JP2002367230A - 光学情報記録媒体とその記録再生装置、及びその記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 超解像での記録再生を行う際に、記録再生信
号の強度が十分に得られなかった。 【解決手段】 基板上にマスク層と情報層とを少なくと
も有し、マスク層は、レーザー光の照射時にレーザー光
照射部の一部分が、状態１から光学的に異なる状態２へ
と一時的に変化し、状態２のとき表面プラズモンの発生
が増強される界面を形成することによって、解像限界よ
り小さい記録ピットを記録再生する際の信号強度を増大
させることが可能となる。これにより、さらなる高密度
記録が可能な記録媒体とその記録再生方法を提供するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザー光線の照
射等の光学的な手段を用い、高密度、高速度での情報の
記録再生が可能で、特に十分な信号強度を得ることが出
来る光学情報記録媒体及び記録再生装置、及び記録再生
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】大容量、高速度での情報の記録再生が可
能な媒体として、光磁気記録媒体や相変化形記録媒体等
の光学情報記録媒体が知られている。これらの光学情報
記録媒体は、必要に応じてランダムアクセスが可能であ
り、かつ可搬性にも優れるという大きな利点を有してい
るため、高度情報化社会においてますますその重要性が
高まっている。例えばコンピュータを通じた個人データ
や映像情報等の記録、保存や、医療分野、学術分野、或
いは家庭用ビデオテープレコーダーの置き換え等、様々
な分野での需要が高まっている。現在、これらの光学情
報記録媒体について、アプリケーションの高性能化や画
像情報の高性能化に伴い、さらに大容量化（高密度
化）、高速化を達成することが求められている。

【０００３】さらなる高密度化を達成する手段として、
レーザー光の集光スポット径を小さくする試みがなされ
ている。集光スポットの大きさは、レーザー光の波長を
λ、レンズの開口数をＮＡとすると、λ／ＮＡに比例す
るため、レーザーの短波長化、或いは照射レーザービー
ムの高ＮＡ化が従来より提案されている。

【０００４】或いは高密度化を達成する別の手段とし
て、集光スポット径よりも小さい記録マークを読み出す
ことを可能とする、いわゆる超解像記録技術が従来より
提案されている。例えば、特開２０００−３４８３７７
号公報には、近接場光を用いた高密度化の技術が開示さ
れている。この発明においては、光ディスクは基板上に
保護層、マスク層、保護層、記録層、及び保護層がこの
順に作製され、保護層はＺｎＳ−ＳｉＯ２、記録層は相
変化材料、マスク層は熱により酸素と銀に分解する酸化
銀を使用している。光ディスクに収束光を照射すると、
マスク層にレーザスポットが形成され、一定の閾値を越
えた高温部で酸化銀が酸素と銀に分解し、屈折率が変化
する。これによりマスク層にスポット径よりも小さな、
屈折率変化領域としてのアパーチャが形成される。この
アパーチャで発生したエバネッセント場により記録層に
記録マークを書き込み、またこの記録マークを読み出す
ことができるというものである。この発明においては、
マスク層で生じたエバネッセント場が到達可能な位置に
記録層を設けることによって、高速書き込み、及び高速
読みだしが可能となる技術が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来開示されて
いる技術では、いわゆる超解像技術を用いて信号の再生
を行う場合、記録信号がレーザーのスポット径よりも小
さいために、再生信号強度が非常に小さくなってしまう
という課題がある。また、同様に超解像技術を用いて信
号の記録を行う際にも、記録した信号の変調度が非常に
小さく、再生信号の強度が十分に得られないという課題
がある。

【０００６】またこれらの課題を解決するために、記録
再生信号の強度を向上させようとして記録再生光強度を
強めた場合、既に書き込まれた信号に熱的影響を与え、
その信号を変質させてしまうという、いわゆる再生光劣
化が生じるといった新たな課題が生じる。

【０００７】本発明は上記課題を解決し、超解像記録再
生において非常に小さいマークを記録再生する際であっ
ても、十分な信号強度を得ることができる技術を提案す
るものである。また、信号の記録再生時において、既に
書き込まれた信号に影響を与えることなく記録再生が可
能な技術を提案するものである。これにより、さらなる
高密度化が達成できる情報記録媒体を提供することが可
能になる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光学情報記
録媒体は、基板上にマスク層と情報層とを少なくとも有
し、マスク層は、レーザー光の照射時にレーザー光の照
射部の一部分が、状態１から光学的に異なる状態２へと
変化することによって、前記レーザー光の波長をλ、開
口数をＮＡとすると、情報層に形成されたλ/（４×Ｎ
Ａ）よりも小さい記録ピットを読み出すことが可能であ
り、マスク層が状態２のとき、マスク層の表面或いは内
部に異なる媒質１、及び媒質２が接する界面が存在し、
レーザー光の波長における媒質１の複素屈折率をn₁-i
k₁、媒質２の複素屈折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)
×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たすも
のである。これにより、光学系の解像限界より小さい信
号を記録再生する際であっても、信号強度が飛躍的に向
上した光学情報記録媒体を得ることが可能になる。

【０００９】情報層は２つ以上の光学的に異なる状態間
を変化しうる材料よりなることが好ましい。これにより
情報の記録、或いは書き換えが可能となるため、ユーザ
ー情報の書き込みが可能である高密度記録媒体を提供す
ることができる。マスク層が異なる２つの状態を変化し
うる転移温度は１３０℃以上４００℃以下であることが
好ましい。これにより、既に書き込まれた信号を再生す
る際の再生光劣化を低減することが容易に可能となる。

【００１０】本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク
層はＡｕ、Ａｇ、或いはＣｕのうち少なくとも１元素を
含むものである。上記の媒質１、媒質２が満たすべき条
件を容易に満たすことが可能となる。

【００１１】本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク
層がＡｇを含み、かつ情報の読み出しに用いるレーザー
光の波長を２００ｎｍから５８０ｎｍの範囲内とするも
のである。この好ましい例によれば、上記の媒質１、媒
質２が満たすべき条件を容易に満たすことができるばか
りでなく、信号強度の増強をより顕著に得ることが可能
となる。

【００１２】本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク
層がＡｕＴｅ、ＣｕＴｅ、ＳｎＴｅ、ＮｉＣｒ、Ｃｒの
うち少なくともいずれか１つを含むものである。或い
は、本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク層がＳｎ
−Ｏ、Ｉｎ−Ｏ、Ｚｎ−Ｏのうち少なくともいずれか１
つを含むものである。或いは、本発明に係る光学情報記
録媒体は、マスク層は少なくとも１種類の希土類を含む
ものである。この場合においても、信号強度の増強をよ
り顕著に得ることが可能となる。

