JPH11273141A

JPH11273141A - 光記録媒体

Info

Publication number: JPH11273141A
Application number: JP10078917A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Kaneko; 和弘金子; Tomohiko Onda; 智彦恩田
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1998-03-26
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 1999-10-08

Abstract

(57)【要約】【課題】光ビームに対する記録層の記録消去時の相対速
度が７〜20m/s で使用される光記録媒体の、Ｃ／Ｎ、消
去比、変調度、記録感度、及び繰り返し記録消去特性を
改善する。【解決手段】それぞれα、β、γ、及びδで表され
る、Au、In、Sb、及びTeの組成比率が、０原子％＜α≦
25原子％、１原子％≦β≦17原子％、43原子％≦γ≦75
原子％、15原子％≦δ≦34原子％、ただし、99原子％≦
α＋β＋γ＋δ≦100 原子％、であるカルコパイライト
型化合物で、光記録媒体１の記録層４を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、相変化型記録材料
からなる記録層を有する光記録媒体に関し、特に、光ビ
ームに対する記録層の記録消去時の相対速度が７〜20m/
s で使用される光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高密度記録が可能で、しかも記録
情報を消去して書き換えることが可能な光記録媒体が注
目されている。書き換え可能型の光記録媒体のうち相変
化型の光記録媒体は、レーザー光を照射することにより
記録層の結晶状態を変化させ、このような状態変化に伴
う記録層の反射率変化を検出するものである。相変化型
の光記録媒体は単一の光ビームによるオーバーライトが
可能であり、また、駆動装置の光学系が光磁気記録媒体
のそれに比べて単純である点で優れている。

【０００３】相変化型光記録媒体の記録層の材料として
は、結晶状態と非晶質状態とで反射率の差が大きく、非
晶質状態の安定度が比較的高い、Ge-Te 系材料が用いら
れることが多い。その代表的な材料例として、米国特許
第 3,530,441号に開示されているように、Ge-Te 、Ge-T
e-Sb-S、Ge-Te-S 、Ge-Se-S 、Ge-Se-Sb、Ge-As-Se、In
-Te 、Se-Te 、Se-As 等のいわゆるカルコゲン系合金材
料があげられる。

【０００４】また、安定性、高速結晶化等の向上を目的
にGe-Te 系にAu（特開昭61-219692号公報）、Sn及びAu
（特開昭61-270190 号公報）、Pd（特開昭62-19490号公
報）等を添加した材料の提案や、記録／消去の繰り返し
性能向上を目的に Ge-Te-Se-Sbの組成比を特定した材料
（特開昭62-73438号公報）の提案等もなされている。し
かしながら、上述した組成のいずれもが相変化型書き換
え可能光記録媒体の記録層として要求される諸特性のす
べてを満足し得るものとは言えない。特に、記録感度、
消去感度の向上、オーバーライト時の消し残りによる消
去比低下の防止、並びに記録部、未記録部の繰り返し記
録消去特性の長寿命化が最も重要な課題となっている。

【０００５】これに対し、最近、カルコパイライトと呼
ばれる化合物を応用することが提案されている。カルコ
パイライト型化合物は化合物半導体材料として広く研究
され、太陽電池等にも応用されている。カルコパイライ
ト型化合物は、化学周期律表を用いるとＩb-IIIb-VIb₂
やIIb-IVb-Vb₂で表される組成であり、ダイヤモンド構
造を２つ積み重ねた構造を有する。

【０００６】これらカルコパイライト型化合物の中で特
にAgInTe₂は、SbやBiを用いて希釈することにより、光
記録媒体の記録層材料として使用できることが知られて
いる（特開平3-240590号公報、特開平3-99884 号公報、
特開平3-82593 号公報、特開平3-73384 号公報等）。こ
のようなカルコパイライト型化合物を用いた相変化型光
記録媒体の他、特開平4-267192号公報や特開平4-232779
号公報、特開平6-166268号公報には、記録層が結晶化す
る際にAgSbTe₂相が生成する相変化型光記録媒体が開示
されている。これらの記録材料を用いた光記録媒体は優
れたＣ／Ｎ、消去比、変調度、記録感度を有する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た組成のカルコパイライト型化合物の記録層は、繰り返
し記録消去の寿命が数千回程度しかなく、光磁気ディス
クの繰り返し記録消去の寿命が百万回であることと比べ
ると、必ずしも十分ではないという問題点があった。

