WO2004005041A1 - 光記録媒体 - Google Patents

光記録媒体 Download PDF

Info

Publication number
WO2004005041A1
WO2004005041A1 PCT/JP2003/008538 JP0308538W WO2004005041A1 WO 2004005041 A1 WO2004005041 A1 WO 2004005041A1 JP 0308538 W JP0308538 W JP 0308538W WO 2004005041 A1 WO2004005041 A1 WO 2004005041A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optical recording
recording layer
optical
atomic
layer
Prior art date
Application number
PCT/JP2003/008538
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Koichi Yasuda
Original Assignee
Sony Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corporation filed Critical Sony Corporation
Priority to CA002459838A priority Critical patent/CA2459838A1/en
Priority to US10/488,725 priority patent/US7390546B2/en
Publication of WO2004005041A1 publication Critical patent/WO2004005041A1/ja

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302—Metals or metalloids
    • G11B2007/24312—Metals or metalloids group 14 elements (e.g. Si, Ge, Sn)
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24318—Non-metallic elements
    • G11B2007/2432—Oxygen
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24318—Non-metallic elements
    • G11B2007/24322—Nitrogen
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/261—Preparing a master, e.g. exposing photoresist, electroforming
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/263—Preparing and using a stamper, e.g. pressing or injection molding substrates
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/266—Sputtering or spin-coating layers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/21—Circular sheet or circular blank

