JP2003151175A - Optical recording medium - Google Patents

Optical recording medium

Info

Publication number
JP2003151175A
JP2003151175A JP2001346662A JP2001346662A JP2003151175A JP 2003151175 A JP2003151175 A JP 2003151175A JP 2001346662 A JP2001346662 A JP 2001346662A JP 2001346662 A JP2001346662 A JP 2001346662A JP 2003151175 A JP2003151175 A JP 2003151175A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
recording
protective layer
optical recording
recording medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001346662A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003151175A5 (en
Inventor
Hajime Yuzurihara
肇 譲原
Yuji Miura
裕司 三浦
Masato Harigai
眞人 針谷
Eiko Suzuki
栄子 鈴木
Hiroko Tashiro
浩子 田代
Miki Mizutani
未来 水谷
Yoshiyuki Kageyama
喜之 影山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2001346662A priority Critical patent/JP2003151175A/en
Publication of JP2003151175A publication Critical patent/JP2003151175A/en
Publication of JP2003151175A5 publication Critical patent/JP2003151175A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical recording medium adopting a recording material on the basis of a Sb-Te eutectic phase change type optical recording material capable of fast erasing and having high storage property and adopting a protective layer material and a layer structure which can improve the sensitivity and reduces deterioration by fast rapid cooling or fast heating. SOLUTION: (1) The optical recording medium has a lower protective layer, a recording layer which reversibly changes between an amorphous phase and a crystalline phase, an upper protective layer made of ZnS, ZrO2 , Y2 O3 or SiO2 , and a reflecting layer containing Al as the main element successively deposited on a transparent substrate. (2) The optical recording medium further has a sulfuration preventing layer on the upper part of the protective layer and has a reflecting layer containing Ag as the main element. (3) The optical recording medium further has a lower second protective layer made of ZnS, ZrO2 , Y2 O3 or SiO2 on the lower protective layer.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】本発明は高線速、或いは高密度記録におけ
る記録特性が優れ、更には保存信頼性も確保できる相変
化型光記録媒体に関するものである。
The present invention relates to a phase change type optical recording medium which has excellent recording characteristics in high linear velocity or high density recording and can secure storage reliability.

【0002】[0002]

【従来技術】結晶、非晶質相の間の可逆的相変化を利用
した、いわゆる相変化型光記録媒体は、書き換え可能な
光記録媒体として世界的に普及している。CD−R、C
D−RW記録媒体は、普及と共に高速記録化が進んでお
り、相変化型光記録媒体も高速記録が必須となってい
る。高速記録は、記録密度が高くなると伴に、レーザー
光の発光パルスのパルス周波数が高くなり、記録層の加
熱、急冷をより短時間に制御する必要がある。短時間に
加熱、急冷をするためにはより高い記録パワーをかけ、
急冷はパルスのoff時間を長くする必要があるが、線
速度がより速くなるに伴い記録パワーが必要となる。A
g−In−Sb−Teを始めとするSb−Te共晶系相
変化光記録材料は、結晶化速度が速く、高線速度の記録
において高速消去が可能である。しかし、高速消去を優
先とする記録層材料及び組成を用いた場合、上述の理由
から、感度不足の問題や高速結晶化のため、非晶質相、
即ち記録マークが形成し難くなってくる。更に、高速記
録でしかも繰り返し記録を行う場合、短時間に高温加熱
と冷却を繰り返すため、記録層だけでなく、記録層と反
射層の間にある保護層の劣化が一層起こり易くなる。そ
こで、保護層の耐熱性を上げるために、従来のZnS、
SiO以外に融点の高い酸化物を用いた技術として、
特開平8−180458号公報、特開平8−28751
5号公報(記録層がGe−Sb−Te化合物の場合)、
特開平9−138947号公報(記録層がAg−In−
Sb−Te系の場合)がある。
2. Description of the Related Art A so-called phase change type optical recording medium utilizing reversible phase change between a crystalline phase and an amorphous phase is prevailing worldwide as a rewritable optical recording medium. CD-R, C
With the spread of D-RW recording media, high-speed recording is progressing, and high-speed recording is also essential for phase-change optical recording media. In high-speed recording, as the recording density increases, the pulse frequency of the laser light emission pulse also increases, and it is necessary to control heating and rapid cooling of the recording layer in a shorter time. In order to heat and quench in a short time, apply higher recording power,
The rapid cooling requires a long pulse off time, but the recording power is required as the linear velocity becomes faster. A
Sb-Te eutectic phase change optical recording materials such as g-In-Sb-Te have a high crystallization rate and can be erased at high speed in high linear velocity recording. However, when a recording layer material and composition that prioritize high speed erasing are used, the amorphous phase,
That is, it becomes difficult to form recording marks. Further, when high-speed recording and repeated recording are performed, high temperature heating and cooling are repeated in a short time, so that not only the recording layer but also the protective layer between the recording layer and the reflective layer is more likely to deteriorate. Therefore, in order to increase the heat resistance of the protective layer, conventional ZnS,
As a technique using an oxide having a high melting point other than SiO 2 ,
JP-A-8-180458 and JP-A-8-28751
No. 5 (when the recording layer is a Ge—Sb—Te compound),
JP, 9-138947, A (recording layer is Ag-In-
Sb-Te system).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】Ag−In−Sb−T
eを始め、Sb−Te共晶系に添加元素を加えた相変化
光記録材料は、消去比が高く、しかも高速に消去できる
ということから書き換え可能な相変化型光記録媒体に対
して優れた材料である。従って、高線速記録においても
十分な繰り返し記録特性が得られる。しかし、線速が更
に高くなるにつれて、高速消去を優先に考えていくと、
データの高温環境下での保存性が十分でなくなってくる
し、非晶質相が形成し難くなり十分な特性が得られなく
なってくる。また、高速記録の場合、非晶質相の形成に
は、短時間に高温(融点以上)まで加熱した後、急冷す
ることが必要になってくる。急冷するには、レーザーを
短時間にoffにし、更に放熱を良くするため媒体構成
を冷却構造にすれば良いが、この場合、より高い記録パ
ワーが必要になるので感度が悪くなってしまう。その対
策としてはレーザーのパワーを上げれば良いが、レーザ
ーパワーの大きさには限界がある。従って、本発明は、
Sb−Te共晶系相変化光記録材料を基にした高速消去
が可能で且つ保存性が良い記録材料、及び感度を向上さ
せ、高速急冷、高速加熱による劣化をより少なくできる
保護層材料と層構成を採用した光記録媒体の提供を目的
とする。
Problems to be Solved by the Invention Ag-In-Sb-T
The phase-change optical recording materials including the e and the Sb-Te eutectic system to which an additive element is added have a high erasing ratio and can be erased at a high speed, and thus are superior to the rewritable phase-change optical recording medium. It is a material. Therefore, sufficient repetitive recording characteristics can be obtained even in high linear velocity recording. However, as the linear velocity becomes higher, if high-speed erasing is given priority,
Storability of data in a high temperature environment becomes insufficient, and it becomes difficult to form an amorphous phase, and sufficient characteristics cannot be obtained. Further, in the case of high-speed recording, in order to form an amorphous phase, it is necessary to heat to a high temperature (above the melting point) in a short time and then rapidly cool. For rapid cooling, the laser may be turned off in a short time, and the medium structure may have a cooling structure in order to improve heat dissipation. In this case, however, higher recording power is required, and the sensitivity deteriorates. As a countermeasure, the laser power should be increased, but the laser power is limited. Therefore, the present invention provides
A recording material based on an Sb-Te eutectic phase-change optical recording material, which enables high-speed erasing and has good storage stability, and a protective layer material and layer capable of improving sensitivity and reducing deterioration due to rapid quenching and rapid heating. An object is to provide an optical recording medium having the configuration.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題は、次の1)〜
8)の発明(以下、本発明1〜8という)によって解決
される。 1) 透明基板上に、下部保護層、非晶質相と結晶相と
の間で可逆的相変化をする記録層、ZnS、ZrO
、SiOからなる上部保護層、Alを主要元
素とする反射層の順に積層された光記録媒体。 2) 透明基板上に、下部保護層、非晶質相と結晶相と
の間で可逆的相変化をする記録層、ZnS、ZrO
、SiOからなる上部保護層、硫化防止層、
Agを主要元素とする反射層の順に積層された光記録媒
体。 3) 透明基板上に、下部保護層、ZnS、ZrO
、SiOからなる下部第2保護層、非晶質相
と結晶相との間で可逆的相変化をする記録層、ZnS、
ZrO、Y、SiO又はZnS、SiO
らなる上部保護層、硫化防止層、Agを主要元素とする
反射層の順に積層された光記録媒体。 4) 下部第2保護層の膜厚が3〜10nmである3)
記載の光記録媒体。 5) 硫化防止層がSiC、Si、Geの何れかである
2)〜4)の何れかに記載の光記録媒体。 6) 硫化防止層の膜厚が3〜10nmである2)〜
5)の何れかに記載の記録媒体。 7) ZnS、ZrO、Y、SiOからなる
上部保護層の組成式を(ZrO)a(Y)b
(SiO)c(ZnS)100−(a+b+c)とし
て(式中のa、b、cは各成分のmol%)、 5<a<70 2<b<8 0≦c<20 という条件を満足する1)〜6)の何れかに記載の光記
録媒体。 8) 記録層の組成式を GaαGeβSbδXεTe100−(α+β+δ+
ε)として(式中のXはAg、Cu、Dy、Mg、C
a、Mnの少なくとも一つ、α、β、δ、εは各成分の
at%)、 0<α<10 0<β<10 60<δ<80 0<ε<10 という条件を満足する1)〜7)の何れかに記載の光記
録媒体。
[Means for Solving the Problems] The above problems are solved in the following 1) to
It is solved by the invention of 8) (hereinafter, referred to as the present inventions 1 to 8). 1) On a transparent substrate, a lower protective layer, a recording layer that undergoes a reversible phase change between an amorphous phase and a crystalline phase, ZnS, ZrO 2 ,
An optical recording medium in which an upper protective layer made of Y 2 O 3 , SiO 2 and a reflective layer containing Al as a main element are laminated in this order. 2) On the transparent substrate, a lower protective layer, a recording layer that undergoes a reversible phase change between an amorphous phase and a crystalline phase, ZnS, ZrO 2 ,
An upper protective layer made of Y 2 O 3 and SiO 2 , a sulfidation prevention layer,
An optical recording medium in which a reflective layer containing Ag as a main element is laminated in this order. 3) On the transparent substrate, a lower protective layer, ZnS, ZrO 2 ,
A lower second protective layer made of Y 2 O 3 and SiO 2 , a recording layer that undergoes a reversible phase change between an amorphous phase and a crystalline phase, ZnS,
An optical recording medium in which an upper protective layer made of ZrO 2 , Y 2 O 3 , SiO 2 or ZnS, SiO 2 , an anti-sulfur layer, and a reflective layer containing Ag as a main element are laminated in this order. 4) The film thickness of the lower second protective layer is 3 to 10 nm 3)
The optical recording medium described. 5) The optical recording medium according to any one of 2) to 4), wherein the sulfuration preventing layer is any one of SiC, Si, and Ge. 6) The film thickness of the sulfuration prevention layer is 3 to 10 nm 2) to
The recording medium according to any one of 5). 7) The composition formula of the upper protective layer made of ZnS, ZrO 2 , Y 2 O 3 , and SiO 2 is (ZrO 2 ) a (Y 2 O 3 ) b.
As (SiO 2 ) c (ZnS) 100- (a + b + c) (a, b, and c in the formula are mol% of each component), the condition of 5 <a <702 <b <80 <c <20 is satisfied. The optical recording medium according to any one of 1) to 6). 8) The composition formula of the recording layer is GaαGeβSbδXεTe100− (α + β + δ +
ε) (X in the formula is Ag, Cu, Dy, Mg, C
at least one of a and Mn, α, β, δ, ε is at% of each component), and 0 <α <10 0 <β <10 60 <δ <80 0 <ε <10 is satisfied 1). The optical recording medium according to any one of to 7).

