JPH1139709A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 赤色レーザーと青色レーザーの波長領域で、
コントラストの高い光記録媒体を提供する。 【解決手段】波長７００〜６３０ｎｍもしくは５００〜
３８０ｎｍの光の照射による非晶相と結晶相の間の相変
化により情報の記録及び消去が行われる光記録媒体にお
いて、透明基板に少なくとも第１誘電体層／下地誘電体
層／記録層／第２誘電体層／反射層がこの順に積層され
ており、各層の屈折率、消衰係数、層の厚さが下記の式
で表される関係にあることを特徴とする光記録媒体。 １．８５≦ｎ_a≦２、４５≦ｄ_a≦５５（ｎｍ）、２．１
≦ｎ_b、１４５≦ｄ_b≦１５５（ｎｍ）、２．４≦ｎα≦
４．５、１．９≦ｋα≦２．９、１．６５≦ｎ_c≦４．
５、３．２≦ｋ_c≦４．１、０＜ｄ_r≦２０（ｎｍ）、
２．１≦ｎ_d≦２．４、１０≦ｄ_d≦２０（ｎｍ）、０．
４≦ｎ_e≦１．４、３．８≦ｋ_e≦６．２

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】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、赤色レーザーと青色
レーザーのいずれを用いても記録情報の消去、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】相変化の技術を用いた書換可能な相変化
光記録媒体は、Ｔｅ合金を主成分とする記録層を有して
いるものが知られている。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。

【０００３】さらに消去時には、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戻す。

【０００４】これらＴｅ合金を記録層とした光記録媒体
では、結晶化温度が速く、照射パワーを変調するだけ
で、円形のビームによる高速のオーバーライトが可能で
ある（T.Ohta et al., Proc. Int. Symp. on optical M
emory 1989 p49-50）。これらの書換可能な相変化光記
録媒体として、光ディスクが例にあげられる。光ディス
クはレーザー光を集光して記録再生を行うため、レーザ
ー光の波長は光ディスクの記録容量を決定する要素の１
つである。

【０００５】このような光ディスクの記録容量を増加さ
せるために、レーザー光の短波長化、レンズの高ＮＡ化
の開発が進み、現在では波長６８０ｎｍの半導体レーザ
ーを用いた記録再生装置が商品化されている。さらに短
波長化の検討が行われており、波長４７０ｎｍ、４３０
ｎｍ、４１０ｎｍなどのレーザー光の開発も進んでい
る。光ディスクは記録再生消去に用いられる波長に対し
て、良好な記録感度、キャリア対ノイズ比、消去率など
の記録特性を得られるよう設計されており、一般に波長
６８０ｎｍに対応した光ディスクを、４５０ｎｍ以下の
レーザー光下で使用し、同様の特性を得ることは困難で
ある。また光ディスクを構成する各層の屈折率ｎや消衰
係数ｋ、厚さの選択によって非晶状態と結晶状態の反射
率差であるコントラストなどの光学特性が変化する。し
たがって、前述のような赤色〜青色レーザーの波長領域
で高いコントラストを得るには、屈折率や消衰係数、層
の厚さの選択に大きな制限を受けてしまう問題があっ
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前述
の光記録媒体の問題を解決し、赤色レーザーと青色レー
ザーの両方の波長領域において、高いコントラストが得
られる光記録媒体を提供することである。本発明の別の
目的は、記録感度が高く、かつキャリア対ノイズ比、消
去率などの記録特性に優れた光記録媒体を提供すること
である。本発明のさらに別の目的は、安価で生産性に優
れた光記録媒体を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、光の照
射による非晶相と結晶相の間の相変化により情報の記録
及び消去が行われる光記録媒体において、透明基板上に
少なくとも第１誘電体層／下地誘電体層／記録層／第２
誘電体層／反射層がこの順に積層されており、各層の波
長７００〜６３０ｎｍ及び波長５００〜３８０ｎｍでの
屈折率、消衰係数と層の厚さが下記の式で表される関係
にあることを特徴とする光記録媒体によって達成され
る。