【０００８】本発明はこのような従来の問題点に鑑み、
特に、光ビームに対する記録層の記録消去時の相対速度
が７〜20m/s で使用される光記録媒体において、Ｃ／
Ｎ、消去比、変調度、記録感度が高く、更に、繰り返し
記録消去特性の優れた光記録媒体を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明では、光ビームに対する記録層の記録消去時の相
対速度が、７〜20m/s で使用される光記録媒体におい
て、それぞれα、β、γ、及びδで表される、Au、In、
Sb、及びTeの組成比率が、０原子％＜α≦25原子％、１
原子％≦β≦17原子％、43原子％≦γ≦75原子％、15原
子％≦δ≦34原子％、ただし、99原子％≦α＋β＋γ＋
δ≦100 原子％、である記録層を有することを特徴とす
る。このうち、２原子％≦α≦12原子％、３原子％≦β
≦11原子％、55原子％≦γ≦68原子％、25原子％≦δ≦
32原子％の組成範囲が特に好ましい。

【００１０】このような構成の光記録媒体では、Ｃ／
Ｎ、消去比、変調度、及び記録感度に加え、繰り返し記
録消去特性も改善される。記録層が、Au、In、Sb、Teを
含有する可能性のある技術については、例えば、特開昭
60-177446 号公報、特開平1-307034号公報、特開平1-30
3643号公報、特開平1-251340号公報等に見ることができ
る。

【００１１】しかしながら、特開昭60-177446 号公報、
特開平1-307034号公報、特開平1-303643号公報には、記
録層を構成する元素が多数羅列されているが、それらの
元素の多様な組み合わせの中で、Au、In、Sb、Teの組み
合わせも理論的には可能であることを伺わせる程度にと
どまり、本願発明のように、上記特定の元素を特定の比
率で含有する記録層についての記載や示唆は全く存在し
ない。

【００１２】一方、特開平1-251340号公報には、Au、I
n、Sb、Teの４元素の構成比率を広範囲に規定した記録
層が開示されている。具体的には、Auは０〜30原子％、
Inは５〜80原子％、Sbは10〜90原子％、Teは０〜50原子
％までの範囲で可変であると思われ、本願発明に係る上
記４元素の構成比率が包含される可能性もある。しかし
ながら、特開平1-251340号公報では、AuとTeとは０原子
％でもよい（つまりAuとTeは必須構成要件ではない）と
認識されており、本願発明とは各元素の構成比率におい
て一致していない。更に、本願発明が目的とする記録層
の諸特性（Ｃ／Ｎ、消去比、変調度、記録感度、繰り返
し記録消去特性等）の改善、或いは光ビームに対する記
録層の記録消去時の最適相対速度についての記載や示唆
は全く存在しない。

【００１３】本願発明の光記録媒体では、Auの組成比率
αの範囲は、０原子％＜α≦25原子％が好ましく、更に
好ましくは２原子％≦α≦12原子％である。αが０原子
％になると、結晶転移速度が遅くなり、消去比が低下す
る。また、繰り返し記録消去寿命が低下する。αが上記
範囲を越えると、結晶転移速度が速くなり過ぎて、十分
な記録が難しくなる。

【００１４】Inの組成比率βの範囲は、１原子％≦β≦
17原子％が好ましく、更に好ましくは３原子％≦β≦11
原子％である。βが上記範囲未満となると、結晶転移速
度が遅くなり、消去が困難になる。また、繰り返し記録
消去寿命が低下する。βが上記範囲を越えると、結晶転
移速度は速くなるが、変調度が得難くなる。Sbの組成比
率γの範囲は、43原子％≦γ≦75原子％が好ましく、更
に好ましくは55原子％≦γ≦68原子％である。γが上記
範囲未満となると、結晶転移速度が遅くなり、消去が困
難になる。γが上記範囲を越えると、結晶転移速度は速
くなり過ぎて、十分な記録が難しくなる。また、変調度
が低下する。

