒体に係り、特に、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶ
Ｄ−ＲＷ等の相変化光ディスク、あるいはＭＤ、ＭＯ等
の光磁気ディスク、ＤＶＤ−Ｒ等の追記型光ディスクな
ど、記録可能な光ディスクに関する。

【０００２】なお、本発明では上記情報記録媒体を相変
化光ディスク、光磁気ディスク、あるいは単に光ディス
クと表現することがあるが、本発明はレーザービームの
照射により熱が発生し、この熱により原子配列、あるい
は磁気モーメントに変化を生じさせることにより情報の
記録が行われる情報記録媒体であれば適用可能であるの
で、特に情報記録媒体の形状によらず、光カード等の円
盤状情報記録媒体以外の情報記録媒体にも効果がある。

【０００３】また、上記したレーザービームを単にレー
ザー光あるいは光と表現することがあるが、上記したよ
うに本発明は情報記録媒体上に熱を発生させることが可
能なレーザービームであり、複数の屈折率の異なる干渉
層により、多重干渉効果が得られるレーザービームであ
れば効果が得られる。また、本発明は赤色レーザー（波
長６４５〜６６０ｎｍ）により発明させたものである
が、特にレーザーの波長によるものではなく、青色レー
ザー、紫外線レーザー等の比較的短波長のレーザーを使
用した高密度光ディスクに対しても効果を発揮する。

【０００４】

【従来の技術】近年、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｖｉｄ
ｅｏ等の再生専用型光ディスクとの再生互換性に優れて
いるという特徴を生かし、２．６ＧＢＤＶＤ−ＲＡＭ等
の相変化光ディスクが製品化されている。しかしなが
ら、２．６ＧＢＤＶＤ−ＲＡＭは記録容量の点で消費者
の要請に充分に応えているとは言えないため、４．７Ｇ
ＢＤＶＤ−ＲＡＭや４．７ＧＢＤＶＤ−ＲＷに対する期
待が高まっている。すなわち、これらの相変化光ディス
クはＤＶＤ―Ｖｉｄｅｏと記録容量の点で同じになるた
め、ＶＴＲに代わる映像記録用光ディスクが実現するた
めである。

【０００５】４．７ＧＢＤＶＤ−ＲＡＭを実現するため
には多くの課題を解決する必要がある。この中でも、特
にクロスイレーズの抑制が主な課題である。

【０００６】一般的に、情報記録媒体のトラックピッチ
をレーザービームスポットの８０％程度に狭トラックピ
ッチ化した場合、隣接情報記録トラックから再生信号の
もれ込みが発生する。この隣接情報記録トラックに記録
された情報からの再生信号のもれ込みをクロストークと
呼ぶ。この問題を解決するため、以下に説明するランド
グルーブ記録方式が開発された。

【０００７】書換型光ディスクではプラスチック基板上
にレーザービームのトラッキングのための、凹凸形状
（溝形状）が設けられており、凹部、あるいは凸部に情
報を記録する方法が一般的である。しかしながら、記録
密度向上（狭トラックピッチ化）を目的とし、近年、上
記凹凸形状を利用して、凹部と凸部のそれぞれに情報を
記録する方法が開発された。ここで、上記凹凸形状の凸
部と凹部をランド、グルーブと呼ぶ。一般的に、情報記
録媒体のトラックピッチをレーザービームスポットの８
０％程度に狭トラックピッチ化し、ランドとグルーブの
両方に情報を記録した場合、隣接情報記録トラック（ラ
ンドに対するグルーブ、あるいはグルーブに対するラン
ド）から再生信号のもれ込みが発生する。たとえばラン
ドに記録された情報を再生する際にグルーブに記録され
た情報からの再生信号がもれ込み、ランドに記録された
情報を正確に再生できない等の問題が発生する。

【０００８】この問題点を解決するために、特開平６−
３３８０６４号公報（以下「文献１」という。）は、上
記ランドグルーブ記録方式では上記溝深さをλ／７以上
λ／５以下（λ：レーザー波長）にすることを開示す
る。この方式の特徴は、トラックピッチをレーザービー
ムスポットの６割程度に狭くした場合においても、隣接
情報記録トラックからのクロストーク（隣接情報記録ト
ラックからの信号のもれ込み）をキャンセルできること
である。

【０００９】一方、反射率を向上させる方法としては、
第５回相変化記録研究会シンポジウム講演予稿集、pp9-
14、1993（以下「文献２」という。）に記載されている
ように、記録層のエネルギービーム入射側にＺｎＳ−Ｓ
ｉＯ₂層、ＳｉＯ₂層という屈折率の異なる干渉層を設
け、多重干渉の効果により反射率を向上させる方法が知
られている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】文献１では、隣接情報
記録トラック（ランド記録時の隣接グルーブ、あるいは
グルーブ記録時の隣接ランド）に記録されている記録マ
ークが消去される現象（いわゆるクロスイレーズ）を抑
制する方法については十分に考慮されていない。

【００１１】たとえば、文献１では、記録層と熱拡散層
（反射層）との間の距離が１８ｎｍと小さいため、情報
記録時に熱拡散層を介して隣接情報記録トラックに熱が
拡散し、クロスイレーズが発生しやすくなるという問題
が発生することがわかった（問題１）。

【００１２】この問題を解決するために、本願の先願で
ある特願平１０−２８５００８号に記載されているよう
に、記録層と熱拡散層との距離をグルーブ深さ以上に離
すことが重要である。しかしながら、記録層と熱拡散層
の距離をクロスイレーズが充分抑制される程度（レーザ
ー波長が６４５〜６６０ｎｍ程度の場合、６５ｎｍ以
上）まで離した場合、光学干渉の効果により反射率が低
下するという問題が発生する（問題２）。

【００１３】反射率を向上させるためには、文献２に開
示される方法を利用することが考えられる。しかしなが
ら、この方法では、記録層とＺｎＳ−ＳｉＯ₂が接して
いるため、数千回程度の記録を繰り返した際に、ＺｎＳ
−ＳｉＯ₂層中のＳ元素が記録層中に拡散し、反射率が
低下するという問題が発生する（問題３）。

【００１４】このような反射率低下を回避するために
は、特開平１０−２２８６７６号公報（以下「文献３」
という。）に記載されているように、記録層とＺｎＳ−
ＳｉＯ₂誘電体保護層の間にＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃等の高融
点誘電体化合物からなる界面層を設ける方法が知られて
いる。しかしながら、上記方法では高温加湿試験等を行
った場合、記録層と界面層の間において剥離が発生する
おそれがあることが明らかになった（問題４）。

【００１５】この剥離を抑えるためには、上述の特願平
１０−２８５００８号に記載されているようにＡｌ
₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂等の高融点誘電体化合物の代わりにＣｒ
―Ｏ系材料，Ｇｅ−Ｎ系材料等の誘電体を界面層として
設ければよい。しかしながら、発明者らは、上記Ｃｒ―
Ｏ系材料，Ｇｅ−Ｎ系材料等は、剥離に対して強いが、
レーザー光を吸収してしまうため、多重干渉の効果を阻
害し、結果として反射率を低下させるという問題を引き
起こすことを明らかにした（問題２と同様）。この場
合、界面層の厚さを薄膜化すれば、上記問題をある程度
抑えることは可能であるが、界面層の厚さを５ｎｍ以下
にするとＺｎＳ−ＳｉＯ₂誘電体保護層からのＳ原子の
拡散を充分に抑制できないことがわかった（問題３が発
生）。

【００１６】また、文献２と文献３とを組み合わせた場
合、記録層のレーザービーム入射側には４層の薄膜が存
在することになり、総数が多すぎるため生産上好ましく
ない。また、上記文献１、文献２、文献３ではクロスイ
レーズに関しては十分に考慮されておらず、トラックピ
ッチを狭めた場合、各層の膜厚によってはクロスイレー
ズが発生するという問題が発生した（問題１と同様）。

【００１７】したがって、本発明の課題はクロスイレー
ズ抑制（問題１対策）と、反射率向上（問題２対策）、
多数回書換時の反射率低下抑制（問題３対策）、剥離に
よる欠陥抑制（問題４対策）を両立させる情報記録媒体
の構造を明らかにし、これを提供することに有る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上述した従来技術におけ
る問題点を解決するためには、以下の情報記録媒体を用
いれば良い。（１）レーザービームの照射により原子配
列変化、あるいは／および電子状態変化によって情報の
記録が行われる情報記録媒体において、少なくとも、溝
深さｄｇの溝形状を有する基板と、溝形状を反映した形
状の記録層を備え、記録層のレーザービーム入射側から
順に、第1干渉層、第2干渉層、第１界面層の組成の異な
る３層の薄膜を備える情報記録媒体であって、第１干渉
層の熱伝導率が第２干渉層の熱伝導率よりも低く、第２
干渉層の屈折率が第１干渉層、記録層のいずれの屈折率
よりも小さく、第２干渉層と記録層の間に、記録層と接
して第１界面層を備え、第１干渉層と記録層の間の距離
がｄｇ以下である事を特徴とした情報記録媒体。

【００１９】実施例において詳細に説明するように、第
１干渉層の屈折率が第２干渉層の屈折率よりも大きい場
合、反射率が向上する。

【００２０】ここで、第１干渉層は、少なくとも第１干
渉層のレーザービーム入射側に接して存在する物質の屈
折率よりも大きな屈折率を有することが好ましい。通
常、第１干渉層のレーザービーム光入射側に存在する物
質はポリカーボネート等のプラスチック基板、あるい
は、紫外線硬化樹脂等の有機物である。また、これらの
屈折率は１．４から１．６程度である。上記有機物と第
１干渉層の間において、効果的に光を反射させるために
は第１干渉層の屈折率は２．０以上であることが望まし
い。具体的には２．０以上の高屈折率を実現できるとい
う点、製膜レートが高くノイズを発生させないという
点、熱伝導率が極めて小さいという点においてＺｎＳと
ＳｉＯ₂の混合物が良い。

