JPH0478031A - 情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は情報記録媒体、特に相変化型情報記録媒体であ
って、光ビームを照射することにより記録層材料に相変
化を生しさせ、情報の記録、再生を行い、且つ書き換え
が可能である情報記録媒体に関するものであＬ１光メモ
リー関連機器に応用される。

［従来の技術］ 電磁波特にレーサービームの照射による情報の記録・再
生及び消去可能な光メモリー媒体の一つとして、結晶−
非晶質相聞或いは結晶−結晶相聞の転移を利用する、い
わゆる相変化型記録媒体が良く知られている。特に光磁
気メモリーでは困難な単一ビームによるオーバーライド
か可能であＬ１ドライブ側の光学系もより単純であるこ
となどから最近その研究開発か活発になっている。その
代表的な材料例として、ＵＳＰ３．５３０，４４１に開
示されているようにＧｅ−Ｔｅ。

Ｇｅ−Ｔｅ−５ｂ−ＳＳＧｅ−Ｔｅ−５ＳＧｅＳｅ−５
ＳＧｅ−３ｅ−５ｂＳＧｅ−ＡｓＳｅ、Ｉｎ−Ｔｅ、５
ｅ−Ｔｅ、５ｅ−Ａｓ等所謂カルコゲン系合金材料か挙
げられる。又、安定性、高速結晶化等の向上を目的にＧ
ｅＴｅ系にＡｕ　（特開昭６ｌ−２１９６９２）　　Ｓ
　ｎ及びＡｕ（特開昭６ｌ−２７０１９０）　、Ｐ　ｄ
　（特開昭６２１９４９０）等を添加した材料の提案や
、記録／消去の繰返し性能向上を目的に、Ｇｅ−Ｔｅ−
３ｅ−ｓｂの組成比を特定した材料（特開昭６２−７３
４３８）の提案等もなされている。しかしながら、その
いずれもが相変化型書換え可能光メモリー媒体として要
求される緒特性のすべてを満足し得るものとはいえない
。

又、特開昭８３−２５１２９０では結晶状態が実質的に
３元以上の多元化合物単相からなる記録層を具備した光
記録媒体か提案されている。ここで実質的に三元以上の
多元化合物単相とは三元以上の化学量論組成をもった化
合物（例えばＩｎ：＋　５ｂＴｅ２）を記録層中に９０
原子％以上含むものとされている。

このような記録層を用いることによＬ１高速記録、高速
消去が可能となるとしている。

しかしながら、記録、消去に要するレーサーパワーは未
だ充分ではない。消去比も低い（消し残りが大きい）等
の欠点を有している。

更に特開平　１−２７７３３８においては（５ｂｘＴｅ
＋−ｘ　）　Ｉ−Ｙ　Ｍｙ　　（ここで　０．４≦ａ　
＜　Ｑ、７、ｙ≦０．２　、ＭはＡｇ５Ａｌ、Ａｓ、Ａ
ｕ、Ｂ　ｉ。

Ｃｕ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ｐｔ、Ｓｅ。

Ｓｉ、Ｓｎ及びＺｎからなる群から選ばれる少なくとも
１種以上）で表される組成の合金からなる記録層を有す
る光記録媒体が提案されている。

この系の基本は５ｂ２ＴｅｚであＬ１ｓｂ過剰にするこ
とによＬ１高速消去、繰返し特性を向上させ、Ｍの添加
により高速消去を促進させている。又、ＤＣ光による消
去率も大きいとしている。

しかしながらオーバーライド時の消去率は示されておら
ず（本発明者の検討結果ては消し残りを生じた）、記録
感度も不充分である。

同様に特開昭６０−１７７４４８では記録層に（Ｉｎ＋
−ｘ　Ｓｂｘ　）　ｌ−Ｙ　Ｍｙ　　（０，５５≦Ｘ≦
０．８０．０≦Ｙ≦０．２０）なる合金を、又、特開昭
６３２２８４３３では記録層にＧｅＴｅ　−５ｂ２Ｔｅ
３−　Ｓｂ　（過剰）なる合金を各々用いているが、感
度、消去比等の特性を満足するものではない。

