JP2003019868A

JP2003019868A - 光学的情報記録用媒体及び光記録方法

Info

Publication number: JP2003019868A
Application number: JP2002136482A
Authority: JP
Inventors: Hironobu Mizuno; 裕宣水野; Takashi Ono; 孝志大野; Michikazu Horie; 通和堀江
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 2002-05-13
Publication date: 2003-01-21
Anticipated expiration: 2019-09-09
Also published as: JP3783652B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高速でオーバーライトすることができ、マー
クエッジのジッタが小さい、高密度のマーク長変調記録
を行うことができ、形成されたマークの経時安定性が非
常に良好である光学的情報記録用媒体及び光記録方法を
提供する。【解決手段】基板上に少なくとも相変化型記録層を有
し、該記録層の結晶部を未記録・消去状態とし非晶質部
を記録状態とし、最短マーク長０．５μｍ以下の複数の
記録マーク長により情報を記録するための光学的情報記
録用媒体であって、該記録層は、Ｇｅ_y（Ｓｂ_xＴ
ｅ_1-x）_1-y（０．６≦ｘ≦０．９、０＜ｙ≦０．１）合
金を主成分とする薄膜からなり、該記録層は、一定線速
度で、記録層を溶融させるに足る記録パワーＰｗの記録
光を連続的に照射すると概ね結晶化されるほど再凝固時
の結晶化速度が速く、該記録パワーＰｗを瞬間的に遮断
すると非晶質マークが形成されることを特徴とする光学
的情報記録用媒体及びこれに適した光記録方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、書換え可能なＤＶ
Ｄなど、相変化型記録層を有する高密度記録用の光記録
媒体及び光記録方法に関わり、特に、１ビームオーバー
ライト時における線速度依存性および記録パワー依存性
と、記録マークの経時安定性の改善された光記録媒体及
び光記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にコンパクトディスク（ＣＤ）やＤ
ＶＤは、凹ピットの底部及び鏡面部からの反射光の干渉
により生じる反射率変化を利用して２値信号の記録及び
トラッキング信号の検出が行われている。近年、ＣＤと
互換性のある媒体として、相変化型の書換え可能なコン
パクトディスク（ＣＤ−ＲＷ、ＣＤ−Ｒｅｗｒｉｔａｂ
ｌｅ）が広く使用されつつある。また、ＤＶＤについて
も、相変化型の書換え可能なＤＶＤが各種提案されてい
る。

【０００３】これら相変化型の書換え可能なＣＤ及びＤ
ＶＤは、非晶質と結晶状態の屈折率差によって生じる反
射率差および位相差変化を利用して記録情報信号の検出
を行う。通常の相変化媒体は、基板上に下部保護層、相
変化型記録層、上部保護層、反射層を設けた構造を有
し、これら層の多重干渉を利用して反射率差および位相
差を制御しＣＤやＤＶＤと互換性を持たせることができ
る。ＣＤ−ＲＷにおいては、反射率を１５〜２５％に落
とした範囲内ではＣＤと記録信号及び溝信号の互換性が
確保でき、反射率の低いことをカバーする増幅系を付加
したＣＤドライブでは再生が可能である。

【０００４】なお、相変化型記録媒体は消去と再記録過
程を１つの集束光ビームの強度変調のみによって行うこ
とができるため、ＣＤ−ＲＷや書換え可能ＤＶＤ等の相
変化型記録媒体において記録とは、記録と消去を同時に
行うオーバーライト記録を含む。相変化を利用した情報
の記録には、結晶、非晶質、又はそれらの混合状態を用
いることができ、複数の結晶相を用いることもできる
が、現在実用化されている書換可能相変化型記録媒体
は、未記録・消去状態を結晶状態とし、非晶質のマーク
を形成して記録するのが一般的である。記録層の材料と
してはいずれもカルコゲン元素、即ちＳ、Ｓｅ、Ｔｅを
含むカルコゲナイド系合金を用いることが多い。

【０００５】例えば、ＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃疑似二元合
金を主成分とするＧｅＳｂＴｅ系、ＩｎＴｅ−Ｓｂ₂Ｔ
ｅ₃ 疑似二元合金を主成分とするＩｎＳｂＴｅ系、Ｓ
ｂ_0.7Ｔｅ_0.3を共晶系を主成分とするＡｇＩｎＳｂＴｅ
系合金、ＧｅＳｎＴｅ系などである。このうち、ＧｅＴ
ｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃疑似二元合金に過剰のＳｂを添加した
系、特に、Ｇｅ₁Ｓｂ₂Ｔｅ₄、もしくはＧｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅
などの金属間化合物近傍組成が主に実用化されている。

【０００６】これら組成は、金属間化合物特有の、相分
離を伴わない結晶化を特徴とし結晶成長速度が速いた
め、初期化が容易で、消去時の再結晶化速度が速い。こ
のため従来より、実用的なオーバーライト特性を示す記
録層としては、疑似二元合金系や金属間化合物近傍組成
が注目されていた（文献Jpn.J.Appl.Phys.,vol.69(199
1),p2849 、あるいはSPIE,Vol.2514(1995),pp294-301
等）。

【０００７】しかし一方、これら組成においては、準安
定な正方晶系の結晶粒が成長する。この結晶粒は粒界が
明確であり、かつ大きさが不揃いで、その方位により光
学異方性が顕著なため、光学的なホワイトノイズを生起
しやすいという問題がある。そして、このような粒径及
び光学特性の異なる結晶粒は、非晶質マークの周囲に成
長しやすいために、マークのジッタが増加しやすく、或
いは、周囲の結晶とは光学特性が異なるため、消え残り
として検出されやすかった。このため、高線速での記録
や、高密度のマーク長変調記録においては、良好な再生
特性が得られないという問題があった。具体的には、書
換え型ＤＶＤの規格では最短マーク長が０．６μｍであ
るが、より最短マーク長を縮めていくと、急激にジッタ
が増加することが判明した。

【０００８】ところで、ジッタの改善策として、いわゆ
る吸収率補正がある。従来の４層構成では、通常、記録
層の吸収する光エネルギーは、反射率の高い結晶状態で
吸収する光エネルギーＡｃが、反射率の低い非晶質状態
で吸収する光エネルギーＡａより小さい（Ａｃ＜Ａ
ａ）。このためオーバーライト時に、元の状態が結晶状
態であったか非晶質状態であったかにより、新しい記録
マークの形状等が変わってしまいジッタが増加するとい
う問題がある。これを、結晶状態と非晶質状態の光エネ
ルギーの吸収効率をほぼ同じようにし、元の状態によら
ずマーク形状を安定させ、これによりジッタを低減する
のである。さらには、結晶は溶融時に潜熱の分だけ余分
に熱が必要なため、結晶状態のほうがより光エネルギー
を吸収するようにするのが好ましい（Ａｃ＞Ａａ）。

【０００９】この関係を達成するには、光吸収性の層を
少なくとも１層追加して５層以上の構成とし、非晶質状
態における光吸収の一部をこの吸収層で奪う方法があ
る。例えば、ＡｕやＳｉなどの吸収層を下部保護層と基
板の間や上部保護層上に挿入する（Jpn.J.Appl.Phys.,v
ol.37(1998),pp3339-3342 、Jpn.L.Appl.Phys.,Vol.37
(1998),pp2516-2520 ）。

【００１０】しかしながら、このような層構成は、吸収
層の耐熱性や密着性に問題があり、繰返しオーバーライ
トすると微視的変形や剥離などの劣化が顕著である。ま
た、剥離等を生じやすいために経時安定性もそこねてし
まう。すなわち、従来の４層構成を維持しながら高密度
化を達成することは、ＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃疑似二元合
金記録層では困難であった。しかも、ＧｅＴｅ−Ｓｂ₂
Ｔｅ₃疑似二元合金記録層では、複屈折率が短波長ほ
ど実部が小さく虚部が大きくなるという波長依存性があ
るため、特に、短波長レーザー光を光源として用いた場
合には、Ａｃ＞Ａａなる条件を達成しにくい。

【００１１】そこで近年、記録層材料として、ＡｇＩｎ
ＳｂＴｅ四元系合金が使用されつつある。ＡｇＩｎＳｂ
Ｔｅ四元系合金は４０ｄＢにも及ぶ高消去比が得られる
ことが特徴であり、従来の４層構成で、吸収率補正をす
ることなく、高線速で高密度のマーク長変調記録が行え
る。ただし、高速記録が行えることは、通常、結晶化速
度が速く消去しやすいことを意味するため、非晶質マー
クも結晶化されやすく、記録されたマークの経時安定性
が悪い場合が多い。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】近年、情報量が増大
し、記録時間の短縮や情報転送の高速化のために、最近
ではより高速で記録再生可能な媒体が求められている。
例えばＣＤの標準速度（１倍速）は１．２〜１．４ｍ／
ｓであるが、４倍速での記録が可能なＣＤ−ＲＷが商品
化され、さらに８倍速、１０倍速での記録が可能なＣＤ
−ＲＷが求められている。一方、書換え可能なＤＶＤと
しては、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＷ
など各種のものが提案あるいは商品化されている。しか
しながら、再生専用のＤＶＤと同等の容量である４．７
ＧＢの書換え可能なＤＶＤは未だ実用化されていない。
つまり、短いマークを高速で記録でき、かつマークの安
定性のよい媒体が求められている。

【００１３】しかし、従来、高速記録とマーク安定性は
相反する性質と考えられ、この両方を同時に満たすこと
は困難と考えられてきた。本発明者らは、結晶化、非晶
質化の原理について研究を重ねた結果、これらの特性全
てを同時に満たす画期的な媒体を見いだした。すなわ
ち、本発明においては、短いマークが高速で良好に記録
でき、かつ、マーク安定性のよい光記録媒体及びそれに
適した光記録方法を提供する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の第一の要旨は、
下記光学的情報記録媒体に存する。

【００１５】すなわち、基板上に少なくとも相変化型記
録層を有し、該記録層の結晶部を未記録・消去状態とし
非晶質部を記録状態とし、最短マーク長０．５μｍ以下
の複数の記録マーク長により情報を記録するための光学
的情報記録用媒体であって、該記録層は、Ｇｅ_y（Ｓｂ_x
Ｔｅ_1-x）_1-y（０．６≦ｘ≦０．９、０＜ｙ≦０．１）
合金を主成分とする薄膜からなり、該記録層は、一定線
速度で、記録層を溶融させるに足る記録パワーＰｗの記
録光を連続的に照射すると概ね結晶化されるほど再凝固
時の結晶化速度が速く、該記録パワーＰｗを瞬間的に遮
断すると非晶質マークが形成されることを特徴とする光
学的情報記録用媒体に存する。

【００１６】本発明の他の要旨は、上記媒体と併せ用い
るに好ましい光記録方法に存する。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明者らは、記録層の結晶状態
を未記録・消去状態、非晶質状態を記録状態とする相変
化媒体において、消去が、非晶質部又は溶融部と、周辺
結晶部との境界からの結晶成長によって、実質的に進行
する再結晶化により行われるような媒体が、高速かつ高
密度で安定な記録を行うことができることを見いだし
た。つまり、高速でオーバーライトすることができ、マ
ークエッジのジッタが小さい、高密度のマーク長変調記
録を行うことができ、形成されたマークの経時安定性が
非常に良好である。

【００１８】一般に、非晶質マークの消去は、記録層を
結晶化温度以上融点近傍以下に加熱し、非晶質固相状態
又は溶融状態としたのち、冷却するときに再結晶化する
ことによって起こる。本発明者らの研究によれば、非晶
質マークの消去、すなわち再結晶化は、（１）非晶質領
域内の結晶核生成と、（２）非晶質部又は溶融部と、結
晶部との境界を起点とする結晶成長、の２つのプロセス
によって進行するが、前者の結晶核生成を殆ど起こらな
いようにし、実質的に、後者の結晶成長プロセスのみを
利用することで、上記のような効果が得られることが分
かった。

【００１９】通常、結晶化は結晶化温度以上融点近傍以
下で進行するが、結晶核生成はその温度範囲内でも比較
的低温側、結晶成長は高温側で進行する。結晶核生成が
なければ消去ができないというわけではなく、非晶質部
又は溶融部を囲む周辺結晶領域との境界点を核として結
晶成長が高速で進めば消去は可能である。特に、微小な
マークあるいは短いマークほど、このような周辺結晶部
からの結晶成長のみによってマーク中心まで瞬時に結晶
化されやすいため、極めて短時間で完全に消去すること
ができる。従って、最短マーク長が０．５μｍ以下とい
う微小なマークを用いる高密度記録媒体においてこそ、
効果が顕著であり、１００ナノ秒オーダー以下で消去が
でき、高速でのオーバーライトが可能である。なお、最
短マーク長は、一般に、短いほど高密度記録ができる
が、マークの安定性の面からは、１０ｎｍ以上が好まし
い。

【００２０】また、マークの横幅が狭いほど、やはり周
辺結晶部からの結晶成長のみによってマーク中心まで瞬
時に結晶化されやすく好ましい。従って、情報を記録す
るトラックのトラックピッチは、例えば０．８μｍ以下
とし、マークが横に広がらないようにするのが好まし
い。通常、マーク横幅はトラックピッチの半分程度とな
る。なお、トラックピッチは、一般に、狭いほど高密度
記録ができるが、マークの安定性の面からは、０．１μ
ｍ以上が好ましい。トラックは溝のみであっても、溝と
ランドの両方であってもよい。

【００２１】本発明の媒体は非晶質マークの経時安定性
にも優れる。すなわち、周辺結晶部からの結晶成長は、
結晶化温度以上融点近傍以下のなかでも、融点に近い比
較的高温域のみで進行し、低温では殆ど進行しないの
で、一旦形成された非晶質マークは結晶化されにくく、
経時安定性に優れる。結晶化温度は通常１００℃〜２０
０℃の範囲であるが、この温度程度までは熱的安定性が
維持できる。

【００２２】特に、１００℃未満の通常の使用範囲で
は、記録された非晶質マークは極めて安定で、記録済み
信号の振幅はほとんど劣化しない。逆に、そのような経
時安定性から結晶核生成をほとんど伴わないことも結論
できる。さらに、本発明の媒体は、マーク長記録におい
て、極めて揺らぎの少ない、スムースなマークエッジを
形成できるという利点がある。一般に、非晶質マークを
記録する際には、記録層を一旦溶融し再凝固させ非晶質
とするが、マーク辺縁部は中心に比べ低温であるため、
従来は、マーク辺縁部では結晶核成長による再結晶化が
起こりやすく、非晶質の混在した粗大グレインが生じ、
マークエッジゆらぎの原因となっていた。

【００２３】本発明媒体は、消去時に、非晶質部又は溶
融部と、結晶部との境界からの結晶成長が支配的で、か
つ高速であるということは、記録時にも同様の原理がは
たらき、溶融領域が再凝固し非晶質化する際にも、周辺
結晶部からの結晶成長のみが起こり、結晶核成長による
結晶化は起こりにくくマークエッジがゆらぎにくいとい
う特徴がある。すなわち、周辺結晶部からの結晶成長
は、結晶化温度以上融点近傍以下のなかでも、融点に近
い比較的高温域のみで進行し、低温では殆ど進行しない
ので、溶融状態からの再凝固時に、温度が低下して融点
を通過する時点の冷却速度のみによって、非晶質マーク
の境界形状が決まる。

【００２４】そして、従来問題であった、再凝固時に起
きる結晶核成長による非晶質の混在した粗大グレインが
非晶質マーク周辺にほとんど全く形成されないのであ
る。これは、マークエッジのゆらぎによるノイズ抑制に
極めて効果的であることが分かった。さらにまた、マー
クエッジ形状も経時的に変化することなく安定なので、
初期ジッタが小さいだけでなく、ジッタの経時劣化もほ
とんどない。

【００２５】本発明の結晶化の原理についてより詳細に
説明する。本媒体においては、非晶質マークと周辺結晶
部との境界部が結晶成長の核となるのであって、非晶質
マーク内部ではほとんど結晶核が発生しない。従って、
マーク境界部からのみ結晶が成長する。一方、従来のＧ
ｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃系の記録層は、非晶質マーク内に結
晶核がランダムに生成し、それが成長して結晶化が進
む。両者の結晶化過程の差は、透過電子顕微鏡で確認で
きる。非晶質マーク形成後の両記録層に、比較的低いパ
ワーの消去光を直流的に照射すると、ＧｅＴｅ−Ｓｂ２
Ｔｅ３系の記録層は、温度が高くなる非晶質マーク
中央部から結晶化が進むのが観察されるのに対し、本発
明記録層では、非晶質マーク周辺部から結晶成長してい
るのが観察される。特に、非晶質マークの前端及び後端
からの結晶成長が著しい。

【００２６】このような原理で消去が行われる記録層組
成は、Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3共晶点近傍組成に、過剰のＳｂと
２０原子％程度までの他元素を添加した合金系に多く見
いだされる。すなわち、Ｍ_y（Ｓｂ_xＴｅ_1-x）_1-y ０．
６≦ｘ≦０．９、０＜ｙ≦０．２、ＭはＧａ、Ｚｎ、Ｇ
ｅ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｐ
ｂ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｖのうち
の少なくとも１種）合金を主成分とする薄膜である。Ｓ
ｂ_0.7Ｔｅ_0.3に過剰のＳｂを含む合金は、非晶質マーク
周辺部の結晶からの結晶成長が、ＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃
擬似二元合金系と比べて著しく大きいため、高線速での
オーバーライトが可能という特徴を有する。過剰のＳｂ
は、非晶質マーク内のランダムな結晶核生成及び結晶核
成長を促進するのではなく、周辺結晶部からの結晶成長
速度を大幅に増大する。但し、ＳｂＴｅ二元合金では、
結晶核生成も少なからず起こるため、非晶質マークの経
時安定性が極めて悪く、適当な元素を添加する必要があ
る。

【００２７】本発明者らの検討によれば、Ｇｅの添加
は、結晶核生成の抑制に極めて効果的である。さて、非
晶質マークの再結晶化が、実質的に周辺結晶部からの再
結晶化のみに支配されているかどうかは、経時安定性の
評価から間接的に知ることができる。具体的な評価方法
としては、高温高湿下の加速環境試験を行ったときの、
再生信号の変調度を測定する方法が挙げられる。

【００２８】すなわち、最短マーク長０．５μｍ以下の
複数のマーク長により信号を記録したとき、記録直後に
再生した信号の変調度をＭ₀とし、記録後、８０℃８０
％ＲＨの条件下で１０００時間経過ののち再生した信号
の変調度をＭ₁とすると、

【００２９】

【数５】Ｍ₁／Ｍ₀≧ ０．９

【００３０】である。マーク長変調方式は限定されず、
ＥＦＭ変調、ＥＦＭプラス変調、（１，７）ＲＬＬ−Ｎ
ＲＺＩ（run length limited−non return to zero inv
erted ）変調などを用いることができるが、図６に示す
ようなランダム信号を、最短マーク長を０．５μｍ以下
として記録する。本評価の際には、最短マーク長は０．
２μｍ程度以上とするのが好ましい。なお、全ての評価
条件において上記式を満たす必要はなく、一つの評価条
件において上記式を満たせばよい。

【００３１】一例としては、最短マーク長０．４μｍの
複数のマーク長により、ＥＦＭプラス変調方式のランダ
ム信号を記録する。変調度は、その変調方式の最長マー
クの信号振幅をトップの信号強度で規格化したものであ
る。図６にＥＦＭプラス変調されたランダム信号を記録
し再生したときのＤＣ再生信号（直流成分を含む再生信
号）の波形を示す。変調度は、１４Ｔマークのトップの
信号強度Ｉ_topと信号振幅Ｉ₁₄との比Ｉ₁₄／Ｉ_topとして
定義される。変調度が不変であれば、非晶質マークサイ
ズは十分安定であると判断できる。加速試験前に記録し
たランダム信号の変調度が、加速試験後にも初期の値の
９０％以上を保っていれば、結晶核生成を実質的に伴わ
ないことが推定できる。

【００３２】本発明の記録層では、周辺結晶部からの結
晶成長は融点直下の高温領域で起こりやすいため、非晶
質マーク形成のために記録層を溶融し再凝固させる時に
も、周辺結晶部から結晶成長が起こり得る。従って、溶
融後の冷却速度が遅く非晶質として固化するに必要な臨
界冷却速度に達しない場合、溶融領域全体がほとんど瞬
時に再結晶化してしまう。

【００３３】これは以下の実験により確認できる。記録
再生光を案内する溝を設けた０．６ｍｍ厚のポリカーボ
ネート基板上に、（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀第１保護
層を膜厚６８ｎｍ、Ｇｅ_0.05Ｓｂ_0.71Ｔｅ₀ _.24記録層を
膜厚１８ｎｍ、（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀第２保護層
を膜厚２０ｎｍ、Ａｌ_0.995Ｔａ_0.005反射層を膜厚２５
０ｎｍ、この順に設け、さらに紫外線硬化樹脂保護層を
膜厚４μｍ設けた。これら２枚を、記録層のある側を内
側にしてホットメルト接着剤で貼合せて光記録媒体とし
た。本記録層組成は、線速約７ｍ／ｓ以上でオーバーラ
イト可能とすべくＳｂ／Ｔｅ≒３とした。本媒体に、長
径約１００μｍ、短径約１．５μｍの楕円レーザー光
を、短軸方向に走査して溶融再結晶化して初期化した。

【００３４】本媒体に、波長６３７ｎｍ、ＮＡ＝０．６
３の集束光を、案内溝に従って線速７ｍ／ｓで照射し
た。記録パワーＰｗが１０ｍＷの記録光を直流的に照射
したのち、パワーを急激に落とし１ｍＷとした。即ち、
実質的に記録光を遮断した。なお、ビーム径は約０．９
μｍで、ガウシアンビームでエネルギー強度がピーク強
度の１／ｅ²以上となる領域に相当する。

【００３５】図２に、記録光を遮断した前後での反射率
変化を示す。図２の下段のごとく、時間の経過に従っ
て、記録光を遮断した。図２下段の左側で記録光が連続
的に、すなわち直流的に照射され、右側では遮断されて
いる。同じ領域を、再生パワー１．０ｍＷの再生光で走
査したところ、図２上段のような再生波形が得られた。
これは反射率変化に対応している。

【００３６】記録光を瞬間的に遮断した付近で反射率が
低下しており、その前後では反射率はほぼ同じである。
ＴＥＭ観察により、反射率低下部は非晶質となってお
り、その前後では結晶であることが確認された。すなわ
ち、記録光を連続的に照射している限りは溶融部は再結
晶化してしまい、記録光を遮断した部分の近辺の溶融領
域だけが非晶質化する。

【００３７】これは、記録光を連続的に照射した場合に
は、後続部分からの余熱により記録層の冷却速度が抑制
され、非晶質形成に必要な臨界冷却速度が得られないの
に対して、記録光を一旦、遮断することで、後続部分か
らの余熱を遮断し、冷却速度を上げることができるから
である。なお、記録パワーＰｗを７ｍＷ以上としたと
き、記録光の遮断によって、非晶質マークが形成されて
いた。

【００３８】検討の結果、本発明の媒体は、一定線速度
で、記録層を溶融させるに足る記録パワーＰｗの記録光
を連続的に照射すると概ね再結晶化され、一定線速度
で、記録層を溶融させるに足る記録パワーＰｗの記録光
に続けて、パワーがほぼ０の記録光を照射すると非晶質
マークが形成されることが分かった。パワーがほぼ０と
は、厳密に０である必要はなく、０≦Ｐｂ≦０．２Ｐｗ
なるバイアスパワーＰｂ、より好ましくは０≦Ｐｂ≦
０．１ＰｗなるバイアスパワーＰｂとすることである。

【００３９】本発明においては、溶融部の再凝固時の再
結晶化は、ほとんど、周辺の固相結晶部からの結晶成長
によってのみ起こる。従って再結晶化部は非晶質マーク
の中心部には形成されないため、なめらかで連続的なマ
ークエッジが形成される。従来、このように著しく再結
晶化しやすい材料は、マーク長記録用の記録層に適さな
いと考えられてきた。なぜなら、長マークを形成するた
めに記録光を長く照射すると、溶融領域のほとんどは結
晶化してしまうからである。

【００４０】しかし、本発明者らの検討によれば、最短
マーク長０．５μｍ未満という高密度記録においては、
溶融領域の非晶質化と、周辺の固相結晶部の境界からの
再結晶化との競合過程を積極的に用いたほうが、良好な
ジッタを得ることができる。そのために、後述のごとく
長さｎＴのマークの形成に、記録パワーＰｗ印加区間と
その遮断区間、即ちバイアスパワーＰｂ印加区間を組み
合わせた、パルス分割方式が極めて有効であることを見
いだしたのである。

【００４１】パルス分割方式により記録すると、図１の
ように、矢羽型（もしくは三日月型）の非晶質部が連な
って非晶質マークが形成される。該マークの始端の形状
は先頭の矢羽型非晶質部の始端の形状によって、該マー
クの後端の形状は最後端の矢羽型非晶質部の後端の形状
によってのみ定まる。通常、非晶質部の始端形状はなめ
らかであるから、マーク始端形状もなめらかである。前
方への熱の逃げにより冷却速度は十分高く保たれるか
ら、ほぼ溶融領域先端の形状を反映し、従って記録パル
スの立上がり時間により支配されるからである。記録パ
ルス、即ちＰｗ印加区間の立上がりは、２〜３ナノ秒以
下であればよい。

【００４２】一方、非晶質部の後端形状は、記録パルス
の立下がり時間で決まる冷却速度と、周辺、特に後端の
結晶部から進行する再結晶化領域の大きさとによって定
まる。冷却速度を十分高くするためには、Ｐｗ印加区間
の立下がりは、２〜３ナノ秒以下が望ましい。再結晶化
領域の大きさは、オフパルス、即ちＰｂ印加区間の長さ
により正確に制御できる。さらに、層構成として前述の
超急冷構造を適用して、記録層の冷却速度をできるだけ
急峻にするとともに、冷却速度の空間分布をマーク後端
付近で急峻になるようにして、マーク端部の位置がゆら
がないようにすることも重要である。

【００４３】さて、本発明者らは、短マークを高速で記
録でき、かつ記録マークの経時安定性に優れた光記録媒
体について鋭意検討の結果、Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3共晶組成近
傍にＧｅを添加した特定組成が特に優れることを見出す
とともに、層構成を適切に選ぶことにより、他の特性に
も優れた光記録媒体を得た。すなわち、Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3
に過剰のＳｂ及びＧｅを加えた従来にない三元合金に着
目し、高密度なマーク長変調記録への適性を検討した。
その結果、図３に示すＧｅＳｂＴｅ三元状態図におい
て、４本の直線Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに囲まれた、極めて限定
的なＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ比の記録層組成を用いた媒体が、
高密度なマーク長変調記録において、繰返しオーバーラ
イト耐久性と経時安定性に特に優れることを見いだした
ものである。

【００４４】すなわち、ＧｅＳｂＴｅ三元状態図におい
て、（Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3）とＧｅを結ぶ直線Ａ、（Ｇｅ
_0.03Ｓｂ_0.68Ｔｅ_0.29）と（Ｓｂ_0.95Ｇｅ_0.05）を結ぶ
直線Ｂ、（Ｓｂ_0.9Ｇｅ_0.1）と（Ｔｅ_0.9Ｇｅ_0.1）を結
ぶ直線Ｃ、及び（Ｓｂ_0.8Ｔｅ_0.2）とＧｅを結ぶ直線Ｄ
の４本の直線で囲まれた領域（ただし、境界線上を含ま
ない）の組成を有するＧｅＳｂＴｅ合金を主成分とする
薄膜を記録層とする。この記録層に後述の層構成を用い
ることにより、最短マーク長０．５μｍ以下の高密度マ
ーク長変調記録に非常に適した媒体となるのである。そ
して、ＤＶＤと同等の記録密度とＤＶＤとの優れた再生
互換性を得ることができる。

【００４５】かつ、繰り返しオーバーライト耐久性や、
記録パワー・消去パワーの変動に対して良好なジッタが
得られるマージンを広く確保できる。この組成範囲内で
は、Ｓｂ_yＴｅ_1-y合金においてｙ＝０．７よりＳｂ量が
多いほど、過剰のＳｂ量が増え、結晶化速度が速く高線
速でのオーバーライトが可能になる。

