JPWO2006112165A1 - 光学的情報記録媒体とその製造方法 - Google Patents

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Abstract

情報層における透過率及び信号強度の優れた光学的情報記録媒体を提供することを課題とする。上記課題を解決するために、本発明では、光学的情報記録媒体２２において、レーザビーム１１の照射によって情報を記録及び／または再生し得る記録層と、Ｃｅ及びＯを含むＣｅ含有層とを、少なくとも有する情報層を一つ以上備えている。

Description

本発明は、光学的に情報を記録、消去、書き換え、及び／または再生する光学的情報記録媒体及びその製造方法に関する。
従来の情報記録媒体として、その記録層（相変化材料層）が相変化を生じる現象を利用する相変化形情報記録媒体がある。この相変化形情報記録媒体の中で、レーザビームを用いて光学的に情報を記録、消去、書き換え、再生するのが光学的相変化形情報記録媒体である。この光学的相変化形情報記録媒体は、レーザビームの照射により発生する熱によって記録層の相変化材料を、例えば結晶相と非晶質相との間で状態変化させ、結晶相と非晶質相との間の反射率の違いを検出して情報として読みとるものである。光学的相変化形情報記録媒体のうち、情報の消去や書き換えが可能な書き換え型光学的相変化形情報記録媒体においては、一般に記録層の初期状態は結晶相であり、情報を記録する場合には高パワー（記録パワー）のレーザビームを照射して記録層を溶融して急激に冷却することによって、レーザ照射部を非晶質相にする。一方、情報を消去する場合には、記録時より低いパワー（消去パワー）のレーザビームを照射して記録層を昇温して徐冷することにより、レーザ照射部を結晶相にする。従って、書き換え型光学的相変化形情報記録媒体では、高パワーレベルと低パワーレベルとの間でパワー変調させたレーザビームを記録層に照射することによって、記録されている情報を消去しながら新しい情報を記録または書き換えすることが可能である。また、光学的相変化形情報記録媒体のうち、一回だけ情報の記録が可能で情報の消去や書き換えが不可能な追記型光学的相変化形情報記録媒体においては、一般に記録層の初期状態は非晶質相であり、情報を記録する場合には高パワー（記録パワー）のレーザビームを照射して記録層を昇温して徐冷することによってレーザ照射部を結晶相にする。
これら光学的相変化形情報記録媒体の例として、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭが挙げられる。４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭの構成は、図８の情報記録媒体１２に示すように、基板１上に、レーザ入射側から見て、第１誘電体層２、第１界面層３、記録層４、第２界面層５、第２誘電体層６、光吸収補正層７、反射層８を順に備えた７層構成である。
第１誘電体層２と第２誘電体層６は、光学距離を調節して記録層４への光吸収効率を高め、結晶相と非晶質相との反射率変化を大きくして信号強度を大きくする光学的な働きと、記録時に高温となる記録層４から熱に弱い基板１、ダミー基板１０等を断熱する熱的な働きがある。誘電体材料としては、例えば、従来から使用されている（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０（ｍｏｌ％）が、透明且つ高屈折率で、さらに低熱伝導率であるため断熱性も良く、機械特性及び耐湿性も良好な優れた材料である。
記録層４には、化合物であるＧｅＴｅとＳｂ２Ｔｅ３を混合したＧｅＴｅ−Ｓｂ２Ｔｅ３擬二元系相変化材料においてＧｅの一部をＳｎで置換した（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ２Ｔｅ３を含む高速結晶化材料を用いることにより、初期記録書き換え性能のみならず、優れた記録保存性（記録した信号を、長期保存後に再生できるかの指標）、及び書き換え保存性（記録した信号を、長期保存後に消去または書き換えできるかの指標）をも実現している。
反射層８は、記録層４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、反射層８は、記録層４で生じた熱を速やかに拡散させ、記録層４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、反射層８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
以上のような技術により、優れた書き換え性能と高い信頼性を達成し、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭを商品化するに至った。
また、情報記録媒体をさらに大容量化するための技術として、さまざまな技術が検討されている。例えば、光学的相変化形情報記録媒体においては、従来の赤色レーザより短波長の青紫色レーザを用いたり、レーザビームが入射する側の基板の厚さを薄くして開口数（ＮＡ）が大きい対物レンズを使用したりすることによって、レーザビームのスポット径をより小さくして高密度の記録を行う技術が検討されている。
また、２つの情報層を備える光学的相変化形情報記録媒体（以下、２層光学的相変化形情報記録媒体という場合がある）を用いて記録容量を２倍に高め、且つその片側から入射するレーザビームによって２つの情報層の記録再生を行う技術も検討されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。この２層光学的相変化形情報記録媒体では、レーザビームの入射側に近い情報層（以下、第１の情報層という）を透過したレーザビームを用いて、レーザビームの入射側から遠い情報層（以下、第２の情報層という）の記録再生を行うため、第１の情報層では透過率を高める必要がある。従来、発明者らは上記のような場合、記録層または反射層の膜厚を極めて薄くして透過率を高めていた。
しかしながら、２層光学的相変化形情報記録媒体の第１の情報層において、記録層及び反射層の膜厚を薄くすると、記録層が結晶相の場合と非晶質相の場合とで反射率の差が小さくなる。このため、第１の情報層の信号品質が低下するという課題がある。
特開２０００−３６１３０号公報（第２−１１頁、図２） 特開２００２−１４４７３６号公報（第２−１４頁、図３）
本発明は、上記従来の課題を解決し、同時に、情報層の数に関らず情報層における透過率及び信号強度を向上させた光学的情報記録媒体を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の光学情報記録媒体は、レーザビームの照射によって情報を記録及び／または再生し得る記録層と、Ｃｅ及びＯを含むＣｅ含有層とを少なくとも有する情報層を一つ以上備えている。
また、本発明の光学的情報記録媒体の製造方法は、レーザビームの照射によって情報を記録及び／または再生し得る記録層を成膜する工程と、ＣｅとＯを含むスパッタリングターゲットを用いて、Ｃｅ及びＯを含むＣｅ含有層を成膜する工程とを少なくとも備えている。
本発明の光学的情報記録媒体および光学的情報記録媒体の製造方法によれば、光学的情報記録媒体における情報層の信号品質、透過率及び信号強度を向上させることができる。また、本発明の光学的情報記録媒体の製造方法によれば、本発明の光学的情報記録媒体を容易に製造することができる。
情報層を１層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 情報層をＮ層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 情報層を２層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 情報層を１層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 情報層をＮ層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 情報層を２層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 本発明の情報記録媒体の記録再生に用いられる記録再生装置に関する構成の一部を模式的に示す図。 ４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭに関する層構成の一例を示す断面図。
符号の説明
１、１４、２６、３０ 基板
２、１０２、３０２ 第１誘電体層
３、１０３、３０３ 第１界面層
４、１０４ 記録層
５、１０５、３０５ 第２界面層
６、１０６、３０６ 第２誘電体層
７ 光吸収補正層
８、１０８ 反射層
９、２７ 接着層
１０、２８ ダミー基板
１１ レーザビーム
１２、１５、２２、２４、２９、３１、３２、３７ 情報記録媒体
１３ 透明層
１６、１８、２１ 情報層
１７、１９、２０ 光学分離層
２３ 第１情報層
２５ 第２情報層
３３ スピンドルモータ
３４ 対物レンズ
３５ 半導体レーザ
３６ 光学ヘッド
３８ 記録再生装置
１０７、３０７ 界面層
１０９、２０９、３０９ Ｃｅ含有層
２０２ 第３誘電体層
２０３ 第３界面層
２０４ 第１記録層
２０５ 第４界面層
２０６ 第４誘電体層
２０８ 第１反射層
３０４ 第２記録層
３０８ 第２反射層
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は一例であり、本発明は以下の実施の形態に限定されない。また、以下の実施の形態では、同一の部分については同一の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。
（実施の形態１）
実施の形態１では、本発明の光学的情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体１５の一部断面図を図１に示す。情報記録媒体１５は、レーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体１５は、基板１４上に成膜された情報層１６、及び透明層１３により構成されている。
透明層１３の材料は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂、あるいは誘電体等からなり、使用するレーザビーム１１に対して光吸収が小さいことが好ましく、短波長域において光学的に複屈折が小さいことが好ましい。この場合、透明層１３は、樹脂によって第１誘電体層１０２に貼り合わせることが可能である。なお、透明層１３の他の材料としては、透明な円盤状のポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、ＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラス等を用いてもよい。
ここで、レーザビーム１１の波長λは、レーザビーム１１を集光した際のスポット径が波長λによって決まってしまう（波長λが短いほど、より小さなスポット径に集光可能）ため、高密度記録の場合、特に４５０ｎｍ以下であることが好ましく、また、３５０ｎｍ未満では透明層１３等による光吸収が大きくなってしまうため、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
基板１４は、透明で円盤状の基板である。基板１４の情報層１６側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。一方、基板１４の情報層１６側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。
基板１４の材料としては、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、及びＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスを用いることができる。特に、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが有用である。
基板１４の厚さは、十分な強度があり、且つ情報記録媒体１５の厚さが１．２ｍｍ程度となるように、０．５ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲内であることが好ましい。例えば、透明層１３の厚さが０．６ｍｍ程度（ＮＡ＝０．６で良好な記録再生が可能な厚さ）の場合は、５．５ｍｍ〜６．５ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、透明層１３の厚さが０．１ｍｍ程度（ＮＡ＝０．８５で良好な記録再生が可能な厚さ）の場合は、１．０５ｍｍ〜１．１５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
次に、情報層１６の構成について詳細に説明する。
情報層１６は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第１誘電体層１０２、第１界面層１０３、記録層１０４、第２界面層１０５、第２誘電体層１０６、反射層１０８、及びＣｅ含有層１０９を有する。
第１誘電体層１０２は、誘電体からなる。この第１誘電体層１０２は、記録層１０４の酸化、腐食、及び変形等を防止する働きと、光学距離を調整して記録層１０４の光吸収効率を高める働きと、記録前後の反射光量の変化を大きくして信号強度を大きくする働きとを有する。
第１誘電体層１０２の材料としては、例えば、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｓｃ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＣｅＯ２、ＴｅＯ２等の酸化物を用いることができる。また、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎ等の窒化物を用いることもできる。さらに、ＺｎＳ等の硫化物、ＳｉＣ等の炭化物、ＬａＦ３等の弗化物、及びＣを用いることもできる。さらに、上記材料の混合物を用いることもできる。例えば、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物であるＺｎＳ−ＳｉＯ２が、第１誘電体層１０２の材料として特に優れている。それは、ＺｎＳ−ＳｉＯ２は、非晶質材料であり、屈折率が高く、成膜速度が速く、さらに機械特性及び耐湿性が良好であるためである。
第１誘電体層１０２の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、記録層１０４が結晶相である場合と非晶質相である場合とで反射光量の変化が大きくなる条件を満足するように、一般的には厳密に決定することができる。
第１界面層１０３は、繰り返し記録によって、第１誘電体層１０２と記録層１０４との間で生じる物質移動を防止する働きをする。
第１界面層１０３の材料としては、高パワーのレーザビーム１１を照射した際に、第１界面層１０３が溶けて記録層１０４に混入することを防止するために、光の吸収が少なく、情報記録の際に溶けないような高い融点を有する材料であることが好ましい。第１界面層１０３の材料が混入すると、記録層１０４の組成が変わり、書き換え性能が著しく低下するためである。加えて、第１界面層１０３と記録層１０４との密着性が、情報記録媒体１５の信頼性確保に重要であることから、記録層１０４との密着性の良い材料であることが好ましい。
具体的な材料としては、第１誘電体層１０２と同様の系の材料を用いることができる。その中でも、ＣｒとＯを含む材料を用いると、記録層１０４の結晶化をより促進することができるため好ましい。特に、Ｃｒ２Ｏ３を酸化物として含むことが好ましい。Ｃｒ２Ｏ３は、記録層１０４との密着性が良い材料である。また、ＧａとＯを含む材料を用いることもできる。特に、Ｇａ２Ｏ３を酸化物として含むことが好ましい。Ｇａ２Ｏ３も、記録層１０４との密着性が良い材料である。また、ＩｎとＯを含む材料を用いることもできる。特に、Ｉｎ２Ｏ３を酸化物として含むことが好ましい。Ｉｎ２Ｏ３も、記録層１０４との密着性が良い材料である。これらの他に、第１界面層１０３は、Ｚｒ、Ｈｆ及びＹから選ばれる少なくとも一つの元素をさらに含んでもよい。特に、ＺｒＯ２及びＨｆＯ２は、透明で融点が約２７００〜２８００℃と高く、且つ酸化物の中では熱伝導率が低い材料で、繰り返し書き換え性能が良い。また、Ｙ２Ｏ３は透明な材料で、且つＺｒＯ２及びＨｆＯ２を安定化させる働きがある。この３種類の酸化物を混合することによって、記録層１０４と部分的に接して形成しても、繰り返し書き換え性能に優れ、信頼性の高い情報記録媒体１５が実現できる。なお、第１界面層１０３中のＣｒ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、またはＩｎ２Ｏ３の含有量は、記録層１０４との密着性を確保するために、１０ｍｏｌ％以上あることが好ましい。さらに、第１界面層１０３中のＣｒ２Ｏ３の含有量は、第１界面層１０３での光吸収を小さく保つために、７０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
さらに、第１界面層１０３の材料として、Ｓｉを含む材料を用いても良い。例えば、ＳｉＯ２を含ませることにより、透明性が高くなり、記録性能に優れた第１情報層１６を実現できる。第１界面層１０３中のＳｉＯ２の含有量は、５ｍｏｌ％以上あることが好ましく、さらには記録層１０４との密着性を確保するために５０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。１０ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下であればより好ましい。
第１界面層１０３の膜厚は、第１界面層１０３での光吸収によって情報層１６の記録前後の反射光量の変化が小さくならないように、０．５ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが望ましく、１ｎｍ〜７ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。
第２界面層１０５は、第１界面層１０３と同様に、繰り返し記録によって第２誘電体層１０６と記録層１０４との間で生じる物質移動を防止する働きをする。
具体的な材料としては、第１誘電体層１０２と同様の系の材料を用いることができる。その中でも、ＧａとＯを含む材料を用いることが好ましい。特に、Ｇａ２Ｏ３を酸化物として含むことが好ましい。また、ＣｒとＯを含む材料を用いることもできる。特に、Ｃｒ２Ｏ３を酸化物として含むことが好ましい。また、ＩｎとＯを含む材料を用いることもできる。その中でも、Ｉｎ２Ｏ３を酸化物として含むことが好ましい。これらの他に、第２界面層１０５と同様に、Ｚｒ、Ｈｆ及びＹから選ばれる少なくとも一つの元素をさらに含んでもよいし、さらにＳｉを含む材料を用いても良い。第２界面層１０５は第１界面層１０３より密着性が悪い傾向にあるため、第２界面層１０５中のＣｒ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３またはＩｎ２Ｏ３の含有量は、第１界面層１０３のそれより多い２０ｍｏｌ％以上であることが好ましい。
第２界面層１０５の膜厚は、０．５ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが望ましく、２ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。この範囲内にすることによって、記録層１０４で発生した熱を、効果的に反射層１０８側に拡散させることができる。
第２誘電体層１０６は、第２界面層１０５と反射層１０８との間に配置され、その材料としては、第１誘電体層１０２と同様の系を用いることができる。第２誘電体層１０６の膜厚は、２ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、２ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲内にすることによって、記録層１０４で発生した熱を効果的に反射層１０８側に拡散させることができる。
また、記録層１０４の材料としては、レーザビーム１１の照射によって結晶相と非晶質相との間で相変化を起こす材料を用いる。例えば、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ２（但し、Ｍ２は、Ｓｂ、Ｂｉ及びＩｎの少なくともいずれか一つの元素）を含む可逆的な相変化を起こす材料を用いることができる。具体的には、記録層１０４は、ＧｅＡＭ２ＢＴｅ３＋Ａと表される材料で形成できる。ここで、Ａが０＜Ａ≦６０の関係を満たす場合には、非晶質相が安定且つ低い転送レートでの記録保存性が良好で、融点の上昇と結晶化速度の低下が少なく且つ高い転送レートでの書き換え保存性が良好となる。さらには、Ａは、４≦Ａ≦４０の関係を満たすことがより好ましい。また、Ｂが１．５≦Ｂ≦７の関係を満たす場合には、非晶質相が安定で且つ結晶化速度の低下が少なくなるため好ましく、２≦Ｂ≦４の関係を満たすことがより好ましい。
また、記録層１０４には、組成式（Ｇｅ−Ｍ３）ＡＭ２ＢＴｅ３＋Ａ（但し、Ｍ３はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）で表される可逆的な相変化を起こす材料を用いても良い。この場合、Ｇｅを置換した元素Ｍ３が結晶化能を向上させるため、記録層１０４の膜厚が薄い場合でも十分な消去率が得られる。元素Ｍ２としては、毒性がないという点でＳｎがより好ましい。この材料を用いる場合も、０＜Ａ≦６０（より好ましくは４≦Ａ≦４０）、且つ１．５≦Ｂ≦７（より好ましくは２≦Ｂ≦４）であることが好ましい。また、他の材料としては、例えば、ＳｂとＭ４（但し、Ｍ４はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｂ、Ｄｙ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含む可逆的な相変化を起こす材料を用いることもできる。具体的には、ＳｂＸＭ４１００−Ｘ（原子％）で表される材料を用いる。Ｘが、５０≦Ｘ≦９５を満たす場合には、記録層１０４が結晶相の場合と非晶質相の場合とで情報記録媒体１５の反射率差を大きくできるため、良好な記録再生特性が得られる。その中でも、７５≦Ｘ≦９５の場合には、結晶化速度が特に速く、高い転送レートにおいて良好な書き換え性能が得られる。また、５０≦Ｘ≦７５の場合には、非晶質相が特に安定で、低い転送レートにおいて良好な記録性能が得られる。
記録層１０４の膜厚は、情報層１６の記録感度を高くするため、６ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内において、記録層１０４が厚い場合には、熱の面内方向への拡散による隣接領域への熱的影響が大きくなる。また、記録層１０４が薄い場合には、情報層１６の反射率が小さくなる。したがって、記録層１０４の膜厚は、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
なお、記録層１０４の材料としては、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏと表される不可逆な相変化を起こす材料を用いることもできる。この場合の記録層１０４の膜厚は、１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
反射層１０８は、記録層１０４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、反射層１０８は、記録層１０４で生じた熱を速やかに拡散させ、記録層１０４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、反射層１０８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