【００２１】また、第２干渉層の屈折率は２．０以下、
望ましくは１．８以下であることが要求される。したが
って具体的には、第２干渉層には、屈折率が極めて小さ
いという点において、たとえば、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、
ＭｇＯのような低屈折率酸化物を含有されていることが
望ましい。

【００２２】発明者らは、このような低屈折率酸化物か
らなる第２干渉層は記録層との間において剥離しやすい
ことを明らかにした。このような剥離を抑制するために
は記録層と第２干渉層の間に第１界面層を設ければ良
い。第１界面層は記録膜に接して存在するため、少なく
とも融点が記録層の融点よりも高いことが要求される。
また、第１界面層は記録層と第２干渉層の間における接
着性が良好な物質が良い。

【００２３】さらに、発明者らは実施例にも記載されて
いるように、遷移金属の酸化物、窒化物、あるいはＧ
ｅ、Ｓｉ等の半導体元素窒化物等の、不定比化合物とな
りやすい物質が接着性が良好であるが、不定比化合物で
あるがために、自由電子が存在し、これに起因した光吸
収が発生し反射率を低下させてしまうことを明らかにし
た。

【００２４】しかしながら、第１干渉層、第２干渉層、
第１界面層を組み合わせることにより、以上に示したよ
うな各層のデメリットが補完され、クロスイレーズ抑制
と、反射率向上、多数回書換時の反射率低下抑制、剥離
による欠陥抑制を両立させる情報記録媒体を得ることが
できる。

【００２５】さらに、発明者らは実施例に詳細に説明す
るように、第２干渉層に使用されるＳｉＯ₂，Ａｌ
₂Ｏ₃、ＭｇＯ等の低屈折率化合物の熱伝導率が、第１干
渉層に使用されるＺｎＳ−ＳｉＯ₂等の化合物と比較し
て大きいため、隣接トラックに熱が拡散することによる
クロスイレーズが発生しやすくなってしまうことを明ら
かにした。また、これを避けるためには、第１干渉層と
記録層の間の距離を溝深さｄｇよりも小さくすれば良い
ことを明らかにした。

【００２６】また、各層の組成には最適値が存在する。
すなわち、以下に記載されているような情報記録媒体で
ある。

【００２７】（２）レーザービームの照射により原子配
列変化、あるいは／および電子状態変化によって情報の
記録が行われる情報記録媒体において、少なくとも、溝
深さｄｇの溝形状を有する基板と、溝形状を反映した形
状の記録層を備え、記録層のレーザービーム入射側から
順に、第1干渉層、第２干渉層、第１界面層の組成の異
なる３層の薄膜を備える情報記録媒体であって、ＺｎＳ
の組成比が５０％以上９５％以下であるＺｎＳとＳｉＯ
₂の混合物からなる第１干渉層と、 Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｃの組
成比の和をＸとした場合、Ｏの組成比がＸの５０%以上
であり、Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｇの組成比の和が１―Ｘの７０
％以上である第２干渉層中と、第２干渉層と記録層の間
に、記録層と接して、遷移金属元素の酸化物、窒化物、
あるいは、Ｓｉ，Ｇｅの窒化物、あるいは、これらを含
有する混合物からなる第１界面層を備え、第１干渉層と
記録層の間の距離がｄｇ以下である事を特徴とした情報
記録媒体。

【００２８】また、上記構成は特に光学干渉の効果によ
り反射率が低下するような場合に効果を発揮する。すな
わち、クロスイレーズ等の熱的な問題を解決するために
反射率を犠牲にせざるを得ないような構成において有効
となる。具体的には、記録層のレーザービーム入射側と
は反対側に熱拡散層を設け、熱拡散層と記録層の距離を
溝深さｄｇ以上にしたような場合である。

【００２９】実施例においても詳細に説明しているよう
に、記録層のレーザービーム入射側とは反対側に熱拡散
層を設けることは、記録時に発生した熱をすばやく逃
し、記録層のダメージを抑えるために有効であるが、熱
拡散層内に拡散した熱が、隣接トラックに達しクロスイ
レーズを発生させてしまうという弊害がある。この問題
を避けるためには、以下に示す場合のように記録層と熱
拡散層の間に熱拡散層よりも小さな熱伝導率の層（第３
干渉層）を設け、記録層と熱拡散層の距離を溝深さｄｇ
以上にすれば良い。しかしながら、このような構造にし
た場合、反射率が急激に低下する。

【００３０】このような場合においても（１）（２）に
示したような構造とすることにより反射率低下を抑える
ことができる。したがって、以下に示すような反射率が
高い実用的な低クロスイレーズ媒体が実現する。

【００３１】（３）（１）（２）に記載の情報記録媒体
であって、記録層のレーザービーム入射側とは反対側
に、少なくとも一層の熱拡散層を備え、記録層と熱拡散
層の間に少なくとも一層の第３干渉層を備え、記録層と
熱拡散層の間の距離が上記ｄｇ以上であることを特徴と
した情報記録媒体。

【００３２】さらに、第３干渉層の組成には（４）に示
したように、最適な組成が存在することがわかった。

【００３３】（４）（３）に記載の情報記録媒体であっ
て、第３干渉層がＺｎＳの組成比が５０％以上９５％以
下であるＺｎＳとＳｉＯ₂の混合物からなることを特徴
とした情報記録媒体。

【００３４】このような、組成を使用した場合、第３干
渉層に含有されるＳ原子が、多数回書換時に記録層中に
拡散し、反射率を低下させるという問題が発生する。こ
のような場合、（５）に示すように、記録層と第３干渉
層の間に第２界面層を設ければよい。既に述べたよう
に、第２界面層で使用される界面層材料は第１界面層と
同様に遷移金属元素の酸化物、窒化物、あるいはＧｅ、
Ｓｉ等の半導体元素の窒化物が良い。しかしながら、上
述したように、これらの化合物は光を吸収しやすいた
め、多重干渉の効果を阻害し、反射率を低下させやす
い。このような場合においても（１）（２）に示したよ
うな構造とすることにより反射率低下を抑えることがで
きる。また、言うまでもなく（５）に示すように、第２
界面層に含有されるＳ元素が第３干渉層に含有されるＳ
元素よりも少ないことが重要である。

【００３５】（５）（４）に記載の情報記録媒体であっ
て、上記第３干渉層と記録層の間に記録層と接して第２
界面層が存在し、第２界面層のＳ元素の組成比が第３干
渉層よりも小さいことを特徴とした情報記録媒体。

【００３６】また、（６）に示したようにランドグルー
ブ記録を行う場合、特にクロスイレーズが問題となる
が、このような場合においても、（３）に示したような
構成の情報記録媒体を用いることにより、クロスイレー
ズが極めて小さな情報記録媒体を実現させることができ
る。

【００３７】（６）（３）に記載の情報記録媒体であっ
て、溝内（グルーブ）と溝間（ランド）の両方に情報記
録を行うことを特徴とした情報記録媒体。

【００３８】なお、上記した第１界面層、第２界面層、
記録層等は通常、数ｎｍ程度と極めて薄い。このような
場合、必ずしも層状をしておらず、島状に（まだらに）
膜が存在するという現象が発生する（薄膜の島状形
成）。このような場合においても、上記島状の薄膜間の
距離がレーザービームの波長の１０分の1程度であれば、
光学的には無視でき、島状薄膜の平均膜厚を有する層が
存在すると考えても、本発明の効果は失われない。ま
た、たとえば、第２界面層等の界面層が島状に存在して
いたとしても、記録層への各干渉層元素の拡散防止効果
は、十分ではないが発現する。また、第１界面層の主な
目的は、第２干渉層と記録層の間において発生する剥離
の防止である。したがって、第１界面層に関しては、第
２干渉層に使用される材料が記録層中に拡散しにくい場
合、島状に存在していたとしても一向に差し支えない。

【００３９】

【発明の実施の形態】本発明を以下の実施例によって詳
細に説明する。

【００４０】図１に本発明の情報記録媒体の基本構造を
示す。第１の情報記録部材は溝形状の情報記録トラック
が設けられた基板１−１上に第１干渉層１−２、第２干
渉層１−３、第１界面層１−４、記録層１−５、第２界
面層１−６、第３干渉層１−７、熱緩衝層１−８、熱拡
散層１−９が順次積層された構造である。また、同様の
構造の情報記録部材を接着剤１−１０を介して貼り合せ
ている。

【００４１】基板１−１としてはポリカーボネート等の
プラスチック製透明基板を用いる。

【００４２】通常、このような透明基板の屈折率は１．
５〜１．６程度である。第１干渉層１−２の満足すべき
光学特性は上記基板１−１よりも屈折率が大きく、屈折
率が２．０以上であることが望ましい。これにより、基
板１−１と第１干渉層１−２の間において光の反射が起
こり、この反射を利用した光学干渉効果により、未記録
部（結晶）と記録部（アモルファス）の反射率変化を大
きくすることができる。