【００４６】より具体的には、ＥＦＭプラス変調記録
（８−１６変調のマーク長変調記録）において、最短マ
ークである３Ｔマークの長さを０．４μｍあるいは０．
３５μｍ程度まで短縮しても、良好なジッタが得られ
る。また、十分なサーボ信号が得られ、既存の再生専用
ＤＶＤドライブでトラッキングサーボをかけることがで
きる。さらに、線速１〜１０ｍ／ｓのいずれかの線速度
でオーバーライト可能である。

【００４７】これにより、再生専用ＤＶＤと同容量でほ
ぼ再生互換性のある書換え型ＤＶＤを得ることができ
る。過剰なＳｂ量を制御すれば、さらに、８ｍ／ｓ以上
の高線速で、上記のような高品質、高密度のオーバーラ
イトが可能である。また、記録パルス分割方法（パルス
ストラテジー）を後述のように線速に応じて変化させる
ことで、少なくとも３〜８ｍ／ｓを含む広い線速範囲に
おいて良好なオーバーライトが可能になる。

【００４８】本組成について、以下に詳細に説明する。
Ｇｅ添加量が１０原子％以下のＳｂ_0.7Ｔｅ_0.3共晶点近
傍組成では、Ｓｂ／Ｔｅ比が大きいほど結晶化速度が速
くなる傾向がある。これは、Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3より過剰の
ＳｂはＳｂクラスタとして析出し再結晶化過程において
結晶核として働くからである。そして、Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3
より過剰のＳｂがない場合は消去性能が不十分で実質的
にオーバーライト不可能である。また、初期化時に核生
成がほとんどないため、初期化が困難で生産性が非常に
悪いという問題もある（直線Ａ）。

【００４９】一方、Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3共晶二元合金でＳｂ
量を増やしていくと、結晶化速度が速くなるのと引き替
えに、結晶化温度も低下し、非晶質マークの経時安定性
を損ねてしまう。また、３ｍ／ｓ前後の低線速での記録
に適さないし、形成された非晶質マークが短時間の再生
光（レーザーパワー約１ｍＷ程度）照射で消えてしま
う。従って、（Ｓｂ_0.8Ｔｅ_0.2）とＧｅを結ぶ直線Ｄよ
りも過剰のＳｂは含まれるべきではない。

【００５０】また、直線ＡとＤで規定された過剰のＳｂ
量の範囲においては、ＳｂＴｅ二元のままでは、結晶化
温度が低いうえに過剰Ｓｂの結晶核が存在して非晶質マ
ークが不安定になりすぎるため、過剰Ｓｂ量が多いほど
Ｇｅを添加する。Ｇｅの４配位結合により、結晶核生成
をほぼ完全に抑制する。結果として結晶化温度は上昇
し、経時安定性が増す。（Ｇｅ_0.03Ｓｂ_0.68Ｔｅ_0.29）
と（Ｓｂ_0.95Ｇｅ_0.05）を結ぶ直線Ｂはこの条件を規定
している。より好ましくは、（Ｇｅ_0.03Ｓｂ_0.68Ｔｅ
_0.29）と（Ｓｂ_0.9Ｇｅ_0.1）を結ぶ直線Ｂ’より多くＧ
ｅを含ませる。

【００５１】さらには、Ｇｅ含有量が１０原子％以上と
なるとマーク長記録時のジッタが悪化するし、繰返しオ
ーバーライトによって高融点のＧｅ化合物、とくにＧｅ
Ｔｅが偏析しやすくなる。また、成膜直後の非晶質膜の
結晶化が極めて困難になるので好ましくない（直線
Ｃ）。ジッタを低減するために、より好ましくはＧｅは
７．５原子％以下とする。

【００５２】なお、線速度３ｍ／ｓ以上でオーバーライ
トするには、記録層をＧｅ_x（Ｓｂ_yＴｅ_1-y）_1-x合金を
主成分とする薄膜（０．０４≦ｘ＜０．１０、０．７２
≦ｙ＜０．８）とするのが好ましい。すなわち、線速度
３ｍ／ｓ以上での記録には、Ｓｂ量を多くし、Ｓｂ_yＴ
ｅ_1-y合金においてｙ≧０．７２とするのが好ましい。
ただし、Ｓｂ量を多くすることにより非晶質マークの安
定性が若干悪化するため、これを補うのにｘ≧０．０４
とＧｅを多めにするのが好ましい。さらには、線速度７
ｍ／ｓ以上でオーバーライトするには、記録層をＧｅ_x
（Ｓｂ_yＴｅ_1-y）_1-x合金を主成分とする薄膜（０．０
４５≦ｘ≦０．０７５、０．７４≦ｙ＜０．８）とする
のが好ましい。すなわち、線速度７ｍ／ｓ以上での記録
には、Ｓｂ量をさらに多くし、Ｓｂ_yＴｅ_1-y合金におい
てｙ≧０．７４とするのが好ましい。このとき、非晶質
マークの安定性を上げるため、Ｇｅ量はｘ≧０．０４５
とする。一方、高線速ではジッタが悪化しやすいため、
これを補うためにＧｅ量はｘ≦０．０７５とする。

【００５３】さて、従来よりＧｅＳｂＴｅ三元組成、も
しくはこの三元組成を母体として添加元素を含有する記
録層組成に関して報告がなされている（特開昭６１−２
５８７８７号公報、同６２−５３８８６号公報、同６２
−１５２７８６号公報、特開平１−６３１９５号公報、
同１−２１１２４９号公報、同１−２７７３３８号公
報）。しかしながら、これらに記載された組成はいずれ
も、（Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3）とＧｅを結ぶ直線ＡよりＳｂプ
アな組成であり、本発明組成範囲とは異なる。これらは
むしろ、Ｓｂ₂Ｔｅ₃金属化合物組成を主体としている。
また、ＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃擬似二元合金系では、本発
明とは逆に、過剰のＳｂは結晶化速度を遅らせるという
効果があるため、５ｍ／ｓ以上の高線速でオーバーライ
トする場合には、ＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃の直線上、特に
Ｇｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅組成に、過剰のＳｂを含ませることは
むしろ有害である。過剰なＳｂを含むＳｂ_0.7Ｔｅ_0.3近
傍でＧｅを含む第３元素を選択的に加えた組成として
は、特開平１−１００７４５号公報（図４（ａ）組成範
囲α）、特開平１−３０３６４３号公報（図４（ａ）組
成範囲β）に記載されたものがある。

【００５４】しかしながら、特開平１−１００７４５号
公報は、母体組成であるＳｂ_1-xＴｅ_xにおいて０．１０
≦ｘ≦０．８０と極めて広範囲であり、Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3
よりＳｂ過剰な領域のみを利用することで、高密度記録
において繰返しオーバーライト耐久性と経時安定性に優
れるという本願思想は見られない。特開平１−３０３６
４３号公報は、本願のごとき高密度記録においてＳｂが
直線Ｄを超えて過剰に含まれると非晶質マークの経時安
定性が損なわれるとの弊害について触れられていない。
また、いずれの公報もＧｅが直線Ｃを超えて過剰に含ま
れることの弊害については触れていない。

【００５５】また、本発明の記録層組成と一部重複する
組成としては、図４（ｂ）に示されるように、特開平１
−１１５６８５号公報（組成範囲γ）、同１−２５１３
４２号公報（組成範囲δ）、同３−７１８８７号公報
（組成範囲ε）及び同４−２８５８７号公報（組成範囲
η）に記載されたものがある。特開平１−１１５６８５
号公報は、組成範囲γを母体としてＡｕ、Ｐｄを添加す
るものであるが、低密度記録を目的とし、本発明組成と
は直線Ａ及び直線Ｂにより実質的に区別されている。該
公報の組成は、マーク長約１．１μｍに相当する低密度
での記録（線速４ｍ／ｓ、周波数１．７５ＭＨｚ、デュ
ーティー５０％の方形波）とＤＣ消去に適したものであ
るため、短マークを含む高密度記録を目的とする本発明
の組成とは、適する組成が異なると考えられる。

【００５６】特開平１−２５１３４２号公報の組成範囲
δは、Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3共晶にＧｅを約１０原子％以上添
加した系を主体とする、極めてＧｅリッチなＧｅＳｂＴ
ｅ系であり、本発明組成とは直線Ｃによって実質的に区
別されている。組成範囲δのうちＧｅが１０原子％より
多く含まれる組成では、前述のように結晶化速度が遅
く、特に成膜後の記録層を結晶化させる初期化操作が困
難であるために、生産性が低く実用に供されないという
深刻な問題がある。該公報においては、この結晶化速度
の問題を克服するために、結晶核となるＡｕ、Ｐｄを別
途添加しているが、本発明のように直線ＣよりＧｅが少
ない領域では、そのような必要はない。また、該公報に
おいては、Ｇｅの量が１０原子％より少ないと記録部と
非記録部で十分な光量変化が得られないと記載されてい
るが、本発明においては、保護層や反射層を含む層構成
を工夫することによって、変調度６０％以上という非常
に大きな反射光量変化が得られている。特開平３−７１
８８７号公報の組成範囲εは、低密度記録を目的とし、
本発明組成とは直線Ｃによって実質的に区別されてい
る。特に本発明組成範囲を利用することで、高密度記録
において繰返しオーバーライト耐久性と経時安定性に優
れるという本願思想は見られない。特開平４−２８５８
７号公報の組成範囲ηは、極めてＳｂリッチおよびＧｅ
リッチな組成を含んでおり、本発明組成とは直線Ｄによ
って実質的に区別されている。以上述べたように、上記
いずれの公報も、本発明の目的とする、最短マーク長が
０．５μｍ以下となるような高密度なマーク長変調記録
に関する技術的課題は明らかにされておらず、そのため
の最適組成の選択、層構成や記録方法の改善については
全く開示されていない。

【００５７】次に、本発明の光学的情報記録用媒体の層
構成について説明する。本発明の媒体は、上述した組成
の記録層と以下の層構成を組み合わせることにより、最
短マーク長０．５μｍ以下の高密度マーク長変調記録を
する際に、少なくとも３ｍ／ｓから８ｍ／ｓ、好ましく
は１ｍ／ｓから１０ｍ／ｓをカバーする広い線速範囲で
オーバーライト可能な媒体を実現することができる。そ
して、いわゆるＤＶＤと再生互換を維持することができ
る。相変化型記録層は、上下の少なくとも一方を保護層
で被覆されている。

【００５８】さらに図５（ａ）に示すように、基板１／
第１保護層２／記録層３／第２保護層４／反射層５の構
成を有し、その上を紫外線もしくは熱硬化性の樹脂で被
覆（保護コート層６）されている。図５（ａ）のような
各層の順序は、透明基板を介して記録再生用の集束光ビ
ームを記録層に照射する場合に適している。あるいは、
上記各層の順序を逆にして、図５（ｂ）のように、基板
１／反射層５／第２保護層４／記録層３／第１保護層２
という順に積層される構成もとりうる。この層構成は、
第１保護層側から集束光ビームを入射する場合に適して
いる。このような構成は、対物開口数ＮＡが０．７以上
で、記録層と対物レンズの距離を縮める必要が高い場合
に有用である。

【００５９】図５（ａ）に示す構成であれば、基板に
は、ポリカーボネート、アクリル、ポリオレフィンなど
の透明樹脂、あるいは透明ガラスを用いることができ
る。なかでも、ポリカーボネート樹脂はＣＤにおいて最
も広く用いられている実績もあり、安価でもあるので最
も好ましい。図５（ｂ）に示す構成でも同様に樹脂ある
いはガラスが使用できるが、基板自体は透明である必要
はなく、むしろ平坦性や剛性を高めるために、ガラスや
アルミニウム合金を用いることが好ましい場合がある。
基板には記録再生光を案内するピッチ０．８μｍ以下の
溝を設けるが、この溝は、必ずしも幾何学的に台形状の
溝である必要はなく、たとえば、イオン注入などによっ
て、屈折率の異なる導波路のようなものを形成して光学
的に溝が形成されていても良い。

【００６０】図５（ａ）に記載の層構成においては、記
録時の高温による変形を防止するため、基板表面には第
１保護層２が、記録層３上には第２保護層４が設けられ
る。第２保護層４は記録層３と反射層５の相互拡散を防
止し、記録層の変形を抑制しつつ、反射層５へ効率的に
熱を逃すという機能を併せ持つ。図５（ｂ）においても
集束光ビーム入射側からみて、第２保護層４は記録層３
と反射層５との間の相互拡散防止、放熱、記録層変形防
止の機能を有する。図５（ｂ）における第１保護層は、
記録層の変形防止や、記録層と空気との直接接触防止
（酸化汚染等の防止）、光ピックアップとの直接接触に
よる損傷防止の機能がある。

【００６１】反射層と基板のあいだに、さらに保護層を
設けてもよい。例えば、樹脂製基板への熱ダメージを防
ぐことができる。図５（ｂ）に記載の構成においては、
第１保護層２のさらに外側には、それより硬質の誘電体
や非晶質カーボン保護膜を設けたり、紫外線あるいは熱
硬化性樹脂層を設けることが望ましい。あるいは、厚さ
０．０５〜０．６ｍｍ程度の透明な薄板を貼合わせ、こ
の薄板を介して集束光ビームを入射することも可能であ
る。

【００６２】さらに、ＤＶＤのような媒体においては、
図５（ａ）の媒体を記録層面を内側として、接着剤で貼
り合せた構造をとる。図５（ｂ）の媒体では、逆に記録
層面を外側にして貼り合せることになる。さらに図５
（ｂ）の媒体においては、一枚の基板の両面に射出成形
によってトラッキング用の溝を形成し、両面にスパッタ
法によって多層膜を形成しても良い。記録層３、保護層
２、４、反射層５はスパッタリング法などによって形成
される。記録層用ターゲット、保護層用ターゲット、必
要な場合には反射層材料用ターゲットを同一真空チャン
バー内に設置したインライン装置で膜形成を行うことが
各層間の酸化や汚染を防ぐ点で望ましい。

【００６３】保護層２、４の材料としては、屈折率、熱
伝導率、化学的安定性、機械的強度、密着性等に留意し
て決定される。一般的には透明性が高く高融点である金
属や半導体の酸化物、硫化物、窒化物、炭化物やＣａ，
Ｍｇ，Ｌｉ等のフッ化物を用いることができる。これら
の酸化物、硫化物、窒化物、炭化物、フッ化物は必ずし
も化学量論的組成をとる必要はなく、屈折率等の制御の
ために組成を制御したり、混合して用いることも有効で
ある。

【００６４】保護層２、４は厚さ方向で組成比や混合比
を変化させてもよい。また、保護層２、４はそれぞれ複
数膜からなってもよい。各膜は要求される特性に応じ、
材料や組成比、混合比を異ならせることができる。繰返
し記録特性を考慮するとこれらの保護層の膜密度はバル
ク状態の８０％以上であることが機械的強度の面から望
ましい。混合物誘電体薄膜を用いる場合には、バルク密
度として下式の理論密度を用いる。

【００６５】

【数６】ρ＝Σｍ_iρ_i （１）ｍ_i：各成分ｉのモル濃度 ρ_i：単独のバルク密度

【００６６】本発明の媒体の記録層３は相変化型の記録
層であり、その厚みは一般的に５ｎｍから１００ｎｍの
範囲が好ましい。記録層３の厚みが５ｎｍより薄いと十
分なコントラストが得られ難く、また結晶化速度が遅く
なる傾向があり、短時間での消去が困難となりやすい。
一方１００ｎｍを越すとやはり光学的なコントラストが
得にくくなり、また、クラックが生じやすくなる。さら
に、ＤＶＤなど再生専用ディスクと互換性をとれるほど
のコントラストを得る必要があり、かつ、最短マーク長
が０．５μｍ以下となるような高密度記録では、５ｎｍ
以上２５ｎｍ以下が好ましい。５ｎｍ未満では反射率が
低くなりすぎ、また、膜成長初期の不均一な組成、疎な
膜の影響が現れやすいので好ましくない。

【００６７】一方、２５ｎｍより厚いと熱容量が大きく
なり記録感度が悪くなるし、結晶成長が３次元的になる
ため、非晶質マークのエッジが乱れジッタが高くなる傾
向にある。さらに、記録層の相変化による体積変化が顕
著になり繰返しオーバーライト耐久性が悪くなるので好
ましくない。マーク端のジッタ及び繰返しオーバーライ
ト耐久性の観点からは２０ｎｍ以下とすることがより望
ましい。また、記録層の密度はバルク密度の８０％以
上、より好ましくは９０％以上であることが望ましい。
ここでいう、バルク密度とは、もちろん、合金塊を作成
して実測することもできるが、上記（１）式において、
各成分のモル濃度を各元素の原子％に置き換え、バルク
密度を各元素の分子量に置き換えることで近似値が得ら
れる。

【００６８】記録層の密度はスパッタ成膜法において
は、成膜時のスパッタガス（Ａｒ等の希ガス）の圧力を
低くする、ターゲット正面にに近接して基板を配置する
などして、記録層に照射される高エネルギーＡｒ量を多
くすることが必要である。高エネルギーＡｒはスパッタ
のためにターゲットに照射されるＡｒイオンが、一部跳
ね返されて基板側に到達するものか、プラズマ中のＡｒ
イオンが基板全面のシース電圧で加速されて基板に達す
るものかのいずれかである。このような高エネルギーの
希ガスの照射効果をａｔｏｍｉｃｐｅｅｎｉｎｇ効果
という。一般的に使用されるＡｒガスでのスパッタでは
ａｔｏｍｉｃｐｅｅｎｉｎｇ効果により、Ａｒがスパ
ッタ膜に混入される。膜中のＡｒ量により、ａｔｏｍｉ
ｃｐｅｅｎｉｎｇ効果を見積もることができる。すな
わち、Ａｒ量が少なければ、高エネルギーＡｒ照射効果
が少ないことを意味し、密度の疎な膜が形成されやす
い。一方、Ａｒ量が多ければ高エネルギーＡｒの照射が
激しく、密度は高くなるものの、膜中に取り込まれたＡ
ｒが繰返しオーバーライト時にｖｏｉｄとなって析出
し、繰返しの耐久性を劣化させる。記録層膜中の適当な
Ａｒ量は、０．１原子％以上、１．５原子％以下であ
る。さらに、直流スパッタリングよりも高周波スパッタ
リングを用いた方が、膜中Ａｒ量が少なくして、高密度
膜が得られるので好ましい。

【００６９】本発明において、記録層は上述の組成を有
するＧｅＳｂＴｅ合金を主成分とする薄膜からなる。す
なわち、記録層中のＧｅ、Ｓｂ、Ｔｅの各元素量の比が
上述の組成範囲にあればよく、記録層には必要に応じて
他の元素を、合計１０原子％程度まで添加してもよい。
記録層にさらに、Ｏ、Ｎ、及びＳから選ばれる少なくと
も一つの元素を、０．１原子％以上５原子％以下添加す
ることで、記録層の光学定数を微調整することができ
る。しかし、５原子％を超えて添加することは、結晶化
速度を低下させ消去性能を悪化させるので好ましくな
い。

【００７０】また、オーバーライト時の結晶化速度を低
下させずに、経時安定性を増すために、Ｖ、Ｎｂ、Ｔ
ａ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｐｔ及びＺｒの少なくとも一種を、８
原子％以下添加するのが好ましい。より好ましくは、
０．１原子％以上５原子％以下添加する。ＳｂＴｅに対
する、これら添加元素とＧｅの合計の添加量は全部で１
５原子％以下であることが望ましい。過剰に含まれると
Ｓｂ以外の相分離を誘起してしまう。特に、Ｇｅ含有量
が３原子％以上、５原子％以下の場合には添加効果が大
きい。経時安定性の向上と屈折率の微調整のために、Ｓ
ｉ、Ｓｎ、及びＰｂの少なくとも一種を、５原子％以下
添加するのが好ましい。これら添加元素とＧｅの合計の
含有量は１５原子％以下が好ましい。これら元素はＧｅ
と同じ４配位ネットワークを持つ。

【００７１】Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎを８原子％以下添加する
ことは、結晶化温度を上昇させると同時に、ジッタを低
減させたり、記録感度を改善する効果もあるが、偏析も
生じやすいため、６原子％以下とするのが好ましい。ま
た、Ｇｅとあわせた含有量は１５原子％以下、好ましく
は１３％以下とすることが望ましい。Ａｇを８原子％以
下添加することはやはり記録感度を改善する上で効果が
あり、特にＧｅ原子量が５原子％を超える場合に用いれ
ば、効果が顕著である。しかし、８原子％を超える添加
は、ジッタを増加させたり、非晶質マークの安定性を損
ねるので好ましくないし、Ｇｅと合わせた添加量が１５
原子％を超えると偏析を生じやすいので好ましくない。
Ａｇの含有量として最も好ましいのは、５原子％以下で
ある。

【００７２】さて、本発明の記録媒体の記録層３は、成
膜後の状態は通常、非晶質である。従って、成膜後に、
記録層全面を結晶化して初期化された状態（未記録状
態）とする必要がある。初期化方法としては、Ｓｂ_0.7
Ｔｅ_0.3に過剰なＳｂを含む合金には、固相でのアニー
ルによる初期化も可能であるが、さらにＧｅを含む組成
では、一旦記録層を溶融させ再凝固時に徐冷して結晶化
させる溶融再結晶化による初期化が望ましい。本記録層
は成膜直後には結晶成長の核がほとんどなく、固相での
結晶化は困難であるが、溶融再結晶化によれば、少数の
結晶核が形成されてのち、溶融して、結晶成長が主体と
なって高速で再結晶化が進むようである。

【００７３】また、本発明の記録層は、溶融再結晶化に
よる結晶と、固相でのアニールによる結晶とは反射率が
異なるため、混在するとノイズの原因となる。そして、
実際のオーバーライト記録の際には、消去部は溶融再結
晶化による結晶となるため、初期化も溶融再結晶化によ
り行うのが好ましい。このとき、記録層を溶融するのは
局所的かつ、１ミリ秒程度以下の短時間に限る。溶融領
域が広かったり、溶融時間あるいは冷却時間が長すぎる
と、熱によって各層が破壊されたり、プラスチック基板
表面が変形したりするためである。このような熱履歴を
与えるには、波長６００〜１０００ｎｍ程度の高出力半
導体レーザー光を、長軸１００〜３００μｍ、短軸１〜
３μｍに集束して照射し、短軸方向を走査軸として、１
〜１０ｍ／ｓの線速度で走査することが望ましい。同じ
集束光でも円形に近いと溶融領域が広すぎ、再非晶質化
がおきやすく、また、多層構成や基板へのダメージが大
きく好ましくない。初期化が溶融再結晶化によって行わ
れたことは以下のようにして確認できる。すなわち、該
初期化後の媒体に、直径約１．５μｍより小さいスポッ
ト径に集束された、記録層を溶融するにたる記録パワー
Ｐｗの記録光を、直流的に、一定線速度で照射する。案
内溝がある場合は、その溝もしくは溝間からなるトラッ
クに、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボをかけ
た状態で行う。

【００７４】その後、同じトラック上に消去パワーＰｅ
（≦Ｐｗ）の消去光を直流的に照射して得られる消去状
態の反射率が、全く未記録の初期状態の反射率とほとん
ど同じであれば、該初期化状態は溶融際結晶状態と確認
できる。なぜなら、記録光照射により記録層は一旦溶融
されており、それを消去光照射で完全に再結晶化した状
態は、記録光による溶融と消去光による再結晶化の過程
を経ており、溶融再結晶化された状態にあるからであ
る。なお、初期化状態の反射率Ｒ_iniと溶融再結晶化状
態Ｒ_cryの反射率がほぼ同じであるとは、（Ｒ_ini−Ｒ
_cry）／｛（Ｒ_ini＋Ｒ_cry）／２｝で定義される両者の
反射率差が２０％以下であることを言う。通常、アニー
ル等の固相結晶化だけでは、その反射率差は２０％より
大きい。

【００７５】次に、記録層以外の層について述べる。本
発明の層構成は、急冷構造と呼ばれる層構成の一種に属
する。急冷構造は、放熱を促進し、記録層再凝固時の冷
却速度を高める層構成を採用することで、非晶質マーク
形成のときの再結晶化の問題を回避しつつ、高速結晶化
による高消去比を実現する。このため第２保護層膜厚
は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下とする。５ｎｍより薄い
と、記録層溶融時の変形等によって破壊されやすく、ま
た、放熱効果が大きすぎて記録に要するパワーが不必要
に大きくなってしまう。

【００７６】本発明の、第２保護層の膜厚は、繰返しオ
ーバーライトにおける耐久性に大きく影響し、特にジッ
タの悪化を抑制する上でも重要である。膜厚が３０ｎｍ
より厚い場合には、記録時に、第２保護層の記録側と、
反射層側とで温度差が大きくなり、保護層の両側におけ
る熱膨張差から、保護層自体が非対称に変形しやすくな
る。この繰返しは、保護層内部に微視的塑性変形を蓄積
させ、ノイズの増加を招くので好ましくない。本発明の
記録層を用いると、最短マーク長０．５μｍ以下の高密
度記録において低ジッタを実現できるが、本発明者らの
検討によれば、高密度記録を実現するために短波長のレ
ーザーダイオード（例えば、波長７００ｎｍ以下）を用
いる場合には、上記急冷構造の層構成についても、一層
の留意が必要になる。特に、波長が５００ｎｍ以下、開
口数ＮＡが０．５５以上の小さな集束光ビームを用いた
１ビームオーバーライト特性の検討において、マーク幅
方向の温度分布を平坦化することが、高消去比及び消去
パワーマージンを広く取るために重要であることが分か
った。

【００７７】この傾向は、波長６３０〜６８０ｎｍ、Ｎ
Ａ＝０．６前後の光学系を用いた、ＤＶＤ対応の光学系
においても同様である。このような光学系を用いた高密
度マーク長変調記録においては、特に、熱伝導率の低い
材料を第２保護層として用いる。好ましくはその膜厚を
１０ｎｍ以上２５ｎｍ以下とする。いずれの場合にも、
その上に設ける反射層５をとりわけ高熱伝導率の材料と
することにより、消去比及び消去パワーマージンを改善
できる。検討によれば、広い消去パワー範囲において、
本発明記録層が持つ良好な消去特性を発揮させるには、
単に膜厚方向の温度分布や時間変化のみならず、膜面方
向（記録ビーム走査方向の垂直方向）の温度分布をでき
るだけ平坦化できるような層構成を用いるのが好まし
い。

【００７８】本発明者らは、媒体の層構成を適切に設計
することにより、媒体中のトラック横断方向の温度分布
を平坦にすることで、溶融して再非晶質化されることな
く、再結晶化することのできる幅を広げ、消去率及び消
去パワーマージンを広げることを試みた。一方、熱伝導
率が低くごく薄い第２保護層を介して、記録層から、極
めて高熱伝導率の反射層への放熱を促進することで、記
録層における温度分布が平坦になることがわかった。第
２保護層の熱伝導率を高くしても放熱効果は促進される
が、あまり放熱が促進されると、記録に要する照射パワ
ーが高くなる、すなわち、記録感度が著しく低下してし
まう。

【００７９】本発明においては低熱伝導率の、薄い第２
保護層を用いるのが好ましい。低熱伝導率の、薄い第２
保護層を用いることにより、記録パワー照射開始時点の
数ｎｓｅｃ〜数十ｎｓｅｃにおいて、記録層から反射層
への熱伝導に時間的な遅延をあたえ、その後に反射層へ
の放熱を促進することができるため、放熱により必要以
上に記録感度を低下させることがない。従来知られてい
る、ＳｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、Ａｌ₂Ｏ₃、ＡｌＮ、ＳｉＮ等
を主成分とする保護層材料は、それ自身の熱伝導率が高
すぎて、本発明媒体の第２保護層４としては好ましくな
い。このように、金属酸化物や窒化物の熱伝導率は、同
じ薄膜状態に比べても、本発明保護層で用いられる下記
保護層にくらべて、１桁以上熱伝導率が高い。