反射層１０８の材料としては、例えば、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ及びＡｌといった熱伝導率が高い単体金属を用いることができる。また、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｔｉ、Ａｌ−Ｎｉ、Ａｌ−Ｃｕ、Ａｕ−Ｐｄ、Ａｕ−Ｃｒ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｔｉ、Ａｇ−Ｒｕ−Ａｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｎｉ、Ａｇ−Ｚｎ−Ａｌ、Ａｇ−Ｎｄ−Ａｕ、Ａｇ−Ｎｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｂｉ、Ａｇ−Ｇａ、Ａｇ−Ｇａ−Ｉｎ、Ａｇ−Ｉｎ、Ａｇ−Ｉｎ−ＳｎまたはＣｕ−Ｓｉといった合金を用いることもできる。特に、Ａｇ合金は熱伝導率が大きいため、反射層１０８の材料として好ましい。
反射層１０８の膜厚は、熱拡散機能が十分となるように、３０ｎｍ以上であることが好ましい。但し、この範囲内であっても、反射層１０８が２００ｎｍより厚い場合には、その熱拡散機能が大きくなりすぎて情報層１６の記録感度が低下する。したがって、反射層１０８の膜厚は、３０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
Ｃｅ含有層１０９は、基板１４と反射層１０８の間に配置され、記録層１０４で発生した熱を効果的に拡散させる効果を有する。また、反射層１０８にＡｇ合金を用いた場合に、Ａｇは水分を接触することで腐食し易いため、Ｃｅ含有層１０９を設けると反射層１０８を水分から保護することもできる。さらには、反射層１０８の表面性を向上させる役割も果たす。
Ｃｅ含有層１０９の材料としては、ＣｅとＯを含む誘電体を用いることができる。この場合、ＣｅＯ２を酸化物として含むことが好ましい。また、Ｃｅ含有層１０９には、ＣｅとＴｉとＯを含む誘電体を用いることもできる。この場合、ＣｅＯ２とＴｉＯ２との混合物である、ＣｅＯ２−ＴｉＯ２を用いることもできる。また、Ｃｅ含有層１０９としては、さらにＭ１（但し、Ｍ１はＮｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素）を含む誘電体を用いることもできる。この場合、Ｄ（但し、ＤはＮｂ２Ｏ５及びＢｉ２Ｏ３から選ばれる少なくとも一つの化合物）を酸化物として含む誘電体を用いることもできる。
情報層１６において、反射層１０８と第２誘電体層１０６の間に、界面層１０７を配置してもよい。
界面層１０７の材料としては、反射層１０８について説明した材料より熱伝導率の低い材料を用いることができる。例えば、反射層１０８にＡｇ合金を用いた場合、界面層１０７には、ＡｌまたはＡｌ合金を用いることができる。他に、界面層１０７には、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｃ等の元素や、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３等の酸化物を用いることができる。また、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎ等の窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳ等の硫化物、ＳｉＣ等の炭化物、ＬａＦ３等の弗化物、及びＣを用いることもできる。さらに、上記材料の混合物を用いることもできる。
界面層１０７の膜厚は、３ｎｍ〜１００ｎｍ、より好ましくは１０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であればよい。
情報層１６においては、記録層１０４が結晶相である場合の反射率をＲＣ（％）、及び記録層１０４が非晶質相である場合の反射率をＲＡ（％）とすると、ＲＡ＜ＲＣを満たすことが好ましい。これにより、情報が記録されていない初期の状態において反射率が高くなり、安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（ＲＣ−ＲＡ）を大きくして良好な記録再生特性が得られるように、ＲＣ及びＲＡは、０．２≦ＲＡ≦１０且つ１２≦ＲＣ≦４０を満たすことが好ましく、さらには０．２≦ＲＡ≦５且つ１２≦ＲＣ≦３０を満たすことが好ましい。
以下、情報記録媒体１５の製造方法について説明する。
まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）上に情報層１６を積層する。情報層１６は、単層膜、または多層膜からなる。これらの各層は、各層の材料となるスパッタリングターゲットを成膜装置内で順次スパッタリングすることによって形成できる。
具体的には、まず基板１４上にＣｅ含有層１０９を成膜する。Ｃｅ含有層１０９は、Ｃｅ含有層１０９を構成する化合物からなるスパッタリングターゲット（例えば、ＣｅＯ２）を、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスとＯ２ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。また、Ｃｅ含有層１０９は、Ｃｅ含有層１０９を構成する金属からなるスパッタリングターゲット（例えば、Ｃｅ）を、ＡｒガスとＯ２ガスとの混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングすることによっても形成できる。
また、Ｃｅ含有層１０９は、ＣｅＯ２、ＴｉＯ２、またはＤの各々のスパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。また、Ｃｅ含有層１０９は、ＣｅＯ２、ＴｉＯ２、またはＤのうちいずれかの化合物を組み合わせた２元系スパッタリングターゲットや３元系スパッタリングターゲット等を、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。スパッタリングは、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスとＯ２ガスとの混合ガス雰囲気中で行えばよい。
さらに、Ｃｅ含有層１０９は、Ｃｅ、Ｔｉ、またはＭ１の各々のスパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。また、Ｃｅ含有層１０９は、Ｃｅ、Ｔｉ、またはＭ１のうちいずれかの金属を組み合わせた２元系スパッタリングターゲットや３元系スパッタリングターゲット等を、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。これらの場合、スパッタリングは、ＡｒガスとＯ２ガスとの混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングを行えばよい。
続いて、基板１４、またはＣｅ含有層１０９上に反射層１０８を成膜する。反射層１０８は、反射層１０８を構成する金属または合金からなるスパッタリングターゲットを、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスと反応ガス（Ｏ２ガス及びＮ２ガスから選ばれる少なくとも一つのガス）との混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。
続いて、反射層１０８上に、界面層１０７を成膜する。界面層１０７は、界面層１０７を構成する元素または化合物からなるスパッタリングターゲットを、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。
続いて、反射層１０８、または界面層１０７上に、第２誘電体層１０６を成膜する。第２誘電体層１０６は、界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、反射層１０８、界面層１０７、または第２誘電体層１０６上に、第２界面層１０５を成膜する。第２界面層１０５は、界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第２界面層１０５上に、記録層１０４を成膜する。記録層１０４は、その組成に応じて、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｍ２合金からなるスパッタリングターゲット、Ｇｅ−Ｍ３−Ｔｅ−Ｍ２合金からなるスパッタリングターゲット、Ｓｂ−Ｍ４合金からなるスパッタリングターゲット、またはＴｅ−Ｐｄ合金からなるスパッタリングターゲットを、一つの電源を用いてスパッタリングすることによって形成できる。
スパッタリングの雰囲気ガスには、Ａｒガス、Ｋｒガス、またはＡｒガスと反応ガスとの混合ガス、またはＫｒガスと反応ガスとの混合ガスを用いることができる。また、記録層１０４は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ２、Ｍ３、Ｓｂ、Ｍ４、またはＰｄの各々のスパッタリングターゲットを複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。また、記録層１０４は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ２、Ｍ３、Ｓｂ、Ｍ４、またはＰｄのうちいずれかの元素を組み合わせた２元系スパッタリングターゲットや３元系スパッタリングターゲット等を、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。これらいずれの場合でも、Ａｒガス雰囲気中、Ｋｒガス雰囲気中、またはＡｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中、或いはＫｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングを行う。
続いて、記録層１０４上に、第１界面層１０３を成膜する。第１界面層１０３は、界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第１界面層１０３上に、第１誘電体層１０２を成膜する。第１誘電体層１０２は、界面層１０７と同様の方法で形成できる。
最後に、第１誘電体層１０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を第１誘電体層１０２上に塗布してスピンコートした後、樹脂を硬化させることによって形成する。また、透明層１３には、透明な円盤状のポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、ＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラス等の基板を用いてもよい。この場合、透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂を第１誘電体層１０２上に塗布して、基板を第１誘電体層１０２上に密着させてスピンコートした後、樹脂を硬化させることによって形成できる。また、基板に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを第１誘電体層１０２に密着させても良い。
なお、第１誘電体層１０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体１５を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態２）
実施の形態２では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態２の情報記録媒体２２の一部断面図を図２に示す。情報記録媒体２２は、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な多層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２２では、基板１４上に光学分離層２０、１９、１７等を介して順次積層されたＮ組（ＮはＮ≧２を満たす自然数）の情報層２１、１８、第１情報層２３、及び透明層１３を有している。ここで、レーザビーム１１の入射側から数えて（Ｎ−１）組目までの第１情報層２３、情報層１８（以下、レーザビーム１１の入射側から数えてＮ組目の情報層を「第Ｎ情報層」と記す。）は、光透過形の情報層である。基板１４、及び透明層１３には、実施の形態１で説明したものと同様の材料を用いることができる。また、それらの形状及び機能についても、実施の形態１で説明した形状及び機能と同様である。
光学分離層２０、１９、１７等は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂、あるいは誘電体等からなり、使用するレーザビーム１１に対して光吸収が小さいことが好ましく、短波長域において光学的に複屈折が小さいことが好ましい。
光学分離層２０、１９、１７等は、情報記録媒体２２の第１情報層２３、情報層１８、２１等のそれぞれのフォーカス位置を区別するために設ける層である。光学分離層２０、１９、１７等の厚さは、対物レンズの開口数ＮＡとレーザビーム１１の波長λによって決定される焦点深度ΔＺ以上であることが必要である。焦光点の強度の基準を無収差の場合の８０％と仮定した場合、ΔＺはΔＺ＝λ／｛２（ＮＡ）２｝で近似できる。λ＝４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．８５のときは、ΔＺ＝０．２８０μｍとなり、この値から±０．３μｍ以内ならば焦点深度内といえる。そのため、この場合には、光学分離層２０、１９、１７等の厚さは０．６μｍ以上であることが必要である。第１情報層２３、情報層１８、２１等との間の距離は、対物レンズを用いてレーザビーム１１を集光可能な範囲となるようにすることが望ましい。したがって、光学分離層２０、１９、１７等の厚さの合計は、対物レンズが許容できる公差内（例えば５０μｍ以下）にすることが好ましい。
光学分離層２０、１９、１７等において、レーザビーム１１の入射側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。
この場合、片側からのレーザビーム１１の照射のみにより、第Ｋ情報層（Ｋは１＜Ｋ≦Ｎの自然数）を第１〜第（Ｋ−１）情報層を透過したレーザビーム１１によって記録再生することが可能である。
なお、第１情報層から第Ｎ情報層のいずれかを、再生専用タイプの情報層（ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ））、あるいは１回のみ書き込み可能な追記型の情報層（ＷＯ（Ｗｒｉｔｅ Ｏｎｃｅ））としてもよい。
以下、第１情報層２３の構成について詳細に説明する。
第１情報層２３は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第３誘電体層２０２、第３界面層２０３、第１記録層２０４、第４界面層２０５、第１反射層２０８、及びＣｅ含有層２０９を有する。
第３誘電体層２０２には、実施の形態１の第１誘電体層１０２と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能についても、実施の形態１の第１誘電体層１０２と同様である。
第３誘電体層２０２の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、第１記録層２０４が結晶相である場合と非晶質相である場合との反射光量の変化が大きく、且つ第１記録層２０４での光吸収が大きく、さらに第１情報層２３の透過率が大きくなる条件を満足するように、一般的には厳密に決定することができる。
第３界面層２０３には、実施の形態１の第１界面層１０３と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の第１界面層１０３と同様である。
第４界面層２０５は、光学距離を調整して第１記録層２０４の光吸収効率を高める働き、及び記録前後の反射光量の変化を大きくして信号強度を大きくする働きを有する。
第４界面層２０５には、実施の形態１の第２界面層１０５または第２誘電体層１０６と同様の系の材料を用いることができる。また、第４界面層２０５の膜厚は、０．５ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、１ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲内であれば、第１記録層２０４で発生した熱を効果的に第１反射層２０８側に拡散させることができる。
なお、第１情報層２３において、第４界面層２０５と第１反射層２０８の間に、第４誘電体層２０６を配置する。第４誘電体層２０６には、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の系の材料を用いることができる。
第１記録層２０４の材料としては、レーザビーム１１の照射によって結晶相と非晶質相との間で相変化を起こす材料を用いることができる。例えば、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ２を含む可逆的な相変化を起こす材料であればよい。具体的には、ＧｅＡＭ２ＢＴｅ３＋Ａで表される材料を用いることができる。ここで、Ａが０＜Ａ≦６０の関係を満たす場合には、非晶質相が安定で且つ低い転送レートでの記録保存性が良好で、融点の上昇と結晶化速度の低下が少なく且つ高い転送レートでの書き換え保存性が良好となる。さらには、Ａは、４≦Ａ≦４０の関係を満たすことがより好ましい。また、Ｂが１．５≦Ｂ≦７の関係を満たす場合には、非晶質相が安定で且つ結晶化速度の低下が少なくなるため好ましく、２≦Ｂ≦４の関係を満たすことがより好ましい。
また、第１記録層２０４は、組成式（Ｇｅ−Ｍ３）ＡＭ２ＢＴｅ３＋Ａで表される可逆的な相変化を起こす材料を用いても良い。この場合、Ｇｅを置換した元素Ｍ３が結晶化能を向上させるため、第１記録層２０４の膜厚が薄い場合でも十分な消去率が得られる。元素Ｍ３としては、毒性がないという点でＳｎがより好ましい。この材料を用いる場合も、０＜Ａ≦６０（より好ましくは４≦Ａ≦４０）、且つ１．５≦Ｂ≦７（より好ましくは２≦Ｂ≦４）であることが好ましい。
第１情報層２３においては、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に対して記録再生する際に必要なレーザ光量を、第１情報層２３より遠い側にある情報層に到達させるために第１情報層２３の透過率を高くする必要がある。このために、第１記録層２０４の膜厚は９ｎｍ以下であることが好ましく、２ｎｍ〜８ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
また、第１記録層２０４の材料としては、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏと表される不可逆な相変化を起こす材料を用いることもできる。この場合の第１記録層２０４の膜厚は、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
第１反射層２０８は、第１記録層２０４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、第１反射層２０８は、第１記録層２０４で生じた熱を速やかに拡散させ、第１記録層２０４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、第１反射層２０８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
第１反射層２０８の材料としては、実施の形態１の反射層１０８と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能についても、実施の形態１の反射層１０８と同様である。特にＡｇ合金は熱伝導率が大きいため、第１反射層２０８の材料として好ましい。
第１反射層２０８の膜厚は、第１情報層２３の透過率をできるだけ高くするため、３ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましく、８ｎｍ〜１２ｎｍの範囲内であることがより好ましい。これにより、第１情報層２３の十分な熱拡散機能及び反射率が確保でき、さらにその透過率も十分となる。
Ｃｅ含有層２０９は誘電体からなり、第１情報層２３の透過率を調整する機能を有する。このＣｅ含有層２０９によって、第１記録層２０４が結晶相である場合の第１情報層２３の透過率ＴＣ（％）と、第１記録層２０４が非晶質相である場合の第１情報層２３の透過率ＴＡ（％）とを共に高くすることができる。具体的には、Ｃｅ含有層２０９を備える第１情報層２３では、Ｃｅ含有層２０９が無い場合に比べて、２％〜１０％程度透過率が上昇する。また、Ｃｅ含有層２０９は、第１記録層２０４で発生した熱を効果的に拡散させる効果も有する。そのため、Ｃｅ含有層２０９は、レーザビーム１１の入射側の情報層である第１情報層２３側に含まれる場合に特にその効果を発揮することがわかる。
Ｃｅ含有層２０９の屈折率ｎｔ及び消衰係数ｋｔは、第１情報層２３の透過率ＴＣ及びＴＡを高める作用をより大きくするため、２．０≦ｎｔ且つｋｔ≦０．１を満たすことが好ましく、２．４≦ｎｔ≦３．０且つｋｔ≦０．０５を満たすことがより好ましい。
Ｃｅ含有層２０９の膜厚Ｌは、（１／３２）λ／ｎｔ≦Ｌ≦（３／１６）λ／ｎｔまたは（１７／３２）λ／ｎｔ≦Ｌ≦（１１／１６）λ／ｎｔの範囲内であることが好ましく、（１／１６）λ／ｎｔ≦Ｌ≦（５／３２）λ／ｎｔまたは（９／１６）λ／ｎｔ≦Ｌ≦（２１／３２）λ／ｎｔの範囲内であることがより好ましい。なお、上記の範囲は、レーザビーム１１の波長λとＣｅ含有層２０９の屈折率ｎｔとを、それぞれ例えば、３５０ｎｍ≦λ≦４５０ｎｍ、２．０≦ｎｔ≦３．０とすることによって、３ｎｍ≦Ｌ≦４０ｎｍまたは６０ｎｍ≦Ｌ≦１３０ｎｍの範囲内であることが好ましいことを意味する。さらには、７ｎｍ≦Ｌ≦３０ｎｍまたは６５ｎｍ≦Ｌ≦１２０ｎｍの範囲内であることがより好ましいことになる。Ｌの値をこの範囲内とすることによって、第１情報層２３の透過率ＴＣ及びＴＡを共に高くすることができる。
Ｃｅ含有層２０９の材料には、実施の形態１のＣｅ含有層１０９と同様の材料を用いることができる。これらの材料は屈折率が大きく（ｎ＝２．６〜２．８）、且つ消衰係数も小さい（ｋ＝０．０〜０．０５）ため、第１情報層２３の透過率を高める作用が大きくなる。
第１情報層２３の透過率ＴＣ及びＴＡは、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に対して記録再生する際に必要なレーザ光量を、第１情報層２３より遠い側にある情報層に到達させるために、４０＜Ｔｃ且つ４０＜ＴＡを満たすことが好ましい。さらには、４６＜ＴＣ且つ４６＜ＴＡを満たすことがより好ましい。
第１情報層２３の透過率ＴＣ及びＴＡは、−５≦（ＴＣ−ＴＡ）≦５を満たすことが好ましく、−３≦（ＴＣ−ＴＡ）≦３を満たすことがより好ましい。この条件を満たすことにより、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に記録再生する際に、第１情報層２３の第１記録層２０４の状態に伴う透過率変化により受ける影響が小さく、良好な記録再生特性が得られる。
第１情報層２３において、第１記録層２０４が結晶相である場合の反射率ＲＣ１（％）、及び第１記録層２０４が非晶質相である場合の反射率ＲＡ１（％）は、ＲＡ１＜ＲＣ１を満たすことが好ましい。これにより、情報が記録されていない初期の状態において、反射率が高く且つ安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（ＲＣ１−ＲＡ１）を大きくして良好な記録再生特性が得られるように、ＲＣ１、ＲＡ１は、０．１≦ＲＡ１≦５且つ４≦ＲＣ１≦１５を満たすことが好ましい。さらには、０．１≦ＲＡ１≦３且つ４≦ＲＣ１≦１０を満たすことがより好ましい。