【００１３】本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク
層が異なる２つの状態を変化しうる転移温度が１３０℃
以上４００℃以下であることを特徴とする。

【００１４】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
が２つ以上の光学的に異なる状態間を変化しうる材料よ
りなることを特徴とする。

【００１５】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
が結晶状態とアモルファス状態とを可逆的に変化しうる
材料よりなることを特徴とする。

【００１６】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
が作製直後で結晶状態であることを特徴とする。

【００１７】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
がＳｂ、Ｔｅ、Ｓｅのうち少なくともいずれか１つを含
む相変化材料であることを特徴とする。

【００１８】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
が１回のみの書き込みが可能である材料よりなることを
特徴とする。

【００１９】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
がＴｅとＯとを少なくとも含む材料よりなることを特徴
とする。

【００２０】本発明に係る光学情報記録媒体の記録再生
装置は、基板上にマスク層と情報層とを少なくとも有す
る光学情報記録媒体を用いて情報の記録再生を行う装置
であり、マスク層は、レーザー光の照射時にレーザー光
の照射部の一部分が、状態１から光学的に異なる状態２
へと変化することによって、レーザー光の波長をλ、開
口数をＮＡとすると、情報層に形成されたλ/（４×Ｎ
Ａ）よりも小さい記録ピットを読み出すことが可能であ
り、マスク層が状態２のとき、マスク層の表面或いは内
部に異なる媒質が接する界面が存在し、この異なる媒質
をそれぞれ媒質１、媒質２とし、媒質１の波長λにおけ
る複素屈折率をn₁-ik₁、媒質２の波長λにおける複素屈
折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦
(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たす光学情報記録媒体を用
い、波長λのレーザー光を用いて情報の記録再生を行う
ことを特徴とする。

【００２１】本発明に係る光学情報記録媒体の記録再生
方法は、基板上にマスク層と情報層とを少なくとも有す
る光学情報記録媒体を用いて情報の記録再生を行う方法
であり、マスク層は、レーザー光の照射時にレーザー光
の照射部の一部分が、状態１から光学的に異なる状態２
へと変化することによって、レーザー光の波長をλ、開
口数をＮＡとすると、情報層に形成されたλ/（４×Ｎ
Ａ）よりも小さい記録ピットを読み出すことが可能であ
り、マスク層が状態２のとき、マスク層の表面或いは内
部に異なる媒質が接する界面が存在し、この異なる媒質
をそれぞれ媒質１、媒質２とし、媒質１の波長λにおけ
る複素屈折率をn₁-ik₁、媒質２の波長λにおける複素屈
折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦
(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たす光学情報記録媒体を用
い、波長λのレーザー光を用いて情報の記録再生を行う
ことを特徴とする。

【００２２】本発明に係る光学情報記録媒体の記録再生
装置は、基板上にマスク層と情報層とを少なくとも有す
る光学情報記録媒体を用いて情報の記録再生を行う装置
であり、マスク層は、レーザー光の照射時にレーザー光
の照射部の一部分が、状態１から光学的に異なる状態２
へと変化することによって、レーザー光の波長をλ、開
口数をＮＡとすると、情報層に形成されたλ/（４×Ｎ
Ａ）よりも小さい記録ピットを読み出すことが可能であ
り、かつマスク層が状態２のとき、マスク層の表面或い
は内部に異なる媒質が接する界面が存在し、この界面に
おいて表面プラズモンが存在しうる条件とすることによ
って、情報信号の再生強度を向上させることを特徴とす
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）本発明の実施の
形態を、以下に具体例を用いて説明する。本発明におけ
る光学情報記録媒体の層構成の一例を図１に示す。図１
において、光透明層１及び基板７は、情報記録媒体を傷
や酸化から保護する役割を担う保護材である。光透明層
１及び基板７のうち、少なくとも記録再生に用いるレー
ザー光が通過しうる側は、レーザー光に対して透明な材
料、或いは光吸収が生じても無視できる程度に小さい
（例えば１０％以下等）材料を使用する。なぜなら、用
いるレーザー光の波長において基板で光吸収が生じる場
合、レーザー光の光量を有効に活用することができず、
記録再生時の信号振幅を大きくとる上で不利になるため
である。図１においては、少なくとも光透明層１はレー
ザー入射側となりうるため、レーザー光に対して透明な
材料、或いは光吸収が生じたとしても無視できる程度に
小さい材料を用いる必要がある。

【００２４】光透明層１及び基板７の材料の例として
は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクレート、ポリ
オレフィン系樹脂、またはガラス等が挙げられる。光透
明層１としては、成形等により所定の形状に作製した基
板を用いてもよいし、シート状のものを所定の形状とな
るように加工したものを用いてもよい。或いは記録再生
に用いるレーザー光に対して透明な紫外線硬化樹脂を用
いてもよく、その膜厚がむらなく所定の膜厚範囲内とな
るように作製すればよい。ここでいう光透明層１とは、
後に述べる保護層２からみてレーザー入射側に作製され
ている透明な層全体を指すものとする。例えば、透明な
シートを透明な紫外線硬化樹脂によって貼り合わせた場
合、これらの全体を光透明層１と称することとする。光
透明層１、或いは基板７の少なくともいずれか一方に
は、レーザー光線を導くための案内溝が、情報層５側の
表面に形成されていることが好ましい。

