JP5793881B2 - 光情報記録媒体 - Google Patents
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Description
基板と、
基板上に設けられた2以上の情報信号層と、
情報信号層上に設けられたカバー層と
を備え、
2以上の情報信号層のうちの少なくとも1層は、
W酸化物、Pd酸化物、およびCu酸化物を含む記録層と、
記録層の第1の主面に設けられた第1保護層と、
記録層の第2の主面に設けられた第2保護層と
を備え、
第1保護層および第2保護層の少なくとも一方が、Si酸化物、In酸化物、およびZr酸化物の複合酸化物を含んでいる光情報記録媒体である。
基板と、
基板上に設けられた2以上の情報信号層と、
情報信号層上に設けられたカバー層と
を備え、
2以上の情報信号層のうちの少なくとも1層は、
W酸化物、Pd酸化物、およびCu酸化物を含む記録層と、
記録層の第1の主面に設けられた第1保護層と、
記録層の第2の主面に設けられた第2保護層と
を備え、
第1保護層および第2保護層の少なくとも一方が、In酸化物、Ga酸化物、およびZn酸化物の複合酸化物を含んでいる光情報記録媒体である。
[光情報記録媒体の構成]
図1Aは、本技術の一実施形態に係る光情報記録媒体の一構成例を示す概略断面図である。この光情報記録媒体10は、いわゆる追記型の光情報記録媒体であり、図1Aに示すように、情報信号層L0、中間層S1、情報信号層L1、中間層S2、情報信号層L2、中間層S3、情報信号層L3、カバー層である光透過層2がこの順序で基板1の一主面に積層された構成を有する。必要に応じて、光透過層2側の表面にハードコート層3をさらに備えるようにしてもよい。必要に応じて、基板1側の表面にバリア層4をさらに備えるようにしてもよい。なお、以下の説明において、情報信号層L0〜L3を特に区別しない場合には、情報信号層Lという。
基板1は、例えば、中央に開口(以下センターホールと称する)が形成された円環形状を有する。この基板1の一主面は、例えば、凹凸面となっており、この凹凸面上に情報信号層L0が成膜される。以下では、凹凸面のうち凹部をイングルーブGin、凸部をオングルーブGonと称する。
図1Bは、図1Aに示した各情報信号層の一構成例を示す模式図である。図1Bに示すように、情報信号層L0〜L3は、例えば、上側面(第2の主面)および下側面(第1の主面)を有する無機記録層11と、無機記録層11の下側面に隣接して設けられた第1保護層12と、無機記録層11の上側面に隣接して設けられた第2保護層13とを備える。このような構成とすることで、無機記録層11の耐久性を向上することができる。ここで、上側面とは、無機記録層11の両主面のうち、情報信号を記録または再生するためのレーザ光が照射される側の主面をいい、下側面とは、上述のレーザ光が照射される側とは反対側の主面、すなわち基板側の主面をいう。
但し、x1は、x1=a/(b+0.8c)により定義される変数である。
a:W、Pd、およびCuの合計に対するWの原子比率[原子%]
b:W、Pd、およびCuの合計に対するPdの原子比率[原子%]
c:W、Pd、およびCuの合計に対するCuの原子比率[原子%]
但し、x2=(0.1d+a)/(b+0.8c)により定義される変数である。
a:W、Pd、CuおよびZnの合計に対するWの原子比率[原子%]
b:W、Pd、CuおよびZnの合計に対するPdの原子比率[原子%]
c:W、Pd、CuおよびZnの合計に対するCuの原子比率[原子%]
d:W、Pd、CuおよびZnの合計に対するZnの原子比率[原子%]
第1保護層12:ITO
無機記録層11:WCPO(0.4≦x1≦0.6)、好ましくはWZCPO(0.4≦x2≦0.6)
第2保護層13:ITO
第1保護層12:消衰係数kが0.05以上0.6以下の範囲内の材料、好ましくはITO
無機記録層11:WCPO(0.5≦x1≦0.9)、好ましくはWZCPO(0.5≦x2≦0.9)
第2保護層13:消衰係数kが0.05以上0.6以下の範囲内の材料、好ましくはITO
第1保護層12:消衰係数kが0.05以上0.6以下の範囲内の材料、好ましくはITO
