WO2005075212A1 - 相変化型情報記録媒体及びその製造方法、スパッタリングターゲット、並びに相変化型情報記録媒体の使用方法及び光記録装置 - Google Patents

相変化型情報記録媒体及びその製造方法、スパッタリングターゲット、並びに相変化型情報記録媒体の使用方法及び光記録装置 Download PDF

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Hiroko Ohkura
Kazunori Ito
Hiroshi Deguchi
Masaki Kato
Mikiko Abe
Hiroyoshi Sekiguchi
Makoto Harigaya
Masaru Shinkai
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Ricoh Company, Ltd.
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Definitions

  • Phase change type information recording medium method for manufacturing the same, sputtering target, method for using phase change type information recording medium, and optical recording apparatus
  • the present invention is capable of recording, reproducing, erasing, and / or rewriting information by irradiating a laser beam to cause an optical change in a material constituting a phase change recording layer.
  • Phase change type information recording medium hereinafter sometimes referred to as "phase change type optical information recording medium”, “optical recording medium”, “optical information recording medium”, “information recording medium”
  • the present invention relates to a method for manufacturing a medium, a sputtering target, a method for using a phase change type information recording medium, and an optical recording apparatus.
  • phase change recording layer material used for DVD + RW an AglnSbTe-based material which has been conventionally used for CD-RW has been improved, and recording and erasing at high linear velocities has been improved. Some have made it possible.
  • the AglnSbTe-based material used has a higher Sb content than the CD-RW compatible recording material in order to correspond to the recording speed in the high linear velocity recording area.
  • a material having a high Sb composition ratio has a problem that the crystallization temperature is lowered although the crystallization speed is increased. It is known that a decrease in the crystallization temperature leads to a deterioration in storage reliability.
  • the problem of the preservation reliability of a powerful phase-change type information recording medium is not a practical problem up to a DVD 4x medium due to the increase of Ag in the phase-change recording layer recording material or the addition of the fifth element such as Ge. It is suppressed to the extent.
  • the amount of Sb is increased to achieve higher linear velocity recording, the crystallization temperature drops rapidly and the stability of the amorphous mark becomes very poor. From this, AglnSbTe material It is estimated that the practical use of the high-speed recording medium used is about 4 ⁇ DVD speed.
  • GaSb-based materials are also being studied as materials for high-speed recording at 4x speed or higher.
  • This Ga Sb-based material enables high-speed recording and at the same time has excellent storage reliability.
  • the GaSb-based material has a high melting point of 600 ° C., it has a low recording sensitivity and requires high power for high-speed recording.
  • it is necessary to increase the amount of Sb to increase the crystallization speed.
  • the amount of Sb exceeds 90 atomic%, the phase of Sb is separated, so that there is a problem that the initial crystallization cannot be performed uniformly. If the initial crystallization cannot be performed uniformly, there is a problem that the initial recording characteristics from the initial recording to about 10 repetitions are remarkably deteriorated, and cannot be put to practical use.
  • Patent Document 1 JP-A-2000-339751
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-225437
  • Patent Document 3 JP 2002-264515 A
  • Patent Document 4 JP-A-9-286174
  • Patent Document 5 JP-A-9-1286175
  • the initial crystallization is easy, the recording sensitivity is good even at the same linear capacity as DVD-ROM and the recording linear velocity is 10 times or more, and the recording can be performed repeatedly.
  • An object of the present invention is to provide a phase change type information recording medium excellent in storage reliability and a sputtering target for manufacturing the phase change type information recording medium.
  • phase change type information recording medium having the same capacity as a DVD-ROM and having good repetitive recording characteristics in a wide recording linear velocity region and the phase change type information recording medium are manufactured. And a method for using a phase change type information recording medium, and an optical recording apparatus.
  • an alloy containing Sn, Sb, Ga, and Ge as main components (at least 90 atomic%) as a material constituting a phase change recording layer.
  • Good sensitivity is obtained (lower melting point than GaSb system).
  • a DVD system recording system with a wavelength of 660 ⁇ m and a lens NA of 0.65 is used, about 35 mZs or more can be obtained.
  • the present invention is based on the above findings by the present inventors, and the means for solving the above problems are as follows. That is,
  • a substrate comprising at least a first protective layer, a phase change recording layer, a second protective layer, and a reflective layer on the substrate in any of the above-mentioned order and the reverse order.
  • a phase change type information recording medium characterized by having a composition represented by Formula 1.
  • the phase change recording layer since the phase change recording layer has a composition represented by the following formula 1, it has excellent storage stability, has the same capacity as DVD-ROM, and has a recording linear velocity. Can obtain a phase-change type information recording medium that can be repeatedly recorded at a recording linear velocity 3 times or more that of DVD
  • phase change information recording medium according to ⁇ 1>, wherein the phase change recording layer has a composition represented by the following formula 1. Since the phase change recording layer described in ⁇ 2> has a composition represented by the following formula 1, the recording linear velocity is the same as that of a DVD-ROM and the recording linear velocity is Phase-change information with good repetitive recording at recording linear speeds of 10x or higher A recording medium is obtained.
  • phase change information recording medium according to ⁇ 2>, wherein the phase change recording layer has a composition represented by the following formula 1.
  • the phase change recording layer has a composition represented by the following formula 1
  • the linear velocity between 3 to 8 times the speed of DVD
  • repetitive recording is good in a wide recording linear velocity region
  • information can be recorded on a phase change type information recording medium by CAV (constant rotation speed method) in which the recording linear velocity differs at a radial position.
  • X has the same meaning as described above.
  • phase change information recording medium according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the phase change recording layer has a composition represented by the following formula 2.
  • phase change information recording medium according to ⁇ 5>, wherein the phase change recording layer has a composition represented by the following formula 2.
  • phase change recording layer according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the laser beam irradiation causes a reversible phase change to perform at least one of recording, reproducing, erasing, and rewriting of information. Is a phase change type information recording medium.
  • the thickness of the first protective layer is t (nm)
  • the thickness of the phase change recording layer is t (nm)
  • the thickness of the reflective layer was t (nm), the thickness of the reflective layer was t (nm), and the wavelength of the laser light was (nm).
  • the appropriate thickness range of the first protective layer, the phase change recording layer, the second protective layer, and the reflective layer is determined in relation to the laser wavelength (nm). If the wavelength of the laser beam used for recording / reproducing of the phase change type information recording medium is determined, the appropriate film thickness range can be selected and the medium can be designed according to these equations.
  • first protective layer and the second protective layer contain a mixture of ZnS and Si ⁇ ⁇ 1>
  • phase-change information recording medium according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 9>, wherein the reflective layer contains one of Ag and an Ag alloy.
  • ⁇ 1 1> force layer having an interface layer between the phase change recording layer and the first protective layer.
  • the interface layer contains SiO, and the interface layer has a thickness of 10 nm.
  • phase-change information recording medium according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 12>, further including a third protective layer between the second protective layer and the reflective layer.
  • X represents at least one element selected from Ag, Zn, In and Cu forces.
  • X has the same meaning as described above.
  • X has the same meaning as described above.
  • phase change type information recording medium having at least a first protective layer, a phase change recording layer, a second protective layer, and a reflective layer on a substrate in any of the above-described order and reverse order.
  • phase-change information recording medium is rotated at a constant linear velocity in the range of 10- 21m / s, before Symbol including the initial crystallization step of performing initial crystallization at a power density of 15- 40mW / / im 2 ⁇ 20>
  • ⁇ 22> At least one of recording, reproducing, erasing, and rewriting of information by irradiating a laser beam from the first protective layer side in the phase change type information recording medium according to any one of ⁇ 22> to ⁇ 13>.
  • a phase change type information recording medium characterized by performing
  • An optical recording device that irradiates a laser beam from a light source to a phase-change information recording medium to perform at least one of recording, reproducing, erasing, and rewriting information on the phase-change information recording medium.
  • An optical recording apparatus wherein the changeable information recording medium is a phase change type information recording medium described in any one of ⁇ 1> and ⁇ 13>.
  • the phase change type information recording medium of the present invention is irradiated with a laser beam to record, reproduce, erase or rewrite information. Do the force. As a result, information can be stably and reliably recorded, reproduced, erased, and rewritten, or the information can be efficiently shifted.
  • the optical recording apparatus of the present invention irradiates a laser beam from a light source to a phase change type information recording medium to record or reproduce at least any of information on the phase change type information recording medium.
  • the phase change type information recording medium of the present invention is used as the phase change type information recording medium.
  • at least one of recording, reproducing, erasing, and rewriting of information can be performed stably and reliably.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing one example of a phase change type information recording medium of the present invention.
  • FIG. 2 is a graph showing the jitter of the phase change type information recording medium of Example 16 from the first time to 1000 times of repeated recording.
  • FIG. 3 is a graph showing the jitter of the phase change type information recording medium of Example 17 from the first time to 1000 times of repeated recording.
  • FIG. 4 is a graph showing the repetitive recording characteristics of a phase change type information recording medium of Example 16.
  • FIG. 5 is a graph showing the repetitive recording characteristics of a phase change type information recording medium of Example 18.
  • the phase change type information recording medium of the present invention comprises a substrate, and at least a first protective layer, a phase change recording layer, a second protective layer, and a reflective layer on the substrate in any one of the above-mentioned order and the reverse order. It further has other layers as required.
  • the phase-change information recording medium performs at least one of recording, reproducing, erasing, and rewriting of information by irradiating a laser beam from the first protective layer side.
  • the storage stability is excellent, the recording capacity is the same as that of DVD-ROM, and the recording linear velocity is DV.
  • the phase change recording layer needs to be composed of a yarn represented by the following formula 1.
  • the phase change recording layer has a composition represented by the following formula 2.
  • the melting point of the Sn Sb compound is as low as 425 ° C and the crystallization rate is extremely high.
  • Ga which has an effect of facilitating rufusing
  • Ge which has an effect on storage stability
  • Ga and Ge have the effect of slowing down the crystallization speed of the Sn Sb compound.
  • the phase change recording layer has a composition represented by the following formula 1.
  • a phase-change information recording medium having excellent storage stability and capable of repeatedly recording at a recording linear velocity equal to or higher than that of a DVD-ROM and having a recording linear velocity equal to or higher than that of a DVD-ROM is obtained.
  • X represents at least one element selected from Ag, Zn, In and Cu.
  • the phase change recording layer has a composition represented by the following formula 2.
  • the melting point becomes high and the sensitivity is deteriorated. If Sn exceeds 25 atomic%, the crystallization rate is increased. May become too fast to be made amorphous. On the other hand, if Sb is less than 40 atomic%, the melting point may be high and the sensitivity may be low. On the other hand, if Sb exceeds 91 atomic%, the storage reliability of the amorphous mark may decrease. If the content of Ga and Ge is less than 2 atomic%, the storage reliability may be deteriorated. On the other hand, if the content of Ga and Ge exceeds 20 atomic%, the crystallization temperature may be too high and the initial crystallization may be difficult.
  • the phase-change recording layer contains at least one element selected from Ag, Zn, In and Cu. Thereby, the storage reliability can be further improved.
  • the addition amount of these elements is preferably 0 to 10 at%, more preferably 0 to 7 at%.
  • the additive amount is more than 10 atomic%, the crystallization temperature becomes too high initial crystallization is difficult, such is Rukoto force s.
  • Te is further added to the phase change recording layer.
  • the addition amount of Te is preferably 0.10 atomic%, more preferably 0-7 atomic%. This facilitates initial crystallization and makes it easier to obtain a uniform crystal state, and can reduce an increase in jitter due to repeated recording from the first to about ten times.
  • the thickness of the first protective layer is t (nm), and the thickness of the phase-change recording layer is t (nm).
  • the thickness of the second protective layer is t (nm)
  • the thickness of the reflective layer is t (nm)
  • the reflectivity of the optical recording medium is 18 in order to maintain reproduction compatibility with DVD-ROM.
  • the thickness of the second protective layer and the reflective layer is set to a range that satisfies the above film thickness condition, and the thickness of the phase change recording layer and the first protective layer is mainly adjusted. You only have to control.
  • the thickness of the phase change recording layer if the film thickness is too small, the light absorbing ability of the recording layer may decrease, and if the film thickness is too large, the recording sensitivity may decrease. Therefore, the thickness of the phase change recording layer is preferably in the range of 0.015 ⁇ t / ⁇ ⁇ 0.032.
  • the thickness of the phase change recording layer is set in the range of 0.015 ⁇ t / ⁇ ⁇ 0.032.
  • the thickness condition of the first protective layer that satisfies the above optical conditions includes: 0.070 ⁇ t / ⁇ 0.160
  • the thickness of the first protective layer is given by the following equation: 0.070 ⁇ t /
  • the second protective layer regenerates heat generated by thermal relaxation of the light energy absorbed in the above-described phase change type information recording medium (the main body of absorption is the phase change recording layer material). It has the role of accumulating, propagating to the reflective layer, and radiating heat.
  • the second protective layer preferably has a thickness S that is not too thick, and is more preferable than 0.005 ⁇ t / ⁇ 0.40. Than this
  • the phase change recording layer may be heated, causing the recording marks to be blurred, and the recording characteristics, particularly the jitter characteristics, to deteriorate.
  • the jitter characteristic is evaluated by the variation CJZTW of the mark edge with respect to the channel period Tw.
  • the thickness of the second protective layer is smaller than this, the light energy absorbed by the phase change recording layer is accumulated, and the phase change recording layer melts to form a recording mark, thereby exhibiting the principle of phase change recording. Since the heat is radiated to the reflective layer before the heat reaches the required level, there arises a problem that sufficient recording characteristics cannot be obtained.
  • the thickness of the second protective layer Since the power density of the laser light beam changes depending on the wavelength used in the recording system, it is necessary to change the thickness of the second protective layer, but the thickness is limited to a range satisfying the condition of the optical thickness. Can be solved. This is also true for other layer thickness conditions.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the phase change type information recording medium of the present invention, and shows a substrate 1, a first protective layer 2, a phase change recording layer 3, and a second protective layer on the substrate 1.
  • the layer 4, the third protective layer 5, and the reflective layer 6 are laminated in this order.
  • a protective layer made of an ultraviolet (UV) curable resin may be formed on the reflective layer by spin coating. If necessary, further reinforcing or protecting the phase change type information recording medium may be performed on the protective layer. For that, you can attach another substrate.
  • UV ultraviolet
  • the substrate As a material of the substrate 1, glass, ceramic, resin, and the like are usually used, and a resin substrate is preferable in terms of moldability and cost.
  • the resin include a polycarbonate resin, an acrylic resin, an epoxy resin, a polystyrene resin, an acrylonitrile styrene copolymer, a polyethylene resin, a polypropylene resin, a silicone resin, a fluorine resin, an ABS resin, and a urethane resin.
  • polycarbonate resin and acrylic resin are particularly preferable from the viewpoint of moldability, optical characteristics, and cost.
