JP2003030899A

JP2003030899A - 情報記録媒体、情報の記録再生方法および情報の記録再生装置

Info

Publication number: JP2003030899A
Application number: JP2001211274A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Shirai; 寛白井; Norihito Tamura; 礼仁田村; Kazuyo Umezawa; 和代梅澤; Makoto Iimura; 誠飯村
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Holdings Ltd
Priority date: 2001-07-11
Filing date: 2001-07-11
Publication date: 2003-01-31

Abstract

(57)【要約】【課題】大容量化を実現する技術として、薄い基板を
採用することによって、ディスクのチルトに対する影響
を小さくする書換型の媒体が提案されており、積層の順
序として厚いＰＣ基板上に反射層、誘電体層、相変化記
録層、誘電体層と、従来と逆の順序に積層し、薄い基板
を形成する方法によって作ることができる。しかしなが
ら、反射層の結晶粒の成長により表面に凹凸が生じ、誘
電体層や記録層の表面形状に反映されてノイズが大きく
なるという問題が生じ、さらには苛酷な環境に保持した
後、ＰＣ基板と反射層の間に剥離の生じた部分や反射層
の腐食が観察された。【解決手段】基板上に少なくとも反射層、記録層をこ
の順に設け、基板と反射層の間に下地層を形成すること
によって、上記問題点を一気に解決することができた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光、電子線
などの記録用ビームによって、映像、音声、コンピュー
タデータなどのディジタル情報を記録することが可能な
情報記録媒体、媒体の製造方法、情報記録再生方法およ
び情報記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ用情報のみならず音
声や静止画像、動画像などの情報がディジタル化され、
取り扱う情報量がきわめて大きくなってきている。それ
に伴って、これらの情報を保存するための光記録媒体も
より大容量化する必要が生じてきている。それに応え
て、ＤＶＤ−ＲＡＭやＤＶＤ−ＲＷなどの光記録媒体が
製品化された。これらは直径１２０ｍｍの片面４．７Ｇ
Ｂの大容量書換型媒体であり、０．６ｍｍポリカーボネ
ート（ＰＣ）基板上に誘電体層、相変化記録層、誘電体
層、反射層の４層構造を基本とした積層構造を有し、最
上層である反射層の上に紫外線硬化樹脂からなる保護層
を約１０μｍ形成した後、記録層などを内側にはさみこ
む形で０．６ｍｍ基板同士を貼り合せた構造を有してい
る。成膜方法としてはスパッタリング法などを用いるこ
とができ、基板上に誘電体層、相変化記録層、誘電体
層、反射層を順次積層していくことによって実現され
る。

【０００３】さらに大容量化を実現する技術として、レ
ーザ光の波長を４０５ｎｍと短波長化し、対物レンズＮ
Ａを０．８５と大きくすることによりレーザスポット径
を小さくしてより高密度の情報を記録する方法が提案さ
れている（Jpn.J.Appl.Phys.Vol.39(2000)pp.756-761、
Part1,No.2B,Feb.2000）。この方法では、従来より薄い
０．１ｍｍ基板を採用することによって、ディスクのチ
ルトに対する影響を小さくしている。書換型の媒体は、
従来と同様の積層構造をとることによって実現できる
が、積層の順序としては、０．１ｍｍ基板の剛性を保つ
ことが難しいため、厚い基板、例えば１．１ｍｍのＰＣ
基板上に反射層、誘電体層、相変化記録層、誘電体層
と、従来と逆の順序に積層し、最後に０．１ｍｍカバー
層を形成する方法によって作ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来と逆の順序で積層
する方法によってディスクを作製したところ、以下３点
の問題が新たに生じることが分かった。

【０００５】（１）反射層の結晶粒の成長により表面に
凹凸が生じ、その凹凸が、その後に積層される誘電体層
や記録層の表面形状に反映されて、ノイズが大きくなる
ことが分かった。これは従来と逆の順序で積層する方法
によって作製されたディスクに固有の現象であって、従
来は問題にならなかった。