無機記録層11:WCPO(0.8≦x1≦1.2)、好ましくはWZCPO(0.8≦x2≦1.2)
第2保護層13:SIZまたはIGZO
第1保護層12:SIZまたはIGZO
無機記録層11:WCPO(0.8≦x1≦1.2)、好ましくはWZCPO(0.8≦x2≦1.2)
第2保護層13:SIZまたはIGZO
中間層S1〜S3はL0とL1、L2、L3とを物理的及び光学的に十分な距離をもって離間させる役割を果たし、その表面には凹凸面が設けられており、同心円若しくは螺旋状のグルーブ(イングルーブGinおよびオングルーブGon)を形成している。中間層S1〜S3の厚みとしては9μm〜50μmに設定することが好ましく、例えば、S1は15μm、S2は20μm、S3は10μmとされる。中間層S1〜S3の材料としては特に限定されるものではないが、紫外線硬化性アクリル樹脂を用いることが好ましく、また中間層S1〜S3は奥層へのデータの記録・再生のためのレーザ光の光路となることから、十分に高い光透過性を有していることが好ましい。
光透過層2は、例えば、紫外線硬化樹脂などの感光性樹脂を硬化してなる樹脂層である。この樹脂層の材料としては、例えば、紫外線硬化型のアクリル系樹脂が挙げられる。また、円環形状を有する光透過性シートと、この光透過性シートを基板1に対して貼り合わせるための接着層とから光透過層2を構成するようにしてもよい。光透過性シートは、記録および再生に用いられるレーザ光に対して、吸収能が低い材料からなることが好ましく、具体的には透過率90パーセント以上の材料からなることが好ましい。光透過性シートの材料としては、例えば、ポリカーボネート樹脂材料、ポリオレフィン系樹脂(例えばゼオネックス(登録商標))などを用いることができる。接着層の材料としては、例えば、紫外線硬化樹脂、感圧性粘着剤(PSA:Pressure Sensitive Adhesive)などを用いることができる。
ハードコート層3は、光照射面Cに耐擦傷性などを付与するためのものである。ハードコート層3の材料としては、例えば、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、有機無機ハイブリッド系樹脂などを用いることができる。
バリア層4は、成膜工程において基板1の裏面からの脱ガス(水分放出)を抑制するものである。また、バリア層4は、基板1の裏面における水分の吸収を抑制する防湿層としても機能する。バリア層4を構成する材料としては、基板1の裏面からの脱ガス(水分放出)を抑制することができるものであればよく特に限定されるものではないが、例示するならば、ガス透過性が低い誘電体を用いることができる。このような誘電体としては、例えば、SiN、SiO2、TiN、AlN、ZnS−SiO2などを用いることができる。バリア層4の厚さは、5nm以上40nm以下に設定することが好ましい。5nm未満であると、基板裏面からの脱ガスを抑制するバリア機能が低下する傾向がる。一方、40nmを超えると、脱ガスを抑制するバリア機能がそれ以下の厚さの場合と殆ど変わらず、また、生産性の低下を招く傾向があるからである。バリア層4の水分透過率は、5×10-5g/cm2・day以下であることが好ましい。
次に、本技術の一実施形態に係る光情報記録媒体の製造方法の一例について説明する。
まず、一主面に凹凸面が形成された基板1を成形する。基板1の成形の方法としては、例えば、射出成形(インジェクション)法、フォトポリマー法(2P法:Photo Polymerization)などを用いることができる。
次に、例えばスパッタリング法により、基板1上に、第1保護層12、無機記録層11、第2保護層13を順次積層することにより、情報信号層L0を形成する。
以下に、第1保護層12、無機記録層11、および第2保護層13の形成工程について具体的に説明する。
