JP4227554B2 - Information recording medium and manufacturing method thereof - Google Patents

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本発明は、光学的もしくは電気的手段により、情報の記録及び再生のうち少なくとも一方を可能とする情報記録媒体とその製造方法とに関するものである。   The present invention relates to an information recording medium that enables at least one of recording and reproduction of information by optical or electrical means, and a manufacturing method thereof.

従来の情報記録媒体として、本願発明者らは、データファイル及び画像ファイルとして使える、大容量な書き換え型相変化情報記録媒体である、4.7GB/DVD−RAMを開発し、商品化した(例えば、特許文献1参照)。この情報記録媒体(DVD−RAM)の構成を図6に示す。図6に示す情報記録媒体は、基板1の一方の表面に、第1の誘電体層102、第1の界面層103、記録層4、第2の界面層105、第2の誘電体層106、光吸収補正層7及び反射層8がこの順に積層された7層構造の多層膜を有する。この情報記録媒体において、第1の誘電体層102は、第2の誘電体層106よりもレーザ光入射側の位置に配置される。第1の界面層103と第2の界面層105とも同じ位置関係を有する。このように、本明細書においては、情報記録媒体が同じ機能を有する層を2つ以上含む場合、入射されるレーザ光から見て近い側にあるものから、順に「第1」、「第2」、「第3」、・・・と称する。   As a conventional information recording medium, the inventors have developed and commercialized 4.7 GB / DVD-RAM, which is a large-capacity rewritable phase change information recording medium that can be used as a data file and an image file (for example, , See Patent Document 1). The configuration of this information recording medium (DVD-RAM) is shown in FIG. The information recording medium shown in FIG. 6 has a first dielectric layer 102, a first interface layer 103, a recording layer 4, a second interface layer 105, and a second dielectric layer 106 on one surface of the substrate 1. The light absorption correction layer 7 and the reflection layer 8 have a multilayer film having a seven-layer structure in which the light absorption correction layer 7 and the reflection layer 8 are laminated in this order. In this information recording medium, the first dielectric layer 102 is disposed at a position closer to the laser beam incident side than the second dielectric layer 106. The first interface layer 103 and the second interface layer 105 have the same positional relationship. As described above, in the present specification, when the information recording medium includes two or more layers having the same function, the information recording medium is arranged in the order of “first”, “second” from the one closer to the incident laser beam. ”,“ Third ”,...

第1の誘電体層102と第2の誘電体層106は、光学距離を調節して記録層4の光吸収効率を高め、記録層4が結晶相の場合の反射率と記録層4が非晶質相の場合の反射率との差を大きくして信号振幅を大きくする機能を有する。従来、誘電体層の材料として使用されている80mol%のZnSと20mol%のSiO2との混合物(以下、本明細書において(ZnS)80(SiO220(mol%)と表記する。他の混合物についても同様である。)は、非晶質材料であって、熱伝導率が低く、透明であって且つ高屈折率を有する。また、(ZnS)80(SiO220(mol%)は、膜形成時の成膜速度が大きく、機械特性及び耐湿性も良好である。このように、(ZnS)80(SiO220(mol%)は、情報記録媒体の誘電体層として優れた材料である。 The first dielectric layer 102 and the second dielectric layer 106 increase the light absorption efficiency of the recording layer 4 by adjusting the optical distance, and reflectivity when the recording layer 4 is in a crystalline phase and non-recording layer 4 It has a function of increasing the signal amplitude by increasing the difference from the reflectance in the case of the crystalline phase. Conventionally, a mixture of 80 mol% ZnS and 20 mol% SiO 2 used as a material for the dielectric layer (hereinafter referred to as (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol%) in this specification. The same applies to the mixture of), which is an amorphous material, has low thermal conductivity, is transparent, and has a high refractive index. In addition, (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol%) has a high film formation rate during film formation and good mechanical properties and moisture resistance. Thus, (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol%) is an excellent material for the dielectric layer of the information recording medium.

第1の誘電体層102及び第2の誘電体層106の熱伝導率が低いと、記録層4にレーザ光が入射した際に生じる熱が、誘電体層102,106の面内方向に拡散しにくい。特に、第2の誘電体層106の熱伝導率が低い場合には、熱が記録層4から反射層8の方へと厚さ方向に速やかに拡散するので、記録層4がより短い時間で冷却されることとなり、非晶質マーク(記録マーク)が形成され易くなる。記録マークが形成されにくい場合は高いピークパワーで記録する必要があるが、記録マークが形成され易い場合は低いピークパワーで記録できる。このように、誘電体層102,106の熱伝導率が低い場合は、低いピークパワーで記録できるので、情報記録媒体の記録感度は高くなる。   If the thermal conductivity of the first dielectric layer 102 and the second dielectric layer 106 is low, the heat generated when the laser light enters the recording layer 4 diffuses in the in-plane direction of the dielectric layers 102 and 106. Hard to do. In particular, when the thermal conductivity of the second dielectric layer 106 is low, the heat is quickly diffused in the thickness direction from the recording layer 4 to the reflective layer 8, so that the recording layer 4 can be made in a shorter time. As a result, the amorphous mark (record mark) is easily formed. When it is difficult to form a recording mark, it is necessary to perform recording with a high peak power. However, when a recording mark is easily formed, recording can be performed with a low peak power. Thus, when the thermal conductivity of the dielectric layers 102 and 106 is low, recording can be performed with low peak power, so that the recording sensitivity of the information recording medium is increased.

誘電体層102,106の熱伝導率が高い場合は、高いピークパワーで記録することになるので、情報記録媒体の記録感度は低くなる。情報記録媒体中の誘電体層102,106は、熱伝導率を精度良く測定できないほど薄い膜の形態で存在する。そのため、本願発明者らは、誘電体層の熱伝導率の大きさを知る相対的な判断基準として、情報記録媒体の記録感度を採用している。   When the dielectric layers 102 and 106 have a high thermal conductivity, recording is performed with a high peak power, so that the recording sensitivity of the information recording medium is low. The dielectric layers 102 and 106 in the information recording medium exist in the form of a film that is so thin that the thermal conductivity cannot be accurately measured. For this reason, the inventors of the present application employ the recording sensitivity of the information recording medium as a relative criterion for knowing the magnitude of the thermal conductivity of the dielectric layer.

記録層4は、Ge−Sn−Sb−Teを含む、高速で結晶化する材料を用いて形成されている。かかる材料を記録層4として有する情報記録媒体は、優れた初期記録性能を有するだけでなく、優れた記録保存性及び書き換え保存性をも有する。書き換え型相変化情報記録媒体は、記録層4が結晶相と非晶質相との間で可逆的相変化を生じることを利用して情報の記録、消去及び書き換えを行う。高パワーのレーザ光(ピークパワー)を記録層4に照射して急冷すると、照射部が非晶質相となり記録マークが形成される。低パワーのレーザ光(バイアスパワー)を照射して記録層4を昇温して徐冷すると、照射部が結晶相となり記録されていた情報は消去される。ピークパワーレベルとバイアスパワーレベルとの間でパワー変調したレーザ光を記録層に照射することにより、既に記録されている情報を消去しながら新しい情報に書き換えていくことができる。繰り返し書き換え性能は、ジッタ値が実用上問題の無い範囲で書き換えを繰り返し得る最大回数で表される。この回数が多いほど、繰り返し書き換え性能が良いといえる。特に、データファイル用の情報記録媒体は、優れた繰り返し書き換え性能を有することが望まれる。   The recording layer 4 is formed using a material that crystallizes at high speed, including Ge—Sn—Sb—Te. The information recording medium having such a material as the recording layer 4 not only has excellent initial recording performance, but also has excellent recording storability and rewrite storability. The rewritable phase change information recording medium records, erases, and rewrites information by utilizing the reversible phase change of the recording layer 4 between the crystalline phase and the amorphous phase. When the recording layer 4 is irradiated with high-power laser light (peak power) and rapidly cooled, the irradiated portion becomes an amorphous phase and a recording mark is formed. When the recording layer 4 is heated by irradiating a low-power laser beam (bias power) and gradually cooled, the irradiated portion becomes a crystal phase and the recorded information is erased. By irradiating the recording layer with laser light power-modulated between the peak power level and the bias power level, it is possible to rewrite new information while erasing already recorded information. The repeated rewriting performance is represented by the maximum number of times that rewriting can be repeated within a range where the jitter value has no practical problem. It can be said that the larger the number of times, the better the rewrite performance. In particular, an information recording medium for a data file is desired to have excellent repeated rewriting performance.

第1の界面層103及び第2の界面層105は、第1の誘電体層102と記録層4との間及び第2の誘電体層106と記録層4との間で生じる物質移動を防止する機能を有する。(物質移動を防止する機能を有する層について、特許文献2及び特許文献3参照)。第1及び第2の界面層103,105は、レーザ光を記録層4に照射して情報を繰り返し書き換えている間に第1及び第2の誘電体層102,106に含まれる(ZnS)80(SiO220(mol%)のS原子が記録層4に拡散していくのを防止するものである。S原子が多量に記録層4へと拡散すると、記録層4の反射率低下を引き起こし、繰り返し書き換え性能が悪化することが既に知られている(非特許文献1参照。)。 The first interface layer 103 and the second interface layer 105 prevent mass transfer that occurs between the first dielectric layer 102 and the recording layer 4 and between the second dielectric layer 106 and the recording layer 4. It has the function to do. (See Patent Document 2 and Patent Document 3 for a layer having a function of preventing mass transfer). The first and second interface layers 103 and 105 are included in the first and second dielectric layers 102 and 106 while the information is repeatedly rewritten by irradiating the recording layer 4 with laser light (ZnS) 80. This prevents (SiO 2 ) 20 (mol%) S atoms from diffusing into the recording layer 4. It is already known that when a large amount of S atoms diffuses into the recording layer 4, the reflectance of the recording layer 4 is lowered and the repeated rewriting performance deteriorates (see Non-Patent Document 1).

光吸収補正層7は、記録層4が結晶状態であるときの光吸収率Acと非晶質状態であるときの光吸収率Aaとの比Ac/Aaを調整し、書き換え時のマーク形状の歪みを抑制する機能を有する。反射層8は、光学的には記録層4に吸収される光量を増大させる機能を有し、熱的には記録層4で生じた熱を速やかに拡散させて急冷し、記録層4を非晶質化し易くするという機能を有する。反射層8はまた、多層膜を使用環境から保護する機能も有している。   The light absorption correction layer 7 adjusts the ratio Ac / Aa between the light absorption rate Ac when the recording layer 4 is in the crystalline state and the light absorption rate Aa when the recording layer 4 is in the amorphous state, and the mark shape at the time of rewriting is adjusted. It has a function of suppressing distortion. The reflection layer 8 has a function of optically increasing the amount of light absorbed by the recording layer 4, and thermally diffuses rapidly the heat generated in the recording layer 4 to rapidly cool the recording layer 4. It has a function of facilitating crystallisation. The reflective layer 8 also has a function of protecting the multilayer film from the use environment.

このように、図6に示す情報記録媒体は、上述のように機能する7つの層が積層された構造とすることによって、4.7GBという大容量において、優れた繰り返し書き換え性能と高い信頼性を確保し、商品化に至ったものである。
特開2001−322357号公報 特開平10−275360号公報(特許請求の範囲) 国際公開第97/34298号パンフレット(特許請求の範囲) ヤマダら(N. Yamada et al.) ジャパニーズ ジャーナル オブ アプライド フィジクス(Japanese Journal of Applied Physics) 第37巻、1998年、p. 2104−2110
In this way, the information recording medium shown in FIG. 6 has a structure in which the seven layers functioning as described above are laminated, thereby providing excellent repeated rewriting performance and high reliability at a large capacity of 4.7 GB. Secured and commercialized.
JP 2001-322357 A JP-A-10-275360 (Claims) WO 97/34298 pamphlet (Claims) N. Yamada et al. Japanese Journal of Applied Physics Volume 37, 1998, p. 2104-2110

上述したように、第1及び第2の誘電体層に(ZnS)80(SiO220(mol%)を用いている場合、第1及び第2の誘電体層を記録層に接触するように形成すると、レーザ光を記録層に照射して情報を繰り返し書き換えている間に、第1及び第2の誘電体層に含まれる(ZnS)80(SiO220(mol%)のS原子が記録層に拡散して、記録層の反射率低下を引き起こし、繰り返し書き換え性能が悪化する。そのため、図6に示した情報記録媒体のように、繰り返し書き換え特性を確保するために、記録層と誘電体層との間に物質移動を抑制する界面層を設けることが必要となる。しかしながら、媒体の価格を考慮すると、媒体を構成する層の数は1つでも少ないことが望ましい。これは、層数の減少により、材料費の削減、製造装置の小型化、及び製造時間短縮による生産量の増加を実現することができ、結果として媒体の価格低減につながるためである。 As described above, when (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol%) is used for the first and second dielectric layers, the first and second dielectric layers are brought into contact with the recording layer. When the recording layer is irradiated with a laser beam and information is repeatedly rewritten, S atoms of (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol%) contained in the first and second dielectric layers are formed. Diffuses into the recording layer, causing a decrease in the reflectance of the recording layer, and the repeated rewriting performance deteriorates. Therefore, as in the information recording medium shown in FIG. 6, it is necessary to provide an interface layer for suppressing mass transfer between the recording layer and the dielectric layer in order to ensure repeated rewriting characteristics. However, considering the price of the medium, it is desirable that the number of layers constituting the medium is as small as one. This is because a reduction in the number of layers can realize a reduction in material costs, a reduction in the size of the manufacturing apparatus, and an increase in production volume due to a reduction in manufacturing time, resulting in a reduction in the price of the medium.

本願発明者らは、層数を減らす一つの方法として、第1の界面層及び第2の界面層のうち、少なくとも1つの界面層を無くす可能性について検討した。界面層は厚さ2nm〜5nmの極めて薄い層であり、構造的に弱い。そのため、繰り返し情報を記録している間に膜破壊が生じ、その結果、原子拡散が起こり易くなる。したがって、界面層を無くすことは、情報記録媒体の安定性の点からも望ましい。もっとも界面層を無くすためには、Sの物質移動を発生させない材料、即ち、S原子を含まない材料系で誘電体層を形成することが必要である。   The inventors of the present application examined the possibility of eliminating at least one of the first interface layer and the second interface layer as one method of reducing the number of layers. The interface layer is a very thin layer having a thickness of 2 nm to 5 nm and is structurally weak. For this reason, film breakage occurs during repeated recording of information, and as a result, atomic diffusion tends to occur. Therefore, it is desirable to eliminate the interface layer from the viewpoint of the stability of the information recording medium. However, in order to eliminate the interface layer, it is necessary to form the dielectric layer with a material that does not cause the mass transfer of S, that is, a material system that does not contain S atoms.

また、誘電体層の材料については、(1)記録層への光吸収を十分に確保して効率的に記録を行い、且つ記録された情報を良好に再生するための十分な反射光を確保するために、記録及び再生する波長の光に対し、ある程度の透明性を有していること、(2)界面層が設けられた7層構造の多層膜を含む情報記録媒体と同等かそれ以上の記録感度が得られること、(3)繰り返し書き換えにも溶融することなく、熱的に安定で高融点であること、(4)生産性を確保するため、膜形成時の成膜速度が大きいこと、(5)信頼性に優れていること、が望まれる。   As for the material of the dielectric layer, (1) sufficient light absorption into the recording layer is ensured to perform efficient recording, and sufficient reflected light is ensured to reproduce the recorded information satisfactorily. Therefore, it has a certain degree of transparency with respect to light of the wavelength to be recorded and reproduced, and (2) equal to or more than that of an information recording medium including a multilayer film having a seven-layer structure provided with an interface layer (3) Thermal stability and high melting point without melting even during repeated rewriting, (4) High film formation rate during film formation to ensure productivity (5) It is desired to be excellent in reliability.

本発明は、界面層を設けずに記録層と直接接するように形成された場合でも、記録層への物質移動が抑制され、且つ記録層との密着性が良好である材料層を設けることにより、良好な繰り返し書き換え性能を有する情報記録媒体を提供することを課題とする。   The present invention provides a material layer in which mass transfer to the recording layer is suppressed and adhesion to the recording layer is good even when formed so as to be in direct contact with the recording layer without providing an interface layer. Another object of the present invention is to provide an information recording medium having good repetitive rewriting performance.

本発明の第1の情報記録媒体は、基板及び記録層を含み、光の照射又は電気エネルギーの印加によって記録及び再生のうち少なくとも一方を可能とする情報記録媒体であって、Gaと、Al、Si及びBから成る群GLより選ばれる少なくとも一つの元素と、酸素(O)とを含み、さらに窒素(N)を任意に含む材料層をさらに含むことを特徴としている。 A first information recording medium of the present invention is an information recording medium that includes a substrate and a recording layer, and enables at least one of recording and reproduction by irradiation of light or application of electric energy, Ga , Al, It is characterized by further including a material layer containing at least one element selected from the group GL consisting of Si and B, oxygen (O), and optionally containing nitrogen (N).

本発明の第2の情報記録媒体は、基板及び記録層を含み、光の照射又は電気エネルギーの印加によって記録及び再生のうち少なくとも一方を可能とする情報記録媒体であって、Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素と、酸素(O)と、La又はCeからなる群GAより選ばれる少なくとも一つの元素と、フッ素(F)とを含む材料層をさらに含むことを特徴としている。   A second information recording medium of the present invention is an information recording medium including a substrate and a recording layer, and capable of at least one of recording and reproduction by irradiation of light or application of electric energy, and includes Sn, Ga, and Zn. It further includes a material layer containing at least one element selected from the group GM consisting of, oxygen (O), at least one element selected from the group GA consisting of La or Ce, and fluorine (F). It is said.

本発明の第1の情報記録媒体の製造方法は、基板、記録層及び材料層を含み、光の照射又は電気エネルギーの印加によって記録及び再生のうち少なくとも一方を可能とする情報記録媒体の製造方法であって、前記材料層を、Gaと、Al、Si、及びBから成る群GLより選ばれる少なくとも一つの元素と、酸素(O)とを含み、さらに窒素(N)を任意に含むスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリング法で形成する工程を含むことを特徴としている。 A first information recording medium manufacturing method according to the present invention includes a substrate, a recording layer, and a material layer, and enables at least one of recording and reproduction by light irradiation or electrical energy application. The sputtering target includes the material layer including Ga , at least one element selected from the group GL consisting of Al, Si, and B, oxygen (O), and optionally nitrogen (N). And a step of forming by a sputtering method.

本発明の第2の情報記録媒体の製造方法は、基板、記録層と及び材料層を含み、光の照射又は電気エネルギーの印加によって記録及び再生のうち少なくとも一方を可能とする情報記録媒体の製造方法であって、前記材料層を、Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素と、酸素(O)と、La又はCeからなる群GAより選ばれる少なくとも一つの元素と、フッ素(F)とを含むスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリング法で形成する工程を含むことを特徴としている。   A second information recording medium manufacturing method according to the present invention includes a substrate, a recording layer, and a material layer, and manufacturing an information recording medium capable of at least one of recording and reproduction by light irradiation or application of electrical energy. In the method, the material layer includes at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga, and Zn, oxygen (O), and at least one element selected from the group GA consisting of La or Ce, The method includes a step of forming by a sputtering method using a sputtering target containing fluorine (F).

本発明の情報記録媒体とその製造方法によれば、構成する層数を低減しても記録感度と繰り返し書き換え特性に優れた信頼性を高い情報記録媒体を、生産性の高い方法で提供することができる。また、本発明の情報記録媒体における材料層に用いられる材料は、熱伝導性が小さく、記録層との密着性が高いので、電気的エネルギ−を印加する情報記録媒体において、記録層を断熱するための層として使用すれば、より小さい電気的エネルギ−で記録層の相変化を生じさせることができる。   According to the information recording medium and the manufacturing method thereof of the present invention, it is possible to provide an information recording medium having high recording sensitivity and high repetitive rewriting characteristics with a high productivity even if the number of constituent layers is reduced. Can do. In addition, since the material used for the material layer in the information recording medium of the present invention has low thermal conductivity and high adhesion to the recording layer, the recording layer is insulated in the information recording medium to which electric energy is applied. If it is used as a layer for this purpose, it is possible to cause a phase change of the recording layer with a smaller electric energy.

また、本発明の情報記録媒体における材料層は、他の層との密着性に優れ、熱伝導が小さく断熱性が高いので、相変化を利用した記録媒体のみに限らず、記録時に熱が発生するような他の情報記録媒体に用いることもできる。   In addition, since the material layer in the information recording medium of the present invention has excellent adhesion to other layers and has low heat conduction and high heat insulation properties, heat is generated not only in the recording medium using phase change but also in recording. It can also be used for other information recording media.

本発明の第1の情報記録媒体においては、材料層が、Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素と、Al、Si及びBから成る群GLより選ばれる少なくとも一つの元素と、酸素(O)と、を含んでいる。材料層は、さらに窒素(N)を含んでいてもよい。材料層をこのような材料で形成することにより、従来の情報記録媒体の誘電体層に使用していた(ZnS)80(SiO220(mol%)と同等以上の成膜速度を実現できるとともに、材料層を構成する元素にSを含まないため材料層を誘電体層に適用する場合に別途界面層を設ける必要がなく、且つ記録再生する波長の光に対してある程度の透明性を有する誘電体層を形成できる。さらに、このような材料層を誘電体層に用いれば、界面層を介さずに直接記録層の上下に誘電体層を設けても、十分な記録感度と書き換え性能を確保することができる。なお、本発明の第1の情報記録媒体は、光を照射することによって、あるいは電気的エネルギーを印加することによって、情報を記録再生する媒体である。一般に、光の照射は、レーザ光を照射することにより実施され、電気的エネルギーの印加は記録層に電圧を印加することにより実施される。以下、本発明の第1の情報記録媒体を構成する材料層の材料について、より具体的に説明する。 In the first information recording medium of the present invention, the material layer has at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga and Zn and at least one element selected from the group GL consisting of Al, Si and B. And oxygen (O). The material layer may further contain nitrogen (N). By forming the material layer with such a material, it is possible to realize a film forming speed equal to or higher than (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol%) used for the dielectric layer of the conventional information recording medium. In addition, since the element constituting the material layer does not contain S, it is not necessary to provide a separate interface layer when the material layer is applied to the dielectric layer, and has a certain degree of transparency with respect to light having a wavelength for recording and reproduction. A dielectric layer can be formed. Furthermore, when such a material layer is used for the dielectric layer, sufficient recording sensitivity and rewriting performance can be ensured even if the dielectric layers are provided directly above and below the recording layer without using an interface layer. The first information recording medium of the present invention is a medium for recording and reproducing information by irradiating light or applying electrical energy. In general, light irradiation is performed by irradiating a laser beam, and electric energy is applied by applying a voltage to the recording layer. Hereinafter, the material of the material layer constituting the first information recording medium of the present invention will be described more specifically.

本発明の第1の情報記録媒体において、材料層が、下記の組成式:
HIJK(原子%)…(1)
(式中、Mは前記群GMより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、Lは前記群GLより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、H、I、J及びKは、10≦H≦50、10≦I≦70、0<J≦40、0≦K≦50を満たす。)
で表される材料を含んでいてもよい。ここで、「原子%」とは、組成式(1)が、「M」原子、酸素原子、「L」原子、及び窒素原子を合わせた数を基準(100%)として表された組成式であることを示している。以下の組成式においても「原子%」の表示は、同様の趣旨で使用している。また、組成式(1)は、材料層に含まれる、「M」原子、酸素原子、「L」原子、及び窒素原子のみをカウントして表したものである。したがって、組成式(1)で示される材料を含む材料層に、これらの原子以外の成分を含むことがある。さらに、組成式(1)で表される材料において、各原子がどのような化合物として存在しているかは問われない。このような組成式で材料を特定しているのは、薄膜に形成した層の組成を調べるに際し、化合物の組成を求めることは難しく、現実には、元素組成(即ち、各原子の割合)のみを求める場合が多いことによる。組成式(1)で表される材料において、元素Mの殆どは酸素原子とともに酸化物として存在し、元素Lの殆どは酸素原子又は窒素原子とともに酸化物又は窒化物として存在していると考えられる。
In the first information recording medium of the present invention, the material layer has the following composition formula:
M H O I L J N K (atomic%) (1)
(Wherein M represents at least one element selected from the group GM, L represents at least one element selected from the group GL, and H, I, J and K are 10 ≦ H ≦ 50, 10 ≦ I ≦ 70, 0 <J ≦ 40, 0 ≦ K ≦ 50 are satisfied.)
The material represented by these may be included. Here, “atomic%” is a compositional formula expressed by the composition formula (1) based on the total number of “M” atoms, oxygen atoms, “L” atoms, and nitrogen atoms (100%). It shows that there is. In the following composition formulas, “atomic%” is used for the same purpose. Further, the composition formula (1) represents only “M” atoms, oxygen atoms, “L” atoms, and nitrogen atoms included in the material layer. Therefore, a component other than these atoms may be included in the material layer including the material represented by the composition formula (1). Further, in the material represented by the composition formula (1), it does not matter what kind of compound each atom exists. The material is specified by such a composition formula when it is difficult to obtain the composition of the compound when examining the composition of the layer formed on the thin film. In reality, only the elemental composition (ie, the ratio of each atom) is obtained. This is because there are many cases of seeking. In the material represented by the composition formula (1), it is considered that most of the element M exists as an oxide together with oxygen atoms, and most of the element L exists as an oxide or nitride together with oxygen atoms or nitrogen atoms. .

本発明の第1の情報記録媒体において、材料層に含まれる元素MはSn及びGaのうちの少なくとも一方であることが好ましい。Snを含む材料層は、群GMを構成する元素を含む材料層の中でも特に高い成膜速度を有するので、生産性の点から好ましい。また、Gaを含む材料層は、群GMを構成する元素を含む材料層の中でも特に書き換え特性に優れているため、より好ましい。   In the first information recording medium of the present invention, the element M contained in the material layer is preferably at least one of Sn and Ga. The material layer containing Sn is preferable from the viewpoint of productivity because it has a particularly high deposition rate among the material layers containing the elements constituting the group GM. In addition, a material layer containing Ga is more preferable because it has particularly excellent rewriting characteristics among material layers containing elements constituting the group GM.