又、特開昭６３−１７３２４１では記録材料を熱的に安
定なマトリックス中に分散せしめた記録層が提案されて
いる。

しかしながらマトリックス材料はいずれも透光性の高い
高融点材料であＬ１記録層全体として充分な光吸収率、
反射率が得られず感度、コントラスト等の低下をきたす
。又、１ビームオーバーライド性能も充分とはいえない
。

特に記録感度、消去感度の向上、オーバーライド時の消
し残りによる消去比低下の防止、並びに記録部、未記録
部の長寿命化が解決すべき最重要課題となっている。

中でもレーザー照射時間か１００ｎｓｅｃ以下という条
件下で媒体面でのレーザー書込みパワーについては、現
在までの報告例のいずれもが、１５ｍＷ程度以上のパワ
ーを必要としておＬ１転送速度向上のため大きな障壁と
なっている。又、記録・消去のくり返し時に発生する熱
によＬ１記録層、耐熱保護層等が損傷を受け、特性劣化
をきたすため、くり返し性能向上に対しても大きな障害
となっている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、上記従来技術に比較して下記の点を改良した
情報記録媒体を提供しようとするものである。

（１）レーザー書込み（記録）感度の向上、（２）消去
感度の向上、 （３）記録−消去のくり返し性能向上、（４）消去比の
向上 口課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するためには相変化形情報記録媒体の記
録層＋４料として以下に示す物質を用いることか極めて
有効であることを見出した。

基板上に設けられた記録層の主成分か記録・消去時に結
晶−非晶間あるいは結晶−結晶間の相転移を生じる相（
混相）と、記録・消去時に相転移を生しない相（Ｌ相）
との混相状態で存在し、Ｎ１相とＬ相か下記条件を満足
する情報記録媒体。

ＯＬ　＋−＋　Ｎｉ　−（０，３０≦ａ≦０９２）ＯＭ
の融点≦　７００℃ ＯＬの融点〉Ｍの融点 Ｏ記録・消去に使用する波長の電磁波に対する混相、Ｌ
相各々の光吸収係数α２、αＬが（Ｉ　Ｍ　≧１０３Ｃ
ｒｙ−’　　ａ　Ｌ　≧１０２ｃｍ−’ここてαはＩ　
＝　Ｉ　ｏ　（］、−Ｒ）　’　ｅｘ　ｐ−’■。、入
射光強度 ■・透過光強度 １：膜厚 Ｒ１反射率 α９は好適には５×１０３ＣＩ１１−１以上、最適には
ＩＸ　１．０’　ｃｍ”以上、αＬは好適には］、　Ｘ
　１０３ｃｍ−’以上、最適には５Ｘ　１０３ｃ＋ｎ−
’以上である。

更にＬは繰り返し性能向上のために、二元以上の化合物
組成か、その近傍の組成が望ましい。

Ｎ１相とＬ相とは混相状態にある必要があるが、望まし
くは相転移相であるＮ１相同士はＬ相により完全に隔離
された状態にあるのかよい。その場合剥離された混相の
平均的な大きさ（以後、微粒子粒径と呼ぶ）は３０〜５
００人、好適には５０〜３００Ａ、最適には８０〜２０
０人である。Ｎ１の含套率ａは、０．３０≦ａ≦０．９
２、好適には０．５０≦ａ≦０，９０、最適には０．６
０≦ａ≦０９０である。

更にＭの融点は７００℃以下、好適には６５０℃以下、
最適には６００℃以下かよい。

添付図面は本記録相を単純化し模式的に表わしたもので
ある。

相転移相（混相）１かマトリックスを形成している非相
転移相（Ｌ相）２の中に分散している状態の混相を形成
している。Ｎ１相としては例えばＳｂ（ｍ、ｐ、６３０
℃）　　Ｌ相としてはＡｇ　ｌ　ｎＴｅ　２（Ｉｎ、ｐ
、６８０℃）かある。

このような構成にすることによＬ１記録層は以下のよう
な特徴を持つようになる。

（１）相転移相（混相）、非相転移相（Ｌ相）が共に、
光吸収能を持つため、記録・消去時に電磁波（例えばＬ
Ｄ光）の利用効率か高くなる。その結果、感度が向上す
る。

（２）混相が微粒子状態で存在するため、融点がバルク
状態の値に比べ、降下する。したがってアモルファス化
記録（通常は溶融・急冷）時に必要とされるエネルギー
を低くすることかできる。すなわち記録感度、応答速度
が向上する。