Definitions

  • the present invention relates to an optical recording medium, particularly to an optical recording medium capable of high-density recording.
  • This optical information recording method has many advantages such as being able to support each memory type such as non-contact type recording / reproduction, reproduction-only type, write-once type, and rewritable type, and is inexpensive.
  • a wide range of applications, from industrial use to consumer use, is being considered as a method that can realize large-capacity files.
  • Increasing the capacity of optical recording media such as optical discs for these various optical information recording systems is mainly achieved by shortening the wavelength of laser light, which is the light source used in the optical information recording system, and by increasing the objective of high numerical aperture (N.A.). This has been achieved by using lenses to reduce the spot size at the focal plane.
  • N.A. numerical aperture
  • a CD compact disk
  • N.A. objective lens numerical aperture
  • D VD—ROM Digital Versatile Disc Read Only Memory
  • a laser beam wavelength of 65 nm NA power of SO.6, and has a capacity of 4.7 GB. .
  • an optical disk having a thin light-transmitting layer of, for example, about 0.1 mm formed on an optical recording layer is used, and laser light is irradiated from the light-transmitting layer side.
  • the laser light wavelength should be 45 O nm or less and NA should be 0.78 or more. By doing so, the capacity can be increased to 22 GB or more.
  • FIG. 6A is a schematic perspective view showing a state of optical recording or optical reproduction on this optical disk.
  • the optical disc DC has a disc shape with a center hole C H formed at the center, and is driven to rotate in a direction indicated by an arrow DR in FIG. 6A, for example.
  • FIG. 6B is a schematic sectional view of the optical disc
  • FIG. 6C is an enlarged sectional view of a main part of the optical disc DC.
  • This optical disc has a concave portion 101 r formed on one main surface of a disc substrate 101 made of, for example, polycarbonate having a thickness of about 1.1 mm, and a concave and convex surface including the concave portion 101 r.
  • the optical recording layer 102 is formed along.
  • the optical recording layer 102 is formed of a laminate of, for example, a dielectric film, a phase-change film, a dielectric film, and a reflective film.
  • a light transmitting layer 103 having a thickness of, for example, 0.1 mm is formed on the optical recording layer 102.
  • an objective lens having a numerical aperture of 0.78 or more, for example, 0.85 is provided from the light transmitting layer 103 side of the optical disc DC to the optical recording layer 102.
  • the OL converges and irradiates light LT by laser light having a wavelength of 450 nm or less, for example, 380 to 420 nm.
  • return light reflected by the optical recording layer 102 is received by a light receiving element, and a predetermined signal is generated by a signal processing circuit to obtain a reproduced signal.
  • the optical recording layer 102 of this optical disk has an uneven shape caused by the above-described concave portion 101r formed on the surface of the disk substrate 101.
  • the recesses 101 r are, for example, spiral continuous grooves or circular grooves having a predetermined pitch, for example, and the track area is divided by the concave shape.
  • One of the concave and convex portions of the concavo-convex shape that divides the track area is called a land and the other is called a group.
  • the capacity can be increased by applying the land / group recording method that records information in both the land and the group. It is also possible to use only one of the land and the group as the recording area.
  • a concave / convex shape caused by the concave portion 101r formed in the disk substrate 101 is used as a pit having a length corresponding to recording data, and a read-only (ROM) type optical disk is obtained. You can do it.
  • tin oxide SnOz , z ⁇ 2
  • a non-stoichiometric metal oxide can be used as the recording material for the optical recording layer [ For example, refer to Journalof Materia Is Science Letters 19, 200, 000, 183 3 _ 18 35).
  • a first object of the present invention is to improve the above-mentioned jitter when Sn is used as a recording material. It is an object of the present invention to provide an optical recording medium that can stabilize recording characteristics even at low speed, can improve storage stability, and can perform good recording.
  • An optical recording medium comprises a substrate having an uneven shape for separating a track area formed on a surface thereof, at least an optical recording layer on the surface on which the uneven shape is formed, and a light formed on the optical recording layer. and a transparent layer, the optical recording layer, at least tin (S n), nitrogen (n) and oxygen compounds of (O) composition S n x n y O z ( X, y, the ⁇ atomic%) Consisting of ⁇ , y, ⁇ ,
  • an optical recording medium is an optical recording layer formed on a surface of a substrate having an uneven shape for partitioning a track area similar to that in the optical recording medium described above, on a surface on which the uneven shape is formed.
  • the optical recording layer tin (S n), nitrogen (n) and oxygen compounds of (O) containing palladium (P d) (S n XN y O z) la P d a group (X, y, z, a are atomic%), where x, y, z, a are 30 ⁇ x ⁇ 70 (atom 0 /.), 1 ⁇ y ⁇ 20 (atom. /.), 20 ⁇ z ⁇ 60 (atomic%), and 1 ⁇ a ⁇ 20 (atomic%).
  • FIG. 1 (a) is a view showing the light applied to the optical disc according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 (b) is a schematic cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1 (a), and
  • FIG. 1 (c) is an enlarged cross-sectional view of a main part.
  • 2 (a) to 2 (d) are cross-sectional views showing the manufacturing steps of the method for manufacturing an optical disc according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of the optical disc according to the embodiment of the present invention.
  • FIGS. 4 (a) and 4 (b) are manufacturing process diagrams of an optical disk manufacturing method according to the embodiment of the present invention.
  • FIGS. 5 (a) and 5 (b) are manufacturing process diagrams.
  • Fig. 6 (a) is a schematic perspective view showing the state of light irradiation on an optical disc according to the conventional example
  • Fig. 6 (b) is a schematic cross-sectional view taken along line AA of Fig. 6 (a).
  • 6 (c) is an enlarged sectional view of a main part.
  • FIG. 1A is a schematic perspective view showing a state of optical recording or optical reproduction on the optical disc DC according to the present embodiment.
  • the optical disc DC has a disk shape with a center hole CH formed therein, and is driven to rotate in a direction indicated by, for example, an arrow DR in FIG.
  • FIG. 1 (b) is a schematic cross-sectional view of the optical disc DC
  • FIG. 1 (c) is an enlarged cross-sectional view of a main part of FIG. 1 (b).
  • the optical disk DC has a disk shape having a center hole CH and is made of, for example, a polycarbonate substrate having a thickness of about 1.1 mm.
  • a recess 11 r is provided on one main surface of the plate 11.
  • An optical recording layer 12 is formed along irregularities including the concave portion 11 r, and a light transmitting layer 13 is formed on the optical recording layer 12.
  • the optical recording layer 12 has at least a compound of tin (Sn), nitrogen (N), and oxygen (O).
  • the composition of this compound is in the range of 10 nm to 200 nm, for example, about 30 nm to 60 nm.
  • the light transmitting layer 13 on the optical recording layer 12 has a thickness of, for example, 0.1 mm.
  • the light transmitting layer 13 is formed, for example, by hardening a coating film of an ultraviolet curable resin. Alternatively, for example, it is constituted by bonding a light transmissive resin film such as polycarbonate on which an adhesive layer is laminated to the optical recording layer 12 with the adhesive layer.
  • the disc DC is driven to rotate, for example, in the direction indicated by the arrow DR in FIG. 1 (a), for example, to the optical recording layer 12 of the optical disc DC.
  • a laser beam LT having a wavelength of 380 nm to 420 nm is transmitted through an objective lens OL having a numerical aperture of 0.85 ⁇ 0.05, for example, to the light transmitting layer 13. It is performed by condensing and irradiating the optical recording layer 12 from the side.
  • the above-described laser beam LT is irradiated onto the optical recording layer 12 to form a recording mark on the light-irradiated portion. It is considered that this recording mark is formed by an oxidation reaction caused by the above-mentioned irradiation of the laser beam LT, thereby changing the optical constant of the light irradiation part of the optical recording layer 12.
  • the optical recording layer 12 When playing back an optical disc, the optical recording layer 12 is irradiated with light.
  • return light modulated by a change in the optical constant of the recording mark for example, is received by a light receiving element, generated into a predetermined signal by a signal processing circuit, and extracted as a reproduction signal.
  • the optical recording layer 12 has an uneven shape due to the concave portion 11 r formed on the surface of the disk substrate 11.
  • the concave portion 11 r formed in the disk substrate 11 is a spiral, that is, a spiral continuous groove of a predetermined pitch, or a concentric circular groove, and the track area is formed by the concave and convex shape. Classified.
  • the pitch of the continuous groove or the concentric circular groove (the distance from the center of the concave portion to the center of the adjacent concave portion) is, for example, about 0.32111.
  • the concave and convex portions of the ⁇ convex shape that partition the track area are called one land and the other is called a group.
  • the capacity can be increased by applying the land / group recording method that records information in both the land and the group. However, it is also possible to use only one of the land and the double as the recording area.
  • the depth of this uneven shape is several n n! L100 nm, for example, it can be set to 20 nm in the case of the group recording method, and 40 nm in the case of the land / group recording method.
  • the objective lens has a high numerical aperture and the laser beam has a short wavelength. Even if the wavelength is increased, it is possible to suppress the jitter.
  • composition of the compound of tin (Sn), nitrogen (N), and oxygen (O) used as the optical recording layer in this optical disk is as follows:
  • the composition ratio of nitrogen (N) is represented by l ⁇ y ⁇ 20 ( Atomic%).
  • composition ratio z of oxygen (O) in the above compound is set to 20 ⁇ z ⁇ 60 (at%).
  • the composition of the compound of nitrogen (N) is as follows : N y O z is, 3 0 ⁇ x ⁇ 7 0 ( atomic%), 1 ⁇ y ⁇ 2 0 ( atomic 0/0), and 2 0 ⁇ z ⁇ 6 0 (atomic 0/0).
  • the numerical aperture of the objective lens can be increased, The effect of suppressing jitter can be increased even by shortening the wavelength of the laser light used.
  • a stamper 10 for transferring and forming an uneven shape on a disk substrate is formed. That is, on the surface of the stamper 10, a convex portion 10Op, which is an inverted pattern of the concave portion 11r of the disk substrate 11 shown in FIG. 1C, is formed.
  • This stamper 10 can be obtained by the following method. First, for example, a positive type photoresist is applied on a polished smooth surface of a glass substrate by spin coating or the like. The photo resist layer is exposed to a pattern having a shape corresponding to the target substrate, for example, a spiral shape or a concentric shape, such as a concavo-convex shape, and then the photo resist layer is exposed to light. For example, development processing is performed with an alkaline developer. In this way, a master is obtained in which a resist film having a pattern corresponding to the uneven pattern of the disk substrate is formed by the patterned photo resist layer.
  • a metal layer such as nickel is deposited to a predetermined thickness on the master by electroless plating and plating. Thereafter, the metal layer is peeled from the master.
  • a stamper 10 composed of a metal layer having irregularities due to the inversion of the irregularities of the master is formed, or a master stamper and a mother stamper are formed, and the transfer of these stampers is performed.
  • the intended stamper 10 is formed by repetition.
  • the stamper 10 is placed, for example, in a cavity of a mold for injection molding the disk substrate 11 to form, for example, polycarbonate.
  • the pattern of the convex portion 10p of the stamper 10 is transferred to the surface, and the disk substrate 11 on which the ffl portion 11r which is the concavo-convex pattern of the reverse pattern is formed.
  • the disk substrate 11 molded in this manner was released from the stamper 10 and the dust was removed by blowing gas such as air or nitrogen gas onto the uneven surface, and then, as shown in FIG. As shown in c), a compound layer of tin (Sn), nitrogen (N) and oxygen (O) having a predetermined composition ratio is deposited by, for example, a sputtering method, and the optical recording layer 12 is formed.
  • a light transmitting layer 13 is formed on the optical recording layer 12 by applying a light transmitting resin material such as an ultraviolet curable resin and curing. Alternatively, it is formed by bonding a light transmissive resin film such as polycarbonate with an adhesive layer.
  • optical disc DC having the configuration shown in FIG. 1A can be manufactured.
  • the optical disc DC according to the present invention jitter was suppressed and good recording was performed even when information was recorded with a short-wavelength laser beam using an objective lens having a high numerical aperture.
  • the recording layer when information is recorded on an optical recording medium, that is, when a recording mark is formed, the recording layer is heated and heated by laser light irradiation. This is due to a configuration that copes with a case where the above-mentioned pressure-sensitive adhesive layer constituting the light transmitting layer 13 may be deteriorated.
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of the optical disc according to this embodiment.
  • the optical disc according to this embodiment is substantially the same as the optical disc according to the above-described first embodiment, except that an optical recording layer 12 is provided between the optical recording layer 12 and the optical transmission layer 13. This is a case in which a protective film 14 for protecting the semiconductor is interposed.
  • a recess 11r is formed on one principal surface of a disk substrate 11 made of, for example, polycarbonate having a thickness of about 1.1 mm. Further, the optical recording layer 12 is formed along the uneven surface including the concave portion 11 r.
  • the optical recording layer 12 has at least a compound of tin (Sn), nitrogen (N) and oxygen (o).
  • the composition of the tin (S n), nitrogen (N) and oxygen (O) is the composition of the compound, S n N y Oz is, 3 0 ⁇ x ⁇ 7 0 ( atomic%), 1 ⁇ y ⁇ 20 (atomic./.), 20 ⁇ z ⁇ 60 (atomic%).
  • the thickness of the optical recording layer 12 is in the range of 10 nm to 200 nm, and in this case, it is, for example, about 50 nm to 60 nm.
  • a protective film 14 made of a light-transmitting dielectric film such as silicon oxide is formed on the optical recording layer 12.
  • This protective film 14 is 5 ⁇ ! It is selected in the range of ⁇ 10Onm, for example, 30nm.