【0005】以下、上記本発明について詳しく説明す
る。本発明1の層構成は、図1に示すように、透明基板
上に、下部保護層、非晶質相と結晶相との間で可逆的相
変化をする記録層、ZnS、ZrO、Y、Si
からなる上部保護層、Alを主要元素とする反射層
をこの順に積層したものである。なお、「Alを主要元
素とする」とは、構成元素の中でAlが最も多く含まれ
ることを意味し、Al単独の場合も含むものとする。本
発明2の層構成は、図2に示すように、透明基板上に、
下部保護層、非晶質相と結晶相との間で可逆的相変化を
する記録層、ZnS、ZrO、Y、SiO
らなる上部保護層、硫化防止層、Agを主要元素とする
反射層をこの順に積層したものである。なお、「Agを
主要元素とする」とは、構成元素の中でAgが最も多く
含まれることを意味し、Ag単独の場合も含むものとす
る。本発明3の層構成は、図3に示すように、透明基板
上に、下部保護層、ZnS、ZrO、Y、Si
からなる下部第2保護層、非晶質相と結晶相との間
で可逆的相変化をする記録層、ZnS、ZrO、Y
、SiO又はZnS、SiOからなる上部保護
層、硫化防止層、Agを主要元素とする反射層をこの順
に積層したものである。「Agを主要元素とする」点の
定義は前記と同様である。
The present invention will be described in detail below. As shown in FIG. 1, the layer structure of the present invention 1 includes a lower protective layer, a recording layer that undergoes a reversible phase change between an amorphous phase and a crystalline phase, ZnS, ZrO 2 , and Y on a transparent substrate. 2 O 3 , Si
An upper protective layer made of O 2 and a reflective layer containing Al as a main element are laminated in this order. It should be noted that “having Al as a main element” means that Al is contained most in the constituent elements, and also includes the case of Al alone. The layer structure of the present invention 2 is, as shown in FIG. 2, on a transparent substrate,
Lower protective layer, recording layer that undergoes reversible phase change between amorphous phase and crystalline phase, upper protective layer composed of ZnS, ZrO 2 , Y 2 O 3 , and SiO 2 , anti-sulfurization layer, and Ag as the main element The reflective layer is laminated in this order. It should be noted that “having Ag as a main element” means that Ag is contained most in the constituent elements, and also includes the case of Ag alone. As shown in FIG. 3, the layer structure of the present invention 3 has a lower protective layer, ZnS, ZrO 2 , Y 2 O 3 , and Si on a transparent substrate.
Lower second protective layer made of O 2, recording layer having reversible phase change between amorphous phase and crystalline phase, ZnS, ZrO 2 , Y 2
An upper protective layer made of O 3 , SiO 2 or ZnS, SiO 2 , a sulfidation prevention layer, and a reflective layer containing Ag as a main element are laminated in this order. The definition of "using Ag as a main element" is the same as above.

【0006】相変化型光記録媒体の上部保護層及び下部
保護層には、従来、ZnSとSiO の混合物を用いて
おり、その混合比はZnS:SiO=80:20(モ
ル比)付近である。屈折率は2.0〜2.1である。こ
の材料は記録層に比べて融点が高く、SiOを添加す
ることにより熱膨張係数が小さくなっている。熱伝導率
はZnS単体よりも小さくなっており、そのため、記録
感度を下げることなく、繰り返し記録による変形やZn
Sの結晶化による光学定数などの変化を小さくできるこ
とから、これまで用いられてきた。特に、記録層と反射
層の間にある上部保護層は、繰り返し記録回数が増加す
ると共に劣化し易い。より高速に記録する場合は、記録
層を高速に加熱し、急冷させるため、熱衝撃も大きくな
る。また、媒体に照射する発光パルスのパルス幅は、高
速になるにつれ基準となるクロック(T)が小さくなる
ため狭くなる。幅を広くすると、冷却に必要なパルスを
発光させない時間が短くなり、非晶質相の面積及び長さ
が小さくなり、所定の長さのマークが形成し難くなる。
つまり、より高い発光パワーが必要になる。
Upper protective layer and lower portion of phase change type optical recording medium
Conventionally, ZnS and SiO are used for the protective layer. TwoWith a mixture of
The mixing ratio is ZnS: SiO.Two= 80: 20 (mode
Ratio). The refractive index is 2.0 to 2.1. This
The material has a higher melting point than the recording layer andTwoAdd
This reduces the coefficient of thermal expansion. Thermal conductivity
Is smaller than ZnS alone, so the recording
Deformation due to repeated recording and Zn without decreasing sensitivity
The change in optical constants due to crystallization of S can be reduced.
Since then, it has been used so far. Especially recording layer and reflection
The upper protective layer between the layers increases the number of repeated recordings.
And easily deteriorates. If you want to record faster,
The layer is heated at a high speed and cooled rapidly, so thermal shock is also large.
It In addition, the pulse width of the light emission pulse irradiating the medium is high.
As the speed increases, the reference clock (T) becomes smaller
Because it becomes narrow. Wider width provides more pulses for cooling
The area and length of the amorphous phase are shortened because the time of no light emission is shortened.
Becomes smaller and it becomes difficult to form a mark having a predetermined length.
That is, higher emission power is required.