まず、基板1を、第1保護層形成用のターゲットが備えられた真空チャンバー内に搬送し、真空チャンバー内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、真空チャンバー内にArガスやO2ガスなどのプロセスガスを導入しながら、ターゲットをスパッタリングして、基板1上に第1保護層12を成膜する。スパッタリング法としては、例えば高周波(RF)スパッタリング法、直流(DC)スパッタリング法を用いることができるが、特に直流スパッタリング法が好ましい。直流スパッタ法は高周波スパッタ法に比して成膜レートが高いため、生産性を向上することができるからである。
次に、基板1を、無機記録層成膜用のターゲットが備えられた真空チャンバー内に搬送し、真空チャンバー内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、真空チャンバー内にArガスやO2ガスなどのプロセスガスを導入しながら、ターゲットをスパッタリングして、第1保護層11上に無機記録層12を成膜する。
次に、基板1を、第2保護層形成用のターゲットが備えられた真空チャンバー内に搬送し、真空チャンバー内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、真空チャンバー内にArガスやO2ガスなどのプロセスガスを導入しながら、ターゲットをスパッタリングして、無機記録層12上に第2保護層13を成膜する。スパッタリング法としては、例えば高周波(RF)スパッタリング法、直流(DC)スパッタリング法を用いることができるが、特に直流スパッタリング法が好ましい。直流スパッタ法は高周波スパッタ法に比して成膜レートが高いため、生産性を向上することができるからである。
以上により、基板1上に情報信号層L0が形成される。
次に、例えばスピンコート法により紫外線硬化樹脂を情報信号層L0上に均一に塗布する。その後、情報信号層L0上に均一に塗布された紫外線硬化樹脂に対してスタンパの凹凸パターンを押し当て、紫外線を紫外線硬化樹脂に対して照射して硬化させた後、スタンパを剥離する。これらにより、スタンパの凹凸パターンが紫外線硬化樹脂に転写され、例えばイングルーブGinおよびオングルーブGonが設けられた中間層S1が情報信号層L0上に形成される。
無機記録層成膜用のターゲットは、W、Cu、Pdを主成分としたWCP金属ターゲットでもよいし、W酸化物、Cu酸化物、Pd酸化物を主成分としたWCPO酸化物ターゲットでも良く、生産性を考慮すると、成膜レートが比較的速くできるDCスパッタリングが可能なW、Cu、Pdを主成分とした金属ターゲットを用いることが好ましい。ターゲットに含まれるW、Pd、およびCuの割合が、好ましくは0.17≦x1、より好ましくは0.37≦x1、さらに好ましくは0.37≦x1≦1.26、最も好ましくは0.56≦x1≦1.26の関係を満たしている。なお、x1は、上述したように、x1=a/(b+0.8c)により定義される変数である。
第1保護層形成用のターゲット、および第2保護層形成用のターゲットの少なくとも一方が、SIZまたはIGZOを主成分として含んでいることが好ましく、両ターゲットがSIZまたはIGZOを含んでいることがより好ましい。第1保護層形成用のターゲット、および第2保護層形成用のターゲットのうちの一方がSIZまたはIGZOを主成分として含む場合、第1保護層形成用のターゲットがSIZまたはIGZOを主成分として含むことが好ましい。無機記録層11の下側面に設けられる第1の保護層12がSIZまたはIGZOを主成分として含むことで、無機記録層11の上側面に設けられる第1の保護層12がSIZまたはIGZOを主成分として含む場合に比して、パワーマージンをより向上することができるからである。また、SIZを用いる場合には、導電性の高いIn酸化物が多いとDCスパッタリングが可能となり生産性が高くなるが、一方In酸化物が多すぎると薄膜の消衰係数が多きくなり、情報信号層の透過率が低くなる。よって、In酸化物の割合は特に限定は無いが、情報信号層の求められる特性や生産性に応じて調整することが好ましい。また、IGZOでは、In酸化物とZnO酸化物が共に導電性があるので、In酸化物とZnO酸化物の総量が多いとDCスパッタリング可能であり、生産性が高いので好ましい。しかし、In酸化物が多すぎると、SIZと同様に上記と同じ理由から、情報信号層の透過率が低下するので、情報信号層の要求される特性に応じて、割合を調整することが好ましい。
