JPH08115536A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 基板／誘電体層／記録層／誘電体層／光吸収
層／反射層／の積層体からなる相変化型光記録媒体。 【効果】 消去率、ジッタ特性が良好。多数回の記録
消去を繰り返しても、動作が安定しており、特性の劣化
がほとんどない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光の照射により、情報
の記録、消去、再生が可能である光情報記録媒体に関す
るものである。特に、本発明は、記録情報の消去、書換
機能を有し、情報信号を高速かつ、高密度に記録可能な
光ディスク、光カード、光テープなどの書換可能相変化
型光記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の書換可能相変化型光記録媒体の技
術は、以下のごときものである。

【０００３】これらの光記録媒体は、テルルなどを主成
分とする記録層を有し、記録時は、結晶状態の記録層に
集束したレーザー光パルスを短時間照射し、記録層を部
分的に溶融する。溶融した部分は熱拡散により急冷さ
れ、固化し、アモルファス状態の記録マークが形成され
る。この記録マークの光線反射率は、結晶状態より低
く、光学的に記録信号として再生可能である。

【０００４】また、消去時には、記録マーク部分にレー
ザー光を照射し、記録層の融点以下、結晶化温度以上の
温度に加熱することによって、アモルファス状態の記録
マークを結晶化し、もとの未記録状態にもどす。

【０００５】これらの書換可能相変化型光記録媒体の記
録層の材料としては、Ｇｅ2 Ｓｂ2Ｔｅ5 などの合金
（N.Yamada et al, Proc.Int.Symp.on Optical Memory
1987 p61-66 ）が知られている。

【０００６】これらＴｅ合金を記録層とした光記録媒体
では、結晶化速度が速く、照射パワーを変調するだけ
で、円形の１ビームによる高速のオーバーライトが可能
である。これらの記録層を使用した光記録媒体では、通
常、記録層の両面に耐熱性と透光性を有する誘電体層を
設け、記録時に記録層に変形、開口が発生することを防
いでいる。さらに、光ビーム入射方向と反対側の誘電体
層に、光反射性のＡｌなどの金属反射層を設け、光学的
な干渉効果により、再生時の信号コントラストを改善す
ると共に、記録層の冷却効果により、非晶状態の記録マ
ークの形成を容易にし、かつ消去特性、繰り返し特性を
改善する技術が知られている。

【０００７】特に、記録層と反射層の間の誘電体層を５
０ｎｍ程度よりも薄くした「急冷構成」では、誘電体層
を２００ｎｍ程度に厚くした「徐冷構成」に比べ、書き
換えの繰り返しによる記録特性の変化が少なく、また消
去パワー・マージンが広い点で優れていることが知られ
ている。（T.Ohta et al,Japanese Journal of Applied
Physics,Vol28(1989) Suppl.28-3 pp123-128) 前述の従来の書換可能相変化型光記録媒体における課題
は、以下のようなものである。

【０００８】すなわち、従来のディスク構造では、新た
にオーバライト記録した記録マークの形状や形成位置が
オーバライト前の信号で変調を受け、消去率やジッタ特
性を制限するという課題がある。特に、短波長レーザを
用いて光スポットを微小化するなど高密度化技術を適用
し、ピットポジション記録で高密度化した場合や、ある
いは、従来のピットポジション記録に替わりマーク長記
録を採用し、さらに、ピットポジション記録同様短波長
レーザを用いて光スポットを微小化するなど、高密度化
技術を適用した場合や、高線速で記録した場合などに
は、前記の課題は、より重大なものとなってくる。

【０００９】この課題の原因の一つとして記録した非晶
の記録マークと結晶状態の反射率差が大きいため、記録
膜の非晶状態の光吸収量が結晶状態の光吸収量より高く
なり、既に記録してある記録マーク部分が、記録時によ
り速く加熱されることが考えられる。すなわち、オーバ
ーライト記録前の部分が結晶か、非晶マークであるかに
よって、記録時の昇温状態に差が生じ、その結果、新た
にオーバーライト記録した記録マークの形状や形成位置
がオーバーライト前の信号で変調を受け、消去率やジッ
タ特性を制限するということが原因になっていると考え
られる。特に、従来の通常の急冷構成では、前述したよ
うに、光ビーム入射方向と反対側の誘電体層に隣接して
Ａｌや金などの高熱伝導率、高反射率の層を設けてお
り、これにより耐久性や良好な記録特性を得ていたが、
この様に高反射率の層を設けた場合、記録層の非晶状態
の光吸収量が、結晶状態の光吸収量よりかなり大きくな
り、前記の課題を解決するのは難しい。

【００１０】また、高密度化のために、記録マークの間
隔を照射している光ビームのサイズ程度（λ／ＮＡ）以
下にした記録領域では、光学的分解能の制約から再生信
号の振幅が小さくなるということも、この課題の原因の
一つと考えられる。特に記録マークの間隔を照射してい
る光ビームサイズ程度（λ／ＮＡ）以下にした記録を新
たにオーバライト記録した時に、新たにオーバライト記
録した記録マークの形状や形成位置が変調を受け、消去
率やジッタ特性が制限される考えられる。

【００１１】このような課題に対し、非晶状態の光吸収
量が結晶状態の光吸収量より高くなる問題を解決する手
段としては以下の技術が知られている。すなわち、特開
平５−１５９３６０公報のように、厚さ２２０ｎｍの第
２誘電体層の後に、光吸収層として厚さ５０ｎｍ程度の
Ｔｉを形成し、さらに光吸収層の、光吸収に伴う昇温に
よる熱的負担を軽減するために、厚さ５０ｎｍ程度の比
較的薄いＡｌを放熱層として形成する技術は知られてい
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
構成は第２誘電体層の厚さが２２０ｎｍと厚く、いわゆ
る徐冷構成であるために、記録時における記録層の冷却
度が低くなる。そのために、書き換えの繰り返しによる
記録特性の劣化が大きく、マーク間の熱干渉により、ジ
ッタなどの特性が大きく劣化し、高密度記録に適さな
い。さらに、低線速域において十分なキャリア対ノイズ
比（Ｃ／Ｎ）が得られないなどの課題がある。 本発明
の目的は、前述の書換の繰り返し特性などに優れた特性
を示す、従来の急冷構成の光記録媒体の消去特性の改良
に関するものであり、消去特性、ジッタ特性に優れた光
記録媒体を提供することにある。本発明のさらに別の目
的は、オーバーライトの繰返し耐久性に優れた光記録媒
体を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に形成
された記録層に光を照射することによって、情報の記
録、消去、再生が可能であり、情報の記録及び消去が、
非晶相と結晶相の間の相変化により行われる光記録媒体
において、前記光記録媒体が少なくとも透明基板／第１
誘電体層／記録層／第２誘電体層／光吸収層／反射層の
積層体を構成部材として有し、かつ第２誘電体層の膜厚
が１ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることを特徴とする光記
録媒体に関するものである。これを第１発明とする。

【００１４】また、本発明は、記録層の厚さが１０ｎｍ
以上、４５ｎｍ以下であることを特徴とする第１発明の
光記録媒体に関するものである。これを第２発明とす
る。

【００１５】また、本発明は、光吸収層の材質が、実質
的にＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｗ、
Ｎｂ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｐｔ、Ｏｓ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｐ
ｄから選ばれた少なくとも１種類以上の金属、もしくは
これらの合金であることを特徴とする第１発明または第
２発明の光記録媒体に関するものである。これを第３発
明とする。

