JP2003162821A - 光記録媒体および光記録方法 - Google Patents
光記録媒体および光記録方法Info
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- G11B7/00557—Erasing involving phase-change media
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 オーバーライトシェルフ特性に優れた相変化
型光記録媒体を提供する。 【解決手段】 非晶質記録マークが形成される相変化型
の記録層を有し、少なくとも記録パワーレベルと消去パ
ワーレベルとをもつように強度変調されたレーザービー
ムの照射によってオーバーライトが行われる光記録媒体
であって、直流レーザービームを照射して非晶質記録マ
ークを結晶化させる直流消去操作を行ったときに、最大
消去率が得られるパワーレベルを最適消去パワーレベル
としたとき、前記最適消去パワーレベル以上かつオーバ
ーライト時の記録パワーレベル以下のパワーレベルの直
流レーザービームを照射したときの消去率と前記最大消
去率との差が１０dB未満である光記録媒体。
型光記録媒体を提供する。 【解決手段】 非晶質記録マークが形成される相変化型
の記録層を有し、少なくとも記録パワーレベルと消去パ
ワーレベルとをもつように強度変調されたレーザービー
ムの照射によってオーバーライトが行われる光記録媒体
であって、直流レーザービームを照射して非晶質記録マ
ークを結晶化させる直流消去操作を行ったときに、最大
消去率が得られるパワーレベルを最適消去パワーレベル
としたとき、前記最適消去パワーレベル以上かつオーバ
ーライト時の記録パワーレベル以下のパワーレベルの直
流レーザービームを照射したときの消去率と前記最大消
去率との差が１０dB未満である光記録媒体。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、相変化型光記録媒
体およびこれにオーバーライトする方法に関する。
体およびこれにオーバーライトする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高密度記録が可能で、しかも記録
情報を消去して書き換えることが可能な光記録媒体が注
目されている。書き換え可能型の光記録媒体のうち相変
化型のものは、レーザービームを照射することにより記
録層の結晶状態を変化させて記録を行い、このような状
態変化に伴なう記録層の反射率変化を検出することによ
り再生を行うものである。相変化型の光記録媒体は、駆
動装置の光学系が光磁気記録媒体のそれに比べて単純で
あるため、注目されている。
情報を消去して書き換えることが可能な光記録媒体が注
目されている。書き換え可能型の光記録媒体のうち相変
化型のものは、レーザービームを照射することにより記
録層の結晶状態を変化させて記録を行い、このような状
態変化に伴なう記録層の反射率変化を検出することによ
り再生を行うものである。相変化型の光記録媒体は、駆
動装置の光学系が光磁気記録媒体のそれに比べて単純で
あるため、注目されている。
【０００３】相変化型の記録層には、結晶質状態と非晶
質状態とで反射率の差が大きいこと、非晶質状態の安定
度が比較的高いことなどから、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系等の
カルコゲナイド系材料が用いられることが多い。
質状態とで反射率の差が大きいこと、非晶質状態の安定
度が比較的高いことなどから、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系等の
カルコゲナイド系材料が用いられることが多い。
【０００４】相変化型光記録媒体において記録マークを
形成する際には、記録層が融点以上まで昇温されるよう
な高パワー（記録パワーレベル）のレーザービームを照
射する。記録パワーレベルのレーザービームが照射され
た部分では記録層が溶融した後、急冷され、非晶質の記
録マークが形成される。一方、記録マークを消去する際
には、記録層がその結晶化温度以上であってかつ融点未
満の温度まで昇温されるような比較的低パワー（消去パ
ワーレベル）のレーザービームを照射する。消去パワー
レベルのレーザービームが照射された記録マークは、結
晶化温度以上まで加熱された後、徐冷されることになる
ので、結晶質に戻る。したがって、相変化型光記録媒体
では、単一のレーザービームの強度を変調することによ
り、オーバーライトが可能である。
形成する際には、記録層が融点以上まで昇温されるよう
な高パワー（記録パワーレベル）のレーザービームを照
射する。記録パワーレベルのレーザービームが照射され
た部分では記録層が溶融した後、急冷され、非晶質の記
録マークが形成される。一方、記録マークを消去する際
には、記録層がその結晶化温度以上であってかつ融点未
満の温度まで昇温されるような比較的低パワー（消去パ
ワーレベル）のレーザービームを照射する。消去パワー
レベルのレーザービームが照射された記録マークは、結
晶化温度以上まで加熱された後、徐冷されることになる
ので、結晶質に戻る。したがって、相変化型光記録媒体
では、単一のレーザービームの強度を変調することによ
り、オーバーライトが可能である。
【０００５】相変化型媒体は、オーバーライトシェルフ
特性に優れていることが重要である。オーバーライトシ
ェルフ特性とは、保存後の記録マーク形成領域における
オーバーライト特性である。相変化型媒体のオーバーラ
イトシェルフ特性を改善するために、様々な提案がなさ
れている。
特性に優れていることが重要である。オーバーライトシ
ェルフ特性とは、保存後の記録マーク形成領域における
オーバーライト特性である。相変化型媒体のオーバーラ
イトシェルフ特性を改善するために、様々な提案がなさ
れている。
【０００６】例えば特開平１１−１６７７２２号公報に
は、初期（高温保存前）の最適記録線速度よりも遅い線
速度でオーバーライトすることにより、高温保存後の消
去率低下を改善できることが記載されている。しかし、
最適記録線速度より遅い記録線速度で良好な記録特性を
得るためには、記録線速度に対する許容マージンが大き
くなるように媒体を設計する必要がある。また、データ
転送レートを高くするために記録線速度を比較的速くす
る必要がある場合、最適記録線速度がかなり速くなるよ
うに媒体を設計しなければならない。
は、初期（高温保存前）の最適記録線速度よりも遅い線
速度でオーバーライトすることにより、高温保存後の消
去率低下を改善できることが記載されている。しかし、
最適記録線速度より遅い記録線速度で良好な記録特性を
得るためには、記録線速度に対する許容マージンが大き
くなるように媒体を設計する必要がある。また、データ
転送レートを高くするために記録線速度を比較的速くす
る必要がある場合、最適記録線速度がかなり速くなるよ
うに媒体を設計しなければならない。
【０００７】また、特開平８−２２６４４号公報および
特開平８−２６３８７１号公報には、相変化型記録層の
主構成元素をＡｇ、Ｉｎ、ＴｅおよびＳｂとし、Ａｇ−
Ｔｅ／２（原子％）を−８以下とすることにより、オー
バーライトシェルフの劣化が改善できることが記載され
ている。しかし、記録層の組成がこのように限定される
と設計の自由度が低くなり、特に、高速記録および高密
度記録への対応が難しくなる。
特開平８−２６３８７１号公報には、相変化型記録層の
主構成元素をＡｇ、Ｉｎ、ＴｅおよびＳｂとし、Ａｇ−
Ｔｅ／２（原子％）を−８以下とすることにより、オー
バーライトシェルフの劣化が改善できることが記載され
ている。しかし、記録層の組成がこのように限定される
と設計の自由度が低くなり、特に、高速記録および高密
度記録への対応が難しくなる。
【０００８】また、特開平１１−２８３２７７号公報、
特開平１１−３３９３１４号公報、特開平１１−３３９
３１５号公報および特開平１１−３３９３１６号公報に
は、記録膜と接触して、炭素を主成分とする層、酸化物
からなる層、炭化物からなる層および窒化物からなる層
をそれぞれ設けることにより、オーバーライトシェルフ
特性が改善できることが記載されている。しかし、記録
膜に接して上記のような層を設けた媒体は、構造が複雑
でありコストアップにつながる。なお、これらの公報に
は、オーバーライトシェルフによるジッタ特性の悪化の
原因として、非晶質記録マークを長時間放置することに
より、原子配列などの状態が変化したり、記録層とこれ
に接する誘電体層とが反応したりすることが挙げられて
いる。
特開平１１−３３９３１４号公報、特開平１１−３３９
３１５号公報および特開平１１−３３９３１６号公報に
は、記録膜と接触して、炭素を主成分とする層、酸化物
からなる層、炭化物からなる層および窒化物からなる層
をそれぞれ設けることにより、オーバーライトシェルフ
特性が改善できることが記載されている。しかし、記録
膜に接して上記のような層を設けた媒体は、構造が複雑
でありコストアップにつながる。なお、これらの公報に
は、オーバーライトシェルフによるジッタ特性の悪化の
原因として、非晶質記録マークを長時間放置することに
より、原子配列などの状態が変化したり、記録層とこれ
に接する誘電体層とが反応したりすることが挙げられて
いる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、オーバーラ
イトシェルフ特性に優れた相変化型光記録媒体を提供す
ることを目的とする。
イトシェルフ特性に優れた相変化型光記録媒体を提供す
ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（３）の本発明により達成される。 （１） 非晶質記録マークが形成される相変化型の記録
層を有し、少なくとも記録パワーレベルと消去パワーレ
ベルとをもつように強度変調されたレーザービームの照
射によってオーバーライトが行われる光記録媒体であっ
て、直流レーザービームを照射して非晶質記録マークを
結晶化させる直流消去操作を行ったときに、最大消去率
が得られるパワーレベルを最適消去パワーレベルとした
とき、前記最適消去パワーレベル以上かつオーバーライ
ト時の記録パワーレベル以下のパワーレベルの直流レー
ザービームを照射したときの直流消去率と前記最大消去