  • the thickness of the substrate 1 is determined by the wavelength of a commonly used laser and the focusing characteristics of a pickup lens, which are not particularly limited.
  • a substrate with a thickness of 1.2 mm is used for a CD system with a wavelength of 780 nm, and a substrate with a thickness of 0.6 mm is used for a DVD system with a wavelength of 650 to 665 nm.
  • the substrate for example, a polycarbonate resin substrate having a guide groove for tracking on its surface, a disk shape of 12 cm in diameter and 0.6 mm in thickness, and excellent in processability and optical characteristics is preferable.
  • the guide groove for tracking has a pitch of 0.74 ⁇ 0.03 m and a groove depth of 22-40 ⁇ m, the groove width is preferably a meandering groove in the range of 0.2-0.4 ⁇ ⁇ .
  • the degree of modulation can be increased.
  • the bonding layer for bonding the substrate 1 on which the information signal is written and the bonding substrate is a double-sided adhesive sheet in which an adhesive is applied to both sides of the base film, a thermosetting resin, or an ultraviolet ray. It is formed of a cured resin.
  • the thickness of the adhesive layer is usually about 50 zm.
  • the bonding substrate does not need to be transparent when an adhesive sheet or a thermosetting resin is used as an adhesive layer, but when an ultraviolet-curable resin is used for the adhesive layer. It is preferable to use a transparent substrate that transmits ultraviolet light. Usually, the thickness of the bonding substrate is preferably 0.6 mm, which is the same as that of the transparent substrate 1 on which information signals are written.
  • the first protective layer 2 preferably has good adhesion to the substrate and the phase change recording layer, and preferably has high heat resistance. Further, optical interference that enables effective light absorption of the phase change recording layer is preferable. Since it also plays a role as a layer, it is preferable to have optical characteristics suitable for repeated recording at a high linear velocity.
  • the material of the first protective layer for example, Si ⁇ , SiO, Zn ⁇ , SnO, AlO, Ti ⁇
  • Metal oxides such as, InO, Mg O, ZrO; nitrides such as SiN, A1N, TiN, BN, ZrN;
  • Sulfides such as ZnS, InS and TaS; carbides such as SiC, TaC, BC, WC, TiC and ZrC
  • Diamond-like carbon or a mixture thereof.
  • a mixture of ZnS and SiO is preferred.
  • the mixing molar ratio of ZnS and SiO (ZnS: SiO) is 50-90: 50.
  • One 10 is preferable, 60-90: 40-10 force is more preferable than S.
  • the first protective layer 2 may be formed by various vapor deposition methods, for example, a vacuum deposition method, a sputtering method, a plasma CVD method, a photo CVD method, an ion plating method, an electron beam deposition method, and the like. Is mentioned. Among these, the sputtering method is superior in terms of mass productivity, film quality, and the like.
  • a vacuum deposition method for example, Ar gas is used as a film forming gas
  • input power is 3 kW
  • Ar gas pressure film forming chamber pressure
  • the film thickness (t) of the first protective layer is represented by I, where the wavelength of the laser beam is preferably 50 to 90 nm. At this time, it is preferable to satisfy the following expression: 0.070 ⁇ t ⁇ 0.160. Thinner than this range
  • the phase-change recording layer 3 preferably has the composition represented by the formula 1 and the composition represented by the formula 2 as described above.
  • the film thickness (t) of the phase change recording layer is as described above when the wavelength of the laser beam is ⁇ .
  • the film thickness of the modified recording layer is too small, the light absorbing ability may be reduced and the function as the phase change recording layer may be lost. If the film thickness is too large, the recording sensitivity may be deteriorated.
  • various vapor phase epitaxy methods for example, a vacuum evaporation method, a sputtering method, a plasma CVD method, a photo CVD method, an ion plating method, an electron beam evaporation method, and the like can be used. Is done. Among these, the sputtering method is superior in terms of mass productivity, film quality, and the like.
  • Ar gas is used as a film forming gas
  • input power is 1 kW
  • Ar gas pressure film forming chamber pressure
  • the second protective layer 4 preferably has good adhesion to the phase-change recording layer and the reflective layer, and preferably has high heat resistance. Since it also plays a role as an interference layer, it preferably has optical characteristics suitable for repetitive recording at a high linear velocity.
  • the material of the first protective layer for example, Si ⁇ , SiO
  • Metal oxides such as, InO, Mg O, ZrO; nitrides such as SiN, A1N, TiN, BN, ZrN;
  • Sulfides such as ZnS, In S and TaS; carbides such as SiC, TaC, BC, WC, TiC and ZrC
  • Diamond-like carbon or a mixture thereof.
  • a mixture of ZnS and SiO is preferred.
  • the mixture molar ratio of ZnS and Si ⁇ (ZnS: SiO 2) is 50 90:50
  • One 10 is preferable, 60-90: 40-10 force is more preferable than S.
  • various vapor deposition methods for example, a vacuum deposition method, a sputtering method, a plasma CVD method, a photo CVD method, an ion plating method, an electron beam deposition method, and the like Is used.
  • the sputtering method is not suitable for mass production, film quality, etc. Is excellent.
  • Ar gas is used as a film forming gas
  • input power is 3 kW
  • Ar gas pressure film forming chamber pressure
  • the film thickness (t) of the second protective layer is preferably 6 to 20 nm.
  • the thickness of the second protective layer is smaller than this range, the recording sensitivity may be deteriorated, and if the thickness is too large, heat may be excessively confined.
  • the reflection layer plays a role as a light reflection layer, and also plays a role as a heat radiation layer for releasing heat applied to the phase change recording layer by laser light irradiation during recording. Since the formation of amorphous marks is greatly affected by the cooling rate due to heat radiation, the selection of the reflective layer is important for phase change type information recording media that can handle high linear velocities.
  • the reflective layer 6 can be made of, for example, a metal material such as Al, Au, Ag, Cu, or Ta, or an alloy thereof.
  • Cr, Ti, Si, Cu, Ag, Pd, Ta, or the like can be used as an additive element to these metal materials.
  • pure Ag or Ag alloys for which a metal with high thermal conductivity / high reflectivity is desirable, have a phase change recording layer of high temperature during recording when the thermal conductivity of Ag is extremely high at 427 W / m'K. This is because a quenching structure suitable for forming amorphous marks can be realized as soon as it reaches.
  • the amount of copper added to the copper is preferably about 0.1 to 10 atomic%, and particularly preferably 0.5 to 3 atomic%. Excessive addition of copper can reduce the high thermal conductivity of Ag.
  • the reflective layer 6 can be formed by various vapor deposition methods, for example, a vacuum deposition method, a sputtering method, a plasma CVD method, a photo CVD method, an ion plating method, an electron beam deposition method, or the like. Among them, the sputtering method is superior in mass productivity, film quality, and the like.
  • the sputtering conditions were as follows: Ar gas was used as the deposition gas, input power was 5 kW, and Ar gas pressure was Pressure) 2 X 10 Torr is preferred.
  • the heat dissipation capacity of the reflective layer is basically proportional to the thickness of the layer, but good disk characteristics can be obtained if the thickness of the reflective layer is 6 Onm or more. In this case, there is no particular limit value for the thicker layer, and the thickness may be within a range allowable from the viewpoint of the manufacturing cost of the disk. ) Is a laser as described above
  • the thickness of the radiation layer is smaller than this range, the heat radiation effect may not be obtained.
  • a resin protective layer can be further provided on the reflective layer 6 as needed.
  • the resin protective layer has an effect of protecting the phase change recording layer in the process and at the time when the product is formed, and is usually formed of an ultraviolet curable resin.
  • the film thickness of the resin protective layer is 2-5 ⁇ m.
  • a third protective layer 5 is provided between the second protective layer 4 and the reflective layer 6.
  • a material of the third protective layer 5 for example, Si, SiC, SiN, Si ⁇ , TiC, Ti ⁇ , TiC-Ti
  • TiC-TiO 2, Si or SiC is particularly preferred because of its high barrier properties.
  • the reflective layer When pure Ag or Ag alloy is used for the reflective layer, it contains sulfur such as a mixture of ZnS and Si ⁇
  • the third protective layer for preventing such a reaction includes (1) having a barrier ability to prevent a sulfurization reaction of Ag, (2) being optically transparent to laser light, ( 3) Select an appropriate material from the viewpoints of low thermal conductivity, (4) good adhesion to protective layer and reflective layer, and (5) easy formation for amorphous mark formation.
  • the material is preferable as a constituent material of the third protective layer.
  • the thickness of the third protective layer is preferably 2 to 20 nm, more preferably 210 nm. If the film thickness is less than 2 nm, it may not function as a barrier layer, and if it exceeds 20 nm,
  • the degree of modulation may be reduced.
  • One interface layer one It is preferable to provide an interface layer between the first protective layer 2 and the phase change recording layer 3.
  • the interface layer contains Si ⁇ and has a thickness of 2-10 nm. This allows high power
  • the thickness of the interface layer is less than 2 nm, it may be difficult to form a uniform Si film.
  • phase change type information recording medium of the present invention has been described in detail.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be variously changed without departing from the gist of the present invention. I don't support it.
  • it can be applied to a phase-change type information recording medium in which two same or different phase-change type information recording media are bonded to each other via a resin protective layer instead of a bonding substrate as seen in a DVD system. .
  • the sputtering target of the present invention has a composition represented by the following formula 1, and is used for producing a phase change recording layer.
  • X represents at least one element selected from Ag, Zn, In and Cu.
  • the sputtering target has a composition represented by the following formula 2, and is used for manufacturing a phase change recording layer. (Equation 2)
  • the method for producing the sputtering target can be appropriately selected depending on the purpose, and there is no particular limitation.
  • a predetermined charged amount is weighed in advance, and is heated and melted in a glass amplifier. Thereafter, this is taken out and pulverized by a pulverizer, and the obtained powder is heated and sintered to obtain a disk-shaped sputtering target.
  • the initial crystallization is easy, the recording sensitivity is good even at the same linear capacity as the DVD-ROM and the recording linear velocity is 10 times or more, and repetitive recording is possible.
  • phase change type information recording medium having the same capacity as a DVD-ROM and having good repetitive recording characteristics in a wide recording linear velocity region, and a sputtering target for manufacturing the phase change type information recording medium. Can be provided.
  • the method for producing a phase change recording medium of the present invention includes at least a phase change recording layer forming step, an initial crystallization step, and further includes other steps as necessary.
  • Phase change recording layer forming step 1 Phase change recording layer forming step 1
  • the phase change recording layer forming step is a step of forming a phase change recording layer by a sputtering method using the sputtering target of the present invention.
  • the sputtering method is not particularly limited and can be appropriately selected from known methods according to the purpose.
  • an Ar gas is used as a film forming gas, an input voltage is 11 kW, and a film forming gas flow rate is 10 to 10 kW. 40 sccm is preferred.
  • the initial crystallization process is a process of performing initial crystallization at a power density 15- 40mWZ xm 2 Specifically, while rotating a phase change type information recording medium at a predetermined linear velocity or a predetermined constant angular velocity, a semiconductor laser (for example, 600-720 nm A recording light such as an oscillation wavelength is irradiated. The irradiation light causes the phase change recording layer to absorb the light and locally increase the temperature. For example, pits are generated and information is recorded by changing the optical characteristics. Reproduction of the information recorded as described above is performed by irradiating a laser beam from the first protective layer side while rotating the phase change type information recording medium at a predetermined linear velocity, and detecting the reflected light. Can be.
  • the method for using the phase change type information recording medium of the present invention includes at least recording, reproducing, erasing and rewriting of information by irradiating a laser beam from the first protective layer side of the phase change type information recording medium of the present invention. Do either one.
  • the wavelength of the laser light is preferably 400 to 780 nm, and more preferably 630 to 680 nm.
  • the optical recording apparatus of the present invention is an optical recording apparatus that irradiates a laser beam from a light source to a phase change type information recording medium to record information on the phase change type information recording medium.
  • the above-mentioned phase change type information recording medium is used.
  • the optical recording device is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • a laser light source that is a light source such as a semiconductor laser that emits a laser beam, and a laser beam that is emitted from a laser light source
  • a condensing lens that condenses light on an optical recording medium mounted on a spindle, an optical element that guides laser light emitted from a laser light source to a condensing lens and a laser light detector, and a laser that detects reflected light of laser light
  • a photodetector is provided, and other means are provided as necessary.
  • the optical recording device guides laser light emitted from a laser light source to a light collecting lens by an optical element, and condenses and irradiates the laser light to a phase change type information recording medium by the light collecting lens. To record. At this time, the optical recording device guides the reflected light of the laser beam to the laser light detector, and controls the light amount of the laser light source based on the amount of laser light detected by the laser light detector.
  • the laser light detector converts the detected amount of the detected laser light into a voltage or a current and outputs it as a detected amount signal.
  • Examples of the other means include a control means.
  • the control means is not particularly limited as long as it can control the movement of each of the above-mentioned means, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • a sequencer for irradiating and scanning an intensity-modulated laser beam there are devices such as a computer.
  • phase change type information recording medium A phase change type information recording medium (disk) was prepared as follows.
  • the sputtering method was performed using a single-wafer sputtering apparatus (manufactured by Unaxis, Big Sprinter) in an Ar gas atmosphere at an input power of 11 to 5 kW and an Ar gas pressure of 2 ⁇ 10 ⁇ 3 Torr.
  • a polycarbonate resin substrate having a track pitch of 0.74 / im, a groove depth of 27 nm, a diameter of 12 cm, and a thickness of 0.6 mm was prepared.
  • thickness was deposited first protective layer by sputtering so as to 80nm on the substrate, using a sputtering target having a composition of Sn Sb Ga Ge (atomic 0/0),
  • a phase change recording layer was formed on the first protective layer by a sputtering method so as to have a thickness of 20 nm.
  • a second protective layer was formed on the phase-change recording layer by a sputtering method so as to have a thickness of 14 nm. A film was formed.
  • a third protective layer was formed on the second protective layer by a sputtering method so as to have a thickness of 4 nm.
  • a reflective layer was formed on the third protective layer by a sputtering method so as to have a thickness of 180 nm.
  • an acrylic curable resin was applied on the reflective layer by a spinner so as to have a film thickness of 5 to 10 zm, followed by ultraviolet curing to form an organic protective layer.
  • Example 1 a polycarbonate resin substrate having a diameter of 12 cm and a thickness of 0.6 mm was bonded onto the organic protective layer using an adhesive. As described above, the phase change type information recording medium of Example 1 was manufactured.
  • a phase change type information recording medium of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • a phase change type information recording medium of Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • the sputtering tag consisting of Sn Sb Ga Ge composition (atomic%)
  • a phase change type information recording medium of Example 4 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a unit.