【０００６】（２）苛酷な環境、例えば８０℃９０％の
環境下に２４時間保持した後、ＰＣ基板と反射層の間に
剥離の生じた部分が観察された。これは、ＰＣ基板と反
射層との密着性が悪いために生じた現象であって、従来
の積層順で作製したディスクでは生じなかった現象であ
る。

【０００７】（３）上記の環境に保持した後、剥離が生
じない個所であっても、反射層の腐食が観察された。こ
れはＰＣ基板側から浸入した水分によって反射層が腐食
したためであって、従来の積層順で作製したディスクで
は生じなかった現象である。従来のDVD-RAMあるいはDVD
-RWの場合、反射層と接する側には約１０μｍの厚さの
紫外線硬化樹脂層が形成されており、その反対側は０．
６ｍｍの厚さのPC基板が存在している。ここで、紫外線
硬化樹脂とPCの飽和吸水率はそれぞれ０．７％、０．３
４％であり、紫外線硬化樹脂層とPC基板の体積はそれぞ
れ約０．１ｃｍ ³、約６．７ｃｍ³となるため、反射層に
接する側の紫外線硬化樹脂層には最大約０．９ｍｇの水
が含まれ、反対側の基板には最大約２７ｍｇの水が含ま
れ得る。つまり、反射層に接する側の水分量は非常に少
なく、その反対側の水分量に対して３０分の１程度にし
かならない。なお、ここで紫外線硬化樹脂の比重を１．
１３、ＰＣの比重を１．２０とした。一方、本発明のよ
うな逆積層構造の場合、反射層と接する側には１．１ｍ
ｍの厚さのPC基板、その反対側は０．１ｍｍの厚さのカ
バー層が形成されている。仮にカバー層が紫外線硬化樹
脂によって形成されているとすると、基板とカバー層の
体積はそれぞれ約１２．２ｃｍ³、約１．１ｃｍ³となる
ため、反射層と接する側の基板には最大約５０ｍｇの水
が含まれ、反対側のカバー層には最大約９ｍｇの水が含
まれ得る。したがって、従来とは逆に、反射層に接する
側の水分量は大変多く、その反対側の水分量と比較して
も５倍以上にも達することになる。

【０００８】本発明の目的は上記３つの問題を解決し
て、ノイズが低くかつ耐環境性に優れた情報記録媒体、
およびそれを用いた方法の記録再生方法、情報の記録再
生装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の目的
を達成すべく種々の検討を行ったところ、基板上に少な
くとも反射層、記録層をこの順に設け、基板と反射層の
間に下地層を形成することによって、上記３つの問題点
を一気に解決することができた。

【００１０】この方法において上記反射層表面の中心線
平均粗さをＲａ、記録再生に用いるレーザ光の波長を
λ、レーザ光を集光するためのレンズ開口数をＮＡとし
たときに、Ｒａ≦０．００４×（λ／ＮＡ）の関係を満たしていることが望ましい。

【００１１】本明細書において、「中心線平均粗さＲ
ａ」はＪＩＳ（日本工業規格）の規格（B ０６０１）
に基づく。上記不等式は情報記録媒体の所定の層上に形
成される光スポットのスポット径（λ／NA）に対して反
射層表面の中心線平均粗さＲａの大きさを規定してい
る。

【００１２】さて、レーザ光によって情報の再生を行う
場合においては、一般に、媒体表面のＲａが大きい、す
なわち表面の凹凸の度合いが大きいと光の散乱が生じて
ノイズが高くなり、逆にＲａが十分に小さいと散乱が少
なくなってノイズが低くなることが知られている。ここ
で、Ｒａの大小の判定基準として重要なのは、その絶対
値ではなく、照射されるレーザ光のスポット径に対する
相対値であることを本発明者らは見出した。さらに、低
ノイズ媒体を実現するためには、レーザービームスポッ
ト径に比例した量（λ／NA）に対するＲａの大きさがい
くら以下であればよいかを見極めることが重要である、
との考えに到達し、種々検討した結果、その値は０．０
０４以下であることを見出した。