率との差が１０dB未満である光記録媒体。 （２） ＳｂとＴｅとを除く元素をＭで表し、記録層構
成元素の原子比を 式Ｉ （ＳｂxＴｅ1-x）1-yＭy で表したとき、 ０．５≦ｘ≦０．９、 ０．０１≦ｙ≦０．２ である上記（１）の光記録媒体。 （３） 上記（１）または（２）の光記録媒体にオーバ
ーライトを行う方法であって、前記直流消去操作を行っ
たときに、３２dB以上の消去率が得られるパワーレベル
の最小値をＰｅMINとしたとき、オーバーライトを行う
際の消去パワーレベルを、ＰｅMINの１．０〜２．５倍
に設定する光記録方法。
（１）〜（３）の本発明により達成される。 （１） 非晶質記録マークが形成される相変化型の記録
層を有し、少なくとも記録パワーレベルと消去パワーレ
ベルとをもつように強度変調されたレーザービームの照
射によってオーバーライトが行われる光記録媒体であっ
て、直流レーザービームを照射して非晶質記録マークを
結晶化させる直流消去操作を行ったときに、最大消去率
が得られるパワーレベルを最適消去パワーレベルとした
とき、前記最適消去パワーレベル以上かつオーバーライ
ト時の記録パワーレベル以下のパワーレベルの直流レー
ザービームを照射したときの直流消去率と前記最大消去
率との差が１０dB未満である光記録媒体。 （２） ＳｂとＴｅとを除く元素をＭで表し、記録層構
成元素の原子比を 式Ｉ （ＳｂxＴｅ1-x）1-yＭy で表したとき、 ０．５≦ｘ≦０．９、 ０．０１≦ｙ≦０．２ である上記（１）の光記録媒体。 （３） 上記（１）または（２）の光記録媒体にオーバ
ーライトを行う方法であって、前記直流消去操作を行っ
たときに、３２dB以上の消去率が得られるパワーレベル
の最小値をＰｅMINとしたとき、オーバーライトを行う
際の消去パワーレベルを、ＰｅMINの１．０〜２．５倍
に設定する光記録方法。
【００１１】
【発明の実施の形態】従来、相変化型記録層における非
晶質記録マークの消去（結晶化）は、記録マークを結晶
化温度以上溶融温度未満の温度まで昇温できる消去パワ
ーレベルのレーザービームを照射することにより行われ
ている。この結晶化過程は、固相状態での反応である。
長期保存または高温保存によって非晶質記録マークが安
定化されていると、固相反応では結晶状態に移行しにく
くなる。長期保存後または高温下での保存後に非晶質記
録マークが消去されにくくなること、すなわちオーバー
ライトシェルフ特性が悪いことは、非晶質記録マークの
安定化によると考えられる。
晶質記録マークの消去（結晶化）は、記録マークを結晶
化温度以上溶融温度未満の温度まで昇温できる消去パワ
ーレベルのレーザービームを照射することにより行われ
ている。この結晶化過程は、固相状態での反応である。
長期保存または高温保存によって非晶質記録マークが安
定化されていると、固相反応では結晶状態に移行しにく
くなる。長期保存後または高温下での保存後に非晶質記
録マークが消去されにくくなること、すなわちオーバー
ライトシェルフ特性が悪いことは、非晶質記録マークの
安定化によると考えられる。
【００１２】オーバーライトシェルフ特性を改善するた
めに、本発明では、長期保存または高温下での保存によ
り安定化して再結晶化しにくくなった非晶質記録マーク
を、少なくとも一部溶融させるか、これに近い程度まで
活性化することにより、再結晶化する。すなわち、消去
パワーレベルを比較的高くすることにより、オーバーラ
イトシェルフ特性を改善する。具体的には、直流レーザ
ービームを照射して非晶質記録マークを結晶化させる直
流消去操作を行ったときに、最大消去率が得られるパワ
ーレベル（直流消去率が最大となるパワーレベル）を最
適消去パワーレベルとしたとき、前記最適消去パワーレ
ベル以上かつオーバーライト時の記録パワーレベル以下
のパワーレベルの直流レーザービームを照射したときの
直流消去率が、前記最大消去率よりも１０dB以上低くな
らないように媒体を設計すれば、オーバーライトによっ
て非晶質記録マークを消去する際に、記録マークの少な
くとも一部が溶融ないし高活性化した上で再結晶化で
き、その結果、オーバーライトシェルフ特性を著しく改
善できることを見いだした。
めに、本発明では、長期保存または高温下での保存によ
り安定化して再結晶化しにくくなった非晶質記録マーク
を、少なくとも一部溶融させるか、これに近い程度まで
活性化することにより、再結晶化する。すなわち、消去
パワーレベルを比較的高くすることにより、オーバーラ
イトシェルフ特性を改善する。具体的には、直流レーザ
ービームを照射して非晶質記録マークを結晶化させる直
流消去操作を行ったときに、最大消去率が得られるパワ
ーレベル（直流消去率が最大となるパワーレベル）を最
適消去パワーレベルとしたとき、前記最適消去パワーレ
ベル以上かつオーバーライト時の記録パワーレベル以下
のパワーレベルの直流レーザービームを照射したときの
直流消去率が、前記最大消去率よりも１０dB以上低くな
らないように媒体を設計すれば、オーバーライトによっ
て非晶質記録マークを消去する際に、記録マークの少な
くとも一部が溶融ないし高活性化した上で再結晶化で
き、その結果、オーバーライトシェルフ特性を著しく改
善できることを見いだした。
【００１３】従来、記録パワーレベルと消去パワーレベ
ルとをもつレーザービームによりオーバーライトを行う
場合において、消去パワーレベルを記録層が溶融ないし
高活性化する程度に高く設定することは行われていな
い。
ルとをもつレーザービームによりオーバーライトを行う
場合において、消去パワーレベルを記録層が溶融ないし
高活性化する程度に高く設定することは行われていな
い。
【００１４】本発明の媒体では、前記最適消去パワーレ
ベル以上かつオーバーライト時の記録パワーレベル以下
のパワーレベルの直流レーザービームを照射したときの
直流消去率が、前記最大消去率を１０dB以上下回らない
必要がある。このように、消去パワーレベルを高くした
場合にも直流消去率を顕著に低下させないためには、記
録層の組成を、後述するような、ＳｂおよびＴｅを主成
分として含有する組成とすることが好ましい。
ベル以上かつオーバーライト時の記録パワーレベル以下
のパワーレベルの直流レーザービームを照射したときの
直流消去率が、前記最大消去率を１０dB以上下回らない
必要がある。このように、消去パワーレベルを高くした
場合にも直流消去率を顕著に低下させないためには、記
録層の組成を、後述するような、ＳｂおよびＴｅを主成
分として含有する組成とすることが好ましい。
【００１５】また、オーバーライトの際には、記録パワ
ーレベルのレーザービーム（記録ビーム）照射による記
録マークの形成と、消去パワーレベルのレーザービーム
（消去ビーム）照射によるスペースの形成とが交互に行
われるが、消去パワーレベルを記録層が溶融する程度に
高く設定すると、記録ビーム照射によって形成された記
録マークが、消去ビーム照射時の記録層面内方向への熱
伝導によって再結晶化してしまうセルフイレーズ現象が
顕著となり、記録が実質的に不可能となってしまうこと
がある。このようなセルフイレーズ現象を軽減するため
には、媒体を急冷構造とすることが好ましい。媒体が急
冷構造であれば、消去ビーム照射時に熱が記録層から逃
げやすいため、セルフイレーズが生じにくい。
ーレベルのレーザービーム（記録ビーム）照射による記
録マークの形成と、消去パワーレベルのレーザービーム
（消去ビーム）照射によるスペースの形成とが交互に行
われるが、消去パワーレベルを記録層が溶融する程度に
高く設定すると、記録ビーム照射によって形成された記
録マークが、消去ビーム照射時の記録層面内方向への熱
伝導によって再結晶化してしまうセルフイレーズ現象が
顕著となり、記録が実質的に不可能となってしまうこと
がある。このようなセルフイレーズ現象を軽減するため
には、媒体を急冷構造とすることが好ましい。媒体が急
冷構造であれば、消去ビーム照射時に熱が記録層から逃
げやすいため、セルフイレーズが生じにくい。
【００１６】なお、本発明における直流消去率とは、最
長信号からなる単一信号を記録した後、記録信号を直流
レーザービーム照射により消去する操作を行ったときの
消去率である。この場合の最長信号とは、本発明の媒体
にオーバーライトする際に使用される変調方式における
最長信号である。本発明において最長信号の直流消去率
を採用するのは、信号長が長いほど直流消去率が低くな
るためである。最長信号が十分に消去されるのであれ
ば、最長信号以外の信号も十分に消去されることにな
る。
長信号からなる単一信号を記録した後、記録信号を直流
レーザービーム照射により消去する操作を行ったときの
消去率である。この場合の最長信号とは、本発明の媒体
にオーバーライトする際に使用される変調方式における
最長信号である。本発明において最長信号の直流消去率
を採用するのは、信号長が長いほど直流消去率が低くな
るためである。最長信号が十分に消去されるのであれ
ば、最長信号以外の信号も十分に消去されることにな
る。
【００１７】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１８】光記録媒体の構成例を、図５および図６に
それぞれ示す。これらの光記録媒体は、支持基体２０上
に、反射層５、第２誘電体層３２、相変化型の記録層
４、第１誘電体層３１および透光性基体２を、この順で
積層して形成したものである。図５における第１誘電体
層３１は、記録層４側の副誘電体層３１Ｃと、透光性基
体２側の副誘電体層３１Ｄとからなる積層構造である。
記録および再生のためのレーザービームは、透光性基体
２を通して記録層４に入射する。
それぞれ示す。これらの光記録媒体は、支持基体２０上
に、反射層５、第２誘電体層３２、相変化型の記録層
４、第１誘電体層３１および透光性基体２を、この順で
積層して形成したものである。図５における第１誘電体
層３１は、記録層４側の副誘電体層３１Ｃと、透光性基
体２側の副誘電体層３１Ｄとからなる積層構造である。
記録および再生のためのレーザービームは、透光性基体
２を通して記録層４に入射する。
【００１９】まず、図６に示す構造の光記録ディスクサ
ンプルNo.１を、以下の手順で作製した。支持基体２０
には、射出成形によりグルーブを同時形成した直径１２
０mm、厚さ１．１mmのディスク状ポリカーボネートを用