本発明の第1の情報記録媒体が光情報記録媒体である場合、群GMより選ばれる元素と、群GLより選ばれる元素と、酸素(O)又は酸素(O)及び窒素(N)とを含む材料層(以下、「酸化物系材料層」もしくは「酸化物−窒化物系材料層」と称する。)を用いて、記録層と隣接する2つの誘電体層のうちの何れか一方もしくは両方の誘電体層を形成することが好ましい。例えば、相変化による記録媒体の場合、記録層を構成する主材料系の融点は500〜700℃くらいに対し、群GMを構成する元素、即ちSn、Ga及びZnの酸化物はいずれも、融点が1000℃以上あり、熱安定性に優れる。熱的安定性に優れた材料を含む誘電体層は、この誘電体層を含む情報記録媒体に情報が繰り返し書き換えられる場合でも、劣化しにくく、耐久性に優れる。また、群GLを構成する元素、即ち、Al、Si及びBの窒化物及び酸化物は、耐湿性も良好である。また、上記酸化物及び窒化物はいずれも、カルコゲナイド材料にて形成される記録層との密着性が良好である。したがって、この酸化物系材料層もしくは酸化物−窒化物系材料層を誘電体層として形成した情報記録媒体においては、
(1)Sを含まない誘電体層を、記録層に良好に密着させて形成できるので、界面層が不要である
(2)図6に示す従来の情報記録媒体と同程度又はそれ以上の繰り返し書き換えに対する耐久性、及び耐湿性を情報記録媒体に付与できる
(3)複数の酸化物又は窒化物とが混合されて構造が複雑となるため、誘電体層の熱伝導率が小さくなり、それにより記録層が急冷されやすくなり、記録感度が高くなる
という効果が得られる。
When the first information recording medium of the present invention is an optical information recording medium, an element selected from the group GM, an element selected from the group GL, and oxygen (O) or oxygen (O) and nitrogen (N). One or both of the two dielectric layers adjacent to the recording layer using the material layer (hereinafter referred to as “oxide-based material layer” or “oxide-nitride-based material layer”) It is preferable to form a dielectric layer. For example, in the case of a recording medium based on phase change, the melting point of the main material system constituting the recording layer is about 500 to 700 ° C., whereas the elements constituting the group GM, that is, the oxides of Sn, Ga and Zn, have melting points. Is 1000 ° C. or higher and has excellent thermal stability. A dielectric layer containing a material having excellent thermal stability is not easily deteriorated and has excellent durability even when information is repeatedly rewritten on an information recording medium including the dielectric layer. Further, the elements constituting the group GL, that is, the nitrides and oxides of Al, Si, and B have good moisture resistance. Further, both the oxide and the nitride have good adhesion to the recording layer formed of the chalcogenide material. Therefore, in an information recording medium in which this oxide material layer or oxide-nitride material layer is formed as a dielectric layer,
(1) Since a dielectric layer not containing S can be formed in good contact with the recording layer, an interface layer is not necessary. (2) Repetition of the same level as or more than that of the conventional information recording medium shown in FIG. Durability to rewriting and moisture resistance can be imparted to the information recording medium. (3) Since the structure is complicated by mixing with a plurality of oxides or nitrides, the thermal conductivity of the dielectric layer is reduced. The recording layer is easily cooled rapidly, and the effect of increasing the recording sensitivity can be obtained.

本発明の第1の情報記録媒体では、材料層が、上記組成式(1)で表される材料であって、MとしてSnを含む材料を含んでいてもよい。Snは、群GMを構成する元素の中でも、より高い成膜速度を可能とし、高い生産性を可能とする元素である。したがって、Snを含む材料層を、情報記録媒体の記録層に隣接する二つの誘電体層のうち何れか一方もしくは両方に適用することにより、より優れた繰り返し書き換え性能を有し、生産性に優れた情報記録媒体を、安価に製造できる。   In the first information recording medium of the present invention, the material layer may include a material represented by the above composition formula (1) and containing Sn as M. Sn is an element that enables a higher deposition rate and high productivity among the elements constituting the group GM. Therefore, by applying the material layer containing Sn to either one or both of the two dielectric layers adjacent to the recording layer of the information recording medium, it has better repeated rewriting performance and excellent productivity. Information recording media can be manufactured at low cost.

本発明の第1の情報記録媒体では、材料層が、上記組成式(1)で表される材料であって、MとしてGaを含む材料を含んでいてもよい。Gaは、群GMを構成する元素の中でも、特に良好な書き換え特性を得る効果が優れている。Gaを含む材料層を、情報記録媒体の記録層に隣接する二つの誘電体層のうち何れか一方もしくは両方に適用することにより、より優れた繰り返し書き換え特性を発揮する信頼性の高い情報記録媒体を実現できる。   In the first information recording medium of the present invention, the material layer may include a material represented by the above composition formula (1) and containing Ga as M. Ga has an excellent effect of obtaining particularly good rewriting characteristics among the elements constituting the group GM. A highly reliable information recording medium that exhibits better repeated rewriting characteristics by applying a material layer containing Ga to one or both of two dielectric layers adjacent to the recording layer of the information recording medium Can be realized.

本発明の第1の情報記録媒体では、材料層が、上記組成式(1)で表される材料であって、MとしてSnを含み、且つLとしてSi及びAlのうち少なくとも一方の元素を含む材料を含んでいてもよい。Snについては上述の通りだが、Siは、群GLを構成する元素の中でも特に記録感度を改善する効果が優れている。また、Siの酸化物が含まれることにより材料層の膜質が軟らかくなるので、繰り返し書き換え記録による材料層の膜割れ及び膜破壊を抑制する。Snを含み、且つSi及びAlのうち少なくとも一方を含む材料層を、情報記録媒体の記録層に隣接する二つの誘電体層のうち何れか一方もしくは両方に適用することにより、より良好な記録感度を備え、さらなる高密度化、高速記録化技術に有益な情報記録媒体を実現できる。   In the first information recording medium of the present invention, the material layer is a material represented by the composition formula (1), and includes M as Sn and L as at least one element of Si and Al. It may contain material. As described above for Sn, Si has an excellent effect of improving the recording sensitivity among the elements constituting the group GL. In addition, since the film quality of the material layer becomes soft due to the inclusion of the Si oxide, film cracking and film breakage of the material layer due to repeated rewrite recording are suppressed. Better recording sensitivity by applying a material layer containing Sn and at least one of Si and Al to one or both of the two dielectric layers adjacent to the recording layer of the information recording medium It is possible to realize an information recording medium useful for higher density and higher speed recording technology.

本発明の第1の情報記録媒体では、材料層が、上記組成式(1)で表される材料であって、MとしてGaを含み、且つLとしてSi及びAlのうち少なくとも一方の元素を含む材料を含んでいてもよい。Ga、SiおよびAlについては上述のとおりであるため、この材料を含む材料層を、情報記録媒体の記録層に隣接する二つの誘電体層のうち何れか一方もしくは両方に適用することにより、より優れた繰り返し書き換え特性を発揮する信頼性の高い、良好な記録感度を有する情報記録媒体を実現できる。   In the first information recording medium of the present invention, the material layer is a material represented by the above composition formula (1), and includes M as Ga and L as at least one element of Si and Al. It may contain material. Since Ga, Si, and Al are as described above, by applying the material layer containing this material to one or both of the two dielectric layers adjacent to the recording layer of the information recording medium, A highly reliable information recording medium having excellent recording sensitivity that exhibits excellent repeated rewriting characteristics can be realized.

本発明の第1の情報記録媒体では、材料層が、上記組成式(1)で表される材料であって、MとしてSn及びGaを含み、且つLとしてSi及びAlのうち少なくとも一方の元素を含む材料を含んでいてもよい。このような材料を含む材料層を、情報記録媒体の記録層に隣接する二つの誘電体層のうち何れか一方もしくは両方に適用することにより、良好な記録感度と優れた繰り返し書き換え性能と高い生産性を有する、信頼性の高い情報記録媒体を安価に製造できる。   In the first information recording medium of the present invention, the material layer is a material represented by the above composition formula (1), which includes Sn and Ga as M, and at least one element of Si and Al as L The material containing may be included. By applying a material layer containing such a material to one or both of the two dielectric layers adjacent to the recording layer of the information recording medium, good recording sensitivity, excellent repeated rewriting performance, and high production And a highly reliable information recording medium can be manufactured at low cost.

本発明の第2の情報記録媒体では、材料層が、Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素と、酸素(O)と、La又はCeからなる群GAより選ばれる少なくとも一つの元素と、フッ素(F)とを含んでいる。第2の情報記録媒体に含まれる材料層は、例えば、下記の組成式:
HIDE(原子%)…(2)
(式中、Mは前記群GMより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、Aは前記群GAより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、H、I、D及びEは、10≦H≦50、10≦I≦70、0<D≦40、0<E≦50を満たす。)
で表される材料を含むことができる。La及びCeは、前記群GMの酸化物と混合することにより、良好な記録感度が得られることに加え、希土類金属のフッ化物の中でも価格がより安いことから、好ましく用いられる。なお、第2の情報記録媒体に含まれる上記材料層を、以下、「酸化物−フッ化物系材料層」と称する。
In the second information recording medium of the present invention, the material layer is at least one element selected from the group GA consisting of at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga and Zn, oxygen (O), and La or Ce. One element and fluorine (F) are included. The material layer included in the second information recording medium has, for example, the following composition formula:
M H O I A D F E (atomic%) (2)
(In the formula, M represents at least one element selected from the group GM, A represents at least one element selected from the group GA, and H, I, D, and E represent 10 ≦ H ≦ 50, 10 ≦ I ≦ 70, 0 <D ≦ 40, 0 <E ≦ 50 is satisfied.)
The material represented by these can be included. La and Ce are preferably used because they can be mixed with the group GM oxides to obtain good recording sensitivity and are also less expensive among rare earth metal fluorides. The material layer included in the second information recording medium is hereinafter referred to as an “oxide-fluoride material layer”.

本発明の第2の情報記録媒体において、材料層に含まれる元素MはSn及びGaのうちの少なくとも一方であることが好ましい。Snを含む材料層は、群GMを構成する元素を含む材料層の中でも特に高い成膜速度を有するので、生産性の点から好ましい。また、Gaを含む材料層は、群GMを構成する元素を含む材料層の中でも特に書き換え特性に優れているため、より好ましい。   In the second information recording medium of the present invention, the element M contained in the material layer is preferably at least one of Sn and Ga. The material layer containing Sn is preferable from the viewpoint of productivity because it has a particularly high deposition rate among the material layers containing the elements constituting the group GM. In addition, a material layer containing Ga is more preferable because it has particularly excellent rewriting characteristics among material layers containing elements constituting the group GM.

上述のように、酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層及び酸化物−フッ化物系材料層では、Sn、Ga及びZnから成る群GMから選択される少なくとも一つの元素は、酸素と共に酸化物として存在し、Al、Si及びBから成る群GLから選択される少なくとも一つの元素は、酸素又は窒素と共に酸化物又は窒化物として存在し、La及びCeから成る群GAから選択される少なくとも一つの元素はフッ化物として存在していると考えられ、これらの化合物を含む層として特定され得る。このように特定される材料層において、群GMから選択される少なくとも一つの元素の酸化物群は、群GMから選択される元素の酸化物群と群GLから選択される元素の酸化物群もしくは窒化物群とを合わせた量を基準(100mol%)としたときに、50mol%以上含まれることが好ましく、50mol%〜95mol%含まれることがより好ましい。また、群GAから選択される元素のフッ化物群とを合わせた量を基準にした場合も同様である。   As described above, in the oxide-based material layer, the oxide-nitride-based material layer, and the oxide-fluoride-based material layer, at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga, and Zn is oxygen And at least one element selected from the group GL consisting of Al, Si and B is present as an oxide or nitride together with oxygen or nitrogen and selected from the group GA consisting of La and Ce At least one element is considered to be present as a fluoride and can be identified as a layer containing these compounds. In the material layer thus specified, the oxide group of at least one element selected from the group GM includes an oxide group of an element selected from the group GM and an oxide group of an element selected from the group GL or When the amount combined with the nitride group is used as a reference (100 mol%), it is preferably contained in an amount of 50 mol% or more, more preferably 50 mol% to 95 mol%. The same applies to the case where the combined amount of the fluoride group of elements selected from the group GA is used as a reference.

ここで、「酸化物群」という用語は、群GMから選択される元素が2以上であって、2種以上の酸化物が層に含まれている場合には、すべての酸化物を総称するために用いられる。あるいは、「酸化物群」という用語は、群GMから選択される元素が1つのみであって、1種の酸化物が層に含まれる場合には、その酸化物のみを指す。「窒化物群」や「フッ化物群」という用語についても同様である。換言すれば、酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層、酸化物−フッ化物系材料層は、上記に特定された以外の化合物(そのような化合物を「第三成分」とも呼ぶ。)を10mol%まで含んでよい。これは、第三成分の占める割合が10mol%を超えると、材料層の熱的安定性が低減し、記録感度や書き換え特性の悪化や、耐湿性の低下を招きやすくなり、上記所定の効果を得ることが難しくなることがあるからである。   Here, the term “oxide group” is a general term for all oxides when the element selected from the group GM is 2 or more and two or more kinds of oxides are included in the layer. Used for. Alternatively, the term “oxide group” refers only to an oxide when there is only one element selected from the group GM and one oxide is included in the layer. The same applies to the terms “nitride group” and “fluoride group”. In other words, the oxide-based material layer, the oxide-nitride-based material layer, and the oxide-fluoride-based material layer are compounds other than those specified above (such compounds are also referred to as “third components”). .) May be included up to 10 mol%. This is because when the proportion of the third component exceeds 10 mol%, the thermal stability of the material layer is reduced, recording sensitivity and rewriting characteristics are deteriorated, and moisture resistance is liable to be reduced. It may be difficult to obtain.

なお、上記に特定された材料層にて形成された誘電体層に、数mol%以下の不純物や、近隣する層を構成する材料組成の元素が多少混じっていてもよい。   It should be noted that the dielectric layer formed of the material layer specified above may contain a few mol% or less of impurities or an element of the material composition constituting the adjacent layer.

群GMから選択される元素の酸化物群の割合が50mol%未満になると、成膜速度と、耐湿性が低下する傾向にある。これは、材料層の膜の内部応力が大きく成りすぎ、形成する膜厚によって、局部的に他の層との剥離が発生しやすくなるためである。   When the ratio of the oxide group of the element selected from the group GM is less than 50 mol%, the film formation rate and the moisture resistance tend to decrease. This is because the internal stress of the film of the material layer becomes too large, and local peeling from other layers is likely to occur depending on the film thickness to be formed.

この群GMから選ばれる少なくとも1つの元素の酸化物群として、Snの酸化物やGaの酸化物を含んでよく、また群GLから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物群もしくは窒化物群としてSiの窒化物やSiの酸化物を含んでよく、その効果は上述したとおりである。   The oxide group of at least one element selected from the group GM may include an oxide of Sn or an oxide of Ga, and Si as an oxide group or nitride group of at least one element selected from the group GL. Nitride and Si oxide may be included, and the effects thereof are as described above.

また、本発明の第1の情報記録媒体において、材料層は、群GMから選ばれる少なくとも1つの元素の酸化物、好ましくは、SnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも1つの酸化物と、群GLから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物及び窒化物のうちの少なくとも一方としてAlN、Si34、Al23及びSiO2から選択される少なくとも1つの化合物とを含み、具体的には、下記の組成式:
(D)X(E)100-X(mol%)…(3)
(式中、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも1つの酸化物を示し、EはAlN、Si34、Al23及びSiO2から選択される少なくとも1つの化合物を示し、Xは、50≦X≦95を満たす。)
で表される材料を含んでいてもよい。SnO2、Ga23及びZnOは、融点がいずれも1000℃以上と高く、熱的に安定で、且つ成膜速度が高い。AlN、Si34、Al23及びSiO2は、耐湿性が良好で、上述の酸化物群と混合すると、特に熱伝導を小さくする効果が高く、結果として記録感度を向上させる作用に優れている。また価格も安いことから、最も実用に適している。各化合物の好ましい割合は、上記のようにXで規定される。このような酸化物−窒化物系材料層を記録層と接する誘電体層に適用することにより、誘電体層と記録層との間の界面層を無くすことが可能となる。したがって、このような材料層を誘電体層として含む情報記録媒体は、繰り返し記録性能、耐湿性、記録感度、記録及び書き換え保存性が良好である。
In the first information recording medium of the present invention, the material layer has an oxide of at least one element selected from the group GM, preferably at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO. And at least one compound selected from AlN, Si 3 N 4 , Al 2 O 3 and SiO 2 as at least one of an oxide and a nitride of at least one element selected from the group GL, Specifically, the following composition formula:
(D) X (E) 100-X (mol%) (3)
Wherein D represents at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, and E represents at least one selected from AlN, Si 3 N 4 , Al 2 O 3 and SiO 2 . Represents a compound, and X satisfies 50 ≦ X ≦ 95.)
The material represented by these may be included. SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO all have a melting point as high as 1000 ° C. or higher, are thermally stable, and have a high deposition rate. AlN, Si 3 N 4 , Al 2 O 3 and SiO 2 have good moisture resistance, and when mixed with the above-mentioned oxide group, the effect of reducing thermal conductivity is particularly high, resulting in the effect of improving recording sensitivity. Are better. It is also most suitable for practical use because of its low price. A preferred ratio of each compound is defined by X as described above. By applying such an oxide-nitride material layer to the dielectric layer in contact with the recording layer, the interface layer between the dielectric layer and the recording layer can be eliminated. Therefore, an information recording medium including such a material layer as a dielectric layer has good repetitive recording performance, moisture resistance, recording sensitivity, recording and rewritability.

また、本発明の第1の情報記録媒体において、材料層は、下記の組成式:
(SnO2A1(Ga23A2(E1)B(mol%)…(4)
(式中、E1はAlN及びSi34のうち少なくとも一方の窒化物を示し、A1及びA2は、50≦A1+A2≦95、且つA1,A2はどちらか一方が0でもよく、Bは、5≦B≦50を満たす。また、A1+A2+B=100である。)
で表される材料を含んでいれば、より望ましい。その好ましい割合は、上記のようにA1及びA2で規定される。
In the first information recording medium of the present invention, the material layer has the following composition formula:
(SnO 2 ) A1 (Ga 2 O 3 ) A2 (E1) B (mol%) (4)
(In the formula, E1 represents at least one nitride of AlN and Si 3 N 4 , A1 and A2 may be 50 ≦ A1 + A2 ≦ 95, and one of A1 and A2 may be 0, and B is 5 ≦ B ≦ 50 is satisfied, and A1 + A2 + B = 100.)
It is more desirable if it contains the material represented by. The preferred ratio is defined by A1 and A2 as described above.

また、本発明の第1の情報記録媒体において、材料層が、群GMから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物を含み、さらにSiO2を含む下記の組成式:
(D)X(SiO2Y(E1)100-X-Y(mol%)…(5)
(式中、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも一つの酸化物を示し、E1はAlN及びSi34のうちの少なくとも一方の窒化物を示し、X及びYは、50≦X≦95、5≦Y≦35、55≦X+Y≦100を満たす。)
で表される材料を含んでいてもよい。その好ましい割合は、上記のようにX及びYで規定される。なお、ここで、X+Y≦100と示しているのは、窒化物E1を含まない場合を含んで表記しているためである。SiO2の効果は上記で説明したとおりである。
In the first information recording medium of the present invention, the material layer includes an oxide of at least one element selected from the group GM, and further includes SiO 2.
(D) X (SiO 2 ) Y (E1) 100-XY (mol%) (5)
(In the formula, D represents at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, E1 represents a nitride of at least one of AlN and Si 3 N 4 , and X and Y represent 50 ≦ X ≦ 95, 5 ≦ Y ≦ 35, and 55 ≦ X + Y ≦ 100.
The material represented by these may be included. The preferred ratio is defined by X and Y as described above. Here, the reason that X + Y ≦ 100 is shown because it includes the case where the nitride E1 is not included. The effect of SiO 2 is as described above.

本発明の第2の情報記録媒体において、材料層は、下記の組成式:
(D)X(A)100-X(mol%)…(6)
(式中、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも一つの酸化物を示し、AはLaF3及びCeF3から選択される少なくとも一つを示し、Xは、50≦X≦95を満たす。)
で表される材料を含むものが好ましい。その割合は、上記のようにXで規定され、群GMから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物については、上述の酸化物もしくは酸化物−窒化物層と同様である。
In the second information recording medium of the present invention, the material layer has the following composition formula:
(D) X (A) 100-X (mol%) (6)
Wherein D represents at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, A represents at least one selected from LaF 3 and CeF 3 , and X is 50 ≦ X ≦ 95 is satisfied.)
What contains the material represented by these is preferable. The ratio is defined by X as described above, and the oxide of at least one element selected from the group GM is the same as that of the oxide or oxide-nitride layer described above.

本発明の第1及び第2の情報記録媒体に含まれる酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層の組成分析は、例えば、X線マイクロアナライザーを用いて実施することができる。分析される組成は、各元素の原子濃度として得られる。   The composition analysis of the oxide material layer, the oxide-nitride material layer, or the oxide-fluoride material layer included in the first and second information recording media of the present invention can be performed using, for example, an X-ray microanalyzer. Can be implemented. The analyzed composition is obtained as the atomic concentration of each element.

以上説明した酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層は、本発明の第1及び第2の情報記録媒体において、記録層の少なくとも一方の面と接するように設けられることが好ましく、記録層の両方の面に接するように設けてもよい。本発明の情報記録媒体において、酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層は、記録層と誘電体層との間に位置する界面層として存在してもよい。   The oxide-based material layer, the oxide-nitride-based material layer, or the oxide-fluoride-based material layer described above is formed on at least one surface of the recording layer in the first and second information recording media of the present invention. It is preferable to be provided so as to be in contact with each other, and it may be provided so as to be in contact with both surfaces of the recording layer. In the information recording medium of the present invention, the oxide material layer, the oxide-nitride material layer or the oxide-fluoride material layer exists as an interface layer located between the recording layer and the dielectric layer. May be.

本発明の第1及び第2の情報記録媒体は、その記録層において相変化が可逆的に生じるものであることが好ましく、即ち、書き換え型情報記録媒体として好ましく提供される。相変化が可逆的に生じる記録層は、具体的には、Ge−Sb−Te、Ge−Sn−Sb−Te、Ge−Bi−Te、Ge−Sn−Bi−Te、Ge−Sb−Bi−Te、Ge−Sn−Sb−Bi−Te、Ag−In−Sb−Te及びSb−Teから選択される、何れか1つの材料を含むことが好ましい。これらはいずれも高速結晶化材料である。したがって、これらの材料で記録層を形成すると、高密度且つ高転送速度で記録でき、信頼性(具体的には記録保存性又は書き換え保存性)の点でも優れた情報記録媒体が得られる。   The first and second information recording media of the present invention are preferably those in which phase changes occur reversibly in their recording layers, that is, are preferably provided as rewritable information recording media. Specifically, the recording layer in which the phase change occurs reversibly includes Ge—Sb—Te, Ge—Sn—Sb—Te, Ge—Bi—Te, Ge—Sn—Bi—Te, and Ge—Sb—Bi—. It is preferable to include any one material selected from Te, Ge—Sn—Sb—Bi—Te, Ag—In—Sb—Te, and Sb—Te. These are all high-speed crystallization materials. Therefore, when a recording layer is formed from these materials, an information recording medium can be obtained that can be recorded at a high density and a high transfer rate, and that is excellent in reliability (specifically, record storability or rewrite storability).

また、本発明の第1及び第2の情報記録媒体において、記録層が相変化を可逆的に生じるためには、記録層の膜厚は15nm以下であることが望ましい。15nmを超えると、記録層に加えられた熱が面内に拡散し、厚さ方向に拡散しにくくなり、情報の書き換えに支障をきたすことがあるからである。   In the first and second information recording media of the present invention, in order for the recording layer to reversibly generate a phase change, it is desirable that the thickness of the recording layer is 15 nm or less. If the thickness exceeds 15 nm, the heat applied to the recording layer diffuses in-plane and becomes difficult to diffuse in the thickness direction, which may hinder information rewriting.

より具体的には、本発明の第1及び第2の情報記録媒体は、基板の一方の表面に、第1の誘電体層、記録層、第2の誘電体層及び反射層がこの順に形成された構成を有するものであってよい。この構成を有する情報記録媒体は、光の照射により記録される媒体である。本明細書において、「第1の誘電体層」とは、入射される光に対してより近い位置にある誘電体層をいい、「第2の誘電体層」とは、入射される光に対してより遠い位置にある誘電体層をいう。即ち、照射される光は、第1の誘電体層から記録層を経由して、第2の誘電体層に到達する。この構成の情報記録媒体は、例えば、波長660nm付近のレーザ光で記録再生する場合に用いられる。本発明の第1及び第2の情報記録媒体がこの構成を有する場合、第1の誘電体層及び第2の誘電体層のうち少なくとも1つの誘電体層が、上述した酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層であることが好ましい。また、両方の誘電体層が、上述の何れかの材料層にて形成されていてもよく、同一組成の材料層はもちろん、異なる組成の材料層で形成されていてもよい。   More specifically, in the first and second information recording media of the present invention, the first dielectric layer, the recording layer, the second dielectric layer, and the reflective layer are formed in this order on one surface of the substrate. It may have the structure which was made. An information recording medium having this configuration is a medium that is recorded by light irradiation. In this specification, the “first dielectric layer” refers to a dielectric layer that is closer to the incident light, and the “second dielectric layer” refers to the incident light. It refers to a dielectric layer located farther away. That is, the irradiated light reaches the second dielectric layer from the first dielectric layer via the recording layer. The information recording medium having this configuration is used, for example, when recording / reproducing with a laser beam having a wavelength of about 660 nm. When the first and second information recording media of the present invention have this configuration, at least one of the first dielectric layer and the second dielectric layer is the above-described oxide-based material layer, An oxide-nitride material layer or an oxide-fluoride material layer is preferable. Further, both dielectric layers may be formed of any of the above-described material layers, and may be formed of material layers having different compositions as well as material layers having the same composition.

この構成を有する情報記録媒体の一形態として、基板の一方の表面に、第1の誘電体層、界面層、記録層、第2の誘電体層、光吸収補正層及び反射層がこの順に形成されており、第2の誘電体層が前記酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層にて形成されて、記録層と接している情報記録媒体が挙げられる。   As one form of the information recording medium having this configuration, a first dielectric layer, an interface layer, a recording layer, a second dielectric layer, a light absorption correction layer, and a reflective layer are formed in this order on one surface of the substrate. An information recording medium in which the second dielectric layer is formed of the oxide-based material layer, the oxide-nitride-based material layer, or the oxide-fluoride-based material layer and is in contact with the recording layer Is mentioned.