【００１３】また、この方法は、上記反射層としてＡ
ｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌのうち少なくとも一元素を用いた
ときに有効であった。上記反射層としてはＡｇが好まし
く、さらに、反射層の膜厚方向の平均組成が一般式、ＡｇｘＭＡαＭＢβＭＣγＭＤδＭＥεＭＦφ （ただし、ｘ、α、β、γは原子％で、７５≦ｘ≦９
９、０≦α≦１５、０≦β≦１５、０≦γ≦１０、０≦
δ≦１０、０≦ε≦１０、０≦φ≦１０、ＭＡはＳｃ、
Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｙ、Ｚｒ、
Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔｃ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｈｆ、Ｔａ、
Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔのうち少なくとも一元素、
ＭＢはＣｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｕ、Ｈｇのうちの少なくと
も一元素、ＭＣはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇ
ｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅの
うちの少なくとも一元素、ＭＤはＢ、Ｃ、Ｐのうちの少
なくとも一元素、ＭＥはＮ、Ｏ、Ａｒ、Ｆ、Ｈのうちの
少なくとも一元素、ＭＦはＡｇ、ＭＡ、ＭＢ、ＭＣ、Ｍ
Ｄ、ＭＥであらわされる元素以外の元素）で表される材
料がより好ましい。

【００１４】上記下地層の材料としては、反射層の主成
分を含む材料を用いることができる。そのうち、反射層
の主成分元素単体もしくは反射層の主成分元素を含む合
金が好ましい。また、反射層の主成分元素を含む誘電体
も好ましい。また、上記反射層の主成分元素単体もしく
は主成分元素を含んだ合金と誘電体との混合物からなる
材料も好ましい。

【００１５】下地層の材料としては上記のものが好まし
いが、反射層の主成分以外の元素を含む材料を用いるこ
とも可能である。この中には、金属単体、合金、誘電体
などを含む。

【００１６】また、上記下地層として有機物を用いるこ
とができる。有機物を用いる場合、基板材料とほぼ同一
の材料からなり、基板材料と平均分子量、最大分子量、
最小分子量、分子配向の度合い、基板を構成する材料以
外の不純物濃度のいずれかが異なっているものが好まし
い。このような下地層は、基板成形のプロセス制御、例
えば樹脂温度、金型温度、冷却時間、圧縮の圧力やタイ
ミングなどを制御することによって作製することができ
る。あるいは成形後の基板を高温でベークしたり、紫外
線などのエネルギーを表面に与えたり、また基板表面を
不活性ガスなどによってエッチングすることによっても
作製可能である。

【００１７】ディスク構造としては、記録層の反射層と
反対側に透明なカバー層を形成することができる。

【００１８】また、記録を行うトラックの間隔が０．５
μｍ以下と高密度に記録を行うときにこの方法は特に有
効である。また、記録、再生のレーザ波長が５００ｎｍ
以下のときに特に有効である。

【００１９】上記のような媒体を用いれば、記録層の側
から波長５００ｎｍ以下のレーザ光を照射して情報の記
録、再生を行う情報の記録再生方法、また情報の記録再
生装置を提供することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に本発明を実施例によって詳
細に説明する。図１、図２、図３、図４および図５は本
実施例の断面図、図６は比較例の断面図である。

【００２１】＜実施例１＞図１は本発明の実施例１で得
られた情報記録媒体の構造を示す断面図である。直径１
２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍのポリカーボネート樹脂板の
表面に、幅０．１６μｍ、深さ２０ｎｍの溝が０．３２
μｍピッチで形成された基板１を射出成形によって作製
した。この基板にはディスク認識情報やアドレス情報な
どを、溝のウォブルによってあらかじめ記録してある。
これらの情報はプリピットによっても形成可能である。
情報記録用のトラックとしては溝あるいは溝間のどちら
か一方を用いた。この基板１を、複数のスパッタ室を持
ち、膜厚の均一性および再現性に優れたスパッタ装置内
の第１スパッタ室に配置した。ターゲットとしてＡｇ ₅₀
−（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅₀（モル％）を用い、アルゴンガス中で
厚さ１ｎｍのＡｇ₅₀−（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅₀下地層２を形成し
た。

