JP4546851B2 - 情報記録方法と光記録媒体 - Google Patents
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Description
本発明は、光ビームを照射することにより記録層材料に光学的な変化を生じさせて情報の記録、再生を行ない、かつ書き換えが可能でＤＶＤ−ＲＯＭの８倍速の高線速記録にも対応し得る相変化型光記録媒体に情報を記録するための方法に関するものである。
近年、相変化材料を記録層とした光記録媒体、特に相変化光ディスクの開発が盛んに行なわれている。一般に相変化光ディスクは透明なプラスチック基板上に特定の溝を形成し、その上に薄膜を形成する。基板に用いられるプラスチック材料は主にポリカーボネートで、溝の形成には射出成形法がよく用いられる。基板上に成膜する薄膜は多層膜で、基板から順番に下部保護層、記録層、上部保護層、反射層の構成が基本的なものである。下部及び上部保護層には酸化物、窒化物、硫化物などが用いられるが、中でもＺｎＳとＳｉＯ２を混合したＺｎＳ−ＳｉＯ２がよく用いられる。記録層にはＳｂＴｅを主成分とした相変化材料がよく用いられる。具体的には、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｇｅ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｇｅ−Ｓｎ−Ｓｂ−Ｔｅなどが挙げられ、これら以外にもＧｅ−Ｔｅ、Ｉｎ−Ｓｂ、Ｇａ−Ｓｂ、Ｇｅ−Ｓｂなどが用いられる。反射層には金属材料が用いられるが、光学特性及び熱伝導率などからＡｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕなどの金属材料及びそれらの合金材料がよく用いられる。
これらの多層膜の成膜方法としては、抵抗線加熱法、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法など様々な方法を用いる事ができるが、中でも量産性に優れている点からスパッタリング法がよく用いられる。スパッタリング法は一般にアルゴンなどの不活性ガスを流しながら成膜を行なうが、その際、酸素、窒素などを混入させながら反応スパッタリングさせても良い。これらの多層膜を形成した後、薄膜を保護する為に樹脂層をスピンコートにより被覆する。
このようにして作製された相変化光ディスクは、記録層に用いられている相変化材料がアモルファス状態であり、これを結晶化状態にする、所謂初期化工程を施す事が一般的である。相変化光ディスクの初期化はディスクを回転させながら幅数μｍ、長さ数十〜数百μｍの半導体レーザからレーザ光を照射し、半径方向にレーザ光を移動させる事で行なう。レーザ光の照射にはフォーカシング機能を設けてより効率の良いレーザ照射を行なう場合が多い。
このようにして作製された相変化光ディスクは、記録層に用いられている相変化材料がアモルファス状態であり、これを結晶化状態にする、所謂初期化工程を施す事が一般的である。相変化光ディスクの初期化はディスクを回転させながら幅数μｍ、長さ数十〜数百μｍの半導体レーザからレーザ光を照射し、半径方向にレーザ光を移動させる事で行なう。レーザ光の照射にはフォーカシング機能を設けてより効率の良いレーザ照射を行なう場合が多い。
このようにして作製した相変化光ディスクは任意に決められた発光パターン（以下、記録ストラテジという）のレーザ光を照射することで任意のアモルファスマークを形成する事ができる。更に、相変化ディスクでは消去と記録を同時に行なう、所謂ダイレクトオーバーライト（ＤＯＷ）記録が可能である。因みに消去とはアモルファス状態のマークを結晶化させる事で、記録とは結晶状態からアモルファス状態のマークを形成する事である。
よく用いられる記録ストラテジとしては記録パワーＰｐ、消去パワーＰｅ、バイアスパワーＰｂ（Ｐｐ＞Ｐｅ＞Ｐｂ）の３値制御がある。これらと種々のパルス幅を組み合わせて特定の長さのマークを記録する。データ記録・再生の変調方式としてはＣＤで使われているＥＦＭ変調やＤＶＤで使われているＥＦＭ＋変調などはマークエッジ記録方式である事からマーク長の制御が非常に重要である。このマーク長の制御の評価としてはジッタ特性が一般的に用いられる。ここでジッタとは、１倍速で再生したときの基本クロック周期Ｔｗ（対応するマーク長は約０．１３３３μｍ）と、それを単位とした９種類のマーク（３Ｔｗ〜１１Ｔｗ及び１４Ｔｗマーク）の、端部のずれを数値化したものであり、小さい値ほど特性が良いことになる。
よく用いられる記録ストラテジとしては記録パワーＰｐ、消去パワーＰｅ、バイアスパワーＰｂ（Ｐｐ＞Ｐｅ＞Ｐｂ）の３値制御がある。これらと種々のパルス幅を組み合わせて特定の長さのマークを記録する。データ記録・再生の変調方式としてはＣＤで使われているＥＦＭ変調やＤＶＤで使われているＥＦＭ＋変調などはマークエッジ記録方式である事からマーク長の制御が非常に重要である。このマーク長の制御の評価としてはジッタ特性が一般的に用いられる。ここでジッタとは、１倍速で再生したときの基本クロック周期Ｔｗ（対応するマーク長は約０．１３３３μｍ）と、それを単位とした９種類のマーク（３Ｔｗ〜１１Ｔｗ及び１４Ｔｗマーク）の、端部のずれを数値化したものであり、小さい値ほど特性が良いことになる。
このような相変化光ディスクはＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＷなどに応用され、オーディオビジュアル用途及びコンピュータの情報記録用途として広く普及している。
最近では更なるデジタル容量の大容量化により、これらの光ディスクへの記録速度の向上が期待されている。相変化技術を用いた光ディスクへの高速記録には、より速い記録線速度での書換え性能とより広い記録線速度範囲での書換え性能の双方が要求される。前者は最高記録速度であり、後者は記録可能な速度範囲に相当する。この点について以下に説明する。
記録方式として、記録回転数一定で記録を行なうＣＡＶ記録と線速度一定で行なうＣＬＶ記録の２種類を考えた時、ＣＬＶ記録の場合は半径値により回転数が変わり、内周側になるほど高い回転数が要求される。この為、最高線速は光ディスク用記録再生装置が有する光ディスクの回転能力の限界で決まってしまい、それ以上の線速での記録が可能な場合は回転能力限界の回転数一定のＣＡＶ記録を用いる必要性が出てくる。
最近では更なるデジタル容量の大容量化により、これらの光ディスクへの記録速度の向上が期待されている。相変化技術を用いた光ディスクへの高速記録には、より速い記録線速度での書換え性能とより広い記録線速度範囲での書換え性能の双方が要求される。前者は最高記録速度であり、後者は記録可能な速度範囲に相当する。この点について以下に説明する。
記録方式として、記録回転数一定で記録を行なうＣＡＶ記録と線速度一定で行なうＣＬＶ記録の２種類を考えた時、ＣＬＶ記録の場合は半径値により回転数が変わり、内周側になるほど高い回転数が要求される。この為、最高線速は光ディスク用記録再生装置が有する光ディスクの回転能力の限界で決まってしまい、それ以上の線速での記録が可能な場合は回転能力限界の回転数一定のＣＡＶ記録を用いる必要性が出てくる。
例えば、光ディスク用記録再生装置の回転数の限界を１００００ｒｐｍとすると、半径２４ｍｍでは約２５ｍ／ｓの線速であり、これをＤＶＤの基準線速３．５ｍ／ｓで規格化すると約７倍速にあたり、これ以上の高速記録を行なおうとするとディスクの特定の半径範囲或いは全面でＣＡＶ記録を行なう必要がある。或いは、ディスク半径値に対応した、複数の記録線速を利用するＺＣＬＶ記録を行なう必要がある。
以上のように、記録線速度の向上とは最高線速の向上だけでなく、ある一定の記録線速度範囲での書換え性能も同時に求められる。
ＣＤやＤＶＤでＣＡＶ記録を行なった場合、ディスクサイズが直径１２０ｍｍである事から、（最外周での記録線速度）／（最内周での記録線速度）の比を求めると、約２．４倍である。具体的には、ＤＶＤ＋ＲＷの４倍速ディスクでは、ＣＡＶ記録に必要な記録線速範囲は、５．８ｍ／ｓ〜１４．０ｍ／ｓとなる。なお、ここでいう「４倍速」とはＤＶＤの基準線速である３．５ｍ／ｓの４倍の線速を示す。
以上のように、記録線速度の向上とは最高線速の向上だけでなく、ある一定の記録線速度範囲での書換え性能も同時に求められる。
ＣＤやＤＶＤでＣＡＶ記録を行なった場合、ディスクサイズが直径１２０ｍｍである事から、（最外周での記録線速度）／（最内周での記録線速度）の比を求めると、約２．４倍である。具体的には、ＤＶＤ＋ＲＷの４倍速ディスクでは、ＣＡＶ記録に必要な記録線速範囲は、５．８ｍ／ｓ〜１４．０ｍ／ｓとなる。なお、ここでいう「４倍速」とはＤＶＤの基準線速である３．５ｍ／ｓの４倍の線速を示す。
一方、最高記録線速度が速くなると、必然的に記録線速範囲も広くなる。即ち、上述したように、４倍速ディスクでは５．８ｍ／ｓ〜１４．０ｍ／ｓ（記録線速幅８．２ｍ／ｓ）であるが、これが８倍速ディスクになると１１．５ｍ／ｓ〜２８．０ｍ／ｓ（記録線速幅１６．５ｍ／ｓ）と記録線速範囲が広がることが分かる。以上の事から、ＣＡＶ或いはＺＣＬＶ記録において記録線速度の向上を行なう事は、最高記録線速を早くすると同時に記録線速範囲を更に広げる事が必要である事が分かる。
