JP2006202447A - Optical recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光記録媒体に関するものであり、さらに詳細には、支持基板上に、少なくとも透明中間層を介して、積層された複数の情報層を備え、いずれの情報層にも、所望のように、データを記録し、再生することができる光記録媒体に関するものである。 The present invention relates to an optical recording medium. More specifically, the present invention includes a plurality of information layers stacked on a support substrate through at least a transparent intermediate layer, and any information layer has a desired shape. Further, the present invention relates to an optical recording medium capable of recording and reproducing data.
従来より、デジタルデータを記録するための記録媒体として、CDやDVDに代表される光記録媒体が広く利用されており、記録されたデータの書き換えが可能なものとして、CD−RWやDVD−RWなどの書き換え型の光記録媒体が知られている。 Conventionally, optical recording media represented by CD and DVD have been widely used as recording media for recording digital data, and recorded data can be rewritten as CD-RW or DVD-RW. Such rewritable optical recording media are known.
このような書き換え型光記録媒体においては、一般に、相変化材料によって形成された記録膜を含む情報層に照射されるレーザビームのパワーを、記録パワーPw、基底パワーPbおよび消去パワーPeに対応する複数のレベルに変調することによって、情報層にデータを記録し、情報層に記録されたデータを再生し、あるいは、消去することができる。 In such a rewritable optical recording medium, generally, the power of a laser beam applied to an information layer including a recording film formed of a phase change material corresponds to the recording power Pw, the base power Pb, and the erasing power Pe. By modulating to a plurality of levels, data can be recorded in the information layer, and data recorded in the information layer can be reproduced or erased.
たとえば、情報層にデータを記録する場合には、そのパワーが記録パワーPwに設定されたレーザビームが、情報層に含まれた記録膜に照射され、レーザビームが照射された記録膜の領域が、相変化材料の融点以上の温度に加熱されて、その領域に含まれた相変化材料が溶融される。次いで、そのパワーが基底パワーPbに設定されたレーザビームが、記録膜に照射され、溶融された相変化材料が急冷される。その結果、その領域内の溶融された相変化材料が、結晶状態からアモルファス状態に変化し、記録膜に記録マークが形成されて、情報層にデータが記録される。 For example, when data is recorded on the information layer, a laser beam whose power is set to the recording power Pw is irradiated to the recording film included in the information layer, and the region of the recording film irradiated with the laser beam is When heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the phase change material, the phase change material contained in the region is melted. Next, the recording film is irradiated with a laser beam whose power is set to the base power Pb, and the melted phase change material is rapidly cooled. As a result, the melted phase change material in the region changes from a crystalline state to an amorphous state, a recording mark is formed on the recording film, and data is recorded on the information layer.
近年においては、光記録媒体の記録容量を高めるとともに、非常に高いデータ転送レートを実現するために、情報層に高密度でデータを記録することが可能な次世代型の光記録媒体の開発が盛んに行われており、次世代型の書き換え型光記録媒体も提案されている。 In recent years, in order to increase the recording capacity of optical recording media and realize a very high data transfer rate, the development of next-generation optical recording media capable of recording data at high density on the information layer has been developed. A next-generation rewritable optical recording medium has also been proposed.
また、その一方で、光記録媒体の記録容量を高めるために、情報層の数を増やして、記録領域の面積を増大させる技術も開発されており、二層以上の情報層が積層された構造を有する書き換え型の光記録媒体も提案されている。 On the other hand, in order to increase the recording capacity of the optical recording medium, a technique for increasing the number of information layers and increasing the area of the recording area has also been developed, and a structure in which two or more information layers are stacked. A rewritable optical recording medium having the above has also been proposed.
このような二層以上の情報層を備えた光記録媒体は、いずれかの情報層にレーザビームを照射することによって、その情報層にデータを記録し、記録されたデータを再生し、あるいは、消去できるように、構成されるため、光入射面から遠い情報層にデータを記録し、光入射面から遠い情報層に記録されたデータを再生し、あるいは、消去する際には、光入射面に近い情報層を介して、光入射面から遠い情報層にレーザビームを照射することになる。 Such an optical recording medium having two or more information layers records data on the information layer by irradiating one of the information layers with a laser beam, reproduces the recorded data, or Since it is configured so that it can be erased, the data is recorded on the information layer far from the light incident surface, and the data recorded on the information layer far from the light incident surface is reproduced or erased. The information layer far from the light incident surface is irradiated with the laser beam through the information layer close to.
したがって、所望のように、光入射面から遠い情報層にデータを記録し、光入射面から遠い情報層に記録されたデータを再生し、あるいは、消去するためには、光入射面に近い情報層が、レーザビームに対して、高い光透過率を有していることが必要である。 Therefore, in order to record data in an information layer far from the light incident surface and reproduce or erase data recorded in the information layer far from the light incident surface, information close to the light incident surface is desired. It is necessary that the layer has a high light transmittance for the laser beam.
ここに、情報層の光透過率を高くするためには、情報層を薄く形成することが有効であり、とくに、情報層に含まれた各種の膜のうちでも、金属材料を主成分として含み、光透過率が低い反射膜を薄く形成することが有効である。 Here, in order to increase the light transmittance of the information layer, it is effective to make the information layer thin. In particular, among various films included in the information layer, the metal layer is included as a main component. It is effective to form a thin reflective film having a low light transmittance.
しかしながら、光入射面に近い情報層に含まれる反射膜を薄く形成すると、反射膜自体の放熱性が低下し、情報層全体としての放熱性も低下してしまい、記録膜に生じた熱を効果的に放熱させることが困難になり、その情報層にデータを記録し、記録したデータを再生したときに、再生信号のジッタが悪化してしまうことがあった。したがって、光入射面に近い情報層に含まれた反射膜を薄く形成する場合には、所望のように、光入射面から遠い情報層にデータを記録し、記録されたデータを再生し、あるいは、消去することが可能になるが、光入射面に近い情報層に、所望のように、データを記録することは困難であるという問題があった。 However, if the reflective film included in the information layer close to the light incident surface is thinly formed, the heat dissipation of the reflective film itself is reduced, and the heat dissipation of the information layer as a whole is also reduced. Therefore, it is difficult to dissipate heat, and when data is recorded on the information layer and the recorded data is reproduced, the jitter of the reproduced signal may be deteriorated. Therefore, when the reflective film included in the information layer close to the light incident surface is thinly formed, the data is recorded on the information layer far from the light incident surface, and the recorded data is reproduced, as desired, or However, there is a problem that it is difficult to record data as desired in the information layer close to the light incident surface.
したがって、本発明の目的は、支持基板上に、少なくとも透明中間層を介して、積層された複数の情報層を備え、いずれの情報層にも、所望のように、データを記録し、記録したデータを再生することができる光記録媒体を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a plurality of information layers stacked on a support substrate through at least a transparent intermediate layer, and record and record data in any information layer as desired. An object of the present invention is to provide an optical recording medium capable of reproducing data.
本発明者は、レーザビームの光入射面に近い情報層の放熱性について、鋭意研究を重ねた結果、支持基板側から、第四の誘電体膜、反射膜、第三の誘電体膜、共晶系の相変化材料によって形成された記録膜、第二の誘電体膜、第一の誘電体膜および放熱膜が積層されて、レーザビームの光入射面に近い情報層が形成された光記録媒体において、放熱膜を熱伝導率の高いAlNなどの材料によって形成した場合には、この情報層の放熱性を十分に高めることができる一方で、この情報層に含まれる反射膜を薄く形成すると、やはり、反射膜自体の放熱性が低下して、情報層全体としての放熱性も低下してしまい、記録膜に生じた熱を効果的に放熱させることが困難になってしまうことを見出した。 As a result of extensive research on the heat dissipation of the information layer close to the light incident surface of the laser beam, the present inventor has found from the support substrate side that the fourth dielectric film, the reflective film, the third dielectric film, Optical recording in which an information layer close to the light incident surface of a laser beam is formed by laminating a recording film, a second dielectric film, a first dielectric film, and a heat dissipation film formed of a crystal phase change material In the medium, when the heat dissipation film is formed of a material such as AlN having a high thermal conductivity, the heat dissipation of the information layer can be sufficiently enhanced, while the reflective film included in the information layer is formed thin. After all, it was found that the heat dissipation of the reflective film itself was lowered, the heat dissipation of the information layer as a whole was also lowered, and it was difficult to effectively dissipate the heat generated in the recording film. .
かかる放熱性の低下は、光入射面に近い情報層に含まれる放熱膜を厚く形成して、その情報層全体としての放熱性を高めることによって解決することができると考えられる。 Such a decrease in heat dissipation is considered to be solved by forming a thick heat dissipation film included in the information layer near the light incident surface and improving the heat dissipation performance of the entire information layer.
しかしながら、光入射面に近い情報層には、その情報層に記録されたデータを再生するにあたって、所望のように、レーザビームを反射させる性質を有することが要求されるため、情報層の反射率を所望の反射率に調整する必要があり、所望の反射率を有するように情報層を形成するためには、情報層の反射率は放熱膜の膜厚にも依存するから、放熱膜の膜厚がある範囲に限定され、放熱膜の膜厚を厚くすることは困難であることが判明した。 However, since the information layer close to the light incident surface is required to have a property of reflecting the laser beam as desired when reproducing the data recorded in the information layer, the reflectance of the information layer is required. In order to form the information layer so as to have the desired reflectance, the reflectance of the information layer also depends on the thickness of the heat dissipation film. It was found that the thickness is limited to a certain range, and it is difficult to increase the thickness of the heat dissipation film.
したがって、複数の情報層を備えた光記録媒体においては、光入射面に近い情報層の反射率や光透過率などの光学特性を維持しつつ、放熱性を高めることによって、いずれの情報層にも、所望のように、データを記録し、記録したデータを再生することは、通常、困難であると考えられた。 Therefore, in an optical recording medium provided with a plurality of information layers, by maintaining heat characteristics such as reflectance and light transmittance of the information layer close to the light incident surface, it is possible to add any information layer. However, it was usually considered difficult to record data and reproduce the recorded data as desired.
しかしながら、本発明者は、本発明の前記目的を達成するため、さらに鋭意研究を重ねた結果、記録膜と、記録膜に対して、支持基板側に形成された反射膜と、記録膜に対して、光入射面側に形成され、AlNを主成分とする材料によって形成された放熱膜とを備え、光入射面に近い位置に形成された情報層に、さらに、放熱膜に対して、光入射面側に形成され、Al2O3またはSiO2を主成分とする材料によって形成された膜を設けた場合には、反射膜を薄く形成しても、その情報層の光学特性を低下させることなく、情報層全体としての放熱性を高めることが可能になることを見出した。 However, as a result of further earnest research to achieve the above object of the present invention, the inventor has found that the recording film, the recording film, the reflective film formed on the support substrate side, and the recording film And an information layer formed at a position close to the light incident surface, and further with respect to the heat radiating film. When a film formed of a material mainly composed of Al 2 O 3 or SiO 2 is provided on the incident surface side, the optical characteristics of the information layer are deteriorated even if the reflective film is formed thin. It has been found that it is possible to improve the heat dissipation of the information layer as a whole.