  • phase-change information recording medium - in Example 1 the sputtering coater having a composition of Sn Sb Ga Ge (atomic 0/0)
  • a phase change type information recording medium of Example 5 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • phase-change information recording medium - in Example 1 the sputtering coater having a composition of Sn Sb Ga Ge (atomic 0/0)
  • a phase change type information recording medium of Example 6 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • phase-change information recording medium - in Example 1 the sputtering coater having a composition of Sn Sb Ga Ge (atomic 0/0)
  • a phase change type information recording medium of Example 7 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • a phase change type information recording medium of Example 8 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • a phase change type information recording medium of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • a phase change information recording medium of Comparative Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a unit.
  • a phase change type information recording medium of Comparative Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • phase-change information recording medium - in Example 1 the sputtering coater having a composition of Sn Sb Ga Ge (atomic 0/0)
  • a phase change type information recording medium of Comparative Example 4 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • phase-change information recording medium - in Example 1 the sputtering coater having a composition of Sn Sb Ga Ge (atomic 0/0)
  • a phase change type information recording medium of Comparative Example 5 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • phase change type information recording medium-In Example 1 the sputtering target having the composition (atomic%) of Sn Sb Ga Ge
  • a phase change type information recording medium of Comparative Example 6 was produced in the same manner as in Example 1 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • phase-change information recording medium - in Example 1 the sputtering coater having a composition of Sn Sb Ga Ge (atomic 0/0)
  • a phase change type information recording medium of Comparative Example 7 was produced in the same manner as in Example 1, except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • Each of the obtained phase change type information recording media was initially crystallized using a semiconductor laser having a wavelength of 810 nm. Specifically, a phase change type information recording medium is rotated at a constant linear velocity of 20 mZs, an optical head with a beam width of 75 ⁇ m is used, and a laser with a power density of 25 mWZ ⁇ m 2 is used. The initial crystallization was performed by irradiating light while sending it in the radial direction and moving it at 50 / m / r.
  • the evaluation of recording / reproducing was performed using an optical disk evaluation apparatus (DDU-1000, manufactured by Pulstec) having a pickup head with a wavelength of 660 nm and a numerical aperture of NA 0.65.
  • the recording linear velocity was 10.5m / s (equivalent to 3x DVD speed) and 28m / s (equivalent to 8x DVD speed), and the recording power was changed according to the linear velocity.
  • the bias power was 0.2 mW and the erasing power was 215 mW, each of which was optimized.
  • its C / N ratio When implementing a rewritable optical disk system, its C / N ratio must be at least 45 dB or more.
  • the phase change type information recording medium of Example 1-18 has a recording linear velocity of 28m / s, which is equivalent to 8x DVD speed, even when repeatedly recorded at a recording linear velocity of 10.5m / s, which is equivalent to 3x DVD speed. Even when the recording was repeated at, a C / N ratio of 45 dB or more was obtained.
  • Comparative Example 7 40 41 From the results in Table 4, in Comparative Examples 1 to 7, the C / N ratio when recording was repeated at a recording linear velocity of 10.5 m / s and a recording linear velocity of 28 m / s was the same as that of Comparative Example 1. Except for the linear velocity of 10.5 m / s, all were below 45 dB.
  • phase change type information recording medium A phase change type information recording medium (disk) was prepared as follows.
  • the sputtering method was performed using a single-wafer sputtering apparatus (manufactured by Unaxis, Big Sprinter) in an Ar gas atmosphere at an input power of 11 to 5 kW and an Ar gas pressure of 2 ⁇ 10 ⁇ 3 Torr.
  • a polycarbonate resin substrate having a track pitch of 0.74 zm, a groove depth of 27 nm, a diameter of 12 cm, and a thickness of 0.6 mm was prepared.
  • a phase change recording layer was formed on the first protective layer by a sputtering method so as to have a thickness of 18 nm.
  • a second protective layer was formed on the phase change recording layer by a sputtering method so as to have a thickness of 10 nm.
  • a third protective layer was formed on the second protective layer by a sputtering method so as to have a thickness of 4 nm.
  • a reflective layer was formed on the third protective layer by a sputtering method so as to have a thickness of 140 nm.
  • an acrylic curable resin was applied on the reflective layer by a spinner so as to have a film thickness of 5 to 10 zm, followed by ultraviolet curing to form an organic protective layer.
  • Example 9 a polycarbonate resin substrate having a diameter of 12 cm and a thickness of 0.6 mm was bonded on the organic protective layer using an adhesive.
  • the phase-change information recording medium of Example 9 was produced.
  • phase-change information recording medium - in Example 9 a sputtering coater having a composition of Sn Sb Ga Ge (atomic 0/0)
  • a phase change type information recording medium of Example 10 was produced in the same manner as in Example 9 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • a phase change type information recording medium of Example 11 was produced in the same manner as in Example 9, except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a get.
  • phase-change information recording medium - in Example 9 a composition of Sn Sb Ga Ge Ag (atomic 0/0) sputtering
  • a phase change type information recording medium of Example 12 was produced in the same manner as in Example 9 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a target.
  • phase-change information recording medium - in Example 9 a composition of Sn Sb Ga Ge In (atomic 0/0) sputtering
  • Example 9 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a target. In the same manner as in the above, a phase change type information recording medium of Example 13 was produced.
  • phase-change information recording medium - in Example 9 the sputtering data having a composition of Sn Sb Ga Ge Zn (atomic 0/0)
  • a phase change type information recording medium of Example 14 was produced in the same manner as in Example 9, except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using one get.
  • phase-change information recording medium - in Example 9 the sputtering data having a composition of Sn Sb Ga Ge Cu (atomic 0/0)
  • a phase change type information recording medium of Example 15 was produced in the same manner as in Example 9 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using one get.
  • a phase change information recording medium of Comparative Example 8 was produced in the same manner as in Example 9 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a unit.
  • a phase change information recording medium of Comparative Example 9 was produced in the same manner as in Example 9 except that a phase change recording layer was formed by a sputtering method using a unit.
  • phase change type information recording media was initially crystallized using a semiconductor laser having a wavelength of 810 nm. Specifically, the phase-change information recording medium is rotating at a constant linear velocity 20MZs, using an optical head beam width 75 mu m, the power density sends a laser beam 25mWZ ⁇ m 2 in the radial direction 50 mu m The initial crystallization was performed by irradiation while moving at / r.
  • a pickup head with a wavelength of 660 nm and a numerical aperture of NA 0.65 was used.
  • Jitter is a value obtained by standardizing data to clock jitter ⁇ with the detection window width Tw. Table 6 shows the results of each evaluation.
  • the storage stability was evaluated by writing a recording mark on each sample and maintaining the sample in a constant temperature bath at 80 ° C_85% RH for 300 hours. Table 6 shows the results.
  • ⁇ : Jitter increase is 1% or more and less than 3%
  • the stability of the reproduction light is as follows: After writing a recording mark on each sample and irradiating the reproduction light for 10 minutes at a linear velocity of 3.5 m / s and a power of 1. The sex was evaluated. Table 6 shows the results.
  • ⁇ : Jitter increase is 1% or more and less than 3%
  • Example 9 (at%) Example 9 18 55 11 16-Example 10 19 50 14 17-Example 11 17 59 12 12-Example 12 16 50 16 13 Ag: 5 Example 13 10 62 10 13 In: 5 Example 14 15 70 5 8
  • phase change type information recording media of Example 12 and Example 13 There was no change even after holding in a -85% RH constant temperature bath for 600 hours. Further, the reflectance showed 20% or more even after 1,000 times of bar light, and there was almost no change even after the storage stability test.
  • Comparative Example 8 required higher recording power than the case of Examples 9-115.
  • the initial jitter was as high as 13.4% and the modulation was as low as 50% even when writing at 38mW, the limit of the laser diode (LD) used.
  • the recording linear velocity is 17.5m / s and the recording linear velocity is 24.5m / s, the storage stability is good, but when the recording linear velocity is 35.Om/s, sufficient amorphous marks are formed. It was considered that the deterioration was quick because it was not performed.
  • phase change type information recording medium A phase change type information recording medium (disk) was prepared as follows.
  • the sputtering method was performed using a single-wafer sputtering apparatus (manufactured by Unaxis, Big Sprinter) in an Ar gas atmosphere at an input power of 11 to 5 kW and an Ar gas pressure of 2 ⁇ 10 ⁇ 3 Torr.
  • a polycarbonate resin substrate having a track pitch of 0.74 zm, a groove depth of 27 nm, a diameter of 12 cm, and a thickness of 0.6 mm was prepared.
  • thickness was deposited first protective layer by sputtering so as to 60nm on the substrate, using a sputtering target having a composition of Sn Sb Ga Ge (atomic 0/0),
  • a phase change recording layer is formed on the first protective layer by a sputtering method so as to have a thickness of 16 nm. A film was formed.
  • a second protective layer was formed on the phase change recording layer by a sputtering method so as to have a thickness of 8 nm.
  • a third protective layer was formed on the second protective layer by a sputtering method so as to have a thickness of 4 nm.
  • a reflective layer was formed on the third protective layer by a sputtering method so as to have a thickness of 140 nm.
  • an acrylic curable resin was applied on the reflective layer by a spinner so as to have a film thickness of 5 to 10 zm, followed by ultraviolet curing to form an organic protective layer.
  • Example 16 a phase change type information recording medium of Example 16 was produced.
  • the obtained phase change type information recording medium is rotated at a constant linear velocity of 20 m / s, and a laser beam having a power density of 25 mW / ⁇ m 2 is fed in a radial direction using an optical head having a beam width of 75 ⁇ m to 50 / im.
  • Initial crystallization was performed by irradiation while moving at / r.
  • the evaluation of recording / reproduction was performed using an optical disk evaluation apparatus (DDU-1000, manufactured by Pulstec) having a pickup head with a wavelength of 660 nm and a numerical aperture of 0.65.
  • the recording linear speed is 10.5m / s (3x speed), 14m / s (4x speed), 21m / s (6x speed), and 28m / s (8x speed), and the recording power is changed according to the linear speed.
  • the bias power was 0.2 mW and the erase power was 5-1 10 mW, and each was optimized.
  • Figure 2 shows the jitter for the initial force up to 1000 repetitive recordings. From the results in Fig. 2, the jitter was 10% or less at all recording linear velocities. In order to realize a rewritable optical disk system, jitter must be at least 10% or less.
  • a phase change type information recording medium (disk) of Example 17 was produced in the same manner as in Example 16 except that a sputtering method was performed using a powerful sputtering target.
  • the resulting phase change type information recording medium is rotated at a constant linear velocity 15MZs, using an optical head beam width 75 mu m, the power density is moved at 50 mu MZR sends laser light 20 mW / zm 2 radially
  • the initial crystallization was performed by irradiating while irradiating.
  • Example 16 The same evaluation as in Example 16 was performed on the obtained phase change type information recording medium. The results are shown in Figure 3. From the results shown in Fig. 3, the jitter from the first time to the 10th repetition recording was particularly good, and the jitter was within the DVD standard value of 9%.
  • a phase change type information recording medium (disk) of Example 18 was produced in the same manner as in Example 16 except that the thickness was set to 2 nm.
  • phase change type information recording medium and the phase change type information recording medium of Example 16 were rotated at a constant linear velocity of 20 m / s, and an optical head having a beam width of 75 ⁇ m was used.
  • the power density was 25 mW / m 2 .
  • Initial crystallization was performed by irradiating a laser beam in the radial direction while moving it at 50 / m / r.
  • the obtained phase-change type information recording medium was evaluated for repetitive recording characteristics at a recording linear velocity of 28 m / s (corresponding to 8 ⁇ speed) and recording powers of 28 mW, 30 mW, 32 mW, 34 mW, 36 mW, and 38 mW.
  • FIG. 4 shows the results of Example 16.
  • FIG. 5 shows the results of Example 18.
  • Example 18 Even at a high power of 36 mW or more, repetitive recording was performed. The 0th jitter was within 9%. High power by providing an interface layer with SiO force
  • the phase-change type information recording medium of the present invention is easy in initial crystallization, has good recording sensitivity even at the same linear capacity as DVD-ROM, and has a recording linear velocity of 10 times or more. It is widely used for various phase change type information recording media, especially DVD-based optical recording media such as DVD-RAM, DVD-RW and DVD + RW.