以下、情報記録媒体２２の製造方法について説明する。
まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）上に（Ｎ−１）層の情報層を、光学分離層を介して順次積層する。情報層は、単層膜、または多層膜からなる。これらの各層は、各層の材料となるスパッタリングターゲットを成膜装置内で順次スパッタリングすることによって形成できる。
また、光学分離層は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を情報層上に塗布して、その後基板１４を回転させて樹脂を均一に延ばし（スピンコート）、樹脂を硬化させることによって形成する。なお、光学分離層にレーザビーム１１の案内溝を形成する場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させた後、基板１４とかぶせた型とを共に回転させるスピンコートを行って樹脂を硬化させてから基板（型）をはがすことによって、案内溝を形成する。
このようにして、基板１４上に（Ｎ−１）層の情報層を、光学分離層を介して積層した後、光学分離層１７まで形成する。
続いて、光学分離層１７上に第１情報層２３を形成する。具体的には、まず（Ｎ−１）層の情報層を光学分離層を介して積層した後、さらに光学分離層１７を形成した基板１４を成膜装置内に配置し、光学分離層１７上にＣｅ含有層２０９を成膜する。Ｃｅ含有層２０９は、実施の形態１のＣｅ含有層１０９と同様の方法で形成できる。
続いて、Ｃｅ含有層２０９上に、第１反射層１０８を成膜する。第１反射層１０８は、実施の形態１の反射層１０８と同様の方法で形成できる。
続いて、第１反射層２０８上に、第４誘電体層２０６を成膜する。第４誘電体層２０６は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第１反射層２０８または第４誘電体層２０６上に、第４界面層２０５を成膜する。第４界面層２０５は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第４界面層２０５上に、第１記録層２０４を成膜する。第１記録層２０４は、その組成に応じたスパッタリングターゲットを用いて、実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。
続いて、第１記録層２０４上に、第３界面層２０３を成膜する。第３界面層２０３は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第３界面層２０３上に、第３誘電体層２０２を成膜する。第３誘電体層２０２は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
最後に、第３誘電体層２０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施の形態１で説明した方法で形成できる。
なお、第３誘電体層２０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体２２を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態３）
実施の形態３では、実施の形態２における本発明の多層光学的情報記録媒体において、Ｎ＝２、すなわち２組の情報層によって構成された情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体２４の一部断面図を図３に示す。情報記録媒体２４は、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な２層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２４は、基板１４上に順次積層した、第２情報層２５、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３を有している。基板１４、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３には、実施の形態１及び２で説明したものと同様の材料を用いることができる。また、それらの形状及び機能についても、実施の形態１及び２で説明した形状及び機能と同様である。
以下、第２情報層２５の構成について詳細に説明する。
第２情報層２５は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第１誘電体層３０２、第１界面層３０３、第２記録層３０４、第２界面層３０５、及び第２反射層３０８を有する。第２情報層２５は、透明層１３、第１情報層２３、及び光学分離層１７を透過したレーザビーム１１によって記録再生が行われる。
第１誘電体層３０２には、実施の形態１の第１誘電体層１０２と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能についても、実施の形態１の第１誘電体層１０２と同様である。
第１誘電体層３０２の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、第２記録層３０４が結晶相である場合と非晶質相である場合との反射光量の変化が大きくなる条件を満足するように、一般的には厳密に決定することができる。
第１界面層３０３には、実施の形態１の第１界面層１０３と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の第１界面層１０３と同様である。
第２界面層３０５には、実施の形態１の第２界面層１０５と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の第２界面層１０５と同様である。
また、第２情報層２５には、第２界面層３０５と第２反射層３０８との間に、第２誘電体層３０６を配置してもよい。第２誘電体層３０６には、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様である。
第２記録層３０４には、実施の形態１の記録層１０４と同様の材料で形成することができる。
第２記録層３０４の膜厚は、その材料が可逆的な相変化を起こす材料（例えば、ＧｅＡＭ２ＢＴｅ３＋Ａ）の場合、第２情報層２５の記録感度を高くするため、６ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内において、第２記録層３０４が厚い場合には、熱の面内方向への拡散による隣接領域への熱的影響が大きくなる。また、第２記録層３０４が薄い場合には、第２情報層２５の反射率が小さくなる。したがって、第２記録層３０４の膜厚は、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
なお、第２記録層３０４の材料として、不可逆な相変化を起こす材料（例えば、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏ）を用いる場合には、実施の形態１と同様、第２記録層３０４の膜厚を１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内とすることが好ましい。
第２反射層３０８には、実施の形態１の反射層１０８と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の反射層１０８と同様である。
また、第２情報層２５には、基板１４と第２反射層３０８の間に、Ｃｅ含有層３０９を配置してもよい。Ｃｅ含有層３０９には、実施の形態１のＣｅ含有層１０９と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１のＣｅ含有層１０９と同様である。
さらに、第２情報層２５には、第２反射層３０８と第２誘電体層３０６の間に、界面層３０７を配置してもよい。界面層３０７には、実施の形態１の界面層１０７と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の界面層１０７と同様である。
以下、情報記録媒体２４の製造方法について説明する。
まず、第２情報層２５を形成する。
具体的には、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）を成膜装置内に配置する。
続いて、基板１４上にＣｅ含有層３０９を成膜する。このとき、基板１４にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側にＣｅ含有層３０９を成膜する。Ｃｅ含有層３０９は、実施の形態１のＣｅ含有層１０９と同様の方法で形成できる。
続いて、基板１４、またはＣｅ含有層３０９上に、第２反射層３０８を成膜する。第２反射層３０８は、実施の形態１の反射層１０８と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８上に、界面層３０７を成膜する。界面層３０７は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８または界面層３０７上に、第２誘電体層３０６を成膜する。第２誘電体層３０６は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８、界面層３０７、または第２誘電体層３０６上に、第２界面層３０５を成膜する。第２界面層３０５は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第２界面層３０５上に、第２記録層３０４を成膜する。第２記録層３０４は、その組成に応じたスパッタリングターゲットを用いて、実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。
続いて、第２記録層３０４上に、第１界面層３０３を成膜する。第１界面層３０３は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第１界面層３０３上に、第１誘電体層３０２を成膜する。第１誘電体層３０２は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
次に、第２情報層２５の第１誘電体層３０２上に光学分離層１７を形成する。光学分離層１７は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を第１誘電体層３０２上に塗布してスピンコートした後、樹脂を硬化させることによって形成できる。なお、光学分離層１７にレーザビーム１１の案内溝を形成する場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させた後に樹脂を硬化させてから、基板（型）をはがすことによって、案内溝を形成できる。
なお、第１誘電体層３０２を成膜した後、または光学分離層１７を形成した後に、必要に応じて、第２記録層３０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第２記録層３０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
続いて、光学分離層１７上に第１情報層２３を形成する。
具体的には、まず、光学分離層１７上に、Ｃｅ含有層２０９、第１反射層２０８、第４界面層２０５、第１記録層２０４、第３界面層２０３、及び第３誘電体層２０２をこの順序で成膜する。このとき、第１反射層２０８と第４界面層２０５の間に第４誘電体層２０６を成膜してもよい。これらの各層は、実施の形態２で説明した方法で形成できる。
最後に、第３誘電体層２０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施の形態１で説明した方法で形成できる。
なお、第３誘電体層２０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
また、第３誘電体層２０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。この場合、第１記録層２０４の結晶化を先に行うと、第２記録層３０４を結晶化するために必要なレーザパワーが大きくなる傾向にあるため、第２記録層３０４を先に結晶化させることが好ましい。
以上のようにして、情報記録媒体２４を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態４）
実施の形態４では、本発明の他の情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体２９の一部断面図を図４に示す。情報記録媒体２９は、実施の形態１の情報記録媒体１５と同様、レーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２９は、基板２６上に積層した情報層１６とダミー基板２８が、接着層２７を介して密着された構成である。
基板２６、及びダミー基板２８は、透明で円盤状の基板である。基板２６、及びダミー基板２８には、実施の形態１の基板１４と同様に、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、ＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラス等を用いることができる。
基板２６の第１誘電体層１０２側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板２６の第１誘電体層１０２側と反対側の表面、及びダミー基板２８の接着層２７側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板２６及びダミー基板２８の材料としては、転写性・量産性に優れ、且つ低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。なお、基板２６、及びダミー基板２８の厚さは、十分な強度があり、且つ情報記録媒体２９の厚さが１．２ｍｍ程度となるように、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
接着層２７は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂からなり、使用するレーザビーム１１に対して光吸収が小さいことが好ましく、短波長域においては光学的に複屈折が小さいことが好ましい。なお、接着層２７の厚さは、光学分離層１９、１７等と同様の理由により、０．６μｍ〜５０μｍの範囲内にあることが好ましい。
その他、実施の形態１と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
以下、情報記録媒体２９の製造方法について説明する。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、情報層１６を形成する。このとき、基板２６にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に情報層１６を形成する。具体的には、基板２６を成膜装置内に配置し、第１誘電体層１０２、第１界面層１０３、記録層１０４、第２界面層１０５、反射層１０８を順次積層する。なお、第２界面層１０５と反射層１０８の間に第２誘電体層１０６を成膜してもよい。また、第２誘電体層１０６と反射層１０８の間に界面層１０７を成膜してもよい。また、反射層１０８の上にＣｅ含有層１０９を成膜してもよい。各層の成膜方法は、実施の形態１と同様である。
次に、情報層１６が積層された基板２６及びダミー基板２８（厚さが例えば０．６ｍｍ）を、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂をダミー基板２８上に塗布して、情報層１６が積層された基板２６をダミー基板２８上に密着させてスピンコートした後、樹脂を硬化させるとよい。また、ダミー基板２８上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布して、それを情報層１６が積層された基板２６に密着させることもできる。
なお、基板２６及びダミー基板２８を密着させた後、必要に応じて、記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体２９を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態５）
実施の形態５では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体３１の一部断面図を図５に示す。情報記録媒体３１は、実施の形態２の情報記録媒体２２と同様、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な多層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体３１は、基板２６上に光学分離層１７、１９等を介して順次積層したＮ組の第１情報層２３、情報層１８と、基板３０上に積層した情報層２１が、接着層２７を介して密着された構成である。
基板３０は透明で円盤状の基板である。基板３０には、基板１４と同様に、例えば、ポリカーボネートやアモルファスポリオレフィンやＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスを用いることができる。
基板３０の情報層２１側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板３０の情報層２１側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板３０の材料としては、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。なお、基板３０の厚さは、十分な強度があり、且つ情報記録媒体３１の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
その他、実施の形態２、及び４と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
情報記録媒体３１は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第１情報層２３を形成する。このとき、基板２６にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第１情報層２３を形成する。具体的には、基板２６を成膜装置内に配置し、第３誘電体層２０２、第３界面層２０３、第１記録層２０４、第４界面層２０５、第１反射層２０８、Ｃｅ含有層２０９を順次積層する。なお、第４界面層２０５と第１反射層２０８の間に第４誘電体層２０６を成膜してもよい。各層の成膜方法は、実施の形態２と同様である。その後（Ｎ−２）層の情報層を、光学分離層を介して順次積層する。
また、基板３０（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、情報層２１を形成する。情報層は、単層膜、または多層膜からなり、それらの各層は、実施の形態２と同様、成膜装置内で材料となるスパッタリングターゲットを順次スパッタリングすることによって形成できる。
最後に、情報層が積層された基板２６及び基板３０を、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂を情報層２１上に塗布して、第１情報層２３を成膜した基板２６を情報層２１上に密着させてスピンコートした後、樹脂を硬化させるとよい。また、情報層２１上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを基板２６に密着させることもできる。
なお、基板２６及び基板３０を密着させた後、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体３１を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態６）
実施の形態６では、実施の形態５における本発明の多層光学的情報記録媒体において、Ｎ＝２、すなわち２組の情報層によって構成された情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体３２の一部断面図を図６に示す。情報記録媒体３２は、実施の形態３の情報記録媒体２４と同様、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な２層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体３２は、基板２６上に第１情報層２３、基板３０上に第２情報層２５を積層し、接着層２７を介して密着した構成である。
基板３０の第２反射層３０８側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板３０の第２反射層３０８側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。
その他、実施の形態３、実施の形態４、及び実施の形態５と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
以下、情報記録媒体３２の製造方法について説明する。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、実施の形態５と同様の方法により第１情報層２３を形成する。
なお、Ｃｅ含有層２０９を成膜した後、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
次に、基板３０（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第２情報層２５を形成する。このとき、基板３０にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第２情報層２５を形成する。具体的には、基板３０を成膜装置内に配置し、第２反射層３０８、第２界面層３０５、第２記録層３０４、第１界面層３０３、第１誘電体層３０２を順次積層する。なお、第２反射層３０８と第２界面層３０５との間に、第２誘電体層３０６を成膜してもよい。また、第２反射層３０８と第２誘電体層３０６との間に、界面層３０７を成膜してもよい。また、基板３０と第２反射層３０８との間に、Ｃｅ含有層３０９を成膜してもよい。各層の成膜方法は、実施の形態３と同様である。
なお、第１誘電体層３０２を成膜した後に、必要に応じて、第２記録層３０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第２記録層３０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
最後に、第１情報層２３を積層した基板２６と第２情報層２５を積層した基板３０を、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂を第１情報層２３または第２情報層２５上に塗布して、基板２６と基板３０とを密着させてスピンコートした後、樹脂を硬化させるとよい。また、第１情報層２３または第２情報層２５上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、基板２６と基板３０を密着させることもできる。
その後、必要に応じて第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。この場合、実施の形態３と同様の理由により、第２記録層３０４を先に結晶化させることが好ましい。
以上のようにして、情報記録媒体３２を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態７）
実施の形態７では、実施の形態１〜６で説明した本発明の情報記録媒体の記録再生方法について説明する。