いた。反射層５は、組成をＡｌ98.3Ｃｒ1.7（原子比）
とし、厚さを１２０nmとした。第２誘電体層３２は、組
成をＺｎＳ（５０モル％）−ＳｉＯ2（５０モル％）と
し、厚さを２０nmとした。記録層４は、組成（原子比）
をＩｎ3.3Ａｇ5.1Ｓｂ62.1Ｔｅ27Ｇｅ2.5とし、厚さを
１８nmとした。第１誘電体層３１は、組成をＺｎＳ（８
０モル％）−ＳｉＯ2（２０モル％）とし、厚さを８０n
mとした。透光性基体２は、第１誘電体層３１の表面に
厚さ１００μmのポリカーボネートシートを接着するこ
とにより形成した。
ンプルNo.１を、以下の手順で作製した。支持基体２０
には、射出成形によりグルーブを同時形成した直径１２
０mm、厚さ１．１mmのディスク状ポリカーボネートを用
いた。反射層５は、組成をＡｌ98.3Ｃｒ1.7（原子比）
とし、厚さを１２０nmとした。第２誘電体層３２は、組
成をＺｎＳ（５０モル％）−ＳｉＯ2（５０モル％）と
し、厚さを２０nmとした。記録層４は、組成（原子比）
をＩｎ3.3Ａｇ5.1Ｓｂ62.1Ｔｅ27Ｇｅ2.5とし、厚さを
１８nmとした。第１誘電体層３１は、組成をＺｎＳ（８
０モル％）−ＳｉＯ2（２０モル％）とし、厚さを８０n
mとした。透光性基体２は、第１誘電体層３１の表面に
厚さ１００μmのポリカーボネートシートを接着するこ
とにより形成した。
【００２０】また、図６に示す構造の光記録ディスクサ
ンプルNo.２を、以下の手順で作製した。支持基体２０
はサンプルNo.１と同じとした。反射層５は、厚さを１
５０nmとしたほかはサンプルNo.１と同じとした。第２
誘電体層３２はサンプルNo.１と同じとした。記録層４
は、組成をＧｅ20Ｓｂ25Ｔｅ55（原子比）としたほかは
サンプルNo.１と同じとした。第１誘電体層３１は、厚
さを１１０nmとしたほかはサンプルNo.１と同じとし
た。透光性基体２はサンプルNo.１と同じとした。
ンプルNo.２を、以下の手順で作製した。支持基体２０
はサンプルNo.１と同じとした。反射層５は、厚さを１
５０nmとしたほかはサンプルNo.１と同じとした。第２
誘電体層３２はサンプルNo.１と同じとした。記録層４
は、組成をＧｅ20Ｓｂ25Ｔｅ55（原子比）としたほかは
サンプルNo.１と同じとした。第１誘電体層３１は、厚
さを１１０nmとしたほかはサンプルNo.１と同じとし
た。透光性基体２はサンプルNo.１と同じとした。
【００２１】上記サンプルNo.１およびNo.２について、
記録層４を初期化（結晶化）した後、１４Ｔ信号（ＥＦ
Ｍ変調における最長信号）からなる単一信号を記録し
た。１４Ｔ単一信号の記録に際しては、記録パワーレベ
ルと消去パワーレベルとをもつようにレーザービームを
強度変調するオーバーライト操作を行った。記録パワー
レベルＰｗは、最適記録パワーに設定した。最適記録パ
ワーは、以下の手順で求めた。消去パワーをＰｅとし、
パワー比Ｐｅ／Ｐｗを０．４、０．５または０．６のそ
れぞれに固定した状態で、ランダムジッタの記録パワー
レベル依存性を測定し、各パワー比のそれぞれにおいて
ジッタが最小となる記録パワーレベルを決定した。各パ
ワー比においてジッタが最小となる記録パワーレベルの
うち、ジッタが最も小さくなる記録パワーレベルを、最
適記録パワーレベルとした。このようにして求めた最適
記録パワーレベルは、サンプルNo.１およびNo.２共に１
３mWであった。
記録層４を初期化（結晶化）した後、１４Ｔ信号（ＥＦ
Ｍ変調における最長信号）からなる単一信号を記録し
た。１４Ｔ単一信号の記録に際しては、記録パワーレベ
ルと消去パワーレベルとをもつようにレーザービームを
強度変調するオーバーライト操作を行った。記録パワー
レベルＰｗは、最適記録パワーに設定した。最適記録パ
ワーは、以下の手順で求めた。消去パワーをＰｅとし、
パワー比Ｐｅ／Ｐｗを０．４、０．５または０．６のそ
れぞれに固定した状態で、ランダムジッタの記録パワー
レベル依存性を測定し、各パワー比のそれぞれにおいて
ジッタが最小となる記録パワーレベルを決定した。各パ
ワー比においてジッタが最小となる記録パワーレベルの
うち、ジッタが最も小さくなる記録パワーレベルを、最
適記録パワーレベルとした。このようにして求めた最適
記録パワーレベルは、サンプルNo.１およびNo.２共に１
３mWであった。
【００２２】なお、上記ランダムジッタとは、使用され
る信号変調方式に基づくランダム信号のクロックジッタ
である。ランダム信号とは、その変調方式における最短
信号から最長信号までのすべての長さの信号がランダム
に配列した信号である。また、クロックジッタは、再生
信号をタイムインターバルアナライザにより測定して
「信号の揺らぎ（σ）」を求め、検出窓幅をＴｗとし
て、 σ／Ｔｗ （％） により算出することができる。
る信号変調方式に基づくランダム信号のクロックジッタ
である。ランダム信号とは、その変調方式における最短
信号から最長信号までのすべての長さの信号がランダム
に配列した信号である。また、クロックジッタは、再生
信号をタイムインターバルアナライザにより測定して
「信号の揺らぎ（σ）」を求め、検出窓幅をＴｗとし
て、 σ／Ｔｗ （％） により算出することができる。
【００２３】次いで、図１および図２にそれぞれ示すパ
ワーレベル（消去パワー）をもつ直流レーザービームを
各サンプルの信号記録部に照射して１４Ｔ信号の直流消
去率を測定し、これを初期の消去率とした。次いで、８
０℃・８５％ＲＨの環境下で５０時間保存後に同様にし
て直流消去率を測定し、これを保存後の消去率とした。
これらの結果を図１および図２にそれぞれ示す。
ワーレベル（消去パワー）をもつ直流レーザービームを
各サンプルの信号記録部に照射して１４Ｔ信号の直流消
去率を測定し、これを初期の消去率とした。次いで、８
０℃・８５％ＲＨの環境下で５０時間保存後に同様にし
て直流消去率を測定し、これを保存後の消去率とした。
これらの結果を図１および図２にそれぞれ示す。
【００２４】サンプルNo.２の結果を示す図２におい
て、初期の消去率は消去パワーレベル６．５mWのときに
最大となっており、消去パワーレベルをさらに高くする
と、消去率は低下し、消去パワーレベル８mWにおける消
去率が、最大消去率よりも１５dB以上低い値となってい
る。最大消去率が得られる消去パワーレベルでは、非晶
質記録マークは固相状態で結晶化していると考えられ、
消去パワーレベルをさらに高くすると、非晶質記録マー
クは溶融した後、少なくとも一部が再度非晶質化してい
ると考えられる。
て、初期の消去率は消去パワーレベル６．５mWのときに
最大となっており、消去パワーレベルをさらに高くする
と、消去率は低下し、消去パワーレベル８mWにおける消
去率が、最大消去率よりも１５dB以上低い値となってい
る。最大消去率が得られる消去パワーレベルでは、非晶
質記録マークは固相状態で結晶化していると考えられ、
消去パワーレベルをさらに高くすると、非晶質記録マー
クは溶融した後、少なくとも一部が再度非晶質化してい
ると考えられる。
【００２５】また、図２では、初期に最大消去率が得ら
れる消去パワーレベル６．５mWにおいて、保存後の消去
率が２６dB未満まで低下しており、オーバーライトシェ
ルフ特性が悪いことがわかる。
れる消去パワーレベル６．５mWにおいて、保存後の消去
率が２６dB未満まで低下しており、オーバーライトシェ
ルフ特性が悪いことがわかる。
【００２６】一方、サンプルNo.１の結果を示す図１で
は、初期に最大消去率が得られる消去パワーレベルは
９．５mWであり、ここから記録パワーレベルである１３
mWまで直流消去率はほとんど低下していない。また、消
去パワーが５mWを超える範囲では、保存後消去率が初期
消去率とほぼ同じとなっている。すなわち、サンプルN
o.１は、オーバーライトシェルフ特性がきわめて優れて
いる。
は、初期に最大消去率が得られる消去パワーレベルは
９．５mWであり、ここから記録パワーレベルである１３
mWまで直流消去率はほとんど低下していない。また、消
去パワーが５mWを超える範囲では、保存後消去率が初期
消去率とほぼ同じとなっている。すなわち、サンプルN
o.１は、オーバーライトシェルフ特性がきわめて優れて
いる。
【００２７】発明者らが様々な構成の媒体について上記
したような実験を繰り返した結果、最大消去率が得られ
る消去パワーレベル（最適消去パワーレベル）以上かつ
記録パワーレベル以下のパワーレベルの直流レーザービ
ームにより消去操作を行ったときの直流消去率が、前記
最大消去率から１０dB未満、好ましくは６dB未満の低下
にとどまる媒体であれば、長期保存または高温保存によ
る消去率低下が十分に小さくなることがわかった。すな
わち、直流消去率の消去パワー依存性から、オーバーラ
イトシェルフ特性を判定できることがわかった。
したような実験を繰り返した結果、最大消去率が得られ
る消去パワーレベル（最適消去パワーレベル）以上かつ
記録パワーレベル以下のパワーレベルの直流レーザービ
ームにより消去操作を行ったときの直流消去率が、前記
最大消去率から１０dB未満、好ましくは６dB未満の低下
にとどまる媒体であれば、長期保存または高温保存によ
る消去率低下が十分に小さくなることがわかった。すな
わち、直流消去率の消去パワー依存性から、オーバーラ
イトシェルフ特性を判定できることがわかった。
【００２８】本発明では、図１に示されるように最適消
去パワーレベルが記録パワーレベルより低くてもよく、
最適消去パワーレベルが記録パワーレベルと一致してい
てもよい。
去パワーレベルが記録パワーレベルより低くてもよく、
最適消去パワーレベルが記録パワーレベルと一致してい
てもよい。
【００２９】「最適消去パワーレベル以上かつ記録パワ
ーレベル以下のパワーレベルの直流レーザービーム」に
おける記録パワーレベルとは、実際のオーバーライトで
使用される記録パワーレベルであり、実際のオーバーラ
イトには、前記手順により求められた最適記録パワーレ
ベルが用いられることもある。
ーレベル以下のパワーレベルの直流レーザービーム」に
おける記録パワーレベルとは、実際のオーバーライトで
使用される記録パワーレベルであり、実際のオーバーラ
イトには、前記手順により求められた最適記録パワーレ
ベルが用いられることもある。
【００３０】最適消去パワーレベル以上かつ記録パワー
レベル以下のパワーレベルの直流レーザービームを照射