【０００８】１．８５≦ｎ_a≦２ ４５≦ｄ_a≦５５（ｎｍ） ２．１≦ｎ_b １４５≦ｄ_b≦１５５（ｎｍ） ２．４≦ｎα≦４．５ １．９≦ｋα≦２．９ １．６５≦ｎ_c≦４．５ ３．２≦ｋ_c≦４．１ ０＜ｄ_r≦２０（ｎｍ） ２．１≦ｎ_d≦２．４ １０≦ｄ_d≦２０（ｎｍ） ０．４≦ｎ_e≦１．４ ３．８≦ｋ_e≦６．２ ここで、ｎ_aは第１誘電体層の屈折率、ｄ_aは第１誘電体
層の厚さ（ｎｍ）、ｎ_bは下地誘電体層の屈折率、ｄ_bは
下地誘電体層の厚さ（ｎｍ）、ｎαは記録層の非晶状態
の屈折率、ｋαは記録層の非晶状態の消衰係数、ｎ_cは
記録層の結晶状態の屈折率、ｋ_cは記録層の結晶状態の
消衰係数、ｄ_rは記録層の厚さ（ｎｍ）、ｎ_dは第２誘電
体層の屈折率、ｄ_dは第２誘電体層の厚さ（ｎｍ）、ｎ_e
は反射層の屈折率、ｋ_eは反射層の消衰係数を表す。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明における第１誘電体層の屈
折率が１．８５より小さい場合には、特に短波長側にお
いて非晶部と結晶部の反射率が第１誘電体層の厚さに大
きく依存し、層の厚さの選択に大きな制限を受けてしま
う、あるいは記録、消去を行う光の照射パワーが不足
し、高線速下での記録が困難になる、などの問題点を生
じる。また屈折率が２より大きい場合には、下地誘電体
層の厚さに対して記録マークの非晶部と結晶部の反射率
の変動が大きくなり、さらに非晶部と結晶部の反射率差
が大きく変動し、赤色レーザーと青色レーザーの両方の
波長領域において、一定した再生時の信号コントラスト
が得られなくなる。なお、赤色レーザーとは７００ｎｍ
から約６３０ｎｍの波長領域のレーザーであり、青色レ
ーザーとは約５００ｎｍから３８０ｎｍの波長領域のレ
ーザーである。

【００１０】第１誘電体層の厚さとしては、波長７００
〜６３０ｎｍ及び５００ｎｍ〜３８０ｎｍの領域で反射
率やコントラストの変動が非常に小さくできるため、お
よそ４５〜５５ｎｍが好ましい。

【００１１】下地誘電体層の屈折率が２．１より小さい
場合には、記録、消去を行う光の照射パワーが不足する
ため、高線速下での記録が困難になるという問題が発生
し易いので、２．１以上の屈折率が好ましい。

【００１２】下地誘電体層は、第１誘電体層や記録層か
ら剥離し難く、クラックなどの欠陥が生じ難いことか
ら、通常１００〜１８０ｎｍが好ましいが、波長７００
ｎｍ以下で反射率やコントラストの変動が非常に小さく
できるため、１４５〜１５５ｎｍがより好ましい。

【００１３】本発明において誘電体層は、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、および、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がある。

【００１４】本発明の波長７００〜６３０ｎｍ及び５０
０ｎｍ〜３８０ｎｍにおける第２誘電体層の屈折率ｎ_d
は２．１≦ｎ_d≦２．４の範囲となるように第２誘電体
層を構成することが、良好なＣ／Ｎ、消去率などの記録
特性、光学特性が得られることから好ましい。

【００１５】第２誘電体層の厚さは、通常０より大きく
１００ｎｍ程度であるが、１０〜２０ｎｍとすること
が、良好な消去率の得られる消去パワーの範囲が広いこ
とおよび安定したコントラストが得られることから好ま
しい。

【００１６】この誘電体層としては、ＺｎＳ、Ｓｉ
Ｏ₂、窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機薄膜
があげられる。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
から好ましく使用される。特に下地誘電体層及び第２誘
電体層にはＺｎＳとＳｉＯ₂の混合膜、あるいはＺｎＳ
とＳｉＯ₂と炭素の混合膜を用いることが、記録、消去
の繰り返しによっても、記録感度、キャリア対ノイズ比
（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）などの劣化が起きにくいことから好ま
しく、内部応力の低減効果の大きい点からはＳｉＯ₂ １
５〜３５モル％、炭素１〜１５モル％であることが、さ
らに好ましい。また第２誘電体層はＺｎＳとＳｉＯ₂の
混合膜の層とＳｉＯ₂層とを積層するなど、複数の層で
構成してもよい。