次に、本発明の第1及び第2の情報記録媒体の製造方法について説明する。   Next, the manufacturing method of the 1st and 2nd information recording medium of this invention is demonstrated.

本発明の第1の情報記録媒体の製造方法は、本発明の第1の情報記録媒体に含まれる材料層を、スパッタリング法で形成する工程を含む。スパッタリング法によれば、スパッタリングターゲットの組成と略同じ組成を有する材料層を形成できる。したがって、この製造方法によれば、スパッタリングターゲットを適切に選択することによって所望の組成の酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層を容易に形成できる。具体的には、スパッタリングターゲットとして、下記の組成式:
hijk(原子%)…(7)
(式中、Mは前記群GMより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、Lは前記群GLより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、h、i、j及びkは、10≦h≦50、10≦i≦70、0<j≦40、0≦k≦50を満たす。)
で表される材料を含むものを使用できる。組成式(7)は、群GMから選ばれる元素Mのほとんどが酸化物の形態で存在し、群GLから選ばれる元素Lの殆どが窒化物の形態で存在し、Siについては酸化物の形態で存在してもよい材料を元素組成で表した式に相当する。このスパッタリングターゲットによれば、組成式(1)で表される材料を含む誘電体層を形成できる。
The manufacturing method of the 1st information recording medium of this invention includes the process of forming the material layer contained in the 1st information recording medium of this invention by sputtering method. According to the sputtering method, a material layer having substantially the same composition as that of the sputtering target can be formed. Therefore, according to this manufacturing method, an oxide material layer, an oxide-nitride material layer, or an oxide-fluoride material layer having a desired composition can be easily formed by appropriately selecting a sputtering target. . Specifically, as a sputtering target, the following composition formula:
M h O i L j N k (atomic%) (7)
(In the formula, M represents at least one element selected from the group GM, L represents at least one element selected from the group GL, and h, i, j and k are 10 ≦ h ≦ 50, 10 ≦ i ≦ 70, 0 <j ≦ 40, 0 ≦ k ≦ 50 are satisfied.)
The thing containing the material represented by can be used. In the composition formula (7), most of the elements M selected from the group GM are present in the form of oxides, most of the elements L selected from the group GL are present in the form of nitrides, and Si is in the form of oxides. It corresponds to the formula that represents the material that may be present in the elemental composition. According to this sputtering target, a dielectric layer containing a material represented by the composition formula (1) can be formed.

上記組成式(7)で表される材料を含むスパッタリングターゲットは、MとしてSnを含むものであってもよい。このようなスパッタリングターゲットによれば、組成式(1)で表される材料においてMとしてSnを含む材料層を形成できる。   The sputtering target including the material represented by the composition formula (7) may include Sn as M. According to such a sputtering target, a material layer containing Sn as M in the material represented by the composition formula (1) can be formed.

上記組成式(7)で表される材料を含むスパッタリングターゲットは、MとしてGaを含むものであってもよい。このようなスパッタリングターゲットによれば、組成式(1)においてMとしてGaを含む材料層を形成できる。   The sputtering target including the material represented by the composition formula (7) may include Ga as M. According to such a sputtering target, a material layer containing Ga as M in the composition formula (1) can be formed.

上記組成式(7)で表される材料を含むスパッタリングターゲットは、MとしてSnを含み、且つLとしてSi及びAlのうちの少なくとも一方を含むものであってもよい。このようなスパッタリングターゲットによれば、組成式(1)においてMとしてSnを含み、且つLとしてSi及びAlのうちの少なくとも一方を含む材料層を形成できる。   The sputtering target including the material represented by the composition formula (7) may include Sn as M and at least one of Si and Al as L. According to such a sputtering target, it is possible to form a material layer containing Sn as M in the composition formula (1) and at least one of Si and Al as L.

上記組成式(7)で表される材料を含むスパッタリングターゲットは、MとしてGaを含み、且つLとしてSi及びAlのうちの少なくとも一方の元素を含むものであってもよい。このようなスパッタリングターゲットによれば、組成式(1)においてMとしてGaを含み、且つLとしてSi及びAlのうちの少なくとも一方の元素を含む材料層を形成できる。   The sputtering target containing the material represented by the composition formula (7) may contain Ga as M and at least one element of Si and Al as L. According to such a sputtering target, a material layer containing Ga as M in composition formula (1) and containing at least one element of Si and Al as L can be formed.

上記組成式(7)で表される材料を含むスパッタリングターゲットは、MとしてSn及びGaを含み、且つLとしてSi及びAlのうちの少なくとも一方の元素を含むものであってもよい。このようなスパッタリングターゲットによれば、組成式(1)においてMとしてSn及びGaを含み、且つLとしてSi及びAlのうち少なくとも一方の元素を含む材料層を形成できる。   The sputtering target including the material represented by the composition formula (7) may include Sn and Ga as M, and at least one element of Si and Al as L. According to such a sputtering target, a material layer containing Sn and Ga as M in the composition formula (1) and containing at least one element of Si and Al as L can be formed.

本発明の第2の情報記録媒体の製造方法で用いられるスパッタリングターゲットとして、下記の組成式:
hide(原子%)…(8)
(式中、Mは前記群GMより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、Aは前記群GAより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、h、i、d及びeは、10≦h≦50、10≦i≦70、0<d≦40、0<e≦50を満たす。)
で表される材料を含むものも使用できる。このスパッタリングターゲットによれば、組成式(2)で表される材料層を形成できる。
As a sputtering target used in the second method for producing an information recording medium of the present invention, the following composition formula:
M h O i Ad Fe (atomic%) (8)
(Wherein M represents at least one element selected from the group GM, A represents at least one element selected from the group GA, and h, i, d, and e are 10 ≦ h ≦ 50, 10 ≦ i ≦ 70, 0 <d ≦ 40, 0 <e ≦ 50 is satisfied.)
The thing containing the material represented by can also be used. According to this sputtering target, the material layer represented by the composition formula (2) can be formed.

本発明の第1の情報記録媒体の製造方法において用いられるスパッタリングターゲットとしては、Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物と、Al、Si及びBから成る群GLより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物及び窒化物のうち少なくとも一方とを含むものが使用できる。また、本発明の第2の情報記録媒体の製造方法において用いられるスパッタリングターゲットとしては、Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物と、La及びCeから成る群GAより選ばれる少なくとも一つの元素のフッ化物とを含むものが使用できる。このようにスパッタリングターゲットを特定しているのは、群GMより選ばれる元素、酸素、群GLより選ばれる元素、群GAより選ばれる元素、窒素、及びフッ素を含むスパッタリングターゲットは、通常、群GMより選ばれる元素の酸化物と、群GLより選ばれる元素の酸化物もしくは窒化物や、群GAより選ばれる元素のフッ化物の組成が表示されて供給されていることによる。また、本願発明者らは、組成がそのように表示されたスパッタリングターゲットをX線マイクロアナライザーで分析して得た元素組成が、表示されている組成から算出される元素組成と略等しくなることを(即ち、組成表示(公称組成)が適正であること)を確認している。したがって、酸化物、酸化物と窒化物、酸化物とフッ化物との混合物として提供されるスパッタリングターゲットもまた、本発明の情報記録媒体の製造方法において好ましく用いられる。   As a sputtering target used in the first method for producing an information recording medium of the present invention, an oxide of at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga and Zn, and a group GL consisting of Al, Si and B are used. Those containing at least one of oxide and nitride of at least one element selected from the above can be used. The sputtering target used in the second method for producing an information recording medium of the present invention includes an oxide of at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga and Zn, and a group GA consisting of La and Ce. What contains the fluoride of the at least 1 element chosen from more can be used. In this way, the sputtering target is specified because the sputtering target containing an element selected from group GM, oxygen, an element selected from group GL, an element selected from group GA, nitrogen, and fluorine is usually group GM. This is because the composition of the oxide of the element selected from the group, the oxide or nitride of the element selected from the group GL, and the fluoride of the element selected from the group GA are displayed and supplied. In addition, the inventors of the present application confirmed that the elemental composition obtained by analyzing the sputtering target whose composition is so displayed with an X-ray microanalyzer is substantially equal to the elemental composition calculated from the displayed composition. (That is, the composition display (nominal composition) is appropriate). Therefore, sputtering targets provided as oxides, oxides and nitrides, and mixtures of oxides and fluorides are also preferably used in the method for producing an information recording medium of the present invention.

酸化物又は酸化物と窒化物との混合物として提供されるスパッタリングターゲットは、群GMから選択される元素の酸化物群と群GLから選択される元素の窒化物群又は酸化物群とを合わせた量を基準(100mol%)としたときに、群GMから選択される元素の酸化物群を50mol%以上含むことが好ましく、50mol%〜95mol%含むことがより好ましい。酸化物群の占める割合が50mol%未満であるスパッタリングターゲットを用いると、得られる酸化物系材料層もしくは酸化物−窒化物系材料層もまた群GMから成る酸化物群の割合が50mol%未満となり、所期の効果を与える情報記録媒体を得ることが困難となる場合がある。このことは、酸化物とフッ化物との混合物として提供されるスパッタリングターゲットについても同様である。   A sputtering target provided as an oxide or a mixture of oxide and nitride combines an oxide group of elements selected from group GM and a nitride group or oxide group of elements selected from group GL When the amount is based (100 mol%), the oxide group of the element selected from the group GM is preferably included in an amount of 50 mol% or more, and more preferably 50 mol% to 95 mol%. When a sputtering target in which the proportion of the oxide group is less than 50 mol% is used, the resulting oxide-based material layer or oxide-nitride-based material layer also has a proportion of the oxide group consisting of the group GM of less than 50 mol%. In some cases, it may be difficult to obtain an information recording medium that provides the desired effect. The same applies to the sputtering target provided as a mixture of oxide and fluoride.

酸化物、酸化物と窒化物又は酸化物とフッ化物の混合物として提供されるスパッタリングターゲットは、群GMより選ばれる元素の酸化物として、Snの酸化物とGaの酸化物とを合わせて、50mol%以上含むものであれば、生産性も高く、より好ましい。酸化物もしくは酸化物と窒化物の混合物として提供されるスパッタリングターゲットは、群GLより選ばれる元素の窒化物としてSiの窒化物を含むものや、酸化物としてSiの酸化物を含んで成むものであれば、より好ましい特性を有する情報記録媒体を作製できる。   The sputtering target provided as a mixture of oxide, oxide and nitride, or oxide and fluoride is 50 mol in total of an oxide of Sn and an oxide of Ga as an oxide of an element selected from the group GM. If it contains more than%, productivity is high and more preferable. The sputtering target provided as an oxide or a mixture of oxide and nitride includes Si nitride as the nitride of an element selected from the group GL, and Si oxide as the oxide. If so, an information recording medium having more preferable characteristics can be produced.

より具体的に説明すれば、好ましく用いられるスパッタリングターゲットは、群GMより選ばれる元素の酸化物として、SnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも1つの酸化物を含み、群GLより選ばれる元素の酸化物及び窒化物のうちの少なくとも一方としてAlN、Si34、Al23及びSiO2から選択される少なくとも1つの化合物を含んで成る。そのようなスパッタリングターゲットは、下記の組成式:
(D)x(E)100-x(mol%)…(9)
(式中、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも1つの酸化物を示し、EはAlN、Si34、Al23及びSiO2から選択される少なくとも1つの化合物を示し、xは、50≦x≦95を満たす。)
で表される材料を含むものであることが好ましい。このスパッタリングターゲットを用いれば、組成式(3)で表される材料を含む材料層を形成できる。
More specifically, the sputtering target preferably used includes at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO as an oxide of an element selected from the group GM. It comprises at least one compound selected from AlN, Si 3 N 4 , Al 2 O 3 and SiO 2 as at least one of oxide and nitride of the selected element. Such a sputtering target has the following composition formula:
(D) x (E) 100-x (mol%) (9)
Wherein D represents at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, and E represents at least one selected from AlN, Si 3 N 4 , Al 2 O 3 and SiO 2 . Represents a compound, and x satisfies 50 ≦ x ≦ 95.)
It is preferable that the material represented by these is included. If this sputtering target is used, a material layer containing a material represented by the composition formula (3) can be formed.

組成式(9)で表される材料を含むスパッタリングタ−ゲットは、DとしてSnO2とGa23とを含むものであってよい。そのようなスパッタリングタ−ゲットは、下記の組成式:
(SnO2a1(Ga23a2(E1)b(mol%)…(10)
(式中、E1はAlN及びSi34のうちの少なくとも一方の窒化物を示し、a1及びa2は、50≦a1+a2≦95、且つa1,a2はどちらか一方が0でもよく、bは、5≦b≦50を満たす。また、a1+a2+b=100である。)
で表される材料を含むものであることが好ましい。このスパッタリングターゲットを用いれば、組成式(4)で表される材料を含む材料層を形成できる。
The sputtering target including the material represented by the composition formula (9) may include SnO 2 and Ga 2 O 3 as D. Such a sputtering target has the following composition formula:
(SnO 2 ) a1 (Ga 2 O 3 ) a2 (E1) b (mol%) (10)
(Wherein E1 represents a nitride of at least one of AlN and Si 3 N 4 , a1 and a2 may be 50 ≦ a1 + a2 ≦ 95, and either a1 or a2 may be 0, and b is 5 ≦ b ≦ 50 is satisfied, and a1 + a2 + b = 100.)
It is preferable that the material represented by these is included. By using this sputtering target, a material layer containing a material represented by the composition formula (4) can be formed.

組成式(9)で表される材料を含むスパッタリングタ−ゲットは、SiO2を含む組成式:
(D)x(SiO2y(E1)100-x-y(mol%)…(11)
(式中、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも一つの酸化物を示し、E1はAlN及びSi34のうちの少なくとも一方の窒化物を示し、x及びyは、50≦x≦95、5≦y≦35、55≦x+y≦100を満たす。)
で表される材料を含むものであってもよい。このスパッタリングターゲットを用いれば、組成式(5)で表される材料を含む材料層を形成できる。
The sputtering target including the material represented by the composition formula (9) includes a composition formula including SiO 2 :
(D) x (SiO 2 ) y (E1) 100-xy (mol%) (11)
(In the formula, D represents at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, E1 represents a nitride of at least one of AlN and Si 3 N 4 , and x and y represent 50 ≦ x ≦ 95, 5 ≦ y ≦ 35, and 55 ≦ x + y ≦ 100.
It may contain the material represented by these. If this sputtering target is used, a material layer containing a material represented by the composition formula (5) can be formed.

また、群GMより選ばれる元素の酸化物と、群GAより選ばれる元素のフッ化物とを含んで成るスパッタリングターゲットを用いてもよい。このようなスパッタリングタ−ゲットは、下記の組成式:
(D)x(A)100-x(mol%)…(12)
(式中、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも一つの酸化物を示し、AはLaF3及びCeF3から選択される少なくとも一つを示し、xは、50≦x≦95を満たす。)
で表される材料を含むものであってよい。このスパッタリングターゲットを用いれば、組成式(6)で表される材料を含む材料層を形成できる。
Alternatively, a sputtering target including an oxide of an element selected from the group GM and a fluoride of an element selected from the group GA may be used. Such a sputtering target has the following composition formula:
(D) x (A) 100-x (mol%) (12)
Wherein D represents at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, A represents at least one selected from LaF 3 and CeF 3 , and x is 50 ≦ x ≦ 95 is satisfied.)
It may contain the material represented by these. By using this sputtering target, a material layer containing a material represented by the composition formula (6) can be formed.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。以下の実施の形態は例示的なものであり、本発明は以下の実施の形態に限定されない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are illustrative, and the present invention is not limited to the following embodiments.

(実施の形態1)
本発明の実施の形態1として、レーザ光を用いて情報の記録及び再生を実施する情報記録媒体の一例について説明する。図1に、その情報記録媒体の一部断面を示す。
(Embodiment 1)
As Embodiment 1 of the present invention, an example of an information recording medium for recording and reproducing information using laser light will be described. FIG. 1 shows a partial cross section of the information recording medium.

図1に示すように、本実施の形態の情報記録媒体は、基板1の一方の表面に、第1の誘電体層2、記録層4、第2の誘電体層6、光吸収補正層7及び反射層8がこの順に積層され、さらに貼り合せ基板10が接着層9で反射層8に接着された構成を有する。この構成の情報記録媒体は、波長660nm付近の赤色域のレーザ光で記録再生する、4.7GB/DVD−RAMとして使用できる。この構成の情報記録媒体には、基板1側からレーザ光が入射され、入射されたレーザ光により情報の記録及び再生が実施される。本実施の形態の情報記録媒体は、記録層4と第1及び第2の誘電体層2,6との間にそれぞれ界面層を有していない点において、図6に示した従来の情報記録媒体と相違する。   As shown in FIG. 1, the information recording medium of the present embodiment has a first dielectric layer 2, a recording layer 4, a second dielectric layer 6, and a light absorption correction layer 7 on one surface of a substrate 1. And the reflective layer 8 are laminated in this order, and the bonded substrate 10 is further bonded to the reflective layer 8 with the adhesive layer 9. The information recording medium having this configuration can be used as a 4.7 GB / DVD-RAM for recording / reproducing with a red laser beam having a wavelength of around 660 nm. Laser light is incident on the information recording medium having this configuration from the substrate 1 side, and information is recorded and reproduced by the incident laser light. The information recording medium according to the present embodiment does not have an interface layer between the recording layer 4 and the first and second dielectric layers 2 and 6, respectively. It differs from the medium.

基板1は、通常、透明な円盤状の板である。基板1において、第1の誘電体層2及び記録層4等を形成する側の表面には、図1に示すようにレーザ光を導くための案内溝が形成されていてもよい。案内溝を基板1に形成した場合、基板1の断面を見ると、グルーブ部とランド部とが形成される。グルーブ部は2つの隣接するランド部の間に位置するともいえる。したがって、案内溝が形成された基板1の表面は、側壁でつながれた頂面と底面とを有することとなる。本明細書においては、レーザ光入射側からみて近い側にある面を便宜的に「グルーブ面」と呼び、遠い側にある面を便宜的に「ランド面」と呼ぶ。図1においては、基板1の案内溝の底面20がグルーブ面に相当し、頂面21がランド面に相当する。なお、後述の実施の形態2で説明する図2に示す情報記録媒体おいても同様である。   The substrate 1 is usually a transparent disk-shaped plate. In the substrate 1, a guide groove for guiding laser light may be formed on the surface on the side where the first dielectric layer 2 and the recording layer 4 are formed, as shown in FIG. 1. When the guide groove is formed in the substrate 1, when the cross section of the substrate 1 is viewed, a groove portion and a land portion are formed. It can be said that the groove portion is located between two adjacent land portions. Therefore, the surface of the substrate 1 on which the guide groove is formed has a top surface and a bottom surface connected by the side walls. In the present specification, a surface on the side closer to the laser beam incident side is referred to as a “groove surface” for the sake of convenience, and a surface on the far side is referred to as a “land surface” for the sake of convenience. In FIG. 1, the bottom surface 20 of the guide groove of the substrate 1 corresponds to a groove surface, and the top surface 21 corresponds to a land surface. The same applies to the information recording medium shown in FIG.

基板1のグルーブ面20とランド面21の段差は、40nm〜60nmであることが好ましい。なお、後述する図2に示す情報記録媒体を構成する基板1においても、グルーブ面20とランド面21との段差はこの範囲であることが好ましい。また、基板1において、他の層を形成しない側の表面は、平滑であることが望ましい。基板1の材料として、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンあるいはポリメチルメタクリレート(PMMA)等の樹脂、又はガラス等の光透過性を有する材質のものを挙げることができる。成形性、価格及び機械強度を考慮すると、ポリカーボネートが好ましく使用される。なお、本実施の形態の情報記録媒体において、基板1の厚さは、0.5〜0.7mm程度である。   The step between the groove surface 20 and the land surface 21 of the substrate 1 is preferably 40 nm to 60 nm. In the substrate 1 constituting the information recording medium shown in FIG. 2 described later, the step between the groove surface 20 and the land surface 21 is preferably within this range. Further, it is desirable that the surface of the substrate 1 on the side where no other layer is formed is smooth. Examples of the material of the substrate 1 include a resin such as polycarbonate, amorphous polyolefin, or polymethyl methacrylate (PMMA), or a material having optical transparency such as glass. In view of moldability, price and mechanical strength, polycarbonate is preferably used. In the information recording medium of the present embodiment, the thickness of the substrate 1 is about 0.5 to 0.7 mm.

本実施の形態における記録層4は、光の照射又は電気的エネルギーの印加によって、結晶相と非晶質相との間で相変化を起こし、記録マークが形成される層である。相変化が可逆的であれば、消去や書き換えを行うことができる。可逆的相変化材料としては、高速結晶化材料である、Ge−Sb−Te又はGe−Sn−Sb−Teを用いることが好ましい。具体的には、Ge−Sb−Teの場合、GeTe−Sb2Te3擬二元系組成であることが好ましく、その場合、4Sb2Te3≦GeTe≦50Sb2Te3であることが好ましい。GeTe<4Sb2Te3の場合、記録前後の反射光量の変化が小さく、読み出し信号の品質が低下し、50Sb2Te3<GeTeの場合、結晶相と非晶質相間の体積変化が大きく、繰り返し書き換え性能が低下してしまうからである。Ge−Sn−Sb−Teは、Ge−Sb−Teよりも結晶化速度が速い。Ge−Sn−Sb−Teは、例えば、GeTe−Sb2Te3擬二元系組成のGeの一部をSnで置換したものである。記録層4において、Snの含有量は、20原子%以下であることが好ましい。Snの含有量が20原子%を越えると、結晶化速度が速すぎて、非晶質相の安定性が損なわれ、記録マークの信頼性が低下するからである。なお、Snの含有量は、記録条件に合わせて調整することが可能である。 The recording layer 4 in the present embodiment is a layer in which a recording mark is formed by causing a phase change between a crystalline phase and an amorphous phase by light irradiation or application of electrical energy. If the phase change is reversible, it can be erased or rewritten. As the reversible phase change material, it is preferable to use Ge—Sb—Te or Ge—Sn—Sb—Te, which is a high-speed crystallization material. Specifically, in the case of Ge—Sb—Te, a GeTe—Sb 2 Te 3 pseudobinary composition is preferable, and in that case, 4Sb 2 Te 3 ≦ GeTe ≦ 50 Sb 2 Te 3 is preferable. In the case of GeTe <4Sb 2 Te 3 , the change in the amount of reflected light before and after recording is small and the quality of the readout signal is lowered, and in the case of 50Sb 2 Te 3 <GeTe, the volume change between the crystalline phase and the amorphous phase is large and repeated. This is because the rewriting performance is degraded. Ge—Sn—Sb—Te has a higher crystallization rate than Ge—Sb—Te. For example, Ge—Sn—Sb—Te is obtained by replacing a part of Ge having a GeTe—Sb 2 Te 3 pseudo binary system composition with Sn. In the recording layer 4, the Sn content is preferably 20 atomic% or less. This is because if the Sn content exceeds 20 atomic%, the crystallization speed is too high, the stability of the amorphous phase is impaired, and the reliability of the recording mark is lowered. The Sn content can be adjusted according to the recording conditions.

また、記録層4は、Ge−Bi−Te、Ge−Sn−Bi−Te、Ge−Sb−Bi−Te、又はGe−Sn−Sb−Bi−Teのような、Biを含む材料で形成することもできる。BiはSbよりも結晶化しやすい。したがって、Ge−Sb−TeやGe−Sn−Sb−TeのSbの少なくとも一部をBiで置換することによっても、記録層の結晶化速度を向上させることができる。   The recording layer 4 is formed of a material containing Bi, such as Ge—Bi—Te, Ge—Sn—Bi—Te, Ge—Sb—Bi—Te, or Ge—Sn—Sb—Bi—Te. You can also Bi is easier to crystallize than Sb. Therefore, the crystallization speed of the recording layer can also be improved by replacing at least part of Sb of Ge—Sb—Te or Ge—Sn—Sb—Te with Bi.

Ge−Bi−Teは、GeTeとBi2Te3との混合物である。この混合物においては、8Bi2Te3≦GeTe≦25Bi2Te3であることが好ましい。GeTe<8Bi2Te3の場合、結晶化温度が低下し、記録保存性が劣化しやすくなり、25Bi2Te3<GeTeの場合、結晶相と非晶質相間の体積変化が大きく、繰り返し書き換え性能が低下するからである。 Ge—Bi—Te is a mixture of GeTe and Bi 2 Te 3 . In this mixture, it is preferable that 8Bi 2 Te 3 ≦ GeTe ≦ 25 Bi 2 Te 3 . In the case of GeTe <8Bi 2 Te 3 , the crystallization temperature is lowered and the recording storability is likely to be deteriorated. In the case of 25Bi 2 Te 3 <GeTe, the volume change between the crystalline phase and the amorphous phase is large, and repeated rewriting performance. This is because of a decrease.

Ge−Sn−Bi−Teは、Ge−Bi−TeのGeの一部をSnで置換したものに相当する。Snの置換濃度を調整して、記録条件に合わせて結晶化速度を制御することが可能である。Sn置換は、Bi置換と比較して、記録層4の結晶化速度の微調整に、より適している。記録層4において、Snの含有量は10原子%以下であることが好ましい。10原子%を越えると、結晶化速度が速くなりすぎるために、非晶質相の安定性が損なわれ、記録マークの保存性が低下するからである。   Ge-Sn-Bi-Te corresponds to a Ge-Bi-Te in which part of Ge is replaced with Sn. It is possible to control the crystallization speed in accordance with the recording conditions by adjusting the substitution concentration of Sn. The Sn substitution is more suitable for fine adjustment of the crystallization speed of the recording layer 4 than the Bi substitution. In the recording layer 4, the Sn content is preferably 10 atomic% or less. This is because if it exceeds 10 atomic%, the crystallization speed becomes too fast, so that the stability of the amorphous phase is impaired and the storage stability of the recording mark is lowered.