【0007】従って、上部保護層の熱物性として、融点
が高いのは勿論のこと、熱伝導率がより小さく、しかも
熱膨張係数が小さく、熱衝撃に対し、クラックが発生し
難い、弾性の高い材料が必要になってくる。熱伝導率が
低い誘電体材料にZrOがあり、バルクの結晶では他
のセラミックスの中で熱伝導率が低い。比較的熱伝導率
が高いSiC、AlN、Alはそれぞれ500W
/mK、200W/mK、40W/mKであるのに対
し、ZrOは5W/mK以下である。しかも、融点は
2000℃以上と高く、屈折率は2.0以上あり、吸収
は小さい。従って、上部保護層に使用することが可能で
ある。ZnS、ZrO、Y、SiOからなる
上部保護層を用いた場合、ZnS・SiOと比べて消
去速度はほぼ同じであり、保護層を代えることにより結
晶化速度が小さくなることはない。しかし、実用上の観
点からみると、スパッタ法により成膜する場合、成膜速
度がZnS・SiOに比べて半分以下と遅くなるた
め、膜厚が厚くなるとそれだけ時間がかかってしまう。
また、膜厚が厚くなるにつれて吸収が大きくなり媒体の
反射率が下がる。更に、結晶状態の膜になっているた
め、高温環境下に長く放置しておくと、マークが劣化
(結晶化)し易く、特性が悪くなることから結晶化を促
進する作用がある。
Therefore, as the thermophysical properties of the upper protective layer, not only the melting point is high, but also the thermal conductivity is smaller, the coefficient of thermal expansion is smaller, cracks are less likely to be generated by thermal shock, and the elasticity is high. Materials are needed. ZrO 2 is a dielectric material having a low thermal conductivity, and bulk crystals have a low thermal conductivity among other ceramics. 500 W for SiC, AlN, and Al 2 O 3 , which have relatively high thermal conductivity
/ MK, 200 W / mK, 40 W / mK, while ZrO 2 is 5 W / mK or less. Moreover, the melting point is as high as 2000 ° C. or higher, the refractive index is 2.0 or higher, and the absorption is small. Therefore, it can be used for the upper protective layer. When the upper protective layer made of ZnS, ZrO 2 , Y 2 O 3 , and SiO 2 is used, the erasing speed is almost the same as that of ZnS.SiO 2, and the crystallization speed is reduced by replacing the protective layer. There is no. However, from a practical point of view, when the film is formed by the sputtering method, the film formation speed is slower than half that of ZnS.SiO 2 , and therefore the thicker the film, the longer it takes.
Also, as the film thickness increases, the absorption increases and the reflectance of the medium decreases. Further, since the film is in a crystalline state, if it is left in a high temperature environment for a long time, the mark is easily deteriorated (crystallized) and the characteristics are deteriorated, so that it has an action of promoting crystallization.

【0008】そこで、本発明1では、ZrOの特性を
生かし、ZnSの高屈折率と実用上の薄膜作成速度が速
いという特徴を併せ持つ、これらの材料の混合物を用い
ることにした。ZrOと他の誘電体を混合すると熱伝
導率を下げる効果もあり、従来のZnSとSiOの混
合物よりも熱伝導率を低くすることが可能である。更
に、これら混合物の薄膜を作成する際に用いるターゲッ
ト材の割れなどが起きないように、ターゲット材にY
を添加する。また、SiOを添加して、ZnS、
ZrOの繰り返し記録による結晶化を抑制させる。こ
の保護層材料の各成分の割合は、組成式(ZrO)a
(Y)b(SiO)c(ZnS)100−(a
+b+c)として(式中、a、b、cはmol%)、次
の条件を満足するものが好ましい。 5<a<70 2<b<8 0≦c<20 上部保護層の膜厚の最適範囲は、5〜20nmである。
薄過ぎると感度が悪く、厚過ぎると冷却速度が遅くなる
ため、非晶質相が形成し難くなり、マークの面積も小さ
くなってしまう。下部保護層は、従来のZnSとSiO
の混合物を用い、その比はZnS:SiO=50:
50〜85:15である。
Therefore, in the present invention 1, it has been decided to use a mixture of these materials which makes use of the characteristics of ZrO 2 and has the features of high refractive index of ZnS and high practical thin film formation speed. Mixing ZrO 2 with another dielectric also has the effect of lowering the thermal conductivity, and it is possible to lower the thermal conductivity than a conventional mixture of ZnS and SiO 2 . Furthermore, Y 2 is added to the target material so that the target material used when forming a thin film of these mixtures does not crack.
The O 3 is added. In addition, by adding SiO 2 , ZnS,
Crystallization of ZrO 2 by repeated recording is suppressed. The ratio of each component of this protective layer material is determined by the composition formula (ZrO 2 ) a
(Y 2 O 3) b ( SiO 2) c (ZnS) 100- (a
As + b + c) (in the formula, a, b, and c are mol%), those satisfying the following conditions are preferable. 5 <a <702 <b <80 <c <20 The optimum range of the film thickness of the upper protective layer is 5 to 20 nm.
If it is too thin, the sensitivity will be poor, and if it is too thick, the cooling rate will be slow, making it difficult to form an amorphous phase and reducing the area of the mark. The lower protective layer is made of conventional ZnS and SiO.
A mixture of 2 was used, the ratio of which was ZnS: SiO 2 = 50:
It is 50 to 85:15.

【0009】相変化光記録層には、Sb70Te30
近の共晶組成を基にGa、Ge、Inを添加した、組成
式がGaαGeβSbδXεTe100−(α+β+δ
+ε)で表される材料(式中、α、β、δ、εは各元素
のat%であり、XはAg、Cu、Dy、Mg、Ca、
Mnの少なくとも一つの元素である。)であって、各元
素の組成割合が次の条件を満足するものを用いることが
好ましい。 0<α<10 0<β<10 60<δ<80 0<ε<10 Sb、Te共晶組成における記録層は、繰り返し記録を
行っても組成偏析が起こり難く、繰り返し記録特性に優
れているが、結晶化速度の向上、即ち高速消去に限界が
あること、またSb量だけで結晶化速度を高くしても、
高温環境下では結晶化温度が100℃程度のため、より
高い温度の場合は、マークが消えてしまい、光記録媒体
として用いることが出来なくなるという問題がある。
In the phase-change optical recording layer, Ga, Ge and In are added based on the eutectic composition near Sb 70 Te 30 , and the composition formula is GaαGeβSbδXεTe100- (α + β + δ).
+ (Ε) (wherein α, β, δ, ε are at% of each element, X is Ag, Cu, Dy, Mg, Ca,
It is at least one element of Mn. It is preferable that the composition ratio of each element satisfies the following conditions. 0 <α <10 0 <β <10 60 <δ <800 0 <ε <10 Sb, Te The eutectic composition of the recording layer does not easily cause composition segregation even after repeated recording, and has excellent repeated recording characteristics. However, there is a limit to the improvement of crystallization speed, that is, high-speed erasing, and even if the crystallization speed is increased only by the Sb amount,
Since the crystallization temperature is about 100 ° C. in a high temperature environment, the mark disappears at a higher temperature, and there is a problem that it cannot be used as an optical recording medium.

【0010】そこで、本発明1では、記録線速が20m
/s以上の高速記録に対応するためSb量をあまり増や
さずにGaを添加する。Gaを用いると、少ない添加量
で結晶化速度を速くすることができ結晶化温度も高くな
る。その結果、高温環境下に置かれた場合のマークの安
定性を向上させることが出来る。しかし、Ga量を多く
し過ぎると、結晶化温度が高くなり過ぎて、生産工程に
おいて、予め非晶質相を結晶相に相変化させる初期化時
に、均一で高い反射率が得られる結晶状態にすることが
難しくなる。Gaの好ましい添加量範囲は、1〜4at
%であり、Sb量の好ましい範囲は、65〜75at%
である。Inは、Gaと同様の効果を有するが、Gaほ
ど結晶化温度を上げないため、Gaを補うのに有効であ
る。しかし、あまり多く添加すると、繰り返し記録特性
が悪くなる。Ga以外に、結晶化速度を速くし、しかも
結晶化温度をGaほど高くしない添加元素として、D
y、Mg、Ca、Mnを用いる。
Therefore, in the present invention 1, the recording linear velocity is 20 m.
Ga is added without increasing the Sb amount so much as to correspond to high-speed recording of / s or more. When Ga is used, the crystallization rate can be increased and the crystallization temperature can be increased with a small addition amount. As a result, the stability of the mark when placed in a high temperature environment can be improved. However, if the amount of Ga is too large, the crystallization temperature becomes too high, and a uniform and high reflectance is obtained at the time of initialization in which the amorphous phase is changed to the crystalline phase in advance in the production process. Becomes difficult to do. The preferable addition amount range of Ga is 1 to 4 at.
%, And the preferable range of the Sb amount is 65 to 75 at%.
Is. In has the same effect as Ga, but since it does not raise the crystallization temperature as much as Ga, it is effective in supplementing Ga. However, if too much is added, the repetitive recording characteristics deteriorate. In addition to Ga, D is an additional element that increases the crystallization rate and does not increase the crystallization temperature as much as Ga.
y, Mg, Ca, and Mn are used.

