JP3231685B2 - 情報記録媒体及び情報記録方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エネルギービーム
の照射により情報の記録が行われる情報記録媒体、ま
た、前記情報記録媒体と情報記録再生装置からなる情報
記録再生システムに係り、特に、相変化光ディスク、あ
るいは光磁気ディスクなどの書き換え可能型光ディス
ク、あるいは前記光ディスクに対して記録を行い情報の
蓄積を行う方法に関する。

【０００２】なお、本発明では前記情報記録媒体を相変
化光ディスク、光磁気ディスク、あるいは単に光ディス
クと表現することがあるが、本発明はエネルギービーム
の照射により熱が発生し、この熱により原子配列、ある
いは磁気モーメントに変化を生じさせることにより情報
の記録が行われる情報記録媒体であれば適用可能である
ので、特に情報記録媒体の形状によらず、光カード等の
円盤状情報記録媒体以外の情報記録媒体にも効果があ
る。

【０００３】また、前記したエネルギービームをレーザ
ー光、あるいは単に光と表現することがあるが、前記し
たように本発明は情報記録媒体上に熱を発生させること
が可能なエネルギービームであれば、電子線ビーム、イ
オンビーム等の一般的に光とは見なさないエネルギービ
ームにより記録される情報記録媒体、あるいはこれらの
エネルギービームを用いて情報の記録を行う情報記録方
法に対しても適応可能である。

【０００４】

【従来の技術】通常、書換可能型光ディスクの構造はプ
ラスチック製の透明基板上にSi3N4、ZnS-SiO2等の誘電
体保護層（以下、第１保護層と呼ぶ）、TbFeCo系磁性
膜、あるいは、GeSbTe等のカルコゲナイド系相変化膜等
に代表される記録層、前記第１保護層と同様の誘電体保
護層（以下、中間層と呼ぶ）を順次積層し、さらにAl合
金、Au合金等の金属反射膜を設けた多重干渉構造であ
る。この構造の特徴は、第１保護層と中間層の屈折率、
さらに記録層、中間層、第１保護層の膜厚を適当な値に
することにより、記録層の光学的物性値の変化を強調し
て光を反射させることにより、大きな搬送波対雑音比が
得られるようにしていることである。金属反射膜の役割
は第１保護層、記録層、中間層を透過した光を反射させ
光入射側に戻すことである。

【０００５】また、記録層の光学的物性値変化後には記
録層を冷却させ、記録層の劣化を防ぐと共に、既に記録
された隣接記録マークに対して影響を及ぼさないように
している。したがって、金属膜に要求されることは熱的
には高熱伝導率であることが要求される。しかしなが
ら、金属膜を高熱伝導率とした場合、記録層において発
生した熱が、金属膜に拡散しやすくなることを意味して
いるため、記録層の温度が上昇しにくくなり記録に要す
るレーザーパワーが上昇する（記録感度が低下する）と
いう問題があった。

【０００６】一方、情報記録媒体上にレーザービームの
ようなエネルギービームを高パワーレベル、低パワーレ
ベルの間でエネルギー変調して照射し、これにより発生
する熱を利用し、記録マークを記録するタイプの情報記
録方式では、マーク形状を制御する目的で、いわゆるマ
ルチパルス記録方式が一般的に使用されている。マルチ
パルス記録方式では一つの記録マークを複数の高パワー
パルスにより記録を行うため、エネルギービームの照射
により発生する情報記録媒体上の温度分布、あるいは冷
却速度分布を適正な分布になるよう制御することが可能
である。また、記録波形（一連の高パワーパルス列のパ
ルス形状）によっては、高パワーエネルギービーム照射
時の熱的な負荷が劇的に緩和されるため、多数回書き換
え時の劣化が抑制される。

【０００７】また、通常、これらの多数回書き換え劣化
抑制効果の高い記録波形は高パワーパルス照射直後に、
高パワーレベルの１０分の１以下にパワーレベルを低下
させるため、記録に要するエネルギーが不足するため、
高パワーレベルをあらかじめ高く設定する。したがっ
て、情報記録媒体の記録感度が低い場合、多数回書き換
え劣化抑制効果の高い記録波形を使用できないという問
題があった。

【０００８】以上のように、情報記録媒体の記録感度が
低いことによって生じる問題を解決するため、前記反射
層を２層設け、記録層に近いほうの第１反射層の熱伝導
率を低熱伝導率とし、第１反射層の記録層側とは反対側
に相対的に熱伝導率が大きい第２反射層を設ける方法が
知られている（特開平３-２７２０３２）。

【０００９】しかしながら、前記熱的な条件を満足する
低熱伝導率金属の反射率は６０％以下と低いため、低熱
伝導率金属膜では前記したような反射膜としての光学的
な特性を十分満足させることができないため、再生信号
の信号変調度、ＣＮＲ（搬送波対雑音比）、前記多重干
渉構造の全体の反射率等を充分大きな値にすることが困
難であった。

【００１０】これを解決するため、前記第１反射層の代
わりに透過率の大きなＳｉ等の半導体薄膜を積層する方
法がある（Proceeding of International Symposium on
Optical Memory１９９５、pp151-152）。この方法は優
れた方法ではあるが、光学的に良好な多重干渉構造とす
るためには、半導体薄膜の厚さを５０ｎｍ〜１００ｎｍ
に限定しなければならないため、熱設計をする際に設計
の自由度が小さくなってしまうという問題が生じる。ま
た、Ｓｉ等の半導体薄膜は通常製膜レートが小さくいた
め、生産性が良いとはい-えず量産上問題がある。

【００１１】また、光ディスクに代表される、レーザー
ビームを用いて情報の記録再生を行う情報記録媒体で
は、再生専用型光ディスクとの再生互換性が市場の大き
な要求となっており、これを満足させることは非常に重
要なことである。特に、コンパクトディスク、DVD（デ
ィジタルビデオディスク）のようなシステムでは、書換
可能型光ディスク、あるいは追記型光ディスクと再生専
用型光ディスクの再生互換性は必須である。特に再生信
号変調度（各規格に明記）は反射率以上に重要な互換性
が要求される項目である。一般的には、トラッキングサ
ーボ、フォーカスサーボ等の安定性が考慮され、媒体反
射率は１５％以上、再生信号変調度は再生信号の信号品
質が考慮され５０％以上の値が要求され、これが再生専
用型光ディスクとの再生互換性の条件となる。

【００１２】この要求を満足する情報記録媒体としては
（Proceedings of Topical Meetingon Optical Data St
orage,1994,pp96-106）に示したように、 Ａｕ等の高反
射率金属を使用した情報記録媒体が知られている。ま
た、この情報記録媒体に対して、再生専用型光ディスク
と同じ変調方式により変調された情報を記録する情報記
録再生システム、あるいは情報再生システムが知られて
いる。

【００１３】ところが、この方法では前記中間層にＡｕ
などの高熱伝導率金属が隣接しているため、記録感度が
良いとはいえず、ディスク線速度が３ｍ／ｓ以下でしか
記録が行えないため、記録時のデータ転送速度が低いと
いう問題があった。また、５０ｍＷ出力以上の高価な半
導体レーザーを使用せざるを得ないという問題があっ
た。

【００１４】また、ＰＤシステムのように、情報記録媒
体の反射率を下げることにより記録向上させ、高線速で
の記録を可能とした情報記録再生システムが知られてい
るが、再生信号品質が十分ではないため、再生専用光デ
ィスク（ＣＤ-ＲＯＭ）と同じマークエッジ記録方式に
よる記録（ＥＦＭ記録）を行えないという問題があっ
た。さらに、ＥＦＭ記録を行っていないために、再生専
用光ディスク（ＣＤ-ＲＯＭ）再生装置では、前記ＰＤ
システム用の情報記録媒体を再生できないという問題が
あった。あるいは、再生信号復調回路を２種類用意しな
ければならないため、再生システムが高価になってしま
うという問題があった。

【００１５】また、書換可能型光ディスクの高密度記録
方法として、透明基板上に溝が設けられ、溝内（グルー
ブ）と溝間（ランド）の両方に記録マークを記録する方
式（ランド／グルーブ記録方式）が知られている。この
記録方式では隣接トラック（ランド記録時の隣接グルー
ブ、あるいはグルーブ記録時の隣接ランド）に記録され
ている記録マークを消去する現象（いわゆるクロスイレ
ーズ）が発生しやすいという問題があった。

【００１６】さらに、ＧｅＳｂＴｅ系等の相変化記録膜
では、情報の書き換えを行なうことができる利点があ
る。

【００１７】しかし、この種の記録膜では、高密度化を
行なうための、サンプルサーボ方式、マークエッジ記録
などで１０4回を越える多数回の書き換えを行なうと、
記録膜の流動により記録膜膜厚が変化し、再生信号波形
に歪みが生じる。記録膜の流動は、記録時のレーザ照射
により、記録膜が流動し、保護層や中間層の熱膨張によ
る変形により、記録膜が少しずつ押されて生じる。

【００１８】例えば、文献１ 『T.Ohta et al."Optica
l Data Strage" '89 Proc.SPIE、 1078、27(1989)』に
は、記録膜を薄くして熱容量を下げ、且つ隣接する層と
の付着力の影響が大きくなるのを利用して記録膜の流動
を防止する方法が開示されている。また、文献２『廣
常、寺尾、宮内、峯邑、伏見；第４１応用物理学関係連
合講演会予稿集ｐ１０００』には、記録膜に高融点の成
分を添加して記録膜の流動を防止する方法が開示されて
いる。これにより、記録膜の大きな流動は抑制できた。
しかし、さらに多数回の書き換えを繰り返すと、反射率
レベルの変動が生じる。

【００１９】また、マークエッジ記録におけるオーバー
ライトジッタ特性を良好にするため、文献３『大久保、
村畑、井出、岡田、岩永：第５回相変化記録研究会講演
予稿集ｐ９８』には、反射層の透過率を増加したディス
クが提案されている。このディスク構造は、ＰＣ基板／
ＺｎＳ-ＳｉＯ2 (250nm)／ Ｇｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5(15nm)／Ｚ
ｎＳ-ＳｉＯ2 (18nm)／Ｓｉ(65nm)である。

【００２０】一方、映像信号や音声信号などをＦＭ変調
したアナログ情報信号や、電子計算機のデータ、ファク
シミリ信号、ディジタルオーディオ信号などのディジタ
ル情報信号を基板表面に凹凸として転写した光ディスク
や、レーザ光、電子線等の記録用ビームによって信号や
データをリアルタイムで記録することが可能な情報の記
録用薄膜等を有する光ディスクにおいては、信号再生分
解能は、ほとんど再生光学系の光源の波長λと対物レン
ズの開口数ＮＡで決まり、記録マーク周期２ＮＡ／λが
読み取り限界である。

【００２１】高記録密度化のための手法としては、相変
化により反射率が変化する媒体を用いて凹凸で記録され
たデータを再生する方法や媒体が文献４『K.Yasuda、M.
Ono、K.Aritani、A.Fukumoto M.Kaneko; Jpn.J.Appl.
Phys. vol.32 (1993)p.5210』に記載されている。この
手法においても、超解像読み出し用の膜は、１０4回を
越える多数回の読み出しを行なうと、膜の流動が生じ、
反射率レベルの変動が生じるため、読み出し可能回数が
制限される。

【００２２】なお、本明細書では、結晶−非晶質間の相
変化ばかりでなく、融解（液相への変化）と再結晶化、
結晶状態−結晶状態間の相変化も含むものとして「相変
化」という用語を使用する。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
従来例において説明した問題を解決することであり、
（１）記録感度が良好であり、記録時のマーク間熱干渉
抑制効果が高く、多数回書換時の再生信号の信頼性が高
く、再生信号品質が良好であり、高密度記録に適してお
り、量産性が高く、しかも再生専用型光ディスクとの再
生互換性を満足する情報記録媒体を提供すること、
（２）５０ｍＷ出力以下の廉価な半導体レーザーを用
い、情報記録媒体に対する３ｍ／ｓ以上の高線速記録、
および再生専用光ディスクと同じ変調方式によるマーク
エッジ記録再生が可能でありランド／グルーブ記録時の
クロスイレーズを低減した情報記録方法を提供すること
である。

【００２４】さらに、従来の情報記録用媒体はいずれ
も、書き換え可能な相転移型の情報記録用媒体として用
いる場合、書き換え可能回数を多くするとジッターが上
昇、また反射率レベルの変動が生じるという問題を有し
ている。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上述した従来技術におけ
る問題点を解決するために、以下の構成とする。

【００２６】（１）エネルギービームの照射により原子
配列変化によって記録マークの記録が行われる情報記録
用薄膜を記録層として備え、記録層に記録された前記記
録マークがエネルギービーム照射により再生される情報
記録媒体であって、前記記録層の前記エネルギービーム
入射側とは反対側に、前記記録層に近い側から第１反射
層と第２反射層を備え、前記第１反射層は、Ａｌ、Ｃ
ｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄの少なくとも何れかを主成
分とし、これらの原子の含有量の原子％の和が６０原子
％以上で、膜厚は３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、
前記第２の反射層は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、
Ｐｄの少なくとも何れかを主成分とし、これらの原子の
含有量の原子％の和が、前記第１反射層における、これ
ら原子の含有量の原子％の和よりも大きく、前記第１反
射層の熱伝導率よりも高い情報記録媒体。または、記録
層のエネルギービーム入射側とは反対側に、前記記録層
に近い側から第１反射層と第２反射層を備え、前記第１
反射層は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄの少な
くとも何れかを主成分とし、これらの原子の含有量の原
子％の和が６０原子％以上で、膜厚は３０ｎｍ以上３０
０ｎｍ以下であり、前記第２の反射層は、Ａｌ、Ｃｕ、
Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄの少なくとも何れかを主成分と
し、これらの原子の含有量の原子％の和が、前記第１反
射層における、これら原子の含有量の原子％の和よりも
大きく、前記第１反射層の熱伝導率よりも高い情報記録
媒体を用い、前記エネルギービームを照射することによ
って、前記記録層の原子配列変化によって記録マークを
形成することによって情報を記録する情報記録方法。

【００２７】Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ等の
金属は高反射率であるため、第１反射層の組成を前記の
様にすることにより、第１反射層の反射率が６０％以上
となり、反射率をトラッキングサーボ、フォーカスサー
ボに十分な１５％以上とすると同時に、再生信号変調度
を５０％以上とすることができる。また、複数の反射層
を有するため、光学的な要求を第１反射層の反射により
満足させ、熱的な特性を他の反射層による熱伝導により
満足させることができる。

【００２８】特に、第１反射層の組成がＡｌ、Ｃｕ、Ａ
ｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄを主成分とし、これらの原子の組
成比の和が７０％以上８５％以下の場合、前記金属を単
独に使用した場合と比較し、熱伝導率を１／１０以下に
することが可能であるため、記録時の記録感度が向上す
る。

【００２９】また、これらの高反射率金属の中でも、Ａ
ｌは反射率の光波長依存性が小さく比較的廉価であり、
微量の添加物により容易に熱伝導率を低下させることが
できるという点において最も優れている。

【００３０】（２）（１）に記載の情報記録媒体であっ
て、Ａｌを６５％以上９５％以下含有した第１反射層を
有することを特徴とした情報記録媒体がより好ましい。
特に、（３） （１）、（２）に記載の情報記録媒体であって、
前記第１反射層にＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｓ
ｉ、Ｖ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｈ、
Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、Ｐｂ、ＢおよびＣ
よりなる群より選ばれた少なくとも一元素が主成分とし
て添加されていることを特徴とした情報記録媒体とする
ことにより、高反射率、低熱伝導率、高強度の第１反射
層を有する情報記録媒体とすることができるため、前記
目的を実現することができる。また、前記第１反射層の
膜厚は薄過ぎた場合、光学的、あるいは熱的な要求を満
足させることができず、厚すぎた場合も熱的な要求を満
足させることができないと同時に、生産性が悪くなって
しまう。従って、第１反射層には最適な膜厚が存在す
る。第１反射層の最適膜厚は３０ｎｍ〜３００ｎｍであ
る。従って、（４） （１）〜（３）に記載の情報記録媒体であって、
前記第１反射層の膜厚が３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下で
あることを特徴とした情報記録媒体であれば、前記目的
を達成することができる。特に、第１反射層の膜厚が５
０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の場合、さらに、５０ｎｍ以
上１５０ｎｍ以下の場合、光学的、熱的、生産性におい
て、最も優れており好ましい。

【００３１】また、第１反射層の光入射側とは反対側
に、第１反射層とは組成の異なる第２反射層を設け、第
２反射層の組成を第１反射層よりも高熱伝導率、高強度
となるように（４）に示した情報記録媒体とすることに
より、記録時のマーク間熱干渉抑制効果が高く、再生信
号品質が良好であり、しかも量産性が高い情報記録媒体
を提供することができる。

【００３２】また、特にＡｌは熱伝導率を容易に調整す
ることが可能であり、高強度であり、また、比較的廉価
であるため、優れており、（１）のような情報記録媒体
は特に好ましい。

【００３３】（５）（４）に記載の情報記録媒体であっ
て、Ａｌを９０％以上含有した第２反射層を有すること
を特徴とした情報記録媒体。

【００３４】（６）（４）、（５）に記載の情報記録媒
体であって、前記第２反射層の膜厚が５０ｎｍ以上２５
０ｎｍ以下であることを特徴とした情報記録媒体。 ま
た、（１）〜（６）に示したような６０％程度の反射率
を示す第１反射層を反射層として用いた場合、トラッキ
ングサーボ、フォーカスサーボ等を行える１５％以上の
反射率にすると同時に、再生信号品質を高めるため５０
％以上の再生信号変調度が得られるようにするために
は、反射層の光入射側に位置する薄膜の構成が重要とな
る。

【００３５】（７）（８）（９）に示す情報記録媒体と
することにより、（１）〜（６）に示したような６０％
程度の反射率の第１反射層を反射層として用いた場合に
おいても、比較的高反射率、高信号変調度が得られるた
め、特に好ましい。特に、（８）に示した様にＺｎとＳ
をたとえばＺｎとＳの組成比を１：１に近いようにして
第１保護層、あるいは中間層に含有させることにより、
信頼性が高く、高屈折率、低熱伝導率の保護層が得られ
るため好ましい。

【００３６】（８）（１）〜（７）に記載の情報記録媒
体であって、少なくとも前記エネルギービーム入射側に
透明基板を有し、前記透明基板と前記第１反射層との間
に第１保護層、中間層の二つの保護層を有し、第１保護
層と中間層の間に、記録層を有することを特徴とした情
報記録媒体。

【００３７】（９）（８）に記載の情報記録媒体であっ
て、少なくとも第１保護層、中間層のいずれかにＺｎと
Ｓが含有されていることを特徴とした情報記録媒体。

【００３８】（１０）（９）に記載の情報記録媒体であ
って、前記第１保護層と中間層のうち、透明基板に近い
側の第１保護層の膜厚が５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下で
あり、前記記録層の膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であ
り、前記中間層の膜厚が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下であ
ることを特徴とした情報記録媒体。

【００３９】また、（１１）（１０）に記載の情報記録
媒体であって、第１保護層と記録層の間にAlとOの化合
物を含有する第２保護層を有することを特徴とした情報
記録媒体。

【００４０】（１２）（１１）に記載の情報記録媒体で
あって、前記第２保護層の膜厚が２ｎｍ以上２０ｎｍ以
下であることを特徴とした情報記録媒体により、反射
率、再生信号変調度が大きくなり、しかも多数回書換時
においても反射率、再生信号変調度が変動しないため、
再生専用型光ディスクとの再生互換性を満足させること
ができる。

【００４１】また、通常Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉｎ、Ａｇ
等の記録層を用い、結晶と非晶質の間での相変化を利用
して情報の記録を行う、いわゆる相変化記録方式を用い
た場合、多数回書換時に記録膜流動による劣化が生じ
る。これを対策するためには、金属層の膜厚を厚くすれ
ば良いが、高熱伝導率の金属層を前記中間層に隣接させ
て２００ｎｍ以上設けた場合、記録感度の低下、記録マ
ーク間熱干渉の増大等の問題が発生し、好ましくない。
（１）〜（１２）に記載の情報記録媒体では、高熱伝導
率の第２反射層と中間層の間に、比較的低熱伝導率の第
１反射層を設けているため、記録感度を低下させること
なく反射膜の総膜厚を厚くすることができる。特に（１
３）に示した情報記録媒体のように第１反射層と第２反
射層の膜厚の和が１３０ｎｍ以上４００ｎｍ以下、特に
２００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の場合、量産性、記録膜
流動抑制効果が高いという点において、さらに優れてい
る。

【００４２】（１３）（８）に記載の情報記録媒体であ
って、前記第１反射層と第２反射層の膜厚の和が１３０
ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることを特徴とした情報記
録媒体。

【００４３】また、（１）〜（１３）に示した情報記録
媒体の光学特性をさらに改善するため、第１反射層より
も反射率の高い第３反射層を中間層と第１反射層の間に
設け、（１４）〜（１６）のようにしても差しつかえな
い。

【００４４】（１４）（８）に記載の情報記録媒体であ
って、前記第１反射層と記録層の間に、Ａｌ、Ｃｕ、Ａ
ｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄを主成分とし、これらの原子の含
有量の和が前記第１反射層よりも大きい第３反射層を有
することを特徴とした情報記録媒体。

【００４５】（１５）（１４）に記載の情報記録媒体で
あって、Ａｌを９０％以上含有した第３反射層を有する
ことを特徴とした情報記録媒体。

【００４６】（１６）（１４）に記載の情報記録媒体で
あって、第１反射層と第３反射層が隣接して存在し、第
３反射層の膜厚が３０ｎｍ以下であることを特徴とした
情報記録媒体。

【００４７】また、（１７）に示したように第１反射層
と第２反射層の間に低熱伝導率の非金属の層を設けた場
合、熱的な特性はさらに改善し、記録感度向前記録マー
ク間の熱干渉を抑制することができる。

【００４８】（１７）（８）に記載の情報記録媒体であ
って、第１反射層と第２反射層の間に、厚さが２００ｎ
ｍ以下の非金属の層を有することを特徴とした情報記録
媒体。

【００４９】さらに、本発明は透明基板上に溝が設けら
れ、溝内（グルーブ）と溝間（ランド）の両方に記録マ
ークを記録する方式（ランド／グルーブ記録方式）の情
報記録媒体に対しては特に大きな効果を発揮する。第１
反射層が存在することにより、記録時に発生した熱が隣
接トラック（ランド記録時の隣接グルーブ、あるいはグ
ルーブ記録時の隣接ランド）に影響を及ぼしにくくする
ため、隣接トラックに記録されている記録マークを消去
する現象（いわゆるクロスイレーズ）が発生しにくいか
らである。従って、トラックピッチがエネルギービーム
径（レーザービームをエネルギビームとして使用した場
合には、レーザー波長をλ、情報記録媒体上にレーザー
を絞り込むための対物レンズの開口数をNAとした場合、
λ／NAに対応）よりも小さいような場合においても、ク
ロスイレーズが発生しない。従って、（１８）に示した
情報記録媒体のように、ランド／グルーブ記録方式と本
発明を組み合わせることにより、さらなる高密度記録を
実現することができる。