Ge−Sn−Sb−Bi−Teは、Ge−Sb−TeのGeの一部をSnで置換し、さらにSbの一部をBiで置換したものに相当する。これは、GeTe、SnTe、Sb2Te3及びBi2Te3の混合物に相当する。この混合物においては、Sn置換濃度とBi置換濃度を調整して、記録条件に合わせて結晶化速度を制御することが可能である。Ge−Sn−Sb−Bi−Teにおいては、4(Sb−Bi)2Te3≦(Ge−Sn)Te≦25(Sb−Bi)2Te3であることが好ましい。(Ge−Sn)Te<4(Sb−Bi)2Te3の場合、記録前後の反射光量の変化が小さく、読み出し信号品質が低下する。25(Sb−Bi)2Te3<(Ge−Sn)Teの場合、結晶相と非晶質相間の体積変化が大きく、繰り返し書き換え性能が低下する。また、記録層4において、Biの含有量は10原子%以下であることが好ましく、Snの含有量は20原子%以下であることが好ましい。Bi及びSnの含有量がそれぞれこの範囲内にあれば、良好な記録マークの保存性が得られるからである。 Ge-Sn-Sb-Bi-Te corresponds to a Ge-Sb-Te in which a part of Ge is replaced with Sn and a part of Sb is replaced with Bi. This corresponds to a mixture of GeTe, SnTe, Sb 2 Te 3 and Bi 2 Te 3 . In this mixture, it is possible to adjust the Sn substitution concentration and the Bi substitution concentration to control the crystallization speed in accordance with the recording conditions. In Ge-Sn-Sb-Bi- Te, it is preferable that 4 (Sb-Bi) 2 Te 3 ≦ (Ge-Sn) Te ≦ 25 (Sb-Bi) 2 Te 3. (Ge-Sn) Te <4 (Sb-Bi) For 2 Te 3, the variation in the amount of reflected light before and after recording is small, the read signal quality is degraded. In the case of 25 (Sb—Bi) 2 Te 3 <(Ge—Sn) Te, the volume change between the crystalline phase and the amorphous phase is large, and the repeated rewriting performance is lowered. In the recording layer 4, the Bi content is preferably 10 atomic% or less, and the Sn content is preferably 20 atomic% or less. This is because if the contents of Bi and Sn are within these ranges, good recording mark storage stability can be obtained.

その他の可逆的に相変化を起こす材料としては、例えば、Ag−In−Sb−Te、Ag−In−Sb−Te−Ge及びSbを70原子%以上含むSb−Te等が挙げられる。   Examples of other materials that reversibly undergo phase change include Ag—In—Sb—Te, Ag—In—Sb—Te—Ge, and Sb—Te containing 70 atomic% or more of Sb.

非可逆的相変化材料としては、例えば、TeOx+α(αはPd、Ge等である。)を用いることが好ましい(日本国特許公報平7−25209公報(特許第2006849号)参照。)。記録層4が非可逆的相変化材料である情報記録媒体は、記録が一度だけ可能である、いわゆるライトワンス型のものである。そのような情報記録媒体においても、記録時の熱により誘電体層中の原子が記録層中に拡散して、信号の品質を低下させるという問題がある。したがって、本発明の情報記録媒体の構成は、書き換え可能な情報記録媒体だけでなく、ライトワンス型の情報記録媒体にも好ましく適用される。 As the irreversible phase change material, for example, TeO x + α (α is Pd, Ge, etc.) is preferably used (see Japanese Patent Publication No. 7-25209 (Patent No. 2006849)). The information recording medium in which the recording layer 4 is an irreversible phase change material is a so-called write-once type in which recording is possible only once. Even in such an information recording medium, there is a problem in that the atoms in the dielectric layer diffuse into the recording layer due to heat during recording, and the signal quality is lowered. Therefore, the configuration of the information recording medium of the present invention is preferably applied not only to a rewritable information recording medium but also to a write-once information recording medium.

記録層4が可逆的に相変化する材料から成る場合には、前述のように、記録層4の厚さは15nm以下であることが好ましく、12nm以下であることがより好ましい。記録層4の厚みの下限は特に限定されないが、3nm以上であることが好ましい。   When the recording layer 4 is made of a material that reversibly changes phase, the thickness of the recording layer 4 is preferably 15 nm or less, and more preferably 12 nm or less, as described above. The lower limit of the thickness of the recording layer 4 is not particularly limited, but is preferably 3 nm or more.

本実施の形態における第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6は、Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物と、Al、Si及びBから成る群GLより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物及び窒化物の少なくとも一方とを含む材料にて形成された酸化物系材料層又は酸化物−窒化物系材料層である。また、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6は、Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物と、La及びCeから成る群GAより選ばれる少なくとも一つの元素のフッ化物とを含む材料にて形成された酸化物−フッ化物系材料層であってもよい。   The first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 in the present embodiment are composed of an oxide of at least one element selected from the group GM composed of Sn, Ga and Zn, and Al, Si and B. It is an oxide-based material layer or an oxide-nitride-based material layer formed of a material containing at least one of an oxide and a nitride of at least one element selected from the group GL. The first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are selected from an oxide of at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga and Zn, and a group GA consisting of La and Ce. It may be an oxide-fluoride material layer formed of a material containing at least one element fluoride.

一般に、情報記録媒体を構成する誘電体層の材料には、(1)透明性があること、(2)誘電体層と記録層との間に界面層が設けられた構成と同等かそれ以上の記録感度が得られること、(3)融点が高く、記録の際に溶融しないこと、(4)成膜速度が大きいこと、及び(5)カルコゲナイド材料にて形成される記録層4との密着性が良好であること、が要求される。透明性があることは、基板1側から入射されたレーザ光を通過させて記録層4に到達させるために必要な特性である。この特性は、特に入射側の第1の誘電体層2に要求される。また、第1及び第2の誘電体層2,6の材料は、得られる情報記録媒体が、従来の、(ZnS)80(SiO220(mol%)から成る誘電体層と記録層との間に界面層が位置する情報記録媒体と同等かそれ以上の記録感度を有するように選択する必要がある。また、融点が高いことは、ピークパワーレベルのレーザ光を照射したときに、第1及び第2の誘電体層2,6の材料が記録層4に混入しないことを確保するために必要な特性であり、第1及び第2の誘電体層2,6の両方に求められる。第1及び第2の誘電体層2,6の材料が記録層4に混入すると、繰り返し書き換え性能が著しく低下する。良好な生産性を得るために、成膜速度が大きいことも要求される。また、カルコゲナイド材料である記録層4との密着性が良好であることは、情報記録媒体の信頼性を確保するために必要な特性であり、第1及び第2の誘電体層2,6の両方に求められる。 In general, the material of the dielectric layer constituting the information recording medium is (1) transparent, and (2) equivalent to or more than the configuration in which an interface layer is provided between the dielectric layer and the recording layer. Recording sensitivity, (3) high melting point, no melting during recording, (4) high deposition rate, and (5) adhesion with the recording layer 4 formed of a chalcogenide material. It is required to have good properties. The transparency is a characteristic necessary for allowing the laser beam incident from the substrate 1 side to pass and reach the recording layer 4. This characteristic is particularly required for the first dielectric layer 2 on the incident side. The materials of the first and second dielectric layers 2 and 6 are such that the obtained information recording medium is a conventional dielectric layer made of (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol%) and a recording layer. It is necessary to select the recording medium so as to have a recording sensitivity equal to or higher than that of the information recording medium in which the interface layer is located between. Further, the high melting point is a characteristic necessary for ensuring that the materials of the first and second dielectric layers 2 and 6 do not enter the recording layer 4 when the laser beam of the peak power level is irradiated. And required for both the first and second dielectric layers 2 and 6. When the materials of the first and second dielectric layers 2 and 6 are mixed into the recording layer 4, the repeated rewrite performance is significantly lowered. In order to obtain good productivity, a high deposition rate is also required. Further, good adhesion to the recording layer 4 which is a chalcogenide material is a characteristic necessary for ensuring the reliability of the information recording medium, and the first and second dielectric layers 2 and 6 Both are required.

上記酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層及び酸化物−フッ化物系材料層に含まれる成分のうち、群GMを構成する元素の酸化物はいずれも、透明性があり、融点が高く、熱的安定性に優れ、記録層との密着性がよい。したがって、これらの酸化物によれば、情報記録媒体の良好な繰り返し書き換え性能を確保することができる。また、群GLを構成する元素であるSi及びAlの酸化物は、耐湿性に優れ、群GMを構成する元素の酸化物に混合することにより熱伝導を小さくして記録感度を向上させると共に、膜質を軟らかくするので、繰り返し書き換え記録による膜割れ及び膜破壊を抑制できる。したがって、Si及びAlの酸化物によれば、情報記録媒体の記録感度と信頼性を確保できる。群GMを構成する元素の酸化物には、例えば、SnO2、Ga23及びZnOが含まれる。また、Si及びAlの酸化物としては、例えばSiO2,Al23等が含まれる。 Of the components contained in the oxide-based material layer, oxide-nitride-based material layer, and oxide-fluoride-based material layer, the oxides of the elements constituting the group GM are all transparent and have a melting point. , High thermal stability, and good adhesion to the recording layer. Therefore, these oxides can ensure good repeated rewriting performance of the information recording medium. The oxides of Si and Al, which are elements constituting the group GL, are excellent in moisture resistance, and by mixing with the oxides of elements constituting the group GM, the thermal conductivity is reduced to improve the recording sensitivity. Since the film quality is softened, it is possible to suppress film cracking and film breakage due to repeated rewrite recording. Therefore, according to the oxides of Si and Al, it is possible to ensure the recording sensitivity and reliability of the information recording medium. Examples of the oxide of the elements constituting the group GM include SnO 2 , Ga 2 O 3, and ZnO. Examples of Si and Al oxides include SiO 2 and Al 2 O 3 .

以上の酸化物を混合して成る、Sを含まない材料を用いて、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を記録層4と接するように形成することによって、繰り返し書き換え性能に優れ、且つ記録層4と第1及び第2の誘電体層2,6との間の密着性が良好である情報記録媒体を実現できる。また、群GMを構成する元素の酸化物にSiやAlの酸化物を混ぜて層の構造を複雑化することにより、第1及び第2の誘電体層2,6における熱伝導が抑制される。したがって、上記酸化物系材料層を第1及び第2の誘電体層2,6に用いれば、記録層4の急冷効果を高めることができるので、情報記録媒体の記録感度を高くし得る。   By using a material that does not contain S and is made of a mixture of the above oxides, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are formed so as to be in contact with the recording layer 4, thereby repeatedly rewriting performance. In addition, an information recording medium which is excellent in adhesion and has good adhesion between the recording layer 4 and the first and second dielectric layers 2 and 6 can be realized. In addition, by mixing Si and Al oxides with the oxides of the elements constituting the group GM, the layer structure is complicated, so that the heat conduction in the first and second dielectric layers 2 and 6 is suppressed. . Therefore, if the oxide-based material layer is used for the first and second dielectric layers 2 and 6, the effect of quenching the recording layer 4 can be enhanced, so that the recording sensitivity of the information recording medium can be increased.

また、上記酸化物−窒化物系材料層に含まれる成分のうち、群GLを構成する元素の窒化物には、例えば、AlN、Si34、BN等が含まれる。これら窒化物はいずれも、融点が高く、耐湿性が良好で、群GMを構成する元素の酸化物に混合することにより、酸化物の構造を複雑化して熱伝導を低減し、記録感度を向上させることができる。 Of the components contained in the oxide-nitride material layer, the nitrides of elements constituting the group GL include, for example, AlN, Si 3 N 4 , BN, and the like. All of these nitrides have a high melting point, good moisture resistance, and by mixing with the oxides of the elements that constitute the group GM, the oxide structure is complicated to reduce heat conduction and improve recording sensitivity. Can be made.

このような酸化物−窒化物系材料層の具体例としては、例えば、組成式(3)、即ち、(D)X(E)100-X(mol%)で表される材料において、Eとして窒化物を用いた場合の材料を含むものが挙げられる。この式において、Dは、SnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも1つの酸化物である。Eは窒化物であり、Si34及びAlNから選択される少なくとも一つである。各化合物の混合割合を示すxは、50≦X≦95を満たす。Dの混合割合が50mol%未満であれば、記録層との密着性が不十分となり、書き換え特性の低下を招きやすく、成膜速度が遅くなり、生産性が上がりにくくなる。Dの混合割合が95mol%より大きいとき、Si34及びAlNの混合効果が発揮されにくく、特に記録感度の向上改善には不十分となる。 As a specific example of such an oxide-nitride material layer, for example, in the material represented by the composition formula (3), that is, (D) X (E) 100-X (mol%), E The thing containing the material at the time of using nitride is mentioned. In this formula, D is at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO. E is a nitride and is at least one selected from Si 3 N 4 and AlN. X indicating the mixing ratio of each compound satisfies 50 ≦ X ≦ 95. If the mixing ratio of D is less than 50 mol%, the adhesion with the recording layer becomes insufficient, the rewriting characteristics are liable to deteriorate, the film forming speed is slowed, and the productivity is hardly increased. When the mixing ratio of D is greater than 95 mol%, the mixing effect of Si 3 N 4 and AlN is difficult to be exhibited, and it is particularly insufficient for improving and improving the recording sensitivity.

また、酸化物−窒化物系材料層の他のより好ましい具体例は、組成式(4)、即ち、(SnO2A1(Ga23A2(E1)B(mol%)で表される材料を含むものである。E1は、Si34及びAlNから選択される少なくとも一つの窒化物である。ここで、A1及びA2は、50≦A1+A2≦95であり、且つA1、A2はどちらか一方が0でもよく、少なくともSnO2及びGa23の一方が含まれていればよい。Bは、5≦B≦50を満たす。A1+A2のこのような数値範囲とする理由は、組成式(3)と同様である。また、Si34及びAlNが上限値(50mol%)を超えると記録層4との密着性が低下し、5mol%未満では、記録感度が不十分となる。 Another more preferable specific example of the oxide-nitride material layer is represented by the composition formula (4), that is, (SnO 2 ) A1 (Ga 2 O 3 ) A2 (E1) B (mol%). It contains the material. E1 is at least one nitride selected from Si 3 N 4 and AlN. Here, A1 and A2 are 50 ≦ A1 + A2 ≦ 95, and either one of A1 and A2 may be 0, as long as at least one of SnO 2 and Ga 2 O 3 is included. B satisfies 5 ≦ B ≦ 50. The reason for setting such a numerical range of A1 + A2 is the same as in the composition formula (3). Further, when Si 3 N 4 and AlN exceed the upper limit (50 mol%), the adhesion to the recording layer 4 is lowered, and when it is less than 5 mol%, the recording sensitivity becomes insufficient.

さらに、Siの酸化物を含む組成式(5)、即ち、(D)X(SiO2Y(E1)100-X-Y(mol%)で表される酸化物もしくは酸化物−窒化物系材料にて誘電体層を形成してもよい。ここで、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも一つの酸化物を示し、E1はSi34及びAlNから選択される少なくとも一つの窒化物を示す。混合割合を示すX及びYは、50≦X≦95、5≦Y≦35、55≦X+Y≦100を満たす。Xをこのような数値範囲とする理由については、組成式(3)の場合と同様である。また、Yをこのような範囲とする理由は、Yが5未満であれば、膜を軟らかくして書き換えによる膜の剥離を抑制する効果が不足し、Yが上限値の35を超えると、記録感度の向上効果が得にくく、且つ成膜速度が低下するので生産性が上がらないからである。 Further, a composition formula (5) containing an oxide of Si, that is, an oxide or oxide-nitride material represented by (D) X (SiO 2 ) Y (E1) 100-XY (mol%) A dielectric layer may be formed. Here, D represents at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, and E1 represents at least one nitride selected from Si 3 N 4 and AlN. X and Y indicating the mixing ratio satisfy 50 ≦ X ≦ 95, 5 ≦ Y ≦ 35, and 55 ≦ X + Y ≦ 100. The reason why X is in such a numerical range is the same as in the case of the composition formula (3). The reason why Y is set in such a range is that if Y is less than 5, the effect of softening the film and suppressing film peeling due to rewriting is insufficient, and if Y exceeds the upper limit of 35, recording is performed. This is because it is difficult to obtain the effect of improving the sensitivity, and the productivity is not increased because the film forming speed is lowered.

上記の酸化物−フッ化物系材料の具体例については、組成式(6)、即ち、(D)X(A)100-X(mol%)で表される材料である。ここで、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも一つの酸化物を示し、AはLaF3及びCeF3から選択される少なくとも一つのフッ化物を示し、混合割合を示すXは、50≦X≦95である。Xの数値範囲をこのようにする理由は、組成式(3)〜(5)の場合と同様である。 About the specific example of said oxide-fluoride type material, it is a material represented by composition formula (6), ie, (D) X (A) 100-X (mol%). Here, D represents at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, A represents at least one fluoride selected from LaF 3 and CeF 3 , and represents a mixing ratio X Is 50 ≦ X ≦ 95. The reason for making the numerical range of X in this way is the same as in the case of the composition formulas (3) to (5).

上述のような酸化物系材料、酸化物−窒化物系材料又は酸化物−フッ化物系材料にて誘電体層を形成することにより、誘電体層を記録層に接して形成しても、良好な記録感度、書き換え特性及び信頼性を確保できる。   Even if the dielectric layer is formed in contact with the recording layer by forming the dielectric layer with the oxide material, oxide-nitride material or oxide-fluoride material as described above, it is good. Recording sensitivity, rewriting characteristics and reliability can be ensured.

上記の酸化物系材料、酸化物−窒化物系材料及び酸化物−フッ化物系材料は、以上に示した化合物以外の第三成分を含んでいてもよく、特に数%以下の不純物を含んでいても構わない。また、近隣に形成される層の組成元素が多少混じっても、その熱安定性及び耐湿性は変わらず、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6として好ましく用いられる。第三成分は、酸化物系材料、酸化物−窒化物系材料又は酸化物−フッ化物系材料にて誘電体層を形成する際に不可避的に含まれるもの、又は不可避的に形成されるものである。第三成分として、例えば、誘電体、金属、半金属、半導体及び非金属等のうちの少なくとも1つが挙げられる。   The oxide material, oxide-nitride material, and oxide-fluoride material may contain a third component other than the compounds shown above, and in particular contain impurities of several percent or less. It does not matter. Further, even if the compositional elements of the layers formed in the vicinity are mixed somewhat, the thermal stability and moisture resistance do not change and are preferably used as the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6. The third component is inevitably included when the dielectric layer is formed of an oxide material, oxide-nitride material, or oxide-fluoride material, or is inevitably formed It is. Examples of the third component include at least one of a dielectric, metal, metalloid, semiconductor, and nonmetal.

第三成分として含まれる誘電体は、例えば、Al23、Bi23、CeO2、CoO、Cr23、CuO、Cu2O、Er23、FeO、Fe23、Fe34、Ho23、In23、La23、MnO、MgSiO3、Nb25、Nd23、NiO、Sc23、Sm23、SnO、Ta25、Tb47、TeO2、TiO2、VO、WO3、Y23、Yb23、ZrO2、ZrSiO4、CrB2、LaB6、ZrB2、CrN、Cr2N、HfN、NbN、TaN、TiN、VN、ZrN、B4C、Cr32、HfC、Mo2C、NbC、SiC、TaC、TiC、VC、W2C、WC、及びZrC等である。 Dielectric materials included as the third component include, for example, Al 2 O 3 , Bi 2 O 3 , CeO 2 , CoO, Cr 2 O 3 , CuO, Cu 2 O, Er 2 O 3 , FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , Ho 2 O 3 , In 2 O 3 , La 2 O 3 , MnO, MgSiO 3 , Nb 2 O 5 , Nd 2 O 3 , NiO, Sc 2 O 3 , Sm 2 O 3 , SnO, Ta 2 O 5 , Tb 4 O 7 , TeO 2 , TiO 2 , VO, WO 3 , Y 2 O 3 , Yb 2 O 3 , ZrO 2 , ZrSiO 4 , CrB 2 , LaB 6 , ZrB 2 , CrN, Cr 2 N HfN, NbN, TaN, TiN, VN, ZrN, B 4 C, Cr 3 C 2 , HfC, Mo 2 C, NbC, SiC, TaC, TiC, VC, W 2 C, WC, and ZrC.

第三成分として含まれる金属は、例えば、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Fe、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、La、Ce、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy及びYb等がある。   The metal contained as the third component is, for example, Sc, Y, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn La, Ce, Nd, Sm, Gd, Tb, Dy and Yb.

第三成分として含まれる半金属及び半導体は、例えばC、Ge等であり、非金属では、例えばSb、Bi、Te及びSe等が挙げられる。   The semimetal and semiconductor contained as the third component are, for example, C, Ge, and the like, and nonmetals are, for example, Sb, Bi, Te, Se, and the like.

第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6は、それぞれ互いに異なる組成の酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層にて形成されていてもよい。第1の誘電体層2は、より優れた耐湿性を有するように組成された材料で形成されることが好ましく、例えば、組成式(5)、即ち、(D)X(SiO2Y(E1)100-X-Y(mol%)で表される材料において、DがSnO2及びGa23であり、且つE1を含まない場合の例である(SnO240(Ga2340(SiO220(mol%)で形成されることが好ましい。第2の誘電体層6は、記録層の急冷効果が大きくなるように組成された材料で形成されることが好ましく、例えば、組成式(4)、即ち、(SnO2A1(Ga23A2(E1)B(mol%)で表される材料において、E1がSi34の場合の例である(SnO235(Ga2340(Si3425(mol%)で形成されることが好ましい。 The first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are formed of oxide material layers, oxide-nitride material layers, or oxide-fluoride material layers having different compositions. May be. The first dielectric layer 2 is preferably formed of a material having a higher moisture resistance. For example, the first dielectric layer 2 has a composition formula (5), that is, (D) X (SiO 2 ) Y ( E1) In the material represented by 100-XY (mol%), D is SnO 2 and Ga 2 O 3 and is an example in which E1 is not included (SnO 2 ) 40 (Ga 2 O 3 ) 40 It is preferably formed of (SiO 2 ) 20 (mol%). The second dielectric layer 6 is preferably formed of a material having a composition so as to increase the quenching effect of the recording layer. For example, the composition formula (4), that is, (SnO 2 ) A1 (Ga 2 O 3 ) In the material represented by A2 (E1) B (mol%), (SnO 2 ) 35 (Ga 2 O 3 ) 40 (Si 3 N 4 ) 25 (E1 is an example in the case where E1 is Si 3 N 4 mol%).

第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6は、同じ材料で形成されていてもよく、互いに異なる材料で形成されていてもよい。例えば、第1の誘電体層2をZnO−Si34−SiO2の混合系材料で形成し、第2の誘電体層6をSnO2−Ga23−LaF3の混合系材料で形成することも可能である。このように、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6に用いられる酸化物系材料、酸化物−窒化物系材料及び酸化物−フッ化物系材料は、所望の機能に応じて、酸化物、窒化物及びフッ化物の種類やそれらの混合割合を最適化して形成できる。 The first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 may be formed of the same material, or may be formed of different materials. For example, the first dielectric layer 2 is formed of a mixed material of ZnO—Si 3 N 4 —SiO 2 , and the second dielectric layer 6 is formed of a mixed material of SnO 2 —Ga 2 O 3 —LaF 3. It is also possible to form. As described above, the oxide-based material, the oxide-nitride-based material, and the oxide-fluoride-based material used for the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 depend on a desired function. Further, it can be formed by optimizing the kinds of oxides, nitrides and fluorides, and their mixing ratio.

第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6は、各々の光路長(即ち、誘電体層の屈折率nと誘電体層の膜厚dとの積nd)を変えることにより、結晶相の記録層4の光吸収率Ac(%)と非晶質相の記録層4の光吸収率Aa(%)、記録層4が結晶相であるときの情報記録媒体の光反射率Rc(%)と記録層4が非晶質相であるときの情報記録媒体の光反射率Ra(%)、記録層4が結晶相である部分と非晶質相である部分の情報記録媒体の光の位相差Δφ、を調整することができる。記録マークの再生信号振幅を大きくして、信号品質を上げるためには、反射率差(|Rc−Ra|)又は反射率比(Rc/Ra)が大きいことが望ましい。また、記録層4がレーザ光を吸収するように、Ac及びAaも大きいことが望ましい。これらの条件を同時に満足するように第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6の光路長を決定する。それらの条件を満足する光路長は、例えばマトリクス法(例えば、久保田広著「波動光学」岩波新書、1971年、第3章を参照。)に基づく計算によって正確に決定することができる。   The first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are formed by changing the optical path length (that is, the product nd of the refractive index n of the dielectric layer and the film thickness d of the dielectric layer). Phase recording layer 4 light absorption rate Ac (%), amorphous phase recording layer light absorption rate Aa (%), and information recording medium light reflectance Rc (when recording layer 4 is in a crystalline phase) %) And the light reflectance Ra (%) of the information recording medium when the recording layer 4 is in the amorphous phase, and the light of the information recording medium in the portion where the recording layer 4 is in the crystalline phase and the portion in which the recording layer 4 is in the amorphous phase Can be adjusted. In order to increase the signal quality by increasing the reproduction signal amplitude of the recording mark, it is desirable that the reflectance difference (| Rc−Ra |) or the reflectance ratio (Rc / Ra) is large. Also, it is desirable that Ac and Aa are large so that the recording layer 4 absorbs laser light. The optical path lengths of the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are determined so as to satisfy these conditions simultaneously. The optical path length satisfying these conditions can be accurately determined by calculation based on, for example, the matrix method (for example, see “Wave Optics” by Hiroshi Kubota, Iwanami Shinsho, 1971, Chapter 3).

以上において説明した、酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層及び酸化物−フッ化物系材料層が用いられた誘電体層は、それぞれ、その組成に応じて異なる屈折率を有する。誘電体層の屈折率をn、膜厚をd(nm)、レーザ光の波長をλ(nm)とした場合、光路長ndは、nd=aλで表される。ここで、aは正の数とする。情報記録媒体の記録マークの再生信号振幅を大きくして信号品質を向上させるには、例えば、15%≦Rc、且つ、Ra≦2%であることが好ましい。また、書き換えによるマーク歪みを無くす、又は小さくするには、1.1≦Ac/Aaであることが好ましい。これらの好ましい条件が同時に満たされるように第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6の光路長(aλ)を、マトリクス法に基づく計算により求めた。得られた光路長(aλ)、ならびにλ及びnから、誘電体層の厚さdを求めた。その結果、例えば、組成式(4)、即ち、(SnO2A1(Ga23A2(E1)B(mol%)で表され、屈折率nが1.8〜2.3である材料で第1の誘電体層2を形成する場合、その厚さは、好ましくは110nm〜160nmであることが判った。また、この材料で第2の誘電体層6を形成する場合、その厚さは、好ましくは35〜60nmであることが判った。 The dielectric layers using the oxide-based material layer, the oxide-nitride-based material layer, and the oxide-fluoride-based material layer described above have different refractive indexes depending on their compositions. When the refractive index of the dielectric layer is n, the film thickness is d (nm), and the wavelength of the laser light is λ (nm), the optical path length nd is expressed by nd = aλ. Here, a is a positive number. In order to improve the signal quality by increasing the reproduction signal amplitude of the recording mark of the information recording medium, for example, it is preferable that 15% ≦ Rc and Ra ≦ 2%. In order to eliminate or reduce mark distortion due to rewriting, it is preferable that 1.1 ≦ Ac / Aa. The optical path lengths (aλ) of the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 were determined by calculation based on the matrix method so that these preferable conditions were satisfied simultaneously. From the obtained optical path length (aλ) and λ and n, the thickness d of the dielectric layer was determined. As a result, for example, it is represented by the composition formula (4), that is, (SnO 2 ) A1 (Ga 2 O 3 ) A2 (E1) B (mol%), and the refractive index n is 1.8 to 2.3. When the first dielectric layer 2 is formed of a material, it has been found that the thickness is preferably 110 nm to 160 nm. Moreover, when forming the 2nd dielectric material layer 6 with this material, it turned out that the thickness becomes like this. Preferably it is 35-60 nm.