Abstract

　初期結晶化が容易であり、ＤＶＤ−ＲＯＭと同容量で記録線速が１０倍速以上の高線速度において記録感度が良好であり、オーバーライト記録が可能であると共に保存信頼性にも優れた相変化型情報記録媒体等を提供することを目的とする。このため、基板と、該基板上に少なくとも第１保護層、相変化記録層、第２保護層及び反射層をこの順及び逆順のいずれかに有してなり、前記相変化記録層が、ＳｎαＳｂβＧａγＧｅδＴｅε−Ｘζ（ただし、Ｘは、Ａｇ、Ｚｎ、Ｉｎ及びＣｕから選択される少なくとも１つの元素を表す。α、β、γ、δ、ε、及びζは、それぞれの元素の組成比率（原子％）を表し、５≦α≦２５、４０≦β≦９１、２≦γ≦２０、２≦δ≦２０、０≦ε≦１０、及び０≦ζ≦１０であり、かつα＋β＋γ＋δ＋ε＋ζ＝１００である。）。

Description

明 細 書
相変化型情報記録媒体及びその製造方法、スパッタリングターゲット、並 びに相変化型情報記録媒体の使用方法及び光記録装置
技術分野
[0001] 本発明は、レーザー光を照射することにより相変化記録層を構成する材料に光学 的な変化を生じさせて情報の記録、再生、消去及び書換えの少なくともいずれかを 行うことが可能な相変化型情報記録媒体 (以下、「相変化型光情報記録媒体」、「光 記録媒体」、「光情報記録媒体」、「情報記録媒体」と称することがある)及び該相変化 型情報記録媒体の製造方法、スパッタリングターゲット、並びに相変化型情報記録媒 体の使用方法及び光記録装置に関する。
背景技術
[0002] 現在、 DVD系の記録層材料に関しては、 2. 5倍速 (約 8. 5mZs)のスピード記録 ができるシステムが開発され、更に、高速記録への要求が高まっている。このため、 種々の相変化記録層材料に関して検討が進められている。例えば、 AglnSbTe系材 料 (特許文献 1参照）、 GeGaSbTe系材料 (特許文献 2参照）、 GelnSbTe系材料（ 特許文献 3参照）、 InSbSn系材料 (特許文献 4及び 5参照）などが提案されてレ、る。
[0003] これらの中でも、 DVD + RWに使用されている相変化記録層材料としては、従来よ り CD— RWに採用されてレ、る AglnSbTe系材料を改良し、高線速まで記録及び消去 を可能にしたものがある。この AglnSbTe系材料は、高線速記録領域の記録スピー ドに対応するため Sbの含有量を CD— RW対応の記録材料よりも多くしたものが用い られている。しかし、高 Sb組成比の材料は、結晶化スピードが速くなるものの、結晶 化温度が低下してしまうという問題がある。結晶化温度の低下は、保存信頼性の悪化 につながることが知られている。力かる相変化型情報記録媒体の保存信頼性の問題 は、相変化記録層記録材料中の Agの増加、又は Ge等の第 5元素の添加により、 D VD4倍速媒体までは実用上問題にならない程度に抑えられている。しかし、更なる 高線速記録を達成するために Sb量を増加させると、結晶化温度が急激に下がって アモルファスマークの安定性が非常に悪くなる。このことから、 AglnSbTe系材料を 用いた高速記録媒体の実用化は DVD4倍速程度が限界であると推定される。
[0004] 一方、 4倍速以上の高速記録用材料として GaSb系材料も検討されている。この Ga Sb系材料は高速記録が可能であり同時に保存信頼性にも優れている。しかし、 GaS b系材料は、融点が 600°Cと高いため記録感度が低ぐ高速で記録するには高パヮ 一を必要とするのが欠点である。また、 GaSb系材料で高速化を進めるには、 Sb量を 増やすことにより結晶化速度を速くする必要がある。しかし、 Sb量が 90原子％以上 になると、 Sbが分相してしまうため、初期結晶化を均一に行うことができなくなつてし まうという問題が生じる。初期結晶化が均一に行えないと、初回記録から繰返し 10回 位までの初期記録特性が著しく悪化するため、実用化できないという課題がある。
[0005] したがって初期結晶化が容易であり、 DVD— ROMと同容量で記録線速が 10倍速 以上の高線速度においても記録感度が良好であり、繰返し記録が可能であると共に 保存信頼性にも優れた相変化型情報記録媒体及びその関連技術は得られておらず 、その速やかな提供が望まれているのが現状である。
[0006] 特許文献 1 :特開 2000 - 339751号公報
特許文献 2：特開 2002 - 225437号公報
特許文献 3 :特開 2002— 264515号公報
特許文献 4：特開平 9 - 286174号公報
特許文献 5 :特開平 9一 286175号公報
発明の開示
[0007] 本発明は、初期結晶化が容易であり、 DVD— ROMと同容量で記録線速が 10倍速 以上の高線速度においても記録感度が良好であり、繰返し記録が可能であると共に 、保存信頼性にも優れた相変化型情報記録媒体及び該相変化型情報記録媒体を 製造するためのスパッタリングターゲットを提供することを目的とする。
また、 CAV (Constant Angular Velocity：回転数一定）記録方式で相変化型 情報記録媒体に情報を記録する場合、記録線速が半径位置により異なるため、幅広 い記録線速領域で繰返し記録特性に優れた相変化型情報記録媒体が必要となる。 そこで、本発明では、 DVD— ROMと同容量で幅広い記録線速領域で繰返し記録特 性が良好である相変化型情報記録媒体及び該相変化型情報記録媒体を製造する ためのスパッタリングターゲット並びに相変化型情報記録媒体の使用方法及び光記 録装置の提供することを目的とする。
[0008] 前記課題を解決するため本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、相変化記録層を 構成する材料として、 Sn、 Sb、 Ga及び Geを主成分（90原子％以上）とする合金を用 レ、ることにより、良好な感度が得られ (GaSb系よりも融点が低い）、例えば波長 660η m、レンズ NA= 0. 65の DVD系の記録システムを用いた場合、約 35mZs以上の 記録スピードにおレ、て充分な記録感度、良好なオーバーライト特性及び保存信頼性 が得られ、 DVD - ROMと同容量で幅広レ、記録線速領域で繰返し記録特性が良好 な相変化型情報記録媒体を提供できることを知見した。
[0009] 本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するた めの手段としては、以下の通りである。即ち、
< 1 > 基板と、該基板上に少なくとも第 1保護層、相変化記録層、第 2保護層及び 反射層をこの順及び逆順のいずれかに有してなり、前記相変化記録層が、下記式 1 で表される組成からなることを特徴とする相変化型情報記録媒体である。該 < 1 >に 記載の相変化型情報記録媒体においては、相変化記録層が、下記式 1で表される 組成からなるので、保存安定性に優れ、 DVD— ROMと同容量で記録線速が DVD の 3倍速以上の記録線速で繰返し記録が可能な相変化型情報記録媒体が得られる
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、 Ag、 Zn、 In及び Cuから選択される少なくとも 1つの元素 を表す。 ひ、 /3、 γ、 δ、 ε、及び ζは、それぞれの元素の組成比率 (原子％)を表し 、 5≤ひ 25、 40≤ β ≤91、 2≤ y ≤20 , 2≤ δ ≤20 , 0≤ ε ≤10,及び 0≤ ζ ≤ 10であり、かつひ + β + γ + δ + ε + ζ = 100である。
< 2 > 相変化記録層が、下記式 1で表される組成からなる前記 < 1 >に記載の相 変化型情報記録媒体である。該 < 2 >に記載の相変化型情報記録媒体にぉレ、ては 、相変化記録層が、下記式 1で表される組成からなるので、 DVD— ROMと同容量で 記録線速が DVDの 10倍速以上の記録線速で繰返し記録が良好な相変化型情報 記録媒体が得られる。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、上記と同じ意味を表す。 ひ、 j3、 γ、 δ 、 ε、及び ζは、 それぞれの元素の組成比率（原子％)を表し、 5≤ α≤20, 40≤ β≤85, 5≤ γ≤2 0、 5≤ δ ≤20、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ ≤7であり、かつひ + β + γ + δ + ε + ζ = 100である。
< 3 > 相変化記録層が、下記式 1で表される組成からなる前記 < 2 >に記載の相 変化型情報記録媒体である。該 < 3 >に記載の相変化型情報記録媒体にぉレ、ては 、相変化記録層が、下記式 1で表される組成からなるので、 DVDの 3倍速から 8倍速 の間の線速で繰返し記録が良好な情報記録媒体が得られる。また、幅広い記録線 速領域で繰返し記録が良好であるので半径位置で記録線速が異なる CAV (回転速 度一定方式)で相変化型情報記録媒体に情報を記録することができる。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、上記と同じ意味を表す。 α、 、 γ、 δ 、 ε、及び ζは、 それぞれの元素の組成比率（原子％)を表し、 10≤ α≤20、 50≤ ≤80、 5≤ γ≤ 15、 5≤ 5 ≤15、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ ≤7であり、かつ α + ^ + γ + δ + ε + ζ = 100である。
< 4 > 相変化記録層が、下記式 2で表される組成からなる前記 < 1 >から < 3 >の いずれかに記載の相変化型情報記録媒体である。
〔式 2〕
¾n ¾b Lra Ge
ただし、前記式 2中、 ひ、 j3、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ひ≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20,及び 2≤ δ ≤20であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
< 5 > 相変化記録層が、下記式 2で表される組成からなる前記 < 4 >に記載の相 変化型情報記録媒体である。 〔式 2〕
Sn Sb ^a Ge
ただし、前記式 2中、 α、 、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ a≤20, 40≤ β≤85, 5≤ γ≤20,及び 5≤ δ ≤20であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
< 6 > 相変化記録層が、下記式 2で表される組成からなる前記 < 5 >に記載の相 変化型情報記録媒体である。
〔式 2〕
¾n ¾b Lra Ge
ただし、前記式 2中、 ひ、 j3、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 10≤ひ≤20、 50≤ β≤80, 5≤ γ≤15,及び 5≤ δ ≤15であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
< 7 > 相変化記録層が、レーザー光の照射により可逆的な相変化を生じて情報 の記録、再生、消去及び書換えの少なくともいずれかを行う前記 < 1 >から < 6 >の いずれかに記載の相変化型情報記録媒体である。
< 8 > 第 1保護層の膜厚を t (nm)、相変化記録層の膜厚を t (nm)、第 2保護層
1 2
の膜厚を t (nm)、反射層の膜厚を t (nm)、及びレーザー光の波長をえ（nm)とした
3 4
とき、次式、 0. 070≤t λ≤0. 160、 0. 015≤t / λ≤0. 032、 0. 005≤t /
1 2 3 λ≤0. 040、及び 0· 100≤t の関係を満たす前記 < 7 >に記載の相変化型
4
情報記録媒体である。該 < 8 >に記載の相変化型情報記録媒体においては、第 1保 護層、相変化記録層、第 2保護層及び反射層の適切な膜厚範囲をレーザー波長え ( nm)との関係で規定でき、相変化型情報記録媒体の記録再生に用いるレーザー光 波長が決まれば、これらの式に従って適切な膜厚範囲を選定し媒体設計を行うこと ができる。
< 9 > 第 1保護層及び第 2保護層が ZnSと Si〇 との混合物を含有する前記 < 1 >
2
力、ら < 8 >のレ、ずれかに記載の相変化型情報記録媒体である。
< 10 > 反射層が、 Ag及び Ag合金のいずれかを含有する前記く 1 >から < 9 > のいずれかに記載の相変化型情報記録媒体である。 < 1 1 > 相変化記録層と第 1保護層との間に界面層を有する前記く 1 >力らく 10
>のいずれかに記載の相変化型情報記録媒体である。
< 12 > 界面層が SiOを含有し、該界面層の厚さカ^ー 10nmである前記く 1 1 >
2
に記載の相変化型情報記録媒体である。
< 13 > 第 2保護層と反射層との間に第 3保護層を有する前記く 1 >力 く 12 > のいずれかに記載の相変化型情報記録媒体である。
< 14 > 下記式 1で表される組成からなり、相変化記録層の製造に用いられること を特徴とするスパッタリングターゲットである。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ζ
ただし、前記式 1中、 Xは、 Ag、 Zn、 In及び Cu力 選択される少なくとも 1つの元素 を表す。 ひ、 /3 、 γ 、 δ 、 ε、及び ζは、それぞれの元素の組成比率 (原子％)を表し 、 5≤ α≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20, 2≤ 5 ≤20, 0≤ ε ≤10,及び 0≤ ζ ≤ 10であり、かつ α + β + Ύ + δ + ε + ζ = 100である。
< 15 > 下記式 1で表される組成からなる前記く 14 >に記載のスパッタリングター ゲットである。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、上記と同じ意味を表す。 α、 、 γ、 δ 、 ε、及び ζは、 それぞれの元素の組成比率（原子％)を表し、 5≤ α≤20, 40≤ β≤85, 5≤ γ≤2 0、 5≤ 5 ≤20、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ ≤7であり、かつ α + ^ + γ + δ + ε + ζ = 100である。
く 16 > 下記式 1で表される組成からなる前記く 15 >に記載のスパッタリングター ゲットである。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、上記と同じ意味を表す。 ひ、 j3、 γ、 δ 、 ε、及び ζは、 それぞれの元素の組成比率（原子％)を表し、 10≤ α≤20, 50≤ β≤80, 5≤ γ≤ 15、 5≤ 5 ≤15、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ ≤7であり、かつ α + ^ + γ + δ + ε + ζ = 100である。
< 17 > 下記式 2で表される組成からなり、相変化記録層の製造に用いられる前 記く 14 >からく 16 >のいずれかに記載のスパッタリングターゲットである。
〔式 2〕
¾n ¾b Lra Ge
ただし、前記式 2中、 ひ、 j3、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ a≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20,及び 2≤ δ ≤20であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
< 18 > 下記式 2で表される組成からなる前記く 17 >に記載のスパッタリングター ゲットである。
〔式 2〕
¾b ^a Ge
ただし、前記式 2中、 α、 j3、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ a≤20, 40≤ β≤85, 5≤ γ≤20,及び 5≤ 5 ≤20であり、力つ α + β + γ + δ = 100である。
< 19 > 下記式 2で表される組成からなる前記く 18 >に記載のスパッタリングター ゲットである。
〔式 2〕
¾b ^a Ge
ただし、前記式 2中、 α、 、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 10≤ひ≤20、 50≤ β≤80, 5≤ γ≤15,及び 5≤ δ ≤15であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
< 20 > 基板上に少なくとも第 1保護層、相変化記録層、第 2保護層、及び反射層 をこの順及び逆順のいずれかに有してなる相変化型情報記録媒体の製造方法にお レ、て、前記く 14 >からく 19 >のレ、ずれかに記載のスパッタリングターゲットを用いて スパッタリング法により相変化記録層を成膜する相変化記録層形成工程を含むことを 特徴とする相変化記録媒体の製造方法である。 く 21 > 相変化型情報記録媒体を 10— 21m/sの範囲内の一定線速度で回転さ せ、パワー密度 15— 40mW/ /i m2で初期結晶化を行う初期結晶化工程を含む前 記 < 20 >に記載の相変化型情報記録媒体の製造方法である。
< 22 > 前記く 1 >からく 13 >のいずれかに記載の相変化型情報記録媒体にお ける第 1保護層側からレーザー光を照射して情報の記録、再生、消去及び書換えの 少なくともいずれ力、を行うことを特徴とする相変化型情報記録媒体の使用方法である
< 23 > 相変化型情報記録媒体に光源からレーザー光を照射して該相変化型情 報記録媒体に情報の記録、再生、消去及び書換えの少なくともいずれ力を行う光記 録装置において、前記相変化型情報記録媒体が、前記く 1 >力、らく 13 >のいずれ 力、に記載の相変化型情報記録媒体であることを特徴とする光記録装置である。