したときに十分に高い消去率が得られる媒体とは、非晶
質記録マークの少なくとも一部を溶融ないし高活性化さ
せる程度に高いパワーレベルのレーザービームを照射し
たときに、非晶質記録マークの結晶化が可能な媒体であ
る。したがって、このような媒体においては、非晶質記
録マークが高温保存によって安定化している場合でも、
消去パワーレベルを比較的高くすることにより初期と同
等の消去率が得られる、すなわち良好なオーバーライト
シェルフ特性が得られる。
レベル以下のパワーレベルの直流レーザービームを照射
したときに十分に高い消去率が得られる媒体とは、非晶
質記録マークの少なくとも一部を溶融ないし高活性化さ
せる程度に高いパワーレベルのレーザービームを照射し
たときに、非晶質記録マークの結晶化が可能な媒体であ
る。したがって、このような媒体においては、非晶質記
録マークが高温保存によって安定化している場合でも、
消去パワーレベルを比較的高くすることにより初期と同
等の消去率が得られる、すなわち良好なオーバーライト
シェルフ特性が得られる。
【００３１】図１に示すような直流消去率の消去パワー
依存性グラフにおいて、３２dB以上の消去率が得られる
パワーレベルの最小値を本明細書ではＰｅMINで表す。
図１におけるＰｅMINは４．９mWである。発明者らが様
々な構成の媒体について上記したような実験を繰り返し
た結果、本発明を満足する媒体に対し、記録パワーレベ
ルと消去パワーレベルとをもつように強度変調されたレ
ーザービームによってオーバーライトを行う際に、消去
パワーレベルを、上記ＰｅMINの１．０倍以上、好まし
くは１．２倍以上、より好ましくは１．５倍以上に設定
すれば、良好なオーバーライトシェルフ特性が得られる
ことがわかった。したがって、オーバーライトの際に
は、消去パワーレベルをこの範囲に設定することが好ま
しい。図１では、消去パワーレベルがＰｅMINであると
きに、保存後消去率は２６dB以上であり、初期消去率と
保存後消去率との差も小さい。消去率が２６dB以上であ
れば、十分な消去がなされていると判断できる。なお、
サンプルNo.１では、６mWより高い消去パワーレベルに
おいて直流レーザービーム照射領域の一部に溶融した痕
跡が認められ、消去パワーレベル７．５mWでは照射領域
のほぼ全域に溶融した痕跡が認められた。なお、溶融し
た痕跡は、粗大結晶粒の存在により確認した。
依存性グラフにおいて、３２dB以上の消去率が得られる
パワーレベルの最小値を本明細書ではＰｅMINで表す。
図１におけるＰｅMINは４．９mWである。発明者らが様
々な構成の媒体について上記したような実験を繰り返し
た結果、本発明を満足する媒体に対し、記録パワーレベ
ルと消去パワーレベルとをもつように強度変調されたレ
ーザービームによってオーバーライトを行う際に、消去
パワーレベルを、上記ＰｅMINの１．０倍以上、好まし
くは１．２倍以上、より好ましくは１．５倍以上に設定
すれば、良好なオーバーライトシェルフ特性が得られる
ことがわかった。したがって、オーバーライトの際に
は、消去パワーレベルをこの範囲に設定することが好ま
しい。図１では、消去パワーレベルがＰｅMINであると
きに、保存後消去率は２６dB以上であり、初期消去率と
保存後消去率との差も小さい。消去率が２６dB以上であ
れば、十分な消去がなされていると判断できる。なお、
サンプルNo.１では、６mWより高い消去パワーレベルに
おいて直流レーザービーム照射領域の一部に溶融した痕
跡が認められ、消去パワーレベル７．５mWでは照射領域
のほぼ全域に溶融した痕跡が認められた。なお、溶融し
た痕跡は、粗大結晶粒の存在により確認した。
【００３２】ただし、オーバーライトの際の消去パワー
レベルがあまりに高いと、記録マーク形成が困難になる
こと、および、セルフイレーズの影響が大きくなること
から、オーバーライトの際の消去パワーレベルは、上記
ＰｅMINの２．５倍以下、特に２．２倍以下に設定する
ことが好ましい。
レベルがあまりに高いと、記録マーク形成が困難になる
こと、および、セルフイレーズの影響が大きくなること
から、オーバーライトの際の消去パワーレベルは、上記
ＰｅMINの２．５倍以下、特に２．２倍以下に設定する
ことが好ましい。
【００３３】上記した最適消去パワーレベルおよびＰｅ
MINを求めるに際しては、直流レーザービームのパワー
レベルを０．５mW以下のきざみで変更することが好まし
い。パワーレベルのきざみが大きすぎると、最適消去パ
ワーレベルおよびＰｅMINを正確に決定することができ
なくなる。
MINを求めるに際しては、直流レーザービームのパワー
レベルを０．５mW以下のきざみで変更することが好まし
い。パワーレベルのきざみが大きすぎると、最適消去パ
ワーレベルおよびＰｅMINを正確に決定することができ
なくなる。
【００３４】なお、サンプルNo.１およびNo.２に関する
実験において、記録および再生に用いたレーザービーム
の波長λは６３４nmであり、レーザービーム照射光学系
の開口数ＮＡは０．６である。
実験において、記録および再生に用いたレーザービーム
の波長λは６３４nmであり、レーザービーム照射光学系
の開口数ＮＡは０．６である。
【００３５】次に、以下の手順で図５に示す構造の光記
録ディスクサンプルNo.３を作製した。反射層５は、組
成をＡｇ98Ｐｄ1Ｃｕ1（原子比）とし、厚さを１００nm
とした。第２誘電体層３２は、組成をＡｌ2Ｏ3とし、厚
さを２０nmとした。記録層４は、組成を、 式Ｉ （ＳｂxＴｅ1-x）1-yＭy において Ｍ＝Ｉｎ、Ｇｅ、 Ｉｎ：Ｇｅ＝１：５、 ｘ＝０．７８、 ｙ＝０．０６ とし、厚さを１２nmとした。副誘電体層３１Ｃは、組成
をＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ2（２０モル％）と
し、厚さを４０nmとした。副誘電体層３１Ｄは、組成を
Ａｌ2Ｏ3とし、厚さを３０nmとした。透光性基体２は、
サンプルNo.１と同じとした。
録ディスクサンプルNo.３を作製した。反射層５は、組
成をＡｇ98Ｐｄ1Ｃｕ1（原子比）とし、厚さを１００nm
とした。第２誘電体層３２は、組成をＡｌ2Ｏ3とし、厚
さを２０nmとした。記録層４は、組成を、 式Ｉ （ＳｂxＴｅ1-x）1-yＭy において Ｍ＝Ｉｎ、Ｇｅ、 Ｉｎ：Ｇｅ＝１：５、 ｘ＝０．７８、 ｙ＝０．０６ とし、厚さを１２nmとした。副誘電体層３１Ｃは、組成
をＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ2（２０モル％）と
し、厚さを４０nmとした。副誘電体層３１Ｄは、組成を
Ａｌ2Ｏ3とし、厚さを３０nmとした。透光性基体２は、
サンプルNo.１と同じとした。
【００３６】また、第１誘電体層３１を、厚さ１３５nm
のＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ2（２０モル％）膜か
ら構成したほかはサンプルNo.３と同様にして、サンプ
ルNo.４を作製した。このサンプルNo.４は、サンプルN
o.３に比べ、記録層４の放熱性が低くなる。したがっ
て、レーザービーム照射後の記録層４の冷却速度に注目
したとき、サンプルNo.３は急冷構造といえ、サンプルN
o.４は徐冷構造といえる。
のＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ2（２０モル％）膜か
ら構成したほかはサンプルNo.３と同様にして、サンプ
ルNo.４を作製した。このサンプルNo.４は、サンプルN
o.３に比べ、記録層４の放熱性が低くなる。したがっ
て、レーザービーム照射後の記録層４の冷却速度に注目
したとき、サンプルNo.３は急冷構造といえ、サンプルN
o.４は徐冷構造といえる。
【００３７】サンプルNo.３（急冷構造）およびNo.４
（徐冷構造）について、８Ｔ信号（１−７変調における
最長信号）からなる単一信号を記録した後、そのＣＮＲ
（carrier to noise ratio）を測定した。８Ｔ単一信号
の記録に際しては、記録パワーレベルと消去パワーレベ
ルとをもつようにレーザービームを強度変調するオーバ
ーライト操作を行った。記録パワーレベルは６mWとし、
消去パワーレベルは図３の横軸に示す値とした。結果を
図３に示す。なお、この記録パワーレベルは、前記した
手順により求めた最適記録パワーレベルである。
（徐冷構造）について、８Ｔ信号（１−７変調における
最長信号）からなる単一信号を記録した後、そのＣＮＲ
（carrier to noise ratio）を測定した。８Ｔ単一信号
の記録に際しては、記録パワーレベルと消去パワーレベ
ルとをもつようにレーザービームを強度変調するオーバ
ーライト操作を行った。記録パワーレベルは６mWとし、
消去パワーレベルは図３の横軸に示す値とした。結果を
図３に示す。なお、この記録パワーレベルは、前記した
手順により求めた最適記録パワーレベルである。
【００３８】図３から、徐冷構造のサンプルでは消去パ
ワーレベルの上昇に伴ってＣＮＲが低下することがわか
る。
ワーレベルの上昇に伴ってＣＮＲが低下することがわか
る。
【００３９】サンプルNo.３およびNo.４に関する実験に
おいて、記録および再生に用いたレーザービームの波長
は４０５nmであり、レーザービーム照射光学系の開口数
は０．８５であり、λ／ＮＡは４７６nmである。この条
件では、サンプルNo.１およびNo.２における条件（λ／
ＮＡ＝１０５７nm）に比べ、レーザー波長が短く開口数
が大きいため、λ／ＮＡに比例するレーザービームスポ
ット径が小さくなる。そのため、ビームスポットのエネ
ルギー密度が高くなるので、オーバーライト時に記録層
が冷却されにくい。そのため、徐冷構造のサンプルNo.
４では、セルフイレーズ現象によりＣＮＲが低下したも
のと考えられる。
おいて、記録および再生に用いたレーザービームの波長
は４０５nmであり、レーザービーム照射光学系の開口数
は０．８５であり、λ／ＮＡは４７６nmである。この条
件では、サンプルNo.１およびNo.２における条件（λ／
ＮＡ＝１０５７nm）に比べ、レーザー波長が短く開口数
が大きいため、λ／ＮＡに比例するレーザービームスポ
ット径が小さくなる。そのため、ビームスポットのエネ
ルギー密度が高くなるので、オーバーライト時に記録層
が冷却されにくい。そのため、徐冷構造のサンプルNo.