次に、上述の情報信号層L0および中間層S1の形成工程と同様にして、中間層S1上に、情報信号層L1、中間層S2、情報信号層L2、中間層S3、情報信号層L3をこの順序で積層する。この際、成膜条件やターゲット組成などを適宜調整することにより、情報信号層L1〜L3を構成する第1保護層12、無機記録層11、および第2保護層13の厚さや組成などを適宜調整するようにしてもよい。また、スピンコート法の条件を適宜調整することにより、中間層S2〜S3の厚さを適宜調整するようにしてもよい。
次に、例えばスピンコート法により、紫外線硬化樹脂(UVレジン)などの感光性樹脂を情報信号層L3上にスピンコートした後、紫外線などの光を感光性樹脂に照射し、硬化する。これにより、情報信号層L3上に光透過層2が形成される。
以上の工程により、目的とする光情報記録媒体が得られる。
1.第1保護層および第2保護層の材料
2.WZCPO以外のPdO材料
3.SIZ層の形成位置
4.無機記録層の組成
5.2層の光情報記録媒体の透過率範囲
6.4層の光情報記録媒体の透過率範囲
(試験例1−1)
まず、射出成形により、厚さ1.1mmのポリカーボネート基板を成形した。なお、このポリカーボネート基板上には、グルーブを有する凹凸面を形成した。次に、ポリカーボネート基板上に第1保護層(下側)、無機記録層、第2保護層(上側)を順次積層することにより、L0層を形成した。
第1保護層(下側)
材料:ITO(SnO2:In2O3=10:90(質量%))
厚さ:10nm
成膜方法:DCスパッタ法
無機記録層
材料:WZCPO(Cu:Zn:Pd:W=30.0:30.0:30.0:10.0(原子比率(原子%)))
厚さ:30nm
成膜方法:DCスパッタリング(O2リアクティブスパッタリング)
第2保護層(上側)
材料:ITO(SnO2:In2O3=10:90(質量%))
厚さ:10nm
成膜方法:DCスパッタ法
第1保護層(下側)
材料:SIZ(SiO2:In2O3:ZrO2=35:30:35(mol%))
厚さ:10nm
成膜方法:RFスパッタリング法
無機記録層
材料:WZCPO(Cu:Zn:Pd:W=35.0:25.0:10.0:30.0(原子比率(原子%)))
成膜方法:DCスパッタリング(O2リアクティブスパッタリング)
厚さ:40nm
第2保護層(上側)
材料:SIZ(SiO2:In2O3:ZrO2=35:30:35(mol%))
厚さ:25nm
成膜方法:RFスパッタリング法
以上により、L0層とL2層とを有する2層の光情報記録媒体を得た。この2層の光情報記録媒体では、L2層と光透過層との間に樹脂層を形成することにより、L2層の状態を擬似的に4層の光情報記録媒体のL2層の状態としている。
L2層の第1保護層および第2保護層の材料、厚さおよび成膜方法を以下のようにした以外は試験例1−1と同様にして光情報記録媒体を得た。
第1保護層(下側)
材料:SIZ(SiO2:In2O3:ZrO2=30:40:30(mol%))
厚さ:10nm
成膜方法:DCスパッタリング法
第2保護層(上側)
材料:SIZ(SiO2:In2O3:ZrO2=30:40:30(mol比))
厚さ:25nm
成膜方法:DCスパッタリング法
L2層の第1保護層および第2保護層の材料、厚さおよび成膜方法を以下のようにした以外は試験例1−1と同様にして光情報記録媒体を得た。
第1保護層(下側)
材料:IGZO(In2O3:Ga2O3:ZnO=25:25:50(mol%))
厚さ:10nm
成膜方法:DCスパッタリング法
第2保護層(上側)
材料:IGZO(In2O3:Ga2O3:ZnO=25:25:50(mol%))
厚さ:25nm
成膜方法:DCスパッタリング法
L2層の第1保護層および第2保護層の材料、厚さおよび成膜方法を以下のようにした以外は試験例1−1と同様にして光情報記録媒体を得た。
第1保護層(下側)
材料:ITO(SnO2:In2O3=10:90(質量%))
厚さ:10nm
成膜方法:DCスパッタリング法
第2保護層(上側)
材料:ITO(SnO2:In2O3=10:90(質量%))
厚さ:25nm
成膜方法:DCスパッタリング法