ここまでＣＡＶ記録或いはＺＣＬＶ記録の必要性が光ディスク用記録再生装置の有する光ディスクの回転能力の限界から来ていると説明してきたが、特にＣＡＶ記録は回転数が一定である事から、記録する半径値によって回転数を調整する必要が無く、その為ランダムアクセス記録の高速化に必須の技術でもある。ランダムアクセス記録の高速化はデータ転送の高速化でもあり、結果的に記録速度の向上にも繋がる。
ここまでＣＡＶ記録或いはＺＣＬＶ記録の必要性が光ディスク用記録再生装置の有する光ディスクの回転能力の限界から来ていると説明してきたが、特にＣＡＶ記録は回転数が一定である事から、記録する半径値によって回転数を調整する必要が無く、その為ランダムアクセス記録の高速化に必須の技術でもある。ランダムアクセス記録の高速化はデータ転送の高速化でもあり、結果的に記録速度の向上にも繋がる。
本発明者等は、前述したような高速記録に求められる最高記録線速と広い記録線速範囲の実現について検討中に、従来知られていない新たな課題を見出した。
即ち、ディスク特性としてジッタ特性が実用レベルにある記録線速範囲内に再生エラーが多くなるという現象を見出した。因みに、ここでいう再生エラーとは、実際に記録された信号をデジタルデータに変換する際の確かさを表したもので、その値が低い程良好である。
従来はジッタ特性が良好であれば再生エラーも低く、それぞれが相反するという現象は確認されていない。唯一、相反する場合として、ディスクに欠陥が多い場合にジッタ特性と再生エラー特性が相反することが稀にあるが、本発明者等が見出した現象はその程度が全く異なる範囲であった。以下に、その現象についての詳細を述べる。
即ち、ディスク特性としてジッタ特性が実用レベルにある記録線速範囲内に再生エラーが多くなるという現象を見出した。因みに、ここでいう再生エラーとは、実際に記録された信号をデジタルデータに変換する際の確かさを表したもので、その値が低い程良好である。
従来はジッタ特性が良好であれば再生エラーも低く、それぞれが相反するという現象は確認されていない。唯一、相反する場合として、ディスクに欠陥が多い場合にジッタ特性と再生エラー特性が相反することが稀にあるが、本発明者等が見出した現象はその程度が全く異なる範囲であった。以下に、その現象についての詳細を述べる。
今回見出した現象の一例として、図１にＤＶＤ＋ＲＷの８倍速記録用に開発した光ディスクにおける記録線速度とＤＯＷ１０回記録時のジッタ特性とＰＩエラー特性の関係を示す。図１の対象となった光記録媒体の構成は、溝を有する透明基板上にＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる保護層を厚さ５８ｎｍ、ＳｉＯ２からなる界面層を厚さ２ｎｍ、Ｇａ５Ｓｂ７０Ｓｎ１７Ｇｅ８からなる相変化記録層を厚さ１６ｎｍ、ＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる保護層を厚さ７ｎｍ、ＴｉＣ−ＴｉＯ２からなる硫化防止層を厚さ６ｎｍ、Ａｇからなる反射放熱層を厚さ２００ｎｍ、この順番に積層したものである。なお、ＰＩエラーは先述した再生エラーに当たる。図をみると、３倍速から８倍速までジッタ特性はほぼ９％以下と実用上問題のないレベルであるのに対し、ＰＩエラーが４〜７倍速の範囲で急激に大きくなっている事が分かる。ＰＩエラーが２８０以上になると実用上問題があると考えられているが、この結果では、それを遥かに上回る値を示しており、ジッタ特性とエラー特性が大きく相反している事が分かる。このような現象は従来は見出されておらず、本発明者らが新たに見出した現象である。なお、ここではＤＯＷ１０記録の結果を示しているが、多少の程度の違いはあるものの、ＤＯＷ回数には依存せず同様な現象が確認できている。
次に、この現象の詳細を調べる為に、図１で用いたディスクに、図２に示す記録ストラテジを用いて３Ｔマークと３Ｔスペースが交互に配列する単一パターンを記録した場合の記録マーク形状の模式図を図３（ａ）に示す。なお、マーク形状は透過電子顕微鏡で観察した結果であり、マークＡとマークＣは正常な記録マークを表しており、今回、マークＢのように、マーク中に結晶が発生している事が分かった。このような微結晶がある場合の再生信号は、図３（ｂ）に示す通り、正常な場合（点線）に比べてひずんでしまう。その結果、２値化後の信号は図３（ｃ）のようになり、結晶のあるマークＢのみが３Ｔよりも短く再生されてしまう。
上記再生信号をＴＩＡ（タイムインターバルアナライザ）により測定した結果を模式的に示すと、図４のようになる。これは３Ｔを中心とした正規分布をとる成分（図中の「正常マークの分布曲線」）と３Ｔより短い領域に分布する成分（図中の「異常マークの分布曲線」）とに分けることができる。この３Ｔより短い領域に分布する成分が記録マーク中に結晶が存在する異常マークの個数に当り、これがＰＩエラーの原因となる。図では異常マークの分布曲線として表現してあるが、このように連続的に存在する場合の他に、１Ｔマーク及び２Ｔマークとして認識された成分が不連続に点在する場合も非常によく起こる。
上記再生信号をＴＩＡ（タイムインターバルアナライザ）により測定した結果を模式的に示すと、図４のようになる。これは３Ｔを中心とした正規分布をとる成分（図中の「正常マークの分布曲線」）と３Ｔより短い領域に分布する成分（図中の「異常マークの分布曲線」）とに分けることができる。この３Ｔより短い領域に分布する成分が記録マーク中に結晶が存在する異常マークの個数に当り、これがＰＩエラーの原因となる。図では異常マークの分布曲線として表現してあるが、このように連続的に存在する場合の他に、１Ｔマーク及び２Ｔマークとして認識された成分が不連続に点在する場合も非常によく起こる。
アモルファスマークに対して結晶状態が影響する例としては、
（１）余熱による再結晶化（例えば、特許文献１）
（２）高速記録時に十分な結晶化が行えずに消し残りが発生する（例えば、特許文献２）
（３）多数回のＤＯＷ記録を行う事でアモルファスマーク周辺に結晶が析出する（例えば、特許文献３〜５など）
等が知られているが、本発明で見出した現象は、ＤＯＷ記録の回数に依らない点、アモルファスマークの全てでなく一部に微結晶が発生している点、ジッタ特性が良好であるにも関わらず再生エラーが非常に大きくなっている点などから、従来から知られている現象とは異なる事が分かる。
更に、記録密度がＤＶＤ程度に高くなると、このような微結晶が最短マークに存在する事が再生エラーの増加に繋がると考えられる。
（１）余熱による再結晶化（例えば、特許文献１）
（２）高速記録時に十分な結晶化が行えずに消し残りが発生する（例えば、特許文献２）
（３）多数回のＤＯＷ記録を行う事でアモルファスマーク周辺に結晶が析出する（例えば、特許文献３〜５など）
等が知られているが、本発明で見出した現象は、ＤＯＷ記録の回数に依らない点、アモルファスマークの全てでなく一部に微結晶が発生している点、ジッタ特性が良好であるにも関わらず再生エラーが非常に大きくなっている点などから、従来から知られている現象とは異なる事が分かる。
更に、記録密度がＤＶＤ程度に高くなると、このような微結晶が最短マークに存在する事が再生エラーの増加に繋がると考えられる。
ＤＶＤ８倍速以上での高速記録では、最短マークを記録するための照射パルス発光波形は図２のようなパターンが一般的である。ここで、Ｔ３はパワーＰｐの加熱パルスの照射時間（加熱パルス幅）、Ｔｃ３はパワーＰｂの冷却パルスの照射時間（冷却パルス幅）である。本発明者らはジッタ特性が良好であるにも関わらず再生エラーが非常に大きくなる問題を解決するための手法を、最短マークの記録方法の観点から見出した。つまり、アモルファスマークを形成するための加熱パルスパワーＰｐの照射時間と、冷却させるための冷却パルスパワーＰｂの照射時間を規定することによって最短マーク中に発生してしまう結晶の生成を抑えることができた。ところが、この結晶の生成を抑える記録方法を用いたランダム記録を高速記録で行なうと、ＤＯＷ１０００回記録後において、最短マークとその他のマークの長さのバランスが崩れ、ジッタ特性が悪くなり易いという問題が生じてしまう。一例として、図９に示すように、３Ｔマークの記録方法についての比率をＴ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）と決めた場合、Ｔ３を太くしていくと再生エラー特性（ＰＩエラー最大値）は改善されるが、ＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値がマーク長のずれにより悪化する。つまり、高速記録では、最短マークを記録する際の加熱パルスパワーＰｐの照射時間Ｔ３と、冷却させるための冷却パルスパワーＰｂの照射時間Ｔｃ３の関係によって、再生エラー特性とＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性がトレードオフの関係にあることが分かる。
以上の事実を踏まえ、本発明は再生エラー特性とＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性が両立する情報記録方法、及び該記録方法の実施に適した相変化型光記録媒体の提供を目的とする。
以上の事実を踏まえ、本発明は再生エラー特性とＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性が両立する情報記録方法、及び該記録方法の実施に適した相変化型光記録媒体の提供を目的とする。
上記課題は、次の１）〜８）の発明（以下、本発明１〜８という）によって解決される。
