JP3235503B2

JP3235503B2 - 光学的情報記録用媒体及び光記録方法

Info

Publication number: JP3235503B2
Application number: JP06619697A
Authority: JP
Inventors: 通和堀江; 孝志大野
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1997-03-19
Filing date: 1997-03-19
Publication date: 2001-12-04
Anticipated expiration: 2017-03-19
Also published as: JPH10258572A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザー光照射に
よる相変化によって生じる反射率差または反射光位相差
を利用した記録消去可能な光学的情報記録用媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクには再生専用型、光記録可能
型、書換可能型があり、再生専用型はビデオディスク、
オーディオディスク、さらには大容量コンピューター用
ディスクメモリーとしてすでに実用化している。光記録
可能型の代表的なものには孔あけ・変形型、光磁気型と
相変化型がある。孔あけ・変形型としてはＴｅ等の低融
点金属または染料等の記録層が用いられ、レーザー光照
射により局所的に加熱され、孔もしくは凹部が形成され
る。光磁気型は記録層の磁化の向きにより記録や消去を
行い、磁気光学効果によって再生を行う。ＣＤフォーマ
ット信号の記録をおこなうディスクとしては、基板上に
色素または色素を含むポリマー等からなる記録層を有す
る光ディスク、および該光ディスクを用いる光情報記録
方法が提案されている。

【０００３】一方、相変化型は相変化前後で反射率また
は反射光の位相が変化することを利用するものであり、
外部磁界を必要とせず反射光量の違いを検出して再生を
行う。相変化型は光磁気型と比較すると、磁石を必要と
しない、光学系が単純である等の理由によりドライブ作
製が容易で、小型化、低コスト化にも有利である。さら
に、レーザー光のパワーを変調するだけで、記録・消去
が可能であり、消去と再記録を単一ビームで同時に行
う、１ビームオーバーライトも可能であるという利点を
有する。

【０００４】相変化記録方式に用いられる記録層材料と
しては、カルコゲン系合金薄膜を用いることが多い。例
えば、Ｇｅ−Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓｂ系、Ｉｎ−Ｓｂ
−Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｓｎ−Ｔｅ系、Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔ
ｅ系合金薄膜等の使用が試みられている。１ビームオー
バーライト可能な相変化記録方式では、記録膜を非晶質
化させることによって記録ビットを形成し、結晶化させ
ることによって消去を行う場合が一般的である。この場
合、ａｓ−ｄｅｐｏ状態はアモルファスである場合が一
般的であるため、初期状態を結晶状態とするためにディ
スク全面を短時間で結晶化する必要がある。この工程を
初期結晶化とよぶ。通常この初期結晶化は数十〜百ミク
ロン程度に絞ったレーザービームを回転するディスクに
照射することにより行なう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来、共晶組成近傍の
合金材料は非晶質形成能は高いものの、結晶化の際に相
分離を伴うため、１００ｎｓｅｃ未満の短時間の加熱で
は結晶化できず、オーバーライト可能な光記録媒体の記
録層としては不適当であると考えられてきた（文献 Ap
pl．Phys．Lett．，vol．49（1986），502ページ等）。
特に、ＧｅＳｂＴｅ、３元合金に注目した場合、Ｔｅ₈₅
Ｇｅ₁₅共晶組成近傍では実用的な結晶化速度は得られて
いない。一方、Ｓｂ₇₀Ｔｅ₃₀共晶組成近傍では、反射率
変化のみをモニタした極めて初歩的な方法であるけれど
も、Ｓｂ_xＴｅ_1-x、０．５８＜ｘ＜０．７５、２元合金
が結晶−非晶質状態間で繰り返し記録消去可能であるこ
とは米国特許５０１５５４８でも開示されている。

【０００６】Ｓｂ₇₀Ｔｅ₃₀に第３元素を加えた先願とし
ては特開平１−１１５６８５、平１−１１５６８６、平
１−２５１３４２、平１−３０３６４３各号公報等が挙
げられる。それ以後ＳｂＴｅ共晶組成近傍の相変化媒体
に関しては、実用化にむけての進展はなかった。特に、
成膜後の記録層を結晶化させる初期化操作が困難である
ために、生産性が低く実用に供されないという深刻な問
題があった。

【０００７】このため、初期化の容易な金属間化合物組
成近傍の材料、あるいはその擬似２元合金のみが、実用
的な特性を示すと考えられていた（特開平２−２４３３
８８、平２−２４３３８９、平２−２４３３９０、平２
−２５５３７８、特開昭６３−２２８４３３、昭６１−
８９８８９各号公報，文献Jpn.J.Appl.Phys., vol.69(1
991),2849ページ）。例えば、ＧｅＳｂＴｅ、３元合金
については、近年、ＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃擬似２元合金
近傍組成のみが注目され実用化されてきた。こうした動
向は、例えば１９９１年より毎年開催されている、「相
変化光メモリシンポジウム」の発表論文（予稿集に掲載
されている）に顕著にあらわれている。

【０００８】本発明者らは、単純化のためＳｂＴｅから
なる２元合金に注目し、従来の説にとらわれず共晶組成
組成近傍の結晶化／非晶質化特性につき、より高密度記
録に適した光ディスク評価機を用い、マーク長記録への
適性の観点から再検討を行った。その結果、Ｓｂ₇₀Ｔｅ
₃₀共晶組成近傍のＳｂＴｅ合金を主成分とする記録層は
初期結晶化は困難であるものの、一旦初期結晶化してし
まえば以後の非晶質−結晶相変化による記録消去は極め
て高速に行なうことができることを見出した。さらに、
この共晶組成近傍でＩｎを添加した３元系材料につき評
価したところ、ＳｂＴｅ共晶近傍のＩｎＳｂＴｅ、３元
合金は、特定の記録パルスパターンを用いた場合、繰り
返しオーバーライトにおいて広く知られているＩｎＧｅ
Ｔｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃疑似２元合金近傍の材料より劣化が少
ない、あるいは、マーク長記録したときのマークエッジ
のジッタが小さいという利点があることを見出した。ま
た、結晶化温度がＳｂ₇₀Ｔｅ₃₀２元共晶合金より高く、
経時安定性に優れていることもわかった。しかしなが
ら、成膜によってできた非晶質膜をいったん全面結晶化
し初期化するのがＳｂＴｅ共晶合金に比べても極めて困
難なため、実際上、量産には不向きであった。