【００５０】さらに本発明の記録媒体の他の特徴は、記
録媒体の保護層を２層の積層膜とすることである。第１
保護層２には、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（モル比
率）、あるいは、これに代えて、多少記録感度やジッタ
ーが悪くなるが、ＺｎＳとＳｉＯ2の混合比を換えたも
の（ＳｉＯ2が１５〜２０モル％）、ＺｎＳと下記酸化
物１０〜４０モル％の混合組成に近い組成の材料が好ま
しい。混合する酸化物はＳｉＯ2，ＳｉＯ，ＴｉＯ2，Ａ
ｌ2Ｏ3，Ｙ2Ｏ3，ＣｅＯ，Ｌａ2Ｏ3,Ｉｎ2Ｏ3，Ｇｅ
Ｏ，ＧｅＯ2，ＰｂＯ，ＳｎＯ，ＳｎＯ2，Ｂｉ2Ｏ3，Ｔ
ｅＯ2，ＷＯ2，ＷＯ3，Ｓｃ2Ｏ3，Ｔａ2Ｏ5，ＺｒＯ2が
好ましい。この他にＳｉ−Ｏ−Ｎ系材料，Ｓｉ−Ａｌ−
Ｏ−Ｎ系材料、Ｃｒ2Ｏ3，などのＣｒ−Ｏ系材料、Ｃｏ
2Ｏ3，ＣｏＯなどのＣｏ−Ｏ系材料などの酸化物、Ｔａ
Ｎ，ＡｌＮ，Si3Ｎ4などのSi-N系材料、Al-Si-N系材料
（例えばAlSiN2）、Ｇｅ−Ｎ系材料などの窒化物、Ｚｎ
Ｓ，Ｓｂ2Ｓ3，ＣｄＳ，Ｉｎ2Ｓ3，Ｇａ2Ｓ3，ＧｅＳ，
ＳｎＳ2，ＰｂＳ,Ｂｉ2Ｓ3，などの硫化物、 ＳｎＳｅ
3， Ｓｂ2Ｓ3，ＣｄＳｅ，ＺｎＳｅ， Ｉｎ2Ｓｅ3，Ｇ
ａ2Ｓｅ3，ＧｅＳｅ，ＧｅＳｅ2，ＳｎＳｅ，ＰｂＳ
ｅ， Ｂｉ2Ｓｅ3などのセレン化物、ＣｅＦ3，ＭｇＦ
2，ＣａＦ2などの弗化物、または、前記の材料に近い組
成のものを用いた保護層を用いてもよい。また、これら
の混合材料の層でもよい。ＺｎＳと酸化物より成る保護
層と、それ以外の前記の材料の第２保護層という成分の
異なる保護層を重ねた、多重層の保護層とするのが利益
が大きい。この場合、前記のＺｎＳと酸化物とより成る
材料以外の材料のうちでは、酸化物、窒化物、弗化物の
うちのいずれかが、より好ましい。

【００５１】この他に第２保護層のＡｌ2Ｏ3の代わりの
材料としては、 Ａｌ2Ｏ3を主成分とする材料、ＳｉＯ
2， ＳｉＯ2を主成分とする材料が、後エッジの書き換
え回数１０〜１００回付近に見られるジッター上昇を低
くすることができ、より好ましい。

【００５２】前記第２保護層の効果は、第１保護層の材
料と記録膜の材料の相互拡散により、多数回のオーバー
ライトによって反射率が変化するのを防止することであ
って、膜厚が２nm未満では効果が小さかった。２nm以上
で反射率変化を実用レベルの３％以下に抑制でき、４nm
では反射率変化は２％となった。それ以上の膜厚では反
射率変化に関しては４ｎｍの場合と大差無い。第２保護
層材料は（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20よりも熱伝導率が
高いので、第２保護層膜厚は２nm以上２０nm以下の範囲
が好ましく、４nm以上８nm以下の範囲が特に好ましい。
このような２層保護層は、本発明の第１反射層が無い場
合や、第１反射層がＳｉより成る場合や、さらに基板と
第１保護層との間に読出し光を５０％以上透過する程度
に薄い金属層を追加した積層構造のように、他の層を追
加した積層構造など、他の積層構造でも第１保護層材料
が記録膜中に拡散することによる悪影響を防止する効果
が有る。

【００５３】また、記録膜と中間層の間に前記第２保護
層にも用いることができるいずれかの材料より成る第２
中間層を設ければ、更に効果が高まる。膜厚も第２保護
層と同じでよい。

【００５４】（１８）（１）に記載の情報記録媒体であ
って、溝が設けられた基板を有し、前記溝内（グルー
ブ）と溝間（ランド）の両方に記録マークを記録するた
めの、アドレス情報マークが設けられていることを特徴
とした情報記録媒体。また、（１９）に示したように
（１８）に記載の情報記録媒体とランド／グルーブ記録
が可能な情報記録再生装置を組み合わせることにより、
高密度記録が可能な情報記録再生システムが実現する。

【００５５】（１９）可換型情報記録媒体と前記可換型
情報記録媒体に情報の記録を行う情報記録再生装置から
なる情報記録再生システムであって、（１８）に記載の
情報記録媒体と、情報記録媒体に記録マークを形成する
ためのレーザービーム照射手段と、前記情報記録媒体上
に設けられたアドレス情報マークを再生することにより
得られる電気信号から、アドレス情報を検出するアドレ
ス情報検出手段とを有する情報記録再生装置からなるこ
とを特徴とした情報記録再生システム。

【００５６】ところで、情報を複数の長さの高電圧と低
電圧の二つのレベルの電気信号に変換し、この電気信号
に対応した複数の長さの記録マークを情報記録媒体上に
記録し、前記複数の長さの記録マークから再生された電
気信号の記録マークのエッジに相当する部分を検出する
ことにより、情報の復元を行う記録方式（マークエッジ
記録方式）は、情報記録媒体の高密度記録に適してい
る。このマークエッジ記録方式と本発明の情報記録媒体
とを組み合わせることにより、さらなる高密度記録が実
現する。本発明の情報記録媒体では記録時のマーク間熱
干渉の影響が極力抑さえられているため、マークエッジ
記録を行った場合においても、記録マークの長さを適正
な長さに制御することが可能となるからである。特に、
前記λ／ＮＡの７０％以下となるような微小な記録マー
クと同時に、λ／ＮＡの２倍以上の記録マークの記録も
可能となる。特に、本発明の情報記録媒体は光波長が６
００〜７００ｎｍのレーザーをレンズ開口数０.５６以
上０.６６以下の対物レンズにより集光させたレーザー
ビームを用いた場合に、０.２ミクロン以上０.７ミクロ
ン以下の記録マークの記録が可能であるばかりか、３ミ
クロン以上の比較的長い記録マークを精度良く記録する
ことも可能となる。従って、以下の（２０）（２２）に
示した情報記録媒体は情報の高密度記録に適している。

【００５７】また、（２０）、（２２）に記載の情報記
録媒体とこれに記録を行う情報記録再生装置を組み合わ
せた（２１）（２３）に記載の情報記録再生システムで
は、情報の高密度記録が可能となるばかりか、再生専用
光ディスクとの廉価な再生互換システムが実現する。

【００５８】（２０）（１）、（８）、（１８）に記載
の情報記録媒体であって、情報信号に対応した複数の長
さの記録マークを記録する方式により記録されることを
特徴とした情報記録媒体。

【００５９】（２１）可換型情報記録媒体と前記可換型
情報記録媒体に情報の記録を行う情報記録再生装置から
なる情報記録再生システムであって、（２０）に記載の
情報記録媒体と、情報記録媒体に記録マークを形成する
ためのレーザービーム照射手段と、情報信号に対応した
複数の長さの記録マークを記録する方式により記録を行
うための、記録信号変調回路と再生信号復調回路とを有
する情報記録再生装置からなることを特徴とした情報記
録再生システム。

【００６０】（２２）（２０）に記載の情報記録媒体で
あって、記録マーク記録用のエネルギービームとして、
光波長が６００〜７００ｎｍのレーザーをレンズ開口数
０.５６以上０.６６以下の対物レンズにより集光させた
レーザービームを用い、前記複数の長さの記録マークの
うち最短記録マーク長が０.２ミクロン以上０.７ミクロ
ン以下であることを特徴とした情報記録媒体。

【００６１】（２３）可換型情報記録媒体と前記可換型
情報記録媒体に情報の記録を行う情報記録再生装置から
なる情報記録再生システムであって、（２２）に記載の
情報記録媒体と、光波長が６００〜７００ｎｍのレーザ
ーをレンズ開口数０.５６以上０.６６以下の対物レンズ
により集光させるレーザービーム照射手段と、前記複数
の長さの記録マークのうち最短記録マーク長が０.２ミ
クロン以上０.７ミクロン以下となるように、最短記録
マークを記録するためのエネルギービーム照射時間を制
御する記録波形発生回路を有する情報記録再生装置から
なることを特徴とした情報記録再生システム。

【００６２】また、光磁気ディスクに代表されるよう
に、一定レベルのレーザービームを照射し、外部磁界の
向きを変調することにより、情報の記録を行う方式（磁
界変調記録方式）に使用する場合においても本発明の情
報記録媒体は適しているが、エネルギービーム（レーザ
ービーム）のパワーレベルを変調して、情報の記録を行
う方式（光強度変調方式）に使用する場合、特に大きな
効果を発揮する。すなわち、光強度変調記録の場合、通
常の情報記録媒体では、記録層平面上を熱が伝わりやす
いため、この熱が前に記録された記録マークの形状、あ
るいは後に記録される記録マークの形状に影響を与えや
すい（この現象をマーク間熱干渉と呼ぶ）が、本発明の
情報記録媒体では、第１反射層から第２反射層へ選択的
に熱を拡散させるため、記録層平面上の熱拡散を極力抑
さえることができるからである。従って、 （２４）（１）、（８）、（１８）に記載の情報記録媒
体であって、前記エネルギビームのパワーレベルとし
て、少なくとも第１のパワーレベルと第２のパワーレベ
ルにより記録が行われ、第１のパワーレベルの照射で第
１の状態に、第２のパワーレベルの照射で第２の状態に
変化する記録層を有することを特徴とした情報記録媒体
により、前記目的を達成することができる。また、（２
５）可換型情報記録媒体と前記可換型情報記録媒体に情
報の記録を行う情報記録再生装置からなる情報記録再生
システムであって、（２４）に記載の情報記録媒体と、
前記エネルギビームのパワーレベルを第１のパワーレベ
ルと第２のパワーレベルの間で変調するためのパワーレ
ベル変調回路を有する情報記録再生装置からなることを
特徴とした情報記録再生システムにより、（２４）に記
載の情報記録媒体に対する記録再生システムが実現す
る。

【００６３】ここで、第１の状態と第２の状態は、光磁
気ディスクの場合、記録層の磁気モーメントの向き、あ
るいは直線偏光のカー回転の方向が変化した状態を示
し、相変化光ディスクの場合、非晶質状態と結晶状態を
さしている。また、基板や記録層の形状を変化させて記
録を行う有機色素記録の場合、高パワーのレーザービー
ムを照射した場合のみ、変化が起こり、この変化が非可
逆的であるが、本発明の基本はエネルギービームにより
熱が発生し、この熱により記録マークの記録を行う情報
記録媒体の光学特性（反射率、変調度）とともに、熱特
性（温度分布、冷却速度分布）を制御することにあるの
で、特に書換可能型情報記録媒体に限定されるものでは
ない。

【００６４】しかし、先に述べたように本発明の情報記
録媒体は、（２６）に示したように相変化記録方式に対
応した情報記録媒体に特に大きな効果を発揮する。相変
化記録方式では、一般的に多数回書換時に記録層の流
動、あるいは形状変化が発生しやすいが本発明の情報記
録媒体ではこれらの劣化を容易に抑さえることができる
からである。

【００６５】（２６）（１）、（８）、（１８）に記載
の情報記録媒体であって、第１のパワーレベルが第２の
パワーレベルより高く、第１の状態が非晶質状態であ
り、第２の状態が結晶状態であることを特徴とした情報
記録媒体により、前記目的を達成することができる。ま
た、（２７）可換型情報記録媒体と前記可換型情報記録
媒体に情報の記録を行う情報記録再生装置からなる情報
記録再生システムであって、（２６）に記載の情報記録
媒体と、前記エネルギビームのパワーレベルを第１のパ
ワーレベルと、第１のパワーレベルより低い第２のパワ
ーレベルの間で変調するためのパワーレベル変調回路を
有する情報記録再生装置からなることを特徴とした情報
記録再生システムにより、（２６）に記載の情報記録媒
体に対する記録再生システムが実現する。

【００６６】また、（２６）に記載の情報記録媒体の場
合、記録層の組成には最適な領域が存在し、（２８）に
記載の情報記録媒体、（２９）に記載の情報記録再生シ
ステムでは３〜１２ｍ／ｓのディスク線速度における情
報の記録再生が可能となり、特に、ＭＰＥＧ２のような
画像圧縮方式により圧縮された映像情報を記録する場
合、あるいは再生専用型光ディスクにこのような圧縮方
式で圧縮された映像が記録されているような場合に適応
した情報記録媒体、情報記録再生システムが実現する。

【００６７】（２８）（２６）に記載の情報記録媒体で
あって、少なくともＧｅ、Ｓｂ、Ｔｅを主成分とし、Ｇ
ｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｃｏ、Ｓｅ、Ｔｉ、Ｃ
ｒ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｖ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｚｒ、
Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、Ｐｂ、Ｂお
よびＣよりなる群より選ばれた少なくとも一元素以上か
らなる添加元素Ｍが添加され、組成比が（Ｇｅ2Ｓｂ2Ｔ
ｅ5）（1−ｘ）+Ｍｘ（ただし、０.０１５＜ｘ＜０.２
０）である記録層を有することを特徴とした情報記録媒
体。

【００６８】（２９）可換型情報記録媒体と前記可換型
情報記録媒体に情報の記録を行う情報記録再生装置から
なる情報記録再生システムであって、（２８）に記載の
情報記録媒体と、前記エネルギビームのパワーレベルを
第１のパワーレベルと、第１のパワーレベルより低い第
２のパワーレベルの間で変調するためのパワーレベル変
調回路を有する情報記録再生装置からなることを特徴と
した情報記録再生システム。

【００６９】また、相変化光ディスクの特徴は、再生専
用型光ディスクと同様に反射光量の大小を電圧の高低に
変換し情報の再生を行うという点である。このような特
徴を生かし、再生専用型光ディスクとの互換性を満足さ
せるためには、（３０）（３２）に記載した本発明の情
報記録媒体を使用すればよい。このような、情報記録媒
体を用いることによって、光学的には再生専用型光ディ
スクとの再生互換性が満足され、熱的には良好なマーク
エッジ記録特性、多数回書換時の記録膜流動抑制効果が
得られる。また、（３１）（３３）に記載の情報記録再
生システムにより、再生専用光ディスクの再生が可能な
廉価な情報記録再生システムが実現する。

【００７０】（３０）（１）、（８）、（１８）に記載
の情報記録媒体であって、エネルギービームを照射した
際の反射光レベルの高低を電気信号に変換することによ
り、情報の再生が行われる情報記録媒体であって、前記
情報記録媒体の記録再生に係る規格に定められたエネル
ギービームを用いて、前記情報記録媒体に前記エネルギ
ービームの幅の半分以下の幅、１倍以上の長さで記録さ
れた非晶質状態の記録マークからの反射光レベルＲｒと
記録マークが記録されていない部分（結晶状態）からの
反射光レベルＲｎの比（Ｒｒ／Ｒｎ）が０.５以下、も
しくは２.０以上であることを特徴とした情報記録媒
体。

【００７１】（３１）可換型情報媒体と前記可換型情報
媒体の再生を行う情報記録再生装置からなる情報記録再
生システムであって、（３０）に記載の情報記録媒体と
再生専用情報媒体の少なくとも２種類の情報媒体、およ
びエネルギービームを照射するためのエネルギビーム照
射手段と、請求項３０に記載の情報記録媒体と再生専用
情報媒体からの反射光レベルの高低を電気信号に変換す
る光電変換手段を有する情報記録再生装置からなること
を特徴とした情報記録再生システム。

【００７２】（３２）（３０）に記載の情報記録媒体で
あって、前記最高レベルの反射光レベルＲｈが１５〜２
４％であることを特徴とした情報記録媒体。

【００７３】（３３）可換型情報媒体と前記可換型情報
媒体の再生を行う情報記録再生装置からなる情報記録再
生システムであって、（３２）に記載の情報記録媒体と
再生専用情報媒体の少なくとも２種類の情報媒体、およ
びエネルギービームを照射するためのエネルギビーム照
射手段と、（３２）に記載の情報記録媒体と再生専用情
報媒体からの反射光レベルの高低を電気信号に変換する
光電変換手段を有する情報記録再生装置からなることを
特徴とした情報記録再生システム。

【００７４】（３４）（８）に記載の情報記録媒体にお
いて、前記第１保護層と前記記録層との間に第２保護層
を有し、第２保護層が酸化物、窒化物、弗化物のいずれ
かであることを特徴とする情報記録媒体。

【００７５】（３５）（３４）に記載の情報記録媒体に
おいて、前記第２保護層の膜厚が２nm以上２０nm以下で
あることを特徴とする情報記録媒体。

【００７６】（３６）（３４）に記載の情報記録媒体に
おいて、前記中間層と前記記録層との間に第２中間層を
有し、第２中間層が酸化物、窒化物、弗化物のいずれか
であることを特徴とする情報記録媒体。

【００７７】（３７）基板上に直接又は下地層を介して
形成された、エネルギービームの照射を受けて生じる原
子配列変化によって情報を記録および／または再生する
情報記録用薄膜を記録層として備え、かつ保護層を備
え、かつ少なくとも２層以上の反射層を備え、かつ反射
層が屈折率または消衰係数の少なくとも一方が異なる材
料の第１反射層および第２反射層からなり、かつ光入射
側から保護層、記録層の順に積層され、その次に直接ま
たは中間層を介して第１反射層、第２反射層の順に積層
された構造を持つ情報記録媒体であることを特徴とす
る。

【００７８】（３８）（１）または（３７）に記載の情
報記録媒体において、前記第１反射層と第２反射層の屈
折率および消衰係数の差が０．５以上、かつ前記第１反
射層と第２反射層の屈折率または消衰係数の少なくとも
一方の差が２以下であることを特徴とする。

【００７９】（３９）（１）または（３７）に記載の情
報記録媒体において、前記第１反射層の屈折率が５以
下、かつ前記第２反射層の屈折率が２以下、かつ前記第
１反射層の消衰係数が５以下または前記第２反射層の消
衰係数が５以上であることを特徴とする請求項１に記載
の情報記録媒体。

【００８０】（４０）（１）または（３７）に記載の情
報記録媒体において、前記第１反射層および前記第２反
射層の双方より前記他の層側に第３反射層を有すること
を特徴とする。

【００８１】（４１）（１）または（３７）に記載の情
報記録媒体において、前記第３反射層の膜厚は前記第１
反射層および前記第２反射層のいずれの膜厚よりも薄い
ことを特徴とする。

【００８２】（４２）（１）または（３７）に記載の情
報記録媒体において、前記第２反射層の全原子数の９０
％以上の成分がＡｌ-Ｔｉ、Ａｌ-Ａｇ、Ａｌ-Ｃｕ、Ａ
ｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｃｏのいずれか１つからなることを特
徴とする。

【００８３】（４３）（１）または（３７）に記載の情
報記録媒体において、前記第２反射層の全原子数の９０
％以上の成分がＡｌ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｍｏのいずれか１つ
からなることを特徴とする。

【００８４】前記第１反射層の全原子数の９０％以上の
成分がＳｉからなり、かつ前記第２反射層の全原子数の
９０％以上の成分がＡｌ-Ｔｉ、Ａｌ-Ａｇ、Ａｌ-Ｃ
ｕ、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｃｏのうちの少なくとも１つか
らなることを特徴とする（１）または（３７）に記載の
情報記録媒体。

【００８５】前記第１反射層の全原子数の９０％以上の
成分がＳｉ、Ｓｉ−Ｔｉ、Ｓｉ−Ｍｏ、Ｓｉ−Ａｌ、Ｓ
ｉ−Ｇｅ、Ｇｅのうちの少なくとも１つからなり、かつ
前記第２反射層の全原子数の９０％以上の成分がＭｏ、
Ｍｏ化合物のうちの少なくとも１つからなることを特徴
とする（１）または（３７）に記載の情報記録媒体。

【００８６】前記記録膜材料は、Ａｇ2Ｇｅ20Ｓｂ22Ｔ
ｅ56、 Ａｇ5Ｇｅ20Ｓｂ20Ｔｅ55、Ａｇ1Ｇｅ21Ｓｂ23
Ｔｅ55、等Ａｇ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ系、 からなることを特
徴とする。

【００８７】Ａｇ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ系では、Ａｇが１〜
５原子％、Ｇｅが１７〜２３原子％、Ｓｂが１９〜２５
原子％、Ｔｅが５３〜５９原子％の範囲にある組成が特
に書き換え可能回数の低下が生じにくいことがわかっ
た。また、ＡｇＳｂＴｅ2またはこれに近い材料が５〜
１５％、Ｇｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5またはこれに近い材料が残部
を占める組成は、結晶と非晶質状態の反射率差が大き
く、再生信号が大きくなるため好ましいことがわかっ
た。

【００８８】次いで、 （（Ｃｒ4Ｔｅ5）10（Ｇｅ2Ｓｂ
2Ｔｅ5）90 ）等Ｃｒ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ系 、Ｃｏ-Ｇｅ-
Ｓｂ-Ｔｅ、Ｖ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、等でも書き換え３万回
以上のジッターが高くなるが、それ以外の多くの特性で
は同様の結果が得られた。

【００８９】さらに、前記以外のＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5、Ｇ
ｅＳｂ2Ｔｅ4、ＧｅＳｂ4Ｔｅ7、Ｉｎ3ＳｂＴｅ2、Ｉｎ
35Ｓｂ32Ｔｅ33、Ｉｎ31Ｓｂ26Ｔｅ43、ＧｅＴｅ、Ａｇ
-Ｉｎ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｎｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｐｔ-Ｇｅ-Ｓ
ｂ-Ｔｅ、Ｓｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ａｕ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔ
ｅ、Ｃｕ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｍｏ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｍｎ
-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｆｅ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｔｉ-Ｇｅ-Ｓ
ｂ-Ｔｅ、Ｂｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、およびこれらに近い組
成のうちの少なくとも一つで置き換えても、Ｇｅの一部
をＩｎに置き換えても、これに近い特性が得られる。