１） 実用上記録可能な線速の最高値がＶ０（Ｖ０＝ＤＶＤ８倍速）である相変化型光記録媒体に対し、線速Ｖ＝ＶＨ（０．５Ｖ０＜ＶＨ≦Ｖ０）で走査して、時間的長さｎＴｗ（ｎ；３以上の自然数、Ｔｗ；基本クロック周期）の記録マークを形成する場合に、線速Ｖとクロック周期Ｔｗが、Ｖ×Ｔｗ＝一定なる関係を満足し、パワーＰｐの加熱パルスと、パワーＰｂの冷却パルスと、パワーＰｅの消去連続光の３つのパワーレベル（Ｐｐ＞Ｐｅ＞Ｐｂ）でレーザ光を強度変調し、パワーＰｐの加熱パルスとパワーＰｂの冷却パルスとをｍ回（ｍ；１以上の自然数）交互に照射することによりアモルファスマークを形成する情報記録方法において、最短マーク（ｎ＝３、ｍ＝１）の記録におけるパワーＰｐの加熱パルス照射時間をＴ３［ｎｓｅｃ］、パワーＰｂの冷却パルス照射時間をＴｃ３［ｎｓｅｃ］としたとき、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．７０〜１とすることを特徴とする情報記録方法。
２） パワーＰｐの加熱パルス照射時間Ｔ３を記録する速度でのクロック周期Ｔｗ［ｎｓｅｃ］で規格化した値Ｔ３／Ｔｗが、１．１８〜１．５７に設定されていることを特徴とする１）記載の情報記録方法。
３） 実用上記録可能な線速の最高値がＶ０（Ｖ０＝ＤＶＤ８倍速）である相変化型光記録媒体に対し、線速Ｖ＝ＶＬ（０＜ＶＬ≦０．５Ｖ０）で走査して、時間的長さｎＴｗ（ｎ；３以上の自然数、Ｔｗ；基本クロック周期）の記録マークを形成する場合に、線速Ｖとクロック周期Ｔｗが、Ｖ×Ｔｗ＝一定なる関係を満足し、パワーＰｐの加熱パルスと、パワーＰｂの冷却パルスと、パワーＰｅの消去連続光の３つのパワーレベル（Ｐｐ＞Ｐｅ＞Ｐｂ）でレーザ光を強度変調し、パワーＰｐの加熱パルスとパワーＰｂの冷却パルスとをｍ回（ｍ；１以上の自然数）交互に照射することによりアモルファスマークを形成する情報記録方法において、最短マーク（ｎ＝３、ｍ＝１）の記録におけるパワーＰｐの加熱パルス照射時間をＴ３、パワーＰｂの冷却パルス照射時間をＴｃ３としたとき、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．０７〜０．１１とするとともに、パワーＰｐの加熱パルス照射時間Ｔ３を記録する速度でのクロック周期Ｔｗで規格化した値Ｔ３／Ｔｗが、０．２５〜０．３５に設定されていることを特徴とする情報記録方法。
４） Ｖ＝ＶＨにおけるｎ≧４の長さのマークの記録に関して、パルスパワーＰｐのｍ（ｍ；ｎ／２を超えない最大の整数）個の加熱パルス幅をＴｍｐとするとき、０．４×Ｔ３≦Ｔｍｐ≦０．７×Ｔ３に設定されていることを特徴とする１）又は２記載の情報記録方法。
５） Ｖ＝ＶＬにおけるｎ≧４の長さのマークの記録に関して、パルスパワーＰｐのｍ（ｍ；ｎ／２を超えない最大の整数）個の加熱パルス幅をＴｍｐとするとき、０．９５×Ｔ３≦Ｔｍｐ≦１．０５×Ｔ３に設定されていることを特徴とする３記載の情報記録方法。
６） １）〜５）の何れかに記載の情報記録方法を用いて記録を行なうための記録条件がプリフォーマットされており、相変化材料から成る記録層が、少なくともＧａ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｇｅの４元素を含有することを特徴とする相変化型光記録媒体。
７） プリフォーマットされた記録条件が、基板の案内溝を蛇行させて位相変調させることにより記載されていることを特徴とする６）記載の相変化型光記録媒体。
８） 透明基板上に少なくとも下部保護層３０ｎｍ〜１００ｎｍ、相変化材料から成る記録層１０ｎｍ〜２０ｎｍ、上部保護層３ｎｍ〜１５ｎｍ、反射放熱層１００ｎｍ〜３００ｎｍがこの順番に積層されていることを特徴とする６）又は７）記載の相変化型光記録媒体。
９） 基板が、トラックピッチ０．７４±０．０３μｍ、溝深さ２２〜４０ｎｍ、溝幅０．２〜０．３μｍの蛇行溝を有することを特徴とする６）〜８）の何れかに記載の相変化型光記録媒体。
１） 実用上記録可能な線速の最高値がＶ０（Ｖ０＝ＤＶＤ８倍速）である相変化型光記録媒体に対し、線速Ｖ＝ＶＨ（０．５Ｖ０＜ＶＨ≦Ｖ０）で走査して、時間的長さｎＴｗ（ｎ；３以上の自然数、Ｔｗ；基本クロック周期）の記録マークを形成する場合に、線速Ｖとクロック周期Ｔｗが、Ｖ×Ｔｗ＝一定なる関係を満足し、パワーＰｐの加熱パルスと、パワーＰｂの冷却パルスと、パワーＰｅの消去連続光の３つのパワーレベル（Ｐｐ＞Ｐｅ＞Ｐｂ）でレーザ光を強度変調し、パワーＰｐの加熱パルスとパワーＰｂの冷却パルスとをｍ回（ｍ；１以上の自然数）交互に照射することによりアモルファスマークを形成する情報記録方法において、最短マーク（ｎ＝３、ｍ＝１）の記録におけるパワーＰｐの加熱パルス照射時間をＴ３［ｎｓｅｃ］、パワーＰｂの冷却パルス照射時間をＴｃ３［ｎｓｅｃ］としたとき、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．７０〜１とすることを特徴とする情報記録方法。
２） パワーＰｐの加熱パルス照射時間Ｔ３を記録する速度でのクロック周期Ｔｗ［ｎｓｅｃ］で規格化した値Ｔ３／Ｔｗが、１．１８〜１．５７に設定されていることを特徴とする１）記載の情報記録方法。
３） 実用上記録可能な線速の最高値がＶ０（Ｖ０＝ＤＶＤ８倍速）である相変化型光記録媒体に対し、線速Ｖ＝ＶＬ（０＜ＶＬ≦０．５Ｖ０）で走査して、時間的長さｎＴｗ（ｎ；３以上の自然数、Ｔｗ；基本クロック周期）の記録マークを形成する場合に、線速Ｖとクロック周期Ｔｗが、Ｖ×Ｔｗ＝一定なる関係を満足し、パワーＰｐの加熱パルスと、パワーＰｂの冷却パルスと、パワーＰｅの消去連続光の３つのパワーレベル（Ｐｐ＞Ｐｅ＞Ｐｂ）でレーザ光を強度変調し、パワーＰｐの加熱パルスとパワーＰｂの冷却パルスとをｍ回（ｍ；１以上の自然数）交互に照射することによりアモルファスマークを形成する情報記録方法において、最短マーク（ｎ＝３、ｍ＝１）の記録におけるパワーＰｐの加熱パルス照射時間をＴ３、パワーＰｂの冷却パルス照射時間をＴｃ３としたとき、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．０７〜０．１１とするとともに、パワーＰｐの加熱パルス照射時間Ｔ３を記録する速度でのクロック周期Ｔｗで規格化した値Ｔ３／Ｔｗが、０．２５〜０．３５に設定されていることを特徴とする情報記録方法。
４） Ｖ＝ＶＨにおけるｎ≧４の長さのマークの記録に関して、パルスパワーＰｐのｍ（ｍ；ｎ／２を超えない最大の整数）個の加熱パルス幅をＴｍｐとするとき、０．４×Ｔ３≦Ｔｍｐ≦０．７×Ｔ３に設定されていることを特徴とする１）又は２記載の情報記録方法。
５） Ｖ＝ＶＬにおけるｎ≧４の長さのマークの記録に関して、パルスパワーＰｐのｍ（ｍ；ｎ／２を超えない最大の整数）個の加熱パルス幅をＴｍｐとするとき、０．９５×Ｔ３≦Ｔｍｐ≦１．０５×Ｔ３に設定されていることを特徴とする３記載の情報記録方法。
６） １）〜５）の何れかに記載の情報記録方法を用いて記録を行なうための記録条件がプリフォーマットされており、相変化材料から成る記録層が、少なくともＧａ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｇｅの４元素を含有することを特徴とする相変化型光記録媒体。
７） プリフォーマットされた記録条件が、基板の案内溝を蛇行させて位相変調させることにより記載されていることを特徴とする６）記載の相変化型光記録媒体。
８） 透明基板上に少なくとも下部保護層３０ｎｍ〜１００ｎｍ、相変化材料から成る記録層１０ｎｍ〜２０ｎｍ、上部保護層３ｎｍ〜１５ｎｍ、反射放熱層１００ｎｍ〜３００ｎｍがこの順番に積層されていることを特徴とする６）又は７）記載の相変化型光記録媒体。
９） 基板が、トラックピッチ０．７４±０．０３μｍ、溝深さ２２〜４０ｎｍ、溝幅０．２〜０．３μｍの蛇行溝を有することを特徴とする６）〜８）の何れかに記載の相変化型光記録媒体。
以下、上記本発明について詳しく説明する。
実用上記録可能な線速の最高値をＶ０（Ｖ０＝ＤＶＤ８倍速）として、線速Ｖ＝ＶＨ（０．５Ｖ０＜ＶＨ≦Ｖ０）で走査する本発明１において、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を下限値０．７０よりも明らかに低い値に設定すると、ＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性は良好であるが、最短マーク中に結晶が発生する確率が高くなり、再生エラー特性が悪くなってしまう。例えば、後述する実施例で用いた相変化型光記録媒体について、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．４２３に設定した場合、図５に示すように、ＤＯＷ１０回記録後のジッタ値は８．２２％と良好であり、更に記録回数を多く重ねてＤＯＷ１０００回記録を施してみると、マークの長さのずれが少ないのでＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値は７．７５％と良好である。しかし、最短マークよりも短い成分（最短マーク中に結晶があることで発生する成分）が発生してしまう。これが再生エラー特性に影響を及ぼすことが研究の結果明らかとなっており、再生エラーを測定すると約２１０であった。したがって、最短マーク中に０．１％程度の確率で結晶が発生する現象が、再生エラーを高くしてしまう要因であり、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変えることによりその確率を低く抑える必要がある。なお、図５及び後述する図６は、タイムインターバルアナライザ（ＹＯＫＯＧＡＷＡ製のＴＡ７２０装置）を用いて得た図であり、３Ｔ〜１４Ｔまでのマーク長を波形干渉ソフトにより測定したものである。