【００８０】一方、反射層における放熱は、反射層の厚
みを厚くしても達成できるが、反射層の厚みが３００ｎ
ｍを超えると、記録層膜面方向よりも膜厚方向の熱伝導
が顕著になり、膜面方向の温度分布改善効果が得られな
い。また、反射層自体の熱容量が大きくなり、反射層、
ひいては記録層の冷却に時間がかかるようになって、非
晶質マークの形成が阻害される。最も好ましいのは、高
熱伝導率の反射層を薄く設けて横方向への放熱を選択的
に促進することである。従来用いられていた急冷構造
は、膜厚方向の１次元的な熱の逃げにのみ注目し、記録
層から反射層に早く熱を逃すことのみを意図しており、
この平面方向の温度分布の平坦化に十分な留意が払われ
ていなかった。

【００８１】なお、本発明の、いわば「第２保護層での
熱伝導遅延効果を考慮した超急冷構造」は、本発明に係
る記録層に適用すると、従来のＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃記
録層に比べて一層効果がある。なぜなら、本発明記録層
はＴｍ近傍での再凝固時の結晶成長が再結晶化の律速に
なっているからである。Ｔｍ近傍での冷却即速度を極限
まで大きくして、非晶質マーク及びそのエッジの形成を
確実かつ明確なものとするには、超急冷構造が有効であ
り、かつ、膜面方向の温度分布の平坦化で、もともとＴ
ｍ近傍で高速消去可能であったものが、より高消去パワ
ーまで確実に再結晶化による消去を確保できるからであ
る。

【００８２】本発明においては、第２保護層の材料とし
ては熱伝導が低い方が望ましいが、その目安は１×１０
^-3ｐＪ／（μｍ・Ｋ・ｎｓｅｃ）である。しかしなが
ら、このような低熱伝導率材料の薄膜状態の熱伝導率を
直接測定するのは困難であり、代わりに、熱シミュレー
ションと実際の記録感度の測定結果から目安を得ること
ができる。好ましい結果をもたらす低熱伝導率の第２保
護層材料としては、ＺｎＳ、ＺｎＯ、ＴａＳ₂又は希土
類硫化物のうちの少なくとも一種を５０ｍｏｌ％以上９
０ｍｏｌ％以下含み、かつ、融点又は分解点が１０００
℃以上の耐熱性化合物とを含む複合誘電体が望ましい。

【００８３】より具体的にはＬａ，Ｃｅ，Ｎｄ，Ｙ等の
希土類の硫化物を６０ｍｏｌ％以上９０ｍｏｌ％以下含
む複合誘電体が望ましい。あるいは、ＺｎＳ，ＺｎＯも
しくは希土類硫化物の組成の範囲を７０〜９０ｍｏｌ％
とすることが望ましい。これらと混合されるべき、融点
又は分解点が１０００℃以上の耐熱化合物材料として
は、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｙ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｈｏ，Ｅｒ，
Ｙｂ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｚｎ，Ａ
ｌ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｐｂ等の酸化物、窒化物、炭化物やＣ
ａ，Ｍｇ，Ｌｉ等のフッ化物を用いることができる。特
にＺｎＯと混合されるべき材料としては、Ｙ，Ｌａ，Ｃ
ｅ，Ｎｄ等希土類の硫化物あるいは硫化物と酸化物の混
合物が望ましい。そして、この第２保護層の膜厚が３０
ｎｍより厚いとマーク幅方向の温度分布の十分な平坦化
効果が得られないため、３０ｎｍ以下とする。好ましく
は２５ｎｍ以下とする。５ｎｍ未満では、第２保護層部
での熱伝導の遅延効果が不十分で、記録感度低下が著し
くなり好ましくない。第２保護層４の厚さは、記録レー
ザー光の波長が６００〜７００ｎｍでは１５ｎｍ〜２５
ｎｍが好ましく、波長が３５０〜６００ｎｍでは５〜２
０ｎｍが好ましく、より好ましくはは５〜１５ｎｍであ
る。

【００８４】本発明においては、非常に高熱伝導率で３
００ｎｍ以下の薄い反射層５を用いて、横方向の放熱効
果を促進するのが特徴である。一般には薄膜の熱伝導率
はバルク状態の熱伝導率と大きく異なり、小さくなって
いるのが普通である。特に４０ｎｍ未満の薄膜では成長
初期の島状構造の影響で熱伝導率が１桁以上小さくなる
場合があり好ましくない。さらに、成膜条件によって結
晶性や不純物量が異なり、これが同じ組成でも熱伝導率
が異なる要因になる。

【００８５】本発明において良好な特性を示す高熱伝導
率の反射層を規定するために、反射層の熱伝導率は直接
測定することも可能であるが、その熱伝導の良否を電気
抵抗を利用して見積もることができる。金属膜のように
電子が熱もしくは電気伝導を主として司る材料において
は熱伝導率と電気伝導率は良好な比例関係があるためで
ある。薄膜の電気抵抗はその膜厚や測定領域の面積で規
格化された抵抗率値で表す。体積抵抗率と面積抵抗率は
通常の４探針法で測定でき、ＪＩＳＫ７１９４によ
って規定されている。本法により、薄膜の熱伝導率その
ものを実測するよりもはるかに簡便かつ再現性の良いデ
ータが得られる。本発明において好ましい反射層は、体
積抵抗率が２０ｎΩ・ｍ以上１５０ｎΩ・ｍ以下であ
り、より好ましくは２０ｎΩ・ｍ以上１００ｎΩ・ｍ以
下である。体積抵抗率２０ｎΩ・ｍ未満の材料は薄膜状
態では実質的に得にくい。体積抵抗率１５０ｎΩ・ｍよ
り体積抵抗率が大きい場合でも、例えば３００ｎｍを超
える厚膜とすれば面積抵抗率を下げることはできるが、
本発明者らの検討によれば、このような高体積抵抗率材
料で面積抵抗率のみ下げても、十分な放熱効果は得られ
なかった。厚膜では単位面積当たりの熱容量が増大して
しまうためと考えられる。また、このような厚膜では成
膜に時間がかかり、材料費も増えるため製造コストの観
点から好ましくない。さらに、膜表面の微視的な平坦性
も悪くなってしまう。好ましくは、膜厚３００ｎｍ以下
で面積抵抗率０．２以上０．９Ω／□以下が得られるよ
うな、低体積抵抗率材料を用いる。０．５Ω／□が最も
好ましい。

【００８６】本発明に適した材料は、以下のとおりであ
る。例えば、Ｓｉを０．３重量％以上０．８重量％以
下、Ｍｇを０．３重量％以上１．２重量％以下含有する
Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金である。また、ＡｌにＴａ，Ｔ
ｉ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｓｃ，Ｈｆ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｍ
ｇ，Ｚｒ，Ｍｏ，又はＭｎを０．２原子％以上２原子％
以下含むＡｌ合金は、添加元素濃度に比例して体積抵抗
率が増加し、また、耐ヒロック性が改善され、耐久性、
体積抵抗率、成膜速度等考慮して用いることができる。
Ａｌ合金に関しては、添加不純物量０．２原子％未満で
は、成膜条件にもよるが、耐ヒロック性は不十分である
ことが多い。また、２原子％より多いと上記の低抵抗率
が得られにくい。経時安定性をより重視する場合には添
加成分としてはＴａが好ましい。特に、ＺｎＳを主成分
とする上部保護層４に対しては、Ｔａを０．５原子％以
上、０．８原子％以下とするＡｌＴａ合金が、耐食性、
密着性、高熱伝導率のすべてをバランス良く満足する反
射層として望ましい。また、Ｔａの場合わずか０．５原
子％の添加で純ＡｌやＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金に比べて、
スパッタリング時の成膜レートが３〜４割アップすると
いう製造上好ましい効果が得られる。上記Ａｌ合金を反
射層として用いる場合、好ましい膜厚は１５０ｎｍ以上
３００ｎｍ以下である。１５０ｎｍ未満では純Ａｌでも
放熱効果は不十分である。３００ｎｍを超えると、熱が
水平方向より垂直方向に逃げて、水平方向の熱分布改善
に寄与しないし、反射層そのものの熱容量が大きく、却
って記録層の冷却速度が遅くなってしまう。また、膜表
面の微視的な平坦性も悪くなる。

【００８７】さらに、ＡｇにＴｉ，Ｖ，Ｔａ，Ｎｂ，
Ｗ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｓｃ，Ｈｆ，Ｐ
ｄ，Ｒｈ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｍｇ，Ｚｒ，Ｍｏ，又はＭｎを
０．２原子％以上５原子％以下含むＡｇ合金も望まし
い。経時安定性をより重視する場合には添加成分として
はＴｉ、Ｍｇが好ましい。上記Ａｇ合金を反射層として
用いる場合、好ましい膜厚は４０ｎｍ以上１５０ｎｍ以
下である。４０ｎｍ未満では純Ａｇでも放熱効果は不十
分である。１５０ｎｍを超えると、熱が水平方向より垂
直方向に逃げて、水平方向の熱分布改善に寄与しない
し、不必要な厚膜は生産性を低下させる。また、膜表面
の微視的な平坦性も悪くなる。

【００８８】本発明者らは上記、Ａｌへの添加元素、Ａ
ｇへの添加元素は、その添加元素濃度に比例して、体積
抵抗率が増加することを確認している。ところで、不純
物の添加は一般的に結晶粒径を小さくし、粒界の電子散
乱を増加させて熱伝導率を低下させると考えられる。添
加不純物量を調節することは、結晶粒径を大きくするこ
とで材料本来の高熱伝導率を得るために必要である。な
お、反射層は通常スパッタ法や真空蒸着法で形成される
が、ターゲットや蒸着材料そのものの不純物量もさるこ
とながら、成膜時に混入する水分や酸素量も含めて全不
純物量を２原子％以下とする必要がある。このためにプ
ロセスチャンバの到達真空度は１×１０^-3Ｐａ以下とす
ることが望ましい。また、１０^-4Ｐａより悪い到達真空
度で成膜するなら、成膜レートを１ｎｍ／秒以上、好ま
しくは１０ｎｍ／秒以上として不純物が取り込まれるの
を防ぐことが望ましい。

【００８９】あるいは、意図的な添加元素を１原子％よ
り多く含む場合は、成膜レートを１０ｎｍ／秒以上とし
て付加的な不純物混入を極力防ぐことが望ましい。成膜
条件は不純物量とは無関係に結晶粒径に影響を及ぼす場
合もある。例えば、ＡｌにＴａを２原子％程度混入した
合金膜は、結晶粒の間に非晶質相が混在するが、結晶相
と非晶質相の割合は成膜条件に依存する。例えば、低圧
でスパッタするほど結晶部分の割合が増え、体積抵抗率
が下がり、熱伝導率が増加する。膜中の不純物組成ある
いは結晶性は、スパッタに用いる合金ターゲットの製法
やスパッタガス（Ａｒ，Ｎｅ，Ｘｅ等）にも依存する。
このように、薄膜状態の体積抵抗率は金属材料、組成の
みによっては決まらない。高熱伝導率を得るためには、
上記のように、不純物量を少なくするのが望ましいが、
一方で、ＡｌやＡｇの純金属は耐食性や耐ヒロック性に
劣る傾向があるため、両者のバランスを考慮して最適組
成が決まる。

【００９０】さらなる高熱伝導と高信頼性をえるために
反射層を多層化することも有効である。このとき、少な
くとも１層は全反射層膜厚の５０％以上の膜厚を有する
上記低体積抵抗率材料として実質的に放熱効果を司り、
他の層が耐食性や保護層との密着性、耐ヒロック性の改
善に寄与するように構成される。より具体的には、金属
中最も高熱伝導率および低体積抵抗率であるＡｇはＳを
含む保護層との相性が悪く、繰返しオーバーライトした
場合の劣化がやや速いという傾向がある。また、高温高
湿の加速試験環境下で腐食を生じやすい傾向がある。そ
こで、低体積抵抗率材料としてＡｇ及びＡｇ合金を用
い、上部保護層との間に界面層としてＡｌを主成分とす
る合金層を１ｎｍ以上１００ｎｍ以下設けることも有効
である。厚さを５ｎｍ以上とすれば、層が島状構造とな
らず均一に形成されやすい。Ａｌ合金としては前述と同
様に例えば、Ｔａ，Ｔｉ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｓｃ，Ｈ
ｆ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｍｇ，Ｚｒ，Ｍｏ，又はＭｎを０．２
原子％以上２原子％以下含むＡｌ合金が挙げられる。界
面層の厚さは１ｎｍ未満では保護効果が不十分で、１０
０ｎｍを超えると放熱効果が犠牲になる。界面層の使用
は、特に反射層がＡｇ又はＡｇ合金の場合に有効であ
る。なぜなら、Ａｇは本発明で好ましいとされる硫化物
を含む保護層との接触により、比較的硫化による腐食を
起こしやすいからである。

【００９１】さらにＡｇ合金反射層とＡｌ合金界面層を
用いる場合、ＡｇとＡｌは比較的相互拡散しやすい組み
合わせであるので、Ａｌ表面を１ｎｍより厚く、酸化し
て界面酸化層を設けることがいっそう好ましい。界面酸
化層が５ｎｍ、とくに１０ｎｍを越えるとそれが熱抵抗
となり、本来の趣旨である、極めて放熱性の高い反射層
としての機能が損なわれるので好ましくない。反射層の
多層化は、高体積抵抗率材料と低体積抵抗率材料を組み
合わせて所望の膜厚で所望の面積抵抗率を得るためにも
有効である。合金化による体積抵抗率調節は、合金ター
ゲットの使用によりスパッタ工程を簡素化できるが、タ
ーゲット製造コスト、ひいては媒体の原材料比を上昇さ
せる要因にもなる。従って、純Ａｌや純Ａｇの薄膜と上
記添加元素そのものの薄膜を多層化して所望の体積抵抗
率を得ることも有効である。層数が３層程度までであれ
ば、初期の装置コストは増加するものの、個々の媒体コ
ストはかえって抑制できる場合がある。反射層を複数の
金属膜からなる多層反射層とし、全膜厚を４０ｎｍ以上
３００ｎｍ以下とし、多層反射層の厚さの５０％以上が
体積抵抗率２０ｎΩ・ｍ以上１５０ｎΩ・ｍ以下の金属
薄膜層（多層であっても良い）とするのが好ましい。さ
て、記録層及び保護層の厚みは、上記熱特性、機械的強
度、信頼性の面からの制限の他に、多層構成に伴う干渉
効果も考慮して、レーザー光の吸収効率が良く、記録信
号の振幅、すなわち記録状態と未記録状態のコントラス
トが大きくなるように選ばれる。

【００９２】例えば、本発明媒体を書換え型ＤＶＤに適
用し、再生専用タイプのＤＶＤと互換性を確保するとす
れば、変調度を高くとらねばならない。また、再生専用
プレーヤーで通常用いられる、ＤＰＤ（Differential P
hase Detection）法と呼ばれるトラッキングサーボ法が
そのまま適用できることが必要である。図６にＥＦＭプ
ラス変調されたランダム信号を記録し再生したときのＤ
Ｃ再生信号（直流成分を含む再生信号）の波形を示す。
変調度は、１４Ｔマークのトップの信号強度Ｉ_topと信
号振幅Ｉ₁₄との比Ｉ₁₄／Ｉ_topとして定義される。Ｉ_top
は実際上、未記録部（結晶状態）の溝内での反射率に相
当する。Ｉ₁₄は相変化媒体の結晶部分と非晶質部分から
反射光の強度差及び位相差が問題となる。反射光の強度
差は、基本的に結晶状態と非晶質状態の反射率差で決ま
る。上記記録後の変調度が概ね０．５以上であれば、低
ジッタが実現できるとともに、上記ＤＰＤ法によるトラ
ッキングサーボも良好に作動する。

【００９３】図７に、典型的な４層構成における反射率
差の計算例を示した。ポリカーボネート基板上に、（Ｚ
ｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀保護層、Ｇｅ_0.05Ｓｂ_0.69Ｔｅ
_0.26記録層、（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀保護層、Ａｌ
_0.995Ｔａ_0.005 反射層を設けたものとした。各層の屈
折率は実測値を用いている。波長６５０ｎｍにおける各
材料の複素屈折率は、上下の保護層は２．１２−０．０
ｉ、反射層は１．７−５．３ｉ、基板は１．５６、記録
層は非晶質状態（成膜直後の状態で測定）で３．５−
２．６ｉ、初期化後の結晶状態で２．３−４．１ｉであ
る。また、記録層、第２保護層、反射層の膜厚はそれぞ
れ、１８ｎｍ、２０ｎｍ、２００ｎｍで一定とした。第
１保護層膜厚依存性を見る限り、通常は振幅の変化は小
さく、分母であるＩ _top、すなわち結晶状態の反射率に
強く依存する。したがって、結晶状態反射率は可能な限
り低いことが望ましい。

【００９４】図７の計算例では、第１保護層を、屈折率
ｎ＝２．１２の（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀膜とした。
このとき、第１の極小値ｄ₁は膜厚５０〜７０ｎｍ、第
２の極小値ｄ₂は膜厚２００〜２２０ｎｍになる。以後
は周期的に変化する。結晶状態の反射率が極小となる第
１保護層膜厚は、反射率が高い記録層であれば、実質
上、保護層の屈折率のみで決まる。他の屈折率ｎにおけ
る極小点膜厚は、ｄ₁、ｄ₂に２．１／ｎをかければほぼ
求まるが、通常、保護層として用いられる誘電体はｎ＝
１．８〜２．３程度であり、ｄ₁は６０〜８０ｎｍ程度
である。第１保護層の屈折率ｎが１．８よりも小さい
と、極小点における反射率が増加して変調度が著しく低
下し、０．５未満となるので好ましくない。逆に、２．
３以上とすると、極小点の反射率が低くなりすぎ２０％
を達成できず、フォーカスやトラッキングサーボが困難
になるので好ましくない。

【００９５】本発明に係る記録層の組成範囲では、図７
とほぼ類似の光学特性が発揮される。生産性の観点から
は第１保護層膜厚は１５０ｎｍ以下にとどめるのが望ま
しい。なぜなら、現在、誘電体保護層のスパッタ法によ
る成膜速度は高々１５ｎｍ／秒であり、その成膜に１０
秒以上かけることはコストを上昇させるからである。ま
た、膜厚変動の許容値が厳しくなるので生産上も好まし
くない。即ち、図７からわかるように、反射率は所望の
膜厚ｄ₀からΔｄずれると、第１の極小値ｄ₁近傍でも、
第２の極小値ｄ₂近傍でもおなじだけ変動する。

【００９６】一方、製造上の膜厚分布は、通常はｄ₀に
対して±２〜３％が均一性の限度である。従って、ｄ₀
が薄いほど膜厚の変動幅Δｄは小さくなり、ディスク面
内あるいはディスク間の反射率変動を抑制出来るので有
利である。従って、安価な静止対向タイプのスパッタ装
置で、基板の自公転機構を有しない装置では、第１の極
小値ｄ₁近傍の膜厚を採用するのが望ましい。一方で、
厚い保護層は繰返しオーバーライト時の基板表面の変形
を抑制する効果が大きいから、繰返しオーバーライト耐
久性改善を重要視するならば、第２の極小値ｄ₂近傍の
膜厚を採用するのが望ましい。なお、基板を介して記録
再生光を入射させて記録または再生を行うような媒体に
おいては、第１保護層をある程度厚くして、記録時に発
生する熱から基板を保護しなければならない。記録時に
記録層は、１００ナノ秒程度であるが５００〜６００℃
以上となる。このためには膜厚を５０ｎｍ以上とするの
が好ましい。５０ｎｍ未満では、記録を繰り返すと基板
に微視的な変形が蓄積され、ノイズや欠陥となりやす
い。特に基板がポリカーボネートなどの熱可塑性プラス
チックからなる場合には重要である。

【００９７】次に、本媒体と併せ用いるに好ましい光記
録方法について説明する。好ましい第一の記録方法は、
上述の記録媒体に、マーク長変調された情報を複数の記
録マーク長により記録するにあたり、記録マーク間に
は、非晶質を結晶化しうる消去パワーＰｅの記録光を照
射し、一つの記録マークの時間的な長さをｎＴとしたと
き（Ｔは基準クロック周期、ｎは２以上の整数）、記録
マークの時間的長さｎＴを、

【００９８】

【数７】η₁Ｔ、α₁Ｔ、β₁Ｔ、α₂Ｔ、β₂Ｔ、・・
・、α_iＴ、β_iＴ、・・・、α_mＴ、β_mＴ、η₂Ｔ

【００９９】（ただし、ｍはパルス分割数でｍ＝ｎ−
ｋ、ｋは０≦ｋ≦２なる整数とする。また、Σ_i（α_i＋
β_i）＋η₁＋η₂＝ｎとし、η₁はη₁≧０なる実数、η₂
はη ₂≧０なる実数、０≦η₁＋η₂≦２．０とする。α_i
（１≦ｉ≦ｍ）はα_i＞０なる実数とし、β_i（１≦ｉ≦
ｍ）はβ_i＞０なる実数とし、Σα_i＜０．５ｎとする。
α₁＝０．１〜１．５、β₁＝０．３〜１．０、β_m＝０
〜１．５とし、α_i＝０．１〜０．８（２≦ｉ≦ｍ）と
する。なお、３≦ｉ≦ｍなるｉにおいてα_i＋β_i-1＝
０．５〜１．５の範囲にあり、かつ、ｉによらず一定と
する。）の順に分割し、α_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）の時間内
においては記録層を溶融させるにたるＰｗ≧Ｐｅなる記
録パワーＰｗの記録光を照射し、β_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）
の時間内においては、０＜Ｐｂ≦０．２Ｐｅ（ただし、
β_mＴにおいては、０＜Ｐｂ≦Ｐｅとなりうる）なるバ
イアスパワーＰｂの記録光を照射する。

【０１００】上述の媒体に本記録方法を併せ用いること
で、記録層の再凝固時の冷却速度を正確に制御し、少な
くとも３ｍ／ｓから８ｍ／ｓ、さらには、記録条件の設
定により１ｍ／ｓから１５ｍ／ｓの広い線速度範囲にお
いて、最短マーク長０．５μｍ以下の高密度マーク長変
調記録が可能となり、１０００回以上の繰返しオーバー
ライトが達成でき、基準クロック周期Ｔの１０％未満の
低ジッタが実現できる。まず、上記のような高密度マー
ク長変調記録を実現するためには、波長３５０〜６８０
ｎｍのレーザー光ビームを、開口数ＮＡが０．５５以上
０．９以下の対物レンズを通して記録層に集光させて微
小な集束光ビームスポットを得る。

【０１０１】より好ましくは、ＮＡを０．５５以上０．
６５以下とする。ＮＡが０．６５を超えると、光軸の傾
きによる収差の影響が大きくなるから、対物レンズと記
録面との距離を極めて接近させる必要がある。従って、
ＤＶＤなど、０．６ｍｍ程度の厚さの基板を介して集束
光ビームを入射させる場合には、ＮＡは０．６５程度が
上限となる。そして、図８に示すように、少なくとも３
値に記録光パワーを変調させることで、パワーマージン
及び記録時線速マージンを広げることができる。図８に
おいて、先頭記録パルスα₁Ｔの開始位置、最終オフパ
ルスβ_mＴの終了位置は、必ずしも元の記録信号の開始
位置、終了位置と一致する必要はない。０≦η₁＋η₂≦
２．０となる範囲内で、先頭にη₁Ｔを置き、最後にη₂
Ｔを置いてよい。当該マーク前後のマークの長さやマー
ク間長さに応じて、η₁Ｔやη₂Ｔの長さを微調整するこ
とも、マークを正確に形成するのに有効である。

【０１０２】或いは、β_mのみをマーク長ｎＴに応じて
変化させることにより、良好なマークを形成できる場合
もある。最後のβ_m＝０としてもよい。例えば、ＥＦＭ
変調において３Ｔ〜１１Ｔのマークのうち１１Ｔマー
ク、又はＥＦＭプラス変調において３Ｔ〜１４Ｔのマー
クのうち１４Ｔマーク、等の長いマークほど熱が蓄積し
やすいので、最後のβ_mを長くして冷却時間を長めにす
るのが良い。逆に、３Ｔマーク等の短いマークの場合に
はβ_mを短くするのがよい。その調整幅は０．５程度で
ある。いわゆるＤＶＤ程度の線記録密度を超えるような
高密度記録であれば、必ずしもそのような微調整をしな
くても十分な記録信号品質が得られる。

【０１０３】また、バイアスパワーＰｂの大きさを変え
ることでも、マーク形状を制御できる。図９に、２つの
記録パルスを照射した際の記録層のある１点の温度の時
間変化の例を示す。媒体に対してビームを相対的に移動
させながら記録パルスＰ１、オフパルス、記録パルスＰ
２を連続的に照射した場合の、記録パルスＰ１を照射し
た位置での温度変化である。（ａ）はＰｂ＝Ｐｅとした
場合、（ｂ）はＰｂ≒０とした場合である。図９（ｂ）
では、オフパルス区間のバイアスパワーＰｂがほとんど
０のため、ＴＬ’は融点より十分低い点まで下がり、か
つ、途中の冷却速度も大きい。従って、非晶質マークは
記録パルスＰ１照射時に溶解し、その後のオフパルス時
の急冷によって形成される。一方、図９（ａ）では、オ
フパルス区間でも消去パワーＰｅが照射されるため、１
番目の記録パルスＰ１照射後の冷却速度が遅く、オフパ
ルス区間での温度降下で到達する最低温度ＴＬが融点Ｔ
ｍ近傍に留まり、さらに、後続の記録パルスＰ２により
融点Ｔｍ近傍まで加熱され、非晶質マークが形成されに
くい。

【０１０４】本発明の媒体に対して、図９（ｂ）に示
す、急峻な温度プロファイルをとることは、高温度域で
の結晶化を抑制し、良好な非晶質マークを得る上で重要
なことである。なぜなら、本発明媒体の記録層は、融点
直下の高温域でのみ大きな結晶化速度を示すため、記録
層温度が高温域にほとんどとどまらない（ｂ）のプロフ
ァイルをとることで、再結晶化が抑制できると考えられ
るからである。あるいは、結晶化温度Ｔｃに近い比較的
低温域での結晶核生成は毎回の消去プロセスでは支配的
でなく、前述の初期化時に形成された結晶核となりうる
Ｓｂクラスタが安定に存在するため、高温域の結晶成長
のみが支配的であるとも考えられる。従って、冷却速度
及びＴＬ’を制御することで再結晶化をほぼ完全に抑制
し、溶融領域とほぼ一致するクリアな輪郭を有する非晶
質マークが得られ、マークエッジのジッタが低減でき
る。

【０１０５】一方、ＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃擬似二元系合
金では、図９（ａ），（ｂ）いずれの温度プロファイル
でも非晶質マーク形成プロセスに大差がない。なぜな
ら、この材料では広い温度範囲、特に結晶化温度Ｔｃ近
くの低温域でも、速度は若干遅いものの再結晶化を示す
からである。あるいは、この材料では、比較的Ｔｃに近
い温度域での結晶核生成とＴｍに近い温度域での結晶成
長とが律速になっているため、全体として広い温度域で
比較的低速の再結晶化が起きるとも考えられる。ＧｅＴ
ｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃でも、Ｐｂ＜Ｐｅとしてオフパルスを用
いて粗大グレインを抑制する場合もあるが、Ｐｂ／Ｐｅ
≦０．２とすると、Ｔｃ近傍での結晶化が抑制されすぎ
るために、かえって消去性能が低下する。しかし、本発
明に係る記録層材料では、Ｔｃに近い比較的低温での結
晶化はほとんど進まないと考えられるので、Ｐｂ／Ｐｅ
≦０．２とするのが好ましい。あるいはより具体的に
は、０≦Ｐｂ≦１．５（ｍＷ）として、トラッキングサ
ーボが安定する限り低いＰｂを用い、できるだけ急冷と
なるようにオフパルスを積極的に用いた方が、非晶質マ
ークのエッジが明確に形成でき好ましい。

【０１０６】図８のパルス分割方法において、特に、最
先端の記録パルスα₁Ｔだけを後続パルスα_iＴより長め
にし、また、最先端及び最後端のオフパルス幅β₁Ｔ、
β_mＴのみを他のオフパルスと別に設定するのが、長マ
ークと短マークの特性バランスを取る上で最も有効であ
る。最先端のパルスα₁Ｔは、余熱効果がないため、昇
温のためにやや長時間を要する。あるいは、最先端のパ
ルスの記録パワーを、後続のパルスより高めに設定する
ことも有効である。