４では、セルフイレーズ現象によりＣＮＲが低下したも
のと考えられる。
【００４０】一方、サンプルNo.１は、サンプルNo.４に
比べ反射層５の熱伝導率および第２誘電体層３２の熱伝
導率がいずれも低いため、サンプルNo.４との比較にお
いては徐冷構造であるが、消去パワーレベルの上昇に伴
うＣＮＲ低下は認められなかった。これは、λ／ＮＡが
大きいためにセルフイレーズ現象が生じにくいためと考
えられる。
比べ反射層５の熱伝導率および第２誘電体層３２の熱伝
導率がいずれも低いため、サンプルNo.４との比較にお
いては徐冷構造であるが、消去パワーレベルの上昇に伴
うＣＮＲ低下は認められなかった。これは、λ／ＮＡが
大きいためにセルフイレーズ現象が生じにくいためと考
えられる。
【００４１】以上の結果から、λ／ＮＡが小さい場合に
おいて、オーバーライトの際に、高パワーの消去ビーム
を用いることにより非晶質記録マークの少なくとも一部
を溶融ないし高活性化して消去を行い、かつ、ＣＮＲ低
下を防ぐためには、λ／ＮＡに応じて媒体を急冷構造に
する必要があることがわかる。
おいて、オーバーライトの際に、高パワーの消去ビーム
を用いることにより非晶質記録マークの少なくとも一部
を溶融ないし高活性化して消去を行い、かつ、ＣＮＲ低
下を防ぐためには、λ／ＮＡに応じて媒体を急冷構造に
する必要があることがわかる。
【００４２】サンプルNo.３（急冷構造）について、記
録信号を８Ｔ信号（１−７変調における最長信号）とし
たほかはサンプルNo.１と同様にして、初期および保存
後の直流消去率を測定した。結果を図４に示す。図４に
おける直流消去率は、初期および保存後のいずれも、図
１とほぼ同じ挙動を示している。図４における前記Ｐｅ
MINは、２．３mWである。なお、サンプルNo.３では、
２．７mWより高い消去パワーレベルにおいて直流レーザ
ービーム照射領域の一部に溶融した痕跡が認められ、消
去パワーレベル３．５mWでは照射領域のほぼ全域に溶融
した痕跡が認められた。
録信号を８Ｔ信号（１−７変調における最長信号）とし
たほかはサンプルNo.１と同様にして、初期および保存
後の直流消去率を測定した。結果を図４に示す。図４に
おける直流消去率は、初期および保存後のいずれも、図
１とほぼ同じ挙動を示している。図４における前記Ｐｅ
MINは、２．３mWである。なお、サンプルNo.３では、
２．７mWより高い消去パワーレベルにおいて直流レーザ
ービーム照射領域の一部に溶融した痕跡が認められ、消
去パワーレベル３．５mWでは照射領域のほぼ全域に溶融
した痕跡が認められた。
【００４３】次に、本発明の媒体の具体的構成例につい
て説明する。
て説明する。
【００４４】本発明の媒体は、前記最適消去パワーレベ
ル以上かつ記録パワーレベル以下のパワーレベルで直流
消去操作を行ったときの直流消去率が、前記最大消去率
より１０dB以上低くならないように設計されていればよ
い。そのためには、相変化型記録層の組成選択が重要で
ある。また、本発明の媒体は、高パワーで消去を行うた
め、セルフイレーズを低減する必要があり、そのために
は、媒体の熱設計が重要であり、具体的には、記録時に
記録層からの放熱が速やかに行われる急冷構造とするこ
とが好ましい。
ル以上かつ記録パワーレベル以下のパワーレベルで直流
消去操作を行ったときの直流消去率が、前記最大消去率
より１０dB以上低くならないように設計されていればよ
い。そのためには、相変化型記録層の組成選択が重要で
ある。また、本発明の媒体は、高パワーで消去を行うた
め、セルフイレーズを低減する必要があり、そのために
は、媒体の熱設計が重要であり、具体的には、記録時に
記録層からの放熱が速やかに行われる急冷構造とするこ
とが好ましい。
【００４５】図５および図６に示す構造 支持基体２０
支持基体２０は、媒体の剛性を維持するために設けられ
る。支持基体２０の厚さは、通常、０．２〜１．２mm、
好ましくは０．４〜１．２mmとすればよく、透明であっ
ても不透明であってもよい。支持基体２０は、通常の光
記録媒体と同様に樹脂から構成すればよいが、ガラス、
金属、セラミックスなどから構成してもよい。光記録媒
体において通常設けられるグルーブ（案内溝）２１は、
図示するように、支持基体２０に設けた溝を、その上に
形成される各層に転写することにより、形成できる。グ
ルーブ２１は、記録再生ビーム入射側から見て相対的に
手前側に存在する領域であり、隣り合うグルーブ間に存
在する領域がランド２２である。
る。支持基体２０の厚さは、通常、０．２〜１．２mm、
好ましくは０．４〜１．２mmとすればよく、透明であっ
ても不透明であってもよい。支持基体２０は、通常の光
記録媒体と同様に樹脂から構成すればよいが、ガラス、
金属、セラミックスなどから構成してもよい。光記録媒
体において通常設けられるグルーブ（案内溝）２１は、
図示するように、支持基体２０に設けた溝を、その上に
形成される各層に転写することにより、形成できる。グ
ルーブ２１は、記録再生ビーム入射側から見て相対的に
手前側に存在する領域であり、隣り合うグルーブ間に存
在する領域がランド２２である。
【００４６】反射層５
本発明において反射層構成材料は特に限定されず、通
常、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔ
ｉ、Ｓｉ等の金属または半金属の単体あるいはこれらの
１種以上を含む合金などから構成すればよいが、セルフ
イレーズ低減のために急冷構造の媒体とする必要がある
場合には、熱伝導率の高い材料から反射層を構成するこ
とが好ましい。熱伝導率の高い材料としては、Ａｇまた
はＡｌが好ましい。しかし、ＡｇまたはＡｌの単体では
十分な耐食性が得られないため、耐食性向上のための元
素を添加することが好ましい。また、図５に示す構造の
媒体では、反射層形成時の結晶成長により、レーザー光
入射側における反射層の表面粗さが大きくなりやすい。
この表面粗さが大きくなると、再生ノイズが増大する。
そのため、反射層の結晶粒径を小さくすることが好まし
いが、そのためにも、ＡｇまたはＡｌの単体ではなく、
反射層の結晶粒径を小さくするため、または、反射層を
非晶質層として形成するために、添加元素を加えること
が好ましい。
常、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔ
ｉ、Ｓｉ等の金属または半金属の単体あるいはこれらの
１種以上を含む合金などから構成すればよいが、セルフ
イレーズ低減のために急冷構造の媒体とする必要がある
場合には、熱伝導率の高い材料から反射層を構成するこ
とが好ましい。熱伝導率の高い材料としては、Ａｇまた
はＡｌが好ましい。しかし、ＡｇまたはＡｌの単体では
十分な耐食性が得られないため、耐食性向上のための元
素を添加することが好ましい。また、図５に示す構造の
媒体では、反射層形成時の結晶成長により、レーザー光
入射側における反射層の表面粗さが大きくなりやすい。
この表面粗さが大きくなると、再生ノイズが増大する。
そのため、反射層の結晶粒径を小さくすることが好まし
いが、そのためにも、ＡｇまたはＡｌの単体ではなく、
反射層の結晶粒径を小さくするため、または、反射層を
非晶質層として形成するために、添加元素を加えること
が好ましい。
【００４７】ただし、他の元素を添加すると熱伝導率が
低下するため、その場合には熱伝導率のより高いＡｇを
主成分元素として用いることが好ましい。Ａｇに添加す
ることが好ましい副成分元素としては、例えば、Ｍｇ、
Ｐｄ、Ｃｅ、Ｃｕ、Ｇｅ、Ｌａ、Ｓ、Ｓｂ、Ｓｉ、Ｔｅ
およびＺｒから選択される少なくとも１種が挙げられ
る。これら副成分元素は、少なくとも１種、好ましくは
２種以上用いることが好ましい。反射層中における副成
分元素の含有量は、各金属について好ましくは０．０５
〜２．０原子％、より好ましくは０．２〜１．０原子％
であり、副成分全体として好ましくは０．２〜５原子
％、より好ましくは０．５〜３原子％である。副成分元
素の含有量が少なすぎると、これらを含有することによ
る効果が不十分となる。一方、副成分元素の含有量が多
すぎると、熱伝導率が小さくなってしまう。
低下するため、その場合には熱伝導率のより高いＡｇを
主成分元素として用いることが好ましい。Ａｇに添加す
ることが好ましい副成分元素としては、例えば、Ｍｇ、
Ｐｄ、Ｃｅ、Ｃｕ、Ｇｅ、Ｌａ、Ｓ、Ｓｂ、Ｓｉ、Ｔｅ
およびＺｒから選択される少なくとも１種が挙げられ
る。これら副成分元素は、少なくとも１種、好ましくは
２種以上用いることが好ましい。反射層中における副成
分元素の含有量は、各金属について好ましくは０．０５
〜２．０原子％、より好ましくは０．２〜１．０原子％
であり、副成分全体として好ましくは０．２〜５原子
％、より好ましくは０．５〜３原子％である。副成分元
素の含有量が少なすぎると、これらを含有することによ
る効果が不十分となる。一方、副成分元素の含有量が多
すぎると、熱伝導率が小さくなってしまう。
【００４８】なお、反射層の熱伝導率は、結晶粒径が小
さいほど低くなるため、反射層が非晶質であると、記録
時に十分な冷却速度が得られにくい。そのため、反射層
をまず非晶質層として形成した後、熱処理を施して結晶
化させることが好ましい。いったん非晶質層として形成
した後に結晶化すると、非晶質のときの表面粗さをほぼ
維持でき、しかも、結晶化による熱伝導率向上は実現す
る。
さいほど低くなるため、反射層が非晶質であると、記録
時に十分な冷却速度が得られにくい。そのため、反射層
をまず非晶質層として形成した後、熱処理を施して結晶
化させることが好ましい。いったん非晶質層として形成
した後に結晶化すると、非晶質のときの表面粗さをほぼ
維持でき、しかも、結晶化による熱伝導率向上は実現す
る。
【００４９】セルフイレーズ低減のために急冷構造の媒
体とするためには、反射層の熱伝導率をＫRで表したと
き、好ましくはＫR≧１００W/mK、より好ましくは ＫR≧１５０W/mK とする。前記した急冷構造のサンプルNo.３において、
反射層５の熱伝導率は１７０W/mKである。一方、サンプ
ルNo.１において、反射層５の熱伝導率は１００W/mKで
ある。
体とするためには、反射層の熱伝導率をＫRで表したと
き、好ましくはＫR≧１００W/mK、より好ましくは ＫR≧１５０W/mK とする。前記した急冷構造のサンプルNo.３において、
反射層５の熱伝導率は１７０W/mKである。一方、サンプ
ルNo.１において、反射層５の熱伝導率は１００W/mKで
ある。
【００５０】熱伝導率は、例えば、４探針法を用いて求
めた反射層の電気抵抗値から、Widemann-Franzの法則に
より算出することができる。反射層の熱伝導率の上限は
特にない。すなわち、反射層構成材料として使用可能な
もののうち最も高い熱伝導率を有する純銀（熱伝導率２
５０W/mK）も使用可能である。
めた反射層の電気抵抗値から、Widemann-Franzの法則に
より算出することができる。反射層の熱伝導率の上限は
特にない。すなわち、反射層構成材料として使用可能な
もののうち最も高い熱伝導率を有する純銀（熱伝導率２
５０W/mK）も使用可能である。