【００２２】次に、この基板を第２のスパッタ室に移動
した後、ターゲットとしてＡｇ₉₈Ｒｕ₁Ａｕ₁（原子％）
を用い、アルゴンガス中で厚さ５０ｎｍのＡｇＲｕＡｕ
反射層３を形成した。次いで、この基板を第３のスパッ
タ室に移動した後、ターゲットとしてＣｒ₉₅−（Ｃｒ₂
Ｏ₃）₅（モル％）を用い、アルゴンガス中で厚さ２０ｎ
ｍのＣｒ₉₅−（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅吸収率補正層４を形成し
た。次いで、この基板を第４のスパッタ室に移動した
後、ターゲットとしてＺｎＳとＳｉＯ₂の混合物を用
い、アルゴンガス中で厚さ２０ｎｍの（ＺｎＳ）₈₀（Ｓ
ｉＯ₂）₂₀（モル％）第１誘電体層５を形成した。次い
で、この基板を第５のスパッタ室に移動した後、ターゲ
ットとしてＴａＮを用い、アルゴンガス中で厚さ１ｎｍ
のＴａＮ第１拡散防止層６を形成した。続いて、第６ス
パッタ室で、Ｇｅ₃₃Ｓｂ₁₃Ｔｅ₅₄（原子％）焼結体ター
ゲットを用いて、アルゴンガス中で記録層７を２０ｎｍ
形成した。次いで、この基板を第7のスパッタ室に移動
した後、第１拡散防止層形成と同様の要領で厚さ１ｎｍ
のＴａＮ第2拡散防止層８を形成した。次いで第８スパ
ッタ室に基板を移動し、第１誘電体層形成と同様の要領
で厚さ４０ｎｍの（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀（モル
％）第２誘電体層９を形成した。積層された基板をスパ
ッタ装置から取り出し、最上層である（ＺｎＳ）₈₀（Ｓ
ｉＯ₂）₂₀（モル％）第２誘電体層９の上に紫外線硬化
樹脂によってカバー層１０を厚さ０．１ｍｍに形成し
た。

【００２３】上記のように作製したディスクを、波長８
１０ｎｍ、ビーム長径５０μｍ、短径１μｍの楕円ビー
ムを持つレーザ光を照射することによって初期化をおこ
なった。初期化を行ったディスクを線速６ｍ／ｓになる
ように回転させ、波長４０５ｎｍの半導体レーザ光を開
口数０．８５の対物レンズで集光させて、再生パワー
０．３ｍＷで再生したときのノイズを測定した。ノイズ
は周波数１２ＭＨｚでの再生信号のノイズレベルをスペ
クトラムアナライザーで測定した。ここでＲＢＷは３０
ｋＨｚ、ＶＢＷは１００Ｈｚとした。ノイズレベルの測
定値は−７５．０ｄＢｍとなった。

【００２４】また、反射層の表面粗さＲａを断面ＴＥＭ
により測定したところ、Ｒａは１．０ｎｍとなった。断
面ＴＥＭによってＲａを測定する方法は以下のようにし
て行った。まずディスクサンプルの断面が出るように超
音波カッターによって比較的大きな部分に切りだし、そ
の断面を収束イオンビーム（ＦＩＢ）加工装置によって
処理することによって断面ＴＥＭ観察用試料とした。こ
の方法の特徴は、観察対象である積層膜に機械的な応力
がほとんどかからないため、積層されたほぼそのままの
状態を観察することができることである。この試料をＴ
ＥＭ観察装置ＨＦ−２２００（日立製作所製）に挿入し
加速電圧２００ｋＶで断面ＴＥＭ観察を行い写真撮影を
行った。この写真から反射層表面の凹凸具合をトレース
し、この凹凸曲線からＪＩＳ規格に基づく方法によって
Ｒａを測定した。

【００２５】このディスクを温度８０℃、相対湿度９０
％の環境下に２４時間保存したのち、室温に戻し、基板
側から剥離状態を光学顕微鏡により観察したが、剥離は
観察されなかった。ここで光学顕微鏡の倍率は４００倍
とした。さらに、このディスクを温度８０℃、相対湿度
９０％の環境下に２４時間保存したのち、室温に戻し、
反射層の腐食状態を光学顕微鏡により観察したが腐食は
観察されなかった。