実用上記録可能な線速の最高値をＶ０（Ｖ０＝ＤＶＤ８倍速）として、線速Ｖ＝ＶＨ（０．５Ｖ０＜ＶＨ≦Ｖ０）で走査する本発明１において、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を下限値０．７０よりも明らかに低い値に設定すると、ＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性は良好であるが、最短マーク中に結晶が発生する確率が高くなり、再生エラー特性が悪くなってしまう。例えば、後述する実施例で用いた相変化型光記録媒体について、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．４２３に設定した場合、図５に示すように、ＤＯＷ１０回記録後のジッタ値は８．２２％と良好であり、更に記録回数を多く重ねてＤＯＷ１０００回記録を施してみると、マークの長さのずれが少ないのでＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値は７．７５％と良好である。しかし、最短マークよりも短い成分（最短マーク中に結晶があることで発生する成分）が発生してしまう。これが再生エラー特性に影響を及ぼすことが研究の結果明らかとなっており、再生エラーを測定すると約２１０であった。したがって、最短マーク中に０．１％程度の確率で結晶が発生する現象が、再生エラーを高くしてしまう要因であり、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変えることによりその確率を低く抑える必要がある。なお、図５及び後述する図６は、タイムインターバルアナライザ（ＹＯＫＯＧＡＷＡ製のＴＡ７２０装置）を用いて得た図であり、３Ｔ〜１４Ｔまでのマーク長を波形干渉ソフトにより測定したものである。
また、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を下限値０．７０よりも小さいが下限値に近い値に設定すると、再生エラー特性は良好であるが、ＤＯＷ１０００回記録時のジッタ特性が悪くなってしまう。例えば後述する実施例で用いた相変化型光記録媒体について、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．６に設定した場合、図６に示すように、ＤＯＷ１０記録後のジッタは７．７４％と良好な値が得られており、更に最短マークよりも短い成分は見られず、再生エラー特性を約５０と大幅に減少させることができた。しかし、その後、記録回数を多く重ねてＤＯＷ１０００回記録を施してみると、最短マークよりも短い成分は見られないものの、最短マークとその他のマークの長さのバランスが崩れ、ジッタ特性が１１．２５％と大幅に悪くなってしまう。したがって、加熱パルス幅Ｔ３を長くすると、再生エラーの原因となる結晶の発生を抑えることができるが、マーク長及びスペース長のずれや熱の与えすぎでＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性が悪くなると考えられてきたため、これまでの記録方法では比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）をこれ以上高くすることは行なわれていなかった。
これに対し、本発明のように、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．７０〜１に設定すれば、最短マーク中の結晶の発生を抑え、最短マークよりも短い成分を無くして再生エラー特性を良好とし、かつＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性も良好にすることができる。比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．７０〜１に設定すると、最短マークの長さを保持し、更に最短マークの両側のスペース長がずれてしまうのを防ぐ効果がある。
後述する実施例で用いた相変化型光記録媒体について、Ｐｐを３５ｍＷ、３３ｍＷにして、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変化させた場合の結果を図７及び図８に示すが、何れの場合も、比率が０．７以上では、０．６の場合に比べてＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値を１〜２割程度改善することができ、再生エラー特性とＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性を両立できることが分る。
なお、図７、図８及び後述する表１の実施例１、６、１１に示したように、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）が１の場合、すなわちＴｃ３＝０の場合も本発明に含まれる。
後述する実施例で用いた相変化型光記録媒体について、Ｐｐを３５ｍＷ、３３ｍＷにして、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変化させた場合の結果を図７及び図８に示すが、何れの場合も、比率が０．７以上では、０．６の場合に比べてＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値を１〜２割程度改善することができ、再生エラー特性とＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性を両立できることが分る。
なお、図７、図８及び後述する表１の実施例１、６、１１に示したように、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）が１の場合、すなわちＴｃ３＝０の場合も本発明に含まれる。
また、本発明１において、本発明２で規定するようにＴ３／Ｔｗを１．１８〜１．５７に設定すると、ジッタ特性を良好にすることができる。Ｔ３／Ｔｗが１．１８よりも小さくなると、ＤＯＷ１０００回記録後に３Ｔマークの両側に位置するスペース長に不具合が生じることがある。特に３Ｔマークの直後にある３Ｔ〜１４Ｔのスペース長が全て長くなってしまうため、ＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値が悪くなる。Ｔ３／Ｔｗが１．５７よりも大きくなると、理想的な３Ｔマークの長さよりも長いマークができてしまうことがある。
一方、実用上記録可能な線速の最高値をＶ０として、線速Ｖ＝ＶＬ（０＜ＶＬ≦０．５Ｖ０）で走査する本発明３において、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．０７〜０．１１に設定すると、再生エラー特性を低減させることができ、更にはＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性をも良好とすることができる。Ｖ＝ＶＬで記録を行なう場合は、本発明１のようなＶ＝ＶＨのときとは挙動が異なり、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．１程度と低い値に設定しなければならない。この場合、ＤＯＷ１０００回記録後の３Ｔマークの長さは短くなりにくく、４Ｔ〜１４Ｔマークとのバランスが良い。
また、Ｔ３／Ｔｗを０．２５〜０．３５に設定すると、ジッタ特性を良好にすることができる。
一方、実用上記録可能な線速の最高値をＶ０として、線速Ｖ＝ＶＬ（０＜ＶＬ≦０．５Ｖ０）で走査する本発明３において、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．０７〜０．１１に設定すると、再生エラー特性を低減させることができ、更にはＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性をも良好とすることができる。Ｖ＝ＶＬで記録を行なう場合は、本発明１のようなＶ＝ＶＨのときとは挙動が異なり、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．１程度と低い値に設定しなければならない。この場合、ＤＯＷ１０００回記録後の３Ｔマークの長さは短くなりにくく、４Ｔ〜１４Ｔマークとのバランスが良い。
また、Ｔ３／Ｔｗを０．２５〜０．３５に設定すると、ジッタ特性を良好にすることができる。
また、本発明によれば、再生エラー特性及びジッタ特性を良好にすることができる。比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を高く設定するとは、加熱パルスパワーＰｐの照射時間Ｔ３を長くすることに対応する。Ｔ３を長くすると、その分、余熱の効果が働くためにアモルファスマークの再結晶化が起こる確率が高くなる。そのため、ジッタを良好とするためには消去連続光パワーＰｅは低く設定されるものと考えられる。つまり、消去連続光のパワーＰｅと加熱パルスパワーＰｐとの比ε（＝Ｐｅ／Ｐｐ）は低くなる。また、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を低く設定するとは、加熱パルスパワーＰｐの照射時間Ｔ３を短くすることに対応する。Ｔ３を短くした場合は、余熱の効果が下がるためアモルファスマークの再結晶化が起こる確率が低くなる。そのため、ジッタを良好とするためには消去連続光パワーＰｅは高く設定されるものと考えられる。つまり、比ε（＝Ｐｅ／Ｐｐ）は高くなる。