【００１５】Teの組成比率δの範囲は、15原子％≦δ≦
34原子％が好ましく、更に好ましくは25原子％≦δ≦32
原子％である。δが上記範囲未満となると、結晶転移速
度が速くなり過ぎて、十分な記録が難しくなる。δが上
記範囲を越えると、結晶転移速度が遅くなり、消去が困
難になる。また、吸収係数が増加して誘電体層での多重
反射による光学干渉効果が減少し、Ｃ／Ｎが低下する。

【００１６】上記記載の組成を持つ記録層は、光ビーム
に対する記録層の記録消去時の相対速度が７〜20m/s の
時、良好な記録消去特性を示す。光記録媒体の具体的な
構造としては、請求項２に係る発明のように、基板上
に、下部誘電体層、前記記録層、上部誘電体層、反射
層、及び保護層をこの順で積層した片面記録用のものが
簡便である。

【００１７】また、請求項３に係る発明のように、少な
くとも下部誘電体層、前記記録層、上部誘電体層、及び
反射層を、この順で基板上にそれぞれ積層した２枚の光
記録媒体を、前記反射層側を対向させ、接着層を介して
接合した、両面記録が可能なものとしてもよい。更に、
請求項４に係る発明のように、基板上に、少なくとも下
部誘電体層、前記記録層、上部誘電体層、反射層、接着
層、及び上部基板をこの順で積層し、機械的強度を高め
た構成としてもよい。

【００１８】請求項５に係る発明のように、前記下部誘
電体層が、前記基板側にZnS とSiO₂の混合膜を有し、前
記記録層側にZnS とSiO₂と窒素を含む混合膜を有する複
合膜であるようにするとよい。下部誘電体層を上記のよ
うに構成することにより、光記録媒体の繰り返し記録消
去特性が更に向上される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１〜図３は、本発明の光記録媒
体の好ましい構成例を示す断面図である。図１に示した
光記録媒体１は、基板２上に、下部誘電体層３、記録層
４、上部誘電体層５、反射層６、及び保護層７をこの順
で積層した構造を有する、片面記録用の光記録媒体であ
る。

【００２０】また、図２に示した光記録媒体１は、基板
２上に、下部誘電体層３、記録層４、上部誘電体層５、
反射層６、保護層７、接着層８、及び上部基板９をこの
順で積層し、機械的強度を高めた片面記録用の光記録媒
体である。また、図３に示した光記録媒体１は、２枚の
基板２の上に、それぞれ下部誘電体層３、記録層４、上
部誘電体層５、反射層６、及び保護層７をこの順で積層
し、この２枚の光記録媒体を、保護層７側を対向させ
て、接着層８を介して接合した、両面記録用の光記録媒
体である。

【００２１】尚、図２及び図３に示した光記録媒体１で
は、保護層７を省くこともできる。上記の構成の他に
も、Ｃ／Ｎ、消去比、変調度、記録感度、繰り返し記録
消去の寿命等の改善を目的として、図１〜図３に示した
光記録媒体１の基板２と下部誘電体層３の間、及び／又
は下部誘電体層３と記録層４の間、及び／又は記録層４
と上部誘電体層５の間、及び／又は上部誘電体層５と反
射層６の間に、１層或いは複数層の補助層を挿入した光
記録媒体も可能である。この際、補助層を構成する物質
は誘電体或いは金属等が好ましい。

【００２２】基板２は、用いる光ビームに対して透明で
ある材質、例えば、樹脂やガラス等から構成することが
好ましく、特に、取り扱いが容易で安価であることか
ら、樹脂が好ましい。樹脂として具体的には例えば、ポ
リカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、Ａ
ＢＳ樹脂等を用いることができる。基板の形状及び寸法
は特に限定されないが、通常、ディスク状であり、その
厚さは、通常、0.5 〜３mm程度、直径は40〜360 mm程度
である。また、基板の表面には、トラッキング用やアド
レス用等のために、グルーブ等の所定のパターンが必要
に応じて設けられる。

【００２３】下部誘電体層３及び上部誘電体層５は、記
録層４の結晶状態の変化に伴う反射率の変化を、下部誘
電体層３と上部誘電体層５との間での多重反射によって
拡大し、変調度（結晶状態と非晶質状態との反射率の
差）を高める作用、並びに、記録時に、記録層４に残っ
た熱を熱伝導により適度な速度で放出する作用を有す
る。