又、再結晶化（消去）時にも感度、応答速度が向上する
。

その中でも特に記録層材料として、下記一般式で表わさ
れる物質を主成分とすることによＬ１極めて大きな改善
か可能であることを見出した。

その構成は、 （１）基板上に設けられた記録層の主成分が下記一般式
で表され、かつ記録層中の存在状態がＸＹＺ２相と混相
との混相であることを特徴とする情報記録媒体。

一般式 ％式％） ＸＹＺ２は周期表のＩ　ｂ−Ｉ［［ｂ−Ｖｌｂ　２ある
いはＩＩｂ−ＩＶｂ−Ｖｂ２て表されるカルコバイライ
ト型化合物、 Ｍは、５ｂＳＢｉＳＳＳＳｅＳＴｅの中から選ばれる１
種以上の元素あるいはＡｇ５ｂＴｅ　２゜０．３０≦　
ａ　≦０．９２ である。

（２）ＸＹＺ２がＡｇ　ｌ　ｎＴｅ　２てあＬ１Ｎ１が
ｓｂ又はＢ１であることを特徴とする上記（１）項記載
の情報記録媒体。

ａが０．３未満或いは０．９２を超えると感度、消去比
、コントラストの向上に効果がなくなる。

又、記録層中には他の不純物等を微ｆｆ１（１％以下）
含んでいてもよい。

更に本発明はその実施態様とし下記各事項を包含するも
のである。

ａ）　Ｌ相が二元以上の化合物である情報記録媒体。

ｂ）基板上に設けられた記録層の主成分か下記一般式で
表わされ、かつ記録層中の存在状態がＸＹＺ２相とＭ相
との混相である情報記録媒体。

一般式 ％式％ ＸＹＺ２は周期表のＩ　ｂ　−Ｉ［［ｂ　−ＶＴ　ｂ　
２あるいはＩ［ｂ−ＩＶｂ−Ｖｂ２て表されるアルコパ
イライト型化合物、 ＭはＳｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれる１種
以上の元素あるいはＡｇ５ｂＴｅ　２゜０．３０≦ａ≦
０．９２ ｃ）ＸＹＺ２がＡｇ　Ｉ　ｎＴｅ　２てあＬ１Ｎ１がｓ
ｂ又はＢｉである上記ｂ）項記載の情報記録媒体。

ｄ）上記ｂ）又はＣ）項における一般式（ＸＹＺ　２　
）　ｌ−ａ　Ｍａで表わされる物質か微量の酸素を含有
した結果、一般式か （ＸＹＺ２　）　＋−−Ｍ−に代り ｆ（ＸＹＺ２　）　＋−−Ｍ−）　＋　−Ｏｂ（たたし
、０．０１≦ｂ≦０．３０、その他の記号はｂ）項と同
じ）で表わされる上記ｂ〉項又はＣ）項記載の情報記録
媒体である。

ＸＹＺ２の具体例としては、 Ｉ　ｂ−ｍｂ−Ｖｌｂ　２　；　Ａｇ１ｎＴｅ２、Ａｇ
１ｎＳｅ２、ＡｇＧａＳｅ２　、　Ａｇ１ｎＳ　　２　
　、　Ｃｕ１ｎＴｅ２　、　ＣｕｌｎＳｅ２ｍ　ｂ　−
ＩＶｂ−Ｖ　ｂ　２　；　Ｚｎ５ｎＳｂ：＋　、Ｚｎ５
ｎＡｓ２、Ｚｎ５ｎＰ　２　、ＺｎＧｅＡｓ２、Ｃｄ５
ｎＰ　２　、Ｃｄ５ｎＡ５ｚ等が挙げられる。

ＸＹＺ２は化学量論組成が望ましいか、各々若干の組成
ずれがあっても構わない。

具体的には、 ｘ、ｙ、ｚ、とした場合 ０．２≦　Ｏ≦０．３ ０．２≦ｐ　≦０．３ ０．４≦ｑ　≦０，６ ｏ十ｐ＋ｑ瞭１．０ ［作　用］ 本発明の記録層にレーザービームを照射すると、照射条
件によＬ１以下の様な相転移を生じるものと考えられる
。