[0010] 本発明の相変化型情報記録媒体の使用方法では、前記本発明の相変化型情報 記録媒体に対し、レーザー光を照射することにより情報の記録、再生、消去及び書換 えの少なくともいずれ力を行う。その結果、安定かつ確実に情報の記録、再生、消去 及び書換えのレ、ずれかを効率よく行うことができる。
[0011] 本発明の光記録装置は、相変化型情報記録媒体に光源からレーザー光を照射し て該相変化型情報記録媒体に情報の記録、再生、消去及び書換えの少なくともいず れカを行う光記録装置において、前記相変化型情報記録媒体として本発明の相変 化型情報記録媒体を用いる。該本発明の光記録装置においては、安定かつ確実に 情報の記録、再生、消去及び書換えの少なくともいずれかを行うことができる。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]図 1は、本発明の相変化型情報記録媒体の一例を示す断面図である。
[図 2]図 2は、実施例 16の相変化型情報記録媒体の、初回から繰返し記録 1000回 までのジッターを示すグラフである。
[図 3]図 3は、実施例 17の相変化型情報記録媒体の、初回から繰返し記録 1000回 までのジッターを示すグラフである。
[図 4]図 4は、実施例 16の相変化型情報記録媒体の繰り返し記録特性を示すグラフ である。 [図 5]図 5は、実施例 18の相変化型情報記録媒体の繰り返し記録特性を示すグラフ である。
発明を実施するための最良の形態
[0013] (相変化型情報記録媒体）
本発明の相変化型情報記録媒体は、基板と、該基板上に少なくとも第 1保護層、相 変化記録層、第 2保護層、及び反射層をこの順及び逆順のいずれかに有してなり、 更に必要に応じてその他の層を有してなる。この場合、前記相変化型情報記録媒体 は、第 1保護層側からレーザー光を照射して情報の記録、再生、消去及び書換えの 少なくともいずれかを行うものである。
[0014] 本発明においては、保存安定性に優れ、 DVD— ROMと同容量で記録線速が DV
Dの 3倍速以上の記録線速で繰返し記録を達成するため、前記相変化記録層は、下 記式 1で表される糸且成からなることが必要である。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、 Ag、 Zn、 In及び Cuから選択される少なくとも 1つの元素 を表す。 ひ、 /3 、 γ 、 δ 、 ε、及び ζは、それぞれの元素の組成比率 (原子％)を表し 、 5≤ひ 25、 40≤ β≤91、 2≤ y≤20, 2≤ δ≤20, 0≤ ε ≤10,及び 0≤ ζ≤ 10であり、かつひ + β + γ + δ + ε + ζ = 100である。
[0015] この場合、前記相変化記録層が、下記式 2で表される組成からなることが特に好ま しい。
〔式 2〕
Sn Sb Ga
ただし、前記式 2中、 ひ、 j3、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ひ≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20,及び 2≤ δ≤20であり、力、つひ + β + γ + 8 = 100である。
[0016] ここで、 Sn Sb 化合物は融点が 425°Cと低ぐかつ結晶化速度が非常に速いた
50 50
め、記録感度が良好な高速記録媒体を実現する可能性を持っていると考えられる。 しかし、 Sn Sb 化合物は室温で結晶化するほど結晶化速度が速ぐ現在の DVD +RW用評価装置ではアモルファス化させることができないので、 Sn Sb 化合物単
50 50 独では DVD +RWの相変化記録層として使用することはできなレ、。そこで、 Sn Sb
50 5 化合物を母相として組成を改良することにより、繰返し記録が可能でありかつ保存安
0
定性に優れた材料を探索した。その結果、 Sn Sb 化合物に結晶化を容易にしァモ
50 50
ルファス化し易くする効果がある Ga及び保存安定性に効果がある Geの 2種類を同時 に添加することにより、繰返し記録が可能でありかつ保存安定性の優れた光記録媒 体が提供できる。 Gaのみを添加した場合には、長期保存後に結晶相の反射率低下 が起こり、保存安定性の評価項目の一つであるシェルフ特性 (長期間放置した後の 記録再生特性）が悪化してしまう。一方、 Geのみを添カ卩した場合には、アモルファス マーク長にばらつきが生じ、ジッター特 1"生が良くならない。
また、 Ga及び Geは Sn Sb 化合物の結晶化速度を遅くする効果があるので、 Ga
50 50
+ 06原子％を調整することにより結晶化速度を変えることができる。例えば、 Ga + G 6 = 20原子％以上では、低速での記録特性が特に良好なのに対し、 Ga + Ge = 10 一 15原子％の範囲では、 8倍速以上の高速記録特性が特に良好である。
従って、前記相変化記録層は、下記式 1で表される組成からなる。これにより、保存 安定性に優れ、 DVD— ROMと同容量で記録線速が DVDの 3倍速以上の記録線速 で繰返し記録が可能な相変化型情報記録媒体が得られる。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、 Ag、 Zn、 In及び Cuから選択される少なくとも 1つの元素 を表す。 α、 、 γ、 δ、 ε、及び ζは、それぞれの元素の組成比率 (原子％)を表し 、 5≤ひ 25、 40≤ β≤91、 2≤ y≤20, 2≤ δ ≤20, 0≤ ε ≤10,及び 0≤ ζ ≤ 10であり、かつひ + β + γ + δ + ε + ζ = 100である。
この場合、前記ひ、 β、 γ、 δ、 ε、及び ζは、 5≤ひ 20、 40≤ β≤85、 5≤ y ≤20、 5≤ δ ≤20、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ ≤7が好ましぐかつひ + /3 + γ + δ + ε + ζ = 100が好ましい。
前記ひ、 β、 γ、 δ、 ε、及び ζは、 10≤ひ≤20、 50≤ β≤80、 5≤ γ≤15、 5 ≤ δ ≤15、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ ≤7がより好ましぐかつひ + β + γ + δ + ε + ζ = 100がより好ましい。
[0018] また、前記相変化記録層が、下記式 2で表される組成からなることが特に好ましい。
〔式 2〕
Sn Sb Ga
a ii y δ
ただし、前記式 2中、 ひ、 j3、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ a≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20,及び 2≤ δ ≤20であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
この場合、前記ひ、 β γ、及び δは、 5≤ひ≤20、 40≤ /3≤85、 5≤ γ≤20、及 び 5≤ δ ≤ 20力好ましく、かつひ + /3 + γ + δ = 100が好ましい。
前記ひ、 β γ、及び δは、 10≤ひ≤20、 50≤ β≤80、 5≤ y≤15、及び 5≤ δ ≤ 15力 Sより好ましく、かつひ + β + y + δ = 100がより好ましい。
[0019] 前記式 1及び式 2で表される組成において、 Snが 5原子％未満であると、融点が高 くなつてしまい感度が悪くなり、 Snが 25原子％を超えると、結晶化速度が速くなりす ぎて、アモルファス化させることができないことがある。また、 Sbが 40原子％未満であ ると、融点が高くなつてしまい感度が低くなることがある。一方、 Sbが 91原子％を超え ると、アモルファスマークの保存信頼性が低下することがある。また、 Ga及び Geが 2 原子％未満であると、保存信頼性が悪くなることがある。一方、 Ga及び Geが 20原子 %を超えると、結晶化温度が高くなりすぎて初期結晶化が困難になることがある。
[0020] また、相変化記録層は、 Ag、 Zn、 In及び Cuから選択される少なくとも 1つの元素を 添加することが好ましい。これにより、更に保存信頼性を良好にすることができる。こ れらの元素の添加量は、 0— 10原子％が好ましぐ 0— 7原子％がより好ましい。前記 添加量が 10原子％を超える、と結晶化温度が高くなりすぎて初期結晶化が困難にな ること力 sある。
また、相変化記録層には、更に Teを添カ卩することが好ましい。 Teの添力卩量は 0 1 0原子％が好ましぐ 0— 7原子％がより好ましい。これにより、初期結晶化が容易にな り均一な結晶状態を得やすくなり、初回から 10回程度までの繰返し記録によるジッタ 一の上昇を低減することができる。
[0021] また、本発明においては、第 1保護層の膜厚を t (nm)、相変化記録層の膜厚を t ( nm)、第 2保護層の膜厚を t (nm)、反射層の膜厚を t (nm)、及びレーザー光の波
3 4
長をえ（nm)としたとき、次式、 0. 070≤t / λ≤0. 160、 0. 015≤t / λ≤0. 03
1 2
2、 0. 005≤t / λ≤0. 040、及び 0. 100≤t / の関ィ系を満たすこと力 S好ましレヽ
3 4
[0022] 波長 630— 680nmの DVD系を一例にとると、 DVD—ROMとの再生互換性を保 つためには、光記録媒体の反射率が 18。/0以上でなければならない。このような光学 条件を満足させるためには、例えば、第 2保護層と反射層の膜厚を上記膜厚条件を 満足する範囲とし、主に相変化記録層と第 1保護層の膜厚をコントロールすればよい 。前記相変化記録層に関しては、膜厚が薄くなりすぎると記録層の光吸収能が低下 してしまうことがあり、膜厚が厚くなりすぎると記録感度が低下してしまうことがある。し たがって、相変化記録層の膜厚は 0. 015≤t / λ≤0. 032の範囲が好ましい。
2
[0023] ここで、前記相変化記録層の膜厚を 0. 015≤t / λ≤0. 032の範囲に設定したと
2
き、上記光学条件を満たす第 1保護層の膜厚条件には、 0. 070≤t / λ≤0. 160
1
の第 1の膜厚範囲以外に、それよりも膜厚が大きい第 2の膜厚範囲、第 3の膜厚範囲 が存在する。しかし、前記第 2及び第 3の膜厚範囲は、第 1の膜厚範囲よりも膜厚が 厚ぐ 1枚当たりの製造時間が長くなるため、相変化型情報記録媒体の製造の観点 力 みると、第 1の膜厚範囲が低コストのディスクを実現するためには有利である。従 つて、第 1保護層の膜厚は、レーザー光の波長を λとしたとき、次式、 0. 070≤t /
1 λ≤0. 160の関係を満たすことが好ましい。
[0024] また、第 2保護層は、上述した相変化型情報記録媒体内で吸収した光エネルギー（ 吸収の主体は相変化記録層材料である）の熱緩和によって発生する熱をレ、つたん蓄 積させるとともに、反射層に伝搬し、放熱させる役目を有する。そのため、第 2保護層 ίまあまり厚くしなレヽ方力 S好ましく、 0. 005≤t / λ≤0. 040カより好ましレヽ。これより
3
厚い場合には、相変化記録層に熱がこもって記録マークがぼやけてしまレ、、記録特 性、特にジッター特性が悪くなつてしまう。ここで、前記ジッター特性とは、チャネル周 期 Twに対するマークエッジのばらつき CJ ZTWで評価されるものである。一方、前記 第 2保護層の膜厚がこれより薄いと、相変化記録層で吸収した光エネルギーが蓄積 されて、相変化記録層が溶融し記録マークを作るという相変化記録の原理を発揮で きる熱量となる前に反射層に放熱されてしまうため、十分な記録特性が得られなくな つてしまうという不具合が生じる。
なお、記録システムに用いる波長によりレーザー光ビームのパワー密度が変わるた め、前記第 2保護層の膜厚を変える必要があるが、膜厚を前記光学膜厚の条件を満 足する範囲内とすることで解決できる。このことは、他の層の膜厚条件についても当 てはまることである。
[0025] 次に，本発明の相変化型情報記録媒体の層構成の一例を図面に基づいて説明す る。
ここで、図 1は、本発明の相変化型情報記録媒体の一例を示す概略断面図であり、 基板 1と、該基板 1上に第 1保護層 2、相変化記録層 3、第 2保護層 4、第 3保護層 5、 及び反射層 6がこの順に積層されてなる。なお、図示を省略しているが、相変化記録 層 3と第 1保護層 2との間に界面層を有することも好ましい。更に、反射層上にスピン コートにより紫外線 (UV)硬化樹脂からなる保護層が形成されていてもよぐ該保護 層上に、必要に応じて、相変化型情報記録媒体の更なる補強或いは保護のために、 別の基板を貼り合わせてもよレ、。
[0026] 一基板一
前記基板 1の材料としては、通常、ガラス、セラミック、樹脂、などが用いられるが、 成形性、コストの点から、樹脂製基板が好適である。該樹脂としては、例えば、ポリ力 ーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルース チレン共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素榭 脂、 ABS樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、成形性、光学特性、 コストの点から、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂が特に好ましい。
[0027] 前記基板 1の厚みは、特に制限はなぐ通常使用するレーザーの波長やピックアツ プ.レンズの集光特性により決定される。波長 780nmの CD系では 1. 2mmの基板厚 み、波長 650— 665nmの DVD系では 0. 6mmの板厚の基板が用いられている。
[0028] 前記基板としては、例えば、表面にトラッキング用の案内溝を有し、直径 12cm、厚 さ 0. 6mmのディスク状で、加工性、光学特性に優れたポリカーボネート樹脂基板が 好適である。トラッキング用の案内溝は、ピッチ 0. 74± 0. 03 m、溝深さ 22— 40η m、溝幅 0. 2-0. 4 μ ΐη範囲内の蛇行溝であることが好ましい。特に溝を深くするこ とにより、相変化型情報記録媒体の反射率が下がって変調度を大きくすることができ る。
[0029] なお、情報信号が書き込まれる基板 1と貼り合せ用基板とを貼り合わせるための接 着層は、ベースフィルムの両側に粘着剤を塗布した両面粘着性のシート、熱硬化性 樹脂又は紫外線硬化樹脂により形成する。前記接着層の膜厚は、通常 50 z m程度 である。
[0030] 前記貼り合せ用基板 (ダミー基板）は、接着層として粘着性シート又は熱硬化性樹 脂を用いる場合は、透明である必要はないが、該接着層に紫外線硬化樹脂を用いる 場合は紫外線を透過する透明基板を用いることが好ましい。前記貼り合せ用基板の 厚みは、通常、情報信号を書き込む透明基板 1と同じ 0. 6mmのものが好適である。
[0031] 一第 1保護層一
前記第 1保護層 2は、基板及び相変化記録層との密着性が良好であり、耐熱性が 高いことが好ましぐ更に、相変化記録層の効果的な光吸収を可能にする光干渉層 としての役割も担うことから、高線速での繰り返し記録に適した光学特性を有すること が好ましい。
前記第 1保護層の材料としては、例えば、 Si〇、 SiO、 Zn〇、 SnO、 Al O、 Ti〇
2 2 2 3 2
、 In O、 Mg〇、 ZrO等の金属酸化物； Si N、 A1N、 TiN、 BN、 ZrN等の窒化物；
2 3 2 3 4
ZnS、 In S、 TaS等の硫化物； SiC、 TaC、 B C、 WC、 TiC、 ZrC等の炭化物ゃダ
2 3 4 4
ィャモンド状カーボン、又はそれらの混合物が挙げられる。これらの中でも、 ZnSと Si Oの混合物が好ましい。前記 ZnSと SiOの混合モル比（ZnS： SiO )は 50— 90 : 50
2 2 2
一 10カ好ましく、 60— 90 : 40— 10力 Sより好ましレヽ。
[0032] 前記第 1保護層 2の形成方法としては、各種気相成長法、例えば、真空蒸着法、ス パッタリング法、プラズマ CVD法、光 CVD法、イオンプレーティング法、電子ビーム 蒸着法などが挙げられる。これらの中でも、スパッタリング法が、量産性、膜質等の点 で優れている。スパッタリング条件は、例えば、成膜ガスとして Arガスを用レ、、投入電 力 3kW、 Arガス圧力（成膜室気圧） 2 X 10— 3Torrが好適である。
[0033] 前記第 1保護層の膜厚 (t )は 50— 90nmが好ましぐレーザー光の波長を; Iとした とき、次式、 0. 070≤t λ≤0. 160を満たすことが好適である。この範囲より薄い
1
と耐熱保護層としての機能が失われ、厚いと界面剥離が生じ易くなる。
[0034] -相変化記録層一
前記相変化記録層 3は、上述したような、式 1で表される組成からなり、式 2で表され る組成からなることが好ましレ、。
前記相変化記録層の膜厚 (t )は、レーザー光の波長を λとしたとき、上述したよう
2
に、次式、 0. 015≤t / λ≤0. 032を満たすことが好適である。この範囲よりも相変
2
化記録層の膜厚が薄すぎると、光吸収能が低下して相変化記録層としての機能を失 うことがあり、厚すぎると記録感度が悪くなることがある。
[0035] 前記相変化記録層の形成方法としては、各種気相成長法、例えば、真空蒸着法、 スパッタリング法、プラズマ CVD法、光 CVD法、イオンプレーティング法、電子ビーム 蒸着法などが用レ、られる。これらの中でも、スパッタリング法が、量産性、膜質等の点 で優れている。前記スパッタリング条件は、例えば、成膜ガスとして Arガスを用レ、、投 入電力 lkW、 Arガス圧力（成膜室気圧） 2 X 10— 3Torrが好適である。
[0036] 一第 2保護層一
前記第 2保護層 4は、相変化記録層及び反射層との密着性が良好であり、耐熱性 が高いことが好ましぐ更に、相変化記録層の効果的な光吸収を可能にする光干渉 層としての役割も担うことから、高線速での繰り返し記録に適した光学特性を有するこ とが好ましい。
前記第 1保護層の材料としては、例えば、 Si〇、 SiO