【００４３】また、第２干渉層１−３の屈折率は第１干
渉層１−２の屈折率よりも小さく，さらに記録層１−５
の屈折率よりも小さくする。第１界面層１−４は、記録
層１−５と第２干渉層１−３との間剥離の抑制する。第
１界面層１−４の屈折率は、できる限り第２干渉層１−
３と同程度の値にすることが望ましいが、第１干渉層１
−２程度に大きくなってしまう場合は、上記剥離抑制効
果に影響を及ぼさない範囲において、できうる限り薄い
方が良い。第３干渉層１−７は熱拡散層１−９と記録層
１−５の距離を適度に離し、クロスイレーズを制御する
ために適度な膜厚が必要である。少なくとも膜厚は３５
ｎｍ以上、望ましくは溝深さ以上の厚さがあれば望まし
い。また、熱伝導率が適度に低いことが要求される。第
２界面層１−６は主に記録層１−５と第３干渉層１−７
の間において発生する剥離の抑制、第３干渉層元素の記
録層への拡散を抑制する役割を担っている。熱緩衝層１
−８は記録層１−５が結晶とアモルファスのそれぞれの
場合の吸収率を制御する役割と同時に、記録層１−５か
ら熱拡散層１−９への熱の流れを制御する役割を担って
いる。光学定数（ｎ、ｋ）は１．４＜ｎ＜４．５、−
３．５＜ｋ＜−０．５の範囲が良く、特に２＜ｎ＜４、
−３．０＜ｋ＜−０．５の材料が望ましい。熱拡散層１
−９は記録層１−５において発生した熱を速やかに拡散
させ、記録時の記録層１−５の熱的なダメージを抑える
役割を担っている。このため適度に熱伝導率が高いこと
が要求される。このため、膜厚が少なくとも３０ｎｍ以
上は必要である。

【００４４】以下に本発明の基本的な考え方を示す。こ
こでは、簡単のため、光学的に特に重要な第１干渉層、
第２干渉層、記録層、第３干渉層、熱拡散層のみを用い
て説明する。図２は第２干渉層がある場合と、ない場合
の各層の屈折率を模式的に示した図である。縦軸は屈折
率、横軸は基板内のある点からの光入射方向の距離を示
している。ここで構造１とは基版上に第１干渉層、記録
層、第３干渉層、反射層を順次積層した構造である。こ
のような構造の場合、主に、４つの反射面を利用した多
重干渉効果を利用し光学設計を行っている。すなわち、
基板−第１干渉層間の反射面Ａ、第１干渉層―記録層間
の反射面Ｂ、記録層−第３干渉層間の反射面Ｃ、第３干
渉層−熱拡散層間の反射面Ｄである。このような場合、
光学設計に利用できる光路はＡ−Ｂ間、Ａ−Ｃ間、 Ａ
−Ｄ間、 Ｂ−Ｃ間、 Ｂ−Ｄ間、Ｃ−Ｄ間の６種類であ
る。これに対して、第１干渉層よりも屈折率が小さな第
２干渉層を第１干渉層と記録層の間に挿入した場合（構
造２）、新たに多重干渉に利用できる反射面Ｅが追加さ
れる。このような場合、光学設計に利用できる光路はＡ
―Ｂ間、Ａ−Ｃ間、Ａ―Ｄ間、Ａ−Ｅ間、Ｂ−Ｃ間、Ｂ
−Ｄ間、Ｂ−Ｅ間、Ｃ−Ｄ間、Ｃ−Ｅ間、Ｄ−Ｅ間の１
０種類であり光学設計の自由度が飛躍的に向上する。ま
た、反射面Ｅの反射を有効に活用することにより、反射
率を向上させること容易となる。

【００４５】第２干渉層の屈折率が第１干渉層よりも小
さい方が好ましい理由は２点ある。

【００４６】まず、基板の屈折率は基板に要求される諸
特性を満足させるため選択できる材料が限られており、
その屈折率は１．５−１．６程度である。したがって、
反射面Ａにおける反射係数を大きくするためには第１干
渉層の屈折率をできるだけ小さくするか、又は大きくす
る必要がある。第１干渉層に使用できる通常の無機誘電
体材料の屈折率が最低でも１．４程度であることを考慮
すると第１干渉層の屈折率を小さくする事は現実的では
ない。したがって、第１干渉層の屈折率は基板の屈折率
よりもできるだけ大きくする必要がある。しかしなが
ら、屈折率が２．５以上となるような材料は通常光を吸
収しやすいため、現実的には第１干渉層の屈折率は２−
２．２程度に抑えられている。同様に反射面Ｅにおける
反射係数を大きくするためには、第２干渉層の屈折率を
第１干渉層の屈折率よりも大きくするか、小さくするか
のどちらかである。第２干渉層の屈折率を第１干渉層の
屈折率よりも大きくした場合、２つの問題が発生する。
一つは、たとえば屈折率が３以上となるような透明材料
を得る事が極めて困難なこと、もう一つは記録層（屈折
率が４程度）と、第２干渉層との間の屈折率差を小さく
してしまうことである。

【００４７】この結果、反射面Ｂにおける反射係数を小
さくしてしまうことになる。したがって、第２干渉層の
屈折率は第１干渉層の屈折率よりも小さい方がよい。ま
た、第１界面層は主に記録層と第２干渉層の間において
発生する剥離の抑制のために必要である。第１界面層の
屈折率はできうる限り第２干渉層と同程度の値にするこ
とが望ましいが、第１干渉層程度に大きくなってしまう
場合は、上記剥離抑制効果に影響を及ぼさない範囲にお
いて、できうる限り薄い方が良い。

【００４８】次に光学計算結果を示す。計算に用いた光
学定数（ｎ、ｋ）を以下に示す。 第１干渉層：（２．１６、０．００） 第２干渉層：（１．４〜２．２、０．００） 第１界面層：（２．６,−０．０９） 記録層（結晶）：（４．５７、−５．４６） 記録層（アモルファス）：（４．５１、−２．２２） 第２界面層：（２．６、−０．０９） 第３干渉層：（２．１６、０．００） 熱緩衝層：（４．０９、−２．８８） 熱拡散層：（１．８４、−５．７４） また、各層の膜厚を以下に示す。 第１干渉層：０〜１５０ｎｍ 第２干渉層：０〜８０ｎｍ 第１界面層：１ｎｍ 記録層：６．３ｎｍ 第２界面層：１０ｎｍ 第３干渉層：４５ｎｍ 熱緩衝層：３５ｎｍ 熱拡散層：６０ｎｍ 図３は第２干渉層膜厚と屈折率を変数とし、結晶の反射
率Ｒｃとアモルファスの反射率Ｒａの比（Ｒｃ−Ｒａ）
／Ｒｃが９０％以上になるように第１干渉層の膜厚を最
適化した場合の計算結果である。第２干渉層の屈折率が
第１干渉層の屈折率よりも大きい場合（ｎ＝２．２）第
２干渉層の膜厚が０以上において（つまり第２干渉層が
存在すると）結晶の反射率を低下させるが、第２干渉層
の屈折率が第２干渉層の屈折率よりも小さい２．０以下
の場合、反射率を向上させる効果を発揮する。目標とな
る反射率は４．７ＧＢＤＶＤ−ＲＡＭ規格書に記載され
ているように１５％以上である。本計算ではレーザービ
ームが基板表面において反射される効果等を考慮してい
ないため、本計算の計算結果は実質的には４％程度大き
く計算されている。したがって、本計算における反射率
の目標値は１９％以上である。この条件を満足する第２
干渉層の屈折率は１．４〜１．８である。また、第２干
渉層の屈折率が１．４〜１．８のいずれの値であったと
しても第２干渉層の膜厚が２０ｎｍ以上７８ｎｍであれ
ば、上記条件を満足することができる。したがって、第
２干渉層の屈折率は少なくとも第１干渉層の屈折率より
も小さく、望ましくは１．８以下がよく、膜厚は２０ｎ
ｍ以上７８ｎｍ以下がよい。上記膜厚および屈折率の範
囲は反射率の目標値が１９％の場合であるが、実用的に
は、光ディスク面内の均一性、量産時の歩留り等を考慮
すると、さらに３％程度反射率を高めておく必要があ
る。したがって、実用的には反射率２２％以上が目標と
なる。この場合、第２干渉層の屈折率が１．４〜１．６
であり膜厚が２０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の場合に目標を
満足する。

【００４９】次に、第１干渉層の膜厚を結晶の反射率Ｒ
ｃが２０％以上になるように最適化した場合の、再生信
号の第2干渉層膜厚および屈折率依存性の計算結果を図
４に示す。第２干渉層の屈折率が第１干渉層の屈折率よ
りも大きい場合（ｎ＝２．２）第２干渉層の膜厚が０．
０以上において（つまり第２干渉層が存在すると）、再
生信号振幅を低下させるが、第２干渉層の屈折率が第２
干渉層の屈折率よりも小さい２．０以下の場合、再生信
号振幅を向上させる効果を発揮する。特に、第２干渉層
の膜厚が２０ｎｍ以上の場合、屈折率が２．０において
も１ｄＢ以上の再生信号振幅向上効果が発揮される。ま
た、最適な第2干渉層の厚さは４５ｎｍ±２５ｎｍ程度
である。したがって、第２干渉層の屈折率は少なくとも
第１干渉層の屈折率よりも小さく、膜厚は２０ｎｍ以上
がよい。特に第２干渉層の屈折率が１．８以下であり膜
厚が２０ｎｍ以上７８ｎｍ以下の場合、再生信号振幅を
２ｄＢ以上向上させることができる。

【００５０】また、図５は図３の計算を行った際の第２
干渉層の膜厚および屈折率と最適な第１干渉層膜厚の関
係を示した図である。第１干渉層と第２干渉層の膜厚の
和は１３０±２０ｎｍが適しており、特に１３０±１０
ｎｍの場合に最適値が集中しており、この関係を保持す
る事が重要である事がわかる。