【０００９】近年、Ｓｂ₇₀Ｔｅ₃₀共晶組成近傍にＡｇ、
Ｉｎを同時に添加することで、Ｉｎによる経時安定性の
改善と、Ａｇによる初期化の容易化が同時に達成される
ことが報告されている（特開平４−２３２７７９、平５
―１８５７３２各号公報）。これは、特定の組み合わせ
の２元または３元素を適量添加することにより、Ｓｂ ₇₀
Ｔｅ₃₀共晶組成２元材料の特性が飛躍的に改善され実用
的レベルに達しうることを示している。このような記録
層のうち有用な材料は、４または５元合金の組み合わせ
及び組成をそれぞれ最適化する必要から、きわめて限定
的な場合にだけ明らかにされている（特開平８−２６７
９２６号公報等）。さらに未知の限定的組み合わせ及び
組成があり、一層の改善が得られることが期待される。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に、少
なくとも下部保護層、相変化型光記録層、上部保護層、
反射層からなる多層構成を有し、該相変化型光記録層が
ＺｎαＩｎβＭχＳｂδＴｅε、ＭはＳｎ、Ｇｅ、Ｓ
ｉ、Ｐｂのうちの少なくとも一種、０．０１＜α＜０．
１、０．００１＜β＜０．１、０．０１＜χ ＜０．
１、０．５＜δ＜０．７、０．２５＜ε＜０．４、０．
０３≦β＋χ＜０．１５、α＋β＋χ＋δ＋ε＝１なる
組成を有し、結晶状態を未記録状態、非晶質状態を記録
状態とし、少なくとも強弱２値の光強度の変調により非
晶質ビットの重ね書きをすることを特徴とする光学的情
報記録用媒体に関する。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明ＺｎＭＩｎＳｂＴｅ合金薄
膜、ＭはＳｎ、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｐｂのうちの少なくとも一
種、合金薄膜の組成範囲はＳｂ₇₀Ｔｅ₃₀共晶組成近傍を
ベースにＺｎ、Ｉｎ、及びＭ（ＭはＳｎ、Ｇｅ、Ｓｉ、
Ｐｂのうちの少なくとも一種）を添加したものである。
本発明記録層材料を用いる最大の利点は、非晶質マーク
の周辺部あるいは、消去されたマーク内に初期化状態と
反射率の異なる粗大グレインが生じにくいということで
ある。これは、結晶成長が相分離によって律速されてい
る共晶点近傍の合金に特有の現象である。本発明記録層
材料は、固相での結晶化速度を高めると、非晶質マーク
形成時の再凝固時の再結晶速度まで極端に速くなってし
まい、溶融領域の外周部が再結晶化して非晶質マークの
形成が不十分になりやすいという特徴がある。すなわち
本発明記録層は共晶点近傍の組成であるため、結晶化速
度は相分離のための原子の拡散速度によって支配されて
おり、拡散速度が最大となる融点直下まで加熱しないと
結晶化による高速消去ができない。現在広く使用されて
いるＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃擬似２元合金組成近傍の記録
層にくらべて、高結晶化速度が得られる温度範囲が狭
く、かつ、高温に偏っている。従って、高結晶化速度と
十分な大きさの非晶質マークの形成とを両立させるため
には、再凝固時、融点近傍での冷却速度をとりわけ大き
くしてやる必要がある。本発明記録媒体では、Ｓｂ₇₀Ｔ
ｅ₃₀比を一定に示した線上では基本的にＳｂ相とＳｂ₂
Ｔｅ₃相が相分離することを逆に利用している。平衡状
態で熱アニールした場合には、相分離はＸ線回折で確認
できる。しかし、光記録媒体において非晶質マークを形
成するような非平衡な過冷却状態では、過剰のＳｂが含
まれると再凝固時にまず微小Ｓｂクラスタが析出する。
このＳｂクラスタが結晶核となって非晶質マーク中に残
存するため、以後の非晶質膜の消去（再結晶化）は相分
離に時間をかけることなく短時間で終了するものと考え
られる。過剰Ｓｂの添加効果については、奥田等、Ｐｒ
ｏｃ．Ｉｎｔ．Ｓｙｍｐ．ｏｎＯｐｔｉｃａｌＭｅ
ｍｏｒｙ，１９９１，７３ページに詳しい。しかし、本
発明Ｓｂ₇₀Ｔｅ₃₀共晶点組成を母体とする話ではない。

【００１２】本発明は、本記録層組成のこうした特徴に
関する考察に基づいてなされた。本発明記録媒体は前述
のようにＳｂ₇₀Ｔｅ₃₀２元共晶組成をベースにしてお
り、これにＺｎ、Ｉｎ、および必要に応じてＭを添加す
る。本発明において、Ｍ添加は記録媒体のさらなる特性
改善に有効ではあるが、わずかながら原材料コストを上
昇させるので、その添加の要否はコストパフォーマンス
によって判断される事柄である。本発明記録媒体の記録
特性すなわち非晶質および結晶化の可逆的プロセスは、
ほとんどＳｂ/Ｔｅ比、すなわち母体となるＳｂ₇₀Ｔｅ
₃₀共晶組成に含まれる過剰Ｓｂ量で決まる。Ｓｂが多く
なれば急冷状態で析出するＳｂクラスタサイトが増え、
結晶核生成が促進されると考えられる。これは、各結晶
核から同一結晶成長速度を仮定しても、成長した結晶粒
で埋め尽くされるに要する時間が短縮され、結果として
非晶質マークを結晶化するに要する時間が短縮されるこ
とを意味する。従って、高線速度で短時間のレーザー光
照射で消去する場合に有利である。一方、記録層の冷却
速度は記録時の線速度にも依存する。すなわち、同一層
構成であっても低線速度ほど冷却速度は低下する。従っ
て、低線速度ほど非晶質形成のための臨界冷却速度が小
さい組成、すなわち過剰Ｓｂ量の少ない組成が望まし
い。まとめるとＳｂ₇₀Ｔｅ₃₀共晶組成を基準として、過
剰Ｓｂ量が多い組成ほど高線速度に適している。