【0011】繰り返し記録後のデータ保存性も含めた信
頼性を向上させるには、Geを添加することがより効果
的である。その最適な添加量範囲は、2〜5at%であ
る。また、Geは、添加量が多いと結晶化速度が低くな
るので、これを補う元素としてCu、Agを用いる。C
u、Agの好ましい添加量は2at%以下である。記録
層の膜厚範囲は10〜25nmである。薄過ぎると変調
度が小さくなり、厚過ぎると記録感度や繰り返し記録特
性が悪くなる。基板には、ポリカーボネート(PC)、
ポリメチルメタクリレート(PMMA)などのプラスチ
ック製のものやガラス等からなる透明な基板を用いる。
反射層は、Al、Ag、Cu、Pd、Cr、Ta、Ti
などの金属材料を用いる。膜厚は、50〜250nmが
良い。更に、必要に応じて、反射層を保護するために、
反射層の上に紫外線硬化樹脂などからなる保護層を設け
てもよい。
In order to improve the reliability including the data storability after repeated recording, addition of Ge is more effective. The optimum addition amount range is 2 to 5 at%. Further, since Ge has a low crystallization rate when added in a large amount, Cu or Ag is used as an element to supplement this. C
The preferred addition amount of u and Ag is 2 at% or less. The film thickness range of the recording layer is 10 to 25 nm. If it is too thin, the degree of modulation will be small, and if it is too thick, the recording sensitivity and repetitive recording characteristics will be poor. Polycarbonate (PC),
A transparent substrate made of plastic such as polymethylmethacrylate (PMMA) or glass is used.
The reflective layer is made of Al, Ag, Cu, Pd, Cr, Ta, Ti.
A metal material such as is used. The film thickness is preferably 50 to 250 nm. Furthermore, in order to protect the reflective layer, if necessary,
A protective layer made of an ultraviolet curable resin or the like may be provided on the reflective layer.

【0012】本発明2は、硫化防止層の有無と反射層材
料を除き、本発明1と同じである。本発明2は、本発明
1よりも高い線速で記録する場合に適している。Agを
主要元素とする反射層を用いるため、本発明1のAlを
主要元素とする場合よりも反射層の熱伝導率が高く、急
冷効果も高い。しかし、Agの場合は、添加元素の量が
多い合金になると、添加元素量の増加と共に純Agに比
べて急激に熱伝導率が下がる傾向にあるため、あまり多
く添加することはできない。従って、添加元素量は数w
t%が好ましい。本発明2では、反射層がAgを主要元
素とするため、上部保護層のSと反応してAgSが形成
され易い。この反応は、高温高湿環境下になると更に加
速されて欠陥を生じ、データのエラー率を増加させてし
まう。そこで、反射層にAg或いはAg合金を用いる場
合には、硫化防止のための層(硫化防止層)を設ける必
要がある。しかし、この層の膜厚が厚くなると、上部保
護層で蓄熱された熱が反射層で放熱される効率が悪くな
ってしまうし、逆に、膜厚が薄過ぎると膜が一様に付か
なかったりするために部分的硫化が起きてしまうので注
意を要する。好ましい膜厚の範囲は3〜10nmであ
る。3nmより薄いと硫化し易くなるし、10nmより
厚いと反射率が著しく低下してしまうので好ましくない
(本発明6)。
The second aspect of the present invention is the same as the first aspect of the present invention, except for the presence or absence of the sulfidation preventive layer and the material of the reflective layer. Invention 2 is suitable for recording at a higher linear velocity than Invention 1. Since the reflective layer containing Ag as the main element is used, the thermal conductivity of the reflective layer is higher and the quenching effect is higher than that in the case of using Al of the present invention 1 as the main element. However, in the case of Ag, when the alloy has a large amount of additional elements, the thermal conductivity tends to decrease sharply as compared with pure Ag as the amount of additional elements increases, so it cannot be added in a too large amount. Therefore, the amount of added elements is several w
t% is preferred. In the second aspect of the invention, since the reflective layer has Ag as a main element, Ag reacts easily with S of the upper protective layer to form AgS. This reaction is further accelerated under a high temperature and high humidity environment to generate a defect and increase the data error rate. Therefore, when Ag or an Ag alloy is used for the reflective layer, it is necessary to provide a layer for preventing sulfidation (sulfidation prevention layer). However, if the thickness of this layer becomes thicker, the efficiency of the heat accumulated in the upper protective layer being dissipated in the reflecting layer will deteriorate, and conversely, if the thickness is too thin, the film will not adhere evenly. Be careful because partial sulfidation occurs due to such a phenomenon. The preferable film thickness range is 3 to 10 nm. If it is thinner than 3 nm, it is easily sulfided, and if it is thicker than 10 nm, the reflectance is remarkably lowered, which is not preferable (invention 6).

【0013】硫化防止層に使用する材料としては、酸化
物、窒化物、炭化物、或いは金属、合金などがある。上
部保護層よりも熱伝導率が高く、更に融点が高く経時変
化しないものが良い。具体例としてはSiN、AlN、
Al、SiO、SiCなどの酸化物、窒化物、
炭化物、Si、Geなどが挙げられる。これらの材料の
内、酸化物、窒化物は、高温高湿環境下で長時間放置し
ておくと、膜厚を4nmとした場合、程度の差はあるも
のの欠陥が発生する。これに対し、SiC、Si、Ge
はこのような問題が殆んどないので好ましい。但し、S
iC、Si、Geは、窒化物、酸化物に比べて光吸収が
大きいので、膜厚を3〜10nmとし、好ましくは3〜
7nmとする。硫化防止層を設けることにより、80
℃、相対湿度85%の環境下に長時間晒されても硫化反
応は起らず、エラー率を許容範囲内とすることができ
る。
Materials used for the sulfidation prevention layer include oxides, nitrides, carbides, metals and alloys. It is preferable that the thermal conductivity is higher than that of the upper protective layer, the melting point is higher, and it does not change with time. As a specific example, SiN, AlN,
Al 2 O 3 , SiO 2 , SiC and other oxides, nitrides,
Carbides, Si, Ge and the like can be mentioned. Of these materials, oxides and nitrides, when left to stand in a high temperature and high humidity environment for a long time, have defects to some extent when the film thickness is set to 4 nm, although to some extent. On the other hand, SiC, Si, Ge
Is preferable because there are almost no such problems. However, S
Since iC, Si, and Ge have larger light absorption than nitrides and oxides, iC, Si, and Ge have a film thickness of 3 to 10 nm, preferably 3 to
7 nm. By providing a sulfidation prevention layer, 80
Even if it is exposed to an environment of ℃ and relative humidity of 85% for a long time, the sulfidation reaction does not occur, and the error rate can be kept within the allowable range.