【００１６】また、本発明は、光吸収層の材質が、実質
的にＴｉあるいはＴｉを主成分とする合金からなるから
なることを特徴とする第３発明の光記録媒体に関するも
のである。これを第４発明とする。

【００１７】また、本発明は、光吸収層の材質が、実質
的にＮｂあるいはＮｂを主成分とする合金からなること
を特徴とする第３発明の光記録媒体に関するものであ
る。これを第５発明とする。

【００１８】また、本発明は、光吸収層の材質が、実質
的にＷあるいはＷを主成分とする合金からなることを特
徴とする第３発明の光記録媒体に関するものである。こ
れを第６発明とする。

【００１９】また、本発明は、光吸収層の材質が、実質
的にＭｏあるいはＭｏを主成分とする合金からなること
を特徴とする第３発明の光記録媒体に関するものであ
る。これを第７発明とする。

【００２０】また、本発明は、光吸収層の厚さが１ｎｍ
以上１００ｎｍ以下であることを特徴とする第１発明ま
たは第２発明の光記録媒体に関するものである。これを
第８発明とする。

【００２１】また、本発明は、光吸収層の材料のバルク
状態の熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上２００Ｗ／ｍ・Ｋ
以下であることを特徴とする第１発明または第２発明の
光記録媒体に関するものである。これを第９発明とす
る。

【００２２】また、本発明は、光吸収層の材料の屈折率
の実部が１．０以上８．０以下、屈折率の虚部が１．５
以上６．５以下であることを特徴とする第１発明または
第２発明の光記録媒体に関するものである。これを第１
０発明とする。

【００２３】本発明の光記録媒体では、第２誘電体層と
反射層の間に、光吸収層を新たに設けることにより、非
晶状態の記録層の光吸収量を低減し、結晶状態との光吸
収量差が小さくなるように構成できる。その結果、記録
時における温度上昇の差が小さくなり、記録マークの形
状の乱れ、形成位置のずれなどが低減できるため、消去
特性、ジッタ特性が改善できる。

【００２４】本発明の光吸収層は、記録・再生で用いる
光の波長λで、４０〜８５％の光反射性と２０〜５０％
の光吸収性を有する金属材料で構成される。この光吸収
効果により非晶状態の記録層の光吸収量を低減してい
る。

【００２５】その材料としては、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｃ
ｒ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｗ、Ｎｂ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｆｅ、
Ｐｔ、Ｏｓ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｐｄから選ばれた少なくとも
１種以上の金属もしくはこれらの合金が耐熱性、強度、
耐腐食性に優れ、また、適度に熱伝導率が大きいことか
ら好ましい。

【００２６】特にＴｉ、Ｎｂ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｃｒ、
あるいは、これらの少なくとも２種の合金、および、Ｎ
ｉＣｒ合金が材料コストが比較的安価であり、膜の接着
性にも優れていることから好ましい。

【００２７】これらのなかでも、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｗは、光
学定数が適切な範囲にあり、さらに材料コストが安価で
あり、かつ熱伝導率が適度に大きいために最も好まし
い。

【００２８】光吸収層の膜厚は、１ｎｍ〜１００ｎｍが
好ましい。光吸収層の厚さが上記より薄いと、光吸収の
効果が得られず、好ましくない。また、光吸収層の材質
は、熱伝導率があまり大きくない場合が多く、そのた
め、光吸収層の膜厚が上記より厚いと、記録時における
記録層の冷却度が低くなり、急冷構成のメリットが失わ
れてしまい、好ましくない。

【００２９】また、光吸収層の材料の熱伝導率は、１０
Ｗ／ｍ・Ｋ〜２００Ｗ／ｍ・Ｋが好ましい。光吸収層の
熱伝導率が大きい場合、光吸収層が記録時における記録
層の熱を逃がし、冷却する効果も兼ねることができる。
光吸収層の熱伝導率が上記より低いと、記録時における
記録層の冷却度が低くなり、急冷構成のメリットが少な
くなってしまい、その結果、光吸収層の膜厚が厚くでき
ず、大きな光吸収の効果が得られなくなり好ましくな
い。より好ましくは２０Ｗ／ｍ・Ｋ〜２００Ｗ／ｍ・Ｋ
である。

【００３０】ここで、熱伝導率は光吸収層を形成する材
料のバルクの状態の値で定義している。このような値
は、たとえば岩波書店、岩波理化学辞典に記載されてお
り、Ｃｒ（９０Ｗ／ｍ・Ｋ）、Ｔａ（５８Ｗ／ｍ・
Ｋ）、Ｍｏ（１３８Ｗ／ｍ・Ｋ）、Ｗ（１７８Ｗ／ｍ・
Ｋ）、Ｎｂ（５４Ｗ／ｍ・Ｋ）、Ｔｉ（２２Ｗ／ｍ・
Ｋ）、Ｒｈ（１５０Ｗ／ｍ・Ｋ）、Ｎｉ（９１Ｗ／ｍ・
Ｋ）、Ｆｅ（８０Ｗ／ｍ・Ｋ）、Ｐｔ（７１Ｗ／ｍ・
Ｋ）、Ｏｓ（８８Ｗ／ｍ・Ｋ）、Ｃｏ（９９Ｗ／ｍ・
Ｋ）、Ｚｎ（６２Ｗ／ｍ・Ｋ）、Ｐｄ（７６Ｗ／ｍ・
Ｋ）などである。

【００３１】さらに、光吸収効果を大きくとるために
は、光吸収層の光学定数が適切な範囲にあることが必要
であり、用いる光の波長において光吸収層の材料の屈折
率の実部が１．０〜８．０、屈折率の虚部が１．５〜
６．５であることが好ましい。さらに大きな光吸収効果
を得るためには、光吸収層の屈折率の実部が２．０〜
５．０、屈折率の虚部が２．０〜５．５であることがよ
り好ましい。

【００３２】ここで、光吸収層を形成する材料の光学定
数は，たとえば Academic Press,Inc.、Edward D. Pal
ik (Editor)、“Handbook of Optical Constants of So
lids II”に記載されているが、本発明の光記録媒体に
用いるような膜状の光学定数の測定は、例えば次のよう
にして行う。光記録媒体が書換可能相変化型光ディスク
の場合、粘着テープ等を用いて構成している層を剥離し
た試料を用いることができる。また、光吸収層に用いる
材料よりなる薄膜を石英ガラス上に形成した試料を用い
ることができる。そうして、下記のような装置で標準的
な分光エリプソ法によって記録、消去、再生を行なう光
の波長と同じ波長の光を用いて測定することができる。

【００３３】測定装置：株式会社ニコン製位相差測定装
置ＮＰＤＭ−１０００ 分光器：Ｍー７０ 光源：ハロゲンランプ 検出器面：Ｓｉ−Ｇｅ 偏光子、検光子：グラムトムソン 検光子回転数：２回 入射角：４５度〜８０度、２度ピッチ 本発明の第１及び第２誘電体層には、記録時に基板、記
録層などが熱によって変形し記録特性が劣化することを
防止するなど、基板、記録層を熱から保護する効果と、
光学的な干渉効果により、再生時の信号コントラストを
改善する効果とがある。