【００２４】下部誘電体層３及び上部誘電体層５に用い
る誘電体は、用いる光ビームに対して略透明である無機
物が好ましい。更に、その無機物の融点は記録層４を構
成する材料の融点よりも高いことが好ましい。具体的な
誘電体材料の例としては、例えば、SiO 、SiO₂、ZnO 、
Al₂O₃、TiO₂、SnO₂、In₂O₃、MgO 、ZrO₂等の金属酸化
物、Si₃N₄、AlN 、BN、TiN 、ZrN 等の窒化物、ZnS 、
In₂S₃、TaS₄等の硫化物、SiC 、TaC 、WC、TiC 、ZrC
、B₄C 等の炭化物やダイヤモンド状カーボン或いはそ
れらの混合物があげられる。これらの材料は単体で用い
ることもできるし、２つ以上の材料を混合して用いるこ
ともできる。また、必要に応じて不純物を含んでいても
よい。これら誘電体層はスパッタ法や真空蒸着法、プラ
ズマCVD 法、光CVD 法、電子ビーム蒸着法等の気相成長
法により形成できる。

【００２５】そして、繰り返し記録消去特性の観点から
は、下部誘電体層３は、ZnS とSiO₂と窒素（N)を含む混
合膜であって、その基板２側がZnS とSiO₂の混合膜から
なり、その記録層４側がZnS とSiO₂と窒素の混合膜から
なる複合膜にするとよい。これにより、繰り返し記録消
去の寿命を更に向上させることができる。この複合膜
は、基板２側の面の窒素濃度が略０原子％で、基板２側
から記録膜４側に向けて膜厚方向に窒素濃度が漸次増加
する複合膜であることが好ましい。尚、濃度が漸次増加
するとは、濃度が決して減少しない（一定値に留まるこ
とはあってもよい）ことを意味する。また、下部誘電体
層３中に含まれるSiO₂のモル数は、ZnS のモル数の10％
〜40％であることが好ましい。SiO₂比が10％未満だと結
晶粒径が大きくなり、膜の緻密性が悪くなる。一方、Si
O₂比が40％を越えると混合膜の屈折率が小さくなり、光
学特性の観点から好ましくない。

【００２６】上記複合膜は、例えば次のような２通りの
方法で作製することができる。第１の方法は、まず、Zn
S-SiO₂ターゲットをArガス雰囲気中でスパッタし、基板
２上にZnS とSiO₂の混合膜を適当な厚みに形成する。そ
の後、ArガスにN₂ガスを徐々に添加して、N₂ガスの分圧
を少しずつ増加させながらスパッタ（反応性スパッタ）
を継続し、ZnS-SiO₂-Nの混合膜を形成する。このとき、
N₂ガスの分圧を増加させるさせ方は、一定比率で単調に
増加させてもよいし、ステップ的に増加させてもよい。
下部誘電体層３中の窒素濃度分布は、N₂ガス分圧の増加
のさせ方によって決定される。第２の方法は、上述の第
１の方法と同じ方法で基板２上にZnS とSiO₂の混合膜を
形成した後、基板２を一定濃度のAr＋N₂ガス雰囲気を有
する別のチャンバーに移し、ZnS-SiO₂ターゲットを用い
て反応性スパッタを行いZnS-SiO₂-Nの混合膜を形成す
る。更に、必要に応じて、N₂ガス濃度のより高いAr＋N₂
ガス雰囲気を有するチャンバーに、基板２を必要回数移
しかえながら反応性スパッタを続け、多層膜状に窒素濃
度の高いZnS-SiO₂-Nの混合膜を作製する。

【００２７】上記２つの方法ともに、雰囲気ガス中のN₂
ガス分圧は0.01Pa以上0.7Pa 以下であることが好まし
い。これより小さいと、下部誘電体層３への窒素混合の
効果が現れない。また、これより大きいと成膜効率が低
下する。これら複合膜を形成するにはこの他にも、上述
の方法を応用しながら、真空蒸着法、プラズマCVD 法、
光CVD 法、電子ビーム蒸着法等の気相成長法により形成
してもよい。尚、下部誘電体層３中には、影響の少ない
範囲内で、酸素、水素、炭素、フッ素等の他の元素を含
めることもできる。これらの元素を添加することによ
り、更に欠陥の少ない緻密な膜が期待でき、誘電体層の
機械的強度を向上させることができる。

