JP2003091874A

JP2003091874A - 情報記録媒体

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Publication number: JP2003091874A
Application number: JP2001283251A
Authority: JP
Inventors: Michiaki Shinozuka; 道明篠塚
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-09-18
Filing date: 2001-09-18
Publication date: 2003-03-28
Anticipated expiration: 2021-09-18
Also published as: JP4306988B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】相変化型記録層を有する高密度記録用の光記
録媒体において、急冷構造として高速記録に対応し、且
つ記録感度の良いのメデイアを提供する。また基板の反
りを矯正し、基板に傷が付きにくい構造、高振幅（高モ
ジュレーション）を得る構造とする。【解決手段】溝を形成した基板上に反射放熱層、第１
の保護層、記録層、第２の保護層をこの順序で積層した
構成とし、該第２の保護層はＺｎＳとＳｉＯ_２の混合物
よりなり、該記録層はＧｅ，Ｓｂ，Ｔｅを主たる構成元
素とし、該反射放熱層はＡｌ合金よりなる記録媒体であ
って、第２の保護層に接着層とカバー層を構成し、該第
１保護層がＺｎＳとＳｉＯ_２の混合物層とＴａ_２Ｏ_５の
２層からなりＴａ_２Ｏ_５層を反射放熱層側に形成する。
基板の溝幅を最適化することで高振幅化を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、書換え可能なＤＶ
Ｒ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。またＤＶＤの容量が４．７ＧＢに対して、記録再生
波長を３９０ｎｍ〜４２０ｎｍと短波長化し、開口数、
ＮＡ（NumericalAperture）を上げ、２０ＧＢ以上の容
量のシステムＤＶＲが提案されている。(:ISOM Technic
al Digest'00 (2000), 210)