【００２６】よりミクロなレベルで剥離および腐食を調
べるために、温度８０℃、相対湿度９０％の環境下に２
４時間保存したディスクを線速６ｍ／ｓで回転させ、波
長４０５ｎｍの半導体レーザ光を開口数０．８５の対物
レンズで集光させて、再生パワー０．３ｍＷで再生した
ところ、反射率変化はなく、ノイズの上昇も認められな
かった。

【００２７】このディスクの反射層として用いたＡｇ−
Ｒｕ−ＡｕのＲｕとＡｕの含有量を一定にしたまま、Ａ
ｇ含有量を種々変えて、上記ノイズ測定、剥離検査、腐
食検査を行ったところ表１に示す結果が得られた。

【００２８】

【表１】

【００２９】また、ＲｕもしくはＡｕの含有量を１５％
以上にするとディスク反射率が１３％以下に低下した。

【００３０】Ｒｕの一部もしくは全部をＳｃ、Ｔｉ、
Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、
Ｍｏ、Ｔｃ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏ
ｓ、Ｉｒ、Ｐｔのうち少なくとも一元素に置換しても良
く似た特性が得られた。これらのうち、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔ
ａ、Ｗはさらに長時間高温高湿環境に保持しても剥離が
全く生ずることがなく、密着性がより良い結果が得られ
た。Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｐｄ、Ｐｔはさら
に長時間高温高湿環境に保持しても腐食が全く生ずるこ
とがなく、より耐食性に優れるという結果が得られた。
Ｓｃ、Ｖ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｙ、Ｔｃ、Ｒｈ、Ｈｆ、Ｒｅ、
Ｏｓ、ＩｒはＲｕに比べて記録パワーが０．２〜０．５
ｍＷ低くなり、より高感度になるという結果が得られ
た。

【００３１】Ａｕの一部もしくは全部をＣｕ、Ｚｎ、Ｃ
ｄ、Ｈｇのうちの少なくとも一元素に置換しても良く似
た特性が得られた。これらのうちＣｕ、Ｚｎを用いると
Ａｕに比べて記録パワーが０．２〜０．５ｍＷ低くな
り、より高感度になるという結果が得られた。

【００３２】＜実施例２＞図２は実施例２で得られた情
報記録媒体の構造を示す断面図である。Ａｇ₉₈Ｒｕ₁Ａ
ｕ₁（原子％）ターゲットを装着しているスパッタ室で
厚さ５０ｎｍのＡｇ ₉₈Ｒｕ₁Ａｕ₁反射層を成膜する代わ
りにＡｇ₉₅Ｒｕ₁Ａｕ₁Ｓｉ₁Ｃ₁Ｎ₁（原子％）ターゲッ
トを装着しているスパッタ室で厚さ５０nmのＡｇ₉₅Ｒｕ
₁Ａｕ₁Ｓｉ₁Ｃ₁Ｎ₁反射層１１を成膜した以外は実施例
１と同様の方法でディスクを作製した。

【００３３】このディスクを実施例１と同様の方法でノ
イズレベル、Ｒａを測定したところ、ノイズは−７５．
５ｄＢｍ、Ｒａは０．９ｎｍとなった。ディスク反射率
は１８％になった。また、このディスクを温度８０℃、
相対湿度９０％の環境下に２４時間保存したのち、室温
に戻し、基板側から剥離状態と腐食を光学顕微鏡により
観察したが、剥離、腐食とも観察されなかった。

【００３４】上記反射層のＳｉの一部もしくは全部をＡ
ｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｓ、Ｓ
ｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅのうちの少なくとも一元素に
置換しても良く似た特性が得られた。これらのうち、Ｓ
ｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅはさらに長時間高温高湿環境
に保持しても腐食が全く生ずることがなく、より耐食性
に優れるという結果が得られた。Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｎ、Ｐ
ｂ、ＡｓはＳｉに比べて記録パワーが０．２〜０．４ｍ
Ｗ低くなり、より高感度になるという結果が得られた。
Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、ＡｓのうちではＩｎ、Ｓｎは毒性が
低いという利点を持つ。Ａｌ、Ｇａ、ＧｅはＳｉに比べ
て反射率が１〜２％高くなった。上記反射層のＣの一部
もしくは全部をＢ、Ｐのうちの少なくとも一元素に置換
しても良く似た特性が得られた。また、上記反射層のＮ
の一部もしくは全部をＯ、Ａｒ、Ｆ、Ｈのうちの少なく
とも一元素で置換しても良く似た特性が得られた。これ
らのうちＦ、Ｈを添加する時はＣと一緒に添加すると記
録感度が向上した。