【０１０７】また、パルスの切り替えをクロック周期Ｔ
に同期させると、パルス制御が簡単になる。マーク長変
調記録に適し、かつパルス制御回路が簡便なパルス分割
方法を図１０に示す。（ａ）のマーク長変調データを記
録する際のパルス分割方法として（ｂ）にｍ＝ｎ−１の
場合、（ｃ）にｍ＝ｎ−２の場合を示す。なお（ｂ）、
（ｃ）では図を簡略にするためにＴを省略している。い
ずれも、α_i（２≦ｉ≦ｍ）及びβ_i（２≦ｉ≦ｍ−１）
はｉによらず一定とし、α₁≧α_i、α_i＋β_i- ₁＝１．０
（３≦ｉ≦ｍ）として、α_i（２≦ｉ≦ｍ）の記録パル
スの後端をクロックパルスに同期させる。また、Ｐｂを
再生光パワーＰｒと同じにすることも、回路を簡便化す
るには有効である。先頭パルスα₁Ｔだけを後続パルス
より長くすることは、いわゆるアイパターンにおいて短
マークと長マークの記録のバランスを良くするために必
要なことである。或いは、先頭パルスのみ後続パルスよ
り高パワーとしてもよい。このようなパルスは、図１１
に示すような３種のゲート発生回路とそれらの間の優先
順位を決めることで達成できる。

【０１０８】図１１は本発明の記録方法によるパルス発
生方法の一例の説明図である。（ａ）はクロック信号、
（ｂ）はデータ信号であり、記録パルス発生回路中の３
種のゲート発生回路から発生するゲート信号（ｃ）Ｇａ
ｔｅ１、（ｄ）Ｇａｔｅ２、（ｅ）Ｇａｔｅ３である。
これら３種のゲート信号の優先順位を決めておくこと
で、本発明のパルス分割方法が達成できる。Ｇａｔｅ１
は記録パルス発生区間α₁Ｔのみを、Ｇａｔｅ２は後続
パルスα_iＴ（２≦ｉ≦ｍ）を所定個数発生させるタイ
ミングを決める。ここでパルス幅α_iは２≦ｉ≦ｍにお
いて一定値α_cとする。Ｇａｔｅ３はオフパルス発生区
間β _iＴを発生する。Ｇａｔｅ３がオン（レベル高）の
間はＰｂを発生し、オフの間（レベル低）はＰｅを発生
する。α₁の立ち上がりのタイミングとパルス幅のみを
独立して決めることで、β₁をβ_iと異なる値とすること
ができる。Ｇａｔｅ３とＧａｔｅ１の立ち上がりは同期
させるのが良い。Ｇａｔｅ１、Ｇａｔｅ２はそれぞれＰ
ｗを発生させるが、Ｇａｔｅ１、２がオンのときはＧａ
ｔｅ３に優先する。Ｇａｔｅ１の遅延時間Ｔ₁とα₁、Ｇ
ａｔｅ２の遅延時間（Ｔ₁＋Ｔ₂）とα_cを指定すれば、
図１０のストラテジーを指定できる。

【０１０９】ここで、Ｔ₁を１Ｔ以上とすれば、図１０
（ｂ）のｍ＝ｎ−１の場合のパルスとなり、１Ｔ未満と
して後続パルスの数を一個減らせば、図１０（ｃ）のｍ
＝ｎ−２の場合のパルスとなる。このとき、α₁Ｔ及び
β_m-2Ｔを、ｍ＝ｎ−１の場合より長くすることで、形
成されるマーク長をｎＴとする。さて、本発明のさらな
る適用例として、再生専用ＤＶＤと同等以上の記録密度
で、少なくとも再生時には再生専用ＤＶＤと同等の信号
品質を得るためには、下記のような記録方法を用いるこ
とが望ましい。

【０１１０】すなわち、波長が３５０〜６８０ｎｍの光
を、開口数ＮＡが０．５５〜０．９の対物レンズを通し
て記録層に集光させ、データの記録再生を行う光記録方
法であって、ｍ＝ｎ−１又はｍ＝ｎ−２、０≦Ｐｂ≦
１．５（ｍＷ）、Ｐｅ／Ｐｗは０．３以上０．６以下と
する。そして、 α₁＝０．３〜１．５、 α₁≧α_i＝０．２〜０．８（２≦ｉ≦ｍ）、 α_i＋β_i-1＝１．０（３≦ｉ≦ｍ）、 β_m＝０〜１．５とするのが好ましい。

【０１１１】Ｐｅ／Ｐｗの比を一定に保つことは、パワ
ー変動が生じたときに、高パワーで記録マークが大きい
ときには消去パワーも大きくして消去可能な範囲を広げ
るためである。Ｐｅ／Ｐｗが０．３未満では、常にＰｅ
が低くて消去不十分となりやすい。逆に０．６より大き
いと、Ｐｅが過剰でビーム中心での再非晶質化を招きや
すく、完全な再結晶化による消去が困難となる。また、
記録層に照射されるエネルギー量が大きくなりすぎ、繰
返しオーバーライトにより劣化しやすくなる。

【０１１２】さて、本発明に係わる組成の記録層は、α
_iが特に小さい範囲で良好なジッタが得られるため、Σ
α_i＜０．５ｎとし、ｋが小さいほど（Σα_i）／ｎを減
少させることが望ましい。すなわち、ｋ＝０又はｋ＝１
では（Σα_i）＜０．４ｎ、ｋ＝２では（Σα_i）＜０．
５ｎとするのが好ましい。好ましくは、このような記録
パルス分割方法を線速３ｍ／ｓ以上でのオーバーライト
に適用するためには、本発明記録層Ｇｅ_x（Ｓｂ_yＴｅ
_1-y）_1-x において、特にｙを０．７２以上、線速７ｍ
／ｓ以上でのオーバーライトにはｙを０．７４以上とす
る。すなわち、Ｓｂ／Ｔｅ比を２．５７以上、より好ま
しくは２．８５以上のＳｂリッチとする。

【０１１３】本発明では、記録層組成をこのようにＳｂ
リッチとしても、非晶質マークの安定性が高く保存安定
性も良好であることが、好ましい特徴の一つである。特
開平８−２２６４４号公報には、Ｓｂ_0.7Ｔｅ_0.3近傍組
成にＡｇ及びＩｎを合計で１０原子％程度添加したＡｇ
ＩｎＳｂＴｅ記録層が記載されている。しかし、このＡ
ｇＩｎＳｂＴｅ記録層でＳｂ／Ｔｅ比を２．５７以上と
すると、非晶質マークが極めて不安定となり保存安定性
に問題があった。以下、実験例を用いて比較説明する。
ＥＦＭプラス変調のマーク長記録を行うにあたり、長さ
ｎＴのマークを記録するに、線速２ｍ／ｓ〜５ｍ／ｓの
範囲において、波長６３０〜６８０ｎｍ、ＮＡ＝０．６
の光学系を用いて、記録パルスをｎ−１個に分割して記
録する場合を考える。本発明記録層の一例として、Ａｇ
_0.05Ｇｅ_0.05Ｓｂ_0.67Ｔｅ_0.23（Ｓｂ／Ｔｅ≒２．９
１）を用い、上記ＡｇＩｎＳｂＴｅ記録層の一例とし
て、Ａｇ_0.05Ｉｎ _0.05Ｓｂ_0.63Ｔｅ_0.27（Ｓｂ／Ｔｅ≒
２．３３）を用いる。

【０１１４】本発明組成の記録層も上記ＡｇＩｎＳｂＴ
ｅ記録層も、光学定数はほぼ同じであるため、同じ層構
成を用いて同等の反射率及び変調度を得ることができ、
したがって熱的に同等の層構成を適用できる。第１保護
層膜厚を１００ｎｍ、記録層を２０ｎｍ、第２保護層を
２０ｎｍ、反射層を２００ｎｍとし、いずれもβ_i ＝
０．５程度（１≦ｉ≦ｎ−１）、Ｐｗ＝１０〜１４（ｍ
Ｗ）、Ｐｅ／Ｐｗ＝０．５、Ｐｂ≒０とする。このと
き、従来のＡｇ_0.05Ｉｎ_0.05Ｓｂ_0.63Ｔｅ_0.27記録層で
は、α₁＝０．８〜１．２、α_i＝０．４〜０．６（２≦
ｉ≦ｎ−１）が好ましい。特にα₁＝１．０、α_i（２≦
ｉ≦ｎ−１）＝０．５、β_m＝０．５とした場合、Σα_i
はｎによらず０．５ｎとなる。

【０１１５】一方、本発明のＡｇ_0.05Ｇｅ_0.05Ｓｂ_0.67
Ｔｅ_0.23記録層では、α₁＝０．３〜０．５、α_i＝０．
２〜０．４（２≦ｉ≦ｎ−１）が好ましい範囲となる。
より具体的にはα₁＝０．６、α_i（２≦ｉ≦ｎ−１）＝
０．３５とすることができる。この場合、ｎ＝３の時、
Σα_i≒０．３２ｎとなり、ｎ＝４以上では、Σα_i≒
０．３３ｎ〜０．３４ｎとなる。これはすなわち、本発
明媒体においては、記録の際に照射される平均照射パワ
ーを小さくし、実質的な記録パルス照射時間をΣα_i＜
０．４ｎと小さくすることができることを表している。

【０１１６】このことにより、以下の効果が得られる。（１）高パワー記録による記録信号品質の劣化を低減で
きる。高パワー記録の問題点は、記録層に与えられる光
エネルギーが多くなりすぎて記録層にこもることに起因
している。このため冷却速度が遅くなって非晶質マーク
の再結晶化が生じたり、繰返しオーバーライト時の劣化
が著しくなる。低パワーのオフパルス区間を設けること
で平均入力パワーを抑え、かつ、高熱伝導率の反射層に
より平面方向に熱を逃がすことにより、高パワー記録時
でも、マーク後端部分、特に長マーク後端部分、の熱蓄
積による悪影響を抑制でき、良好な長マークを形成でき
る。（２）繰返しオーバーライト時における各層の熱ダメー
ジを軽減でき、繰返し耐久性を改善できる。毎回の熱ダ
メージを小さくすることで、例えば、熱に弱いプラスチ
ック基板の変形を抑制できる。また、ダメージの及ぶ範
囲をレーザービームプロファイルの中心部分の、より狭
い範囲に限定できる。特に、熱が蓄熱されやすいｎ＝４
以上の長マークほど、実質の記録エネルギー照射の割合
（Σα_i）／ｎを減少させる効果が大きい。従って、熱
ダメージを受けやすい５ｍ／ｓ以下の低線速でも、媒体
への悪影響を軽減することができる。

【０１１７】本発明では、このように繰返しオーバーラ
イト耐久性を改善でき、従来に比して１桁以上大きいオ
ーバーライト回数を達成できる。さらに、記録層を、Ｇ
ｅ_x（Ｓｂ_yＴｅ_1-y）_1-x合金を主成分とする薄膜（０．
０４５≦ｘ≦０．０７５、０．７４≦ｙ＜０．８）と
し、線速度に応じて記録パルス分割方法を可変とするこ
とで、３ｍ／ｓ〜８ｍ／ｓを含む広範囲の線速度でオー
バーライト可能となる。すなわち、図８のパルス分割方
法において、ｍ＝ｎ−ｋのｋは一定とし、オーバーライ
ト時の線速度が低いほど、Ｐｂ／Ｐｅ又はα_iのいずれ
かを単調に減少させる。なお、記録線密度を一定に保つ
ために線速度に応じてクロック周期を変更することや、
Ｐｗ、Ｐｅをそれぞれの線速度で最適に保つように変更
することは、必要に応じて行ってよい。

【０１１８】さて、本発明ではさらに、ＤＶＤの標準再
生線速度の１倍速と２倍速の両方で、最短マーク長を
０．３５〜０．４５μｍとするいわゆるＥＦＭプラス変
調信号を記録する方法を提供する。なお、ＤＶＤの標準
再生線速度は３．４９ｍ／ｓである。すなわち、波長が
６００〜６８０ｎｍの光を、開口数ＮＡが０．５５〜
０．６５の対物レンズを通し、基板を介して記録層に集
光させ、最短マーク長を０．３５〜０．４５μｍの範囲
として、データの記録再生を行う光記録方法であって、
ｎは１〜１４の整数とし、ｍ＝ｎ−１とし、Ｐｂは０≦
Ｐｂ≦１．５（ｍＷ）の範囲で線速によらず一定とし、
Ｐｅ／Ｐｗは０．４〜０．６の範囲で線速度に応じて変
化しうるものとし、（ｉ）記録線速度３〜４ｍ／ｓの範
囲においては、基準クロック周期をＴｏとし、α₁＝
０．３〜０．８、α₁≧α_i＝０．２〜０．４であってｉ
によらず一定（２≦ｉ≦ｍ）、α₂＋β₁≧１．０、α_i
＋β_i-1 ＝１．０（３≦ｉ≦ｍ）、β_m＝０．３〜１．
５とし、α_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）の時間内においては記録
パワーＰｗ₁の記録光を照射し、（ｉｉ）記録線速度６
〜８ｍ／ｓの範囲においては、基準クロック周期をＴｏ
／２とし、α’₁＝０．３〜０．８、α’₁≧α’_i＝
０．３〜０．５であってｉによらず一定（２≦ｉ≦
ｍ）、α’_i＋β’_i-1＝１．０（３≦ｉ≦ｍ）、β’_m
＝０〜１．０とし、α_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）の時間内に
おいては記録パワーＰｗ₂の記録光を照射するとしたと
き、α’_i＞α_i（２≦ｉ≦ｍ）であり、０．８≦Ｐｗ₁
／Ｐｗ₂≦１．２である光記録方法である。本発明者ら
の実験によれば、図１０のパルス分割方法を用いる限り
では、この設定で特に良好なジッタが得られた。

【０１１９】ここで、さらにα₂＋β₁＝１．０とすれ
ば、パルス幅に関する独立パラメータはα₁、α_i、β_m
の３個となり、記録信号源をより簡略化でき好ましい。
なお、ｎとして１から１４までのすべての整数をとる必
要はなく、ＥＦＭプラス変調では、３から１１まで、及
び１４をとる。（１，７）ＲＬＬ−ＮＲＺＩ（Run Leng
th Limited-Non Return To Zero Inverted）符号等も使
用可能である。なお、記録密度を一定とするために、一
般的に、１倍速記録時のクロック周期は２倍速記録時の
倍になるように設定される。なお、本発明は、上記のよ
うな、一定線速度を維持しながら記録領域全面に記録を
行う方式（constant linear velocity、ＣＬＶ方式）の
みならず、一定の回転角速度で記録領域全面に記録を行
う方式（constant angular velocity 、ＣＡＶ方式）に
対しても有効である。あるいは、半径方向を複数のゾー
ンに分割して、同一ゾーン内ではＣＬＶ方式でオーバー
ライトを行うＺＣＬＶ（ＺｏｎｅｄＣＬＶ）方式に対し
ても有効である。光ディスクの直径は、８６ｍｍ、９０
ｍｍ（シングルＣＤサイズ）、１２０ｍｍ（ＣＤサイ
ズ）、あるいは１３０ｍｍのように様々あり、記録領域
は半径２０〜２５ｍｍから最大６５ｍｍ近くに及ぶ。こ
のとき内外周の線速度差は最大３倍近くなる。

【０１２０】一般に、高密度のマーク長記録において
は、相変化媒体が良好なオーバーライト特性を示す線速
範囲は、線速比で１．５倍程度の範囲である。線速度が
速ければ、記録層の冷却速度は速くなるので非晶質マー
クは形成されやすいが、結晶化温度以上に保たれる時間
が短くなり、消去が困難になる。一方、線速度が遅くな
れば、消去はされやすいが、記録層の冷却速度は遅くな
るので、再結晶化しやすくなり、良好な非晶質マークが
形成されにくい。この問題を解決するために、内外周で
反射層膜厚を変化させて内周で反射層による放熱効果度
が大きくなるように調節することができる。あるいは、
記録層組成を変化させて、外周で結晶化速度を高め、あ
るいは内周で非晶質形成に必要な臨界冷却速度を低める
ことも提案されている。しかし、そのような分布を与え
たディスクの作成は、容易ではない。

【０１２１】一方、本発明の媒体と光記録方法の組合せ
によれば、ディスク最外周での線速度、即ち最大線速度
がほぼ１０ｍ／ｓ以下であれば、ＣＡＶ方式やＺＣＬＶ
方式においても、良好な記録が可能である。本発明を、
上記のように半径により線速度が変化する媒体に利用す
るためには、記録領域を半径により複数のゾーンに分割
し、各ゾーン毎にデータの基準クロック周波数及びパル
ス分割方法を切り替えて用いることが望ましい。

【０１２２】すなわち、所定の記録領域を有する光学的
情報記録用媒体を角速度一定で回転させて情報を複数の
マーク長により記録する方法であって、記録領域最内周
での線速度が２〜４ｍ／ｓとなり記録領域最外周での線
速度が６〜１０ｍ／ｓとなるように該媒体を回転させ、
該記録領域は半径によって区切られた複数ゾーンからな
り、各ゾーン内の平均線速度に応じて記録密度がほぼ一
定となるように基準クロック周期Ｔを変化させる。この
とき、ゾーンによらずパルス分割数ｍを一定とし、外周
ゾーンから内周ゾーンに向かって、Ｐｂ／Ｐｅ比及び／
又はα_i（ｉは１≦ｉ≦ｍの少なくとも一つ）を単調に
減少させる。これによって、低線速度の内周部におい
て、冷却速度不足により非晶質マークの形成が不完全と
なるのを防ぐことができる。なお、α _i（ｉは１≦ｉ≦
ｍの少なくとも一つ）を単調に減少させる、とは、例え
ばα₁、α₂、・・・、α_mの中でα₂のみを減少させるこ
とを指す。より具体的には、図１０で示されたパルス分
割方法をベースに、線速に応じたパルス分割方法を用い
ることが、可変パルス分割方法回路を簡略化することが
できて望ましい。その際に、記録領域を半径方向にｐ個
のゾーンに分割して、各ゾーンごとにクロック周期とパ
ルス分割方法を変化させることが、半径位置に応じて連
続的に変化させるよりも簡便である。

【０１２３】本発明では、記録領域が半径によってｐ個
のゾーンに分割され、最内周側を第１ゾーン、最外周側
を第ｐゾーンとし、第ｑゾーン（ただし、ｑは１≦ｑ≦
ｐの整数）における角速度をω_q、平均線速度を＜ｖ_q＞
_ave、最大線速度を＜ｖ_q＞_ma _x 、最小線速度を＜ｖ_q＞
_min、基準クロック周期をＴ_q、最短マークの時間的長さ
をｎ_minＴ_qとすると、＜ｖ_p＞_ave／＜ｖ₁＞_aveは１．２
〜３の範囲であって、＜ｖ_q＞_max／＜ｖ_q＞_m _inは１．５
以下とするのが好ましい。同一ゾーン内では同一クロッ
ク周期と同一パルス分割方法を用いるのであるが、同一
パルス分割方法でカバーできる線速範囲はおおむね１．
５倍が限度である。

【０１２４】そして、同一ゾーン内では、ω_q、Ｔ_q、α
_i、β_i、Ｐｅ、Ｐｂ、及びＰｗは一定であり、最短マー
クの物理的長さｎ_minＴ_q＜ｖ_q＞_aveは０．５μｍ以下で
あり、Ｔ_q＜ｖ_q＞_aveは１≦ｑ≦ｐなる全てのｑに対し
てほぼ一定であり、かつ、ｍ＝ｎ−１もしくはｍ＝ｎ−
２、α₁＝０．３〜１．５、α₁≧α_i＝０．２〜０．８
（２≦ｉ≦ｍ）、α_i＋β_i-1＝１．０（３≦ｉ≦ｍ）、
０≦Ｐｂ≦１．５（ｍＷ）、０．４≦Ｐｅ／Ｐｗ≦０．
６とする。ここで、ｍ＝ｎ−１の場合は、α₁＝０．３
〜１．５、α_i＝０．２〜０．５、ｍ＝ｎ−２の場合は
α₁＝０．５〜１．５、α_i＝０．４〜０．８とすること
が好ましい。

【０１２５】パルス分割方法は、以下の法則に則って変
化させることが重要である。各ゾーンごとにＰｂ、Ｐ
ｗ、Ｐｅ／Ｐｗ比、α_i、β₁、β_mは可変であり、外周
ゾーンから内周ゾーンに向かって、少なくともα_i（ｉ
は２≦ｉ≦ｍの少なくとも一つ）を単調に減少させる。
各ゾーンごとのα_iの変更は０．１Ｔ刻みもしくは０．
０１Ｔ刻みとすることが好ましい。ここで、最外周ゾー
ンでの基準クロック周期Ｔ_pに対して、１／１００程度
の周期の高周波ベースクロック発生回路を付加すること
で、すべてのゾーンにおけるＴ_q及び分割パルス長をこ
のベースクロックの倍数として発生させることが可能で
ある。ＤＶＤでは１倍速での基準クロック周波数は２６
ＭＨｚ程度であるから、最高２．６ＧＨｚ程度のベース
クロック周波数、通常は一桁少なくて２６０ＭＨｚ程度
のベースクロック周波数で十分である。

【０１２６】さらに、該記録領域におけるＰｗの最大値
をＰｗ_max、最小値をＰｗ_minとするとき、Ｐｗ_max／Ｐ
ｗ_min≦１．２とし、Ｐｅ＝Ｐｗ＝０．４〜０．６、０
≦Ｐｂ≦１．５（ｍＷ）とすることができる。これによ
れば、３種類のパワーの設定範囲を限定できるので、パ
ワー発生回路を簡便化できる。本発明では、さらに、Ｐ
ｗ、Ｐｅ／Ｐｗ比、Ｐｂを一定として、パルス分割方法
のみを変更することで、すべての線速に対応することも
可能である。また、β _mもゾーンによらず一定とし、α₁
とα_mのみをゾーン依存パラメータとすることもでき
る。これは、ドライブの記録パルス制御回路を簡略化す
る上で極めて有用である。

【０１２７】本発明においては、記録時に光学ヘッドの
半径位置情報から、記録媒体上に仮想的にゾーンを設定
して記録を行っても良いし、ディスクにあらかじめ記載
されたアドレス情報やゾーン情報にしたがって、ディス
ク上に物理的にゾーン構造を設けてもよい。仮想的であ
っても物理的であっても、ゾーンによって決まる線速度
に応じた記録パルス分割方法を選定すればよい。次に、
本発明の光記録方法を、ＺＣＡＶ方式に適用した他の例
について述べる。記録領域が半径によってｐ個のゾーン
に分割され、最内周側を第１ゾーン、最外周側を第ｐゾ
ーンとし、第ｑゾーン（ただし、ｑは１≦ｑ≦ｐの整
数）における角速度をω_q、平均線速度を＜ｖ_q＞_ave、
最大線速度を＜ｖ_q＞_max、最小線速度を＜ｖ_q＞_min、基
準クロック周期をＴ_q、最短マークの時間的長さをｎ_min
Ｔ_qとする。ＺＣＡＶ方式においては、記録線密度がほ
ぼ一定であるように、外周部のゾーンに移行するほど、
記録データの基準クロックＴ_qを小さくすることが必要
である。すなわち、Ｔ_q＜ｖ_q＞_aveが１≦ｑ≦ｐなる全
てのｑに対してほぼ一定となるように、ゾーンに応じて
Ｔ_qを変化させる。ここで、ほぼ一定とは、±１％程度
の誤差を含むものとする。また、同一ゾーン内の最大線
速と最小線速を一定の範囲内にするために、

【０１２８】

【数８】（＜ｖ_q＞_max−＜ｖ_q＞_min）／（＜ｖ_q＞_max＋＜ｖ_q＞_min）＜１０％（２）

【０１２９】を満たすようにゾーンの幅を決める。すな
わち、（＜ｖ_q＞_max−＜ｖ_q＞_min ）が（＜ｖ_q＞_max＋
＜ｖ_q＞_min）の１０％未満となるようにし、第ｑゾーン
の幅は、平均半径＜ｒ_q＞_aveの±１０％未満の半径位置
までが許容されるものとする。より好ましくは、（＜ｖ
_q＞_max−＜ｖ_q＞_min）が（＜ｖ_q＞_max＋＜ｖ_q＞_min）の
５％未満である。ゾーンの幅は、記録領域を半径毎に等
分割してもよいが、この条件を満たす限り等分割でなく
てもよい。記録領域幅にもよるが、３０〜４０ｍｍ幅の
記録領域については、概ね１０個以上に分割される。

【０１３０】本発明者らの検討によれば、最短マーク長
０．４μｍ程度でも、（２）式を満たせば、ジッタの値
は実用レベルであった。以上２つの条件は、記録線密度
を一定とし、ひいてはマークの物理的長さ、或いはチャ
ネルビット長を一定するための条件である。なお、チャ
ネルビット長とは、トラックに沿った１チャネルビット
あたりの長さである。ＤＶＤとの再生互換性を、より確
実に得るためには、基準再生速度ｖを約３．５ｍ／ｓ、
基準クロック周期Ｔを約３８．２ｎｓｅｃとしたとき、
チャネルビット長ｖＴの変動をほぼ±１％未満とするの
が好ましい。ＺＣＡＶ媒体においてこの条件を満たすた
めには、下記（３）式

【０１３１】

【数９】（＜ｖ_q＞_max−＜ｖ_q＞_min）／（＜ｖ_q＞_max＋＜ｖ_q＞_min）＜１％（３）

【０１３２】を満たさねばならない。すなわち、（＜ｖ
_q＞_max−＜ｖ_q＞_min）が（＜ｖ_q＞_max＋＜ｖ_q＞_min）の
１％未満となるようにし、第ｑゾーンの幅は、平均半径
＜ｒ_q＞_aveの±１％未満の半径位置までが許容されるも
のとする。このため、記録領域を２００個以上のゾーン
に分割する。かつ、

【０１３３】

【数１０】Ｔ_q＜ｖ_q＞_ave＝ｖＴ（４）

【０１３４】であり、Ｔ_q ＜ｖ_q＞_aveが１≦ｑ≦ｐな
る全てのｑに対してほぼ一定となるようにする。ここ
で、ほぼ一定とは、±１％程度の誤差を含むものとす
る。これにより、ＺＣＡＶ方式ながら擬似的に、半径に
よらない等密度記録ができるため、ＣＬＶ方式でも再生
が可能となり、ＣＬＶ方式のＤＶＤプレーヤーとの互換
性が高まる。必要に応じて、ゾーン幅はより狭くしても
よい。

【０１３５】さて、以上のような条件のもとで、ＤＶＤ
と同等の記録密度を得る光記録方法について説明する。
波長が６００〜６８０ｎｍの光を、開口数ＮＡが０．５
５〜０．６５の対物レンズを通し、基板を介して記録層
に集光させ、データの記録再生を行うにあたり、上記記
録領域の最内周が半径２０〜２５ｍｍの範囲にあり、最
外周が半径５５〜６０ｍｍの範囲にあり、最内周側ゾー
ンの平均線速度が３〜４ｍ／ｓであり、第ｑゾーン（た
だし、ｑは１≦ｑ≦ｐの整数）における角速度をω_q、
平均線速度を＜ｖ_q＞_ave、最大線速度を＜ｖ_q＞_max、最
小線速度を＜ｖ_q＞_min、基準クロック周期をＴ_q、最短
マークの時間的長さをｎ_minＴ_qとすると、ｎは１〜１４
の整数であり、ｍ＝ｎ−１であり、ω_q 、Ｐｂ及びＰ
ｅ／Ｐｗはゾーンによらず一定であり、Ｔ_q＜ｖ_q＞_ave
は１≦ｑ≦ｐなる全てのｑに対してほぼ一定であり、か
つ、

【０１３６】

【数１１】（＜ｖ_q＞_max−＜ｖ_q＞_min）／（＜ｖ_q＞_max
＋＜ｖ_q＞_min ）＜１０％

【０１３７】を満たし、（ｉ）第１ゾーンにおいては、
α¹ ₁＝０．３〜０．８、α¹ ₁≧α¹ _i＝０．２〜０．４で
あってｉによらず一定（２≦ｉ≦ｍ）、α¹ ₂＋β¹ ₁≧
１．０、α¹ _i＋β¹ _i-1＝１．０（３≦ｉ≦ｍ）とし、
（ｉｉ）第ｐゾーンにおいては、α^p ₁ ＝０．３〜０．
８、α^p ₁ ≧α^p _i ＝０．３〜０．５であってｉによら
ず一定（２≦ｉ≦ｍ）、α^p _i＋β^p _i-1＝１．０（２≦ｉ
≦ｍ）としたとき、（ｉｉｉ）他のゾーンにおいては、
α¹ _i≦α^q _i≦α^p _i（２≦ｉ≦ｍ）とし、α^q ₁は、α¹ ₁と
α^p ₁との間の値として記録を行う。