【００９０】また、Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅを主成分とする相変
化成分と、より融点の高い高融点成分を添加した記録膜
が書き換え可能回数の低下が生じにくい。相変化成分の
全原子数の９５％以上がＧｅＴｅとＳｂ2Ｔｅ3との組合
せよりなり、高融点成分はの全原子数の９５％以上がＣ
ｒ−Ｔｅ、Ｃｒ−Ｓｂ、Ｃｒ−Ｇｅ、Ｃｒ−Ｓｂ−Ｔ
ｅ、Ｃｒ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｃｒ−Ｇｅ−Ｔｅ、 Ｃｏ−Ｔ
ｅ、Ｃｏ−Ｓｂ、Ｃｏ−Ｇｅ、Ｃｏ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｃｏ
−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｃｏ−Ｇｅ−Ｔｅ、 Ｃｕ−Ｔｅ、Ｃｕ
−Ｓｂ、Ｃｕ−Ｇｅ、Ｃｕ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｃｕ−Ｓｂ−
Ｇｅ、Ｃｕ−Ｇｅ−Ｔｅ、 Ｍｎ−Ｔｅ、Ｍｎ−Ｓｂ、
Ｍｎ−Ｇｅ、Ｍｎ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｍｎ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｍ
ｎ−Ｇｅ−Ｔｅ、 Ｖ−Ｔｅ、Ｖ−Ｓｂ、Ｖ−Ｇｅ、Ｖ
−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｖ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｖ−Ｇｅ−Ｔｅ、Ｎｉ
−Ｔｅ、Ｎｉ−Ｓｂ、Ｎｉ−Ｇｅ、Ｎｉ−Ｓｂ−Ｔｅ、
Ｎｉ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｎｉ−Ｇｅ−Ｔｅ、Ｍｏ−Ｔｅ、Ｍ
ｏ−Ｓｂ、Ｍｏ−Ｇｅ、Ｍｏ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｍｏ−Ｓｂ
−Ｇｅ、Ｍｏ−Ｇｅ−Ｔｅ、Ｗ−Ｔｅ、Ｗ−Ｓｂ、Ｗ−
Ｇｅ、Ｗ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｗ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｗ−Ｇｅ−Ｔ
ｅ、Ａｇ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｓｂ、Ａｇ−Ｇｅ、Ａｇ−Ｓｂ
−Ｔｅ、Ａｇ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ａｇ−Ｇｅ−Ｔｅ、の少な
くとも１つ、またはこれに近い組成であると、より書き
換え可能回数の低下が生じにくい。 Ｃｒ4Ｔｅ5、 Ｃｒ
2Ｔｅ3、Ｃｒ5−Ｔｅ8、等、Ｃｒ−Ｔｅ、は、書き換え
１０〜１万回のジッターが特に低いことがわかった。ま
た、 Ａｇ2Ｔｅ、 ＡｇＳｂＴｅ2等は光源波長が短くな
っても信号強度が大きく、Ａｇ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｓｂ−Ｔ
ｅが特に良いことがわかった。

【００９１】相変化成分の全原子数の９５％以上の組成
がＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5である場合、記録膜全原子数の中の
高融点成分原子の占める割合は、５原子％以上、２０原
子％以下が書き換え特性が良い。５原子％以上、１５原
子％以下は消去特性が良いため書き換え特性がより良
い。

【００９２】また、記録膜中の不純物元素は記録膜成分
の１０原子％以下が書き換え特性の劣化を少なく出来、
好ましい。５原子％以下であるとさらに好ましかった。

【００９３】前記第１保護層材料は、（ＺｎＳ）80（Ｓ
ｉＯ2）20、ＺｎＳとＳｉＯ2の混合比を換えたもの、Ｓ
ｉ−Ｎ系材料、Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系材料、ＳｉＯ2、Ｓｉ
Ｏ、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＣｅＯ、Ｌａ2Ｏ3、
Ｉｎ2Ｏ3、ＧｅＯ、ＧｅＯ2、ＰｂＯ、ＳｎＯ、ＳｎＯ
2、Ｂｉ2Ｏ3、ＴｅＯ2、ＷＯ2、ＷＯ3、Ｓｃ2Ｏ3、Ｔａ
2Ｏ5、ＺｒＯ2などの酸化物、ＴａＮ、ＡｌＮ、Ｓｉ3Ｎ
4、Ａｌ−Ｓｉ−Ｎ系材料（例えばＡｌＳｉＮ2）などの
窒化物、ＺｎＳ、Ｓｂ2Ｓ3、ＣｄＳ、Ｉｎ2Ｓ3、Ｇａ2
Ｓ3、ＧｅＳ、ＳｎＳ2、ＰｂＳ、Ｂｉ2Ｓ3などの硫化
物、ＳｎＳｅ2、Ｓｂ2Ｓｅ3、ＣｄＳｅ、ＺｎＳｅ、Ｉ
ｎ2Ｓｅ3、Ｇａ2Ｓｅ3、ＧｅＳｅ、ＧｅＳｅ2、ＳｎＳ
ｅ、ＰｂＳｅ、Ｂｉ2Ｓｅ3などのセレン化物、ＣｅＦ
3、ＭｇＦ2、ＣａＦ2などの弗化物、あるいはＳｉ、Ｇ
ｅ、ＴｉＢ2、Ｂ4Ｃ、Ｂ、Ｃ、または、前記の材料に近
い組成のもの、これらの混合材料の層やこれらの多重層
からなることを特徴とする。 第２保護層Ａｌ2Ｏ3の代
わりの材料は、 Ａｌ2Ｏ3を主成分とする材料、ＳｉＯ
2、 ＳｉＯ2を主成分とする材料が熱伝導率が高く、後
エッジの書き換え回数１０〜１００回付近に見られるジ
ッター上昇を低くすることができ、より好ましい。

【００９４】前記保護層が複数の層からなると作製過程
が複雑になるという欠点があるものの、書き換え特性が
向上でき記録感度も良好にできるという長所がある。保
護層が第１保護層単層からなる場合、記録感度または書
き換え特性のいずれかの特性がやや落ちるという欠点は
あるが、作製過程が簡単になるという長所を持つ。

【００９５】前記中間層材料はＡｌ2Ｏ3、ＡｌとＯの組
成費が２：３からずれたＡｌ酸化物、（ＺｎＳ）80（Ｓ
ｉＯ2）20、ＺｎＳとＳｉＯ2の混合比を換えたもの、Ｓ
ｉ−Ｎ系材料、Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系材料、ＳｉＯ2、Ｓｉ
Ｏ、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＣｅＯ、Ｌａ2Ｏ3、
Ｉｎ2Ｏ3、ＧｅＯ、ＧｅＯ2、ＰｂＯ、ＳｎＯ、ＳｎＯ
2、Ｂｉ2Ｏ3、ＴｅＯ2、ＷＯ2、ＷＯ3、Ｓｃ2Ｏ3、Ｔａ
2Ｏ5、ＺｒＯ2などの酸化物、ＴａＮ、ＡｌＮ、Ｓｉ3Ｎ
4、Ａｌ−Ｓｉ−Ｎ系材料（例えばＡｌＳｉＮ2）などの
窒化物、ＺｎＳ、Ｓｂ2Ｓ3、ＣｄＳ、Ｉｎ2Ｓ3、Ｇａ2
Ｓ3、ＧｅＳ、ＳｎＳ2、ＰｂＳ、Ｂｉ2Ｓ3などの硫化
物、ＳｎＳｅ2、Ｓｂ2Ｓｅ3、ＣｄＳｅ、ＺｎＳｅ、Ｉ
ｎ2Ｓｅ3、Ｇａ2Ｓｅ3、ＧｅＳｅ、ＧｅＳｅ2、ＳｎＳ
ｅ、ＰｂＳｅ、Ｂｉ2Ｓｅ3などのセレン化物、ＣｅＦ
3、ＭｇＦ2、ＣａＦ2などの弗化物、あるいはＳｉ、Ｇ
ｅ、ＴｉＢ2、Ｂ4Ｃ、Ｂ、Ｃ、または、前記の材料に近
い組成のものからなることを特徴とする。

【００９６】前記基板は、表面に直接、連続溝を有する
ポリカ−ボネ−ト基板、ポリオレフィン、エポキシ、ア
クリル樹脂、紫外線硬化樹脂層を表面に形成した化学強
化ガラス、であることを特徴とする。また、連続溝サー
ボフォーマットの基板以外の、サンプルサーボフォーマ
ットの基板、他のフォーマットによる基板等でも良い。
溝部とランド部の両方に記録・再生が行えるフォーマッ
トを有する基板でも良い。ディスクサイズも１２ｃｍに
限らず、１３ｃｍ、３．５‘、２．５‘等、他のサイズ
でも良い。ディスク厚さも０．６ｍｍに限らず、１．２
ｍｍ、０．８ｍｍ等、他の厚さでも良い。

【００９７】前記第１反射層材料は、Ｓｉ、ＳｉにＡ
ｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔ
ｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｄｙ、
Ｃｄ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｖ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｃ、
Ｂ、Ｓを添加したものからなることを特徴とする。この
場合の添加元素の含有量は１原子％以上２５原子％以下
が多数回書き換え時の反射率レベルの変動が生じにく
い。

【００９８】また、Ｓｉ−Ｇｅ混合材料が、記録マーク
部分の光吸収率を記録マーク以外の部分の光吸収率より
小さくできるので、光吸収率差による消え残りを防止で
き、さらに書き換え可能回数が低下しない。Ｇｅの含有
量は１０原子％以上８０原子％以下が書き換え可能回数
の低下が生じにくい。

【００９９】次いで、Ｓｉ−Ｎ、Ｓｉ−ＳｎまたはＳｉ
−Ｉｎ混合材料、あるいはこれら混合材料の２種以上の
混合材料でも同様の結果が得られた。これらの反射層材
料は、本発明の相変化膜ばかりでなく、他の相変化膜を
用いる場合の反射層材料として用いても、従来の反射層
材料に比べて書き換え可能回数が低下しない。Ｓｉに添
加する元素の含有量は３原子％以上５０原子％以下が書
き換え可能回数の低下が生じにくい。 さらに、前記以
外のＳｉ、Ｇｅ含有混合材料、屈折率が大きくて消衰係
数が小さい材料よりなる層を用いてもよいし、それらの
相よりなる多重層を用いてもよいし、これらの酸化物な
どの他の物質との複合層などを用いてもよい。Ｇｅも使
用可能である。その他、各種窒化物、硫化物、セレン化
物も使用可能である。

【０１００】また、前記以外の材料で記録波長または再
生波長において、屈折率が３以上かつ消衰係数が２以下
の材料も使用可能である。

【０１０１】ＳｉおよびＳｉの代わりの第１反射層の材
料は、第１反射層全原子数の９０％以上であることが好
ましい。前記材料以外の不純物が１０原子％以上になる
と、書き換え特性の劣化が見られた。

【０１０２】前記第２反射層材料はＡｌ-Ｔｉ、Ａｌ-Ａ
ｇ、Ａｌ-Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｃｏ等Ａｌ合金、
Ａｌを主成分とするものからなることを特徴とする。

【０１０３】また、前記以外のＡｌ合金、Ａｕ、Ａｇ、
Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｄｙ、Ｃｄ、Ｍｎ、
Ｍｇ、Ｖの元素単体、またはＡｕ合金、Ａｇ合金、Ｃｕ
合金、Ｐｄ合金、Ｐｔ合金、Ｓｂ-Ｂｉ、ＳＵＳ、Ｎｉ
−Ｃｒ、などこれらを主成分とする合金、あるいはこれ
ら同志の合金よりなる層を用いてもよいし、それらの層
よりなる多重層を用いてもよいし、これらと酸化物など
の他の物質との複合層、これらと他の金属などの他の物
質との複合層などを用いてもよい。

【０１０４】この中で、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｕ合金、
Ａｌ合金、Ａｕ合金、等のように、熱伝導率が大きいも
のは、ディスク構造が急冷構造となり、多数回書き換え
による反射率変動が生じにくい。Ａｇ、Ａｇ合金、等も
同様な特性が見られる。また、Ｓｂ-Ｂｉ、Ｄｙ、ＳＵ
Ｓ、Ｎｉ−Ｃｒ等のように熱伝導率が小さいものは、保
温されやすくなるため、記録感度が良くなるという利点
がある。

【０１０５】また、Ｍｏ、Ｍｏ化合物を使用した場合に
ついては反応性が低く、多数回のレーザ照射によって第
１反射層と反応して特性が劣化する恐れがないため、書
き換え特性が低下しないという利点がある。次いで、
Ｗ、Ｗ化合物についても同様の結果が得られた。

【０１０６】さらに、Ａｕ単体にくらべ、Ａｕ−Ａｇ、
Ａｕ−Ｃｏ、Ａｕ−Ａｌ等のＡｕ合金は接着力が大きく
なるという利点があり好ましい。

【０１０７】第１反射層と屈折率および消衰係数が異な
る材料であれば、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｉｎを主成分とす
る合金、あるいはこれらと前記元素同志の合金よりなる
層を用いてもよいし、それらの層よりなる多重層を用い
てもよいし、これらと酸化物などの他の物質との複合
層、これらと他の金属などの他の物質との複合層などを
用いてもよい。また、材料の消衰係数ｋが３以上である
ことが好ましい。

【０１０８】Ａｌ−ＴｉおよびＡｌ−Ｔｉの代わりの第
２反射層の材料は、第２反射層全原子数の８０％以上で
あることが好ましい。前記材料以外の不純物が２０原子
％以上になると、書き換え特性の劣化が見られた。

【０１０９】第１反射層と中間層の間に製膜する第３反
射層の材料には第２反射層に使用できる前記の材料郡の
いずれかを用いることを特徴とする。

【０１１０】前記各層の膜厚、材料についてはそれぞれ
単独の好ましい範囲をとるだけでも記録・再生特性等が
向上するが、それぞれの好ましい範囲を組み合わせるこ
とにより、さらに効果が上がることを特徴とする。

【０１１１】前記第１反射層材料、第２反射層材料につ
いては前述した材料が使用できるが、これらの組み合わ
せを選ぶことによって、書き換え特性が向上することを
特徴とする。

【０１１２】好ましい組み合わせは、前記第１反射層の
全原子数の９０％以上の成分がＳｉからなり、かつ前記
第２反射層の全原子数の９０％以上の成分がＡｌ-Ｔ
ｉ、Ａｌ-Ａｇ、Ａｌ-Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｃｏの
いずれか１つからなるものである。また、前記第１反射
層の全原子数の９０％以上の成分がＳｉ、 Ｓｉ−Ｔ
ｉ、 Ｓｉ−Ｍｏ、Ｓｉ−Ａｌ、 Ｓｉ−Ｇｅ、 Ｇｅの
少なくともいずれか１つからなり、かつ前記第２反射層
の全原子数の９０％以上の成分がＭｏ、Ｍｏ化合物の少
なくともいずれか１つからなるもの、または前記第１反
射層がＳｉ、Ｓｉ−Ｔｉ、Ｓｉ−Ｍｏ、Ｓｉ−Ａｌ、Ｓ
ｉ−Ｇｅ、Ｇｅの少なくとも１つ、またはこれに近い組
成であり、前記第２反射層がＡｌ、Ａｌ合金、Ａｕ、Ａ
ｕ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ｐｔ、Ｐｔ
合金、Ｍｏ、Ｍｏ化合物、Ｓｂ−Ｂｉ固溶体の少なくと
も１つ、またはこれに近い組成の場合、前記第１反射層
の全原子数の９０％以上の成分がＳｉ−Ｔｉ、Ｓｉ−Ｍ
ｏ、Ｓｉ−Ａｌのうちの少なくとも１つからなり、前記
第２反射層の全原子数の９０％以上の成分がＡｌ-Ｔ
ｉ、Ａｌ-Ａｇ、Ａｌ-Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｃｏの
うちの少なくとも１つからなることを特徴とする。

【０１１３】高感度超解像読み出し用マスク層材料が設
けられている場合には、高感度超解像読み出し用マスク
層材料には、〔（ＳｉＯ2）71（Ｎａ2Ｏ）14（ＣａＯ）
8（ＭｇＯ）6（Ａｌ2Ｏ3）1〕80〔（Ｃｏ3Ｏ4）〕20、
が好ましい。代わりの材料としては、〔（ＳｉＯ2）71
（Ｎａ2Ｏ）14（ＣａＯ）8（ＭｇＯ）6（Ａｌ2Ｏ3）1〕
に対して〔（Ｃｏ3Ｏ4）〕量比の異なる材料でもよい。
（Ｃｏ3Ｏ4）が多いほど、読み出し時のＣ／Ｎが大きく
なる。また、（Ｃｏ3Ｏ4）をＣｏＯ、Ｃｏ2Ｏ3、これら
の混合物、など金属と酸素の比が異なる組成でもよい。
さらにＣｏを別の遷移金属元素に置き換えた、遷移金属
酸化物、またこれらの混合物、これに近い組成の酸化物
でもよい。このなかでＦｅ酸化物、Ｎｉ酸化物がレーザ
照射時の透過率変化が大きく、より好ましい。Ｃｏ酸化
物がさらに透過率変化が大きく特に好ましい。

【０１１４】一方、前記〔（ＳｉＯ2）71（Ｎａ2Ｏ）14
（ＣａＯ）8（ＭｇＯ）6（Ａｌ2Ｏ3）1〕を、（ＳｉＯ
2）、（Ｎａ2Ｏ）、（ＣａＯ）、（ＭｇＯ）、（Ａｌ2
Ｏ3）の組成比を変えた材料に置き換えてもよい。その
際、 ＳｉＯ2を全体の５０％以上にすると、レーザ照射
時の透過率変化が大きく、より好ましい。さらに、Ｓｉ
Ｏ2、〔（ＳｉＯ2）72（Ｎａ2Ｏ）16（ＣａＯ）12（Ｌ
ａ2Ｏ3）53（Ｂ2Ｏ3）37（ＺｒＯ2）6（Ｔａ2Ｏ5）
5〕、Ｂ2Ｏ3、Ｐ2Ｏ5、ＧｅＯ2、Ａｓ2Ｏ3、Ｌｉ2Ｏ−
ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ−ＳｉＯ2、Ｋ2Ｏ−ＳｉＯ2、ＭｇＯ
−ＳｉＯ2、ＣａＯ−ＳｉＯ2、ＢａＯ−ＳｉＯ2、Ｐｂ
Ｏ−ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ−ＣａＯ−ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3−
ＳｉＯ2、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3、Ｎａ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3、Ｋ2Ｏ−
Ｂ2Ｏ3、 ＭｇＯ−Ｂ2Ｏ3、ＣａＯ−Ｂ2Ｏ3、ＰｂＯ−
Ｂ2Ｏ3、Ｎａ2Ｏ−ＣａＯ−Ｂ2Ｏ3、ＺｎＯ−ＰｂＯ−
Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3、Ｌｉ2Ｏ
−Ｐ2Ｏ5、Ｎａ2Ｏ−Ｐ2Ｏ5、ＭｇＯ−Ｐ2Ｏ5、ＣａＯ
−Ｐ2Ｏ5、ＢａＯ−Ｐ2Ｏ5、ＺｎＯ−ＢａＯ−Ｐ2Ｏ5、
Ａｌ2Ｏ3−Ｐ2Ｏ5、ＳｉＯ2−Ｐ2Ｏ5、Ｂ2Ｏ3−Ｐ2Ｏ
5、Ｖ2Ｏ5−Ｐ2Ｏ5、Ｆｅ2Ｏ3−Ｐ2Ｏ5、ＷＯ3−Ｐ2Ｏ
5、Ｌｉ2Ｏ−ＧｅＯ2、Ｎａ2Ｏ−ＧｅＯ2、 Ｋ2Ｏ−Ｇ
ｅＯ2、Ｂ2Ｏ3−ＧｅＯ2、ＳｉＯ2−ＧｅＯ2、Ｎａ2Ｏ
−ＷＯ3、Ｋ2Ｏ−ＷＯ3、Ｎａ2Ｏ−ＭｏＯ3、Ｋ2Ｏ−Ｍ
ｏＯ3、Ｌｉ2Ｏ−ＭｏＯ3、Ｎａ2Ｏ−ＴｅＯ2、Ｎａ2Ｏ
−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2、Ｃ
ａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3
−ＳｉＯ2、ＢｅＦ2、ＮａＦ−ＢｅＦ2、ＺｒＦ4−Ｂａ
Ｆ2−ＴｈＦ4、ＧｄＦ3−ＢａＦ2−ＺｒＦ4、Ａｌ（Ｐ
Ｏ3）−ＡｌＦ3−ＮａＦ−ＣａＦ2、無機ガラス、また
はこれらの混合物、これに近い組成の材料に変えても同
様の特性が得られる。

【０１１５】加えて、稀土類元素または酸化物を添加
し、その量を最適化すると、みかけ上のスポット径の大
きさを狭めて最適化することができ好ましい。添加量は
１原子％以上、３０％以下が好ましい。

【０１１６】前記高感度超解像読み出し用マスク層は、
スパッタリングによって製膜されることを特徴とする。
これを真空蒸着によって製膜を行ってもよい。

【０１１７】これらのスパッタ源、または蒸着源は、高
感度超解像読み出し用マスク層の組成に近い組成のター
ゲットまたは蒸着母材からなることが好ましい。それ以
外に、複数の組成の異なるターゲットまたは蒸着母材か
ら製膜を行なっても同様の特性が得られる。高感度超解
像読み出し用マスク層の組成に近い組成のターゲットを
使用する以外に、１つのターゲットに組成の異なるチッ
プを貼ったターゲットを用いてもよい。この場合、多数
回のスパッタを行う上での組成安定性は低いが、組成調
整が簡単であるという長所を持つ。

【０１１８】また、次のようにマスクを用い、記録／再
生時にレーザー光の焦点合わせを行うエリア上に、高感
度超解像読み出し用マスク層が形成されていない場所を
作製することが好ましい。

【０１１９】前記高感度超解像読み出し用マスク層を有
する情報記録媒体の反射層材料としては、Ａｌ97Ｔｉ3
膜、Ａｌ-Ｔｉ、Ａｌ-Ａｇ、Ａｌ-Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｒ、
Ａｌ−Ｃｏ等Ａｌ合金を主成分とするものが好ましい。
Ａｌも使用可能である。Ａｌ合金は柔らかいため、内部
応力による界面剥離などを生じにくいという長所があ
る。

【０１２０】Ａｌ合金の場合、Ａｌの含有量は５０原子
％以上９９．９原子％以下が反射率を大きくでき、Ｃ／
Ｎが良い。

【０１２１】また、前記以外のＡｌ合金、Ａｕ、Ａｇ、
Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｄｙ、Ｃｄ、Ｍｎ、
Ｍｇ、Ｖの元素単体、またはＡｕ合金、Ａｇ合金、Ｃｕ
合金、Ｐｄ合金、Ｐｔ合金、Ｓｂ-Ｂｉ、ＳＵＳ（ステ
ンレススチール）、Ｎｉ−Ｃｒ、などこれらを主成分と
する合金、あるいはこれら同志の合金よりなる層を用い
てもよいし、それらの層よりなる多重層を用いてもよい
し、これらと酸化物などの他の物質との複合層、これら
と他の金属などの他の物質との複合層などを用いてもよ
い。これにより同様の効果がある。