【０００３】これら相変化型の書換え可能なＣＤ、ＤＶ
ＤおよびＤＶＲ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
信号の検出を行なう。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なう
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
に行な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−Ｓｂ_２Ｔｅ_３疑似二元
合金を主成分とするＧｅＳｂＴｅ系、ＩｎＴｅ−Ｓｂ_２
Ｔｅ_３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ＡｇＩｎＳ
ｂＴｅ系合金，ＧｅＳｎＴｅ系などである。このうち、
ＧｅＴｅ−Ｓｂ_２Ｔｅ_３疑似二元合金に過剰のＳｂを添
加した系、特に、Ｇｅ_１Ｓｂ_２Ｔｅ_４、もしくはＧｅ_２
Ｓｂ_２Ｔｅ_５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】また、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、特開昭６２−５３８８６号公報、特
開昭６２−１５２７８６号公報、特開平１−６３１９５
号公報、特開平１−２１１２４９号公報、特開平１−２
７７３３８号公報等記載）。しかしながら、このような
組成の材料を書換え可能なＤＶＲなどの高密度記録用の
光記録媒体への適用は、まだ開発が始まったばかりであ
り、解決しなければならない問題が多々ある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述のごとき
実情に鑑みてなされたもので、第１の目的は、このよう
な書換え可能なＤＶＲ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において、高速記録に対応して
記録感度も良く（ＺｎＳＳｉＯ_２の役割）、急冷構造
（Ｔａ_２Ｏ_５と放熱層の役割）のメディアにさせること
にある。また、第２の目的は、このような光記録媒体に
おいて、急冷構成のＴａＯ_２の膜厚とＺｎＳＳｉＯ_２の
膜厚比を限定することで記録感度を悪くせず急冷構造に
して高速記録で高密度記録させることにある。さらに第
３の目的は、このような光記録媒体において、急冷構成
のＴａ_２Ｏ_５の膜厚を限定することで記録感度を悪くせ
ず急冷構造にして高速記録で高密度記録させることにあ
る。さらに第４の目的は、このような光記録媒体におい
て、基板の反りを矯正するだけでなく、ゴミ等が付着し
た場合、ふき取ることができることやキズがつきにくく
することにある。さらに第５及び６の目的は、基板に溝
幅を最適化することでＧｅ，Ｓｂ，Ｔｅを主たる構成元
素とした相変化記録層で高密度で高振幅（高モジュレー
ション）を得ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明の
（１）「光照射による結晶とアモルファスの相転移現象
を利用した光記録媒体において、該光記録媒体は、溝を
形成した基板上に反射放熱層、第１の保護層、記録層、
第２の保護層をこの順序で積層した構成とし、該第２の
保護層はＺｎＳとＳｉＯ_２の混合物よりなり、該記録層
はＧｅ，Ｓｂ，Ｔｅを主たる構成元素とし、該反射放熱
層はＡｌ合金よりなる記録媒体であって、第２の保護層
に接着層とカバー層を構成し、該第１保護層がＺｎＳと
ＳｉＯ_２の混合物層とＴａ_２Ｏ_５の２層からなりＴａ_２
Ｏ_５層が反射放熱層側に形成されたことを特徴とする光
記録媒体」、（２）「前記第１保護層のＴａ_２Ｏ_５層の
膜厚が該第１保護層のＺｎＳとＳｉＯ_２の混合物層膜厚
の１／５以上、１／２以下であることを特徴とする前記
第（１）項に記載の光記録媒体」、（３）「前記第１保
護層のＴａ_２Ｏ_５層の膜厚が反射放熱層膜厚０．２０以
上、０．８０以下あることを特徴とする前記第（１）項
または第（２）項に記載の光記録媒体」、（４）「前記
カバー層にハードコートを形成したことを特徴とする前
記第（１）項乃至第（３）項の何れか１に記載の光記録
媒体」、（５）「前記ハードコートの膜厚が１μｍ以
上、５μｍ未満であることを特徴とする前記第（１）項
乃至第（３）項の何れか１に記載の光記録媒体」、
（６）「前記基板の溝形状においてグルーブの幅の平均
がトラックピッチの０．３以上、０．５以下であること
を特徴とする前記第（１）項乃至第（５）項の何れか１
に記載の光記録媒体」により達成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の光記録媒体の記
録部部分断面図を模式的に描いたものであり、基板
（１）／反射放熱層（２）／第１の保護層（３）／記録
層（４）／第２の保護層（５）／の構成を有している。
また、その上（保護層（５）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
（これについては後述する）、もしくはカバー層（７）
を接着層（６）で接着する。ハードコートはカバー層の
上に紫外線もしくは熱硬化性の樹脂で被覆する。図１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、例えばレーザ光を記録層に照射する場合に
適している。

【００１１】最初に基板（１）について説明する。基板
（１）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。基板（１）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
ずしも幾何学的に矩形あるいは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。

【００１２】次に、本発明の記録層（４）について説明
する。本発明の光記録媒体の記録層（４）は相変化型の
記録層であり、その厚みは一般的に５ｎｍから１００ｎ
ｍの範囲が好ましい。記録層（３）の厚みが５ｎｍより
薄いと充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。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。

【００１３】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ａ
ｔｏｍｉｃｐｅｅｎｉｎｇ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、ａｔｏｍｉｃ
ｐｅｅｎｉｎｇ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Ａｒ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
用いたほうが、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。

【００１４】本発明において、記録層は上述の組成を有
するＧｅ，Ｓｂ，Ｔｅを主たる構成元素とした合金を主
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。

【００１５】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。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。

【００１６】さて、本発明の記録媒体の記録層（４）
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、固相
でのアニールによる初期化も可能であるが、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。

【００１７】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
り行なうのが好ましい。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
けた状態で行なう。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Ｒiniと溶融再結晶
化状態Ｒcryの反射率がほぼ同じであるとは、（Ｒini−
Ｒcry）／｛（Ｒini＋Ｒcry）／２｝で定義される両者
の反射率差が２０％以下であることをいう。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。