【００５１】以上の計算は再生レーザーの波長が６６０
ｎｍについて計算を行っているが、たとえば他の波長の
再生レーザを使用する場合は、レーザー波長をλとした
場合、第2干渉層膜厚をλ／４０〜λ／１０程度、さら
に望ましくはλ／３０〜λ／１０にすれば良い。また、
第１干渉層と第２干渉層の膜厚の和はλ／５±λ／３
０、さらに望ましくはλ／５±λ／６０程度にすればよ
い。

【００５２】次に、第１干渉層の熱伝導率を第２干渉層
の熱伝導率よりも低くし、第１干渉層と記録層の間の距
離を溝深さｄｇ以下とすることにより、クロスイレーズ
を抑制することができる理由を説明する。クロスイレー
ズを抑制するためには隣接トラック方向への熱の流れを
少なくすることが極めて重要である。図６に第２干渉層
の熱伝導率が第１干渉層の熱伝導率よりも大きく、第１
干渉層と記録層の間の距離が溝深さｄｇよりも大きい場
合のグルーブ記録時の熱の流れを示した。このような場
合、グルーブ記録時の発熱部６−１１の隣接トラック方
向には主に熱伝導率が高い第２干渉層６−２が存在す
る。したがって、隣接トラック方向に熱が拡散しやす
く、結果としてクロスイレーズ引き起こすことになる。
これに対して図７に示すように、第１干渉層７−１の熱
伝導率が第２干渉層７−２の熱伝導率よりも低く、第１
干渉層７−１と記録層７−４の間の距離が溝深さｄｇ以
下の場合、グルーブ記録時の発熱部７−１１の隣接トラ
ック方向には、主に熱伝導率が低い第１干渉層７−１が
存在する。したがって、熱の流れ７−８は小さくなり、
クロスイレーズが抑制される。このように、グルーブ記
録時の発熱部７−１１の隣接トラック方向への熱の流れ
７−８は、第１干渉層７−１と記録層７−４の間の距離
に、極めて大きく依存する。

【００５３】以上の説明ではグルーブ記録時のグルーブ
からランド方向への熱の流れについて説明したが、ラン
ドからグルーブ方向への熱の流れの制御には第３干渉層
の膜厚が重要となる。この現象についても図６、７を用
いて説明する。熱拡散層６−７の熱伝導率が第３干渉層
６−６の熱伝導率よりも高く、熱拡散層６−７と記録層
６−４の距離が溝深さｄｇ以下の場合（図６）、ランド
記録時の発熱部６−１２の隣接トラック方向に主に熱拡
散層６−７が存在しているため、隣接トラック方向に熱
が流れやすくなる。これに対して、図７の場合のよう
に、熱拡散層７−７の熱伝導率が第３干渉層７−６の熱
伝導率よりも高く、熱拡散層７−７と記録層７−４の距
離が溝深さｄｇ以上の場合、ランド記録時の発熱部７−
１２の隣接トラック方向には熱伝導率が低い第３干渉層
７−６が存在しているため、隣接トラック方向に熱が流
れにくくなり、結果としてクロスイレーズを抑制でき
る。

【００５４】以上の光学的、熱的考察を踏まえ、第１干
渉層と第２干渉層の熱伝導率、屈折率の大小、第２干渉
層と第１界面層の膜厚の和（第１干渉層と記録層の間の
距離に相当）、第１界面層の有無を組み合わせた場合
の、反射率、クロスイレーズ、剥離欠陥を図１５にまと
めた。

【００５５】反射率、クロスイレーズ、剥離欠陥のいず
れも良好となる構造は構造Ａと構造Ｋのみである。構造
Ａと構造Ｋの違いは第１干渉層の熱伝導率κ１と第２干
渉層の熱伝導率κ２の大小関係と、溝深さｄｇに対する
第２干渉層と第１界面層の膜厚の和ｄ２＋ｄｓ（第１干
渉層と記録層の距離に相当）の大小関係である。構造Ａ
と構造Ｋを比較した場合、以下の理由により構造Ｋの方
が現実的である。本発明において第２干渉層に使用され
るような低屈折率材料は耐熱性、生産性等を考慮すると
ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＭｇＯ等の比較的熱伝導率が高い
材料となるため、構造Ａの様に第２干渉層の熱伝導率を
第１干渉層の熱伝導率以下にすることは、現実的には困
難だからである。

【００５６】先に示した光学計算結果からは第２干渉層
膜厚はλ／４程度まで厚くしても効果があった。また、
通常、ランドグルーブ記録の場合溝深さはλ／６程度で
ある。したがって、第２干渉層の膜厚の上限は、溝深さ
ｄｇによって制限されることになる。

【００５７】以下に本発明の一実施例を示す。

【００５８】トラックピッチ０.６１５μｍ、溝深さ６
５ｎｍであり、ランドとグルーブの両方に情報を記録す
るためのアドレス情報が各セクタの先頭部に設けられた
厚さ０.６ｍｍのランドグルーブ記録用ポリカーボネー
ト製の基板上に、各薄膜（第１干渉層：(ＺｎＳ)₈₀ (Ｓ
ｉＯ₂)₂₀（１００ｎｍ）、第２干渉層：Ａｌ₂Ｏ₃（３５
ｎｍ）、第１界面層：Ｃｒ₂Ｏ₃（２ｎｍ）、記録層３：
Ｇｅ₂₈Ｓｂ₁₈Ｔｅ₅₄（7ｎｍ）、第２界面層：Ｃｒ₂Ｏ₃
（５ｎｍ）、第３干渉層：(ＺｎＳ)₈₀ (ＳｉＯ₂)₂₀（４
０ｎｍ）、熱緩衝層：Ｃｒ₇₅（Ｃｒ₂Ｏ₃）₂₅（６０ｎ
ｍ）、熱拡散層：Ａｌ₉₈Ｔｉ₂（１００ｎｍ）を順次ス
パッタリングプロセスにより製膜した。

【００５９】また、同様の構造を有する情報記録部材を
接着剤を介して貼り合せた。以上の構成の情報記録媒体
を光ディスクＡと呼ぶ。なお、上記ポリカーボネート基
板の屈折率は１．５８であった。この光ディスクの半径
方向にはユーザ記録用のゾーンが３５個あり、ゾーン内
一周内には２５〜５９個のセクタが存在している。ま
た、トラックピッチは０．６１５μmである。

【００６０】上記光ディスクＡに対して図８に示した情
報記録再生装置により、情報の記録再生を行なった。以
下に本情報記録再生装置の動作を説明する。なお、記録
再生を行なう際のモーター制御方法としては、記録再生
を行なうゾーン毎にディスクの回転数を変化させるＺＣ
ＬＶ（Zone Constant Linear Velocity）方式を採用し
ている。ディスク線速度は約８.２ｍ/ｓである。

【００６１】記録装置外部からの情報は８ビットを１単
位として、８−１６変調器８−８に伝送される。光ディ
スク８−１上に情報を記録する際には、情報８ビットを
１６ビットに変換する変調方式、いわゆる８−１６変調
方式を用い記録が行われた。

【００６２】この変調方式では媒体上に、８ビットの情
報に対応させた３Ｔ〜１４Ｔのマーク長の情報の記録を
行なっている。図中の８−１６変調器８−８はこの変調
を行なっている。なお、ここでＴとは情報記録時のクロ
ックの周期を表しており、ここでは１７．１ｎｓとし
た。

【００６３】８−１６変調器８−８により変換された３
Ｔ〜１４Ｔのデジタル信号は記録波形発生回路８−６に
転送され、、高パワーパルスの幅を約Ｔ／２とし、高パ
ワーレベルのレーザー照射間に幅が約Ｔ／２の低パワー
レベルのレーザー照射を行い、上記一連の高パワーパル
ス間に中間パワーレベルのレーザー照射が行われるマル
チパルス記録波形が生成される。この際、記録マークを
形成するための、高パワーレベルを１０.０ｍＷ、記録
マークの消去が可能な中間パワーレベルを４.０ｍＷと
した。また、上記記録波形発生回路８−６内において、
３Ｔ〜１４Ｔの信号を時系列的に交互に「０」と「１」
に対応させ、「０」の場合には中間パワーレベルのレー
ザーパワーを照射し、「１」の場合には高パワーレベル
のパルスを含む一連の高パワーパルス列を照射するよう
にしている。この際、光ディスク１上の中間パワーレベ
ルのレーザービームが照射された部位は結晶となり（ス
ペース部）、高パワーレベルのパルスを含む一連の高パ
ワーパルス列のレーザービームが照射された部位は非晶
質（マーク部）に変化する。また、上記記録波形発生回
路８−６内は、マーク部を形成するための高パワーレベ
ルを含む一連の高パワーパルス列を形成する際に、マー
ク部の前後のスペース部の長さに応じて、マルチパルス
波形の先頭パルス幅と最後尾のパルス幅を変化させる方
式（適応型記録波形制御）に対応したマルチパルス波形
テーブルを有しており、これによりマーク間に発生する
マーク間熱干渉の影響を極力排除できるマルチパルス記
録波形を発生している。

【００６４】記録波形発生回路８−６により生成された
記録波形は、レーザ駆動回路８−７に転送され、レーザ
ー駆動回路８−７はこの記録波形をもとに、光ヘッド８
−３内の半導体レーザを発光させる。

【００６５】本記録装置に搭載された光ヘッド８−３に
は、情報記録用のレーザービームとして光波長６５５ｎ
ｍの半導体レーザが使用されている。また、このレーザ
ー光をレンズＮＡ０.６の対物レンズにより上記光ディ
スク８−１の記録層上に絞り込み、上記記録波形に対応
したレーザーのレーザービームを照射することにより、
情報の記録を行なった。