【０１２２】また、Ａｕ単体にくらべ、Ａｕ−Ａｇ、Ａ
ｕ−Ｃｏ、Ａｕ−Ａｌ等のＡｕ合金は接着力が大きくな
るという利点があり好ましい。

【０１２３】それ以外にも、反射率が４０％以上である
材料であればよい。材料の消衰係数ｋが３以上であるこ
とが好ましい。

【０１２４】反射層の膜厚は反射率を大きくする点より
３０ｎｍ以上、作製時間を少なくする点から２００ｎｍ
以下がより好ましい。５０ｎｍ〜１００ｎｍとするとよ
り好ましい。

【０１２５】

【発明の実施の形態】本発明を以下の実施例によって詳
細に説明する。なお、本発明では複数の薄膜を積層し、
各薄膜の特性を生かした構造としているが、必ずしも各
層が厳密に分かれている必要はなく、たとえば、１０ｎ
ｍ以下程度であれば、層間の境界付近での組成比が連続
的に変化していても構わない。また、本発明では各膜の
組成は原子％で示してある。

【０１２６】実施例１ 幅０.７４μｍ、深さ０.０７μｍのグルーブが１.４８
μｍピッチで設けられ、ランドとグルーブの両方に情報
を記録するためのアドレス情報が各セクタの先頭部に設
けられた厚さ０.６ｍｍのランド／グルーブ記録用ポリ
カーボネート基板上に、図１に示した構造の各薄膜（第
１保護層：(ZnS)80 (SiO2)20（８０ｎｍ）、記録層：Ａ
ｇ2．5Ｇｅ21Ｓｂ21Ｔｅ55．5相変化記録層（２０ｎ
ｍ）、第２保護層：(ZnS)80 (SiO2)20（２０ｎｍ）、第
１反射層：Al75Cr25（１４０ｎｍ）、第２反射層：Al97
Ti3（１４０ｎｍ））を順次スパッタリングプロセスに
より製膜した。さらに、第２反射層上に有機保護層とし
て紫外線硬化樹脂を約１０μｍスピンコート法により塗
布し、紫外線固化させた。このように作成した相変化光
ディスク２枚を、紫外線硬化樹脂を塗布した面を張り合
わせた。

【０１２７】このディスクの半径方向にはユーザ記録用
のゾーンが２４個あり、ゾーン内一周内には１７〜４０
個のセクタが存在している。記録再生を行なう際のモー
ター制御方法としては、記録再生を行なうゾーン毎にデ
ィスクの回転数を変化させるＺＣＬＶ（Zone Constant
Lenear Velocity）方式を採用している。このフォーマ
ットでは、各ゾーン内の最内周と最外周とではディスク
線速度が異なっており、最内周と最外周のディスク線速
度は、それぞれ６.０ｍ/ｓ、６.３５ｍ/ｓである。

【０１２８】前記ディスクと図２に示した情報記録再生
装置により、情報記録再生システムを構成し情報の記録
を行なった。以下に本情報記録再生システムの動作を説
明する。

【０１２９】記録装置外部からの情報は８ビットを１単
位として、８ー１６変調器に伝送される。ディスク１上
に情報を記録する際には、情報８ビットを１６ビットに
変換する変調方式、いわゆる８ー１６変調方式を用い記
録を行なった。この変調方式では媒体上に、８ビットの
情報に対応させた３Ｔ〜１１Ｔのマーク長の情報の記録
を行なっている。図中の８ー１６変調器８はこの変調を
行なっている。なお、ここでＴとは情報記録時のクロッ
クの周期を表しており、ここでは３４.２ｎｓとした。

【０１３０】８ー１６変調器により変換された３Ｔ〜１
４Ｔのデジタル信号は記録波形発生回路６に転送さ
れ、、高パワーパルスの幅を約Ｔ／２とし、高パワーレ
ベルのレーザー照射間に幅が約Ｔ／２の低パワーレベル
のレーザー照射を行い、前記一連の高パワーパルス間に
中間パワーレベルのレーザー照射が行われるマルチパル
ス記録波形が生成される。この際、記録マークを形成す
るための、高パワーレベルを１１.０ｍＷ、記録マーク
の消去が可能な中間パワーレベルを４.５ｍＷ、中間パ
ワーレベルより低い低パワーレベルを０.５ｍＷとし
た。

【０１３１】記録波形発生回路６により生成された記録
波形は、レーザ駆動回路７に転送され、レーザー駆動回
路７はこの記録波形をもとに、光ヘッド３内の半導体レ
ーザを発光させる。

【０１３２】本記録装置に搭載された光ヘッド３には、
情報記録用のエネルギービームとして光波長６５０ｎｍ
の半導体レーザが使用されている。また、このレーザー
光をレンズＮＡ０.６の対物レンズにより前記ディスク
１の記録層上に絞り込み、前記記録波形に対応したエネ
ルギーのレーザービームを照射することにより、情報の
記録を行なった。この時、レーザービームの直径は約１
ミクロンであり、レーザービームの偏光を円偏光とし
た。

【０１３３】また、本記録装置はグルーブとランド（グ
ルーブ間の領域）の両方に情報を記録する方式（いわゆ
るランドーグルーブ記録方式）に対応している。本記録
装置ではＬ／Ｇサーボ回路９により、ランドとグルーブ
に対するトラッキングを任意に選択することができる。

【０１３４】記録された情報の再生も前記光ヘッド３を
用いて行なった。記録時と同じ大きさに絞り込まれたレ
ーザービームを記録されたマーク上に照射し、マークと
マーク以外の部分からの反射光を検出することにより、
再生信号を得る。この再生信号の振幅をプリアンプ回路
４により増大させ、８ー１６復調器１０に転送する。８
ー１６復調器１０では１６ビット毎に８ビットの情報に
変換する。以上の動作により、記録されたマークの再生
が完了する。

【０１３５】以上の条件で前記光ディスク１に記録を行
った場合、最短マークである３Ｔマークのマーク長はお
よそ０.６２μm、最長マークである１４Ｔマークのマー
ク長は約３.０８μmとなる。

【０１３６】また、マルチパルス波形の高パワーレーザ
ーパルスを照射した部分は、非晶質状態となり、中間パ
ワーのレーザービームを照射した部分は結晶質となるよ
う記録層の結晶化速度を調整している。

【０１３７】前記記録再生装置により、再生を行った際
の前記光ディスク１の反射率は１７％であった。また、
１４Ｔマークから再生された反射光を光ヘッド３内の光
電変換素子により電圧に変換した際の電圧レベルをＶ1
4、記録マークが記録されていない（結晶状態）領域か
らの反射光を光電変換素子により電圧に変換した際の電
圧レベルをＶ0とした場合の（Ｖ0-Ｖ14）／Ｖ0を再生信
号変調度と呼ぶが、光ディスク１の前記条件で記録再生
を行った場合の再生信号変調度は６０％であった。

【０１３８】以上詳細に説明したように、前記情報記録
再生装置と本発明の情報記録媒体を組み合わせることに
より、高密度記録が可能であり、良好な品質の再生信号
が得られ、しかも、再生専用型光ディスクの再生も可能
な情報記録再生システムが実現する。なお、以上の実施
例では結晶領域の方が記録マーク領域（非晶質領域）よ
り反射率が高い場合について説明したが、特に結晶領域
の方が記録マーク領域より反射率が高い必要はなく、記
録マークの方が結晶領域より反射率が高くても差しつか
えない。この場合、再生信号変調度を（Ｖ14-Ｖ0）／Ｖ
14とし、この値が５０％以上となるように、１４Ｔマー
クから再生された反射光の反射率が１５％以上となるよ
うに設計すれば良い。

【０１３９】なお、以下の実施例においても前記の情報
記録再生装置を用いた情報記録再生システムにより情報
の記録再生を行った。

【０１４０】実施例２ 前記光ディスク１の第１反射層の添加元素をCoとして、
記録層を結晶状態とした場合の反射率および記録に要す
るレーザーパワー（記録パワー）を測定した。Co添加量
が５％より低い場合、充分大きな再生信号変調度が得ら
れるが、記録パワーが１３ｍＷ以上となってしまい実用
的ではなかった。また、Co添加量が３５％以上の場合、
記録パワーは９ｍＷ以下の充分低い値が得られている
が、再生信号変調度が５０％以下となってしまい実用的
な再生信号品質が得られなかった。Co添加量が５％以上
３５％以下の場合、記録パワーは１３ｍＷ以下、再生信
号変調度が５０％以上と実用的な値を得ることができ
た。この時、結晶状態からの反射率は１５〜２４％と良
好な値を示した。また、添加元素としてCo以外のＴｉ、
Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｖ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｚ
ｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｔａ、Ｗ、
Ｉｒ、Ｐｂ、ＢおよびＣについても同様の結果が得られ
た。特に添加元素がCo、Cr、Ti、Ni、Fe、Cuの場合大き
な効果があった。また、Alの含有量は添加元素によらず
６５〜９５％のとき大きな効果が現われ、特にAlの含有
量を７０〜８０％とした場合、記録感度が良好で、大き
な変調度が得られた。

【０１４１】また、Alの他にCu、Ag、Pt、Pd等の高反射
率金属に前記元素を添加したが同様な効果が現われた。
特に、Al、Auは耐食性試験後、および多数回書換時の再
生信号品質の信頼性が高く第１反射層として優れてい
る。

【０１４２】また、前記高反射率金属ほどではないがC
o、Ni等も比較的高反射率であり、前記添加元素を含有
させることにより、高反射率、高変調度、高記録感度の
光ディスクが実現する場合がある。

【０１４３】また、本発明の光ディスクでは、第１反射
層が存在することにより、記録時に記録層において発生
した熱が、記録層の平面方向に拡がりにくく、選択的に
第１反射層から第２反射層へ流れやすくなる傾向があ
る。このため、マークエッジ記録時に問題となるレーザ
ービーム照射時に発生するマーク間熱干渉を抑制でき、
低ジッターの高品質信号を得ることができる。

【０１４４】実施例３ 前記光ディスク１の第２反射層の添加元素をCｏとし
て、記録層を結晶状態とした場合の再生信号のジッター
を測定した。Al含有量が９０％より低い場合、再生信号
のジッター値は１０％以上と実用的な値を得ることがで
きなかったが、Al含有量が９０％以上の場合、１０％以
下の良好なジッター値を得ることができた。この時、結
晶状態からの反射率は１７％、再生信号変調度は６５
％、記録パワーは１３ｍＷ以下と良好な値を得ることが
できた。また、添加元素としてCo以外のＴｉ、Ｃｒ、Ｎ
ｉ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｖ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、
Ｍｏ、Ｒｈ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、Ｐ
ｂ、ＢおよびＣについても同様の結果が得られた。特に
添加元素がCo、Cr、Ti、Ni、Fe、Cuの場合大きな効果が
あった。また、Alの含有量は添加元素によらず９０％以
上のとき大きな効果が現われ、特にAlの含有量を９５〜
９８％とした場合、記録感度が良好で、充分低いジッタ
ー値が得られた。

【０１４５】また、Alの他にCu、Ag、Pt、Pd、Mo等の高
熱電伝導率金属に前記元素を添加したが同様な効果が現
われた。特に、Al、Au、Moは耐食性試験後、および多数
回書換時の再生信号品質の信頼性が高く第２反射層とし
て優れている。

【０１４６】また、前記高熱伝導率金属ほどではないが
Co、Ni等も比較的高反射率であり、前記添加元素を含有
させることにより、高反射率、高変調度、高記録感度の
光ディスクが実現する場合がある。

【０１４７】また、本発明の光ディスクでは、第２反射
層が存在することにより、記録時に記録層において発生
した熱が、第１反射層に蓄熱されることなく、選択的に
第１反射層から第２反射層へ流れやすくなる傾向があ
る。このため、マークエッジ記録時に問題となるレーザ
ービーム照射時に発生するマーク間熱干渉を抑制でき、
しかも、記録層を急冷させることができるため、多数回
書換後において記録膜流動等の問題が発生しにくい。こ
のため、低ジッターの高品質信号を得ることができる。

【０１４８】なお、本実施例では光ディスクとしてGe、
Sb、Te、In、Ag等を主成分とする相変化記録層に対して
記録を行っているが、本発明の基本はエネルギービーム
により熱が発生し、この熱により記録マークの記録を行
う光ディスクの光学特性（反射率、変調度）とともに、
熱特性（温度分布、冷却速度分布）を制御することにあ
るので、特に相変化光ディスクに限定されるものではな
く、Tb、Fe、Co、Dy、Gd等を主成分とする光磁気記録層
に対する記録においても効果を発揮する。また、書換可
能型情報記録媒体に限定されるものではない。また、基
板や記録層の形状を変化させて記録を行う有機色素記録
の場合、高パワーのレーザービームを照射した場合の
み、変化が起こり、この変化が非可逆的であるが、上述
したように、本発明の基本はエネルギービームにより熱
が発生し、この熱により記録マークの記録を行う光ディ
スクの光学特性（反射率、変調度）とともに、熱特性
（温度分布、冷却速度分布）を制御することにあるの
で、特に書換型光ディスクに限定されるものではなく、
追記型光ディスクに適応することもできる。

【０１４９】実施例４ 本発明の光ディスクでは、第１反射層、第２反射層の膜
厚に適当な領域が存在する。第１反射層が薄すぎた場
合、記録感度低下、記録マークの消え残りによるジッタ
ー上昇等の問題が発生し、厚すぎた場合、生産性の低
下、記録マーク形状ゆらぎ（記録時に記録マーク周辺に
発生する粗大結晶粒の影響）によるジッター上昇等の問
題が発生する。また、第２反射層が薄すぎた場合、記録
マーク形状ゆらぎジッター上昇、記録膜流動等の問題が
発生し、厚すぎた場合、記録感度低下、消え残りによる
ジッター上昇等の問題が発生する。第１反射層の組成を
Al77Cr23、第２反射層の組成をAl95Cu5とし実験を行い
第１反射層膜厚と再生信号ジッターの関係を求めた。

【０１５０】第１反射層の膜厚が３０ｎｍより薄い場
合、あるいは３００ｎｍより厚い場合、ジッター値が上
昇し、実用的な値である１０％以下のジッター値を得る
ことができなかったが、３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下の
場合、１０％以下の良好なジッターを得ることができ
た。また、この時反射率、再生信号変調度、記録パワー
は、それぞれ、２０％、６５％、９.５〜１２.５ｍＷと
良好な値を示した。

【０１５１】また、本発明の光ディスクの１０万回書換
後の再生信号ジッターおよび記録パワーの第２反射層膜
厚依存性を測定した。この時、第１反射層の組成をAl77
Ni28、第２反射層の組成をMoとした。

【０１５２】第２反射層の膜厚が５０ｎｍより薄い場
合、記録パワーは９.５ｍＷ以下と良好な値を得ること
ができたが、１０万回書換後の再生信号ジッターは１０
％以上となってしまい実用的ではなかった。一方、第２
反射層の膜厚が２５０ｎｍより厚い場合、１０万回書換
後の再生信号ジッターは８％以下と良好であったが、記
録パワーは１３ｍＷ以上と実用的な値ではなかった。ま
た、第２反射層の膜厚が５０ｎｍ以上２５０ｎｍ以下の
場合、１０％以下の良好なジッター値と１３ｍＷ以下の
高記録感度を両立させることができた。また、この時反
射率、再生信号変調度、記録パワーは、それぞれ、１５
％、５５％と良好な値を示した。また、前記第２反射層
をMoとすることで記録膜流動が大幅に抑制された。

【０１５３】実施例５ 本発明の光ディスクでは、第１反射層の反射率がAl、C
u、Au、Ag、Pt、Pd等の高反射率金属と比較して低くな
る傾向があるため、第１保護層、中間層、記録層の膜厚
は光学的に反射率１５％以上、再生信号変調度５０％以
上となるようにするためには適当な領域に制御する必要
がある。第１保護層はレーザー波長をλ、第１保護層の
屈折率をｎとした場合、λ／（３ｎ）〜λ／（６n）と
すれば良い。こうすることにより、記録層表面と透明基
板表面との間で、レーザー光が干渉し高再生信号変調度
を得ることができる。

【０１５４】また、第１保護層には屈折率が１.５以上
の酸化物、低酸化物、硫化物、窒化物、あるいは吸収率
の小さなSi等の半導体などが使用でき、たとえばSiO、S
iO2、In2O3、Al2O3、GeO、GeO2、PbO、SnO、SnO2、Bi2O
3、TeO2、WO2、WO3、Ta2O5、TiO2、ZrO2、CdS、ZnS、Cd
Se、ZnSe、In2S3、InSe3、Sb2S3、Sb2Se3、Ga2S3、Ga2S
e3、MgF2、GeS、GeSe、GeSe2、SnS、SnSe、PbS、PbSe、
Bi2S3、Bi2Se3、TaN、Si3N4、AlN、Siのうちの少なくと
も一者、または二者以上の混合物に近い組成であるもの
が好ましい。一般的に機械的強度、あるいはポリカーボ
ネート基板から浸透する水分と記録層の化学変化を防止
するため、最低５０ｎｍ程度の膜厚が必要となる。

【０１５５】また、第１保護層の膜厚が厚すぎると前記
レーザー光の干渉条件からはずれるため、１００ｎｍ程
度が上限となる。特に第１保護層の膜厚が７０〜９０ｎ
ｍの場合、反射率１５％以上再生信号変調度５０％以上
の条件を満足させることができ、充分な機械的強度が得
られ、また、ポリカーボネート基板から浸透する水分と
記録層の化学変化を防止できる。特に、記録層が相変化
記録膜のような多数回記録による記録膜流動が発生し、
再生信号を劣化させるような場合、第１保護層の膜厚を
７０〜９０ｎｍにすることにより、記録膜流動を抑制す
ることができる。

【０１５６】また、光学的に、記録層の膜厚としては、
１０ｎｍ以上３０ｎｍ以下が適している。特に、記録層
の膜厚が１５ｎｍ以上２５ｎｍ以下の場合、反射率を１
５％以上とすることができ、再生信号変調度を５０％以
上とすることができる。しかしながら、通常、相変化記
録層のように記録膜流動により再生信号が劣化する記録
層では、記録層が２５ｎｍ以下の場合、記録層の強度が
弱く劣化しやすい。本発明において使用される第１反射
層は、通常の高反射率金属と比較して、熱膨張係数が小
さくなるため、強度的に優れており、記録層膜厚を２５
ｎｍ以下とした場合においても、記録膜流動を抑えるこ
とができる。

【０１５７】中間層に使用できる物質としては、第１保
護層と同様の物質が使用できる。光学的には、できるだ
け薄いことが要求されるが、記録層と第１反射層の反
応、あるいは、記録層を加熱しやすくするため、１０ｎ
ｍ以上４０ｎｍ以下が適している。特に１５ｎｍ以上３
０ｎｍ以下の場合、良好な熱特性と光学特性が得られ
る。

【０１５８】また、前記説明では第１保護層、中間層、
記録層が単一の層により構成される場合について説明し
たが、重要な点は、記録層の光入射側に位置する透明基
板と記録層の間に、前記レーザー光の干渉条件を満足す
るよう５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の保護層が設けられ
ていることであり、第１保護層とは組成の異なる第２保
護層が第１保護層に隣接して存在していても差しつかえ
ない。特に第１保護層と記録層の間に第２保護層が存在
し、しかも、第２保護層にAlとOの化合物が添加されて
いた場合、多数回書換による反射率変化、あるいは再生
信号変調度変化を抑制することができる。また、記録
層、中間層についても、特に単一の層により構成されて
いる必要はなく、複数の組成の異なった層により構成さ
れていても構わない。

【０１５９】実施例６ 本発明の光ディスクでは、中間層と第１反射層の間に、
第１反射層よりもAl、Cu、Ag、Au、Pt、Pd等の高反射率
金属の含有量が大きい第３反射層を設けることにより、
さらに、反射率、再生信号変調度とも向上する（図
３）。ただし、第３反射層の膜厚には適当な領域が存在
する。第３反射層が厚すぎた場合、ジッター上昇、記録
感度低下等の問題が発生する。

【０１６０】そこで、本発明の光ディスクの記録パワー
と再生信号変調度の第３反射層膜厚依存性を測定した。
この時、第１反射層の組成をAl71Co29、第２反射層の組
成をAl98Ti2、第３反射層の組成をAl98Ti2とした。

【０１６１】第３反射層の膜厚が３０ｎｍより厚い場
合、記録パワーが上昇し、実用的な値である１３ｍＷ以
下の記録パワーでは記録することができなかったが、３
０ｎｍ以下の場合、１３ｍＷ以下の記録パワーで記録す
ることができた。また、この時、再生信号変調度は第３
反射層の膜厚と共に上昇し、第３反射層が３０ｎｍでは
約７０％となった。また、この時反射率は１７％と良好
な値を示した。

【０１６２】実施例７ 本発明の光ディスクでは、第１反射層と第２反射層の間
に、以下に示す金属（半導体）の酸化物、低酸化物、硫
化物、窒化物、Si等の半導体、たとえば、SiO、SiO2、I
n2O3、Al2O3、GeO、GeO2、PbO、SnO、SnO2、Bi2O3、TeO
2、WO2、WO3、Ta2O5、TiO2、ZrO2、CdS、ZnS、CdSe、Zn
Se、In2S3、InSe3、Sb2S3、Sb2Se3、Ga2S3、Ga2Se3、Mg
F2、GeS、GeSe、GeSe2、SnS、SnSe、PbS、PbSe、Bi2S
3、Bi2Se3、TaN、Si3N4、AlN、Siのうちの少なくとも一
者を含有する中間層を積層することにより、記録膜流動
を抑制するとともに、記録感度向上、ジッター低減を図
ることができる（図４）。また、前記中間層として、金
属に前記酸化物、低酸化物、硫化物、窒化物、Si等の半
導体を添加した材料を使用しても良い。本発明の中間層
に必要な条件は、熱伝導率が少なくとも第２反射層より
も小さいことである。また、望ましくは第１反射層より
も小さいほうがよい。第１反射層と第２反射層の間に中
間層を設けた場合の第１反射層の最適膜厚としては３０
ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。３０ｎｍよりも薄い場
合、第１反射層がレーザー光を透過させ、中間層の光学
的性質（屈折率、膜厚）が再生信号に影響してしてしま
うため好ましくない。また、１００ｎｍより厚い場合、
記録層の冷却速度が低減し過ぎ、記録層劣化、再結晶化
による記録マーク形状の歪みが発生する。第１反射層の
膜厚が５０ｎｍ以上８０ｎｍ以下の場合、特に大きな効
果が現われる。

【０１６３】また、前記中間層の膜厚にも適当な値が存
在する。前記中間層膜厚が２００ｎｍより厚い場合、記
録感度は良好となるが記録マークの周りに発生する粗大
結晶粒の影響により再生信号のジッターが大幅に増大し
する。前記中間層膜厚が２００ｎｍ以下の場合、再生信
号のジッターは実用レベルである１０％以下の値となっ
た。さらに、前記中間層膜厚が５０ｎｍ以上１００ｎｍ
以下の場合、相変化記録膜特有の記録膜流動が抑えられ
１０万回書換後においても良好なジッター値と、記録膜
流動抑制効果が現れた。