【０１３８】上記記録領域の最内周が半径２０〜２５ｍ
ｍの範囲にあり、最外周が半径５５〜６０ｍｍの範囲に
ある場合、記録領域の半径幅は約３０〜４０ｍｍとな
る。そして、ディスクを最内周の第１ゾーンにおいて＜
ｖ₁＞_ave＝３〜４ｍ／ｓとなるように等角速度で回転さ
せる。第１ゾーン、第ｐゾーンについては上記条件によ
り記録を行い、他のゾーン（２≦ｑ≦ｐ−１なる第ｑゾ
ーン）についてはα¹ _i≦α^q _i≦α^p _i（２≦ｉ≦ｍ）と
し、α^q ₁は、α¹ ₁とα^p ₁との間の値とする。この場合、
α^q ₁の値は０．１Ｔもしくは０．０１Ｔ刻みで設定する
ことが望ましい。好ましくは、α¹ ₁≧α^q ₁≧α^p ₁ ただ
し、α¹ ₁＞α^p ₁）とする。

【０１３９】さらに、Ｐｂ、Ｐｅ／Ｐｗ、β₁、β_mはゾ
ーンによらず一定であり、α₁、α_iのみをゾーンにより
変化させれば、線速３〜８ｍ／ｓをすべてカバーする広
い線速範囲で良好なオーバーライト特性を得ることがで
きる。好ましくは、これらＰｅ／Ｐｗ、Ｐｂ、Ｐｗ、β
_m、（α¹ ₁、α^p ₁）、（α¹ _c、α^p _c）の数値が、あらか
じめ基板上に、プリピット列或いは溝変形により記載し
ておくことで、各記録媒体ごと、そして各ゾーンごとに
ドライブが最適のパルス分割方法及びパワーを選択する
ことができてよい。これらは、通常、記録領域の最内周
端もしくは最外周端に隣接した位置に記録される。バイ
アスパワーＰｂを再生パワーＰｒと同じにするのであれ
ば、バイアスパワーＰｂはあえて記載しなくても良い場
合もある。溝変形とは、具体的には溝蛇行（ウォブル）
などである。

【０１４０】或いは、プリピット列もしくは溝変形によ
り、アドレス情報をあらかじめ基板上に記録した光学的
情報記録用媒体に、該アドレス情報とともに、該アドレ
スにおいて適当なα₁及びα_iに関する情報を含ませても
よい。これにより、アクセスする際にアドレス情報とと
もに該パルス分割方法情報も読み出し、パルス分割方法
を切り替えることができ、特別な補正をすることなく、
該記録媒体及び該アドレスの属するゾーンに適したパル
ス分割方法を選択することができる。

【０１４１】上記のような、ゾーンごとに記録パルス分
割方式を変更しながら、ディスク全周にわたって記録を
行う方式は、ＺＣＬＶ方式（ＺｏｎｅｄＣＬＶ）でも
適用可能である。以下に具体例を説明する。記録領域を
半径方向に複数のゾーンに分割し、各ゾーン内において
は、線速度一定で記録を行うものとし、最内周ゾーンに
おける記録線速度ｖ_inと最外周ゾーンにおける記録線速
度ｖ_ou _tの比ｖ_out／ｖ_inが１．２〜２であり、α_i＝
０．３〜０．６（２≦ｉ≦ｍ）及びβ_m＝０〜１．５と
し、線速度によらずｍ、α_i＋β_i-1（３≦ｉ≦ｍ）、α
₁Ｔ、Ｐｅ／Ｐｗ、及びＰｂを一定とし、線速度に応じ
てα_i（２≦ｉ≦ｍ）及び／又はβ_mを変化させることに
より記録を行う。ＺＣＬＶ方式は、記録領域を半径方向
の複数のゾーンに分割することはＺＣＡＶ方式と同様で
あるが、同一ゾーン内ではＣＬＶモード、即ち線速度一
定でディスクを回転させながら記録を行う。

【０１４２】このため、本発明記録方法をＺＣＬＶ方式
に適用する場合、最内周ゾーンと最外周ゾーンとの線速
度をそれぞれＶ_in、Ｖ_outとするとき、Ｖ_inとＶ_outの差
を小さくし、例えばＶ_out／Ｖ_inを１．２〜２とするこ
とで、媒体への線速度依存性の負担を軽減する。本発明
媒体は、記録パルス分割方法をわずかに変更するのみ
で、線速３〜８ｍ／ｓの広範囲で記録可能であるから、
比較的少ないゾーン数に分割するＺＣＬＶ方式が適用で
きる。この際、ゾーンによらず等記録密度とするために
は、各ゾーンでの線速度Ｖ_qと各ゾーンにおける記録デ
ータの基準クロック周期Ｔ_qは、Ｔ_q ＜ｖ_q＞_aveをｑに
よらずほぼ一定とする。

【０１４３】そして、各ゾーンにおいて、最適化された
記録パルス分割方法を用いる。すなわち、α_i＝０．３
〜０．５（２≦ｉ≦ｍ）及びβ_m＝０〜１．５とし、線
速度によらずｍ、α_i＋β_i-1（３≦ｉ≦ｍ）、α₁Ｔ、
Ｐｅ／Ｐｗ、及びＰｂを一定とし、線速度に応じてα_i
及び／又はβ_mを変化させることにより記録を行う。以
上述べた、ＣＬＶ方式、ＺＣＡＶ方式、或いはＺＣＬＶ
方式において、オーバーライト時の線速度に応じて記録
パルス分割法を可変とする例は、主としてβ _mを線速に
よらず一定として、パルス発生回路を簡便化するもので
あったが、逆に、β_mを積極的に変化させることで、パ
ルス発生回路の簡易化を図ることもまた可能である。

【０１４４】すなわち、結晶部を未記録・消去状態とし
非晶質部を記録状態とし、最短マーク長０．５μｍ以下
の複数の記録マーク長により情報を記録するにあたり、
記録マーク間には、非晶質を結晶化しうる消去パワーＰ
ｅの記録光を照射し、一つの記録マークの時間的な長さ
をｎＴとしたとき（Ｔは基準クロック周期、ｎは２以上
の整数）、記録マークの時間的長さｎＴを、

【０１４５】

【数１２】η₁Ｔ、α₁Ｔ、β₁Ｔ、α₂Ｔ、β₂ 、・・
・、α_iＴ、β_iＴ、・・・、α_mＴ、β_mＴ、η₂Ｔ

【０１４６】（ただし、ｍはパルス分割数でｍ＝ｎ−
ｋ、ｋは０≦ｋ≦２なる整数とする。また、Σ_i（α_i＋
β_i）＋η₁＋η₂＝ｎとし、η₁はη₁≧０なる実数、η₂
はη ₂≧０なる実数、０≦η₁＋η₂≦２．０とする。α_i
（１≦ｉ≦ｍ）はα_i＞０なる実数とし、β_i（１≦ｉ≦
ｍ）はβ_i＞０なる実数とする。α₁＝０．１〜１．５、
β₁＝０．５〜１．０、β_m＝０〜１．５とし、２≦ｉ≦
ｍなるｉにおいてα_iは０．１〜０．８の範囲にあり、
かつ、ｉによらず一定とする。なお、３≦ｉ≦ｍなるｉ
においてα_i＋β_i-1は０．５〜１．５の範囲にあり、か
つ、ｉによらず一定とする。）の順に分割し、α_iＴ
（１≦ｉ≦ｍ）の時間内においては記録層を溶融させる
にたるＰｗ＞Ｐｅなる記録パワーＰｗの記録光を照射
し、β_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）の時間内においては、０＜Ｐ
ｂ≦０．２Ｐｅ（ただし、β_mＴにおいては、０＜Ｐｂ
≦Ｐｅとなりうる）なるバイアスパワーＰｂの記録光を
照射し、線速度によらずｍ、α_i＋β_i-1（３≦ｉ≦
ｍ）、α₁Ｔ、及びα_iＴ（２≦ｉ≦ｍ）を一定とし、線
速度が小さいほどβ_mが単調に増加するように変化させ
る光記録方法である。

【０１４７】まず、記録密度を一定に保つために、上述
のＺＣＡＶ方式もしくはＺＣＬＶ方式を適用し、基準ク
ロック周期Ｔは線速度に反比例させて変化させる。そし
て、少なくとも３≦ｉ≦ｍ、好ましくは２≦ｉ≦ｍにお
いてα_i＋β_i-1を、線速及びｉによらず一定とすること
により、パルス発生回路を簡略化でき、かつ、α_iを低
線速ほど単調に減少させて記録層の冷却速度を増加させ
ることができる。通常、α_i＋β_i-1＝１．０とする。こ
のようなパルス分割方法を実現するためには、図１１の
ゲート発生のタイミングの説明図において、基準クロッ
ク周期Ｔに同期させて（一定の遅延を付加することはあ
りうる）、幅α₁Ｔの固定長パルス一個（Ｇａｔｅ１）
と、後続する幅α_iＴ（α_cＴ）の固定長パルスを複数個
（Ｇａｔｅ２）発生させる一方、最終オフパルス長β_m
Ｔを決めるＧａｔｅ３のみ線速に応じて変化させれば良
い。

【０１４８】ここで、各記録線速度での最大記録パワー
をＰｗ_max、最小記録パワーをＰｗ_m _inとするとき、Ｐｗ
_max／Ｐｗ_min≦１．２、Ｐｅ／Ｐｗ＝０．４〜０．６、
０≦Ｐｂ≦１．５（ｍＷ）とするのが好ましい。また、
前述のように、少なくともオーバーライト時の線速度が
５ｍ／ｓ以下の場合において、繰返しオーバーライト時
の熱ダメージを防ぐために、ｍ＝ｎ−１においてはΣα
_i＜０．４ｎとし、ｍ＝ｎ−２においてはΣα_i＜０．５
ｎとするのが好ましい。

【０１４９】さらに、オーバーライト時の最高線速度に
おけるβ_mをβ^H _m、最低線速度におけるβ_mをβ^L _mとし
て、各オーバーライト時の線速度におけるβ_mをβ^L _mと
β^H _mの間の値とし、記録線速度によらずＰｂ、Ｐｅ／Ｐ
ｗ比が一定であるような記録方法が適用できる。この場
合、少なくともＰｅ／Ｐｗ比、Ｐｂ、Ｐｗ、α₁Ｔ、α_i
Ｔ、（β^L _m、β ^H _m）の数値が、あらかじめ媒体の基板上
に、プリピット列或いは溝変形により記録されていれ
ば、やはり最適なパルス分割方法が自動的に選択でき、
好ましい。

【０１５０】さらにまた、最大線速度が最小線速度の倍
程度までであれば、十分に実用的な信号品質を維持しつ
つ、記録線速度によらずβ_mが一定であるような光記録
方法も可能である。ＣＬＶ方式の再生専用ＤＶＤドライ
ブには、マークを再生して得られる基準クロック周期を
もとに、データクロックと回転同期信号を発生させて、
回転制御を行う方式がある。

【０１５１】上述のようにして、最短マーク長、或いは
チャネルビット長が記録半径によらずほぼ一定となるよ
うに、ＺＣＡＶ方式でマークが記録された媒体は、本方
式の再生専用ＤＶＤドライブで、そのまま再生すること
が可能である。すなわち、記録されたマークから生成さ
れるデータの基準クロック周期Ｔ_q’が、該ドライブの
基準データクロックＴｒとほぼ一致するようにＰＬＬ
（Phase Lock Loop ）方式により回転同期制御すること
が可能であるから、多少の線速のゆらぎやチャネルビッ
ト長のゆらぎがあっても、再生回路でそのままデコード
できるのである。

【０１５２】特に、全てのゾーンで最短マーク長が０．
４μｍでほぼ一定になるように記録されたＥＦＭプラス
変調データは、記録されたマークから生成される回転同
期信号から、ＰＬＬ制御によるＣＬＶ回転同期が達成さ
れる。同時に、周波数が２５〜２７ＭＨｚの範囲にある
基準データクロックＴｒが発生され、このクロックに基
づいて、ゾーン間の遷移を意識することなく、ＣＬＶ記
録媒体として再生することができる。もちろん、基準デ
ータクロックがＴｒ／２となるように回転同期が達成さ
れれば、２倍速による再生が可能となる。このようなＰ
ＬＬ方式による回転同期信号の発生回路等は、既に公知
のＤＶＤプレーヤーやＤＶＤ−ＲＯＭドライブでの方式
をそのまま使用できる。

【０１５３】さて、本発明媒体は、反射率以外の全ての
信号特性においてＤＶＤとの再生互換性を確保すること
ができる。このためには溝内記録が望ましく、また、溝
のプッシュプル信号が小さいのが好ましい。溝のプッシ
ュプル信号が大きいと、再生時に使用するＤＰＤ法での
トラッキングサーボ信号が小さくなるからである。従っ
て溝深さを、プッシュプル信号が最大となるλ／（８
ｎ）より浅くする必要がある。なお、λは空気中での再
生光波長、ｎは基板の屈折率である。しかし、記録時に
は通常、トラッキングサーボにプッシュプル信号を利用
するので、小さすぎても好ましくない。

【０１５４】また、再生信号特性については、高いＣＮ
比を得るためには変調度Ｍｏｄが０．５以上であるのが
好ましい。ただし、Ｍｏｄは（ＤＣ再生信号のエンベロ
ープの振幅）／（ＤＣ再生信号のエンベロープの上端
値）とする。好ましい溝深さはｄ＝λ／（２０ｎ）〜λ
／（１０ｎ）である。λ／（２０ｎ）より浅すぎては、
記録時のプッシュプル信号が小さくなりすぎてトラッキ
ングサーボがかからず、λ／（１０ｎ）より深くては再
生時のトラッキングサーボが安定しない。例えば、記録
再生波長が６３０〜６７０ｎｍ程度、対物レンズの開口
数ＮＡが０．６〜０．６５では、溝深さは２５〜４０ｎ
ｍの範囲であることが望ましい。

【０１５５】また、ＤＶＤと同程度の容量を確保するに
は、溝のピッチを０．６〜０．８μｍとする。また、溝
ピッチを０．７４μｍとすると、ＤＶＤとの互換性がと
りやすい。溝幅は０．２５〜０．５μｍであることが望
ましい。０．２５μｍより狭いとプッシュプル信号が小
さくなりすぎてしまう。０．５μｍより広いと溝間の幅
が狭くなり基板の射出成形時に樹脂が入り込みにくく、
溝形状の基板への正確な転写が困難になる。本発明媒体
は、記録後に反射率が低下する。このような媒体におい
て、溝内の反射率のほうを低くするためには、つまり、
記録後の溝内の平均反射率をＲＧａ、記録後の溝間の平
均反射率をＲＬａとして、ＲＧａ＜ＲＬａとするために
は、溝幅が溝間幅より狭いことが望ましい。

【０１５６】例えばＤＶＤと互換性をとるために、溝ピ
ッチを０．７４μｍとすると、溝幅はその半分である
０．３７μｍより狭いことが好ましい。一方、記録前の
溝内の平均反射率をＲＧｂ、記録前の溝間の平均反射率
をＲＬｂとするとき、上記ＲＧａ＜ＲＬａさえ満足すれ
ばＲＧｂ＞ＲＬｂであってもよい場合には、溝幅を０．
４〜０．５μｍとすることで、溝内に記録される非晶質
マークの幅を広げ、変調度を高めたり、ジッタを低減で
きることがある。さて、これら溝には、未記録の特定ト
ラックにアクセスするために、また、基板を一定線速度
で回転させる同期信号を得るために、周期的な変形を設
けることがある。一般的には、トラック横断方向に蛇行
したウォブル（ｗｏｂｂｌｅ）が形成されることが多
い。すなわち、溝が一定周波数ｆｗｏで蛇行していれ
ば、その周波数を検出することで、ＰＬＬ方式により回
転同期用の信号が取り出せる。溝蛇行の振幅は、４０〜
８０ｎｍ（ｐｅａｋ−ｔｏ−ｐｅａｋ値）であることが
望ましい。４０ｎｍ未満では振幅が小さすぎてＳＮ比が
悪くなるし、８０ｎｍを超えると、図６に示す記録信号
のエンベロープの上下端がウォブル信号に由来する低周
波成分を多く含み、再生信号の歪みが大きくなってしま
う。ウォブルの周波数が、記録データの帯域に近い場合
には、その振幅は８０ｎｍ以下であることが望ましい。

【０１５７】さらに、該蛇行周波数ｆ_woを搬送波とし
て、特定のアドレス情報に従って、周波数変調もしくは
位相変調された蛇行を形成すれば、これを再生すること
でアドレス情報を取得できる。蛇行周波数ｆ_woを一定と
して溝蛇行を形成すれば、ｆ_woから生成された溝蛇行信
号の基準周期Ｔ_wもしくはその倍数又は約数から、デー
タ用の基準クロック信号Ｔを発生させることもできる。
通常、ウォブルの周期は、データの周波数成分より十分
に低周波又は高周波に設定し、データ信号成分との混合
を防止し、帯域フィルタ等で容易に分別できるように設
定される。特に、ｆ_woがデータの基準クロック周期より
１〜２桁程度低くすることは記録可能ＣＤ等でも実用化
されている。ＣＬＶ方式に用いる媒体においては、ＰＬ
Ｌ回転同期が達成されたのち、ｆ_woを１〜２桁程度、倍
してデータ基準クロックを生成する。このような方法で
生成されたデータ基準クロックは、一般的に、回転同期
のゆらぎの影響（ｆ_woの０．１〜１％程度）から、デー
タ基準クロック（周波数）と同じオーダーの揺らぎを伴
いやすい。これは、データの検出のためのウィンドーマ
ージンを悪化させる。

【０１５８】そこで、溝蛇行信号とは別に、データ基準
クロックのゆらぎを補正するために、一定データ長毎
に、プリピットや振幅の大きい特殊なウォブルを挿入す
ることも有効である。一方、ｆ_woがデータ基準クロック
周波数（１／Ｔ）もしくはその１００分１から１００倍
の範囲であれば、回転同期達成後、とりだされたウォブ
ル信号をもとに、そのままデータ基準クロックを発生し
ても十分な精度が確保できる。すなわち、

【０１５９】

【数１３】１００／Ｔ ≧ ｆ_wo≧ １／（１００Ｔ）（５）

【０１６０】とする。また、既に述べたＺＣＡＶ法にお
いては、基準クロック周期Ｔ_qは、各ゾーンの溝蛇行の
基準周期Ｔｗ_qの倍数もしくは約数として発生せしめる
のが好ましい。すなわち、周波数ｆ_woをゾーンごとに変
更しながら、一定角速度で溝蛇行を形成することで、ｆ
_woとして生成される基準クロックもしくはその逓倍数周
波数を、データ用の基準クロックＴ_qとして発生させる
ことができる。この際に、溝のウォブルを、（５）式を
満たすような比較的高周波とすると、各ゾーンごとのデ
ータ基準クロックの生成が容易になる。そして、ゾーン
ごとに基準クロックＴ_qを変化させ、可変パルス分割方
法をこの信号に同期させて発生させることができ、分割
された各パルスの位置精度やゆらぎが低減でき、好まし
い。ＺＣＡＶ方式のゾーン分割の一例として、溝の一周
を１ゾーンとすることが考えられる。このとき溝が、ゾ
ーンによらず周期が一定のウォブルを有し、溝ピッチを
ＴＰ、蛇行周期をＴ_woとすると、近似的に

【０１６１】

【数１４】２π・ＴＰ＝ａ・Ｔｗ₀・ｖ₀ （ただし、ａは自然数）

【０１６２】なる関係を満たすようにすると、周期Ｔｗ
₀が一定のウォブルが、全記録領域にわたって形成さ
れ、トラック一周だけ外周になるごとに、ａ個のウォブ
ルが増加することになる。そして、Ｔｗ₀が、基準クロ
ック周期Ｔの整数倍となっていること、すなわちＴｗ₀
＝ｍＴ（ｍは自然数）となっていることは、Ｔｗ₀から
基準クロックを発生させる場合に、単純に整数分の１と
すればよいので、基準クロック発生回路を簡略化でき望
ましい。この場合、ｍは近似的に自然数でなくてもよ
く、±５％程度のずれは許容できる。

【０１６３】すなわち、ＴＰ＝０．７４μｍに対して、
ｖ₀＝３．５ｍ／ｓ、Ｔ＝３８．２３ｎｓｅｃ、ｎ＝１
とすると、ｍ≒３４．７となり、近似的にウォブル周期
Ｔｗ ₀＝３５Ｔとすれば、一周ごとに含まれるウォブル
の数が１個ずつ増えていく。この場合には、ＣＬＶ方式
で、ウォブルが導入されているにもかかわらず、隣接ト
ラックのウォブルの位相が常にそろっているために干渉
（ビート）によるウォブル信号の再生振幅の変動が小さ
いという利点がある。

【０１６４】以上、本発明の適用例について述べたが、
本発明は相変化媒体一般のマーク長記録における線速度
依存性及び記録パワー依存性を改善するのに有効であ
り、書換え型ＤＶＤに限定されるものではない。例え
ば、波長３５０〜５００ｎｍの青色レーザー光とＮＡ＝
０．６以上の光学系を用いた、最短マーク長が０．３μ
ｍ以下のマーク長変調記録を行う場合にも、本発明媒体
及び記録方法は有効である。最短マーク長は、マークの
安定性を考慮すれば１０ｎｍ程度以上が好ましい。その
場合、トラック横断方向の温度分布を平坦化することに
留意する必要があり、第２保護層の膜厚を５〜１５ｎｍ
と極めて薄くすることが有効である。波長３５０〜４５
０ｎｍのレーザー光を用いる場合は、１０ｎｍ以下とす
るのがより好ましい。

【０１６５】さらに、本発明媒体は、溝と溝間の両方を
トラックとして記録を行う、いわゆるランド＆グルーブ
記録に適用してもよい。ランドとグルーブで同等の記録
特性を満たさなければならない困難さはあるものの、溝
幅が広いままトラックピッチを狭めやすく、高密度記録
に適している。溝幅ＧＷと溝間幅ＬＷをともに０．２〜
０．４μｍとすることで、高密度でありながら安定した
トラッキングサーボ性能が得られる。また、ＧＷ／ＬＷ
比が０．８以上１．２以下であれば、溝及び溝間双方の
信号品質を同等に保てる。クロストークを低減するため
には、溝深さｄ＝λ／（７ｎ）〜λ／（５ｎ）又はλ／
（３．５ｎ）〜λ／（２．５ｎ）とすることが望まし
い。

【０１６６】

【実施例】以下に実施例を示すが、本発明はその要旨を
越えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
以下の実施例では、基板は射出成形で作成した。基板は
厚さ０．６ｍｍの射出成形されたポリカーボネート樹脂
基板とし、特に断らない限り、溝ピッチ０．７４μｍ、
幅０．３４μｍ、深さ３０ｎｍの溝をスパイラル上に形
成したものを用いた。特に断らない限り、溝は線速３．
５ｍ／ｓにおいて、周波数１４０ｋＨｚのウォブルを有
し、ウォブルの振幅は約６０ｎｍ（ｐｅａｋ−ｔｏ−ｐ
ｅａｋ値）とした。

【０１６７】なお、溝形状は、Ｕ溝近似の光学回折法を
用いて測定した。走査型電子顕微鏡や走査型プローブ顕
微鏡で溝形状を実測しても良い。この場合、溝深さの半
分の位置における溝幅を用いる。特に断らない限り、該
基板上に、図５（ａ）に示すような４層構成を成膜後、
その上に紫外線硬化樹脂からなる保護層をスピンコート
によって設け、もう１枚同じ層構成を有する０．６ｍｍ
厚基板と貼り合わせた。また、以下の実施例及び比較例
においては、図５（ａ）における第１保護層を下部保護
層、第２保護層を上部保護層と呼ぶこととする。

【０１６８】成膜直後の記録層は非晶質であり、長軸約
９０μｍ、短軸約１．３μｍに集光した波長８１０〜８
３０ｎｍのレーザー光ビームにより線速３．０から６．
０ｍ／ｓの範囲内で適当な線速度を選んで、初期化パワ
ー５００〜７００ｍＷの光を照射して全面を溶融して再
結晶化させ初期（未記録）状態とした。各層組成は蛍光
Ｘ線分析、原子吸光分析、Ｘ線励起光電子分光法等を組
み合わせて確認した。記録層、保護層の膜密度は基板上
に数百ｎｍ程度に厚く成膜した時の、重量変化から求め
た。膜厚は蛍光Ｘ線強度を触針計で測定した膜厚で校正
して用いた。反射層の面積抵抗率は４探針法抵抗計｛Ｌ
ｏｒｅｓｔａＦＰ、（商品名）三菱油化（現ダイアイ
ンスツルメント）社製｝で測定した。抵抗測定は、絶縁
物であるガラスもしくはポリカーボネート樹脂基板上に
成膜した反射層、あるいは、図５の４層構成（紫外線硬
化樹脂保護コート前）成膜後、最上層となる反射層で測
定した。上部保護層が誘電体薄膜で絶縁物であるため、
４層構成であっても、反射層の面積抵抗率測定に影響は
ない。また、実質的に無限大の面積とみなせる、直径１
２０ｍｍのディスク基板形状のまま測定した。得られた
抵抗値Ｒを元に、以下の式で、面積抵抗率ρｓ及び体積
抵抗率ρｖを計算した。

【０１６９】

【数１５】ρｓ＝Ｆ・Ｒ（６） ρｖ＝ρｓ・ｔ（７）

【０１７０】ここで、ｔは膜厚、Ｆは測定する薄膜領域
の形状で決まる補正係数であり、４．３〜４．５の値を
とる。ここでは、４．４とした。特に断らない限り、記
録再生評価にはパルステック製ＤＤＵ１０００評価機を
用いた。光ヘッドの波長は６３７ｎｍ、対物レンズの開
口数ＮＡは０．６もしくは０．６３である。ビーム径は
それぞれ約０．９０μｍ及び約０．８７μｍである。な
お、ビーム径は、ガウシアンビームでエネルギー強度が
ピーク強度の１／ｅ２以上となる領域に相当する。

【０１７１】記録は図１０に示したパルス分割方法で、
特に断らない限りｍ＝ｎ−１とし、α_i＋β_i-1＝１．０
（２≦ｉ≦ｍ）とした。Ｐｂはすべての線速度において
再生パワーと同じ１．０ｍＷで一定とした。Ｐｅ／Ｐｗ
は特に断らない限り、０．５で一定とした。Ｐｂを、
０．８〜１．０ｍＷの間で一定とし、Ｐｗを変化させて
変調度及びジッタを測定した。記録する信号は、ＤＶＤ
で用いられている８−１６変調（ＥＦＭプラス変調）さ
れたランダム信号とした、特に断らない限り最短マーク
長は０．４μｍとした。また、特に断らない場合は、単
一トラックのみ記録した状態で測定をおこなったので、
クロストークの影響は入っていない。記録は、ＤＶＤの
標準線速度３．５ｍ／ｓを１倍速として、１倍速、２倍
速など様々な線速で行った。

【０１７２】再生は常に線速３．５ｍ／ｓで行い、ジッ
タはイコライザー通過後の再生信号を２値化した後に測
定した。なお、ジッタはエッジ・トゥ・クロックジッタ
（edge-to clock jitter）を指し、測定値は基準クロッ
ク周期Ｔに対する％で表示した。イコライザーの特性は
再生専用ＤＶＤ規格に準拠した。基準クロック周期Ｔ＝
３８．２ｎｓｅｃ．（２６．１６ＭＨｚ）に対して概ね
１０％未満（より好ましくは８％未満）のジッタと、５
０％以上の変調度、好ましくは６０％以上の変調度が得
られることが好ましい。さらにまた、繰返しオーバーラ
イト後のジッタ増加が少なく、少なくとも１００回後、
好ましくは１０００回後でも、Ｔに対して１３％未満を
維持できることが望ましい。なお、再生専用ＤＶＤとの
互換性確保の立場からは６５０〜６６０ｎｍでの再生光
での測定が重要であるが、本発明において波長は、単に
集束光ビーム形状にわずかに影響するだけであり、再生
光学系を調整すれば、本発明で使用したような６３７ｎ
ｍ光学系と同様のジッタが６６０ｎｍ光学系でも得られ
ることが確認されている。