2、 Zn〇、 SnO 、 Al O
2 2 3、 Ti〇
2
、 In O、 Mg〇、 ZrO等の金属酸化物； Si N、 A1N、 TiN、 BN、 ZrN等の窒化物；
2 3 2 3 4
ZnS、 In S 、 TaS等の硫化物； SiC、 TaC、 B C、 WC、 TiC、 ZrC等の炭化物ゃダ
2 3 4 4
ィャモンド状カーボン、又はそれらの混合物が挙げられる。これらの中でも、 ZnSと Si Oの混合物が好ましレ、。前記 ZnSと Si〇の混合モル比（ZnS： SiO )は 50 90 : 50
2 2 2
一 10カ好ましく、 60— 90 : 40— 10力 Sより好ましレヽ。
[0037] 前記第 2保護層 4の形成方法としては、各種気相成長法、例えば、真空蒸着法、ス パッタリング法、プラズマ CVD法、光 CVD法、イオンプレーティング法、電子ビーム 蒸着法などが用レ、られる。これらの中でも、スパッタリング法が、量産性、膜質等の点 で優れている。スパッタリング条件は、例えば、成膜ガスとして Arガスを用レ、、投入電 力 3kW、 Arガス圧力（成膜室気圧） 2 X 10— 3Torrが好適である。
[0038] 前記第 2保護層の膜厚 (t )は 6— 20nmが好ましぐ上述したように、レーザー光の
3
波長を Iとしたとき、次式、 0. 005≤t λ≤0. 040を満たすことカ^子適である。前
3
記第 2保護層の膜厚がこの範囲より薄いと記録感度が悪くなることがあり、厚いと熱が こもりすぎてしまうことがある。
[0039] 一反射層一
前記反射層は光反射層としての役割を果たす一方で、記録時にレーザー光照射 により相変化記録層に加わった熱を逃がす放熱層としての役割も担っている。非晶 質マークの形成は，放熱による冷却速度により大きく左右されるため、反射層の選択 は高線速対応相変化型情報記録媒体では重要である。
[0040] 前記反射層 6は、例えば、 Al、 Au、 Ag、 Cu、 Taなどの金属材料、又はそれらの合 金などを用いることができる。また、これら金属材料への添加元素として、 Cr、 Ti、 Si 、 Cu、 Ag、 Pd、 Taなどが使用できる。これらの中でも、 Ag及び Ag合金のいずれか を含有することが好ましい。これは、前記相変化型情報記録媒体を構成する反射層 は通常、記録時に発生する熱の冷却速度を調整する熱伝導性の観点と、干渉効果 を利用して再生信号のコントラストを改善する光学的な観点から、高熱伝導率/高反 射率の金属が望ましぐ純 Ag又は Ag合金は Agの熱伝導率が 427W/m'Kと極め て高ぐ記録時に相変化記録層が高温に達した後直ぐに、アモルファスマーク形成 に適した急冷構造を実現できるからである。
なお、このように高熱伝導率性を考慮すると純銀が最良であるが、耐食性を考慮し Cuを添カ卩してもよレ、。この場合 Agの特性を損なわないためには銅の添カ卩量範囲は 0 . 1一 10原子％程度が好ましぐ特に 0. 5— 3原子％が好適である。銅の過剰な添加 は Agの高熱伝導率性を低下させてしまうことがある。
[0041] 前記反射層 6は、各種気相成長法、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズ マ CVD法、光 CVD法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法などによって形 成できる。なかでも、スパッタリング法力 量産性、膜質等の点で優れている。スパッタ リング条件は、成膜ガスとして Arガスを用レ、、投入電力 5kW、 Arガス圧力（成膜室気 圧） 2 X 10 Torrが好適である。
[0042] 前記反射層の放熱能力は基本的には層の厚さに比例するが、反射層の膜厚は、 6 Onm以上であれば良好なディスク特性が得られる。この場合、厚い方の限界値は特 に存在せず、ディスクの製造コストの観点から許容される範囲内の膜厚にすればよい 力 約 300nm以下が好ましぐ前記反射層の膜厚 (t )は、上述したように、レーザー
4
光の波長を λとしたとき、次式、 0. 100≤t / λを満たすことが好適である。前記反
4
射層の膜厚がこの範囲より薄いと放熱効果が得られないことがある。
[0043] なお、前記反射層 6上には、更に必要に応じて樹脂保護層を設けることができる。
該樹脂保護層は、工程内及び製品となった時点で相変化記録層を保護する作用効 果を有し、通常、紫外線硬化性の樹脂により形成する。前記樹脂保護層の膜厚は 2 —5 μ m力 S好よしレヽ。
[0044] 一第 3保護層一
前記第 2保護層 4と前記反射層 6との間に、第 3保護層 5を設けることが好ましい。 第 3保護層 5の材料としては、例えば、 Si、 SiC、 SiN、 Si〇 、 TiC、 Ti〇 、 TiC-Ti
2 2
O、 NbC、 NbO、 NbV-NbO 、 Ta O、 Al O、 IT〇、 GeN、 ZrOなどが挙げられ
2 2 2 2 5 2 3 2
、これらの中でも、 TiC-TiO 、 Si又は SiCがバリア性が高い点で特に好ましい。
2
純 Ag又は Ag合金を反射層に用いると、 ZnSと Si〇の混合物のような硫黄を含む
2
保護層を用いた場合、硫黄力 SAgへ拡散しディスク欠陥となる不具合が生じてしまう（ Agの硫化反応）。従って、このような反応を防止する第 3保護層としては、（l)Agの 硫化反応を防ぐ、バリア能力があること、 （2)レーザー光に対して光学的に透明であ ること、（3)アモルファスマーク形成のため、熱伝導率が低いこと、（4)保護層や反射 層と密着性がよいこと、（5)形成が容易であること、などの観点から適切な材料を選 定することが望ましぐ上記要件を満たす TiC一 Ti〇 、 Si又は SiCを主成分とする材
2
料が第 3保護層の構成材料としては好ましい。
[0045] 前記第 3保護層の膜厚は、 2— 20nmが好ましぐ 2 10nmがより好ましレヽ。前記 膜厚が 2nm未満であると，バリア層として機能しなくなることがあり、 20nmを超えると
、変調度の低下を招くおそれがある。
[0046] 一界面層一 前記第 1保護層 2と相変化記録層 3との間には界面層を設けることが好ましい。該 界面層が Si〇を含有し、厚さが 2— 10nmであることが好ましい。これにより、高パヮ
2
一で記録したときに基板が受けるダメージを減らすことができるため、高パワー記録 での繰返し記録特性が良好となり、記録パワーマージンを広くとることができる。前記 界面層の厚みが 2nm未満であると、均一な Si〇膜を形成することが困難となることが
2
あり、 lOnmを超えると、膜剥離が生じ易くなることがある。
[0047] 以上、本発明の相変化型情報記録媒体について詳細に説明したが、本発明は、上 記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更しても差 支えない。例えば、 DVD系に見られるような貼り合せ用基板に代えて樹脂保護層を 介し同一又は異なる相変化型情報記録媒体が互いに 2枚貼り合わされた相変化型 情報記録媒体等に対しても適用できる。
[0048] (スパッタリングターゲット）
本発明のスパッタリングターゲットは、下記式 1で表される組成からなり、相変化記 録層の製造に用いられる。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、 Ag、 Zn、 In及び Cuから選択される少なくとも 1つの元素 を表す。 α、 、 γ、 δ、 ε、及び ζは、それぞれの元素の組成比率 (原子％)を表し 、 5≤ α≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20, 2≤ 5≤20, 0≤ ε ≤10,及び 0≤ ζ≤ 10であり、かつ α + β + Ύ + δ + ε + ζ = 100である。
この場合、前記 α、 β、 γ、 δ、 ε、及び ζは、 5≤ α≤20, 40≤ β≤85、 5≤ γ ≤20、 5≤ δ≤20、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ≤7が好ましぐかつひ + /3 + γ + δ + ε + ζ = 100が好ましい。
前記ひ、 β、 γ、 δ、 ε、及び ζは、 10≤ひ≤20、 50≤ β≤80、 5≤ γ≤15、 5 ≤ δ≤15、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ≤7がより好ましぐかつひ + β + γ + δ + ε + ζ = 100がより好ましい。
[0049] また、前記スパッタリングターゲットが、下記式 2で表される組成からなり、相変化記 録層の製造に用いられることが特に好ましい。 〔式 2〕
Sn Sb Ga Ge
a ii y δ
ただし、前記式 2中、 α、 、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ a≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20,及び 2≤ δ ≤20であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
この場合、前記ひ、 β γ、及び δは、 5≤ひ≤20、 40≤ /3≤85、 5≤ γ≤20、及 び 5≤ δ ≤ 20力好ましく、かつひ + /3 + γ + δ = 100が好ましい。
前記ひ、 β γ、及び δは、 10≤ひ≤20、 50≤ β≤80、 5≤ y≤15、及び 5≤ δ ≤ 15力 Sより好ましく、かつひ + β + y + δ = 100がより好ましい。
[0050] 前記スパッタリングターゲットの作製方法としては、特に制限はなぐ 目的に応じて 適宜選択することができ、予め所定の仕込み量を秤量し、ガラスアンプノレ中で加熱溶 融する。その後、これを取り出して粉砕機により粉砕し、得られた粉末を加熱焼結す ることによって、円盤状のスパッタリングターゲットを得ることができる。
[0051] 本発明によれば、初期結晶化が容易であり、 DVD— ROMと同容量で記録線速が 1 0倍速以上の高線速度においても記録感度が良好であり、繰返し記録が可能である と共に、保存信頼性にも優れた相変化型情報記録媒体を提供できる。
また、本発明によれば、 DVD— ROMと同容量で幅広い記録線速領域で繰返し記 録特性が良好な相変化型情報記録媒体及び相変化型情報記録媒体を製造するた めのスパッタリングターゲットを提供できる。
[0052] (相変化記録媒体の製造方法）
本発明の相変化記録媒体の製造方法は、相変化記録層形成工程を少なくとも含 んでなり、初期結晶化工程、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
[0053] 一相変化記録層形成工程一
前記相変化記録層形成工程は、本発明の前記スパッタリングターゲットを用いてス パッタリング法により相変化記録層を成膜する工程である。
前記スパッタリング法としては、特に制限はなぐ公知のものの中から目的に応じて 適宜選択することができ、例えば、成膜ガスとして Arガスを用い、投入電圧 1一 5kW 、成膜ガス流量は 10— 40sccmが好ましレ、。スパッタリング中のチャンバ一内の Arガ ス圧が、 Ί . 0 X 10— 3mTorr (mbar)以下が好ましい。
[0054] 初期結晶化工程
前記初期結晶化工程は、相変化型情報記録媒体を 10— 21m/sの範囲内の一定 線速度で回転させ、パワー密度 15— 40mWZ x m2で初期結晶化を行う工程である 前記初期結晶化は、具体的には、相変化型情報記録媒体を所定の線速度、又は 、所定の定角速度にて回転させながら、基板側から対物レンズを介して半導体レー ザ一（例えば、 600— 720nmの発振波長）等の記録用の光を照射する。この照射光 により、相変化記録層がその光を吸収して局所的に温度上昇し、例えば、ピットが生 成してその光学特性を変えることにより情報が記録される。上記のように記録された 情報の再生は、相変化型情報記録媒体を所定の線速度で回転させながらレーザー 光を第 1保護層側から照射して、その反射光を検出することにより行うことができる。
[0055] (相変化型情報記録媒体の使用方法）
本発明の相変化型情報記録媒体の使用方法は、前記本発明の相変化型情報記 録媒体における第 1保護層側からレーザー光を照射して情報の記録、再生、消去及 び書換えの少なくともいずれかを行うものである。
この場合、前記レーザー光は、波長 400— 780nm力 S好ましく、 630— 680nm力 Sよ り好ましい。
[0056] (光記録装置）
本発明の光記録装置は、相変化型情報記録媒体に光源からレーザー光を照射し て該相変化型情報記録媒体に情報を記録する光記録装置において、前記相変化 型情報記録媒体として本発明の前記相変化型情報記録媒体を用いたものである。 前記光記録装置は、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができるが、 例えば、レーザー光を出射する半導体レーザー等の光源であるレーザー光源と、レ 一ザ一光源から出射されたレーザー光をスピンドルに装着された光記録媒体に集光 する集光レンズ、レーザー光源から出射されたレーザー光を集光レンズとレーザー光 検出器とに導く光学素子、レーザー光の反射光を検出するレーザー光検出器を備え 、更に必要に応じてその他の手段を有してなる。 [0057] 前記光記録装置は、レーザー光源から出射されたレーザー光を光学素子により集 光レンズに導き、該集光レンズによりレーザー光を相変化型情報記録媒体に集光照 射して光記録媒体に記録を行う。このとき、光記録装置は、レーザー光の反射光をレ 一ザ一光検出器に導き、レーザー光検出器のレーザー光の検出量に基づきレーザ 一光源の光量を制御する。
前記レーザー光検出器は、検出したレーザー光の検出量を電圧又は電流に変換 し検出量信号として出力する。
前記その他の手段としては、制御手段等が挙げられる。前記制御手段としては、前 記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択 することができ、例えば、強度変調したレーザー光を照射 '走査するためのシークェ ンサ一、コンピュータ等の機器が挙げられる。
[0058] 以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例 により限定されるものではなレ、。
[0059] (実施例 1)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 相変化型情報記録媒体 (ディスク）を以下のようにして作製した。なお、スパッタリン グ法は、枚葉式スパッタリング装置（Unaxis社製、 Big Sprinter)を用いて Arガス 雰囲気中で投入電力 1一 5kW、 Arガス圧力 2 X 10— 3Torrの条件で行った。
トラックピッチ 0. 74 /i m、溝深さ 27nm、直径 12cm、厚さ 0· 6mmのポリカーボネ ート樹脂製基板を用意した。
まず、（ZnS) (Si〇） の組成（モル0 /0)からなるスパッタリングターゲットを用い、
80 2 20
前記基板上に膜厚が 80nmとなるようにスパッタリング法により第 1保護層を成膜した 次に、 Sn Sb Ga Geの組成（原子0 /0)からなるスパッタリングターゲットを用い、
5 75 13 7
前記第 1保護層上に膜厚が 20nmとなるようにスパッタリング法により相変化記録層を 成膜した。
次に、（ZnS) (Si〇） の組成（モル0 /0)からなるスパッタリングターゲットを用い、
80 2 20
前記相変化記録層上に膜厚が 14nmとなるようにスパッタリング法により第 2保護層を 成膜した。
次に、 SiCからなるスパッタリングターゲットを用レ、、第 2保護層上に膜厚が 4nmとな るようにスパッタリング法により第 3保護層を成膜した。
次に、 Agからなるスパッタリングターゲットを用レ、、前記第 3保護層上に膜厚が 180 nmとなるようにスパッタリング法により反射層を成膜した。
次に、スピナ一によつてアクリル系硬化樹脂を前記反射層上に、膜厚が 5— 10 z m になるように塗布した後、紫外線硬化させて有機保護層を形成した。
最後に、有機保護層上に、直径 12cm、厚さ 0. 6mmのポリカーボネート樹脂製基 板を接着剤を用いて貼り合せた。以上により、実施例 1の相変化型情報記録媒体を 作製した。
[0060] (実施例 2)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子％)からなるスパッタリングター
25 56 9 10
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、実施例 2の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0061] (実施例 3)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子％)からなるスパッタリングター
24 41 18 17
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、実施例 3の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0062] (実施例 4)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Geの組成（原子％)からなるスパッタリングターグ
10 78 8 4
ットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同様 にして、実施例 4の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0063] (実施例 5)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子0 /0)からなるスパッタリングター ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、実施例 5の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0064] (実施例 6)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Geの組成（原子0 /0)からなるスパッタリングター