【００１８】このような本発明の記録層は図１に示すよ
うに、第１の保護層（３）と第２の保護層（５）の間に
はさみ込まれた構成となって基板（１）表面（溝形成
面）に設けられる。ここで第１の保護層（３）は主とし
て、記録時の高温による基板（１）表面の変形を防止す
るのに有効である。また、第２の保護層（５）は記録層
（３）と反射放熱層（５）の相互拡散を防止し、記録層
（３）の変形を抑制しつつ、反射放熱層（２）へ効率的
に熱を逃すという機能を併せ持つ。

【００１９】保護層（３）、（５）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
が、本発明者らは種々の材料を検討した結果、上記観点
および本発明の記録層（４）を構成する材料との整合性
を考慮して、ＺｎＳとＳｉＯ_２の混合物が最も好ましい
と考えている。なおこの材料に限らず、上記酸化物、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。

【００２０】保護層の機能等について、もう少し詳述す
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の保護
層（５）の膜厚は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下とする。５
ｎｍ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。

【００２１】本発明の、第１の保護層の膜厚は、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３０ｎ
ｍより厚い場合には、記録時に、第２の保護層の記録側
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。上記
のような本発明の記録層材料を用いると、最短マーク長
０．３μｍ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
４１０ｎｍ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ている。この傾向は、波長３９
０〜４２０ｎｍ、ＮＡ＝０．８５前後の光学系を用い
た、ＤＶＲ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、特に熱伝導特性の低いものを第２の保護層として用
いる。好ましくはその膜厚を７ｎｍ以上２５ｎｍ以下と
する。いずれの場合にも、その上に設ける高熱伝導率な
保護層を設けることで、高速記録時に熱が急激に逃げず
かつ熱傾斜ができていることから高速記録が可能とな
る。

【００２２】反射放熱層は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、
本発明の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。また、本発明者らは、光記録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１の保護層を介して、記録層
から、極めて高熱伝導率の反射放熱層への放熱を促進さ
せるために第１の保護層を２層にしたことで、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の保
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
ので第１の保護層の２層のうち、熱伝導率が高いＴａ_２
Ｏ_５層の膜厚をＺｎＳＳｉＯ_２層の膜厚の１／２以下で
あり１／５以上とすることで高速で、高密度で高感度で
記録が可能となる。

【００２３】本発明においては第１の保護層を２層に
し、記録層側には低熱伝導率の保護層を用いるのが好ま
しい。低熱伝導率の、薄い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１０ｎｓｅｃ
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、ＳｉＯ_２，Ｔａ
_２Ｏ_５，Ａｌ_２Ｏ_３，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、単体で
使用することは好ましくないが、第１の保護層（５）を
２層のうち、反射放熱層側にこの熱伝導率の高くしかも
放熱層としてＡｌ合金との相性およびスパッタでの安定
性とＤＣ製膜が可能なＴａ_２Ｏ_５を形成することで、高
速で記録が可能となる。まず、記録時にはＺｎＳＳｉＯ
_２の低熱伝導率層を用いて記録し、熱を逃がす際に、直
接金属ではなく熱傾斜層として熱伝導率が高いＴａ_２Ｏ
_５層を用いることで熱も急冷させることができるので、
記録感度を悪くせずに、高速記録が可能な記録メディア
が製作可能となる。