わかり易くするためにＸＹＺ２として 八ｇ　Ｉ　ｎＴｅ　２をとＬ１Ｍとしてｓｂを例にとり
説明する。

Ａｇ　ｌ　ｎＴｅ　２の非晶質及び／又はＣｈａｌｃｏ
ｐｙｒＨｅ型構造及び／又はＺｉｎｃｂｌｅｎｄｅ型構
造中でのＭ（この場合はＳｂ）の結晶−結晶間及び／又
は結晶非晶間、及び／又は微結晶−粗大結晶量転移（Ａ
ｇｌｎＴｅ２は転移を容易かつ安定化させる）。

現在得られている情報だけでは相転移の機構を明確に特
定することはできないが、いずれにせよＡｇ　ｌ　ｎＴ
ｅ　２及びｓｂが単独で存在する場合に比べ以下の点が
特に優れていることが判明した。

（１）光吸収率か大きくなＬ１記録・消去感度か向上す
る。

（２）転移前後の光学的コンラストが大きくなりＣ／Ｎ
が向上する。

＜３）オーバーライド時の消去比が飛躍的に向上する。

特に消去特性については、驚くべきことに、ＤＣ光によ
る単純消去時のみならず、１ビームのオーバーライドモ
ードにおいてもほぼ完全な消去が可能であった。

これは現在までに公知となっているいかなる材料にも全
く見られない性能である。

次にＡｇ５ｂＴｅ　２系の相をＭ相とする場合を例にし
て説明すると、本発明にかかる記録層はＡｇ５ｂＴｅ　
２系の相（Ｍ相）と、Ｌ系の相とが混相の状態で存在し
ている。この様な混和状態を得る方法はいくつかある。

例えばスパッタリング等の成膜法でＡｇ５ＳｂＳＴｅを
含む薄膜を基板上に成膜し、これに熱処理してＡｇ５ｂ
Ｔｅ　２とＬ相とに相分離させることにより得られる。

熱処理方法としてはレーサービームによる方法、ヒータ
ーによる方法などがある。レーサービームによる場合、
ディスクを回転させることてレーザービーム強度、回転
数を制御することにより熱処理条件を任意に選択できる
ため好適である。

ところで、記録パワー（Ｐｗ）のレーサービームを照射
した場合、Ａｇ５ｂＴｅ　２系の相は結晶から非晶質へ
と相転移を生じ、混相のもう一方のＬ相（記録・消去時
に結晶−非晶質間の相転移を生しない材料よりなる相）
は常に非晶質状態を維持する。

又、消去パワー（ＰＲ）のレーザービームを照射した場
合、Ａｇ５ｂＴｅ系の相は非晶質から結晶へと相転移を
生じ、Ｌ相は相転移を生しることなく非晶質状態を維持
する。

この例ではＬ相が非晶質であったが、Ｌ相か結晶であっ
てもよい。又、この例ではＡｇ５ｂＴｅ　２相が非晶質
状態を記録状態としてか、逆に結晶状態を記録状態とし
てもよい。

いずれにしてもＡｇ５ｂＴｅ　２相とＬ相とはいわゆる
混相状態になっている。

Ｌ相としては光吸収係数か１０２ｃｍ’以上のものか望
ましく、その具体例としては、Ｉｎ−８ｂ系、ｔｎ−８
ｂ−Ｔｅ系、５ｂ−Ｔｅ系、Ｉｎ−Ｔｅ系、Ｇｅ　−Ｓ
ｂ系、Ｇｅ−Ｔｅ系、Ｇｅ　−Ｓｂ　−Ｔｅ系等かあげ
られる。

本発明においては前記のようにＬ相はいずれにしても相
変化か起きず、Ａｇ５ｂＴｅ　２相か結晶・非晶質が相
転移することによＬ１ディスクの反射率が変化し、ここ
に記録・消去か行われるとともに、著しく高い消去比か
得られるようになるる 高い消去比が得られるメカニズムは必すしも明確にはな
っていないが、次の様に考えることかできる。Ａｇ５ｂ
Ｔｅ　２はもともと結晶化しやすい物質であるため、こ
れを非相転移相しておおうことで記録（非晶質化）を容
易にする効果か期待される。そのメカニズムとしては下
記■■が考えられる。