L2層の第1保護層および第2保護層の材料、厚さおよび成膜方法を以下のようにした以外は試験例1−1と同様にして光情報記録媒体を得た。
第1保護層(下側)
材料:Si
厚さ:10nm
成膜方法:DCスパッタリング法(N2リアクティブスパッタリング)
第2保護層(上側)
材料:Si
厚さ:25nm
成膜方法:DCスパッタリング法(N2リアクティブスパッタリング)
上述のようにして得られた試験例1−1〜1−5の光情報記録媒体のL2層の初期状態のパワーマージンを以下のようにして求めた。ディスクテスタ(パルステック社製、商品名:ODU−1000)を用いて、記録波長405nm、記録線速7.69m/sで1層あたり32GB密度の1−7変調データを記録再生して、ランダムシンボルエラーレート(SER)を求めた。このSERを記録パワーに対し求め、4×10-3を超える記録パワーの低い側をPwl、高い側をPwhとし、PwlとPwhの中間を最適パワーPwoとしたときに、パワーマージンPMは下記(1)式から求めた。ここで、SER4×10-3はエラー補正が破綻しないSERの上限値であり、これを超えると再生データに欠陥が発生して信号品質が著しく悪いと言われている。
PM=(Pwh−Pwl)/Pwo (1)
その結果を図2A〜図4Bおよび表1に示す。
第1保護層および第2保護層の材料としてSIZまたはIGZOを用いることで、パワーマージンを30%以上とすることができる。なお、パワーマージンが30%以上であると、民生用ドライブの記録パワー最適化の精度や、光情報記録媒体の面内感度ばらつきや、光情報記録媒体の温度や湿度による反りに伴う実記録パワー減少の影響を十分に吸収でき、エラーレートの低い良好な記録ができる。第1保護層および第2保護層の材料としてSIZを用いた場合には、IGZOを用いた場合に比してパワーマージンをより広くすることができる。
第1保護層および第2保護層の材料としてSIZまたはIGZOを用いることで、情報信号層の透過率を向上することができる。したがって、光照射面から最も奥側に位置するL0層に到達するレーザ光の光量を増加させることができる。
SIZに対するIn酸化物の含有量を40mol%以上の範囲とすることで、ターゲットの電気抵抗が小さくなることでDCスパッタリング法により成膜することがでる。したがって、成膜レートを向上し、生産性を向上することができる。
以上により、パワーマージンを向上し、かつ、透過率を高く維持するためには、無機記録層に隣接させる第1保護層および第2保護層の材料としてSIZおよびIGZOを用いることが好ましく、IGZOを用いることが特に好ましい。
また、生産性を向上するためには、SIZに対するIn酸化物の含有量を40mol%以上とすることが好ましいが、多すぎるとSIZ薄膜の消衰係数が大きくなることで情報信号層の透過率が低下するので、情報記録層の求められる透過率や生産性に応じてIn酸化物などの割合を選択することが好ましい。
(試験例2)
まず、射出成形により、厚さ1.1mmのポリカーボネート基板を成形した。なお、このポリカーボネート基板上には、グルーブを有する凹凸面を形成した。次に、ポリカーボネート基板上に第1保護層(下側)、無機記録層、第2保護層(上側)を順次積層することにより、L0層を形成した。
第1保護層(下側)
材料:ITO(SnO2:In2O3=10:90(質量%))
厚さ:8nm
成膜方法:DCスパッタリング法
無機記録層
材料:In2O3−PdO(In:Pd=50:50(原子比率(原子%)))
成膜方法:DCスパッタリング(O2リアクティブスパッタリング)
厚さ:40nm
第2保護層(上側)
材料:ITO(SnO2:In2O3=10:90(質量%))
厚さ:10nm
成膜方法:DCスパッタリング法
L1層の各層の材料、厚さおよび成膜方法は以下のようにした。
第1保護層(下側)
材料:ITO(SnO2:In2O3=10:90(質量%))
厚さ:10nm
成膜方法:DCスパッタリング法
無機記録層
材料:In2O3−PdO(In:Pd=70:30(原子比率(原子%)))
成膜方法:DCスパッタリング(O2リアクティブスパッタ)
厚さ:40nm
第2保護層(上側)
材料:ITO(SnO2:In2O3=10:90(質量%))