【００２４】図３に膜厚比（Ｔａ_２Ｏ_５膜厚／ＺｎＳＳ
ｉＯ_２／ＺｎＳＳｉＯ_２膜厚）と記録できる線速および
記録感度を示した。モジュレーションが５０％以上得ら
れると記録再生特性の良い許容範囲（例としてはジッタ
が１０％以下となり、エラーが１０⁶台なる領域）にな
る。また記録パワーは青紫色ＬＤでＮＡ＝０．８５にし
てビーム径（１／ｅ²）で０．４μｍ近傍にすると媒体
面でパルス８ｍＷ程度が最大出射パワーとなることから
記録感度が８ｍＷ以下でモジュレーションが５０％以上
となることが必要となる。膜厚比（Ｔａ_２Ｏ_５膜厚／Ｚ
ｎＳＳｉＯ_２膜厚）が１／５（０．２）以上で記録でき
る線速（記録パワー８ｍＷ以下、モジュレーション５０
％以上）が急激に高速で記録でき、しかもＴａ_２Ｏ_５を
形成しないメディアに比較して記録線速が約２倍早く記
録可能となっている。また、膜厚比（Ｔａ_２Ｏ_５膜厚／
ＺｎＳＳｉＯ_２膜厚）が１／２（０．５）を超えると急
激に記録感度が悪くなり、記録パワーを入力したにもか
かわらず記録線速が急激に減少した。すなわち、第１の
保護層の２層の膜厚比（Ｔａ_２Ｏ_５膜厚／ＺｎＳＳｉＯ
_２膜厚）は１／５以上１／２以下が記録感度が良く（８
ｍＷ以下）線速が急激に早く記録できる範囲であった。

【００２５】一方、反射放熱層（２）における放熱は、
反射放熱層（２）の厚みを厚くしても達成できるが、反
射放熱層（５）の厚みが３００ｎｍを超えると、記録層
（３）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
放熱層（５）自体の熱容量が大きくなり、反射放熱層
（２）、ひいては記録層（３）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、高熱伝導率の反射放熱層（５）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（４）から反射放熱層（２）
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充分な留意が払われていなかっ
た。

【００２６】なお、本発明の、いわば「第１の保護層で
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（４）に適用すると、従来のＧｅＴｅ−Ｓｂ
_２Ｔｅ_３記録層に比べて一層効果がある。なぜなら、本
発明の記録層（４）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Ｔｍ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。

【００２７】本発明においては、第２の保護層（５）の
材料としては熱伝導特性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の保護層材料としては、ＺｎＳ，Ｚｎ
Ｏ，ＴａＳ_２又は希土類硫化物のうちの少なくとも一種
を５０ｍｏｌ％以上９０ｍｏｌ％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。より具体的にはＬａ，Ｃｅ，Ｎ
ｄ，Ｙ等の希土類の硫化物を６０ｍｏｌ％以上９０ｍｏ
ｌ％以下含む複合誘電体が望ましい。あるいは、Ｚｎ
Ｓ，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，Ｈ
ｏ，Ｅｒ，Ｙｂ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，
Ｚｎ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｐｂ等の酸化物、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。特にＺｎＳと混合されるべき材料としてはＳｉＯ
_２が望ましく、本発明ではこの組み合わせが最適である
と考えている。また第１の保護層（４）はＺｎＳＳｉＯ
_２とＴａ_２Ｏ_５の２層にすることが良い。この第１の保
護層（４）の膜厚が３０ｎｍより厚いとマーク幅方向の
温度分布の充分な平坦化効果が得られないため、３０ｎ
ｍ以下とする。好ましくは２５ｎｍ以下とする。５ｎｍ
未満では、第１の保護層部での熱伝導の遅延効果が不充
分で、記録感度低下が著しくなり好ましくない。第１の
保護層（４）の厚さは、記録レーザー光の波長が６００
〜７００ｎｍでは１５ｎｍ〜２５ｎｍが好ましく、波長
が３５０〜６００ｎｍでは５〜２０ｎｍが好ましく、よ
り好ましくは５〜１５ｎｍである。なお、本発明におい
ては、上記のように第１、第２の保護層ともＺｎＳとＳ
ｉＯ_２を混合したものとしているが、このように同じ材
料にすると、製造上のコスト低減の面からも有利であ
る。

【００２８】次に、反射放熱層（２）について説明す
る。本発明においては、非常に高熱伝導率で３００ｎｍ
以下の薄い反射放熱層（２）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。

【００２９】本発明において良好な特性を示す高熱伝導
率の反射放熱層（２）を規定するために、反射放熱層
（２）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わす。
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。

【００３０】本発明において好ましい反射放熱層（２）
の特性としては、体積抵抗率が２０ｎΩ・ｍ以上１５０
ｎΩ・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を超える膜厚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、充分な
放熱効果は得られなかった。膜厚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
ような膜厚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。