■Ａｇ５ｂＴｅ　２をおおうＬ相のためにＡｇ５ｂＴｅ
　２のオーダリングが起こりにくくなる。

■Ａｇ５ｂＴｅ　２の特性をある程度維持したまま、記
録層としての熱伝導率をＬ相で制御することによＬ１記
録時には急冷条件を満足するようにする。この場合には
、Ｌ相としてＡｇ５ｂＴｅ　２よりも熱伝導率の大きな
ものが望ましい。

又、Ａｇ５ｂＴｅ　２相をＬ相でおおうことによＬ１Ａ
ｇ５ｂＴｅ　２の粒径を一定に保つことができ、繰返し
信頼性を向上させることかできる。

前記一般式から判るように、本発明の記録層においては
、Ａｇ５ｂＴｅ２相の量かＬ相の量に比較してかなり大
きくなっている。すなわち、前者のＡｇ５ｂＴｅ　２相
の量は混相全体の３０〜９２％を占めている。なお、前
記一般式において、ａの値か３０％未満又は９２％を超
えると消去比の向上に効果が認められなくなる。又、記
録層には他の不純物（例えば酸素など）が微量（１重量
％以下）含まれていてもかまわない。

すなわち、高消去比が得られるということは、記録部に
対して消去動作を行った時、記録部を完全におおいつく
す形て結晶化又は非晶質化か進行することを意味してい
る。そこで非晶質又は結晶質としての記録部において多
量のＡｇ５ｂＴｅ　２の均−核形成並びに成長かます進
行し、それに平行して非晶質し相の表面からＡｇ５ｂＴ
ｅ　２の不均一核形成及び成長か進行するというプロセ
スか生しているものと考えられる。

又、本発明にかかる記録層によれば、 （１）光吸収率が大きくなＬ１記録・消去感度か向上す
る。

（２）転移前後の光学的コントラストか大きくなりＣ／
Ｎか向上する。

（３）オーバーライド時の消去比か飛躍的に向上する、 なども認められた。

本発明の光情報記録媒体は、基本的には、かかる記録層
が２００〜１００００人厚、好ましくは５００〜３００
０人厚、更に好ましくは７００〜２０００人厚で基板上
に形成されたものからなっている。

本発明の前記情報記録媒体は、必要に応して耐熱保護層
、表面保護層、反射層、放熱層、接着層等の補助層を設
けてもよい。

本発明で用いられる基板は通常、ガラス、セラミックス
あるいは樹脂であＬ１樹脂基板が成型性、コスト等の点
で好適である。樹脂の代表例としてはポリカーボネート
樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂
、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、ポリエチ
レン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコン系樹脂、フッ
素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられるが
、加工性、光学特性等の点てポリカーボネート樹脂、ア
クリル系樹脂が好ましい。又、基板の形状としてはディ
スク状、カード状あるいはシート状であっても良い。

耐熱性保護層の材料としては、５ｌｏ１ＳｉＯｚ、Ｚｎ
Ｏ，ＳｎＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、Ｍ
ｇ０ＳＺｒ０２等の金属酸化物、Ｓｉ３Ｎ４、ＡｌＮ５
ＴｉＮ。

ＢＮ、ＺｒＮ等の窒化物、ＺｎＳ、Ｉｎ２Ｓ３、Ｔａ５
４等の硫化物、Ｓ　ｉＣＳＴ　ａ　ＣＳＢ　４Ｃ％ＷＣ
，Ｔｉｃ、ＺｒＣ等の炭化物やダイヤモンド状カーボン
或いはそれらの混合物が挙げられる。又、必要に応して
不純物を含んでいてもよい。このような耐熱性保護層は
各種気相成膜法、例えば、真空蒸着法、スパッタ法、プ
ラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンブレーティング法
、電子ビーム蒸着法等によって形成できる。

耐熱性保護層の膜厚としては２００〜５０００　Ａ、好
適には５００〜３０００人とするのか良い。２００人よ
り薄くなると耐熱性保護層としての機能を果たさなくな
Ｌ１逆に５０００人より厚くなると、感度低下を来たし
たＬ１界面剥離を生し易くなる。