  • a light transmitting layer 13 having a thickness of, for example, 0.1 mm is formed on the protective film 14.
  • the light-transmitting layer 13 is formed, for example, by bonding a light-transmitting resin film such as a polycarbonate laminated with an adhesive on the protective film 14 with the adhesive layer.
  • the light transmitting layer is formed by the presence of the protective film 14 even when the recording mark is formed to be in a high heat state due to light irradiation. The effect of blocking the influence of the alteration in 13 on the optical recording layer 12 can be obtained.
  • a disk substrate 1 having a concave-convex shape including a concave portion 11r for dividing a track area formed on the surface.
  • the optical recording layer 12 having the above-described composition using a compound of tin, nitrogen and oxygen is formed by a sputtering method or the like.
  • silicon oxide is deposited by, for example, a sputtering method to form a protective film 14.
  • a light-transmitting resin film such as polycarbonate is adhered on the protective film 14 with an adhesive layer to form a light-transmitting layer 13.
  • an optical disk that is, an optical recording medium having the configuration shown in FIG. 3 can be manufactured.
  • the optical disc of the second embodiment when tin is used as a recording material, a short-wavelength laser beam or the like is generated by a high aperture objective lens. Even if information is recorded by irradiating light, jitter can be suppressed and good recording can be performed.
  • optical disk according to the present invention that is, the optical recording medium
  • the optical recording medium will be described with reference to specific examples and comparative examples which are compared with the present invention.
  • a disk with an uneven shape formed on the surface to divide the track area A substrate was formed.
  • the concavo-convex shape was a continuous groove formed spirally at a pitch of 0.32 ⁇ m, and the depth of the concavo-convex shape was 20 nm.
  • a protective film was formed thereon, and a light-transmissive resin film such as polycarbonate was adhered to the upper layer with an adhesive layer to form a light-transmissive layer having a thickness of 0 lmm.
  • a light-transmissive resin film such as polycarbonate was adhered to the upper layer with an adhesive layer to form a light-transmissive layer having a thickness of 0 lmm.
  • An optical system for condensing a laser beam for recording and reproduction with an oscillation wavelength of 405 nm on the optical recording layer of the optical disk with an objective lens with a numerical aperture of 0.85 for this sample A random signal having a bit length of 0.13 ⁇ was recorded by an evaluation device having the following.
  • An optical disk sample B was prepared.
  • the jitter since it is generally difficult to accurately reproduce the jitter unless the jitter is 13% or less, the jitter is required to be 13% or less in optical recording media such as optical discs. .
  • a random signal having a bit length of 0.13 was recorded by the evaluation device described in the first embodiment.
  • the jitter at this time was 10%.
  • the present invention it is possible to adopt a configuration in which the resistance to high temperature and high humidity is high, the sharpness of the recording mark is increased, the jitter is improved, and the storage stability is improved.
  • Optical recording medium according to the present invention according to the configuration, as its recording layer, S nx Ny Oz is 3 0 rather x ⁇ 7 0 (atomic 0/0), 1 ⁇ y ⁇ 2 0 ( atomic 0/0 ), 2 0 to a compound of ⁇ z ⁇ 6 0 (atomic 0/0), a structure in which a P d of the refractory metal was mixed 1 atomic% to 2 0 atomic%.
  • the viscosity of the recording layer when it is melted is increased to reduce the sharpness of the recording mark due to the occurrence of flow, and to improve the position fluctuation. It is for improving and preserving.
  • the optical disc DC is a disc having a center hole CH formed therein.
  • Shape, eg thickness A concave portion 11 r is provided on one main surface of a disk substrate 11 made of, for example, polycarbonate having a thickness of about 1.1 mm.
  • an optical recording layer 12 is formed along the unevenness including the concave portion 11r, and a light transmitting layer is formed on the optical recording layer 12. 13 are formed.
  • optical recording layer 1 is less tin also (S n), nitrogen (N), oxygen compounds of (O) (S n x N y O z is, 3 0 ⁇ x ⁇ 7 0 ( atomic 0 /.) , 1 ⁇ y ⁇ 20 (atomic 0 /.), 20 ⁇ z ⁇ 60 (atomic%)) and a mixture of Pd.
  • the concentration of Pd is set to 1 atomic% or more and 20 atomic% or less.
  • the film thickness of the optical recording layer 12 is in the range of 10 nm to 200 nm, for example, about 30 nm to 60 nm, as in the first embodiment.
  • a light transmitting layer 13 having a thickness of, for example, 0.1 mm is formed on the optical recording layer 12.
  • the light transmitting layer 13 is formed, for example, by curing a coating film of an ultraviolet curable resin.
  • a light-transmitting resin film such as polycarbonate on which an adhesive layer is laminated is bonded to the optical recording layer 12 with the adhesive layer.
  • the disc DC is driven to rotate, for example, in a direction indicated by an arrow DR in FIG.
  • a laser beam LT having a wavelength of, for example, 380 nm to 420 nm is passed through the objective lens OL having a numerical aperture of 0.85 ⁇ 0.05 from the light transmitting layer 13 side. This is performed by irradiating the optical recording layer 12 with light.
  • the optical recording layer 12 When recording an optical disc, the optical recording layer 12 is irradiated with, for example, the laser beam LT described above, and a recording mark is formed on the irradiated portion.
  • the cormorants I described above is considered to oxidation reaction by the irradiation of the laser beam LT is generated, the optical constants of the light irradiation morphism of O connection optical recording layer 1 2 thereto is formed by changing c
  • the return light which is emitted to the optical recording layer 12 and is modulated by the change of the optical constant in the recording mark, for example, is received by the light receiving element, and the signal is processed by the signal processing circuit. Generated as a signal and extracted as a playback signal.
  • the optical recording layer 12 has an uneven shape due to the concave portion 11 r formed on the surface of the disk substrate 11.
  • the concave portion 11 r formed in the disk substrate 11 is a spiral, that is, a spiral continuous groove of a predetermined pitch, or a concentric circular groove.
  • the area is divided.
  • the pitch of the continuous groove or the concentric circular groove (the distance from the center of the concave portion to the center of the adjacent concave portion) is, for example, about 0.32 ⁇ .
  • the concave and convex portions of the concavo-convex shape that divide the track area are called a land and the other is a group.
  • the capacity can be increased by applying the land / group recording method that records information in both the land and the group.
  • the depth of this uneven shape is about several nm to 100 nm. For example, it is set to 20 nm in the case of the group recording method, and to 40 nm in the case of the land / group recording method. Can be.
  • the optical disk according to the present embodiment is obtained by mixing a compound of at least tin, nitrogen and oxygen with Pd as a recording material, and irradiating a laser beam so that the recording layer is melted.
  • the concentration of Pd added to the compound of tin (Sn), nitrogen (N), and oxygen (O) constituting the optical recording layer in the optical disc of this embodiment is selected from 1 atomic% to 20 atomic%. If the content is less than 1 atomic%, the effect of suppressing the flow becomes small, and the above-mentioned improvement in storage stability becomes insufficient. On the other hand, when the content exceeds 20 atomic%, the melting point and the thermal conductivity become too large, which causes a disadvantage that the recording sensitivity is lowered.
  • the concentration of Pd is 1 atom. /. 220 atomic%.
  • the Stanno 10 is formed by the same method as described with reference to FIG. That is, on the surface of the stamper 10, a convex portion 10Op of the inverted pattern of the concave portion 11r of the disk substrate 11 shown in FIG. 1C is formed.
  • the stamper 10 is placed in a mold cavity for forming, for example, the disk substrate 11 by injection molding, and the stamper 10 is injected by, for example, polycarbonate (PC). Perform molding. In this way, as shown in FIG. 2 (b), the disk substrate 11 is formed on the uneven surface of the stamper 10.
  • PC polycarbonate
  • the pattern of the protrusions 10p of the stamper 10 is transferred to the surface, and the disk substrate 11 on which the recesses 11r, which are irregularities of the reverse pattern, are formed.
  • the disk substrate 11 molded in this manner is released from the stamper 10 and a gas such as air or nitrogen gas is blown on the uneven surface.
  • a gas such as air or nitrogen gas
  • the predetermined composition of tin (Sn), nitrogen (N) and oxygen (O) can be obtained, for example, by sputtering, as shown in Fig. 2 (c).
  • An optical recording layer 12 is formed by depositing a material layer in which Pd is mixed with the compound having a predetermined ratio in a predetermined amount.
  • optical disc DC having the configuration shown in FIG. 1A can be manufactured.
  • the recording layer when performing information recording, that is, forming a recording mark, the recording layer is heated and heated by laser light irradiation. This is a configuration that copes with a case where the above-mentioned pressure-sensitive adhesive layer constituting the light transmitting layer 13 may be deteriorated.
  • the optical disc in this embodiment has a schematic cross-sectional view similar to that described with reference to FIG. .
  • the optical disk according to this embodiment is substantially the same as the optical disk according to the third embodiment described above, except that an optical recording layer 12 is provided between the optical recording layer 12 and the optical transmission layer 13. This is a case in which a protective film 14 for protecting the semiconductor is interposed.
  • a recess 11r is formed on one main surface of a disk substrate 11 made of, for example, polycarbonate having a thickness of about 1.1 mm. Further, the optical recording layer 12 is formed along the uneven surface including the concave portion 11 r.
  • the optical recording layer 1 2 similarly bets in the third embodiment, the optical recording layer 1 2, with S n x N y O z, 3 0 ⁇ x ⁇ 7 0 ( atomic%),
  • the composition is such that 1 to 20 atomic% of Pd is mixed with a compound in which 1 ⁇ y ⁇ 20 (atomic%) and 20 ⁇ z ⁇ 60 (atomic%).
  • the thickness of the optical recording layer 12 is 10 ⁇ ⁇ ! 2200 nm, in this case, for example, about 30 nm to 60 nm.
  • a protective film 14 made of a light-transmitting dielectric film such as silicon oxide is formed on the optical recording layer 12.
  • the thickness of the protective film 14 is selected in the range of 5 nm to 100 nm, for example, 30 nm.
  • a light transmitting layer 13 having a thickness of, for example, 0.1 mm is formed on this protective film 14.
  • the light-transmitting layer 13 is formed by bonding a light-transmitting resin film, such as polycarbonate, on which an adhesive is laminated, onto the protective film 14 using the adhesive layer.
  • a light-transmitting resin film such as polycarbonate
  • the light transmitting layer 13 is degraded due to the presence of the protective film 14 even when the recording mark is formed to be in a high heat state due to light irradiation. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the recording / reproducing characteristics caused by the increase in noise due to the noise.
  • a disk substrate 1 having a concave-convex shape including a concave portion 11r for partitioning a track area formed on its surface is formed.
  • an optical recording layer 12 having the above-described composition is formed by mixing Pd with a compound of tin, nitrogen and oxygen by a sputtering method or the like.
  • silicon oxide is deposited by, for example, a sputtering method to form a protective film 14.
  • a light-transmitting resin film such as polycarbonate is adhered on the protective film 14 with an adhesive layer to form a light-transmitting layer 13.
  • an optical disk that is, an optical recording medium having the configuration shown in FIG. 3 can be manufactured.
  • a disk substrate was formed on the surface of which an uneven shape for dividing a track area was formed.
  • the concavo-convex shape was a continuous groove formed spirally at a pitch of 0.32 ⁇ m, and the depth of the concavo-convex shape was 20 nm.
  • a protective film is formed by depositing silicon oxide to a thickness of 30 nm, and a light-transmitting resin film such as polycarbonate is adhered on the protective film with an adhesive layer to a thickness of 0.1 mm. A light transmitting layer was formed. Thus, a sample K of the optical disk was manufactured.
  • a laser beam for recording and reproduction with an oscillation wavelength of 405 nm is focused on the optical recording layer of the optical disc by an objective lens with a numerical aperture of 0.85.
  • a random signal with a bit length of 0.13 ⁇ m was recorded by an evaluation device having an optical system.
  • the jitter of the signal recorded on the optical disk was 8%.
  • a random signal having a bit length of 0.13 jum was recorded by the evaluation device described in the fifth embodiment.
  • the jitter at this time was 9%.
  • the optical recording medium according to the present invention is obtained by mixing a Pd compound with a compound of tin (Sn), nitrogen (N) and oxygen (O). It can be seen that the jitter is improved and the resistance to high temperature and high humidity is enhanced.
  • optical recording medium is not limited to the above-described embodiments and examples, but may include, for example, the shape of an optical card, a sheet, etc. Needless to say, various modifications can be made.
  • Optical recording medium cormorants I described above, the compound compositions that make up the optical recording layer, S n x N y with O z, and 3 0 ⁇ x ⁇ 7 0 (atomic 0/0), 1 ⁇ y ⁇ 2 0 (atomic%), the 2 0 ⁇ z ⁇ 6 0 (atomic 0/0) and in the child Accordingly, high numerical aperture of the objective lens in the case of using as a tin recording material mentioned at the outset By irradiating light such as short-wavelength laser light, it was possible to solve the problem of jitter in recording information.
  • the optical recording medium according to the present invention in its compounds constituting the optical recording layer S n x N y O z, Ri by the and this mixed with P d, by morphism laser light irradiation, the recording layer
  • the recording layer The effect of increasing the viscosity when melted can be obtained, and fluctuations in the position and shape of the recording mark are suppressed, so that high-density recording is achieved. That is, jitter can be suppressed by increasing the numerical aperture of the objective lens and shortening the wavelength of the irradiating laser light in order to increase the capacity. Further, it is possible to improve the recording characteristics under high temperature and high humidity, and it is possible to configure an optical recording medium having more excellent recording characteristics.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Description