【０１６４】実施例８ 本発明の情報記録媒体に、ＭＰＥＧ２のような画像圧縮
方式により圧縮された映像情報を記録する場合、または
前記映像情報の記録に必要な情報転送レートと同等の情
報転送レートで記録する場合、あるいは、本発明の情報
記録再生システムを、ＭＰＥＧ２のような画像圧縮方式
により圧縮された映像情報を記録できるよう設計した場
合、または前記映像情報の記録に必要な情報転送レート
と同等の情報転送レートで記録する場合、また、このよ
うな圧縮方式で圧縮された映像が記録されている再生専
用型光ディスクの再生を行うように設計した場合、記録
層の組成には最適な領域が存在する。以下にこの理由を
説明する。

【０１６５】通常、ＭＰＥＧ２のような映像圧縮方式で
記録された再生専用光ディスクから情報の再生を行う場
合、あるいは映像情報をＭＰＥＧ２のような映像圧縮方
式で圧縮し情報記録媒体に記録を行う場合、情報記録時
のデータ転送レート（情報転送レート）には適当な値が
存在する。たとえば、ＭＰＥＧ２により圧縮された映像
情報のデータ転送レートは約６Ｍｂ／ｓであるが、この
程度の転送レートの情報を本発明の情報記録媒体に記
録。、あるいは再生する場合、３〜１２ｍ／ｓのディス
ク線速度で記録再生する必要がある。これよりディスク
線速度が小さい場合、映像情報をリアルタイムに記録再
生することが不可能になり、これ以上ディスク線速度が
大きい場合、連続的に転送される映像情報を高速に処理
することができなくなってしまうからである。

【０１６６】また、相変化記録方式の記録層には情報記
録媒体の構造とディスク線速度に対応した最適の組成が
存在する。本発明の情報記録媒体を用いた場合、中間層
と第２反射層の間に比較的熱伝導率の小さな第１反射層
が存在するため、第１反射層が存在しない一般的な情報
記録媒体とは異なった範囲の組成の記録層が有効とな
る。

【０１６７】鋭意研究の結果、ディスク線速度を３〜１
２ｍ／ｓとし、本発明の情報記録媒体に最短マーク長が
０.２〜０.７μｍとなるよう情報の記録を行う場合、少
なくともＧｅ、Ｓｂ、Ｔｅを主成分とし、Ｇｅ、Ｓｂ、
Ｔｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｃｏ、Ｓｅ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍ
ｇ、Ｓｉ、Ｖ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、
Ｒｈ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、Ｐｂ、ＢおよびＣよりな
る群より選ばれた少なくとも一元素以上からなる添加元
素Ｍが添加され、組成比が（Ｇｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5）（1−
ｘ）+Ｍｘ（ただし、０.０１５＜ｘ＜０.２０）である
記録層が適していることがわかった。

【０１６８】ここで、Ｍとは必ずしも単一の元素を示し
ている必要はなく複数の元素からなっていても構わな
い。ここで重要なことはＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5組成の化合物
に対して、前記添加元素を１種類以上添加し、前記添加
元素の組成比の和を１.５％以上１０％以下にするとい
うことである。前記添加元素の組成比の和が１.５％よ
り小さい場合、記録マーク周辺にノイズ上昇の原因とな
る再結晶化（粗大結晶化）領域が大きくなるため、１２
ｍ／ｓ以下での高密度記録再生が不可能となり、前記添
加元素の和が１０％より大きい場合、記録マークの消去
（結晶化）が不可能となり（消え残りが発生し）、情報
の重ね書きが（オーバーライト）ができなくなるため再
生信号ジッターが大幅に上昇してしまう。前記添加元素
の組成比の和が１.５％以上１０％以下の場合、記録マ
ーク周辺の再結晶化によるノイズ上昇、および消え残り
によるジッター上昇は発生せず、良好な記録再生が実現
する。

【０１６９】実施例９ 本発明の光ディスクでは、第１反射層の反射率がAl、C
u、Au、Ag、Pt、Pd等の高反射率金属と比較して低くな
る傾向があるため、第１保護層、中間層、記録層の膜厚
は光学的に反射率１５％以上、再生信号変調度５０％以
上となるようにするためには適当な領域に制御する必要
がある。第１保護層はレーザー波長をλ、第１保護層の
屈折率をｎとした場合、λ／（３ｎ）〜λ／（６n）と
すれば良い。こうすることにより、記録層表面と透明基
板表面との間で、レーザー光が干渉し高再生信号変調度
を得ることができる。

【０１７０】また、第１保護層には屈折率が１.５以上
の酸化物、低酸化物、硫化物、窒化物、あるいは吸収率
の小さなSi等の半導体などが使用でき、たとえばSiO、S
iO2、In2O3、Al2O3、GeO、GeO2、PbO、SnO、SnO2、Bi2O
3、TeO2、WO2、WO3、Ta2O5、TiO2、ZrO2、CdS、ZnS、Cd
Se、ZnSe、In2S3、InSe3、Sb2S3、Sb2Se3、Ga2S3、Ga2S
e3、MgF2、GeS、GeSe、GeSe2、SnS、SnSe、PbS、PbSe、
Bi2S3、Bi2Se3、TaN、Si3N4、AlN、Siのうちの少なくと
も一者、または二者以上の混合物に近い組成であるもの
が好ましい。一般的に機械的強度、あるいはポリカーボ
ネート基板から浸透する水分と記録層の化学変化を防止
するため、最低５０ｎｍ程度の膜厚が必要となる。

【０１７１】また、第１保護層の膜厚が厚すぎると前記
レーザー光の干渉条件からはずれるため、１００ｎｍ程
度が上限となる。特に第１保護層の膜厚が７０〜９０ｎ
ｍの場合、反射率１５％以上再生信号変調度５０％以上
の条件を満足させることができ、充分な機械的強度が得
られ、また、ポリカーボネート基板から浸透する水分と
記録層の化学変化を防止できる。特に、記録層が相変化
記録膜のような多数回記録による記録膜流動が発生し、
再生信号を劣化させるような場合、第１保護層の膜厚を
７０〜９０ｎｍにすることにより、記録膜流動を抑制す
ることができる。

【０１７２】また、光学的に、記録層の膜厚としては、
１０ｎｍ以上３０ｎｍ以下が適している。特に、記録層
の膜厚が１５ｎｍ以上２５ｎｍ以下の場合、反射率を１
５％以上とすることができ、再生信号変調度を５０％以
上とすることができる。しかしながら、通常、相変化記
録層のように記録膜流動により再生信号が劣化する記録
層では、記録層が２５ｎｍ以下の場合、記録層の強度が
弱く劣化しやすい。本発明において使用される第１反射
層は、通常の高反射率金属と比較して、熱膨張係数が小
さくなるため、強度的に優れており、記録層膜厚を２５
ｎｍ以下とした場合においても、記録膜流動を抑えるこ
とができる。

【０１７３】中間層に使用できる物質としては、第１保
護層と同様の物質が使用できる。光学的には、できるだ
け薄いことが要求されるが、記録層と第１反射層の反
応、あるいは、記録層を加熱しやすくするため、１０ｎ
ｍ以上４０ｎｍ以下が適している。特に１５ｎｍ以上３
０ｎｍ以下の場合、良好な熱特性と光学特性が得られ
る。

【０１７４】また、前記説明では第１保護層、中間層、
記録層が単一の層により構成される場合について説明し
たが、重要な点は、記録層の光入射側に位置する透明基
板と記録層の間に、前記レーザー光の干渉条件を満足す
るよう５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の保護層が設けられ
ていることであり、第１保護層とは組成の異なる第２保
護層が第１保護層に隣接して存在していても差しつかえ
ない。特に第１保護層と記録層の間に第２保護層が存在
し、しかも、第２保護層にAlとOの化合物が添加されて
いた場合、多数回書換による反射率変化、あるいは再生
信号変調度変化を抑制することができる。

【０１７５】本実施例では、第１保護層２を（ＺｎＳ）
80（ＳｉＯ2）20（モル比率）により形成しているが、
これに代えて、多少記録感度やジッターが悪くなるが、
ＺｎＳとＳｉＯ2の混合比を換えたもの（ＳｉＯ2が１５
〜２０モル％）、ＺｎＳと下記酸化物１０〜４０モル％
の混合組成に近い組成の材料が好ましい。混合する酸化
物はＳｉＯ2，ＳｉＯ，ＴｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3，Ｙ2Ｏ3，Ｃ
ｅＯ，Ｌａ2Ｏ3,Ｉｎ2Ｏ3，ＧｅＯ，ＧｅＯ2，ＰｂＯ，
ＳｎＯ，ＳｎＯ2，Ｂｉ2Ｏ3，ＴｅＯ2，ＷＯ2，ＷＯ3，
Ｓｃ2Ｏ3，Ｔａ2Ｏ5，ＺｒＯ2が好ましい。この他にＳ
ｉ−Ｏ−Ｎ系材料，Ｓｉ−Ａｌ−Ｏ−Ｎ系材料、Ｃｒ2
Ｏ3，などのＣｒ−Ｏ系材料、Ｃｏ2Ｏ3，ＣｏＯなどの
Ｃｏ−Ｏ系材料などの酸化物、ＴａＮ，ＡｌＮ，Si3Ｎ4
などのSi-N系材料、Al-Si-N系材料（例えばAlSiN2）、
Ｇｅ−Ｎ系材料などの窒化物、ＺｎＳ，Ｓｂ2Ｓ3，Ｃｄ
Ｓ，Ｉｎ2Ｓ3，Ｇａ2Ｓ3，ＧｅＳ，ＳｎＳ2，ＰｂＳ,Ｂ
ｉ2Ｓ3，などの硫化物、 ＳｎＳｅ3， Ｓｂ2Ｓ3，Ｃｄ
Ｓｅ，ＺｎＳｅ， Ｉｎ2Ｓｅ3，Ｇａ2Ｓｅ3，ＧｅＳ
ｅ，ＧｅＳｅ2，ＳｎＳｅ，ＰｂＳｅ， Ｂｉ2Ｓｅ3など
のセレン化物、ＣｅＦ3，ＭｇＦ2，ＣａＦ2などの弗化
物、または、前記の材料に近い組成のものを用いた保護
層を用いてもよい。また、これらの混合材料の層でもよ
い。また、本実施例のようにＺｎＳと酸化物より成る保
護層と、それ以外の前記の材料の第２保護層という成分
の異なる保護層を重ねた、多重層の保護層でもよい。こ
の場合、前記のＺｎＳと酸化物とより成る材料以外の材
料のうちでは、酸化物、窒化物、弗化物のうちのいずれ
かが、より好ましい。

【０１７６】この他に第２保護層のＡｌ2Ｏ3の代わりの
材料としては、 Ａｌ2Ｏ3を主成分とする材料、ＳｉＯ
2， ＳｉＯ2を主成分とする材料が、後エッジの書き換
え回数１０〜１００回付近に見られるジッター上昇を低
くすることができ、より好ましい。

【０１７７】前記第２保護層の効果は、第１保護層の材
料と記録膜の材料の相互拡散により、多数回のオーバー
ライトによって反射率が変化するのを防止することであ
って、膜厚が２nm未満では効果が小さかった。２nm以上
で反射率変化を実用レベルの３％以下に抑制でき、４nm
では反射率変化は２％となった。それ以上の膜厚では反
射率変化に関しては４ｎｍの場合と大差無いが、第２保
護層材料は（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20よりも熱伝導率
が高いので、８ｎｍを超えると記録感度低下が１０％を
越え、２０nmを超えると記録感度低下が１５％を超え
た。従って、第２保護層膜厚は２nm以上２０nm以下の範
囲が好ましく、４nm以上８nm以下の範囲が特に好まし
い。このような２層保護層は、本発明の第１反射層が無
い場合や、第１反射層がＳｉよりなる場合や、さらに基
板と第１保護層との間に読出し光を５０％以上透過する
程度に薄い反射層を追加した積層構造のように、他の層
を追加した積層構造など、本実施例以外の積層構造でも
第１保護層材料が記録膜中に拡散することによる悪影響
を防止する効果が有る。

【０１７８】また、記録膜と中間層の間に前記第２保護
層にも用いることができるいずれかの材料より成る第２
中間層を設ければ、更に効果が高まった。膜厚も第２保
護層と同様が良かった。

【０１７９】また、記録層、中間層についても、特に単
一の層により構成されている必要はなく、複数の組成の
異なった層により構成されていても構わない。

【０１８０】（参考例１） （構成、製法） 図５は、参考例１のディスク状情報記録媒体の断面構造
図を示す。この媒体は次のようにして製作された。

【０１８１】まず、直径１２ｃｍ 、厚さ０．６ｍｍで
表面にアドレスなどを表わすピットとトラッキング用の
溝を有するポリカーボネイト基板１１上に、（ＺｎＳ）
80（ＳｉＯ2）20膜よりなる第１保護層２を膜厚約９０
ｎｍ形成した。次にＡｌ2Ｏ3膜よりなる第２保護層１３
を膜厚約５ｎｍ、Ａｇ2Ｇｅ20Ｓｂ22Ｔｅ56記録膜１４
を膜厚約２０ｎｍ 、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20膜より
なる中間層１５を膜厚約２０ｎｍ 、Ｓｉからなる第１
反射層１６を膜厚約９０ｎｍ 、 Ａｌ97Ｔｉ3膜からな
る第２反射層１７を膜厚約２００ｎｍに順次形成した。
積層膜の形成はマグネトロン・スパッタリング装置によ
り行った。さらにこの上に紫外線硬化樹脂による保護コ
ーティング層１８を形成した。こうして第１のディスク
部材を得た。

【０１８２】他方、全く同様の方法により、第１のディ
スク部材と同じ構成を持つ第２のディスク部材を得た。

【０１８３】その後、前記第１のディスク部材および第
２のディスク部材をそれぞれの保護コーティング層１
８、１８’同士を接着剤層１９を介して貼り合わせ、図
５に示すディスク状情報記録媒体を得た。

【０１８４】また、比較のため従来構造のディスク状情
報記録媒体の構造断面図を図６に示した。この媒体は作
製方法は同様で、膜構造が第１反射層であるＳｉ層の無
い４層構造である点が異なっている。ポリカーボネイト
基板１１上に、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20膜よりなる
保護層１２を膜厚約１１０ｎｍに、 Ａｇ2Ｇｅ20Ｓｂ22
Ｔｅ56記録膜１４を膜厚約２０ｎｍ 、（ＺｎＳ）80
（ＳｉＯ2）20膜よりなる中間層１５を膜厚約２０ｎｍ
、 Ａｌ97Ｔｉ3 膜からなる反射層２０を膜厚約２００
ｎｍに順次形成し、同様に作成した２つのディスク部材
を貼り合わせて図６に示すディスク状情報記録媒体を得
た。

【０１８５】（初期結晶化） 前記のようにして製作した媒体の記録膜１４、１４’に
次のようにして初期結晶化を行った。なお、記録膜１
４’についてもまったく同様であるから、以下の説明で
は記録膜１４についてのみ述べることとする。

【０１８６】媒体を記録トラック上の点の線速度が８m/
sであるように回転させ、スポット形状が媒体の半径方
向に長い長円形の半導体レーザ（波長約８１０nm）のレ
ーザ光パワーを８００mWにして基板１１を通して記録膜
１４に照射した。記録膜１４上にレーザ光の焦点が来る
ように、自動焦点合わせを行いながら記録ヘッドを駆動
した。スポットの移動は、媒体の半径方向のスポット長
の１／１６ずつずらした。こうして、初期結晶化を行っ
た。この初期化は１回でもよいが３回繰り返すと初期結
晶化によるノイズ上昇を少し低減できた。この初期結晶
化は高速で行える利点がある。また、初期結晶化を行う
レーザ波長は、記録・再生を行うレーザ波長またはこれ
に近い波長（６７０ｎｍ以上７００ｎｍ以下）で行うと
レーザーパワーを低くすることができ、好ましい。

【０１８７】これらの初期結晶化は半導体レーザ（波長
６８０ｎｍ）を有するドライブにおいて行ってもよい。
この場合、媒体を線速度６ｍ／ｓで回転させ、レーザ光
パワーを記録または消去が行われないレベル（約１ｍＷ
）に保ち、そのレーザ光を記録ヘッドの開口数（Ｎ
Ａ）が０.６のレンズで集光し、基板１１を通して記録
膜１４に照射した。記録膜１４からの反射光を検出し
て、トラッキングを行うと共に、記録膜１４上にレーザ
光の焦点が来るように、自動焦点合わせを行いながら記
録ヘッドを駆動した。レーザ光照射は、同一記録トラッ
ク上に連続（ＤＣ）レーザ光で、非晶質化されるレベル
（１０ｍＷ ）で２回、結晶化されるレベル（４ｍＷ ）
で２回行った。各回の照射時間（光スポット通過時間）
は約０．１８μｓｅｃ である。このようにパワーの異
なるレーザ光を照射すると、初期結晶化を十分に行うこ
とができる。

【０１８８】初期化は、点光源に近いキセノンランプの
光を、楕円面鏡で回転するディスクに近接し、ディスク
の半径方向に放射状に開いたスリットを持つマスク上に
集光し、そのスリットを通過した光で行ってもよい。ス
リットは幅０．５ｍｍ以上だと少ない時間で初期化を行
えるため好ましく、３ｍｍ以下では初期化パワーを小さ
くできるため好ましい。スリットの長さは５ｍｍ以上だ
と初期化時間を少なくでき好ましく、３０ｍｍ以下だと
初期化パワーを小さくでき好ましい。ディスクとスリッ
トとの距離は１ｍｍ以下がパワーを小さくでき好まし
い。この初期化では、媒体を少数回転させるだけで初期
結晶化を完了させることができ、好ましい。

【０１８９】（記録、消去） 次に、以上のようにして初期結晶化が完了した記録膜１
４の記録領域にトラッキングと自動焦点合わせを行いな
がら、記録用レーザ光のパワーを中間パワーレベルＰｍ
（５ｍＷ）と高パワーレベルＰｈ（１０mW）との間で変
化させて情報の記録を行った。記録トラックの線速度は
６m/s、半導体レーザ波長は６８０nm、レンズの開口数
（ＮＡ）は０.６である。記録用レーザ光により記録領
域に形成される非晶質またはそれに近い部分が記録点と
なる。

【０１９０】記録用レーザ光の高レベルと中間レベルと
のパワ−比は１：０.３〜１：０.６の範囲が特に好まし
い。また、この他に短時間ずつ他のパワーレベルにして
もよい。図７に示したように、１つの記録マークの形成
中にウインドウ幅の半分（Ｔｗ／２）ずつ中間パワーレ
ベルより低いレベルまでパワーを繰り返し下げ、かつ、
記録マーク形成の最初に高パワーレベルに保つ時間を１
Ｔｗ、最後にパワーを下げるクーリングパルスの時間幅
Ｔｃを１Ｔｗとした記録波形を生成する手段を持った装
置で記録・再生を行うと、再生信号波形の特に低いジッ
ター値およびエラーレートが得られた。この図では４Ｔ
ｗ、１１Ｔｗの記録波形しか示していないが、５Ｔｗ〜
１０Ｔｗは４Ｔｗの波形のＴｃの前に、高いパワーレベ
ルと低いパワーレベルにそれぞれＴｗ／２ずつ保つ組み
合わせの波形が１組ずつ追加されていく。４Ｔｗに７組
追加されたものが１１Ｔｗである。３Ｔｗについては記
録マーク形成の最初に高パワーレベルに保つ時間を１．
５Ｔｗとした記録波形となる。３Ｔｗに対応する最短記
録マーク長を０．６２μmとした。記録すべき部分を通
り過ぎると、レーザ光パワーを再生（読み出し）用レー
ザ光の低パワーレベルＰｒ（１mW）に下げるようにし
た。

【０１９１】このような記録方法では、既に情報が記録
されている部分に対して消去することなく、重ね書きに
よって新たな情報を記録すれば、新たな情報に書き換え
られる。すなわち、単一のほぼ円形の光スポットによる
オーバーライトが可能である。

【０１９２】しかし、書き換え時の最初のディスク１回
転または複数回転で、前記のパワー変調した記録用レー
ザ光の中間パワーレベル（５mW）またはそれに近いパワ
ー（６mW）の連続光を照射して、記録されている情報を
一たん消去し、その後、次の１回転で低パワーレベル
（１mW）と高パワーレベル（１０mW）の間で、または中
間パワーレベル（５mW）と高パワーレベル（１０mW）と
の間で、情報信号に従ってパワー変調したレーザ光を照
射して記録するようにしてもよい。このように、情報を
消去してから記録するようにすれば、前に書かれていた
情報の消え残りが少なく、特に低いジッター値が得られ
る。従って、最短記録マーク長が０．６２μmより短い
記録も、容易になる。

【０１９３】これらの方法は、この発明の媒体に用いら
れる記録膜ばかりでなく他の媒体の記録膜にも有効であ
る。

【０１９４】この参考例１の情報記録媒体では、レーザ
光のパワーを最適値より１５％高くした厳しい条件で記
録・消去を繰り返した時に、図８に示すように、書き換
え２〜１０回で従来構造の情報記録媒体に比べて後エッ
ジのジッター（σ／Ｔｗ）を約５％、前エッジのジッタ
ーを約３％小さくすることが可能であった。また、書き
換え１０5回以上でも前エッジのジッターを小さくする
ことが可能であった。ジッター測定におけるウインド幅
（Ｔｗ）は３４ｎｓ、最短記録信号は３Ｔｗ、最長記録
信号は１１Ｔｗでこれらをランダムに記録している。こ
れらの測定には再生等化回路は使用していない。再生等
化回路を使用した場合はさらに１〜３％のジッター低減
効果がみられた。また、記録膜が流動して記録始端部で
膜材料が不足し、終端部で蓄積することによる再生信号
波形の大きなひずみが起こる領域の幅を、始端部で１５
Ｂｙｔｅ相当以下、終端部で５Ｂｙｔｅ相当以下に小さ
くすることができた。従来構造ディスクでは、それぞれ
２０Ｂｙｔｅ、３０Ｂｙｔｅとなった。

【０１９５】なお、このディスクにおいて中間層１５を
省略した場合、前記より１桁少ない回数の書き換えでジ
ッターの増加がみられた。しかし、従来構造ディスクに
おいて中間層１５を省略した場合に比べて、ジッター増
加は少なかった。また、中間層１５の記録膜側の一部を
Ａｌ2Ｏ3に変えた場合に比べて、記録パワーＰｈが１ｍ
Ｗ低くなった。