【００３４】この誘電体層としては、ＺｎＳ，Ｓｉ
Ｏ₂ 、窒化シリコン、酸化アルミニウム、ＺｎＣ、Ｚｎ
Ｓｅなどの金属硫化物、金属酸化物、金属窒化物、金属
炭化物、金属セレン化物およびこれらの混合物などの無
機薄膜がある。特にＺｎＳの薄膜、Ｓｉ、Ｇｅ、Ａｌ、
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｔａなどの金属の酸化物の薄膜、Ｓｉ、Ａ
ｌなどの窒化物の薄膜、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆなどの炭化物
の薄膜及びこれらの化合物の混合物の膜が、耐熱性が高
いことから好ましい。また、これらに炭素や、ＭｇＦ₂
などのフッ化物を混合したものも、膜の残留応力が小さ
いことから好ましい。特にＺｎＳとＳｉＯ₂ の混合膜あ
るいは、ＺｎＳとＳｉＯ₂ と炭素の混合膜は、記録、消
去の繰り返しによっても、記録感度、Ｃ／Ｎ、消去率な
どの劣化が起きにくいことから好ましく特にＺｎＳとＳ
ｉＯ2 と炭素の混合膜が好ましい。

【００３５】第１誘電体層の厚さは、およそ１０〜５０
０ｎｍである。基板や記録層から剥離し難く、クラック
などの欠陥が生じ難いことから、５０〜４００ｎｍが好
ましい。特に、記録層の非晶状態と結晶状態の光吸収量
差が小さくできることから、第１誘電体層の厚さは、次
式を満たすように設定することが好ましい。

【００３６】 Ｎλ／４−０．２λ≦ｎｄ１≦Ｎλ／４＋０．２λ ここで、Ｎは、１、３、および５から選ばれる整数であ
り、λは、記録に用いる波長、ｎは、第１誘電体層の屈
折率（実部）、ｄ１は、第１誘電体層の厚さである。

【００３７】本発明の第２誘電体層の材質は、第１誘電
体層の材料としてあげたものと同様のものでも良いし、
異種の材料であってもよい。

【００３８】第２誘電体層の厚さは、１ｎｍ〜５０ｎｍ
が必要である。第２誘電体層の厚さが上記より薄いと、
クラック等の欠陥を生じ、繰り返し耐久性が低下するた
めに好ましくない。また、第２誘電体層の厚さが、上記
より厚いと記録時における記録層の冷却度が低くなるた
めに好ましくない。耐久性と記録時の記録層の冷却度を
考慮すると、好ましくは３ｎｍ以上２５ｎｍ以下であ
る。

【００３９】本発明の反射層は、光学的な干渉効果によ
りコントラストを改善する効果、記録時における記録層
の熱を逃がし、それを冷却する効果がある。

【００４０】反射層の材質としては、光反射性を有する
Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕなどの金属、及びこれらを主成
分とし、Ｔｉ、Ｔｅ、Ｃｒ、Ｈｆなどの添加元素を含む
合金、及び、Ａｌ、Ａｕなどの金属にＡｌ、Ｓｉなどの
金属窒化物、金属酸化物、金属カルコゲン化物などの金
属化合物を混合したものなどがあげられる。Ａｌ、Ａｕ
などの金属、およびこれらを主成分とする合金は、光反
射性が高く、かつ熱伝導度を高くできることから好まし
い。前述の合金として、ＡｌにＳｉ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｐ
ｄ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｎなどの少なく
とも１種の元素を合計で５原子％以下、０．５原子％以
上加えたもの、あるいは、Ａｕに、Ｃｒ、Ａｇ、Ｃｕ、
Ｐｄ、Ｐｔ、Ｎｉなどの少なくとも１種の元素を合計で
２０原子％以下、１原子％以上加えたものなどがある。

【００４１】特に、材料の価格を安くできることから、
Ａｌを主成分とする合金が好ましく、とりわけ、耐腐食
性が良好なことから、ＡｌにＴｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｈｆ、
Ｚｒ、Ｍｎ、Ｐｄから選ばれる少なくとも１種以上の元
素を合計で５原子％以下、０．５原子％以上添加した合
金、あるいはＡｌに合計で５原子％以下のＳｉとＭｎを
加えた合金が好ましい。

【００４２】とりわけ、耐腐食性が良好でかつヒロック
などの発生が起こりにくいことから、反射層を、添加元
素を合計で０．５原子％以上、３原子％未満含む、Ａｌ
−Ｈｆ−Ｐｄ合金、Ａｌ−Ｈｆ合金、Ａｌ−Ｔｉ合金、
Ａｌ−Ｔｉ−Ｈｆ合金、Ａｌ−Ｃｒ合金、Ａｌ−Ｔａ合
金、Ａｌ−Ｔｉ−Ｃｒ合金、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｎ合金のい
ずれかのＡｌを主成分とする合金で構成することが好ま
しい。

【００４３】本発明の反射層上には、本発明の効果を損
なわない範囲でＳｉ０₂ やＺｎＳ、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂ な
どの保護層や紫外線硬化樹脂などの樹脂層、他の基板と
張り合わせるための接着剤層を設けても良い。反射層を
形成した後、あるいは前述の保護層や樹脂層を形成した
後、２枚の基板を対向して、接着剤で貼り合わせても良
い。

【００４４】さらに、基板はハブなどを必要に応じて設
けても良い。

【００４５】本発明の記録層としては、特に限定するも
のではないが、Ｐｄ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｎｂ−Ｇ
ｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｐｄ−Ｎｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合
金、Ｐｔ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合
金、Ｃｏ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ合
金、Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｉｎ−Ｓｅ合金など
がある。

【００４６】多数回の記録の書換が可能であることか
ら、Ｐｄ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｎｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−
Ｔｅ合金、Ｐｄ−Ｎｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｇｅ−
Ｓｂ−Ｔｅ合金が好ましい。

【００４７】特にＰｄ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｎｂ−
Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｐｄ−Ｎｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ
合金、Ｐｔ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金は、消去時間が短
く、かつ多数回の記録、消去の繰り返しが可能であり、
Ｃ／Ｎ、消去率などの記録特性に優れることから好まし
い。

【００４８】また、記録層の厚さは、１０ｎｍ〜４５ｎ
ｍが好ましい。記録層の厚さが上記よりも薄い場合は、
書き換え繰り返しによる記録特性の劣化が著しく、ま
た、記録層の厚さが上記よりも厚い場合は、記録、消去
による記録層の移動が起こりやすく、ジッタが悪くなっ
てしまう。

【００４９】従来、書換可能相変化型光ディスクなどの
光記録媒体を記録する場合、一定の時間幅で記録パワー
レベルを有するレーザ光パルスを記録するマークの位置
に応じて照射することにより記録を行っている。そのた
め、例えば、ピットポジション記録方式で記録する場
合、記録トラック上にほぼ一定のサイズ、面積の記録マ
ークが変調コードに対応して記録されている。

【００５０】オーバライトにより記録を書き換える場合
は、先に記録されている記録マークの再生信号の振幅を
小さくなるように形成するほど、先に述べた非晶部分と
結晶部分の光吸収量の差や熱伝導度の差に起因する昇温
の不均一が小さくなり、また、先に記録されている記録
マークの消去特性を良くするほど再生波形の歪みは低減
できる。

【００５１】さらに、記録マークの間隔が照射している
光ビームのサイズ程度（λ／ＮＡ）以下になる記録領域
では、光学的分解能の制約から、再生波形の振幅が小さ
くなるため、この部分の再生信号の振幅が極めて小さく
なり、正常なデータ検出は困難になる。

