JP2002251778A

JP2002251778A - 光学的情報記録媒体、その製造方法、その記録方法及び記録装置

Info

Publication number: JP2002251778A
Application number: JP2001382187A
Authority: JP
Inventors: Hideki Kitaura; 英樹北浦; Noboru Yamada; 昇山田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-12-18
Filing date: 2001-12-14
Publication date: 2002-09-06
Anticipated expiration: 2021-12-14
Also published as: JP3752177B2

Abstract

(57)【要約】【課題】反射率が高く、高密度の情報の記録再生にお
いても、Ｃ／Ｎ比及び感度が高い良好な記録再生特性が
得られる追記型の光学的情報記録媒体を提供する。【解決手段】透明基板と、この基板上に配置された少
なくとも１つの情報層とを備え、この情報層がＴｅ、Ｏ
及びＭを含有する材料からなる記録層を有し、透明基板
側から入射する光ビームについて、記録層に情報を記録
する前の反射率よりも、記録層に情報を記録した後の反
射率が低い光学的情報記録媒体とする。但し、Ｍは、Ａ
ｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、
Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒ
ｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、
Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ及びＢｉから選ばれる少
なくとも１つの元素である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に形成され
た薄膜に、レーザービーム等の高エネルギー光ビームを
照射することにより、信号品質の高い情報信号を記録・
再生することのできる追記型の光学的情報記録媒体、そ
の製造方法、記録方法及び記録装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】透明基板上に薄膜を形成し、この薄膜に
微小なスポットに絞り込んだレーザー光を照射して情報
信号を記録再生する記録媒体は公知である。追記型の記
録媒体としては、基板上にＴｅとＴｅＯ₂の混合物であ
るＴｅＯ_x（０＜ｘ＜２〉記録薄膜を形成したものが知
られている（特開昭５０−４６３１７号公報）。この記
録媒体からは、再生用光ビームの照射により大きな反射
率変化を得ることができる。

【０００３】ＴｅＯ_x記録薄膜は、レーザーアニール等
の初期化処理を施すことなく成膜後の非晶質状態のまま
で、レーザー光を照射して結晶の記録マークを形成する
ことができる。これは非可逆過程であって上書きによる
修正や消去ができないため、この記録薄膜を用いた媒体
は、追記型の記録媒体として利用できる。この記録薄膜
は耐湿性等の環境信頼性が高いため、誘電体の保護層等
を必要としない。製造コストを削減するために、ＴｅＯ
_x記録薄膜は、単層膜として用いられている。

【０００４】ＴｅＯ_x記録薄膜では、記録後信号が飽和
するまで、すなわち記録薄膜中のレーザー光照射による
結晶化が十分進行するまでに若干の時間を要する。この
ため、この記録薄膜を用いた媒体は、そのままでは、例
えばデータをディスクに記録して一回転後にそのデータ
を検証するコンピュータ用データファイルのように、高
速応答性が要求される媒体としては不適当である。この
欠点を補うために、ＴｅＯ_xに第３の元素としてＰｄ、
Ａｕを添加することが提案されている（特開昭６０−２
０３４９０号公報、特開昭６１−６８２９６号公報、特
開昭６２−８８１５２号公報）。

【０００５】Ｐｄ及びＡｕは、ＴｅＯ_x薄膜中におい
て、レーザー光照射時にＴｅの結晶成長を促進する働き
をしていると考えられ、これによって、Ｔｅ及びＴｅ−
Ｐｄ合金又はＴｅ−Ａｕ合金の結晶粒が高速で生成す
る。Ｐｄ及びＡｕは、耐酸化性が高く、ＴｅＯ_x薄膜の
高い耐湿性を損なうことがない。

【０００６】媒体１枚あたりが扱える情報量を増やすた
めの基本的手段として、レーザー光の短波長化、レーザ
ー光を集光する対物レンズの開口数を大きくしてレーザ
ー光のスポット径を小さくするという手段が知られてい
る。また、マークエッジ記録やランド＆グルーブ記録が
導入されている。さらに、複数の情報層を積層した多層
構造も提案されている。多層構造を有する媒体におい
て、複数の情報層のいずれか一つを選択するための層認
識手段及び切り換え手段も提案されている。