【００２８】光学特性の点では、下部誘電体層３の厚さ
は50〜300 nm程度とし、上部誘電体層５の厚さは10〜60
nm又は100 〜250nm とすることにより、光の多重反射の
効果を有効に利用した高い変調度が得られる。また、下
部誘電体層３に、ZnS とSiO₂と窒素からなる上記複合膜
を用いた場合、窒素を含まない部分の厚さは30nm以上で
あることが好ましい。

【００２９】記録層４は、Au、In、Sb、及びTeの組成比
率をそれぞれα、β、γ、及びδで表すと、０原子％＜
α≦25原子％、１原子％≦β≦17原子％、43原子％≦γ
≦75原子％、15原子％≦δ≦34原子％（ただし、99原子
％≦α＋β＋γ＋δ≦100 原子％）であるカルコパイラ
イト型化合物で形成される。尚、記録層４中には、上述
したAu、In、Sb、Te各元素に加え、例えば微量不純物と
して、Cu、Ag、Ni、Zn、Fe、Ge、Se、S 、Sn、Pd、V 、
As、C 、N 、O 等の他の元素が含まれていてもよいが、
これらの元素の合計含有量は原子比で１％以下であるこ
とが好ましい。記録層４の厚さは特に限定されないが、
高反射率と高変調度（記録状態と未記録状態との反射率
の差が大きいこと）を実現するために、通常、10〜200
nm、特に15〜150 nmとすることが好ましい。また、記録
層４の形成方法は特に限定されないが、スパッタ法や真
空蒸着法、プラズマCVD 法、光CVD 法、電子ビーム蒸着
法等の気相成長法により形成することが好ましい。

【００３０】形成された記録層４の組成は、Ｘ線マイク
ロアナライザーにより測定するのが簡便であり、本実施
形態でもこの方法によって組成を決定している。その他
にも蛍光Ｘ線、ラザフォード後方散乱、オージェ電子分
光、発光分析等の分析法が考えられるが、それらを用い
る場合には、Ｘ線マイクロアナライザーで得られる値と
の校正をする必要がある。

【００３１】反射層６の材質は特に限定されないが、通
常、Al、Au、Ag、Pt、Cu等の単体或いはこれらの１種以
上を含む合金等の高反射率金属、或いは、Si、SiN 、Si
C 等の高反射率半導体から構成すればよい。反射層６の
厚さは、30〜300 nmとすることが好ましい。厚さが30nm
未満であると十分な反射率が得難くなるし、記録時に、
記録層４に残った熱を放出する効果が低減する。また、
300 nmを越えても反射率や熱放出効果の顕著な向上は見
られない。反射層６はスパッタ法や蒸着法等の気相成長
法により形成することが好ましい。

【００３２】保護層７は、耐擦傷性や耐腐食性の向上の
ために設けられる。この保護層７は種々の有機系の物質
から構成されることが好ましいが、特に、放射線硬化型
化合物やその組成物を、電子線、紫外線等の放射線によ
り硬化させた物質から構成されることが好ましい。保護
層７の厚さは、通常、0.1 〜100 μm 程度であり、スピ
ンコート、グラビア塗布、スプレーコート等、通常の方
法により形成すればよい。

【００３３】接着層８は、種々の有機系の物質から構成
されることが望ましいが、熱可塑性物質、粘着性物質、
放射線硬化型化合物やその組成物を電子線や放射線によ
り硬化させた物質から構成されることが好ましい。接着
層８の厚さは、通常、0.1 〜100μm 程度であり、接着
層８を構成する物質により選ばれる最適な方法、例え
ば、スピンコート、グラビア塗布、スプレーコート、ロ
ールコート等により形成すればよい。