【００５２】この点を鑑みて、ピットポジション記録の
場合、ジッタ特性が劣化しない範囲でマーク間の熱干渉
を利用することが考えられ、記録層の厚さが上記範囲の
中で、厚い方がよいが、一方、光吸収量の観点からは記
録層の厚さは薄い方が非晶状態の記録層の光吸収量を低
減し、結晶状態の光吸収量との差が小さくでき、さらに
は非晶状態の記録層の光吸収量よりも結晶状態の光吸収
量を高くできることから、この両者の兼ね合いから、記
録層の厚さは好ましくは１５ｎｍ〜４５ｎｍである。よ
り好ましくは２０ｎｍ〜４５ｎｍである。

【００５３】一方、マーク長記録を採用する場合は、ピ
ットポジション記録の場合に比べ、記録、消去による記
録層の移動が起こりやすく、これを防ぐため、記録時の
記録層の冷却をより大きくする必要があり、記録層の厚
さは上記範囲の中で薄い方がよく、好ましくは１０ｎｍ
〜３５ｎｍ、より好ましくは１０ｎｍ〜３０ｎｍであ
る。

【００５４】記録感度が高く、高速でワンビーム・オー
バーライトが可能であり、かつ消去率が大きく消去特性
が良好であることから、次のごとく、光記録媒体の主要
部を構成することが好ましい。

【００５５】すなわち、記録層として、構成元素として
Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅの３元素を少なくとも含む合金を用
い、第１誘電体層の厚さをｄ1 、第１誘電体層の屈折率
（実部）をｎ、１、３、および５から選ばれる整数を
Ｎ、記録に用いるレーザ−波長をλ、記録層の厚さをｄ
r 、第２誘電体層の厚さをｄ2 、光吸収層の厚さをｄh
、反射層の厚さをｄa とするとき、次式を満足するよ
うに層厚さを設定することが好ましい。 Ｎλ／４−０．２λ≦ｎｄ１≦Ｎλ／４＋０．２λ １０≦ｄr ≦４５（単位ｎｍ） １≦ｄ2 ≦５０（単位ｎｍ） １≦ｄh ≦１００（単位ｎｍ） １０≦ｄa ≦２００（単位ｎｍ） 特に、誘電体層が、少なくともＺｎＳとＳｉＯ₂ を構成
材料とする混合膜であり、ＳｉＯ₂ の混合比が１５〜３
５モル％であり、かつ記録層の組成が次式で表される範
囲にあることがさらに好ましい。

【００５６】 Ｍ _z（Ｓｂ_x Ｔｅ_1-x ）_1-y-z （Ｇｅ_0.5 Ｔｅ_0.5 ）_y ０．３５≦ｘ≦０．５ ０．２≦ｙ≦０．５ ０．０００５≦ｚ≦０．０１ ここで、Ｍはパラジウム，ニオブ、白金、銀、金、コバ
ルトから選ばれる少なくとも一種の金属、Ｓｂはアンチ
モン、Ｔｅはテルル、Ｇｅはゲルマニウムを表す。ま
た、ｘ、ｙ、ｚ、及び数字は、各元素の原子の数（各元
素のモル数）を表す。

【００５７】本発明の基板の材料としては、透明な各種
の合成樹脂、透明ガラスなどが使用できる。ほこり、基
板の傷などの影響をさけるために、透明基板を用い、集
束した光ビームで基板側から記録を行なうことが好まし
く、この様な透明基板材料としては、ガラス、ポリカー
ボネート、ポリメチル・メタクリレート、ポリオレフィ
ン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などがあげられ
る。特に、光学的複屈折が小さく、吸湿性が小さく、成
形が容易であることからポリカーボネート樹脂、アモル
ファス・ポリオレフィン樹脂が好ましい。

【００５８】基板の厚さは特に限定するものではない
が、０．０１ｍｍ〜５ｍｍが実用的である。０．０１ｍ
ｍ未満では、基板側から集束した光ビ−ムで記録する場
合でも、ごみの影響を受け易くなり、５ｍｍ以上では、
対物レンズの開口数を大きくすることが困難になり、照
射光ビームスポットサイズが大きくなるため、記録密度
をあげることが困難になる。

【００５９】基板はフレキシブルなものであっても良い
し、リジッドなものであっても良い。フレキシブルな基
板は、テープ状、シート状、カ−ド状で使用する。リジ
ッドな基板は、カード状、あるいはディスク状で使用す
る。また、これらの基板は、記録層などを形成した後、
２枚の基板を用いて、エアーサンドイッチ構造、エアー
インシデント構造、密着張合せ構造としてもよい。

【００６０】本発明の光記録媒体の記録に用いる光源と
しては、レーザー光、ストロボ光のごとき高強度の光源
であり、特に半導体レーザー光は、光源が小型化できる
こと、消費電力が小さいこと、変調が容易であることか
ら好ましい。

【００６１】記録は結晶状態の記録層にレーザー光パル
スなどを照射してアモルファスの記録マークを形成して
行う。また、反対に非晶状態の記録層に結晶状態の記録
マークを形成してもよい。消去はレーザー光照射によっ
て、アモルファスの記録マークを結晶化するか、もしく
は、結晶状態の記録マークをアモルファス化して行うこ
とができる。

【００６２】記録速度を高速化でき、かつ記録層の変形
が発生しにくいことから記録時はアモルファスの記録マ
ークを形成し、消去時は結晶化を行う方法が好ましい。

【００６３】また、記録マーク形成時は光強度を高く、
消去時はやや弱くし、１回の光ビームの照射により書換
を行う１ビーム・オーバーライトは、書換の所要時間が
短くなることから好ましい。

【００６４】次に、本発明の光記録媒体の製造方法につ
いて述べる。誘電体層、記録層、光吸収層、反射層など
を基板上に形成する方法としては、公知の真空中での薄
膜形成法、例えば真空蒸着法、イオンプレーティング
法、スパッタリング法などがあげられる。特に組成、膜
厚のコントロールが容易であることから、スパッタリン
グ法が好ましい。

【００６５】形成する記録層などの厚さの制御は、公知
の技術である水晶振動子膜厚計などで、堆積状態をモニ
タリングすることで、容易に行える。

【００６６】記録層などの形成は、基板を固定したま
ま、あるいは移動、回転した状態のどちらでもよい。膜
厚の面内の均一性に優れることから、基板を自転させる
ことが好ましく、さらに公転を組合わせることが、より
好ましい。

【００６７】記録層は、実際に記録を行う前に、予めレ
ーザー光、キセノンフラッシュランプなどの光を照射し
予め結晶化させておくことが好ましい。

【００６８】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。 （分析、測定方法）反射層、記録層、光吸収層の組成
は、ＩＣＰ発光分析（セイコー電子工業（株）製）によ
り確認した。またＣ／Ｎおよび消去率（記録後と消去後
の再生キャリア信号強度の差）は、スペクトラムアナラ
イザにより測定した。記録層、誘電体層、光吸収層、反
射層の形成中の膜厚は、水晶振動子膜厚計によりモニタ
ーした。また各層の厚さは、走査型あるいは透過型電子
顕微鏡で断面を観察することにより測定した。