【０００７】このような高密度記録に対応するため、Ｔ
ｅＯ_xに第３の元素としてＰｄ、Ａｕ等を添加した記録
材料の組成、及び膜厚を改良した記録媒体も提案されて
いる（特開平９−３２６１３５号公報、ＷＯ９８／０９
８２３号公報）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】一般に、記録媒体で
は、フォーカシング・トラッキング等のサーボ制御を行
うために、記録前の状態で一定以上の反射率が必要とさ
れる。記録前よりも記録後の反射率が高い反射率増加型
の媒体では、記録後にはさらに反射率が高くなる。この
ため、反射率増加型では、記録前及び記録後のいずれか
一方の状態で反射率を０に近づけられず、信号のコント
ラストを大きくする上では不利となる。これに対し、反
射率減少型の媒体では、記録前の反射率を高く保ちなが
ら記録後の反射率を低くできるため、サーボ制御の面で
も好ましく、かつ信号のコントラストを大きくする上で
も有利である。しかし、ＴｅＯ_x記録薄膜を用いた従来
の記録媒体は、いずれも記録前よりも記録後の反射率が
高い反射率増加型であった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】ＴｅＯ_x記録薄膜を用い
た記録媒体を反射率減少型とすることはこれまで検討さ
れていない。これは、おそらくＴｅＯ_xが反射率増加型
の材料、即ち結晶化に伴い反射率が上昇する材料である
ことに起因している。本発明者が検討したところ、Ｔｅ
Ｏ_x記録薄膜は、その組成や膜厚を変えても、反射率減
少型にすることはできなかった。しかし、さらに検討を
重ねた結果、本発明者は、ＴｅＯ_x記録薄膜を用いた反
射率減少型の記録媒体を作製することに成功した。

【００１０】即ち、本発明の記録媒体は、透明基板と、
この透明基板上に配置された少なくとも１つの情報層と
を備え、この情報層がＴｅ、Ｏ及びＭを含有する材料か
らなる記録層を有し、上記透明基板側から入射する光ビ
ームについて、上記記録層に情報を記録する前の反射率
よりも、上記記録層に情報を記録した後の反射率が低い
ことを特徴とする。但し、Ｍは、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、
Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇ
ａ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａ
ｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、
Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ及びＢｉから選ばれる少なくとも１つ
の元素である。

【００１１】上記記録薄膜を用いた反射率減少型の記録
媒体は、例えば、少なくとも１つの反射調整層を情報層
に追加することにより得ることができる。この反射調整
層の例には、後述する反射層や誘電体層が含まれる。反
射調整層は、典型的には、光学干渉効果により、この層
が存在しない状態では記録層に情報を記録する前の反射
率よりも記録層に情報を記録した後の反射率が高いが、
この層が存在する状態では記録前の反射率よりも記録後
の反射率が低くなるように媒体からの反射を調整する。
反射調整層は、単層であっても複数の層であってもよ
い。

【００１２】本発明は、さらに、上記記録媒体の製造方
法、記録方法、記録装置も提供する。本発明の製造方法
の一形態では、本発明の記録媒体を製造するに際し、保
護基板上に情報層を形成し、この情報層上に透明基板を
形成することを特徴とする。このように保護基板上に情
報層を形成する方法は、例えば厚さ０．４ｍｍ以下の薄
い透明基板に適している。

【００１３】本発明の製造方法の別の一形態では、本発
明の記録媒体を製造するに際し、少なくとも記録層を形
成した後に、６０℃以上で５分以上保持するアニール処
理を施す工程を実施することを特徴とする。この製造方
法によれば、より高いＣ／Ｎ比を実現できる。

【００１４】本発明の記録方法は、光ビームに対して相
対的に移動する上記記録媒体に、透明基板の側から光ビ
ームをピークパワーとこのピークパワーよりも小さいパ
ワーとの間で変調させながら照射して記録マークを形成
することにより、情報の記録を行い、上記光ビームに対
する上記記録媒体の線速度Ｖと、照射する光ビームを上
記ピークパワーに保持する時間Ｔとの積ＶＴが、上記記
録マークの単位長さあたりに換算して、上記線速度Ｖが
大きくなるにつれて大きくなるように、上記時間Ｔを設
定することを特徴とする。