本発明は、かかる知見に基づくものであり、本発明によれば、本発明の前記目的は、支持基板上に、少なくとも透明中間層を介して、積層された複数の情報層を備え、前記複数の情報層のうち、レーザビームの光入射面から最も遠い情報層以外の情報層の少なくとも一つの情報層が、共晶系の相変化材料によって形成された記録膜と、前記記録膜に対して、前記支持基板側に形成された反射膜と、前記記録膜に対して、前記光入射面側に形成され、Al2O3またはSiO2を主成分とする材料によって形成された第一の放熱膜と、前記記録膜と前記第一の放熱膜に間に形成され、AlNを主成分とする材料によって形成された第二の放熱膜とを含んでいることを特徴とする光記録媒体によって達成される。 The present invention is based on such knowledge. According to the present invention, the object of the present invention includes a plurality of information layers stacked on a support substrate through at least a transparent intermediate layer. And at least one information layer other than the information layer farthest from the light incident surface of the laser beam is a recording film formed of a eutectic phase change material, and the recording film The first heat radiation formed of the reflective film formed on the support substrate side and the recording film is formed on the light incident surface side and formed of a material mainly composed of Al 2 O 3 or SiO 2. An optical recording medium comprising: a film; and a second heat dissipation film formed between the recording film and the first heat dissipation film and formed of a material mainly composed of AlN. Is done.
本発明において、ある化合物を主成分とする材料とは、ある材料に含まれる化合物のうち、その化合物の含有率が最も大きいことを意味し、また、Al2O3またはSiO2を主成分とするとは、Al2O3を主成分とする場合およびSiO2を主成分とする場合に加えて、Al2O3およびSiO2を主成分とする場合をも包含する。 In the present invention, the material having a compound as a main component means that the content of the compound is the largest among the compounds contained in the material, and Al 2 O 3 or SiO 2 is the main component. Then, in addition to the case where Al 2 O 3 is the main component and the case where SiO 2 is the main component, the case where Al 2 O 3 and SiO 2 are the main components is also included.
本発明によれば、レーザビームの光入射面から最も遠い情報層以外の情報層の少なくとも一つの情報層の高い反射率や光透過率などの光学特性を低下させることなく、情報層全体としての放熱性を高めることができるから、この情報層にデータを記録する際に、レーザビームが記録膜に照射されて溶融された領域を確実に急冷することができ、溶融された領域に含まれた相変化材料の一部が再び結晶化して、本来、形成されるはずの記録マークよりも小さな記録マークが形成されることを効果的に防止して、記録マークを所望の大きさに形成することが可能になる。さらに、本発明によれば、レーザビームの光入射面から最も遠い情報層以外の情報層に記録されたデータを再生する際に、照射されたレーザビームを、所望のように反射させることが可能になるから、この情報層に記録されたデータを再生したときに、再生信号のジッタが悪化することを防止することが可能になるとともに、この情報層の優れた光学特性が低下することを防止することが可能になる。したがって、レーザビームの光入射面から最も遠い情報層以外の情報層に、所望のように、データを記録し、所望のように、記録されたデータを再生することが可能になる。 According to the present invention, the entire information layer can be obtained without degrading optical characteristics such as high reflectance and light transmittance of at least one information layer other than the information layer farthest from the light incident surface of the laser beam. Since the heat dissipation can be improved, when recording data on this information layer, the laser beam is irradiated onto the recording film and the melted area can be surely quenched and included in the melted area. Effectively preventing a part of the phase change material from recrystallizing and forming a recording mark smaller than the recording mark that should be formed, and forming the recording mark in a desired size Is possible. Furthermore, according to the present invention, when reproducing data recorded in an information layer other than the information layer farthest from the light incident surface of the laser beam, the irradiated laser beam can be reflected as desired. Therefore, when reproducing the data recorded in this information layer, it becomes possible to prevent the reproduction signal from deteriorating and to prevent the excellent optical characteristics of this information layer from deteriorating. It becomes possible to do. Therefore, it is possible to record data as desired in an information layer other than the information layer farthest from the light incident surface of the laser beam, and to reproduce the recorded data as desired.
また、本発明によれば、レーザビームの光入射面から最も遠い情報層以外の情報層の少なくとも一つの情報層の放熱性を向上させつつ、この情報層に含まれた反射膜を薄く形成することができるから、情報層の放熱性を向上させるとともに、光透過率をも高めることが可能になる。したがって、レーザビームがこの情報層を透過する際に、レーザビームの光量が減少することを最小限に抑制することができるから、この情報層を介して、光入射面から最も遠い情報層にレーザビームを照射することによって、光入射面から最も遠い情報層にも、所望のように、データを記録し、所望のように、記録されたデータを再生し、あるいは、消去することが可能になる。 Further, according to the present invention, the reflective film included in the information layer is thinly formed while improving the heat dissipation of at least one information layer other than the information layer farthest from the light incident surface of the laser beam. Therefore, it is possible to improve the heat dissipation of the information layer and increase the light transmittance. Therefore, when the laser beam is transmitted through the information layer, it is possible to minimize the decrease in the light amount of the laser beam, so that the laser is passed through the information layer to the information layer farthest from the light incident surface. By irradiating the beam, it is possible to record data on the information layer farthest from the light incident surface as desired, and to reproduce or erase the recorded data as desired. .
本発明において、第一の放熱膜が第二の放熱膜に隣接して、形成されていることが好ましい。第一の放熱膜が第二の放熱膜に隣接して、形成されている場合には、情報層の優れた光学特性を低下させることなく、情報層全体としての放熱性をさらに高めることが可能になる。 In the present invention, the first heat dissipation film is preferably formed adjacent to the second heat dissipation film. When the first heat dissipation film is formed adjacent to the second heat dissipation film, it is possible to further improve the heat dissipation performance of the information layer as a whole without degrading the excellent optical properties of the information layer. become.
本発明者のさらなる研究によれば、第一の放熱膜を10nm未満の膜厚を有するように、形成した場合には、充分な放熱効果を得られないおそれがあり、その一方で、第一の放熱膜を75nm以上の膜厚を有するように、形成した場合には、第一の放熱膜側の放熱性が向上しすぎて、第一の放熱膜から放熱される熱量が著しく増大するため、反射膜側から放熱される熱量が減少して、反射膜側の放熱性が低下してしまい、その結果、情報層全体としての放熱性がかえって低下しやすくなることが見出されている。したがって、本発明において、第一の放熱膜は、10nm以上、75nm未満の膜厚を有するように形成されていることが好ましく、とくに、25nm以上、50nm以下の膜厚を有するように形成されていることが好ましい。 According to further studies by the inventors, when the first heat dissipation film is formed to have a film thickness of less than 10 nm, there is a possibility that a sufficient heat dissipation effect may not be obtained. If the heat dissipation film is formed so as to have a film thickness of 75 nm or more, the heat dissipation performance on the first heat dissipation film side is excessively improved, and the amount of heat radiated from the first heat dissipation film is significantly increased. It has been found that the amount of heat dissipated from the reflective film side is reduced and the heat dissipation performance on the reflection film side is reduced, and as a result, the heat dissipation performance of the information layer as a whole tends to decrease. Therefore, in the present invention, the first heat dissipation film is preferably formed so as to have a film thickness of 10 nm or more and less than 75 nm, and in particular, formed so as to have a film thickness of 25 nm or more and 50 nm or less. Preferably it is.
本発明において、反射膜は、Agを主成分として含み、5nmないし25nmの膜厚を有するように形成されていることが好ましい。反射膜が、Agを主成分として含み、5nmないし25nmの膜厚を有するように形成されている場合には、反射膜からの放熱性を高めることができ、情報層全体としての放熱性をさらに高めることが可能になる。 In the present invention, the reflective film preferably contains Ag as a main component and has a thickness of 5 nm to 25 nm. When the reflective film includes Ag as a main component and has a film thickness of 5 nm to 25 nm, the heat dissipation from the reflection film can be improved, and the heat dissipation of the entire information layer can be further increased. It becomes possible to increase.
本発明において、反射膜は、50W/mK以上の熱伝導率を有していることがさらに好ましい。反射膜が、50W/mK以上の熱伝導率を有している場合には、反射膜からの放熱性をさらに高めることができ、情報層全体としての放熱性を、より一層、高めることが可能になる。 In the present invention, it is more preferable that the reflective film has a thermal conductivity of 50 W / mK or more. When the reflective film has a thermal conductivity of 50 W / mK or more, the heat dissipation from the reflective film can be further enhanced, and the heat dissipation as the entire information layer can be further enhanced. become.
本発明によれば、支持基板上に、少なくとも透明中間層を介して、積層された複数の情報層を備え、いずれの情報層にも、所望のように、データを記録し、再生することができる光記録媒体を提供することが可能になる。 According to the present invention, a plurality of information layers stacked on at least a transparent intermediate layer are provided on a support substrate, and data can be recorded and reproduced in any information layer as desired. It is possible to provide an optical recording medium that can be used.
以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加える。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の好ましい実施態様にかかる光記録媒体を示す一部切り欠き略斜視図であり、図2は、図1のAで示された部分の略拡大断面図である。 FIG. 1 is a partially cutaway schematic perspective view showing an optical recording medium according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic enlarged sectional view of a portion indicated by A in FIG.