本発明の記録再生方法に用いられる記録再生装置３８の構成の一部を、図７に模式的に示す。記録再生装置３８は、情報記録媒体３７を回転させるためのスピンドルモータ３３と、半導体レーザ３５及び半導体レーザ３５から出射されるレーザビーム１１を集光する対物レンズ３４とを有する光学ヘッド３６を備える。情報記録媒体３７は、実施の形態１〜６で説明した情報記録媒体であり、単数（例えば情報層１６）または複数の情報層（例えば第１情報層２３、第２情報層２５）を備える。対物レンズ３４は、レーザビーム１１を情報層上に集光する。
情報記録媒体への情報の記録、消去、及び上書き記録は、レーザビーム１１のパワーを、高パワーのピークパワー（Ｐｗｐ（ｍＷ））と低パワーのバイアスパワー（Ｐｗｂ（ｍＷ））とに変調させることによって行う。ピークパワーを有するレーザビーム１１を照射することによって、記録層の局所的な一部分に非晶質相が形成され、その非晶質相が記録マークとなる。記録マーク間では、バイアスパワーのレーザビーム１１が照射され、結晶相（消去部分）が形成される。なお、ピークパワーのレーザビーム１１を照射する場合には、レーザビーム１１は、パルスの列形成される、いわゆるマルチパルスとするのが一般的である。なお、マルチパルスはピークパワー、バイアスパワーのパワーレベルだけで２値変調されてもよいし、バイアスパワーよりさらに低パワーのクーリングパワー（Ｐｗｃ（ｍＷ））やボトムパワー（ＰｗＢ（ｍＷ））を加えて、０ｍＷ〜ピークパワーの範囲のパワーレベルによって３値変調、または４値変調されてもよい。
また、情報信号の再生は、ピークパワーおよびバイアスパワーのパワーレベルよりも低く、それらのパワーレベルでのレーザビーム１１の照射によって記録マークの光学的な状態が影響を受けず、且つ情報記録媒体から記録マーク再生のための十分な反射光量が得られるパワーを再生パワー（Ｐｗｒ（ｍＷ））とし、再生パワーを有するレーザビーム１１を照射することによって得られる情報記録媒体からの信号を検出器で読みとることにより行われる。
対物レンズ３４の開口数ＮＡは、レーザビームのスポット径を０．４μｍ〜０．７μｍの範囲内に調整するため、０．５〜１．１の範囲内（より好ましくは、０．６〜０．９の範囲内）であることが好ましい。レーザビーム１１の波長は、４５０ｎｍ以下（より好ましくは、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内）であることが好ましい。情報を記録する際の情報記録媒体の線速度は、再生光による結晶化が起こりにくく、且つ十分な消去性能が得られる１ｍ／秒〜２０ｍ／秒の範囲内（より好ましくは、２ｍ／秒〜１５ｍ／秒の範囲内）であることが好ましい。
二つの情報層を備えた情報記録媒体２４、及び情報記録媒体３２において、第１情報層２３に対して記録を行うには、まずレーザビーム１１の焦点を第１記録層２０４に合わせてレーザビーム１１を照射する。このレーザビーム１１が透明層１３を透過して、第１記録層２０４に情報を記録する。第１記録層２０４の情報の再生は、第１記録層２０４によって反射され、透明層１３を透過してきたレーザビーム１１を用いて行う。第２情報層２５に対して記録を行うには、まずレーザビーム１１の焦点を第２記録層３０４に合わせてレーザビーム１１を照射する。このレーザビーム１１が透明層１３、第１情報層２３、及び光学分離層１７を透過して、第２情報層２５に情報を記録する。第２情報層２５の再生は、第２記録層３０４によって反射され、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３を透過してきたレーザビーム１１を用いて行う。
なお、基板１４、光学分離層２０、１９、及び１７に、レーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合、情報は、レーザビーム１１の入射側から近い方の溝面（グルーブ）に記録されてもよいし、遠い方の溝面（ランド）に記録されてもよい。また、グルーブとランドの両方に記録されてもよい。
記録性能の評価は、レーザビーム１１を０〜Ｐｗｐ（ｍＷ）の間でパワー変調し、（１−７）変調方式を用いてマーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）から０．５９６μｍ（８Ｔ）までのランダム信号を記録して、記録マークの前端間、及び後端間のジッタ（マーク位置の誤差）をタイムインターバルアナライザで測定することによって行った。なお、ジッタ値が小さいほど記録性能がよいことを示す。なお、ＰｗｐとＰｗｂは、前端間、及び後端間のジッタの平均値（平均ジッタ）が最小となるよう決定した。このときの最適Ｐｗｐを記録感度とする。
また、信号強度の評価は、レーザビーム１１を０〜Ｐｗｐ（ｍＷ）の間でパワー変調し、マーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）と０．６７１μｍ（９Ｔ）の信号を同じグルーブに連続１０回交互に記録して、最後に２Ｔ信号を上書きした場合の２Ｔ信号の周波数での信号振幅（ｃａｒｒｉｅｒ ｌｅｖｅｌ）と雑音振幅（ｎｏｉｓｅ ｌｅｖｅｌ）の比（ＣＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ））をスペクトラムアナライザで測定することによって行った。なお、ＣＮＲが大きいほど信号強度が強いことを示す。
［実施例］
本発明のより具体的な実施の形態について、実施例を用いてさらに詳細に説明する。
（実施例１）
実施例１では、図３の情報記録媒体２４の第１情報層２３を作製し、Ｃｅ含有層２０９の材料及び屈折率ｎｔと、第１情報層２３の透過率及び信号強度との関係を調べた。具体的には、Ｃｅ含有層２０９の材料が異なる第１情報層２３のサンプルを作製し、第１情報層２３の透過率、及び信号強度を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、Ｃｅ含有層（厚さ：（４０５／８ｎ）ｎｍ）、反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第４界面層２０５として（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０層（厚さ：１５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ２２Ｉｎ０．５Ｂｉ１．５Ｔｅ２５層（厚さ：６ｎｍ）、第３界面層２０３として（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：４０ｎｍ）を、順次スパッタリング法によって積層した。
最後に、紫外線硬化性樹脂を第３誘電体層２０２上に塗布し、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。
以上のようにして、Ｃｅ含有層２０９の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
このようにして得られたサンプルについて、最初に第１記録層２０４が非晶質相である場合の透過率ＴＡ（％）を測定した。その後、第１記録層２０４を結晶化させる初期化工程を行い、第１記録層２０４が結晶相である場合の透過率ＴＣ（％）を測定した。透過率の測定には分光器を用い、波長４０５ｎｍにおける透過率の値を調べた。
さらに、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体２４の第１情報層２３の信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第１情報層２３のＣｅ含有層２０９の材料、及び屈折率ｎｔと、透過率ＴＡ、ＴＣ、及び信号強度の評価結果を表１に示す。なお、透過率については、４０％未満を×、４０％以上４６％未満を△、４６％以上を○とした。また、信号強度については、４０ｄＢ未満を×、４０ｄＢ以上４５ｄＢ未満を△、４５ｄＢ以上を○とした。
Figure 2006112165
Figure 2006112165
この結果、Ｃｅ含有層２０９にＣｅとＯを含むサンプル（１−１）〜（１−１９）については、Ｃｅ含有層２０９の屈折率ｎｔが高く、さらに第１情報層２３の透過率が高く、信号強度も良好であることがわかった。また、Ｃｅ含有層２０９にＣｅが含まれず屈折率ｎｔが低い、サンプル（１−２０）、（１−２１）、及び（１−２２）では第１情報層２３の透過率が低く、信号強度も不十分であることがわかった。以上より、Ｃｅ含有層２０９にはＣｅとＯが含まれていることが好ましいことがわかった。
（実施例２）
実施例２では、図３の情報記録媒体２４を作製し、Ｃｅ含有層２０９の材料と、第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタとの関係を調べた。具体的には、Ｃｅ含有層２０９の材料が異なる第１情報層２３を含む情報記録媒体２４のサンプルを作製し、第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタを測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層３０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２界面層３０５として（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０層（厚さ：２２ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ２２Ｉｎ０．５Ｂｉ１．５Ｔｅ２５層（厚さ：１１ｎｍ）、第１界面層３０３として（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第１誘電体層３０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：６０ｎｍ）を、順次スパッタリング法によって積層した。
次に、第１誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて回転させることによって均一な樹脂層を形成し、紫外線硬化性樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝を第１情報層２３側に有する、厚さ２５μｍの光学分離層１７が形成された。
その後、光学分離層１７の上に、Ｃｅ含有層２０９（厚さ：（４０５／８ｎ）ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第４界面層２０５として（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０層（厚さ：１５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ２２Ｉｎ０．５Ｂｉ１．５Ｔｅ２５層（厚さ：６ｎｍ）、第３界面層２０３として（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
最後に、紫外線硬化性樹脂を第３誘電体層２０２上に塗布し、紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。その後、第２記録層３０４及び第１記録層２０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
以上のようにして、Ｃｅ含有層２０９の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
このようにして得られたサンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体２４の第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタを測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第１情報層２３のＣｅ含有層２０９の材料と、第１情報層２３、及び第２情報層２５の記録感度、及びジッタの評価結果を表２に示す。なお、記録感度については、１２ｍＷ未満を○、１２ｍＷ以上１４ｍＷ未満を△、１４ｍＷ以上を×とした。また、ジッタについては、第１情報層２３については、８．５％未満を○、８．５％以上９．５％未満を△、９．５％以上を×とした。また、第２情報層２５については、６．５％未満を○、６．５％以上７．５％未満を△、７．５％以上を×とした。
Figure 2006112165
Figure 2006112165
この結果、Ｃｅ含有層２０９にＣｅとＯを含むサンプル（２−１）〜（２−１９）については、第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタが良好であることがわかった。また、Ｃｅ含有層２０９にＣｅを含まないサンプル（２−２０）、（２−２１）、及び（２−２２）では、第２情報層２５の記録感度及びジッタが不十分であることがわかった。以上のことから、Ｃｅ含有層２０９にはＣｅとＯが含まれていることが好ましいことがわかった。
（実施例３）
実施例３では、図６の情報記録媒体３２の第１情報層２３を作製し、実施例１と同様の実験を行った。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：４０ｎｍ）、第３界面層２０３として（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ２２Ｉｎ０．５Ｂｉ１．５Ｔｅ２５層（厚さ：６ｎｍ）、第４界面層２０５（厚さ：１５ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、Ｃｅ含有層２０９（厚さ：（４０５／８ｎ）ｎｍ）を、順次スパッタリング法によって積層した。
その後、紫外線硬化性樹脂を基板３０上に塗布して基板２６のＣｅ含有層２０９に積層し、さらに回転させることによって均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した。その後、紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させることによって、接着層２７を介して基板２６と基板３０を接着させた。最後に、第１記録層２０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
このようにして得られたサンプルについて、実施例１と同様の方法によって、情報記録媒体３２の第１情報層２３の透過率及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
この結果、実施例１と同様に、Ｃｅ含有層２０９にＣｅとＯを含む場合には、Ｃｅ含有層２０９の屈折率ｎｔが高く、第１情報層２３の透過率が高く、信号強度も良好であることがわかった。また、Ｃｅ含有層２０９にＣｅが含まれず屈折率ｎｔが低い場合には第１情報層２３の透過率が低く、信号強度も不十分であることがわかった。以上のことから、Ｃｅ含有層２０９にはＣｅとＯが含まれていることが好ましいことがわかった。
（実施例４）
実施例４では、図６の情報記録媒体３２を作製し、実施例２と同様の実験を行った。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：４０ｎｍ）、第３界面層２０３として（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ２２Ｉｎ０．５Ｂｉ１．５Ｔｅ２５層（厚さ：６ｎｍ）、第４界面層２０５として（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０層（厚さ：１５ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、Ｃｅ含有層２０９（厚さ：（４０５／８ｎ）ｎｍ）を、順次スパッタリング法によって積層した。
また、基板３０として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．５８ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２界面層３０５（厚さ：２２ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ２２Ｉｎ０．５Ｂｉ１．５Ｔｅ２５層（厚さ：１１ｎｍ）、第１界面層３０３として（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第１誘電体層３０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：６０ｎｍ）を、順次スパッタリング法によって積層した。
その後、紫外線硬化性樹脂を基板３０の第１誘電体層３０２上に塗布して基板２６のＣｅ含有層２０９に積層し、さらに回転させることによって均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した。その後、紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させることによって、接着層２７を介して基板２６と基板３０を接着させた。最後に、第２記録層３０４及び第１記録層２０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
このようにして得られたサンプルについて、実施例２と同様の方法によって、情報記録媒体３２の第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタを測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
この結果、実施例２と同様に、Ｃｅ含有層２０９にＣｅとＯを含む場合には、第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタが良好であることがわかった。また、Ｃｅ含有層２０９にＣｅを含まない場合には、第２情報層２５の記録感度及びジッタが不十分であることがわかった。以上のことから、Ｃｅ含有層２０９には、ＣｅとＯが含まれていることが好ましいことがわかった。
（実施例５）
実施例１〜４において、第１界面層１０３、第２界面層１０５、第３界面層２０３、及び第４界面層２０５の材料に、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｙ及びＳｉから選ばれる少なくとも一つの元素と、Ｇａ、Ｉｎ及びＣｒから選ばれる少なくとも一つの元素とＯを含む材料を用いることにより、同様の結果が得られた。この場合、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、Ｙ２Ｏ３及びＳｉＯ２から選ばれる少なくとも一つの酸化物と、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３及びＣｒ２Ｏ３から選ばれる少なくとも一つの酸化物を含むことが好ましいこともわかった。
（実施例６）
実施例１〜５において、第１記録層２０４、または第２記録層３０４に（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ、ＧｅＴｅ−Ｓｂ２Ｔｅ３、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ２Ｔｅ３、ＧｅＴｅ−Ｂｉ２Ｔｅ３、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｂｉ２Ｔｅ３、ＧｅＴｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）２Ｔｅ３、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）２Ｔｅ３、ＧｅＴｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）２Ｔｅ３及び（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）２Ｔｅ３のいずれかで表される材料を用いたところ、同様の結果が得られた。
以上、本発明により、情報層の数に関らず情報層における透過率及び信号強度を向上させた光学的情報記録媒体を提供可能となる。
以上、本発明の実施の形態について例を挙げて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の技術発想に基づいて他の実施の形態にも適用できる。
本発明にかかる光学的情報記録媒体は、情報層における透過率及び信号強度を向上できることから、記録した情報を長時間保持できる性質（不揮発性）を有しており、高密度の書き換え型及び追記型の光ディスク等として有用である。
本発明は、光学的に情報を記録、消去、書き換え、及び／または再生する光学的情報記録媒体及びその製造方法に関する。
従来の情報記録媒体として、その記録層（相変化材料層）が相変化を生じる現象を利用する相変化形情報記録媒体がある。この相変化形情報記録媒体の中で、レーザビームを用いて光学的に情報を記録、消去、書き換え、再生するのが光学的相変化形情報記録媒体である。この光学的相変化形情報記録媒体は、レーザビームの照射により発生する熱によって記録層の相変化材料を、例えば結晶相と非晶質相との間で状態変化させ、結晶相と非晶質相との間の反射率の違いを検出して情報として読みとるものである。光学的相変化形情報記録媒体のうち、情報の消去や書き換えが可能な書き換え型光学的相変化形情報記録媒体においては、一般に記録層の初期状態は結晶相であり、情報を記録する場合には高パワー（記録パワー）のレーザビームを照射して記録層を溶融して急激に冷却することによって、レーザ照射部を非晶質相にする。一方、情報を消去する場合には、記録時より低いパワー（消去パワー）のレーザビームを照射して記録層を昇温して徐冷することにより、レーザ照射部を結晶相にする。従って、書き換え型光学的相変化形情報記録媒体では、高パワーレベルと低パワーレベルとの間でパワー変調させたレーザビームを記録層に照射することによって、記録されている情報を消去しながら新しい情報を記録または書き換えすることが可能である。また、光学的相変化形情報記録媒体のうち、一回だけ情報の記録が可能で情報の消去や書き換えが不可能な追記型光学的相変化形情報記録媒体においては、一般に記録層の初期状態は非晶質相であり、情報を記録する場合には高パワー（記録パワー）のレーザビームを照射して記録層を昇温して徐冷することによってレーザ照射部を結晶相にする。
これら光学的相変化形情報記録媒体の例として、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭが挙げられる。４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭの構成は、図８の情報記録媒体１２に示すように、基板１上に、レーザ入射側から見て、第１誘電体層２、第１界面層３、記録層４、第２界面層５、第２誘電体層６、光吸収補正層７、反射層８を順に備えた７層構成である。
第１誘電体層２と第２誘電体層６は、光学距離を調節して記録層４への光吸収効率を高め、結晶相と非晶質相との反射率変化を大きくして信号強度を大きくする光学的な働きと、記録時に高温となる記録層４から熱に弱い基板１、ダミー基板１０等を断熱する熱的な働きがある。誘電体材料としては、例えば、従来から使用されている（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（ｍｏｌ％）が、透明且つ高屈折率で、さらに低熱伝導率であるため断熱性も良く、機械特性及び耐湿性も良好な優れた材料である。
記録層４には、化合物であるＧｅＴｅとＳｂ2Ｔｅ3を混合したＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3擬二元系相変化材料においてＧｅの一部をＳｎで置換した（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3を含む高速結晶化材料を用いることにより、初期記録書き換え性能のみならず、優れた記録保存性（記録した信号を、長期保存後に再生できるかの指標）、及び書き換え保存性（記録した信号を、長期保存後に消去または書き換えできるかの指標）をも実現している。