【００１５】本発明の記録装置は、媒体回転手段と、こ
の媒体回転手段により回転する上記記録媒体に光ビーム
を照射して記録マークを形成する光ビーム照射手段と、
この光ビーム照射手段により照射される光ビームをピー
クパワーとこのピークパワーよりも小さいパワーとの間
で変調する光ビーム変調手段とを含み、この光ビーム変
調手段が、上記光ビームに対する上記記録媒体の線速度
Ｖと、照射する光ビームを上記ピークパワーに保持する
時間Ｔとの積ＶＴが、上記記録マークの単位長さあたり
に換算して、上記線速度Ｖが大きくなるにつれて大きく
なるように、上記時間Ｔを設定することを特徴とする。
この記録装置は、情報の再生機能を併有する記録装置、
いわゆる記録再生装置も包含する。

【００１６】媒体の線速度が大きくなるにつれて、記録
マーク間の熱干渉は小さくなる。その結果、同じ長さの
記録マークを同じピークパワー照射時間で形成すると、
線速度が大きくなるにつれて記録マークが小さくなる。
本発明の記録方法及び記録装置によれば、記録媒体の線
速度Ｖとピークパワーの照射時間Ｔとの積ＶＴが、形成
すべき記録マークの単位長さあたりに換算して、線速度
Ｖが大きくなるにつれて大きくなるように照射時間Ｔを
設定することにより、記録マークの大きさの相違を補償
できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
について説明する。ＴｅＯ_x記録薄膜を用いた媒体を反
射率減少型とすることは、これまで検討されておらず、
その可能性も指摘されていない。しかし、本発明者の検
討によると、本来的に反射率増加型である記録薄膜を用
いた媒体の特性を変更できるいくつかの条件が存在する
ことがわかった。そして、更なる検討の結果、高い反射
率を確保しながら、高密度の情報の記録及び再生におい
ても、高いＣ／Ｎ比と高い感度を実現できることが確認
された。

【００１８】本発明の好ましい一形態では、情報層が、
記録層に関して透明基板と反対側に反射層を備えてい
る。この反射層は、屈折率ｎが３以下又は消衰係数ｋが
１以上、特にｎが２．０以下又はｋが２．０以上の材料
が好ましい。ｎとｋとの条件は、同時に備えているとさ
らによく、従って、例えばｎが３以下かつｋが１以上が
より好ましい。反射層の膜厚は、５ｎｍ以上２００ｎｍ
以下が好適である。

【００１９】反射層を含む場合、情報層は、記録層と反
射層との間、及び透明基板と記録層との間から選ばれる
少なくとも一方に、屈折率ｎが１．５以上の材料からな
り、膜厚が０．０１λ／ｎ以上０．３λ／ｎ以下である
誘電体層をさらに含むことが好ましい。本明細書におい
て、λは情報の再生に用いる光ビーム（例えばレーザー
光）の波長である。

【００２０】この誘電体層は、反射層を形成しない場合
にも好ましい反射調整効果を奏しうる。この場合、誘電
体層は記録層よりも透明基板側に配置するとよい。即
ち、本発明の好ましい別の一形態では、情報層が、透明
基板と記録層との間に誘電体層を備えており、この誘電
体層は、屈折率ｎが１．５以上の材料からなり、膜厚が
０．０１λ／ｎ以上０．３λ／ｎ以下である。

【００２１】本発明の記録媒体では情報層は１層に制限
されない。例えば、透明基板側から、第１情報層及び第
２情報層をこの順に備えていてもよい。記録容量を増す
ために、さらに第３情報層、第４情報層，，，を備えて
いても構わない。このように、記録媒体が、さらに少な
くとも１つの追加の情報層を含んで合計でｎ層の情報層
（ｎは２以上の整数）を有する場合は、各情報層の間に
分離層を介在させることが好ましい。この分離層は、各
情報層を光学的に分離して不要な光学干渉を排除する。

【００２２】記録媒体がｎ層の情報層（ｎは２以上の整
数）を有する場合は、ｎ層の情報層において、上記で説
明した情報層は、透明基板から最も遠くに位置すること
が好ましい。反射層によりレーザー光の透過が制限され
るからである。一方、上記情報層が反射層を含まない場
合、例えば透明基板と記録層との間に配置された誘電体
層により反射率減少型への変換を実現している場合は、
ｎ層の情報層において、上記情報層は透明基板から最も
近くに位置することが好ましい。高い透過率が得られる
からである。追加の情報層は、レーザー光による情報の
再生が可能であればその構成に特に制限はない。