【００２５】保護層２、４、６は、記録材料の保護と、
情報層での効果的な光吸収を可能にするといった光学特
性の調節とを主な目的として設けられる。保護層２、
４、６の材料としては、ＺｎＳ等の硫化物、ＺｎＳｅ等
のセレン化物、Ｓｉ-Ｏ、Ａｌ-Ｏ、Ｔｉ-Ｏ、Ｔａ-Ｏ、
Ｚｒ-Ｏ等の酸化物、Ｇｅ-Ｎ、Ｃｒ-Ｎ、Ｓｉ-Ｎ、Ａｌ
-Ｎ、Ｎｂ-Ｎ、Ｍｏ-Ｎ、Ｔｉ-Ｎ、Ｚｒ-Ｎ、Ｔａ-Ｎ等
の窒化物、Ｇｅ-Ｏ-Ｎ、Ｃｒ-Ｏ-Ｎ、Ｓｉ-Ｏ-Ｎ、Ａｌ
-Ｏ-Ｎ、Ｎｂ-Ｏ-Ｎ、Ｍｏ-Ｏ-Ｎ、Ｔｉ-Ｏ-Ｎ、Ｚｒ-
Ｏ-Ｎ、Ｔａ-Ｏ-Ｎ等の窒酸化物、Ｇｅ-Ｃ、Ｃｒ-Ｃ、
Ｓｉ-Ｃ、Ａｌ-Ｃ、Ｔｉ-Ｃ、Ｚｒ-Ｃ、Ｔａ-Ｃ等の炭
化物、Ｓｉ-Ｆ、Ａｌ-Ｆ、Ｃａ-Ｆ等の弗化物、その他
の誘電体、或いはこれらの適当な組み合わせ（例えばＺ
ｎＳ−ＳｉＯ２等）など、上記目的が達成可能な材料を
用いる。

【００２６】情報層５は、光学特性が異なる２つ以上の
状態間をとりうる材料より構成する。この異なる光学状
態を検出することによって、媒体の記録をなすのであ
る。情報層５の材料は、この異なる状態間を可逆的に変
化しうるものであってもよいし、非可逆的に変化しうる
ものであってもよい。可逆変化しうる材料の例として
は、Ｓｂ、Ｔｅの少なくともいずれかを含む材料が挙げ
られる。この場合、光学特性差を大きくとることが容易
に可能となるため好ましい。より具体的には、例えばＴ
ｅ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｔｅ−Ｓｂ−Ｇｅ−Ｎ、Ｔｅ−Ｓｂ−
Ｉｎ、Ｔｅ−Ｓｂ−Ｉｎ−Ａｇ、Ｔｅ−Ｓｂ−Ｓｎ−Ｇ
ｅ、Ｔｅ−Ｓｂ−Ｚｎ−Ｇｅ、Ｔｅ−Ｓｎ−Ｓｂ、Ｔｅ
−Ｓｂ−Ａｕ−Ｇｅ、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｓｅ、Ｉｎ−Ｔｅ−
Ｓｅ、Ｓｂ−Ｓｅ、Ｂｉ−Ｓｅ等を主成分とする材料が
挙げられる。１回のみ書き込み可能な媒体をなすために
は、非可逆変化する材料を用いてもよい。非可逆変化の
材料例としては、Ｔｅ−Ｏ、Ｔｅ−Ｏ−Ｐｄ、Ｔｅ−Ｏ
−Ａｕ等のＴｅ−Ｏを主成分とする材料や、Ｓｂ−Ｏ、
Ｓｎ−Ｏ、Ｚｎ−Ｏ、Ｓｉ−Ｏ、Ｇｅ−Ｏを主成分とす
る材料が挙げられる。なかでもＴｅ−Ｏを主成分とする
材料は、光学特性差を大きくとることが容易に可能とな
るため好ましい。

【００２７】情報層５として可逆変化しうる材料を用い
て書き換え可能な媒体を形成する場合、情報層５の膜厚
は３ｎｍ以上２０ｎｍ以下であることがより好ましい。
膜厚が３ｎｍ未満の場合、記録材料が層状になりにく
く、良好な信号を得ることが困難となるためである。ま
た膜厚が２０ｎｍより大きい場合は、情報層面内での熱
拡散が大きくなりやすいため、高密度での記録を行った
際に既に書き込まれた隣接マークへ熱的な影響を及ぼ
す、いわゆる隣接消去の課題が生じ易くなってしまうた
めである。

【００２８】マスク層３は、レーザー光の照射時にレー
ザー光の照射部の一部分のみが、状態１から光学的に異
なる状態２へと変化しうる材料より成る。これにより、
レーザー照射部のうちの状態２の部分のみ、或いは状態
１の部分のみの情報を取り出すことが可能になり、本光
学系の解像限界λ/（４×ＮＡ）よりも小さい記録ピッ
トを読み出すことが可能となる。ここで、λはレーザー
光の波長、ＮＡは開口数である。

【００２９】マスク層３が状態２のとき、マスク層３の
表面或いは内部に異なる媒質が接する界面が存在し、こ
の異なる媒質をそれぞれ媒質１、媒質２とし、レーザー
光の波長における媒質１の複素屈折率をn₁-ik₁、媒質２
の複素屈折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁
²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たすことにより信号
を記録再生する際の光量を増加させることができ、信号
強度を増強させることができることを本発明者らは発見
した。これは、媒質１と媒質２がこの条件を満たす場
合、媒質１と媒質２の界面において、表面プラズモンが
強く励起されうるため、この界面での電磁場の強度を高
めることができたためであると考えている。

【００３０】図２を用いて、マスク層３にレーザーが照
射された際の変化の例を説明する。図２は、図１で例示
されるような媒体の層構成のうち、マスク層３の近傍の
みを取り出して示しているものである。図２において、
レーザー光照射部１０のうち、８で示す部分は初期状態
と同じ状態１をとり、９で示す部分は、あるしきい値以
上のレーザーパワーが照射されたために状態２へと一時
的に変化している部分である。レーザー光の通過後は、
状態２は状態１へ変化し元の状態に戻る。状態２は、媒
質１と媒質２とが混在する状態であり、媒質１と媒質２
の界面において、レーザー光の波長における媒質１の複
素屈折率をn₁-ik₁、媒質２の複素屈折率をn₂-ik₂とする
とき、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関
係を満たすようにする。本発明においては、状態２の部
分９に入射された光のうち、情報層５に到達する光量
は、状態１の部分８に入射された光のうち、情報層５へ
到達する光量に比べて大きくなる。これは、状態２にお
いて既に述べた条件を満たす界面が存在する場合、この
界面において表面プラズモンが励起され、近接場光が増
強されて発生しているためである。これにより、状態２
の部分９に照射される光の強度を変調させることによ
り、本光学系の解像限界λ/（４×ＮＡ）よりも小さい
マーク１１の形成が可能となる。このマーク１１を再
生、或いは消去する際も、同様にしてマスク層３に状態
２の部分９を作り出すことによって、光学系の解像限界
よりも小さいマークの再生、消去が可能となる。