反射層８は、記録層４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、反射層８は、記録層４で生じた熱を速やかに拡散させ、記録層４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、反射層８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
以上のような技術により、優れた書き換え性能と高い信頼性を達成し、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭを商品化するに至った。
また、情報記録媒体をさらに大容量化するための技術として、さまざまな技術が検討されている。例えば、光学的相変化形情報記録媒体においては、従来の赤色レーザより短波長の青紫色レーザを用いたり、レーザビームが入射する側の基板の厚さを薄くして開口数（ＮＡ）が大きい対物レンズを使用したりすることによって、レーザビームのスポット径をより小さくして高密度の記録を行う技術が検討されている。
また、２つの情報層を備える光学的相変化形情報記録媒体（以下、２層光学的相変化形情報記録媒体という場合がある）を用いて記録容量を２倍に高め、且つその片側から入射するレーザビームによって２つの情報層の記録再生を行う技術も検討されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。この２層光学的相変化形情報記録媒体では、レーザビームの入射側に近い情報層（以下、第１の情報層という）を透過したレーザビームを用いて、レーザビームの入射側から遠い情報層（以下、第２の情報層という）の記録再生を行うため、第１の情報層では透過率を高める必要がある。従来、発明者らは上記のような場合、記録層または反射層の膜厚を極めて薄くして透過率を高めていた。
しかしながら、２層光学的相変化形情報記録媒体の第１の情報層において、記録層及び反射層の膜厚を薄くすると、記録層が結晶相の場合と非晶質相の場合とで反射率の差が小さくなる。このため、第１の情報層の信号品質が低下するという課題がある。
特開２０００−３６１３０号公報（第２−１１頁、図２） 特開２００２−１４４７３６号公報（第２−１４頁、図３）
本発明は、上記従来の課題を解決し、同時に、情報層の数に関らず情報層における透過率及び信号強度を向上させた光学的情報記録媒体を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の光学情報記録媒体は、レーザビームの照射によって情報を記録及び／または再生し得る記録層と、Ｃｅ及びＯを含むＣｅ含有層と、記録層とＣｅ含有層との間にＣｅ含有層に接するように配置される反射層と、を少なくとも有する情報層を一つ以上備えている。
また、本発明の光学的情報記録媒体の製造方法は、レーザビームの照射によって情報を記録及び／または再生し得る記録層を成膜する工程と、ＣｅとＯを含むスパッタリングターゲットを用いて、Ｃｅ及びＯを含むＣｅ含有層を成膜する工程とを少なくとも備えている。
本発明の光学的情報記録媒体および光学的情報記録媒体の製造方法によれば、光学的情報記録媒体における情報層の信号品質、透過率及び信号強度を向上させることができる。また、本発明の光学的情報記録媒体の製造方法によれば、本発明の光学的情報記録媒体を容易に製造することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は一例であり、本発明は以下の実施の形態に限定されない。また、以下の実施の形態では、同一の部分については同一の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。
（実施の形態１）
実施の形態１では、本発明の光学的情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体１５の一部断面図を図１に示す。情報記録媒体１５は、レーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体１５は、基板１４上に成膜された情報層１６、及び透明層１３により構成されている。
透明層１３の材料は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂、あるいは誘電体等からなり、使用するレーザビーム１１に対して光吸収が小さいことが好ましく、短波長域において光学的に複屈折が小さいことが好ましい。この場合、透明層１３は、樹脂によって第１誘電体層１０２に貼り合わせることが可能である。なお、透明層１３の他の材料としては、透明な円盤状のポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、ＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラス等を用いてもよい。
ここで、レーザビーム１１の波長λは、レーザビーム１１を集光した際のスポット径が波長λによって決まってしまう（波長λが短いほど、より小さなスポット径に集光可能）ため、高密度記録の場合、特に４５０ｎｍ以下であることが好ましく、また、３５０ｎｍ未満では透明層１３等による光吸収が大きくなってしまうため、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
基板１４は、透明で円盤状の基板である。基板１４の情報層１６側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。一方、基板１４の情報層１６側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。
基板１４の材料としては、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、及びＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスを用いることができる。特に、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが有用である。
基板１４の厚さは、十分な強度があり、且つ情報記録媒体１５の厚さが１．２ｍｍ程度となるように、０．５ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲内であることが好ましい。例えば、透明層１３の厚さが０．６ｍｍ程度（ＮＡ＝０．６で良好な記録再生が可能な厚さ）の場合は、０．５５ｍｍ〜０．６５ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、透明層１３の厚さが０．１ｍｍ程度（ＮＡ＝０．８５で良好な記録再生が可能な厚さ）の場合は、１．０５ｍｍ〜１．１５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
次に、情報層１６の構成について詳細に説明する。
情報層１６は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第１誘電体層１０２、第１界面層１０３、記録層１０４、第２界面層１０５、第２誘電体層１０６、反射層１０８、及びＣｅ含有層１０９を有する。
第１誘電体層１０２は、誘電体からなる。この第１誘電体層１０２は、記録層１０４の酸化、腐食、及び変形等を防止する働きと、光学距離を調整して記録層１０４の光吸収効率を高める働きと、記録前後の反射光量の変化を大きくして信号強度を大きくする働きとを有する。
第１誘電体層１０２の材料としては、例えば、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、Ｄｙ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＣｅＯ2、ＴｅＯ2等の酸化物を用いることができる。また、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎ等の窒化物を用いることもできる。さらに、ＺｎＳ等の硫化物、ＳｉＣ等の炭化物、ＬａＦ3等の弗化物、及びＣを用いることもできる。さらに、上記材料の混合物を用いることもできる。例えば、ＺｎＳとＳｉＯ2との混合物であるＺｎＳ−ＳｉＯ2が、第１誘電体層１０２の材料として特に優れている。それは、ＺｎＳ−ＳｉＯ2は、非晶質材料であり、屈折率が高く、成膜速度が速く、さらに機械特性及び耐湿性が良好であるためである。
第１誘電体層１０２の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、記録層１０４が結晶相である場合と非晶質相である場合とで反射光量の変化が大きくなる条件を満足するように、一般的には厳密に決定することができる。
第１界面層１０３は、繰り返し記録によって、第１誘電体層１０２と記録層１０４との間で生じる物質移動を防止する働きをする。
第１界面層１０３の材料としては、高パワーのレーザビーム１１を照射した際に、第１界面層１０３が溶けて記録層１０４に混入することを防止するために、光の吸収が少なく、情報記録の際に溶けないような高い融点を有する材料であることが好ましい。第１界面層１０３の材料が混入すると、記録層１０４の組成が変わり、書き換え性能が著しく低下するためである。加えて、第１界面層１０３と記録層１０４との密着性が、情報記録媒体１５の信頼性確保に重要であることから、記録層１０４との密着性の良い材料であることが好ましい。
具体的な材料としては、第１誘電体層１０２と同様の系の材料を用いることができる。その中でも、ＣｒとＯを含む材料を用いると、記録層１０４の結晶化をより促進することができるため好ましい。特に、Ｃｒ2Ｏ3を酸化物として含むことが好ましい。Ｃｒ2Ｏ3は、記録層１０４との密着性が良い材料である。また、ＧａとＯを含む材料を用いることもできる。特に、Ｇａ2Ｏ3を酸化物として含むことが好ましい。Ｇａ2Ｏ3も、記録層１０４との密着性が良い材料である。また、ＩｎとＯを含む材料を用いることもできる。特に、Ｉｎ2Ｏ3を酸化物として含むことが好ましい。Ｉｎ2Ｏ3も、記録層１０４との密着性が良い材料である。これらの他に、第１界面層１０３は、Ｚｒ、Ｈｆ及びＹから選ばれる少なくとも一つの元素をさらに含んでもよい。特に、ＺｒＯ2及びＨｆＯ2は、透明で融点が約２７００〜２８００℃と高く、且つ酸化物の中では熱伝導率が低い材料で、繰り返し書き換え性能が良い。また、Ｙ2Ｏ3は透明な材料で、且つＺｒＯ2及びＨｆＯ2を安定化させる働きがある。この３種類の酸化物を混合することによって、記録層１０４と部分的に接して形成しても、繰り返し書き換え性能に優れ、信頼性の高い情報記録媒体１５が実現できる。なお、第１界面層１０３中のＣｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、またはＩｎ2Ｏ3の含有量は、記録層１０４との密着性を確保するために、１０ｍｏｌ％以上あることが好ましい。さらに、第１界面層１０３中のＣｒ2Ｏ3の含有量は、第１界面層１０３での光吸収を小さく保つために、７０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
さらに、第１界面層１０３の材料として、Ｓｉを含む材料を用いても良い。例えば、ＳｉＯ2を含ませることにより、透明性が高くなり、記録性能に優れた第１情報層１６を実現できる。第１界面層１０３中のＳｉＯ2の含有量は、５ｍｏｌ％以上あることが好ましく、さらには記録層１０４との密着性を確保するために５０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。１０ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下であればより好ましい。
第１界面層１０３の膜厚は、第１界面層１０３での光吸収によって情報層１６の記録前後の反射光量の変化が小さくならないように、０．５ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが望ましく、１ｎｍ〜７ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。
第２界面層１０５は、第１界面層１０３と同様に、繰り返し記録によって第２誘電体層１０６と記録層１０４との間で生じる物質移動を防止する働きをする。
具体的な材料としては、第１誘電体層１０２と同様の系の材料を用いることができる。その中でも、ＧａとＯを含む材料を用いることが好ましい。特に、Ｇａ2Ｏ3を酸化物として含むことが好ましい。また、ＣｒとＯを含む材料を用いることもできる。特に、Ｃｒ2Ｏ3を酸化物として含むことが好ましい。また、ＩｎとＯを含む材料を用いることもできる。その中でも、Ｉｎ2Ｏ3を酸化物として含むことが好ましい。これらの他に、第１界面層１０３と同様に、Ｚｒ、Ｈｆ及びＹから選ばれる少なくとも一つの元素をさらに含んでもよいし、さらにＳｉを含む材料を用いても良い。第２界面層１０５は第１界面層１０３より密着性が悪い傾向にあるため、第２界面層１０５中のＣｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3またはＩｎ2Ｏ3の含有量は、第１界面層１０３のそれより多い２０ｍｏｌ％以上であることが好ましい。
第２界面層１０５の膜厚は、０．５ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが望ましく、２ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。この範囲内にすることによって、記録層１０４で発生した熱を、効果的に反射層１０８側に拡散させることができる。
第２誘電体層１０６は、第２界面層１０５と反射層１０８との間に配置され、その材料としては、第１誘電体層１０２と同様の系を用いることができる。第２誘電体層１０６の膜厚は、２ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、２ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲内にすることによって、記録層１０４で発生した熱を効果的に反射層１０８側に拡散させることができる。
また、記録層１０４の材料としては、レーザビーム１１の照射によって結晶相と非晶質相との間で相変化を起こす材料を用いる。例えば、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ２（但し、Ｍ２は、Ｓｂ、Ｂｉ及びＩｎの少なくともいずれか一つの元素）を含む可逆的な相変化を起こす材料を用いることができる。具体的には、記録層１０４は、ＧｅAＭ２BＴｅ3+Aと表される材料で形成できる。ここで、Ａが０＜Ａ≦６０の関係を満たす場合には、非晶質相が安定且つ低い転送レートでの記録保存性が良好で、融点の上昇と結晶化速度の低下が少なく且つ高い転送レートでの書き換え保存性が良好となる。さらには、Ａは、４≦Ａ≦４０の関係を満たすことがより好ましい。また、Ｂが１．５≦Ｂ≦７の関係を満たす場合には、非晶質相が安定で且つ結晶化速度の低下が少なくなるため好ましく、２≦Ｂ≦４の関係を満たすことがより好ましい。
また、記録層１０４には、組成式（Ｇｅ−Ｍ３）AＭ２BＴｅ3+A（但し、Ｍ３はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）で表される可逆的な相変化を起こす材料を用いても良い。この場合、Ｇｅを置換した元素Ｍ３が結晶化能を向上させるため、記録層１０４の膜厚が薄い場合でも十分な消去率が得られる。元素Ｍ３としては、毒性がないという点でＳｎがより好ましい。この材料を用いる場合も、０＜Ａ≦６０（より好ましくは４≦Ａ≦４０）、且つ１．５≦Ｂ≦７（より好ましくは２≦Ｂ≦４）であることが好ましい。また、他の材料としては、例えば、ＳｂとＭ４（但し、Ｍ４はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｂ、Ｄｙ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含む可逆的な相変化を起こす材料を用いることもできる。具体的には、ＳｂXＭ４100-X（原子％）で表される材料を用いる。Ｘが、５０≦Ｘ≦９５を満たす場合には、記録層１０４が結晶相の場合と非晶質相の場合とで情報記録媒体１５の反射率差を大きくできるため、良好な記録再生特性が得られる。その中でも、７５≦Ｘ≦９５の場合には、結晶化速度が特に速く、高い転送レートにおいて良好な書き換え性能が得られる。また、５０≦Ｘ≦７５の場合には、非晶質相が特に安定で、低い転送レートにおいて良好な記録性能が得られる。
記録層１０４の膜厚は、情報層１６の記録感度を高くするため、６ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内において、記録層１０４が厚い場合には、熱の面内方向への拡散による隣接領域への熱的影響が大きくなる。また、記録層１０４が薄い場合には、情報層１６の反射率が小さくなる。したがって、記録層１０４の膜厚は、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
なお、記録層１０４の材料としては、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏと表される不可逆な相変化を起こす材料を用いることもできる。この場合の記録層１０４の膜厚は、１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
反射層１０８は、記録層１０４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、反射層１０８は、記録層１０４で生じた熱を速やかに拡散させ、記録層１０４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、反射層１０８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
反射層１０８の材料としては、例えば、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ及びＡｌといった熱伝導率が高い単体金属を用いることができる。また、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｔｉ、Ａｌ−Ｎｉ、Ａｌ−Ｃｕ、Ａｕ−Ｐｄ、Ａｕ−Ｃｒ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｔｉ、Ａｇ−Ｒｕ−Ａｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｎｉ、Ａｇ−Ｚｎ−Ａｌ、Ａｇ−Ｎｄ−Ａｕ、Ａｇ−Ｎｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｂｉ、Ａｇ−Ｇａ、Ａｇ−Ｇａ−Ｉｎ、Ａｇ−Ｉｎ、Ａｇ−Ｉｎ−ＳｎまたはＣｕ−Ｓｉといった合金を用いることもできる。特に、Ａｇ合金は熱伝導率が大きいため、反射層１０８の材料として好ましい。
反射層１０８の膜厚は、熱拡散機能が十分となるように、３０ｎｍ以上であることが好ましい。但し、この範囲内であっても、反射層１０８が２００ｎｍより厚い場合には、その熱拡散機能が大きくなりすぎて情報層１６の記録感度が低下する。したがって、反射層１０８の膜厚は、３０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
Ｃｅ含有層１０９は、基板１４と反射層１０８の間に配置され、記録層１０４で発生した熱を効果的に拡散させる効果を有する。また、反射層１０８にＡｇ合金を用いた場合に、Ａｇは水分を接触することで腐食し易いため、Ｃｅ含有層１０９を設けると反射層１０８を水分から保護することもできる。さらには、反射層１０８の表面性を向上させる役割も果たす。
Ｃｅ含有層１０９の材料としては、ＣｅとＯを含む誘電体を用いることができる。この場合、ＣｅＯ2を酸化物として含むことが好ましい。また、Ｃｅ含有層１０９には、ＣｅとＴｉとＯを含む誘電体を用いることもできる。この場合、ＣｅＯ2とＴｉＯ2との混合物である、ＣｅＯ2−ＴｉＯ2を用いることもできる。また、Ｃｅ含有層１０９としては、さらにＭ１（但し、Ｍ１はＮｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素）を含む誘電体を用いることもできる。この場合、Ｄ（但し、ＤはＮｂ2Ｏ5及びＢｉ2Ｏ3から選ばれる少なくとも一つの化合物）を酸化物として含む誘電体を用いることもできる。
情報層１６において、反射層１０８と第２誘電体層１０６の間に、界面層１０７を配置してもよい。
界面層１０７の材料としては、反射層１０８について説明した材料より熱伝導率の低い材料を用いることができる。例えば、反射層１０８にＡｇ合金を用いた場合、界面層１０７には、ＡｌまたはＡｌ合金を用いることができる。他に、界面層１０７には、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｃ等の元素や、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3等の酸化物を用いることができる。また、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎ等の窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳ等の硫化物、ＳｉＣ等の炭化物、ＬａＦ3等の弗化物、及びＣを用いることもできる。さらに、上記材料の混合物を用いることもできる。
界面層１０７の膜厚は、３ｎｍ〜１００ｎｍ、より好ましくは１０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であればよい。
情報層１６においては、記録層１０４が結晶相である場合の反射率をＲC（％）、及び記録層１０４が非晶質相である場合の反射率をＲA（％）とすると、ＲA＜ＲCを満たすことが好ましい。これにより、情報が記録されていない初期の状態において反射率が高くなり、安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（ＲC−ＲA）を大きくして良好な記録再生特性が得られるように、ＲC及びＲAは、０．２≦ＲA≦１０且つ１２≦ＲC≦４０を満たすことが好ましく、さらには０．２≦ＲA≦５且つ１２≦ＲC≦３０を満たすことが好ましい。
以下、情報記録媒体１５の製造方法について説明する。
まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）上に情報層１６を積層する。情報層１６は、単層膜、または多層膜からなる。これらの各層は、各層の材料となるスパッタリングターゲットを成膜装置内で順次スパッタリングすることによって形成できる。
具体的には、まず基板１４上にＣｅ含有層１０９を成膜する。Ｃｅ含有層１０９は、Ｃｅ含有層１０９を構成する化合物からなるスパッタリングターゲット（例えば、ＣｅＯ2）を、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスとＯ2ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。また、Ｃｅ含有層１０９は、Ｃｅ含有層１０９を構成する金属からなるスパッタリングターゲット（例えば、Ｃｅ）を、ＡｒガスとＯ2ガスとの混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングすることによっても形成できる。