図1に示されるように、本実施態様にかかる光記録媒体10は、円盤状に形成され、約120mmの外径と、約1.2mmの厚さを有している。
As shown in FIG. 1, the
本実施態様にかかる光記録媒体10は、書き換え型の光記録媒体として構成され、図2に示されるように、支持基板11と、透明中間層12と、光透過層13と、支持基板11と透明中間層12との間に設けられたL0情報層20と、透明中間層12と光透過層13との間に設けられたL1情報層30を備え、光透過層13の一方の表面によって、レーザビームLが入射する光入射面13aが構成されている。
The
本実施態様において、L0情報層20は、光入射面13aから遠い情報層を構成し、L1情報層30は、光入射面13aに近い情報層を構成している。
In this embodiment, the
本実施態様にかかる光記録媒体10は、図2において、矢印Lで示される方向から、380nmないし450nmの波長λを有するレーザビームLが、約0.85の開口数NAを有する対物レンズ(図示せず)を介して、光透過層13に照射されるように構成されている。
The
支持基板11は、光記録媒体10に求められる機械的強度を確保するための支持体として、機能する。
The
支持基板11を形成するための材料は、光記録媒体10の支持体として機能することができれば、とくに限定されるものではないが、樹脂が好ましく使用される。このような樹脂としては、加工性、光学特性などの点から、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹脂がとくに好ましく、本実施態様においては、支持基板11は、ポリカーボネート樹脂によって形成されている。
The material for forming the
本実施形態においては、支持基板11は、約1.1mmの厚さを有している。
In the present embodiment, the
本実施形態においては、レーザビームLは、支持基板11とは反対側に位置する光透過層13を介して、照射されるから、支持基板11が、光透過性を有していることは必ずしも必要ではない。
In the present embodiment, the laser beam L is irradiated through the
支持基板11は、図2に示されるように、その表面には、グルーブ11aが形成されている。グルーブ11aは、L0情報層20にデータを記録し、L0情報層20からデータを再生する場合に、レーザビームLのガイドトラックとしての役割を果たす。
As shown in FIG. 2, the
表面に、グルーブ11aを有する支持基体11は、たとえば、スタンパ(図示せず)を用いた射出成形法などによって作製される。
The
透明中間層12は、L0情報層20とL1情報層30とを、物理的に、かつ、光学的に十分な距離をもって離間させる機能を有している。
The transparent
図2に示されるように、透明中間層12の表面には、グルーブ12aが形成されている。透明中間層12の表面に形成されたグルーブ12aは、L1情報層30にデータを記録し、L1情報層30からデータを再生する場合において、レーザビームLのガイドトラックとして、機能する。
As shown in FIG. 2, a groove 12 a is formed on the surface of the transparent
透明中間層12は、L0情報層20にデータを記録し、L0情報層20からデータを再生する場合に、レーザビームLが通過するため、十分に高い光透過性を有している必要がある。
The transparent
したがって、透明中間層12を形成するための材料は、近赤外から紫外の波長領域での光学吸収や反射が少なく、複屈折率が小さいことが要求される。透明中間層12を形成するための材料は、これらの条件を満足する材料であれば、とくに限定されるものではないが、紫外線硬化型アクリル樹脂などの紫外線硬化型樹脂を含む紫外線硬化型樹脂組成物によって、透明中間層12が形成されることが好ましい。
Therefore, the material for forming the transparent
透明中間層12は、L0情報層20上に、紫外線硬化型樹脂組成物の溶液をスピンコーティング法によって、塗布して、塗膜を形成し、塗膜の表面に、支持基板11を作製するのに用いたスタンパと同様の凹凸パターンが形成されたスタンパ(図示せず)を被せた状態で、スタンパを介して、紫外線を照射することによって、形成されることが好ましい。
The transparent
光透過層13は、レーザビームLが透過する層であり、その一方の表面によって、光入射面13aが構成されている。
The
光透過層13を形成するための材料は、近赤外から紫外の波長領域で吸収が小さく、かつ、複屈折率が小さいことが要求される。光透過層13を形成するための材料は、これらの条件を満足する材料であれば、とくに限定されるものではないが、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂などを含有する樹脂組成物が、光透過層13を形成するために、好ましく使用され、紫外線硬化型アクリル樹脂を含有する樹脂組成物が、より好ましく使用される。
The material for forming the
光透過層13は、30μmないし200μmの厚さを有するように形成されることが好ましい。
The
光透過層13は、樹脂組成物の溶液を、スピンコーティング法によって、L1情報層30の表面上に塗布して、形成されることが好ましいが、光透過性樹脂によって形成されたシートを、接着剤を用いて、L1情報層30の表面に接着して、光透過層13を形成することもできる。
The
図3は、L0情報層20の略拡大断面図である。
FIG. 3 is a schematic enlarged cross-sectional view of the
図3に示されるように、本実施態様においては、L0情報層20は、支持基板11側から、反射膜21、第二の誘電体膜22、L0記録膜23、第一の誘電体膜24および放熱膜25が積層されて、構成されている。
As shown in FIG. 3, in this embodiment, the
反射膜21は、光透過層13およびL1情報層30を介して、L0記録膜23に照射されるレーザビームLを反射し、再び、光透過層13から出射させる役割を果たすとともに、レーザビームLが照射されることによって、L0記録膜23に生じた熱を効果的に放熱させる役割を果たす。
The
反射膜21を形成するための材料は、とくに限定されるものではなく、Mg、Al、Ti、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ge、Ag、Pt、Au、Ndなどが用いられるが、これらのうちでも、高い反射率を有しているAl、Au、Ag、Cu、または、AgとCuとの合金など、これらの金属の少なくとも1つを含む合金などの金属材料が、反射膜21を形成するために、好ましく用いられる。とくに、反射膜21が、Agを含んでいる場合には、表面平滑性に優れた反射膜21を形成することができ、再生信号のノイズレベルを低減することが可能になり、好ましい。
The material for forming the
反射膜21は、単一の膜によって構成されても、二以上の膜が積層されて構成されてもよいが、本実施態様においては、反射膜21は、Agを含む金属材料によって形成された第一の膜212と第二の膜211とが積層されて、構成されている。
The
反射膜21の厚さは、とくに限定されるものではないが、10nmないし300nmであることが好ましく、40nmないし200nmであることが、とくに好ましい。
The thickness of the
反射膜21は、たとえば、スパッタリング法などによって形成される。
The
第二の誘電体膜22および第一の誘電体膜24は、L0記録膜23を物理的および化学的に保護するとともに、L0記録膜23に生成された熱を放熱させ、さらに、レーザビームLを照射する前後の光学特性の変化を増大する機能を有している。
The second dielectric film 22 and the
第二の誘電体膜22および第一の誘電体膜24を形成するための材料は、レーザビームLの波長領域である380nmないし450nmの波長において、透明な誘電体材料であれば、とくに限定されるものではないが、第二の誘電体膜22および第一の誘電体膜24は、Si、Zn、Al、Ta、Ti、Co、Zr、Pb、Ag、Sn、Ca、Ce、V、Cu、Fe、Mgよりなる群から選ばれる少なくとも一種の金属を含む酸化物、窒化物、硫化物、炭化物、フッ化物、あるいは、これらの複合物から形成されることが好ましい。
The material for forming the second dielectric film 22 and the
第二の誘電体膜22および第一の誘電体膜24は、それぞれ、単一の膜によって構成されても、二以上の膜が積層されて構成されてもよいが、本実施態様においては、第二の誘電体膜22は、ZnSとSiO2の混合物によって形成された第一の膜222と、CeとAlの酸化物によって形成された第二の膜221とが積層されて、構成され、第一の誘電体膜24は、単一の膜によって、構成されている。
Each of the second dielectric film 22 and the
第二の誘電体膜22および第一の誘電体膜24の厚さは、とくに限定されるものではないが、第二の誘電体膜22の厚さは5nmないし35nmであることが好ましく、第一の誘電体膜24の厚さは10nmないし80nmであることが好ましい。
The thickness of the second dielectric film 22 and the
第二の誘電体膜22および第一の誘電体膜24は、たとえば、スパッタリング法などによって形成される。
The second dielectric film 22 and the
L0記録膜23は、記録マークを形成して、データを記録するための膜であり、相変化材料によって形成され、単一の膜によって構成されている。相変化材料は、結晶状態である場合の反射率と、アモルファス状態である場合の反射率とが異なるため、これを利用して、データが記録され、記録されたデータが再生される。
The
L0記録膜23を形成するための相変化材料は、とくに限定されるものではないが、L0記録膜23は、Sb、Te、Ge、Ag、TbおよびMnからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素を含む相変化材料を含んで形成されるのが好ましい。
The phase change material for forming the
L0記録膜23の厚さは、とくに限定されるものではないが、8nmないし25nmであることが好ましい。
The thickness of the
L0記録膜23は、たとえば、スパッタリング法などによって形成される。
The
放熱膜25は、第一の誘電体膜24を介して、L0記録膜23から伝達された熱を放熱する役割を果たす。
The
放熱膜25を形成するための材料は、レーザビームLに対して高い光透過性を有し、かつ、L0記録膜23に生じた熱を放熱することができれば、とくに限定されるものではないが、第一の誘電体膜24の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する材料が好ましく、具体的には、AlN、Al2O3、SiN、ZnS、ZnO、SiO2などが、放熱膜25を形成するために、好ましく使用される。
The material for forming the
放熱膜25は、10nmないし120nmの厚さを有するように形成されることが好ましい。
The
放熱膜25は、たとえば、スパッタリング法などによって形成される。
The
図4は、L1情報層30の略拡大断面図である。
FIG. 4 is a schematic enlarged cross-sectional view of the
図4に示されるように、本実施態様においては、L1情報層30は、支持基板11側から、第四の誘電体膜31、反射膜32、第三の誘電体膜33、L1記録膜34、第二の誘電体膜35、第一の誘電体膜36、第二の放熱膜37および第一の放熱膜38が積層されて、構成されている。
As shown in FIG. 4, in the present embodiment, the
第四の誘電体膜31は、後述する反射膜32とともに、レーザビームLの照射によって、L1記録膜34に生じた熱を効果的に放熱させる役割を果たす。
The
第四の誘電体膜31を形成するための材料は、とくに限定されるものではなく、Ti、Zr、Hf、Ta、Si、Al、Mg、Y、Ce、ZnおよびCrよりなる群から選ばれる少なくとも一種の金属を含む酸化物、窒化物、硫化物、炭化物、フッ化物、あるいは、これらの複合物などが、第四の誘電体膜31を形成するために用いられる。
The material for forming the
第四の誘電体膜31は、単一の膜によって構成されても、二以上の膜が積層されて構成されてもよいが、本実施態様においては、第四の誘電体膜31は、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物によって形成された第一の膜312と、モル比が80:20のZnSとSiO2の混合物によって形成された第二の膜311とが積層されて、構成されている。第一の膜312が、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物によって形成されている場合には、レーザビームLの照射によって、L1記録膜34に生成された熱を速やかに放熱させることが可能になるとともに、第二の膜311に含まれるイオウによって、反射膜32の表面が腐食されることを防止することができ、高い保存信頼性を確保することが可能になる。一方、第二の膜311が、モル比が80:20のZnSとSiO2との混合物によって形成されている場合には、L1情報層30のレーザビームLに対する光透過率を高めることが可能になる。
The
第四の誘電体膜31は、3nmないし30nmの厚さを有するように形成されることが好ましい。第四の誘電体膜31の厚さが、3nm未満の場合には、放熱効果が低下し、30nmを越えている場合には、生産性が低下してしまう。
The
第四の誘電体膜31は、たとえば、スパッタリング法などによって形成される。
The
反射膜32は、光透過層13を介して、L1記録膜34に照射されるレーザビームLを反射し、再び、光透過層13から出射させる役割を果たすとともに、レーザビームLが照射されることによって、L1記録膜34に生じた熱を効果的に放熱させる役割を果たす。
The
反射膜32を形成するための材料としては、Mg、Al、Ti、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ge、Ag、Pt、Au、Ndなどが用いられ、これらのうちでも、高い反射率を有しているAl、Au、Ag、Cu、または、AgとCuとの合金など、これらの金属の少なくとも1つを含む合金などの金属材料が、反射膜32を形成するために、好ましく用いられる。とくに、反射膜32が、Agを主成分として含んでいる場合には、L1情報層30の放熱性が向上するとともに、表面平滑性に優れた反射膜32を形成することができ、再生信号のノイズレベルを低減することが可能になり、好ましい。
As a material for forming the
本実施態様においては、反射膜32は、50W/mK以上の熱伝導率を有していることが好ましい。反射膜32が、50W/mK以上の熱伝導率を有している場合には、反射膜32からの放熱性をさらに高めることができ、L1情報層30全体としての放熱性を、より一層、高めることが可能になる。
In the present embodiment, the
反射膜32は、レーザビームLに対して、高い光透過率を有し、かつ、所望の反射率を有している必要があり、これらを考慮すると、反射膜32は、5nmないし25nmの厚さを有していることが好ましく、7nmないし18nmの厚さを有していることがより好ましい。とくに、反射膜32がAgを主成分として含んでいる場合には、反射膜32が、10nmないし15nmを有するように形成されることが好ましい。反射膜32がAgを主成分として含み、10nmないし15nmの膜厚を有している場合には、反射膜32からの放熱性を高めることができ、L1情報層30全体としての放熱性をさらに高めることが可能になる。
The
反射膜32は、たとえば、スパッタリング法などによって形成される。
The
第三の誘電体膜33は、第二の誘電体膜35とともに、L1記録膜34を物理的および化学的に保護する役割を果たすとともに、レーザビームLの照射によって、L1記録膜34に生じた熱を、反射膜32側に放熱させる機能を有している。
The third dielectric film 33, together with the second dielectric film 35, plays a role of physically and chemically protecting the L1 recording film 34, and is generated in the L1 recording film 34 by the irradiation of the laser beam L. It has a function of radiating heat to the
第三の誘電体膜33を形成するための材料は、とくに限定されるものではなく、第四の誘電体膜31を形成するための材料と同様の材料が用いられる。本実施態様において、第三の誘電体膜33は、第四の誘電体膜31の第一の膜312と同様に、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物によって形成されている。この場合には、レーザビームLの照射によってL1記録膜34に生成された熱を速やかに放熱させることが可能になる。
The material for forming the third dielectric film 33 is not particularly limited, and the same material as that for forming the
第三の誘電体膜33は、3nmないし15nmの厚さを有するように形成されることが好ましい。第三の誘電体膜33の厚さが、3nm未満の場合には、第三の誘電体膜33を連続膜として形成することが困難となり、15nmを越えている場合には、記録膜の熱を効果的に反射膜に逃がすことが困難になる。 The third dielectric film 33 is preferably formed to have a thickness of 3 nm to 15 nm. If the thickness of the third dielectric film 33 is less than 3 nm, it is difficult to form the third dielectric film 33 as a continuous film, and if it exceeds 15 nm, the heat of the recording film It is difficult to effectively escape to the reflective film.