明 細 書
光記録媒体
技術分野
本発明は、 光記録媒体、 特に高密度記録が可能な光記録媒体に 関する。 背景技術
近年、 情報記録の分野においては、 光情報記録方式に関する研 究開発が盛んである。
この光情報記録方式と しては、 非接触型の記録 ' 再生、 再生専 用型、 追記型、 書き換え可能型等のそれぞれのメ モ リ形態に対応 できるなどの数々 の利点を有し、 安価な大容量フ ァイルの実現を 可能とする方式と して産業用から民生用まで幅広い用途が考えら れている。
これら各種光情報記録方式用の光記録媒体例えば光ディスクの 大容量化は、 主に、 光情報記録方式に用いる光源となるレーザー 光の短波長化と、 高開口数 （N. A . ) の対物レンズを採用するこ とによ り、 焦点面でのスポッ トサイズを小さくするこ とで達成し てきた。
例えば、 C D (コ ンパク トディスク） では、 レーザー光波長が 7 8 0 n m、 対物レンズの開口数 （N. A . ) 力 0. 4 5であり、 6 5 0 MBの容量であつたが、 D VD— R OM (デジタル多用途 ディスク一再生専用メ モ リ ）では、レーザー光波長が 6 5 0 n m、 N . A. 力 S O . 6であり、 4. 7 G Bの容量となってレヽる。
さ らに、 次世代の光ディスクシステムにおいては、 光記録層上 に例えば 0. 1 mm程度の薄い光透過層が形成された光ディスク を用いて、 この光透過層側からレーザー光を照射するよ う にし、 レーザー光波長を 4 5 O n m以下、 N. A . を 0. 7 8以上とす ることで 2 2 G B以上の大容量化を可能と している。
図 6 ( a ) は、 この光ディスクにおける光記録ないしは光再生 の状態を示す模式的斜視図である。
光ディスク D Cは、 中心部にセンターホール C Hが穿設された 円板状をなし、 図 6 ( a ) において、 例えば矢印 D Rで示す方向 に回転駆動される。
図 6 ( b ) は光ディスクの模式的断面図であり、 図 6 ( c ) は この光ディスク D Cの要部の拡大断面図である。
この光ディスクは、 厚さが約 1 . 1 m mの例えばポリカーボネ ー トからなるディスク基板 1 0 1 の一主面に、 凹部 1 0 1 r が形 成され、 凹部 1 0 1 r を含む凹凸面に沿って光記録層 1 0 2が形 成されて成る。
例えば相変化型の光ディスク D Cにおいては、 その光記録層 1 0 2は、 例えば誘電体膜、 相変化膜、 誘電体膜および反射膜など の積層体によって構成される。
また、 光記録層 1 0 2の上層に、 例えば 0 . 1 mmの膜厚の光 透過層 1 0 3が形成される。
この光ディスク D Cに対する情報の記録あるいは再生にあって は、光ディスク D Cの光透過層 1 0 3側から、光記録層 1 0 2 に、 開口数が 0. 7 8以上例えば 0. 8 5 の対物レンズ O Lによって、 波長 4 5 0 n m以下例えば 3 8 0 〜 4 2 0 n mのレーザー光によ る光 L Tが集光照射される。
記録情報の再生時においては、 光記録層 1 0 2で反射された戻 り光が受光素子で受光され、 信号処理回路によ り所定の信号を生 成して、 再生信号を得る。
この光ディスク の光記録層 1 0 2は、 ディ スク基板 1 0 1 の表 面に形成された上述の凹部 1 0 1 r に起因した凹凸形状を有して いる。 凹部 1 0 1 r は、 例えば所定のピッチで例えば螺旋状をなす連 続溝あるいは円形状の溝となっており、 この凹 ώ形状によ り トラ ック領域が区分される。
この トラック領域を区分する凹凸形状の凹部と凸部は、 一方は ラン ド、 他方グループと呼ばれる。 ラン ドとグループの両者に情 報を記録するラン ド · グループ記録方式を適用することで大容量 化が可能である。 また、 ラン ドとグループのいずれか一方のみを 記録領域とするこ と も可能である。
また、 例えば、 ディスク基板 1 0 1 に形成された凹部 1 0 1 r に起因する凹凸形状を記録データに対応する長さを有するピッ ト と して、再生専用 （R OM)型の光ディスク とするこ ともできる。
と ころで、 光記録層を構成する記録材料と して、 非化学量論組 成の金属酸化物の酸化錫 （ S n Oz ， z < 2 ) が使用できるこ と が報告されている（例えば J o u r n a l o f M a t e r i a I s S c i e n c e L e t t e r s 1 9 , 2 0 0 0 , 1 8 3 3 _ 1 8 3 5参照）。
これは、 レーザー光などの光を照射したときに生じる酸化反応 によ り、 光学定数が変化するこ とを利用したものである と考えら れている。
しかしながら、 記録材料と して錫 （ S n ) を用いる場合、 開口 数が 0. 8程度の対物レンズを用い、 波長 3 8 0 n m〜 4 2 0 n m程度の短波長光レーザー光を用いて情報の記録を行う とき、 良 好な形状の記録マークが形成されず、 ジッター大き く なる という 問題がある。 発明の開示
本発明の第 1 の目的は、 S nを記録材料と して用いる場合にお いて、 上述したジッターの改善であり、 第 2の目的は、 高温高湿 度下においても、 記録特性の安定化を図ることができ、 保存安定 性の向上を図ることができて良好な記録が可能な光記録媒体を提 供するこ とである。
本発明による光記録媒体は、 トラック領域を区分する凹凸形状 が表面に形成された基板の、 その凹凸形状の形成面に、 少なく と も光記録層と、 この光記録層上に形成された光透過層とを有し、 その光記録層が、少なく とも錫（ S n )、窒素（N)および酸素（O) の化合物組成 S n x Ny Oz ( X , y , ζ は原子％) よ り成り、 χ , y , ζ カ 、
3 0 < χ < 7 0 (原子0/。）、 1 < y < 2 0 (原子％)、 2 0 < z < 6 0 (原子％) に選定された構成とする。
この構成と したこ とによ り 、 ジッターの改善が図られた。
また、 本発明による光記録媒体は、 上述した光記録媒体におけ る と同様の トラック領域を区分する凹凸形状が表面に形成された 基板の、 その凹凸形状の形成面に形成される光記録層にあって、 その光記録層が、 錫 （ S n )、 窒素 （N) および酸素 （O) の化合 物にパラジウム （ P d ) を含有する （ S n X N y O z ) l-a P d a組 成物 （ x， y， z , a は原子％) よ り成り、 x， y， z， a が、 3 0 < x < 7 0 (原子0/。）、 1 < y < 2 0 (原子。/。）、 2 0 < z < 6 0 (原子％)、 1 < a < 2 0 (原子％) に選定された構成とす る。
この構成によって、 ジッターの改善のみならず、 特に、 高温高 湿度下での記録特性の変化も抑制された。 これは、 P dの添加に よ り記録時に溶融した記録膜の粘性が高められたこ とによる と考 えられる。 図面の簡単な説明
図 1 (a) は、 本発明の実施の形態に係る光ディスクへの光の 照射の様子を示す模式斜視図、 図 1 ( b ) は、 図 1 (a) の A— A'線上の模式的断面図、 図 1 (c) は要部を拡大した断面図であ る。
図 2 (a) 〜図 2 (d) は、 実施の形態に係る光ディスクの 製造方法の製造工程を示す断面図である。
図 3は本発明の実施の形態に係る光ディスクの模式断面図で 。
図 4 (a) およぴ図 4 (b) は、 本発明の実施の形態に係る光デ イスクの製造方法の製造工程図である。
図 5 (a) および図 .5 (b) は、 製造工程図である。
図 6 (a) は、 従来例に係る光ディスクへの光の照射の様子を 示す模式斜視図、 図 6 (b) は、 図 6 (a) の A— A，線上の模式的 断面図、 図 6 (c) は、 要部の拡大断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明に係る光記録媒体の光ディスクの実施の形態を詳 細に説明する。 しかしながら、 本発明は、 この実施の形態に限定 されるものではない。
〔第 1 の実施の形態〕
図 1 ( a ) は、 この実施の形態に係る光ディスク D Cにおける 光記録ないしは光再生の状態を示す模式的斜視図である。
光ディスク D Cは、 センターホール C Hが穿設された円板状を なし、 図 1 ( a ) において、 例えば矢印 D Rで示す方向に回転駆 動される。
図 1 ( b )はこの光ディスク D Cの模式断面図であり、図 1 ( c ) は図 1 ( b ) の要部の拡大断面図である。
光ディスク D Cは、センターホール C Hを有する円板状をなし、 厚さ約 1 . l mmの例えばポリカーボネー トから成るディスク基 板 1 1 の一主面に、 凹部 1 1 r が設けられている。 この凹部 1 1 r を含む凹凸に沿って光記録層 1 2が形成され、 この光記録層 1 2上には、 光透過層 1 3が形成されている。
光記録層 1 2は、 少なく とも錫 （ S n )、 窒素 （N)、 酸素 （O) の化合物を有する。
この化合物の組成、 S n N y O z は、 3 0 < x < 7 0 (原子％；)、 1 < y < 2 0 (原子0 /0)、 2 0 < z < 6 0 (原芋0 /0) と される。 光記録層 1 2 の膜厚は、 1 0 n m〜 2 0 0 n mの範囲であり、 例えば 3 0 n m〜 6 0 n m程度である。
光記録層 1 2上の光透過層 1 3は、 例えば膜厚が 0 . 1 mmと される。 光透過層 1 3 は、 例えば、 紫外線硬化樹脂の塗布膜を硬 化するこ とによって形成される。 あるいは、 例えば粘着剤層が積 層されたポリ カーボネー トなどの光透過性樹脂フィルムを、 その 粘着剤層によって光記録層 1 2に貼り合わせるこ とによって構成 される。
この実施形態における光ディスク D Cに対する情報の記録また は再生は、 このディスク D Cを、 例えば図 1 ( a ) に矢印 D Rを もって示す方向に回転駆動させ、 例えば、 光ディスク D Cの光記 録層 1 2に対して、 例えば 0 . 8 5 ±0. 0 5の開口数の対物レ ンズ O Lを介して、 例えば 3 8 0 n m〜 4 2 0 n mの波長のレー ザ一光 L Tを、 光透過層 1 3側から光記録層 1 2に集光照射する こ とによって行う。
光ディスクの記録時においては、 光記録層 1 2に、 例えば上述 したレーザー光 L Tを照射し、 その光照射部分に記録マークを形 成する。 この記録マークは、 上述したレーザー光 L Tの照射によ つて酸化反応が生じ、 これによつて光記録層 1 2の光照射部の光 学定数が変化するこ とによって形成される と思われる。
また、 光ディスクの再生時においては、 光記録層 1 2に照射さ れ、 記録マークにおける光学定数の変化によって変調された例え ば戻り光が、 受光素子で受光され、 信号処理回路によ り所定の信 号に生成され、 再生信号と して取り 出される。
この光ディスクにおいては、 光記録層 1 2は、 ディスク基板 1 1 の表面に形成された凹部 1 1 r に起因した凹凸形状を有してい る。
例えば、 ディスク基板 1 1 に形成された凹部 1 1 r は所定のピ ツチの螺旋状すなわちスパイ ラル状の連続溝、 あるいは同心円形 状の溝となっており、 この凹凸形状によ り トラック領域が区分さ れる。
この例えば連続溝あるいは同心円形溝のピッチ （凹部の中央か ら隣接する凹部の中央までの距離） は、 例えば 0 . 3 2 111程度 と される。