【００６６】一般的に、レーザー波長λのレーザー光を
レンズ開口数ＮＡのレンズにより集光した場合、レーザ
ービームのスポット径はおよそ０．９×λ／ＮＡとな
る。したがって、上記条件の場合、レーザービームのス
ポット径は約０．９８ミクロンである。この時、レーザ
ービームの偏光を円偏光とした。

【００６７】また、本記録装置はグルーブとランド（グ
ルーブ間の領域）の両方に情報を記録する方式（いわゆ
るランドグルーブ記録方式）に対応している。本記録装
置ではＬ／Ｇサーボ回路８−９により、ランドとグルー
ブに対するトラッキングを任意に選択することができ
る。

【００６８】記録された情報の再生も上記光ヘッド８−
３を用いて行なった。レーザービームを記録されたマー
ク上に照射し、マークとマーク以外の部分からの反射光
を検出することにより、再生信号を得る。この再生信号
の振幅をプリアンプ回路８−４により増大させ、８−１
６復調器８−１０に転送する。８−１６復調器８−１０
では１６ビット毎に８ビットの情報に変換する。以上の
動作により、記録されたマークの再生が完了する。

【００６９】以上の条件で上記光ディスク８−１に記録
を行った場合、最短マークである３Ｔマークのマーク長
はおよそ０.４２μm、最長マークである１４Ｔマークの
マーク長は約１．９６μmとなる。

【００７０】以上の装置を用い、結晶の反射率、ランド
グルーブにおける変調度（結晶の反射率とアモルファス
の反射率の差を結晶の反射率で規格化した値）を測定し
た結果、それぞれ２２％、５５％（ランド）、５６％
（グルーブ）であり、良好な再生信号が得られることが
わかった。また、１０万回書換後の値もそれぞれ２０．
２％、５４％（ランド）、５４％（グルーブ）であり、
十分に実用に耐えうる値であった。また、９０℃湿度８
０％の条件下において、保存寿命の加速試験を行った結
果、２００時間後においても剥離欠陥が生じていないこ
とがわかった。

【００７１】また、ディスクＡの第１干渉層、第２干渉
層、第１界面層、第１界面層の組成、膜厚を変更した場
合の、第１干渉層、第２干渉層の屈折率、熱伝導率と反
射率、クロスイレーズの有無、剥離欠陥の有無の関係を
図１６にまとめた。

【００７２】ディスクＢは第２干渉層の熱伝導率が第１
干渉層の熱伝導率よりも大きく、第２干渉層と第１界面
層の膜厚の和が溝深さ（６５ｎｍ）より大きい場合、デ
ィスクＣは第１界面層がない場合、ディスクＤは第１干
渉層の熱伝導率が第２干渉層の熱伝導率よりも大きく、
第２干渉層と第１干渉層の膜厚の和が溝深さ（６５ｎ
ｍ）より小さい場合、ディスクＥは、第２干渉層の屈折
率が第１干渉層の屈折率よりも大きい場合である。これ
らのディスクでは、反射率低下、クロスイレーズ、剥離
欠陥のいずれかの問題が発生したため実用的ではなかっ
た。

【００７３】さらに、ディスクＡと基板の溝深さ以外は
同じ構造のディスクを試作し、クロスイレーズの有無を
測定し以下に示した。 溝深さ（ｎｍ） クロスイレーズの有無 ２５ あり ３０ あり ３７ なし ６５ なし ７６ なし この結果からも明らかなように、第２干渉層と第１界面
層の膜厚の和（第１干渉層と記録膜の間の距離に相当：
３７ｎｍ）が溝深さよりも小さい場合、クロスイレーズ
が発生するが、第２干渉層と第１界面層の膜厚の和が溝
深さ以上の場合、クロスイレーズを発生させない。

【００７４】以上の結果より明らかなように、以下の条
件のうち、一つでも条件を満足しない構造の光ディスク
では、反射率低下、クロスイレーズ、剥離欠陥のいずれ
かの問題が発生した。

【００７５】（１）第１干渉層の熱伝導率が第２干渉層
の熱伝導率よりも小さく、第１干渉層と記録層の間の距
離が溝深さ以下。 （２）第２干渉層の屈折率が第１干渉層の屈折率より大
きい。 （３）第２干渉層と記録層の間に第１界面層を有する。

【００７６】また、ディスクＡのＣｒ₂Ｏ₃の代りに、第
１界面層として種々の材料を使用した場合の剥離欠陥の
有無を調べ、結果を以下に示した。 第１界面層 剥離欠陥の有無 Ｇｅ₃Ｎ₄ なし Ｓｉ₃Ｎ₄ なし ＳｉＯ₂ あり Ａｌ₂Ｏ₃ あり ＭｇＯ あり ＴｉＯ₂ なし Ｖ₂Ｏ₃ なし Ｍｎ₃Ｏ₄ なし Ｆｅ₂Ｏ₃ なし Ｍｏ₂Ｏ₃ なし Ｗ₂Ｏ₃ なし Ｃｏ₂Ｏ₃ なし ＡｌＮ あり 以上のようにＳｉ，Ｇｅの窒化物、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｎ、Ｆ
ｅ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｏ等の遷移金属の酸化物を第１界面層
に使用した場合、剥離による欠陥が発生しない事がわか
った。

【００７７】次に、各層の最適組成、および最適膜厚に
ついて説明する。

【００７８】通常、第１干渉層の光入射側に存在する物
質はポリカーボネート等のプラスチック基板、あるい
は、紫外線硬化樹脂等の有機物である。また、これらの
屈折率は１．４から１．６程度である。上記有機物と第
１干渉層の間で反射を効果的に起こすためには第１干渉
層の屈折率は２．０以上であることが望ましい。

【００７９】第1干渉層は光学的には屈折率が光入射側
に存在する物質（本実施例では基板に相当する）以上で
あり、光の吸収が発生しない範囲において屈折率が大き
いほうが良い。具体的には屈折率ｎが２．０〜３．０の
間であり、光を吸収しない材料であり、特に金属の酸化
物、炭化物、窒化物、硫化物、セレン化物を含有するこ
とが望ましい。また、熱伝導率が少なくとも２Ｗ／ｍｋ
以下である事が望ましい。特にＺｎＳ−ＳｉＯ₂系の化
合物は熱伝導率が低く第１干渉層として最適である。

【００８０】図９にＺｎＳとＳｉＯ₂の組成比を変化さ
せた場合の、ＺｎＳの組成比と屈折率の関係を示した。
また、以下にＺｎＳの組成比と熱伝導率の関係を示し
た。 ＺｎＳの組成比 熱伝導率 ０ ２Ｗ／ｍｋ ５０ ０．６Ｗ／ｍｋ ７０ ０．５Ｗ／ｍｋ ８０ ０．５Ｗ／ｍｋ ９５ １Ｗ／ｍｋ １００ ４Ｗ／ｍｋ また、図１６にも示したが第２干渉層として使用される
Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＭｇＯの熱伝導率はそれぞれ１１
Ｗ／ｍｋ、２Ｗ／ｍｋ、４Ｗ／ｍｋであった。

【００８１】したがって、これらの材料を第２干渉層と
して使用する場合、ＺｎＳの組成比が５０％以上９５％
以下の場合、第２干渉層の熱伝導率よりも、第１干渉層
の熱伝導率が低下し、屈折率も２．０以上と充分大きく
なるため本発明の効果が発現する。

【００８２】また、既に述べたように第1干渉層と第２
干渉層の膜厚の和は１３０±２０ｎｍがよい。また、第
２干渉層の最適膜厚は２０〜７０ｎｍである。これらの
ことから、第１干渉層膜厚は４０〜１３０ｎｍが適して
いる事がわかる。

【００８３】第２干渉層の屈折率は少なくとも第１干渉
層の屈折率以下であり、２．０以下、望ましくは１．８
以下であることが要求される。

【００８４】特に、第２干渉層に使用される材料として
はＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＭｇＯ等の低屈折率材料が適し
ている。あるいはこれらの混合材料でも良い。発明者ら
が測定したＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＭｇＯの屈折率はそれ
ぞれ１．６５、１．４６、１．７３であった。また、混
合物の屈折率は混合比に比例して変化し、いずれも１．
８以下であった。通常、Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｇのいずれかの
元素の酸化物が含有されている場合、これらの酸化物の
含有量に比例して屈折率が低下する。したがって、第２
干渉層に含有されるＡｌ、Ｓｉ、Ｍｇの酸化物の含有量
の和が、第１干渉層に含有される上記酸化物の含有量の
和よりも、大きいことが要求される。

【００８５】第2干渉層に要求される特性は屈折率が第1
干渉層以下であり、熱的、化学的に安定であることであ
る。このような材料はＡｌ、Ｓｉ、Ｍｇのいずれかの酸
化物が含まれており、特に第２干渉層中のＯ、Ｎ、Ｃ、
Ｓの組成比の和をＸとした場合、Ｏの組成比がＸの５０
%以上であり、Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｇの組成比の和が１―Ｘ
の７０％以上であることが重要である。Ｏの組成比がＸ
の５０％以下である場合、 あるいはＡｌ，Ｓｉ、Ｍｇ
の組成比が１−Ｘの５０以下の場合、屈折率が大きくな
る傾向があり、本発明の効果が発現しにくくなるからで
ある。