【００５１】反射層の厚さは、通常、１０〜３００nmと
することが好ましい。厚さが前記範囲未満であると十分
な反射率を得にくくなる。また、前記範囲を超えても反
射率の向上は小さく、コスト的に不利になる。反射層
は、スパッタ法や蒸着法等の気相成長法により形成する
ことが好ましい。
することが好ましい。厚さが前記範囲未満であると十分
な反射率を得にくくなる。また、前記範囲を超えても反
射率の向上は小さく、コスト的に不利になる。反射層
は、スパッタ法や蒸着法等の気相成長法により形成する
ことが好ましい。
【００５２】第１誘電体層３１および第２誘電体層３２
これらの誘電体層は、記録層の酸化、変質を防ぎ、ま
た、記録時に記録層から伝わる熱を遮断ないし面内方向
に逃がすことにより、支持基体２０や透光性基体２を保
護する。また、これらの誘電体層を設けることにより、
変調度を向上させることができる。第１誘電体層３１お
よび第２誘電体層３２は、組成の相異なる２層以上の副
誘電体層を積層したものであってもよい。
た、記録時に記録層から伝わる熱を遮断ないし面内方向
に逃がすことにより、支持基体２０や透光性基体２を保
護する。また、これらの誘電体層を設けることにより、
変調度を向上させることができる。第１誘電体層３１お
よび第２誘電体層３２は、組成の相異なる２層以上の副
誘電体層を積層したものであってもよい。
【００５３】これらの誘電体層に用いる誘電体として
は、例えば、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｚｎ、Ａｌ、希土類元素等か
ら選択される少なくとも１種の金属成分を含む各種化合
物が好ましい。化合物としては、酸化物、窒化物または
硫化物が好ましく、これらの化合物の２種以上を含有す
る混合物を用いることもできる。
は、例えば、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｚｎ、Ａｌ、希土類元素等か
ら選択される少なくとも１種の金属成分を含む各種化合
物が好ましい。化合物としては、酸化物、窒化物または
硫化物が好ましく、これらの化合物の２種以上を含有す
る混合物を用いることもできる。
【００５４】セルフイレーズ低減のために急冷構造とす
るためには、誘電体層、特に第２誘電体層３２を、熱伝
導率の高い誘電体から構成することが好ましい。熱伝導
率の高い誘電体としては、例えば硫化亜鉛と酸化ケイ素
との混合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ 2）、窒化アルミニウム、
酸化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化タンタルなどが好
ましく、特に、Ａｌの酸化物および／または窒化物、Ｓ
ｉの酸化物および／または窒化物が好ましい。ＺｎＳ−
ＳｉＯ2としては、ＳｉＯ2を３０〜６０モル％含有する
ものが好ましい。ＳｉＯ2含有量が少なすぎると、熱伝
導率が低くなりすぎる。一方、ＳｉＯ2含有量が多すぎ
ると、他の層との密着性が不十分となるため、長期間保
存する際に層間の剥離が生じやすい。
るためには、誘電体層、特に第２誘電体層３２を、熱伝
導率の高い誘電体から構成することが好ましい。熱伝導
率の高い誘電体としては、例えば硫化亜鉛と酸化ケイ素
との混合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ 2）、窒化アルミニウム、
酸化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化タンタルなどが好
ましく、特に、Ａｌの酸化物および／または窒化物、Ｓ
ｉの酸化物および／または窒化物が好ましい。ＺｎＳ−
ＳｉＯ2としては、ＳｉＯ2を３０〜６０モル％含有する
ものが好ましい。ＳｉＯ2含有量が少なすぎると、熱伝
導率が低くなりすぎる。一方、ＳｉＯ2含有量が多すぎ
ると、他の層との密着性が不十分となるため、長期間保
存する際に層間の剥離が生じやすい。
【００５５】セルフイレーズ低減のためには、第２誘電
体層３２の熱伝導率をＫ2Dで表したとき、好ましくはＫ
2D≧１W/mK、より好ましくは Ｋ2D≧１．５W/mK とする。第２誘電体層３２の熱伝導率の上限は特にない
が、誘電体層に使用可能な材料は、通常、熱伝導率が１
００W/mK程度以下である。前記した急冷構造のサンプル
No.３において、第２誘電体層３２を構成するＡｌ2Ｏ3
の熱伝導率は４４W/mKである。一方、サンプルNo.１に
おいて、第２誘電体層３２を構成するＺｎＳ（５０モル
％）−ＳｉＯ2（５０モル％）の熱伝導率は１W/mKであ
る。
体層３２の熱伝導率をＫ2Dで表したとき、好ましくはＫ
2D≧１W/mK、より好ましくは Ｋ2D≧１．５W/mK とする。第２誘電体層３２の熱伝導率の上限は特にない
が、誘電体層に使用可能な材料は、通常、熱伝導率が１
００W/mK程度以下である。前記した急冷構造のサンプル
No.３において、第２誘電体層３２を構成するＡｌ2Ｏ3
の熱伝導率は４４W/mKである。一方、サンプルNo.１に
おいて、第２誘電体層３２を構成するＺｎＳ（５０モル
％）−ＳｉＯ2（５０モル％）の熱伝導率は１W/mKであ
る。
【００５６】本明細書における誘電体層の熱伝導率は、
薄膜状態での測定値ではなく、バルク材料での値であ
る。第２誘電体層３２は複数の副誘電体層からなる積層
構造としてもよいが、その場合、第２誘電体層３２全体
として、熱伝導率が１W/mK以上であればよい。ただし、
好ましくは、第２誘電体層３２を構成する複数の層のす
べてが、熱伝導率１W/mK以上であることが望ましい。
薄膜状態での測定値ではなく、バルク材料での値であ
る。第２誘電体層３２は複数の副誘電体層からなる積層
構造としてもよいが、その場合、第２誘電体層３２全体
として、熱伝導率が１W/mK以上であればよい。ただし、
好ましくは、第２誘電体層３２を構成する複数の層のす
べてが、熱伝導率１W/mK以上であることが望ましい。
【００５７】なお、反射層の熱伝導率ＫRと第２誘電体
層の熱伝導率Ｋ2Dとの関係は、 ＫR≧−１．６Ｋ2D＋１６６ であることが好ましい。ＫRとＫ2Dとがこのような関係
にあれば、記録層を十分に急冷することができる。
層の熱伝導率Ｋ2Dとの関係は、 ＫR≧−１．６Ｋ2D＋１６６ であることが好ましい。ＫRとＫ2Dとがこのような関係
にあれば、記録層を十分に急冷することができる。
【００５８】セルフイレーズ低減のために媒体を急冷構
造とするためには、第１誘電体層３１を、図５に示すよ
うに積層構造とすることが好ましい。図５において第１
誘電体層３１は、記録層４に近い副誘電体層３１Ｃと、
記録層４から遠い副誘電体層３１Ｄとから構成される。
図５において、副誘電体層３１Ｃの熱伝導率をＫCと
し、副誘電体層３１Ｄの熱伝導率をＫDとしたとき、媒
体を急冷構造とするためには、好ましくはＫC＜ＫDと
し、より好ましくは １．５≦ＫD／ＫC とする。ＫD／ＫCが大きいほうが急冷効果が高くなる。
なお、ＫD／ＫCの上限は特にないが、上記したように誘
電体層に使用可能な材料の熱伝導率には上限があるた
め、これによってＫD／ＫCも制限され、通常、ＫD／ＫC
が１８０を超えることはない。また、十分な急冷効果を
得るためには、ＫCを好ましくは１W/mK未満とし、ＫDを
好ましくは１W/mK以上、より好ましくは１．５W/mK以上
とする。なお、ＫCの下限は特にないが、誘電体層に使
用可能な材料は、通常、熱伝導率が０．１W/mK程度以上
である。
造とするためには、第１誘電体層３１を、図５に示すよ
うに積層構造とすることが好ましい。図５において第１
誘電体層３１は、記録層４に近い副誘電体層３１Ｃと、
記録層４から遠い副誘電体層３１Ｄとから構成される。
図５において、副誘電体層３１Ｃの熱伝導率をＫCと
し、副誘電体層３１Ｄの熱伝導率をＫDとしたとき、媒
体を急冷構造とするためには、好ましくはＫC＜ＫDと
し、より好ましくは １．５≦ＫD／ＫC とする。ＫD／ＫCが大きいほうが急冷効果が高くなる。
なお、ＫD／ＫCの上限は特にないが、上記したように誘
電体層に使用可能な材料の熱伝導率には上限があるた
め、これによってＫD／ＫCも制限され、通常、ＫD／ＫC
が１８０を超えることはない。また、十分な急冷効果を
得るためには、ＫCを好ましくは１W/mK未満とし、ＫDを
好ましくは１W/mK以上、より好ましくは１．５W/mK以上
とする。なお、ＫCの下限は特にないが、誘電体層に使
用可能な材料は、通常、熱伝導率が０．１W/mK程度以上
である。
【００５９】なお、前記した急冷構造のサンプルNo.３
において、副誘電体層３１Ｃを構成するＺｎＳ（８０モ
ル％）−ＳｉＯ2（２０モル％）の熱伝導率は０．６W/m
Kであり、副誘電体層３１Ｄを構成するＡｌ2Ｏ3の熱伝
導率は４４W/mKである。一方、前記した徐冷構造のサン
プルNo.４における第１誘電体層３１は、熱伝導率０．
６W/mKのＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ2（２０モル
％）からなる単層構造である。
において、副誘電体層３１Ｃを構成するＺｎＳ（８０モ
ル％）−ＳｉＯ2（２０モル％）の熱伝導率は０．６W/m
Kであり、副誘電体層３１Ｄを構成するＡｌ2Ｏ3の熱伝
導率は４４W/mKである。一方、前記した徐冷構造のサン
プルNo.４における第１誘電体層３１は、熱伝導率０．
６W/mKのＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ2（２０モル
％）からなる単層構造である。
【００６０】各副誘電体層の厚さは、それぞれを構成す
る材料の光学定数に応じて、目的とする媒体反射率が得
られるように適宜設定すればよいが、十分な急冷効果を
得るためには、副誘電体層３１Ｃの厚さをｔCとし、副
誘電体層３１Ｄの厚さをｔDとしたとき、 ５nm≦ｔC≦６０nm、 ３０nm≦ｔD とすることが好ましい。なお、ｔDの上限は特にない
が、第１誘電体層３１の全厚は、後述するように制限さ
れる。
る材料の光学定数に応じて、目的とする媒体反射率が得
られるように適宜設定すればよいが、十分な急冷効果を
得るためには、副誘電体層３１Ｃの厚さをｔCとし、副
誘電体層３１Ｄの厚さをｔDとしたとき、 ５nm≦ｔC≦６０nm、 ３０nm≦ｔD とすることが好ましい。なお、ｔDの上限は特にない
が、第１誘電体層３１の全厚は、後述するように制限さ
れる。
【００６１】第１誘電体層３１をこのような積層構造と
すること、ならびに、反射層５および第２誘電体層３２
の熱伝導率を前記範囲内から選択することは、レーザー
ビームスポットのエネルギー密度が高くセルフイレーズ
現象が生じやすい場合に特に有効である。具体的には、
オーバーライトに用いるレーザービームの波長をλ、ビ
ーム照射光学系の対物レンズの開口数をＮＡとしたと
き、λ／ＮＡ≦６８０nm、特に λ／ＮＡ≦６３０nm である場合に、特に有効である。
すること、ならびに、反射層５および第２誘電体層３２
の熱伝導率を前記範囲内から選択することは、レーザー
ビームスポットのエネルギー密度が高くセルフイレーズ