また、 トラ ック領域を区分する囬凸形状の凹部と凸部とは、 一 方はラン ド、 他方は、 グループと呼ばれる。 そして、 ラン ドとグ ループの両者に情報を記録するラ ン ド · グループ記録方式を適用 することで大容量化が可能である。 しかしながら、 ラン ドとダル ーブのいずれか一方のみを記録領域とするこ と もできる。
こ の凹凸形状の深さは、 数 n n！〜 l O O n m程度であり、 例え ばグループ記録方式の場合には 2 0 n m、 ラン ド · グループ記録 方式の場合には 4 0 n mなどに設定するこ とができる。
因みに、 記録材料と して酸化錫 （ S n O z ( z < 2 ) ) を用いた 場合、 X線回折の実験から、 膜中に、 ある程度の大き さの粒径が 存在しているこ とがわかっている。 この粒子は、 光ディスク と し て用いた場合のノイズ成分に寄与することから、前述したよ う に、 大容量化を図って、 対物レンズを高開口数化し、 レーザー光を短 波長化したときに、 粒子の影響が大き く なり 、 このために、 ジッ ターが大きく なるものと考えられる。 この実施形態の光ディスクは、 記録材料と して少なく とも錫、 窒素おょぴ酸素の化合物、 すなわち窒素 （N) を添加したこと に よって、 X線回折のピークが消失するこ とがわかった。 これは、 光記録膜中の粒径が小さ く なつているこ とを示すものである。
このよ う に、 粒径が小さ く なつたこ とによ り、 ノイズ成分とな る粒子の影響が小さ く なることから、こ の光ディスクにおいては、 対物レンズを高開口数化し、 レーザー光を短波長化してもジッタ 一の抑制を図ることができることになる。
そして、 この光ディスクにおける光記録層と して用いる錫 （ S n )、 窒素 （N) および酸素 （O) の化合物の組成は、 窒素 （N) の組成比 yは、 l < y < 2 0 (原子％) とする。
これは、 1原子％以下では、 粒径を小さくする効果が小さく な るこ と、 また 2 0原子％以上である と、 光記録層の光吸収率が低 下して、 光照射時に光定数を変化させるだけの温度上昇を来すに 大きな光パワーを必要とするこ と、 すなわち感度の低下を来すこ とによる。
また、 上述した化合物における酸素 （ O ) の組成比 z は、 2 0 < z < 6 0 (原子％) とする。
これは、 2 0原子％以下では、光照射時に、酸化が不足となり 、 また、 6 0原子％以上では、 光記録層の光吸収率が低下してしま い、 光照射時に光定数を変化させるだけの温度上昇を来すに大き な光パワーを必要とするこ と、 すなわち感度の低下を来すことに よる。
このよ うに、本発明による光記録層と して、錫（ S n )、窒素（N) および酸素 （O) の化合物の組成は、 窒素 （N) の化合物を用い る場合、 組成 S nx Ny Oz が、 3 0 < x < 7 0 (原子％)、 1 < y < 2 0 (原子0 /0)、 2 0 < z < 6 0 (原子0 /0) とする。
そして、この組成とすることによ り、対物レンズの高開口数化、 用いるレーザー光の短波長化によってもジッターを抑制する効果 の増加が図られる。
次に、 この実施の形態に係る光ディスクの製造方法について説 明する。
まず、 図 2 ( a ) に示すよ う に、 ディスク基板に凹凸形状を転 写形成するためのスタンパ 1 0 を形成する。 すなわち、 このスタ ンパ 1 0の表面には、 図 1 ( c) で示したディスク基板 1 1 の凹部 1 1 r の反転パターンである凸部 1 0 pが形成されている。
このスタンパ 1 0は、 次の方法によって得るこ とができる。 まず、 ガラス基板の表面研磨された平滑面上に、 例えばポジテ イブ型のフォ ト レジス トをスピンコー ト等によって塗布する。 こ のフォ ト レジス ト層に対して、 目的とする例えば螺旋形状あるい は同心円状など、 ディスク基板の凹凸形状に対応する形状のパタ ーンを露光し、 その後、 このフォ ト レジス ト層を例えばアルカ リ 性の現像液で現像処理する。 このよ う にして、 パターン化された フォ ト レジス ト層によって、 ディスク基板の凹凸形状のパターン に対応するパターンのレジス ト膜が形成された原盤を得る。
次に、 この原盤上にニッケルなどの金属層を、 無電解メ ツキお よびメ ツキによって所定厚さに堆積する。その後、この金属層を、 原盤から剥離する。 このよ うにする と、 上述した原盤の凹凸の反 転による凹凸を有するメ ツキ層から成るスタンパ 1 0 を形成する か、 あるいはマスタースタンパ、 マザ一スタンパを形成して、 こ れらスタンパの転写の繰り返しによって目的とするスタンパ 1 0 を形成する。
次に、 このスタンパ 1 0 を、 例えばディスク基板 1 1 を射出成 形する金型のキヤビティ内に配置して例えばポリ カーボネー ト
( P C ) による射出成形を行う。 このよ う にして、 図 2 ( b ) に 示すよ う に、 スタンパ 1 0の凹凸面上にディスク基板 1 1 を形成 する。
このよ う にして、 表面に、 スタンパ 1 0の凸部 1 0 pのパター ンが転写されて、 逆パターンの凹凸である ffl部 1 1 r が形成され たディスク基板 1 1 が成形される。
このよ う にして成形されたディスク基板 1 1 を、 スタンパ 1 0 から離型し、 その凹凸形成面に、 空気や窒素ガスなどのガスを吹 き付けてダス トを除去した後、 図 2 ( c) に示すよ う に、 例えばス パッタ リ ング法によ り、 錫 （ S n )、 窒素 （N ) および酸素 （O ) の所定の組成比の化合物層を堆積させ、光記録層 1 2 を形成する。 次に、 図 2 ( d) に示すよ う に、 光記録層 1 2上に、 光透過層 1 3 を、 紫外線硬化樹脂などの光透過性樹脂材を塗布して硬化す るこ とによって形成するか、 あるいは、 ポリカーボネー トなどの 光透過性樹脂フィルムを、 粘着剤層で貼り合わせるこ とによって 形成する。
このよ う にして、 図 1 ( a) で示した構成の光ディスク D Cを 製造するこ とができる。
この本発明による光ディスク D Cは、 高開口数の対物レンズを 用い、 短波長レーザー光による情報記録を行う場合においても、 ジッターが抑制され、 良好な記録を行う こ とができた。
次に、 本発明による光記録媒体の、 他の実施の形態と して第 2 の実施の形態を説明する。
こ の第 2の実施の形態においては、 光記録媒体に対して、 情報 記録、 すなわち記録マーク の形成を行う場合、 レーザー光の照射 によつて記録層が昇温加熱されるこ とによつて光透過層 1 3 を構 成する上述した粘着剤層が変質するおそれが有る場合に対処した 構成によるものである。
〔第 2の実施の形態〕
図 3は、この実施形態に係る光ディスクの模式的断面図である。 この実施の形態に係る光ディスクは、 実質的に上述した第 1 の 実施形態に係る光ディスク と同様であるが、 光記録層 1 2 と光透 過層 1 3 との間に、 光記録層 1 2を保護する保護膜 1 4を介在さ せた構成と した場合である。
この実施の形態においても、 例えば厚さが約 1 . 1 m mの例え ばポリカーボネー トからなるディスク基板 1 1 の一.主面に、 凹部 1 1 r が形成される。 また、 凹部 1 1 r を含む凹凸面に沿って光 記録層 1 2が形成されている。
この実施の形態においても、 第 1 の実施の形態における と同様 に、 その光記録層 1 2は、 少なく と も錫 （ S n )、 窒素 （N) およ び酸素 （o ) の化合物を有する。 好ましく は、錫（ S n )、窒素 （N) および酸素（ O )の組成が、 この化合物の組成、 S n Ny Oz は、 3 0 < x < 7 0 (原子％)、 1 < y < 2 0 (原子。/。）、 2 0 < z < 6 0 (原子％) と される。
この光記録層 1 2 の膜厚は、 1 0 n m〜 2 0 0 n mの範囲であ り、 この場合例えば 5 0 n m〜 6 0 n m程度である。
そして、 この実施の形態においては、 この光記録層 1 2上に、 例えば酸化シリ コンなどの光透過性誘電体膜よ り成る保護膜 1 4 が形成される。
この保護膜 1 4 の膜厚は、 5 η π！〜 1 0 O n mの範囲、 例えば 3 0 n mに選定される。
この保護膜 1 4上には、 例えば 0 . 1 mmの膜厚の光透過層 1 3が形成される。 この光透過層 1 3 は、 例えば粘着剤が積層され たポリカーボネー トなどの光透過性樹脂フィルムを、 その粘着剤 層によって保護膜 1 4上に貼り合わせるこ とによって構成される, この実施の形態におけるよ う に、 保護膜 1 4を配置する構成に よる場合、 記録マークの形成における光照射によって、 高熱状態 と された場合においても、 保護膜 1 4の存在によって、 光透過層 1 3 における変質の、 光記録層 1 2への影響を遮断する効果を奏 することができる。
次に、 この第 2の実施の形態における光ディスクの製造方法に ついて説明する。
まず、 図 4 ( a ) に示すよ う に、 第 1実施形態において説明し た手順によ り、 トラック領域を区分する凹部 1 1 r を含む凹凸形 状が表面に形成されたにディスク基板 1 1 を形成する。
次に、 このディスク基板 1 1 の凹凸形状の形成面に、 前述した と同様に、 空気や窒素ガスなどのガスを吹き付けてダス トを除去 した後、 図 4 ( b ) に示すよ う に、 例えばスパッタ リ ング法など によ り、 錫、 窒素おょぴ酸素の化合物による上述した組成の光記 録層 1 2 を形成する。
次に、 図 5 ( a ) に示すよ う に、 例えばスパッ タ リ ング法など によ り、 酸化シ リ コ ンを堆積させ、 保護膜 1 4を形成する。
その後、 図 5 ( b ) に示すよ う に、 保護膜 1 4上に、 ポリカー ボネー トなどの光透過性樹脂フィルムを粘着剤層で貼り合わせ、 光透過層 1 3 を形成する。
このよ う にして、 図 3で示した構成による光ディスクすなわち 光記録媒体を製造するこ とができる。
こ の第 2の実施における形態の光ディスクによれば、 第 1 の実 施形態における と同様に、 錫を記録材料と して用いる場合に高開 口数の対物レンズによ り短波長のレーザー光などの光を照射して 情報を記録してもジッターを抑制して良好に記録することができ る。
上述した本発明による光ディスク、 すなわち光記録媒体をその 具体的実施例と、本発明と対比される比較例とを挙げて説明する。
(実施例 1 )
トラック領域を区分する凹凸形状が表面に形成されたディスク 基板を形成した。 凹凸形状は、 0 · 3 2 μ m のピッチでスパイ ラ ル状に形成された連続溝と し、凹凸形状の深さは 2 0 n mと した。 得られたディスク基板の凹凸形状の形成面上に、 スパッタ リ ング によ り S n x Ny Oz ( x = 3 1原子0 /0、 y = 1 0原子0 /0、 z = 5 9原子％) を、 この組成比となるよ う に、 5 0 n mの膜厚で堆積 させて光記録層を形成し、 さ らにその上層に酸化シリ コンを 3 0 n mの膜厚で堆積させて保護膜を形成し、 その上層にポリ カーボ ネー トなどの光透過性樹脂フィルムを粘着剤層で貼り合わせて 0 l mmの厚さの光透過層を形成した。 このよ う にして、 光デイ ス クのサンプル Aを作製した。