【００１３】本発明記録層に含まれる各元素の組成は次
式の範囲であることが好ましい。すなわち、ＺｎαＩｎ
βＭχＳｂδＴｅε、０．０１＜α＜０．１、０．００
１＜β＜０．１、０．０１＜χ＜０．１、０．５＜δ＜
０．７、０．２５＜ε＜０．４、０．０３≦β＋χ＜
０．１５、α＋β＋χ＋δ＋ε＝１なる組成範囲であ
る。本発明者らの検討によれば、上記のように組成を
限定することにより少なくとも１〜１０ｍ／ｓの線速で
オーバーライト可能となり、特にＣＤ−Ｅとして高々Ｃ
Ｄ線速の６倍速程度（７．２〜８．４ｍ／ｓ）でオーバ
ーライトする場合に、繰り返しオーバーライト耐久性と
経時安定性にすぐれた組成として選択的に用いることが
できることがわかった。この組み合わせ及び個々の元素
の最適な組成範囲はこれまで知られていない。

【００１４】ＩｎとＭ（＝Ｓｎ、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｐｂのう
ちの少なくとも１種）は結晶化温度を高め、経時安定性
を高める効果については一見同様であるが、Ｍのみを添
加した場合には、経時安定性を得るためにはおよそ３原
子％以上が必要であるが、１０原子％を越えると経時安
定性の改善と引き替えに、急激に初期結晶化が困難にな
るという問題点がある。一方、Ｉｎを単独で添加した場
合、室温での保存安定性を確保するためには、およそ３
原子％は必要であるが、５原子％以上含まれると相分離
が生じ易く、繰りしオーバーライトにより偏析が起きる
ため好ましくない。繰り返しオーバーライト耐久性を１
００００回以上保証するためには上記Ｉｎ添加量を５原
子％未満に減らす必要があるが、非晶質マークの経時安
定性が不十分である。Ｉｎ及びＭを同時に少量添加する
ことにより、初期化操作を困難にすることなく、また、
繰り返しオーバーライトによる偏析を招くことなく、非
晶質状態の熱的安定性を改善し、非晶質の記録ビットを
経時安定性を高める効果がある。すなわち、ＭとＩｎ
の合計の添加量については、３原子％以上１５原子％未
満であることが望ましい。３原子％未満では経時安定性
改善効果が不十分であり、１５原子％以上ではＧｅもし
くはＩｎ量がどのような割合で添加されようとも、繰り
返しオーバーライトによる偏析や初期化の困難さを招
く。また、ＩｎもしくはＭ含有量が単独でそれぞれ１０
原子％以上になると上記のような問題が生じやすいので
好ましくない。より好ましくはＩｎ含有量が５原子％以
下であることである。Ｍの中ではＧｅは結晶化速度の低
下を招きにくく、偏析も生じにくいので、特に好まし
い。

【００１５】Ｚｎは成膜直後の非晶質膜の初期化を容易
にするために１原子％より多く用いられる。初期化方法
にもよるが１０原子％未満の添加で十分であり、多すぎ
るとかえって経時安定性を損ねるので好ましくない。Ｚ
ｎ添加により初期化が容易になるメカニズムは必ずしも
明らかではないが、Ｓｂクラスタと併せて微細なＺｎＳ
ｂ相が析出し結晶核として働くためと考えられる。Ｓｂ
Ｔｅ共晶にＩｎ、Ｚｎ、Ｍを添加することにより、非晶
質マークの経時安定性を維持しつつ、後述の初期化操作
における結晶化時間が短縮される。Ｍ、Ｉｎ、Ｚｎの
添加により、母体となるＳｂＴｅが共晶となるのはＳｂ
₆₀Ｔｅ₄₀からＳｂ₆₅Ｔｅ₃₅程度にずれるようである。従
って、本発明ＺｎＩｎＭＳｂＴｅ合金全体としての線速
依存性は上記のようにこの組成をベースに過剰のＳｂを
どれだけ含むかによって決まる。高線速に対応させるに
は、前述のように過剰なＳｂ量を増やせばよいが、あま
り増やすと非晶質ビットの安定性が損なわれるので、
０．５＜δ＜０．７であることが好ましい。より好まし
くは、０．５５＜δ＜０．６５である。また、Ｔｅの含
有量としては、０．２５＜ε＜０．４となる。

【００１６】本発明におけるディスクの層構成は図１に
模式的に示すように、基板１上に少なくとも下部保護層
２、相変化型記録層３、上部保護層４、反射層５を設け
てなる。反射層５上に保護コート層を設けてもよく、紫
外線硬化樹脂などが用いられる。保護層２、４、記録層
３、反射層５はスパッタリング法などによって形成され
る。記録膜用ターゲット、保護膜用ターゲット、必要な
場合には反射層材料用ターゲットを同一真空チャンバー
内に設置したインライン装置で膜形成を行うことが各層
間の酸化や汚染を防ぐ点で望ましい。また、生産性の面
からもすぐれている。

【００１７】本発明における記録媒体の基板１として
は、ガラス、プラスチック、ガラス上に光硬化性樹脂を
設けたもの等のいずれであってもよいが、コストを含む
生産性の面ではポリカーボネート樹脂が好ましい。本発
明の記録層３は前述のような相変化型の記録層であり、
その厚みは１５ｎｍから３０ｎｍの範囲が好ましい。記
録層の厚みが１５ｎｍより薄いと十分なコントラストが
得られ難く、また結晶化速度が遅くなる傾向があり、短
時間での記録消去が困難となりやすい。一方３０ｎｍよ
り厚いと熱容量が大きくなり記録感度が悪くなる傾向が
ある。

【００１８】上下の保護層２、４の材料は、屈折率、熱
伝導率、化学的安定性、機械的強度、密着性等に留意し
て決定される。一般的には透明性が高く高融点であるＭ
ｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ、
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓ
ｉ、Ｇｅ、Ｐｂ等の酸化物、硫化物、窒化物、炭化物や
Ｃａ、Ｍｇ、Ｌｉ等のフッ化物を用いることができる。
これらの酸化物、硫化物、窒化物、炭化物、フッ化物は
必ずしも化学量論的組成をとる必要はなく、屈折率等の
制御のために組成を制御したり、混合して用いることも
有効である。繰り返し記録特性を考慮すると誘電体混合
物がよい。より具体的にはＺｎＳや希土類硫化物と酸化
物、窒化物、炭化物等の耐熱化合物の混合物が挙げられ
る。

【００１９】下部保護層２は、特にプラスチック基板の
熱変形を抑える機能も求められるので、少なくともその
膜厚は５０ｎｍであることが好ましいが、５００ｎｍ以
上になると内部応力によりクラックが生じ易くなるので
好ましくない。従って膜厚範囲は５０ｎｍ以上、５００
ｎｍ以下と広いが、通常はこの範囲から、光干渉効果を
考慮して反射率や、記録前後の反射率差、位相差が適当
な値になるように選ばれる。