【0014】本発明3は、下部第2保護層を設けた点、
及び上部保護層材料としてZnS、ZrO、Y
、SiOからなる材料以外に、ZnS、SiO
からなる材料を用いることができる点を除き、本発明
2と同じである。本発明1及び2で用いた上部保護層材
料をZnS・SiO下部保護層と記録層の間の下部第
2保護層に用いた場合、繰り返し記録特性を一層改善す
ることができる。しかし、あまり厚くすると放熱性が悪
くなるため、下部第2保護層の膜厚の上限は10nm程
度である。また、3nm未満では、膜が均一な厚さに付
かず、粒界部分から割れやクラックが生じ易くなるの
で、好ましい膜厚の範囲は、3〜10nmである(本発
明4)。更に、ZrOを含む保護層は、結晶促進効果
もあるため、特に高速記録において高速結晶化が可能に
なる。しかし、ZrOの添加量が多いと結晶促進効果
が却って保存性を悪くするので、下部第2保護層の組成
式を(ZrO)a(Y )b(SiO)c(Z
nS)100−(a+b+c)として(式中、a、b、
cは各成分のmol%)、次の条件を満足するものが好
ましい。 10<a<30 2<b<8 5<c<10
The third aspect of the present invention is that a lower second protective layer is provided,
And ZnS and ZrO as upper protective layer materialsTwo, Y
TwoOThree, SiOTwoIn addition to materials consisting of ZnS, SiO
TwoThe present invention, except that a material consisting of
Same as 2. Upper protective layer material used in the present invention 1 and 2
ZnS / SiOTwoLower part between the lower protective layer and the recording layer
2 When used as a protective layer, further improves repetitive recording characteristics.
You can However, if it is too thick, the heat dissipation will be poor.
Therefore, the upper limit of the film thickness of the lower second protective layer is about 10 nm.
It is degree. If the thickness is less than 3 nm, the film will have a uniform thickness.
As a result, cracks and cracks tend to occur from the grain boundary part.
Therefore, the preferable range of film thickness is 3 to 10 nm (
Ming 4). Furthermore, ZrOTwoProtective layer containing crystallization effect
Therefore, high speed crystallization is possible especially in high speed recording.
Become. However, ZrOTwoCrystallization-promoting effect with large addition
However, the composition of the lower second protective layer is deteriorated because it deteriorates storage stability.
The formula is (ZrOTwo) A (Y TwoOThree) B (SiOTwo) C (Z
nS) 100- (a + b + c) (wherein a, b,
c is mol% of each component), and those satisfying the following conditions are preferable.
Good 10 <a <30 2 <b <8 5 <c <10

【0015】本発明の光記録媒体は、記録波長400〜
780nmの範囲で記録再生が可能である。記録密度を
上げるために、対物レンズの開口率を0.60以上と
し、入射光のビーム径を小さくする。例えば、記録波長
650nm、対物レンズの開口率0.6〜0.65、基
板の厚さ0.6mmとし、基板のトラックピッチは0.
74μm以下、溝の深さは15〜60nm、溝幅を0.
2〜0.3μmとする。本発明の光記録媒体を用いて高
速、高密度で記録する場合、レーザー光をパルス幅変調
させる。発光パルスのパワーのレベルは、記録、消去、
バイアスの3つのレベルからなる。記録、消去パワー
は、再生パワーより高く、バイアスパワーは再生パワー
以下とする。バイアスパワーは、記録パワーを照射した
後のパワーであり、非晶質相を形成させるために必要で
ある。
The optical recording medium of the present invention has a recording wavelength of 400 to
Recording and reproduction is possible in the range of 780 nm. In order to increase the recording density, the aperture ratio of the objective lens is set to 0.60 or more and the beam diameter of incident light is reduced. For example, the recording wavelength is 650 nm, the aperture ratio of the objective lens is 0.6 to 0.65, the thickness of the substrate is 0.6 mm, and the track pitch of the substrate is 0.
74 μm or less, the groove depth is 15 to 60 nm, and the groove width is 0.
2 to 0.3 μm. When recording at high speed and high density using the optical recording medium of the present invention, the pulse width of laser light is modulated. The power level of the light emission pulse is recorded, erased,
It consists of three levels of bias. The recording / erasing power is higher than the reproducing power, and the bias power is lower than the reproducing power. The bias power is the power after the recording power is applied and is necessary for forming the amorphous phase.

【0016】記録マークの時間の長さがnT(nは2以
上の整数、Tは基準となるクロック時間)であるマーク
を形成する場合、記録パワーとバイアスパワーを照射す
る時間をそれぞれOPn、FPn(nはパルス数)とし
て、パルスの数mをn−1個としたパルスパターンで発
光させる。OPn、FPnの和は、0.5T<OPn+
FPn<1.5Tである。このパルスは更に、先頭パル
ス(1パルス)、複数パルス列、最終パルス(1パル
ス)からなり、これら発光パターンは、記録マークのエ
ッジ部をシャープにすると共に、記録される位置、記録
するマークの長さを所定の長さで記録するために必要で
ある。図4に示すように、OPn、FPnのうち、先頭
部を、OP1、FP1、中間パルスを、OPj、FPj
(j=2〜m−1)、最終パルスを、OPm、FPmに
分ける。記録線速度は、容量4.7GBのDVDの場
合、最大20m/s、記録時のクロックは、線密度0.
267μm/bit.において最大150MHzであ
り、記録データの変調方式は(8,16)変調方式であ
る。
When forming a mark in which the time length of the recording mark is nT (n is an integer of 2 or more, T is a reference clock time), the recording power and bias power irradiation times are OPn and FPn, respectively. As (n is the number of pulses), light is emitted in a pulse pattern in which the number m of pulses is n-1. The sum of OPn and FPn is 0.5T <OPn +
FPn <1.5T. This pulse further consists of a head pulse (1 pulse), a plurality of pulse trains, and a final pulse (1 pulse). These light emission patterns sharpen the edge portion of the recording mark, and also the recording position and the length of the recording mark. It is necessary to record the length in a predetermined length. As shown in FIG. 4, of OPn and FPn, the head portion is OP1, FP1, and the intermediate pulse is OPj, FPj.
(J = 2 to m−1), the final pulse is divided into OPm and FPm. The maximum recording linear velocity is 20 m / s in the case of a DVD having a capacity of 4.7 GB, and the recording clock has a linear density of 0.
267 μm / bit. , The maximum is 150 MHz, and the recording data modulation method is the (8, 16) modulation method.

【0017】[0017]

【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明を具
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定
されるものではない。なお、実施例及び比較例におい
て、図4における各パルス時間を次のように設定した。 OP1 4.5nsec. FP1 4.3nsec. OPj 3.5nsec. FPj 4.4nsec. OPm 3.5nsec. FPm 2.0nsec.
The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, in the example and the comparative example, each pulse time in FIG. 4 was set as follows. OP1 4.5 nsec. FP1 4.3 nsec. OPj 3.5 nsec. FPj 4.4 nsec. OPm 3.5 nsec. FPm 2.0 nsec.

【0018】実施例1〜5 案内溝の溝ピッチ0.74μm、溝幅0.25μm、溝
深さ25nm、厚さ0.6mmのポリカーボネート製基
板を使用し、この上にスパッタリング方式により各層を
順に積層した。下部保護層には、ZnS:SiO=8
0:20(mol%)のターゲットを使用し、膜厚を7
0nmとした。記録層には、下記表1に示す組成の材料
を使用し、膜厚を17nmとした。上部保護層には、Y
を3mol%含有するZnS、ZrO、SiO
混合物ターゲットを使用し、膜厚を7nmとした。反
射層には、AlTi合金を使用し、膜厚を180nmと
した。更に反射層の上に、膜厚2μmの保護用紫外線硬
化樹脂を塗布した。最後に、成膜されていないもう一枚
の基板を紫外線硬化樹脂で貼り合わせて、厚さ1.2m
mの光記録媒体とした。その後、大口径LD(1μm×
100μm)を用い、線速3.5m/s、パワー850
mWで記録層を結晶化させた。記録再生は、レーザー波
長655nm、対物レンズのNA0.65のピックアッ
プヘッドを用いて、記録線速14m/sで記録密度が
0.267μm/bitとなるように記録した。記録デ
ータの変調方式は(8,16)変調、記録パワーは20
mW、バイアスパワーは0.1mW、消去パワー6mW
とした。表1に、初回及び繰り返し記録1000回後
(DOW1000)のジッターを示す。
Examples 1 to 5 A polycarbonate substrate having a groove pitch of 0.74 μm, a groove width of 0.25 μm, a groove depth of 25 nm, and a thickness of 0.6 mm is used as a guide groove, on which each layer is sequentially formed by a sputtering method. Laminated. ZnS: SiO 2 = 8 for the lower protective layer
A target of 0:20 (mol%) is used, and the film thickness is 7
It was set to 0 nm. The material having the composition shown in Table 1 below was used for the recording layer, and the film thickness was set to 17 nm. Y is used for the upper protective layer.
ZnS, ZrO 2 , SiO containing 3 mol% of 2 O 3
Two- mixture target was used and the film thickness was 7 nm. An AlTi alloy was used for the reflective layer, and the film thickness was set to 180 nm. Further, a protective UV curable resin having a film thickness of 2 μm was applied on the reflective layer. Finally, another substrate that has not been film-formed is attached with an ultraviolet curing resin, and the thickness is 1.2 m.
m optical recording medium. After that, a large-diameter LD (1 μm x
100 μm), linear velocity 3.5 m / s, power 850
The recording layer was crystallized at mW. Recording / reproduction was performed using a pickup head having a laser wavelength of 655 nm and an NA of 0.65 as an objective lens so that the recording density was 0.267 μm / bit at a recording linear velocity of 14 m / s. The recording data modulation method is (8, 16) modulation, and the recording power is 20.
mW, bias power 0.1 mW, erase power 6 mW
And Table 1 shows the jitter after the first and 1000th repeated recording (DOW1000).