【００６９】光吸収層の熱伝導率および光学定数は上述
した方法で測定した。

【００７０】実施例１ 厚さ０．６ｍｍ、直径８．６ｃｍ、１．０μｍピッチの
スパイラルグルーブ付きポリカーボネート製基板を毎分
３０回転で回転させながら、高周波スパッタ法により、
記録層、誘電体層、光吸収層、反射層を形成した。

【００７１】まず、真空容器内を１×１０^-5Ｐａまで排
気した後、２×１０^-1ＰａのＡｒガス雰囲気中でＳｉＯ
₂ を２０ｍｏｌ％添加したＺｎＳをスパッタし、基板上
に膜厚８０ｎｍの第１誘電体層を形成した。続いて、約
Ｇｅ_0.18Ｓｂ_0.26Ｔｅ_0.56の組成の３元合金上にＮｂと
Ｐｂの小片を配置した複合ターゲットをスパッタして、
組成Ｐｄ_0.002 Ｎｂ_0.003 Ｇｅ_0.175 Ｓｂ_0.26Ｔｅ_0.56
の膜厚３０ｎｍの記録層を形成した。さらに第１誘電体
層と同様の材質の第２誘電体層を１０ｎｍ形成し、この
上に、Ｔｉターゲットをスパッタして、厚さ２０ｎｍの
光吸収層を形成した。さらに、Ｈｆ_0.02Ｐｄ_0.002 Ａｌ
_0.978 合金をスパッタして膜厚１００ｎｍの反射層を形
成した。

【００７２】このディスクを真空容器より取り出した
後、この反射層上にアクリル系紫外線硬化樹脂（大日本
インキ（株）製SD-101）をスピンコートし、紫外線照射
により硬化させて膜厚１０μｍの樹脂層を形成し本発明
の光記録媒体を得た。さらに同様に形成した同種のディ
スクとホットメルト接着剤（東亜合成化学工業（株）製
ＸＷ３０）で張り合わせて両面ディスクを作製した。

【００７３】この光記録媒体に波長８２０ｎｍの半導体
レーザーのビームを照射して、ディスク全面の記録層を
結晶化し初期化した。

【００７４】このディスクの非晶状態および結晶状態の
光吸収量は、各層の屈折率、厚さから計算した結果、光
の波長６８０ｎｍにおいて、それぞれ、６９％、６８％
であり、結晶状態の光吸収量が非晶状態のそれとほぼ同
等であった。計算から求められた結晶状態の反射率は２
２％であり、実際にディスクを測定した値とほぼ一致し
ていることから、本計算結果は妥当であることが確認で
きた。

【００７５】その後、このディスクを回転数３６００ｒ
ｐｍにて回転させ、半径３９ｍｍのトラックに、対物レ
ンズの開口数０．６、半導体レーザーの波長６８０ｎｍ
の光学ヘッドを使用して、周波数５．７３ＭＨｚ（パル
ス幅２０ｎｓ）で、ピークパワー８〜１５ｍＷ、ボトム
パワー３〜８ｍＷの各条件に変調した半導体レーザー光
で１００回オーバーライト記録した後、再生パワー１．
２ｍＷの半導体レーザ光を照射してバンド幅３０ｋＨｚ
の条件でＣ／Ｎを測定した。

【００７６】さらにこの部分を１５．３ＭＨｚ（パルス
幅２０ｎｓ）で、先と同様に変調した半導体レーザ光を
照射し、ワンビーム・オーバーライトし、この時の５．
７３ＭＨｚの前記記録信号の消去率を測定した。ピーク
パワー１０〜１５ｍＷで４５〜４９ｄＢのＣ／Ｎが得ら
れ、かつボトムパワー４〜５ｍＷで１８〜２１ｄＢの消
去率が得られた。

【００７７】さらにピーク・パワー１０．５ｍＷ、ボト
ムパワー５ｍＷ、周波数５．７３ＭＨｚの条件で、ワン
ビーム・オーバーライトの繰り返しを１万回行った後、
同様の測定を行ったが、Ｃ／Ｎ、消去率の変化は、いず
れも２ｄＢ以内でほとんど劣化が認められなかった。

【００７８】また、この光記録媒体を８０℃、相対湿度
８０％の環境に１０００時間置いた後、記録部分を再生
したが、Ｃ／Ｎの変化は２ｄＢ未満でほとんど変化がな
かった。さらに再度、記録、消去を行いＣ／Ｎ、消去率
を測定したところ、同様にほとんど変化が見られなかっ
た。

【００７９】実施例２ 厚さ１．２ｍｍ、直径１３ｃｍ、１．６μｍピッチのス
パイラルグルーブ付きポリカーボネート製基板を用い、
実施例１と同様の組成の記録層、誘電体層、光吸収層、
反射層を同様の方法で形成した。

【００８０】膜厚は、第１誘電体層、記録層、第２誘電
体層、光吸収層、反射層、それぞれ１３０ｎｍ、２５ｎ
ｍ、１５ｎｍ、２０ｎｍ、１５０ｎｍであった。

【００８１】このディスクの非晶状態および結晶状態の
光吸収量は、各層の厚さ屈折率から計算した結果、光の
波長７８０ｎｍにおいて、それぞれ、６８％、６４％で
あり結晶状態の光吸収量と非晶状態のそれとほぼ同等で
あった。計算から求められた反射率は３０％であり、実
際にディスクを測定した値とほぼ一致している事から本
計算は妥当であることが確認できた。

【００８２】その後、線速度１１．３ｍ／秒の条件で、
対物レンズの開口数０．５、半導体レーザーの波長７８
０ｎｍの光学ヘッドを使用して、周波数３．７０ＭＨｚ
（デュティ４５％）、ピークパワー１３〜１７ｍＷ、ボ
トムパワー６〜１２ｍＷの各条件に変調した半導体レー
ザー光で１００回オーバーライト記録した後、再生パワ
ー１．３ｍＷの半導体レーザ光を照射してバンド幅３０
ｋＨｚの条件でＣ／Ｎを測定した。

【００８３】さらにこの部分を２．１２ＭＨｚ（デュテ
ィ４５％）で、先と同様に変調した半導体レーザ光を照
射し、ワンビーム・オーバーライトし、この時の３．７
０ＭＨｚの前記記録信号の消去率と記録マークの再生信
号の終端部のエッジのジッタを測定した。ピークパワー
１５〜１７ｍＷで実用上十分な５０〜５８ｄＢのＣ／Ｎ
が得られ、かつボトムパワー７〜１１ｍＷで実用上十分
な２５〜２８ｄＢの消去率が得られた。またボトムパワ
ー９ｍＷでオーバーライト時のジッタ値（σ）は、３．
０ｎｓであった。

【００８４】さらにピーク・パワー１７ｍＷ、ボトムパ
ワー９ｍＷ、周波数３．７０ＭＨｚの条件で、ワンビー
ム・オーバーライトの繰り返しを１万回行った後、同様
の測定を行ったが、Ｃ／Ｎ、消去率の変化は、いずれも
２ｄＢ以内でほとんど劣化が認められなかった。

【００８５】また、この光記録媒体を８０℃、相対湿度
８０％の環境に１０００時間置いた後、その後記録部分
を再生したが、Ｃ／Ｎの変化は２ｄＢ未満でほとんど変
化がなかった。さらに再度、記録、消去を行いＣ／Ｎ、
消去率を測定したところ、同様にほとんど変化が見られ
なかった。