光吸収補正層7は、前述のように、記録層4が結晶状態であるときの光吸収率Acと非晶質状態であるときの光吸収率Aaの比Ac/Aaを調整し、書き換え時にマーク形状が歪まないようにする働きがある。光吸収補正層7は、屈折率が高く、且つ適度に光を吸収する材料で形成されることが好ましく、例えば、屈折率nが3以上5以下、消衰係数kが1以上4以下である材料を用いて形成できる。具体的には、Ge−Cr及びGe−Mo等の非晶質のGe合金、Si−Cr、Si−Mo及びSi−W等の非晶質のSi合金、Te化物、ならびにTi、Zr、Nb、Ta、Cr、Mo、W、SnTe及びPbTe等の結晶性の金属、半金属及び半導体材料から選択される材料を使用することが好ましい。光吸収補正層7の膜厚は、20nm〜60nmであることが好ましい。   As described above, the light absorption correction layer 7 adjusts the ratio Ac / Aa between the light absorption rate Ac when the recording layer 4 is in the crystalline state and the light absorption rate Aa when the recording layer 4 is in the amorphous state. It works to prevent the mark shape from being distorted. The light absorption correction layer 7 is preferably formed of a material having a high refractive index and appropriately absorbing light. For example, the refractive index n is 3 or more and 5 or less, and the extinction coefficient k is 1 or more and 4 or less. It can be formed using a material. Specifically, amorphous Ge alloys such as Ge—Cr and Ge—Mo, amorphous Si alloys such as Si—Cr, Si—Mo, and Si—W, Te compounds, and Ti, Zr, Nb It is preferable to use a material selected from crystalline metals, metalloids and semiconductor materials such as Ta, Cr, Mo, W, SnTe and PbTe. The film thickness of the light absorption correction layer 7 is preferably 20 nm to 60 nm.

反射層8は、光学的には記録層4に吸収される光量を増大させ、熱的には記録層4で生じた熱を速やかに拡散させて記録層4を急冷し、非晶質化し易くする機能を有する。さらに、反射層8は、記録層4及び誘電体層2,6を含む多層膜を使用環境から保護する機能も有する。反射層8の材料としては、例えば、Al、Au、Ag、及びCu等の熱伝導率の高い単体金属材料が挙げられる。反射層8は、その耐湿性を向上させる目的で、ならびに/あるいは熱伝導率又は光学特性(例えば、光反射率、光吸収率又は光透過率)を調整する目的で、上記の金属材料から選択される1つ又は複数の元素に、他の1つ又は複数の元素を添加した材料を使用して形成してよい。具体的には、Al−Cr、Al−Ti、Ag−Pd、Ag−Pd−Cu、Ag−Pd−Ti又はAu−Cr等の合金材料を用いることができる。これらの材料は何れも耐食性に優れ、且つ急冷機能を有する優れた材料である。同様の目的は、反射層8を2以上の層で形成することによっても達成され得る。反射層8の厚さは50〜180nmであることが好ましく、60nm〜100nmであることがより好ましい。   The reflective layer 8 optically increases the amount of light absorbed by the recording layer 4, and thermally diffuses the heat generated in the recording layer 4 quickly to rapidly cool the recording layer 4, making it easily amorphous. It has the function to do. Further, the reflective layer 8 also has a function of protecting the multilayer film including the recording layer 4 and the dielectric layers 2 and 6 from the use environment. Examples of the material of the reflective layer 8 include single metal materials having high thermal conductivity such as Al, Au, Ag, and Cu. The reflective layer 8 is selected from the above metal materials for the purpose of improving its moisture resistance and / or adjusting the thermal conductivity or optical properties (for example, light reflectance, light absorption or light transmittance). It may be formed by using a material obtained by adding one or more elements to one or more other elements. Specifically, an alloy material such as Al—Cr, Al—Ti, Ag—Pd, Ag—Pd—Cu, Ag—Pd—Ti, or Au—Cr can be used. All of these materials are excellent materials having excellent corrosion resistance and a rapid cooling function. The same object can be achieved by forming the reflective layer 8 with two or more layers. The thickness of the reflective layer 8 is preferably 50 to 180 nm, and more preferably 60 to 100 nm.

接着層9は、耐熱性及び接着性の高い材料、例えば、紫外線硬化性樹脂等を用いて形成してよい。具体的には、アクリレート樹脂やメタクリレート樹脂等を主成分とする光硬化材料や、エポキシ樹脂を主成分とする材料や、ホットメルト材料等が使用可能である。また、必要に応じて、接着層9を形成する前に、紫外線硬化性樹脂よりなる、厚さ2〜20μmの保護コート層を反射層8の表面に設けてもよい。接着層9の厚さは、好ましくは15〜40μmであり、より好ましくは20〜35μmである。   The adhesive layer 9 may be formed using a material having high heat resistance and high adhesiveness, such as an ultraviolet curable resin. Specifically, a photo-curing material whose main component is an acrylate resin or a methacrylate resin, a material whose main component is an epoxy resin, a hot melt material, or the like can be used. Further, if necessary, a protective coat layer made of an ultraviolet curable resin and having a thickness of 2 to 20 μm may be provided on the surface of the reflective layer 8 before forming the adhesive layer 9. The thickness of the adhesive layer 9 is preferably 15 to 40 μm, more preferably 20 to 35 μm.

貼り合せ基板10は、情報記録媒体の機械的強度を高めるとともに、第1の誘電体層2から反射層8までの積層体を保護する機能を有する。貼り合せ基板10の好ましい材料は、基板1の好ましい材料と同じである。   The bonded substrate 10 has a function of enhancing the mechanical strength of the information recording medium and protecting the laminated body from the first dielectric layer 2 to the reflective layer 8. The preferred material for the bonded substrate 10 is the same as the preferred material for the substrate 1.

本実施の形態の情報記録媒体は、1つの記録層を有する片面構造ディスクであるが、これに限るものではなく、2つ以上の記録層を有してもよい。   The information recording medium of the present embodiment is a single-sided structure disc having one recording layer, but is not limited to this and may have two or more recording layers.

続いて、本実施の形態の情報記録媒体を製造する方法を説明する。   Next, a method for manufacturing the information recording medium of the present embodiment will be described.

本実施の形態の情報記録媒体は、案内溝(グルーブ面20とランド面21)が形成された基板1(例えば、厚さ0.6mm)を成膜装置に配置し、基板1の案内溝が形成された表面に第1の誘電体層2を成膜する工程(工程a)、記録層4を成膜する工程(工程b)、第2の誘電体層6を成膜する工程(工程c)、光吸収補正層7を成膜する工程(工程d)及び反射層8を成膜する工程(工程e)を順次実施し、さらに、反射層8の表面に接着層9を形成する工程、及び貼り合せ基板10を貼り合わせる工程を実施することにより、製造される。なお、本明細書において、各層に関して「表面」というときは、特に断りのない限り、各層が形成されたときに露出している表面(厚さ方向に垂直な表面)を指すものとする。   In the information recording medium of the present embodiment, the substrate 1 (for example, having a thickness of 0.6 mm) on which the guide grooves (the groove surface 20 and the land surface 21) are formed is disposed in the film forming apparatus. A step of forming the first dielectric layer 2 on the formed surface (step a), a step of forming the recording layer 4 (step b), and a step of forming the second dielectric layer 6 (step c). ), A step of forming the light absorption correction layer 7 (step d) and a step of forming the reflective layer 8 (step e), and a step of forming the adhesive layer 9 on the surface of the reflective layer 8; And it manufactures by implementing the process of bonding the bonding substrate 10 together. In this specification, the term “surface” for each layer refers to the surface exposed when each layer is formed (a surface perpendicular to the thickness direction) unless otherwise specified.

まず、基板1の案内溝が形成された面に、第1の誘電体層2を成膜する工程aを実施する。工程aは、スパッタリング法により実施される。ここで、まず、本実施の形態において用いられるスパッタリング装置の一例について説明する。図5にはスパッタ装置を用いて成膜する様子が示されている。図5に示すように、このスパッタ装置では、真空容器39に排気口32を通して真空ポンプ(図示せず)が接続され、真空容器39内を高真空に保つことができるようになっている。ガス供給口33からは、一定流量のガスを供給できるようになっている。基板35(ここでの基板とは、膜を体積させるための基材のことである。)は陽極34に載置されている。真空容器39を接地することにより、真空容器39及び基板35が陽極に保たれている。スパッタリングターゲット36は陰極37に接続されており、スイッチ(図示せず)を介して電源に接続されている。陽極34と陰極37との間に所定の電圧を加えることにより、スパッタリングターゲット36から放出された粒子により基板35上に薄膜が形成できる。なお、以下の工程のスパッタリングでも、同様の装置を用いることができる。工程aでのスパッタリングは、高周波電源を用いて、Arガス雰囲気で実施する。スパッタリングで導入するガスは、形成する材料層に応じて、Arガスの他に、酸素ガスや窒素ガス等、混合したガス雰囲気中で実施してよい。   First, the step a of forming the first dielectric layer 2 on the surface of the substrate 1 where the guide groove is formed is performed. Step a is performed by a sputtering method. Here, first, an example of a sputtering apparatus used in this embodiment will be described. FIG. 5 shows a state where a film is formed using a sputtering apparatus. As shown in FIG. 5, in this sputtering apparatus, a vacuum pump (not shown) is connected to the vacuum vessel 39 through the exhaust port 32 so that the inside of the vacuum vessel 39 can be kept at a high vacuum. A gas with a constant flow rate can be supplied from the gas supply port 33. The substrate 35 (here, the substrate is a base material for volume of the film) is placed on the anode 34. By grounding the vacuum vessel 39, the vacuum vessel 39 and the substrate 35 are kept at the anode. The sputtering target 36 is connected to a cathode 37 and is connected to a power source via a switch (not shown). By applying a predetermined voltage between the anode 34 and the cathode 37, a thin film can be formed on the substrate 35 by the particles emitted from the sputtering target 36. Note that the same apparatus can be used for sputtering in the following steps. Sputtering in step a is performed in an Ar gas atmosphere using a high frequency power source. The gas introduced by sputtering may be performed in a mixed gas atmosphere such as oxygen gas or nitrogen gas in addition to Ar gas, depending on the material layer to be formed.

工程aで使用されるスパッタリングターゲットとしては、Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物と、Al、Si及びBから成る群GLより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物及び窒化物のうちの少なくとも1つとを含むスパッタリングターゲットか、もしくは、群GMより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物と、La及びCeから成る群GAより選ばれる少なくとも一つの元素のフッ化物とを含むスパッタリングターゲットが用いられる。かかるスパッタリングターゲットとして、好ましくは、元素分析の結果、例えば組成式(7)、(8)で表される材料を用いる。かかるスパッタリングターゲットによれば、組成式(1)、(2)で表される材料を含む酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層にて誘電体層2,6を形成できる。   As the sputtering target used in step a, an oxide of at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga and Zn and an oxidation of at least one element selected from the group GL consisting of Al, Si and B A sputtering target comprising at least one of an oxide and a nitride, an oxide of at least one element selected from the group GM, and a fluoride of at least one element selected from the group GA consisting of La and Ce A sputtering target containing is used. As such a sputtering target, preferably, a material represented by the composition formulas (7) and (8) is used as a result of elemental analysis. According to such a sputtering target, a dielectric is formed by an oxide-based material layer, an oxide-nitride-based material layer, or an oxide-fluoride-based material layer containing a material represented by the composition formulas (1) and (2). Layers 2 and 6 can be formed.

上述の通り、群GMより選ばれる1又は複数の元素と、群GLより選ばれる1又は複数の元素又は群GAより選ばれる1又は複数の元素と、酸素(O)とを含み、さらに必要に応じて窒素(N)やフッ素(F)を含むスパッタリングターゲットは、群GMの元素の酸化物と、群GLの元素の酸化物及び窒化物のうち少なくとも一方もしくは群GAの元素のフッ化物との混合物の形態で提供される。本実施の形態における製造方法で使用されるスパッタリングターゲットは、群GMから選択される元素の酸化物群を、混合物に対して50mol%以上含むことが好ましく、50〜95mol%含むことがより好ましい。   As described above, one or more elements selected from the group GM, one or more elements selected from the group GL, one or more elements selected from the group GA, and oxygen (O) are further included. Accordingly, the sputtering target containing nitrogen (N) or fluorine (F) includes an oxide of an element of group GM and an oxide or nitride of an element of group GL or a fluoride of an element of group GA. Provided in the form of a mixture. The sputtering target used in the manufacturing method in the present embodiment preferably contains 50 mol% or more, more preferably 50 to 95 mol%, of an oxide group of an element selected from group GM.

上記特定の酸化物及び窒化物を含むスパッタリングターゲットとして、SnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも1つの酸化物と、AlN、Si34、Al23及びSiO2から選択される少なくとも1つの化合物を含む材料を使用できる。より具体的には、組成式(9)、即ち、(D)x(E)100-x(mol%)(組成式中、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも1つの酸化物を示し、EはAlN、Si34、Al23及びSiO2から選択される少なくとも1つの化合物を示し、xは、50≦x≦95を満たす。)で表される材料を含むターゲットを使用できる。このターゲットによれば、組成式(3)で表される材料を含む層が形成できる。 The sputtering target containing the specific oxide and nitride is selected from at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, and AlN, Si 3 N 4 , Al 2 O 3 and SiO 2. A material comprising at least one compound can be used. More specifically, composition formula (9), that is, (D) x (E) 100-x (mol%) (wherein D is at least one selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO). E represents one oxide, E represents at least one compound selected from AlN, Si 3 N 4 , Al 2 O 3 and SiO 2 , and x satisfies 50 ≦ x ≦ 95. Targets containing can be used. According to this target, a layer containing a material represented by the composition formula (3) can be formed.

また、スパッタリングターゲットとして、SnO2とGa23とを含むものを用いてもよい。より具体的には、組成式(10)即ち、(SnO2a1(Ga23a2(E1)b(mol%)(組成式中、E1はAlN及びSi34から選択される少なくとも1つの窒化物を示し、a1及びa2は、50≦a1+a2≦95、且つa1,a2はどちらか一方が0でもよく、bは、5≦b≦50を満たす。)で表される材料を含むものであることが好ましい。このスパッタリングターゲットを用いれば、組成式(4)で表される材料を含む層を形成できる。 Further, a sputtering target containing SnO 2 and Ga 2 O 3 may be used. More specifically, the composition formula (10), that is, (SnO 2 ) a1 (Ga 2 O 3 ) a2 (E1) b (mol%) (in the composition formula, E1 is selected from AlN and Si 3 N 4. At least one nitride, a1 and a2 are 50 ≦ a1 + a2 ≦ 95, and either a1 or a2 may be 0, and b satisfies 5 ≦ b ≦ 50. It is preferable that it is included. If this sputtering target is used, the layer containing the material represented by the composition formula (4) can be formed.

さらに、スパッタリングターゲットとしてSiO2を含むものを用いてもよく、組成式(11)、即ち、(D)x(SiO2y(E1)100-x-y(mol%)(組成式中、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも一つの酸化物を示し、E1はAlN及びSi34から選択される少なくとも1つの窒化物を示し、x及びyは、50≦x≦95、5≦y≦35、55≦x+y≦100を満たす。)で表される材料を含むものであってもよい。このスパッタリングターゲットを用いれば、組成式(5)で表される材料を含む層を形成できる。 Further, a sputtering target containing SiO 2 may be used, and the composition formula (11), that is, (D) x (SiO 2 ) y (E1) 100-xy (mol%) (in the composition formula, D is At least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, E1 at least one nitride selected from AlN and Si 3 N 4 , and x and y are 50 ≦ x ≦ 95, 5 ≦ y ≦ 35, 55 ≦ x + y ≦ 100.) May be included. If this sputtering target is used, the layer containing the material represented by the composition formula (5) can be formed.

また、群GMより選ばれる元素の酸化物と、群GAより選ばれる元素のフッ化物とを含むスパッタリングターゲットを用いてもよい。より具体的には、組成式(12)、即ち、
(D)x(A)100-x(mol%)(組成式中、DはSnO2、Ga23及びZnOから選択される少なくとも一つの酸化物を示し、AはLaF3及びCeF3から選択される少なくとも一つを示し、xは、50≦x≦95を満たす。)で表される材料を含むものであってよい。このスパッタリングターゲットを用いれば、組成式(6)で表される材料を含む層を形成できる。
Alternatively, a sputtering target containing an oxide of an element selected from the group GM and a fluoride of an element selected from the group GA may be used. More specifically, the composition formula (12), that is,
(D) x (A) 100-x (mol%) (in the composition formula, D represents at least one oxide selected from SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO, and A represents LaF 3 and CeF 3. At least one selected, and x may include a material represented by 50 ≦ x ≦ 95. If this sputtering target is used, the layer containing the material represented by the composition formula (6) can be formed.

上記の材料を含む層には、これらの化合物以外の第三成分を含んでいてもよく、特に数%以下の不純物があってもよい。また、近隣に形成される層の組成元素が多少混じってもよい。第三成分として含まれ得る成分は先に例示したとおりである。   The layer containing the above material may contain a third component other than these compounds, and may contain impurities of several percent or less. Moreover, the composition elements of the layers formed in the vicinity may be mixed somewhat. The components that can be included as the third component are as exemplified above.

次に、工程bを実施して、第1の誘電体層2の表面に、記録層4を成膜する。工程bもまた、スパッタリングにより実施される。スパッタリングは、直流電源を用いて、Arガス雰囲気中、又はArガスとN2ガスの混合ガス雰囲気中で実施する。工程aと同様に、目的に応じて他のガスを導入してもよい。スパッタリングターゲットは、Ge−Sb−Te、Ge−Sn−Sb−Te、Ge−Bi−Te、Ge−Sn−Bi−Te、Ge−Sb−Bi−Te、Ge−Sn−Sb−Bi−Te、Ag−In−Sb−Te及びSb−Teのうち、何れか1つの材料を含むものを使用する。成膜後の記録層4は非晶質状態である。 Next, step b is performed to form the recording layer 4 on the surface of the first dielectric layer 2. Step b is also performed by sputtering. Sputtering is performed using a DC power source in an Ar gas atmosphere or in a mixed gas atmosphere of Ar gas and N 2 gas. Similar to step a, another gas may be introduced depending on the purpose. Sputtering targets are Ge—Sb—Te, Ge—Sn—Sb—Te, Ge—Bi—Te, Ge—Sn—Bi—Te, Ge—Sb—Bi—Te, Ge—Sn—Sb—Bi—Te, A material containing any one of Ag-In-Sb-Te and Sb-Te is used. The recording layer 4 after film formation is in an amorphous state.

次に、工程cを実施して、記録層4の表面に、第2の誘電体層6を成膜する。工程cは、工程aと同様に実施される。第2の誘電体層6は、第1の誘電体層2と同じ化合物を含むがその混合比率が異なるスパタリングターゲット、又は異なる化合物を含むスパッタリングターゲットを用いて形成してもよい。例えば、第1の誘電体層2を、ZnO−Si34−SiO2の混合系材料で形成し、第2の誘電体層6を、SnO2−Ga23−LaF3の混合系材料で形成することもできる。このように、第1の誘電体層2と第2の誘電体層6は、所望の機能に応じて、含まれる酸化物、窒化物及びフッ化物の種類、ならびに/又はそれらの混合割合を最適化して形成できる。 Next, step c is performed to form a second dielectric layer 6 on the surface of the recording layer 4. Step c is performed in the same manner as step a. The second dielectric layer 6 may be formed by using a sputtering target containing the same compound as the first dielectric layer 2 but having a different mixing ratio, or a sputtering target containing a different compound. For example, the first dielectric layer 2 is formed of a mixed material of ZnO—Si 3 N 4 —SiO 2 , and the second dielectric layer 6 is a mixed system of SnO 2 —Ga 2 O 3 —LaF 3 . It can also be made of a material. As described above, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 have the optimum types of oxides, nitrides and fluorides, and / or their mixing ratios, depending on the desired function. Can be formed.

次に、工程dを実施して、第2の誘電体層6の表面に、光吸収補正層7を成膜する。工程dにおいては、直流電源又は高周波電源を用いて、スパッタリングを実施する。スパッタリングターゲットとして、Ge−Cr及びGe−Mo等の非晶質Ge合金、Si−Cr、Si−Mo及びSi−W等の非晶質Si合金、Te化物、ならびにTi、Zr、Nb、Ta、Cr、Mo、W、SnTe及びPbTe等の結晶性の金属、半金属及び半導体材料から選択される材料から成るものを用いる。スパッタリングは、一般には、Arガス雰囲気中で実施する。   Next, step d is performed to form a light absorption correction layer 7 on the surface of the second dielectric layer 6. In step d, sputtering is performed using a direct current power source or a high frequency power source. Sputtering targets include amorphous Ge alloys such as Ge—Cr and Ge—Mo, amorphous Si alloys such as Si—Cr, Si—Mo and Si—W, Te compounds, and Ti, Zr, Nb, Ta, A material made of a material selected from a crystalline metal such as Cr, Mo, W, SnTe, and PbTe, a semimetal, and a semiconductor material is used. Sputtering is generally performed in an Ar gas atmosphere.

次に、工程eを実施して、光吸収補正層7の表面に、反射層8を成膜する。工程eはスパッタリングにより実施される。スパッタリングは、直流電源又は高周波電源を用いて、Arガス雰囲気中で実施する。スパッタリングターゲットとしては、Al−Cr、Al−Ti、Ag−Pd、Ag−Pd−Cu、Ag−Pd−Ti又はAu−Cr等の合金材料より成るものを使用できる。   Next, step e is performed to form a reflective layer 8 on the surface of the light absorption correction layer 7. Step e is performed by sputtering. Sputtering is performed in an Ar gas atmosphere using a direct current power source or a high frequency power source. As a sputtering target, an alloy material such as Al—Cr, Al—Ti, Ag—Pd, Ag—Pd—Cu, Ag—Pd—Ti, or Au—Cr can be used.

上記のように、工程a〜eは、いずれもスパッタリング工程である。したがって、工程a〜eは、1つのスパッタリング装置内において、ターゲットを順次変更して連続的に実施できる。また、工程a〜eは、それぞれ独立したスパッタリング装置を用いて実施することも可能である。   As described above, steps a to e are all sputtering steps. Therefore, the steps a to e can be continuously performed by sequentially changing the target in one sputtering apparatus. Also, steps a to e can be performed using independent sputtering apparatuses.

反射層8を成膜した後、第1の誘電体層2から反射層8までが順次積層された基板1をスパッタリング装置から取り出す。それから、反射層8の表面に、紫外線硬化性樹脂を、例えばスピンコート法により塗布する。塗布した紫外線硬化性樹脂に、貼り合せ基板10を密着させて、紫外線を貼り合せ基板10側から照射して樹脂を硬化させ、貼り合わせ工程を終了させる。   After the reflective layer 8 is formed, the substrate 1 on which the first dielectric layer 2 to the reflective layer 8 are sequentially laminated is taken out from the sputtering apparatus. Then, an ultraviolet curable resin is applied to the surface of the reflective layer 8 by, for example, a spin coating method. The bonded substrate 10 is brought into close contact with the applied ultraviolet curable resin, and ultraviolet rays are irradiated from the bonded substrate 10 side to cure the resin, thereby completing the bonding step.

貼り合せ工程が終了した後は、必要に応じて初期化工程を実施する。初期化工程は、非晶質状態である記録層4を、例えば半導体レーザを照射して、結晶化温度以上に昇温して結晶化させる工程である。初期化工程は貼り合せ工程の前に実施してもよい。このように、工程a〜e、接着層の形成工程、及び貼り合せ基板10の貼り合せ工程を順次実施することにより、実施の形態1の情報記録媒体を製造することができる。   After the bonding process is completed, an initialization process is performed as necessary. The initialization process is a process in which the recording layer 4 in an amorphous state is crystallized by, for example, irradiating a semiconductor laser and raising the temperature above the crystallization temperature. The initialization process may be performed before the bonding process. As described above, the information recording medium of Embodiment 1 can be manufactured by sequentially performing the steps a to e, the formation step of the adhesive layer, and the bonding step of the bonded substrate 10.

(実施の形態2)
本発明の実施の形態2として、レーザ光を用いて情報の記録及び再生を実施する、情報記録媒体の一例を説明する。図2に、その情報記録媒体の一部断面を示す。
(Embodiment 2)
As Embodiment 2 of the present invention, an example of an information recording medium that records and reproduces information using laser light will be described. FIG. 2 shows a partial cross section of the information recording medium.

図2に示す本実施の形態の情報記録媒体は、基板1の一方の表面に、第1の誘電体層102、界面層103、記録層4、第2の誘電体層6、光吸収補正層7及び反射層8がこの順に形成され、さらに接着層9で反射層8に貼り合せ基板10が接着された構成を有する。本実施の形態の情報記録媒体は、記録層4と第2の誘電体層6との間に界面層を有していない点において、図6に示した従来の情報記録媒体と相違する。また、基板1と記録層4との間に第1の誘電体層102と界面層103とがこの順に積層されている点において、図1に示す情報記録媒体と相違する。本実施の形態おいて、第2の誘電体層6は、実施の形態1の情報記録媒体における第1及び第2の誘電体層と同様の、酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層である。その他、図2において、図1で使用した符号と同じ符号は同じ機能を有する構成要素を表し、図1を参照して説明した材料及び方法にて形成されるものである。したがって、図1で既に説明した構成要素については、ここではその詳細な説明を省略する。   The information recording medium of the present embodiment shown in FIG. 2 has a first dielectric layer 102, an interface layer 103, a recording layer 4, a second dielectric layer 6, and a light absorption correction layer on one surface of a substrate 1. 7 and the reflective layer 8 are formed in this order, and the bonded substrate 10 is bonded to the reflective layer 8 with the adhesive layer 9. The information recording medium of the present embodiment is different from the conventional information recording medium shown in FIG. 6 in that no interface layer is provided between the recording layer 4 and the second dielectric layer 6. 1 is different from the information recording medium shown in FIG. 1 in that the first dielectric layer 102 and the interface layer 103 are laminated in this order between the substrate 1 and the recording layer 4. In the present embodiment, the second dielectric layer 6 is the same as the first and second dielectric layers in the information recording medium of the first embodiment. It is a material layer or an oxide-fluoride material layer. 2, the same reference numerals as those used in FIG. 1 represent components having the same functions, and are formed by the materials and methods described with reference to FIG. 1. Therefore, the detailed description of the components already described in FIG. 1 is omitted here.