現象が生じやすい場合に特に有効である。具体的には、
オーバーライトに用いるレーザービームの波長をλ、ビ
ーム照射光学系の対物レンズの開口数をＮＡとしたと
き、λ／ＮＡ≦６８０nm、特に λ／ＮＡ≦６３０nm である場合に、特に有効である。
【００６２】第１誘電体層を構成する２層の副誘電体層
において熱伝導率を上記関係とした場合に急冷が可能と
なるのは、以下に説明するような熱移動が行われるため
と考えられる。熱伝導率の比較的低い第１誘電体層３１
を有する従来の構造では、熱伝導率の高い反射層５側へ
の放熱が支配的である。これに対し、第１誘電体層３１
を上記した多層構造とすれば、第１誘電体層３１側にも
多量の放熱が生じるため、記録層をより急冷することが
可能となる。具体的には、記録時に記録層４に発生した
熱は、まず、副誘電体層３１Ｃに伝導する。副誘電体層
３１Ｃは熱伝導率が低いため、伝わった熱は副誘電体層
３１Ｃの面内方向には広がりにくく、垂直方向に隣接す
る副誘電体層３１Ｄに伝導しやすい。副誘電体層３１Ｄ
は熱伝導率が高いため、伝わった熱はその面内方向に速
やかに拡散する。このように、記録層４で発生した熱
が、記録層４に隣接する副誘電体層３１Ｃの面内に広が
りにくく、かつ、記録層４から離れた副誘電体層３１Ｄ
内で速やかに拡散されるため、記録時に急冷が可能にな
ると考えられる。
において熱伝導率を上記関係とした場合に急冷が可能と
なるのは、以下に説明するような熱移動が行われるため
と考えられる。熱伝導率の比較的低い第１誘電体層３１
を有する従来の構造では、熱伝導率の高い反射層５側へ
の放熱が支配的である。これに対し、第１誘電体層３１
を上記した多層構造とすれば、第１誘電体層３１側にも
多量の放熱が生じるため、記録層をより急冷することが
可能となる。具体的には、記録時に記録層４に発生した
熱は、まず、副誘電体層３１Ｃに伝導する。副誘電体層
３１Ｃは熱伝導率が低いため、伝わった熱は副誘電体層
３１Ｃの面内方向には広がりにくく、垂直方向に隣接す
る副誘電体層３１Ｄに伝導しやすい。副誘電体層３１Ｄ
は熱伝導率が高いため、伝わった熱はその面内方向に速
やかに拡散する。このように、記録層４で発生した熱
が、記録層４に隣接する副誘電体層３１Ｃの面内に広が
りにくく、かつ、記録層４から離れた副誘電体層３１Ｄ
内で速やかに拡散されるため、記録時に急冷が可能にな
ると考えられる。
【００６３】なお、記録層４を急冷するためには、図５
に示すように副誘電体層３１Ｃと記録層４とが接してい
ることが好ましい。しかし、必要に応じ、これらの間に
他の層を設けてもよい。例えば、記録時の加熱によって
副誘電体層３１Ｃから記録層４に元素が拡散し、これに
よって記録層が劣化するおそれがある場合、副誘電体層
３１Ｃと記録層４との間に、バリア層としての副誘電体
層を設けてもよい。バリア層の熱伝導率が副誘電体層３
１Ｃと同程度である場合には、バリア層は副誘電体層３
１Ｃの一部とみなし、副誘電体層３１Ｃとバリア層との
合計厚さが、前記厚さｔCの許容範囲を満足すればよ
い。一方、バリア層の熱伝導率が副誘電体層３１Ｃに比
べ高い場合、例えば１W/mK以上である場合には、バリア
層の厚さは２０nm以下とすることが好ましい。この場合
にバリア層が厚すぎると、急冷効果が損なわれるおそれ
がある。
に示すように副誘電体層３１Ｃと記録層４とが接してい
ることが好ましい。しかし、必要に応じ、これらの間に
他の層を設けてもよい。例えば、記録時の加熱によって
副誘電体層３１Ｃから記録層４に元素が拡散し、これに
よって記録層が劣化するおそれがある場合、副誘電体層
３１Ｃと記録層４との間に、バリア層としての副誘電体
層を設けてもよい。バリア層の熱伝導率が副誘電体層３
１Ｃと同程度である場合には、バリア層は副誘電体層３
１Ｃの一部とみなし、副誘電体層３１Ｃとバリア層との
合計厚さが、前記厚さｔCの許容範囲を満足すればよ
い。一方、バリア層の熱伝導率が副誘電体層３１Ｃに比
べ高い場合、例えば１W/mK以上である場合には、バリア
層の厚さは２０nm以下とすることが好ましい。この場合
にバリア層が厚すぎると、急冷効果が損なわれるおそれ
がある。
【００６４】また、例えば光学的エンハンス効果を得る
ために、副誘電体層３１Ｃおよび副誘電体層３１Ｄの一
方または両方を、複数の層から構成してもよい。この場
合、副誘電体層３１Ｃ全体としての熱伝導率ＫCと副誘
電体層３１Ｄ全体としての熱伝導率ＫDとが、前記した
関係をもてばよい。ただし、好ましくは、副誘電体層３
１Ｃを構成する複数の層のそれぞれと、副誘電体層３１
Ｄを構成する複数の層のそれぞれとが、前記した関係を
もつことが望ましい。
ために、副誘電体層３１Ｃおよび副誘電体層３１Ｄの一
方または両方を、複数の層から構成してもよい。この場
合、副誘電体層３１Ｃ全体としての熱伝導率ＫCと副誘
電体層３１Ｄ全体としての熱伝導率ＫDとが、前記した
関係をもてばよい。ただし、好ましくは、副誘電体層３
１Ｃを構成する複数の層のそれぞれと、副誘電体層３１
Ｄを構成する複数の層のそれぞれとが、前記した関係を
もつことが望ましい。
【００６５】第１誘電体層および第２誘電体層の厚さ
は、保護効果や変調度向上効果が十分に得られるように
適宜決定すればよいが、通常、第１誘電体層３１の厚さ
は好ましくは３０〜３００nm、より好ましくは５０〜２
５０nmであり、第２誘電体層３２の厚さは好ましくは２
〜５０nmである。ただし、急冷構造とするためには、第
２誘電体層の厚さを好ましくは３０nm以下、より好まし
くは２５nm以下とする。
は、保護効果や変調度向上効果が十分に得られるように
適宜決定すればよいが、通常、第１誘電体層３１の厚さ
は好ましくは３０〜３００nm、より好ましくは５０〜２
５０nmであり、第２誘電体層３２の厚さは好ましくは２
〜５０nmである。ただし、急冷構造とするためには、第
２誘電体層の厚さを好ましくは３０nm以下、より好まし
くは２５nm以下とする。
【００６６】各誘電体層は、スパッタ法により形成する
ことが好ましい。
ことが好ましい。
【００６７】記録層４
記録層の組成は、消去パワーレベルを高くした場合にも
消去率が顕著に低下しないもの、すなわち溶融消去が可
能なものを選択する必要がある。このような組成として
は、ＳｂおよびＴｅを主成分とするものが好ましい。例
えば、Ｇｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5（原子比）付近の組成をもつ記
録層では、高パワーレベルの直流レーザービームを照射
したときに、非晶質マークが結晶化せずに再び非晶質化
してしまう。
消去率が顕著に低下しないもの、すなわち溶融消去が可
能なものを選択する必要がある。このような組成として
は、ＳｂおよびＴｅを主成分とするものが好ましい。例
えば、Ｇｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5（原子比）付近の組成をもつ記
録層では、高パワーレベルの直流レーザービームを照射
したときに、非晶質マークが結晶化せずに再び非晶質化
してしまう。
【００６８】ＳｂおよびＴｅだけからなる記録層は、結
晶化温度が１３０℃程度と低く、保存信頼性が不十分な
ので、結晶化温度を向上させるために他の元素を添加す
ることが好ましい。記録層の具体的組成は、ＳｂとＴｅ
とを除く元素をＭで表し、記録層構成元素の原子比を 式Ｉ （ＳｂxＴｅ1-x）1-yＭy で表したとき、 ０．５≦ｘ≦０．９、 ０．０１≦ｙ≦０．２ であるものが好ましい。Ｓｂの含有量を表すｘが小さす
ぎると、結晶化速度が遅くなりすぎるため、記録層の初
期化が困難となる。また、記録層の結晶質領域での反射
率が低くなるため、再生出力が低くなる。また、ｘが著
しく小さいと、記録も困難となる。一方、ｘが大きすぎ
ると、結晶状態と非晶質状態との間での反射率差が小さ
くなるため、再生出力が低くなってしまう。
晶化温度が１３０℃程度と低く、保存信頼性が不十分な
ので、結晶化温度を向上させるために他の元素を添加す
ることが好ましい。記録層の具体的組成は、ＳｂとＴｅ
とを除く元素をＭで表し、記録層構成元素の原子比を 式Ｉ （ＳｂxＴｅ1-x）1-yＭy で表したとき、 ０．５≦ｘ≦０．９、 ０．０１≦ｙ≦０．２ であるものが好ましい。Ｓｂの含有量を表すｘが小さす
ぎると、結晶化速度が遅くなりすぎるため、記録層の初
期化が困難となる。また、記録層の結晶質領域での反射
率が低くなるため、再生出力が低くなる。また、ｘが著
しく小さいと、記録も困難となる。一方、ｘが大きすぎ
ると、結晶状態と非晶質状態との間での反射率差が小さ
くなるため、再生出力が低くなってしまう。
【００６９】元素Ｍは特に限定されないが、Ｉｎ、Ａ
ｇ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ａｌ、Ｐ、Ｇｅ、Ｈ、Ｓｉ、
Ｃ、Ｖ、Ｗ、Ｔａ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐｄおよ
び希土類元素（Ｓｃ、Ｙおよびランタノイド）から選択
される少なくとも１種が好ましく、保存信頼性向上効果
が特に高いことから、希土類元素、Ａｇ、ＩｎおよびＧ
ｅから選択される少なくとも１種が好ましい。元素Ｍの
含有量を表すｙが小さすぎると、保存信頼性向上効果が
不十分となる。一方、ｙが大きすぎると、結晶化速度が
速くなりすぎたり、再生出力が低くなったりする。
ｇ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ａｌ、Ｐ、Ｇｅ、Ｈ、Ｓｉ、
Ｃ、Ｖ、Ｗ、Ｔａ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐｄおよ
び希土類元素（Ｓｃ、Ｙおよびランタノイド）から選択
される少なくとも１種が好ましく、保存信頼性向上効果
が特に高いことから、希土類元素、Ａｇ、ＩｎおよびＧ
ｅから選択される少なくとも１種が好ましい。元素Ｍの
含有量を表すｙが小さすぎると、保存信頼性向上効果が
不十分となる。一方、ｙが大きすぎると、結晶化速度が
速くなりすぎたり、再生出力が低くなったりする。
【００７０】記録層の厚さは、好ましくは４nm超５０nm
以下、より好ましくは５〜３０nmである。記録層が薄す
ぎると結晶相の成長が困難となり、結晶化が困難とな
る。一方、記録層が厚すぎると、記録層の熱容量が大き
くなるため記録が困難となるほか、再生出力の低下も生
じる。
以下、より好ましくは５〜３０nmである。記録層が薄す
ぎると結晶相の成長が困難となり、結晶化が困難とな
る。一方、記録層が厚すぎると、記録層の熱容量が大き
くなるため記録が困難となるほか、再生出力の低下も生
じる。
【００７１】記録層の形成は、スパッタ法により行うこ
とが好ましい。
とが好ましい。
【００７２】なお、本発明において記録層の構造は特に
限定されない。例えば、特開平８−２２１８１４号公報
や特開平１０−２２６１７３号公報に記載された多層構
造の記録層を有する媒体にも本発明は適用可能である。
限定されない。例えば、特開平８−２２１８１４号公報
や特開平１０−２２６１７３号公報に記載された多層構