厚さ:10nm
成膜方法:DCスパッタリング法
L2層の各層の材料、厚さおよび成膜方法は以下のようにした。
第1保護層(下側)
材料:ITO(SnO2:In2O3=10:90(質量%))
厚さ:10nm
成膜方法:DCスパッタリング法
無機記録層
材料:In2O3−PdO(In:Pd=70:30(原子比率(原子%)))
成膜方法:DCスパッタリング(O2リアクティブスパッタ)
厚さ:40nm
第2保護層(上側)
材料:SIZ(SiO2:In2O3:ZrO2=40:30:40(mol%))
厚さ:10nm
成膜方法:RFスパッタリング法
L3層の各層の材料、厚さおよび成膜方法は以下のようにした。
第1保護層(下側)
材料:SIZ(SiO2:In2O3:ZrO2=40:30:40(mol%))
厚さ:10nm
成膜方法:RFスパッタリング法
無機記録層
材料:In2O3−PdO(In:Zn:Sn:Pd=70:30(原子比率(原子%)))
成膜方法:DCスパッタリング(O2リアクティブスパッタリング)
厚さ:40nm
第2保護層(上側)
材料:SIZ(SiO2:In2O3:ZrO2=40:30:40(mol%))
厚さ:10nm
成膜方法:RFスパッタリング法
以上により、目的とする光情報記録媒体を得た。
上述のようにして得られた試験例2の光情報記録媒体のL1層〜L3層について初期状態のパワーマージンを試験例1−1〜1−5と同様にして求めた。その結果を図5に示す。
無機記録層にWZCPO以外のPdO系材料用いた場合にも、無機記録層の表面にSIZ層を用いることで、ITO層を用いた場合に比してパワーマージンを広げることができる。ここで、L1層は上下保護層共にITOを用いているのに対し、L2層では第1保護層(下側)のみITOを第2保護層(上側)にSIZを、L3層では上下保護層ともSIZを用い、L1、L2、L3の順にパワーマージンが広くなっていることが分かる。よって、SIZが高記録パワーマージンに効果があることが分かる。但し、WZCPO層とSIZ層とを組合せた場合の方が、パワーマージンの改善の度合いが大きい。
ここでは、第1保護層および第2保護層としてSIZ層を用いた場合についてのみ示したが、第1保護層および第2保護層としてIGZO層を用いた場合にも同様の効果が得られるものと考えられる。
(試験例3−1)
試験例1−4と同様にして光情報記録媒体を得た。
L2層の第1保護層および第2保護層の材料、厚さおよび成膜方法を以下のようにした以外は試験例3−1と同様にして光情報記録媒体を得た。
第1保護層(下側)
材料:SIZ(SiO2:In2O3:ZrO2=40:30:40(mol%))
厚さ:10nm
成膜方法:RFスパッタリング法
L2層の第1保護層および第2保護層の材料、厚さおよび成膜方法を以下のようにした以外は試験例3−1と同様にして光情報記録媒体を得た。
第2保護層(上側)
材料:SIZ(SiO2:In2O3:ZrO2=40:30:40(mol%))
厚さ:25nm
成膜方法:RFスパッタリング法
試験例1−1と同様にして光情報記録媒体を得た。
上述のようにして得られた試験例3−1〜3−4の光情報記録媒体のL2層について初期状態のパワーマージンを試験例1−1〜1−5と同様にして求めた。その結果を図6に示す。
第1保護層および第2保護層の一方の材料としてSIZを用いた場合には、第1保護層および第2保護層の両方の材料としてITOを用いた場合に比してパワーマージンを向上することができる。
第1保護層(下側)の材料としてSIZを用いた場合には、第2保護層(上側)の材料としてSIZを用いた場合に比して、パワーマージンを向上することができる。
第1保護層および第2保護層の両方の材料としてSIZを用いた場合には、第1保護層および第2保護層の一方の材料としてSIZを用いた場合に比してパワーマージンを向上することができる。
以上により、良好なパワーマージンを得る観点からすると、第1保護層および第2保護層の一方の材料、特に第1保護層(下側)の材料としてSIZを用いることが好ましく、第1保護層および第2保護層の両方の材料にSIZを用いることがより好ましい。