第三の誘電体膜33は、たとえば、スパッタリング法などによって、形成される。 The third dielectric film 33 is formed by, for example, a sputtering method.
L1記録膜34は、記録マークを形成して、データを記録するための膜であり、Sb共晶組成を有する相変化材料(Sb共晶系の相変化材料)によって形成され、単一の膜によって構成されている。相変化材料は、結晶状態である場合の反射率とアモルファス状態である場合の反射率とが異なるため、これを利用して、データが記録され、記録されたデータが再生される。 The L1 recording film 34 is a film for recording data by forming recording marks, and is formed of a phase change material (Sb eutectic phase change material) having an Sb eutectic composition. It is constituted by. Since the phase change material has a different reflectance in a crystalline state and a reflectance in an amorphous state, data is recorded using this, and the recorded data is reproduced.
L1記録膜34を形成するためのSb共晶系の相変化材料は、とくに限定されるものではないが、Sbと、Sbと共晶を持つ元素の少なくとも一種とを主成分として含む共晶系の相変化材料が好ましく用いられ、とくに、79原子%ないし95原子%のSbと、5原子%ないし21原子%のGeとを含む相変化材料、および、70原子%ないし95原子%のSbと、0原子%を超え、30原子%以下のGeと、0原子%を超え、25原子%以下のMgを含む相変化材料が好ましい。本実施態様において、L1記録膜34は、79原子%ないし95原子%のSbと、5原子%ないし21原子%のGeとを含む相変化材料によって、形成されている。L1記録膜34がかかる相変化材料によって形成されている場合には、L1記録膜34の膜厚にかかわらず、L1情報層30の保存特性が向上する。
The Sb eutectic phase change material for forming the L1 recording film 34 is not particularly limited, but a eutectic system containing Sb and at least one element having a eutectic with Sb as a main component. Are preferably used, in particular, a phase change material comprising 79 atomic% to 95 atomic% Sb, 5 atomic% to 21 atomic% Ge, and 70 atomic% to 95 atomic% Sb. A phase change material containing more than 0 atomic% and 30 atomic% or less of Ge and more than 0 atomic% and 25 atomic% or less of Mg is preferable. In this embodiment, the L1 recording film 34 is formed of a phase change material containing 79 atomic% to 95 atomic% of Sb and 5 atomic% to 21 atomic% of Ge. When the L1 recording film 34 is formed of such a phase change material, the storage characteristics of the
ここに、Sbと共晶を持つ元素は、Sbと共晶を持ち得る元素であれば、とくに限定されるものではないが、たとえば、Ge、Mg、Ga、As、Pb、Bi、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Pd、Ag、Inなどの元素が好ましく用いられる。 Here, the element having an eutectic with Sb is not particularly limited as long as it can have an eutectic with Sb. For example, Ge, Mg, Ga, As, Pb, Bi, Cr, Mn Ni, Cu, Zn, Pd, Ag, In, and other elements are preferably used.
L1記録膜34の膜厚が2nmないし15nmであるとき、とくに、L1記録膜34の膜厚が4nmないし9nmであるときには、L1情報層30の保存特性が、より一層、向上する。したがって、L1記録膜34は、2nm以上、15nm以下、好ましくは、4nmないし9nmの膜厚を有するように形成されていることが好ましい。
When the film thickness of the L1 recording film 34 is 2 nm to 15 nm, particularly when the film thickness of the L1 recording film 34 is 4 nm to 9 nm, the storage characteristics of the
L1記録膜34は、たとえば、L1記録膜34の構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって、第三の誘電体膜33の表面上に形成することができる。気相成長法としては、真空蒸着法、スパッタリング法などが挙げられるが、スパッタリング法によって、L1記録膜34を形成することが好ましい。 The L1 recording film 34 can be formed on the surface of the third dielectric film 33 by, for example, a vapor phase growth method using chemical species including the constituent elements of the L1 recording film 34. Examples of the vapor phase growth method include a vacuum evaporation method and a sputtering method, but it is preferable to form the L1 recording film 34 by a sputtering method.
第二の誘電体膜35は、第三の誘電体膜33とともに、L1記録膜34を物理的および化学的に保護する役割を果たすとともに、レーザビームLの照射によって、L1記録膜34に生じた熱を、後述する放熱膜37側に放熱させる機能を有している。また、第二の誘電体膜35は、第一誘電体膜36を構成する元素がL1記録膜34に拡散することを防ぐバリア膜としての役割をも果たす。 The second dielectric film 35, together with the third dielectric film 33, plays a role of physically and chemically protecting the L1 recording film 34, and is generated in the L1 recording film 34 by the irradiation of the laser beam L. It has a function of radiating heat to the heat radiating film 37 described later. The second dielectric film 35 also serves as a barrier film that prevents the elements constituting the first dielectric film 36 from diffusing into the L1 recording film 34.
第二の誘電体膜35を形成するための材料は、とくに限定されるものではなく、第四の誘電体膜31および第三の誘電体膜33を形成するための材料と同様の材料を用いて、第二の誘電体膜35を形成することができる。本実施態様において、第二の誘電体膜35は、第四の誘電体膜31の第一の膜312および第三の誘電体膜33と同様に、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物によって形成されている。この場合には、レーザビームLの照射によってL1記録膜34に生成された熱を速やかに放熱させることが可能になる。
The material for forming the second dielectric film 35 is not particularly limited, and the same material as the material for forming the
第二の誘電体膜35は、3nmないし15nmの厚さを有するように形成されることが好ましい。第二の誘電体膜35の厚さが、3nm未満である場合には、バリア膜としての役割を充分に果たすことが困難になるとともに、放熱効果が低下し、その一方で、15nmを越えている場合には、第二の誘電体膜35を成膜するときに生じる内部応力が大きくなり、第二の誘電体膜35にクラックが生じやすくなる。 The second dielectric film 35 is preferably formed to have a thickness of 3 nm to 15 nm. When the thickness of the second dielectric film 35 is less than 3 nm, it becomes difficult to sufficiently fulfill the role as a barrier film, and the heat dissipation effect is reduced, while it exceeds 15 nm. In the case where the second dielectric film 35 is formed, the internal stress generated when the second dielectric film 35 is formed is increased, and the second dielectric film 35 is easily cracked.
第二の誘電体膜35は、たとえば、スパッタリング法などによって形成される。 The second dielectric film 35 is formed by, for example, a sputtering method.
第一の誘電体膜36は、第二の誘電体膜35と放熱膜37との密着性を高める機能を有している。 The first dielectric film 36 has a function of improving the adhesion between the second dielectric film 35 and the heat dissipation film 37.
第一の誘電体膜36を形成するための材料は、レーザビームLに対して高い光透過性を有し、かつ、第二の誘電体膜35および放熱膜37との密着性が高い材料であれば、とくに限定されるものではないが、ZnSとSiO2との混合物によって、第一の誘電体膜36を形成することが好ましい。第一の誘電体膜36を、ZnSとSiO2との混合物によって形成する場合には、ZnSとSiO2のモル比は、60:40ないし95:5であることが好ましい。ZnSのモル比が、60%未満の場合には、第一の誘電体膜36の屈折率が低下して、記録マークが形成されたL1記録膜34の領域と、記録マークが形成されていないL1記録膜34の領域との反射率の差が低下するおそれがある。一方、ZnSのモル比が、95%を越えている場合には、第一の誘電体膜36を完全な透明膜として形成することが困難であり、信号出力が低下するなどの悪影響がでてくる。 The material for forming the first dielectric film 36 is a material having high light transmittance with respect to the laser beam L and having high adhesion to the second dielectric film 35 and the heat dissipation film 37. The first dielectric film 36 is preferably formed of a mixture of ZnS and SiO 2 , although not particularly limited. The first dielectric film 36, when formed by a mixture of ZnS and SiO 2, the molar ratio of ZnS and SiO 2 is 60: 40 to 95: is preferably 5. When the ZnS molar ratio is less than 60%, the refractive index of the first dielectric film 36 is lowered, and the region of the L1 recording film 34 where the recording mark is formed and the recording mark is not formed. There is a possibility that the difference in reflectance from the area of the L1 recording film 34 is lowered. On the other hand, when the molar ratio of ZnS exceeds 95%, it is difficult to form the first dielectric film 36 as a complete transparent film, and there is an adverse effect such as a decrease in signal output. come.
第一の誘電体膜36は、5nmないし50nmの厚さを有するように形成されることが好ましい。第一の誘電体膜36の厚さが、5nm未満の場合には、放熱膜37にクラックが生じやすくなり、50nmを越える場合には、放熱効果が低下するおそれがある。 The first dielectric film 36 is preferably formed to have a thickness of 5 nm to 50 nm. If the thickness of the first dielectric film 36 is less than 5 nm, cracks are likely to occur in the heat dissipation film 37, and if it exceeds 50 nm, the heat dissipation effect may be reduced.
第一の誘電体膜36は、たとえば、スパッタリング法などによって形成される。 The first dielectric film 36 is formed by, for example, a sputtering method.
第二の放熱膜37は、第一の放熱膜38とともに、第二の誘電体膜35および第一の誘電体膜36を介して、L1記録膜34から伝達された熱を放熱する役割を果たす。 The second heat radiation film 37 plays a role of radiating heat transferred from the L1 recording film 34 through the second dielectric film 35 and the first dielectric film 36 together with the first heat radiation film 38. .