又、必要に応じて保護層を多層化することもてきる。

反射層と放熱層を兼ねるものとしてはＡｔ、Ａｕなどの
薄膜（厚さ　２００〜２０００人くらい）か用いられる
。

相変化材料は単層のみならず、多層膜あるいは超微粒子
状の請求項（１）記載の相変化物質を耐熱性マトリック
ス中に分散せしめたようなものであっても良い。

後者のような記録膜の作製法としては、前記気相成膜以
外にゾル−ゲル法のような湿式プロセスも適用可能であ
る。

気相成膜法の中では、膜の特性、成膜の容易さ等の点で
高周波（ｒ　ｆ）スパッタ法が好適な方法である。

ｒｆスパッタ法の代表的な記録層作製条件としては、 ターゲット−ＸＹＺ２＋Ｍ（例えばＡｇ　ｌ　ｎＴｅ　
２＋　Ｓｂ） ・スパッタ（反応）時圧力・・・０．５〜２［ＩＰａｒ
ｆパワー−２０Ｗ　−１ｋＷ ・スパッタガス・・・Ａｒ＋（０２：膜中酸素量制御時
）・スパッタ時間・・・１０秒〜２０分 等が挙げられるが、製法及び条件については何ら限定さ
れるものではない。

記録層の膜厚としては２００〜１０，００１）λ、好適
には５００〜３０００人、最適には７００〜２Ｏｏｏ人
である。

記録、再生及び消去に用いる電磁波としてはレーザー光
、電子線、Ｘ線、紫外線、可視光線、赤外線、マイクロ
波等、種々のものが採用可能であるが、ドライブに取付
ける際、小型でコンパクトな半導体レーサーのビームか
最適である。

［実施例］ 以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。ただ
し、これらの実施例は本発明を何ら制限するものではな
い。

実施例１−１ ピッチ１．８μＤ深さ　７００ムの溝付、厚さ　１．２
ｍｍ、　８８ｍｍφポリカーポリカーボネート樹脂スパ
ッタリング法により耐熱保護層、記録層、耐熱保護層、
反射層を順次積層し、評価用光ディスクを作製した。

各層に用いた材料と膜厚を下記表１−１に示す。

先ディスクの評価はｌ１１３０ｎＩＩｌの半導体レーザ
ー光をＮＡｏ、５のレンズを通して媒体面で１μｍφの
スポット径に絞りこみ基板側から照射することにより行
った。

成膜後の記録膜は非晶質であったか、測定に際し、最初
に媒体面で４〜１０ｍ　ＷのＤＣ光でディスク全面を充
分に結晶化させ、それを初期（未記録）状態とした。

ディスクの線速度は７ｍ／ｓとした。

記録の書込み条件は、線速度７ｍ／ｓ、周波数３．７Ｍ
ｔｌｚ一定とし、レーサーパワー（Ｐｗ）を７〜１４０
Ｗまて変化させた。

読みとりパワー（Ｐ、）は１．０ｍＷとした。

Ｃ／Ｎ　（キャリア対ノイズ比）値か飽和もしくは最大
となった時のレーサーパワー（Ｐｗ　）と最適消去パワ
ー（ＰＦ、）　　並びに得られたＣ／Ｎ値及び消去比を
表Ｉ−１に示す。

更にＣ／Ｎ値４５ｄＢ以上で、かつ消去比３５ｄＢ以上
となったディスクについては２つの書込み周波数（ｆ　
＋−３，７ＭＨｚＳｆ　２−４．５Ｍ］−１２）で、交
互にオーバーライドテストを実施した。

オーバーライド時の書込みパワー（Ｐｗ）及び消去パワ
ー（ＰＥ）はディスクによって最適な値を選択した。

線速度、ＰＲ等、他の条件は書込みテスト時と同様とし
た。

オーバーライド性能の結果を１ζ記表１−２に示す。

表１−１．２より本発明による相変化型光記録媒体か優
れた性能を有すること、特に記録感度の点で高感度化が
達成されていることか確認される。

表Ｉ−１層構成及び書込み性能（単純消去時）＊ＡとＧ
は比較例 表１−２　　オーバーライド性能 実施例１−２ 層構成を替えた外は実施例Ｉ−１と同じ条件で書き込み
性能を試験した。その結果を下記表１−３に示す。

又、実施例Ｉ−１と同じ条件でオーバーライド性能を試
験した。その結果を下記表１−４に示す。

表Ｉ−３層構成及び書込み性能（単純消去時）実施例Ｉ
−３ 実施例１−２と同様に、実施例１−１の層構成を替えた
外は実施例Ｉ−１と同じ条件で書き込み性能を試験した
。その結果を下記表１−５に示す。