【０１９６】（情報記録媒体の分光特性） 前記ディスク部材と同じ構成で、基板をガラスに変えた
以外は同様のテストピースを２枚作製し、波長４００〜
１０００ｎｍ分光特性を調べた。図９に、波長５００〜
８５０ｎｍの範囲の反射率を示した。すなわち、基板に
は約１ｍｍ厚の光学研磨を施したガラス面板を用い、こ
の基板上に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20膜よりなる第１
保護層１２を膜厚約９０ｎｍ形成した。次にＡｌ2Ｏ3膜
よりなる第２保護層１３を膜厚約５ｎｍ、Ａｇ2Ｇｅ20
Ｓｂ22Ｔｅ56記録膜１４を膜厚約２０ｎｍ 、（Ｚｎ
Ｓ）80（ＳｉＯ2）20膜よりなる中間層１５を膜厚約２
０ｎｍ、Ｓｉからなる第１反射層１６を膜厚約９０ｎｍ
、 Ａｌ97Ｔｉ3 膜からなる第２反射層１７を膜厚約２
００ｎｍを前記ディスク部材と同様、順次形成した。こ
うして得たテストピースのうち１枚はそのままの状態、
もう１枚は３００℃で５分間の加熱処理を施した。それ
ぞれのテストピースについて、基板側より光を照射し、
反射率の波長依存性を測定した。加熱処理を施した場合
の反射率は図中Ｒｃ、そのままの状態の反射率は図中Ｒ
ａで示した。加熱処理を施した場合は前記の長円形半導
体レーザービームを用いた初期結晶化を行った状態と同
様の光学特性が得られる。

【０１９７】これより本参考例に述べた書換特性の良好
なディスクにおいては波長４００ｎｍ〜８００ｎｍの範
囲において反射率が極小値を持つことがわかった。ま
た、記録・再生波長においてはそのままの状態（Ｒａ）
で反射率１０％以下、加熱処理後の状態（Ｒｃ）で１５
％以上であった。

【０１９８】従来構造ディスクについても、基板以外は
同様の構造を持つテストピースを作製し、同様の測定を
行うと、as-depo状態および結晶状態ともに、波長４０
０ｎｍ〜８５０ｎｍの範囲においては、極小値を持たな
いことがわかった。

【０１９９】これらの分光特性をディスクで測定した場
合、基板の光吸収の波長依存性が見られるため、極小値
および極大値の位置については判別が難しい場合があ
る。特に波長６５０ｎｍ以下では、反射率が実際よりか
なり低く示される傾向にある。

【０２００】本参考例に述べた書き換え特性の良好なデ
ィスクにおいて、ディスク部材を記録膜と中間層の間に
おいて剥がし、中間層側から反射層へ向けて反射率測定
を行った（Ｒｕｐｌ）。また、ディスク部材を中間層と
反射層の間において剥がした場合についても測定を行っ
た（Ｒｒｅｆ）。図１０に一部示したように、反射率の
波長依存性が大きく、波長４００ｎｍ〜８５０ｎｍの範
囲において最大値と最小値の差が２０％以上あることが
わかった。この差がより大きいディスクでは４０％以上
あることがわかった。

【０２０１】従来構造ディスクについても同様の測定を
行うと、記録膜と中間層の間で剥がした場合は最大値と
最小値の差が５％以下、中間層と反射層の間で剥がした
場合は差が１０％以下であることがわかった。

【０２０２】このように、本参考例に述べた書換特性の
良好なディスクの分光特性は従来構造ディスクの分光特
性とは異なることがわかった。

【０２０３】（記録膜材料）本参考例 で記録膜１４、１４’に用いたＡｇ2Ｇｅ20Ｓ
ｂ22Ｔｅ56の代わりの記録膜の材料としては、 Ａｇ5Ｇ
ｅ20Ｓｂ20Ｔｅ55、 Ａｇ1Ｇｅ21Ｓｂ23Ｔｅ55、等Ａｇ
-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ系で組成比の異なる材料が書き換え可
能回数の低下が生じにくい。Ａｇ量が多くなると記録感
度が良くなるが、消え残りが多くなる。また、Ａｇ量が
少なくなると消去特性は良くなるが、記録感度が低下す
る。 Ａｇ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ系では、Ａｇが１〜５原子
％、Ｇｅが１７〜２３原子％、Ｓｂが１９〜２５原子
％、Ｔｅが５３〜５９原子％の範囲にある組成が特に書
き換え可能回数の低下が生じにくいことがわかった。ま
た、ＡｇＳｂＴｅ2またはこれに近い材料が２〜２０
％、Ｇｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5またはこれに近い材料が残部を占
める組成は、結晶と非晶質状態の反射率差が大きく、再
生信号が大きくなるため好ましいことがわかった。

【０２０４】次いで、 （（Ｃｒ4Ｔｅ5）10（Ｇｅ2Ｓｂ
2Ｔｅ5）90 ）等Ｃｒ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ系記録膜、でも書
き換え３万回以上のジッターが高くなるが、それ以外の
多くの特性では同様の良い結果が得られた。 Ｗ-Ｇｅ-
Ｓｂ-Ｔｅ系では、Ｗが１〜５原子％、Ｇｅが１７〜２
３原子％、Ｓｂが１９〜２５原子％、Ｔｅが５３〜５９
原子％の範囲にある組成が特に書き換え時の消え残りが
少なくなることがわかった。

【０２０５】一般的に、このような記録膜はＧｅ-Ｓｂ-
Ｔｅを主成分とする相変化成分と、より融点の高い高融
点成分を添加した記録膜である。相変化成分の全原子数
の９５％以上がＧｅＴｅとＳｂ2Ｔｅ3との組合せよりな
り、高融点成分はの全原子数の９５％以上がＣｒ−Ｔ
ｅ、Ｃｒ−Ｓｂ、Ｃｒ−Ｇｅ、Ｃｒ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｃｒ
−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｃｒ−Ｇｅ−Ｔｅ、 Ｃｏ−Ｔｅ、Ｃｏ
−Ｓｂ、Ｃｏ−Ｇｅ、Ｃｏ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｃｏ−Ｓｂ−
Ｇｅ、Ｃｏ−Ｇｅ−Ｔｅ、 Ｃｕ−Ｔｅ、Ｃｕ−Ｓｂ、
Ｃｕ−Ｇｅ、Ｃｕ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｃｕ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｃ
ｕ−Ｇｅ−Ｔｅ、Ｍｎ−Ｔｅ、Ｍｎ−Ｓｂ、Ｍｎ−Ｇ
ｅ、Ｍｎ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｍｎ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｍｎ−Ｇｅ
−Ｔｅ、 Ｖ−Ｔｅ、Ｖ−Ｓｂ、Ｖ−Ｇｅ、Ｖ−Ｓｂ−
Ｔｅ、Ｖ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｖ−Ｇｅ−Ｔｅ、Ｎｉ−Ｔｅ、
Ｎｉ−Ｓｂ、Ｎｉ−Ｇｅ、Ｎｉ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｎｉ−Ｓ
ｂ−Ｇｅ、Ｎｉ−Ｇｅ−Ｔｅ、Ｍｏ−Ｔｅ、Ｍｏ−Ｓ
ｂ、Ｍｏ−Ｇｅ、Ｍｏ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｍｏ−Ｓｂ−Ｇ
ｅ、Ｍｏ−Ｇｅ−Ｔｅ、Ｗ−Ｔｅ、Ｗ−Ｓｂ、Ｗ−Ｇ
ｅ、Ｗ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｗ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ｗ−Ｇｅ−Ｔ
ｅ、Ａｇ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｓｂ、Ａｇ−Ｇｅ、Ａｇ−Ｓｂ
−Ｔｅ、Ａｇ−Ｓｂ−Ｇｅ、Ａｇ−Ｇｅ−Ｔｅ、の少な
くとも１つ、またはこれに近い組成であると、より書き
換え可能回数の低下が生じにくい。 Ｃｒ4Ｔｅ5、 Ｃｒ
2Ｔｅ3、Ｃｒ5Ｔｅ8、等、Ｃｒ−Ｔｅ、は、書き換え１
０〜１万回のジッターが特に低いことがわかった。Ｗ−
Ｔｅ、Ｗ−Ｓｂ、Ｗ−Ｇｅ、Ｗ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｗ−Ｓｂ
−Ｇｅ、Ｗ−Ｇｅ−Ｔｅは書き換え時の消え残りが特に
少なくなることがわかった。また、 Ａｇ2Ｔｅ、 Ａｇ
ＳｂＴｅ2等は光源波長が短くなっても信号強度が大き
く、Ａｇ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｓｂ−Ｔｅが特に良いことがわ
かった。

【０２０６】相変化成分の全原子数の９５％以上の組成
がＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5である場合、記録膜全原子数の中の
高融点成分原子の占める割合は、５原子％以上、２０原
子％以下が書き換え特性が良い。５原子％以上、１５原
子％以下は消去特性が良いため書き換え特性がより良
い。

【０２０７】さらに、前記以外のＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5、Ｇ
ｅＳｂ2Ｔｅ4、ＧｅＳｂ4Ｔｅ7、Ｉｎ3ＳｂＴｅ2、Ｉｎ
35Ｓｂ32Ｔｅ33、Ｉｎ31Ｓｂ26Ｔｅ43、ＧｅＴｅ、Ａｇ
-Ｉｎ-Ｓｂ-Ｔｅ、 Ｃｏ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｖ-Ｇｅ-Ｓ
ｂ-Ｔｅ、 Ｎｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｐｔ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔ
ｅ、Ｓｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ａｕ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｃｕ
-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｍｏ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｍｎ-Ｇｅ-Ｓ
ｂ-Ｔｅ、Ｆｅ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｔｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔ
ｅ、Ｂｉ-Ｇｅ-Ｓｂ-Ｔｅ、Ｗ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅおよ
びこれらに近い組成のうちの少なくとも一つで置き換え
ても、Ｇｅの一部をＩｎに置き換えても、これに近い特
性が得られる。

【０２０８】前記の各記録膜組成に窒素を１５原子％以
下含んだものは再生信号出力が少し減少するが、多数回
書き換え時の記録膜流動が抑制されるという長所があ
る。

【０２０９】また、記録膜中の不純物元素すなわちこれ
までに述べていない元素は記録膜成分の１０原子％以下
が書き換え特性の劣化を少なく出来、好ましい。５原子
％以下であるとさらに好ましかった。

【０２１０】記録膜膜厚は１０ｎｍ以上、３０ｎｍ以下
が変調度が大きく、流動が起こりにくく好ましい。２６
ｎｍ以下であれば、さらに好ましい。

【０２１１】本発明における記録膜は原子配列変化によ
って記録が行われるが、原子配列変化とは相変化などの
膜の外形変化をほとんど伴わない原子配列変化を指す。

【０２１２】（保護層、中間層、基板材料等）本参考例 では、第１保護層１２を（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ
2）20（モル比率）により形成しているが、これに代え
て、多少記録感度やジッターが悪くなるが、ＺｎＳとＳ
ｉＯ2の混合比を換えたもの（ＳｉＯ2が１５〜２０モル
％）、ＺｎＳと下記酸化物１０〜４０モル％の混合組成
に近い組成の材料が好ましい。混合する酸化物はＳｉＯ
2、ＳｉＯ、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＣｅＯ、Ｌａ
2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＧｅＯ、ＧｅＯ2、ＰｂＯ、ＳｎＯ、
ＳｎＯ2、Ｂｉ2Ｏ3、ＴｅＯ2、ＷＯ2、ＷＯ3、Ｓｃ2Ｏ
3、Ｔａ2Ｏ5、ＺｒＯ2が好ましい。この他にＳｉ−Ｎ系
材料、Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系材料、Ｓｉ−Ａｌ−Ｏ−Ｎ系材料
などの酸化物、ＴａＮ、ＡｌＮ、Ｓｉ3Ｎ4、Ａｌ−Ｓｉ
−Ｎ系材料2）などの窒化物、ＺｎＳ、Ｓｂ2Ｓ3、Ｃｄ
Ｓ、Ｉｎ2Ｓ3、Ｇａ2Ｓ3、ＧｅＳ、ＳｎＳ2、ＰｂＳ、
Ｂｉ2Ｓ3などの硫化物、ＳｎＳｅ2、Ｓｂ2Ｓｅ3、Ｃｄ
Ｓｅ、ＺｎＳｅ、Ｉｎ2Ｓｅ3、Ｇａ2Ｓｅ3、ＧｅＳｅ、
ＧｅＳｅ2、ＳｎＳｅ、ＰｂＳｅ、Ｂｉ2Ｓｅ3などのセ
レン化物、ＣｅＦ3、ＭｇＦ2、ＣａＦ2などの弗化物、
あるいはＳｉ、Ｇｅ、または、前記の材料に近い組成の
ものを用いてもよい。また、これらの混合材料の層でも
よい。また、本参考例のように成分の異なる保護層を重
ねた、多重層の保護層でもよい。

【０２１３】第２保護層Ａｌ2Ｏ3の代わりの材料として
は、 Ａｌ2Ｏ3を主成分とする材料、ＳｉＯ2、 ＳｉＯ2
を主成分とする材料が熱伝導率が高く、後エッジの書き
換え回数１０〜１００回付近に見られるジッター上昇を
低くすることができ、より好ましい。

【０２１４】第１保護層または第２保護層の形成時に、
１ｎｍ以上厚く保護層材料を形成した後、逆方向すなわ
ち基板材料側がエッチングされる方向にスパッタリング
を行い、厚めにつけておいた保護層材料をエッチングし
て適正な膜厚としてもよい。この方法は作製時間が余分
に必要であるが、保護層表面をより平らにでき、ディス
クノイズを低減する効果がある。記録膜に接する層の形
成時のこの方法を用いるとより効果がある。

【０２１５】保護層の膜厚は全膜厚が６０ｎｍ以上１１
０ｎｍ以下が変調度を大きくでき、多数回書き換え時の
ジッター上昇が小さいことから、好ましい。全膜厚と
は、保護層が第１保護層のみからなる場合はその膜厚、
第１保護層および第２保護層からなる場合は双方の膜厚
の合計をいう。また、保護層は本参考例では第１保護層
と第２保護層より形成されているが、このように複数の
層からなると作製過程が複雑になるという欠点があるも
のの、書き換え特性が向上でき記録感度も良好にできる
という長所がある。保護層が第１保護層単層からなる場
合、記録感度または書き換え特性のいずれかの特性がや
や落ちるという欠点はあるが、作製過程が簡単になると
いう長所を持つ。

【０２１６】本参考例では、中間層１５を（ＺｎＳ）80
（ＳｉＯ2）20（モル比率）により形成しているが、こ
れに代えて、多少記録感度やジッターが悪くなるが、Ｚ
ｎＳとＳｉＯ2の混合比を換えたもの（ＳｉＯ2が１５〜
２０モル％）、ＺｎＳと下記酸化物１０〜４０モル％の
混合組成に近い組成の材料が好ましい。混合する酸化物
はＳｉＯ2、ＳｉＯ、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｃｅ
Ｏ、Ｌａ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＧｅＯ、ＧｅＯ2、ＰｂＯ、
ＳｎＯ、ＳｎＯ2、Ｂｉ2Ｏ3、ＴｅＯ2、ＷＯ2、ＷＯ3、
Ｓｃ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5、ＺｒＯ2が好ましい。この他にＳ
ｉ−Ｎ系材料、Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系材料、Ｓｉ−Ａｌ−Ｏ−
Ｎ系材料などの酸化物、ＴａＮ、ＡｌＮ、Ｓｉ3Ｎ4、Ａ
ｌ−Ｓｉ−Ｎ系材料（例えばＡｌＳｉＮ2）などの窒化
物、ＺｎＳ、Ｓｂ2Ｓ3、ＣｄＳ、Ｉｎ2Ｓ3、Ｇａ2Ｓ3、
ＧｅＳ、ＳｎＳ2、ＰｂＳ、Ｂｉ2Ｓ3などの硫化物、Ｓ
ｎＳｅ2、Ｓｂ2Ｓｅ3、ＣｄＳｅ、ＺｎＳｅ、Ｉｎ2Ｓｅ
3、Ｇａ2Ｓｅ3、ＧｅＳｅ、ＧｅＳｅ2、ＳｎＳｅ、Ｐｂ
Ｓｅ、Ｂｉ2Ｓｅ3などのセレン化物、ＣｅＦ3、ＭｇＦ
2、ＣａＦ2などの弗化物、あるいはＳｉ、Ｇｅ、また
は、前記の材料に近い組成のものを用いてもよい。ま
た、これらの混合材料の層やこれらの多重層でもよい。

【０２１７】これら化合物における元素比は、例えば酸
化物、硫化物において金属元素と酸素の比、または金属
元素と硫黄の比については、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2
Ｏ3は２：３、ＳｉＯ2 、ＺｒＯ2、 ＧｅＯ2は１：２、
Ｔａ2Ｏ5は２：５、ＺｎＳは１：１という比をとるかそ
の比に近いことが好ましいが、その比から外れていても
同様の効果は得られる。

【０２１８】中間層の膜厚は４０ｎｍ以下が好ましい。
０ｎｍの場合、すなわち中間層を省略することもでき、
この場合は１層少なくなるため、情報記録媒体の作製が
容易になる。記録膜の流動を抑えるためには、４０ｎｍ
以下とすることが好ましい。なかでも、実施例１〜５に
おける構造では、中間層膜厚を１５〜３０ｎｍとすると
記録・再生特性がより良くなり、好ましい。これらの膜
厚とは、中間層が１層のみからなる場合はその膜厚、多
層からなる場合は全層の膜厚の合計をいう。

【０２１９】本参考例では、表面に直接、アドレス等を
表わすピットとトラッキング用の溝を有するポリカ−ボ
ネ−ト基板１１を用いているが、その代わりに、ポリオ
レフィン、エポキシ、アクリル樹脂、紫外線硬化樹脂層
を表面に形成した化学強化ガラスなどを用いてもよい。
また、連続（コンティニュアウス）サーボフォーマット
の基板だけでなく、サンプルサーボフォーマットの基
板、他のフォーマットによる基板等でも良い。溝部とラ
ンド部の両方に記録・再生が行えるランド・グルーブフ
ォーマットを有する基板でも良い。ディスクサイズも１
２ｃｍに限らず、１３ｃｍ、３．５インチ、２．５イン
チ等、他のサイズでも良い。ディスク厚さは０．６ｍｍ
がＮＡの大きい絞り込みレンズを使えるという点で望ま
しいが、１．２ｍｍ、０．８ｍｍ等、他の厚さでも良
い。

【０２２０】本参考例では、中間層１５、１５’を省略
して、記録膜１４、１４’上に第１反射層１６、１６’
を直接形成しても同様の特性が得られる。この場合は、
１層少なくなるため、ディスク作製が容易になり、作製
時間が短縮できる。

【０２２１】本参考例では、まったく同様の方法によ
り、２つのディスク部材を作製し、接着剤層を介して、
前記第１および第２のディスク部材の第２反射層１７、
１７’同士を貼り合わせているが、第２のディスク部材
の代わりに別の構成のディスク部材、または保護用の基
板などを用いてもよい。貼り合わせに用いるディスク部
材または保護用の基板の紫外線波長領域における透過率
が大きい場合、紫外線硬化樹脂によって貼り合わせを行
うこともできる。その他の方法で貼り合わせを行っても
よい。

【０２２２】本参考例では、２つのディスク部材を作製
し、接着剤層を介して、前記第１および第２のディスク
部材の保護コーティング層１８、１８’同士を貼り合わ
せているため、直接第２反射層１７、１７’同士を貼り
合わせる場合に比べエラーレートがより低くできる。ま
た、前記第１および第２のディスク部材の第２反射層１
７、１７’同士を直接に貼り合わせた場合はエラーレー
トが少し高くなるが、作製時間は短縮できる。

【０２２３】（第１反射層） この参考例で第１反射層１６に用いたＳｉの代わりの、
第１反射層の材料としてＳｉにＧｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃ
ｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｄｙ、Ｃｄ、Ｍｎ、
Ｍｇ、Ｖ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｎ、
Ｃ、Ｂ、Ｓを添加すると、反射層の透過率が下がり、吸
収率が上がるため、感度低下を防ぐことができる。Ｇ
ｅ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｎ以外の添加元素の含有量は１原子％
以上２５原子％以下が多数回書き換え時の反射率レベル
の変動が生じにくい。

【０２２４】前記のうちではＳｉ共にＳｉ−Ｇｅ混合材
料が、記録マーク部分の光吸収率を記録マーク以外の部
分の光吸収率より小さくできるので、光吸収率差による
消え残りを防止でき、さらに書き換え可能回数が低下し
ない。Ｇｅの含有量は１０原子％以上８０原子％以下が
書き換え可能回数の低下が生じにくい。

【０２２５】次いで、Ｓｉ−Ｎ、Ｓｉ−ＳｎまたはＳｉ
−Ｉｎ混合材料、あるいはこれら混合材料の２種以上の
混合材料でも同様の結果が得られた。これらの反射層材
料は、本発明の相変化膜ばかりでなく、他の相変化膜を
用いる場合の反射層材料として用いても、従来の反射層
材料に比べて書き換え可能回数が低下しない。Ｓｉに添
加する元素の含有量は３原子％以上５０原子％以下が書
き換え可能回数の低下が生じにくい。 さらに、前記以
外のＳｉ、Ｇｅ含有混合材料、屈折率が大きくて消衰係
数が小さい材料よりなる層を用いてもよいし、それらの
相よりなる多重層を用いてもよいし、これらの酸化物な
どの他の物質との複合層などを用いても書き換え回数の
低下が生じにくくためよいことがわかった。Ｇｅも使用
可能である。その他、各種窒化物、硫化物、セレン化
物、第２反射層と光学定数が異なる合金材料も使用可能
である。

【０２２６】また、前記以外の材料で記録波長または再
生波長において、屈折率が３以上かつ消衰係数が２以下
の材料も使用可能である。例えば、Ａｌに対する添加物
の量が５原子％以上のＡｌ合金やステンレススチール、
ニクロム、Ｓｂ−Ｂｉなどの低熱伝導率金属などでもよ
い。

【０２２７】前記のＳｉおよびＳｉの代わりの第１反射
層の材料は、第１反射層全原子数の９０％以上であるこ
とが好ましい。前記材料以外の不純物が１０原子％以上
になると、書き換え特性の劣化が見られた。

【０２２８】第１反射層の膜厚は５０ｎｍ〜１００ｎｍ
とすると記録・再生特性が良好にでき好ましい。

【０２２９】（第２反射層） 本参考例で第２反射層１７に用いたＡｌ-Ｔｉの代わり
の第２反射層の材料としては、Ａｌ-Ｔｉ、Ａｌ-Ａｇ、
Ａｌ-Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｃｏ等Ａｌ合金を主成
分とするものが好ましい。Ａｌも使用可能である。Ａｌ
合金は柔らかいため、内部応力による界面剥離などを生
じにくいという長所がある。

【０２３０】Ａｌ合金の場合、Ａｌの含有量は５０原子
％以上９９．９原子％以下が熱伝導率を大きくでき、書
き換え可能回数の低下が生じにくい。

【０２３１】また、前記以外のＡｌ合金、Ａｕ、Ａｇ、
Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｄｙ、Ｃｄ、Ｍｎ、
Ｍｇ、Ｖの元素単体、またはＡｕ合金、Ａｇ合金、Ｃｕ
合金、Ｐｄ合金、Ｐｔ合金、Ｓｂ-Ｂｉ、ＳＵＳ、Ｎｉ
−Ｃｒ、などこれらを主成分とする合金、あるいはこれ
ら同志の合金よりなる層を用いてもよいし、それらの層
よりなる多重層を用いてもよいし、これらと酸化物など
の他の物質との複合層、これらと他の金属などの他の物
質との複合層などを用いてもよい。これにより同様の効
果がある。