22 55 18 5
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、実施例 6の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0065] (実施例 7)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Geの組成（原子0 /0)からなるスパッタリングター
16 72 10 2
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、実施例 7の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0066] (実施例 8)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子％)からなるスパッタリングター
22 55 4 19
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、実施例 8の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0067] (比較例 1)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子％)からなるスパッタリングター
3 60 18 19
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、比較例 1の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0068] (比較例 2)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Geの組成（原子％)からなるスパッタリングターグ
27 67 4 2
ットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同様 にして、比較例 2の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0069] (比較例 3) -相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子％)からなるスパッタリングター
24 39 18 19
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、比較例 3の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0070] (比較例 4)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子0 /0)からなるスパッタリングター
20 66 1 13
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、比較例 4の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0071] (比較例 5)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子0 /0)からなるスパッタリングター
13 52 21 14
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、比較例 5の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0072] (比較例 6)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Geの組成（原子％)からなるスパッタリングター
18 61 20 1
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、比較例 6の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0073] (比較例 7)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 1において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子0 /0)からなるスパッタリングター
15 61 3 21
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 1と同 様にして、比較例 7の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0074] ぐ初期結晶化 >
得られた各相変化型情報記録媒体を波長 810nmの半導体レーザーを用いて初 期結晶化を行った。具体的には、相変化型情報記録媒体を一定線速 20mZsで回 転させ、ビーム幅 75 μ mの光ヘッドを用い、パワー密度が 25mWZ β m2のレーザー 光を半径方向に送り 50 / m/rで移動させながら照射して初期結晶化を行った。
[0075] <評価>
記録再生の評価は、波長 660nm、開口数 NA0. 65のピックアップヘッドを有する 光ディスク評価装置 (パルステック社製、 DDU— 1000)を用いて行った。記録線速は 10. 5m/s (DVD3倍速相当）、 28m/s (DVD8倍速相当）として、記録パワーは線 速に応じて変えた。バイアスパワーは 0. 2mW、消去パワーは 2 15mWで、それぞ れ最適化した。
各相変化型情報記録媒体について、 3Tを 10回繰返し記録したときの CZN比 [ス ぺクトルアナライザを用いてノイズ (N)レベルと信号強度（C：キャリア）との比]を測定 した。実施例 1一 8の結果については表 3に、比較例 1一 7の結果については表 4に それぞれ示す。
なお、書換え型の光ディスクシステムを実現する場合、その C/N比は、少なくとも 4 5dB以上必要である。
[0076] [表 1]
Figure imgf000027_0001
[0077] [表 2] Sn(at°/o) Sb(at%) Ga(at°/o) Ge(at%)
比較例 1 3 60 18 19
比較例 2 27 67 4 2
比較例 3 24 39 18 19
比較例 4 20 66 1 13
比較例 5 13 52 21 14
比較例 6 18 61 20 1
比較例 7 15 61 3 21 [表 3]
Figure imgf000028_0001
表 3の結果から、実施例 1一 8の相変化型情報記録媒体では、 DVD3倍速相当で ある記録線速 10.5m/sで繰返し記録したときも、 DVD8倍速相当である記録線速 28m/sで繰返し記録したときも、総て 45dB以上の C/N比を得ることができた。
[表 4] 3TDOW 1 0回後の CZN比（dB)
□liff ¼ 1 0. 5m/s 記録線速： 28m/s
比較例 1 51 37
比較例 2 36 39
比較例 3 42 38
比較例 4 41 39
比較例 5 40 38
比較例 6 42 41
比較例 7 40 41 表 4の結果から、比較例 1一 7では、記録線速 10. 5m/s及び記録線速 28m/sで 繰返し記録したときの C/N比は、比較例 1の記録線速 10. 5m/sの場合を除き、す ベて 45dB以下であった。
(実施例 9)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 相変化型情報記録媒体 (ディスク）を以下のようにして作製した。なお、スパッタリン グ法は、枚葉式スパッタリング装置（Unaxis社製、 Big Sprinter)を用いて Arガス 雰囲気中で投入電力 1一 5kW、 Arガス圧力 2 X 10— 3Torrの条件で行った。
トラックピッチ 0. 74 z m、溝深さ 27nm、直径 12cm、厚さ 0. 6mmのポリカーボネ ート樹脂製基板を用意した。
まず、（ZnS) (Si〇） の組成（モル0 /0)からなるスパッタリングターゲットを用い、
80 2 20
前記基板上に膜厚が 70nmとなるようにスパッタリング法により第 1保護層を成膜した 次に、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子0 /0)からなるスパッタリングターゲットを用レ、、
18 55 11 16
前記第 1保護層上に膜厚が 18nmとなるようにスパッタリング法により相変化記録層を 成膜した。
次に、（ZnS) (Si〇） の組成（モル0 /0)からなるスパッタリングターゲットを用い、
80 2 20
前記相変化記録層上に膜厚が 10nmとなるようにスパッタリング法により第 2保護層を 成膜した。 次に、 SiCからなるスパッタリングターゲットを用レ、、第 2保護層上に膜厚が 4nmとな るようにスパッタリング法により第 3保護層を成膜した。
次に、 Agからなるスパッタリングターゲットを用レ、、前記第 3保護層上に膜厚が 140 nmとなるようにスパッタリング法により反射層を成膜した。
次に、スピナ一によつてアクリル系硬化樹脂を前記反射層上に、膜厚が 5— 10 z m になるように塗布した後、紫外線硬化させて有機保護層を形成した。
最後に、前記有機保護層上に、直径 12cm、厚さ 0. 6mmのポリカーボネート樹脂 製基板を接着剤を用いて貼り合せた。以上により、実施例 9の相変化型情報記録媒 体を作製した。
[0081] (実施例 10)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 9において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子0 /0)からなるスパッタリングター
19 50 14 17
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 9と同 様にして、実施例 10の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0082] (実施例 11)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 9において、 Sn Sb Ga Ge の組成（原子％)からなるスパッタリングター
17 59 12 12
ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 9と同 様にして、実施例 11の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0083] (実施例 12)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 9において、 Sn Sb Ga Ge Agの組成（原子0 /0)からなるスパッタリング
16 50 16 13 5
ターゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 9 と同様にして、実施例 12の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0084] (実施例 13)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 9において、 Sn Sb Ga Ge Inの組成（原子0 /0)からなるスパッタリング
10 62 10 13 5
ターゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 9 と同様にして、実施例 13の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0085] (実施例 14)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 9において、 Sn Sb Ga Ge Znの組成（原子0 /0)からなるスパッタリングタ
15 70 5 8 2
一ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 9と 同様にして、実施例 14の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0086] (実施例 15)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 9において、 Sn Sb Ga Ge Cuの組成（原子0 /0)からなるスパッタリングタ
15 70 3 8 4
一ゲットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 9と 同様にして、実施例 15の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0087] (比較例 8)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 9において、 Ag In Sb Te の組成（原子％)からなるスパッタリングターゲ
3 4 75 18
ットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 9と同様 にして、比較例 8の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0088] (比較例 9)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 9において、 Ge Ga Sb Te の組成（原子％)からなるスパッタリングターゲ
5 4 80 11
ットを用いてスパッタリング法により相変化記録層を成膜した以外は、実施例 9と同様 にして、比較例 9の相変化型情報記録媒体を作製した。
[0089] ぐ初期結晶化 >
得られた各相変化型情報記録媒体を、波長 810nmの半導体レーザーを用いて初 期結晶化を行った。具体的には、相変化型情報記録媒体を一定線速 20mZsで回 転させ、ビーム幅 75 μ mの光ヘッドを用い、パワー密度が 25mWZ β m2のレーザー 光を半径方向に送り 50 μ m/rで移動させながら照射して初期結晶化を行った。
[0090] <評価 >
記録再生の評価は、波長 660nm、開口数 NA0. 65のピックアップヘッドを有する 光ディスク評価装置 (パルステック社製、 DDU— 1000)を用いて行った。記録線速は 17. 5m/s、 24. 5m/s、及び 35. Om/sとし、記録パワーは線速に応じて変えた。 バイアスパワーは 0. 2mW、消去パワーは 2— 15mWで、それぞれ最適化した。記録 ストラテジーはそれぞれ最適化した。再生は総て線速 3. 5m/s,パワー 0. 7mWで 行った。
ジッターは、 data to clock jitter σを検出窓幅 Twで規格化した値である。そ れぞれの評価結果を表 6に示す。
[0091] ぐ保存安定性の評価 >
保存安定性は、各サンプルに記録マークを書き込み、 80°C_85%RHの恒温槽に 300時間保持した後、ジッターの上昇の程度から下記基準により保存安定性を評価 した。結果を表 6に示す。
〔評価基準〕
〇：ジッターの上昇が 1 %未満
△：ジッターの上昇が 1 %以上 3 %未満
X：ジッターの上昇が 3%以上
[0092] <再生光安定性の評価 >
再生光安定性は、各サンプルに記録マークを書き込み、線速 3. 5m/s、パワー 1. OmWで 10分間、再生光を照射した後、ジッターの上昇の程度から下記基準により再 生光安定性を評価した。結果を表 6に示す。
〔評価基準〕
〇：ジッターの上昇が 1 %未満
△：ジッターの上昇が 1 %以上 3 %未満
X：ジッターの上昇が 3%以上
[0093] [表 5] その他の元素
Sn(at%) Sb(at%) Ga(at%) Ge(at%)
(at%) 実施例 9 18 55 11 16 ― 実施例 10 19 50 14 17 ― 実施例 11 17 59 12 12 ― 実施例 12 16 50 16 13 Ag:5 実施例 13 10 62 10 13 In :5 実施例 14 15 70 5 8
実施例 15 15 70 3 8 Cu: 4 その他の元素
Ag(at%) In(at%) Sb(at%) Te(at%)
(at%) 比較例 8 3 4 75 18 ― その他の元素
Ge(at%) Ga(at%) Sb(at%) Te(at%)
(at%) 比較例 9 5 4 80 11 ― 6]
N
録線 記録パワー ォ一ノ 一ライト後のジッター（ % )
保存安定性 再生光安定性
(m/s) (mW) 初回 100回 1000回
17.5 18 7.8 7.8 8.5 〇 〇 実施例 9 24.5 24 7.6 7.7 8.6 〇 〇
35.0 34 7.5 7.9 8.8 o 〇
17.5 18 7.7 7.6 8.9 〇 〇 実施例 10 24.5 24 7.4 7.7 8.9 〇 〇
35.0 34 7.3 7.9 9.1 o 〇
17.5 18 7.4 7.8 8.8 o 〇 実施例 11 24.5 24 7.5 8.1 9.2 o 〇
35.0 34 7.9 8.2 9.3 o 〇
17.5 18 7.4 7.6 7.9 o 〇 実施例 12 24.5 24 7.5 7.7 8.1 o 〇
35.0 34 7.3 7.7 8.1 o o
17.5 18 7.2 7.2 7.5 〇 〇 実施例 13 24.5 24 7.5 7.7 7.9 〇 〇
35.0 34 7.2 7.3 7.9 o 〇
17.5 18 7.3 7.8 8.3 〇 〇 実施例 14 24.5 24 7.6 7.9 8.5 〇 〇
35.0 34 7.8 7.9 8.6 〇 〇
17.5 18 7.2 7.6 8.2 o 〇 実施例 15 24.5 24 7.5 7.8 8.4 o 〇
35.0 34 7.5 7.8 8.5 〇 〇