【０１７３】（実施例１及び比較例１）記録層として、
本発明に係るＩｎＧｅＳｂＴｅ系と従来公知のＩｎＡｇ
ＳｂＴｅ四元系とを比較するために、ＡｇとＧｅの組成
以外はほぼ厳密に記録層組成及び層構成をそろえた媒体
を表−１のように用意した。両記録層は、ＡｇとＧｅを
置き換えた以外、組成はほとんど測定誤差の範囲内で十
分同等とみなせる範囲である。下部保護層の膜厚が異な
っているのは、媒体の反射率Ｒｔｏｐが同じとなるよう
に調整したためである。記録層の屈折率が微妙に違うせ
いで、このような補正が必要なのであるが、記録層への
光の吸収効率を同じにして、再生光による熱ダメージの
影響を同じにして比較するためには必要な補正である。
記録層膜厚及び上部保護層膜厚が同じであるから、放熱
効果及び熱ダメージについては同等とみなせる。基板は
０．６ｍｍ厚のポリカーボネート樹脂で、溝ピッチ０．
７４μｍ、溝幅０．３４μｍ、溝深さ２７ｎｍ、ウォブ
ル周波数１４０ｋＨｚ（線速度３．５ｍ／ｓ）、ウォブ
ル振幅６０ｎｍ（ｐｅａｋ−ｔｏ−ｐｅａｋ値）の溝が
形成されており、該溝内に記録を行った。

【０１７４】

【表１】

【０１７５】この２種類の媒体に対して、記録線速度
３．５ｍ／ｓ、Ｔ＝３８．２ナノ秒において、ＥＦＭプ
ラス変調で記録を行ったところ、良好なオーバーライト
記録特性を示した。オーバーライト記録条件は、それぞ
れのディスクの特性が必ずしもベストとなる条件ではな
く、両方の特性が表−１に示すようにほぼ同等となるよ
うな共通の条件で行った。すなわち、図１０（ａ）に示
すパルス分割方法において、ｍ＝ｎ−１、α_i＋β_i-1＝
１．０（２≦ｉ≦ｍ）、α_i＝α_c＝一定（２≦ｉ≦ｍ）
とし、α₁＝０．５、α_c＝０．３、β_m＝０．５とし、
Ｐｗ＝１３．５ｍＷ、Ｐｅ＝６．５ｍＷ、Ｐｂ＝０．８
ｍＷとした。このように記録された信号に、再生光を繰
返し照射し、再生光安定性を調べた。所定の再生光パワ
ーＰｒで所定回数照射したのち、再生光パワーを０．５
ｍＷと十分低くしてジッタ等の測定を行った。結果を図
１２に示す。実施例１の媒体は、再生光パワー１ｍＷで
は１０６回まで全く再生光による劣化を示さなかっ
た。０．１ｍＷずつパワーを上げると徐々に劣化が早く
なる程度である。

【０１７６】一方、比較例１の媒体は、再生光パワー１
ｍＷ以上のすべての再生光において、最初の１００〜１
０００回までの間に急激にジッタが増加したのち徐々に
悪化する。全体としてジッタ値が高いが、初期のジッタ
悪化が致命的である。比較例１においてはまた、再生光
により変調度が低下し、１００回程度の照射で１０％程
度低下して落ち着いた。初期はジッタが急増するため、
変調度の低下は不均一に進行していると考えられる。実
施例１及び比較例１の記録済媒体を、８０℃／８０％Ｒ
Ｈの環境下に放置して、加速試験を行ったところ、２５
０時間後には実施例１のディスクの特性は、ほとんど全
く変化していないのに対して、比較例１のディスクの記
録信号は、ほぼ完全に消えていた。比較例１の組成の記
録層材料では非晶質マークが極めて不安定なことがわか
る。

【０１７７】このように実施例１のディスクにおいて
は、初期のオーバーライト記録特性とともに、耐再生光
安定性、経時安定性に優れている。これは、Ｓｂ_0.7Ｔ
ｅ_0.3に過剰のＳｂを含む合金系において、Ｇｅの適量
の添加が非常に効果的であることを示している。実施例
１の媒体について、８０℃／８０％ＲＨの環境下で加速
試験を行った。２０００時間まで加速試験を実施した。
加速試験前に記録した信号のジッタの悪化は１％程度に
過ぎなかった。また、変調度は初期が６４％であった
が、２０００時間加速試験後も６１％と、ほとんど変化
しなかった。反射率もほとんど全く変化していなかっ
た。２０００時間後に未記録部に新たに記録を行った場
合のジッタの悪化は３％程度であったが、実用上全く支
障の無いレベルである。また、実施例１の媒体におい
て、ジッタの記録パルス分割方法依存性を、ｍ＝ｎ−１
及びｍ＝ｎ−２の場合について詳細に検討した。

【０１７８】図１３は、線速３．５ｍ／ｓにおいてそれ
ぞれ（ａ）ｍ＝ｎ−１、（ｂ）ｍ＝ｎ−２で記録した場
合のジッタの、α₁、α_c依存性を示す等高線図である。
また、図１４は、線速７．０ｍ／ｓにおいてそれぞれ
（ａ）ｍ＝ｎ−１、（ｂ）ｍ＝ｎ−２で記録した場合の
ジッタの、α₁、α_c依存性を示す等高線図である。各図
の測定に用いたＰｗ，Ｐｅ，Ｐｂ及びβ_mは各図の上に
示している。線速３．５ｍ／ｓにおいては、ｍ＝ｎ−
１，ｍ＝ｎ−２いずれの場合にも、α ₁＝０．７〜０．
８、α_c＝０．３５〜０．４０の近傍において、最も低
いジッタ（概ね７％以下）が得られているのがわかる。
線速７．０ｍ／ｓにおいては、ｍ＝ｎ−１，ｍ＝ｎ−２
いずれの場合にも、α ₁＝０．５付近、α_c＝０．４０付
近において、最も低いジッタが得られているのがわか
る。最小のジッタが得られる近傍のα₁、α_cに対して
は、いずれの場合もΣα_i＜０．５ｎなる条件を満た
す。なお、本実施例では、線速３．５ｍ／ｓ、７．０ｍ
／ｓいずれの場合にも、ｍ＝ｎ−２とすることで、より
低いジッタ値が得られており、また、ｍ＝ｎ−１の場合
に比べて、大きいα₁に対しても低ジッタが得られてい
る。

【０１７９】さらに、上記実施例１の媒体を、ＮＡ＝
０．６３の評価機を用いて、表−２のように、記録パル
ス分割方法を変えて、ジッタの線速依存性を評価した。
なお、基準クロック周期Ｔは線速に反比例させている。
パルス分割方法は、ｍ＝ｎ−１、α_i＋β_i-1＝１．０
（２≦ｉ≦ｍ）、α_i＝α_c＝一定（２≦ｉ≦ｍ）として
いる。Ｐｗ、Ｐｂ、Ｐｅは線速によらず一定とした。こ
こで、表−２のパルス分割方法では、全線速度におい
て、Σα_i＜０．５ｎが満たされている。ＤＶＤの標準
線速の１倍速から２．５倍速程度まで良好なオーバーラ
イト特性が得られた。本媒体は、記録領域を３〜４ゾー
ンに分割して、ゾーン毎にわずかに記録パルスストラジ
ーを変更することで、ＣＡＶ方式であっても、記録領域
全域において良好なオーバーライト特性を示す。

【０１８０】

【表２】

【０１８１】また、波長６６０ｎｍ、ＮＡ＝０．６５の
評価機を用いて記録再生を行っても、同様の結果が得ら
れた。

【０１８２】（実施例２）基板上に、下部保護層（Ｚｎ
Ｓ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀、記録層Ｇｅ_0.05Ｓｂ_0.73Ｔｅ
_0.22、上部保護層（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀、反射層
Ａｌ_0.995Ｔａ_0.005を、各層の膜厚を様々に変えて設け
た。各層の膜厚を表−３に示す。すべての薄膜はスパッ
タ法で真空を解除せずに作成した。反射層の成膜は到達
真空度２×１０^-4Ｐａ以下、Ａｒ圧０．５４Ｐａ、成膜
レート１．３ｎｍ／秒で行った。その体積抵抗率は５５
ｎΩ・ｍ、面積抵抗率は０．２８Ω／□であった。酸
素、窒素等の不純物はＸ線励起光電子分光での検出感度
以下で、全部併せてもほぼ１原子％未満であると見なせ
る。（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀保護層の膜密度は３．
５０ｇ／ｃｍ³で、理論的バルク密度３．７２ｇ／ｃｍ³
の９４％であった。また、記録層密度はバルク密度の９
０％であった。熱シミュレーションから見積もった保護
層の熱伝導率は３．５×１０^-4ｐＪ／（μｍ・Ｋ・ｎｓ
ｅｃ）であった。

【０１８３】このようにして作成した媒体に、１倍速及
び２倍速それぞれにおいて、図１０（ａ）に示すパルス
分割方法を、各媒体の層構成ごとに最適化して用い、記
録（オーバーライト）を行った。そののち、初回、１０
回、１０００回オーバーライト後のジッタを測定した。
測定には、記録再生ともに、波長６３７ｎｍ、ＮＡ＝
０．６３の光学系を用いた。表−３に、各媒体の１倍速
での最適パルス分割方法、ジッタ、Ｒｔｏｐ、変調度を
まとめた。

【０１８４】

【表３】

【０１８５】いずれも、１倍速で、最短マーク長０．４
μｍのマーク長変調記録が行えており、大きな初期変調
度が得られている。上部保護層膜厚を２０ｎｍとする
と、初期ジッタ、１０００回オーバーライト後のジッ
タ、ともに１０％未満であった。上部保護層膜厚を３０
ｎｍとすると、初期のジッタは良好であるが、繰返しオ
ーバーライトによるジッタ増加が若干多く、１０００回
オーバーライト後は、ジッタが１０〜１２％となった。
上部保護層膜厚を４０ｎｍとすると、初期ジッタが１３
％以上となり、また、繰返しオーバーライトで急激に悪
化して２０％以上となった。さらに、記録層膜厚を３０
ｎｍと厚くした実施例２（ｈ２）は、初回記録ジッタが
１３％以上あり、繰返しオーバーライトによるジッタの
悪化が著しかった。下部保護層膜厚を４５ｎｍとした実
施例２（ｉ２）は、繰返しオーバーライト耐久性が悪か
った。また、反射層の厚みが２５０ｎｍのほうが２００
ｎｍよりも、いっそう良好なジッタが得られた。すなわ
ち、このような高密度のマーク長記録においては、「超
急冷構造」とするのが好ましいことがわかる。

【０１８６】次に、実施例２（ｇ１）の媒体の、ジッタ
の記録パワーＰｗ依存性を評価した。パルス分割方法
は、図１０においてｍ＝ｎ−１とし、Ｐｗ＝１４ｍＷ、
Ｐｅ／Ｐｗ＝０．５、β_m＝０．５として、１倍速及び
２倍速で記録した。そののち、α₁及びα_c＝α_i（２≦
ｉ≦ｍ）に対するジッタの依存性を評価した。２倍速で
はα₁＝０．５、α_c＝０．４、β_m＝β_n-1＝０．５、Ｐ
ｗ＝１４ｍＷとし、１倍速ではα₁＝０．７、α_c＝０．
３、β_m＝β_n-1＝０．５、Ｐｗ＝１４ｍＷとした。この
とき、２倍速では、Σα_i＝０．３ｎ（ｎ＝３）、０．
３３ｎ（ｎ＝４）、０．３４ｎ（ｎ＝５）、０．３８ｎ
以下（ｎ＝６〜１４）であった。１倍速では、Σα_i＝
０．３３ｎ（ｎ＝３）、０．３３ｎ（ｎ＝４）、０．３
２ｎ（ｎ＝５）、０．３２ｎ未満（ｎ＝６〜１４）であ
った。図１５にその結果を示す。初回及び１０回オーバ
ーライト後のジッタの記録パワーＰｗ依存性、並びに、
１０回オーバーライト後の、反射率Ｒｔｏｐ及び変調度
Ｍｏｄの記録パワーＰｗ依存性、を示した。（ａ）は２
倍速記録、（ｂ）は１倍速記録の場合である。なお、Ｒ
ｔｏｐは、図６でのＩｔｏｐに相当する。また、図中、
ＤＯＷ（Direct Overwrite）とはオーバーライトのこと
を指す。次に、オーバーライト耐久性を評価した。図１
６にその結果を示す。ジッタ、反射率及び変調度につい
て、それぞれオーバーライト１０００回後までの値を示
した。（ａ）は２倍速記録、（ｂ）は１倍速記録の場合
である。いずれの場合も、ジッタは、１０回程度までは
漸増するが１０回以降は安定化し、ジッタ、変調度、反
射率ともに１０００回までほとんど劣化しなかった。

【０１８７】さらに、本媒体を、線速９ｍ／ｓで、基準
クロック周期を１４．９ｎｓｅｃとした以外は上記２倍
速（線速７ｍ／ｓ）と同じパルス分割方法で、Ｐｗ＝１
４ｍＷとしてオーバーライトを行った。消去比は３０ｄ
Ｂ以上の十分な値が得られた。また、ジッタも１１％未
満と良好であった。実施例２（ｇ１）の媒体について
は、線速３〜８ｍ／ｓの範囲において、Ｐｗ＝１４ｍ
Ｗ、Ｐｂ＝１ｍＷ、Ｐｅ／Ｐｗ＝０．５、β_m＝０．５
で一定で、α₁とα_cのみを変化させることで良好なジッ
タが得られた。すなわち、線速３〜５ｍ／ｓにかけて
は、α₁＝０．７、α_c＝０．３５、線速５〜７ｍ／ｓに
かけては、α₁＝０．６５、α_c＝０．４、線速７〜８ｍ
／ｓにかけてはα₁＝０．５５、α_c＝０．４５、という
ように少なくとも３段階に変化させれば、概ね９％未満
の良好なジッタが得られた。より細かく、１ｍ／ｓ刻み
で、α₁とα_cを変化させれば、各線速度においてより良
好なジッタが得られると考えられる。なお、Ｐｗ＝１１
〜１４ｍＷにおいて、Ｐｅ／Ｐｗが０．４〜０．５で最
良のジッタが得られた。また、Ｐｂが１．５ｍＷを越え
るとジッタが急激に悪化した。ここで、Ｐｅ／Ｐｗ＝
０．５としてＰｂ依存性を調べたところ、Ｐｂが１．０
ｍＷ未満なら、ほぼ最良のジッタが得られた。すなわ
ち、Ｐｂ／Ｐｅは０．２未満が好ましい。

【０１８８】次に、上部保護層膜厚が２０ｎｍの実施例
２（ｇ１）と、４０ｎｍの実施例２（ｄ２）を比較す
る。両媒体に対して、記録マーク長依存性を、１倍速に
おいて下記のように測定した。ＮＡ＝０．６の光学系を
用い、ＥＦＭプラス変調において最短マークである３Ｔ
マークの長さを、０．５μｍから短縮していったとき
の、ジッタのマーク長依存性を評価した。記録線速は
３．５ｍ／ｓで一定であり、パルス分割方法も上記のも
ので一定とし、基準クロック周期を変化させてマーク長
を変化させた。ただし、最短マーク長が０．４６μｍ以
上の場合は、装置上の制約から、再生速度３．５ｍ／ｓ
ではＣＬＶ制御が困難になるため、再生速度を５ｍ／ｓ
とした。なお、最短マーク長０．４μｍが、再生専用Ｄ
ＶＤ規格に対応する。図１７にその結果を示す。（ａ）
は実施例２（ｇ１）の媒体、（ｂ）は実施例２（ｄ２）
の媒体である。

【０１８９】実施例２（ｇ１）の媒体は、最短マーク長
０．３８μｍ程度まで、ジッタが１３％未満で使用可能
であることがわかる。なお、ＮＡ＝０．６３の光学系を
用いると、約２％程度のジッタ低減が可能であった。ま
た、再生時のイコライザーを最適化するとやはり２％程
度のジッタ低減が可能であった。これに加えてＮＡ＝
０．６５の光学系を使用すれば、０．３５μｍでも十分
良好なジッタが得られると考えられる。実施例２（ｄ
２）の媒体は、マーク長０．４５μｍ以上では概ね問題
のないジッタが得られているが、０．４５μｍ未満で急
激にジッタが増加し、マーク長０．４０μｍではジッタ
１３％以上となり使用不可能となった。次に、いわゆる
チルトマージンを評価するため、実施例２（ｇ１）の媒
体に、ＥＦＭプラス変調されたランダムパターン信号を
複数トラックにわたって記録後、基板を再生レーザー光
の光軸に対して意図的に傾けて、再生時のジッタの変化
を測定した。記録再生の光学系はＮＡ＝０．６、記録線
速は１倍速又は２倍速、いずれも１０回オーバーライト
後の再生である。図１８に測定結果を示した。チルトマ
ージンは、ラジアル方向で±０．７〜０．８度、円周方
向で±０．５〜０．６度であり、通常のドライブにおい
て問題のないレベルであった。

【０１９０】＜加速試験＞実施例２（ｇ１）の媒体の一
部のトラックに、Ｐｗ＝１３ｍＷとして、上記最適パル
ス分割方法を用い、ＥＦＭプラス変調されたランダムパ
ターンを記録し、ジッタを測定した。そののち、本媒体
を、８０℃／８０％ＲＨの高温高湿下で加速試験を行っ
た。加速試験５００時間後及び１０００時間後に、本ト
ラックのジッタを再度測定したところ、１０００時間後
に１％程度悪化したのみであった。また、加速試験１０
００時間後に、他のトラックに、上記と同一条件でラン
ダムパターンを記録しジッタを測定したところ、２％程
度の悪化が見られたが、この程度であれば実用上問題は
ない。また、１倍速及び２倍速で同様に記録を行い、８
０℃／８０％ＲＨの高温高湿下で１０００時間の加速試
験前後での変調度を評価した。１倍速では、初期変調度
が６１％、加速試験後変調度が５８％であった。２倍速
では、初期変調度が６０％、加速試験後変調度が５８％
であった。＜対再生光安定性＞実施例２（ｇ１）の媒体に対し、再
生光を、パワーを１．２ｍＷまで上げて照射したが、１
０分程度では全く劣化しなかった。次にパワーを１．０
ｍＷとして、再生光を１００万回まで繰返し照射した
が、ジッタの増加は２％未満であった。

【０１９１】（実施例３）記録層組成をＧｅ_0.05Ｓｂ
_0.71Ｔｅ_0.24とした以外は実施例２と同様の層構成とし
て、媒体を作成した。各層の膜厚及び評価結果をを表−
４に示す。測定には、ＮＡ＝０．６３の光学系を使用し
た。表−３と同様に、それぞれの層構成でα₁、α_c、β
_n-1を最適化し、かつ、Ｐｗ、Ｐｅもジッタが最低とな
るよう設定してジッタを評価した。いずれも、１倍速
で、最短マーク長０．４μｍのマーク長変調記録が行え
ており、大きな初期変調度が得られている。実施例３
（ａ）については実施例２（ａ１）と同様、記録線速が
１倍速と２倍速では良好な特性が得られたが、９ｍ／ｓ
では実施例２（ａ１）より１〜２％ジッタが高めであっ
た。また、上保護層膜厚が３０ｎｍである実施例３
（ａ）〜（ｆ）では、ジッタ１０％未満が得られ、１０
０回オーバーライト後も１３％未満であった。上保護層
膜厚が４０ｎｍと厚い実施例３（ｇ）〜（ｉ）では、ジ
ッタは１３％より大きい値しか得られなかった。

【０１９２】

【表４】

【０１９３】（実施例４）層構成は、下部保護層（Ｚｎ
Ｓ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀を膜厚２１５ｎｍ、記録層Ｇｅ
_0.05Ｓｂ_0.69Ｔｅ_0.26を１８ｎｍ、上部保護層（Ｚｎ
Ｓ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀を１８ｎｍ、反射層Ａｌ_0.995 Ｔ
ａ_0.005 を２００ｎｍとした。本記録層組成は、線速
３〜５ｍ／ｓでの記録で良好な特性が得られるもので、
いわゆる１倍速用である。しかし、過剰Ｓｂ量が実施例
２、３よりわずかに少ないため、経時安定性に優れてお
り、記録された情報の保存安定性や繰返し再生による劣
化、すなわち再生光耐久性を重視するには好ましい。以
下はＮＡ＝０．６の光学系で評価した。最適パルス分割
方法の決定は以下のように行った。記録線速３．５ｍ／
ｓにおいて、Ｐｗ＝１３ｍＷ、Ｐｅ／Ｐｗ＝０．５と
し、図１０においてβ_m＝０．５で一定としてα₁、α_c
を変化させて最小のジッタが得られるパルス分割方法を
選んだ。図１９に、１０回オーバーライト後のジッタの
α₁及びα_c依存性を、ジッターの等高線図として示す。
α₁＝０．４〜０．８、α_c＝０．３〜０．３５とするこ
とでほぼ最良のジッタが得られたので、それを基本と
し、α₁＝０．６、α_c＝０．３５を選択した。このと
き、Σα_i＝０．３２ｎ（ｎ＝３）、０．３３ｎ（ｎ＝
４）、０．３ｎ（ｎ＝５）、０．３５ｎ未満（ｎ＝６〜
１４）であった。変調度は６５％と、再生専用ＤＶＤに
比べても遜色ない値であった。Ｒｔｏｐは２３％程度で
あるが、実際上１５％以上であれば、既存の再生専用ド
ライブでも再生が可能であると考えられる。そこで、本
発明記録媒体にＰｗ＝１２．５ｍＷ、線速３．５ｍ／ｓ
にて画像データを記録し、市販の再生専用ＤＶＤプレー
ヤーで再生を試みたところ、フォーカスサーボ、トラッ
キングサーボ信号、ジッタは通常の再生専用ＤＶＤと同
等の特性が得られた。

【０１９４】＜繰返しオーバーライト耐久性＞図２０
に、Ｐｗ＝１２．５ｍＷにおける、ジッタ、Ｒｔｏｐ、
変調度の繰返しオーバーライト回数依存性を示した。１
０００回以上のオーバーライト後も、十分に安定な特性
を示している。

【０１９５】＜加速試験＞本媒体の一部のトラックに、
Ｐｗ＝１３ｍＷとして、上記最適パルス分割方法を用
い、ＥＦＭプラス変調されたランダムパターンを記録
し、ジッタを測定した。そののち、本媒体を、８０℃／
８０％ＲＨの高温高湿下で加速試験を行った。加速試験
５００時間後及び１０００時間後に、本トラックのジッ
タを再度測定したところ、１０００時間後に０．５％未
満悪化したのみであった。また、変調度は初期が６５％
であり、加速試験後は６３％であった。また、加速試験
１０００時間後に、他のトラックに、上記と同一条件で
ランダムパターンを記録しジッタを測定したところ、１
％程度の悪化が見られたが、この程度であれば実用上問
題はない。

【０１９６】＜対再生光安定性＞本媒体に対し、再生光
を、パワーを１．３ｍＷまで上げて照射したが、１０分
程度では全く劣化しなかった。次にパワーを１．０ｍＷ
として、再生光を１００万回まで繰返し照射したが、ジ
ッタの増加は１％未満であった。

【０１９７】（実施例５）実施例２（ａ１）の層構成に
おいて記録層をＧｅ_0.05Ｓｂ_0.75Ｔｅ_0.20とした。評価
はＮＡ＝０．６の光学系で行った。α₁＝０．４、α_c＝
０．３、β_m＝０．５、Ｐｗ＝１４ｍＷ、Ｐｅ／Ｐｗ＝
０．５において最良のジッタが得られた。初期変調度も
十分に大きかった。１０回オーバーライト後のジッタは
１０％をぎりぎりきり、１０００回後も１３％未満が維
持された。

【０１９８】＜加速試験＞本媒体の一部のトラックに、
Ｐｗ＝１４ｍＷとして、上記最適パルス分割方法を用
い、ＥＦＭプラス変調されたランダムパターンを記録
し、ジッタを測定した。そののち、本媒体を、８０℃／
８０％ＲＨの高温高湿下で加速試験を行った。加速試験
５００時間後に、本トラックのジッタを再度測定したと
ころ、２％程度悪化したのみであった。また、加速試験
５００時間後に、他のトラックに、上記と同一条件でラ
ンダムパターンを記録しジッタを測定したところ、３％
程度の悪化が見られたが、この程度であれば実用上問題
はない。

【０１９９】＜対再生光安定性＞本媒体に対し、再生光
を、パワーを１．０ｍＷまで上げて照射したが、１０分
程度では全く劣化しなかった。次にパワーを１．０ｍＷ
として、再生光を１００万回まで繰返し照射したが、ジ
ッタの増加は３％未満であり、１３％未満が維持され
た。

【０２００】（実施例６）実施例４の層構成において、
記録層をＡｇ_0.05Ｇｅ_0.05Ｓｂ_0.67Ｔｅ_0.23とした。Ｎ
Ａ＝０．６の光学系で評価した。線速度３．５ｍ／ｓに
おいて、ジッタのパルス分割方法依存性（α₁及びα_c）
をＰｗ＝１３ｍＷ、Ｐｅ／Ｐｗ＝０．５、ｍ＝ｎ−１、
β_m＝０．５で測定したところ、図２１（ａ）に示す等
高線図のようになった。α₁＝０．６、α_c＝０．３５が
ほぼ最適であった。この場合、Σα_i＝０．３２ｎ（ｎ
＝３）、０．３３ｎ（ｎ＝４）、０．３３ｎ（ｎ＝
５）、０．３５ｎ未満（ｎ＝６〜１４）であった。

【０２０１】図２１（ｂ）に、初回、１０回、１０００
回オーバーライト後のジッタのパワー依存性を、図２１
（ｃ）に、１０回オーバーライト後のＲｔｏｐ及び変調
度のパワー依存性を示した。１０００回オーバーライト
後まで広い記録パワーの範囲において、良好なジッタが
維持され、また、Ｒｔｏｐ１８％、変調度６０％以上が
達成できた。図２２には、Ｐｗ＝１３ｍＷにおけるジッ
タ、Ｒｔｏｐ、変調度の１００００回オーバーライト後
の変化まで示した。ジッタが１％程度初期に増加する他
は、全く劣化がなかった。また、実施例１と同様の方法
で、ジッタの最短マーク長依存性を測定した結果を図２
３に示す。最短マーク長０．３８μｍでジッタは１０％
未満と極めて良好であった。なお、本媒体に対して、ｍ
＝ｎ−２としたパルス分割方法についても評価を行った
ところ、α₁＝１．０、α_c＝０．５、β_m＝０．５にお
いて図２１と同様な特性が得られた。ｎ＝３でΣα_i＝
０．４８ｎ、ｎ＝４でΣα_i＝０．４８ｎ、ｎ≧５でΣ
α_i＝０．４６ｎ〜０．４７ｎであった。

【０２０２】（比較例２）実施例６の層構成において、
記録層をＡｇ_0.05Ｉｎ_0.05Ｓｂ_0.63Ｔｅ_0.27とした。線
速度３．５ｍ／ｓにおいて、Ｐｗ＝１３ｍＷ、Ｐｅ／Ｐ
ｗ＝０．５、β_m＝０．５として、ジッタのパルス分割
方法依存性を評価したところ、図２４（ａ）に示す等高
線図が得られた。α１＝１．０、α_c＝０．５が最適で
あり、この場合、Σα_iはｎによらず０．５ｎで一定で
あった。記録パワー依存性及び１０００回後までの繰返
しオーバーライト特性を図２４（ｂ），（ｃ）に示し
た。初回記録のジッタ及びパワーマージンは実施例５よ
り良好であったが、繰返しオーバーライトにより劣化
し、１０００回後にはむしろ、より悪めのジッタとなっ
た。さらに再生光パワーを１ｍＷまであげたところ、５
分程度でジッタが悪化し、十数％まで増加した。この差
は０．５〜１ｍＷの記録感度差では説明がつかない。再
生光劣化の主原因は５０〜１００℃程度に温度が上昇す
るためであり、本発明のＧｅ添加が非晶質マークの熱安
定性改善に効果的であることがわかる。