【０２３２】この中で、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｕ合金、
Ａｌ合金、Ａｕ合金、等のように、熱伝導率が大きいも
のは、ディスク構造が急冷構造となり、多数回書き換え
による反射率変動が生じにくい。Ａｇ、Ａｇ合金、等も
同様な特性が見られる。また、Ｓｂ-Ｂｉ、Ｄｙ、ＳＵ
Ｓ、Ｎｉ−Ｃｒ等のように熱伝導率が小さいものは、保
温されやすくなるため、記録感度が良くなるという利点
がある。

【０２３３】また、Ｍｏ、Ｍｏ化合物を使用した場合に
ついては反応性が低く、多数回のレーザ照射によって第
１反射層と反応して特性が劣化する恐れがないこと、ヤ
ング率の大きい硬い膜であるため、熱変形による記録膜
流動を抑制する効果が有るため、書き換え特性が低下し
ないという利点がある。次いで、Ｗ、Ｗ化合物について
も同様の結果が得られた。ただし、これらの材料、特に
Ｗは内部応力が小さくなる製膜条件を選ぶ必要がある。

【０２３４】さらに、Ａｕ単体にくらべ、Ａｕ−Ａｇ、
Ａｕ−Ｃｏ、Ａｕ−Ａｌ等のＡｕ合金は接着力が大きく
なるという利点があり好ましい。

【０２３５】第１反射層と屈折率および消衰係数が異な
る材料であれば、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｉｎを主成分とす
る合金、あるいはこれらと前記元素同志の合金よりなる
層を用いてもよいし、それらの層よりなる多重層を用い
てもよいし、これらと酸化物などの他の物質との複合
層、これらと他の金属などの他の物質との複合層などを
用いてもよい。また、材料の消衰係数ｋが３以上である
ことが好ましい。

【０２３６】Ａｌ−ＴｉおよびＡｌ−Ｔｉの代わりの第
２反射層の材料は、第２反射層全原子数の８０％以上で
あることが好ましい。前記材料以外の不純物が２０原子
％以上になると、書き換え特性の劣化が見られた。

【０２３７】第１反射層と中間層の間に製膜する第３反
射層の材料には第２反射層に使用できる前記の材料郡の
いずれかを用いることができる。

【０２３８】第２反射層の膜厚は強度と熱拡散を大きく
する点より５０ｎｍ以上、作製時間を少なくする点から
３５０ｎｍ以下がより好ましい。５０ｎｍ〜２５０ｎｍ
とするとより好ましい。

【０２３９】（各層の膜厚、材料） 各層の膜厚、材料についてはそれぞれ単独の好ましい範
囲をとるだけでも記録・再生特性等が向上するが、それ
ぞれの好ましい範囲を組み合わせることにより、さらに
効果が上がる。

【０２４０】（第１反射層材料と第２反射層材料の組み
合わせ） 第１反射層材料については、実施例１に、第２反射層材
料については実施例１と本参考例に述べた材料が使用で
きるが、これらの組み合わせを選ぶことによって、書き
換え特性が向上することがわかった。好ましい組み合わ
せは、第１反射層がＳｉ、Ｓｉ−Ｔｉ、Ｓｉ−Ｍｏ、Ｓ
ｉ−Ａｌ、Ｓｉ−Ｇｅ、Ｇｅの少なくとも１つ、または
これに近い組成であり、第２反射層がＡｌ、Ａｌ合金、
Ａｕ、Ａｕ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ｐ
ｔ、Ｐｔ合金、Ｍｏ、Ｍｏ化合物、Ｓｂ−Ｂｉ固溶体の
少なくとも１つ、またはこれに近い組成である、場合で
ある。

【０２４１】また、第１反射層にＡｌ−Ｃｒ合金、第２
反射層にＡｌ−Ｔｉ合金を組み合わせると、記録感度を
大きくし、かつ書き換え可能回数も大きくなるため好ま
しい。

【０２４２】好ましい組み合わせは、前記第１反射層の
全原子数の９０％以上の成分がＳｉからなり、かつ前記
第２反射層の全原子数の９０％以上の成分がＡｌ-Ｔ
ｉ、Ａｌ-Ａｇ、Ａｌ-Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｃｏの
いずれか１つからなるものである。また、前記第１反射
層の全原子数の９０％以上の成分がＳｉ、 Ｓｉ−Ｔ
ｉ、 Ｓｉ−Ｍｏ、Ｓｉ−Ａｌ、 Ｓｉ−Ｇｅ、 Ｇｅの
少なくともいずれか１つからなり、かつ前記第２反射層
の全原子数の９０％以上の成分がＭｏ、Ｍｏ化合物の少
なくともいずれか１つからなるもの、または前記第１反
射層がＳｉ、Ｓｉ−Ｔｉ、Ｓｉ−Ｍｏ、Ｓｉ−Ａｌ、Ｓ
ｉ−Ｇｅ、Ｇｅの少なくとも１つ、またはこれに近い組
成であり、前記第２反射層がＡｌ、Ａｌ合金、Ａｕ、Ａ
ｕ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ｐｔ、Ｐｔ
合金、Ｍｏ、Ｍｏ化合物、Ｓｂ−Ｂｉ固溶体の少なくと
も１つ、またはこれに近い組成の場合、前記第１反射層
の全原子数の９０％以上の成分がＳｉ−Ｔｉ、Ｓｉ−Ｍ
ｏ、Ｓｉ−Ａｌのうちの少なくとも１つからなり、前記
第２反射層の全原子数の９０％以上の成分がＡｌ-Ｔ
ｉ、Ａｌ-Ａｇ、Ａｌ-Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｃｏの
うちの少なくとも１つからなる場合である。

【０２４３】前記第１反射層と第２反射層の屈折率およ
び消衰係数の差が０．５以上、かつ前記第１反射層と第
２反射層の屈折率または消衰係数の少なくとも一方の差
が２以下であると、書き換え時のジッターを低くでき好
ましい。前記第１反射層の屈折率が５以下、かつ前記第
２反射層の屈折率が２以下、かつ前記第１反射層の消衰
係数が５以下または前記第２反射層の消衰係数が５以上
であっても同様の特性が得られる。この場合、前記第１
反射層の屈折率が３以下である場合はさらに変調度が大
きくなり好ましい。加えて、前記第１反射層および前記
第２反射層の双方より前記他の層側に第３反射層を有す
ると、製膜過程が複雑になるが、書き換え時の消え残り
が小さくなるという長所を持つ。前記第３反射層の膜厚
は前記第１反射層および前記第２反射層のいずれの膜厚
よりも薄いことが製膜時間を短縮でき好ましい。

【０２４４】参考例２ （構成、製法）参考例１の 中間層１４（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20をＡ
ｌ2Ｏ3に変えた以外は参考例１と同様にして、以下の情
報記録媒体を作成した。すなわち、参考例２における情
報記録媒体は、直径１２ｃｍ 、厚さ０．６ｍｍで表面
にアドレス等を表わすピットとトラッキング用の溝を有
するポリカーボネイト基板１１上に、順に膜厚約９５nm
の（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20膜よりなる第１保護層１
２、約５nmのＡｌ2Ｏ3膜よりなる第２保護層１３、膜厚
約２０nmのＡｇ2Ｇｅ20Ｓｂ22Ｔｅ56膜よりなる記録膜
１４、膜厚約２５nmのＡｌ2Ｏ3膜よりなる中間層１５、
Ｓｉからなる第１反射層１６を膜厚約８０ｎｍ 、膜厚
約２００nmのＡｌ97Ｔｉ3 膜からなる第２反射層１７が
積層された。こうしてまったく同様の方法により得た第
１のディスク部材および第２のディスク部材の保護コー
ティング層１８、１８’同士を貼り合わせ、ディスク状
情報記録媒体を得た。

【０２４５】（記録・再生特性） 記録・再生特性は参考例１と同様の方法で調べた。本実
施例のディスクでは、保護層材料が（ＺｎＳ）80（Ｓｉ
Ｏ2）20からなるディスクに比べて、１０5回書き換え後
に生じる反射率の変化が５％低減できることがわかっ
た。しかし、記録感度は約５％低下した。

【０２４６】（保護層材料等） 本参考例では、保護層を第１保護層（ＺｎＳ）80（Ｓｉ
Ｏ2）20および第２保護層Ａｌ2Ｏ3により形成している
が、Ａｌ2Ｏ3に代わる材料としては、ＳｉＯ2またはＡ
ｌ2Ｏ3とＳｉＯ2の混合材料かＡｌ2Ｏ3とＺｎＳとの混
合材料を用いるのがよい。次いで、Ｔａ2Ｏ5、（ＺｒＯ
2）97（Ｙ2Ｏ3）3、が好ましい。また、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｅ
Ｏ2を用いてもよい。これら化合物における元素比は、
例えば酸化物、硫化物において金属元素と酸素元素の
比、または金属元素と硫化物元素のについては、Ａｌ2
Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3は２：３、ＳｉＯ2 、ＺｒＯ2、
ＧｅＯ2は１：２、Ｔａ2Ｏ5は２：５、ＺｎＳは１：１
という比をとるかその比に近いことが好ましいが、その
比から外れていても同様の効果は得られる。

【０２４７】また、このような保護層の場合、Ａｌ2Ｏ3
膜またはそれに代わる膜の厚さは２〜５０ｎｍが記録パ
ワーを適当な値にできるため、好ましい。３ｎｍ以上２
０ｎｍ以下であるとさらに好ましい。保護層全体の膜厚
は８０〜１１０ｎｍが記録時の変調度を大きくすること
ができ好ましい。

【０２４８】本参考例の保護層材料は、参考例１の記録
媒体の中間層がＡｌ2Ｏ3膜以外の、例えば（ＺｎＳ）80
（ＳｉＯ2）20などのＺｎＳを主成分とする材料、ある
いはＳｉＯ2を主成分とする材料である場合に用いて
も、前記と同様な効果がある。

【０２４９】ただし、中間層のＡｌ2Ｏ3膜の持つ効果で
ある１０万回書換時のジッター上昇の抑制効果は小さ
い。

【０２５０】また、本発明に示した構造のディスクだけ
でなく、従来構造のディスク、その他に保護層を有する
相変化ディスクにおいても、保護層材料の一部にＡｌ2
Ｏ3膜を設けることにより、多数回書き換え時に生じる
反射率変化を低減する効果が見られる。ただし、１０万
回書換時のジッター上昇の抑制効果は小さい。

【０２５１】本参考例の保護層は、第２反射層が無い場
合に用いても、第１反射層の膜厚を再生信号変調度が大
きいように当然変更しなければならないが、前記と同様
の効果がある。

【０２５２】本参考例に記載していない事項は参考例１
と同様である。

【０２５３】参考例３ （構成、製法）参考例１ の中間層１５、においてＡｌ2Ｏ3の記録膜と反
対側の一部をＺｎＳに変えた以外は参考例１と同様にし
て、以下の情報記録媒体を作成した。すなわち、参考例
３における情報記録媒体は、直径１２ｃｍ、厚さ０．６
ｍｍで表面にアドレス等を表わすピットとトラッキング
用の溝を有するポリカーボネイト基板１１上に、順に膜
厚約９５nmの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20膜よりなる第
１保護層１２、膜厚約５nmの（Ａｌ2Ｏ3）80膜よりなる
第２保護層１３、膜厚約２０nmのＡｇ2Ｇｅ20Ｓｂ22Ｔ
ｅ56膜よりなる記録膜１４、膜厚約１０ｎｍのＡｌ2Ｏ3
膜と膜厚約２０nmの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20膜より
なる中間層１５、Ｓｉからなる第１反射層１６を膜厚約
８０ｎｍ 、膜厚約２００nmのＡｌ97Ｔｉ3 膜からなる
第２反射層１７が積層された。こうしてまったく同様の
方法により得た第１のディスク部材および第２のディス
ク部材の保護コーティング層１８、１８’同士を貼り合
わせ、ディスク状情報記録媒体を得た。

【０２５４】（記録・再生特性） 記録・再生特性は参考例１と同様の方法で調べた。本参
考例のディスクでは、中間層材料がすべてＡｌ2Ｏ3から
なるディスクに比べて、記録パワーが５％低減できるこ
とがわかった。

【０２５５】参考例２に示した保護層を持つディスクと
本実施例の中間層を組み合わせると、両方の効果が見ら
れる。参考例２に示した保護層と本実施例の中間層を組
み合わせると、合計の効果が見られる。また、本発明に
示した構造のディスクだけでなく、従来構造のディス
ク、その他に中間層を有する相変化ディスクにおいて
も、中間層材料をＡｌ2Ｏ3と（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）2
0により形成した膜とすることにより、記録パワーマが
低減できる効果が見られる。

【０２５６】（保護層材料等） 本参考例では、中間層１５を（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）2
0およびＡｌ2Ｏ3により形成しているが、Ａｌ2Ｏ3に代
わる材料としては、ＳｉＯ2 またはＡｌ2Ｏ3とＳｉＯ2
の混合材料を用いるのがよい。次いで、Ｔａ2Ｏ5、（Ｚ
ｒＯ2）97（Ｙ2Ｏ3）3、が好ましい。また、 Ｌａ2Ｏ
3、 ＧｅＯ2を用いてもよい。

【０２５７】また、このような中間層の場合、 Ａｌ2Ｏ
3膜またはそれに代わる膜の厚さは２〜１５ｎｍが記録
パワーを適当な値にできるため、好ましい。

【０２５８】特に図６に示す従来構造のディスクにおい
て、中間層１５を（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20およびＡ
ｌ2Ｏ3により形成している場合は、中間層全体の膜厚を
１６０〜２１０ｎｍとすると記録・再生特性が良くなっ
た。

【０２５９】参考例２に示した保護層を持つディスクと
本実施例の中間層を組み合わせると、両方の効果が見ら
れる。参考例２に示した保護層と本実施例の中間層を組
み合わせると、合計の効果が見られる。

【０２６０】また、本発明に示した構造のディスクだけ
でなく、従来構造のディスク、その他に中間層を有する
相変化ディスクにおいても、中間層を本実施例のように
することにより、記録感度の低下はＡｌ2Ｏ3中間層の場
合より小さく、１０万回書換時の反射率変化を低減で
き、また、記録パワーマージンが広くなる効果が見られ
る。ただし、ジッターの上昇は本発明に示した構造のデ
ィスクより大きめになる。

【０２６１】本参考例の中間層は、第２反射層が無い場
合に用いても、第１反射層の膜厚を再生信号変調度が大
きいように当然変更しなければならないが、前記と同様
の効果がある。

【０２６２】本実施例に記載していない事項は実施例１
０と同様である。

【０２６３】参考例４ （構成、製法）参考例１ の基板１１と第１保護層１２の間に高感度超解
像読み出し層２６を設けた以外は参考例１と同様にし
て、以下の情報記録媒体を作成した。（図１１）すなわ
ち、参考例３における情報記録媒体の一例は、直径１２
ｃｍ 、厚さ０．６ｍｍで表面にアドレス等を表わすピ
ットとトラッキング用の溝を有するポリカーボネイト基
板１１上に、順に膜厚約３００ｎｍ の〔（ＳｉＯ2）71
（Ｎａ2Ｏ）14（ＣａＯ）8（ＭｇＯ）6（Ａｌ2Ｏ3）1〕
80〔（Ｃｏ3Ｏ4）〕20よりなる高感度超解像読み出し層
２６、膜厚約７０nmの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20膜よ
りなる第１保護層１２、膜厚約５ｎｍのＡｌ2Ｏ3膜より
なる第２保護層１３、膜厚約２０ｎｍのＡｇ2Ｇｅ20Ｓ
ｂ22Ｔｅ56記録膜１４ 、膜厚約２０ｎｍ の（ＺｎＳ）
80（ＳｉＯ2）20膜よりなる中間層１５ 、膜厚約８０ｎ
ｍのＳｉよりなる第１反射層１６、膜厚約２００ｎｍの
Ａｌ97Ｔｉ3 膜からなる第２反射層１７、さらにこの上
にに紫外線硬化樹脂による保護コーティング層１８を順
次形成した。こうして第１のディスク部材を得た。こう
してまったく同様の方法により得た第１のディスク部材
および第２のディスク部材の保護コーティング層１８、
１８’同士を貼り合わせ、ディスク状情報記録媒体を得
た。

【０２６４】また、比較用の従来構造ディスク状情報記
録媒体は参考例１と同様のものを使用した。情報の記録
・再生方法についても実施例１０と同様にした。

【０２６５】（初期結晶化） 前記のようにして製作した媒体の記録膜１４、１４’に
次のようにして初期結晶化を行った。なお、記録膜１
４’についてもまったく同様であるから、以下の説明で
は記録膜１４についてのみ述べることとする。

【０２６６】媒体を記録トラック上の点の線速度が８m/
sであるように回転させ、スポット形状が媒体の半径方
向に長い長円形の半導体レーザ（波長約８１０nm）のレ
ーザ光パワーを８００mWにして基板１１を通して記録膜
１４に照射した。記録膜１４上にレーザ光の焦点が来る
ように、自動焦点合わせを行いながら記録ヘッドを駆動
した。スポットの移動は、媒体の半径方向のスポット長
の１／１６ずつずらした。こうして、初期結晶化を行っ
た。この初期化は１回でもよいが３回繰り返すと初期結
晶化によるノイズ上昇を少し低減できた。この初期結晶
化は高速で行える利点がある。また、初期結晶化を行う
レーザ波長は、記録・再生を行うレーザ波長またはこれ
に近い波長（６７０ｎｍ以上７００ｎｍ以下）で行うと
レーザーパワーを低くすることができ、好ましい。

【０２６７】これらの初期結晶化は半導体レーザ（波長
６８０ｎｍ）を有するドライブにおいて行ってもよい。
この場合、媒体を線速度６ｍ／ｓで回転させ、レーザ光
パワーを記録または消去が行われないレベル（約１ｍＷ
）に保ち、そのレーザ光を記録ヘッドの開口数（Ｎ
Ａ）が０.６のレンズで集光し、基板１１を通して記録
膜１４に照射した。記録膜１４からの反射光を検出し
て、トラッキングを行うと共に、記録膜１４上にレーザ
光の焦点が来るように、自動焦点合わせを行いながら記
録ヘッドを駆動した。レーザ光照射は、同一記録トラッ
ク上に連続（ＤＣ）レーザ光で、非晶質化されるレベル
（１０ｍＷ ）で２回、結晶化されるレベル（４ｍＷ ）
で２回行った。各回の照射時間（光スポット通過時間）
は約０．１８μｓｅｃ である。このようにパワーの異
なるレーザ光を照射すると、初期結晶化を十分に行うこ
とができる。

【０２６８】初期化は、点光源に近いキセノンランプの
光を、楕円面鏡で回転するディスクに近接し、ディスク
の半径方向に放射状に開いたスリットを持つマスク上に
集光し、そのスリットを通過した光で行ってもよい。ス
リットは幅０．５ｍｍ以上だと少ない時間で初期化を行
えるため好ましく、３ｍｍ以下では初期化パワーを小さ
くできるため好ましい。スリットの長さは５ｍｍ以上だ
と初期化時間を少なくでき好ましく、３０ｍｍ以下だと
初期化パワーを小さくでき好ましい。ディスクとスリッ
トとの距離は１ｍｍ以下がパワーを小さくでき好まし
い。この初期化では、媒体を少数回転させるだけで初期
結晶化を完了させることができ、好ましい。

【０２６９】（記録、消去） 次に、以上のようにして初期結晶化が完了した記録膜１
４の記録領域にトラッキングと自動焦点合わせを行いな
がら、記録用レーザ光のパワーを中間パワーレベルＰｍ
（５ｍＷ）と高パワーレベルＰｈ（１０mW）との間で変
化させて情報の記録を行った。記録トラックの線速度は
６m/s、半導体レーザ波長は６８０nm、レンズの開口数
（ＮＡ）は０.６である。記録用レーザ光により記録領
域に形成される非晶質またはそれに近い部分が記録点と
なる。

【０２７０】記録用レーザ光の高レベルと中間レベルと
のパワ−比は１：０.３〜１：０.６の範囲が特に好まし
い。また、この他に短時間ずつ他のパワーレベルにして
もよい。図７に示したように、１つの記録マークの形成
中にウインドウ幅の半分（Ｔｗ／２）ずつ中間パワーレ
ベルより低いレベルまでパワーを繰り返し下げ、かつ、
記録マーク形成の最初に高パワーレベルに保つ時間を１
Ｔｗ、最後にパワーを下げるクーリングパルスの時間幅
Ｔｃを１Ｔｗとした記録波形を生成する手段を持った装
置で記録を行うと、再生信号波形の歪みが小さくなり特
に低いジッター値およびエラーレートが得られた。この
図では４Ｔｗ、１１Ｔｗの記録波形しか示していない
が、５Ｔｗ〜１０Ｔｗは４Ｔｗの波形のＴｃの前に、高
いパワーレベルと低いパワーレベルにそれぞれＴｗ／２
ずつ保つ組み合わせの波形が１組ずつ追加されていく。
４Ｔｗに７組追加されたものが１１Ｔｗである。３Ｔｗ
については記録マーク形成の最初に高パワーレベルに保
つ時間を１．５Ｔｗとした記録波形となる。３Ｔｗに対
応する最短記録マーク長は０．６２μm以下の長さにし
て記録を行った。記録すべき部分を通り過ぎると、レー
ザ光パワーを超解像再生（読み出し）用レーザ光の低パ
ワーレベルＰｓｌ（１mW）に下げるようにした。

【０２７１】このような記録方法では、既に情報が記録
されている部分に対して消去することなく、重ね書きに
よって新たな情報を記録すれば、新たな情報に書き換え
られる。すなわち、単一のほぼ円形の光スポットによる
オーバーライトが可能である。

【０２７２】しかし、書き換え時の最初のディスク１回
転または複数回転で、前記のパワー変調した記録用レー
ザ光の中間パワーレベル（５mW）またはそれに近いパワ
ー（６mW）の連続光を照射して、記録されている情報を
一たん消去し、その後、次の１回転で低パワーレベル
（１mW）と高パワーレベル（１０mW）の間で、または中
間パワーレベル（５mW）と高パワーレベル（１０mW）と
の間で、情報信号に従ってパワー変調したレーザ光を照
射して記録するようにしてもよい。このように、情報を
消去してから記録するようにすれば、前に書かれていた
情報の消え残りが少なく、特に低いジッター値が得られ
る。従って、最短記録マーク長が０．６２μmより短い
記録も、容易になる。

【０２７３】これらの方法は、この発明の媒体に用いら
れる記録膜ばかりでなく他の媒体の記録膜にも有効であ
る。

【０２７４】なお、このディスクにおいて中間層１５を
省略した場合、前記より１桁少ない回数の書き換えでジ
ッターの増加がみられた。しかし、従来構造ディスクに
おいて中間層１５を省略した場合に比べて、ジッター増
加は少なかった。