このサンプル Aに対して、 発振波長が 4 0 5 n mである記録再 生用のレーザー光を、 開口数が 0. 8 5 である対物レンズによ り 光ディスクの光記録層に集光する光系を有する評価装置によ り 、 ビッ ト長 0 . 1 3 μ πιのラ ンダム信号を記録した。
このと きの光ディ スクに記録された信号のジッターは、 9 %で めった。
(比較例 1 )
実施例 1 と同様の構成とする ものの、 その光記録層の組成を、 S η N y Ο ζ ( = 3 0原子％、 = 1 0原子％、 z = 6 0原 子％) と変更して、 光ディスクのサンプル B を作製した。
このサンプル B に対して、実施例 1 に記載した評価装置によ り 、 ビッ ト長 0 . 1 3 μ πιのランダム信号を記録した。 このと きのジ ッタ一は 1 5 %であった。
因みに、 一般にジッターは、 1 3 %以下でなければ、 正確な再 生が困難である こ とから、 ジッターは、 1 3 %以下にであるこ と 力 光記録媒体例えば光ディスクにおいて要求される ものである。
(比較例 2 )
実施例 1 と同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 S n Ny O ( x = 2 5原子0 /0、 y = 1 0原,子％、 z = 6 5原 子0 /0 ) と変更して、 光ディスクのサンプル Cを作製した。
このサンプル Cに対して、 実施例 1 に記載した評価装置によ り ピッ ト長 0. 1 3 μ mのランダム信号を記録したが、 信号が記録 されず、 ジッターの測定は不能であった。
(実施例 2 )
実施例 1 と 同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 S n Ny O z ( ¾: = 6 9原子％、 = 1 0原子％、 z = 2 1原 子0 /0) と変更して、 光ディスクのサンプル Dを作製した。
このサンプル Dに対して、実施例 1 に記載した評価装置によ り 、 ビッ ト長 0. 1 3 のランダム信号を記録した。 このと きのジ ッタ一は 1 0 %であった。
(比較例 3 )
実施例 1 と同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 S n N y O ( = 7 0原子％、 = 1 0原子％、 z = 2 0原 子0 /0 ) と変更して、 光ディスクのサンプル Eを作製した。
このサンプル Eに対して、実施例 1 に記載した評価装置によ り 、 ビッ ト長 0. 1 3 μ πιのランダム信号を記録した。 このと きのジ ッタ一は 1 6 %であ り 、 1 3 %を超えるこ と力、ら、 前述したよ う に、 不適当であるこ とが分かった。
(比較例 4 )
実施例 1 と 同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 S n x N y O z ( x = 7 5原子％、 y = 1 0原子。 /。、 z = 1 5原 子0 /0) と変更して、 光ディスクのサンプル Fを作製した。
このサンプル Fに対して、 実施例 1 に記載した評価装置によ り ピッ ト長 0. 1 3 μ mのランダム信号を記録したが、 信号が記録 されず、 ジッターの測定は不能であった。
(実施例 3 ) 実施例 1 と同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 S nx Ny Oz ( x = 4 5原子％、 y = 2原子％、 z = 5 3原子％) と変更して、 光ディスクのサンプル Gを作製した。
このサンプル Gに対して、実施例 1 に記載した評価装置によ り 、 ビッ ト長 0 . 1 3 μ πιのランダム信号を記録した。 このときのジ ッタ一は 1 0 %であった。
(比較例 5 )
実施例 1 と同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 S n Ny Oz ( x = 4 5原子％、 y = 1原子％、 z = 5 4原子0 /0 ) と変更して、 光ディスクのサンプル Hを作製した。
このサンプル Hに対して、実施例 1 に記載した評価装置によ り 、 ビッ ト長 0 . 1 3 μ πιのランダム信号を記録した。 このときのジ ッタ一は 1 4 %であり、 1 3 %を超えることから、 不適当である ことが分かった。
(実施例 4 )
実施例 1 と同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 S n x Ny Oz ( = 4 5原子％、 y = 1 9原子％、 z = 3 6原 子0 /0) と変更して、 光ディスクのサンプル I を作製した。
このサンプル I に対して、実施例 1 に記載した評価装置によ り 、 ビッ ト長 0 . 1 3 /z mのランダム信号を記録した。 このときのジ ッタ一は 1 0 %であった。
(比較例 6 )
実施例 1 と同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 S n Ny O z ( = 4 5原子％、 = 2 0原子％、 z = 3 5原 子0 /0) と変更して、 光ディスクのサンプル J を作製した。
このサンプル J に対して、実施例 1 に記載した評価装置によ り 、 ビッ ト長 0 . 1 3 mのランダム信号を記録した。 このと きのジ ッタ一は 1 4 %であり、 不十分な結果となった。 上述した本発明による実施例と、 比較例の各サンプルのジッタ 一の測定によって明らかなよ う に、 本発明による光記録層を、 錫
( S n )、 窒素 （N) および酸素 （O) の化合物を有し、 その組成 S n x Ny Oz が、 3 0 < x < 7 0 (原子0 /。）、 1 < y < 2 0 (原 子％ )、 2 0 < z < 6 0 (原子％ ) と した光記録媒体は、 ジッター の改善が図られることが分かる。
すなわち、 上述した第 1および第 2 の実施形態においては、 ジ ッターの改善を図ることができるものであるが、 上述した実施の 形態におけるよ う に、 酸化窒化錫 S n Ny O z のみによる ときは レーザー光の照射によって溶融した状態では、 その粘性が比較的 低い。 このため、 ジッターの改善に制約が生じたり、 高温高湿下 での保存性の改善に制約が生じる。
これに対して、 更に、 本発明においては、 高温、 高湿に耐性が 大で、 その記録マークの鮮鋭度を高めて、 ジッターの改善と、 保 存安定性を高める構成とすることができる。
この構成による本発明による光記録媒体は、その記録層と して、 S n x Ny Oz が、 3 0く x < 7 0 (原子0 /0)、 1 < y < 2 0 (原 子0 /0 )、 2 0 < z < 6 0 (原子0 /0 ) の化合物に、 高融点金属の P d を 1原子％〜 2 0原子％混合させた構成とする。
すなわち、 この構成においては、 レーザー光照射による記録時 において、 記録層が溶融したときの粘性を高めて、 流動の発生に よる記録マークの鮮鋭度の低下、 位置の変動を改善し、 ジッター の、 よ り改善と、 保存性を高めるものである。
この構成による光記録媒体の実施の形態を説明する。
〔第 3の実施の形態〕
この実施の形態においても、 第 1 の実施の形態で説明したと同 様に、 図 1 ( a ) でその模式斜視図を示すよ うに、 光ディスク D Cは、 センターホール C Hが穿設された円板状をなし、 例えば厚 さ約 1 . 1 m mの例えばポリカーボネー トから成るディスク基板 1 1 の一主面に、 凹部 1 1 r が設けられている。 この凹部 1 1 r を含む凹凸に沿って図 1 ( b ) および図 1 ( c ) で示すよ う に、 光記録層 1 2が形成され、 この光記録層 1 2上には、 光透過層 1 3が形成されている。
光記録層 1 2は、 少なく と も錫 （ S n )、 窒素 （N)、 酸素 （O) の化合物 （ S nx Ny Oz は、 3 0 < x < 7 0 (原子0/。）、 1 < y < 2 0 (原子0/。）、 2 0 < z < 6 0 (原子％ ) ) に、 P dを加えた 混合物を有する。 この P dの濃度は、 1原子％以上、 2 0原子％ 以下とする。
光記録層 1 2の膜厚は、 第 1 の実施の形態における と同様に、 1 0 n m〜 2 0 0 n mの範囲であり 、 例えば 3 0 n m〜 6 0 n m 程度である。
また、 光記録層 1 2上に例えば膜厚が 0. 1 mmの光透過層 1 3が形成される。 この光透過層 1 3 は、 例えば、 紫外線硬化樹脂 の塗布膜を硬化するこ とによって形成される。 あるいは、 例えば 粘着剤層が積層されたポリ カーボネー トなどの光透過性樹脂フィ ルムを、 その粘着剤層によって光記録層 1 2に貼り合わせるこ と によって構成される。
この実施の形態における光ディスク D Cに対する情報の記録ま たは再生においても、 このディスク D Cを、 例えば図 1 ( a ) に 矢印 D Rをもって示す方向に回転駆動させ、 例えば、 光ディスク D Cの光記録層 1 2に対して、 例えば 0 . 8 5 ±0 . 0 5 の開口 数の対物レンズ O Lを介して、 例えば 3 8 0 n m〜 4 2 0 n mの 波長のレーザー光 L Tを、 光透過層 1 3側から光記録層 1 2 に集 光照射することによって行う。
光ディスクの記録時においては、 光記録層 1 2に、 例えば上述 したレーザー光 L Tを照射し、 その光照射部分に記録マークを形 成する。 この記録マークは、 前述したよ う に、 レーザー光 L Tの 照射によって酸化反応が生じ、 これによつて光記録層 1 2 の光照 射部の光学定数が変化することによって形成される と考えられる c また、 光ディスクの再生時においては、 光記録層 1 2に照射さ れ、 記録マークにおける光学定数の変化によって変調された例え ば戻り光が、 受光素子で受光され、 信号処理回路によ り所定の信 号に生成され、 再生信号と して取り 出される。
この光ディスクにおいても、 光記録層 1 2は、 ディスク基板 1 1 の表面に形成された凹部 1 1 r に起因した凹凸形状を有してい る。
例えば、 ディスク基板 1 1 に形成された凹部 1 1 r は所定のピ ツチの螺旋状すなわちスパイ ラル状の連続溝、 あるいは同心円形 状の溝となっており、 この凹凸形状によ り トラ ック領域が区分さ れる。
この例えば連続溝あるいは同心円形溝のピッチ （凹部の中央か ら隣接する凹部の中央までの距離） は、 例えば 0 . 3 2 πι程度 とされる。
また、 トラック領域を区分する凹凸形状の凹部と凸部とは、 一 方はラン ド、 他方は、 グループと呼ばれる。 そして、 ラン ドとグ ループの両者に情報を記録するラン ド · グループ記録方式を適用 するこ とで大容量化が可能である。 しかしながら、 ランドとダル ーブのいずれか一方のみを記録領域とすること もできる。
この凹凸形状の深さは、 数 n m〜 1 0 0 n m程度であり 、 例え ばグループ記録方式の場合には 2 0 n m、 ラン ド · グループ記録 方式の場合には 4 0 n mなどに設定するこ とができる。
この実施の形態による光ディスクは、 記録材料と して、 少なく とも錫、窒素および酸素 の化合物に、 P dを混合したことによ り、 レーザー光照射するこ とによって、 記録層が溶融したときにおけ る粘性を高められ、 記録マーク の位置、 形状の変動が抑制される こ とから、 高密度記録化が図られる。 すなわち、 大容量化のため に、 対物レンズの高開口数化、 照射レーザー光の短波長化によつ てもジッターの抑制を図るこ とができる。 また、 高温高湿下での 記録特性の改善、 保存安定性が図られる。