17.5 20 8.9 9.5 10.6 o Δ 比較例 8 24.5 26 8.8 9.3 10.7 o Δ
35.0 38 13.4 15.1 19.9 Δ X
17.5 18 8.2 9.3 15.3 Δ o 比較例 9 24.5 24 9.2 10.8 18.2 X 〇
35.0 34 18.8 >20 >20 X Δ 表 6の結果から、実施例 9一 15の相変化型情報記録媒体の初期結晶化は容易に 行うことができ、反射率は周内で均一であった。また、融点は 400— 600°Cの間にあ り、記録線速が 17.5mZs、 24.5m/s,及び 35. Om/sのそれぞれにおいて、ォ 一バーライト 1000回後もジッターが 10%以下を示し、記録感度が良好で保存安定 性が良好な相変化型情報記録媒体を得ることができた。また、それぞれのサンプル の変調度はオーバーライト 1000回後も 60%以上を示し、保存安定性試験後も殆ど 変化が無かった。特に、実施例 12及び実施例 13の相変化型情報記録媒体は 80°C -85%RHの恒温槽に 600時間保持した後でも変化は無かった。また、反射率はォ 一バーライト 1000回後も 20%以上を示し、保存安定性試験後も殆ど変化が無かつ た。
[0095] これに対し、比較例 8は、実施例 9一 15の場合よりも高い記録パワーを必要とした。
線速 35. Om/sのときは、使用したレーザーダイオード（LD)の限界である 38mWで 書込を行っても、初回のジッターが 13. 4%と高く、モジュレーションも 50%と低かつ た。記録線速が 17. 5m/s及び記録線速が 24. 5m/sのときは保存安定性は良好 であるが、記録線速が 35. Om/sのときは、十分にアモルファスマークが形成されな かったので、劣化が速かったと考えられる。
また、比較例 9は、記録線速が 17. 5m/sの場合、オーバーライト 100回まではジ ッターが 10%以下であるが、 1000回でジッターが 15. 3%に上昇した。保存安定性 は、ジッターの上昇が 3%未満であった。また、反射率は保存試験前にジッターが 23 %であつたのが、保存試験後はジッターが 16 %まで低下しており、保存安定性に問 題がある。再生光安定性は良好であった。記録線速が 35. Om/sのときは、初回ジ ッターが 18. 8%と高いが、これは結晶化スピードが遅いので、この記録線速では十 分なマーク書き込みが行えな力 たからであると考えられる。
[0096] (実施例 16)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 相変化型情報記録媒体 (ディスク）を以下のようにして作製した。なお、スパッタリン グ法は、枚葉式スパッタリング装置（Unaxis社製、 Big Sprinter)を用いて Arガス 雰囲気中で投入電力 1一 5kW、 Arガス圧力 2 X 10— 3Torrの条件で行った。
トラックピッチ 0. 74 z m、溝深さ 27nm、直径 12cm、厚さ 0. 6mmのポリカーボネ ート樹脂製基板を用意した。
まず、 （ZnS) (Si〇） の組成（モル0 /0)からなるスパッタリングターゲットを用い、
80 2 20
前記基板上に膜厚が 60nmとなるようにスパッタリング法により第 1保護層を成膜した 次に、 Sn Sb Ga Geの組成（原子0 /0)からなるスパッタリングターゲットを用い、
18 69 6 7
前記第 1保護層上に膜厚が 16nmとなるようにスパッタリング法により相変化記録層を 成膜した。
次に、（ZnS) (Si〇） の組成（モル0 /0)からなるスパッタリングターゲットを用い、
80 2 20
前記相変化記録層上に膜厚が 8nmとなるようにスパッタリング法により第 2保護層を 成膜した。
次に、 SiCからなるスパッタリングターゲットを用レ、、第 2保護層上に膜厚が 4nmとな るようにスパッタリング法により第 3保護層を成膜した。
次に、 Agからなるスパッタリングターゲットを用レ、、前記第 3保護層上に膜厚が 140 nmとなるようにスパッタリング法により反射層を成膜した。
次に、スピナ一によつてアクリル系硬化樹脂を前記反射層上に、膜厚が 5— 10 z m になるように塗布した後、紫外線硬化させて有機保護層を形成した。
最後に、前記有機保護層上に、直径 12cm、厚さ 0. 6mmのポリカーボネート樹脂 製基板を接着剤を用いて貼り合せた。以上により、実施例 16の相変化型情報記録 媒体を作製した。
[0097] <初期結晶化 >
得られた相変化型情報記録媒体を一定線速 20m/sで回転させ、ビーム幅 75 μ m の光ヘッドを用い、パワー密度が 25mW/ μ m2のレーザー光を半径方向に送り 50 /i m/rで移動させながら照射することにより初期結晶化を行った。
[0098] <評価>
記録再生の評価は、波長 660nm、開口数 ΝΑ0· 65のピックアップヘッドを有する 光ディスク評価装置 (パルステック社製、 DDU— 1000)を用いて行った。記録線速は 10. 5m/s (3倍速）、 14m/s (4倍速）、 21m/s (6倍速）、及び 28m/s (8倍速）と し、記録パワーは線速に応じて変えた。バイアスパワーは 0. 2mW、消去パワーは 5 一 10mWで、それぞれ最適化した。
初回力も繰返し記録 1000回までのジッターを図 2に示す。図 2の結果から、総ての 記録線速でジッター 10%以下であった。なお、書換え型の光ディスクシステムを実現 するには、少なくともジッター 10%以下を必要とする。
[0099] (実施例 17)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 16において、相変化記録層における Ga Sb Sn Ge Teの組成（原子％
6 67 18 6 3
)力 なるスパッタリングターゲットを用いてスパッタリング法を行った以外は、実施例 1 6と同様にして、実施例 17の相変化型情報記録媒体 (ディスク）を作製した。
[0100] ぐ初期結晶化 >
得られた相変化型情報記録媒体を一定線速 15mZsで回転させ、ビーム幅 75 μ m の光ヘッドを用い、パワー密度が 20mW/ z m2のレーザー光を半径方向に送り 50 μ mZrで移動させながら照射することにより初期結晶化を行った。
[0101] <評価 >
得られた相変化型情報記録媒体について、実施例 16と同様の評価を行った。結 果を図 3に示す。図 3の結果から、特に初回から繰返し記録 10回までのジッターが良 好になり、 DVDの規格値であるジッター 9 %以内になった。
[0102] (実施例 18)
-相変化型情報記録媒体の作製 - 実施例 16において、第 1保護層と相変化記録層の間に Si〇力もなる界面層を膜
2
厚 2nmとなるように設けた以外は、実施例 16と同様にして、実施例 18の相変化型情 報記録媒体 (ディスク)を作製した。
[0103] <初期結晶化 >
得られた相変化型情報記録媒体と実施例 16の相変化型情報記録媒体を一定線 速 20m/sで回転させ、ビーム幅 75 μ mの光ヘッドを用い、パワー密度が 25mW/ m2のレーザー光を半径方向に送り 50 / m/rで移動させながら照射することにより 初期結晶化を行った。
[0104] <評価 >
得られた相変化型情報記録媒体について、記録線速 28m/s (8倍速相当）で、記 録パワーが 28mW、 30mW、 32mW、 34mW、 36mW、及び 38mWのときの繰返し 記録特性を評価した。
実施例 16の結果を図 4に示す。また、実施例 18の結果を図 5に示す。
図 4及び図 5の結果から、実施例 16、及び実施例 18共に最適パワーではジッター 力 ％以内であった。特に実施例 18は、 36mW以上の高パワーでも繰返し記録 100 0回目のジッターが 9%以内であった。 SiO力 なる界面層を設けることにより高パヮ
2
一記録での繰返し記録特性が良好となり、記録パワーマージンを広くできることが認 められる。
産業上の利用可能性
本発明の相変化型情報記録媒体は、初期結晶化が容易であり、 DVD— ROMと同 容量で記録線速が 10倍速以上の高線速度においても記録感度が良好であり、繰返 し記録が可能であると共に保存信頼性にも優れているので、各種相変化型情報記録 媒体、特に DVD— RAM、 DVD— RW、 DVD + RW等の DVD系光記録媒体に幅広 く用いられる。

Claims

請求の範囲
基板と、該基板上に少なくとも第 1保護層、相変化記録層、第 2保護層及び反射層を この順及び逆順のいずれかに有してなり、前記相変化記録層が、下記式 1で表され る組成からなることを特徴とする相変化型情報記録媒体。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ζ
ただし、前記式 1中、 Xは、 Ag、 Zn、 In及び Cuから選択される少なくとも 1つの元素 を表す。 α、 、 γ 、 δ 、 ε、及び ζは、それぞれの元素の組成比率 (原子％)を表し 、 5≤ α≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20, 2≤ 5≤20, 0≤ ε ≤10,及び 0≤ ζ≤ 10であり、かつ α + β + Ύ + δ + ε + ζ = 100である。
相変化記録層が、下記式 1で表される組成からなる請求の範囲第 1項に記載の相変 化型情報記録媒体。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、上記と同じ意味を表す。 α、 、 γ、 δ 、 ε、及び ζは、 それぞれの元素の組成比率（原子％)を表し、 5≤ α≤20, 40≤ β≤85, 5≤ γ≤2 0、 5≤ δ≤20、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ≤7であり、かつひ + β + γ + δ + ε + ζ = 100である。
相変化記録層が、下記式 1で表される組成からなる請求の範囲第 2項に記載の相変 化型情報記録媒体。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、上記と同じ意味を表す。 ひ、 j3、 γ、 δ 、 ε、及び ζは、 それぞれの元素の組成比率（原子％)を表し、 10≤ α≤20, 50≤ β≤80, 5≤ γ≤ 15、 5≤ 5≤15、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ≤7であり、かつ α + ^ + γ + δ + ε + ζ = 100である。
相変化記録層が、下記式 2で表される組成からなる請求の範囲第 1項から第 3項のい ずれかに記載の相変化型情報記録媒体。 〔式 2〕
Sn Sb ^a Ge
ただし、前記式 2中、 α、 、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ a≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20,及び 2≤ δ ≤20であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
相変化記録層が、下記式 2で表される組成からなる請求の範囲第 4項に記載の相変 化型情報記録媒体。
〔式 2〕
¾n ¾b Lra Ge
ただし、前記式 2中、 ひ、 j3、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ひ≤20, 40≤ β≤85, 5≤ γ≤20,及び 5≤ δ ≤20であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
相変化記録層が、下記式 2で表される組成からなる請求の範囲第 5項に記載の相変 化型情報記録媒体。
〔式 2〕
¾b ^a Ge
ただし、前記式 2中、 α、 、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 10≤ α≤20, 50≤ β≤80, 5≤ γ≤15,及び 5≤ 5 ≤15であり、かつ a + β + γ + 5 = 100である。
相変化記録層が、レーザー光の照射により可逆的な相変化を生じて情報の記録、再 生、消去及び書換えの少なくともいずれ力を行う請求の範囲第 1項から第 6項のいず れかに記載の相変化型情報記録媒体。
第 1保護層の膜厚を t (nm)、相変化記録層の膜厚を t (nm)、第 2保護層の膜厚を t
1 2
(nm)、反射層の膜厚を t (nm)、及びレーザー光の波長を λ (nm)としたとき、次式
3 4
、 0. 070≤t / λ≤0. 160、 0. 015≤t / λ≤0. 032、 0. 005≤t / λ≤0. 04
1 2 3
0、及び 0. 100≤t Ζ λの関係を満たす請求の範囲第 8項に記載の相変化型情報
4
記録媒体。
第 1保護層及び第 2保護層が ZnSと Si〇 との混合物を含有する請求の範囲第 1項 から第 8項のいずれかに記載の相変化型情報記録媒体。
反射層が、 Ag及び Ag合金のいずれかを含有する請求の範囲第 1項から第 9項の いずれかに記載の相変化型情報記録媒体。
相変化記録層と第 1保護層との間に界面層を有する請求の範囲第 1項から第 10項 のいずれかに記載の相変化型情報記録媒体。
界面層が Si〇を含有し、該界面層の厚さが 2 10nmである請求の範囲第 11項に
2
記載の相変化型情報記録媒体。
第 2保護層と反射層との間に第 3保護層を有する請求の範囲第 1項から第 12項のい ずれかに記載の相変化型情報記録媒体。
下記式 1で表される組成からなり、相変化記録層の製造に用いられることを特徴とす るスパッタリングターゲット。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、 Ag、 Zn、 In及び Cuから選択される少なくとも 1つの元素 を表す。 α、 、 γ 、 δ 、 ε、及び ζは、それぞれの元素の組成比率 (原子％)を表し 、 5≤ α≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20, 2≤ 5≤20, 0≤ ε ≤10,及び 0≤ ζ≤ 10であり、かつ α + β + Ύ + δ + ε + ζ = 100である。
下記式 1で表される組成からなる請求の範囲第 14項に記載のスパッタリングターゲッ ト。
〔式 1〕
Sn Sb Ga Ge Te —X
ただし、前記式 1中、 Xは、上記と同じ意味を表す。 ひ、 j3、 γ、 δ 、 ε、及び ζは、 それぞれの元素の組成比率（原子％)を表し、 5≤ α≤20, 40≤ β≤85, 5≤ γ≤2 0、 5≤ δ≤20、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ≤7であり、かつひ + β + γ + δ + ε + ζ = 100である。
下記式 1で表される組成からなる請求の範囲第 15項に記載のスパッタリングターゲッ ト。
〔式 1〕 Sn Sb Ga Ge Te —X
0
ただし、前記式 1中、 Xは、上記と同じ意味を表す。 α、 、 γ、 δ 、 ε、及び ζは、 それぞれの元素の組成比率（原子％)を表し、 10≤ α≤20、 50≤ ≤80、 5≤ γ≤ 15、 5≤ δ≤15、 0≤ ε ≤7、及び 0≤ ζ≤7であり、かつひ + β + Ύ + δ + ε + ζ = 100である。
下記式 2で表される組成からなり、相変化記録層の製造に用いられる請求の範囲第 14項から第 16項のいずれかに記載のスパッタリングターゲット。
〔式 2〕
¾n ¾b Lra Ge
ただし、前記式 2中、 ひ、 j3、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ひ≤25, 40≤ β≤91 , 2≤ γ≤20,及び 2≤ δ≤20であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
下記式 2で表される組成からなる請求の範囲第 17項に記載のスパッタリングターゲッ ト。
〔式 2〕
¾b ^a
ただし、前記式 2中、 α、 、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 5≤ a≤20, 40≤ β≤85, 5≤ γ≤20,及び 5≤ 5≤20であり、力つ α + β + γ + δ = 100である。
下記式 2で表される組成からなる請求の範囲第 18項に記載のスパッタリングターゲッ ト。
〔式 2〕
¾n ¾b Lra Ge
0
ただし、前記式 2中、 ひ、 j3、 γ、及び δは、それぞれの元素の組成比率 (原子％) を表し、 10≤ひ≤20、 50≤ β≤80, 5≤ γ≤15,及び 5≤ δ≤15であり、力、つひ + β + γ + δ = 100である。
基板上に少なくとも第 1保護層、相変化記録層、第 2保護層、及び反射層をこの順及 び逆順のレ、ずれかに有してなる相変化型情報記録媒体の製造方法にぉレ、て、請求 の範囲第 14項から第 19項のいずれかに記載のスパッタリングターゲットを用いてス パッタリング法により相変化記録層を成膜する相変化記録層形成工程を含むことを 特徴とする相変化記録媒体の製造方法。
[21] 相変化型情報記録媒体を 10— 21mZsの範囲内の一定線速度で回転させ、パヮ 一密度 15— 40mWZ μ m2で初期結晶化を行う初期結晶化工程を含む請求の範囲 第 20項に記載の相変化型情報記録媒体の製造方法。
[22] 請求の範囲第 1項から第 13項のいずれかに記載の相変化型情報記録媒体におけ る第 1保護層側からレーザー光を照射して情報の記録、再生、消去及び書換えの少 なくともいずれ力、を行うことを特徴とする相変化型情報記録媒体の使用方法。
[23] 相変化型情報記録媒体に光源力 レーザー光を照射して該相変化型情報記録媒 体に情報の記録、再生、消去及び書換えの少なくともいずれ力を行う光記録装置に おいて、前記相変化型情報記録媒体が、請求の範囲第 1項から第 13項のいずれか に記載の相変化型情報記録媒体であることを特徴とする光記録装置。
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