【００３１】図３に、マスク層３の変化の別の例を示
す。図３において、１２は状態１、１３は状態２の部分
である。ここでは１３の部分を媒質１、保護層２及び保
護層４を媒質２とし、この界面部分１４において既述の
(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満
たすようにする。このとき、媒質２をなすのは保護層２
のみであってもよいし、保護層４のみであってもよい
が、再生信号の増強効果をより大きく得るためには保護
層２、４ともに上記の条件を満たすことが好ましい。こ
のように、マスク層３と、保護層２及び／または保護層
４との界面において、表面プラズモンの励起が増強され
うる条件としても本発明の効果が得られる。

【００３２】マスク層３の状態変化の例としては、例え
ば結晶状態からアモルファス状態への変化や、低酸化
物、低窒化物、低弗化物等からより化学量論組成に近い
組成への変化などが挙げられる。結晶状態からアモルフ
ァス状態への変化する材料の具体例としてはＡｕＴｅ、
ＣｕＴｅ、ＳｎＴｅ、ＮｉＣｒ、Ｃｒ、或いはこれらの
混合物が挙げられる。これらの材料は、比較的広い波長
範囲において本発明におけるn₁ ²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ²
の条件を満たしやすいため好ましい。低酸化物からより
化学量論組成に近い組成へ変化する材料の例としては、
Ｓｎ−Ｏ、Ｉｎ−Ｏ、Ｚｎ−Ｏ、或いはこれらの混合物
等が挙げられる。これらの材料についても、本発明にお
けるn₁ ²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の条件を満たしやすいた
め好ましい。 マスク層３をなす材料の別の具体例とし
て、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕのうち少なくともいずれかを含む
材料が挙げられる。Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕの材料はいずれ
も、ある波長における複素屈折率をｎ−ｉｋとしたと
き、ｎ²-ｋ²＜０の条件を満たしうる波長範囲が広く存
在する。このため、これらの波長範囲においては本発明
におけるn₁ ²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の条件を満たしやす
くなるため好ましい。例えば、Ａｇは２００ｎｍから５
８０ｎｍといった赤色波長から青紫色波長までの広い波
長範囲において、本発明での好ましい光学定数の条件を
容易に満たすことができる。また、マスク層３の材料と
して、希土類元素が少なくとも１つ含まれることが好ま
しい。これにより、信号強度がさらに増強されやすくな
る。

【００３３】マスク層３が異なる２つの状態間を変化し
うる温度は、情報層５が状態変化する温度を考慮して、
最適な温度範囲内となるようにマスク層３及び情報層５
の材料設計を行わなければならない。なぜならば、マス
ク層３の状態変化の温度が情報層５の状態変化の温度と
比較してかなり高い場合、マスク層３が変化する際に情
報層５へ熱的影響を及ぼしてしまい、既に書き込まれた
信号が劣化してしまうといった課題が生じるためであ
る。また、逆にマスク層３の状態変化の温度が低すぎる
と、常温で保存する際にマスク層３が経時変化してしま
う、いわゆるシェルフ特性が劣化するという課題が生じ
てしまう。このため、マスク層３の状態変化温度を最適
な範囲にしておく必要がある。具体的には、マスク層３
の状態変化の温度は、１３０℃以上４００℃以下である
ことが特に好ましい。４００℃以下とするのは、情報層
５の状態変化の温度が一般的に１５０℃から６００℃程
度の範囲内であることが多いことを考慮したものであ
り、１３０℃以上とするのは、シェルフ特性の劣化を防
止するためである。マスク層３の材料として、状態変化
温度が４００℃以上の材料を用いることも可能である
が、この場合は情報層５の材料として、例えば６００℃
以上といった比較的高い温度で状態変化を起こしうる材
料を用いることが好ましい。

【００３４】本発明は、図１に示した構成に限定される
ものではなく、マスク層３、及び情報層５を必須の層と
して、種々の構成に適用することが可能である。例え
ば、情報層５のいずれかの界面に別の層を新たに付加し
てもよく、保護層６を２層の保護層で形成してもよい。
或いは、保護層２を２層の保護層で形成してもよいし、
情報層５を２層以上の層で構成してもよい。本発明は、
その他種々の構成に適用することが可能である。

【００３５】次に、これらの光学情報記録媒体の製造装
置について述べる。上記光学情報記録媒体を構成する多
層膜を作製する方法としては、スパッタリング法、真空
蒸着、ＣＶＤ等の方法が可能である。ここでは一例とし
て、スパッタリング法を用いて説明する。図４に成膜装
置の一例の概略図を示す。

【００３６】真空容器１５には排気口２１を通して真空
ポンプ（図示省略）を接続してあり、真空容器内を高真
空に保つことができるようになっている。ガス供給口２
０からは、一定流量の希ガス、窒素、酸素、またはこれ
らの混合ガスを供給することができるようになってい
る。図中１６は基板或いは光透明層であり、基板の自公
転を行うための駆動装置１７に取り付けられている。１
８はスパッタターゲットであり、陰極１９に接続されて
いる。陰極１９は、図示は省略したが、スイッチを通し
て直流電源または高周波電源に接続されている。また、
真空容器１５を接地することにより、真空容器１５と基
板１６は陽極に保たれている。

【００３７】成膜ガスは希ガス、或いは場合に応じて希
ガスに微量の窒素、或いは酸素等を混合したガスを用い
る。希ガスとしては、Ａｒ、Ｋｒ等の成膜可能なガスを
用いればよい。

【００３８】情報層５や保護層２、４、６を作製する
際、希ガスと微量の窒素、或いは微量の酸素との混合ガ
スを用いてもよい。これによって、作製した層の熱伝導
率が低下することによる隣接消去の低減効果や、膜の強
度が高まることによる繰り返し記録特性の向上等の効果
を得ることが可能となる場合がある。

【００３９】保護層２、４、６を構成する主成分として
窒化物や酸化物、或いは窒酸化物を用いる場合、反応性
スパッタリング法によりスパッタを行うと良好な膜質の
膜が得られる場合が多い。例えば、保護層としてＳｉ-
Ｎを用いる場合、Ｓｉを少なくとも含む材料をターゲッ
トとし、成膜ガスとして希ガスと窒素との混合ガスを用
いる。或いは希ガスと、Ｎ₂Ｏ、ＮＯ₂、ＮＯ、Ｎ₂等の
窒素原子を含むガスとの混合ガス、或いは希ガスと上記
の窒素原子を含むガスの適当な組み合わせで構成される
ガスとの混合ガスを用いてもよい。