【００３４】また、上部基板９は、上述した基板２と同
様の樹脂で構成することができる。一般に、相変化型光
記録媒体の作製時には、記録層４は非晶質状態であり、
オーバーライト可能な光記録媒体とするためには何らか
の方法で記録層４を結晶化（初期化）する必要が生じ
る。光記録媒体１の初期化方法としては、半導体レーザ
ーによる方法、Arレーザーによる方法、フラッシュラン
プによる方法等種々の方法を用いることができる。

【００３５】［実施例］次に、本発明の具体的実施例を
示し、本発明を更に詳細に説明するが、これらの実施例
は本発明を何ら制限するものではない。直径120 mm、厚
さ0.6 mmのランド／グルーブを有する、２枚のポリカー
ボネート基板２の上に、それぞれ下部誘電体層３、記録
層４、上部誘電体層５、反射層６、及び保護層７をこの
順で積層し、この２枚の光記録媒体を、保護層７側を対
向させて、接着層８を介して接合し、図３の構成を有す
る光記録媒体１とした。基板２のランド／グルーブは、
トラックピッチ0.74μm 、深さ70nmとした。

【００３６】下部誘電体層３は、ZnS-SiO₂ (SiO₂：20 m
ol％）をターゲットとし、ＲＦスパッタ法により作製し
た。下部誘電体層３の厚さは140 nmとした。記録層４
は、In-Sb-Teターゲット上にAu、In、Sb、Te、Agの各チ
ップを載せて組成を変化させ、ＤＣスパッタ法により作
製した。記録層４の厚さは22nmとした。

【００３７】記録層４の組成は、フィリップス社製ＥＤ
ＡＸ装置システムを用い、Ｘ線マイクロアナライザーに
より測定した。即ち、ポリカーボネート平板上に層厚が
約50nmの記録層４をスパッタ法により作製後、Ｘ線マイ
クロアナライザーにより試料のエネルギースペクトルを
検出した。検出されたエネルギースペクトルからポリカ
ーボネート平板等のバックグラウンドを除去し、記録層
４のみのエネルギースペクトルを導出した。このエネル
ギースペクトルから記録層４の構成元素の定量を行い、
記録層４の組成とした。

【００３８】上部誘電体層５は、ZnS-SiO₂（SiO₂：20 m
ol％）をターゲットとし、ＲＦスパッタ法により作製し
た。上部誘電体層５の厚さは25nmとした。反射層６は、
Alをターゲットとし、ＤＣスパッタ法により作製した。
厚さは100 nmとした。保護層７は、紫外線硬化型樹脂を
スピンコート法により塗布した後、紫外線照射により硬
化して形成した。硬化後の保護層７の厚みは10μm であ
った。

【００３９】接着層８は、紫外線硬化型樹脂をスクリー
ンコート法により塗布した後、紫外線照射により硬化し
て形成した。硬化後の接着層８の厚みは30〜50μm であ
った。光記録媒体１作製後の記録層４は非晶質であっ
た。このため、波長 810 nm の大出力半導体レーザー光
により記録層４を十分に結晶化させ初期化状態とした。

【００４０】光記録媒体１の評価は、波長 635nmの半導
体レーザー光をNA＝0.6 の対物レンズを通して基板２側
から照射し、記録層４の表面で直径約１μm のスポット
径に絞り込むことにより行った。記録時には、照射する
レーザーパルスを図４に示すようなマルチパルス化して
記録を行った。尚、図中、Pwは記録パワー、Peは消去パ
ワー、Pbはボトムパワーをそれぞれ示す。

【００４１】ディスク特性としては、Ｃ／Ｎ、消去比、
変調度、及び繰り返し記録消去の寿命の４つを次のよう
な方法で測定した。即ち、Ｃ／Ｎは、線速9.0m/sで、記
録周波数 4.86MHz（８／１６変調方式の３Ｔ）の信号を
記録し、それを線速9.0m/sで再生したときの再生信号の
Ｃ／Ｎを測定した。

【００４２】消去比は、記録周波数 4.86MHz（８／１６
変調方式の３T)の信号を線速9.0m/sで記録した上に、記
録周波数 1.32MHz（８／１６変調方式の11T)の信号をオ
ーバーライトした時の、線速9.0m/s、周波数4.86MHz で
のキャリアレベルの差（Ｃ２−Ｃ１）から求めた。ただ
し、Ｃ１は３T 記録後の線速9.0 m/s 、周波数4.86MHz
でのキャリアレベル、Ｃ２は11T オーバーライト後の線
速9.0m/s、周波数4.86MHz での残留キャリアレベルであ
る。