【０２７５】（高感度超解像読み出し） 次に、以上のようにして記録が完了した記録膜１４の記
録領域に、前記と同様にしてトラッキングと自動焦点合
わせを行ないながら、高感度超解像再生（読み出し）用
レーザ光のパワーレベルＰｓ（１mW）で照射し、情報の
高感度超解像読み出しを行なった。読み出し部分におい
ては、レーザーパワーをＰｓのレベルとその半分のパワ
ーレベルの間で変化させパルス化し、読み出し部を通り
過ぎると、Ｐｓレベル一定になるようにした。パルス化
することは、超解像再生時の開口部の大きさを適当に保
つことに効果があった。

【０２７６】以上の方法で、最短マーク長の短い記録マ
ークを高感度超解像読み出しし、信号波対雑音比（Ｃ／
Ｎ）を調べた（図１３）。比較のために同様の方法で記
録を行った、高感度超解像読み出し層２６を持たない従
来ディスクについても再生結果を示した。このディスク
については従来の、再生用レーザ光レベルＰｒで再生を
行った。これより、マーク長０．４μm以下では従来デ
ィスクではＣ／Ｎが下がるのに対して、本参考例のディ
スクではＣ／Ｎが大きく、従来ディスクに比べて再生特
性が良好であることがわかる。このように高感度超解像
読み出し膜を設けることにより、レーザのみかけ上のス
ポット径を小さくすることができ、より短い記録マーク
の再生が可能となった。さらに本参考例に記載した高感
度超解像読み出し膜は、従来の再生光レベルとあまり代
わらない強さの、高感度超解像再生用パワーレベルＰｓ
で読み出しが可能であり、超解像再生時における記録膜
の劣化などの副作用を持たない。さらに、高感度超解像
読み出しを１０5回以上繰り返した時にも、初期と同様
の読み出し特性を持ち、従来の超解像読み出し構造ディ
スクに比べて、超解像読み出し可能回数を大幅に増加す
ることができた。

【０２７７】（高感度超解像読み出し層用材料） 前記高感度超解像読み出し用マスク層２６、〔（ＳｉＯ
2）71（Ｎａ2Ｏ）14（ＣａＯ）8（ＭｇＯ）6（Ａｌ2Ｏ
3）1〕80〔（Ｃｏ3Ｏ4）〕20の代わりの材料としては、
〔（ＳｉＯ2）71（Ｎａ2Ｏ）14（ＣａＯ）8（ＭｇＯ）6
（Ａｌ2Ｏ3）1〕に対して〔（Ｃｏ3Ｏ4）〕量比の異な
る材料でもよい。（Ｃｏ3Ｏ4）が多いほど、読み出し時
のＣ／Ｎが大きくなる。また、（Ｃｏ3Ｏ4）をＣｏＯ、
Ｃｏ2Ｏ3、これらの混合物、など金属と酸素の比が異な
る組成でもよい。さらにＣｏを別の遷移金属元素に置き
換えた、遷移金属酸化物、またこれらの混合物、これに
近い組成の酸化物でもよい。このなかでＦｅ酸化物、Ｎ
ｉ酸化物がレーザ照射時の透過率変化が大きく、より好
ましい。Ｃｏ酸化物がさらに透過率変化が大きく特に好
ましい。

【０２７８】一方、前記〔（ＳｉＯ2）71（Ｎａ2Ｏ）14
（ＣａＯ）8（ＭｇＯ）6（Ａｌ2Ｏ3）1〕を、（ＳｉＯ
2）、（Ｎａ2Ｏ）、（ＣａＯ）、（ＭｇＯ）、（Ａｌ2
Ｏ3）の組成比を変えた材料に置き換えてもよい。その
際、 ＳｉＯ2を全体の５０％以上にすると、レーザ照射
時の透過率変化が大きく、より好ましい。さらに、Ｓｉ
Ｏ2、〔（ＳｉＯ2）72（Ｎａ2Ｏ）16（ＣａＯ）12（Ｌ
ａ2Ｏ3）53（Ｂ2Ｏ3）37（ＺｒＯ2）6（Ｔａ2Ｏ5）
5〕、Ｂ2Ｏ3、Ｐ2Ｏ5、ＧｅＯ2、Ａｓ2Ｏ3、Ｌｉ2Ｏ−
ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ−ＳｉＯ2、Ｋ2Ｏ−ＳｉＯ2、ＭｇＯ
−ＳｉＯ2、ＣａＯ−ＳｉＯ2、ＢａＯ−ＳｉＯ2、Ｐｂ
Ｏ−ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ−ＣａＯ−ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3−
ＳｉＯ2、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3、Ｎａ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3、Ｋ2Ｏ−
Ｂ2Ｏ3、 ＭｇＯ−Ｂ2Ｏ3、ＣａＯ−Ｂ2Ｏ3、ＰｂＯ−
Ｂ2Ｏ3、Ｎａ2Ｏ−ＣａＯ−Ｂ2Ｏ3、ＺｎＯ−ＰｂＯ−
Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3、Ｌｉ2Ｏ
−Ｐ2Ｏ5、Ｎａ2Ｏ−Ｐ2Ｏ5、ＭｇＯ−Ｐ2Ｏ5、ＣａＯ
−Ｐ2Ｏ5、ＢａＯ−Ｐ2Ｏ5、ＺｎＯ−ＢａＯ−Ｐ2Ｏ5、
Ａｌ2Ｏ3−Ｐ2Ｏ5、ＳｉＯ2−Ｐ2Ｏ5、Ｂ2Ｏ3−Ｐ2Ｏ
5、Ｖ2Ｏ5−Ｐ2Ｏ5、Ｆｅ2Ｏ3−Ｐ2Ｏ5、ＷＯ3−Ｐ2Ｏ
5、Ｌｉ2Ｏ−ＧｅＯ2、Ｎａ2Ｏ−ＧｅＯ2、 Ｋ2Ｏ−Ｇ
ｅＯ2、Ｂ2Ｏ3−ＧｅＯ2、ＳｉＯ2−ＧｅＯ2、Ｎａ2Ｏ
−ＷＯ3、Ｋ2Ｏ−ＷＯ3、Ｎａ2Ｏ−ＭｏＯ3、Ｋ2Ｏ−Ｍ
ｏＯ3、Ｌｉ2Ｏ−ＭｏＯ3、Ｎａ2Ｏ−ＴｅＯ2、Ｎａ2Ｏ
−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2、Ｃ
ａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3
−ＳｉＯ2、ＢｅＦ2、ＮａＦ−ＢｅＦ2、ＺｒＦ4−Ｂａ
Ｆ2−ＴｈＦ4、ＧｄＦ3−ＢａＦ2−ＺｒＦ4、Ａｌ（Ｐ
Ｏ3）−ＡｌＦ3−ＮａＦ−ＣａＦ2、無機ガラス、また
はこれらの混合物、これに近い組成の材料に変えても同
様の特性が得られる。

【０２７９】加えて、稀土類元素または酸化物を添加
し、その量を最適化すると、みかけ上のスポット径の大
きさを狭めて最適化することができ好ましい。添加量は
１原子％以上、３０％以下が好ましい。

【０２８０】（製膜方法） 前記高感度超解像読み出し用マスク層２６は、スパッタ
リングによって製膜されたが、これを真空蒸着によって
製膜を行ってもよい。スパッタリングでは、装置を含む
製膜設備が高価という欠点があるが、膜の均一性がよ
い。真空蒸着は膜の均一性はスパッタリングに劣るが、
製膜設備は安価であるという長所を持つ。これらのスパ
ッタ源、または蒸着源は、高感度超解像読み出し用マス
ク層の組成に近い組成のターゲットまたは蒸着母材から
なることが好ましい。それ以外に、複数の組成の異なる
ターゲットまたは蒸着母材から製膜を行なっても同様の
特性が得られる。高感度超解像読み出し用マスク層の組
成に近い組成のターゲットを使用する以外に、１つのタ
ーゲットに組成の異なるチップを貼ったターゲットを用
いてもよい。この場合、多数回のスパッタを行う上での
組成安定性は低いが、組成調整が簡単であるという長所
を持つ。

【０２８１】また、次のような製膜手段を設けると記録
／再生時にレーザー光の焦点合わせを行いやすくなり好
ましい。

【０２８２】図１４（ａ）、（ｂ）に基板の概略を示し
た。

【０２８３】図１５（ａ）〜（ｄ）はその作成過程の一
部である。図１５（ａ）に示すように、図１４（ｂ）の
基板内の記録／再生用エリア３０に製膜を行う際、記録
／再生時にレーザー光の焦点合わせを行うエリア２９の
一部またはすべてをマスク３１で覆い、製膜を行う。図
１５（ａ）では、高感度超解像読み出し用マスク材料３
２を基板上に堆積している。こうすると、記録／再生時
にレーザー光の焦点合わせを行うエリア２９上に、高感
度超解像読み出し用マスク層３３が形成されていない場
所ができる。次に、図１５（ｂ）に示すようにマスク３
１をとり、反射層を含む他の層の製膜を行う。図１５
（ｃ）では、反射層等の材料３４を基板上に堆積してい
る。これによって、記録／再生時にレーザー光の焦点合
わせを行うエリア２９上に反射層を含む層３５が、高感
度超解像読み出し用マスク層３３なしに積層される。こ
の部分は、高感度超解像読み出し用マスク層３３を介し
て積層された部分より、反射率が高くなる。このため、
レーザー光の焦点合わせを行いやすい。

【０２８４】本参考例に記載していない事項は参考例１
〜３と同様である。

【０２８５】参考例５ （構成、製法） 図１２は、本参考例の高感度超解像読み出し用マスク層
２６を用いた情報記録用薄膜を用いたディスク状情報記
録媒体の断面構造を示す。この媒体は、直径１２ｃｍ、
厚さ０．６ｍｍで表面に凹凸で情報が記録された、ポリ
カ−ボネイト基板２３上に、順に膜厚約３００ｎｍ の
〔（ＳｉＯ2）71（Ｎａ2Ｏ）14（ＣａＯ）8（ＭｇＯ）6
（Ａｌ2Ｏ3）1〕80〔（Ｃｏ3Ｏ4）〕20よりなる高感度
超解像読み出し層２６、膜厚約５０nmのＡｌ97Ｔｉ3 膜
からなる反射層２７が積層した。その上に、保護コーテ
ィング層１８を設けた。

【０２８６】（反射層材料） 反射層２７のＡｌ97Ｔｉ3 膜の代わりの材料としては、
Ａｌ-Ｔｉ、Ａｌ-Ａｇ、Ａｌ-Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ
−Ｃｏ等Ａｌ合金を主成分とするものが好ましい。Ａｌ
も使用可能である。Ａｌ合金は柔らかいため、内部応力
による界面剥離などを生じにくいという長所がある。

【０２８７】Ａｌ合金の場合、Ａｌの含有量は５０原子
％以上９９．９原子％以下が反射率を大きくでき、Ｃ／
Ｎが良い。

【０２８８】また、前記以外のＡｌ合金、Ａｕ、Ａｇ、
Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｄｙ、Ｃｄ、Ｍｎ、
Ｍｇ、Ｖの元素単体、またはＡｕ合金、Ａｇ合金、Ｃｕ
合金、Ｐｄ合金、Ｐｔ合金、Ｓｂ-Ｂｉ、ＳＵＳ（ステ
ンレススチール）、Ｎｉ−Ｃｒ、などこれらを主成分と
する合金、あるいはこれら同志の合金よりなる層を用い
てもよいし、それらの層よりなる多重層を用いてもよい
し、これらと酸化物などの他の物質との複合層、これら
と他の金属などの他の物質との複合層などを用いてもよ
い。これにより同様の効果がある。

【０２８９】また、Ａｕ単体にくらべ、Ａｕ−Ａｇ、Ａ
ｕ−Ｃｏ、Ａｕ−Ａｌ等のＡｕ合金は接着力が大きくな
るという利点があり好ましい。

【０２９０】それ以外にも、反射率が４０％以上である
材料であればよい。材料の消衰係数ｋが３以上であるこ
とが好ましい。

【０２９１】反射層の膜厚は反射率を大きくする点より
３０ｎｍ以上、作製時間を少なくする点から２００ｎｍ
以下がより好ましい。５０ｎｍ〜１００ｎｍとするとよ
り好ましい。

【０２９２】本参考例に記載していない事項は参考例１
〜４と同様である。

【０２９３】

【発明の効果】前記詳細に説明したように、本発明の情
報記録媒体では、反射率をトラッキングサーボ、フォー
カスサーボに十分な１５％以上とすると同時に、再生信
号変調度を５０％以上とすることができる。また、複数
の反射層を有するため、光学的な要求を第１反射層の反
射により満足させ、熱的な特性を他の反射層による熱伝
導により満足させることができる。

【０２９４】特に、第１反射層の組成がＡｌ、Ｃｕ、Ａ
ｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄを主成分とし、これらの原子の組
成比の和が７０％以上８５％以下の場合、前記金属を単
独に使用した場合と比較し、熱伝導率を１／１０以下に
することが可能であるため、記録時の記録感度が向上す
る。

【０２９５】また、これらの高反射率金属の中でも、Ａ
ｌは反射率の光波長依存性が小さく比較的廉価であり、
微量の添加物により容易に熱伝導率を低下させることが
できるという点において最も優れている。

【０２９６】また、第１反射層の光入射側とは反対側
に、第１反射層とは組成の異なる第２反射層を設け、第
２反射層の組成を第１反射層よりも高熱伝導率、高強度
となるようにすることにより、記録時のマーク間熱干渉
抑制効果が高く、再生信号品質が良好であり、しかも量
産性が高い情報記録媒体を提供することができる。

【０２９７】また、高熱伝導率の第２反射層と中間層の
間に、比較的低熱伝導率の第１反射層を設けているた
め、記録感度を低下させることなく反射膜の総膜厚を厚
くすることができる。この結果、記録膜流動抑制効果が
高い情報記録媒体を提供することができる。

【０２９８】また、第１反射層よりも反射率の高い第３
反射層を中間層と第１反射層の間に設けることにより情
報記録媒体の反射率、変調度等の光学特性をさらに改善
する。

【０２９９】また、第１反射層と第２反射層の間に低熱
伝導率の非金属の層を設けた場合、熱的な特性はさらに
改善し、記録感度向前記録マーク間の熱干渉を抑制する
ことができる。

【０３００】また、本発明は透明基板上に溝が設けら
れ、溝内（グルーブ）と溝間（ランド）の両方に記録マ
ークを記録する方式（ランド／グルーブ記録方式）の情
報記録媒体に対しては特に大きな効果を発揮する。トラ
ックピッチがエネルギービーム径（レーザービームをエ
ネルギビームとして使用した場合には、レーザー波長を
λ、情報記録媒体上にレーザーを絞り込むための対物レ
ンズの開口数をNAとした場合、λ／NAに対応）よりも小
さいような場合においても、クロスイレーズが発生しな
い高密度記録を実現することができる。

【０３０１】また、本発明の情報記録媒体では記録時の
マーク間熱干渉の影響が極力抑えられているため、マー
クエッジ記録を行った場合においても、記録マークの長
さを適正な長さに制御することが可能となる。

【０３０２】また、光磁気ディスクに代表されるよう
に、一定レベルのレーザービームを照射し、外部磁界の
向きを変調することにより、情報の記録を行う方式（磁
界変調記録方式）に使用する場合においても本発明の情
報記録媒体は適しているが、エネルギービーム（レーザ
ービーム）のパワーレベルを変調して、情報の記録を行
う方式（光強度変調方式）に使用する場合、特に大きな
効果を発揮する。すなわち、光強度変調記録の場合、通
常の情報記録媒体では、記録層平面上を熱が伝わりやす
いため、この熱が前に記録された記録マークの形状、あ
るいは後に記録される記録マークの形状に影響を与えや
すい（熱干渉）が、本発明の情報記録媒体では、選択的
に第１反射層から第２反射層へ熱を拡散させるため、記
録層平面上の熱拡散を極力抑えることができるからであ
る。

【０３０３】また、相変化記録方式では、一般的に多数
回書換時に記録膜の流動、あるいは形状変化が発生しや
すいが、本発明の情報記録媒体ではこれらの劣化を容易
に抑えることができる。また、本発明の情報記録媒体に
適した組成の記録層を用いることにより、ＭＰＥＧ２の
ような映像圧縮方式により圧縮された映像情報、あるい
は同等デ−タ転送レ−トの情報記録が可能となる。

【０３０４】また、前記情報記録再生装置と本発明の情
報記録媒体を組み合わせることにより、高密度記録が可
能であり、良好な品質の再生信号が得られ、しかも、再
生専用型光ディスクの再生も可能な情報記録再生システ
ムが実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の情報記録媒体の構造図である。

【図２】本発明の情報記録再生システムに用いる情報記
録再生装置のブロック図である。

【図３】本発明の情報記録媒体の構造図である。

【図４】本発明の情報記録媒体の構造図である。

【図５】本発明の参考例の情報記録媒体の構造断面図を
示した。

【図６】従来構造の情報記録媒体の構造断面図を示し
た。

【図７】参考例の情報記録媒体の記録・再生特性評価に
用いた記録波形を示した。

【図８】参考例の情報記録媒体および従来構造の情報記
録媒体の書き換え特性を示した。

【図９】参考例の情報記録媒体および従来構造の情報記
録媒体の反射率の波長依存性を示した。

【図１０】参考例の情報記録媒体および従来構造の情報
記録媒体の反射層および中間層と反射層の反射率の波長
依存性を示した。

【図１１】参考例の情報記録媒体の構造断面図を示し
た。

【図１２】参考例の情報記録媒体の構造断面図を示し
た。

【図１３】参考例の情報記録媒体および従来構造情報記
録媒体の再生特性を示した。

【図１４】参考例の情報記録媒体の概略を示した。

【図１５】参考例の情報記録媒体の作製過程の一部を示
した。

【符号の説明】

１：情報記録媒体 ２：モーター ３：光ヘッド ４：
プリアンプ回路 ６：記録波形発生回路 ７：レーザ駆動回路 ８：８−
１６変調器 ９：Ｌ／Ｇサーボ回路 １０：８−１６復調器 １
１，１１‘： ポリカーボネイト基板 １２，１２‘： 第１保護層 １３，１３‘： 第１保
護層 １４，１４‘： 記録膜 １５，１５‘： 中間層 １６，１６‘： 第１反射層 １７，１７‘： 第２反
射層 １８，１８‘： 保護コーティング層 １９： 接着剤
層 Ｔ： ウインド幅（Ｔｗ） Ｐｒ： 低パワーレベル
Ｐｍ： 中間パワーレベル Ｐｈ： 高パワーレベル Ｔｃ： 記録パルスの最後に
下げる時間 ２３： 凹凸状に記録ピットが形成されている基板 ２４，２４‘： 超解像読み出し膜 ２５： 記録ピッ
ト ２６，２６‘： 高感度超解像読み出し層 ２７： 反
射層 ２８： 基板 ２９： リードインエリア ３０： 記録領域 ３１：
マスク ３２： 高感度超解像読み出し層材料 ３３： 基板上に部分的に製膜された高感度超解像読み
出し層 ３４： 反射層材料 ３５： 基板上に一部が直接製膜された反射層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺尾 元康 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 福井 幸夫 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所映像情報メディア事 業部内 (72)発明者 徳宿 伸弘 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所映像情報メディア事 業部内 (72)発明者 宮内 靖 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 安藤 圭吉 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 西田 哲也 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 森谷 宏一 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所マルチメディアシス テム開発本部内 (56)参考文献 特開 平３−272032（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−57301（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−54741（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−76361（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/24

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エネルギービームの照射により原子配列変
   化によって記録マークの記録が行われる情報記録用薄膜
   を記録層として備え、記録層に記録された前記記録マー
   クがエネルギービーム照射により再生される情報記録媒
   体であって、 前記記録層の前記エネルギービーム入射側とは反対側
   に、前記記録層に近い側から第１反射層と第２反射層を
   備え、 前記第１反射層は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐ
   ｄの少なくとも何れかを主成分とし、これらの原子の含
   有量の原子％の和が６０原子％以上で、膜厚は３０ｎｍ
   以上３００ｎｍ以下であり、 前記第２の反射層は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、
   Ｐｄの少なくとも何れかを主成分とし、これらの原子の
   含有量の原子％の和が、前記第１反射層における、これ
   ら原子の含有量の原子％の和よりも大きく、前記第１反
   射層の熱伝導率よりも高いことを特徴とする情報記録媒
   体。
2. 【請求項２】 前記第１反射層は、Ａｌを６５原子％以上
   ９５原子％以下含有することを特徴とする請求項１記載
   の情報記録媒体。
3. 【請求項３】 前記第２反射層は、Ａｌを９０原子％以上
   含有することを特徴とする請求項１記載の情報記録媒
   体。
4. 【請求項４】 前記第２反射層の膜厚は、５０ｎｍ以上２
   ５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の情
   報記録媒体。
5. 【請求項５】 前記第１反射層と第２反射層の膜厚の和が
   １３０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることを特徴とする
   請求項１記載の情報記録媒体。
6. 【請求項６】 前記エネルギービーム入射側に透明基板を
   有し、前記透明基板と前記第１反射層との間に第１保護
   層、中間層の二つの保護層を有し、第１保護層と中間層
   の間に、前記記録層を有することを特徴とする請求項１
   記載の情報記録媒体。
7. 【請求項７】 前記第１保護層と中間層のうち、透明基板
   に近い側の第１保護層の膜厚が５０ｎｍ以上１００ｎｍ
   以下であり、前記記録層の膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以
   下であり、前記中間層の膜厚が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以
   下であることを特徴とする請求項６記載の情報記録媒
   体。
8. 【請求項８】 前記第１反射層と記録層の間に、Ａｌ、Ｃ
   ｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄの少なくとも何れかを主成
   分とし、これらの原子の含有量の和が前記第１反射層よ
   りも大きい第３反射層を有することを特徴とする請求項
   １記載の情報記録媒体。
9. 【請求項９】 前記第３反射層は、Ａｌを９０原子％以上
   含有したことを特徴とする請求項８記載の情報記録媒
   体。
10. 【請求項１０】 前記第１反射層と前記第３反射層が隣接
    して存在し、前記第３反射層の膜厚は３０ｎｍ以下であ
    ることを特徴とする請求項８記載の情報記録媒体。
11. 【請求項１１】 記録層のエネルギービーム入射側とは反
    対側に、前記記録層に近い側から第１反射層と第２反射
    層を備え、前記第１反射層は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａ
    ｕ、Ｐｔ、Ｐｄの少なくとも何れかを主成分とし、これ
    らの原子の含有量の原子％の和が６０原子％以上で、膜
    厚は３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、前記第２の反
    射層は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄの少なく
    とも何れかを主成分とし、これらの原子の含有量の原子
    ％の和が、前記第１反射層における、これら原子の含有
    量の原子％の和よりも大きく、前記第１反射層の熱伝導
    率よりも高い情報記録媒体を用い、 前記エネルギービームを照射することによって、前記記
    録層の原子配列変化によって記録マークを形成すること
    によって情報を記録することを特徴とする情報記録方
    法。