【００１７】本発明の記録層の材料は、結晶状態と非晶
状態の少なくとも２つの状態をとり得るＴｅを主成分と
するカルコゲン化合物である。本発明の記録層として、
特に限定するものでないが、Ｐｄ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、
Ｎｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｐｄ−Ｎｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔ
ｅ、Ｎｉ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｃｏ
−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｉｎ−Ｓｅ、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ、
Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅなどがある。多数回の記録の書
換が可能であることから、Ｐｄ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｎ
ｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｐｄ−Ｎｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔ
ｅ、Ｎｉ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｃｏ
−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅが好ましい。特にＰｄ−Ｇｅ−Ｓｂ
−Ｔｅ、Ｐｄ−Ｎｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ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
ましく、とりわけ、Ｐｄ−Ｎｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅが、
前述の特性に優れることからより好ましい。

【００１８】また、本発明の波長７００〜６３０ｎｍ及
び５００ｎｍ〜３８０ｎｍにおける記録層の光学定数
ｎ、消衰係数ｋは、結晶状態では１．６５≦ｎ_c≦４．
５、３．２≦ｋ_c≦４．１であり、非晶状態では２．４
≦ｎα≦４．５、１．９≦ｋα≦２．９の範囲となるよ
うに記録層の組成を構成することが、良好なＣ／Ｎ、消
去率などの記録特性が得られることから好ましい。上記
の具体的な材料として、少なくともＧｅ、Ｓｂ、Ｔｅの
３元素からなるものなどがある。

【００１９】さらには、波長７００〜６３０ｎｍ及び５
００ｎｍ〜３８０ｎｍに両方の領域でのコントラストが
より近いものとなるといった点から、記録層の光学定数
ｎ、消衰係数ｋは、結晶状態では１．９≦ｎ_c≦４．４
５、３．２≦ｋ_c≦３．９であり、非晶状態では２．８
≦ｎα≦４．５、２≦ｋα≦２．７の範囲となるように
記録層の組成を構成することが、より好ましい。上記の
具体的な材料として、Ｐｄ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｎｂ−
Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ｐｄ−Ｎｂ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅなど
がある。

【００２０】記録層の厚さとしては、記録、消去感度が
高く、多数回の記録消去が可能であることから、通常１
０〜５０ｎｍとすることが好ましいが、さらに１０〜２
０ｎｍとすることが、赤色〜青色レーザーの波長領域下
でコントラストの変動が少ないことからより好ましい。

【００２１】本発明の波長７００〜６３０ｎｍ及び５０
０ｎｍ〜３８０ｎｍにおける反射層の屈折率ｎ、消衰係
数ｋは、０．４≦ｎ_e≦１．４、３．８≦ｋ_e≦６．２の
範囲となるように反射層を構成することが、優れた熱安
定性を有するため、記録特性の劣化を少なくすることが
できることから好ましい。

【００２２】反射層の材質としては、光反射性を有する
Ａｌ、Ａｕなどの金属、これらを主成分とし、Ｔｉ、Ｃ
ｒ、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混合したものがあ
げられる。Ａｌ、Ａｕなどの金属、及びこれらを主成分
とする合金は、光反射性が高く、かつ熱伝導率を高くで
きることから好ましい。前述の合金を例としては、Ａｌ
にＳｉ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、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、１原子％以上加えたもの、あるいは、ＡｕにＣ
ｒ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｎｉなどの少なくとも１
種の元素を合計で１原子％以上２０原子％以下加えたも
のなどがあげられる。特に、材料の価格が安いことか
ら、Ａｌもしくは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、Ｃ
ｒ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｍｎ、Ｐｄから選ばれる少なく
とも１種以上の金属を合計で０．５原子％以上５原子％
以下添加した合金が好ましい。さらに、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、添
加元素を合計で０．５原子％以上原子％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。これらＡｌ合金のうちでも、次式で表される組成
を有するＡｌ−Ｈｆ−Ｐｄ合金は、特に優れた熱安定性
を有するため、多数回の記録、消去の繰り返しにおい
て、記録特性の劣化を少なくすることができる。