【００８６】実施例３ 記録層の組成をＮｂ_0.005 Ｇｅ_0.175 Ｓｂ_0.26Ｔｅ_0.56
とした他は、実施例２と同様の構成のディスクを作製し
た。このディスクの非晶状態、および結晶状態の光吸収
量は、計算結果、測定結果共に実施例２と同じであっ
た。実施例２と同様に測定したところ、実施例２とほぼ
同じ結果を得た。

【００８７】実施例４ 第２誘電体層の厚さを５ｎｍとした他は実施例１と同様
の構成のディスクを作製した。その後、このディスクを
回転数３０００ｒｐｍにて回転させ、実施例１と同様に
してＣ／Ｎおよび消去率を測定したところ、ピークパワ
ー１１〜１６ｍＷで５０ｄＢ以上のＣ／Ｎが得られ、か
つボトムパワー４．５〜７ｍＷで２０ｄＢ以上の消去率
が得られた。

【００８８】さらにピーク・パワー１３．０ｍＷ、ボト
ムパワー６ｍＷ、周波数１５．３ＭＨｚの条件で、ワン
ビーム・オーバーライトの繰り返しを１万回行った後、
同様の測定を行ったが、Ｃ／Ｎ、消去率の変化は、いず
れも２ｄＢ以内でほとんど劣化が認められなかった。

【００８９】実施例５ 厚さ０．６ｍｍ、直径８．６ｃｍ、１．０μｍピッチの
スパイラルグルーブ付きポリカーボネート製基板を毎分
３０回転で回転させながら、高周波スパッタ法により、
記録層、誘電体層、光吸収層、反射層を形成した。

【００９０】まず、真空容器内を１×１０^-5Ｐａまで排
気した後、２×１０^-1ＰａのＡｒガス雰囲気中でＳｉＯ
₂ を２０ｍｏｌ％添加したＺｎＳをスパッタし、基板上
に膜厚２３０ｎｍの第１誘電体層を形成した。続いて、
約Ｇｅ_0.18Ｓｂ_0.26Ｔｅ_0.56の組成の３元合金上にＮｂ
とＰｄの小片を配置した複合ターゲットをスパッタし
て、組成Ｐｄ_0.002 Ｎｂ_0.003 Ｇｅ_0.175 Ｓｂ_0.26Ｔｅ
_0.56の膜厚２０ｎｍの記録層を形成した。さらに第１誘
電体層と同様の材質の第２誘電体層を１２ｎｍ形成し、
この上に、Ｎｂターゲットをスパッタして、厚さ４０ｎ
ｍの光吸収層を形成した。この光吸収層の材料のバルク
状態の熱伝導率は５４Ｗ／ｍ・Ｋである。さらに、Ｈｆ
_0.02Ｐｄ_0.002 Ａｌ_0.978 合金をスパッタして膜厚４０
ｎｍの反射層を形成した。

【００９１】このディスクを真空容器より取り出した
後、この反射層上にアクリル系紫外線硬化樹脂（大日本
インキ（株）製SD-101）をスピンコートし、紫外線照射
により硬化させて膜厚１０μｍの樹脂層を形成し本発明
の光記録媒体を得た。さらに同様に形成した同種のディ
スクとホットメルト接着剤（東亜合成化学工業（株）製
ＸＷ３０）で張り合わせて両面ディスクを作製した。

【００９２】この光記録媒体に波長８２０ｎｍの半導体
レーザーのビームを照射して、ディスク全面の記録層を
結晶化し初期化した。

【００９３】なお、上述した“Handbook of Optical Co
nstants of Solids II”によると、光吸収層の材料であ
るＮｂの波長６８０ｎｍにおける光学定数は、屈折率の
実部が２．７、屈折率の虚部が２．９である。

【００９４】このディスクの非晶状態および結晶状態の
光吸収量は、各層の屈折率、厚さから計算した結果、光
の波長６８０ｎｍにおいて、それぞれ、６１％、６６％
であり、結晶状態の光吸収量が非晶状態のそれよりも大
きかった。計算から求められた結晶状態の反射率は２１
％であり、実際にディスクを測定した値とほぼ一致して
いることから、本計算結果は妥当であることが確認でき
た。

【００９５】その後、このディスクを回転数３６００ｒ
ｐｍにて回転させ、半径３９ｍｍのトラックに、対物レ
ンズの開口数０．６、半導体レーザーの波長６８０ｎｍ
の光学ヘッドを使用して、周波数５．７３ＭＨｚ（パル
ス幅２０ｎｓ）で、ピークパワー８〜１５ｍＷ、ボトム
パワー３〜８ｍＷの各条件に変調した半導体レーザー光
で１００回オーバーライト記録した後、再生パワー１．
２ｍＷの半導体レーザ光を照射してバンド幅３０ｋＨｚ
の条件でＣ／Ｎを測定した。

【００９６】さらにこの部分を１５．３ＭＨｚ（パルス
幅２０ｎｓ）で、先と同様に変調した半導体レーザ光を
照射し、ワンビーム・オーバーライトし、この時の５．
７３ＭＨｚの前記記録信号の消去率を測定した。ピーク
パワー９〜１４ｍＷで５０ｄＢ以上のＣ／Ｎが得られ、
かつボトムパワー４〜６ｍＷで２０ｄＢ以上の消去率が
得られた。

【００９７】さらにピーク・パワー１２ｍＷ、ボトムパ
ワー６ｍＷ、周波数１５．３ＭＨｚの条件で、ワンビー
ム・オーバーライトの繰り返しを１万回行った後、同様
の測定を行ったが、Ｃ／Ｎ、消去率の変化は、いずれも
２ｄＢ以内でほとんど劣化が認められなかった。

【００９８】実施例６ 厚さ１．２ｍｍ、直径１３ｃｍ、１．６μｍピッチのス
パイラルグルーブ付きポリカーボネート製基板を用い、
実施例５と同様の組成の記録層、誘電体層、反射層を同
様の方法で形成し、光吸収層はＮｂターゲットをスパッ
タし、形成した。 膜厚は、第１誘電体層、記録層、第
２誘電体層、光吸収層、反射層、それぞれ２６０ｎｍ、
３５ｎｍ、１０ｎｍ、４０ｎｍ、９０ｎｍであった。

【００９９】なお、上述した“Handbook of Optical Co
nstants of Solids II”によると、光吸収層の材料であ
るＮｂの波長７８０ｎｍにおける光学定数は屈折率の実
部が２．２、屈折率の虚部が３．３である。

【０１００】このディスクの非晶状態および結晶状態の
光吸収量は、各層の厚さ、屈折率から計算した結果、光
の波長７８０ｎｍにおいて、それぞれ、６６％、６６％
であり結晶状態の光吸収量と非晶状態のそれと同じであ
った。計算から求められた反射率は２６％であり、実際
にディスクを測定した値とほぼ一致している事から本計
算は妥当であることが確認できた。

【０１０１】その後、線速度１１．３ｍ／秒の条件で、
対物レンズの開口数０．５、半導体レーザーの波長７８
０ｎｍの光学ヘッドを使用して、周波数３．７０ＭＨｚ
（デュティ４５％）、ピークパワー１３〜１７ｍＷ、ボ
トムパワー６〜１２ｍＷの各条件に変調した半導体レー
ザー光で１００回オーバーライト記録した後、再生パワ
ー１．３ｍＷの半導体レーザ光を照射してバンド幅３０
ｋＨｚの条件でＣ／Ｎを測定した。