【００８６】一例として図１０、図１１に第２干渉層の
組成と屈折率の関係を示した。

【００８７】図１０はＳｉＯ₂とＳｉ₃Ｎ₄の混合比を変
化させた場合、およびＡｌ₂Ｏ₃とＡｌＮの混合比を変化
させた場合の、ＯとＮの組成比の和Ｘに対するＯの組成
比と屈折率の関係を示した図である。ＳｉＯ₂とＳｉ₃Ｎ
₄を混合させた場合、屈折率は混合比に比例して変化す
る。屈折率が１．８以下となるＸに対するＯの組成比は
４９％以上であった。また、屈折率が２．０以下となる
Ｘに対するＯの組成比は２０％以上であった。したがっ
て、Ｘに対するＯの組成比が５０％以上の場合、十分に
本発明の効果が発現する。 また、Ａｌ₂Ｏ₃とＡｌＮを
混合させた場合も、屈折率は混合比に比例して変化す
る。屈折率が１．８以下となるＸに対するＯの組成比は
７４％以上であった。また、屈折率が２．０以下となる
Ｘに対するＯの組成比４６％以上であった。したがっ
て、 Ａｌ₂Ｏ₃−ＡｌＮ系、ＳｉＯ₂−Ｓｉ₃Ｎ₄系とも、
Ｘに対するＯの組成比が５０％以上の場合、十分に本発
明の効果が発現する。

【００８８】また、図１１はＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、Ｍｇ
ＯにＣｒ₂Ｏ₃を添加した場合の１−Ｘに対するＡｌ，Ｓ
ｉ，Ｍｇの組成比と屈折率の関係を調べた結果である。
Ａｌ₂Ｏ₃−Ｃｒ₂Ｏ₃系ではＣｒとＡｌの組成比の和に対
するＡｌの組成比は７３％以上の場合、 ＳｉＯ₂−Ｃｒ
₂Ｏ₃系ではＣｒとＳｉの組成比の和に対するＳｉの組成
比は６２％以上の場合、 ＭｇＯ−Ｃｒ₂Ｏ₃系ではＣｒ
とＭｇの組成比の和に対するＭｇの組成比は８８％以上
の場合に屈折率が１．８以下となった。 また、Ａｌ₂Ｏ
₃−Ｃｒ₂Ｏ₃系ではＣｒとＡｌの組成比の和に対するＡ
ｌの組成比は５４％以上の場合、 ＳｉＯ₂−Ｃｒ₂Ｏ₃系
ではＣｒとＳｉの組成比の和に対するＳｉの組成比は４
６％以上の場合、 ＭｇＯ−Ｃｒ₂Ｏ₃系ではＣｒとＭｇ
の組成比の和に対するＭｇの組成比は６５％以上の場合
に屈折率が２．０以下となった。

【００８９】したがって、１−Ｘに対するＡｌ，Ｓｉ，
Ｍｇの組成比が７０％以上の場合、本発明の効果が十分
に発現する。また、すでに示したように、Ａｌ，Ｓｉ，
Ｍｇの酸化物はいずれも低屈折率であり、これらの混合
物も低屈折率である。したがって、これらの混合物に他
の金属酸化物等を添加した場合においても、１−Ｘに対
するＡｌ，Ｓｉ，Ｍｇの組成比の和が７０％以上の場
合、本発明の効果が発現する。また、添加金属としてＣ
ｒ₂Ｏ₃を添加した場合の結果を示したが、他の金属酸化
物、金属窒化物、半導体酸化物、半導体窒化物等もＣｒ
₂Ｏ₃と同等の屈折率であるため、上記条件を満足するよ
う組成比を調整する事により、本発明の効果が発現す
る。

【００９０】第2干渉層は通常吸収が起きにくい化学量
論組成の化合物の単体、あるいは混合物が良いがこのよ
うな化合物は記録層と隣接させて積層した場合、記録層
と第2干渉層との間において膜はがれによる欠陥が生じ
やすい。このような場合、第2干渉層に以下に説明する
ような不定比化合物となりやすい遷移金属元素の酸化
物、窒化物あるいはこれらの元素の混合物を添加すれば
良い。また、以上の対策を行ったとしても剥離抑制効果
が十分ではない場合、第2干渉層と記録層との間に密着
性を向上させるための第１界面層を設ければ良い。通
常、 Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｇの酸化物の含有量に応じて記録
層と第２干渉層との間において剥離が発生しやすくな
る。したがって、第１界面層に含有されるＡｌ、Ｓｉ、
Ｍｇの酸化物の含有量の和は、第２干渉層に含有される
Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｇの酸化物の含有量の和よりも小さいこ
とが要求される。また、第１界面層の材料としては、不
定比化合物となりやすい遷移金属元素の酸化物、窒化物
あるいはこれらの元素の混合物が特に優れている。さら
に、Ｓｉ、Ｇｅ等の半導体の酸化物、窒化物も不定比化
合物となりやすいため優れている。

【００９１】具体的にはＴｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、
Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔｃ、Ｈ
ｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｌａ、Ｃｅ等の酸化物、窒化物あるいは
これらの混合物が適している。特にＣｒ−Ｏ系材料、Ｃ
ｏ₂Ｏ₃，ＣｏＯなどのＣｏ−Ｏ系材料などの酸化物、Ｔ
ａ―Ｎ系材料，Ａｌ―Ｎ系材料，Ｓｉ−Ｎ系材料、Ａｌ
-Ｓｉ−Ｎ系材料（例えばＡｌＳｉＮ₂）、Ｇｅ−Ｎ系材
料などの窒化物、 ＳｉＣ、ＧｅＣ等の炭化物、また、
これらの混合材料でもよい。

【００９２】また、上記材料は通常光を吸収するため、
光学的には良い効果は得られない。

【００９３】しかしながら、膜はがれの抑制、保存寿命
の向上、多数回書換え劣化の抑制効果が大きいため第１
界面層は存在した方がより実用的である。したがって、
第１界面層の膜厚としては上記効果が失われない範囲に
おいて薄いほうが良い。発明者らの検討結果によると第
１界面層の膜厚は０．５ｎｍ以上であれば十分であっ
た。また、５ｎｍ以上にした場合、反射率低下、信号振
幅低下等の弊害が発生しやすくなり、２０ｎｍ以上の場
合、反射率低下、信号振幅低下も大きくなり実用的とは
言えないレベルとなった。したがって、第１界面層の膜
厚としては０．５ｎｍ以上２０ｎ以下、望ましくは０．
５ｎｍ以上５ｎｍ以下が適している。

【００９４】また、本発明に使用される記録層として
は、特に相変化記録材料が適しており、上記実施例にお
いて用いたＧｅ₂₈Ｓｂ₁₈Ｔｅ₅₄の代わりの記録層の材料
としては、 Ｇｅが２３〜３３原子％、Ｓｂが１０〜２
５原子％、Ｔｅが５０〜６０原子％の範囲にある組成が
特に書き換え可能回数の低下が生じにくいことがわかっ
た。また、ＡｇＳｂＴｅ₂を１〜７％添加させた場合、
多数回書換時に発生する記録膜流動を抑制する効果があ
る。

【００９５】さらに、上記以外のＧｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅、Ｇ
ｅＳｂ₂Ｔｅ₄、ＧｅＳｂ₄Ｔｅ₇、Ｉｎ₃ＳｂＴｅ₂、Ｉｎ
₃₅Ｓｂ₃₂Ｔｅ₃₃、Ｉｎ₃₁Ｓｂ₂₆Ｔｅ₄₃、ＧｅＴｅ、Ａｇ
-Ｉｎ-Ｓｂ-Ｔｅ、 Ｃｏ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｖ-Ｇｅ-Ｓ
ｂ-Ｔｅ、 Ｎｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｐｔ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔ
ｅ、Ｓｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ａｕ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｃｕ
-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｍｏ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｍｎ-Ｇｅ-Ｓ
ｂ-Ｔｅ、Ｆｅ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｔｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔ
ｅ、Ｂｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｗ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅおよ
びこれらに近い組成のうちの少なくとも一つで置き換え
ても、Ｇｅの一部をＩｎに置き換えても、これに近い特
性が得られる。

【００９６】上記の各記録層組成に窒素を５原子％以下
含有させた記録層を使用した場合、再生信号出力が減少
するが、多数回書き換え時の記録層流動が抑制されると
いう長所がある。

【００９７】記録層膜厚は少なくともランドとグルーブ
の段差（溝深さ）以下の場合、クロスイレーズ低減効果
が大きい。また、４〜２０ｎｍが変調度が大きく、流動
が起こりにくく良好である。４〜１０ｎｍであれば、さ
らに良い。記録層の膜厚が４ｎｍより薄い場合、反射
率、信号振幅等が著しく低下するが、オーバーライトジ
ッター抑制効果、多数回書換え時の記録膜流動抑制効果
は大きかった。また、記録層の膜厚が１０ｎｍより厚い
場合、反射率、信号振幅等は良好であったが、オーバー
ライトジッター上昇、多数回書換え時の記録膜流動等の
弊害が顕著に現れた。

【００９８】図１２はディスクＡの記録層膜厚を変化さ
せた場合の記録総膜厚と反射率の関係を示している。こ
の際、変調度が一定となりできるだけ反射率が高くなる
よう、各層の膜厚を最適化してある。記録層膜厚が４ｎ
ｍ以上の場合、反射率が１８％以上であり良好である
が、記録層膜厚が４％より薄い場合、反射率が急激に低
下し目標の１５％以下となったため実用的ではなくなっ
た。

【００９９】また、図１３はディスクＡの記録層膜厚を
変化させた場合の記録層膜厚とオーバーライトによるジ
ッター上昇量の関係を示している。記録層膜厚が１０ｎ
ｍ以下の場合、オーバーライトによるジッター上昇量は
約１％以下であり、許容範囲であったが、記録層膜厚が
１０ｎｍより厚い場合、オーバーライトによるジッター
が急激に上昇するため実用的ではなかった。