また、Ｃｅ含有層１０９は、ＣｅＯ2、ＴｉＯ2、またはＤの各々のスパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。また、Ｃｅ含有層１０９は、ＣｅＯ2、ＴｉＯ2、またはＤのうちいずれかの化合物を組み合わせた２元系スパッタリングターゲットや３元系スパッタリングターゲット等を、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。スパッタリングは、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスとＯ2ガスとの混合ガス雰囲気中で行えばよい。
さらに、Ｃｅ含有層１０９は、Ｃｅ、Ｔｉ、またはＭ１の各々のスパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。また、Ｃｅ含有層１０９は、Ｃｅ、Ｔｉ、またはＭ１のうちいずれかの金属を組み合わせた２元系スパッタリングターゲットや３元系スパッタリングターゲット等を、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。これらの場合、スパッタリングは、ＡｒガスとＯ2ガスとの混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングを行えばよい。
続いて、基板１４、またはＣｅ含有層１０９上に反射層１０８を成膜する。反射層１０８は、反射層１０８を構成する金属または合金からなるスパッタリングターゲットを、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスと反応ガス（Ｏ2ガス及びＮ2ガスから選ばれる少なくとも一つのガス）との混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。
続いて、反射層１０８上に、界面層１０７を成膜する。界面層１０７は、界面層１０７を構成する元素または化合物からなるスパッタリングターゲットを、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。
続いて、反射層１０８、または界面層１０７上に、第２誘電体層１０６を成膜する。第２誘電体層１０６は、界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、反射層１０８、界面層１０７、または第２誘電体層１０６上に、第２界面層１０５を成膜する。第２界面層１０５は、界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第２界面層１０５上に、記録層１０４を成膜する。記録層１０４は、その組成に応じて、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｍ２合金からなるスパッタリングターゲット、Ｇｅ−Ｍ３−Ｔｅ−Ｍ２合金からなるスパッタリングターゲット、Ｓｂ−Ｍ４合金からなるスパッタリングターゲット、またはＴｅ−Ｐｄ合金からなるスパッタリングターゲットを、一つの電源を用いてスパッタリングすることによって形成できる。
スパッタリングの雰囲気ガスには、Ａｒガス、Ｋｒガス、またはＡｒガスと反応ガスとの混合ガス、またはＫｒガスと反応ガスとの混合ガスを用いることができる。また、記録層１０４は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ２、Ｍ３、Ｓｂ、Ｍ４、またはＰｄの各々のスパッタリングターゲットを複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。また、記録層１０４は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ２、Ｍ３、Ｓｂ、Ｍ４、またはＰｄのうちいずれかの元素を組み合わせた２元系スパッタリングターゲットや３元系スパッタリングターゲット等を、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによっても形成できる。これらいずれの場合でも、Ａｒガス雰囲気中、Ｋｒガス雰囲気中、またはＡｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中、或いはＫｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングを行う。
続いて、記録層１０４上に、第１界面層１０３を成膜する。第１界面層１０３は、界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第１界面層１０３上に、第１誘電体層１０２を成膜する。第１誘電体層１０２は、界面層１０７と同様の方法で形成できる。
最後に、第１誘電体層１０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を第１誘電体層１０２上に塗布してスピンコートした後、樹脂を硬化させることによって形成する。また、透明層１３には、透明な円盤状のポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、ＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラス等の基板を用いてもよい。この場合、透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂を第１誘電体層１０２上に塗布して、基板を第１誘電体層１０２上に密着させてスピンコートした後、樹脂を硬化させることによって形成できる。また、基板に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを第１誘電体層１０２に密着させても良い。
なお、第１誘電体層１０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体１５を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態２）
実施の形態２では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態２の情報記録媒体２２の一部断面図を図２に示す。情報記録媒体２２は、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な多層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２２では、基板１４上に光学分離層２０、１９、１７等を介して順次積層されたＮ組（ＮはＮ≧２を満たす自然数）の情報層２１、１８、第１情報層２３、及び透明層１３を有している。ここで、レーザビーム１１の入射側から数えて（Ｎ−１）組目までの第１情報層２３、情報層１８（以下、レーザビーム１１の入射側から数えてＮ組目の情報層を「第Ｎ情報層」と記す。）は、光透過形の情報層である。基板１４、及び透明層１３には、実施の形態１で説明したものと同様の材料を用いることができる。また、それらの形状及び機能についても、実施の形態１で説明した形状及び機能と同様である。
光学分離層２０、１９、１７等は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂、あるいは誘電体等からなり、使用するレーザビーム１１に対して光吸収が小さいことが好ましく、短波長域において光学的に複屈折が小さいことが好ましい。
光学分離層２０、１９、１７等は、情報記録媒体２２の第１情報層２３、情報層１８、２１等のそれぞれのフォーカス位置を区別するために設ける層である。光学分離層２０、１９、１７等の厚さは、対物レンズの開口数ＮＡとレーザビーム１１の波長λによって決定される焦点深度ΔＺ以上であることが必要である。焦光点の強度の基準を無収差の場合の８０％と仮定した場合、ΔＺはΔＺ＝λ／｛２（ＮＡ）2｝で近似できる。λ＝４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．８５のときは、ΔＺ＝０．２８０μｍとなり、この値から±０．３μｍ以内ならば焦点深度内といえる。そのため、この場合には、光学分離層２０、１９、１７等の厚さは０．６μｍ以上であることが必要である。第１情報層２３、情報層１８、２１等との間の距離は、対物レンズを用いてレーザビーム１１を集光可能な範囲となるようにすることが望ましい。したがって、光学分離層２０、１９、１７等の厚さの合計は、対物レンズが許容できる公差内（例えば５０μｍ以下）にすることが好ましい。
光学分離層２０、１９、１７等において、レーザビーム１１の入射側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。
この場合、片側からのレーザビーム１１の照射のみにより、第Ｋ情報層（Ｋは１＜Ｋ≦Ｎの自然数）を第１〜第（Ｋ−１）情報層を透過したレーザビーム１１によって記録再生することが可能である。
なお、第１情報層から第Ｎ情報層のいずれかを、再生専用タイプの情報層（ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ））、あるいは１回のみ書き込み可能な追記型の情報層（ＷＯ（Ｗｒｉｔｅ Ｏｎｃｅ））としてもよい。
以下、第１情報層２３の構成について詳細に説明する。
第１情報層２３は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第３誘電体層２０２、第３界面層２０３、第１記録層２０４、第４界面層２０５、第１反射層２０８、及びＣｅ含有層２０９を有する。
第３誘電体層２０２には、実施の形態１の第１誘電体層１０２と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能についても、実施の形態１の第１誘電体層１０２と同様である。
第３誘電体層２０２の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、第１記録層２０４が結晶相である場合と非晶質相である場合との反射光量の変化が大きく、且つ第１記録層２０４での光吸収が大きく、さらに第１情報層２３の透過率が大きくなる条件を満足するように、一般的には厳密に決定することができる。
第３界面層２０３には、実施の形態１の第１界面層１０３と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の第１界面層１０３と同様である。
第４界面層２０５は、光学距離を調整して第１記録層２０４の光吸収効率を高める働き、及び記録前後の反射光量の変化を大きくして信号強度を大きくする働きを有する。
第４界面層２０５には、実施の形態１の第２界面層１０５または第２誘電体層１０６と同様の系の材料を用いることができる。また、第４界面層２０５の膜厚は、０．５ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、１ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲内であれば、第１記録層２０４で発生した熱を効果的に第１反射層２０８側に拡散させることができる。
なお、第１情報層２３において、第４界面層２０５と第１反射層２０８の間に、第４誘電体層２０６を配置する。第４誘電体層２０６には、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の系の材料を用いることができる。
第１記録層２０４の材料としては、レーザビーム１１の照射によって結晶相と非晶質相との間で相変化を起こす材料を用いることができる。例えば、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ２を含む可逆的な相変化を起こす材料であればよい。具体的には、ＧｅAＭ２BＴｅ3+Aで表される材料を用いることができる。ここで、Ａが０＜Ａ≦６０の関係を満たす場合には、非晶質相が安定で且つ低い転送レートでの記録保存性が良好で、融点の上昇と結晶化速度の低下が少なく且つ高い転送レートでの書き換え保存性が良好となる。さらには、Ａは、４≦Ａ≦４０の関係を満たすことがより好ましい。また、Ｂが１．５≦Ｂ≦７の関係を満たす場合には、非晶質相が安定で且つ結晶化速度の低下が少なくなるため好ましく、２≦Ｂ≦４の関係を満たすことがより好ましい。
また、第１記録層２０４は、組成式（Ｇｅ−Ｍ３）AＭ２BＴｅ3+Aで表される可逆的な相変化を起こす材料を用いても良い。この場合、Ｇｅを置換した元素Ｍ３が結晶化能を向上させるため、第１記録層２０４の膜厚が薄い場合でも十分な消去率が得られる。元素Ｍ３としては、毒性がないという点でＳｎがより好ましい。この材料を用いる場合も、０＜Ａ≦６０（より好ましくは４≦Ａ≦４０）、且つ１．５≦Ｂ≦７（より好ましくは２≦Ｂ≦４）であることが好ましい。
第１情報層２３においては、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に対して記録再生する際に必要なレーザ光量を、第１情報層２３より遠い側にある情報層に到達させるために第１情報層２３の透過率を高くする必要がある。このために、第１記録層２０４の膜厚は９ｎｍ以下であることが好ましく、２ｎｍ〜８ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
また、第１記録層２０４の材料としては、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏと表される不可逆な相変化を起こす材料を用いることもできる。この場合の第１記録層２０４の膜厚は、５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
第１反射層２０８は、第１記録層２０４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、第１反射層２０８は、第１記録層２０４で生じた熱を速やかに拡散させ、第１記録層２０４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、第１反射層２０８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
第１反射層２０８の材料としては、実施の形態１の反射層１０８と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能についても、実施の形態１の反射層１０８と同様である。特にＡｇ合金は熱伝導率が大きいため、第１反射層２０８の材料として好ましい。
第１反射層２０８の膜厚は、第１情報層２３の透過率をできるだけ高くするため、３ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましく、８ｎｍ〜１２ｎｍの範囲内であることがより好ましい。これにより、第１情報層２３の十分な熱拡散機能及び反射率が確保でき、さらにその透過率も十分となる。
Ｃｅ含有層２０９は誘電体からなり、第１情報層２３の透過率を調整する機能を有する。このＣｅ含有層２０９によって、第１記録層２０４が結晶相である場合の第１情報層２３の透過率ＴC（％）と、第１記録層２０４が非晶質相である場合の第１情報層２３の透過率ＴA（％）とを共に高くすることができる。具体的には、Ｃｅ含有層２０９を備える第１情報層２３では、Ｃｅ含有層２０９が無い場合に比べて、２％〜１０％程度透過率が上昇する。また、Ｃｅ含有層２０９は、第１記録層２０４で発生した熱を効果的に拡散させる効果も有する。そのため、Ｃｅ含有層２０９は、レーザビーム１１の入射側の情報層である第１情報層２３側に含まれる場合に特にその効果を発揮することがわかる。
Ｃｅ含有層２０９の屈折率ｎt及び消衰係数ｋtは、第１情報層２３の透過率ＴC及びＴAを高める作用をより大きくするため、２．０≦ｎt且つｋt≦０．１を満たすことが好ましく、２．４≦ｎt≦３．０且つｋt≦０．０５を満たすことがより好ましい。
Ｃｅ含有層２０９の膜厚Ｌは、（１／３２）λ／ｎt≦Ｌ≦（３／１６）λ／ｎtまたは（１７／３２）λ／ｎt≦Ｌ≦（１１／１６）λ／ｎtの範囲内であることが好ましく、（１／１６）λ／ｎt≦Ｌ≦（５／３２）λ／ｎtまたは（９／１６）λ／ｎt≦Ｌ≦（２１／３２）λ／ｎtの範囲内であることがより好ましい。なお、上記の範囲は、レーザビーム１１の波長λとＣｅ含有層２０９の屈折率ｎtとを、それぞれ例えば、３５０ｎｍ≦λ≦４５０ｎｍ、２．０≦ｎt≦３．０とすることによって、３ｎｍ≦Ｌ≦４０ｎｍまたは６０ｎｍ≦Ｌ≦１３０ｎｍの範囲内であることが好ましいことを意味する。さらには、７ｎｍ≦Ｌ≦３０ｎｍまたは６５ｎｍ≦Ｌ≦１２０ｎｍの範囲内であることがより好ましいことになる。Ｌの値をこの範囲内とすることによって、第１情報層２３の透過率ＴC及びＴAを共に高くすることができる。
Ｃｅ含有層２０９の材料には、実施の形態１のＣｅ含有層１０９と同様の材料を用いることができる。これらの材料は屈折率が大きく（ｎ＝２．６〜２．８）、且つ消衰係数も小さい（ｋ＝０．０〜０．０５）ため、第１情報層２３の透過率を高める作用が大きくなる。
第１情報層２３の透過率ＴC及びＴAは、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に対して記録再生する際に必要なレーザ光量を、第１情報層２３より遠い側にある情報層に到達させるために、４０＜Ｔｃ且つ４０＜ＴAを満たすことが好ましい。さらには、４６＜ＴC且つ４６＜ＴAを満たすことがより好ましい。
第１情報層２３の透過率ＴC及びＴAは、−５≦（ＴC−ＴA）≦５を満たすことが好ましく、−３≦（ＴC−ＴA）≦３を満たすことがより好ましい。この条件を満たすことにより、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に記録再生する際に、第１情報層２３の第１記録層２０４の状態に伴う透過率変化により受ける影響が小さく、良好な記録再生特性が得られる。
第１情報層２３において、第１記録層２０４が結晶相である場合の反射率ＲC1（％）、及び第１記録層２０４が非晶質相である場合の反射率ＲA1（％）は、ＲA1＜ＲC1を満たすことが好ましい。これにより、情報が記録されていない初期の状態において、反射率が高く且つ安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（ＲC1−ＲA1）を大きくして良好な記録再生特性が得られるように、ＲC1、ＲA1は、０．１≦ＲA1≦５且つ４≦ＲC1≦１５を満たすことが好ましい。さらには、０．１≦ＲA1≦３且つ４≦ＲC1≦１０を満たすことがより好ましい。
以下、情報記録媒体２２の製造方法について説明する。
まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）上に（Ｎ−１）層の情報層を、光学分離層を介して順次積層する。情報層は、単層膜、または多層膜からなる。これらの各層は、各層の材料となるスパッタリングターゲットを成膜装置内で順次スパッタリングすることによって形成できる。
また、光学分離層は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を情報層上に塗布して、その後基板１４を回転させて樹脂を均一に延ばし（スピンコート）、樹脂を硬化させることによって形成する。なお、光学分離層にレーザビーム１１の案内溝を形成する場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させた後、基板１４とかぶせた型とを共に回転させるスピンコートを行って樹脂を硬化させてから基板（型）をはがすことによって、案内溝を形成する。
このようにして、基板１４上に（Ｎ−１）層の情報層を、光学分離層を介して積層した後、光学分離層１７まで形成する。
続いて、光学分離層１７上に第１情報層２３を形成する。具体的には、まず（Ｎ−１）層の情報層を光学分離層を介して積層した後、さらに光学分離層１７を形成した基板１４を成膜装置内に配置し、光学分離層１７上にＣｅ含有層２０９を成膜する。Ｃｅ含有層２０９は、実施の形態１のＣｅ含有層１０９と同様の方法で形成できる。
続いて、Ｃｅ含有層２０９上に、第１反射層２０８を成膜する。第１反射層２０８は、実施の形態１の反射層１０８と同様の方法で形成できる。
続いて、第１反射層２０８上に、第４誘電体層２０６を成膜する。第４誘電体層２０６は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第１反射層２０８または第４誘電体層２０６上に、第４界面層２０５を成膜する。第４界面層２０５は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第４界面層２０５上に、第１記録層２０４を成膜する。第１記録層２０４は、その組成に応じたスパッタリングターゲットを用いて、実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。
続いて、第１記録層２０４上に、第３界面層２０３を成膜する。第３界面層２０３は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第３界面層２０３上に、第３誘電体層２０２を成膜する。第３誘電体層２０２は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
最後に、第３誘電体層２０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施の形態１で説明した方法で形成できる。
なお、第３誘電体層２０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体２２を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態３）
実施の形態３では、実施の形態２における本発明の多層光学的情報記録媒体において、Ｎ＝２、すなわち２組の情報層によって構成された情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体２４の一部断面図を図３に示す。情報記録媒体２４は、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な２層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２４は、基板１４上に順次積層した、第２情報層２５、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３を有している。基板１４、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３には、実施の形態１及び２で説明したものと同様の材料を用いることができる。また、それらの形状及び機能についても、実施の形態１及び２で説明した形状及び機能と同様である。
以下、第２情報層２５の構成について詳細に説明する。
第２情報層２５は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第１誘電体層３０２、第１界面層３０３、第２記録層３０４、第２界面層３０５、及び第２反射層３０８を有する。第２情報層２５は、透明層１３、第１情報層２３、及び光学分離層１７を透過したレーザビーム１１によって記録再生が行われる。
第１誘電体層３０２には、実施の形態１の第１誘電体層１０２と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能についても、実施の形態１の第１誘電体層１０２と同様である。
第１誘電体層３０２の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、第２記録層３０４が結晶相である場合と非晶質相である場合との反射光量の変化が大きくなる条件を満足するように、一般的には厳密に決定することができる。
第１界面層３０３には、実施の形態１の第１界面層１０３と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の第１界面層１０３と同様である。
第２界面層３０５には、実施の形態１の第２界面層１０５と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の第２界面層１０５と同様である。