又、実施例１−１と同し条件でオーバーライド性能を試
験した。その結果を下記表１−６に示す。

＊ＡとＧは比較例 表１−６　　オーバーライド性能 実施例ｌｌ−１ ピッチ１．６μ■深さ　７００人の溝付、厚さ　１，２
■、８８ｓ■φポリカーボネート基板上にｒｆスパッタ
リング法により耐熱保護層、記録層、耐熱保護層、反射
層を順次積層し、評価用光ディスクを作製した。実施例
１１−　（１，２，３）の記録層作製時には、スパッタ
ガス中酸素濃度を０２ガスとＡｒガスの流量比（０２／
Ａｒ）を変化させることにより制御し、酸素濃度の異な
る記録層を得た。

各層に用いた材料と膜厚を下記表ｌｌ−１に示す。

光ディスクの評価は８３０ｎｍの半導体レーザー光をＮ
Ａ　Ｏ，５のレンズを通して媒体面で１μｍφのスポッ
ト径に絞りこみ基板側から照射することにより行った。

成膜後の記録膜は非晶質であったが、ｎ］定に際し、最
初に媒体面で４〜１０ｍ　ＷのＤＣ光でディスク全面を
充分に結晶化させ、それを初期（未記録）状態とした。

ディスクの線速度は７ｍ／ｓとした。

記録の書込み条件は、線速度７ｍ／ｓ、周波数３．７Ｍ
Ｈｚ一定とし、レーザーパワー（Ｐｗ）を７〜１４ｍ　
Ｗまで変化させた。

読みとりパワー（ＰＲ）は１．０ｍＷとした。

Ｃ／Ｎ　（キャリア対ノイズ比）値が飽和もしくは最大
となった時のレーザーパワー（Ｐｗ　）と最適消去パワ
ー（ＰＫ　）　　並びに得られたＣ／Ｎ値及び消去比を
表ＩＦ−１に示す。

更にＣ／Ｎ値４５ｄＢ以上で、かつ消去比３５ｄＢ以上
となったディスクについては２つの書込み周波数（ｆ　
＋　−３，７ＭＨｚ、　ｆ　２−４．５ＭＨ２）で、交
互にオーバーライドテストを実施した。

オーバーライド時の書込みパワー（Ｐｗ　）及び消去パ
ワー（ＰＨ）はディスクによって最適な値を選択した。

線速度、ＰＲ等、他の条件は書込みテスト時と同様とし
た。

オーバーライド性能の結果を下記表ｌｌ−２に示す。

表ｎ−１，２より本発明による相変化型光記録媒体が優
れた性能を有すること、特に記録感度の点で高感度化が
達成されていることが確認される０　　表ｎ−１層構成
及び書込み性能（単純消去時）実施例ｎ−２ 層構成を替えた外は実施例ｌｌ−１と同し条件で書き込
み性能を試験した。その結果を下記表ｎ−３に示す。

又、実施例ｎ−１と同じ条件でオーバーライド性能を試
験した。その結果を下記表１１−４に示す。

＊ＡとＧは比較例 ＊ＡとＧは比較例 表１１−４　　オーバーライド性能 表１１−５　　層構成及び書込み性能（単純消去時）実
施例Ｕ−３ 実施例ｎ−２と同様に、実施例ｌｌ−１の層構成を替え
た外は実施例１１−１と同し条件で書き込み性能を試験
した。その結果を下記表■−５に示す。

又、実施例ｎ−１と同じ条件でオーバーライド性能を試
験した。その結果を下記表１１−６に示す。

表■−６オーバーライド性能 実施例■−１、比較例ｍ−１及びｍ−２ピッチ約１．６
μｍ１深さ約７００人の溝付て厚さ　１，２■、８６Ｉ
ＩＩＩＤφのポリカーボネート基板上にｒｆスパッタリ
ング法により下部（基板側）耐熱保護層、記録層、上部
耐熱保護層、反射層を順次積層し、３種類の評価用光デ
ィスクを作製した。

各層に用いた材料と膜厚とを下記表ＤＩ−１に示した。

なお共通して、下部耐熱保護層としてはＳｉ３Ｎ４　（
約２０００人厚）、上部耐熱保護層としては５ｊ３Ｎ４
　（約１０００人厚）、反射層としてはＡＩ（約５０ロ
ム厚）とした。