ここでは、第1保護層および/または第2保護層としてSIZ層を用いた場合についてのみ示したが、第1保護層および第2保護層としてIGZO層を用いた場合にも同様の効果が得られるものと考えられる。
(試験例4−1〜4−15)
まず、射出成形により、厚さ1.1mmのポリカーボネート基板を成形した。なお、このポリカーボネート基板上には、グルーブを有する凹凸面を形成した。次に、スパッタリング法により、ポリカーボネート基板上に第1保護層、無機記録層、第2保護層を順次積層した。具体的な各層の構成は以下のようにした。
材料:SIZ、厚さ:10nm
無機記録層
材料:WZCPO、厚さ:40nm
第2保護層
材料:SIZ、厚さ:10nm
但し、無機記録層のWZCPO中のCu、Zn、Pd、Wそれぞれの原子比率c、d、b、aが表2に示す値となるように、試験例4−1〜4−15ごとにターゲット組成を調製した。
以上により、目的とする光情報記録媒体を得た。
上述のようにして得られた試験例4−1〜4−15の光情報記録媒体の透過率を、分光高度計(日本分光(株)製、商品名:V−530)を用いて、記録波長405nmに対する透過率を測定した。その結果を表2に示す。
ディスクテスタ(パルステック社製、商品名:ODU−1000)を用いて、記録波長405nm、記録線速7.69m/sで1層あたり32GB密度の1−7変調データを記録再生して、i−MLSE値が最小となる記録パワーを求め、この記録パワーを最適記録パワーPwoとした。その結果を図7Bに示す。
透過率を50%以上とするためには、変数xを0.17以上とすることが好ましい。
透過率を55%以上とするためには、変数xを0.37以上とすることが好ましい。
透過率を60%以上とするためには、変数xを0.56以上とすることが好ましい。
透過率を78%以下とするためには、変数xを1.26以下とすることが好ましい。
なお、多層の光情報記録媒体では、L1層以上の情報信号層(L1層、L2層、L3層、・・・・)の透過率を55%以上とすることが好ましい。透過率55%以上が好ましい理由については、後述する。なお、WZCPO以外の記録膜組成(ZnS−SiO2−Sb−SnやTePdOなど)を用いた2層ディスクではL0層の反射率を高くできることを考慮すると、L1層の透過率を50%以上とすることが好ましい。
最適記録パワーPwoを20mW以下とするためには、透過率を78%以下とすることが好ましいことがわかる。ここで、最適記録パワーPwo:20mWは、民生用のドライブ装置の最適記録パワーPwoの上限値である。この上限値を超えると、記録パワー不足となり、しいては信号品質の悪化となる。
(試験例5−1〜5−12)
まず、射出成形により、厚さ1.1mmのポリカーボネート基板を成形した。なお、このポリカーボネート基板上には、グルーブを有する凹凸面を形成した。
具体的な各層の構成は以下のようにした。
材料:ITO、厚さ:10nm
無機記録層
材料:WZCPO、厚さ:26nm〜30nm
組成比:a=10、b=30、c=30、d=30とした。
第2保護層
材料:TaN、厚さ:6nm〜16nm
但し、無機記録層および第2保護層の厚さが表3に示す値となるように、試験例5−1〜5−12ごとに成膜条件を調製した。
以上により、L0層のみを有する光情報記録媒体を得た。
上述のようにして得られた試験例5−1〜5−12の光情報記録媒体のi−MLSEを以下のようにして求めた。ディスクテスタ(パルステック社製、商品名:ODU−1000)を用いて、NA=0.85、記録波長405nm、記録線速7.69m/sで1層あたり32GB密度の1−7変調データを記録再生して、i−MLSE値を求めた。
上述のようにして得られた試験例5−1〜5−12の光情報記録媒体の反射率をディスクテスタ(パルステック社製、商品名:ODU−1000)を用いて、NA=0.85、記録波長405nmで測定した。なお、2層の光情報記録媒体のL0層のみを用いて作製された単層の光情報記録媒体の反射率を、L0層単独の反射率と称する。
上述のようにして求めたL0層単独の反射率14%を前提として、2層の光情報記録媒体のL1層の透過率に対するL0層の反射率を計算により求めた。その結果を表4および図9Bに示す。ここで、L1層の透過率をTとすると、L0層の反射率Rは下記(2)式を用い計算した。