【０１０２】さらにこの部分を２．１２ＭＨｚ（デュテ
ィ４５％）で、先と同様に変調した半導体レーザ光を照
射し、ワンビーム・オーバーライトし、この時の３．７
０ＭＨｚの前記記録信号の消去率と記録マークの再生信
号の終端部のエッジのジッタを測定した。ピークパワー
１５〜１７ｍＷで実用上十分な５２ｄＢ以上のＣ／Ｎが
得られ、かつボトムパワー６〜８ｍＷで実用上十分な２
２ｄＢ以上の消去率が得られた。またボトムパワー７ｍ
Ｗでオーバーライト時のジッタ値（σ）は、３．５ｎｓ
であった。

【０１０３】さらにピーク・パワー１６ｍＷ、ボトムパ
ワー７ｍＷ、周波数３．７０ＭＨｚの条件で、ワンビー
ム・オーバーライトの繰り返しを１万回行った後、同様
の測定を行ったが、Ｃ／Ｎ、消去率の変化は、いずれも
２ｄＢ以内でほとんど劣化が認められなかった。

【０１０４】実施例７ 実施例５と同様の基板を用い、実施例５と同様の組成の
誘電体層、反射層を同様の方法で形成し、記録層は組成
をＮｂ_0.005 Ｇｅ_0.175 Ｓｂ_0.26Ｔｅ_0.56とし、光吸収
層は実施例５と同様Ｎｂターゲットをスパッタし、形成
した。このディスクの膜厚は、第１誘電体層、記録層、
第２誘電体層、光吸収層、反射層、それぞれ２４０ｎ
ｍ、３０ｎｍ、５ｎｍ、５０ｎｍ、３０ｎｍであった。

【０１０５】このディスクの非晶状態および結晶状態の
光吸収量は、各層の屈折率、厚さから計算した結果、光
の波長６８０ｎｍにおいて、それぞれ、６４％、６６％
であり、結晶状態の光吸収量が非晶状態のそれとほぼ同
等であった。計算から求められた結晶状態の反射率は２
６％であり、実際にディスクを測定した値とほぼ一致し
ていることから、本計算結果は妥当であることが確認で
きた。

【０１０６】その後、実施例５と同様にしてＣ／Ｎおよ
び消去率を測定したところ、ピークパワー１０〜１５ｍ
Ｗで５０ｄＢ以上のＣ／Ｎが得られ、かつボトムパワー
５〜７ｍＷで２０ｄＢ以上の消去率が得られた。

【０１０７】さらにピーク・パワー１３．０ｍＷ、ボト
ムパワー６ｍＷ、周波数１５．３ＭＨｚの条件で、ワン
ビーム・オーバーライトの繰り返しを１万回行った後、
同様の測定を行ったが、Ｃ／Ｎ、消去率の変化は、いず
れも２ｄＢ以内でほとんど劣化が認められなかった。

【０１０８】実施例８ 実施例５と同様の基板を用い、実施例５と同様の組成の
記録層、誘電体層、反射層を同様の方法で形成し、光吸
収層はＷターゲットをスパッタし、形成した。この光吸
収層の材料のバルク状態の熱伝導率は１７８Ｗ／ｍ・Ｋ
である。このディスクの膜厚は、第１誘電体層、記録
層、第２誘電体層、光吸収層、反射層、それぞれ２２０
ｎｍ、２０ｎｍ、８ｎｍ、４０ｎｍ、５０ｎｍであっ
た。

【０１０９】なお、上述した“Handbook of Optical Co
nstants of Solids II”によると、光吸収層の材料であ
るＷの波長６８０ｎｍにおける光学定数は屈折率の実部
が３．８、屈折率の虚部が２．９である。

【０１１０】このディスクの非晶状態および結晶状態の
光吸収量は、各層の屈折率、厚さから計算した結果、光
の波長６８０ｎｍにおいて、それぞれ、５０％、５８％
であり、結晶状態の光吸収量が非晶状態のそれよりも大
きかった。計算から求められた結晶状態の反射率は２２
％であり、実際にディスクを測定した値とほぼ一致して
いることから、本計算結果は妥当であることが確認でき
た。

【０１１１】その後、実施例５と同様にしてＣ／Ｎおよ
び消去率を測定したところ、ピークパワー１２〜１５ｍ
Ｗで５０ｄＢ以上のＣ／Ｎが得られ、かつボトムパワー
５〜７ｍＷで２０ｄＢ以上の消去率が得られた。

【０１１２】さらにピーク・パワー１３ｍＷ、ボトムパ
ワー６ｍＷ、周波数１５．３ＭＨｚの条件で、ワンビー
ム・オーバーライトの繰り返しを１万回行った後、同様
の測定を行ったが、Ｃ／Ｎ、消去率の変化は、いずれも
２ｄＢ以内でほとんど劣化が認められなかった。

【０１１３】実施例９ 実施例５と同様の基板を用い、実施例５と同様の組成の
記録層、誘電体層、反射層を同様の方法で形成し、光吸
収層はＷターゲットをスパッタし、形成した。このディ
スクの膜厚は、第１誘電体層、記録層、第２誘電体層、
光吸収層、反射層、それぞれ２３０ｎｍ、３０ｎｍ、５
ｎｍ、４０ｎｍ、３０ｎｍであった。

【０１１４】このディスクの非晶状態および結晶状態の
光吸収量は、各層の屈折率、厚さから計算した結果、光
の波長６８０ｎｍにおいて、それぞれ、５７％、６２％
であり、結晶状態の光吸収量が非晶状態のそれよりも大
きかった。計算から求められた結晶状態の反射率は２６
％であり、実際にディスクを測定した値とほぼ一致して
いることから、本計算結果は妥当であることが確認でき
た。

【０１１５】その後、実施例５と同様にしてＣ／Ｎおよ
び消去率を測定したところ、ピークパワー１０〜１５ｍ
Ｗで５０ｄＢ以上のＣ／Ｎが得られ、かつボトムパワー
４〜７ｍＷで２０ｄＢ以上の消去率が得られた。

【０１１６】さらにピーク・パワー１２．０ｍＷ、ボト
ムパワー５ｍＷ、周波数１５．３ＭＨｚの条件で、ワン
ビーム・オーバーライトの繰り返しを１万回行った後、
同様の測定を行ったが、Ｃ／Ｎ、消去率の変化は、いず
れも２ｄＢ以内でほとんど劣化が認められなかった。

【０１１７】実施例１０ 実施例５と同様の基板を用い、実施例５と同様の組成の
記録層、誘電体層、反射層を同様の方法で形成し、光吸
収層はＭｏターゲットをスパッタし、形成した。この光
吸収層の材料のバルク状態の熱伝導率は１３８Ｗ／ｍ・
Ｋである。このディスクの膜厚は、第１誘電体層、記録
層、第２誘電体層、光吸収層、反射層、それぞれ７０ｎ
ｍ、３５ｎｍ、５ｎｍ、２５ｎｍ、７０ｎｍであった。

【０１１８】なお、上述した“Handbook of Optical Co
nstants of Solids II”によると、光吸収層の材料であ
るＭｏの波長６８０ｎｍにおける光学定数は屈折率の実
部が３．８、屈折率の虚部が３．６である。