【００４３】変調度は、線速9.0m/sで、記録周波数 1.3
2MHz（８／１６変調方式の11T)の信号を記録した時の、
再生信号から得られる未記録部と記録部の反射率レベル
の差｛（Ｒ１−Ｒ２）／Ｒ１｝から求めた。ただし、Ｒ
１は未記録部の再生信号レベル、Ｒ２は記録部の再生信
号レベルである。繰り返し記録消去特性は、線速9.0m/s
で８／１６変調方式のランダム信号を繰り返しオーバー
ライトし、所定回数のオーバーライト毎に線速9.0m/sで
再生を行い、３T 信号のジッターを測定した。ジッター
が、基準クロック（34.27nsec)の15％を越える回数を繰
り返し記録消去の寿命とした。

【００４４】（実施例１）記録層４に、Au：7.7 、In：
4.6 、Sb：59.0、Te：28.7の組成を用い、２枚のポリカ
ーボネート基板(0.6mm) 上に、それぞれ、ZnS-SiO₂(140
nm)/Au-In-Sb-Te(22nm)/ZnS-SiO₂(25nm)/Al(100nm)/ 紫
外線硬化樹脂 (10μm)をこの順で積層し、これらを、保
護層７側を対向させて、接着層８を介して接合して光記
録媒体を作製した。

【００４５】記録パワーを変え、消去パワー 6mW、マル
チパルスのボトムパワー１mW、再生パワー１mWの条件
で、前述の方法により光記録媒体としての評価を行っ
た。この結果を表１に示す。

【００４６】

【表１】

【００４７】表１から明らかなように、低い記録パワー
でも十分なＣ／Ｎ、消去比、変調度が得られた。尚、繰
り返し記録消去回数は、10,000を越えるものであった。（実施例２〜８、比較例１〜７）２枚のポリカーボネー
ト基板(0.6mm) 上に、それぞれ、ZnS-SiO₂(140nm)/Au-I
n-Sb-Te(22nm)/ZnS-SiO₂(25nm)/Al(100nm)/ 紫外線硬化
樹脂 (10μm)をこの順で積層し、これらを、保護層７側
を対向させて、接着層８を介して接合し、更に、記録層
４の組成を変化させて合計１４種類の光記録媒体を作製
して、前述の方法により光記録媒体としての評価を行っ
た。

【００４８】記録パワーは12mW、消去パワー 6mW、マル
チパルスのボトムパワー１mW、再生パワー１mWとした。
ディスク特性として、Ｃ／Ｎ、繰り返し記録消去特性の
結果を表２に示す。尚、繰り返し記録消去特性について
は、上述した実験方法でジッターが基準クロックの15％
を越えるまでのオーバーライトの回数を、例えば「1,00
0 〜10,000」等のように一定の範囲で示した。これは、
製造条件及び評価条件により、表示した範囲内で特性が
変わり得ることを示す。

【００４９】

【表２】

【００５０】表２から明らかなように、Auの組成比率α
が０原子％＜α≦25原子％、Inの組成比率βが１原子％
≦β≦17原子％、Sbの組成比率γが43原子％≦γ≦75原
子％、Teの組成比率δが15原子％≦δ≦34原子％（ただ
し、99原子％≦α＋β＋γ＋δ≦100 原子％）の範囲内
の組成の記録層を有する実施例２〜８の光記録媒体は、
前記範囲外の組成の記録層を有する比較例１〜７の光記
録媒体に比較して良好なディスク特性を示すことがわか
る。

【００５１】特に、２原子％≦α≦12原子％、３原子％
≦β≦11原子％、55原子％≦γ≦68原子％、25原子％≦
δ≦32原子％（ただし、99原子％≦α＋β＋γ＋δ≦10
0 原子％）の範囲内の組成の記録層を有する実施例３、
実施例５〜実施例７の光記録媒体は特性が優れている。
更に、異なる元素を含む記録層との比較のために、以下
の実験を行った。