【０１００】本発明における記録層は原子配列変化によ
って記録が行われるが、原子配列変化とは相変化などの
膜の外形変化をほとんど伴わない原子配列変化を指す。

【０１０１】なお、本実施例では光ディスクとしてＧ
ｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉｎ、Ａｇ等を主成分とする相変化記
録層に対して記録を行っているが、本発明の基本はレー
ザービームにより熱が発生し、この熱により記録マーク
の記録を行う光ディスクの光学特性（反射率、変調度）
とともに、熱特性（温度分布、冷却速度分布）を制御す
ることにあるので、特に相変化光ディスクに限定される
ものではなく、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｄｙ、Ｇｄ等を主成
分とする光磁気記録層に対する記録においても効果を発
揮する。また、書換可能型情報記録媒体に限定されるも
のではない。また、基板や記録層の形状を変化させて記
録を行う有機色素記録の場合、高パワーのレーザービー
ムを照射した場合のみ、変化が起こり、この変化が非可
逆的であるが、上述したように、本発明の基本はレーザ
ービームにより熱が発生し、この熱により記録マークの
記録を行う光ディスクの光学特性（反射率、変調度）と
ともに、熱特性（温度分布、冷却速度分布）を制御する
ことにあるので、特に書換型光ディスクに限定されるも
のではなく、追記型光ディスクに適応することもでき
る。

【０１０２】第２界面層の材料としては、第１界面層と
同様に不定比化合物となりやすい遷移金属元素の酸化
物、窒化物あるいはこれらの元素の混合物がよい。ま
た、Ｓｉ、Ｇｅ等の半導体の酸化物、窒化物も不定比化
合物となりやすいため優れている。

【０１０３】具体的にはＴｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、
Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔｃ、Ｈ
ｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｌａ、Ｃｅ等の酸化物、窒化物あるいは
これらの混合物が適している。特にＣｒ−Ｏ系材料、Ｃ
ｏ₂Ｏ₃，ＣｏＯなどのＣｏ−Ｏ系材料などの酸化物、Ｔ
ａＮ，ＡｌＮ，Ｓｉ₃Ｎ₄などのＳｉ−Ｎ系材料、Ａｌ-
Ｓｉ−Ｎ系材料（例えばＡｌＳｉＮ₂）、Ｇｅ−Ｎ系材
料などの窒化物、 ＳｉＣ、ＧｅＣ等の炭化物、また、
これらの混合材料でもよい。

【０１０４】また、上記材料は通常光を吸収するため、
光学的には良い効果は得られない。

【０１０５】しかしながら、膜はがれの抑制、保存寿命
の向上、多数回書換え劣化の抑制効果が大きい。第１界
面層と第２界面層の違いは記録層との隣接面とは反対側
に存在する材料の違いである。第１界面層の場合、記録
層との隣接面の反対側の面に第2干渉層が存在するのに
対して、第２界面層の場合、記録層との隣接面の反対側
の面には第３干渉層が存在する。第2干渉層は上記した
ように、Ａｌ，Ｓｉ，Ｍｇ等の酸化物を主成分としてい
るため、熱的化学的に極めて安定である。これに対して
第３干渉層は上記したようにＺｎＳ等の硫化物が主成分
となるため、熱的にも化学的にも不安定である。このよ
うな場合、第２界面層が薄すぎる場合、多数回書換え時
に第３干渉層中のＳ原子が記録層中に拡散し、反射率低
下、結晶化速度低下等の劣化を引き起こす。したがっ
て、第２界面層の膜厚としては上記効果が失われない範
囲において薄いほうが良い。発明者らの検討結果による
と第２界面層の膜厚は５ｎｍ以上であれば十分であっ
た。また、１０ｎｍ以上にした場合、反射率低下、信号
振幅低下等の弊害は発生しやすくなり、２０ｎｍ以上の
場合、反射率低下、信号振幅低下も大きくなり実用的と
は言えないレベルとなった。したがって、第２界面層の
膜厚としては５ｎｍ以上２０ｎｍ以下、望ましくは５ｎ
ｍ以上１０ｎｍ以下が適している。

【０１０６】第３干渉層は光学的には光の吸収しない材
料であること、熱的には熱伝導率ができうる限り小さい
ほうが良い。具体的には屈折率ｎが１．５〜３．０の間
であり、光を吸収しない材料であり、特に金属の酸化
物、炭化物、窒化物、硫化物、セレン化物を含有するこ
とが望ましい。特に、第３干渉層が（ＺｎＳ）₈₀（Ｓｉ
Ｏ₂）₂₀（モル比率）あるいはＺｎＳとＳｉＯ₂の混合比
を換えたもの（ＺｎＳが５０〜９５モル％）は特に熱伝
導率が著しく低下するため、第３干渉層として最適であ
る。

【０１０７】また、第３干渉層の膜厚は３５〜２００ｎ
ｍ程度が良い。望ましくはランドグルーブ間の段差（基
板上の溝深さ、レーザー波長の１／７〜１／５程度）以
上である方がよい。また、第３干渉層と熱緩衝層の膜厚
の和がランドグルーブ間の段差以上でも良い。第３干渉
層の膜厚が３５ｎｍ以下の場合、あるいは、第３干渉層
と熱緩衝層の膜厚の和がランドグルーブ間の段差以下の
場合、記録層に記録した際に発生する熱が熱拡散層を伝
熱し、隣接トラックに記録されている記録マークが消去
されやすくなる。すなわち、クロスイレーズが発生しや
すくなるという問題がおきる。また第３干渉層の膜厚が
２００ｎｍ以上の場合、情報記録時の記録層における冷
却速度が極めて小さくなるため、アモルファス化しにく
くなる（記録マークが形成されにくくなる）という弊害
が現れると同時に、生産時に光ディスク面内の第３干渉
層の膜厚分布により、ディスク面内の反射率分布が大き
くなりすぎる等の問題が発生する。

【０１０８】図１４は光ディスクＡの第３干渉層膜厚を
変化させた際の、クロスイレーズによるジッター上昇量
と第３干渉層膜厚の関係を示している。この際、変調度
が一定となるよう第１干渉層の膜厚を最適化してある。
また、あらかじめグルーブにマークを記録しておき隣接
トラック（ランド）に１０００回書き換えを行った際の
グルーブに記録されたマークを再生した際のジッター上
昇を測定した。（上記実験のランドとグルーブを逆にし
た方がクロスイレーズの影響は小さい。）第３干渉層の
膜厚が３５ｎｍ以上の場合（第３干渉層、第２界面層、
熱緩衝層の膜厚の和が溝深さ６５ｎｍ以上の場合）クロ
スイレーズは全く発生しなかったが、第３干渉層の膜厚
が３５ｎｍより薄い場合（第３干渉層、第２界面層、熱
緩衝層の膜厚の和が溝深さ６５ｎｍより薄い場合）、急
激にクロスイレーズが発生するため実用的ではなかっ
た。

【０１０９】熱緩衝層は複素屈折率ｎ、ｋが１．４＜ｎ
＜４．５、−３．５＜ｋ＜−０．５の範囲が良く、特に
２＜ｎ＜４、−３．０＜ｋ＜−０．５の材料が望まし
い。熱緩衝層では光を吸収するため、熱的に安定な材料
が好ましく、望ましくは融点が１０００℃以上であるこ
とが要求される。

【０１１０】また、第３干渉層に硫化物を添加した場
合、特に大きなクロスイレーズ低減効果があったが、熱
緩衝層の場合、 ＺｎＳ等の硫化物の含有量が少なくと
も第３干渉層に添加される上記硫化物の含有量よりも少
ないことが望ましい。融点低下、熱伝導率低下、吸収率
低下等の悪影響が現れる場合があるからである。

【０１１１】上記熱緩衝層の組成として、金属と金属酸
化物、金属硫化物、金属窒化物、金属炭化物との混合物
であることが望ましく、ＣｒとＣｒ₂Ｏ₃の混合物が特に
良好なオーバーライト特性向上効果を示した。具体的に
は上記金属としてはＡｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐ
ｄ、 Ｃｏ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｖ、Ｃ
ａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｓｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、Ｐｂ混合物が望ましく、金
属酸化物、金属硫化物、金属窒化物、金属炭化物として
はＳｉＯ₂，ＳｉＯ，ＴｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，Ｙ₂Ｏ₃，Ｃｅ
Ｏ，Ｌａ₂Ｏ₃，Ｉｎ₂Ｏ₃，ＧｅＯ，ＧｅＯ₂，ＰｂＯ，
ＳｎＯ，ＳｎＯ₂，Ｂｉ₂Ｏ₃，ＴｅＯ₂，ＭＯ₂，、Ｗ
Ｏ₂，ＷＯ₃，Ｓｃ₂Ｏ₃，Ｔａ₂Ｏ₅，ＺｒＯ₂が好まし
い。この他にＳｉ−Ｏ−Ｎ系材料，Ｓｉ−Ａｌ−Ｏ−Ｎ
系材料、Ｃｒ₂Ｏ₃，などのＣｒ−Ｏ系材料、Ｃｏ₂Ｏ₃，
ＣｏＯなどのＣｏ−Ｏ系材料などの酸化物、ＴａＮ，Ａ
ｌＮ，Ｓｉ₃Ｎ₄などのＳｉ−Ｎ系材料、Ａｌ-Ｓｉ−Ｎ
系材料（例えばＡｌＳｉＮ₂）、Ｇｅ−Ｎ系材料などの
窒化物、ＺｎＳ，Ｓｂ₂Ｓ₃，ＣｄＳ，Ｉｎ₂Ｓ₃，Ｇａ₂
Ｓ₃，ＧｅＳ，ＳｎＳ₂，ＰｂＳ,Ｂｉ₂Ｓ₃，などの硫化
物、 ＳｎＳｅ₃， Ｓｂ₂Ｓ₃，ＣｄＳｅ，ＺｎＳｅ， Ｉ
ｎ₂Ｓｅ₃，Ｇａ₂Ｓｅ₃，ＧｅＳｅ，ＧｅＳｅ₂，ＳｎＳ
ｅ，ＰｂＳｅ， Ｂｉ₂Ｓｅ₃などのセレン化物、Ｃｅ
Ｆ₃，ＭｇＦ₂，ＣａＦ₂などの弗化物、または、上記の
材料に近い組成のものを用いた熱緩衝層を用いてもよ
い。