また、本発明４は、本発明１又は２において、０．４×Ｔ３≦Ｔｍｐ≦０．７×Ｔ３とすることを特徴とし、本発明５は、本発明３において、０．９５×Ｔ３≦Ｔｍｐ≦１．０５×Ｔ３とすることを特徴とする。これらの条件設定により、ジッタ特性のみならず、変調度特性やアシンメトリ特性など実用的な範囲で必要な特性を得ることができる。因みに、ＤＶＤ８倍速に対応する高速記録を行なう場合、ｎＴｗのマークにおいて、ｎ≧４のマークを記録する際には、時間幅Ｔｍｐを持つパルスの個数ｍがｎ／２を超えない最大の整数となるような記録方法を用いる。このうち、良く用いられている慣用的な記録方法は、２Ｔ周期記録ストラテジと呼ばれている（図１１参照）。２Ｔ周期ストラテジを採用する理由として、記録線速が大幅に速くなったことが挙げられる。従来のＤＶＤ１〜４倍速対応の相変化型光記録媒体に記録を行なうための記録方法は、媒体の走査線速が遅かったため、加熱照射パルスと冷却照射パルスの１セットを１クロック周期ごとに繰り返す方法であった（１Ｔ周期ストラテジ）。この記録方法では、長さｎＴｗ（ｎ：３以上の自然数）の非晶質マークを記録する際には、（ｎ−１）個の加熱照射パルスと冷却照射パルスを交互に照射するものである。
ところが記録線速の向上に伴い、クロック周期が短くなるため、加熱照射パルスと冷却パルス１セットを従来どおり１Ｔ周期で行なった場合、充分な冷却時間が得られなくなる。つまり、ある加熱パルスと冷却パルスの照射が行なわれて非晶質マークができても、次の１Ｔ周期後の加熱パルスから生じる余熱により一度形成された非晶質マークが再結晶化してしまい、特に長いマークが細くなり変調度が取りづらくなるという問題が生じる。このような問題を解消するには、できるだけ長い冷却パルスの照射時間をとることが必須である。したがって、４倍速を超える高速記録においては、加熱照射パルスと冷却照射パルスの１セットを２クロック周期ごとに繰り返す記録方法を採用することによって太くて均一な非晶質マークの形成を行なうことができ、高い変調度を確保することができる。この記録方法では、長さｎＴｗの非晶質マークを記録する際に、加熱照射パルス数をｍ（ｍ；１以上の自然数）とすると、ｎが奇数の場合はｎ＝２ｍ＋１であり、ｎが偶数のときｎ＝２ｍである（ｎ；３以上の自然数）。言い換えると、パルスの個数ｍは、ｎ／２を超えない最大の整数である。
変調度とは、１４Ｔスペースに相当する結晶質反射率Ｉ１４Ｈと１４Ｔマークに相当するアモルファス反射率Ｉ１４Ｌの反射率差が、結晶質の反射率に対してどれくらいの割合を占めているかを表すものであり、（Ｉ１４Ｈ−Ｉ１４Ｌ）／Ｉ１４Ｈで表現される（図１０参照）。反射率差が大きい方が２値化し易いため変調度は大きい方が良い。
また、アシンメトリとは、１４Ｔスペースに相当する結晶質反射率Ｉ１４Ｈと１４Ｔマークに相当するアモルファス反射率Ｉ１４Ｌの平均値と、３Ｔスペースに相当する結晶質反射率Ｉ３Ｈと３Ｔマークに相当するアモルファス反射率Ｉ３Ｌの平均値とがどの程度ずれているかを表す特性値である。式としては、（Ｉ１４Ｈ＋Ｉ１４Ｌ）−（Ｉ３Ｈ＋Ｉ３Ｌ）／２（Ｉ１４Ｈ−Ｉ１４Ｌ）で表現される（図１０参照）。反射率信号はスライスレベルにより２値化されるため、アシンメトリは０に近いほど良い。アシンメトリが崩れていると、マークとスペースの境界が正しく認識されない可能性が出てきてしまう。
本発明４で規定するＴｍｐの範囲において、下限を下回ると照射時間が短くなりすぎて記録時に充分な熱をかける事ができなくなり記録感度が悪くなる。また、上限を上回ると熱をかけすぎることになり、その余熱の影響で記録マークが再結晶化を起こし、変調度がとれなくなる。また本発明５では、Ｔｍｐの値はＴ３の値と同程度とした方がジッタ特性やアシンメトリが良い。
また、アシンメトリとは、１４Ｔスペースに相当する結晶質反射率Ｉ１４Ｈと１４Ｔマークに相当するアモルファス反射率Ｉ１４Ｌの平均値と、３Ｔスペースに相当する結晶質反射率Ｉ３Ｈと３Ｔマークに相当するアモルファス反射率Ｉ３Ｌの平均値とがどの程度ずれているかを表す特性値である。式としては、（Ｉ１４Ｈ＋Ｉ１４Ｌ）−（Ｉ３Ｈ＋Ｉ３Ｌ）／２（Ｉ１４Ｈ−Ｉ１４Ｌ）で表現される（図１０参照）。反射率信号はスライスレベルにより２値化されるため、アシンメトリは０に近いほど良い。アシンメトリが崩れていると、マークとスペースの境界が正しく認識されない可能性が出てきてしまう。
本発明４で規定するＴｍｐの範囲において、下限を下回ると照射時間が短くなりすぎて記録時に充分な熱をかける事ができなくなり記録感度が悪くなる。また、上限を上回ると熱をかけすぎることになり、その余熱の影響で記録マークが再結晶化を起こし、変調度がとれなくなる。また本発明５では、Ｔｍｐの値はＴ３の値と同程度とした方がジッタ特性やアシンメトリが良い。
本発明１〜５の何れかの記録方法を用いて再生エラー特性とＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性を両立できる光記録媒体の好ましい層構成について説明する。
透明基板は、一般的にプラスチック製のものが主に用いられる。プラスチック製基板は透明性を有し、かつ平面精度に優れているものであれば良く、特に制限はない。従来から光記録媒体において透明基板として慣用されているものの中から任意のものを選択して用いることができる。透明基板の代表例としては、ガラス板やポリカーボネート板などが挙げられる。光学定数に関しては、屈折率１．５〜１．６であることが好ましい。
下部保護層は、透明で光を良く通し、かつ融点が１０００℃以上の材料からなるものが好ましい。酸化物、窒化物、硫化物などが主に用いられるが、中でもＺｎＳとＳｉＯ２を混合したＺｎＳ−ＳｉＯ２がよく用いられる。特にその混合比としてはＺｎＳ：ＳｉＯ２＝８０：２０（モル％）が最も好ましい。屈折率ｎが高く消衰係数ｋがほぼゼロであるために、記録層の光の吸収効率を上げ、かつ、熱伝導率が小さく光吸収により発生した熱の拡散を適度に抑えることができるため、記録層を溶融可能な温度まで昇温することができる。また、下部保護層の膜厚は３０〜１００ｎｍの範囲にあることが望ましい。この範囲から外れると、程好い変調度を確実に確保することが困難になる。また、３０ｎｍより薄い場合は膜厚に対する反射率変動が大きいことから安定に作成することが難しく、１００ｎｍより厚い場合は成膜時間が長くなり、光記録媒体の生産性が落ちる。
透明基板は、一般的にプラスチック製のものが主に用いられる。プラスチック製基板は透明性を有し、かつ平面精度に優れているものであれば良く、特に制限はない。従来から光記録媒体において透明基板として慣用されているものの中から任意のものを選択して用いることができる。透明基板の代表例としては、ガラス板やポリカーボネート板などが挙げられる。光学定数に関しては、屈折率１．５〜１．６であることが好ましい。
下部保護層は、透明で光を良く通し、かつ融点が１０００℃以上の材料からなるものが好ましい。酸化物、窒化物、硫化物などが主に用いられるが、中でもＺｎＳとＳｉＯ２を混合したＺｎＳ−ＳｉＯ２がよく用いられる。特にその混合比としてはＺｎＳ：ＳｉＯ２＝８０：２０（モル％）が最も好ましい。屈折率ｎが高く消衰係数ｋがほぼゼロであるために、記録層の光の吸収効率を上げ、かつ、熱伝導率が小さく光吸収により発生した熱の拡散を適度に抑えることができるため、記録層を溶融可能な温度まで昇温することができる。また、下部保護層の膜厚は３０〜１００ｎｍの範囲にあることが望ましい。この範囲から外れると、程好い変調度を確実に確保することが困難になる。また、３０ｎｍより薄い場合は膜厚に対する反射率変動が大きいことから安定に作成することが難しく、１００ｎｍより厚い場合は成膜時間が長くなり、光記録媒体の生産性が落ちる。
本発明６〜９は、本発明１〜５の何れかの情報記録方法を用いて記録を行なうための記録条件がプリフォーマットされた相変化型光記録媒体に係るものである。
光記録媒体には、少なくとも情報を記録する前にその記録可能領域にセクタが予め形成されており、各々のセクタにはアドレスが割り振られている。そのアドレスは対応するセクタを特定し得るものである。このようなアドレスに関する情報の記録は、光記録媒体の案内溝のウォブルに位相変調信号として記載しておくことが好ましい。例えば、ＣＤ−Ｒ光記録媒体やＣＤ−ＲＷ光記録媒体の場合におけるＡＴＩＰ（アブソリュート・タイム・イン・プレグルーヴ）や、ＤＶＤ＋ＲＷ光記録媒体の場合におけるＡＤＩＰが（アドレス・イン・プレグルーヴ）が挙げられる。
ＤＶＤ＋ＲＷ光記録媒体の内周部には、リードインゾーンと呼ばれる領域が存在する。この領域では記録装置が記録動作時（実際の記録に先立つ処理動作時）にのみアクセスする領域である。リードインゾーンには、光記録媒体の最適な記録パワーを決定するための試し書き領域ＰＣＡ（パワー・キャリブレーション・エリア）や、光記録媒体の製造者、追記型か書き換え型か、更には時間方向の記録条件（記録ストラテジ）や、試し書きを行なう際のパワー条件などの膨大な物理フォーマット情報がＡＤＩＰとして予め記載されている。このような物理フォーマット情報を記録装置側が読み取り、記録ストラテジを把握し、試し書きを行なったり、実際の記録を行なったりする。