【００２３】Ｐｄ_jＨｆ_kＡｌ_1-j-k ０．００１＜ｊ＜０．０１ ０．００５＜ｋ＜０．１０ ここで、ｊ、ｋは各元素の原子の数（各元素のモル数）
を表す。

【００２４】上述した反射層の厚さとしては、いずれの
合金からなる場合にもおおむね１０ｎｍ以上２００ｎｍ
以下、さらに好ましくは５０〜２００ｎｍとするのが好
ましい。

【００２５】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うことが好まし
く、このよう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、光学的複屈折率が小さく、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。

【００２６】基板の厚さとしては、特に限定されるもの
ではないが、０．０１ｍｍ〜５ｍｍが実用的である。
０．０１ｍｍ未満では、基板側から集束した光ビームで
記録する場合でも、ごみの影響を受け易くなり、５ｍｍ
をこえる場合は、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、記録密度を上げることが困難になる。

【００２７】基板はフレキシブルなものであってもよい
し、リジット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、カード状で使用する。リジ
ットな基板は、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、密着貼り合わせ構造としてもよい。

【００２８】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
があげられ、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。

【００２９】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。あるいは、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良い。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。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。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、書換の所用時間が短くなる
ことから好ましい。

【００３０】次に、本発明の光記録媒体の製造方法につ
いて述べる。

【００３１】反射層、誘電体層、記録層を基板上に形成
する方法としては、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。

【００３２】形成する記録層などの厚さの制御は、水晶
振動子式膜厚計などで、堆積状態をモニタリングするこ
とで、容易に行える。

【００３３】記録層などの形成は、基板を固定したまま
の状態、あるいは、移動、回転した状態のどちらでも行
っても良い。膜厚の面内の均一性に優れることから、基
板を自転させても良く、さらに公転を組み合わせても良
い。

【００３４】本発明の光記録媒体の好ましい層構成とし
て、透明基板／第１誘電体層／下地誘電体層／記録層／
第２誘電体層／反射層をこの順に積層してなるものがあ
げられる。但しこれに限定されるものでなく、本発明の
効果を著しく損なわない範囲において、反射層などを形
成した後、傷、変形の防止などのため、ＺｎＳ、ＳｉＯ
₂などの誘電体層あるいは紫外線硬化樹脂などの樹脂保
護層などを必要に応じて設けることができる。光は透明
基板側から入射するものとする。また、反射層などを形
成した後、あるいはさらに前述の樹脂保護層を形成した
後、２枚の基板を対向して、接着剤で張り合わせても良
い。

【００３５】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
結晶化させておくことが好ましい。

【００３６】

【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、記録層の組成は、ＩＣＰ発
光分析（セイコー電子工業（株）製SPS4000）により確
認した。また、反射率は分光測色計（ミノルタ（株）製
CM2002）により測定した。

【００３７】記録層、誘電体層、反射層の形成中の膜厚
は、水晶振動子式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。

【００３８】（実施例１）厚さ１．２ｍｍ、直径１２ｃ
ｍのポリカーボネート製基板を毎分４０回転で回転させ
ながら、スパッタリング法により、記録層、誘電体層、
反射層を形成した。まず、真空容器内を１×１０^-4Ｐａ
まで排気した後、２×１０^-1ＰａのＡｒガス雰囲気中で
ＺｎＳを１５ｍｏｌ％添加したＳｉＯ₂ターゲットをス
パッタし、基板上に膜厚５０ｎｍの第１誘電体層を形成
した。次にＳｉＯ₂を２０ｍｏｌ％添加したＺｎＳター
ゲットをスパッタして、第１誘電体層上に膜厚１５０ｎ
ｍの下地誘電体層を形成した。続いて、Ｐｄ、Ｎｂ、Ｇ
ｅ、Ｓｂ、Ｔｅからなるターゲットをスパッタして、組
成Ｎｂ_0.006Ｐｄ_0.001Ｇｅ_0.173Ｓｂ_0.26Ｔｅ_0.56の膜
厚１０ｎｍの記録層を形成した。さらに前述の第２誘電
体層を１６ｎｍ形成し、この上に、Ａｌ_98.1Ｈｆ_1.7Ｐ
ｄ_0.2合金をスパッタして膜厚１６０ｎｍの反射率を形
成し、本発明の光記録媒体を得た。