第二の放熱膜37を形成するための材料としては、レーザビームLに対して高い光透過性を有し、第一の誘電体膜36の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有するAlNを主成分とする材料が好ましく用いられる。第二の放熱膜37が、AlNを主成分とする材料によって形成されている場合には、L1情報層30の光透過率が高くなるとともに、放熱性が向上する。
As a material for forming the second heat radiation film 37, AlN having high light transmittance with respect to the laser beam L and higher thermal conductivity than that of the first dielectric film 36 is used. A material having a main component is preferably used. When the second heat dissipation film 37 is formed of a material mainly composed of AlN, the light transmittance of the
第二の放熱膜37は、20nmないし70nmの厚さを有するように形成されることが好ましい。第二の放熱膜37の厚さが、20nm未満の場合には、充分な放熱効果を得られないおそれがあり、一方、第二の放熱膜37の厚さが、70nmを越える場合には、第二の放熱膜37の成膜に長い時間を要するため、光記録媒体10の生産性が低下するおそれがある。
The second heat dissipation film 37 is preferably formed to have a thickness of 20 nm to 70 nm. When the thickness of the second heat dissipation film 37 is less than 20 nm, there is a possibility that a sufficient heat dissipation effect may not be obtained. On the other hand, when the thickness of the second heat dissipation film 37 exceeds 70 nm, Since it takes a long time to form the second heat radiation film 37, the productivity of the
第二の放熱膜37は、たとえば、スパッタリング法などによって形成される。 The second heat radiation film 37 is formed by, for example, a sputtering method.
第一の放熱膜38は、第二の放熱膜37とともに、第二の誘電体膜35および第一の誘電体膜36を介して、L1記録膜34から伝達された熱を放熱する役割を果たす。 The first heat radiation film 38 plays a role of radiating heat transmitted from the L1 recording film 34 through the second dielectric film 35 and the first dielectric film 36 together with the second heat radiation film 37. .
本実施態様において、第一の放熱膜38は、第二の放熱膜37に隣接して、形成されている。このように、第一の放熱膜38と第二の放熱膜37とが隣接して、形成されている場合には、L1情報層30の優れた光学特性を低下させることなく、L1情報層30全体としての放熱性をさらに高めることが可能になる。
In the present embodiment, the first heat dissipation film 38 is formed adjacent to the second heat dissipation film 37. In this way, when the first heat dissipation film 38 and the second heat dissipation film 37 are formed adjacent to each other, the
第一の放熱膜38を形成するための材料としては、レーザビームLに対して高い光透過性と、第二の放熱膜37の屈折率よりも低い屈折率と、高い熱伝導率とを有するAl2O3またはSiO2を主成分とする材料が好ましく用いられる。第一の放熱膜38が、Al2O3またはSiO2を主成分とする材料によって形成されている場合には、L1情報層30の光透過率と放熱性をともに高めることができ、情報層の高い反射率や透過率などの光学特性を低下させることなく、L1情報層30全体としての放熱性を高めることができる。
The material for forming the first heat dissipation film 38 has high light transmittance with respect to the laser beam L, a refractive index lower than the refractive index of the second heat dissipation film 37, and high thermal conductivity. A material mainly composed of Al 2 O 3 or SiO 2 is preferably used. When the first heat dissipation film 38 is formed of a material mainly composed of Al 2 O 3 or SiO 2 , both the light transmittance and heat dissipation of the
第一の放熱膜38の膜厚は、とくに限定されるものではないが、10nm以上、75nm未満であることが好ましく、25nm以上、50nm以下であることがとくに好ましい。第一の放熱膜38の膜厚が、10nm未満の場合には、充分な放熱効果を得られないおそれがあり、一方、第一の放熱膜38の膜厚が、75nm以上の場合には、放熱膜37の成膜に長い時間を要するため、光記録媒体10の生産性が低下するおそれがある。
The thickness of the first heat dissipation film 38 is not particularly limited, but is preferably 10 nm or more and less than 75 nm, and particularly preferably 25 nm or more and 50 nm or less. When the film thickness of the first heat dissipation film 38 is less than 10 nm, there is a possibility that a sufficient heat dissipation effect may not be obtained. On the other hand, when the film thickness of the first heat dissipation film 38 is 75 nm or more, Since it takes a long time to form the heat dissipation film 37, the productivity of the
第一の放熱膜38は、たとえば、スパッタリング法などによって形成される。 The first heat dissipation film 38 is formed by, for example, a sputtering method.
以上のように構成された本実施態様にかかる光記録媒体10のL0情報層20またはL1情報層30にデータを記録する場合には、記録パワーPw、消去パワーPeおよび基底パワーPbとの間で、そのパワーが変調されたレーザビームLが、また、L0情報層20またはL1情報層30に記録されたデータを再生する場合には、そのパワーが再生パワーPrに設定されたレーザビームLが、光透過層13を介して、L0情報層20に含まれたL0記録膜23またはL1情報層30に含まれたL1記録膜34にフォーカスされる。
When data is recorded on the
本実施態様においては、405nmの波長を有するレーザビームLが、開口数が0.85の対物レンズ(図示せず)を用いて、光記録媒体10のL0情報層20に含まれたL0記録膜23またはL1情報層30に含まれたL1記録膜34にフォーカスされるように構成されている。
In this embodiment, the L0 recording film included in the
光記録媒体10のL1情報層30に含まれたL1記録膜34に、記録マークを形成して、L1情報層30にデータを記録するにあたっては、そのパワーが記録パワーPwに設定されたレーザビームLが、L1記録膜34に照射され、レーザビームLが照射されたL1記録膜34の領域が、相変化材料の融点以上の温度に加熱されて、その領域に含まれる相変化材料が溶融される。次いで、そのパワーが基底パワーPbに設定されたレーザビームLが、光透過層13を介して、L1記録膜34に照射され、そのパワーが記録パワーPwに設定されたレーザビームLにより、溶融した相変化材料が急冷されて、相変化材料が、結晶状態からアモルファス状態に変化し、L1記録膜34に記録マークが形成されて、L1情報層30にデータが記録される。
When recording marks are formed on the L1 recording film 34 included in the
本実施態様においては、L1情報層30は、L1記録膜34と、L1記録膜34に対して、支持基板11側に形成された反射膜32と、L1記録膜34に対して、光入射面13a側に形成され、Al2O3またはSiO2を主成分とする材料によって形成された第一の放熱膜38と、L1記録膜34と第一の放熱膜38に間に、第一の放熱膜38に隣接して形成され、AlNを主成分とする材料によって形成された第二の放熱膜37とを備え、さらに、第二の誘電体膜35、第三の誘電体膜33および第四の誘電体膜31が、いすれも、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物によって形成されており、かかる場合には、L1情報層30の優れた光学特性を低下させることなく、L1情報層30全体としての放熱性を高めることができるから、L1情報層30にデータを記録する際に、L1記録膜34に記録マークを所望の大きさに形成することが可能になる。したがって、L1情報層30に記録されたデータを再生したときに、再生信号のジッタが悪化することを防止することが可能になり、その結果、L1情報層30に、所望のように、データを記録することが可能になる。
In the present embodiment, the
一方、光記録媒体10のL1情報層30に記録されたデータを再生する場合には、そのパワーが再生パワーPrに設定されたレーザビームLが、光透過層13を介して、L1情報層30に含まれたL1記録膜34にフォーカスされ、反射膜32などによって反射されたレーザビームLの光量が検出される。
On the other hand, when reproducing data recorded on the
本実施態様においては、上述のように、L1情報層30の優れた光学特性を低下させることなく、L1情報層30全体としての放熱性を高めることができるから、L1情報層30に記録されたデータを再生する際に、照射されたレーザビームLを所望のように反射させることが可能になる。したがって、L1情報層30に記録されたデータを再生したときに、再生信号のジッタが悪化することを防止することが可能になり、その結果、L1情報層30に記録されたデータを、所望のように、再生することが可能になる。
In the present embodiment, as described above, since the heat dissipation of the
これに対して、光記録媒体10のL0情報層20に含まれたL0記録膜23に、記録マークを形成して、L0情報層20にデータを記録するにあたっては、そのパワーが記録パワーPwに設定されたレーザビームLが、光透過層13およびL1情報層30を介して、L0記録膜23に照射され、レーザビームLが照射されたL0記録膜23の領域が、相変化材料の融点以上の温度に加熱されて、その領域に含まれている相変化材料が溶融される。次いで、そのパワーが基底パワーPbに設定されたレーザビームLが、光透過層13およびL1情報層30を介して、L0記録膜23に照射され、そのパワーが基底パワーPbに設定されたレーザビームLにより、溶融した相変化材料が急冷されて、相変化材料が、結晶状態からアモルファス状態に変化し、L0記録膜23に記録マークが形成されて、L0情報層20にデータが記録される。
On the other hand, when recording marks are formed on the
本実施態様においては、上述のように、L1情報層30の全体としての放熱性を高めつつ、L1情報層30に含まれた反射膜32を薄く形成することができるから、レーザビームLがL1情報層30を透過する際に、レーザビームLの光量が減少することを最小限に抑制することができ、したがって、L1情報層30を介して、L0情報層20にレーザビームLを照射することによって、L0情報層20に、所望のように、データを記録することが可能になる。
In the present embodiment, as described above, the heat radiation property of the
一方、光記録媒体10のL0情報層20に記録されたデータを再生する場合には、そのパワーが再生パワーPrに設定されたレーザビームLが、光透過層13およびL1情報層30を介して、L0情報層20に含まれたL0記録膜23にフォーカスされ、反射膜21などによって反射されたレーザビームLの光量が検出される。
On the other hand, when data recorded on the
本実施態様においては、上述のように、レーザビームLがL1情報層30を透過する際に、レーザビームLの光量が減少することを最小限に抑制することができるから、L1情報層30を介して、L0情報層20にレーザビームLを照射することによって、L0情報層20に記録されたデータを、所望のように、再生することが可能になる。
In the present embodiment, as described above, when the laser beam L passes through the
以下、本発明の効果をより明瞭なものとするため、実施例を掲げる。 Examples are given below to clarify the effects of the present invention.
実施例1
以下のようにして、光記録媒体サンプル#1を作製した。
Example 1
Optical recording
まず、射出成型法により、厚さが1.1mm、直径が120mmで、表面に、グルーブが、0.32μmのグルーブピッチで形成されたポリカーボネート基板を作製した。 First, a polycarbonate substrate having a thickness of 1.1 mm, a diameter of 120 mm, and grooves formed on the surface with a groove pitch of 0.32 μm was manufactured by an injection molding method.