【０１１９】このディスクの非晶状態および結晶状態の
光吸収量は、各層の屈折率、厚さから計算した結果、光
の波長６８０ｎｍにおいて、それぞれ、６３％、６６％
であり、結晶状態の光吸収量が非晶状態のそれとほぼ同
等であった。計算から求められた結晶状態の反射率は２
７％であり、実際にディスクを測定した値とほぼ一致し
ていることから、本計算結果は妥当であることが確認で
きた。

【０１２０】その後、実施例５と同様にしてＣ／Ｎおよ
び消去率を測定したところ、ピークパワー１１〜１５ｍ
Ｗで５０ｄＢ以上のＣ／Ｎが得られ、かつボトムパワー
４〜６ｍＷで２０ｄＢ以上の消去率が得られた。

【０１２１】さらにピーク・パワー１３．０ｍＷ、ボト
ムパワー５ｍＷ、周波数１５．３ＭＨｚの条件で、ワン
ビーム・オーバーライトの繰り返しを１万回行った後、
同様の測定を行ったが、Ｃ／Ｎ、消去率の変化は、いず
れも２ｄＢ以内でほとんど劣化が認められなかった。

【０１２２】実施例１１ 実施例５と同様の基板を用い、実施例５と同様の組成の
誘電体層、反射層を同様の方法で形成し、記録層は組成
をＮｂ_0.005 Ｇｅ_0.175 Ｓｂ_0.26Ｔｅ_0.56とし、光吸収
層はＭｏターゲットをスパッタし、形成した。このディ
スクの膜厚は、第１誘電体層、記録層、第２誘電体層、
光吸収層、反射層、それぞれ２２０ｎｍ、２０ｎｍ、１
０ｎｍ、４０ｎｍ、５０ｎｍであった。

【０１２３】このディスクの非晶状態および結晶状態の
光吸収量は、各層の屈折率、厚さから計算した結果、光
の波長６８０ｎｍにおいて、それぞれ、５４％、６１％
であり、結晶状態の光吸収量が非晶状態のそれよりも大
きかった。計算から求められた結晶状態の反射率は２０
％であり、実際にディスクを測定した値とほぼ一致して
いることから、本計算結果は妥当であることが確認でき
た。

【０１２４】その後、実施例５と同様にしてＣ／Ｎおよ
び消去率を測定したところ、ピークパワー１０〜１４ｍ
Ｗで５０ｄＢ以上のＣ／Ｎが得られ、かつボトムパワー
５〜７ｍＷで２０ｄＢ以上の消去率が得られた。

【０１２５】さらにピーク・パワー１２ｍＷ、ボトムパ
ワー６ｍＷ、周波数１５．３ＭＨｚの条件で、ワンビー
ム・オーバーライトの繰り返しを１万回行った後、同様
の測定を行ったが、Ｃ／Ｎ、消去率の変化は、いずれも
２ｄＢ以内でほとんど劣化が認められなかった。

【０１２６】比較例１ 実施例１の光記録媒体の光吸収層を除き、また第２誘電
体層の膜厚を１５ｎｍ反射層の膜厚１２０ｎｍにした他
は、実施例１と同様に構成し、従来の急冷構成のディス
クを作製した。

【０１２７】このディスクの非晶状態および結晶状態光
吸収量は、各層の屈折率、厚さから計算した結果、光の
波長６８０ｎｍにおいて、それぞれ、８５％、７２％で
あり、結晶状態の光吸収量が非晶状態のそれより大幅に
小さかった。計算から求められた結晶状態の反射率は２
５％であり、実際にディスクを測定した値とほぼ一致し
ていることから、本計算結果は妥当であることが確認で
きた。

【０１２８】実施例１と同様に測定したところ、消去率
は最大で１７ｄＢであり、実施例１より劣っていた。

【０１２９】比較例２ 実施例２の光記録媒体の光吸収層を除き、また第１誘電
体層の厚さを１６０ｎｍにした他は、実施例２と同様に
構成し、従来の急冷構成のディスクを作製した。 この
ディスクの非晶状態および結晶状態光吸収量は、各層の
屈折率、厚さから計算した結果、光の波長７８０ｎｍに
おいて、それぞれ、７８％、５９％であり、結晶状態の
光吸収量が非晶状態のそれより大幅に小さかった。計算
から求められた結晶状態の反射率は３７％であり、実際
にディスクを測定した値とほぼ一致していることから、
本計算結果は妥当であることが確認できた。

【０１３０】実施例２と同様に測定したところ、消去率
は最大で２７ｄＢであり、ジッタは、４．５ｎｓと実施
例２より劣っていた。

【０１３１】

【発明の効果】本発明は、急冷構成の光記録媒体に新た
に光吸収層を設けたので、以下の効果が得られた。 (1) 消去率、ジッタ特性が良好である。 (2) 多数回の記録消去を繰り返しても、動作が安定して
おり、特性の劣化、欠陥の発生がほとんどない。 (3) スパッタ法により容易に作製できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 薙野 邦久 滋賀県大津市園山１丁目１番１号 東レ株 式会社滋賀事業場内 (72)発明者 奥山 太 滋賀県大津市園山１丁目１番１号 東レ株 式会社滋賀事業場内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に形成された記録層に光を照射す
   ることによって、情報の記録、消去、再生が可能であ
   り、情報の記録及び消去が、非晶相と結晶相の間の相変
   化により行われる光記録媒体において、前記光記録媒体
   が少なくとも透明基板／第１誘電体層／記録層／第２誘
   電体層／光吸収層／反射層の積層体を構成部材として有
   し、かつ第２誘電体層の膜厚が１ｎｍ以上５０ｎｍ以下
   であることを特徴とする光記録媒体。
2. 【請求項２】 記録層の厚さが１０ｎｍ以上、４５ｎｍ
   以下であることを特徴とする請求項１記載の光記録媒
   体。
3. 【請求項３】 光吸収層の材質が、実質的にＴｉ、Ｚ
   ｒ、Ｈｆ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｗ、Ｎｂ、Ｒｈ、
   Ｎｉ、Ｆｅ、Ｐｔ、Ｏｓ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｐｄから選ばれ
   た少なくとも１種類以上の金属、もしくはこれらの合金
   であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の
   光記録媒体。
4. 【請求項４】 光吸収層の材質が、実質的にＴｉあるい
   はＴｉを主成分とする合金からなるからなることを特徴
   とする請求項３記載の光記録媒体。
5. 【請求項５】 光吸収層の材質が、実質的にＮｂあるい
   はＮｂを主成分とする合金からなることを特徴とする請
   求項３記載の光記録媒体。
6. 【請求項６】 光吸収層の材質が、実質的にＷあるいは
   Ｗを主成分とする合金からなることを特徴とする請求項
   ３記載の光記録媒体。
7. 【請求項７】 光吸収層の材質が、実質的にＭｏあるい
   はＭｏを主成分とする合金からなることを特徴とする請
   求項３記載の光記録媒体。
8. 【請求項８】 光吸収層の厚さが１ｎｍ以上１００ｎｍ
   以下であることを特徴とする請求項１または請求項２記
   載の光記録媒体。
9. 【請求項９】 光吸収層の材料のバルク状態の熱伝導率
   が１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上２００Ｗ／ｍ・Ｋ以下であること
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の光記録媒
   体。
10. 【請求項１０】 光吸収層の材料の屈折率の実部が１．
    ０以上８．０以下、屈折率の虚部が１．５以上６．５以
    下であることを特徴とする請求項１または請求項２記載
    の光記録媒体。