R=14%(L0層単独の反射率)×T2 (2)
(試験例6−1〜6−9)
4層の光情報記録媒体のL1層のみの透過率を変化させたときのL0層のi−MLSEを測定した。その結果を表5および図9Cに示す。ここで、L1の記録特性は今回の目的ではないので、L1層の透過率の調整は下記の条件の通り無機記録層の厚さの調整とした。
第1保護層
材料:ITO、厚さ:7nm
無機記録層
材料:WZCPO、厚さ:2nm〜130nm
組成比:a=25、b=10、c=40、d=25
第2保護層
材料:ITO、厚さ:10nm
第1保護層
材料:ITO、厚さ:8nm
無機記録層
材料:WZCPO、厚さ:30nm
組成比:a=10、b=30、c=30、d=30
第2保護層
材料:TaN、厚さ:10nm
2 光透過層
3 ハードコート層
4 バリア層
10 光情報記録媒体
11 無機記録層
12 第1保護層
13 第2保護層
L0〜L3 情報信号層
S1〜S3 中間層
Gin イングルーブ
Gon オングルーブ
C 光照射面
Claims (8)
- 基板と、
上記基板上に設けられた2以上の情報信号層と、
上記情報信号層上に設けられたカバー層と
を備え、
上記2以上の情報信号層のうちの少なくとも1層は、
W酸化物、Pd酸化物、およびCu酸化物を含む記録層と、
上記記録層の第1の主面に設けられた第1保護層と、
上記記録層の第2の主面に設けられた第2保護層と
を備え、
上記第1保護層および上記第2保護層の少なくとも一方が、Si酸化物、In酸化物、およびZr酸化物の複合酸化物を含んでいる光情報記録媒体。 - 基板と、
上記基板上に設けられた2以上の情報信号層と、
上記情報信号層上に設けられたカバー層と
を備え、
上記2以上の情報信号層のうちの少なくとも1層は、
W酸化物、Pd酸化物、およびCu酸化物を含む記録層と、
上記記録層の第1の主面に設けられた第1保護層と、
上記記録層の第2の主面に設けられた第2保護層と
を備え、
上記第1保護層および上記第2保護層の少なくとも一方が、In酸化物、Ga酸化物、およびZn酸化物の複合酸化物を含んでいる光情報記録媒体。 - 上記基板および上記カバー層の側のいずれか一方の表面が、上記2以上の情報信号層に情報信号を記録または再生するための光が照射される光照射面であり、
上記第1保護層および上記第2保護層のうち、上記光照射面とは反対側となる層が、上記複合酸化物を含んでいる請求項1または2記載の光情報記録媒体。 - 上記第1保護層および上記第2保護層の両方が、上記複合酸化物を含んでいる請求項1または2記載の光情報記録媒体。
- 上記記録層が、Zn酸化物をさらに含んでいる請求項1から4のいずれかに記載の光情報記録媒体。
- 上記基板および上記カバー層の側のいずれか一方の表面が、上記2以上の情報信号層に情報信号を記録または再生するための光が照射される光照射面であり、
上記光照射面から最も奥側となる情報信号層以外の情報信号層のうちの少なくとも1層が、上記記録層と、上記第1保護層と、上記第2保護層とを備え、
上記第1保護層および上記第2保護層の少なくとも一方が、上記複合酸化物を含んでいる請求項1、2または5に記載の光情報記録媒体。 - 上記基板および上記カバー層の側のいずれか一方の表面が、上記2以上の情報信号層に情報信号を記録または再生するための光が照射される光照射面であり、
上記2以上の情報信号層のうち、最も光照射面に近い情報信号層の記録層が、上記記録層と、上記第1保護層と、上記第2保護層とを備え、
上記第1保護層および上記第2保護層の少なくとも一方が、上記複合酸化物を含んでいる請求項1、2または5に記載の光情報記録媒体。 - W、Pd、およびCuの合計に対するWの原子比率は、10原子%以上70原子%以下であり、
W、Pd、およびCuの合計に対するPdの原子比率は、2原子%以上50原子%以下であり、
W、Pd、およびCuの合計に対するCuの原子比率は、10原子%以上70原子%以下である請求項1〜7のいずれかに記載の光情報記録媒体。
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