次いで、ポリカーボネート基板をスパッタリング装置にセットし、グルーブが形成された表面上に、98.4原子%のAg、0.7原子%のNd、0.9原子%のCuおよびNからなる40nmの厚さを有する第二の膜と、98.4原子%のAg、0.7原子%のNdおよび0.9原子%のCuからなる60nm厚さを有する第一の膜とから構成された反射膜、モル比が80:20のCeO2とAl2O3の混合物からなる10nmの厚さを有する第二の膜と、モル比が50:50のZnSとSiO2の混合物を主成分として含み、10nmの厚さを有する第一の膜とから構成された第二の誘電体膜、77.1原子%のSbと18.7原子%のTeと4.2原子%のGeを含む相変化材料を主成分として含み、10nmの厚さを有するL0記録膜、モル比が80:20のZnSとSiO2の混合物を主成分として含み、40nmの厚さを有する第一の誘電体膜、ならびに、AlNを主成分として含み、30nmの厚さを有する放熱膜を、順次、スパッタリング法により形成し、L0情報層を形成した。 Next, the polycarbonate substrate was set in a sputtering apparatus, and a thickness of 40 nm made of 98.4 atomic% Ag, 0.7 atomic% Nd, 0.9 atomic% Cu and N was formed on the surface on which the groove was formed. And a first film having a thickness of 60 nm made of 98.4 atomic% Ag, 0.7 atomic% Nd, and 0.9 atomic% Cu. A second film having a thickness of 10 nm made of a mixture of CeO 2 and Al 2 O 3 with a molar ratio of 80:20 and a mixture of ZnS and SiO 2 with a molar ratio of 50:50 as main components, A second dielectric film composed of a first film having a thickness of 10 nm, a phase change material comprising 77.1 atomic% Sb, 18.7 atomic% Te and 4.2 atomic% Ge Containing L as a main component and having a thickness of 10 nm It includes a recording film, a mixture of ZnS and SiO 2 in a molar ratio of 80:20 as the main component, the first dielectric film having a thickness of 40 nm, and includes AlN as a main component, having a thickness of 30nm A heat dissipation film was sequentially formed by a sputtering method to form an L0 information layer.
ここに、反射膜を構成する第一の膜、第二の誘電体膜を構成する第一の膜および第二の膜、L0記録膜ならびに第一の誘電体膜は、アルゴンガス雰囲気中で、それぞれの膜に対応する組成を有するターゲットを用いたスパッタリング法によって形成した。 Here, the first film constituting the reflective film, the first film and the second film constituting the second dielectric film, the L0 recording film and the first dielectric film are in an argon gas atmosphere. It formed by the sputtering method using the target which has a composition corresponding to each film | membrane.
一方、反射膜を構成する第二の膜および放熱膜は、それぞれ、AgNdCuまたはAlターゲットを用いて、アルゴンおよび窒素ガス雰囲気中で、反応性スパッタリング法によって形成した。 On the other hand, the second film and the heat dissipating film constituting the reflective film were formed by reactive sputtering in an argon and nitrogen gas atmosphere using an AgNdCu or Al target, respectively.
次いで、L0情報層が形成されたポリカーボネート基板をスピンコート装置にセットし、L0情報層上に、紫外線硬化型アクリル樹脂組成物の溶液を、塗布して、その上に、グルーブが形成された透明のスタンパを重ね、ポリカーボネート基板を回転させながら、紫外線硬化型アクリル樹脂組成物の溶液を展開させつつ、紫外線を照射して、紫外線硬化型アクリル樹脂組成物を硬化させ、25μmの厚さを有する透明中間層を形成した。透明中間層に形成されたグルーブは、0.32μmのグルーブピッチを有していた。 Next, the polycarbonate substrate on which the L0 information layer is formed is set in a spin coater, a solution of an ultraviolet curable acrylic resin composition is applied on the L0 information layer, and a groove is formed on the transparent substrate. The UV curable acrylic resin composition is cured by irradiating ultraviolet rays while developing the UV curable acrylic resin composition solution while rotating the polycarbonate substrate and rotating the polycarbonate substrate, and has a thickness of 25 μm. An intermediate layer was formed. The groove formed in the transparent intermediate layer had a groove pitch of 0.32 μm.
さらに、810nmの波長を有する半導体レーザを用いて、出力500mWで、L0記録膜に初期化処理を施し、L0記録膜を結晶化させた。 Further, using a semiconductor laser having a wavelength of 810 nm, the L0 recording film was initialized at an output of 500 mW to crystallize the L0 recording film.
次いで、L0情報層および透明中間層が形成されたポリカーボネート基板を、スパッタリング装置にセットし、透明中間層の表面上に、モル比が80:20のZnSとSiO2との混合物を主成分として含み、15nmの厚さを有する第二の膜と、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物を主成分として含み、4nmの厚さを有する第一の膜とから構成された第四の誘電体膜、98原子%のAg、1原子%のPdおよび1原子%のCuからなる合金を含み、15nmの厚さを有する反射膜、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物を主成分として含み、6nmの厚さを有する第三の誘電体膜、87.0原子%のSbと、13.0原子%のGeとを含む相変化材料を主成分として含み、6nmの厚さを有するL1記録膜、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物を主成分として含み、6nmの厚さを有する第二の誘電体膜、モル比が80:20のZnSとSiO2の混合物を主成分として含み、12.5nmの厚さを有する第一の誘電体膜、AlNを主成分として含み、35nmの厚さを有する第二の放熱膜、ならびに、Al2O3を主成分として含み、50nmの厚さを有する第一の放熱膜を、順次、スパッタリング法により形成し、L1情報層を形成した。 Next, the polycarbonate substrate on which the L0 information layer and the transparent intermediate layer are formed is set in a sputtering apparatus, and contains a mixture of ZnS and SiO 2 having a molar ratio of 80:20 as a main component on the surface of the transparent intermediate layer. , A second film having a thickness of 15 nm, and a first film having a thickness of 4 nm containing a mixture of ZrO 2 and Y 2 O 3 having a molar ratio of 97: 3 as a main component. A fourth dielectric film, a reflective film comprising an alloy of 98 atomic% Ag, 1 atomic% Pd and 1 atomic% Cu, and having a thickness of 15 nm, ZrO 2 having a molar ratio of 97: 3, and A phase change material containing a mixture of Y 2 O 3 as a main component and having a thickness of 6 nm and comprising a third dielectric film, 87.0 atomic% Sb and 13.0 atomic% Ge is mainly used. L1 notation containing as component and having a thickness of 6 nm Film, the molar ratio of 97: comprises a mixture of ZrO 2 and Y 2 O 3 of 3 as a main component, a second having a thickness of 6nm dielectric film, the molar ratio of 80:20 ZnS and SiO 2 A first dielectric film having a mixture as a main component and having a thickness of 12.5 nm, a second heat dissipation film having AlN as a main component and having a thickness of 35 nm, and Al 2 O 3 as a main component And a first heat dissipation film having a thickness of 50 nm was sequentially formed by a sputtering method to form an L1 information layer.
ここに、第二の放熱膜は、アルゴンガスおよび窒素ガス雰囲気中で、Alターゲットを用いた反応性スパッタリング法によって形成し、第一の放熱膜は、アルゴンガスおよび酸素ガス雰囲気中で、Alターゲットを用いた反応性スパッタリング法によって形成した。 Here, the second heat dissipation film is formed by a reactive sputtering method using an Al target in an argon gas and nitrogen gas atmosphere, and the first heat dissipation film is an Al target in an argon gas and oxygen gas atmosphere. It was formed by the reactive sputtering method using.
また、第四の誘電体膜を構成する第一の膜および第二の膜、反射膜、第三の誘電体膜、L1記録膜、第二の誘電体膜、ならびに、第一の誘電体膜は、アルゴンガス雰囲気中で、それぞれの膜に対応する組成を有するターゲットを用いたスパッタリング法によって形成した。 In addition, the first and second films, the reflective film, the third dielectric film, the L1 recording film, the second dielectric film, and the first dielectric film constituting the fourth dielectric film Was formed by a sputtering method using a target having a composition corresponding to each film in an argon gas atmosphere.
次いで、L1情報層の放熱膜の表面上に、紫外線硬化型アクリル樹脂組成物の溶液を、スピンコーティング法によって、塗布して、塗膜を形成し、塗膜に、紫外線を照射して、紫外線硬化型アクリル樹脂組成物を硬化させ、75μmの厚さを有する光透過層を形成した。 Next, on the surface of the heat dissipation film of the L1 information layer, a solution of an ultraviolet curable acrylic resin composition is applied by a spin coating method to form a coating film, and the coating film is irradiated with ultraviolet rays. The curable acrylic resin composition was cured to form a light transmission layer having a thickness of 75 μm.
さらに、810nmの波長を有する半導体レーザを用いて、出力500mWで、L1記録膜に初期化処理を施し、L1記録膜を結晶化させた。 Further, using a semiconductor laser having a wavelength of 810 nm, the L1 recording film was initialized at an output of 500 mW to crystallize the L1 recording film.
こうして、光記録媒体サンプル#1を作製した。
Thus, an optical recording
次いで、L1情報層に、第一の放熱膜を形成しなかった点を除いて、光記録媒体サンプル#1と同様にして、光記録媒体比較サンプル#1を作製した。
Next, an optical recording medium
さらに、L1情報層の第一の誘電体膜の表面に、Al2O3を主成分とする第二の放熱膜を形成し、第二の放熱膜の表面に、AlNを主成分とする第一の放熱膜を形成した点を除いて、光記録媒体サンプル#1と同様にして、光記録媒体比較サンプル#2を作製した。
Further, a second heat dissipation film mainly composed of Al 2 O 3 is formed on the surface of the first dielectric film of the L1 information layer, and a first layer mainly composed of AlN is formed on the surface of the second heat dissipation film. An optical recording medium
次いで、L1情報層の第一の放熱膜と、第二の放熱膜との間に、さらに、モル比80:20のZnSとSiO2の混合物を主成分として含み、5nmの厚さを有する膜を形成した点を除いて、光記録媒体サンプル#1と同様にして、光記録媒体比較サンプル#3を作製した。
Next, a film having a thickness of 5 nm, further including a mixture of ZnS and SiO 2 with a molar ratio of 80:20 as a main component between the first heat dissipation film and the second heat dissipation film of the L1 information layer. An optical recording medium
このようにして作製した光記録媒体サンプル#1ならびに光記録媒体比較サンプル#1ないし#3を、それぞれ、パルステック工業株式会社製の光記録媒体評価装置「DDU1000」(商品名)にセットし、10.5m/secの線速度で回転させながら、チャンネルクロック周波数132MHz、チャンネルビット長0.12μm/bitで、405nmの波長を有し、そのパワーが、記録パワーPwと基底パワーPbとの間で、所定のパターンにしたがって、変調されたレーザビームを、開口数NAが0.85の対物レンズを用いて、光透過層を介して、各サンプルのL1記録膜に照射し、1,7RLL変調方式における2T信号ないし8T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に、ランダム信号を記録した。
The optical recording
ここに、各サンプルのL1情報層にランダム信号を記録する場合には、いずれも、レーザビームの記録パワーPw、消去パワーPe、再生パワーPr、および、基底パワーPbを、それぞれ、9.6mW、3.8mW、0.7mW、および、0.3mWに設定した。 Here, when a random signal is recorded on the L1 information layer of each sample, the recording power Pw, the erasing power Pe, the reproducing power Pr, and the base power Pb of the laser beam are respectively 9.6 mW, It was set to 3.8 mW, 0.7 mW, and 0.3 mW.
次いで、このようにして記録したランダム信号を、上述したのと同様にして、それぞれ、再生し、再生信号のクロックジッタ(%)を測定した。 Next, the random signals thus recorded were reproduced in the same manner as described above, and the clock jitter (%) of the reproduced signal was measured.
ここに、クロックジッタは、タイムインターバルアナライザによって、再生信号のゆらぎσを求め、σ/Tw(Tw:クロックの1周期)によって、算出した。 Here, the clock jitter was calculated from σ / Tw (Tw: one cycle of the clock) by obtaining the fluctuation σ of the reproduction signal with a time interval analyzer.