【００４０】書き換え可能な媒体をなすために相変化形
記録材料を用いる場合、媒体を製造した後、或いは製造
工程の途中で、情報層５を結晶状態に変化させるため、
強いレーザー光の照射等のエネルギー照射工程を経るこ
とが一般的である。これにより、情報記録の書き換えが
初回から容易に可能となる。但し本発明においては、こ
の結晶化工程を省略するために、情報層５を成膜した直
後の状態が結晶状態となるように、情報層５を結晶化し
やすい材料とするか、或いは情報層５を成膜する工程の
前に、結晶化成膜が可能な記録材料を薄く成膜した後に
情報層５を成膜する等の方法をとることが好ましい。例
えば、情報層５の主成分としてＳｂ或いはＴｅを含む材
料を用いる場合、情報層５を成膜する直前にＳｂ、Ｓｎ
Ｔｅ等の成膜直後が結晶状態になりうる材料の層を作製
し、その上に情報層５を成膜することにより、情報層を
成膜直後で結晶状態とすることができる。或いは、Ｓ
ｂ、ＳｎＴｅ等を多く含む材料を情報層５の材料として
用いることにより、情報層５を成膜した直後の状態を結
晶状態とすることができる。これにより、情報層５を結
晶化させる工程を省略することができコスト削減が可能
となるばかりでなく、結晶化工程を経ることによってマ
スク層３に余計な熱ダメージを与えることがなくなるた
め、特に本発明においては採用することが好ましい。

【００４１】次に、以上のようにして形成した光学情報
記録媒体の記録再生方法の一例について述べる。図５
に、光学情報記録媒体が光ディスクである場合に、記録
再生に用いる装置の一例の概略を示す。信号の記録再
生、消去には、レーザー光源２２と、対物レンズ２３を
搭載した光ヘッドと、レーザー光を照射する位置を所定
の位置へと導くための駆動装置２４、トラック方向及び
膜面に垂直な方向の位置を制御するためのトラッキング
制御装置及びフォーカシング制御装置（図示省略）と、
レーザーパワーを変調するためのレーザー駆動装置（図
示省略）、媒体を回転させるための回転制御装置２５と
を用いる。

【００４２】信号の記録、消去、再生は、まず媒体を回
転制御装置２５を用いて回転させ、光学系によりレーザ
ー光を微小スポットに絞りこんで、媒体へレーザー光を
照射することにより行う。このとき、既に述べたメカニ
ズムによって、解像限界λ/（４×ＮＡ）より小さいマ
ークを記録、消去することが可能となる。

【００４３】信号の再生の際には、信号の記録、或いは
消去を行うパワーレベルよりも低く、そのパワーレベル
でのレーザー照射によって記録マークの光学的な状態が
影響を受けず、かつその照射によって媒体から記録マー
クの再生のために十分な光量が得られるパワーのレーザ
ービームを照射し、得られる媒体からの信号を検出器で
読みとることによって行う。

【００４４】情報の記録再生を行うレーザー光の波長λ
は、先述のマスク層３が媒質１であるときの波長λにお
ける複素屈折率をn₁-ik₁、媒質２であるときの波長λに
おける複素屈折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)×ｎ₂ ²
≦n₁ ²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たしうる範囲内
とする。これにより、情報信号を記録再生する際の光量
を増加させることができ、信号強度を増強させることが
できる。マスク層３がＡｇを含むときは、レーザー光の
波長を２００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲内とするこ
とが好ましい。特に２００ｎｍ以上４５０ｎｍ以下とす
ることがさらに好ましい。この条件を用いることによ
り、表面プラズモンの発生強度を最も強くすることが可
能となり、信号の記録、或いは再生いずれの場合でも信
号強度を高めることが可能となる。４００ｎｍ付近の波
長を有するレーザーとしては、近年開発が進んでいるＧ
ａＮ系の半導体レーザーや、ＳＨＧレーザーの技術を用
いたレーザーを用いることができる。

【００４５】マスク層３がＡｕＴｅ、ＣｕＴｅ、ＳｎＴ
ｅ、ＮｉＣｒ、Ｃｒのうち少なくともいずれかを含むと
きは、レーザー光の波長を２００ｎｍ以上５８０ｎｍ以
下とすることが特に好ましい。この条件を用いることに
より、表面プラズモンの発生強度を最も強くすることが
可能となり、信号の記録、或いは再生いずれの場合でも
信号強度を高めることが可能となる。

【００４６】マスク層３がＳｎ−Ｏ、Ｉｎ−Ｏ、Ｚｎ−
Ｏのうち少なくともいずれかを含むときは、レーザー光
の波長を２００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下とすることが特
に好ましい。この条件を用いることにより、表面プラズ
モンの発生強度を最も強くすることが可能となり、信号
の記録、或いは再生いずれの場合でも信号強度を高める
ことが可能となる。

【００４７】信号を再生する際は、必要に応じてアバラ
ンシェフォトダイオード（ＡＰＤ）を用いることが好ま
しい。ＡＰＤを用いた場合、微小信号のゲインを高めて
大きい信号強度を容易に得ることができるため、本発明
の再生信号増強効果をさらに顕著に得ることができる。

【００４８】

【実施例】次に、具体的な実施例をもって本発明をさら
に詳細に述べる。

【００４９】（実施例１）一例として図１の構成におい
て、光透明層１、基板７をともに厚さ０．６ｍｍ、直径
１２０ｍｍのディスク状ポリカーボネート樹脂、保護層
２、４をともにＳｉＣ、保護層６をＺｎＳにＳｉＯ２を
２０ｍｏｌ％混合した材料、情報層５をＧｅ30Ｓｂ15Ｔ
ｅ55、マスク層３をＳｎＴｅとした媒体を作製した。こ
れを媒体（１）とする。各層の膜厚はともに、保護層
２、４、６をそれぞれ１３０ｎｍ、２０ｎｍ、４０ｎ
ｍ、情報層５を１５ｎｍ、マスク層３を２０ｎｍとし
た。レーザー光の案内溝は光透明層１に形成し、溝深さ
を４２ｎｍ、トラックピッチを０．３６μｍとした。

【００５０】情報層５を成膜する際は、Ａｒガスを全圧
が０．１３Ｐａとなるように供給し、陰極にＤＣ１．２
７Ｗ／ｃｍ２のパワーを投入して行った。保護層２、
４、６を成膜する際には、Ａｒガスを全圧が０．１３Ｐ
ａとなるように供給し、陰極にＲＦ５．１０Ｗ／ｃｍ２
のパワーを投入して行った。マスク層５を成膜する際
は、Ａｒガスを全圧０．２６Ｐａになるように供給し、
ＤＣ４．４５Ｗ／ｃｍ２のパワーを投入して行った。