【0019】[0019]

【表1】 [Table 1]

【0020】実施例6〜10 案内溝の溝ピッチ0.74μm、溝幅0.25μm、溝
深さ25nm、厚さ0.6mmのポリカーボネート製基
板を使用し、この上にスパッタリング方式により各層を
順に積層した。下部保護層には、ZnS:SiO=8
0:20(mol%)のターゲットを使用し、膜厚を7
0nmとした。記録層には、下記表2に示す組成の材料
を使用し、膜厚17nmとした。上部保護層には、Y
を3mol%含有するZnS、ZrO、SiO
混合物ターゲットを使用し、膜厚を7nmとした。硫化
防止層には、下記表2に示す材料を使用し、膜厚を4n
mとした。反射層にはAgを使用し、膜厚を160nm
とした。更に反射層の上に、膜厚2μmの保護用紫外線
硬化樹脂を塗布した。最後に、成膜されていないもう一
枚の基板を紫外線硬化樹脂で貼り合わせて、厚さ1.2
mmの光記録媒体とした。その後、大口径LD(1μm
×100μm)を用い、線速3.5m/s、パワー85
0mWで記録層を結晶化させた。記録再生は、レーザー
波長655nm、対物レンズのNA0.65のピックア
ップヘッドを用いて、記録線速17m/sで記録密度が
0.267μm/bitとなるように記録した。記録デ
ータの変調方式は(8,16)変調とした。図5に、実
施例10の、記録パワー(Pw)20mWの場合のジッ
ターの繰り返し記録回数(DOW)依存性を示す。なお
消去パワーは6mWとした。また、図6に、実施例10
の初回記録時の記録パワー依存性を示す。表2には、初
回及び繰り返し記録1000回後(DOW1000)の
ジッターを示す。
Examples 6 to 10 A polycarbonate substrate having a groove pitch of 0.74 μm, a groove width of 0.25 μm, a groove depth of 25 nm, and a thickness of 0.6 mm is used as a guide groove, on which each layer is sequentially formed by a sputtering method. Laminated. ZnS: SiO 2 = 8 for the lower protective layer
A target of 0:20 (mol%) is used, and the film thickness is 7
It was set to 0 nm. The material having the composition shown in Table 2 below was used for the recording layer, and the film thickness was set to 17 nm. Y 2 is used as the upper protective layer.
ZnS, ZrO 2 , SiO 2 containing 3 mol% of O 3.
A mixture target was used and the film thickness was 7 nm. For the sulfidation prevention layer, the materials shown in Table 2 below are used, and the film thickness is 4n.
m. Ag is used for the reflective layer, and the film thickness is 160 nm.
And Further, a protective UV curable resin having a film thickness of 2 μm was applied on the reflective layer. Finally, another substrate that has not been film-formed is attached with an ultraviolet curable resin to a thickness of 1.2.
mm optical recording medium. After that, a large-diameter LD (1 μm
× 100 μm), linear velocity 3.5 m / s, power 85
The recording layer was crystallized at 0 mW. Recording / reproduction was performed using a pickup head having a laser wavelength of 655 nm and an NA of 0.65 as an objective lens so that the recording density was 0.267 μm / bit at a recording linear velocity of 17 m / s. The modulation method of the recording data was (8,16) modulation. FIG. 5 shows the dependence of jitter on the number of times of repeated recording (DOW) when the recording power (Pw) was 20 mW in Example 10. The erasing power was 6 mW. Moreover, in FIG.
The recording power dependency at the time of the first recording of is shown. Table 2 shows the jitter after the initial recording and after 1000 repeated recordings (DOW1000).

【0021】[0021]

【表2】 [Table 2]

【0022】実施例11〜15 案内溝の溝ピッチ0.74μm、溝幅0.25μm、溝
深さ25nm、厚さ0.6mmのポリカーボネート製基
板を使用し、この上にスパッタリング方式により各層を
順に積層した。下部保護層には、ZnS:SiO=8
0:20(mol%)のターゲットを使用し、膜厚を6
0nmとした。下部第2保護層は、下記表3に示す組成
とし、膜厚を5nmとした。記録層には、所定の記録線
速で記録可能な表3に示す組成の材料を使用し、膜厚を
17nmとした。上部保護層には、下記表3に示す、Z
nS、ZrO、SiO、Y混合物、又は、Z
nS:SiO=80:20(mol%)を使用し、膜
厚を10nmとした。硫化防止層には、下記表3に示す
材料を使用し、膜厚を4nmとした。反射層にはAgを
使用し、膜厚を160nmとした。更に反射層の上に、
膜厚2μmの保護用紫外線硬化樹脂を塗布した。最後
に、成膜されていないもう一枚の基板を紫外線硬化樹脂
で貼り合わせて、厚さ1.2mmの光記録媒体とした。
その後、大口径LD(1μm×100μm)を用い、線
速3.5m/s、パワー850mWで記録層を結晶化さ
せた。記録再生は、レーザー波長655nm、対物レン
ズのNA0.65のピックアップヘッドを用いて、記録
線速17m/sで記録密度が267μm/bitとなる
ように記録した。消去パワーは6mWとした。記録デー
タの変調方式は(8,16)変調とした。表3に、初回
及び繰り返し記録1000回後(DOW1000)のジ
ッターを示す。これらの光記録媒体に記録した後、80
℃、85%RHの環境に300時間放置しても、ジッタ
ーの劣化は殆んどなかった。
Examples 11 to 15 A polycarbonate substrate having a groove pitch of 0.74 μm, a groove width of 0.25 μm, a groove depth of 25 nm, and a thickness of 0.6 mm was used as a guide groove, on which each layer was sequentially formed by a sputtering method. Laminated. ZnS: SiO 2 = 8 for the lower protective layer
A target of 0:20 (mol%) is used and a film thickness is 6
It was set to 0 nm. The lower second protective layer had a composition shown in Table 3 below and a film thickness of 5 nm. For the recording layer, a material having a composition shown in Table 3 which enables recording at a predetermined recording linear velocity was used, and the film thickness was set to 17 nm. In the upper protective layer, Z shown in Table 3 below is used.
nS, ZrO 2 , SiO 2 , Y 2 O 3 mixture, or Z
nS: SiO 2 = 80: 20 (mol%) was used and the film thickness was set to 10 nm. For the sulfidation prevention layer, the materials shown in Table 3 below were used and the film thickness was set to 4 nm. Ag was used for the reflective layer, and the film thickness was set to 160 nm. Furthermore, on the reflective layer,
A protective UV curable resin having a film thickness of 2 μm was applied. Finally, another substrate on which no film was formed was attached with an ultraviolet curable resin to obtain an optical recording medium having a thickness of 1.2 mm.
Then, using a large-diameter LD (1 μm × 100 μm), the recording layer was crystallized at a linear velocity of 3.5 m / s and a power of 850 mW. Recording and reproduction were performed using a pickup head having a laser wavelength of 655 nm and an objective lens NA of 0.65 so that the recording density was 267 μm / bit at a recording linear velocity of 17 m / s. The erasing power was 6 mW. The modulation method of the recording data was (8,16) modulation. Table 3 shows the jitter after the first and 1000th repeated recording (DOW1000). After recording on these optical recording media, 80
Even when left in an environment of 85 ° C. and 85% RH for 300 hours, there was almost no deterioration of jitter.