【００３９】さらに、反射層形成後に紫外線硬化樹脂
（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
た。

【００４０】この光記録媒体に波長８１０ｎｍの半導体
レーザーのビームでディスク全面の記録層を結晶化し初
期化した。

【００４１】次に得られた光記録媒体の波長４００ｎｍ
における反射率を測定したところ、非晶部９．８％、結
晶部２２．５％が得られ、コントラストは１２．７％で
あった。また波長４３０ｎｍにおける反射率を測定した
ところ、非晶部１１％、結晶部２５％が得られ、コント
ラストは１４％であった。次に波長５００ｎｍで同様の
測定を行ったところ、非晶部１１％、結晶部２４％が得
られ、コントラストは１３％であった。同様にして、波
長６５０ｎｍでは、非晶部９％、結晶部２１％が得ら
れ、コントラストは１２％であり、波長６８０ｎｍで
は、非晶部１１％、結晶部２３％が得られ、コントラス
トは１２％であった。波長７００〜６３０ｎｍ及び５０
０ｎｍ〜３８０ｎｍの間で、コントラストは約１２〜１
４％であり、ほぼ一定のコントラストが得られた。

【００４２】またこの光記録媒体と同様にして基板上に
作製した各層の屈折率、消衰係数をエリプソメトリー
（ニコン（株）製NPDM-1000）で測定したところ、第１
誘電体層の屈折率は波長４００ｎｍでは１．９９、波長
４３０ｎｍでは１．９５、波長５００ｎｍでは１．９
１、波長６５０ｎｍでは１．８５、波長６８０ｎｍでは
１．８５であった。下地誘電体層の屈折率は波長４００
ｎｍでは２．２９、波長４３０ｎｍでは２．２６、波長
５００ｎｍでは２．２１、波長６５０ｎｍでは２．１
５、波長６８０ｎｍでは２．１４であった。記録層の非
晶部の屈折率は波長４００ｎｍでは２．８４、消衰係数
は２．６７、波長４３０ｎｍでは屈折率３．０７、消衰
係数２．６７、波長５００ｎｍでは屈折率３．５７、消
衰係数２．５８、波長６５０ｎｍでは屈折率４．３５、
消衰係数２．１６、波長６８０ｎｍでは屈折率４．４
５、消衰係数２．０６であった。記録層の結晶部の屈折
率は波長４００ｎｍでは１．９０、消衰係数は３．２
５、波長４３０ｎｍでは屈折率２．１５、消衰係数３．
４１、波長５００ｎｍでは屈折率２．７５、消衰係数
３．６９、波長６５０ｎｍでは屈折率４．０３、消衰係
数３．８６、波長６８０ｎｍでは屈折率４．２６、消衰
係数３．８３であった。第２誘電体層の屈折率は波長４
００ｎｍでは２．３５、波長４３０ｎｍでは２．３０、
波長５００ｎｍでは２．２３、波長６５０ｎｍでは２．
１５、波長６８０ｎｍでは２．１４であった。反射層の
屈折率は波長４００ｎｍでは０．４６、消衰係数は３．
８２、波長４３０ｎｍでは屈折率０．５４、消衰係数
４．０６、波長５００ｎｍでは屈折率０．７４、消衰係
数４．６２、波長６５０ｎｍでは屈折率１．２１、消衰
係数５．７７、波長６８０ｎｍでは屈折率１．３０、消
衰係数５．９９であった。

【００４３】（実施例２）記録層の組成をＧｅ_18.3Ｓｂ
_27.3Ｔｅ_54.4とした他は実施例１と同様にして試料を作
製し、実施例１と同様の測定を行った。波長４００ｎｍ
における反射率は、非晶部１３．６％、結晶部２８．９
％、コントラストは１５．３％であり、波長４３０ｎｍ
での反射率は、非晶部１４．５％、結晶部２９．５％、
コントラストは１４．８％、波長５００ｎｍでの反射率
は、非晶部１２．３％、結晶部２６．５％、コントラス
トは１４．８％、波長６５０ｎｍでの反射率は、非晶部
９％、結晶部２１．９％、コントラスト１２．９％、波
長６８０ｎｍでの反射率は、非晶部１０．５％、結晶部
２３．３％、コントラスト１２．８％であった。波長７
００〜６３０ｎｍ及び５００ｎｍ〜３８０ｎｍの間で、
コントラストは約１３〜１５％であり、ほぼ一定のコン
トラストが得られた。