本実施の形態の情報記録媒体において、第1の誘電体層102は、従来の情報記録媒体を構成していた誘電体層に使用されていた材料((ZnS)80(SiO220(mol%))で形成されている。したがって、界面層103は、繰り返しの記録により第1の誘電体層102と記録層4との間で生じる物質移動を防止するために設けられている。界面層103の好ましい材料及び厚さは、例えば、ZrO2−SiO2−Cr23やGe−Cr等の混合材料で、その厚さは、1〜10nmであることが好ましく、2〜7nmであればより好ましい。界面層103が厚すぎると、基板1の表面に形成された第1の誘電体層102から反射層8までの積層体の光学的反射率及び吸収率が変化して、記録消去性能に影響を及ぼすからである。 In the information recording medium of the present embodiment, the first dielectric layer 102 is made of the material ((ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol) used for the dielectric layer that constitutes the conventional information recording medium. %)). Therefore, the interface layer 103 is provided in order to prevent mass transfer that occurs between the first dielectric layer 102 and the recording layer 4 due to repeated recording. A preferable material and thickness of the interface layer 103 are, for example, a mixed material such as ZrO 2 —SiO 2 —Cr 2 O 3 or Ge—Cr, and the thickness is preferably 1 to 10 nm, and 2 to 7 nm. Is more preferable. If the interface layer 103 is too thick, the optical reflectivity and absorptance of the laminate from the first dielectric layer 102 to the reflective layer 8 formed on the surface of the substrate 1 change, which affects the recording / erasing performance. Because it affects.

続いて、本実施の形態の情報記録媒体の製造方法を説明する。本実施の形態では、基板1の案内溝が形成された面に第1の誘電体層102を成膜する工程(工程h)、第1の界面層103を成膜する工程(工程i)、記録層4を成膜する工程(工程b)、第2の誘電体層6を成膜する工程(工程c)、光吸収補正層7を成膜する工程(工程d)及び反射層8を成膜する工程(工程e)を順次実施し、さらに反射層8の表面に接着層9を形成する工程及び貼り合せ基板10を貼り合わせる工程を実施することにより、情報記録媒体が製造される。工程b、c、d、及びeは、実施の形態1において説明したとおりであるから、ここではその詳細な説明を省略する。貼り合せ基板10を貼り合わせる工程が終了した後、実施の形態1に関連して説明したように、必要に応じて初期化工程を実施して、情報記録媒体を得る。   Next, a method for manufacturing the information recording medium of the present embodiment will be described. In the present embodiment, a step of forming the first dielectric layer 102 on the surface of the substrate 1 on which the guide groove is formed (step h), a step of forming the first interface layer 103 (step i), The step of forming the recording layer 4 (step b), the step of forming the second dielectric layer 6 (step c), the step of forming the light absorption correction layer 7 (step d), and the reflective layer 8 are formed. The information recording medium is manufactured by sequentially performing the film forming process (process e), and further performing the process of forming the adhesive layer 9 on the surface of the reflective layer 8 and the process of bonding the bonded substrate 10 together. Since steps b, c, d, and e are as described in the first embodiment, detailed description thereof is omitted here. After the process of bonding the bonded substrate 10 is completed, an initialization process is performed as necessary to obtain an information recording medium as described in relation to the first embodiment.

以上、実施の形態1及び2にて、図1及び図2を参照し、本発明の情報記録媒体の実施の形態として、レーザ光で記録再生する情報記録媒体を説明したが、本発明の情報記録媒体はこれらの形態に限定されない。本発明の情報記録媒体は、記録層に接する誘電体層に、上述したような酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層を用いる限りにおいて、任意の形態をとりうる。即ち、本発明は、基板上に層を形成する順序、記録層の数、記録条件、及び記録容量等にかかわらず適用可能である。また、本発明の情報記録媒体は、種々の波長で記録するのに適している。したがって、本発明の情報記録媒体の構成及び製造方法は、例えば、波長630〜680nmのレーザ光で記録再生するDVD−RAMやDVD−RW、又は波長400〜450nmのレーザ光で記録再生する大容量光ディスク等に適用可能である。   As described above, in the first and second embodiments, the information recording medium for recording / reproducing with the laser beam has been described as the embodiment of the information recording medium of the present invention with reference to FIG. 1 and FIG. The recording medium is not limited to these forms. The information recording medium of the present invention is arbitrary as long as the above-described oxide-based material layer, oxide-nitride-based material layer, or oxide-fluoride-based material layer is used for the dielectric layer in contact with the recording layer. It can take the form of That is, the present invention can be applied regardless of the order in which layers are formed on the substrate, the number of recording layers, recording conditions, recording capacity, and the like. The information recording medium of the present invention is suitable for recording at various wavelengths. Therefore, the configuration and manufacturing method of the information recording medium of the present invention can be applied to, for example, a DVD-RAM or DVD-RW that records and reproduces with a laser beam having a wavelength of 630 to 680 nm, or a large capacity that records and reproduces with a laser beam having a wavelength of 400 to 450 nm. Applicable to optical discs and the like.

(実施の形態3)
本発明の実施の形態3として、電気的エネルギーを印加して情報の記録及び再生を実施する情報記録媒体の一例を示す。図3に、本実施の形態の情報記録媒体の斜視図を示す。
(Embodiment 3)
As an embodiment 3 of the present invention, an example of an information recording medium for recording and reproducing information by applying electric energy will be described. FIG. 3 is a perspective view of the information recording medium of the present embodiment.

図3に示すように、本実施の形態の情報記録媒体は、基板201の表面に、下部電極202、記録部203及び上部電極204がこの順に形成されたメモリである。メモリの記録部203は、円柱状の記録層205及び記録層205を取り囲む誘電体層206を含む構成を有する。実施の形態1及び2において図1及び図2を参照して説明した情報記録媒体とは異なり、この形態のメモリにおいては、記録層205及び誘電体層206は同一面上に形成され、それらは積層された関係にない。しかし、記録層205及び誘電体層206はともに、メモリにおいては、基板201、下部電極202及び上部電極204を含む積層体の一部を構成しているので、それぞれ「層」と呼び得るものである。したがって、本発明の情報記録媒体には、記録層と誘電体層が同一面上にある形態のものも含まれる。   As shown in FIG. 3, the information recording medium of the present embodiment is a memory in which a lower electrode 202, a recording unit 203, and an upper electrode 204 are formed in this order on the surface of a substrate 201. The memory recording unit 203 has a configuration including a cylindrical recording layer 205 and a dielectric layer 206 surrounding the recording layer 205. Unlike the information recording medium described in Embodiments 1 and 2 with reference to FIGS. 1 and 2, in the memory of this embodiment, the recording layer 205 and the dielectric layer 206 are formed on the same plane, and Not in a stacked relationship. However, since both the recording layer 205 and the dielectric layer 206 constitute part of the stacked body including the substrate 201, the lower electrode 202, and the upper electrode 204 in the memory, they can be called “layers”. is there. Therefore, the information recording medium of the present invention includes those in which the recording layer and the dielectric layer are on the same plane.

基板201として、具体的には、例えば、Si基板等の半導体基板、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂等から成る基板、SiO2基板及びAl23基板等の絶縁性基板、等を使用できる。下部電極202及び上部電極204は、適当な導電材料で形成される。下部電極202及び上部電極204は、例えば、Au、Ag、Pt、Al、Ti、W、Cr等の金属、又はこれらの混合物をスパッタリングすることにより形成される。 Specifically, as the substrate 201, for example, a semiconductor substrate such as an Si substrate, a substrate made of polycarbonate resin or acrylic resin, an insulating substrate such as an SiO 2 substrate and an Al 2 O 3 substrate, or the like can be used. The lower electrode 202 and the upper electrode 204 are formed of a suitable conductive material. The lower electrode 202 and the upper electrode 204 are formed, for example, by sputtering a metal such as Au, Ag, Pt, Al, Ti, W, Cr, or a mixture thereof.

記録部203を構成する記録層205は、電気的エネルギーを印加することによって相変化する材料から成り、記録部203における相変化部と称することもできる。記録層205は、電気的エネルギーを印加することによって生じるジュール熱によって、結晶相と非晶質相との間で相変化する材料で形成される。記録層205の材料としては、例えば、Ge−Sb−Te、Ge−Sn−Sb−Te、Ge−Bi−Te、Ge−Sn−Bi−Te、Ge−Sb−Bi−Te及びGe−Sn−Sb−Bi−Te系材料が使用され、より具体的には、例えばGeTe−Sb2Te3系材料又はGeTe−Bi2Te3系材料等が使用できる。 The recording layer 205 constituting the recording unit 203 is made of a material that changes phase when electric energy is applied, and can also be referred to as a phase change unit in the recording unit 203. The recording layer 205 is formed of a material that changes in phase between a crystalline phase and an amorphous phase by Joule heat generated by applying electrical energy. Examples of the material of the recording layer 205 include Ge—Sb—Te, Ge—Sn—Sb—Te, Ge—Bi—Te, Ge—Sn—Bi—Te, Ge—Sb—Bi—Te, and Ge—Sn—. An Sb—Bi—Te based material is used, and more specifically, for example, a GeTe—Sb 2 Te 3 based material or a GeTe—Bi 2 Te 3 based material can be used.

記録部203を構成する誘電体層206は、上部電極204及び下部電極202との間に電圧を印加することによって、記録層205に流れた電流が周辺部に逃げることを防止し、記録層205を電気的及び熱的に絶縁する機能を有する。したがって、誘電体層206は、断熱部と称することもできる。誘電体層206には、酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層、具体的には、上記組成式(1)又は(2)で表される材料を含む層が用いられている。これらの材料層は、高融点であること、加熱された場合でも材料層中の原子が拡散しにくいこと、ならびに熱伝導率が低いこと等から、誘電体層206に好ましく用いられる。   The dielectric layer 206 constituting the recording unit 203 prevents a current flowing in the recording layer 205 from escaping to the peripheral portion by applying a voltage between the upper electrode 204 and the lower electrode 202, and the recording layer 205. Has a function of electrically and thermally isolating them. Therefore, the dielectric layer 206 can also be referred to as a heat insulating part. The dielectric layer 206 is an oxide-based material layer, an oxide-nitride-based material layer, or an oxide-fluoride-based material layer, specifically represented by the composition formula (1) or (2). A layer containing material is used. These material layers are preferably used for the dielectric layer 206 because of their high melting point, difficulty in diffusion of atoms in the material layer even when heated, and low thermal conductivity.

本実施の形態については、後述の実施例において、その作動方法とともにさらに説明する。   This embodiment will be further described together with its operation method in the examples described later.

本発明をより具体的に説明する。   The present invention will be described more specifically.

まず、本発明の情報記録媒体の誘電体層を形成する際に用いられる酸化物系材料、酸化物−窒化物系材料及び酸化物−フッ化物系材料からなるターゲットに対し、公称組成(換言すれば、供給に際してターゲットメーカーが公に表示している組成)と分析組成との関係を、予め試験により確認した。   First, a nominal composition (in other words, a target composed of an oxide-based material, an oxide-nitride-based material, and an oxide-fluoride-based material used for forming the dielectric layer of the information recording medium of the present invention). For example, the relationship between the composition publicly displayed by the target manufacturer at the time of supply and the analytical composition was confirmed in advance by a test.

本試験では、その一例として、組成式(10)に相当する(SnO230(Ga2340(Si3430(mol%)で公称組成が表示された、スパッタリングターゲットを用いた。このスパッタリングターゲットを粉末状にし、X線マイクロアナライザー法により組成分析を実施した。この結果、スパッタリングターゲットの分析組成が、各元素の割合(原子%)で示される組成式として得られた。分析結果を表1に示す。さらに、表1には、公称組成から算出される元素組成である、換算組成も示す。 In this test, as an example, a sputtering target having a nominal composition represented by (SnO 2 ) 30 (Ga 2 O 3 ) 40 (Si 3 N 4 ) 30 (mol%) corresponding to the composition formula (10) is used. Using. The sputtering target was powdered and composition analysis was performed by an X-ray microanalyzer method. As a result, the analytical composition of the sputtering target was obtained as a composition formula represented by the ratio (atomic%) of each element. The analysis results are shown in Table 1. Further, Table 1 also shows a converted composition which is an elemental composition calculated from the nominal composition.

Figure 0004227554
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表1に示すように、分析組成は換算組成とほぼ等しかった。この結果から、組成式(10)により表記されるスパッタリングターゲットの実際の組成(即ち、分析組成)は、計算により求められる元素組成(即ち、換算組成)とほぼ一致し、したがって公称組成が適正であることが確認された。そこで、以下の実施例においては、スパッタリングターゲットの組成を公称組成(mol%)で表す。また、スパッタリングターゲットの公称組成と、このスパッタリングターゲットを用いてスパッタリング法により形成した酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層、及び酸化物−フッ化物系材料層の組成(mol%)とは、同じものとみなして差し支えないことも確認した。したがって、以下の実施例では、スパッタリングターゲットの組成の表示を以って、このスパッタリングターゲットを用いて形成された層の組成とした。   As shown in Table 1, the analytical composition was almost equal to the converted composition. From this result, the actual composition (that is, the analytical composition) of the sputtering target represented by the composition formula (10) almost coincides with the elemental composition (that is, the converted composition) obtained by calculation, and therefore the nominal composition is appropriate. It was confirmed that there was. Therefore, in the following examples, the composition of the sputtering target is expressed by a nominal composition (mol%). The nominal composition of the sputtering target and the composition (mol%) of the oxide-based material layer, oxide-nitride-based material layer, and oxide-fluoride-based material layer formed by sputtering using this sputtering target It was also confirmed that they can be regarded as the same. Therefore, in the following examples, the composition of the layer formed using this sputtering target was determined by indicating the composition of the sputtering target.

(実施例1)
実施例1では、実施の形態1で説明した図1に示す情報記録媒体において、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO295(AlN)5(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成した。第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6は同じ材料で形成した。以下、本実施例の情報記録媒体の作製方法を説明する。以下の説明においては、図1に示した各構成要素と同じ参照番号を用いる。
Example 1
In Example 1, in the information recording medium shown in FIG. 1 described in Embodiment 1, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are made of (SnO 2 ) 95 (AlN) 5 (mol%). ) Using a sputtering target whose nominal composition is displayed. The first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 were formed of the same material. Hereinafter, a method for manufacturing the information recording medium of this example will be described. In the following description, the same reference numerals as those of the components shown in FIG. 1 are used.

まず、基板1として、深さ56nm、トラックピッチ(基板1の主面に平行な面内におけるグルーブ表面及びランド表面の中心間距離)0.615μmの案内溝が片側表面に予め設けられた、直径120mm、厚さ0.6mmの円形のポリカーボネート基板を準備した。   First, as the substrate 1, a diameter in which a guide groove having a depth of 56 nm and a track pitch (distance between the center of the groove surface and the land surface in a plane parallel to the main surface of the substrate 1) of 0.615 μm is provided in advance on one surface. A circular polycarbonate substrate having a thickness of 120 mm and a thickness of 0.6 mm was prepared.

基板1上に、厚さ150nmの第1の誘電体層2、厚さ8nmの記録層4、厚さ50nmの第2の誘電体層6、厚さ40nmの光吸収補正層7及び厚さ80nmの反射層8を、この順に、スパッタリング法により以下に説明する方法で成膜した。   On the substrate 1, a first dielectric layer 2 having a thickness of 150 nm, a recording layer 4 having a thickness of 8 nm, a second dielectric layer 6 having a thickness of 50 nm, a light absorption correction layer 7 having a thickness of 40 nm, and a thickness of 80 nm. The reflective layer 8 was formed in this order by the sputtering method as described below.

第1の誘電体層2と第2の誘電体層6を構成する材料として、(SnO295(AlN)5(mol%)を用いた。 As a material constituting the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6, (SnO 2 ) 95 (AlN) 5 (mol%) was used.

第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を形成する工程においては、上述の材料から成るスパッタリングターゲット(直径100mm、厚さ6mm)を成膜装置に取り付けて、0.13Pa圧力下、Arガスと酸素ガスとの混合ガス(酸素ガス分圧3%)雰囲気中で400Wの高周波スパッタリングを実施して成膜した。   In the step of forming the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6, a sputtering target (diameter 100 mm, thickness 6 mm) made of the above-described material is attached to a film forming apparatus, and the pressure is 0.13 Pa. A film was formed by high-frequency sputtering of 400 W in an atmosphere of a mixed gas of Ar gas and oxygen gas (oxygen gas partial pressure 3%).

記録層4を形成する工程は、GeTe−Sb2Te3擬二元系組成のGeの一部をSnで置換したGe−Sn−Sb−Te系材料から成るスパッタリングターゲット(直径100mm、厚み6mm)を成膜装置に取り付けて、0.13Pa圧力下、Arガスと窒素ガスとの混合ガス(窒素ガス分圧3%)雰囲気中で100Wの直流スパッタリングを実施した。記録層の組成は、Ge27Sn8Sb12Te53(原子%)であった。 The step of forming the recording layer 4 includes a sputtering target (diameter: 100 mm, thickness: 6 mm) made of a Ge—Sn—Sb—Te-based material in which part of Ge having a GeTe—Sb 2 Te 3 pseudobinary composition is replaced with Sn. Was attached to the film forming apparatus, and 100 W DC sputtering was performed in a mixed gas atmosphere of Ar gas and nitrogen gas (nitrogen gas partial pressure 3%) under a pressure of 0.13 Pa. The composition of the recording layer was Ge 27 Sn 8 Sb 12 Te 53 (atomic%).

光吸収補正層7を形成する工程は、組成がGe80Cr20(原子%)の材料から成るスパッタリングターゲット(直径100mm、厚さ6mm)を成膜装置に取り付けて、約0.4Pa圧力下、Arガス雰囲気中で300Wの直流スパッタリングを実施した。 The step of forming the light absorption correction layer 7 is performed by attaching a sputtering target (diameter: 100 mm, thickness: 6 mm) made of a material having a composition of Ge 80 Cr 20 (atomic%) to a film forming apparatus, under a pressure of about 0.4 Pa. DC sputtering of 300 W was performed in an Ar gas atmosphere.

反射層8を形成する工程は、Ag−Pd−Cu合金から成るスパッタリングターゲット(直径100mm、厚さ6mm)を成膜装置に取り付けて、約0.4Pa圧力下、Arガス雰囲気中で200Wの直流スパッタリングを実施した。   The step of forming the reflective layer 8 is performed by attaching a sputtering target (diameter 100 mm, thickness 6 mm) made of an Ag—Pd—Cu alloy to a film forming apparatus and applying a direct current of 200 W in an Ar gas atmosphere under a pressure of about 0.4 Pa. Sputtering was performed.

反射層8を形成した後、紫外線硬化性樹脂を反射層8上に塗布した。塗布した紫外線硬化性樹脂の上に、直径120mm、厚さ0.6mmのポリカーボネート製の貼り合せ基板10を密着させた。次いで、貼り合せ基板10の側から紫外線を照射して樹脂を硬化させ、貼り合せ基板10を反射層8に貼り合わせた。   After forming the reflective layer 8, an ultraviolet curable resin was applied on the reflective layer 8. A polycarbonate bonded substrate 10 having a diameter of 120 mm and a thickness of 0.6 mm was adhered onto the applied ultraviolet curable resin. Next, the resin was cured by irradiating ultraviolet rays from the side of the bonded substrate 10, and the bonded substrate 10 was bonded to the reflective layer 8.

貼り合せ基板10を反射層8に貼り合わせた後、波長810nmの半導体レーザを使用して初期化工程を実施し、記録層4を結晶化させた。初期化工程の終了により、情報記録媒体の作製が完了した。   After the bonded substrate 10 was bonded to the reflective layer 8, an initialization process was performed using a semiconductor laser having a wavelength of 810 nm, and the recording layer 4 was crystallized. With the completion of the initialization process, the production of the information recording medium was completed.

(実施例2)
実施例2の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(Ga2380(Si3420(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 2)
In the information recording medium of Example 2, the nominal composition of the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 is indicated by (Ga 2 O 3 ) 80 (Si 3 N 4 ) 20 (mol%). It was produced in the same manner as in the case of the information recording medium of Example 1, except that the sputtering target was used.

(実施例3)
実施例3の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO250(Si3450(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 3)
In the information recording medium of Example 3, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 were sputtered with the nominal composition indicated by (SnO 2 ) 50 (Si 3 N 4 ) 50 (mol%). It was produced in the same manner as the information recording medium of Example 1 except that it was formed using a target.

(実施例4)
実施例4の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO230(Ga2340(Si3430(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 4)
In the information recording medium of Example 4, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are made of (SnO 2 ) 30 (Ga 2 O 3 ) 40 (Si 3 N 4 ) 30 (mol%). It was produced in the same manner as in the case of the information recording medium of Example 1 except that it was formed using a sputtering target with the nominal composition displayed.

(実施例5)
実施例5の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO240(Ga2340(SiO220(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 5)
In the information recording medium of Example 5, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 were nominally composed of (SnO 2 ) 40 (Ga 2 O 3 ) 40 (SiO 2 ) 20 (mol%). It was produced in the same manner as in the case of the information recording medium of Example 1, except that it was formed using a sputtering target on which is displayed.

(実施例6)
実施例6の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO230(Ga2330(SiO220(Si3420(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 6)
In the information recording medium of Example 6, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are made of (SnO 2 ) 30 (Ga 2 O 3 ) 30 (SiO 2 ) 20 (Si 3 N 4 ) 20 It was produced in the same manner as in the case of the information recording medium of Example 1 except that it was formed using a sputtering target whose nominal composition was indicated by (mol%).

(実施例7)
実施例7の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(ZnO)40(Ga2340(SiO210(Si3410(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 7)
In the information recording medium of Example 7, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are made of (ZnO) 40 (Ga 2 O 3 ) 40 (SiO 2 ) 10 (Si 3 N 4 ) 10 ( This was prepared in the same manner as in the information recording medium of Example 1, except that the sputtering target with the nominal composition displayed in mol%) was used.

(実施例8)
実施例8の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(ZnO)20(SnO260(BN)20(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 8)
In the information recording medium of Example 8, the nominal composition of the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 was indicated by (ZnO) 20 (SnO 2 ) 60 (BN) 20 (mol%). It was produced in the same manner as in the case of the information recording medium of Example 1 except that it was formed using a sputtering target.

(実施例9)
実施例9の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(ZnO)30(SnO230(AlN)20(SiO220(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
Example 9
In the information recording medium of Example 9, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are nominally made of (ZnO) 30 (SnO 2 ) 30 (AlN) 20 (SiO 2 ) 20 (mol%). It was produced in the same manner as in the case of the information recording medium of Example 1 except that it was formed using a sputtering target whose composition was displayed.

(実施例10)
実施例10の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(ZnO)20(SnO220(Ga2340(AlN)20(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 10)
In the information recording medium of Example 10, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are made of (ZnO) 20 (SnO 2 ) 20 (Ga 2 O 3 ) 40 (AlN) 20 (mol%). It was produced in the same manner as in the case of the information recording medium of Example 1, except that it was formed using a sputtering target whose nominal composition was displayed.

(実施例11)
実施例11の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO2)70(Al2330(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 11)
In the information recording medium of Example 11, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 were made of (SnO 2 ) 70 (Al 2 O 3 ) 30 (mol%) and a sputtering target whose nominal composition was displayed. It was produced in the same manner as in the case of the information recording medium of Example 1, except that it was formed using

(実施例12)
実施例12の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO2)70(AlN)30(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
Example 12
In the information recording medium of Example 12, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are formed using a sputtering target whose nominal composition is indicated by (SnO 2) 70 (AlN) 30 (mol%). It was produced in the same manner as the information recording medium of Example 1 except that it was formed.

(実施例13)
実施例13の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO2)60(Ga2320(Al2320(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 13)
In the information recording medium of Example 13, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 were nominally composed of (SnO2) 60 (Ga 2 O 3 ) 20 (Al 2 O 3 ) 20 (mol%). It was produced in the same manner as in the case of the information recording medium of Example 1 except that it was formed using a sputtering target whose composition was displayed.

(実施例14)
実施例14の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO2)40(Ga2340(AlN)20(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 14)
In the information recording medium of Example 14, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are represented by (SnO 2 ) 40 (Ga 2 O 3 ) 40 (AlN) 20 (mol%) and the nominal composition. It was produced in the same manner as in the information recording medium of Example 1 except that the sputtering target was used.

(実施例15)
実施例15の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO270(LaF330(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 15)
In the information recording medium of Example 15, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 were formed by using a sputtering target having a nominal composition represented by (SnO 2 ) 70 (LaF 3 ) 30 (mol%). The information recording medium of Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that it was used.

(実施例16)
実施例16の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(ZnO)50(CeF350(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 16)
In the information recording medium of Example 16, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 were formed using a sputtering target whose nominal composition was indicated by (ZnO) 50 (CeF 3 ) 50 (mol%). The information recording medium of Example 1 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the recording medium was formed.

(実施例17)
実施例17の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO230(Ga2340(LaF330(mol%)で公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 17)
In the information recording medium of Example 17, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 were nominally composed of (SnO 2 ) 30 (Ga 2 O 3 ) 40 (LaF 3 ) 30 (mol%). It was produced in the same manner as in the case of the information recording medium of Example 1, except that it was formed using a sputtering target on which is displayed.