【００５２】（比較例８）記録層４にAg-In-Sb-Te を用
いた以外は、実施例２〜８と同様の層構成を有する光記
録媒体を作製し、実施例２〜８と同様の条件で、Ｃ／
Ｎ、及び繰り返し記録消去特性を評価した。結果を表３
に示す。

【００５３】

【表３】

【００５４】表３から、比較例８の繰り返し記録消去回
数は、実施例２〜８の1,000 〜10,000回以上の繰り返し
記録消去回数に比べて劣っており、実施例２〜８が、異
なる元素を含む組成の記録層を有する比較例８に比べて
優れたディスク特性を示すことは明らかである。（実施例９）下部誘電体層を、ZnS-SiO₂ (SiO₂：20 mol
％）をターゲットとして用い、まず、Arガス雰囲気中で
ＲＦスパッタ法によりZnS-SiO₂膜を形成し、その厚みが
約133nm に達した時点で、ArとN₂の混合ガスを雰囲気ガ
スとして注入し、ＲＦスパッタ（ＲＦ反応性スパッタ）
を継続して、全厚み140nm の複合膜を形成した以外は、
実施例６と同様にして光記録媒体を作製した。このとき
注入した混合ガス中のArガスとN₂ガスの分圧はそれぞれ
0.36Pa、0.18Paであった。実施例２〜８と同様の条件で
Ｃ／Ｎ、繰り返し記録消去特性を評価した。この結果を
表４に示す。

【００５５】

【表４】

【００５６】表４から、実施例９の光記録媒体は、実施
例６に比べてより一層繰り返し記録消去特性が向上して
いることがわかる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、光ビームに対する記録層の記録消去時の相
対速度が７〜20m/s で使用される光記録媒体において、
Ｃ／Ｎ、消去比、変調度、記録感度が高く、繰り返し記
録消去特性の向上した光記録媒体を得られるという効果
がある。

【００５８】また、請求項２に係る発明によれば、簡便
な層構成で優れた特性を有する片面記録用の光記録媒体
が得られるという効果がある。また、請求項３に係る発
明によれば、優れた特性を有する両面記録用光記録媒体
が得られるという効果がある。また、請求項４に係る発
明によれば、機械的強度及び耐久性が高く、優れた特性
を有する光記録媒体が得られるという効果がある。

【００５９】また、請求項５に係る発明によれば、繰り
返し記録消去特性が更に向上した光記録媒体が得られる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光記録媒体の層構成の一例を示す断面
図

【図２】本発明の光記録媒体の層構成の他の例を示す断
面図

【図３】本発明の光記録媒体の層構成の更に他の例を示
す断面図

【図４】オーバーライト時のパルス形状の一例を示す図

【符号の説明】

１光記録媒体２基板３下部誘電体層４記録層５上部誘電体層６反射層７保護層８接着層９上部基板 Pw 記録パワー Pe 消去パワー Pb ボトムパワー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ビームに対する記録層の記録消去時の相
対速度が、７〜20m/s で使用される光記録媒体におい
て、それぞれα、β、γ、及びδで表される、Au、In、
Sb、及びTeの組成比率が、０原子％＜α≦25原子％、１原子％≦β≦17原子％、 43原子％≦γ≦75原子％、 15原子％≦δ≦34原子％、ただし、99原子％≦α＋β＋γ＋δ≦100 原子％、である記録層を有することを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】基板上に、下部誘電体層、前記記録層、上
部誘電体層、反射層、及び保護層をこの順で積層した請
求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】少なくとも下部誘電体層、前記記録層、上
部誘電体層、及び反射層を、この順で基板上にそれぞれ
積層した２枚の光記録媒体を、前記反射層側を対向さ
せ、接着層を介して接合した請求項１に記載の光記録媒
体。
【請求項４】基板上に、少なくとも下部誘電体層、前記
記録層、上部誘電体層、反射層、接着層、及び上部基板
をこの順で積層した請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項５】前記下部誘電体層が、前記基板側にZnS と
SiO₂の混合膜を有し、前記記録層側にZnS とSiO₂と窒素
を含む混合膜を有する複合膜であることを特徴とする請
求項２〜４のいずれか１つに記載の光記録媒体。