本発明では、予めＡＤＩＰとして記載されている記録ストラテジとして、主に上記の時間方向のパラメータであるＴ３、Ｔｃ３、Ｔｍｐ、および消去連続光パワーＰｅと加熱パルスパワーＰｐのパワー比εなどが記載されていることが好ましい。
光記録媒体には、少なくとも情報を記録する前にその記録可能領域にセクタが予め形成されており、各々のセクタにはアドレスが割り振られている。そのアドレスは対応するセクタを特定し得るものである。このようなアドレスに関する情報の記録は、光記録媒体の案内溝のウォブルに位相変調信号として記載しておくことが好ましい。例えば、ＣＤ−Ｒ光記録媒体やＣＤ−ＲＷ光記録媒体の場合におけるＡＴＩＰ（アブソリュート・タイム・イン・プレグルーヴ）や、ＤＶＤ＋ＲＷ光記録媒体の場合におけるＡＤＩＰが（アドレス・イン・プレグルーヴ）が挙げられる。
ＤＶＤ＋ＲＷ光記録媒体の内周部には、リードインゾーンと呼ばれる領域が存在する。この領域では記録装置が記録動作時（実際の記録に先立つ処理動作時）にのみアクセスする領域である。リードインゾーンには、光記録媒体の最適な記録パワーを決定するための試し書き領域ＰＣＡ（パワー・キャリブレーション・エリア）や、光記録媒体の製造者、追記型か書き換え型か、更には時間方向の記録条件（記録ストラテジ）や、試し書きを行なう際のパワー条件などの膨大な物理フォーマット情報がＡＤＩＰとして予め記載されている。このような物理フォーマット情報を記録装置側が読み取り、記録ストラテジを把握し、試し書きを行なったり、実際の記録を行なったりする。
本発明では、予めＡＤＩＰとして記載されている記録ストラテジとして、主に上記の時間方向のパラメータであるＴ３、Ｔｃ３、Ｔｍｐ、および消去連続光パワーＰｅと加熱パルスパワーＰｐのパワー比εなどが記載されていることが好ましい。
相変化記録層は、少なくともＧａ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｇｅの４元素を含有することにより、ＤＶＤ−ＲＯＭの８倍速以上の走査速度において繰り返し記録が可能な相変化型光記録媒体を提供することができる。相変化型光記録媒体の記録層は一般的にＳｂが主体となっている。従来の１〜４倍速ＤＶＤ＋ＲＷに用いられているＡｇＩｎＳｂＴｅ系の相変化型記録層材料では、材料独自の持つ結晶化速度が遅く、高速記録には向いていないため、８倍速以上の記録走査速度ではアモルファスマークを的確に記録することができない。したがって、８倍速以上の記録走査速度でも記録が可能となる新規の相変化型記録層材料の発見が求められている。これまでの現状として、１〜４倍速記録に用いられてきた記録層よりも結晶化速度を向上させ、かつ結晶化温度を保持することのできる添加元素としてＳｎが用いられている。Ｓｎの使用により８倍速記録を実現できるようになった。またＧａを入れることにより記録のし易さが向上し、Ｇｅを入れることで保存安定性が良くなった。
したがって、記録層の構成として、Ｇａ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｇｅの４元素から成るものが発見されてきている。これらの元素のそれぞれの組成比を変化させることによって、高速記録に対応できるほどの結晶化速度を持たせることができる。また、それぞれの元素を数パーセントの範囲で突き詰めていくことで、８倍速以上の記録に対応できる実用的な記録層材料組成を導き出すことが可能となった。
記録層の膜厚は、１０〜２０ｎｍの範囲にあることが好ましい。１０ｎｍより薄いと繰り返し記録による劣化の不具合が生じる。２０ｎｍより厚い場合はジッタ特性が悪くなる。
したがって、記録層の構成として、Ｇａ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｇｅの４元素から成るものが発見されてきている。これらの元素のそれぞれの組成比を変化させることによって、高速記録に対応できるほどの結晶化速度を持たせることができる。また、それぞれの元素を数パーセントの範囲で突き詰めていくことで、８倍速以上の記録に対応できる実用的な記録層材料組成を導き出すことが可能となった。
記録層の膜厚は、１０〜２０ｎｍの範囲にあることが好ましい。１０ｎｍより薄いと繰り返し記録による劣化の不具合が生じる。２０ｎｍより厚い場合はジッタ特性が悪くなる。
上部保護層は、前記下部保護層と同じ特性を持った材料が好ましい。その膜厚は３〜１５ｎｍの範囲にあることが望ましい。３ｎｍより薄いと記録感度が悪くなったり変調度が低下したりする不具合が生じる。また、１５ｎｍより厚いと熱がうまく放熱されずに篭ってしまうため、ジッタ特性が悪くなる。
反射放熱層は、金属材料が用いられるが、光学特性及び熱伝導率などからＡｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕなどの金属材料及びそれらの合金材料がよく用いられる。その膜厚は１００〜３００ｎｍの範囲にあることが望ましい。１００ｎｍよりも薄い場合は放熱効果が得られなくなる可能性がある。また、３００ｎｍよりも厚くしてもそれ以上放熱効果は変わらず、単に必要の無い膜厚を成膜することになる。
反射放熱層は、金属材料が用いられるが、光学特性及び熱伝導率などからＡｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕなどの金属材料及びそれらの合金材料がよく用いられる。その膜厚は１００〜３００ｎｍの範囲にあることが望ましい。１００ｎｍよりも薄い場合は放熱効果が得られなくなる可能性がある。また、３００ｎｍよりも厚くしてもそれ以上放熱効果は変わらず、単に必要の無い膜厚を成膜することになる。
更に、種々のディスク特性の課題を解決するために、下部保護層と記録層の間に界面層を挿入したり、上部保護層と反射層の間に硫化防止層を挿入したりして、４層構成以外の層構成を適用しても良い。
界面層の役割としては、記録層へ熱を加えることによって生じる基板や下部保護層の劣化（熱ダメージ）を防いだりすることである。界面層に用いられる材料としては酸化物や窒化物などが挙げられるが、酸化物がより好ましく、具体的にはＳｉＯ２が好ましい。
硫化防止層の役割としては、例えば上部保護層がＺｎＳ−ＳｉＯ２から構成され、更に反射層がＡｇから構成されている場合、ＺｎＳ−ＳｉＯ２に含まれているＳがＡｇと反応してＡｇ２Ｓを形成してしまうのを防ぐことである。Ａｇ２Ｓが形成されると、本来Ａｇが持つ熱伝導率が下がるため、放熱層としての機能を果たせなくなる。また、ディスク面に斑点状のものができてしまい、見た目が良くない。硫化防止層に用いられる材料としては酸化物や炭化物などが挙げられるが、具体的にはＴｉＣ−ＴｉＯ２、ＳｉＣなどが好ましい。
界面層の役割としては、記録層へ熱を加えることによって生じる基板や下部保護層の劣化（熱ダメージ）を防いだりすることである。界面層に用いられる材料としては酸化物や窒化物などが挙げられるが、酸化物がより好ましく、具体的にはＳｉＯ２が好ましい。
硫化防止層の役割としては、例えば上部保護層がＺｎＳ−ＳｉＯ２から構成され、更に反射層がＡｇから構成されている場合、ＺｎＳ−ＳｉＯ２に含まれているＳがＡｇと反応してＡｇ２Ｓを形成してしまうのを防ぐことである。Ａｇ２Ｓが形成されると、本来Ａｇが持つ熱伝導率が下がるため、放熱層としての機能を果たせなくなる。また、ディスク面に斑点状のものができてしまい、見た目が良くない。硫化防止層に用いられる材料としては酸化物や炭化物などが挙げられるが、具体的にはＴｉＣ−ＴｉＯ２、ＳｉＣなどが好ましい。
更に、本発明８に記載した条件を満たせば、ＤＶＤ８倍速での記録特性と信号特性が良好なＤＶＤ＋ＲＷ光記録媒体を提供することができる。
０．７４±０．０３μｍのトラックピッチを持つＤＶＤ系の光記録媒体では、トラッキングエラーを検知するのに使われる信号としてプッシュプル信号が主に抽出されている。プッシュプル信号は、ＤＶＤで用いられているレーザ波長６６０ｎｍにおいて、該光記録媒体の透明基板を用いると溝の深さが約５５ｎｍである時に最も大きな信号強度を得ることができる。反射率を低く調整し、なおかつエラー信号の振幅を大きくするための溝深さとしては深い方が良いが、記録特性も考慮した場合では、２２〜４０ｎｍの範囲にあることが好ましい。また、溝幅は記録特性や信号特性を考慮すると０．２〜０．３μｍの範囲にあるのが望ましいことが分かった。
０．７４±０．０３μｍのトラックピッチを持つＤＶＤ系の光記録媒体では、トラッキングエラーを検知するのに使われる信号としてプッシュプル信号が主に抽出されている。プッシュプル信号は、ＤＶＤで用いられているレーザ波長６６０ｎｍにおいて、該光記録媒体の透明基板を用いると溝の深さが約５５ｎｍである時に最も大きな信号強度を得ることができる。反射率を低く調整し、なおかつエラー信号の振幅を大きくするための溝深さとしては深い方が良いが、記録特性も考慮した場合では、２２〜４０ｎｍの範囲にあることが好ましい。また、溝幅は記録特性や信号特性を考慮すると０．２〜０．３μｍの範囲にあるのが望ましいことが分かった。
本発明によれば、再生エラー特性とＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性が両立する情報記録方法、及び該記録方法の実施に適した相変化型光記録媒体を提供できる。