光ディスクの評価は８３０ｎｍの半導体レーザー光をＮ
Ａｏ、５のレンズを通して記録層面で約１μｍφのスポ
ット系に絞りこみ基板側から照射することにより行った
。

成膜後の記録層は非晶質であったが、測定に際し、最初
に記録層面で４〜１０ｍＷのＤＣ光でディスク全面を充
分に結晶化させ、それを初期（未記録）状態とした。デ
ィスクの線速度は７ｍ／ｓとした。

記録の書込み条件は、線速度７ｔａ／ｓ、周波数３　、
７Ｍ）Ｉｚ一定とし、レーザーパワー（Ｐｗ）を７〜１
．４１１νまで変化させた。

読み取りパワー（ＰＲ）は　１．０ｍＷとした。

Ｃ／Ｎ　（キャリア対ノイズ比）値が飽和もしくは最大
となった時のレーザーパワー（Ｐｗ　）と最適消去パワ
ー（ＰＥ　）　、並びに得られたＣ／Ｎ値及び消去比を
も併せて表ｌｌｌ−１に示す。

表ｍ−１ つづいて、オーバーライド特性を評価した。

方法は２つの書き込み周波数ｆ　ｔ−３，７ＭＨｚ。

ｆ　２　＝４．５ＭＨ２で交互にオーバーライドを実施
した。又、オーバーライド時の書き込みパワー（Ｐｗ　
）及び消去パワー（ＰＲ）はディスクによって最適な値
を選択した。その他の条件は書き込みテスト時と同様に
した。表ｍ−２にその結果を示す。

表１１１−２ 又、オーバーライドした記録層の記録部、消去部のそれ
ぞれに電子線回折を行ったところ、記録部についてはア
モルファス特有のブロードなリングパターンが観察され
た。これに対して消去部については記録部と同様のリン
グパターンに加え、明確なブラッグ反射点が観察され、
面間隔よりこの結晶がＡｇ５ｂＴｅ　２であることが確
認された。

Ｃ発明の効果〕 以上説明したように、本発明の効果を要約すると下記の
とおりである。

（１）記録・消去時に要求される加熱温度か低い。

又、本発明の材料は光吸収率が高いためレーザー光の吸
収時の記録層加熱昇温効率も高い。

以上の理由によＬ１必要レーサーパワーを低くすること
ができる。

即ち記録・消去感度が大巾に向上する。

（２）必要レーザーパワーを低くできるため、市販の安
い、安定した半導体レーザーを使用できる。

（３）レーサー照射部の温度を低く抑える二とか可能な
ため、熱損傷による特性劣化を低減できる。

（４）オーバーライド時の消去比を飛躍的に高くできる
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の情報記録媒体の混相記録層の模式図であ
る。 １・・・相転移相、２・・・非相転移相。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に設けられた記録層の主成分が、記録・消
   去時に結晶−非晶間あるいは結晶−結晶間の相転移を生
   じる相（Ｍ相）と、記録・消去時に相転移を生じない相
   （Ｌ相）との混相状態で存在し、上記Ｍ相とＬ相とが共
   に記録・消去に用いる波長の電磁波に対して光吸収能を
   有することを特徴とする情報記録媒体。（２）Ｍ相とＬ
   相とが下記条件を満足することを特徴とする請求項（１
   ）記載の情報記録媒体。組成が一般式Ｌ＿１＿−＿ａ＋
   Ｍ＿ａ（ただし、ａはモル比で０．３０≦ａ≦０．９２
   ）で表わせること、記録・消去に用いる波長の電磁波に
   対する Ｍ相の光吸収係数α＿ＭとＬ相の光吸収係数α＿Ｌがそ
   れぞれα＿Ｍ≧１０＾３ｃｍ＾−＾１、α＿Ｌ≧１０＾
   ２ｃｍ＾−＾１ ここで光吸収係数をαで表わすと、 Ｉ＝Ｉ＿０（ｌ−Ｒ）＾２ｅｘｐ＾−α＾１で定義され
   る。ただし、 Ｉ＿０：入射光強度 Ｉ：透過光強度 ｌ：膜厚 Ｒ：反射率 である。