【００２０】上部保護層４も同様の材料が使用される
が、その膜厚範囲は１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下が好まし
い。その最大の理由は、反射層５への放熱を有効に作用
させるためである。放熱を促進し、記録層再凝固時の冷
却速度を高める層構成を採用することで、再結晶化の問
題を回避しつつ、高速結晶化による高消去比を実現す
る。上部保護層の膜厚が５０ｎｍより厚くなると、記録
層の熱が反射層に到達する時間が長くなり、反射層によ
る放熱効果が有効に作用しない恐れがある。上部保護層
の熱伝導率にもよるが、一般に、１００ｎｍ未満の薄膜
の熱伝導率はバルクの熱伝導率より２−３桁以上小さく
大差はないから、厚さが重要な因子となる。

【００２１】一方、上部保護層が１０ｎｍより薄いと、
記録層溶融時の変形等によって破壊されやすく好ましく
ない。また、放熱効果が大きすぎて記録に要するパワー
が不必要に大きくなる点でも好ましくない。ここで提案
した層構成は、相変化媒体では「急冷構造」と呼ばれ、
それ自体は公知である（特開平２−５６７４６号公報、
文献Jpn.J.Appl.Phys., Vol.28(1989), suppl.28-3, 12
3ページ）。

【００２２】反射層５は反射率の大きい物質が好まし
く、本発明記録層では特に急冷の程度を大きくするため
に、熱伝導率が大きく上部誘電体層を介しても、放熱効
果が期待できるＡｕ、Ａｇ、Ａｌを９０原子％以上含有
する金属合金層が好ましく用いられる。一般には薄膜の
熱伝導率はバルク状態の熱伝導率と大きく異なり、小さ
くなっているのが普通である。特に４０ｎｍ未満の薄膜
では成長初期の島状構造の影響で熱伝導率が１桁以上小
さくなる場合があり好ましくない。さらに、成膜条件に
よって結晶性や不純物量が異なり、これが同じ組成でも
熱伝導率が異なる要因になる。本発明において良好な特
性を示す高熱伝導率の反射膜を規定するために、反射膜
の熱伝導率は直接測定することも可能であるが、その熱
伝導の良否を電気抵抗を利用して見積もることができ
る。金属膜のように電子が熱もしくは電気伝導を主とし
て司る材料においては熱伝導率と電気電導率は良好な比
例関係があるためである。

【００２３】薄膜の電気抵抗はその薄膜や測定領域の面
積で規格化された抵抗率値で表す。体積抵抗率もしくは
面積抵抗率は通常の４深針法で測定でき、ＪＩＳＫ７
１９４によって規定されている。薄膜の熱伝導率そのも
のを実測するよりもはるかに簡便かつ再現性の良いデー
タが得られる。本発明において好ましい反射層は体積抵
抗率で言うと２０以上３００ｎΩ・ｍ以下である。

【００２４】上記のような低体積抵抗率は、不純物含有
量１０原子％未満のほぼ純粋なＡｌ、Ａｕ、Ａｇ膜で得
られる。本発明に適したＡｌ合金材料をより具体的に述
べると、少なくとも、Ｓｉを０．３以上０．８重量％以
下、及びＭｇを０．３以上１．２重量％以下含むＡｌ−
Ｍｇ−Ｓｉ合金が従来ＣＤ用の反射膜やＩＣの配線材料
として、スパッタ膜として用いられた実績もあり好まし
い。この他、ＡｌにＴａ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｓ
ｃ、Ｈｆ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｍｏ、もしくはＭ
ｎを０．２原子％以上２原子％未満含むＡｌ合金は、添
加元素濃度に比例して体積抵抗率が増加し、また、耐ヒ
ロック性が改善されることが知られている（岩村ら、日
本金属学会誌、弟５９巻（１９９５）、ｐｐ６７３−６
７８）（大西ら、Ｊ．ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．，Ａ
１４（１９９６），ｐｐ２７２８−２７３５）ので、耐
久性、体積抵抗率、成膜速度等を考慮して用いることが
できる。Ａｌ合金に関しては、添加不純物量０．２原子
％未満では、成膜条件にもよるが、耐ヒロック性は不十
分であることが多い。経時安定性をより重視する場合に
はＴａが好ましい。

【００２５】一方、上記反射膜がＡｇ合金薄膜である場
合にはＴｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｗ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｓｉ、
Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｍ
ｇ、Ｚｒ、Ｍｏ、もしくはＭｎを０．２原子％以上含む
ものが望ましい。経時安定性をより重視する場合にはＴ
ｉ、Ｍｇが好ましい。本発明者らは上記、Ａｌへの添加
元素、Ａｇへの添加元素は、その添加元素濃度に比例し
て、体積抵抗率が増加することを確認している。不純物
の添加は一般的に結晶粒径を小さくし、粒界の電子散乱
を増加させて熱伝導率を低下させると考えられる。不純
物量を限定することは、結晶粒径を大きくすることで材
料本来の高熱伝導率を得るために必要である。

【００２６】なお、反射層は通常スパッタ法や真空蒸着
法で形成されるが、ターゲットや蒸着材料そのものの不
純物量もさることながら、成膜時に混入する水分や酸素
量も含めて全不純物量を２原子％未満とする必要があ
る。このためにプロセスチャンバの到達真空度は１×１
０^-3Ｐａ未満とすることが望ましい。また、１０^-4Ｐａ
より悪い到達真空度で成膜するなら、成膜レートを１ｎ
ｍ／秒以上、好ましくは１０ｎｍ／秒以上として不純物
が取り込まれるのを防ぐことが望ましい。あるいは、意
図的な添加元素を１原子％より多く含む場合は、成膜レ
ートを１０ｎｍ／秒以上として付加的な不純物混入を極
力防ぐことが望ましい。