また、第２情報層２５には、第２界面層３０５と第２反射層３０８との間に、第２誘電体層３０６を配置してもよい。第２誘電体層３０６には、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様である。
第２記録層３０４には、実施の形態１の記録層１０４と同様の材料で形成することができる。
第２記録層３０４の膜厚は、その材料が可逆的な相変化を起こす材料（例えば、ＧｅAＭ２BＴｅ3+A）の場合、第２情報層２５の記録感度を高くするため、６ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内において、第２記録層３０４が厚い場合には、熱の面内方向への拡散による隣接領域への熱的影響が大きくなる。また、第２記録層３０４が薄い場合には、第２情報層２５の反射率が小さくなる。したがって、第２記録層３０４の膜厚は、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
なお、第２記録層３０４の材料として、不可逆な相変化を起こす材料（例えば、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏ）を用いる場合には、実施の形態１と同様、第２記録層３０４の膜厚を１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内とすることが好ましい。
第２反射層３０８には、実施の形態１の反射層１０８と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の反射層１０８と同様である。
また、第２情報層２５には、基板１４と第２反射層３０８の間に、Ｃｅ含有層３０９を配置してもよい。Ｃｅ含有層３０９には、実施の形態１のＣｅ含有層１０９と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１のＣｅ含有層１０９と同様である。
さらに、第２情報層２５には、第２反射層３０８と第２誘電体層３０６の間に、界面層３０７を配置してもよい。界面層３０７には、実施の形態１の界面層１０７と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施の形態１の界面層１０７と同様である。
以下、情報記録媒体２４の製造方法について説明する。
まず、第２情報層２５を形成する。
具体的には、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）を成膜装置内に配置する。
続いて、基板１４上にＣｅ含有層３０９を成膜する。このとき、基板１４にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側にＣｅ含有層３０９を成膜する。Ｃｅ含有層３０９は、実施の形態１のＣｅ含有層１０９と同様の方法で形成できる。
続いて、基板１４、またはＣｅ含有層３０９上に、第２反射層３０８を成膜する。第２反射層３０８は、実施の形態１の反射層１０８と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８上に、界面層３０７を成膜する。界面層３０７は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８または界面層３０７上に、第２誘電体層３０６を成膜する。第２誘電体層３０６は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８、界面層３０７、または第２誘電体層３０６上に、第２界面層３０５を成膜する。第２界面層３０５は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第２界面層３０５上に、第２記録層３０４を成膜する。第２記録層３０４は、その組成に応じたスパッタリングターゲットを用いて、実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。
続いて、第２記録層３０４上に、第１界面層３０３を成膜する。第１界面層３０３は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
続いて、第１界面層３０３上に、第１誘電体層３０２を成膜する。第１誘電体層３０２は、実施の形態１の界面層１０７と同様の方法で形成できる。
次に、第２情報層２５の第１誘電体層３０２上に光学分離層１７を形成する。光学分離層１７は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を第１誘電体層３０２上に塗布してスピンコートした後、樹脂を硬化させることによって形成できる。なお、光学分離層１７にレーザビーム１１の案内溝を形成する場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させた後に樹脂を硬化させてから、基板（型）をはがすことによって、案内溝を形成できる。
なお、第１誘電体層３０２を成膜した後、または光学分離層１７を形成した後に、必要に応じて、第２記録層３０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第２記録層３０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
続いて、光学分離層１７上に第１情報層２３を形成する。
具体的には、まず、光学分離層１７上に、Ｃｅ含有層２０９、第１反射層２０８、第４界面層２０５、第１記録層２０４、第３界面層２０３、及び第３誘電体層２０２をこの順序で成膜する。このとき、第１反射層２０８と第４界面層２０５の間に第４誘電体層２０６を成膜してもよい。これらの各層は、実施の形態２で説明した方法で形成できる。
最後に、第３誘電体層２０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施の形態１で説明した方法で形成できる。
なお、第３誘電体層２０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
また、第３誘電体層２０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。この場合、第１記録層２０４の結晶化を先に行うと、第２記録層３０４を結晶化するために必要なレーザパワーが大きくなる傾向にあるため、第２記録層３０４を先に結晶化させることが好ましい。
以上のようにして、情報記録媒体２４を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態４）
実施の形態４では、本発明の他の情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体２９の一部断面図を図４に示す。情報記録媒体２９は、実施の形態１の情報記録媒体１５と同様、レーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２９は、基板２６上に積層した情報層１６とダミー基板２８が、接着層２７を介して密着された構成である。
基板２６、及びダミー基板２８は、透明で円盤状の基板である。基板２６、及びダミー基板２８には、実施の形態１の基板１４と同様に、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、ＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラス等を用いることができる。
基板２６の第１誘電体層１０２側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板２６の第１誘電体層１０２側と反対側の表面、及びダミー基板２８の接着層２７側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板２６及びダミー基板２８の材料としては、転写性・量産性に優れ、且つ低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。なお、基板２６、及びダミー基板２８の厚さは、十分な強度があり、且つ情報記録媒体２９の厚さが１．２ｍｍ程度となるように、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
接着層２７は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂からなり、使用するレーザビーム１１に対して光吸収が小さいことが好ましく、短波長域においては光学的に複屈折が小さいことが好ましい。なお、接着層２７の厚さは、光学分離層１９、１７等と同様の理由により、０．６μｍ〜５０μｍの範囲内にあることが好ましい。
その他、実施の形態１と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
以下、情報記録媒体２９の製造方法について説明する。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、情報層１６を形成する。このとき、基板２６にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に情報層１６を形成する。具体的には、基板２６を成膜装置内に配置し、第１誘電体層１０２、第１界面層１０３、記録層１０４、第２界面層１０５、反射層１０８を順次積層する。なお、第２界面層１０５と反射層１０８の間に第２誘電体層１０６を成膜してもよい。また、第２誘電体層１０６と反射層１０８の間に界面層１０７を成膜してもよい。また、反射層１０８の上にＣｅ含有層１０９を成膜してもよい。各層の成膜方法は、実施の形態１と同様である。
次に、情報層１６が積層された基板２６及びダミー基板２８（厚さが例えば０．６ｍｍ）を、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂をダミー基板２８上に塗布して、情報層１６が積層された基板２６をダミー基板２８上に密着させてスピンコートした後、樹脂を硬化させるとよい。また、ダミー基板２８上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布して、それを情報層１６が積層された基板２６に密着させることもできる。
なお、基板２６及びダミー基板２８を密着させた後、必要に応じて、記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体２９を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態５）
実施の形態５では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体３１の一部断面図を図５に示す。情報記録媒体３１は、実施の形態２の情報記録媒体２２と同様、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な多層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体３１は、基板２６上に光学分離層１７、１９等を介して順次積層したＮ組の第１情報層２３、情報層１８と、基板３０上に積層した情報層２１が、接着層２７を介して密着された構成である。
基板３０は透明で円盤状の基板である。基板３０には、基板１４と同様に、例えば、ポリカーボネートやアモルファスポリオレフィンやＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスを用いることができる。
基板３０の情報層２１側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板３０の情報層２１側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板３０の材料としては、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。なお、基板３０の厚さは、十分な強度があり、且つ情報記録媒体３１の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
その他、実施の形態２、及び４と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
情報記録媒体３１は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第１情報層２３を形成する。このとき、基板２６にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第１情報層２３を形成する。具体的には、基板２６を成膜装置内に配置し、第３誘電体層２０２、第３界面層２０３、第１記録層２０４、第４界面層２０５、第１反射層２０８、Ｃｅ含有層２０９を順次積層する。なお、第４界面層２０５と第１反射層２０８の間に第４誘電体層２０６を成膜してもよい。各層の成膜方法は、実施の形態２と同様である。その後（Ｎ−２）層の情報層を、光学分離層を介して順次積層する。
また、基板３０（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、情報層２１を形成する。情報層は、単層膜、または多層膜からなり、それらの各層は、実施の形態２と同様、成膜装置内で材料となるスパッタリングターゲットを順次スパッタリングすることによって形成できる。
最後に、情報層が積層された基板２６及び基板３０を、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂を情報層２１上に塗布して、第１情報層２３を成膜した基板２６を情報層２１上に密着させてスピンコートした後、樹脂を硬化させるとよい。また、情報層２１上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを基板２６に密着させることもできる。
なお、基板２６及び基板３０を密着させた後、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体３１を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態６）
実施の形態６では、実施の形態５における本発明の多層光学的情報記録媒体において、Ｎ＝２、すなわち２組の情報層によって構成された情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体３２の一部断面図を図６に示す。情報記録媒体３２は、実施の形態３の情報記録媒体２４と同様、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な２層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体３２は、基板２６上に第１情報層２３、基板３０上に第２情報層２５を積層し、接着層２７を介して密着した構成である。
基板３０の第２反射層３０８側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板３０の第２反射層３０８側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。
その他、実施の形態３、実施の形態４、及び実施の形態５と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
以下、情報記録媒体３２の製造方法について説明する。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、実施の形態５と同様の方法により第１情報層２３を形成する。
なお、Ｃｅ含有層２０９を成膜した後、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
次に、基板３０（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第２情報層２５を形成する。このとき、基板３０にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第２情報層２５を形成する。具体的には、基板３０を成膜装置内に配置し、第２反射層３０８、第２界面層３０５、第２記録層３０４、第１界面層３０３、第１誘電体層３０２を順次積層する。なお、第２反射層３０８と第２界面層３０５との間に、第２誘電体層３０６を成膜してもよい。また、第２反射層３０８と第２誘電体層３０６との間に、界面層３０７を成膜してもよい。また、基板３０と第２反射層３０８との間に、Ｃｅ含有層３０９を成膜してもよい。各層の成膜方法は、実施の形態３と同様である。
なお、第１誘電体層３０２を成膜した後に、必要に応じて、第２記録層３０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第２記録層３０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
最後に、第１情報層２３を積層した基板２６と第２情報層２５を積層した基板３０を、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂を第１情報層２３または第２情報層２５上に塗布して、基板２６と基板３０とを密着させてスピンコートした後、樹脂を硬化させるとよい。また、第１情報層２３または第２情報層２５上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、基板２６と基板３０を密着させることもできる。
その後、必要に応じて第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。この場合、実施の形態３と同様の理由により、第２記録層３０４を先に結晶化させることが好ましい。
以上のようにして、情報記録媒体３２を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態７）
実施の形態７では、実施の形態１〜６で説明した本発明の情報記録媒体の記録再生方法について説明する。
本発明の記録再生方法に用いられる記録再生装置３８の構成の一部を、図７に模式的に示す。記録再生装置３８は、情報記録媒体３７を回転させるためのスピンドルモータ３３と、半導体レーザ３５及び半導体レーザ３５から出射されるレーザビーム１１を集光する対物レンズ３４とを有する光学ヘッド３６を備える。情報記録媒体３７は、実施の形態１〜６で説明した情報記録媒体であり、単数（例えば情報層１６）または複数の情報層（例えば第１情報層２３、第２情報層２５）を備える。対物レンズ３４は、レーザビーム１１を情報層上に集光する。
情報記録媒体への情報の記録、消去、及び上書き記録は、レーザビーム１１のパワーを、高パワーのピークパワー（Ｐｗｐ（ｍＷ））と低パワーのバイアスパワー（Ｐｗｂ（ｍＷ））とに変調させることによって行う。ピークパワーを有するレーザビーム１１を照射することによって、記録層の局所的な一部分に非晶質相が形成され、その非晶質相が記録マークとなる。記録マーク間では、バイアスパワーのレーザビーム１１が照射され、結晶相（消去部分）が形成される。なお、ピークパワーのレーザビーム１１を照射する場合には、レーザビーム１１は、パルスの列形成される、いわゆるマルチパルスとするのが一般的である。なお、マルチパルスはピークパワー、バイアスパワーのパワーレベルだけで２値変調されてもよいし、バイアスパワーよりさらに低パワーのクーリングパワー（Ｐｗｃ（ｍＷ））やボトムパワー（ＰｗＢ（ｍＷ））を加えて、０ｍＷ〜ピークパワーの範囲のパワーレベルによって３値変調、または４値変調されてもよい。
また、情報信号の再生は、ピークパワーおよびバイアスパワーのパワーレベルよりも低く、それらのパワーレベルでのレーザビーム１１の照射によって記録マークの光学的な状態が影響を受けず、且つ情報記録媒体から記録マーク再生のための十分な反射光量が得られるパワーを再生パワー（Ｐｗｒ（ｍＷ））とし、再生パワーを有するレーザビーム１１を照射することによって得られる情報記録媒体からの信号を検出器で読みとることにより行われる。
対物レンズ３４の開口数ＮＡは、レーザビームのスポット径を０．４μｍ〜０．７μｍの範囲内に調整するため、０．５〜１．１の範囲内（より好ましくは、０．６〜０．９の範囲内）であることが好ましい。レーザビーム１１の波長は、４５０ｎｍ以下（より好ましくは、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内）であることが好ましい。情報を記録する際の情報記録媒体の線速度は、再生光による結晶化が起こりにくく、且つ十分な消去性能が得られる１ｍ／秒〜２０ｍ／秒の範囲内（より好ましくは、２ｍ／秒〜１５ｍ／秒の範囲内）であることが好ましい。
二つの情報層を備えた情報記録媒体２４、及び情報記録媒体３２において、第１情報層２３に対して記録を行うには、まずレーザビーム１１の焦点を第１記録層２０４に合わせてレーザビーム１１を照射する。このレーザビーム１１が透明層１３を透過して、第１記録層２０４に情報を記録する。第１記録層２０４の情報の再生は、第１記録層２０４によって反射され、透明層１３を透過してきたレーザビーム１１を用いて行う。第２情報層２５に対して記録を行うには、まずレーザビーム１１の焦点を第２記録層３０４に合わせてレーザビーム１１を照射する。このレーザビーム１１が透明層１３、第１情報層２３、及び光学分離層１７を透過して、第２情報層２５に情報を記録する。第２情報層２５の再生は、第２記録層３０４によって反射され、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３を透過してきたレーザビーム１１を用いて行う。
なお、基板１４、光学分離層２０、１９、及び１７に、レーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合、情報は、レーザビーム１１の入射側から近い方の溝面（グルーブ）に記録されてもよいし、遠い方の溝面（ランド）に記録されてもよい。また、グルーブとランドの両方に記録されてもよい。
記録性能の評価は、レーザビーム１１を０〜Ｐｗｐ（ｍＷ）の間でパワー変調し、（１−７）変調方式を用いてマーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）から０．５９６μｍ（８Ｔ）までのランダム信号を記録して、記録マークの前端間、及び後端間のジッタ（マーク位置の誤差）をタイムインターバルアナライザで測定することによって行った。なお、ジッタ値が小さいほど記録性能がよいことを示す。なお、ＰｗｐとＰｗｂは、前端間、及び後端間のジッタの平均値（平均ジッタ）が最小となるよう決定した。このときの最適Ｐｗｐを記録感度とする。
また、信号強度の評価は、レーザビーム１１を０〜Ｐｗｐ（ｍＷ）の間でパワー変調し、マーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）と０．６７１μｍ（９Ｔ）の信号を同じグルーブに連続１０回交互に記録して、最後に２Ｔ信号を上書きした場合の２Ｔ信号の周波数での信号振幅（ｃａｒｒｉｅｒ ｌｅｖｅｌ）と雑音振幅（ｎｏｉｓｅ ｌｅｖｅｌ）の比（ＣＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ））をスペクトラムアナライザで測定することによって行った。なお、ＣＮＲが大きいほど信号強度が強いことを示す。
［実施例］
本発明のより具体的な実施の形態について、実施例を用いてさらに詳細に説明する。
（実施例１）