【００３１】本発明に適した材料は、以下のとおりであ
る。例えば、Ｃｕを０．３重量％以上５．０重量％以下
含有するＡｌ−Ｃｕ系合金である。特に、ＺｎＳとＳｉ
Ｏ_２を混合し、Ｔａ_２Ｏ_５の２層の保護層（４）に対し
ては、Ｃｕを０．５重量％以上４．０重量％以下含有す
るＡｌ−Ｃｕ系合金が、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放熱層として望まし
い。また、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系合金も有効である。さらに、ＡｌにＴ
ａ，Ｔｉ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｓｃ，Ｈｆ，Ｐｄ，Ｐ
ｔ，Ｍｇ，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、耐ヒロック性は不充分
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。また、ＺｎＳと
ＳｉＯ_２を混合したものを主成分とし、Ｔａ_２Ｏ_５の２
層とした第１の保護層（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
足する反射放熱層として望ましい。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。

【００３２】上記Ａｌ合金を反射放熱層として用いる場
合、好ましい膜厚は１５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であ
る。１５０ｎｍ未満では純Ａｌでも放熱効果は不充分で
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
射放熱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。さらに、ＡｇにＴｉ，Ｖ，Ｔａ，Ｎ
ｂ，Ｗ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｓｃ，Ｈｆ，
Ｐｄ，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合金を反射放熱層と
して用いる場合、好ましい膜厚は３０ｎｍ以上２００ｎ
ｍ以下である。３０ｎｍ未満では純Ａｇでも放熱効果は
不充分である。２００ｎｍ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、不必要な膜厚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。

【００３３】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、反射放熱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。

【００３４】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。また、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。

【００３５】さらなる高熱伝導と高信頼性をえるために
反射放熱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層は全反射放熱層膜厚の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Ａ
ｇ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。

【００３６】Ａｌ合金としては前述と同様に例えば、Ｔ
ａ，Ｔｉ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｓｃ，Ｈｆ，Ｐｄ，Ｐ
ｔ，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充分で、１００ｎｍ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
放熱層が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。

【００３７】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放
熱層としての機能が損なわれるので好ましくない。反射
放熱層の多層化は、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。反射放
熱層を複数の金属膜からなる多層反射放熱層とし、全膜
厚を４０ｎｍ以上３００ｎｍ以下とし、多層反射放熱層
の厚さの５０％以上が体積抵抗率２０ｎΩ・ｍ以上１５
０ｎΩ・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。

【００３８】単なる放熱層の多層よりも効果があるの
は、図４に示すように、反射放熱層と保護層であるＺｎ
ＳＳｉＯ_２の熱伝導率が中間で反射放熱層よりも透過率
があり、製膜時のデポレートがとれるＴａ_２Ｏ_５を反射
放熱層と記録層の間に形成することである。しかも膜厚
比（Ｔａ_２Ｏ_５膜厚／反射放熱層膜厚）と記録できる線
速(Ｐｗ≦８ｍＷ＆モジュレーション≧５０％)および記
録感度（５０％モジュレーションが得られる記録パワー
（ｍＷ））を図４に示すように、反射放熱層とＴａ２０
５膜厚比が０．２以上とすると、記録できる線速が０．
１以下の倍以上と高速に記録できる。この効果は熱伝導
率の良いＴａ_２Ｏ_５膜厚を限定することで、さらに熱伝
導率の高い金属であるＡｌ合金やＡｇ合金へと熱の伝導
をうまく処理できることを意味している。また膜厚比を
０．８より大きくすると急激に記録感度が悪くなるの
で、モジュレーションがとれなくなる。以上から反射放
熱層とＴａ_２Ｏ_５の膜厚比を０．２から０．８にするこ
とで記録感度も良好で高速で記録可能なメディアができ
る。