【００２７】成膜条件は不純物量とは無関係に結晶粒径
に影響を及ぼす場合もある。たとえば、ＡｌにＴａを高
々２原子％混入した合金膜は、結晶粒の間に非結晶相が
混在するが、結晶相と非結晶相の割合は成膜条件に依存
する。たとえば、低圧でスパッタするほど結晶部分の割
合が増え、体積抵抗率が下がる（熱伝導率は増加）。膜
中の不純物組成あるいは結晶性は、スパッタに用いる合
金ターゲットの製法やスパッタガス（Ａｒ、Ｎｅ、Ｘｅ
等）にも依存する。上記のように薄膜状態の体積抵抗率
は金属材料、組成のみによっては決まらないから、たと
えばＡｌ合金反射層材料を規定した先願（特開平３−１
３３８、平１−１６９５７１、平１−２０８７４４等）
は直接本願を示唆するものではないことは明らかであ
る。

【００２８】反射層の膜厚としては、透過光がなく完全
に入射光を反射させるために５０ｎｍ以上が望ましい。
膜厚５００ｎｍより大では、放熱効果に変化はなくいた
ずらに生産性を悪くし、また、クラックが発生しやすく
なるので５００ｎｍ以下とするのが望ましい。上部保護
層の膜厚が３０〜５０ｎｍの場合には特に、反射層を高
熱伝導率にするため、含まれる不純物量を２原子％未満
とする。

【００２９】本発明では、この急冷構造にさらに、以下
の記録方法を合わせ用い、記録層の再凝固時の冷却速度
を正確に制御することで、マーク長記録に適した本発明
記録層材料の特徴を遺憾なく発揮させることが可能とな
る。図２は、光記録時のレーザーパワーの照射パターン
の一例を示す図である。長さｎＴ（Ｔは基準クロック周
期、ｎはマーク長変調記録において取りうるマーク長で
あり、２以上の整数値をとる）にマーク長変調された非
晶質マークを形成する。本発明記録媒体に対しては、長
さｎＴのマークに記録する際に、ｍ＝ｎ−ｋ（０≦ｋ≦
２なる整数、ただしｎの最小値をｎ_minとしてｎ_min−ｋ
≧１）個の記録パルスに分割し、個々の記録パルス幅を
α_iＴとし、個々の記録パルスにβ_iＴ（ただし、２≦ｉ
≦ｍ−１においてα_i≦β_i）なる時間のオフパルス区間
が付随する。ここでｋは、ｍがｎより小さい値を取るた
めのパラメーターである。例えばｎ＝３の場合、ｍ＝
１、２、３の値を取りうる。オフパルス区間では０＜Ｐ
ｂ≦０．５Ｐｅなるバイアスパワーを照射する。ここ
で、マーク長を検出した際に、正確なｎＴマークが得ら
れるよう、Σα_i＋Σβ_iはｎ−ｊ（ｊは０≦ｊ≦２なる
実数）のように調整できるものとする。ｊは、最後のパ
ルスによる加熱の影響を防ぐために、加熱分少なく照射
するためのパラメーターである。

【００３０】本発明媒体はこれまでＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔ
ｅ₃擬似２元合金系で用いられてきたような記録パワー
Ｐｗと消去パワーＰｅの２値変調よりも、上記オフパル
ス区間を設け、バイアスパワーＰｂを照射する３値変調
により記録消去を行うことが望ましい。２値変調のオー
バーライトも可能ではあるが、３値変調方式を用いるこ
とで、パワーマージン、記録時線速マージンを広げるこ
とができる。特に、本発明記録層ではオフパルス時のバ
イアスＰｂを０＜Ｐｂ≦０．５Ｐｅなるように十分低く
とることが必要である。ただし、β_mＴにおいては０＜
Ｐｂ≦Ｐｅとなってよい。

【００３１】図３は、本発明媒体に光記録を行ったとき
の記録層の温度変化の模式図である。α_i＝β_i＝０．５
とした時に、Ｐｂ＝Ｐｅとした場合（ａ）と、Ｐｂ≒０
（極端な場合）とした場合（ｂ）である。３個に分割さ
れた分割パルスの、１番目のパルスが照射される位置を
想定している。（ａ）では後続の記録パルスによる加熱
の影響が前方に及ぶために、１番目の記録パルス照射後
の冷却速度が遅く、かつオフパルス区間でもＰｅが照射
されるため、オフパルス区間での温度降下で到達する最
低温度Ｔ_Laが融点近傍に留まっている。（ｂ）では、オ
フパルス区間のＰｂがほとんど０のため、Ｔ_Lbは融点か
ら十分下がった点まで下がり、かつ、途中の冷却速度も
大きい。非晶質マークは１番目のパルス照射時に溶解
し、その後のオフパルス時の急冷によって形成される。
前述のように、本発明相変化媒体における記録層は融点
近傍でのみ大きな結晶化速度を示すと考えられる。従っ
て、図３（ｂ）に示す温度プロファイルをとることは、
再結晶化を抑制し、良好な非晶質マークを得る上で重要
なことである。

【００３２】逆に、冷却速度及びＴ_Lを制御することで
再結晶化をほぼ完全に抑制し、溶融領域とほぼ一致する
クリアな輪郭を有する非晶質マークが得られるためマー
ク端において低ジッタが得られる。一方、ＧｅＴｅ−Ｓ
ｂ₂Ｔｅ₃擬似２元系合金では、図３（ａ）、（ｂ）いず
れの温度プロファイルでも非晶質マーク形成プロセスに
大差がない。なぜなら、広い温度範囲で速度は若干遅い
ものの再結晶化を示すと考えられるからである。この場
合、パルス分割方法によらずある程度の再結晶化が生
じ、これが非晶質マーク周辺の粗大グレインとなってマ
ーク端でのジッタを悪化させる傾向がある。この記録層
組成では、オフパルスを行うよりも、むしろ従来の２値
変調によるオーバーライトが単純で望ましい。すなわ
ち、本発明記録層にとってオフパルスは好適であるが、
従来のＧｅＴｅ−Ｓｂ₂Ｔｅ₃系記録層あるいは本記録層
を特開平１−３０３６４３の実施例に示されたようなピ
ット位置記録に適用した場合にとっては必須要件ではな
い。

【００３３】本発明媒体は記録層を結晶化温度以上で固
相にて結晶化させる初期結晶化では結晶化が遅く生産性
が良くないことは既に述べた。これは、本記録層組成は
成膜直後の非晶質状態から、いったん相分離させ安定な
結晶状態を形成する必要があるためと考えられ、この相
分離には通常、固相（融点以下）では１μ秒以上の加熱
が必要である。