【0023】[0023]

【表3】 [Table 3]

【0024】比較例1〜5 案内溝の溝ピッチ0.74μm、溝幅0.25μm、溝
深さ25nm、厚さ0.6mmのポリカーボネート製基
板を使用し、この上にスパッタリング方式により各層を
順に積層した。下部保護層には、ZnS:SiO=8
0:20(mol%)のターゲットを使用し、膜厚を7
0nmとした。下部第2保護層は、前記表3に示す組成
とし、膜厚を5nmとした。記録層には、所定の記録線
速で記録可能な前記表3に示す組成の材料を使用し、膜
厚を17nmとした。上部保護層には、ZnS:SiO
=80:20(mol%)混合物を使用し、膜厚を1
2nmとした。硫化防止層には、SiCを使用し、膜厚
を4nmとした。反射層にはAgを使用し、膜厚を16
0nmとした。更に反射層の上に、膜厚2μmの保護用
紫外線硬化樹脂を塗布した。最後に、成膜されていない
もう一枚の基板を紫外線硬化樹脂で貼り合わせて、厚さ
1.2mmの光記録媒体とした。その後、大口径LD
(1μm×100μm)を用い、線速3.5m/s、パ
ワー750mWで記録層を結晶化させた。記録再生は、
レーザー波長655nm、対物レンズのNA0.65の
ピックアップヘッドを用いて、記録線速14m/sで記
録密度が0.267μm/bitとなるように記録し
た。記録データの変調方式は(8,16)変調とした。
図5に、実施例10との比較のため、比較例5の記録パ
ワー(Pw)20mWの場合のジッタ−の繰り返し記録
回数(DOW)依存性を示す。なお消去パワーは6mW
とした。同じく、図6には、比較例5の初回記録時の記
録パワー依存性を示す。
Comparative Examples 1 to 5 A polycarbonate substrate having a groove pitch of 0.74 μm, a groove width of 0.25 μm, a groove depth of 25 nm, and a thickness of 0.6 mm is used, and each layer is sequentially formed on this by a sputtering method. Laminated. ZnS: SiO 2 = 8 for the lower protective layer
A target of 0:20 (mol%) is used, and the film thickness is 7
It was set to 0 nm. The lower second protective layer had the composition shown in Table 3 and had a film thickness of 5 nm. The recording layer was made of a material having the composition shown in Table 3 and capable of recording at a predetermined recording linear velocity, and had a film thickness of 17 nm. ZnS: SiO is used for the upper protective layer.
2 = 80: 20 (mol%) mixture was used and the film thickness was 1
It was set to 2 nm. SiC was used for the sulfidation prevention layer, and the film thickness was 4 nm. Ag is used for the reflective layer, and the film thickness is 16
It was set to 0 nm. Further, a protective UV curable resin having a film thickness of 2 μm was applied on the reflective layer. Finally, another substrate on which no film was formed was attached with an ultraviolet curable resin to obtain an optical recording medium having a thickness of 1.2 mm. After that, large-diameter LD
Using (1 μm × 100 μm), the recording layer was crystallized at a linear velocity of 3.5 m / s and a power of 750 mW. Recording and playback
Recording was performed at a recording linear velocity of 14 m / s and a recording density of 0.267 μm / bit using a pickup head having a laser wavelength of 655 nm and an NA of 0.65 for the objective lens. The modulation method of the recording data was (8,16) modulation.
For comparison with Example 10, FIG. 5 shows the dependence of jitter on the number of times of repeated recording (DOW) when the recording power (Pw) of Comparative Example 5 was 20 mW. The erasing power is 6mW
And Similarly, FIG. 6 shows the recording power dependency at the time of the first recording in Comparative Example 5.

【0025】図5及び図6の結果から明らかなように、
実施例10の光記録媒体は、比較例のものに比べて、繰
り返し記録回数1000回後(DOW1000)のジッ
ターが改善されており、また、低い記録パワーにおける
ジッターも改善されている。即ち、本発明では、保護層
及び記録層の材料及び組成を工夫した結果、高い線速で
記録した場合に、従来の媒体に比べて、低い記録パワー
での特性が特に向上し、繰り返し記録回数1000回後
(DOW1000)の特性も向上した光記録媒体を得る
ことができた。
As is clear from the results shown in FIGS. 5 and 6,
The optical recording medium of Example 10 has improved jitter after 1000 times of repeated recording (DOW1000) and also improved jitter at low recording power, as compared with the comparative example. That is, in the present invention, as a result of devising the material and composition of the protective layer and the recording layer, when recording at a high linear velocity, the characteristics at low recording power are particularly improved as compared with the conventional medium, and the number of times of repeated recording is increased. An optical recording medium having improved characteristics after 1000 times (DOW1000) could be obtained.

【0026】[0026]

【発明の効果】本発明1〜3によれば、高い線速で記録
した場合、記録特性が優れた相変化型光記録媒体を提供
することができる。本発明4及び6によれば、高密度で
高い線速で記録した場合、記録特性、保存特性に優れた
相変化型光記録媒体を提供することができる。本発明5
によれば、高い線速で記録した場合、記録特性、保存特
性に優れた相変化型光記録媒体を提供することができ
る。本発明7によれば、高い線速で記録した場合、記録
特性が優れた相変化型光記録媒体を提供することができ
る。本発明8によれば、高線速で記録した場合、記録特
性、保存特性に優れた相変化型光記録媒体を提供するこ
とができる。
According to the present inventions 1 to 3, it is possible to provide a phase change type optical recording medium having excellent recording characteristics when recording at a high linear velocity. According to the present inventions 4 and 6, it is possible to provide a phase change type optical recording medium having excellent recording characteristics and storage characteristics when recording is performed at high density and high linear velocity. Invention 5
According to this, it is possible to provide a phase change type optical recording medium having excellent recording characteristics and storage characteristics when recording is performed at a high linear velocity. According to the present invention 7, it is possible to provide a phase change type optical recording medium having excellent recording characteristics when recording at a high linear velocity. According to the present invention 8, it is possible to provide a phase change type optical recording medium which is excellent in recording characteristics and storage characteristics when recording is performed at a high linear velocity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明1に係る光記録媒体の基本的層構成を示
す図。
FIG. 1 is a diagram showing a basic layer structure of an optical recording medium according to the present invention 1.

【図2】本発明2に係る光記録媒体の基本的層構成を示
す図。
FIG. 2 is a diagram showing a basic layer structure of an optical recording medium according to the present invention 2.

【図3】本発明3に係る光記録媒体の基本的層構成を示
す図。
FIG. 3 is a diagram showing a basic layer structure of an optical recording medium according to the present invention 3.

【図4】レーザー光をパルス幅変調して記録する場合
の、記録パワーとバイアスパワーを照射する時間の一例
を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a recording power and a bias power irradiation time when recording is performed by pulse-width-modulating a laser beam.

【図5】実施例10及び比較例5の光記録媒体の、記録
パワー(Pw)20mWの場合のジッタ−の繰り返し記
録回数(DOW)依存性を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing the dependence of jitter on the number of repeated recordings (DOW) when the recording power (Pw) is 20 mW in the optical recording media of Example 10 and Comparative Example 5.

【図6】実施例10及び比較例5の光記録媒体の、初回
記録時の記録パワー依存性を示す図。
FIG. 6 is a graph showing the recording power dependence of the optical recording media of Example 10 and Comparative Example 5 at the time of initial recording.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 2 下部保護層 3 記録層 4 上部保護層 5 AlあるいはAl合金反射層 6 硫化防止層 7 AgあるいはAg合金反射層 8 下部第2保護層 T 基準となるクロック時間 OP1 先頭パルスの記録パワーを照射する時間 OPj 中間パルスの記録パワーを照射する時間 OPm 最終パルスの記録パワーを照射する時間 FP1 先頭パルスのバイアスパワーを照射する時間 FPj 中間パルスのバイアスパワーを照射する時間 FPm 最終パルスのバイアスパワーを照射する時間 1 substrate 2 Lower protective layer 3 recording layers 4 Upper protective layer 5 Al or Al alloy reflective layer 6 Sulfidation prevention layer 7 Ag or Ag alloy reflective layer 8 Lower second protective layer Clock time as the reference OP1 Time to irradiate the recording power of the first pulse OPj Time to irradiate recording power of intermediate pulse OPm Time to irradiate the recording power of the last pulse FP1 Lead pulse bias power irradiation time FPj Time for applying intermediate pulse bias power FPm Time to irradiate the bias power of the final pulse

───────────────────────────────────────────────────── 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 G11B 7/24 535H 538 538E B41M 5/26 B41M 5/26 X (72)発明者 針谷 眞人 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 鈴木 栄子 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 田代 浩子 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 水谷 未来 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 影山 喜之 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 2H111 EA04 EA23 EA36 EA40 FA01 FA11 FA12 FA14 FA23 FA25 FA27 FB05 FB09 FB12 FB16 FB17 FB18 FB19 FB20 FB21 FB30 5D029 JA01 LA14 LA15 LA19 LB01 LB07 NA13 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G11B 7/24 G11B 7/24 535H 538 538E B41M 5/26 B41M 5/26 X (72) Inventor Masato Hariya 1-6-3 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Inside Ricoh Co., Ltd. (72) Inventor Eiko Suzuki Inc. 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku Tokyo (72) Inventor Hiroko Tashiro Ota-ku, Tokyo Nakamagome 1-3-6, Ricoh Co., Ltd. (72) Inventor Mirai Mizutani 1-3-6 Nakamagome, Rita, Tokyo (72) Inventor Yoshiyuki Kageyama 1-chome Nakamagome, Ota-ku, Tokyo No. 3-6 F-term in Ricoh Co., Ltd. (reference) 2H111 EA04 EA23 EA36 EA40 FA01 FA11 FA12 FA14 FA23 FA25 FA27 FB05 FB09 FB12 FB16 FB17 FB18 FB19 FB2 0 FB21 FB30 5D029 JA01 LA14 LA15 LA19 LB01 LB07 NA13