【００３９】カバー層（７）を設ける構成（図１）で、
高ＮＡの対物レンズを用いる場合、０．３ｍｍ以下の厚
さ、より好ましくは０．０６〜０．２０ｍｍの厚さが要
求されるため、シート状であることが好ましい。材料と
しては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキ
シ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレ
ン共重合体樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹
脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウ
レタン樹脂などが挙げられるが、光学特性、コストの点
で優れるポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂が好ま
しい。上記透明シートを用いて薄型基板を形成する方法
としては、紫外線硬化性樹脂、あるいは透明な両面粘着
シートを介して、透明シートを貼りつける方法が挙げら
れる。また、紫外線硬化性樹脂を保護層上に塗布してこ
れを硬化させて薄型基板を形成してもよい。

【００４０】ハードコートについては、紫外線硬化樹脂
で鉛筆硬度でＨ以上で傷をつけられない硬さとディスク
の面振れやチルト等の機械特性を調整するために通常５
μｍから１０μｍを形成する。一例として、紫外線硬化
樹脂が挙げられる。たとえば三菱レーヨンの（製品名）
ＭＨ７６１７Ｎを１μｍ形成することでホコリや傷に強
くなる。通常ＭＯ等で形成されているハードコートの膜
厚は５μｍ以上であるが、本発明者が鋭意、検討を行な
った結果、本発明の記録媒体には５μｍ以上では膜厚ム
ラが生じ、ジッタ特性が悪くなることがわかった。

【００４１】表１にハードコート膜厚を変えたサンプル
を試作し、とディスクのジッタ特性（内周、中周、外
周）を調べた結果を示した。ハードコートはスピンコー
トで塗布するため、最外周で膜厚が厚くなるために、ハ
ードコートの膜厚が６μｍ（設定）で外周のジッタ特性
が９％以上と（クロック−データ）悪くなる。ハードコ
ートが５μｍ（設定）がジッタ特性で９％以下になる限
界である。つまり、本発明には５μｍ未満とすることが
ジッタ特性を満足させるために必要であることがわか
る。ハードコートは粘性によっても塗り方が変わるが、
５μｍ以下を均一に塗るには７０ｃｐｓ程度の粘性の紫
外線硬化樹脂を塗布する必要がある。なお、下限である
が、０．５μｍ以下ではハードコート膜として機械的強
度が不足して機能しないことがわかった。

【００４２】

【表１】

【００４３】図２は図１の保護基板（７）に代わって，
保護コート層（６）を介して、もう１枚光記録媒体を下
の光記録媒体と鏡像関係になるように貼り合わせたもの
である。下の光記録媒体の基板（１）、反射放熱層
（２）、第１の保護層（３）、記録層（４）、第２の保
護層（５）、に対応して，基板（１’）、反射放熱層
（２’）、第１の保護層（３’）、記録層（４’）、第
２の保護層（５’）よりなり、材料、各層の厚さも同じ
にされる。このようにすると、単に光記録媒体を保護で
きるだけではなく、記録容量を２倍にすることができ
る。

【００４４】次に本発明の他の特徴について説明する。
図５に平均溝（グルーブ）幅をトラックピッチで割った
値に対して、高速記録１３ｍ／ｓ、０．１３０μｍ／ｂ
ｉｔで記録したときのモジュレーションを示した。トラ
ックピッチは０．３３μｍで溝記録である。比（平均溝
幅をトラックピッチで割った値）が０．２を超えるとモ
ジュレーションが急激に高くなり、０．３以上でモジュ
レーションが５０％を超えて記録再生特性が良くなる。
該比が０．３以上でモジュレーションが急激に大きくな
る。モジュレーションが５０％以上得られると記録再生
特性の良い許容範囲（例としてはジッタが１０％以下と
なり、エラーが１０⁶台なる領域）になる。また比（平
均溝幅をトラックピッチで割った値）が０．６以上にな
るとグルーブの幅が狭くなりスタンパ形成する際にグル
ーブの幅変動が大きくなり、トラッキングが不安定でか
からなかったので本発明では比（平均溝幅をトラックピ
ッチで割った値）を０．３以上０．５以下で行なうこと
で安定したトラッキングで、モジュレーションも５０％
以上あるので記録再生特性も良好な特性が得られた。