この実施形態の光ディスクにおける光記録層を構成する錫 （ S n )、 窒素 （N )、 酸素 （O ) の化合物に加える P dの濃度は、 1 原子％〜 2 0原子％に選定する。 これは、 1原子％未満では、 流 動の抑制効果が小さく なつてしまい、 上述した保存安定性の改善 が十分でなく なる。 また、 2 0原子％を超える と、 融点おょぴ熱 伝導率が大となり過ぎて、 記録感度の低下を来すという不都合が 生じる。
そこで、 P dの濃度は、 1原子。/。〜 2 0原子％に選定する。
この実施の形態に係る光ディスクの製造方法について説明する, この場合においても、 図 2 ( a) で説明したと同様の方法によ つて、 ス タ ンノ 1 0 を形成する。 すなわち、 このス タ ンパ 1 0 の 表面には、 図 1 ( c) で示したディスク基板 1 1 の凹部 1 1 r の反 転パターンの凸部 1 0 pが形成されている。
次に、 このス タ ンパ 1 0 を、 例えばディ ス ク基板 1 1 を射出成 形によって形成するための金型のキヤビティ内に、 スタンパ 1 0 を配置して例えばポリカーボネー ト （ P C ) による射出成形を行 う。 このよ う にして、 図 2 ( b ) に示すよ う に、 スタンパ 1 0の 凹凸面上にディスク基板 1 1 を形成する。
このよ うにして、 表面に、 スタンパ 1 0 の凸部 1 0 p のパター ンが転写して、 逆パターンの凹凸である凹部 1 1 r が形成された ディスク基板 1 1 が形成される。
このよ うにして成形されたディスク基板 1 1 を、 スタンパ 1 0 から離型し、 その凹凸形成面に、 空気や窒素ガスなどのガスを吹 き付けてダス トを除去した後、 図 2 ( c) に示すよ う に、 例えばス パッタ リ ング法によ り 、 錫 （ S n )、 窒素 （ N ) および酸素 （ O ) の所定の組成比の化合物に、 P dを所定の添加量をもって混合し た材料層を堆積させ、 光記録層 1 2 を形成する。
次に、 図 2 ( d) で示すよ う に、 前述した第 1 の実施の形態に おける製造方法で説明したと.同様の手順おょぴ方法によって、 光 記録層 1 2上に、 光透過層 1 3 を形成する。
このよ う にして、 図 1 ( a) で示した構成の光ディスク D Cを製 造する.こ とができる。
次に、 第 4の実施の形態を説明する。
この第 4の実施の形態においては、 上述した第 3の実施の形態 による光記録媒体において、 情報記録、 すなわち記録マークの形 成を行う場合、 レーザー光の照射によって記録層が昇温加熱され ることによって光透過層 1 3 を構成する上述した粘着剤層が変質 するおそれが有る場合に対処した構成によるものである。
〔第 4の実施の形態〕
この実施の形態における光ディスクは、 図 3で説明したと同様 の模式的断面図を有する。 .
この実施の形態に係る光ディスクは、 実質的に上述した第 3の 実施形態に係る光ディスク と同様であるが、 光記録層 1 2 と光透 過層 1 3 との間に、 光記録層 1 2を保護する保護膜 1 4 を介在さ せた構成と した場合である。
この実施の形態においても、 例えば厚さが約 1 · 1 m mの例え ばポリ カーボネー トからなるディスク基板 1 1 の一主面に、 凹部 1 1 r が形成される。 また、 凹部 1 1 r を含む凹凸面に沿って光 記録層 1 2が形成されている。
この実施の形態においても、 第 3の実施の形態における と同様 に、光記録層 1 2が、 S n x N y O z で、 3 0 < x < 7 0 (原子％)、 1 < y < 2 0 (原子％)、 2 0 < z < 6 0 (原子％) と される化合 物に、 1〜 2 0原子％の P dが混合された構成による。
この光記録層 1 2の膜厚は、 1 0 η π！〜 2 0 0 n mの範囲であ り 、 この場合例えば 3 0 n m〜 6 0 n m程度である。
そして、 この実施の形態においても、 この光記録層 1 2上に、 例えば酸化シリ コンなどの光透過性誘電体膜よ り成る保護膜 1 4 が形成される。
この保護膜 1 4の膜厚は、 5 n m〜 l 0 0 n mの範囲、 例えば 3 0 n mに選定される。
この保護膜 1 4上には、 例えば 0. 1 mmの膜厚の光透過層 1 3が形成される。 この光透過層 1 3 は、 例えば粘着剤が積層され たポリ カーボネー トなどの光透過性樹脂フィルムを、 その粘着剤 層によって保護膜 1 4上に貼り合わせることによって構成される, この実施の形態におけるよ う に、 保護膜 1 4 を配置する構成に よる場合、 記録マークの形成における光照射によって、 高熱状態 と された場合においても、 保護膜 1 4の存在によって、 光透過層 1 3 における変質によるノイズの増加に起因する記録再生特性の 悪化を抑制するこ とができる。
次に、 この実施の形態における光ディスクの製造方法について 説明する。
まず、 図 4 ( a ) に示すよ う に、 第 1実施形態において説明し た手順によ り 、 トラック領域を区分する凹部 1 1 r を含む凹凸形 状が表面に形成されたにディスク基板 1 1 を形成する。
次に、 このディスク基板 1 1 の凹凸形状の形成面に、 前述した と同様に、 空気や窒素ガスなどのガスを吹き付けてダス トを除去 した後、 図 4 ( b ) に示すよ う に、 例えばスパッタ リ ング法など によ り、 錫、 窒素および酸素の化合物に P dの混合による上述し た組成の光記録層 1 2 を形成する。 次に、 図 5 ( a ) に示すよ う に、 例えばスパッタ リ ング法など によ り、 酸化シリ コンを堆積させ、 保護膜 1 4を形成する。
その後、 図 5 ( b ) に示すよ う に、 保護膜 1 4上に、 ポリカー ボネー トなどの光透過性樹脂フィルムを粘着剤層で貼り合わせ、 光透過層 1 3 を形成する。
このよ う にして、 図 3で示した構成による光ディスクすなわち 光記録媒体を製造することができる。
上述した P dを混合した光記録層による本発明による光記録媒 体を、 その具体的実施例を挙げて説明する。
(実施例 5 )
トラック領域を区分する凹凸形状が表面に形成されたディスク 基板を形成した。 凹凸形状は、 0 . 3 2 μ m のピッチでスパイラ ル状に形成された連続溝と し、凹凸形状の深さは 2 0 n mと した。 得られたディスク基板の凹凸形状の形成面上に、 スパッタ リ ング によ り （ S n x Ny Oz ) i-a P d a ( x = 3 1原子0 /0、 y = 1 0原 子％、 Z = 5 9原子％、 a = 1原子％ ) を、 この組成比となるよ う に、 5 0 n mの膜厚で堆積させて光記録層を形成し、 さ らにそ の上層に酸化シリ コンを 3 0 n mの膜厚で堆積させて保護膜を形 成し、 その上層にポリ カーボネー トなどの光透過性樹脂フィルム を粘着剤層で貼り合わせて 0 . 1 mmの厚さの光透過層を形成し た。 このよ う にして、 光ディスクのサンプル Kを作製した。
このサンプル Kに対して、 発振波長が 4 0 5 n mである記録再 生用のレーザー光を、 開口数が 0 . 8 5である対物レンズによ り 光ディ スクの光記録層に集光する光系を有する評価装置によ り、 ビッ ト長 0 . 1 3 μ mのランダム信号を記録した。
このときの光ディスクに記録された信号のジッターは、 8 %で めった。
このサンプル Kを、 8 0 °C、 8 5 %相対湿度で 1 0 0時間保存 したときの透過率変化は 1 %未満であつた。
(比較例 7 )
実施例 5 と同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 ( S n Ny Oz ) i-a P d a ( x = 3 1原子0 /o、 y = 1 0原子0 /0、 z = 5 9原子0 /0、 a = 0. 9原子0 /o) と変更して、 光ディスクの サンプル Lを作製した。
このサンプル Lに対して、実施例 5 に記載した評価装置によ り、 ビッ ト長 0 . 1 3 μ πχのランダム信号を記録した。 このときのジ ッタ一は 1 0 %であった。
(実施例 6 )
実施例 5 と同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 ( S η Ny Oz ) i-a P d a ( = 3 1原子％、 y = 1 0原子0 /0、 z = 5 9原子0 /0、 a = 2 0原子0 /0) と変更して、 光ディスクのサ ンプル Mを作製した。
このサンプル Mに対して、実施例 5 に記載した評価装置によ り、 ビッ ト長 0. 1 3 ju mのランダム信号を記録した。 このときのジ ッタ一は 9 %であった。
このサンプル Mを、 8 0 °C、 8 5 %相対湿度で 1 0 0時間保存 したときの透過率変化は 1 %未満であった。
(比較例 8 )
実施例 5 と同様の構成とするものの、 その光記録層の組成を、 ( S n Ny Oz ) i-a P d a ( x = 3 1原子％、 y = 1 0原子0 /0、 z = 5 9原子0 /0、 a = 2 1原子％) と変更して、 光ディスクのサ ンプル Nを作製した。
このサンプル Nに対して、実施例 5 に記載した評価装置によ り、 ビッ ト長 0. 1 3 mのランダム信号を記録した。 このときのジ ッタ一は 1 6 %であった。
上述した本発明によるサンプル K， Mと、比較例のサンプル L、 Nのジッターの測定によって明らかなよ う に、 本発明による光記 録層を、 錫 （ S n )、 窒素 （N) および酸素 （O) の化合物に、 P dを混合した光記録媒体は、 ジッターの改善と、 高温高湿の耐性 が高められるこ とが分かる。
尚、 本発明による光記録媒体は、 上述した実施の形態、 実施例 に限定されるこ となく 、 本発明構成において、 例えば光カー ド、 シー ト等の形状、 これに伴う層の積層構造等、 種々の変形変更が なされ得ることはいう までもない。
上述したよ う に本発明による光記録媒体は、 光記録層を構成す る化合物組成を、 S nx Ny O z で、かつ 3 0 < x < 7 0 (原子0 /0)、 1 < y < 2 0 (原子％)、 2 0 < z < 6 0 (原子0 /0) とするこ とに よって、 冒頭に述べた錫を記録材料と して用いる場合における高 開口数の対物レンズにより短波長のレーザー光などの光を照射し て情報を記録におけるジッターの問題の解決を図るこ とができた ものである。
更に、 本発明による光記録媒体は、 その光記録層を構成する化 合物 S nx Ny Oz に、 P dを混合したこ とによ り、 レーザー光照 射することによって、 記録層が溶融したときにおける粘性を高め る効果を得ることができ、 更に、 記録マークの位置、 形状の変動 が抑制されるこ とから、 高密度記録化が図られる。 すなわち、 大 容量化のために、 対物レンズの高開口数化、 照射レーザー光の短 波長化によってもジッターの抑制を図るこ とができる。 また、 高 温高湿化での記録特性の改善を図るこ とができ、 よ り優れた記録 特性を有する光記録媒体を構成することができる。
このよ う に、 本発明構成によれば、 優れた記録特性大容量光記 録媒体を得るこ とができる という大きな効果を奏するものである,