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
らせん状の連続グルーブを転写したＤＶＤ＋ＲＷ用のポリカーボネート基板上に、ＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる厚さ６０ｎｍの下部保護層、ＧａＳｂＳｎＧｅからなる厚さ１６ｎｍの相変化記録層、ＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる厚さ７ｎｍの上部第一保護層、ＴｉＣ−ＴｉＯ２からなる厚さ４ｎｍの上部第二保護層、Ａｇからなる厚さ１４０ｎｍの反射層をこの順番に積層した。ここで硫化防止層としてＴｉＣ−ＴｉＯ２を用いたのは、反射層であるＡｇと、ＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる上部第一保護層に含まれる硫黄との反応を防ぐ為である。以上のような層構成を持つ相変化型光記録媒体（光ディスク）は、ＤＶＤ８倍速（２７．９ｍ／ｓ）を、実用上記録可能な線速の最高値として設計されている。
完成した光ディスクは相変化光ディスク用初期化装置で初期化し、ＤＶＤ＋ＲＷディスクとした。初期化は集光ビーム径が７５μｍとなる光ヘッドを用い、パワー１８００ｍＷ（ここではＬＤの消費電力であり、パルスパワーとは異なる）、走査速度１９ｍ／ｓ、送り４５μｍ／回転、の条件で結晶化することで行なった。
相変化記録層への情報の記録は、アモルファス状態を形成させて記録マークを作るための記録パワーＰｐ、急冷効果を与えてアモルファスマークを作り易くするためのバイアスパワーＰｂ、結晶質を形成させて情報を消去するための消去パワーＰｅの３レベル（Ｐｐ＞Ｐｅ＞Ｐｂ）で強度変調された２Ｔ周期記録ストラテジを用いて行なった。ストラテジのパルス発生装置はパルステック社製ＭＳＧ２Ｂである。使用した評価装置は、パルステック社製のＤＤＵ−１０００であり、対物レンズのＮＡ＝０．６５、記録再生に用いられるレーザ波長λ＝６６０ｎｍである。パルスパワーのスペックはＰｐで最大４０ｍＷ、Ｐｅで最大１８ｍＷである。またＰｂは、急冷効果を与えるには出来るだけ小さなパワーが良いため、０．１ｍＷに固定して記録を行なった。記録ストラテジは、ＤＯＷ１０ジッタ値を最も良好にできるもので最適化した。再生エラー特性は、約４００トラックにＤＯＷ１０記録を行ない、そのバンドを再生することにより測定した。ジッタは、５トラックにＤＯＷ１０又はＤＯＷ１０００回記録を行ない、そのうちの真ん中のトラックを再生することにより測定した。３Ｔマークの記録ストラテジは図２のようになっている。加熱パルスパワーＰｐの照射時間をＴ３、冷却パルスパワーＰｂの照射時間をＴｃ３とし、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変化させた。その他のマーク（４Ｔ〜１４Ｔ）は３Ｔマークの書き方に合わせてその都度最適化した。そのほか、ε＝Ｐｅ／Ｐｐ、ディスクチルト、アンプ、エコライザ、スライスレベル、フェイズロックトループも含め、全てＤＯＷ１０ジッタボトムで最適化した。
らせん状の連続グルーブを転写したＤＶＤ＋ＲＷ用のポリカーボネート基板上に、ＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる厚さ６０ｎｍの下部保護層、ＧａＳｂＳｎＧｅからなる厚さ１６ｎｍの相変化記録層、ＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる厚さ７ｎｍの上部第一保護層、ＴｉＣ−ＴｉＯ２からなる厚さ４ｎｍの上部第二保護層、Ａｇからなる厚さ１４０ｎｍの反射層をこの順番に積層した。ここで硫化防止層としてＴｉＣ−ＴｉＯ２を用いたのは、反射層であるＡｇと、ＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる上部第一保護層に含まれる硫黄との反応を防ぐ為である。以上のような層構成を持つ相変化型光記録媒体（光ディスク）は、ＤＶＤ８倍速（２７．９ｍ／ｓ）を、実用上記録可能な線速の最高値として設計されている。
完成した光ディスクは相変化光ディスク用初期化装置で初期化し、ＤＶＤ＋ＲＷディスクとした。初期化は集光ビーム径が７５μｍとなる光ヘッドを用い、パワー１８００ｍＷ（ここではＬＤの消費電力であり、パルスパワーとは異なる）、走査速度１９ｍ／ｓ、送り４５μｍ／回転、の条件で結晶化することで行なった。
相変化記録層への情報の記録は、アモルファス状態を形成させて記録マークを作るための記録パワーＰｐ、急冷効果を与えてアモルファスマークを作り易くするためのバイアスパワーＰｂ、結晶質を形成させて情報を消去するための消去パワーＰｅの３レベル（Ｐｐ＞Ｐｅ＞Ｐｂ）で強度変調された２Ｔ周期記録ストラテジを用いて行なった。ストラテジのパルス発生装置はパルステック社製ＭＳＧ２Ｂである。使用した評価装置は、パルステック社製のＤＤＵ−１０００であり、対物レンズのＮＡ＝０．６５、記録再生に用いられるレーザ波長λ＝６６０ｎｍである。パルスパワーのスペックはＰｐで最大４０ｍＷ、Ｐｅで最大１８ｍＷである。またＰｂは、急冷効果を与えるには出来るだけ小さなパワーが良いため、０．１ｍＷに固定して記録を行なった。記録ストラテジは、ＤＯＷ１０ジッタ値を最も良好にできるもので最適化した。再生エラー特性は、約４００トラックにＤＯＷ１０記録を行ない、そのバンドを再生することにより測定した。ジッタは、５トラックにＤＯＷ１０又はＤＯＷ１０００回記録を行ない、そのうちの真ん中のトラックを再生することにより測定した。３Ｔマークの記録ストラテジは図２のようになっている。加熱パルスパワーＰｐの照射時間をＴ３、冷却パルスパワーＰｂの照射時間をＴｃ３とし、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変化させた。その他のマーク（４Ｔ〜１４Ｔ）は３Ｔマークの書き方に合わせてその都度最適化した。そのほか、ε＝Ｐｅ／Ｐｐ、ディスクチルト、アンプ、エコライザ、スライスレベル、フェイズロックトループも含め、全てＤＯＷ１０ジッタボトムで最適化した。
〔Ｖ＝ＶＨ（０．５Ｖ０＜ＶＨ≦Ｖ０）に関する実施例〕
実施例１〜１５、比較例１〜２１
表１に、ＤＶＤ８倍速記録において、最短マークの比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変える度に記録ストラテジをＤＯＷ１０回で最適化し、ＤＯＷ１０回、ＤＯＷ１０００回記録を行なった結果を示す。判定は、ＰＩエラー最大値（再生エラー特性）が５０以下であり、かつ同じ記録パワーで比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変化させたときの最も高いＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値を１として規格化したとき、１割以上ＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値が低くなる場合を○とした。どちらか一方でも条件を満たさない場合は×とした。なお、ランダム記録において、３Ｔマーク以外の４Ｔ〜１４Ｔマークを記録する際、記録ストラテジのｍ個のパルスのうち、初めのパルスの時間幅については３．６ｎｓｅｃとし、残りのパルスの時間幅については３ｎｓｅｃとした。
表１から、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）が０．７０〜１の実施例１〜１５は○であるが、０．７０未満の比較例１〜２１は×であることが分る。
実施例１〜１５、比較例１〜２１
表１に、ＤＶＤ８倍速記録において、最短マークの比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変える度に記録ストラテジをＤＯＷ１０回で最適化し、ＤＯＷ１０回、ＤＯＷ１０００回記録を行なった結果を示す。判定は、ＰＩエラー最大値（再生エラー特性）が５０以下であり、かつ同じ記録パワーで比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変化させたときの最も高いＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値を１として規格化したとき、１割以上ＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値が低くなる場合を○とした。どちらか一方でも条件を満たさない場合は×とした。なお、ランダム記録において、３Ｔマーク以外の４Ｔ〜１４Ｔマークを記録する際、記録ストラテジのｍ個のパルスのうち、初めのパルスの時間幅については３．６ｎｓｅｃとし、残りのパルスの時間幅については３ｎｓｅｃとした。
表１から、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）が０．７０〜１の実施例１〜１５は○であるが、０．７０未満の比較例１〜２１は×であることが分る。
実施例１６〜１９、比較例２２〜２５