【００４５】

【実施例】（実施例１）トラックピッチ０．３３μｍ、
比（平均溝幅０．１５をトラックピッチで割った値０．
３３）を０．４５とし厚さ１．１ｍｍ、直径１２０ｍｍ
のディスク状ポリカーボネート基板に、反射放熱層（Ａ
ｇＰｄＣｕ）１４０ｎｍ、第１保護層としてＴａ_２Ｏ_５
を５ｎｍ、(ＺｎＳ−ＳｉＯ₂)を１２ｎｍ厚、記録層
（Ａｇ_１Ｉｎ_３Ｓｂ_７０Ｔｅ_２３Ｇｅ_３）を１２ｎｍ
厚、第２の保護層（ＺｎＳ・ＳｉＯ₂）を１２０ｎｍ
厚、順次、枚葉スパッタ装置にて成膜し、さらに変性ア
クリル性接着剤（（日東電工）社製：商品名：（ＤＡ８
３１０−Ａ５０））で７０μのポリカーボネートカバー
層を設けるとともに、該ディスクの入射側にハードコー
トとして（三菱レーヨン社製：商品名（ＭＨ７６１７
Ｎ））を１μｍ厚に形成し、最終厚み１．２ｍｍの本
発明による相変化型光ディスクを作製した。メディア構
成は図１に示すとおり。評価は１３ｍ／ｓ、線密度０．
１３μｍ／ｂｉｔ，４０５ｎｍ，ＮＡ＝０．８５で評価
した。記録パワー６ｍＷ、消去パワー３ｍＷでマルチパ
ルスで記録した。（先頭パルス幅０．４Ｔ、マルチパル
ス幅０．４Ｔ、オフパルス０．５Ｔ）マルチパルスオフパルスはボトムパワー０．２ｍＷまで
冷却した。その結果、モジュレーション６３％、ジッタ
６．８％と良好な特性を示した。

【００４６】（比較例１）トラックピッチ０．３３μ
ｍ、比（平均溝幅０．１５をトラックピッチで割った値
０．３３）を０．４５とし厚さ１．１ｍｍ、直径１２０
ｍｍのディスク状ポリカーボネート基板に、反射放熱層
（ＡｇＰｄＣｕ）１４０ｎｍ、第１保護層として(Ｚｎ
Ｓ−ＳｉＯ₂)を１２ｎｍ厚、記録層（Ａｇ_１Ｉｎ_３Ｓｂ
_７０Ｔｅ_２３Ｇｅ_３）を１２ｎｍ厚、第２の保護層（Ｚ
ｎＳ・ＳｉＯ₂）を１２０ｎｍ厚、順次、枚葉スパッタ
装置にて成膜し、さらに変性アクリル性接着剤（（日東
電工）社製：商品名：（ＤＡ８３１０−Ａ５０））で７
０μのポリカーボネートカバー層を設けるとともに、該
ディスクの入射側にハードコートとして（三菱レーヨン
社製：商品名（ＭＨ７６１７Ｎ））を１μｍ厚に形成
し、最終厚み１．２ｍｍの本発明による相変化型光ディ
スクを作製した。実施例と同じ条件で記録しようとした
が１３ｍ／ｓでは記録ができなかった。