【００３５】＜実施例３＞図３は実施例３で得られた情
報記録媒体の構造を示す断面図である。Ａｇ₅₀−（Ｃｒ
₂Ｏ₃）₅₀（原子％）ターゲットを装着しているスパッタ
室で厚さ１ｎｍのＡｇ₅₀−（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅₀下地層を成膜
する代わりにＡｇ₇₅Ｐｔ₂₅（原子％）ターゲットを装着
しているスパッタ室で厚さ1nmのＡｇ₇₅Ｐｔ₂₅下地層１
２を成膜した以外は実施例１と同様の方法でディスクを
作製した。

【００３６】このディスクを実施例１と同様の方法でノ
イズレベル、Ｒａを測定したところ、ノイズは−７４．
５ｄＢｍ、Ｒａは１．２ｎｍとなった。ディスク反射率
は２２％になった。また、このディスクを温度８０℃、
相対湿度９０％の環境下に２４時間保存したのち、室温
に戻し、基板側から剥離状態と腐食を光学顕微鏡により
観察したが、剥離、腐食とも観察されなかった。

【００３７】＜実施例４＞図４は実施例４で得られた情
報記録媒体の構造を示す断面図である。Ａｇ₅₀−（Ｃｒ
₂Ｏ₃）₅₀（モル％）ターゲットを装着しているスパッタ
室で厚さ１ｎｍのＡｇ₅₀−（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅₀下地層を成膜
する代わりにＴａ₂Ｏ₅ターゲットを装着しているスパッ
タ室で厚さ１ｎｍのＴａ₂Ｏ₅下地層１３を成膜した以外
は実施例１と同様の方法でディスクを作製した。Ｔａ₂
Ｏ₅形成に用いた混合ガスの酸素含有量は１０モル％と
した。

【００３８】このディスクを実施例１と同様の方法でノ
イズレベル、Ｒａを測定したところ、ノイズは−７４．
５ｄＢｍ、Ｒａは１．１ｎｍとなった。実施例１のディ
スクと比べると記録に必要なパワーが約０．５ｍＷ低く
なりより高感度な媒体となった。また、このディスクを
温度８０℃、相対湿度９０％の環境下に２４時間保存し
たのち、室温に戻し、基板側から剥離状態と腐食を光学
顕微鏡により観察したが、剥離、腐食とも観察されなか
った。

【００３９】＜実施例５＞図５は実施例５で得られた情
報記録媒体の構造を示す断面図である。成膜を開始する
前に基板表面にエッチング１４を施すことおよびターゲ
ットとしてＡｇ₅₀−（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅₀（モル％）ターゲッ
トを装着しているスパッタ室で厚さ１ｎｍのＡｇ₅₀−
（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅₀下地層を成膜しないこと以外は実施例１
と同様の方法でディスクを作製した。

【００４０】このディスクを実施例１と同様の方法でノ
イズレベル、Ｒａを測定したところ、ノイズは−７４ｄ
Ｂｍ、Ｒａは１．３ｎｍとなった。実施例１のディスク
と比べると層数が１層減り成膜がやや容易になった。ま
た、このディスクを温度８０℃、相対湿度９０％の環境
下に２４時間保存したのち、室温に戻し、基板側から剥
離状態と腐食を光学顕微鏡により観察したが、剥離、腐
食とも観察されなかった。

【００４１】基板をエッチングする代わりに１０ｍＷ／
ｃｍ²の強度密度の紫外線を１２０秒間基板表面に照射
することによっても同様の結果が得られた。

【００４２】＜比較例＞図６は本発明の比較例で得られ
た情報記録媒体の構造を示す断面図である。Ａｇ₅₀−
（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅₀（モル％）ターゲットを装着しているス
パッタ室で厚さ１ｎｍのＡｇ₅₀−（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅₀下地層
を成膜しないこと以外は実施例１と同様の方法でディス
クを作製した。