実施例１では、図３の情報記録媒体２４の第１情報層２３を作製し、Ｃｅ含有層２０９の材料及び屈折率ｎtと、第１情報層２３の透過率及び信号強度との関係を調べた。具体的には、Ｃｅ含有層２０９の材料が異なる第１情報層２３のサンプルを作製し、第１情報層２３の透過率、及び信号強度を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、Ｃｅ含有層（厚さ：（４０５／８ｎ）ｎｍ）、反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第４界面層２０５として（ＺｒＯ2）50（Ｉｎ2Ｏ3）50層（厚さ：１５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ22Ｉｎ0.5Ｂｉ1.5Ｔｅ25層（厚さ：６ｎｍ）、第３界面層２０３として（ＺｒＯ2）50（Ｃｒ2Ｏ3）50層（厚さ：５ｎｍ）、第３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）を、順次スパッタリング法によって積層した。
最後に、紫外線硬化性樹脂を第３誘電体層２０２上に塗布し、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。
以上のようにして、Ｃｅ含有層２０９の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
このようにして得られたサンプルについて、最初に第１記録層２０４が非晶質相である場合の透過率ＴA（％）を測定した。その後、第１記録層２０４を結晶化させる初期化工程を行い、第１記録層２０４が結晶相である場合の透過率ＴC（％）を測定した。透過率の測定には分光器を用い、波長４０５ｎｍにおける透過率の値を調べた。
さらに、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体２４の第１情報層２３の信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第１情報層２３のＣｅ含有層２０９の材料、及び屈折率ｎtと、透過率ＴA、ＴC、及び信号強度の評価結果を表１に示す。なお、透過率については、４０％未満を×、４０％以上４６％未満を△、４６％以上を○とした。また、信号強度については、４０ｄＢ未満を×、４０ｄＢ以上４５ｄＢ未満を△、４５ｄＢ以上を○とした。
Figure 2006112165
この結果、Ｃｅ含有層２０９にＣｅとＯを含むサンプル（１−１）〜（１−１９）については、Ｃｅ含有層２０９の屈折率ｎtが高く、さらに第１情報層２３の透過率が高く、信号強度も良好であることがわかった。また、Ｃｅ含有層２０９にＣｅが含まれず屈折率ｎtが低い、サンプル（１−２０）、（１−２１）、及び（１−２２）では第１情報層２３の透過率が低く、信号強度も不十分であることがわかった。以上より、Ｃｅ含有層２０９にはＣｅとＯが含まれていることが好ましいことがわかった。
（実施例２）
実施例２では、図３の情報記録媒体２４を作製し、Ｃｅ含有層２０９の材料と、第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタとの関係を調べた。具体的には、Ｃｅ含有層２０９の材料が異なる第１情報層２３を含む情報記録媒体２４のサンプルを作製し、第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタを測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層３０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２界面層３０５として（ＺｒＯ2）50（Ｉｎ2Ｏ3）50層（厚さ：２２ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ22Ｉｎ0.5Ｂｉ１．5Ｔｅ25層（厚さ：１１ｎｍ）、第１界面層３０３として（ＺｒＯ2）50（Ｉｎ2Ｏ3）50層（厚さ：５ｎｍ）、第１誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を、順次スパッタリング法によって積層した。
次に、第１誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて回転させることによって均一な樹脂層を形成し、紫外線硬化性樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝を第１情報層２３側に有する、厚さ２５μｍの光学分離層１７が形成された。
その後、光学分離層１７の上に、Ｃｅ含有層２０９（厚さ：（４０５／８ｎ）ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第４界面層２０５として（ＺｒＯ2）50（Ｉｎ2Ｏ3）50層（厚さ：１５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ22Ｉｎ0.5Ｂｉ1.5Ｔｅ25層（厚さ：６ｎｍ）、第３界面層２０３として（ＺｒＯ2）50（Ｃｒ2Ｏ3）50層（厚さ：５ｎｍ）、第３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
最後に、紫外線硬化性樹脂を第３誘電体層２０２上に塗布し、紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。その後、第２記録層３０４及び第１記録層２０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
以上のようにして、Ｃｅ含有層２０９の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
このようにして得られたサンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体２４の第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタを測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第１情報層２３のＣｅ含有層２０９の材料と、第１情報層２３、及び第２情報層２５の記録感度、及びジッタの評価結果を表２に示す。なお、記録感度については、１２ｍＷ未満を○、１２ｍＷ以上１４ｍＷ未満を△、１４ｍＷ以上を×とした。また、ジッタについては、第１情報層２３については、８．５％未満を○、８．５％以上９．５％未満を△、９．５％以上を×とした。また、第２情報層２５については、６．５％未満を○、６．５％以上７．５％未満を△、７．５％以上を×とした。
Figure 2006112165
この結果、Ｃｅ含有層２０９にＣｅとＯを含むサンプル（２−１）〜（２−１９）については、第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタが良好であることがわかった。また、Ｃｅ含有層２０９にＣｅを含まないサンプル（２−２０）、（２−２１）、及び（２−２２）では、第２情報層２５の記録感度及びジッタが不十分であることがわかった。以上のことから、Ｃｅ含有層２０９にはＣｅとＯが含まれていることが好ましいことがわかった。
（実施例３）
実施例３では、図６の情報記録媒体３２の第１情報層２３を作製し、実施例１と同様の実験を行った。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）、第３界面層２０３として（ＺｒＯ2）50（Ｃｒ2Ｏ3）50層（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ22Ｉｎ0.5Ｂｉ1.5Ｔｅ25層（厚さ：６ｎｍ）、第４界面層２０５（厚さ：１５ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、Ｃｅ含有層２０９（厚さ：（４０５／８ｎ）ｎｍ）を、順次スパッタリング法によって積層した。
その後、紫外線硬化性樹脂を基板３０上に塗布して基板２６のＣｅ含有層２０９に積層し、さらに回転させることによって均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した。その後、紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させることによって、接着層２７を介して基板２６と基板３０を接着させた。最後に、第１記録層２０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
このようにして得られたサンプルについて、実施例１と同様の方法によって、情報記録媒体３２の第１情報層２３の透過率及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
この結果、実施例１と同様に、Ｃｅ含有層２０９にＣｅとＯを含む場合には、Ｃｅ含有層２０９の屈折率ｎtが高く、第１情報層２３の透過率が高く、信号強度も良好であることがわかった。また、Ｃｅ含有層２０９にＣｅが含まれず屈折率ｎtが低い場合には第１情報層２３の透過率が低く、信号強度も不十分であることがわかった。以上のことから、Ｃｅ含有層２０９にはＣｅとＯが含まれていることが好ましいことがわかった。
（実施例４）
実施例４では、図６の情報記録媒体３２を作製し、実施例２と同様の実験を行った。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）、第３界面層２０３として（ＺｒＯ2）50（Ｃｒ2Ｏ3）50層（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ22Ｉｎ0.5Ｂｉ1.5Ｔｅ25層（厚さ：６ｎｍ）、第４界面層２０５として（ＺｒＯ2）50（Ｉｎ2Ｏ3）50層（厚さ：１５ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、Ｃｅ含有層２０９（厚さ：（４０５／８ｎ）ｎｍ）を、順次スパッタリング法によって積層した。
また、基板３０として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．５８ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２界面層３０５（厚さ：２２ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ22Ｉｎ0.5Ｂｉ1.5Ｔｅ25層（厚さ：１１ｎｍ）、第１界面層３０３として（ＺｒＯ2）50（Ｃｒ2Ｏ3）50層（厚さ：５ｎｍ）、第１誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を、順次スパッタリング法によって積層した。
その後、紫外線硬化性樹脂を基板３０の第１誘電体層３０２上に塗布して基板２６のＣｅ含有層２０９に積層し、さらに回転させることによって均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した。その後、紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させることによって、接着層２７を介して基板２６と基板３０を接着させた。最後に、第２記録層３０４及び第１記録層２０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
このようにして得られたサンプルについて、実施例２と同様の方法によって、情報記録媒体３２の第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタを測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
この結果、実施例２と同様に、Ｃｅ含有層２０９にＣｅとＯを含む場合には、第１情報層２３及び第２情報層２５の記録感度及びジッタが良好であることがわかった。また、Ｃｅ含有層２０９にＣｅを含まない場合には、第２情報層２５の記録感度及びジッタが不十分であることがわかった。以上のことから、Ｃｅ含有層２０９には、ＣｅとＯが含まれていることが好ましいことがわかった。
（実施例５）
実施例１〜４において、第１界面層１０３、第２界面層１０５、第３界面層２０３、及び第４界面層２０５の材料に、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｙ及びＳｉから選ばれる少なくとも一つの元素と、Ｇａ、Ｉｎ及びＣｒから選ばれる少なくとも一つの元素とＯを含む材料を用いることにより、同様の結果が得られた。この場合、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｙ2Ｏ3及びＳｉＯ2から選ばれる少なくとも一つの酸化物と、Ｇａ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3及びＣｒ2Ｏ3から選ばれる少なくとも一つの酸化物を含むことが好ましいこともわかった。
（実施例６）
実施例１〜５において、第１記録層２０４、または第２記録層３０４に（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ、ＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3及び（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3のいずれかで表される材料を用いたところ、同様の結果が得られた。
以上、本発明により、情報層の数に関らず情報層における透過率及び信号強度を向上させた光学的情報記録媒体を提供可能となる。
以上、本発明の実施の形態について例を挙げて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の技術発想に基づいて他の実施の形態にも適用できる。
本発明にかかる光学的情報記録媒体は、情報層における透過率及び信号強度を向上できることから、記録した情報を長時間保持できる性質（不揮発性）を有しており、高密度の書き換え型及び追記型の光ディスク等として有用である。
情報層を１層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 情報層をＮ層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 情報層を２層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 情報層を１層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 情報層をＮ層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 情報層を２層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。 本発明の情報記録媒体の記録再生に用いられる記録再生装置に関する構成の一部を模式的に示す図。 ４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭに関する層構成の一例を示す断面図。
符号の説明
１、１４、２６、３０ 基板
２、１０２、３０２ 第１誘電体層
３、１０３、３０３ 第１界面層
４、１０４ 記録層
５、１０５、３０５ 第２界面層
６、１０６、３０６ 第２誘電体層
７ 光吸収補正層
８、１０８ 反射層
９、２７ 接着層
１０、２８ ダミー基板
１１ レーザビーム
１２、１５、２２、２４、２９、３１、３２、３７ 情報記録媒体
１３ 透明層
１６、１８、２１ 情報層
１７、１９、２０ 光学分離層
２３ 第１情報層
２５ 第２情報層
３３ スピンドルモータ
３４ 対物レンズ
３５ 半導体レーザ
３６ 光学ヘッド
３８ 記録再生装置
１０７、３０７ 界面層
１０９、２０９、３０９ Ｃｅ含有層
２０２ 第３誘電体層
２０３ 第３界面層
２０４ 第１記録層
２０５ 第４界面層
２０６ 第４誘電体層
２０８ 第１反射層
３０４ 第２記録層
３０８ 第２反射層

Claims (19)

  1. レーザビームの照射によって情報を記録及び／または再生し得る記録層と、Ｃｅ及びＯを含むＣｅ含有層と、を少なくとも有する情報層を一つ以上備えている、
    光学的情報記録媒体。
  2. 情報層を二つ以上備え、
    前記レーザビームの照射によって前記情報を記録及び／または再生し得る前記記録層と、Ｃｅ及びＯを含む前記Ｃｅ含有層と、を少なくとも有する前記情報層が、レーザビーム入射側に配置される、
    請求項１に記載の光学的情報記録媒体。
  3. 前記Ｃｅ含有層は、ＣｅＯ２を含む、
    請求項１に記載の光学的情報記録媒体。
  4. 前記Ｃｅ含有層は、さらにＴｉ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素を含む、
    請求項１に記載の光学的情報記録媒体。
  5. 前記Ｃｅ含有層は、ＣｅＯ２−ＴｉＯ２である、
    請求項４に記載の光学的情報記録媒体。
  6. 前記Ｃｅ含有層は、Ｎｂ２Ｏ５及びＢｉ２Ｏ３から選ばれる少なくとも一つの化合物を含む、
    請求項４に記載の光学的情報記録媒体。
  7. 前記情報層は、前記Ｃｅ含有層と前記記録層との間に、反射層をさらに有している、
    請求項１に記載の光学的情報記録媒体。
  8. 前記反射層は、主としてＡｇを含む、
    請求項７に記載の光学的情報記録媒体。
  9. 前記情報層は、前記記録層と前記反射層との間に、界面層をさらに有している、
    請求項７に記載の光学的情報記録媒体。
  10. 前記界面層は、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｙ及びＳｉから選ばれる少なくとも一つの元素と、Ｇａ、Ｉｎ及びＣｒから選ばれる少なくとも一つの元素と、Ｏとを含む、
    請求項９に記載の光学的情報記録媒体。
  11. 前記界面層は、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、Ｙ２Ｏ３及びＳｉＯ２から選ばれる少なくとも一つの酸化物と、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３及びＣｒ２Ｏ３から選ばれる少なくとも一つの酸化物とを含む、
    請求項１０に記載の光学的情報記録媒体。
  12. 前記記録層が、相変化形の層である、
    請求項１に記載の光学的情報記録媒体。
  13. 前記記録層は、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｉｎ及びＳｎから選ばれる少なくとも一つの元素と、Ｇｅと、Ｔｅとを含む、
    請求項１２に記載の光学的情報記録媒体。
  14. 前記記録層は、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ、ＧｅＴｅ−Ｓｂ２Ｔｅ３、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ２Ｔｅ３、ＧｅＴｅ−Ｂｉ２Ｔｅ３、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｂｉ２Ｔｅ３、ＧｅＴｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）２Ｔｅ３、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）２Ｔｅ３、ＧｅＴｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）２Ｔｅ３及び（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）２Ｔｅ３のいずれかで表される、
    請求項１３に記載の光学的情報記録媒体。
  15. レーザビームの照射によって情報を記録及び／または再生し得る記録層を成膜する工程と、ＣｅとＯを含むスパッタリングターゲットを用いて、Ｃｅ及びＯを含むＣｅ含有層を成膜する工程と、を少なくとも備えている、
    光学的情報記録媒体の製造方法。
  16. 前記スパッタリングターゲットは、ＣｅＯ２、またはＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、及びＢｉ２Ｏ３から選ばれる少なくとも一つの酸化物とＣｅＯ２とを含む、
    請求項１５に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
  17. 前記記録層を成膜する工程と前記Ｃｅ含有層を成膜する工程との間に、反射層を成膜する工程をさらに備えている、
    請求項１５に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
  18. 前記記録層を成膜する工程と前記反射層を成膜する工程の間に、界面層を成膜する工程をさらに備えている、
    請求項１７記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
  19. 前記Ｃｅ含有層を成膜する工程では、Ａｒガス、またはＡｒガスとＯ２ガスとの混合ガスを用いる、
    請求項１５に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009096174A1 (ja) * 2008-01-31 2009-08-06 Panasonic Corporation 光学的情報記録媒体及びその製造方法
US8598563B2 (en) * 2009-09-11 2013-12-03 Tohoku University Phase-change material and phase-change type memory device

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5856048A (en) * 1992-07-27 1999-01-05 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Information-recorded media and methods for reading the information
TWI249164B (en) * 2001-11-22 2006-02-11 Tdk Corp Optical recording medium
JP4181490B2 (ja) * 2003-03-25 2008-11-12 松下電器産業株式会社 情報記録媒体とその製造方法
WO2006051645A1 (ja) * 2004-11-10 2006-05-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 情報記録媒体とその製造方法
US8075973B2 (en) * 2005-12-02 2011-12-13 Panasonic Corporation Information recording medium and method for manufacturing the same
JP4750844B2 (ja) * 2006-03-31 2011-08-17 パナソニック株式会社 情報記録媒体およびその製造方法
US8133566B2 (en) * 2006-08-08 2012-03-13 Panasonic Corporation Information recording medium, its manufacturing method, and sputtering target
US8017208B2 (en) * 2006-11-01 2011-09-13 Panasonic Corporation Information recording medium, target and method for manufacturing of information recording medium using the same
WO2009096174A1 (ja) * 2008-01-31 2009-08-06 Panasonic Corporation 光学的情報記録媒体及びその製造方法

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