【００４７】

【発明の効果】以上、詳細かつ具体的な説明から明らか
なように、本発明の請求項１により、反射放熱層と記録
層の間の保護層を急冷構造するためにＴａ_２Ｏ_５をＺｎ
ＳＳｉＯ_２の２層構成にすることで、記録感度が悪くな
らずに、高速記録が可能となる。また、本発明の請求項
２により、反射放熱層と記録層間の２層保護層の膜厚比
を１／２以下であり１／５以上としたので、記録感度を
悪くせず急冷構造にして高速記録で高密度記録できる。
また、本発明の請求項３により、反射放熱層と記録層間
の保護層の一つであるＴａ₂Ｏ₅の膜厚が反射放熱層膜厚
０．２０以上、０．８０以下であることで，記録感度を
悪くせず急冷構造にして高速記録で高密度記録できる。
また、本発明の請求項４により、ハードコートを形成す
ることで、基板の反りを矯正するだけでなく、ゴミ等が
付着した場合ごみをふけることやキズがつきにくくでき
る。また、本発明の請求項５により、ハードコートの膜
厚を１μｍ以上、５μｍ未満形成することで、基板の反
りを矯正するだけでなく、ハードコート自体の膜厚を減
少させられ、ゴミ等が付着した場合ごみをふきとること
やキズがつきにくくできるという効果がある。また、本
発明の請求項６により、基板の平均溝幅をトラックピッ
チの０．３以上０．５以下することでＧｅ，Ｓｂ，Ｔｅ
を主たる構成元素とした相変化記録層で高速、高密度記
録が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に適用される光記録媒体の記録層などの
層構成を説明するための断面図である。

【図２】本発明が実際に完成した場合の他の構成例を説
明するための部分断面図である。

【図３】本発明における膜厚比（Ｔａ_２Ｏ_５膜厚／Ｚｎ
ＳＳｉＯ_２膜厚）と記録できる線速および記録感度を示
した図である。

【図４】本発明おける膜厚比（Ｔａ_２Ｏ_５膜厚/反射放
熱層膜厚）と記録できる線速(Ｐｗ≦８ｍＷ＆モジュレ
ーション≧５０％)および記録感度（５０％モジュレー
ションが得られる記録パワー（ｍＷ））の関係を示した
図である。

【図５】本発明における平均溝幅に対するモジュレーシ
ョンである。

【符号の説明】

１基板１’ 基板２反射放熱層２’ 反射放熱層３第１の保護層３’ 第１の保護層４記録層４’ 記録層５第２の保護層５’ 第２の保護層６保護コート層または接着層７カバー層

───────────────────────────────────────────────────── 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 ５３５Ｇ５３８５３８Ｆ５６１５６１ＮＢ４１Ｍ 5/26 Ｂ４１Ｍ 5/26 Ｘ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光照射による結晶とアモルファスの相転
移現象を利用した光記録媒体において、該光記録媒体
は、溝を形成した基板上に反射放熱層、第１の保護層、
記録層、第２の保護層をこの順序で積層した構成とし、
該第２の保護層はＺｎＳとＳｉＯ_２の混合物よりなり、
該記録層はＧｅ，Ｓｂ，Ｔｅを主たる構成元素とし、該
反射放熱層はＡｌ合金よりなる記録媒体であって、第２
の保護層に接着層とカバー層を構成し、該第１保護層が
ＺｎＳとＳｉＯ_２の混合物層とＴａ_２Ｏ_５の２層からな
りＴａ_２Ｏ_５層が反射放熱層側に形成されたことを特徴
とする光記録媒体。
【請求項２】前記第１保護層のＴａ_２Ｏ_５層の膜厚が
該第１保護層のＺｎＳとＳｉＯ_２の混合物層膜厚の１／
５以上、１／２以下であることを特徴とする請求項１に
記載の光記録媒体。
【請求項３】前記第１保護層のＴａ_２Ｏ_５層の膜厚が
反射放熱層膜厚０．２０以上、０．８０以下あることを
特徴とする請求項１または２に記載の光記録媒体。
【請求項４】前記カバー層にハードコートを形成した
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１に記載の光
記録媒体。
【請求項５】前記ハードコートの膜厚が１μｍ以上、
５μｍ未満であることを特徴とする請求項１乃至３の何
れか１に記載の光記録媒体。
【請求項６】前記基板の溝形状においてグルーブの
幅の平均がトラックピッチの０．３以上、０．５以下で
あることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１に記載
の光記録媒体。