【００４３】このディスクを、実施例１と同様の方法で
ノイズレベル、Ｒａを測定したところ、ノイズは−６５
ｄＢｍ、Ｒａは３．２ｎｍとなった。実施例１〜５のデ
ィスクと比べるとノイズが約１０ｄＢ高く、Ｒａは約３
倍と大きくなった。また、このディスクを温度８０℃、
相対湿度９０％の環境下に２４時間保存したのち、室温
に戻し、基板側から剥離状態を光学顕微鏡により観察し
たところ、剥離が観察された。また、同様の方法で腐食
を観察したところ、変色し腐食している部分を数多く観
察することができた。

【００４４】以上、本発明の情報記録媒体について実施
例により詳細に説明したが、本発明はこれらに限定され
るものではない。例えば、本発明では記録層としてＧｅ
−Ｓｂ−Ｔｅ系の相変化型記録材料を用いているが、光
磁気記録材料や色素材料を記録層として用いても同様の
効果が得られる。また、相変化型記録材料として、Ｇｅ
−Ｓｂ―Ｔｅ系以外の材料、例えばＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−
Ｔｅ系材料、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系材料、Ｓｂ−Ｔｅ系材
料、Ｔｅ−Ｏ系材料、Ｇｅ−Ｔｅ系材料、Ｉｎ―Ｓｅ系
材料、Ｉｎ−Ｓｂ系材料などを用いても同様の効果が得
られる。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、ノイズが低くかつ耐環
境性に優れた情報記録媒体、およびそれを用いた方法の
記録再生方法、情報の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】本発明の実施例１で得られた情報記録媒体の構
造を示す断面図である。

【図２】本発明の実施例２で得られた情報記録媒体の構
造を示す断面図である。

【図３】本発明の実施例３で得られた情報記録媒体の構
造を示す断面図である。

【図４】本発明の実施例４で得られた情報記録媒体の構
造を示す断面図である。

【図５】本発明の実施例５で得られた情報記録媒体の構
造を示す断面図である。

【図６】本発明の比較例で得られた情報記録媒体の構造
を示す断面図である。

【符号の説明】

１ポリカーボネート基板２Ａｇ₅₀−（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅₀下地層３ＡｇＲｕＡｕ反射層４Ｃｒ₉₅−（Ｃｒ₂Ｏ₃）₅吸収率補正層５（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀（モル％）第１誘電体
層６ＴａＮ第１拡散防止層７Ｇｅ₃₃Ｓｂ₁₃Ｔｅ₅₄（原子％）記録層８ＴａＮ第2拡散防止層９（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀（モル％）第２誘電体
層１０カバー層１１Ａｇ₉₅Ｒｕ₁Ａｕ₁Ｓｉ₁Ｃ₁Ｎ₁反射層１２Ａｇ₇₅Ｐｔ₂₅下地層１３Ｔａ₂Ｏ₅下地層１４エッチングにより形成された表面