【００４４】またこの光記録媒体と同様にして基板上に
作製した各層の屈折率、消衰係数を測定したところ、記
録層の非晶部の屈折率は波長４００ｎｍでは２．４８、
消衰係数は２．８４、波長４３０ｎｍでは屈折率２．８
１、消衰係数２．９０、波長５００ｎｍでは屈折率３．
５０、消衰係数２．８０、波長６５０ｎｍでは屈折率
４．４０、消衰係数２．２３、波長６８０ｎｍでは屈折
率４．５２、消衰係数２．１１であった。記録層の結晶
部の屈折率は波長４００ｎｍでは１．６６、消衰係数は
３．３５、波長４３０ｎｍでは屈折率２．０１、消衰係
数３．５７、波長５００ｎｍでは屈折率２．７８、消衰
係数３．９１、波長６５０ｎｍでは屈折率４．２４、消
衰係数４．０５、波長６８０ｎｍでは屈折率４．４９、
消衰係数４．０１であった。

【００４５】（実施例３）記録層の組成をＧｅ_18.8Ｓｂ
_25.7Ｔｅ_55.7とした他は実施例１と同様にして試料を作
製し、実施例１と同様の測定を行った。波長４００ｎｍ
における反射率は、非晶部１２．０％、結晶部２７．３
％、コントラストは１５．３％であり、波長４３０ｎｍ
での反射率は、非晶部１２．８％、結晶部２８．７％、
コントラストは１５．９％、波長５００ｎｍでの反射率
は、非晶部１１．２％、結晶部２６．１％、コントラス
トは１４．９％、波長６５０ｎｍでの反射率は、非晶部
９％、結晶部２１．８％、コントラスト１２．８％、波
長６８０ｎｍでの反射率は、非晶部１０．９％、結晶部
２３．１％、コントラスト１２．２％であった。波長７
００〜６３０ｎｍ及び５００ｎｍ〜３８０ｎｍの間で、
コントラストは約１２〜１６％であり、ほぼ一定のコン
トラストが得られた。

【００４６】またこの光記録媒体と同様にして基板上に
作製した各層の屈折率、消衰係数を測定したところ、記
録層の非晶部の屈折率は波長４００ｎｍでは２．５９、
消衰係数は２．７４、波長４３０ｎｍでは屈折率２．９
３、消衰係数２．７９、波長５００ｎｍでは屈折率３．
５５、消衰係数２．６４、波長６５０ｎｍでは屈折率
４．３５、消衰係数２．１０、波長６８０ｎｍでは屈折
率４．４５、消衰係数１．９９であった。記録層の結晶
部の屈折率は波長４００ｎｍでは１．７５、消衰係数は
３．３６、波長４３０ｎｍでは屈折率２．０７、消衰係
数３．５８、波長５００ｎｍでは屈折率２．８２、消衰
係数３．９１、波長６５０ｎｍでは屈折率４．２５、消
衰係数４．０４、波長６８０ｎｍでは屈折率４．５０、
消衰係数４．００であった。

【００４７】（実施例４）記録層の組成をＧｅ_17.1Ｓｂ
_26.4Ｔｅ_56.6とした他は実施例１と同様にして試料を作
製し、実施例１と同様の測定を行った。波長４００ｎｍ
における反射率は、非晶部１１．３％、結晶部２７．９
％、コントラストは１６．６％であり、波長４３０ｎｍ
での反射率は、非晶部１２．２％、結晶部２８．４％、
コントラストは１６．２％、波長５００ｎｍでの反射率
は、非晶部１１．０％、結晶部２５．４％、コントラス
トは１４．４％、波長６５０ｎｍでの反射率は、非晶部
９．３％、結晶部２０．４％、コントラスト１１．１
％、波長６８０ｎｍでの反射率は、非晶部１１．１％、
結晶部２１．８％、コントラスト１０．７％であった。
波長７００〜６３０ｎｍ及び５００ｎｍ〜３８０ｎｍの
間で、コントラストは約１１〜１７％であり、ほぼ一定
のコントラストが得られた。