造の記録層を有する媒体にも本発明は適用可能である。
【００７３】透光性基体２
透光性基体２は、記録再生ビームを透過するために透光
性を有する。透光性基体２には、支持基体２０と同程度
の厚さの樹脂板やガラス板を用いてもよい。ただし、本
発明は、高密度記録を行う場合に特に有効である。した
がって、記録再生光学系の高ＮＡ化による高記録密度達
成のために、透光性基体２を薄型化することが好まし
い。この場合の透光性基体の厚さは、３０〜３００μm
の範囲から選択することが好ましい。透光性基体が薄す
ぎると、透光性基体表面に付着した塵埃による光学的な
影響が大きくなる。一方、透光性基体が厚すぎると、高
ＮＡ（開口数）化による高記録密度達成が難しくなる。
性を有する。透光性基体２には、支持基体２０と同程度
の厚さの樹脂板やガラス板を用いてもよい。ただし、本
発明は、高密度記録を行う場合に特に有効である。した
がって、記録再生光学系の高ＮＡ化による高記録密度達
成のために、透光性基体２を薄型化することが好まし
い。この場合の透光性基体の厚さは、３０〜３００μm
の範囲から選択することが好ましい。透光性基体が薄す
ぎると、透光性基体表面に付着した塵埃による光学的な
影響が大きくなる。一方、透光性基体が厚すぎると、高
ＮＡ（開口数）化による高記録密度達成が難しくなる。
【００７４】透光性基体２を薄型化するに際しては、例
えば、透光性樹脂からなる光透過性シートを各種接着剤
や粘着剤により第１誘電体層３１に貼り付けて透光性基
体としたり、塗布法を利用して透光性樹脂層を第１誘電
体層３１上に直接形成して透光性基体としたりすればよ
い。本発明の媒体では透光性基体２を通して記録再生ビ
ームが入射するため、透光性基体２は光学的均質性が高
いことが好ましい。
えば、透光性樹脂からなる光透過性シートを各種接着剤
や粘着剤により第１誘電体層３１に貼り付けて透光性基
体としたり、塗布法を利用して透光性樹脂層を第１誘電
体層３１上に直接形成して透光性基体としたりすればよ
い。本発明の媒体では透光性基体２を通して記録再生ビ
ームが入射するため、透光性基体２は光学的均質性が高
いことが好ましい。
【００７５】本発明では、ランドおよび／またはグルー
ブを記録トラックとして利用することができる。
ブを記録トラックとして利用することができる。
【００７６】図７に示す構造
図７に示す光記録媒体は、透光性基体２上に、第１誘電
体層３１、記録層４、第２誘電体層３２、反射層５およ
び保護層６をこの順で有し、記録および再生のためのレ
ーザービームは、透光性基体２を通して入射する。
体層３１、記録層４、第２誘電体層３２、反射層５およ
び保護層６をこの順で有し、記録および再生のためのレ
ーザービームは、透光性基体２を通して入射する。
【００７７】図７における透光性基体２は、図５におけ
る支持基体２０と同様なものを利用すればよいが、透光
性を有する必要がある。
る支持基体２０と同様なものを利用すればよいが、透光
性を有する必要がある。
【００７８】保護層６は、耐擦傷性や耐食性の向上のた
めに設けられる。この保護層は種々の有機系の物質から
構成されることが好ましいが、特に、放射線硬化型化合
物やその組成物を、電子線、紫外線等の放射線により硬
化させた物質から構成されることが好ましい。保護層の
厚さは、通常、０．１〜１００μm程度であり、スピン
コート、グラビア塗布、スプレーコート、ディッピング
等、通常の方法により形成すればよい。
めに設けられる。この保護層は種々の有機系の物質から
構成されることが好ましいが、特に、放射線硬化型化合
物やその組成物を、電子線、紫外線等の放射線により硬
化させた物質から構成されることが好ましい。保護層の
厚さは、通常、０．１〜１００μm程度であり、スピン
コート、グラビア塗布、スプレーコート、ディッピング
等、通常の方法により形成すればよい。
【００７９】このほかの各層は、図５または図６に示す
構成例と同様とすればよい。
構成例と同様とすればよい。
【００８０】
【発明の効果】本発明によれば、相変化型光記録媒体の
オーバーライトシェルフ特性を改善できる。
オーバーライトシェルフ特性を改善できる。
【図１】本発明の光記録ディスクサンプルにおける直流
消去率の消去パワー依存性を示すグラフである。
消去率の消去パワー依存性を示すグラフである。
【図２】従来の光記録ディスクサンプルにおける直流消
去率の消去パワー依存性を示すグラフである。
去率の消去パワー依存性を示すグラフである。
【図３】急冷構造の光記録ディスクサンプルおよび徐冷
構造の光記録ディスクサンプルにおけるＣＮＲの消去パ
ワー依存性を示すグラフである。
構造の光記録ディスクサンプルにおけるＣＮＲの消去パ
ワー依存性を示すグラフである。
【図４】急冷構造の光記録ディスクサンプルにおける直
流消去率の消去パワー依存性を示すグラフである。
流消去率の消去パワー依存性を示すグラフである。
【図５】光記録媒体の構成例を示す部分断面図である。
【図６】光記録媒体の他の構成例を示す部分断面図であ
る。
る。
【図７】光記録媒体の他の構成例を示す部分断面図であ
る。
る。
２ 透光性基体
２０ 支持基体
２１ グルーブ
２２ ランド
３１ 第１誘電体層
３１Ｃ、３１Ｄ 副誘電体層
３２ 第２誘電体層
４ 記録層
５ 反射層
６ 保護層
─────────────────────────────────────────────────────
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 7/24 ５１１ Ｂ４１Ｍ 5/26 Ｘ
(72)発明者 井上 弘康
東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ
ーディーケイ株式会社内
Ｆターム(参考） 2H111 EA04 EA23 EA40 FB05 FB09
FB12 FB17 FB21 FB30
5D029 JA01 JC17 LB01 LB07 LB11
LC17
5D090 AA01 BB05 CC02 CC06 DD01
EE05 KK03
Claims (3)
- 【請求項１】 非晶質記録マークが形成される相変化型
の記録層を有し、少なくとも記録パワーレベルと消去パ
ワーレベルとをもつように強度変調されたレーザービー
ムの照射によってオーバーライトが行われる光記録媒体
であって、 直流レーザービームを照射して非晶質記録マークを結晶
化させる直流消去操作を行ったときに、最大消去率が得
られるパワーレベルを最適消去パワーレベルとしたと
き、 前記最適消去パワーレベル以上かつオーバーライト時の
記録パワーレベル以下のパワーレベルの直流レーザービ
ームを照射したときの直流消去率と前記最大消去率との
差が１０dB未満である光記録媒体。 - 【請求項２】 ＳｂとＴｅとを除く元素をＭで表し、記
録層構成元素の原子比を 式Ｉ （ＳｂxＴｅ1-x）1-yＭy で表したとき、 ０．５≦ｘ≦０．９、 ０．０１≦ｙ≦０．２ である請求項１の光記録媒体。 - 【請求項３】 請求項１または２の光記録媒体にオーバ
ーライトを行う方法であって、 前記直流消去操作を行ったときに、３２dB以上の消去率
が得られるパワーレベルの最小値をＰｅMINとしたと
き、 オーバーライトを行う際の消去パワーレベルを、Ｐｅ
MINの１．０〜２．５倍に設定する光記録方法。
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| JP2001361558A JP2003162821A (ja) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | 光記録媒体および光記録方法 |
| EP02803932A EP1453042A4 (en) | 2001-11-27 | 2002-11-26 | SUPPORT AND METHOD FOR OPTICAL RECORDING |
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| TW091134515A TW200300931A (en) | 2001-11-27 | 2002-11-27 | Optical recording medium and optical recording method |
| US10/853,135 US20040213121A1 (en) | 2001-11-27 | 2004-05-26 | Optical recording medium and optical recording method |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001361558A JP2003162821A (ja) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | 光記録媒体および光記録方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003162821A true JP2003162821A (ja) | 2003-06-06 |
Family
ID=19172194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001361558A Pending JP2003162821A (ja) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | 光記録媒体および光記録方法 |
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|---|---|
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| WO (1) | WO2003046899A1 (ja) |
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| JP2007213764A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-08-23 | Victor Co Of Japan Ltd | 光ディスク記録再生装置、光ディスク記録再生方法、及び光ディスク記録再生プログラム |
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2002
- 2002-11-26 WO PCT/JP2002/012297 patent/WO2003046899A1/ja active Application Filing
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-
2004
- 2004-05-26 US US10/853,135 patent/US20040213121A1/en not_active Abandoned
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