【００３４】例えば記録層としてＧｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅を用
いた場合に成膜後（ａｓ−ｄｅｐｏｓｉｔｅｄあるいは
ａｓ−ｄｅｐｏ．状態）のディスクを十分高速に結晶化
できる条件で、Ｇｅ₁₀Ｓｂ₆₆Ｔｅ₂₄等の記録層のディス
クの初期結晶化を試みると多くの部分が結晶化しないま
まアモルファス状態として残ってしまう。この操作を数
十回繰り返すことにより相分離が完了し、初期化できる
場合もあるがこれでは生産性が低く実用的でない。しか
しながら、いったん初期化してしまえば、以後は高速で
結晶化（消去）できるようになる。ａｓ−ｄｅｐｏ．状
態の膜が、結晶化しにくい原因の一つはａｓ−ｄｅｐｏ
のアモルファスの状態が記録マークのアモルファスの状
態と異なり結晶化しにくいためと考えられる。また、結
晶核がａｓ−ｄｅｐｏ状態の記録層にはほとんどないこ
とが結晶化しにくい原因となっていることも考えられ
る。実際、光学顕微鏡で初期結晶化を試みた部分の観察
をすると、結晶化のすすんだ部分が高反射率の島状に観
察される。これは結晶核のできた部分でのみ結晶化がす
すんでいるとすれば理解できる。

【００３５】このように初期結晶化が困難である場合生
産性は著しく悪化する。本発明では、Ｚｎを適量添加す
ることにより上記初期化の困難さを解決した。添加する
Ｚｎの量は、単独もしくはあわせて、１原子％より大で
１０原子％より少ないことが望ましい。１原子％以上で
は添加効果不十分で、１０原子％以上では、Ｉｎ、Ｍ添
加による非晶質ビット安定化効果が失われてしまう。ま
た、新たな合金相が析出するためと考えられるが、記録
マーク端のジッタが悪化するので好ましくはない。

【００３６】さらに、初期化に要する時間を短縮し、確
実に１回の光ビームの照射で初期化するための一つの方
法として、本発明記録層には溶融初期化が有効なことを
見出した。上記層構成を有する限り、溶融したからとい
って記録媒体がただちに破壊されるものではない。例え
ば、直径１０〜数百μｍ程度に集束した光ビーム（ガス
もしくは半導体レーザー光）あるいは長軸５０―数百μ
ｍ短軸１−１０μｍ程度の楕円状に集光した光ビームを
用いて局所的に加熱し、ビーム中心部に限定して溶融さ
せれば、記録媒体は破壊されることはない。加えて、ビ
ーム周辺部の加熱により、溶融部が余熱されるため冷却
速度が遅くなり、良好な再結晶化が行われる。

【００３７】溶融初期化自体は公知の方法であるが、本
発明記録媒体にとっては非常に好適であることを見出し
た。この方法を用いれば、例えば、従来の固相結晶化に
対して１０分の１に初期化時間を短縮でき、生産性が大
幅に短縮できるとともに、オーバーライト後の消去時に
おける結晶性の変化を防止できる。従来、ＧｅＳｂＴ
ｅ、３元合金が相変化媒体に摘要された例があるが、基
本的にＳｂ₂Ｔｅ₃−ＧｅＴｅ擬似２元合金をベースとし
たもの（特開昭６１−８９８８９、６２−５３８８６、
６２−１５２７８６各号公報等）は、本発明の組成範囲
とは大きく異なり、本発明組成範囲は実用的なディスク
への応用検討からは、実際上、見捨てられていたのであ
る。

【００３８】一部の特許で前述のように、ＳｂＴｅ共晶
近傍組成の合金が開示されている（米国特許４６７０３
４５、特開平１−１１５６８５、平１−２５１３４２、
平１−３０３６４３、平４−２８５８７各号公報）が、
本発明で開示したマーク長記録に適した記録方法を摘要
することについては述べられていない。従って、本発明
の組成・層構成・記録法限定はＳｂ₇₀Ｔｅ₃₀共晶組成近
傍の合金を実用的相変化媒体とするために欠かせないも
のである。また、従来、省みられることの少ない組成で
も、いったん初期化し、本発明記録方法と組み合わせて
使用すればむしろ高密度記録に適していることを見出し
たことは、驚嘆すべきことでもある。さらに、短時間で
初期化するために本発明記録媒体に適した初期化方法を
組み合わせたことも産業上重要なことである。

【００３９】

【実施例】以下実施例をもって本発明を詳細に説明す
る。以下の実施例では書き換え可能ＣＤの基準で評価を
行ったが、本発明記録媒体は必ずしも、特定のフォーマ
ットの媒体に限定されるものではない。以下で示す、本
発明合金記録層の検討にあたっては、Ｚｎ₅Ｉｎ₃Ｇｅ₃
Ｓｂ₆₀Ｔｅ₃₀、Ｚｎ₅Ｉｎ₇Ｇｅ₅Ｓｂ₅₃Ｔｅ₃₀もしくは
Ｚｎ₇Ｉｎ₅Ｓｂ₅₈Ｔｅ₃₀合金ターゲットとＳｂ、Ｇｅ、
ＺｎもしくはＩｎＳｂ、ＺｎＳｂ等の金属もしくは合金
ターゲットの少なくとも２種のターゲットでのコスパッ
タを利用した。各ターゲットの放電パワーを調整するこ
とで組成の調整を行った。得られた合金薄膜の組成は、
化学分析によって校正された蛍光Ｘ線強度で測定した。

【００４０】（実施例１）ポリカーボネート基板上に
（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀層を８０ｎｍ、記録層とし
てＺｎ₅Ｉｎ₃Ｇｅ₃Ｓｂ₅₉Ｔｅ₃₀層を２０ｎｍ、（Ｚｎ
Ｓ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀層を２０ｎｍ、Ａｌ_98.5Ｔａ_1.5合
金層を１７０ｎｍ、順次マグネトロンスパッタリング法
にて積層し、さらに紫外線硬化樹脂を４μｍ設けディス
クを作製した。このディスクを、楕円形の照射ビームの
長軸の長さを８０μｍ短軸の長さを１．４μｍ程度とし
た光ディスク初期化装置を用い、線速度３．５ｍ／ｓ、
ビーム送り速度（ディスク半径方向）５０μｍ／回転、
レーザーパワー５５０ｍＷで溶融再結晶化初期結晶化を
試みたところ、一回走査で初期結晶化が可能であった。
光ディスク評価装置（レーザー波長７８０ｎｍ、ＮＡ
０．５５）を用いて、２．４ｍ／ｓの線速度でＥＦＭラ
ンダム信号（クロック周期１１５ｎｓｅ、以下同様）の
記録を行なった。記録時には図２においてα₁＝１、α_i
＝０．５（ｉ≧２）、β_i＝０．５とし、Ｐｗ＝１３ｍ
Ｗ、Ｐｅ＝６．５ｍＷ、Ｐｂ＝０．８ｍＷとした。すな
わち、ｍ＝ｎ−１、ｊ＝０．５である（以下同様）。実
際の信号特性を示すジッタの値は最短マーク長でクロッ
ク周期の１０％未満となり良好な値が得られた。また、
２０００回オーバーライト後もこの特性は維持された。
さらに、記録された信号は、温度８０℃、湿度８０％Ｒ
Ｈの環境下に１０００時間放置した後にも劣化はみられ
なかった。