───────────────────────────────────────────────────── 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 ５３５Ｇ１１Ｂ 7/24 ５３５Ａ５３５Ｃ５３８５３８Ｅ５３８Ｆ５６１５６１Ｎ 7/0045 7/0045 Ｚ 7/005 7/005 Ｚ (72)発明者梅澤和代大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号日立マクセル株式会社内 (72)発明者飯村誠大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号日立マクセル株式会社内Ｆターム(参考） 5D029 KC20 LC08 LC21 MA12 MA13 MA14 MA15 NA01 NA02 NA07 WB11 WC01 5D090 AA01 BB03 BB04 CC01 CC04 CC06 DD01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に少なくとも反射層、記録層がこ
の順に設けられ、記録層の側からエネルギーを与えるこ
とによって情報の記録、再生を行う情報記録媒体におい
て、前記基板と前記反射層の間に下地層を形成すること
を特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】請求項１記載の情報記録媒体において、
前記エネルギーはレーザ光によって与えられ、前記レー
ザ光の波長をλ、前記レーザ光を集光するためのレンズ
の開口数をＮＡ、前記反射層表面の中心線平均粗さをＲ
ａとしたときに、Ｒａ≦０．００４×（λ／ＮＡ）としたことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項３】請求項１に記載の情報記録媒体におい
て、前記反射層がＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌのうち少なく
とも一元素を主成分とすることを特徴とする情報記録媒
体。
【請求項４】請求項３に記載の情報記録媒体におい
て、前記反射層がＡｇを主成分とすることを特徴とする
情報記録媒体。
【請求項５】請求項４に記載の情報記録媒体におい
て、前記反射層の膜厚方向の平均組成が一般式、Ａｇｘ
ＭＡαＭＢβＭＣγＭＤδＭＥεＭＦφ（ただし、ｘ、
α、β、γは原子％で、７５≦ｘ≦９９、０≦α≦１
５、０≦β≦１５、０≦γ≦１０、０≦δ≦１０、０≦
ε≦１０、０≦φ≦１０、ＭＡはＳｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃ
ｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、
Ｔｃ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏ
ｓ、Ｉｒ、Ｐｔのうち少なくとも一元素、ＭＢはＣｕ、
Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｕ、Ｈｇのうちの少なくとも一元素、Ｍ
ＣはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐ
ｂ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅのうちの少なく
とも一元素、ＭＤはＢ、Ｃ、Ｐのうちの少なくとも一元
素、ＭＥはＮ、Ｏ、Ａｒ、Ｆ、Ｈのうちの少なくとも一
元素、ＭＦはＡｇ、ＭＡ、ＭＢ、ＭＣ、ＭＤ、ＭＥであ
らわされる元素以外の元素）で表されること特徴とする
情報記録媒体。
【請求項６】請求項１に記載の情報記録媒体におい
て、前記下地層が前記反射層の主成分である材料を含む
ことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項７】請求項６に記載の情報記録媒体におい
て、前記下地層が前記反射層の主成分元素単体もしくは
主成分元素を含んだ合金からなることを特徴とする情報
記録媒体。
【請求項８】請求項６に記載の情報記録媒体におい
て、前記下地層が前記反射層の主成分元素を含む誘電体
からなることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項９】請求項６に記載の情報記録媒体におい
て、前記下地層が前記反射層の主成分元素単体もしくは
主成分元素を含んだ合金と誘電体との混合物からなるこ
とを特徴とする情報記録媒体。
【請求項１０】請求項１に記載の情報記録媒体におい
て、前記下地層が有機物からなることを特徴とする情報
記録媒体。
【請求項１１】請求項１に記載の情報記録媒体におい
て、前記記録層の反射層と反対側に直接もしくは誘電体
層を介して透明なカバー層を形成することを特徴とする
情報記録媒体。
【請求項１２】請求項１１に記載の情報記録媒体にお
いて、前記基板の吸水率と前記基板の体積の積をａ、前
記カバー層の吸水率と前記カバー層の体積の積をｂとし
たとき、ａ／ｂを３以上としたことを特徴とする情報記
録媒体。
【請求項１３】請求項１に記載の情報記録媒体におい
て、記録を行うトラックの間隔が０．５μｍ以下である
ことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項１４】請求項１に記載の情報記録媒体におい
て、記録、再生をレーザ光によって行い、レーザ光の波
長が５００ｎｍ以下であることを特徴とする情報記録媒
体。
【請求項１５】基板上に少なくとも下地層、反射層、
記録層がこの順に設けられた情報記録媒体に、記録層の
側からレーザ光を照射して情報の記録、再生を行う情報
の記録再生方法において、上記レーザ光の波長が５００
ｎｍ以下であることを特徴とする情報の記録再生方法。
【請求項１６】基板上に少なくとも下地層、反射層、
記録層がこの順に設けられた情報記録媒体に、記録層の
側からレーザ光を照射して情報の記録、再生を行う情報
の記録再生装置において、上記レーザ光の波長が５００
ｎｍ以下であることを特徴とする情報の記録再生装置。