【００５１】信号の記録再生を行う際は、波長４００ｎ
ｍ、対物レンズの開口数が０．６０のレーザー光を用
い、ディスク回転速度を線速３．０ｍ／ｓとした。ディ
スクの特性評価は、マーク長０．１２μｍの単一信号を
適正なレーザーパワーで溝部に記録し、このＣ／Ｎを測
定することにより行った。

【００５２】別の実施例として、レーザー光の案内溝の
深さを６７ｎｍ、トラックピッチを０．６０μｍとした
以外は媒体（１）と全く同じ膜厚構成を有するディスク
を作製し、これを媒体（２）とする。媒体（２）のディ
スク特性の評価は、記録再生のレーザー波長を６５０ｎ
ｍ、マーク長を０．２０μｍとした以外は媒体（１）と
全く同様の条件で行った。

【００５３】これらの実施例においてマスク層ＳｎＴｅ
は、あるしきい値以上のレーザーパワーが照射された場
合に結晶状態から溶融状態に変化し得、レーザーが通過
した後は再び結晶状態に戻りうる。ＳｎＴｅ、及びＳｉ
Ｃの波長４００ｎｍにおける光学定数は、それぞれ1.8-
i3.4、3.4-i0.4、波長６５０ｎｍにおける光学定数は、
それぞれ3.8-i5.0、3.3-i0.1であった。このときＳｎＴ
ｅを媒質１、保護層２及び保護層４をなすＳｉＣを媒質
２とし、媒質１、２の光学定数をそれぞれn₁-ik₁、n₂-i
k₂とするとき、 波長４００ｎｍにおいては、(-5.0)×n₂=-17.0、n₁ ²-k₁
²=-8.3、(-1.0)×n₂ =-3.4 、 波長６５０ｎｍにおいては、(-5.0)×n₂=-16.5、n₁ ²-k₁
²=-10.6、(-1.0)×n₂=-3.3 であり、いずれの波長についても、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁
²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ²の関係を満たしている。

【００５４】比較例として、マスク層３をＳｂとし、保
護層２、４をＺｎＳ−ＳｉＯ₂とした以外は全て媒体
（１）、及び媒体（２）と同様とした媒体を作製した。
これらの媒体をそれぞれ媒体（１００）、（１０１）と
する。媒体（１００）、（１０１）についても、それぞ
れ媒体（１）、（２）と同様の評価を行った。

【００５５】このとき、Ｓｂ及びＺｎＳ−ＳｉＯ₂の波
長４００ｎｍにおける光学定数は、それぞれ1.5-i3.7、
2.2-i0.0、波長６５０ｎｍにおける光学定数は、4.8-i
5.0、2.1-i0.0であった。Ｓｂを媒質１、保護層２及び
保護層４をなすＺｎＳ−ＳｉＯ ₂を媒質２とし、媒質
１、２の光学定数をそれぞれn₁-ik₁、n₂-ik₂とすると
き、波長４００ｎｍにおいては、(−5.0)×n₂=-11.0、n
₁ ²-k₁ ²=-11.4、(−1.0)×n₂=-2.2、波長６５０ｎｍにお
いては、(−5.0)×ｎ₂＝-10.5、n₁ ²-k₁ ²=-2.0、(−1.0)
×ｎ₂ =-2.1、であり、この比較例においては(−5.0)×
ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たさな
い。（表１）に、以上の全ての媒体を評価した結果を示
す。

【００５６】

【表１】

【００５７】ここで、Ｃ／Ｎについては、２０ｄＢ以上
得られた場合を○、２０ｄＢ未満であったものを×とし
て示した。（表１）によると、媒体（１）及び媒体
（２）では比較例となるそれぞれ媒体（１００）、媒体
（１０１）に比べてＣ／Ｎが改善されている。これは、
媒体（１）及び（２）ではマスク層付近で表面プラズモ
ンが励起される条件となっているため、信号強度が増強
されたが、媒体（１００）、媒体（１０１）ではこのメ
カニズムが働かないためであると考えている。

【００５８】なお、媒体（１）（２）において、マスク
層３としてＡｕＴｅ、ＣｕＴｅを用いた場合も、上記と
同様の効果が得られた。

【００５９】以上より、マスク層３の界面において表面
プラズモンが強く励起されうる条件となるように媒体を
構成することによって、解像限界より小さい信号を記録
再生する際であっても、信号強度を増強することが可能
となることがわかる。

【００６０】

【発明の効果】本発明に係る光学情報記録媒体は、基板
上にマスク層と情報層とを少なくとも有し、マスク層
は、レーザー光の照射時にレーザー光の照射部の一部分
が、状態１から光学的に異なる状態２へと変化すること
によって、前記レーザー光の波長をλ、開口数をＮＡと
すると、情報層に形成されたλ/（４×ＮＡ）よりも小
さい記録ピットを読み出すことが可能であり、マスク層
が状態２のとき、マスク層の表面或いは内部に異なる媒
質１、及び媒質２が接する界面が存在し、レーザー光の
波長における媒質１の複素屈折率をn₁-ik₁、媒質２の複
素屈折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁
²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たすので、これにより、
光学系の解像限界より小さい信号を記録再生する際であ
っても、信号強度が飛躍的に向上した光学情報記録媒体
を得ることが可能になる。従って超解像記録を行った場
合であっても大きい信号変調度と十分大きい再生信号を
得ることが可能となり、さらなる高密度記録が可能な記
録媒体を提供することができる。

【００６１】本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク
層はＡｕ、Ａｇ、或いはＣｕのうち少なくとも１元素を
含むので、上記の媒質１、媒質２が(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁
²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を容易に満たすことが可
能となる。

【００６２】本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク
層がＡｇを含み、かつ情報の読み出しに用いるレーザー
光の波長を２００ｎｍから５８０ｎｍの範囲内とするの
で、媒質１、媒質２が(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦(−1.
0)×ｎ₂ ² の関係を容易に満たすことができるばかりで
なく、信号強度の増強をより顕著に得ることが可能とな
る。