【０２０３】（比較例３）層構成を、（ＺｎＳ）₈₀（Ｓ
ｉＯ₂）₂₀下部保護層を膜厚９０ｎｍ、Ｇｅ₂Ｓｂ ₂Ｔｅ₅
記録層を２１ｎｍ、（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀上部保
護層を２３ｎｍ、Ａｌ_0.995Ｔａ_0.005反射層を２００ｎ
ｍとした。記録に際しては、図１０（ａ）に示すパルス
分割方法を基本とし、各マーク長、線速において最良の
ジッタが得られるように微調整を行った。この媒体に対
しては、図２５に示すように、α₁＝α_c＝α₀＝０．３
〜０．４で一定で、β_m＝１．０としたストラテジーで
概ね最良のジッタが得られた。また、Ｐｗ＝１３ｍＷ、
Ｐｅ／Ｐｗ＝０．４（Ｐｅ＝５ｍＷ）、Ｐｂ＝２．０ｍ
Ｗが最適記録パワーであり、Ｐｂ／Ｐｅ＝０．４と高め
になっているが、これは、本比較例の記録層では図９に
おけるＴＬをある程度高めに維持する必要があるためで
ある。Ｐｂが１ｍＷ未満でもジッタは悪いが、Ｐｂが３
ｍＷ以上でもやはりジッタは悪化した。このパルス分割
方法をベースとし、さらに、マーク長に応じてα₀に対
して０．０２程度の精密なパルス幅調整まで行い、実施
例２と同様に、マーク長依存性を測定した。結果を図２
６（ａ）に示す。また、オーバーライト時の線速依存性
を測定した。結果を図２６（ｂ）に示す。線速依存性
は、線速に応じて基準クロック周期を変更し、最短マー
ク長が０．４μｍになるようにし、再生は常に３．５ｍ
／ｓで行った。また、線速依存性については、１０回オ
ーバーライト後のジッタと、その後ＤＣ消去した後に１
回オーバーライト記録を行った場合のジッタとを載せ
た。図２６（ａ）に示すとおり、最短マーク長０．４μ
ｍでジッタ１０％であり、より短くなると急激にジッタ
が悪化した。また、図２６（ｂ）に示すとおり、記録線
速５ｍ／ｓ以上でジッタが悪化している。しかし、一旦
ＤＣ消去した後の記録ではジッタが２〜３％以上低下し
ている。このことから、いわゆる結晶状態と非晶質状態
の吸収率差による温度上昇の不均一により、消去不良も
しくは非晶質マークの形状の歪みが生じ、ジッタが悪化
していると考えられる。

【０２０４】なお、線速７ｍ／ｓでオーバーライト後の
ジッタは２０％以上であったが、ＤＣ消去後の記録では
１５％程度になった。従って、高線速時におけるジッタ
が高くなるのは、適切なパルス分割方法が選択されてい
なかったからではないと考えられる。本記録層は、もと
もと、粗大グレインがあるためジッタが高いが、それに
加えて、線速５ｍ／ｓ以上では、オーバーライト時に以
前のマークの消去が不十分になり、ＤＣ消去後記録との
ジッタとの差として、その影響が明確に現れる。なお、
前述の実施例２（ｇ１）の媒体に７ｍ／ｓでオーバーラ
イトした場合と、ＤＣ消去後記録した場合の、ジッタの
差は０．５％未満であった。Ｇｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅のような
ＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃擬似二元合金記録層を用いた記録
媒体の場合、保護層／記録層／保護層／反射層からなる
４層構成では、５〜６ｍ／ｓ以上の高線速では、上記の
ようにＤＣ消去後記録は問題ないがオーバーライト時に
はジッタが悪化する。このため、ジッタ低減のために、
さらに光吸収層などを追加して吸収率補正をするなどの
対応が必要である。

【０２０５】（比較例４）実施例２（ｇ１）において記
録層をＧｅ_0.15Ｓｂ_0.64Ｔｅ_0.21とした。初期結晶化が
非常に困難で、複数回初期化ビームを照射してようやく
初期化し、オーバーライトしてジッタを測定したが、パ
ルス分割方法を図１０の範囲内でどのように変更しても
１３％以下のジッタは得られなかった。また、繰返しオ
ーバーライトしていくと、１０回から１００回までの間
でジッタが数％増加した。

【０２０６】（比較例５）実施例２（ｇ１）の層構成に
おいて、記録層をＧｅ_0.05Ｓｂ_0.80Ｔｅ_0.15とした。７
ｍ／ｓにおいてα₁＝０．４、α_c＝０．３、β_m＝０．
５、Ｐｗ＝１４ｍＷ，Ｐｅ／Ｐｗ＝０．５でほぼ最良の
ジッタが得られたが、ジッタは１０回オーバーライト後
で１１％をぎりぎりきる程度であり、１０００回後には
１３％以上となってしまった。

【０２０７】＜加速試験＞本媒体の一部のトラックに、
Ｐｗ＝１４ｍＷとして、上記最適パルス分割方法を用
い、ＥＦＭプラス変調されたランダムパターンを記録
し、ジッタを測定した。そののち、本媒体を、８０℃／
８０％ＲＨの高温高湿下で加速試験を行った。加速試験
５００時間後に、本トラックのジッタを再度測定したと
ころ、３％程度悪化し、１３％以上となった。また、加
速試験５００時間後に、他のトラックに、上記と同一条
件でランダムパターンを記録しジッタを測定したとこ
ろ、５％程度の悪化が見られ、劣化が早かった。

【０２０８】＜対再生光安定性＞本媒体に対し、再生光
を、パワーを１．０ｍＷまで上げて照射したところ、１
０分後にジッタが３％増加し、非常に不安定であった。
また、変調度が低下しマークが消える傾向があった。

【０２０９】（実施例７）実施例２（ａ１）の媒体に対
して、１倍速（線速度３．５ｍ／ｓ、基準クロック周期
Ｔ＝３８．２ｎｓｅｃ）から２．２５倍速（７．９ｍ／
ｓ、Ｔ＝１７ｎｓｅｃ）において、α₁Ｔ＝τ₁＝１９ｎ
ｓｅｃ、α_cＴ＝τ_c＝１１ｎｓｅｃですべての線速にお
いて一定とし、Ｔのみを線速に反比例させてＥＦＭプラ
ス信号を記録した。また、α_i＋β_i-1＝１．０で一定と
なるβ_iを決定した。なお、最終のオフパルス区間β_mの
みを、線速が遅いほど長くなるよう変化させた。このよ
うなパルス分割方法では、図１１のゲート発生のタイミ
ングの説明図において、基準クロック周期Ｔに同期させ
て（一定の遅延を付加することはありうる）、τ₁＝１
９ｎｓｅｃの固定長パルス一個（Ｇａｔｅ１）とτ_c＝
１１ｎｓｅｃの固定長パルスをｎ−２個（Ｇａｔｅ２）
発生させれば良く、さらに最終オフパルス長を決めるＧ
ａｔｅ３のみ線速に応じて変化させれば良く、パルス発
生回路を簡略化でき好ましい。さらに本実施例において
は、記録パワーＰｗ＝１３．５ｍＷ、Ｐｅ＝５ｍＷ、Ｐ
ｂ＝０．５ｍＷで一定としているため、パルス発生回路
は極めて簡便化できる。ここで、線速が５ｍ／ｓ以下で
は、Σα_i＜０．４７ｎが満足されているため、熱ダメ
ージは十分抑制されている。表−５に、各線速において
β_mを変化させた場合の、ジッタの値をまとめた。表中
ｖは基準速度３．５ｍ／ｓを表す。ピックアップの波長
は６３７ｎｍ、ＮＡ＝０．６３である。ジッタの値自体
は実施例２のように、パルス分割方法をより柔軟に可変
とした場合にくらべ、若干悪い値となるが、ほぼ１０％
未満の値が、１倍速から２．２５倍速まで得られてい
る。ここで、２倍速でβ^H _m＝０．３、１倍速でβ^L _m＝
０．６（四角で囲まれた点）として、β_mを線速に反比
例させて変化させれば、１倍速から２倍速の各線速で１
０％未満のジッタが得られることがわかる。さらに、本
実施例においては、β _mのマージンは少ないもののβ_m＝
０．２として一定にしても、１倍速から２．２５倍速ま
で１０％未満のジッタが得られる。このようにして、線
速によって可変できるパルス発生回路を簡易化できる。
また、あらかじめ記録媒体上に、凹凸ピットもしくは変
調された溝蛇行信号により、Ｐｂ、Ｐｅ／Ｐｗ，Ｐｗ，
τ₀、τ_c、（β^L _m ，β^H _m）を記載すれば最適な記録条
件がオーバーライト時の線速度に応じて自動的に決定で
きる。

【０２１０】

【表５】

【０２１１】（実施例８）層構成を、下部保護層（Ｚｎ
Ｓ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀を膜厚２１５ｎｍ、記録層Ｇｅ
_0.05Ｓｂ_0.69Ｔｅ_0.26を１９ｎｍ、上部保護層（Ｚｎ
Ｓ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀を２０ｎｍ、反射層Ａｌ_0.995Ｔａ
_0.005を２００ｎｍとした。線速３．５ｍ／ｓで、パル
ス分割方法をα₁＝０．５、α_c＝０．３５、β_m＝０．
５、Ｐｗ＝１１ｍＷ、Ｐｅ＝６．０ｍＷ、Ｐｂ＝０．５
ｍＷとし、基準クロック周期Ｔを変化させて最短マーク
長（３Ｔマーク長）を０．４μｍから０．２５μｍまで
変化させて記録を行った。３Ｔマークのマーク長が０．
４μｍのときのＴ＝３８．２ｎｓｅｃ、０．２μｍのと
きのＴ＝１９．１ｎｓｅｃである。記録レーザー波長は
６３７ｎｍ、ＮＡ＝０．６３である。この集束レーザー
光はガウシアン分布を有しているために、中心部の高温
部分だけを利用して、光学的分解能以上に高密度に記録
することが可能である。記録部分を波長４３２ｎｍ、Ｎ
Ａ＝０．６、パワー０．５ｍＷである青色レーザー光で
再生した。このレーザー光は波長約８６０ｎｍのレーザ
ー光から非線形光学効果により発生されたものである。
この層構成では、４３２ｎｍにおいても変調度５０％以
上という大きな変調度が得られた。さらに、図２８に、
記録に用いた６３７ｎｍ，ＮＡ＝０．６３の光学系で再
生した場合と、４３２ｎｍ、ＮＡ＝０．６の光学系で再
生した場合のジッタを、最短マーク長依存性として示し
た。測定においてはイコライザーの設定値を各測定点に
おいて可能な限り最適化している。この記録媒体では、
青色レーザー光再生では、最短マーク長０．３μｍでも
１３％未満の良好なジッタが得られていることがわか
る。

【０２１２】（比較例６）実施例２（ａ₁）の層構成に
おいて、記録層をＧｅ_0.05Ｓｂ_0.64Ｔｅ_0.31とした。波
長６３７ｎｍ、ＮＡ＝０．６３の光学系で記録評価を行
った。線速３．５ｍ／ｓにおいて、ｍ＝ｎ−１，α₁＝
０．４、α_c＝０．４、β_m＝０．４、Ｐｂ＝０．５ｍ
Ｗ，Ｐｅ＝４．５ｍＷで一定として、Ｐｗのみを変化さ
せて１０回目までオーバーライト記録を行った。このと
きのジッタの記録パワー依存性を図２７（ａ）に示す。
図中、１ｗｒｉｔｅとは未記録ディスクの初回記録を、
１ＤＯＷとは１回目のオーバーライトを、１０ＤＯＷと
は１０回目のオーバーライトを指す。次に、Ｐｗ＝８．
５ｍＷで一定として、Ｐｅのみを変化させて１０回めま
でオーバーライト記録を行った。このときのジッタの消
去パワー依存性を図２７（ｂ）に示す。いずれの場合
も、初回記録（１ｗｒｉｔｅ）では良好なジッタ得られ
るが１回でもオーバーライトするとジッタは急激に悪化
した。本比較例における記録層組成は、図３において直
線ＡよりＴｅリッチな組成であり、結晶化速度が遅いた
めに十分な消去比が得られず、よって十分なオーバーラ
イト特性が得られなかったと考えられる。

【０２１３】（実施例９及び比較例７）実施例２（ａ
１）の層構成において、表−６に示すように記録層組成
を変化させた。Ｇｅ_0.05Ｓｂ_0.73Ｔｅ_0.22ターゲットと
ＧｅとをコスパッタすることによりＧｅ量を変化させた
ものである。波長６３７ｎｍ、ＮＡ＝０．６３の光学系
を用い、ｍ＝ｎ−１、Ｐｂ＝０．５ｍＷ、β_m＝０．５
として、α₁、α_c、Ｐｗ，Ｐｅを変化させて１０回オー
バーライト後のジッタが最小となる条件を探した。各記
録層組成で得られた最小ジッタは表−６のようであっ
た。Ｇｅ添加量が増えるにつれジッタが増加し、Ｇｅが
１０原子％以上だと、２倍速でのジッタが１４％と非常
に高くなってしまった。なお、本媒体を８０℃８０％Ｒ
Ｈの条件下、加速試験を行ったところ、実施例９（ａ）
に比べて実施例９（ｂ）、（ｃ）が若干、良好であっ
た。すなわち、加速試験２０００時間後に、加速試験前
に記録した信号を読み出したところ、実施例９（ａ）〜
（ｃ）のいずれの場合においても、ジッタは１％程度悪
化しているのみであった。また、実施例９（ａ）〜
（ｃ）の初期変調度は６１〜６３％であり、２０００時
間の加速試験後も５８〜５９％の変調度が得られた。反
射率もほとんど全く変化していなかった。特に、実施例
９（ｂ）、（ｃ）では０．５％以内の増加であった。

【０２１４】

【表６】

【０２１５】次に、Ｇｅ_0.05Ｓｂ_0.73Ｔｅ_0.22ターゲッ
トとＴａとをコスパッタすることにより、Ｔａを添加し
た。その結果、ＧｅＳｂＴｅに対してＴａを１〜２原子
％添加したときに、最良のジッタが得られた。

【０２１６】（実施例１０及び比較例８）実施例２（ｇ
１）の層構成において、記録層をＩｎを添加したＧｅＳ
ｂＴｅとした。ＩｎはＧｅＳｂＴｅターゲットにＩｎＳ
ｂＴｅをコスパッタして添加したものである。各記録層
組成は、実施例１０（ａ）がＧｅ_0.05Ｓｂ_0.74Ｔ
ｅ_0.21、実施例１０（ｂ）がＩｎ_0.023Ｇｅ_0.048Ｓｂ
_0.719Ｔｅ_0.21、実施例１０（ｃ）がＩｎ_0.053Ｇｅ
_0.044Ｓｂ_0.688Ｔｅ_0.215、比較例８がＩｎ_0.118Ｇｅ
_0.041Ｓｂ _0.617Ｔｅ_0.224である。それぞれの媒体のジ
ッタのパワー依存性を評価した結果を図２９（ａ）
（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示した。上段は記録線速３．５ｍ
／ｓの場合、下段は同７．０ｍ／ｓの場合である。用い
た光学系はいずれも６３７ｎｍ、ＮＡ＝．６３である。
線速３．５ｍ／ｓの場合はα₁＝０．６、α_c＝０．３
５、β_m＝０．５とし、７．０ｍ／ｓの場合はα₁＝０．
４、α_c＝０．４、β_m＝０．５とした。Ｐｂ＝０．５ｍ
Ｗで一定とした。Ｐｅは２通りの値で一定とし、Ｐｗの
み変化させてジッタのＰｗ依存性を測定した。Ｉｎ量が
２〜５原子％程度の添加でＰｗマージンが大幅に改善さ
れた。しかし、１０原子％を越すと、添加しない場合よ
りかえってジッタが悪化した。また、オーバーライト１
０００回後のジッタは、実施例１０（ａ）〜（ｃ）で
は、両線速ともに１０原子％未満であったが、比較例８
では両線速ともに１３％より高くなった。

【０２１７】＜加速試験＞実施例１０（ｂ）の媒体につ
いて、８０℃／８０％ＲＨの環境下で加速試験を行っ
た。２０００時間まで加速試験を実施した。加速試験前
に記録した信号のジッタの悪化は１％程度に過ぎなかっ
た。また、初期変調度は６１％であり、２０００時間の
加速試験後も５７％の変調度が得られた。反射率もほと
んど全く変化していなかった。２０００時間後に未記録
部に新たに記録を行った場合のジッタの悪化は３％程度
であったが、実用上全く支障の無いレベルである。

【０２１８】（実施例１１）実施例２（ｇ１）の層構成
において、記録層をＩｎ_0.03Ｇｅ０．０５Ｓｂ_0.71Ｔｅ
_0.21としたディスクを、表−７の溝形状を有するポリカ
ーボネート樹脂基板上に成膜した。いずれも溝ピッチは
０．７４μｍである。

【０２１９】

【表７】

【０２２０】ウォブルの変調方式としては、搬送波の周
期Ｔｗが基準データクロック周期Ｔ＝３８．２ナノ秒
の３２倍である、２値位相変調とした。ここで位相変調
ウォブルとは、図３０に示すように、デジタルデータ信
号の０又は１に対応して、ウォブル波の位相をπだけ、
ずらすものである。すなわち、周波数ｆ_c＝１／Ｔ_w＝１
／（３２Ｔ）の無変調搬送波（余弦波もしくは正弦波）
が、アドレス用のデジタルデータの０から１、あるいは
１から０の切り替えで、ちょうど位相πだけずれる。デ
ジタルデータ０、１の切り替え周期Ｔ_dはＴ_wより低周波
で、Ｔ_dはＴ_wの整数分の１になっているので、位相がπ
シフトしても、ウォブル波形は連続的に変化している。
本変調方法の好ましい点は、ＡＴＩＰ（Absolute Time
in Pregroove）に用いられる周波数（ＦＭ）変調と異な
り、蛇行周波数が一定であり、かつ周期が３２Ｔという
高周波で変調しているために、ウォブルのクロックを参
照してディスクの回転同期を確立するとともに、ウォブ
ルのクロックに同期して直接データクロックを生成でき
ることである。このようにデジタルデータの変調で位相
を変化させるには、例えば図３１にあるような、リング
変調器を用いる。デジタルデータは、０、１に対応して
正負の電圧±Ｖを印可する。スタンパ原盤作成時に、フ
ォトレジスト露光用のレーザー光を、±Ｖｗの電圧間
で２値位相変調されたウォブル波形に従って半径方向に
蛇行させつつ露光する。このとき、リング変調機出力波
をＥＯ変調器に印可することで、露光用ビームを蛇行さ
せることができる。

【０２２１】以下、少し詳細に説明する。図の、無変調
搬送波入力端子に周期ｃｏｓ（２πｆ_cｔ）なる信号Ｖ_w
・ｃｏｓ（２πｆ_cｔ）が入力されると、入力トランス
の出力にはＶ_w・ｃｏｓ（２πｆ_cｔ）と−Ｖ_w・ｃｏｓ
（２πｆ_cｔ）の二つの搬送波信号が現れる。デジタル
データ入力が正（＋Ｖ）であれば、Ｄ₁、Ｄ₁’が導通
し、搬送波Ｖ_w・ｃｏｓ（２πｆ_cｔ）はそのままＤ₁を
通過し変調は出力端子に現れる。−Ｖ_w・ｃｏｓ（２π
ｆ_cｔ）の搬送波はＤ₁’を経た後、出力側のトランスに
より反転されてＶ_w・ｃｏｓ（２πｆ_cｔ）となり、Ｄ₁
通過の出力と加え合わされてＶ_w・ｃｏｓ（２πｆ_cｔ）
の出力を得る。もし、デジタルデータ入力が負（−
Ｖ）、すなわちＤ₂、Ｄ₂’が導通になると、Ｖ_w・ｃｏ
ｓ（２πｆ_cｔ）の信号はダイオードＤ₂を介して出力側
トランスの下側に導かれるので、変調は出力端子では、
これが反転して−Ｖ_wｃｏｓ（２πｆ_cｔ）となる。

【０２２２】一方、入力側トランスの出力で−Ｖ_w・ｃ
ｏｓ（２πｆ_cｔ）であった搬送波はダイオードＤ₂’を
介して出力側トランスの同相入力に加わるため、そのま
まの極性で（−Ｖ_w・ｃｏｓ（２πｆ_cｔ）のまま）変調
波出力端子に現れる。従って、ダイオードＤ２並びに
Ｄ２ ’の経路を通った搬送波は−Ｖ_w・ｃｏｓ（２π
ｆ_cｔ）となって合成され、変調は出力端子に現れる。
リング変調器の場合には、デジタルデータ入力が正か負
かによって出力端子にＶ_w・ｃｏｓ（２πｆ_cｔ）か−Ｖ
_w・ｃｏｓ（２πｆ_cｔ）を出力することになる。このよ
うにして変調されたウォブル波形が、ＥＯ変調器に入力
され、露光用ビームを蛇行させることができる。本実施
例ではウォブル振幅はすべて６０ｎｍ（ｐｅａｋ−ｔｏ
−ｐｅａｋ値）とした。溝内にのみ記録を行う媒体の場
合、記録再生光波長λ＝６３７ｎｍ、基板の屈折率ｎ＝
１．５６に対して、溝深さの好ましい範囲は、下限がλ
／（２０ｎ）＝２０．５ｎｍ、上限はλ／（１０ｎ）＝
４０．８ｎｍである。本媒体の評価には、波長６３７ｎ
ｍ、ＮＡ＝０．６３の光学系を用いた。

【０２２３】実施例２と同じく、ｍ＝ｎ−１、α_i＋β
_i-1＝１．０（２≦ｉ≦ｍ）、α_i＝α_c＝一定（２≦ｉ
≦ｍ）とした記録パルス分割方法で、線速３．５ｍ／ｓ
においては、α_i＝０．５、α_c＝０．３、β_m＝０．
５、Ｐｗ＝１３ｍＷ、Ｐｅ＝６ｍＷとし、線速７ｍ／ｓ
においては、α₁＝０．４、α_c＝０．３５、β_m＝０．
５、Ｐｗ＝１４ｍＷ、Ｐｅ＝７ｍＷとした。まず、溝内
に線速３．５ｍ／ｓにおいて記録を行い、Ｒｔｏｐ及び
変調度を測定した。また、３．５ｍ／ｓ及び７ｍ／ｓで
記録信号のジッタを測定した。結果を表−８に示す。

【０２２４】

【表８】

【０２２５】まず、実施例１１（ｋ）は、深さ１８ｎｍ
と非常に浅い溝を有するが、プッシュプル信号がほとん
ど検出できず、トラッキングサーボをかけることができ
なかった。また、このような浅い溝を均一に形成するこ
とは、スタンパ作成上も非常に難しく、実際上、トラッ
キングサーボ信号に非常に大きなむらが観測された。図
３２（ａ）（ｂ）に変調度とＲｔｏｐの溝形状依存性を
示した。実施例１１（ｈ）〜（ｊ）は、深さ４２ｎｍの
溝を有するが、深さ２７ｎｍの場合に比べて反射率が大
幅に低下し、５％以上低くなって好ましくない。変調度
は、特に溝が細い場合に低下し、幅０．２３μｍでは、
深さ３５ｎｍでも、変調度低下が著しかった。なお、本
実施例は層構成は同じとしたが、もし、深さ４２ｎｍの
場合に、反射率低下を補うために、反射率の高い層構成
にすると、変調度低下は一層顕著になる。すなわち、深
さ４２ｎｍの溝は、溝内用記録には適さない。溝深さ４
０ｎｍ以上では、溝幅が０．３μｍ未満のときに、ウォ
ブル信号が記録データ信号へ著しく漏れ込む。溝幅が
０．３μｍ以上のときに比べ、線速３．５ｍ／ｓではジ
ッタが１〜２％以上悪化し、線速７ｍ／ｓでは２〜３％
も悪化する。

【０２２６】（実施例１２）層構成を、下部保護層（Ｚ
ｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀を膜厚６５ｎｍ、記録層Ｇｅ
_0.05Ｓｂ_0.73Ｔｅ_0.22を１６ｎｍ、上部保護層（Ｚｎ
Ｓ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀を２０ｎｍ、第１反射層Ａｌ_0.995
Ｔａ_0.005を膜厚４０ｎｍ、第２反射層Ａｇを膜厚７０
ｎｍとした。下部保護層から第１反射層までは真空を解
除することなくスパッタ法で作成し、第１反射層を成膜
後大気解放し数分放置後、再び真空にてスパッタ法によ
り第２反射層を成膜した。第２反射層成膜後、スピンコ
ート法により紫外線硬化樹脂を、オーバーコート層とし
て４μｍ積層した。出来たディスクは２枚をオーバーコ
ート層が向かい合うように貼り合わせた。第１反射層の
成膜は到達真空度４×１０^-4Ｐａ以下、Ａｒ圧０．５５
Ｐａで行った。体積抵抗率は５５ｎΩ・ｍであった。酸
素、窒素等の不純物はＸ線励起光電子分光での検出感度
以下で、全部併せてもほぼ１原子％未満であると見なせ
た。第２反射層の成膜は到達真空度４×１０^-4Ｐａ以
下、Ａｒ圧０．３５Ｐａで行った。体積抵抗率は３２ｎ
Ω・ｍであった。酸素、窒素等の不純物はＸ線励起光電
子分光での検出感度以下で、全部併せてもほぼ１原子％
未満であると見なせた。波長６３７ｎｍ、ＮＡ０．６０
の光学系を使用して、線速３．５ｍ／ｓ、α₁＝０．
４、α_c＝０．３５、β_m＝０．５なるパルス分割方法を
用いて１０回オーバーライト後のジッタを測定したとこ
ろ、Ｐｗ＝１１ｍＷ，Ｐｅ＝６．０ｍＷ，Ｐｂ＝０．５
ｍＷで最小ジッタ６．５％を得た。この媒体を、８０
℃、８０％ＲＨの高温高湿下に５００時間放置した後、
同様に記録を行ったところ全く劣化がみられなかった。

【０２２７】（実施例１３）溝ピッチ０．７４μｍ、溝
幅０．３μｍ、溝深さ４０ｎｍの、ウォブルを有する螺
旋状の溝を形成したスタンパを作成し、これをもとに、
直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート樹
脂基板を射出成形によって形成した。表−９に示すよう
に、半径２２．５ｍｍから５８．５ｍｍまでの３６ｍｍ
を記録領域とし、記録領域を２５５バンド（ゾーン）に
分割した。各バンドには１９１トラックが含まれる。各
バンドの終端がちょうど１９１トラック目になるように
バンド幅を設定しているので、各バンド幅は正確に３６
／２５５とはなっていない。このため、記録領域の最外
終端は５８．５４ｍｍである。チャネルビット長は０．
１３３μｍとし、線速３．４９ｍ／ｓにおいて基準クロ
ック２６．１６ＭＨｚ（Ｔ＝３８．２３ｎｓｅｃ）が得
られる。ウォブルの周期は各バンドの中心半径において
チャネルビット長の９倍となるように設定した。その物
理的な周期は１．２μｍである。各バンドの中心半径に
おけるチャネルビット長総数、及びウォブルの総数をま
ず計算し、同一バンド内では１周あたりに含まれるチャ
ネルビット数、あるいはウォブルの数が一定となるよう
にする。

【０２２８】表−９に示すように、バンド始終端で、±
１％の精度で、チャネルビット数あるいはウォブルの数
が一定である。すなわち、ＺＣＡＶ方式でＣＬＶ方式と
変わりない線密度一定の記録ができ、再生専用ＤＶＤの
規格を十分満足する。以上の前提から、各バンド中心半
径において３．４９ｍ／ｓの線速度が得られるようにデ
ィスクを回転させたときに、ウォブル周期は、ちょうど
ＤＶＤデータの基準クロック周期Ｔ＝３８．２３ｎｓｅ
ｃの９倍となる。この媒体を、表−９の最内周バンドの
バンド中心半径において線速度が３．４９ｍ／ｓになる
ように回転させ、ＺＣＡＶ方式の媒体として使用する。
ＣＡＶ回転中の各バンドのウォブルから再生される搬送
波の周期を１／９倍して、各バンドにおけるデータ基準
クロックＴ_qを生成させ、該クロックに基づいてＥＦＭ
プラス変調されたデータの記録を行う。再生するときに
は、以下のように、記録されたデータから生成されるデ
ータ基準クロック周波数が２６．１６ＭＨｚとなるよう
に回転同期を達成すれば、各ゾーンでのチャネルビット
長のばらつきは±１％未満となり、実質的にＣＬＶモー
ドでの再生を支障なく行うことができる。