表２に、ＤＶＤ６倍速記録において、最短マークの比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変える度に記録ストラテジをＤＯＷ１０で最適化し、ＤＯＷ１０回、ＤＯＷ１０００回記録を行なった結果を示す。判定は、ＰＩエラー最大値（再生エラー特性）が１００以下であり、かつ同じ記録パワーで比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変化させたときの最も高いＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値を１として規格化としたとき、１割以上ＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値が低くなる場合を○とした。どちらか一方でも条件を満たさない場合は×とした。なお、ランダム記録において、３Ｔマーク以外の４Ｔ〜１４Ｔマークを記録する際、記録ストラテジのｍ個のパルス時間幅については３．６ｎｓｅｃとした。
表２から、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）が０．７０〜１の実施例１６〜１９は○であるが、０．７０未満の比較例２２〜２５は×であることが分る。
表２に、ＤＶＤ６倍速記録において、最短マークの比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変える度に記録ストラテジをＤＯＷ１０で最適化し、ＤＯＷ１０回、ＤＯＷ１０００回記録を行なった結果を示す。判定は、ＰＩエラー最大値（再生エラー特性）が１００以下であり、かつ同じ記録パワーで比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変化させたときの最も高いＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値を１として規格化としたとき、１割以上ＤＯＷ１０００回記録後のジッタ値が低くなる場合を○とした。どちらか一方でも条件を満たさない場合は×とした。なお、ランダム記録において、３Ｔマーク以外の４Ｔ〜１４Ｔマークを記録する際、記録ストラテジのｍ個のパルス時間幅については３．６ｎｓｅｃとした。
表２から、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）が０．７０〜１の実施例１６〜１９は○であるが、０．７０未満の比較例２２〜２５は×であることが分る。
〔Ｖ＝ＶＬ（０＜ＶＬ≦０．５Ｖ０）に関する実施例〕
実施例２０〜２４、比較例２６〜２７
表３に、ＤＶＤ３．３倍速記録において、最短マークの比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変える度に記録ストラテジをＤＯＷ１０回で最適化し、ＤＯＷ１０回、ＤＯＷ１０００回記録を行なった結果を示す。判定は、ＰＩエラー最大値（再生エラー特性）が１００以下になる場合を○とした。Ｖ＝ＶＬでは比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．１程度と低く設定する方が好ましいため、同時にＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性を良好とすることができる。なお、ランダム記録において、３Ｔマーク以外の４Ｔ〜１４Ｔマークを記録する際、記録ストラテジのｍ個のパルス時間幅は、実施例２０については３．６ｎｓｅｃとし、実施例２１〜２４については２．９ｎｓｅｃとした。
表３から、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）が０．０７〜０．１１の実施例２０〜２４は○であるが、この範囲を外れる比較例２６〜２７は×であることが分る。
実施例２０〜２４、比較例２６〜２７
表３に、ＤＶＤ３．３倍速記録において、最短マークの比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を変える度に記録ストラテジをＤＯＷ１０回で最適化し、ＤＯＷ１０回、ＤＯＷ１０００回記録を行なった結果を示す。判定は、ＰＩエラー最大値（再生エラー特性）が１００以下になる場合を○とした。Ｖ＝ＶＬでは比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．１程度と低く設定する方が好ましいため、同時にＤＯＷ１０００回記録後のジッタ特性を良好とすることができる。なお、ランダム記録において、３Ｔマーク以外の４Ｔ〜１４Ｔマークを記録する際、記録ストラテジのｍ個のパルス時間幅は、実施例２０については３．６ｎｓｅｃとし、実施例２１〜２４については２．９ｎｓｅｃとした。
表３から、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）が０．０７〜０．１１の実施例２０〜２４は○であるが、この範囲を外れる比較例２６〜２７は×であることが分る。
Ｐｐ 記録パワー
Ｐｅ 消去パワー
Ｐｂ バイアスパワー
Ｔ 基本クロック周期
ｔ 時間
Ｔ３ パワーＰｐの加熱パルス照射時間
Ｔｃ３ パワーＰｂの冷却パルス照射時間
Ｔｗ 基本クロック周期
Ｔｍｐ マルチパルス部の記録パワーパルスの幅
Ｐｅ 消去パワー
Ｐｂ バイアスパワー
Ｔ 基本クロック周期
ｔ 時間
Ｔ３ パワーＰｐの加熱パルス照射時間
Ｔｃ３ パワーＰｂの冷却パルス照射時間
Ｔｗ 基本クロック周期
Ｔｍｐ マルチパルス部の記録パワーパルスの幅
Claims (9)
- 実用上記録可能な線速の最高値がＶ０（Ｖ０＝ＤＶＤ８倍速）である相変化型光記録媒体に対し、線速Ｖ＝ＶＨ（０．５Ｖ０＜ＶＨ≦Ｖ０）で走査して、時間的長さｎＴｗ（ｎ；３以上の自然数、Ｔｗ；基本クロック周期）の記録マークを形成する場合に、線速Ｖとクロック周期Ｔｗが、Ｖ×Ｔｗ＝一定なる関係を満足し、パワーＰｐの加熱パルスと、パワーＰｂの冷却パルスと、パワーＰｅの消去連続光の３つのパワーレベル（Ｐｐ＞Ｐｅ＞Ｐｂ）でレーザ光を強度変調し、パワーＰｐの加熱パルスとパワーＰｂの冷却パルスとをｍ回（ｍ；１以上の自然数）交互に照射することによりアモルファスマークを形成する情報記録方法において、最短マーク（ｎ＝３、ｍ＝１）の記録におけるパワーＰｐの加熱パルス照射時間をＴ３［ｎｓｅｃ］、パワーＰｂの冷却パルス照射時間をＴｃ３［ｎｓｅｃ］としたとき、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．７０〜１とすることを特徴とする情報記録方法。
- パワーＰｐの加熱パルス照射時間Ｔ３を記録する速度でのクロック周期Ｔｗ［ｎｓｅｃ］で規格化した値Ｔ３／Ｔｗが、１．１８〜１．５７に設定されていることを特徴とする請求項１記載の情報記録方法。
- 実用上記録可能な線速の最高値がＶ０（Ｖ０＝ＤＶＤ８倍速）である相変化型光記録媒体に対し、線速Ｖ＝ＶＬ（０＜ＶＬ≦０．５Ｖ０）で走査して、時間的長さｎＴｗ（ｎ；３以上の自然数、Ｔｗ；基本クロック周期）の記録マークを形成する場合に、線速Ｖとクロック周期Ｔｗが、Ｖ×Ｔｗ＝一定なる関係を満足し、パワーＰｐの加熱パルスと、パワーＰｂの冷却パルスと、パワーＰｅの消去連続光の３つのパワーレベル（Ｐｐ＞Ｐｅ＞Ｐｂ）でレーザ光を強度変調し、パワーＰｐの加熱パルスとパワーＰｂの冷却パルスとをｍ回（ｍ；１以上の自然数）交互に照射することによりアモルファスマークを形成する情報記録方法において、最短マーク（ｎ＝３、ｍ＝１）の記録におけるパワーＰｐの加熱パルス照射時間をＴ３、パワーＰｂの冷却パルス照射時間をＴｃ３としたとき、比率Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔｃ３）を０．０７〜０．１１とするとともに、パワーＰｐの加熱パルス照射時間Ｔ３を記録する速度でのクロック周期Ｔｗで規格化した値Ｔ３／Ｔｗが、０．２５〜０．３５に設定されていることを特徴とする情報記録方法。
- Ｖ＝ＶＨにおけるｎ≧４の長さのマークの記録に関して、パルスパワーＰｐのｍ個（ｍ；ｎ／２を超えない最大の整数）の加熱パルス幅をＴｍｐとするとき、０．４×Ｔ３≦Ｔｍｐ≦０．７×Ｔ３に設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の情報記録方法。
- Ｖ＝ＶＬにおけるｎ≧４の長さのマークの記録に関して、パルスパワーＰｐのｍ個（ｍ；ｎ／２を超えない最大の整数）の加熱パルス幅をＴｍｐとするとき、０．９５×Ｔ３≦Ｔｍｐ≦１．０５×Ｔ３に設定されていることを特徴とする請求項３記載の情報記録方法。
- 請求項１〜５の何れかに記載の情報記録方法を用いて記録を行なうための記録条件がプリフォーマットされており、相変化材料から成る記録層が、少なくともＧａ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｇｅの４元素を含有することを特徴とする相変化型光記録媒体。
- プリフォーマットされた記録条件が、基板の案内溝を蛇行させて位相変調させることにより記載されていることを特徴とする請求項６記載の相変化型光記録媒体。
- 透明基板上に少なくとも下部保護層３０ｎｍ〜１００ｎｍ、相変化材料から成る記録層１０ｎｍ〜２０ｎｍ、上部保護層３ｎｍ〜１５ｎｍ、反射放熱層１００ｎｍ〜３００ｎｍがこの順番に積層されていることを特徴とする請求項６又は７記載の相変化型光記録媒体。
- 基板が、トラックピッチ０．７４±０．０３μｍ、溝深さ２２〜４０ｎｍ、溝幅０．２〜０．３μｍの蛇行溝を有することを特徴とする請求項６〜８の何れかに記載の相変化型光記録媒体。
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