【００６３】本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク
層がＡｕＴｅ、ＣｕＴｅ、ＳｎＴｅ、ＮｉＣｒ、Ｃｒの
うち少なくともいずれか１つを含むので、上記の媒質
１、媒質２が(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂
² の関係を容易に満たすことが可能となる。

【００６４】本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク
層がＳｎ−Ｏ、Ｉｎ−Ｏ、Ｚｎ−Ｏのうち少なくともい
ずれか１つを含むので、上記の媒質１、媒質２が(−5.
0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を容易に
満たすことが可能となる。

【００６５】本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク
層は少なくとも１種類の希土類を含むので、信号強度が
さらに増強されやすくなる。

【００６６】本発明に係る光学情報記録媒体は、マスク
層が異なる２つの状態を変化しうる転移温度が１３０℃
以上４００℃以下であるので、既に書き込まれた信号を
再生する際の再生光劣化を低減することが容易に可能と
なる。

【００６７】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
が２つ以上の光学的に異なる状態間を変化しうる材料よ
りなるので、情報の記録、或いは書き換えが可能となる
ため、ユーザー情報の書き込みが可能である高密度記録
媒体を提供することができる。

【００６８】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
が結晶状態とアモルファス状態とを可逆的に変化しうる
材料よりなるので、大きい信号強度を得ることが容易に
可能となる。

【００６９】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
が作製直後で結晶状態であるので、情報層を結晶化させ
る工程を省略することができコスト削減が可能となるば
かりでなく、結晶化工程を経ることによってマスク層に
余計な熱ダメージを与えることがないため、記録再生前
の媒体の劣化を防ぐことが容易に可能となる。

【００７０】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
がＳｂ、Ｔｅ、Ｓｅのうち少なくともいずれか１つを含
む相変化材料であるので、大きい信号強度を得ることが
より容易に可能となる。

【００７１】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
が１回のみの書き込みが可能である材料よりなるので、
簡単な層構成を採用することができるため、コスト削減
が可能となるばかりでなく、媒体を作製する際の歩留ま
りを高く保つことが容易に可能となる。

【００７２】本発明に係る光学情報記録媒体は、情報層
がＴｅとＯとを少なくとも含む材料よりなるので、１回
のみの書き込みが可能な媒体において、大きい信号強度
を容易に得ることが可能となる。

【００７３】本発明に係る光学情報記録媒体の記録再生
装置は、基板上にマスク層と情報層とを少なくとも有す
る光学情報記録媒体を用いて情報の記録再生を行う装置
であり、マスク層は、レーザー光の照射時にレーザー光
の照射部の一部分が、状態１から光学的に異なる状態２
へと変化することによって、レーザー光の波長をλ、開
口数をＮＡとすると、情報層に形成されたλ/（４×Ｎ
Ａ）よりも小さい記録ピットを読み出すことが可能であ
り、マスク層が状態２のとき、マスク層の表面或いは内
部に異なる媒質が接する界面が存在し、この異なる媒質
をそれぞれ媒質１、媒質２とし、媒質１の波長λにおけ
る複素屈折率をn₁-ik₁、媒質２の波長λにおける複素屈
折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦
(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たす光学情報記録媒体を用
い、波長λのレーザー光を用いて情報の記録再生を行う
ことを特徴とする。

【００７４】これにより、レーザー光のスポット径より
小さい信号を記録再生する際であっても、信号強度が飛
躍的に向上した光学情報記録媒体の記録再生装置を得る
ことが可能になる。従って超解像記録を行った場合であ
っても大きい信号変調度と十分大きい再生信号を得るこ
とが可能となり、さらなる高密度記録が可能な記録再生
装置を提供することができる。

【００７５】本発明に係る光学情報記録媒体の記録再生
方法は、基板上にマスク層と情報層とを少なくとも有す
る光学情報記録媒体を用いて情報の記録再生を行う方法
であり、マスク層は、レーザー光の照射時にレーザー光
の照射部の一部分が、状態１から光学的に異なる状態２
へと変化することによって、レーザー光の波長をλ、開
口数をＮＡとすると、情報層に形成されたλ/（４×Ｎ
Ａ）よりも小さい記録ピットを読み出すことが可能であ
り、マスク層が状態２のとき、マスク層の表面或いは内
部に異なる媒質が接する界面が存在し、この異なる媒質
をそれぞれ媒質１、媒質２とし、媒質１の波長λにおけ
る複素屈折率をn₁-ik₁、媒質２の波長λにおける複素屈
折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-k₁ ²≦
(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たす光学情報記録媒体を用
い、波長λのレーザー光を用いて情報の記録再生を行う
ので、レーザー光のスポット径より小さい信号を記録再
生する際であっても、信号強度が飛躍的に向上した光学
情報記録媒体の記録再生方法を得ることが可能になる。
従って超解像記録を行った場合であっても大きい信号変
調度と十分大きい再生信号を得ることが可能となり、さ
らなる高密度記録が可能な記録再生方法を提供すること
ができる。

【００７６】本発明に係る光学情報記録媒体の記録再生
装置は、基板上にマスク層と情報層とを少なくとも有す
る光学情報記録媒体を用いて情報の記録再生を行う装置
であり、マスク層は、レーザー光の照射時にレーザー光
の照射部の一部分が、状態１から光学的に異なる状態２
へと変化することによって、レーザー光の波長をλ、開
口数をＮＡとすると、情報層に形成されたλ/（４×Ｎ
Ａ）よりも小さい記録ピットを読み出すことが可能であ
り、かつマスク層が状態２のとき、マスク層の表面或い
は内部に異なる媒質が接する界面が存在し、この界面に
おいて表面プラズモンが存在しうる条件とすることによ
って、情報信号の再生強度を向上させるので、レーザー
光のスポット径より小さい信号を記録再生する際であっ
ても、信号強度が飛躍的に向上した光学情報記録媒体の
記録再生装置を得ることが可能になる。従って超解像記
録を行った場合であっても大きい信号変調度と十分大き
い再生信号を得ることが可能となり、さらなる高密度記
録が可能な記録再生装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における層構成の一例を示す図