次いで、記録パワーPwを、0.2mWずつ、12.6mWまで、順次、変化させた点を除き、同様にして、光記録媒体サンプル#1および光記録媒体比較サンプル#1ないし#3の各L1記録膜に、1,7RLL変調方式における2T信号ないし8T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に、ランダム信号を記録し、記録されたランダム信号を再生して、再生信号のクロックジッタ(%)を測定した。
Next, each of the L1s of the optical recording
光記録媒体サンプル#1についてのジッタの測定結果は、図5の曲線Aによって、光記録媒体比較サンプル#1についてのジッタの測定結果は、図5の曲線Bによって、光記録媒体比較サンプル#2についてのジッタの測定結果は、図5の曲線Cによって、光記録媒体比較サンプル#3についてのジッタの測定結果は、図5の曲線Dによって、それぞれ、示されている。
The jitter measurement result for optical recording
次いで、レーザビームのパワーを最も小さなジッタが得られた記録パワーPwに設定して、上述したのと同様にして、光記録媒体サンプル#1ならびに光記録媒体比較サンプル#1ないし#3の各L1情報層に、ランダム信号を記録し、記録したランダム信号を再生して、反射率を測定するとともに、変調度を算出した。
Next, the power of the laser beam is set to the recording power Pw at which the smallest jitter is obtained, and each L1 of the optical recording
ここに、反射率は、記録マークが形成されていない領域に、レーザビームを照射して測定し、変調度は、(La−Lb)/Laによって算出した。 Here, the reflectance was measured by irradiating a laser beam onto a region where no recording mark was formed, and the modulation factor was calculated by (La−Lb) / La.
ここに、Laは、記録マークが形成されていない領域に、レーザビームを照射して得られる再生信号のレベルであり、Lbは、2Tないし8Tの長さを有する記録マークがランダムに形成された領域に、レーザビームを照射して得られる再生信号のレベルである。 Here, La is a level of a reproduction signal obtained by irradiating a laser beam to an area where no recording mark is formed, and Lb is a recording mark having a length of 2T to 8T formed at random. This is the level of a reproduction signal obtained by irradiating a region with a laser beam.
反射率の測定結果および変調度の算出結果は、それぞれ、表1に示されている。 The reflectance measurement results and the modulation degree calculation results are shown in Table 1, respectively.
次いで、レーザビームのパワーを、最も小さなジッタが得られた記録パワーPwに設定して、上述したのと同様にして、光記録媒体サンプル#1ならびに光記録媒体比較サンプル#1ないし#3の各L1記録膜に、1,7RLL変調方式における2T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に単一信号を記録するとともに、各L1記録膜に、8T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に単一信号を記録し、各L1記録膜に、2T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に記録した単一信号を再生して得た再生信号のC/N比および各L1記録膜に、8T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に記録した単一信号を再生して得た再生信号のC/N比を、それぞれ、測定した。
Next, the power of the laser beam is set to the recording power Pw at which the smallest jitter is obtained, and each of the optical recording
ここに、再生信号のC/N比は、アドバンテスト株式会社製のスペクトラムアナライザー「スペクトラムアナライザーXK180」(商品名)を用いて、測定した。 Here, the C / N ratio of the reproduction signal was measured using a spectrum analyzer “Spectrum Analyzer XK180” (trade name) manufactured by Advantest Corporation.
再生信号のC/N比の測定結果は、それぞれ、表1に示されている。 Table 1 shows the measurement results of the C / N ratio of the reproduction signal.
さらに、L1情報層にランダム信号を記録したのと同様にして、レーザビームを、光透過層およびL1情報層を介して、光記録媒体サンプル#1のL0記録膜に照射し、L0記録膜に、記録マークを形成して、L0情報層にランダム信号を記録し、L1情報層に記録されたランダム信号を再生したのと同様にして、ランダム信号を再生したところ、所望のように、L0情報層に、ランダム信号を記録し、L0情報層に記録されたランダム信号を再生することができた。
Further, in the same manner as recording a random signal on the L1 information layer, a laser beam is irradiated to the L0 recording film of the optical recording
図5および表1から明らかなように、L1情報層に第一の放熱膜が設けられた光記録媒体サンプル#1にあっては、ジッタの悪化を防止することができ、11mW以上の高い記録パワーPwにおいては、とくに効果的に、ジッタの悪化を防止することが可能になるとともに、第一の放熱膜を設けても、反射率や変調度などの光学特性が低下することを防止することが可能であったが、光記録媒体比較サンプル#1ないし#3にあっては、ジッタの悪化を防止することが困難であることが分かった。したがって、光記録媒体比較サンプル#1ないし#3にあっては、L1情報層に、所望のように、データを記録し、記録されたデータを再生することが困難であるのに対して、光記録媒体サンプル#1にあっては、L0情報層およびL1情報層に、所望のように、データを記録し、記録されたデータを再生することが可能になることが判明した。
As apparent from FIG. 5 and Table 1, in the optical recording
実施例2
実施例1と同様にして、作製したL0情報層および透明中間層が形成されたポリカーボネート基板を、スパッタリング装置にセットし、透明中間層の表面上に、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物を主成分として含み、5nmの厚さを有する第四の誘電体膜、98原子%のAg、1原子%のPdおよび1原子%のCuからなる合金を含み、10nmの厚さを有する反射膜、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物を主成分として含み、4nmの厚さを有する第三の誘電体膜、84.1原子%のSbと、14.0原子%のGeと、1.9原子%のMgとを含む相変化材料を主成分として含み、6nmの厚さを有するL1記録膜、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物を主成分として含み、5nmの厚さを有する第二の誘電体膜、モル比が80:20のZnSとSiO2の混合物を主成分として含み、10nmの厚さを有する第一の誘電体膜、AlNを主成分として含み、36nmの厚さを有する第二の放熱膜、ならびに、Al2O3を主成分として含み、50nmの厚さを有する第一の放熱膜を、順次、スパッタリング法により形成し、L1情報層を形成した点を除いて、光記録媒体サンプル#1と同様にして、光記録媒体サンプル#2を作製した。
Example 2
In the same manner as in Example 1, the prepared polycarbonate substrate on which the L0 information layer and the transparent intermediate layer were formed was set in a sputtering apparatus, and ZrO 2 and Y having a molar ratio of 97: 3 were formed on the surface of the transparent intermediate layer. A fourth dielectric film comprising a mixture of 2 O 3 as a main component and having a thickness of 5 nm, comprising an alloy of 98 atomic% Ag, 1 atomic% Pd and 1 atomic% Cu, A reflective film having a thickness, a third dielectric film having a thickness of 4 nm, comprising a mixture of ZrO 2 and Y 2 O 3 having a molar ratio of 97: 3 as a main component, 84.1 atomic% of Sb And an L1 recording film comprising a phase change material containing 14.0 atomic% Ge and 1.9 atomic% Mg as a main component and having a thickness of 6 nm, ZrO 2 having a molar ratio of 97: 3, and a mixture of Y 2 O 3 comprises as a main component, 5 nm Wherein the second dielectric film having a thickness, a mixture of ZnS and SiO 2 in a molar ratio of 80:20 as the main component, wherein the first dielectric film having a thickness of 10 nm, an AlN as a main component, A second heat dissipating film having a thickness of 36 nm and a first heat dissipating film containing Al 2 O 3 as a main component and having a thickness of 50 nm are sequentially formed by sputtering to form an L1 information layer. Except for the above, optical recording
さらに、AlNを主成分として含む第二の放熱膜の膜厚を40nmに設定し、Al2O3を主成分として含む第一の放熱膜を形成しなかった点を除いて、光記録媒体サンプル#2と同様にして、光記録媒体比較サンプル#4を作製した。
Further, the thickness of the second heat radiating film containing AlN as a main component was set to 40 nm, and the first heat radiating film containing Al 2 O 3 as a main component was not formed. In the same manner as in # 2, optical recording medium
次いで、光記録媒体サンプル#2および光記録媒体比較サンプル#4を、それぞれ、上述の光記録媒体評価装置にセットし、記録パワーPwを、8.5mWから、0.5mWずつ、12.0mWまで、順次、変化させた点を除き、実施例1と同様にして、光記録媒体サンプル#2および光記録媒体比較サンプル#4の各L1記録膜に、1,7RLL変調方式における2T信号ないし8T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、各L1情報層にランダム信号を記録し、記録したランダム信号を再生して、再生信号のクロックジッタ(%)を測定した。
Next, the optical recording
光記録媒体サンプル#2についてのジッタの測定結果は、図6の曲線Aによって、光記録媒体比較サンプル#4についてのジッタの測定結果は、図6の曲線Bによって、それぞれ、示されている。
The jitter measurement result for the optical recording
次いで、実施例1と同様にして、レーザビームのパワーを、最も小さなジッタが得られた記録パワーPwに設定して、光記録媒体サンプル#2および光記録媒体比較サンプル#4の各L1情報層に、ランダム信号を記録し、記録したランダム信号を再生して、反射率を測定するとともに、変調度を算出した。
Next, in the same manner as in Example 1, the power of the laser beam is set to the recording power Pw at which the smallest jitter is obtained, and each L1 information layer of the optical recording
反射率の測定結果および変調度の算出結果は、それぞれ、表2に示されている。 The reflectance measurement results and the modulation degree calculation results are shown in Table 2, respectively.
さらに、実施例1と同様にして、レーザビームのパワーを、最も小さなジッタが得られた記録パワーPwに設定して、光記録媒体サンプル#2および光記録媒体比較サンプル#4の各L1記録膜に、1,7RLL変調方式における2T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に単一信号を記録するとともに、各L1記録膜に、8T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に単一信号を記録し、各L1記録膜に、2T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に記録した単一信号を再生して得た再生信号のC/N比および各L1記録膜に、8T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に記録した単一信号を再生して得た再生信号のC/N比を、それぞれ、測定した。
Further, in the same manner as in Example 1, the power of the laser beam is set to the recording power Pw at which the smallest jitter is obtained, and the respective L1 recording films of the optical recording
再生信号のC/N比の測定結果は、それぞれ、表2に示されている。 Table 2 shows the measurement results of the C / N ratio of the reproduction signal.