(比較例1)
比較例1の情報記録媒体として、図6に示す構成の情報記録媒体を作製した。ここで、第1の誘電体層102及び第2の誘電体層106は、(ZnS)80(SiO220(mol%)のスパッタリングタ−ゲットで形成した。また、第1の界面層103及び第2の界面層105は、それぞれZrO2−SiO2−Cr23から成る、厚さ5nmの層とした。
(Comparative Example 1)
As the information recording medium of Comparative Example 1, an information recording medium having the configuration shown in FIG. 6 was produced. Here, the first dielectric layer 102 and the second dielectric layer 106 were formed of a sputtering target of (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol%). Further, the first interface layer 103 and the second interface layer 105 were each 5 nm thick layers made of ZrO 2 —SiO 2 —Cr 2 O 3 .

第1の誘電体層102及び第2の誘電体層106は、(ZnS)80(SiO220(mol%)から成るスパッタリングターゲット(直径100mm、厚さ6mm)を使用して、圧力0.13Paにて高周波スパッタリングを実施して形成した。 The first dielectric layer 102 and the second dielectric layer 106 are formed using a sputtering target (diameter 100 mm, thickness 6 mm) made of (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol%) with a pressure of 0. 0. It was formed by performing high frequency sputtering at 13 Pa.

第1の界面層103及び第2の界面層105は、(ZrO225(SiO225(CrO250(mol%)の組成を有する材料から成るスパッタリングターゲット(直径100mm、厚さ6mm)を成膜装置に取り付けて、高周波スパッタリングで形成した。それ以外の光吸収補正層7、反射層8及び貼り合せ基板10との貼り合せは、実施例1の情報記録媒体の場合と同様である。 The first interface layer 103 and the second interface layer 105 are a sputtering target (diameter: 100 mm, thickness: 6 mm) made of a material having a composition of (ZrO 2 ) 25 (SiO 2 ) 25 (CrO 2 ) 50 (mol%). ) Was attached to a film forming apparatus and formed by high frequency sputtering. The other bonding with the light absorption correction layer 7, the reflection layer 8, and the bonded substrate 10 is the same as that of the information recording medium of Example 1.

(比較例2)
比較例2の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、SnO2のみの公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Comparative Example 2)
The information recording medium of Comparative Example 2 is the same as that of Example 1 except that the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are formed using a sputtering target on which the nominal composition of SnO 2 is displayed. It was produced in the same manner as the information recording medium.

(比較例3)
比較例3の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、Ga23のみの公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Comparative Example 3)
The information recording medium of Comparative Example 3 is the same as Example except that the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are formed using a sputtering target in which the nominal composition of only Ga 2 O 3 is displayed. 1 was produced in the same manner as in the case of the information recording medium.

(比較例4)
比較例4の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、ZnOのみの公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Comparative Example 4)
The information recording medium of Comparative Example 4 is the same as that of Example 1 except that the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 are formed using a sputtering target in which the nominal composition of only ZnO is displayed. It was produced in the same manner as the recording medium.

(比較例5)
比較例5の情報記録媒体は、第1の誘電体層2及び第2の誘電体層6を、(SnO250(Ga2350(mol%)の公称組成が表示されたスパッタリングターゲットを用いて形成する以外は、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Comparative Example 5)
In the information recording medium of Comparative Example 5, the first dielectric layer 2 and the second dielectric layer 6 were sputtered with the nominal composition of (SnO 2 ) 50 (Ga 2 O 3 ) 50 (mol%) displayed. It was produced in the same manner as the information recording medium of Example 1 except that it was formed using a target.

次に、以上の実施例1〜17及び比較例1〜5の情報記録媒体に対して評価を行った。以下に評価方法について説明する。評価項目は、(1)誘電体層と記録層との密着性、(2)記録感度、(3)書き換え性能、の3つとした。   Next, the information recording media of Examples 1 to 17 and Comparative Examples 1 to 5 were evaluated. The evaluation method will be described below. There were three evaluation items: (1) adhesion between the dielectric layer and the recording layer, (2) recording sensitivity, and (3) rewriting performance.

まず、(1)の密着性は、高温高湿条件下での剥離の有無に基づいて評価した。具体的には、初期化工程後の情報記録媒体を、温度90℃で相対湿度80%の高温高湿槽に100時間放置した後、記録層4とこれに接する誘電体層2,6との界面の少なくとも一方で剥離が発生していないかどうかを、光学顕微鏡で目視観察した。   First, the adhesion of (1) was evaluated based on the presence or absence of peeling under high temperature and high humidity conditions. Specifically, the information recording medium after the initialization process is left in a high-temperature and high-humidity tank at a temperature of 90 ° C. and a relative humidity of 80% for 100 hours, and then the recording layer 4 and the dielectric layers 2 and 6 in contact therewith It was visually observed with an optical microscope whether or not peeling occurred on at least one of the interfaces.

(2)記録感度と(3)繰り返し書き換え性能は、記録再生評価装置を用い、最適パワーと、その記録パワーでの繰り返し回数を評価した。   (2) Recording sensitivity and (3) Repetitive rewriting performance were evaluated by using a recording / reproduction evaluation apparatus and evaluating the optimum power and the number of repetitions at the recording power.

情報記録媒体の信号評価は、情報記録媒体を回転させるスピンドルモータと、レーザ光を発する半導体レーザを備えた光学ヘッドと、レーザ光を情報記録媒体の記録層4上に集光させる対物レンズとを具備した一般的な構成の情報記録システムを用いた。具体的には、波長660nmの半導体レーザと開口数0.6の対物レンズを使用し、4.7GB容量相当の記録を行った。このとき、情報記録媒体を回転させる線速度は8.2m/秒とした。また、後述の平均ジッタ値を求める際のジッタ値の測定には、タイムインターバルアナライザーを用いた。   The signal evaluation of the information recording medium includes a spindle motor that rotates the information recording medium, an optical head that includes a semiconductor laser that emits laser light, and an objective lens that focuses the laser light on the recording layer 4 of the information recording medium. A general information recording system provided was used. Specifically, recording corresponding to 4.7 GB capacity was performed using a semiconductor laser having a wavelength of 660 nm and an objective lens having a numerical aperture of 0.6. At this time, the linear velocity for rotating the information recording medium was set to 8.2 m / sec. Further, a time interval analyzer was used for measuring the jitter value when obtaining the average jitter value described later.

まず、繰り返し回数を決定する際の測定条件を決めるために、ピークパワー(Pp)及びバイアスパワー(Pb)を以下の手順で設定した。上記のシステムを用いて、レーザ光を、高パワーレベルのピークパワー(mW)と低パワーレベルのバイアスパワー(mW)との間でパワー変調しながら情報記録媒体に向けて照射して、マーク長0.42μm(3T)〜1.96μm(14T)のランダム信号を(グルーブ記録により)記録層4の同一のグルーブ表面に10回記録した。そして、前端間のジッタ値(記録マーク前端部におけるジッタ)及び後端間のジッタ値(記録マーク後端部におけるジッタ)を測定し、これらの平均値として平均ジッタ値を求めた。バイアスパワーを一定の値に固定し、ピークパワーを種々変化させた各記録条件について平均ジッタ値を測定し、ピークパワーを徐々に増加させて、ランダム信号の平均ジッタ値が13%に達したとき、ピークパワーの1.3倍のパワーを仮にPp1と決めた。次に、ピークパワーをPp1に固定し、バイアスパワーを種々変化させた各記録条件について平均ジッタ値を測定し、ランダム信号の平均ジッタ値が13%以下となったときの、バイアスパワーの上限値及び下限値の平均値をPbに設定した。このバイアスパワーをPbに固定し、ピークパワーを種々変化させた各記録条件について平均ジッタ値を測定し、ピークパワーを徐々に増加させて、ランダム信号の平均ジッタ値が13%に達したとき、ピークパワーの1.3倍のパワーをPpに設定した。このようにして設定したPp及びPbの条件で記録した場合、例えば10回繰り返し記録において、8〜9%の平均ジッタ値が得られた。システムのレーザパワー上限値を考慮すれば、Pp≦14mW、Pb≦8mWを満足することが望ましい。   First, peak power (Pp) and bias power (Pb) were set according to the following procedure in order to determine measurement conditions for determining the number of repetitions. Using the above system, the laser beam is irradiated toward the information recording medium while performing power modulation between the peak power (mW) at the high power level and the bias power (mW) at the low power level, and the mark length A random signal of 0.42 μm (3T) to 1.96 μm (14T) was recorded 10 times (by groove recording) on the same groove surface of the recording layer 4. Then, a jitter value between the front ends (jitter at the front end portion of the recording mark) and a jitter value between the rear ends (jitter at the rear end portion of the recording mark) were measured, and an average jitter value was obtained as an average value of these values. When the average jitter value is measured for each recording condition with the bias power fixed at a constant value and the peak power is variously changed, and the peak power is gradually increased, and the average jitter value of the random signal reaches 13%. The power of 1.3 times the peak power was temporarily determined as Pp1. Next, the average jitter value is measured for each recording condition with the peak power fixed at Pp1 and the bias power varied, and the upper limit value of the bias power when the average jitter value of the random signal is 13% or less. And the average value of the lower limit was set to Pb. When this bias power is fixed to Pb and the average jitter value is measured for each recording condition with various changes in peak power, and the peak power is gradually increased, the average jitter value of the random signal reaches 13%. The power 1.3 times the peak power was set to Pp. When recording was performed under the conditions of Pp and Pb set in this way, an average jitter value of 8 to 9% was obtained, for example, in repeated recording 10 times. Considering the upper limit of the laser power of the system, it is desirable to satisfy Pp ≦ 14 mW and Pb ≦ 8 mW.

繰り返し回数は、本実施例では平均ジッタ値に基づいて決定した。上記のようにして設定されPpとPbとでレーザ光をパワー変調しながら情報記録媒体に向けて照射して、マーク長0.42μm(3T)〜1.96μm(14T)のランダム信号を(グルーブ記録により)同一のグルーブ表面に所定回数繰り返して連続記録した後、平均ジッタ値を測定した。平均ジッタ値は、繰り返し回数が1、2、3、5、10、100、200、500回で測定し、1000回以上は1000回毎に測定して10000回まで評価した。繰り返し書き換え性能は、平均ジッタ値が13%に達したときの繰り返し回数により評価した。繰り返し回数が大きいほど、繰り返し書き換え性能が高く、上記のような情報記録媒体を、例えば画像音声レコーダで用いる場合には、繰り返し回数は1万回以上であることが好ましい。   In this embodiment, the number of repetitions is determined based on the average jitter value. The information recording medium is irradiated with the laser beam power-modulated with Pp and Pb set as described above, and a random signal having a mark length of 0.42 μm (3T) to 1.96 μm (14T) (groove). After recording continuously (by recording) a predetermined number of times on the same groove surface, the average jitter value was measured. The average jitter value was measured when the number of repetitions was 1, 2, 3, 5, 10, 100, 200, 500 times, and 1000 times or more was measured every 1000 times and evaluated up to 10,000 times. The repeated rewriting performance was evaluated by the number of repetitions when the average jitter value reached 13%. The larger the number of repetitions, the higher the repeated rewriting performance. When the information recording medium as described above is used, for example, in an audio / video recorder, the number of repetitions is preferably 10,000 or more.

Figure 0004227554
Figure 0004227554

表2に、実施例1〜17及び比較例1〜5の情報記録媒体における(1)密着性、(2)記録感度、(3)書き換え性能の評価結果を示す。なお、実施例1〜17と比較例2〜6の情報記録媒体について、誘電体層に用いた材料の原子%も併記しておく。ここでは、密着性の評価結果として上記高温高湿試験後の剥離の有無を示した。記録感度は、設定されたピークパワーを示し、14mW以下であれば良好であると評価した。また、書き換え性能は、繰り返し回数が1000回未満を×、1000回以上1万回未満のものを△、1万回以上のものを○と評価した。   Table 2 shows the evaluation results of (1) adhesion, (2) recording sensitivity, and (3) rewriting performance in the information recording media of Examples 1 to 17 and Comparative Examples 1 to 5. For the information recording media of Examples 1 to 17 and Comparative Examples 2 to 6, the atomic% of the material used for the dielectric layer is also shown. Here, the presence or absence of peeling after the high-temperature and high-humidity test is shown as an evaluation result of adhesion. The recording sensitivity showed a set peak power, and was evaluated as good when it was 14 mW or less. The rewrite performance was evaluated as x when the number of repetitions was less than 1000, Δ when 1000 or more and less than 10,000, and ◯ when 10,000 or more.

表2からも明らかなように、まず、誘電体層2,6の材料がSnO2、Ga23、ZnOの場合は、記録層4と誘電体層2,6との密着性は良好だが、記録感度が不十分であった(比較例2〜5)。これに対し、実施例1〜17のように、SnO2、Ga23及びZnOからなる酸化物群に、SiO2、AlN、BN、Si34、LaF3、CeF3を本発明において規定した範囲内で混合することにより、良好な記録感度が得られた。 As apparent from Table 2, first, when the material of the dielectric layers 2 and 6 is SnO 2 , Ga 2 O 3 , ZnO, the adhesion between the recording layer 4 and the dielectric layers 2 and 6 is good. The recording sensitivity was insufficient (Comparative Examples 2 to 5). On the other hand, as in Examples 1 to 17, in the present invention, SiO 2 , AlN, BN, Si 3 N 4 , LaF 3 , and CeF 3 are added to the oxide group consisting of SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO. By mixing within the specified range, good recording sensitivity was obtained.

また、記録感度と書き換え性能の均衡を考慮すると、SnO2、Ga2O及びZnOの酸化物群の割合は、50mol%以上であることが好ましく、SiO2、AlN、BN、Si34、LaF3、CeF3の割合は、記録感度を考慮すると少なくとも5mol%以上であることが好ましいことが確認された。 In consideration of the balance between recording sensitivity and rewriting performance, the ratio of the SnO 2 , Ga 2 O and ZnO oxide groups is preferably 50 mol% or more, and SiO 2 , AlN, BN, Si 3 N 4 , It was confirmed that the ratio of LaF 3 and CeF 3 is preferably at least 5 mol% in consideration of the recording sensitivity.

次に、実施の形態2で示す構成の情報記録媒体の実施例について以下に説明する。   Next, examples of the information recording medium having the configuration shown in Embodiment 2 will be described below.

(実施例18)
本実施例の情報記録媒体は、実施の形態2で説明した図2に示す情報記録媒体であり、第1の誘電体層102は(ZnS)80(SiO220(mol%)を用いて形成し、界面層103はZrO2−SiO2−Cr23を用いて2〜5nmの厚さで形成した。これ以外の構成については、実施例1の情報記録媒体の場合と同様に作製した。実施例18では、記録層4上に接して配置された第2の誘電体層6を、実施例1で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した。
(Example 18)
The information recording medium of this example is the information recording medium shown in FIG. 2 described in Embodiment 2, and the first dielectric layer 102 uses (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 (mol%). The interface layer 103 was formed with a thickness of 2 to 5 nm using ZrO 2 —SiO 2 —Cr 2 O 3 . About the structure of those other than this, it produced similarly to the case of the information recording medium of Example 1. FIG. In Example 18, the second dielectric layer 6 disposed on and in contact with the recording layer 4 was formed using the sputtering target of the material used in Example 1.

(実施例19)
実施例19の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例2で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
Example 19
The information recording medium of Example 19 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 2. .

(実施例20)
実施例20の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例3で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 20)
The information recording medium of Example 20 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 3. .

(実施例21)
実施例17の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例4で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例21の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 21)
The information recording medium of Example 17 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 21, except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 4. .

(実施例22)
実施例22の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例5で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 22)
The information recording medium of Example 22 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 5. .

(実施例23)
実施例23の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例7で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 23)
The information recording medium of Example 23 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 7. .

(実施例24)
実施例24の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例9で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 24)
The information recording medium of Example 24 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 9. .

(実施例25)
実施例25の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例10で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 25)
The information recording medium of Example 25 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 10. .

(実施例26)
実施例26の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例11で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 26)
The information recording medium of Example 26 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 11. .

(実施例27)
実施例27の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例12で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 27)
The information recording medium of Example 27 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 12. .

(実施例28)
実施例28の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例13で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 28)
The information recording medium of Example 28 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 13. .

(実施例29)
実施例29の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、実施例14で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Example 29)
The information recording medium of Example 29 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Example 14. .

(比較例6)
比較例6の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、比較例2で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Comparative Example 6)
The information recording medium of Comparative Example 6 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Comparative Example 2. .

(比較例7)
比較例7の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、比較例3で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Comparative Example 7)
The information recording medium of Comparative Example 7 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Comparative Example 3. .

(比較例8)
比較例8の情報記録媒体は、第2の誘電体層6を、比較例5で用いた材料のスパッタリングターゲットを用いて形成した以外は、実施例18の情報記録媒体の場合と同様に作製した。
(Comparative Example 8)
The information recording medium of Comparative Example 8 was produced in the same manner as the information recording medium of Example 18 except that the second dielectric layer 6 was formed using the sputtering target of the material used in Comparative Example 5. .

Figure 0004227554
Figure 0004227554

表3に、実施例18〜29及び比較例6〜8の情報記録媒体における(1)密着性、(2)記録感度、(3)書き換え性能を示す。ここでの表記の基準は、表2に示したものと同様である。   Table 3 shows (1) adhesion, (2) recording sensitivity, and (3) rewriting performance in the information recording media of Examples 18 to 29 and Comparative Examples 6 to 8. The standard of notation here is the same as that shown in Table 2.

表3からも明らかなように、基板1と記録層4との間に第1の誘電体層102と界面層103を設け、第2の誘電体層6のみに本発明の材料を適用した場合も、表2とほぼ同様の傾向が認められた。すなわち、SnO2、Ga23及びZnOから成る酸化物群は、記録層4と誘電体層6との密着性は良好だが、記録感度が不十分であった(比較例6〜8)。これに対し、実施例18〜29のように、SnO2、Ga23及びZnOから成る酸化物群にSiO2、AlN、BN、Si34、LaF3、CeF3を本発明で規定した範囲内で混合することにより、良好な記録感度が得られた。 As is clear from Table 3, the first dielectric layer 102 and the interface layer 103 are provided between the substrate 1 and the recording layer 4 and the material of the present invention is applied only to the second dielectric layer 6. The same tendency as in Table 2 was also observed. That is, the oxide group composed of SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO has good adhesion between the recording layer 4 and the dielectric layer 6 but has insufficient recording sensitivity (Comparative Examples 6 to 8). On the other hand, as in Examples 18 to 29, SiO 2 , AlN, BN, Si 3 N 4 , LaF 3 , and CeF 3 are defined in the present invention in the oxide group consisting of SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO. By mixing within the range, good recording sensitivity was obtained.

また、密着性と記録感度との均衡を考慮すると、SnO2、Ga23及びZnOの酸化物群の割合は、50mol%以上であることが好ましく、SiO2、AlN、BN、Si34、LaF3、CeF3の割合は、記録感度を考慮すると少なくとも5mol%以上であることが好ましいことが確認された。 In consideration of the balance between adhesion and recording sensitivity, the ratio of the oxide group of SnO 2 , Ga 2 O 3 and ZnO is preferably 50 mol% or more, and SiO 2 , AlN, BN, Si 3 N 4 It was confirmed that the ratio of LaF 3 and CeF 3 is preferably at least 5 mol% in consideration of the recording sensitivity.

実施例1〜29の情報記録媒体のように、記録層に接して形成される誘電体層として上述のような酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層及び酸化物−フッ化物系材料層を用いたとき、層数を減少させることができるという目的が達成されるとともに、良好な書き換え性能が得られる。なお、本発明はこれらの実施例に限定されない。本発明の情報記録媒体は、記録層に接して形成される層のうち、少なくとも1つが上述のような酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層にて形成されていればよい。   As in the information recording media of Examples 1 to 29, the above-described oxide-based material layer, oxide-nitride-based material layer, and oxide-fluoride-based dielectric layer formed in contact with the recording layer When the material layer is used, the object that the number of layers can be reduced is achieved, and good rewriting performance is obtained. The present invention is not limited to these examples. In the information recording medium of the present invention, at least one of the layers formed in contact with the recording layer is the above-described oxide-based material layer, oxide-nitride-based material layer, or oxide-fluoride-based material layer. What is necessary is just to be formed.

(実施例30)
以上の実施例1〜29では、光学的手段によって情報を記録する情報記録媒体を作製した。実施例30では、図3に示すような、電気的手段によって情報を記録する情報記録媒体を作製した。これはいわゆるメモリである。
(Example 30)
In Examples 1 to 29 described above, an information recording medium for recording information by optical means was produced. In Example 30, an information recording medium for recording information by electrical means as shown in FIG. 3 was produced. This is a so-called memory.

本実施例の情報記録媒体は、次のようにして作製した。まず、表面を窒化処理した、長さ5mm、幅5mm及び厚さ1mmのSi基板201を準備した。この基板201の上に、Auの下部電極202を1.0mm×1.0mmの領域に厚さ0.1μmで形成した。下部電極202の上に、Ge38Sb10Te52(化合物としてはGe8Sb2Te11と表記される)の材料にて相変化部として機能する記録層205(以下、相変化部205と称する。)を直径0.2mmの円形領域に厚さ0.1μmとなるように形成し、(ZnO)40(Ga2340(SiO210(Si3410(mol%)の材料を用いて、断熱部として機能する誘電体層206(以下、断熱部206と称する。)を、0.6mm×0.6mmの領域(但し相変化部205を除く)に、相変化部205と同じ厚さとなるように形成した。さらに、Auの上部電極204を0.6mm×0.6mmの領域に厚さ0.1μmで形成した。下部電極202、相変化部205、断熱部206及び上部電極204は、いずれも、スパッタリング法で形成した。 The information recording medium of this example was manufactured as follows. First, a Si substrate 201 having a length of 5 mm, a width of 5 mm, and a thickness of 1 mm, whose surface was nitrided, was prepared. On this substrate 201, an Au lower electrode 202 was formed in an area of 1.0 mm × 1.0 mm with a thickness of 0.1 μm. On the lower electrode 202, a recording layer 205 (hereinafter referred to as a phase change portion 205) that functions as a phase change portion with a material of Ge 38 Sb 10 Te 52 (a compound is expressed as Ge 8 Sb 2 Te 11 ). .) Is formed in a circular region having a diameter of 0.2 mm so as to have a thickness of 0.1 μm, and (ZnO) 40 (Ga 2 O 3 ) 40 (SiO 2 ) 10 (Si 3 N 4 ) 10 (mol%) A dielectric layer 206 functioning as a heat insulating part (hereinafter referred to as a heat insulating part 206) is used in a region of 0.6 mm × 0.6 mm (excluding the phase change part 205). It was formed to have the same thickness as 205. Further, an upper electrode 204 of Au was formed in a region of 0.6 mm × 0.6 mm with a thickness of 0.1 μm. The lower electrode 202, the phase change part 205, the heat insulating part 206, and the upper electrode 204 were all formed by sputtering.

相変化部205を成膜する工程では、Ge−Sb−Te系材料から成るスパッタリングターゲット(直径100mm、厚さ6mm)を成膜装置に取り付け、パワー100Wで、Arガスを導入して直流スパッタリングを行った。スパッタ時の圧力は約0.13Paとした。また、断熱部206を成膜する工程では、(ZnO)40(Ga2340(SiO210(Si3410(mol%)の組成を有する材料から成るスパッタリングターゲット(直径100mm、厚さ6mm)を成膜装置に取り付けて、約0.13Paの圧力下で、高周波スパッタリングを行った。パワーは400Wとした。スパッタリング中、Arガスを導入した。これら工程でのスパッタリングは、相変化部205及び断熱部206が互いに積層しないように、成膜すべき面以外の領域をマスク治具で覆って各々行った。なお、相変化部205及び断熱部206の形成の順序は問わず、いずれを先に行ってもよい。また、相変化部205及び断熱部206により記録部203を構成する。相変化部205は本発明に言うところの記録層に該当し、断熱部206は本発明に言うところの材料層に該当する。 In the process of forming the phase change unit 205, a sputtering target (diameter 100 mm, thickness 6 mm) made of a Ge—Sb—Te-based material is attached to the film forming apparatus, and Ar gas is introduced at a power of 100 W to perform direct current sputtering. went. The pressure during sputtering was about 0.13 Pa. In the step of forming the heat insulating portion 206, a sputtering target (diameter) made of a material having a composition of (ZnO) 40 (Ga 2 O 3 ) 40 (SiO 2 ) 10 (Si 3 N 4 ) 10 (mol%). (100 mm, thickness 6 mm) was attached to a film forming apparatus, and high-frequency sputtering was performed under a pressure of about 0.13 Pa. The power was 400W. Ar gas was introduced during sputtering. Sputtering in these steps was performed by covering the region other than the surface to be formed with a mask jig so that the phase change portion 205 and the heat insulating portion 206 were not stacked on each other. In addition, the order of formation of the phase change part 205 and the heat insulation part 206 is not ask | required, either may be performed first. The recording unit 203 is configured by the phase change unit 205 and the heat insulating unit 206. The phase change portion 205 corresponds to the recording layer referred to in the present invention, and the heat insulating portion 206 corresponds to the material layer referred to in the present invention.

なお、下部電極202及び上部電極204は、電極形成技術の分野において一般的に採用されているスパッタリング方法によって成膜できるので、それらの成膜工程についての詳細な説明は省略する。   Note that the lower electrode 202 and the upper electrode 204 can be formed by a sputtering method that is generally employed in the field of electrode formation technology, and thus a detailed description of these film formation steps is omitted.

以上のようにして作製した情報記録媒体に電気的エネルギーを印加することによって相変化部205にて相変化が起こることを、図4に示すシステムにより確認した。図4に示す情報記録媒体の断面図は、図3に示す情報記録媒体をI−I線に沿って厚さ方向に切断した断面である。   It was confirmed by the system shown in FIG. 4 that a phase change occurred in the phase change portion 205 by applying electrical energy to the information recording medium manufactured as described above. The cross-sectional view of the information recording medium shown in FIG. 4 is a cross section obtained by cutting the information recording medium shown in FIG. 3 in the thickness direction along the line II.