【０１１２】また、熱緩衝層の膜厚としては１０ｎｍ以
上１００ｎｍ以下が望ましく、２０ｎｍ以上５０ｎｍ以
下の場合、特に良好なオーバーライト特性向上効果が現
れる。また、第３干渉層、第２界面層、熱緩衝層の膜厚
の和が溝深さ以上である場合、クロスイレーズ低減効果
が顕著に現れる。

【０１１３】先に説明したように熱緩衝層は光を吸収す
る性質を有している。このため、記録層が光を吸収して
発熱するように熱緩衝層も光を吸収して発熱する。ま
た、熱緩衝層における吸収率は記録層が非晶質状態の場
合に、記録層が結晶状態の場合よりも大きくすることが
重要である。このように、光学設計することにより、記
録層が非晶質状態における記録層での吸収率Ａaを、記
録層が結晶状態における記録層での吸収率Ａcよりも小
さくする効果が発現する。この効果によりオーバーライ
ト特性を大幅に向上することができる。以上の特性を得
るためには熱緩衝層での吸収率を３０〜４０％程度に高
める必要がある。また、熱緩衝層における発熱量は、記
録層の状態が結晶状態であるか、非晶質状態であるかに
より異なる。この結果、記録層から熱拡散層への熱の流
れが、記録層の状態により変化することになり、この現
象によりオーバーライトによるジッター上昇を抑制する
ことができる。

【０１１４】以上の効果は、熱緩衝層における温度が上
昇することにより、記録層から熱拡散層への熱の流れを
遮断する効果により発現する。この効果を有効に生かす
ためには、第３干渉層と熱緩衝層の膜厚の和がランドグ
ルーブ間の段差（基板上の溝深さ、レーザー波長の１／
７〜１／５程度）以上である方がよい。第３干渉層と熱
緩衝層の膜厚の和がランドグルーブ間の段差以下の場
合、記録層に記録した際に発生する熱が熱拡散層を伝熱
し、隣接トラックに記録されている記録マークが消去さ
れやすくなる。

【０１１５】また、熱拡散層としては高反射率、高熱伝
導率の金属あるいは合金が良く、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａ
ｕ、Ｐｔ、Ｐｄの総含有量が９０％以上であることが望
ましい。また、Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ等の高融点で硬度が大き
い材料、および、これらの材料の合金も多数回書換え時
の記録層材料の流動による劣化を防止することができ好
ましい。特にＡｌを９５％以上含有する熱拡散層とした
場合、廉価であり、高ＣＮＲ、高記録感度、多数回書換
耐性に優れ、しかもクロスイレーズ低減効果が極めて大
きい情報記録媒体を得ることができた。特に、上記熱拡
散層の組成がＡｌを９５％以上含有する場合、廉価でし
かも耐食性に優れた情報記録媒体を実現することができ
る。Ａｌに対する添加元素としてはＣｏ、Ｔｉ、Ｃｒ、
Ｎｉ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｖ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎ
ｂ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、
Ｐｂ、ＢおよびＣが耐食性の点において優れているが、
添加元素がＣｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｕの場
合、特に耐食性向上に大きな効果がある。また、上記熱
拡散層の膜厚は、３０ｎｍ以上、３００ｎｍ以下である
ことが良い。熱拡散層の膜厚が３０ｎｍより小さい場
合、記録層において発生した熱が拡散しにくくなるた
め、特に１０万回程度書換えた際に、記録層が劣化しや
すくなり、また、クロスイレーズが発生しやすくなる場
合がある。また、光を透過してしまうため反射層として
使用することが困難になり再生信号振幅が低下する場合
がある。また、熱緩衝層に含まれる金属元素と熱拡散層
に含まれる金属元素が同じ場合、生産上は大きな利点が
ある。すなわち、同一ターゲットを用いて熱緩衝層と熱
拡散層の２層の層を製膜することができるからである。
つまり、熱緩衝層製膜時にはＡｒ−Ｏ₂混合ガス、Ａｒ
−Ｎ₂混合ガス等の混合ガスによりスパッタリングし
て、スパッタリング中に金属元素と酸素、あるいは窒素
を反応させることにより適当な屈折率の熱緩衝層を作成
し、熱拡散層の製膜時にはＡｒガスによりスパッタリン
グし熱伝導率が高い金属の熱拡散層を作成するのであ
る。

【０１１６】熱拡散層の膜厚は３００ｎｍ以上の場合、
生産性が悪く、熱拡散層の内部応力により、基板のそり
等が発生し、情報の記録再生を正確に行うことができな
くなる場合がある。また、熱拡散層の膜厚は、７０ｎｍ
以上１５０ｎｍ以下であれば、耐食性、生産性の点で優
れており、さらに望ましい。

【０１１７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、以下の条件
を満足する場合、本発明の効果が顕著に現れる。

【０１１８】（１）第１干渉層の熱伝導率が第２干渉層
の熱伝導率よりも小さく、第１干渉層と記録層の間の距
離が溝深さ以下。 （２）第２干渉層の屈折率が第１干渉層の屈折率より大
きい。 （３）第２干渉層と記録層の間に第１界面層を有する。 また、第１干渉層、第２干渉層、第１界面層を組み合わ
せることにより各層のデメリットが補完されクロスイレ
ーズ抑制と、反射率向上、多数回書換時の反射率低下抑
制、剥離による欠陥抑制を両立させる情報記録媒体を得
ることができ、高密度記録時に問題となるクロスイレー
ズ抑制を抑制するような構造にした場合においても、反
射率低下、多数回書換時の反射率低下、剥離による欠陥
が発生しないため、極めて容易に高密度情報記録媒体を
作成する事が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の情報記録媒体の構造図である。

【図２】本発明の原理を説明するための概念図である。

【図３】本発明の一計算例を示す図である。

【図４】本発明の一計算例を示す図である。

【図５】本発明の一計算例を示す図である。

【図６】本発明の原理を説明するための概念図である。

【図７】本発明の原理を説明するための概念図である。

【図８】本発明の一実施例に使用した情報記録装置のブ
ロック図である。

【図９】本発明に使用される第１干渉層の組成と屈折率
の関係を示す図である。

【図１０】本発明に使用される第２干渉層の組成と屈折
率の関係を示す図である。

【図１１】本発明に使用される第２干渉層の組成と屈折
率の関係を示す図である。

【図１２】本発明に使用される記録層の膜厚と反射率の
関係を示す図である。

【図１３】本発明に使用される記録層の膜厚とオーバー
ライトによるジッター上昇量の関係を示す図である。

【図１４】本発明に使用される第３干渉層の膜厚とクロ
スイレーズによるジッター上昇量の関係を示す図であ
る。

【図１５】各構造の特性を考察するための図である。

【図１６】各試作構造の特性をまとめた図である。

【符号の説明】

１−１、１−１‘：基板 １−２、１−２‘：下部保護層 １−３、１−３‘：記録層 １−４、１−４‘：第３干渉層 １−５、１−５‘：熱拡散層 １−６、１−６‘：接着剤 １−７、１−７‘：接着剤 １−８、１−８‘：接着剤 １−９、１−９‘：接着剤 １−１０：接着剤 ６−０、７−０：基板 ６−１、７−１：第１干渉層 ６−２、７−２：第２干渉層 ６−３、７−３：第１界面層 ６−４、７−４：記録層 ６−５、７−５：第２界面層 ６−６、７−６：第３干渉層 ６−７、７−７：熱拡散層 ６−８、７−８：熱の流れ ６−９、７−９：対物レンズ ６−１０、７−１０：レーザービーム ６−１１、７−１１：グルーブ記録時の発熱部 ６−１２、７−１２：ランド記録時の発熱部 ８−１：光ディスク ８−２：モーター ８−３：光ヘッド ８−４：プリアンプ回路 ８−６：記録波形発生回路 ８−７：レーザ駆動回路 ８−８：８−１６変調器 ８−９：Ｌ／Ｇサーボ回路 ８−１０：８−１６復調器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 碇 喜博 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 渕岡 保 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 渡辺 均 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 田村 礼仁 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 牛山 純子 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 安藤 圭吉 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 安齋 由美子 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Ｆターム(参考） 5D029 LB01 LB02 LB07 LB11 LC06 LC17 LC21 MA09 MA45 MA46

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レーザービームの照射により原子配列変
   化、あるいは／および電子状態変化によって情報の記録
   が行われる情報記録媒体であって、 溝深さｄｇの溝形状を有する基板と、上記溝形状を反映
   した形状の記録層との間に、上記基板に近い方から順
   に、第1干渉層、第2干渉層、及び第１界面層の組成の異
   なる３層の薄膜と、上記第２干渉層と上記記録層との間
   に設けられ、上記記録層と接する第１界面層とを有し、 上記第１干渉層の熱伝導率は上記第２干渉層の熱伝導率
   よりも低く、上記第２干渉層の屈折率は上記第１干渉層
   の屈折率及び上記記録層の屈折率よりも小さく、 上記
   第１干渉層と上記記録層との間の距離が上記ｄｇ以下で
   あることを特徴とする情報記録媒体。