【００４８】またこの光記録媒体と同様にして基板上に
作製した各層の屈折率、消衰係数を測定したところ、記
録層の非晶部の屈折率は波長４００ｎｍでは２．６２、
消衰係数は２．６６、波長４３０ｎｍでは屈折率２．９
５、消衰係数２．７３、波長５００ｎｍでは屈折率３．
５４、消衰係数２．５６、波長６５０ｎｍでは屈折率
４．３１、消衰係数２．０３、波長６８０ｎｍでは屈折
率４．４２、消衰係数１．９１であった。記録層の結晶
部の屈折率は波長４００ｎｍでは１．６８、消衰係数は
３．２６、波長４３０ｎｍでは屈折率２．０２、消衰係
数３．４６、波長５００ｎｍでは屈折率２．７８、消衰
係数３．７６、波長６５０ｎｍでは屈折率４．２１、消
衰係数３．８５、波長６８０ｎｍでは屈折率４．４５、
消衰係数３．８１であった。

【００４９】（実施例５）記録層の組成をＧｅ_22.0Ｓｂ
_22.3Ｔｅ_55.7とした他は実施例１と同様にして試料を作
製し、実施例１と同様の測定を行った。波長４００ｎｍ
における反射率は、非晶部１１．６％、結晶部２７．１
％、コントラストは１５．５％であり、波長４３０ｎｍ
での反射率は、非晶部１２．０％、結晶部２８．５％、
コントラストは１６．５％、波長５００ｎｍでの反射率
は、非晶部１０．０％、結晶部２６．３％、コントラス
トは１６．３％、波長６５０ｎｍでの反射率は、非晶部
８．２％、結晶部２２．１％、コントラスト１３．９
％、波長６８０ｎｍでの反射率は、非晶部９．８％、結
晶部２３．６％、コントラスト１３．８％であった。波
長７００〜６３０ｎｍ及び５００ｎｍ〜３８０ｎｍの間
で、コントラストは約１４〜１７％であり、ほぼ一定の
コントラストが得られた。

【００５０】またこの光記録媒体と同様にして基板上に
作製した各層の屈折率、消衰係数を測定したところ、記
録層の非晶部の屈折率は波長４００ｎｍでは２．６６、
消衰係数は２．７９、波長４３０ｎｍでは屈折率３．０
８、消衰係数２．８４、波長５００ｎｍでは屈折率３．
７０、消衰係数２．６４、波長６５０ｎｍでは屈折率
４．４６、消衰係数２．０７、波長６８０ｎｍでは屈折
率４．５６、消衰係数１．９６であった。記録層の結晶
部の屈折率は波長４００ｎｍでは１．７５、消衰係数は
３．３４、波長４３０ｎｍでは屈折率２．０６、消衰係
数３．５４、波長５００ｎｍでは屈折率２．７７、消衰
係数３．８６、波長６５０ｎｍでは屈折率４．１８、消
衰係数４．０４、波長６８０ｎｍでは屈折率４．４３、
消衰係数４．０２であった。

【００５１】（比較例１）実施例１の光記録媒体の第１
誘電体層の厚さを０ｎｍ、下地誘電体層の厚さを１００
ｎｍ、第２誘電体層の厚さを１０ｎｍにしたほかは、実
施例１と同様の構成の光記録媒体を作製し、実施例１と
同様の測定を行った。波長４００ｎｍにおける反射率
は、非晶部１１％、結晶部２６％、コントラストは１５
％であり、波長４３０ｎｍでの反射率は、非晶部１６
％、結晶部３３％、コントラストは１７％、波長５００
ｎｍでの反射率は、非晶部２４％、結晶部４２％、コン
トラストは１８％、波長６５０ｎｍでの反射率は、非晶
部２６％、結晶部３９％、コントラスト１３％、波長６
８０ｎｍでの反射率は、非晶部２８％、結晶部３２％、
コントラスト４％であった。反射率は波長に大きく依存
しており、コントラストも波長によって大きく変化して
しまった。