【図２】本発明におけるマスク層の状態変化の一例を示
す図

【図３】本発明におけるマスク層の状態変化の一例を示
す図

【図４】成膜装置の一例を示す図

【図５】記録再生装置の一例を示す図

【符号の説明】

１ 光透明層 ２ 保護層 ３ マスク層 ４ 保護層 ５ 情報層 ６ 保護層 ７ 基板 ８ 状態１の部分 ９ 状態２の部分 １０ レーザー光照射部分 １１ マーク １２ 状態１の部分 １３ 状態２の部分 １４ 媒質１と媒質２の界面部分 １５ 真空容器 １６ 基板 １７ 基板駆動装置 １８ ターゲット １９ 陰極 ２０ ガス供給口 ２１ 排気口 ２２ レーザー光源 ２３ 対物レンズ ２４ 駆動装置 ２５ 回転制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 博昭 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5D029 LA13 LB01 LC05 MA39 5D090 AA01 CC01 CC04 DD02 EE02 FF11

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上にマスク層と情報層とを少なくとも
   有し、前記マスク層は、レーザー光の照射時に前記レー
   ザー光の照射部の一部分が、状態１から光学的に異なる
   状態２へと変化することによって、前記レーザー光の波
   長をλ、開口数をＮＡとすると、前記情報層に形成され
   たλ/（４×ＮＡ）よりも小さい記録ピットを読み出す
   ことが可能であり、 前記マスク層が前記状態２のとき、マスク層の表面或い
   は内部に異なる媒質が接する界面が存在し、前記の異な
   る媒質をそれぞれ媒質１、媒質２とし、前記レーザー光
   の波長における媒質１の複素屈折率をn₁-ik₁、媒質２の
   複素屈折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-
   k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たすことを特徴とする
   光学情報記録媒体。
2. 【請求項２】マスク層がＡｕ、Ａｇ、或いはＣｕのうち
   少なくとも１元素を含むことを特徴とする請求項１記載
   の光学情報記録媒体。
3. 【請求項３】マスク層がＡｇを含み、かつ情報の読み出
   しに用いるレーザー光の波長が２００ｎｍから５８０ｎ
   ｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１記載の光学
   情報記録媒体。
4. 【請求項４】マスク層がＡｕＴｅ、ＣｕＴｅ、ＳｎＴ
   ｅ、ＮｉＣｒ、Ｃｒのうち少なくともいずれか１つを含
   むことを特徴とする請求項１記載の光学情報記録媒体。
5. 【請求項５】マスク層がＳｎ−Ｏ、Ｉｎ−Ｏ、Ｚｎ−Ｏ
   のうち少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする
   請求項１記載の光学情報記録媒体。
6. 【請求項６】マスク層が少なくとも１種類の希土類元素
   を含むことを特徴とする請求項１記載の光学情報記録媒
   体。
7. 【請求項７】マスク層が異なる２つの状態を変化しうる
   転移温度が１３０℃以上４００℃以下であることを特徴
   とする請求項１記載の光学情報記録媒体。
8. 【請求項８】情報層が２つ以上の光学的に異なる状態間
   を変化しうる材料よりなることを特徴とする請求項１記
   載の光学情報記録媒体。
9. 【請求項９】情報層が結晶状態とアモルファス状態とを
   可逆的に変化しうる材料よりなることを特徴とする請求
   項８記載の光学情報記録媒体。
10. 【請求項１０】情報層が作製直後で結晶状態であること
    を特徴とする請求項９記載の光学情報記録媒体。
11. 【請求項１１】情報層がＳｂ、Ｔｅ、Ｓｅのうち少なく
    ともいずれか１つを含む相変化材料であることを特徴と
    する請求項９記載の光学情報記録媒体。
12. 【請求項１２】情報層が１回のみの書き込みが可能であ
    る材料よりなることを特徴とする請求項８記載の光学情
    報記録媒体。
13. 【請求項１３】情報層がＴｅとＯとを少なくとも含む材
    料よりなることを特徴とする請求項１２記載の光学情報
    記録媒体。
14. 【請求項１４】基板上にマスク層と情報層とを少なくと
    も有し、前記マスク層は、レーザー光の照射時に前記レ
    ーザー光の照射部の一部分が、状態１から光学的に異な
    る状態２へと変化することによって、前記レーザー光の
    波長をλ、開口数をＮＡとすると、前記情報層に形成さ
    れたλ/（４×ＮＡ）よりも小さい記録ピットを読み出
    すことが可能であり、 前記マスク層が前記状態２のとき、マスク層の表面或い
    は内部に異なる媒質が接する界面が存在し、前記の異な
    る媒質をそれぞれ媒質１、媒質２とし、媒質１の波長λ
    における複素屈折率をn₁-ik₁、媒質２の波長λにおける
    複素屈折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-
    k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たす光学情報記録媒体
    を用い、波長λのレーザー光を用いて情報の記録再生を
    行うことを特徴とする光学情報記録媒体の記録再生装
    置。
15. 【請求項１５】基板上にマスク層と情報層とを少なくと
    も有し、前記マスク層は、レーザー光の照射時に前記レ
    ーザー光の照射部の一部分が、状態１から光学的に異な
    る状態２へと変化することによって、前記レーザー光の
    波長をλ、開口数をＮＡとすると、前記情報層に形成さ
    れたλ/（４×ＮＡ）よりも小さい記録ピットを読み出
    すことが可能であり、 前記マスク層が前記状態２のとき、マスク層の表面或い
    は内部に異なる媒質が接する界面が存在し、前記の異な
    る媒質をそれぞれ媒質１、媒質２とし、媒質１の波長λ
    における複素屈折率をn₁-ik₁、媒質２の波長λにおける
    複素屈折率をn₂-ik₂とするとき、(−5.0)×ｎ₂ ²≦n₁ ²-
    k₁ ²≦(−1.0)×ｎ₂ ² の関係を満たす光学情報記録媒体
    を用い、波長λのレーザー光を用いて情報の記録再生を
    行うことを特徴とする光学情報記録媒体の記録再生方
    法。
16. 【請求項１６】基板上にマスク層と情報層とを少なくと
    も有する光学情報記録媒体を用いて情報の記録再生を行
    う装置であり、前記マスク層は、レーザー光の照射時に
    前記レーザー光の照射部の一部分が、状態１から光学的
    に異なる状態２へと変化することによって、前記レーザ
    ー光の波長をλ、開口数をＮＡとすると、前記情報層に
    形成されたλ/（４×ＮＡ）よりも小さい記録ピットを
    読み出すことが可能であり、かつ前記マスク層が前記状
    態２のとき、マスク層の表面或いは内部に異なる媒質が
    接する界面が存在し、この界面において表面プラズモン
    が存在しうる条件とすることによって、情報信号の再生
    信号強度を向上させることを特徴とする光学情報記録媒
    体の記録再生装置。