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 透明基板上に、下部保護層、非晶質相と
結晶相との間で可逆的相変化をする記録層、ZnS、Z
rO、Y、SiOからなる上部保護層、Al
を主要元素とする反射層の順に積層された光記録媒体。
1. A lower protective layer, a recording layer having a reversible phase change between an amorphous phase and a crystalline phase, ZnS, Z on a transparent substrate.
An upper protective layer made of rO 2 , Y 2 O 3 , and SiO 2 , Al
An optical recording medium in which a reflective layer containing, as a main element, is laminated in this order.
【請求項2】 透明基板上に、下部保護層、非晶質相と
結晶相との間で可逆的相変化をする記録層、ZnS、Z
rO、Y、SiOからなる上部保護層、硫化
防止層、Agを主要元素とする反射層の順に積層された
光記録媒体。
2. A lower protective layer, a recording layer which undergoes a reversible phase change between an amorphous phase and a crystalline phase, ZnS, Z on a transparent substrate.
rO 2, Y 2 O 3, SiO 2 upper protective layer made of, preventing sulfide layer, an optical recording medium are laminated in this order on the reflective layer to major elements of Ag.
【請求項3】 透明基板上に、下部保護層、ZnS、Z
rO、Y、SiOからなる下部第2保護層、
非晶質相と結晶相との間で可逆的相変化をする記録層、
ZnS、ZrO、Y、SiO又はZnS、S
iOからなる上部保護層、硫化防止層、Agを主要元
素とする反射層の順に積層された光記録媒体。
3. A lower protective layer, ZnS, Z on a transparent substrate.
a lower second protective layer made of rO 2 , Y 2 O 3 and SiO 2 ,
A recording layer that undergoes a reversible phase change between an amorphous phase and a crystalline phase,
ZnS, ZrO 2 , Y 2 O 3 , SiO 2 or ZnS, S
upper protective layer made of iO 2, anti-sulfide layer, an optical recording medium are laminated in this order on the reflective layer to major elements of Ag.
【請求項4】 下部第2保護層の膜厚が3〜10nmで
ある請求項3記載の光記録媒体。
4. The optical recording medium according to claim 3, wherein the film thickness of the lower second protective layer is 3 to 10 nm.
【請求項5】 硫化防止層がSiC、Si、Geの何れ
かである請求項2〜4の何れかに記載の光記録媒体。
5. The optical recording medium according to claim 2, wherein the sulfidation prevention layer is one of SiC, Si and Ge.
【請求項6】 硫化防止層の膜厚が3〜10nmである
請求項2〜5の何れかに記載の光記録媒体。
6. The optical recording medium according to claim 2, wherein the sulfidation preventive layer has a film thickness of 3 to 10 nm.
【請求項7】 ZnS、ZrO、Y、SiO
からなる上部保護層の組成式を (ZrO)a(Y)b(SiO)c(Zn
S)100−(a+b+c) として(式中のa、b、cは各成分のmol%)、 5<a<70 2<b<8 0≦c<20 という条件を満足する請求項1〜6の何れかに記載の光
記録媒体。
7. ZnS, ZrO 2 , Y 2 O 3 , SiO 2
The composition formula of the upper protective layer made of (ZrO 2 ) a (Y 2 O 3 ) b (SiO 2 ) c (Zn
S) 100- (a + b + c) (where a, b, and c are mol% of each component in the formula), 5 <a <70 2 <b <80 0 ≦ c <20 being satisfied. The optical recording medium according to any one of 1.
【請求項8】 記録層の組成式を GaαGeβSbδXεTe100−(α+β+δ+
ε)として(式中のXはAg、Cu、Dy、Mg、C
a、Mnの少なくとも一つ、α、β、δ、εは各成分の
at%)、 0<α<10 0<β<10 60<δ<80 0<ε<10 という条件を満足する請求項1〜7の何れかに記載の光
記録媒体。
8. The composition formula of the recording layer is GaαGeβSbδXεTe100− (α + β + δ +
ε) (X in the formula is Ag, Cu, Dy, Mg, C
at least one of a and Mn, α, β, δ, and ε are at% of each component), and 0 <α <10 0 <β <10 60 <δ <800 <ε <10 are satisfied. The optical recording medium according to any one of 1 to 7.
JP2001346662A 2001-11-12 2001-11-12 Optical recording medium Pending JP2003151175A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001346662A JP2003151175A (en) 2001-11-12 2001-11-12 Optical recording medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001346662A JP2003151175A (en) 2001-11-12 2001-11-12 Optical recording medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003151175A true JP2003151175A (en) 2003-05-23
JP2003151175A5 JP2003151175A5 (en) 2005-06-30

Family

ID=19159802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001346662A Pending JP2003151175A (en) 2001-11-12 2001-11-12 Optical recording medium

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003151175A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005031725A1 (en) * 2003-09-25 2005-04-07 Ricoh Company, Ltd. Optical recording medium
JP2006200010A (en) * 2005-01-21 2006-08-03 Nikko Kinzoku Kk Sputtering target and thin film for optical information-recording medium
JP2007196523A (en) * 2006-01-26 2007-08-09 Sony Corp Optical recording medium and its manufacturing method
JP2011018437A (en) * 2010-09-02 2011-01-27 Jx Nippon Mining & Metals Corp Sputtering target and thin film for optical information recording medium
JP2011038184A (en) * 2010-09-02 2011-02-24 Jx Nippon Mining & Metals Corp Sputtering target and thin film for optical information-recording medium
WO2020031498A1 (en) * 2018-08-09 2020-02-13 パナソニックIpマネジメント株式会社 Information recording medium and method for manufacturing same

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005031725A1 (en) * 2003-09-25 2005-04-07 Ricoh Company, Ltd. Optical recording medium
JP2006200010A (en) * 2005-01-21 2006-08-03 Nikko Kinzoku Kk Sputtering target and thin film for optical information-recording medium
JP2007196523A (en) * 2006-01-26 2007-08-09 Sony Corp Optical recording medium and its manufacturing method
JP2011018437A (en) * 2010-09-02 2011-01-27 Jx Nippon Mining & Metals Corp Sputtering target and thin film for optical information recording medium
JP2011038184A (en) * 2010-09-02 2011-02-24 Jx Nippon Mining & Metals Corp Sputtering target and thin film for optical information-recording medium
WO2020031498A1 (en) * 2018-08-09 2020-02-13 パナソニックIpマネジメント株式会社 Information recording medium and method for manufacturing same
JPWO2020031498A1 (en) * 2018-08-09 2021-08-10 パナソニックIpマネジメント株式会社 Information recording medium and its manufacturing method
US11545179B2 (en) 2018-08-09 2023-01-03 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Information storage medium having multiple recording layers
JP7209228B2 (en) 2018-08-09 2023-01-20 パナソニックIpマネジメント株式会社 Information recording medium and manufacturing method thereof
TWI808220B (en) * 2018-08-09 2023-07-11 日商松下知識產權經營股份有限公司 Information recording medium and manufacturing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003305955A (en) Optical recording medium and recording method
US7626915B2 (en) Phase-change optical recording medium and recording and reproducing method thereof
US7260044B2 (en) Recording method for a phase-change optical recording medium
JP2002074741A (en) Optical information recording medium
JP2003151175A (en) Optical recording medium
KR19990044139A (en) Reversible Optical Information Medium
JP4227957B2 (en) Optical recording medium
JP2003248967A (en) Optical recording medium
JP4272934B2 (en) Phase change optical recording medium
JP2006095821A (en) Photorecording medium
JP4109011B2 (en) Optical recording medium
JP2004174868A (en) Phase transition-type optical recording medium
JP2003211849A (en) Optical recoding medium
JP4393806B2 (en) Optical recording medium
JP3885051B2 (en) Phase change optical recording medium
JP2004005767A (en) Optical recording medium
JP3664403B2 (en) Phase change optical recording medium
JP2006212880A (en) Phase change type optical recording medium
JP2004119003A (en) Optical information recording medium
JP3620597B1 (en) Optical information recording medium
JP3955007B2 (en) Phase change optical recording medium
JP2007237437A (en) Optical recording medium
JP2005267832A (en) Optical recording medium
JP2002208182A (en) Optical recording medium
JP2005145061A (en) Optical recording medium

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041020

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041020

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060307

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060627