Claims

求 の 範 囲
1 . トラ ック領域を区分する凹凸形状が表面に形成された基板 の、 上記凹凸形状の形成面に、
少なく とも光記録層と、 該光記録層上に形成された光透過層と を有し、
上記光記録層が、 少なく とも錫 （ S n )、 窒素 （N) および酸素 ( O ) の化合物組成 S nx Ny Oz ( X , y , ζ は原子％) よ り成 り、 X， y , z が、
3 0 < X < 7 0 (原子0/。）、 1 < y < 2 0 (原子％)、 2 0 < z く 6 0 (原子％) に選定されたこ とを特徴とする光記録媒体。
2. トラック領域を区分する凹凸形状が表面に形成された基板 の、 上記凹凸形状の形成面に、
少なく と も光記録層と、 該光記録層上に形成された光透過層と が形成され、
上記光記録層が、 錫 （ S n )、 窒素 （N) および酸素 （O) の化 合物にパラジウム （ P d ) を含有する （ S n x Ny Oz ) l-a P d a 組成物 （ x， y， z， a は原子％ ) よ り成り、 X， y， z， a が、 3 0 < X < 7 0 (原子％)、 1 < y < 2 0 (原子％)、 2 0 < z < 6 0 (原子％)、 1 < a < 2 0 (原子％) に選定されたこ とを特 徴とする光記録媒体。
3. 上記光記録層に、 波長 3 8 0 n m〜 4 2 0 n mの光が、 集 光照射されて、 該光記録層への情報の記録あるいは該光記録層の 記録情報の再生がなされるこ とを特徴とする請求の範囲第 1項ま たは第 2項に記載の光記録媒体。
4 . 上記光記録層に、 波長 3 8 0 n m〜 4 2 0 n mの光が、 開 口数が 0. 8 5 ±0 . 0 5 の対物レンズによって集光照射されて、 該光記録層への情報の記録あるいは該光記録層の記録情報の再生 がなされることを特徴とする請求の範囲第 1項または第 2項に記 載の光記録媒体。
5 . 上記光記録層と上記光透過層との間に、 上記光記録層を保 護する保護膜を介在させて成るこ とを特徴とする請求の範囲第 1 項または第 2項に記載の光記録媒体。
PCT/JP2003/008538 2002-07-09 2003-07-04 光記録媒体 WO2004005041A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA002459838A CA2459838A1 (en) 2002-07-09 2003-07-04 Optical recording medium
US10/488,725 US7390546B2 (en) 2002-07-09 2003-07-04 Optical recording medium

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002200376 2002-07-09
JP2002-200376 2002-07-09
JP2003-17877 2003-01-27
JP2003017877A JP3852408B2 (ja) 2002-07-09 2003-01-27 光記録媒体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2004005041A1 true WO2004005041A1 (ja) 2004-01-15

Family

ID=30117416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2003/008538 WO2004005041A1 (ja) 2002-07-09 2003-07-04 光記録媒体

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7390546B2 (ja)
JP (1) JP3852408B2 (ja)
KR (1) KR20050025123A (ja)
CA (1) CA2459838A1 (ja)
TW (1) TWI227482B (ja)
WO (1) WO2004005041A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1609614A4 (en) * 2003-03-13 2006-07-26 Sony Corp OPTICAL RECORDING MEDIUM

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005018947A1 (ja) 2003-08-21 2005-03-03 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. 記録媒体
JP4349248B2 (ja) * 2004-10-04 2009-10-21 株式会社日立製作所 光情報記録媒体、その再生方法及びその製造方法
US7713678B2 (en) 2005-05-30 2010-05-11 Pioneer Corporation Resist material and electron beam recording resist material
JP4696134B2 (ja) * 2005-05-30 2011-06-08 パイオニア株式会社 レジスト材料および電子線記録用レジスト材料
TWI322417B (en) 2005-11-03 2010-03-21 Princo Corp Optical disc capable of suppressing vibration while reading/writing and the method of fabricating the same
WO2010068859A2 (en) * 2008-12-12 2010-06-17 Gibby Media Group Sticker media disk
JP4859145B2 (ja) * 2008-12-25 2012-01-25 独立行政法人産業技術総合研究所 エッチングレジスト
US8302005B2 (en) * 2009-01-14 2012-10-30 Gibby Media Group Optimizing playback of media content
JP2010218636A (ja) * 2009-03-17 2010-09-30 Sony Corp 光記録媒体の製造方法、光記録媒体
JP5592621B2 (ja) * 2009-08-20 2014-09-17 ソニー株式会社 光記録媒体
WO2011034153A1 (ja) * 2009-09-18 2011-03-24 株式会社神戸製鋼所 光情報記録媒体用記録層、光情報記録媒体およびスパッタリングターゲット
WO2017149264A1 (en) * 2016-03-04 2017-09-08 Nanotronix Inc. Photoexcitation method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60131650A (ja) * 1983-12-20 1985-07-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光メモリデイスクおよびその製造方法
JPS6131288A (ja) * 1984-07-24 1986-02-13 Asahi Glass Co Ltd 光情報記録担体
JPH05212967A (ja) * 1992-02-04 1993-08-24 Dainippon Printing Co Ltd 光記録媒体及びその製造方法
US6432502B1 (en) * 1999-11-17 2002-08-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical recording medium and method of manufacturing the same

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0089168B1 (en) * 1982-03-15 1986-07-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical type information recording medium
JPS63299984A (ja) * 1987-05-30 1988-12-07 Kuraray Co Ltd 光記録媒体及びその製造法
US5034255A (en) * 1988-10-28 1991-07-23 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Optical recording medium and method of its production
US5192626A (en) * 1988-12-14 1993-03-09 Teijin Limited Optical recording medium
US5974025A (en) * 1997-08-15 1999-10-26 Ricoh Company, Ltd. Optical recording medium and recording and reproducing method using the same
JP2001273673A (ja) 1999-11-17 2001-10-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光記録媒体およびその製造方法
CN1681021B (zh) * 1999-12-21 2010-05-26 松下电器产业株式会社 光学信息记录介质、记录重放方法和光学记录重放系统
DE60133895D1 (de) * 2000-06-16 2008-06-19 Mitsubishi Kagaku Media Co Ltd Optisches informationsaufzeichnungsmedium
US6605330B2 (en) * 2001-11-13 2003-08-12 Eastman Kodak Company Phase-change recording element for write once applications
US6713148B1 (en) * 2002-10-08 2004-03-30 Industrial Technology Research Institute Optical information recording medium
TWI370449B (en) * 2003-07-25 2012-08-11 Panasonic Corp Information recording medium and method for producing the same
WO2005018947A1 (ja) * 2003-08-21 2005-03-03 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. 記録媒体
TW200615935A (en) * 2004-11-02 2006-05-16 Ritek Corp One-time writing high-density optical information recording medium

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60131650A (ja) * 1983-12-20 1985-07-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光メモリデイスクおよびその製造方法
JPS6131288A (ja) * 1984-07-24 1986-02-13 Asahi Glass Co Ltd 光情報記録担体
JPH05212967A (ja) * 1992-02-04 1993-08-24 Dainippon Printing Co Ltd 光記録媒体及びその製造方法
US6432502B1 (en) * 1999-11-17 2002-08-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical recording medium and method of manufacturing the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1609614A4 (en) * 2003-03-13 2006-07-26 Sony Corp OPTICAL RECORDING MEDIUM
US7464391B2 (en) 2003-03-13 2008-12-09 Sony Corporation Optical recording medium

Also Published As

Publication number Publication date
TWI227482B (en) 2005-02-01
JP2004090610A (ja) 2004-03-25
TW200410235A (en) 2004-06-16
KR20050025123A (ko) 2005-03-11
US7390546B2 (en) 2008-06-24
CA2459838A1 (en) 2004-01-15
US20060246251A1 (en) 2006-11-02
JP3852408B2 (ja) 2006-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11195243A (ja) 多層光ディスク及び記録再生装置
US7534480B2 (en) Multi-layer super resolution optical disc
WO2004005041A1 (ja) 光記録媒体
JP3698905B2 (ja) 光学的情報記録媒体、その情報記録方法、その情報消去方法
JP4497228B2 (ja) 光記録媒体及びその製造方法、並びに、スパッタリング用のターゲット及びその製造方法
KR101017004B1 (ko) 광기록 매체 및 그 제조 방법
JP2008097794A (ja) 片面２層光記録媒体
JP3852420B2 (ja) 光記録媒体
TW200818183A (en) Optical recording medium
WO2010032348A1 (ja) 情報記録媒体及びその製造方法
JP4345246B2 (ja) 光学記録媒体
JPH117658A (ja) 光学記録媒体及び光学ディスク装置
JPH11227334A (ja) 光記録媒体
KR20100043761A (ko) 광기록매체
JP2005196967A (ja) 情報記録媒体およびこれに用いられる樹脂基板の製造方法
JP2006318645A (ja) 情報記録媒体
JP2001134979A (ja) 光学情報記録媒体およびその情報記録方法
JP2004039169A (ja) 情報記録担体
JP2002264526A (ja) 光記録媒体
JP2002092955A (ja) 光学記録媒体およびその製造方法
KR20100045044A (ko) 광기록매체
JP2005285172A (ja) 光磁気記録媒体用基板及びそれを用いた光磁気記録媒体
JP2000200445A (ja) 光記録媒体
JP2009245588A (ja) 情報記録媒体
JP2009170089A (ja) 情報記録媒体およびこれに用いられる樹脂基板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PT RO SE SI SK TR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2459838

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020047004201

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2003741201

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006246251

Country of ref document: US

Ref document number: 10488725

Country of ref document: US

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 2003741201

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10488725

Country of ref document: US