より詳細には、図4に示すように、2つの印加部212を下部電極202及び上部電極204にAuリード線でそれぞれボンディングすることによって、印加部212を介して、電気的書き込み/読み出し装置214を情報記録媒体(メモリ)に接続した。この電気的書き込み/読み出し装置214において、下部電極202と上部電極204に各々接続されている印加部212の間には、パルス発生部208がスイッチ210を介して接続され、また、抵抗測定器209がスイッチ211を介して接続されていた。抵抗測定器209は、抵抗測定器209によって測定される抵抗値の高低を判定する判定部213に接続されていた。パルス発生部208によって印加部212を介して上部電極204及び下部電極202の間に電流パルスを流し、下部電極202と上部電極204との間の抵抗値を抵抗測定器209によって測定し、この抵抗値の高低を判定部213で判定した。一般に、相変化部205の相変化によって抵抗値が変化するため、この判定結果に基づいて、相変化部205の相の状態を知ることができる。   More specifically, as shown in FIG. 4, the two application units 212 are bonded to the lower electrode 202 and the upper electrode 204 with Au lead wires, respectively, so that the electric writing / reading device 214 is passed through the application unit 212. Was connected to an information recording medium (memory). In the electrical writing / reading device 214, a pulse generator 208 is connected via a switch 210 between the application units 212 connected to the lower electrode 202 and the upper electrode 204, respectively, and the resistance measuring device 209 is connected. Are connected via the switch 211. The resistance measuring device 209 is connected to the determination unit 213 that determines whether the resistance value measured by the resistance measuring device 209 is high or low. The pulse generator 208 causes a current pulse to flow between the upper electrode 204 and the lower electrode 202 via the application unit 212, and the resistance value between the lower electrode 202 and the upper electrode 204 is measured by the resistance measuring device 209. The determination unit 213 determined whether the value was high or low. In general, since the resistance value changes due to the phase change of the phase change unit 205, the phase state of the phase change unit 205 can be known based on the determination result.

実施例30の場合、相変化部205の融点は630℃、結晶化温度は170℃、結晶化時間は130nsであった。下部電極202と上部電極204の間の抵抗値は、相変化部205が非晶質相状態では1000Ω、結晶相状態では20Ωであった。相変化部205が非晶質相状態(即ち高抵抗状態)のとき、下部電極202と上部電極204との間に、20mA、150nsの電流パルスを印加したところ、下部電極202と上部電極204の間の抵抗値が低下し、相変化部205が非晶質相状態から結晶相状態に転移した。次に、相変化部205が結晶相状態(即ち低抵抗状態)のとき、下部電極202と上部電極204の間に、200mA、100nsの電流パルスを印加したところ、下部電極202と上部電極204の間の抵抗値が上昇し、相変化部205が結晶相から非晶質相に転移した。   In Example 30, the phase change portion 205 had a melting point of 630 ° C., a crystallization temperature of 170 ° C., and a crystallization time of 130 ns. The resistance value between the lower electrode 202 and the upper electrode 204 was 1000Ω when the phase change portion 205 was in an amorphous phase state, and 20Ω when the phase change portion 205 was in a crystalline phase state. When the phase change unit 205 is in an amorphous phase state (that is, a high resistance state), a current pulse of 20 mA and 150 ns is applied between the lower electrode 202 and the upper electrode 204. During this period, the resistance value decreased, and the phase change portion 205 transitioned from the amorphous phase state to the crystalline phase state. Next, when the phase change portion 205 is in a crystalline phase state (that is, a low resistance state), a current pulse of 200 mA, 100 ns is applied between the lower electrode 202 and the upper electrode 204. In the meantime, the resistance value increased, and the phase change portion 205 changed from the crystalline phase to the amorphous phase.

以上の結果から、相変化部205の周囲の断熱部206として、(ZnO)40(Ga2340(SiO210(Si3410(mol%)の組成を有する材料を含む層を形成した場合、電気的エネルギーを付与することによって、相変化部205に相変化を生起させることができ、情報を記録する機能を持たせることができることが確認できた。この現象は、実施例1〜29の記録感度を鑑みると、実施例1〜29で用いた酸化物系材料層、酸化物−フッ化物系材料層でも同様の効果が得られると考えられる。 From the above results, a material having a composition of (ZnO) 40 (Ga 2 O 3 ) 40 (SiO 2 ) 10 (Si 3 N 4 ) 10 (mol%) is used as the heat insulating part 206 around the phase change part 205. In the case of forming the layer including it, it was confirmed that a phase change can be caused in the phase change portion 205 by applying electric energy, and a function of recording information can be provided. In view of the recording sensitivity of Examples 1 to 29, this phenomenon is considered to have the same effect even in the oxide material layer and the oxide-fluoride material layer used in Examples 1 to 29.

実施例30のように、円柱状の相変化部205の周囲に、誘電体である(ZnO)40(Ga2340(SiO210(Si3410(mol%)の断熱部206を設けると、上部電極204及び下部電極202との間に電圧を印加することによって相変化部205に流れた電流がその周辺部に逃げることを効果的に抑制し得る。その結果、電流により生じるジュール熱によって相変化部205の温度を効率的に上昇させることができる。特に、相変化部205を非晶質相状態に転移させる場合には、相変化部205のGe38Sb10Te52を一旦溶融させて急冷する過程が必要である。相変化部205のこの溶融は、相変化部205の周囲に断熱部206を設けることによって、より小さい電流で生起し得る。 As in Example 30, around the cylindrical phase change portion 205, (ZnO) 40 (Ga 2 O 3 ) 40 (SiO 2 ) 10 (Si 3 N 4 ) 10 (mol%), which is a dielectric, is formed. When the heat insulating portion 206 is provided, it is possible to effectively suppress the current flowing in the phase change portion 205 from escaping to the peripheral portion by applying a voltage between the upper electrode 204 and the lower electrode 202. As a result, the temperature of the phase change unit 205 can be efficiently increased by Joule heat generated by current. In particular, when the phase change portion 205 is changed to an amorphous phase state, a process of once melting and quenching the Ge 38 Sb 10 Te 52 of the phase change portion 205 is necessary. This melting of the phase change portion 205 can occur with a smaller current by providing a heat insulating portion 206 around the phase change portion 205.

断熱部206に用いた(ZnO)40(Ga2340(SiO210(Si3410(mol%)は、高融点であり、熱による原子拡散も生じにくいので、上述のような電気的メモリに適用することが可能である。また、相変化部205の周囲に断熱部206が存在すると、断熱部206が障壁となるので、相変化部205は記録部203の面内において電気的及び熱的に実質的に隔離される。このことを利用して、情報記録媒体に、複数の相変化部205を断熱部206で互いに隔離された状態で設けて、情報記録媒体のメモリ容量を増やすこと、ならびにアクセス機能及びスイッチング機能を向上させることが可能となる。あるいは、情報記録媒体自体を複数個つなぐことも可能である。 Since (ZnO) 40 (Ga 2 O 3 ) 40 (SiO 2 ) 10 (Si 3 N 4 ) 10 (mol%) used for the heat insulating portion 206 has a high melting point and is difficult to cause atomic diffusion due to heat, It is possible to apply to such an electrical memory. Further, if the heat insulating portion 206 exists around the phase change portion 205, the heat insulating portion 206 becomes a barrier, so that the phase change portion 205 is substantially electrically and thermally isolated in the plane of the recording portion 203. By utilizing this fact, the information recording medium is provided with a plurality of phase change units 205 separated from each other by the heat insulating unit 206 to increase the memory capacity of the information recording medium, and to improve the access function and switching function. It becomes possible to make it. Alternatively, a plurality of information recording media themselves can be connected.

以上、種々の実施例を通じて本発明の情報記録媒体について説明してきたように、光学的手段で記録する情報記録媒体及び電気的手段で記録する情報記録媒体のいずれにも、本発明で規定した酸化物系材料層、酸化物−窒化物系材料層又は酸化物−フッ化物系材料層を記録層に接するように設けること(誘電体層又は断熱部に適用すること)により、これまで実現されなかった構成を実現でき、従来の情報記録媒体よりも優れた性能が得られる。   As described above, the information recording medium of the present invention has been described through various embodiments. Both the information recording medium recorded by the optical means and the information recording medium recorded by the electric means are used for the oxidation defined in the present invention. It has not been realized so far by providing a physical material layer, an oxide-nitride material layer, or an oxide-fluoride material layer in contact with the recording layer (applying to a dielectric layer or a heat insulating portion) Therefore, the performance superior to that of the conventional information recording medium can be obtained.

本発明にかかる情報記録媒体とその製造方法は、高密度情報記録媒体として、例えばDVD−RAM、DVD+/−RW、BD(Blu-ray Disk)用記録媒体、BD−Rなどの追記型情報記録媒体、光磁気記録媒体や、電気的エネルギ−や光学的エネルギ−を用いて成るメモリ等の用途に応用できる。   The information recording medium and the method for manufacturing the same according to the present invention include, as a high-density information recording medium, for example, a write-once information recording such as a DVD-RAM, a DVD +/− RW, a BD (Blu-ray Disk) recording medium, or a BD-R. The present invention can be applied to uses such as a medium, a magneto-optical recording medium, and a memory using electric energy or optical energy.

本発明の実施の形態1における情報記録媒体の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the information recording medium in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2における情報記録媒体の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the information recording medium in Embodiment 2 of this invention. 電気的エネルギ−の印加により情報が記録される本発明の情報記録媒体の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the information recording medium of this invention on which information is recorded by application of electrical energy. 図3に示す情報記録媒体を使用するシステムの一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the system which uses the information recording medium shown in FIG. 本発明の情報記録媒体の製造方法において用いられるスパッタリング装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the sputtering device used in the manufacturing method of the information recording medium of this invention. 従来の情報記録媒体の一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the conventional information recording medium.

符号の説明Explanation of symbols

1,201 基板
2,102 第1の誘電体層
3,103 第1の界面層
4 記録層
5,105 第2の界面層
6,106 第2の誘電体層
7 光吸収補正層
8 反射層
9 接着層
10 貼り合せ基板
20 グルーブ面
21 ランド面
32 排気口
33 ガス供給口
34 陽極
35 基板
36 スパッタリングターゲット
37 陰極
38 電源
39 真空容器
202 下部電極
203 記録部
204 上部電極
205 相変化部(記録層)
206 断熱部(誘電体層)
208 パルス発生部
209 抵抗測定器
210,211 スイッチ
212 印加部
213 判定部
214 電気的書き込み/読み出し装置


DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,201 Substrate 2,102 1st dielectric layer 3,103 1st interface layer 4 Recording layer 5,105 2nd interface layer 6,106 2nd dielectric layer 7 Light absorption correction layer 8 Reflective layer 9 Adhesive layer 10 Bonded substrate 20 Groove surface 21 Land surface 32 Exhaust port 33 Gas supply port 34 Anode 35 Substrate 36 Sputtering target 37 Cathode 38 Power source 39 Vacuum vessel 202 Lower electrode 203 Recording unit 204 Upper electrode 205 Phase change unit (recording layer)
206 Heat insulation part (dielectric layer)
208 Pulse generator 209 Resistance measuring device 210, 211 Switch 212 Application unit 213 Determination unit 214 Electrical writing / reading device


Claims (35)

基板及び記録層を含み、光の照射又は電気エネルギーの印加によって記録及び再生のうち少なくとも一方を可能とする情報記録媒体であって、
Gaと、Al、Si及びBから成る群GLより選ばれる少なくとも一つの元素と、酸素(O)とを含み、さらに窒素(N)を任意に含む材料層をさらに含むことを特徴とする情報記録媒体。
An information recording medium comprising a substrate and a recording layer, and capable of at least one of recording and reproduction by light irradiation or application of electrical energy,
An information recording comprising: a material layer containing Ga , at least one element selected from the group GL consisting of Al, Si and B; oxygen (O); and optionally containing nitrogen (N). Medium.
前記材料層が、下記の組成式:
HIJK(原子%)
(式中、MはGaを示し、Lは前記群GLより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、H、I、J及びKは、10≦H≦50、10≦I≦70、0<J≦40、0≦K≦50を満たす。)
で表される材料を含む請求項1に記載の情報記録媒体。
The material layer has the following composition formula:
M H O I L J N K (atomic%)
(In the formula, M represents Ga , L represents at least one element selected from the group GL, and H, I, J and K represent 10 ≦ H ≦ 50, 10 ≦ I ≦ 70, 0 <J ≦. 40, 0 ≦ K ≦ 50 is satisfied.)
The information recording medium of Claim 1 containing the material represented by these.
前記材料層が、前記LとしてSi及びAlのうち少なくとも一方の元素を含む請求項2に記載の情報記録媒体。The information recording medium according to claim 2, wherein the material layer includes at least one element of Si and Al as the L. 前記材料層において、前記MがさらにSnを含み、且つ前記LとしてSi及びAlのうち少なくとも一方の元素を含む請求項2に記載の情報記録媒体。The information recording medium according to claim 2, wherein in the material layer, the M further includes Sn, and the L includes at least one element of Si and Al. 基板及び記録層を含み、光の照射又は電気エネルギーの印加によって記録及び再生のうち少なくとも一方を可能とする情報記録媒体であって、An information recording medium comprising a substrate and a recording layer, and capable of at least one of recording and reproduction by light irradiation or application of electrical energy,
Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素と、酸素(O)と、La又はCeからなる群GAより選ばれる少なくとも一つの元素と、フッ素(F)とを含む材料層をさらに含むことを特徴とする情報記録媒体。A material layer comprising at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga and Zn, at least one element selected from the group GA consisting of oxygen (O) and La or Ce, and fluorine (F). An information recording medium further comprising:
前記材料層が、下記の組成式:The material layer has the following composition formula:
M HH O II A DD F EE (原子%)(atom%)
(式中、Mは前記群GMより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、Aは前記群GAより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、H、I、D及びEは、10≦H≦50、10≦I≦70、0<D≦40、0<E≦50を満たす。)(In the formula, M represents at least one element selected from the group GM, A represents at least one element selected from the group GA, and H, I, D, and E represent 10 ≦ H ≦ 50, 10 ≦ I ≦ 70, 0 <D ≦ 40, 0 <E ≦ 50 is satisfied.)
で表される材料を含む請求項5に記載の情報記録媒体。The information recording medium of Claim 5 containing the material represented by these.
前記材料層において、前記群GMより選ばれる元素がSn及びGaのうちの少なくとも一方である請求項5に記載の情報記録媒体。The information recording medium according to claim 5, wherein in the material layer, an element selected from the group GM is at least one of Sn and Ga. 前記材料層において、前記群GMより選ばれる元素がGaである請求項5に記載の情報記録媒体。The information recording medium according to claim 5, wherein in the material layer, an element selected from the group GM is Ga. 前記記録層において、相変化が可逆的に生じる請求項1〜8の何れか1項に記載の情報記録媒体。The information recording medium according to claim 1, wherein phase change occurs reversibly in the recording layer. 前記記録層が、Ge−Sb−Te、Ge−Sn−Sb−Te、Ge−Bi−Te、Ge−Sn−Bi−Te、Ge−Sb−Bi−Te、Ge−Sn−Sb−Bi−Te、Ag−In−Sb−Te及びSb−Teから選択される、何れか1つの材料を含む請求項9に記載の情報記録媒体。The recording layer is made of Ge—Sb—Te, Ge—Sn—Sb—Te, Ge—Bi—Te, Ge—Sn—Bi—Te, Ge—Sb—Bi—Te, Ge—Sn—Sb—Bi—Te. The information recording medium according to claim 9, comprising any one material selected from Ag—In—Sb—Te and Sb—Te. 前記記録層の膜厚が、15nm以下である請求項9又は10に記載の情報記録媒体。The information recording medium according to claim 9 or 10, wherein the recording layer has a thickness of 15 nm or less. 前記材料層が、前記記録層の少なくとも一方の面に接して形成されている請求項1〜11の何れか1項に記載の情報記録媒体。The information recording medium according to claim 1, wherein the material layer is formed in contact with at least one surface of the recording layer. 前記基板の一方の表面に、第1の誘電体層、記録層、第2の誘電体層及び反射層がこの順に形成されており、前記第1の誘電体層及び前記第2の誘電体層のうち少なくとも一方が前記材料層である請求項1〜12の何れか1項に記載の情報記録媒体。A first dielectric layer, a recording layer, a second dielectric layer, and a reflective layer are formed in this order on one surface of the substrate. The first dielectric layer and the second dielectric layer The information recording medium according to claim 1, wherein at least one of the material layers is the material layer. 前記基板の一方の表面に、第1の誘電体層、界面層、記録層、第2の誘電体層、光吸収補正層、及び反射層がこの順に形成されており、前記第2の誘電体層が前記材料層である請求項1〜12の何れか1項に記載の情報記録媒体。A first dielectric layer, an interface layer, a recording layer, a second dielectric layer, a light absorption correction layer, and a reflective layer are formed in this order on one surface of the substrate, and the second dielectric The information recording medium according to claim 1, wherein the layer is the material layer. 基板、記録層及び材料層を含み、光の照射又は電気エネルギーの印加によって記録及び再生のうち少なくとも一方を可能とする情報記録媒体の製造方法であって、A method for producing an information recording medium comprising a substrate, a recording layer, and a material layer, wherein at least one of recording and reproduction can be performed by light irradiation or electrical energy application,
前記材料層を、Gaと、Al、Si及びBから成る群GLより選ばれる少なくとも一つの元素と、酸素(O)とを含み、さらに窒素(N)を任意に含むスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリング法で形成する工程を含むことを特徴とする情報記録媒体の製造方法。Sputtering the material layer using a sputtering target containing Ga, at least one element selected from the group GL consisting of Al, Si and B, and oxygen (O), and optionally containing nitrogen (N). The manufacturing method of the information recording medium characterized by including the process formed by a method.
前記スパッタリングターゲットが、下記の組成式:The sputtering target has the following composition formula:
M hh O ii L jj N kk (原子%)(atom%)
(式中、MはGaを示し、Lは前記群GLより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、h、i、j及びkは、10≦h≦50、10≦i≦70、0<j≦40、0≦k≦50を満たす。)(In the formula, M represents Ga, L represents at least one element selected from the group GL, h, i, j and k are 10 ≦ h ≦ 50, 10 ≦ i ≦ 70, 0 <j ≦). 40, 0 ≦ k ≦ 50 is satisfied.)
で表される材料を含む請求項15に記載の情報記録媒体の製造方法。The manufacturing method of the information recording medium of Claim 15 containing the material represented by these.
前記スパッタリングターゲットが、前記LとしてSi及びAlのうちの少なくとも一方の元素を含む請求項16に記載の情報記録媒体の製造方法。The method of manufacturing an information recording medium according to claim 16, wherein the sputtering target contains at least one element of Si and Al as the L. 前記スパッタリングターゲットにおいて、前記MがさらにSnを含み、且つ前記LとしてSi及びAlのうちの少なくとも一方の元素を含む請求項16に記載の情報記録媒体の製造方法。The method of manufacturing an information recording medium according to claim 16, wherein in the sputtering target, the M further includes Sn, and the L includes at least one element of Si and Al. 基板、記録層及び材料層を含み、光の照射又は電気エネルギーの印加によって記録及び再生のうち少なくとも一方を可能とする情報記録媒体の製造方法であって、A method for producing an information recording medium comprising a substrate, a recording layer, and a material layer, wherein at least one of recording and reproduction can be performed by light irradiation or electrical energy application,
前記材料層を、Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素と、酸素(O)と、La及びCeからなる群GAより選ばれる少なくとも一つの元素と、フッ素(F)とを含むスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリング法で形成する工程を含むことを特徴とする情報記録媒体の製造方法。The material layer includes at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga and Zn, at least one element selected from the group GA consisting of oxygen (O), La and Ce, and fluorine (F). The manufacturing method of the information recording medium characterized by including the process formed by sputtering method using the sputtering target containing this.
前記スパッタリングターゲットが、下記の組成式:The sputtering target has the following composition formula:
M hh O ii A dd F ee (原子%)(atom%)
(式中、Mは前記群GMより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、Aは前記群GAより選ばれる少なくとも一つの元素を示し、h、i、d及びeは、10≦h≦50、10≦i≦70、0<d≦40、0<e≦50を満たす。)(In the formula, M represents at least one element selected from the group GM, A represents at least one element selected from the group GA, and h, i, d, and e are 10 ≦ h ≦ 50, 10 ≦ i ≦ 70, 0 <d ≦ 40, 0 <e ≦ 50 is satisfied.)
で表される材料を含む請求項19に記載の情報記録媒体の製造方法。The manufacturing method of the information recording medium of Claim 19 containing the material represented by these.
前記スパッタリングターゲットにおいて、前記群GMより選ばれる元素がSn及びGaのうちの少なくとも一方である請求項19に記載の情報記録媒体の製造方法。The method for manufacturing an information recording medium according to claim 19, wherein the element selected from the group GM is at least one of Sn and Ga in the sputtering target. 前記スパッタリングターゲットが、(a)Gaの酸化物と、(b)Al、Si及びBから成る群GLより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物及び窒化物のうちの少なくとも一方と、を含む請求項15に記載の情報記録媒体の製造方法。The sputtering target includes: (a) an oxide of Ga; and (b) at least one of an oxide and a nitride of at least one element selected from the group GL consisting of Al, Si, and B. 15. A method for manufacturing the information recording medium according to 15. 前記スパッタリングターゲットが、(a)Sn、Ga及びZnから成る群GMより選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物と、(c)La又はCeから成る群GAより選ばれる少なくとも一つの元素のフッ化物と、を含む請求項19に記載の情報記録媒体の製造方法。The sputtering target is (a) an oxide of at least one element selected from the group GM consisting of Sn, Ga and Zn, and (c) a fluoride of at least one element selected from the group GA consisting of La or Ce. The method of manufacturing an information recording medium according to claim 19. 前記スパッタリングターゲットにおいて、群GMより選ばれる元素の酸化物がSn及びGaのうちの少なくとも一方の元素の酸化物である請求項23に記載の情報記録媒体の製造方法。24. The method of manufacturing an information recording medium according to claim 23, wherein the oxide of an element selected from the group GM in the sputtering target is an oxide of at least one of Sn and Ga. 前記スパッタリングターゲットにおいて、群GMより選ばれる元素の酸化物がGaの酸化物である請求項24に記載の情報記録媒体の製造方法。25. The method of manufacturing an information recording medium according to claim 24, wherein the oxide of an element selected from the group GM in the sputtering target is an oxide of Ga. 前記スパッタリングターゲットが、前記Gaの酸化物を50mol%以上含む請求項22又は23に記載の情報記録媒体の製造方法。The method of manufacturing an information recording medium according to claim 22 or 23, wherein the sputtering target contains 50 mol% or more of the oxide of Ga. 前記スパッタリングターゲットが、前記群GMより選ばれる元素の酸化物群を50mol%以上含む請求項23に記載の情報記録媒体の製造方法。The method for manufacturing an information recording medium according to claim 23, wherein the sputtering target contains 50 mol% or more of an oxide group of an element selected from the group GM. 前記スパッタリングターゲットが、Snの酸化物とGaの酸化物とを合わせて50mol%以上含む請求項27に記載の情報記録媒体の製造方法。28. The method of manufacturing an information recording medium according to claim 27, wherein the sputtering target contains 50 mol% or more of Sn oxide and Ga oxide in total. 前記スパッタリングターゲットが、群GLより選ばれる元素の酸化物及び窒化物のうちの少なくとも一方として、Si及びAlのうちの少なくとも一方の元素の酸化物及び窒化物のうちの少なくとも一方を含む請求項22に記載の情報記録媒体の製造方法。23. The sputtering target includes at least one of an oxide and a nitride of at least one element of Si and Al as at least one of an oxide and a nitride of an element selected from the group GL. A method for producing the information recording medium described in 1. 前記スパッタリングターゲットが、下記の組成式:The sputtering target has the following composition formula:
(D)(D) xx (E)(E) 100-x100-x (mol%)(Mol%)
(式中、DはGa(Wherein D is Ga 22 O 3Three を示し、EはAlN、SiWhere E is AlN, Si 3Three N 4Four 、Al, Al 22 O 3Three 及びSiOAnd SiO 22 から選択される少なくとも1つの化合物を示し、xは、50≦x≦95を満たす。)And x satisfies 50 ≦ x ≦ 95. )
で表される材料を含む請求項26に記載の情報記録媒体の製造方法。The method for producing an information recording medium according to claim 26, comprising a material represented by:
前記スパッタリングターゲットが、下記の組成式:The sputtering target has the following composition formula:
(Ga(Ga 22 O 3Three ) a2a2 (E1)(E1) bb (mol%)(Mol%)
(式中、E1はAlN及びSi(Where E1 is AlN and Si 3Three N 4Four のうちの少なくとも一方の窒化物を示し、a2は、50≦a2≦95、bは、5≦b≦50を満たす。また、a2+b=100である。)At least one of them, a2 satisfies 50 ≦ a2 ≦ 95, and b satisfies 5 ≦ b ≦ 50. Further, a2 + b = 100. )
で表される材料を含む請求項30に記載の情報記録媒体の製造方法。The manufacturing method of the information recording medium of Claim 30 containing the material represented by these.
前記スパッタリングターゲットが、下記の組成式:The sputtering target has the following composition formula:
(D)(D) xx (SiO(SiO 22 ) yy (E1)(E1) 100-x-y100-x-y (mol%)(Mol%)
(式中、DはGa(Wherein D is Ga 22 O 3Three を示し、E1はAlN及びSiWhere E1 is AlN and Si 3Three N 4Four のうちの少なくとも一方の窒化物を示し、x及びyは、50≦x≦95、5≦y≦35、55≦x+y≦100を満たす。)And x and y satisfy 50 ≦ x ≦ 95, 5 ≦ y ≦ 35, and 55 ≦ x + y ≦ 100. )
で表される材料を含む請求項30に記載の情報記録媒体の製造方法。The manufacturing method of the information recording medium of Claim 30 containing the material represented by these.
前記スパッタリングターゲットが、下記の組成式:The sputtering target has the following composition formula:
(D)(D) xx (A)(A) 100-x100-x (mol%)(Mol%)
(式中、DはSnO(Wherein D is SnO 22 、Ga, Ga 22 O 3Three 及びZnOから選択される少なくとも一つの酸化物を示し、AはLaFAnd at least one oxide selected from ZnO, and A represents LaF 3Three 及びCeFAnd CeF 3Three から選択される少なくとも一つのフッ化物を示し、xは、50≦x≦95を満たす。)And x satisfies 50 ≦ x ≦ 95. )
で表される材料を含む請求項23に記載の情報記録媒体の製造方法。The manufacturing method of the information recording medium of Claim 23 containing the material represented by these.
前記スパッタリングターゲットにおいて、前記DがSnOIn the sputtering target, the D is SnO. 22 及びGaAnd Ga 22 O 3Three のうち少なくとも一方である請求項33に記載の情報記録媒体の製造方法。34. The method of manufacturing an information recording medium according to claim 33, wherein the method is at least one of the above. 前記スパッタリングターゲットにおいて、前記DがGaIn the sputtering target, the D is Ga. 22 O 3Three である請求項33に記載の情報記録媒体の製造方法。34. The method of manufacturing an information recording medium according to claim 33.
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