【０２２９】すなわち、上記基準クロック２６．１６Ｍ
Ｈｚ（Ｔ＝３８．２３ｎｓｅｃ）を水晶発振器により発
生させ、この位相と、記録されたデータから生成される
データ基準クロックと位相とを比較し、両者が同期する
よう、通常のＰＬＬ（PhaseLocked Loop ）制御方式に
より回転速度を微調整する。このようなＰＬＬ制御によ
る回転制御は、現在ＤＶＤ−ＲＯＭの再生で行われてお
り、その方式をそのまま適用できる点で有用である。

【０２３０】

【表９】

【０２３１】

【表１０】

【０２３２】（実施例１４）実施例２（ａ１）の層構成
において、反射層をＡｌ_0.975Ｔａ_0.025とした。体積抵
抗率は２２０ｎΩ・ｍであった。膜厚２００ｎｍから４
００ｎｍまで変えて複数のサンプルを作成し、表−３の
測定と同様に、それぞれに図１０（ａ）の中で最適なパ
ルス分割方法を用いて、ジッタ測定を行った。膜厚３０
０ｎｍ前後で１２％という最良のジッタを得た。それよ
り反射層を厚くしても、薄くしてもさらに悪いジッタし
か得られなかった。

【０２３３】（実施例１５）実施例１１（ａ）の層構成
において、上部保護層の膜厚を２３ｎｍとした。本媒体
に、溝内記録を行った。波長４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．６
５の光学系を用い、ほぼ円形でスポット径が約０．５μ
ｍ（ガウシアンビームの１／ｅ²強度における径）のビ
ームを生成し、０．６ｍｍ厚の基板を介して記録再生を
行った。線速度４．８６ｍ／ｓで、最短マーク（３Ｔマ
ーク）の長さを０．２５μｍとしたＥＦＭプラス変調信
号を記録した。実施例２と同様の記録パルス分割方法
で、ｍ＝ｎ−１、α₁＝０．５、α_c＝０．３８、β_m＝
０．６７とし、Ｐｗ＝９．５ｍＷ，Ｐｂ＝０．５ｍＷ，
Ｐｅ＝４．０ｍＷにて１０回オーバーライトを行ったと
ころ、ジッタは１０％であった。青色レーザーでの記録
再生では、実施例７の場合に比べても、より高品質の記
録が可能であることがわかった。また、現行の赤色レー
ザーに合わせて設計された媒体でも、そのまま青色レー
ザーで記録再生して高密度化を図ることができる。

【０２３４】（実施例１６）実施例２（ａ１）の層構成
において、記録層をＧａ_0.05Ｇｅ_0.05Ｓｂ_0.68Ｔｅ _0.22
とした媒体を用意した。初期化も実施例２（ａ１）と同
様に行った。測定には、波長６３７ｎｍ、ＮＡ＝０．６
３の光学系を用いた。最短マーク３Ｔの長さを０．４μ
ｍとしたＥＦＭプラス変調信号を、線速度３．５ｍ／ｓ
で行った。実施例２と同様の記録パルスストラテジーで
ｍ＝ｎ−１、α_i＋β_i-1＝１．０（２≦ｉ≦ｍ）、α_i
＝α_c＝一定（２≦ｉ≦ｍ）とし、α₁＝０．５、α_c＝
０．３、β_m＝０．５とし、Ｐｗ＝１３．５ｍＷ、Ｐｅ
＝６．０ｍＷ、Ｐｂ＝０．５ｍＷとし、オーバーライト
特性を評価した。初回記録（非オーバーライト）、１０
回オーバーライト、１００回オーバーライト、１０００
回オーバーライトで、それぞれジッタは６．９％、６．
７％、７．０％、７．３％と良好であった。さらに、線
速度７．０ｍ／ｓで同様に、α₁＝０．４、α_c＝０．３
５、β_m＝０．５とし、Ｐｗ＝１４．０ｍＷ、Ｐｅ＝
７．０ｍＷ、Ｐｂ＝０．５ｍＷとし、オーバーライト特
性を評価した。初回記録（非オーバーライト）、１０回
オーバーライト、１００回オーバーライト、１０００回
オーバーライトで、それぞれジッタは７．４％、７．７
％、８．０％、８．５％と良好であった。変調度はいず
れも５５〜６０％の値が得られた。本媒体を８０℃／８
０％ＲＨの加速試験環境下に１０００時間放置したとこ
ろ、試験前に記録を行った。加速試験前に記録した信号
のジッタの悪化は１％未満であった。また、変調度は、
５２〜５７％の値が得られた。

【０２３５】（実施例１７）実施例２と同様に、０．６
ｍｍ厚さのポリカーボネート樹脂基板にピッチ０．７４
μｍのウォブル溝を形成し、図５（ｂ）のごとく、反射
層、第２保護層、記録層、第１保護層の順に形成した。
反射層Ａｌ_0.995Ｔａ_0.005は膜厚１６５ｎｍ、第２保護
層（ＺｎＳ）₈₀ＳｉＯ ₂）₂₀は膜厚２０ｎｍ、記録層Ｉ
ｎ_0.03Ｇｅ_0.05Ｓｂ_0.70Ｔｅ_0.22を膜厚１６ｎｍ、第１
保護層（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀を膜厚６８ｎｍ、そ
れぞれスパッタリング法により成膜した。そののち、第
１保護層に対向して、０．６ｍｍ厚さのガラス板を密着
させた。初期化は、ガラス基板を介して、５００ｍＷ程
度のレーザー光を線速５ｍ／ｓで照射し、行った。この
ガラス基板を介して、波長６３７ｎｍ、ＮＡ＝０．６の
光学系を用いてレーザー光を記録層に照射し記録再生を
行った。記録は、レーザー入射側から見て凹凸の遠い側
に行った。実施例２における溝内に相当する。最短マー
ク３Ｔの長さを０．４μｍとしたＥＦＭプラス変調信号
を、線速度３．５ｍ／ｓで行った。実施例２と同様の記
録パルスストラテジーでｍ＝ｎ−１、α_i＋β_i-1＝１．
０（２≦ｉ≦ｍ）、α_i＝α_c＝一定（２≦ｉ≦ｍ）と
し、α₁＝０．９、α_c＝０．３５、β_m＝０．５とし、
Ｐｗ＝１２．０ｍＷ、Ｐｅ＝６．０ｍＷ、Ｐｂ＝０．５
ｍＷとし、オーバーライト特性を評価した。１０回オー
バーライト後で、ジッタは１０．５％、変調度は６１％
であった。さらに、線速度７．０ｍ／ｓで同様に、α₁
＝０．５５、α_c＝０．４０、β_m＝０．５とし、Ｐｗ＝
１３．０ｍＷ、Ｐｅ＝５．５ｍＷ、Ｐｂ＝０．５ｍＷと
し、オーバーライト特性を評価した。１０回オーバーラ
イト後で、ジッタは１１．２％、変調度は６１％であっ
た。

【０２３６】

【発明の効果】本発明によれば、高速でオーバーライト
することができ、マークエッジのジッタが小さい、高密
度のマーク長変調記録を行うことができ、形成されたマ
ークの経時安定性が非常に良好な光学的情報記録用媒体
が得られる。また、適切な記録層組成と層構成を選ぶこ
とで、再生専用媒体との再生互換性に優れ、且つ、繰返
しオーバーライト耐久性の高い相変化型光記録媒体が得
られる。より具体的には、いわゆるＤＶＤディスクと再
生互換を有し、その標準再生速度３．５ｍ／ｓから倍速
である７ｍ／ｓを含む広い線速範囲で、１ビームオーバ
ーライト可能であり、かつ１万回以上オーバーライトし
ても劣化を示さない、書き換え型ＤＶＤディスクに使用
可能な光学的情報記録用媒体及び光記録方法が提供でき
る。また、本発明の媒体は線速マージンが広いため、Ｃ
ＡＶ方式やＺＣＡＶ方式など、角速度一定で媒体を回転
させ記録を行う場合にも、媒体の内外周の線速差による
記録特性差の問題を克服できる。ＣＡＶ方式を採用すれ
ば、半径位置ごとにディスク回転速度を変更する必要が
なく、アクセス時間の短縮がはかれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】非晶質マーク形状の例を示す図。

【図２】本発明の一例の媒体に記録を行った場合の反射
率変化を示す図。

【図３】本発明の媒体の記録層の組成範囲を示すＧｅＳ
ｂＴｅ三元状態図。

【図４】従来のＧｅＳｂＴｅ組成の範囲を示すＧｅＳｂ
Ｔｅ三元状態図。

【図５】本発明の媒体の層構成の一例を示す模式図。

【図６】信号強度と信号振幅、変調度の関係を示すため
の信号波形図。

【図７】反射率の第１保護層膜厚依存性を説明するため
のグラフ。

【図８】パワー３値変調記録方式の、パルス分割方法の
一例を示す図。

【図９】記録層の温度の時間変化を説明するための模式
図。

【図１０】マーク長変調記録に適したパワー３値変調記
録方式の、パルス分割方法の一例を示す図。

【図１１】図１０のパルス分割方法を実現するための、
３種のゲート発生回路のタイミングを説明する概念図。

【図１２】実施例１及び比較例１におけるジッターの再
生光パワー依存性を示すグラフ。

【図１３】実施例１におけるジッタの記録パルス分割方
法依存性を示すグラフ。

【図１４】実施例１におけるジッタの記録パルス分割方
法依存性を示すグラフ。

【図１５】実施例２におけるジッター、反射率及び変調
度の記録パワー依存性を示すグラフ。

【図１６】実施例２におけるジッター、反射率及び変調
度の、繰返しオーバーライト回数依存性を示すグラフ。

【図１７】実施例２（ｇ１）及び実施例２（ｄ２）にお
けるジッターのマーク長依存性を示すグラフ。

【図１８】実施例２におけるジッターの基板のチルト角
依存性を示すグラフ。

【図１９】実施例４における１０回オーバーライト後の
ジッターのα１及びαｃ依存性を示すグラフ。

【図２０】実施例４におけるジッター、Ｒｔｏｐ及び変
調度の繰返しオーバーライト回数依存性を示すグラフ。

【図２１】（ａ）実施例６におけるジッターのパルス分
割方法依存性、（ｂ）ジッターの書込みパワー依存性、
並びに（ｃ）１０回オーバーライト後のＲｔｏｐ及び変
調度の書込みパワー依存性を示すグラフ。

【図２２】実施例６におけるジッター、Ｒｔｏｐ及び変
調度の繰返しオーバーライト回数依存性を示すグラフ。

【図２３】実施例６におけるジッターのマーク長依存性
を示すグラフ。

【図２４】（ａ）比較例２におけるジッターのパルス分
割方法依存性、（ｂ）ジッターの書込みパワー依存性、
並びに（ｃ）１０回オーバーライト後のＲｔｏｐ及び変
調度の書込みパワー依存性を示すグラフ。

【図２５】比較例３で用いた記録方法のパルス分割方法
を示す図。

【図２６】比較例３におけるジッターのマーク長依存性
及び線速依存性を示すグラフ。

【図２７】比較例６におけるジッターのＰｗ及びＰｅ依
存性を示すグラフ。

【図２８】実施例８におけるジッターの最短マーク長依
存性を示すグラフ。

【図２９】実施例１０及び比較例８におけるジッターの
Ｐｗ依存性を示すグラフ。

【図３０】デジタルデータ信号とウォブル波形の関係を
説明する図。

【図３１】デジタルデータ信号によりウォブル波形を変
調させる機構を説明する図。

【図３２】実施例１１における変調度とＲｔｏｐの溝幅
依存性を示すグラフ。

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 7/24 ５１１Ｂ４１Ｍ 5/26 Ｘ (72)発明者堀江通和神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地三菱化学株式会社内Ｆターム(参考） 2H111 EA03 EA04 EA12 EA23 EA32 EA40 EA47 FA12 FA14 FB05 FB06 FB07 FB08 FB09 FB12 FB16 FB21 FB23 FB28 FB30 5D029 JA01 JB18 5D090 AA01 BB05 CC01 CC02 DD01 EE01 EE05 FF09 FF21 HH01 KK03 KK06 KK20 5D119 AA23 AA24 AA26 AA31 BA01 BB04 DA02 FA05 HA08 HA25 HA27 HA45 HA47 HA49 HA52 HA60 JB02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に少なくとも相変化型記録層を有
し、該記録層の結晶部を未記録・消去状態とし非晶質部を記
録状態とし、最短マーク長０．５μｍ以下の複数の記録
マーク長により情報を記録するための光学的情報記録用
媒体であって、該記録層は、Ｇｅ_y（Ｓｂ_xＴｅ_1-x）_1-y（０．６≦ｘ≦
０．９、０＜ｙ≦０．１）合金を主成分とする薄膜から
なり、該記録層は、一定線速度で、記録層を溶融させるに足る
記録パワーＰｗの記録光を連続的に照射すると概ね結晶
化されるほど再凝固時の結晶化速度が速く、該記録パワ
ーＰｗを瞬間的に遮断すると非晶質マークが形成される
ことを特徴とする光学的情報記録用媒体。
【請求項２】該記録層が添加元素として、Ｇａ、Ｓ
ｎ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｔ
ａ、Ｎｂ、Ｖのうちの少なくとも１種をさらに含み、該添加元素の添加量の合計が１０原子％以下であり、Ｇ
ｅと該添加元素との添加量の合計が１５原子％以下であ
る請求項１に記載の光学的情報記録用媒体。
【請求項３】請求項１又は２に記載の光学的情報記録
用媒体であって、最短マーク長０．５μｍ以下の複数のマーク長により信
号を記録したときの記録直後に再生した信号の変調度を
Ｍ₀とし、記録後、８０℃８０％ＲＨの条件下で１０００時間経過
ののち再生した信号の変調度をＭ₁とすると、【数１】Ｍ₁／Ｍ₀≧ ０．９である光学的情報記録用媒体。
【請求項４】基板上に、記録再生光の入射方向から
順に、第１保護層、相変化型記録層、第２保護層、反射
層、を設けてなり、該記録層の膜厚が５ｎｍ以上２５ｎｍ以下で、第２保護
層の膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である請求項１乃至
３のいずれかに記載の光学的情報記録用媒体。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の光学
的情報記録用媒体に情報を記録するにあたり、記録マーク間には、非晶質を結晶化しうる消去パワーＰ
ｅの記録光を照射し、一つの記録マークの時間的な長さをｎＴとしたとき（Ｔ
は基準クロック周期、ｎは２以上の整数）、記録マークの時間的長さｎＴを、【数２】η₁Ｔ、α₁Ｔ、β₁Ｔ、α₂Ｔ、β₂Ｔ、・・
・、α_iＴ、β_iＴ、・・・、α_mＴ、β_mＴ、η₂Ｔ（ただし、ｍはパルス分割数でｍ＝ｎ−ｋ、ｋは０≦ｋ
≦２なる整数とする。また、Σ_i（α_i＋β_i）＋η₁＋η
₂＝ｎとし、η₁はη₁≧０なる実数、η₂はη ₂≧０なる
実数、０≦η₁＋η₂≦２．０とする。α_i（１≦ｉ≦
ｍ）はα_i＞０なる実数とし、β_i（１≦ｉ≦ｍ）はβ_i
＞０なる実数とし、Σα_i＜０．５ｎとする。α₁＝０．
１〜１．５、β₁＝０．３〜１．０、β_m＝０〜１．５と
し、α_i＝０．１〜０．８（２≦ｉ≦ｍ）とする。な
お、３≦ｉ≦ｍなるｉにおいてα_i＋β_i-1＝０．５〜
１．５の範囲にあり、かつ、ｉによらず一定とする。）
の順に分割し、 α_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）の時間内においては記録層を溶融
させるにたるＰｗ≧Ｐｅなる記録パワーＰｗの記録光を
照射し、β_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）の時間内においては、０
＜Ｐｂ≦０．２Ｐｅ（ただし、β_mＴにおいては、０＜
Ｐｂ≦Ｐｅとなりうる）なるバイアスパワーＰｂの記録
光を照射することを特徴とする光学的情報記録用媒体の
光記録方法。
【請求項６】波長が３５０〜６８０ｎｍの光を、開口
数ＮＡが０．５５〜０．９の対物レンズを通して記録層
に集光させ、データの記録再生を行う光記録方法であっ
て、ｍ＝ｎ−１もしくはｍ＝ｎ−２、 α₁＝０．３〜１．５、 α₁≧α_i＝０．２〜０．８（２≦ｉ≦ｍ）、 α_i＋β_i-1＝１．０（３≦ｉ≦ｍ）、０≦Ｐｂ≦１．５（ｍＷ）、０．３≦Ｐｅ／Ｐｗ≦０．６である請求項５に記載の光記録方法。
【請求項７】波長が６００〜６８０ｎｍの光を、開口
数ＮＡが０．５５〜０．６５の対物レンズを通し、基板
を介して記録層に集光させ、最短マーク長を０．３５〜
０．４５μｍの範囲として、データの記録再生を行う光
記録方法であって、ｎは１〜１４の整数とし、ｍ＝ｎ−１とし、Ｐｂは線速によらず一定とし、Ｐｅ／Ｐｗは０．４〜０．６の範囲で線速度に応じて変
化しうるものとし、（ｉ）記録線速度３〜４ｍ／ｓの範
囲においては、基準クロック周期ＴをＴｏとし、 α₁＝０．３〜０．８、 α₁≧α_i＝０．２〜０．４であってｉによらず一定（２
≦ｉ≦ｍ）、 α₂＋β₁≧１．０、 α_i＋β_i-1＝１．０（３≦ｉ≦ｍ）、 β_m＝０．３〜１．５とし、 α_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）の時間内においては記録パワーＰ
ｗ₁の記録光を照射し、（ｉｉ）記録線速度６〜８ｍ／
ｓの範囲においては、基準クロック周期ＴをＴｏ／２と
し、 α’₁＝０．３〜０．８、 α’₁≧α’_i ＝０．３〜０．５であってｉによらず一
定（２≦ｉ≦ｍ）、 α’_i＋β’_i-1＝１．０（３≦ｉ≦ｍ）、 β’_m＝０〜１．０とし、 α_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）の時間内においては記録パワーＰ
ｗ₂の記録光を照射するとしたとき、 α’_i＞α_i（２≦ｉ≦ｍ）、かつ、０．８≦Ｐｗ₁／Ｐ
ｗ₂≦１．２である請求項５又は６に記載の光記録方
法。
【請求項８】所定の記録領域を有する光学的情報記録
用媒体を角速度一定で回転させて情報を複数のマーク長
により記録する方法であって、記録領域最内周での線速度が２〜４ｍ／ｓとなり記録領
域最外周での線速度が６〜１０ｍ／ｓとなるように該媒
体を回転させ、該記録領域は半径によって区切られた複数ゾーンからな
り、各ゾーン内の平均線速度に応じて記録密度がほぼ一
定となるように基準クロック周期Ｔを変化させる記録方
法であって、ゾーンによらずｍを一定とし、外周ゾーンから内周ゾーンに向かって、Ｐｂ／Ｐｅ及び
／又はα_i（ｉは１≦ｉ≦ｍの少なくとも一つ）を単調
に減少させる請求項５に記載の光記録方法。
【請求項９】上記記録領域は半径によってｐ個のゾー
ンに分割され、最内周側を第１ゾーン、最外周側を第ｐ
ゾーンとし、第ｑゾーン（ただし、ｑは１≦ｑ≦ｐの整
数）における角速度をω_q、平均線速度を＜ｖ_q＞_ave、
最大線速度を＜ｖ_q＞_max、最小線速度を＜ｖ_q＞_min、基
準クロック周期をＴ_q、最短マークの時間的長さをｎ_min
Ｔ_qとすると、＜ｖ_p＞_ave／＜ｖ₁＞_aveは１．２〜３の範囲であって、
＜ｖ_q＞_max／＜ｖ_q＞_m _inは１．５以下であり、（ｉ）同
一ゾーン内では、ω_q、Ｔ_q、α_i、β_i、Ｐｅ、Ｐｂ、及
びＰｗは一定であり、最短マークの物理的長さｎ_minＴ_q
＜ｖ_q＞_aveは０．５μｍ以下であり、Ｔ _q＜ｖ_q＞_aveは
１≦ｑ≦ｐなる全てのｑに対してほぼ一定であり、か
つ、ｍ＝ｎ−１もしくはｍ＝ｎ−２、 α₁＝０．３〜１．５、 α₁≧α_i＝０．２〜０．８（２≦ｉ≦ｍ）、 α_i＋β_i-1＝１．０（３≦ｉ≦ｍ）、０≦Ｐｂ≦１．５（ｍＷ）、０．４≦Ｐｅ／Ｐｗ≦０．６であり、（ｉｉ）各ゾーンごとにＰｂ、Ｐｗ、Ｐｅ／Ｐ
ｗ、α_i（１≦ｉ≦ｍ）、β₁、β _mは可変であり、外周
ゾーンから内周ゾーンに向かって、少なくともα_i（ｉ
は２≦ｉ≦ｍの少なくとも一つ）を単調に減少させる請
求項８に記載の光記録方法。
【請求項１０】該記録領域におけるＰｗの最大値をＰ
ｗ_max、最小値をＰｗ_m _inとするとき、Ｐｗ_max／Ｐｗ_min
≦１．２である請求項９に記載の光記録方法。
【請求項１１】波長が６００〜６８０ｎｍの光を、開
口数ＮＡが０．５５〜０．６５の対物レンズを通し、基
板を介して記録層に集光させ、データの記録再生を行う
光記録方法であって、上記記録領域の最内周が半径２０〜２５ｍｍの範囲にあ
り、最外周が半径５５〜６０ｍｍの範囲にあり、最内周
側ゾーンの平均線速度が３〜４ｍ／ｓであり、第ｑゾー
ン（ただし、ｑは１≦ｑ≦ｐの整数）における角速度を
ω_q、平均線速度を＜ｖ_q＞_ave、最大線速度を＜ｖ_q＞
_max、最小線速度を＜ｖ_q＞_min、基準クロック周期を
Ｔ_q、最短マークの時間的長さをｎ_minＴ_qとすると、ｎは１〜１４の整数であり、ｍ＝ｎ−１であり、 ω_q、Ｐｂ及びＰｅ／Ｐｗはゾーンによらず一定であ
り、Ｔ_q＜ｖ_q＞_ave は１≦ｑ≦ｐなる全てのｑに対してほ
ぼ一定であり、かつ、【数３】（＜ｖ_q＞_max−＜ｖ_q＞_min）／（＜ｖ_q＞_max＋
＜ｖ_q＞_min）＜１０％を満たし、（ｉ）第１ゾーンにお
いては、 α¹ ₁＝０．３〜０．８、 α¹ ₁≧α¹ _i ＝０．２〜０．４であってｉによらず一定
（２≦ｉ≦ｍ）、 α¹ ₂＋β¹ ₁≧１．０、 α¹ _i＋β¹ _i-1＝１．０（３≦ｉ≦ｍ）とし、（ｉｉ）第ｐゾーンにおいては、 α^p ₁＝０．３〜０．８、 α^p ₁≧α^p _i＝０．３〜０．５であってｉによらず一定
（２≦ｉ≦ｍ）、 α^p _i＋β^p _i-1＝１．０（２≦ｉ≦ｍ）とし、（ｉｉｉ）他のゾーンにおいては、α¹ _i≦α^q _i≦α
^p _i（２≦ｉ≦ｍ）とし、α^q ₁はα¹ ₁とα^p ₁との間の値と
する請求項８乃至１０のいずれかに記載の光記録方法。
【請求項１２】 α¹ ₁≧α^q ₁≧α^p ₁（ただし、α¹ ₁＞α
^p ₁）である請求項１１に記載の光記録方法。
【請求項１３】Ｐｂ、Ｐｅ／Ｐｗ、β₁、β_mはゾーン
によらず一定であり、α₁、α_i（２≦ｉ≦ｍ）のみをゾ
ーンにより変化させる請求項１１又は１２に記載の光記
録方法。
【請求項１４】請求項１乃至４のいずれかに記載の光
学的情報記録用媒体に情報を記録するにあたり、記録マーク間には、非晶質を結晶化しうる消去パワーＰ
ｅの記録光を照射し、一つの記録マークの時間的な長さをｎＴとしたとき（Ｔ
は基準クロック周期、ｎは２以上の整数）、記録マークの時間的長さｎＴを、【数４】η₁Ｔ、α₁Ｔ、β₁Ｔ、α₂Ｔ、β₂Ｔ、・・
・、α_iＴ、β_iＴ、・・・、α_mＴ、β_m Ｔ、η₂Ｔ（ただし、ｍはパルス分割数でｍ＝ｎ−ｋ、ｋは０≦ｋ
≦２なる整数とする。また、Σ_i（α_i＋β_i）＋η₁＋η
₂＝ｎとし、η₁はη₁≧０なる実数、η₂はη ₂≧０なる
実数、０≦η₁＋η₂≦２．０とする。α_i（１≦ｉ≦
ｍ）はα_i＞０なる実数とし、β_i（１≦ｉ≦ｍ）はβ_i
＞０なる実数とする。α₁＝０．１〜１．５、β₁＝０．
３〜１．０、β_m ＝０〜１．５とし、２≦ｉ≦ｍなる
ｉにおいてα_iは０．１〜０．８の範囲にあり、かつ、
ｉによらず一定とする。なお、３≦ｉ≦ｍなるｉにおい
てα_i＋β_i-1は０．５〜１．５の範囲にあり、かつ、ｉ
によらず一定とする。）の順に分割し、 α_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）の時間内においては記録層を溶融
させるにたるＰｗ≧Ｐｅなる記録パワーＰｗの記録光を
照射し、β_iＴ（１≦ｉ≦ｍ）の時間内においては、０
＜Ｐｂ≦０．２Ｐｅ（ただし、β_mＴにおいては、０＜
Ｐｂ≦Ｐｅとなりうる）なるバイアスパワーＰｂの記録
光を照射し、線速度によらずｍ、α_i＋β_i-1（３≦ｉ≦ｍ）、α
₁Ｔ、及びα_iＴ（２≦ｉ≦ｍ）を一定とし、線速度が小
さいほどβ_mが単調に増加するように変化させることを
特徴とする光記録方法。
【請求項１５】各記録線速度での最大記録パワーをＰ
ｗ_max、最小記録パワーをＰｗ_minとするとき、Ｐｗ_max／Ｐｗ_min≦１．２、Ｐｅ／Ｐｗ＝０．４〜０．６、０≦Ｐｂ≦１．５（ｍＷ）である請求項１４に記載の光記録方法。
【請求項１６】記録線速度が５ｍ／ｓ以下において、
Σα_i＜０．５ｎである請求項１５に記載の光記録方
法。
【請求項１７】最大記録線速度におけるβ_mをβ^H _m、
最小記録線速度におけるβ_mをβ^L _mとしたとき、他の記録線速度におけるβ_mは、β^L _mとβ^H _mの間の値と
し、記録線速度によらずＰｂ、Ｐｅ／Ｐｗ比が一定である請
求項１５に記載の光記録方法。
【請求項１８】記録線速度によらずβ_mが一定である
請求項１４乃至１６のいずれかに記載の光記録方法。
【請求項１９】所定の記録領域を有する光学的情報記
録用媒体を回転させて情報を複数のマーク長により記録
する方法であって、記録領域を半径方向に複数のゾーンに分割し、各ゾーン
内においては、線速度一定で記録を行うものとし、最内周ゾーンにおける記録線速度ｖ_inと最外周ゾーンに
おける記録線速度ｖ_ou _tの比ｖ_out／ｖ_inが１．２〜２で
あり、β_mを各ゾーンの線速度に応じて変化させる請求
項１４乃至１８のいずれかに記載の光記録方法。