次いで、L1情報層にランダム信号を記録したのと同様にして、レーザビームを、光透過層およびL1情報層を介して、光記録媒体サンプル#2のL0記録膜に照射し、L0記録膜に、記録マークを形成して、L0情報層に、ランダム信号を記録し、記録されたランダム信号を再生したところ、所望のように、L0情報層に、ランダム信号を記録し、L0情報層に記録されたランダム信号を再生することができた。
Next, in the same manner as recording a random signal on the L1 information layer, a laser beam is irradiated to the L0 recording film of the optical recording
図6および表2から明らかなように、L1情報層に第一の放熱膜が設けられた光記録媒体サンプル#2にあっては、L1情報層の反射膜および第四の誘電体膜を薄く形成した場合においても、ジッタの悪化を防止することが可能になるとともに、第一の放熱膜を設けても、反射率や変調度などの光学特性が低下することも防止することが可能であったが、光記録媒体比較サンプル#4にあっては、ジッタの悪化を防止することが困難であることが分かった。したがって、光記録媒体比較サンプル#4にあっては、L1情報層に、所望のように、データを記録し、記録されたデータを再生することが困難であるのに対して、光記録媒体サンプル#2にあっては、L0情報層およびL1情報層に、所望のように、データを記録し、記録されたデータを再生することが可能になることが判明した。
実施例3
モル比が80:20のZnSとSiO2との混合物を主成分として含み、15nmの厚さを有する第二の膜に代えて、TiO2を主成分として含み、12.5nmの厚さを有する第二の膜を形成し、さらに、Al2O3を主成分として含む第一の放熱膜の膜厚を25nmに設定した点を除いて、光記録媒体サンプル#1と同様にして、光記録媒体サンプル#3を作製した。
As apparent from FIG. 6 and Table 2, in the optical recording
Example 3
It contains a mixture of ZnS and SiO 2 with a molar ratio of 80:20 as a main component, and instead of the second film having a thickness of 15 nm, it contains TiO 2 as a main component and has a thickness of 12.5 nm. Optical recording was performed in the same manner as in optical recording
さらに、モル比が80:20のZnSとSiO2との混合物を主成分として含み、15nmの厚さを有する第二の膜に代えて、TiO2を主成分として含み、12.5nmの厚さを有する第二の膜を形成した点を除いて、光記録媒体サンプル#1と同様にして、光記録媒体サンプル#4を作製した。
Further, a mixture of ZnS and SiO 2 with a molar ratio of 80:20 is included as a main component, and instead of the second film having a thickness of 15 nm, TiO 2 is included as a main component and the thickness is 12.5 nm. An optical recording
次いで、モル比が80:20のZnSとSiO2との混合物を主成分として含み、15nmの厚さを有する第二の膜に代えて、TiO2を主成分として含み、12.5nmの厚さを有する第二の膜を形成し、さらに、Al2O3を主成分として含む第一の放熱膜の膜厚を75nmに設定した点を除いて、光記録媒体サンプル#1と同様にして、光記録媒体サンプル#5を作製した。
Next, a mixture of ZnS and SiO 2 with a molar ratio of 80:20 is included as a main component, and instead of the second film having a thickness of 15 nm, TiO 2 is included as a main component and the thickness is 12.5 nm. In the same manner as in the optical recording
さらに、モル比が80:20のZnSとSiO2との混合物を主成分として含み、15nmの厚さを有する第二の膜に代えて、TiO2を主成分として含み、12.5nmの厚さを有する第二の膜を形成した点を除いて、光記録媒体比較サンプル#1と同様にして、光記録媒体比較サンプル#5を作製した。
Further, a mixture of ZnS and SiO 2 with a molar ratio of 80:20 is included as a main component, and instead of the second film having a thickness of 15 nm, TiO 2 is included as a main component and the thickness is 12.5 nm. An optical recording medium comparison sample # 5 was produced in the same manner as the optical recording medium
次いで、光記録媒体サンプル#3ないし#5ならびに光記録媒体比較サンプル#5を、それぞれ、上述の光記録媒体評価装置にセットし、実施例1と同様にして、光記録媒体サンプル#3ないし#5ならびに光記録媒体比較サンプル#5のL1記録膜に、1,7RLL変調方式における2T信号ないし8T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、各L1情報層にランダム信号を記録し、記録したランダム信号を再生して、再生信号のクロックジッタ(%)を測定した。
Next, the optical recording
光記録媒体サンプル#3についてのジッタの測定結果は図7の曲線Aによって、光記録媒体サンプル#4についてのジッタの測定結果は図7の曲線Bによって、光記録媒体サンプル#5についてのジッタの測定結果は図7の曲線Cによって、光記録媒体比較サンプル#5についてのジッタの測定結果は図7の曲線Dによって、それぞれ、示されている。
The jitter measurement result for the optical recording
図7から明らかなように、ジッタが悪化することを防止するためには、L1情報層に第一の放熱膜を形成する必要があるが、ジッタが悪化することを確実に防止するためには、L1情報層に形成された第一の放熱膜の膜厚を、10nm以上、75nm未満に設定することが効果的であることが判明した。 As is apparent from FIG. 7, in order to prevent the jitter from deteriorating, it is necessary to form the first heat dissipation film in the L1 information layer, but in order to reliably prevent the jitter from deteriorating. It has been found that it is effective to set the thickness of the first heat dissipation film formed in the L1 information layer to 10 nm or more and less than 75 nm.
次いで、実施例1と同様にして、レーザビームのパワーを、最も小さなジッタが得られた記録パワーPwに設定して、光記録媒体サンプル#3ないし#5ならびに光記録媒体比較サンプル#5の各L1情報層に、ランダム信号を記録し、記録したランダム信号を再生して、反射率を測定するとともに、変調度を算出したところ、光記録媒体サンプル#3ないし#5の反射率および変調度と、光記録媒体比較サンプル#5の反射率および変調度は、ほぼ同じであった。
Next, in the same manner as in Example 1, the power of the laser beam is set to the recording power Pw at which the smallest jitter is obtained, and each of the optical recording
さらに、実施例1と同様にして、レーザビームのパワーを、最も小さなジッタが得られた記録パワーPwに設定して、光記録媒体サンプル#3ないし#5ならびに光記録媒体比較サンプル#5の各L1記録膜に、1,7RLL変調方式における2T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に単一信号を記録するとともに、各L1記録膜に、8T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に単一信号を記録し、L1記録膜に、2T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に記録した単一信号を再生して得た再生信号のC/N比およびL1記録膜に、8T信号に対応する長さを有する記録マークを形成して、L1情報層に記録した単一信号を再生して得た再生信号のC/N比を、それぞれ、測定したところ、光記録媒体サンプル#3ないし#5における測定値と、光記録媒体比較サンプル#5における測定値は、ほぼ同じであった。
Further, in the same manner as in Example 1, the power of the laser beam is set to the recording power Pw at which the smallest jitter is obtained, and each of the optical recording
したがって、第一の放熱膜を設けても、光学特性の低下を防止することが可能であることが分かった。 Therefore, it has been found that even if the first heat dissipation film is provided, it is possible to prevent a decrease in optical characteristics.
さらに、L1情報層にランダム信号を記録したのと同様にして、レーザビームを、光透過層およびL1情報層を介して、光記録媒体サンプル#3ないし#5の各L0記録膜に照射し、L0記録膜に、記録マークを形成して、L0情報層に、ランダム信号を記録し、記録されたランダム信号を再生したところ、いずれも、所望のように、L0情報層に、ランダム信号を記録し、L0情報層に記録されたランダム信号を再生することができた。
Further, in the same manner as recording a random signal on the L1 information layer, a laser beam is irradiated to each L0 recording film of the optical recording
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope of the invention described in the claims, and these are also included in the scope of the present invention. Needless to say.
たとえば、前記実施態様にかかる光記録媒体10においては、L1情報層30は、第四の誘電体膜31、反射膜32、第三の誘電体膜33、L1記録膜34、第二の誘電体膜35、第一の誘電体膜36、第二の放熱膜37および第一の放熱膜38が積層されて、構成されているが、光記録媒体のL1情報層は、記録膜と、記録膜に対して、支持基板側に形成された反射膜と、記録膜に対して、光入射面側に形成された第一の放熱膜と、記録膜と第一の放熱膜に間に形成された第二の放熱膜とを含んでいればよく、他の構成はとくに限定されるものではなく、たとえば、第二の誘電体膜または第一の誘電体膜のいずれか一方を省略することもできる。
For example, in the
また、前記実施態様にかかる光記録媒体10においては、第一の放熱膜38と第二の放熱膜37が隣接して形成されているが、第一の放熱膜と第二の放熱膜が隣接して形成されていることは必ずしも必要でなく、第一の放熱膜と第二の放熱膜との間に、第二の放熱膜37よりも屈折率が低い材料によって、形成された他の膜が介在していてもよい。
Further, in the
さらに、前記実施態様にかかる光記録媒体10においては、第二の誘電体膜35、第三の誘電体膜33および第四の誘電体膜31または第四の誘電体膜31の第一の膜312が、いずれも、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物によって形成されているが、第二の誘電体膜、第三の誘電体膜および第四の誘電体膜または第四の誘電体膜の第一の膜が、いずれも、モル比が97:3のZrO2とY2O3との混合物によって形成されていることは必ずしも必要でない。
Furthermore, in the
また、前記実施態様にかかる光記録媒体10においては、第四の誘電体膜31は、第一の膜312と第二の膜311とが積層されて、構成されているが、第四の誘電体膜31が、第一の膜312と第二の膜311とが積層されて、構成されていることは必ずしも必要でなく、第四の誘電体膜が、単一の膜によって構成されていてもよい。
In the
さらに、前記実施態様にかかる光記録媒体10においては、第三の誘電体膜33は、単一の膜によって構成されているが、第三の誘電体膜33が単一の膜によって構成されていることは必ずしも必要でなく、第三の誘電体膜が、二以上の膜が積層されて、構成されていてもよい。
Furthermore, in the
また、前記実施態様にかかる光記録媒体10は、支持基板11と、L0情報層20と、透明中間層12と、L1情報層30と、光透過層13を備え、二層の情報層が設けられているが、光記録媒体が、二層の情報層を備えていることは必ずしも必要でなく、光記録媒体が、透明中間層を介して、積層された三層以上の情報層を備えていてもよい。光記録媒体が、三層以上の情報層を備えている場合には、レーザビームの光入射面から最も遠い情報層以外の情報層がすべて、記録膜と、記録膜に対して、支持基板側に形成された反射膜と、記録膜に対して、光入射面側に形成された第一の放熱膜と、記録膜と第一の放熱膜に間に形成された第二の放熱膜とを含んでいる必要はなく、少なくとも一つの情報層が、記録膜と、記録膜に対して、支持基板側に形成された反射膜と、記録膜に対して、光入射面側に形成された第一の放熱膜と、記録膜と第一の放熱膜に間に形成された第二の放熱膜とを含んでいればよい。
The
さらに、前記実施態様にかかる光記録媒体10において、レーザビームの光入射面から最も遠いL0情報層が、相変化材料によって形成されたL0記録膜23を含み、書き換え型の情報層として構成されているが、レーザビームの光入射面から最も遠いL0情報層が、書き換え型の情報層として構成されていることは必ずしも必要でなく、L0情報層が、再生専用の情報層や追記型の情報層として、構成されてもよい。たとえば、L0情報層が、再生専用の情報層として構成される場合には、L0情報層としての情報層はとくに設けられず、支持基板が、レーザビームの光入射面から最も遠い情報層として機能し、支持基板の表面上に、プリピットが形成され、かかるプリピットによってデータが記録される。
Further, in the
10:光記録媒体
11:支持基板
12:透明中間層
13:光透過層
20:L0情報層
21、32:反射膜
22:第二の誘電体膜
23:L0記録膜
24:第一の誘電体膜
25:放熱膜
30:L1情報層
31:第四の誘電体膜
33:第三の誘電体膜
34:L1記録膜
35:第二の誘電体膜
36:第一の誘電体膜
37:第二の放熱膜
38:第一の放熱膜
311:第二の膜
312:第一の膜
10: Optical recording medium 11: Support substrate 12: Transparent intermediate layer 13: Light transmission layer 20:
Claims (4)
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-
2005
- 2005-01-24 JP JP2005015388A patent/JP2006202447A/en not_active Withdrawn
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WO2008129771A1 (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-30 | Tdk Corporation | Information recording method and information recording apparatus |
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