【００４１】（実施例２）ポリカーボネート基板上に
（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀層を８０ｎｍ、記録層とし
てＺｎ₇Ｉｎ₃Ｇｅ₃Ｓｂ₅₈Ｔｅ₂₉層を２０ｎｍ、（Ｚｎ
Ｓ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀層を２０ｎｍ、Ａｌ_98.0Ｔａ_2.0合
金層を２００ｎｍ、順次マグネトロンスパッタリング法
にて積層し、紫外線硬化樹脂を４μｍ設けディスクを作
製した。このディスクを、楕円形の照射ビームの長軸の
長さを８０μｍ短軸の長さを１．４μｍ程度とした光デ
ィスク初期化装置を用い、線速度３．５ｍ／ｓ、ビーム
送り速度（ディスク半径方向）５０μｍ／回転、レーザ
ーパワー５５０ｍＷで初期結晶化を試みたところ、一回
走査で初期結晶化が可能であった。光ディスク評価装置
（レーザー波長７８０ｎｍ、ＮＡ０．５５）を用いて、
２．４ｍ／ｓの線速度でＥＦＭランダム信号の記録を行
なった。実際の信号特性を示すジッタの値は最短マーク
長でクロック周期の１０％未満となり良好な値が得られ
た。また、２０００回オーバーライト後もこの特性は維
持された。さらに、記録された信号は、温度８０℃、湿
度８０％ＲＨの環境下に１０００時間放置した後にも劣
化はみられなかった。

【００４２】（比較例１）ポリカーボネート基板上に
（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀層を８０ｎｍ、記録層とし
てＧｅ₁₂Ｓｂ₆₆Ｔｅ₂₂層を２０ｎｍ、（ＺｎＳ）₈₀（Ｓ
ｉＯ₂）₂₀層を２０ｎｍ、Ａｌ_98.0Ｔａ_2.0合金層を２０
０ｎｍ、順次マグネトロンスパッタリング法にて積層
し、さらに紫外線硬化樹脂を４μｍ設けディスクを作製
した。このディスクを、楕円形の照射ビームの長軸の長
さを８０μｍ短軸を１．４μｍ程度とした光ディスク初
期化装置を用い、線速度２．０〜５．０ｍ／ｓ、ビーム
送り速度１０〜５０μｍ／回転、レーザーパワー５００
〜９００ｍＷで数回照射し、初期結晶化を試みたが不完
全なむらのある初期結晶化しかできなかった。８００ｍ
Ｗ以上では熱による劣化のため欠陥が発生してしまっ
た。

【００４３】（比較例２）ポリカーボネート基板上に
（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀層を８０ｎｍ、記録層とし
てＡｇ₅Ｉｎ₃Ｓｂ₆₂Ｔｅ₃₀層を２０ｎｍ、（ＺｎＳ）₈₀
（ＳｉＯ₂）₂₀層を２０ｎｍ、Ａｌ_98.5Ｔａ_1.5合金層を
１７０ｎｍ、順次マグネトロンスパッタリング法にて積
層し、さらに紫外線硬化樹脂を４μｍ設けディスクを作
製した。このディスクを、比較例１と同じヒ゛ーム形状を有
する初期化装置を用い、線速度３．５ｍ／ｓ、ビーム送
り速度１０μｍ／回転、レーザーパワー５５０ｍＷで初
期化が可能であった。光ディスク評価装置（レーザー波
長７８０ｎｍ、ＮＡ０．５５）を用いて、２．４ｍ／ｓ
の線速度でＥＦＭランダム信号の記録を行なった。実際
の信号特性を示すジッタの値は最短マーク長でクロック
周期の１０％未満となり、初期特性は良好であった。ま
た、１０００回オーバーライト後もこの特性は維持され
た。しかし、記録された信号は、温度８０℃、湿度８０
％ＲＨの環境下に１０００時間放置した後に劣化し、ジ
ッタがクロック周期の２０％に達した。一部で非晶質ビ
ットが再結晶化し、消えかけていることがわかった

【００４４】（比較例３）ポリカーボネート基板上に
（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀層を８０ｎｍ、記録層とし
てＺｎ₅Ｉｎ₁₀Ｓｂ₆₀Ｔｅ₂₅層を２０ｎｍ、（ＺｎＳ）
₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀層を２０ｎｍ、Ａｌ_98.0Ｔａ_2.0合金層
を２００ｎｍ、順次マグネトロンスパッタリング法にて
積層し、さらに紫外線硬化樹脂を４μｍ設けディスクを
作製した。このディスクを、楕円形の照射ビームの長軸
の長さを８０μｍ短軸の長さを１．４μｍ程度とした光
ディスク初期化装置を用い、線速度４ｍ／ｓ、ビーム送
り速度５０mm／回転、レーザーパワー６００ｍＷで初期
結晶化を試みたところ、初期結晶化が可能であった。光
ディスク評価装置（レーザー波長７８０ｎｍ、ＮＡ０．
５５）を用いて、２．４ｍ／ｓの線速度でＥＦＭランダ
ム信号の記録を行なった。実際の信号特性を示すジッタ
の値は最短マーク長でクロック周期の１０％未満とな
り、初期特性は良好であった。しかし、また、１００回
オーバーライト以降に、急激にジッタが増加した。特
に、１１Ｔなどの長マークに消え残りがみられた。Ｉｎ
が多量に含まれるため偏析を生じ、再結晶化（消去）が
阻害されたものと考えられる。