【００５２】（比較例２）実施例１の光記録媒体の下地
誘電体層の厚さを１００ｎｍ、第２誘電体層の厚さを３
０ｎｍにしたほかは、実施例１と同様の構成の光記録媒
体を作製し、実施例１と同様の測定を行った。波長４０
０ｎｍにおける反射率は、非晶部６％、結晶部１３％、
コントラストは７％であり、波長４３０ｎｍでの反射率
は、非晶部６％、結晶部１２％、コントラストは６％、
波長５００ｎｍでの反射率は、非晶部７％、結晶部１４
％、コントラストは７％、波長６５０ｎｍでの反射率
は、非晶部８％、結晶部１８％、コントラスト１０％、
波長６８０ｎｍでの反射率は、非晶部７％、結晶部１９
％、コントラスト１２％であった。非晶部と結晶部のい
ずれの反射率も非常に低く、コントラストも波長５００
〜３８０ｎｍで６〜７％、波長７００〜６３０ｎｍで１
１〜１２％と大きく変化してしまった。

【００５３】

【発明の効果】本発明の光記録媒体によれば、以下の効
果が得られた。

【００５４】（１）波長７００〜６３０ｎｍ及び５００
〜３８０ｎｍの波長領域で、結晶と非晶質の一定した反
射率が得られる。

【００５５】（２）波長７００〜６３０ｎｍ及び５００
〜３８０ｎｍの波長領域で、結晶と非晶質の間の一定し
た反射率差が得られる。

【００５６】（３）スパッタリング法により容易に製作
できる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ１１Ｂ 7/24 ５３８ Ｇ１１Ｂ 7/24 ５３８Ｃ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光の照射による非晶相と結晶相の間の相
   変化により情報の記録及び消去が行われる光記録媒体に
   おいて、透明基板上に少なくとも第１誘電体層／下地誘
   電体層／記録層／第２誘電体層／反射層がこの順に積層
   されており、各層の波長７００〜６３０ｎｍ及び波長５
   ００〜３８０ｎｍでの屈折率、消衰係数と層の厚さが下
   記の式で表される関係にあることを特徴とする光記録媒
   体。 １．８５≦ｎ_a≦２ ４５≦ｄ_a≦５５（ｎｍ） ２．１≦ｎ_b １４５≦ｄ_b≦１５５（ｎｍ） ２．４≦ｎα≦４．５ １．９≦ｋα≦２．９ １．６５≦ｎ_c≦４．５ ３．２≦ｋ_c≦４．１ ０＜ｄ_r≦２０（ｎｍ） ２．１≦ｎ_d≦２．４ １０≦ｄ_d≦２０（ｎｍ） ０．４≦ｎ_e≦１．４ ３．８≦ｋ_e≦６．２ ここで、ｎ_aは第１誘電体層の屈折率、ｄ_aは第１誘電体
   層の厚さ（ｎｍ）、ｎ_bは下地誘電体層の屈折率、ｄ_bは
   下地誘電体層の厚さ（ｎｍ）、ｎαは記録層の非晶状態
   の屈折率、ｋαは記録層の非晶状態の消衰係数、ｎ_cは
   記録層の結晶状態の屈折率、ｋ_cは記録層の結晶状態の
   消衰係数、ｄ_rは記録層の厚さ（ｎｍ）、ｎ_dは第２誘電
   体層の屈折率、ｄ_dは第２誘電体層の厚さ（ｎｍ）、ｎ_e
   は反射層の屈折率、ｋ_eは反射層の消衰係数を表す。
2. 【請求項２】２．８≦ｎα≦４．５ ２≦ｋα≦２．７ １．９≦ｎ_c≦４．４５ ３．２≦ｋ_c≦３．９ 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】 下地誘電体層及び第２誘電体層が少なく
   ともＺｎＳ、ＳｉＯ₂を含んでいることを特徴とする請
   求項１記載の光記録媒体。
4. 【請求項４】 記録層の組成がＧｅ、Ｓｂ、Ｔｅの３元
   素もしくはＧｅ、Ｓｂ、Ｔｅの３元素とＰｄ、Ｎｂ、Ｐ
   ｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉから選ばれる少なくとも１種から
   なることを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
5. 【請求項５】 反射層がＡｌもしくはＡｌ合金であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の光記録媒体