【００４５】（比較例４）ポリカーボネート基板上に
（ＺｎＳ）₈₀（ＳｉＯ₂）₂₀層を８０ｎｍ、記録層とし
てＺｎ₅Ｉｎ₂Ｓｂ₆₂Ｔｅ₃₁層を２０ｎｍ、（ＺｎＳ）₈₀
（ＳｉＯ₂）₂₀層を２０ｎｍ、Ａｌ_98.0Ｔａ_2.0合金層を
２００ｎｍ、順次マグネトロンスパッタリング法にて積
層し、さらに紫外線硬化樹脂を４μｍ設けディスクを作
製した。このディスクを、楕円形の照射ビームの長軸の
長さを８０ミクロン短軸の長さを１．４μｍ程度とした
光ディスク初期化装置を用い、線速度４．５ｍ／ｓ、ビ
ーム送り速度５０μｍ／回転、レーザーパワー５００ｍ
Ｗで初期結晶化を試みたところ、初期結晶化が可能であ
った。光ディスク評価装置（レーザー波長７８０ｎｍ、
ＮＡ０．５５）を用いて、２．４ｍ／ｓの線速度でＥＦ
Ｍランダム信号の記録を行なった。実際の信号特性を示
すジッタの値は最短マーク長でクロック周期の１０％未
満となり、初期特性は良好であった。また、１０００回
オーバーライト後のジッタもやはりクロック周期の１０
％未満で良好であった。しかし、記録された信号は、温
度８０℃、湿度８０％ＲＨの環境下に５００時間放置し
た後に劣化し、ジッタがクロック周期の２０％に達し
た。一部で非晶質ビットが再結晶化し、消えかけている
ことがわかった。

【００４６】（比較例５）実施例１において記録層をＺ
ｎ₁₅Ｉｎ₅Ｓｂ₅₁Ｔｅ₂₉とした。実施例１と同様に初期
化を行い、光ディスク評価装置（レーザー波長７８０ｎ
ｍ、ＮＡ０．５５）を用いて，２．４ｍ／ｓの線速度で
ＥＦＭランダム信号の記録を行なった。初回記録時に
は、ジッタの値は最短マーク長でクロック周期の１５％
程度で若干高めであった。その上、１０００回オーバー
ライト後にはジッタが著しく増加し、クロック周期の２
０％以上となった。

【００４７】

【発明の効果】本発明記録媒体を用いることにより、高
密度なマーク長記録において、低いジッタ、繰り返しオ
ーバーライトにおける高い耐久性、優れた経時安定性を
有する相変化型光学的情報記録用媒体が実現できる。ま
た、本発明光記録方法を併せ用いることにより、より高
精度のマーク長記録を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学的情報記録用媒体における層構成
の模式図

【図２】本発明の光学的情報記録用媒体への光記録時の
レーザーパワーの照射パターンの一例を示す説明図

【図３】本発明の光学的情報記録用媒体に光記録を行っ
たときの温度変化の模式図

【符号の説明】

１・・・・基板２・・・・下部保護層３・・・・記録層４・・・・上部保護層５・・・・反射層６・・・・保護コート層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平１−303643（ＪＰ，Ａ) 特開平９−7176（ＪＰ，Ａ) 特開平８−127176（ＪＰ，Ａ) 特開平８−180414（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−258787（ＪＰ，Ａ) 特開平３−231889（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41M 5/26 G11B 7/24 511

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に、少なくとも下部保護層、相変化
型光記録層、上部保護層、反射層からなる多層構成を有
し、相変化型光記録層がＺｎαＩｎβＭχＳｂδＴｅ
ε、ＭはＳｎ、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｐｂのうちの少なくとも一
種、０．０１＜α＜０．１、０．００１＜β＜０．１、
０．０１＜χ ＜０．１、０．５＜δ＜０．７、０．２
５＜ε＜０．４、０．０３≦β＋χ＜０．１５、α＋β
＋χ＋δ＋ε＝１なる組成を有し、結晶状態を未記録状
態、非晶質状態を記録状態とし、少なくとも強弱２値の
光強度の変調により非晶質ビットの重ね書きをすること
を特徴とする光学的情報記録用媒体。
【請求項２】上記ＭがＧｅである請求項１記載の光学的
情報記録用媒体。
【請求項３】相変化型光記録層の厚みが１５ｎｍ以上３
０ｎｍ以下、上部保護層の厚みが１０ｎｍ以上５０ｎｍ
以下であり、該反射層が厚み５０ｎｍ以上５００ｎｍ未
満で、体積抵抗率が２０以上３００ｎΩ・ｍ未満である
Ａｕ、Ａｇ、またはＡｌを９０原子％以上含む金属であ
る請求項１又は２記載の光学的情報記録用媒体。
【請求項４】上記相変化型光記録層及び多層構成を成膜
後、該記録層にエネルギービームを照射して結晶化せし
める初期化操作を行うにあたり、該記録層を局所的に溶
融せしめ再凝固する際に結晶化させる請求項１乃至３記
載の光学的情報記録用媒体。
【請求項５】請求項１及至４のいずれかに記載の記録媒
体に、集束された光ビームを照射してマーク長変調され
た情報を記録するにあたって、長さｎＴ（Ｔは基準クロ
ック周期、ｎは２以上の自然数）の非晶質マークを形成
する際に、該マーク間ではすでに記録された非晶質マー
クを消去するにたる消去パワーＰｅを照射し、記録パワ
ーＰｗを印加する期間をα₁Ｔ、α₂Ｔ、・・・、α_mＴ
とし、かつバイアスパワーＰｂを印加する期間をβ₁Ｔ
β₂Ｔ、・・・β_mＴとして、レーザーパワーのための印
加期間を順次にα₁Ｔ、β₁Ｔ、α₂Ｔ、β₂Ｔ、・・・、
α_mＴ、β_mＴとしてレーザーパワーをｍ個のパルスに分
割するとともに、２≦ｉ≦ｍ−１においてはα_i≦β_iと
し、ｋを０から２までの整数からなるパラメータ、ｊを
０から２までの実数からなるパラメータとし、かつ前記
ｎの最小値をｎ_minとして、ｎ_min−ｋ≧１、ｍ＝ｎ−
ｋ、α₁＋β₁＋・・・α_m＋β_m＝ｎ−ｊとしたとき、Ｐ
ｗ＞Ｐｅ、０＜Ｐｂ≦０．５Ｐｅ（ただし、β_mＴにお
いては、０＜Ｐｂ≦Ｐｅとなりうる）であることを特徴
とする光記録方法。