【００２３】以下、本発明の実施形態について図面を参
照しながらさらに具体的に説明する。図１及び図２は、
本発明の記録媒体の一構成例の部分断面図である。

【００２４】図１に示した記録媒体は、透明基板１上
に、記録層２、反射層３及び保護基板４がこの順に設け
られて構成されている。図２に示した記録媒体は、透明
基板１上に、誘電体層７、記録層２及び保護基板４がこ
の順に設けられて構成されている。これらの記録媒体に
おいて、記録層２と反射層３、及び誘電体層７と記録層
２は、それぞれ情報層１０として機能している。これら
の媒体では、透明基板１の側からレーザー光５を、対物
レンズ６で集光して照射することにより、記録層２に情
報が記録され、或いは記録された情報が再生される。再
生のために照射される波長λのレーザー光は、情報が記
録された領域に照射されると相対的に小さい反射率を示
す。

【００２５】図３に示した記録媒体は、透明基板１上
に、第１情報層１０、分離層９、第２情報層２０、保護
基板４がこの順に設けられて構成されている。第２情報
層２０と保護基板４との間に、さらに追加の情報層を配
置してもよい。追加の情報層として、第３情報層３０及
び第４情報層４０を配置した例を図４に示す。図示した
ように、各情報層の間には分離層９を配置するとよい。
この媒体に対しても、透明基板１の側からレーザー光５
を対物レンズ６で所定の情報層に集光し、情報が記録又
は再生される。情報層が複数含まれる媒体では、いずれ
か一つの情報層が上記で説明した特徴を備えていればよ
い。

【００２６】透明基板１の材料としては、レーザー光５
の波長において略透明の材料、例えば、ポリカーボネイ
ト樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリオレフィ
ン樹脂、ノルボルネン系樹脂、紫外線硬化性樹脂、ガラ
ス、又はこれらを適宜組み合わせた材料を用いることが
できる。透明基板の厚さは、特に限定されないが、０．
０１〜１．５ｍｍ程度とするとよい。０．３ｍｍ以下の
厚さは、レンズ開口数（ＮＡ）の高い光学系を用いた、
より高密度の記録に適している。

【００２７】記録層２の材料としては、Ｔｅ、Ｏ及びＭ
（Ｍは上記記載の元素）を主成分とする材料が好適であ
る。本明細書において、主成分とは、８０原子％を超え
る１又は２以上の成分をいい、２以上の成分が主成分で
ある場合には、成分の合計が８０原子％以上であればよ
い。元素Ｍの好ましい例には、Ｐｄ及びＡｕが含まれ
る。Ｐｄ及び／又はＡｕの添加により、十分な結晶化速
度及び高い環境信頼性が実現しやすくなる。この材料
は、酸素原子（Ｏ原子）を２５原子％以上６０原子％以
下、Ｍ原子を１原子％以上３５原子％以下含有する組成
を有することが好ましい。

【００２８】Ｏ原子が２５原子％未満では、記録層の熱
伝導率が高くなりすぎて、記録マークが過大となること
がある。このため、記録パワーを上げてもＣ／Ｎ比が上
がりにくい。これに対し、Ｏ原子が６０原子％を超える
と、記録層の熱伝導率が低くなりすぎて、記録パワーを
上げても記録マークが十分大きくならないことがある。
このため、高いＣ／Ｎ比と高い感度が実現しにくくな
る。

【００２９】Ｍ原子が１原子％未満では、レーザー光照
射時にＴｅの結晶成長を促進する働きが相対的に小さく
なって記録層２の結晶化速度が不足することがある。こ
のため、高速でマークを形成できなくなる。これに対
し、Ｍ原子が３５原子％を超えると、非晶質−結晶間の
反射率変化が小さくなって、Ｃ／Ｎ比が低くなることが
ある。

【００３０】記録層２には、Ｔｅ、Ｏ及びＭ以外の元素
が含まれていてもよい。例えば、熱伝導率や光学定数の
調整、又は耐熱性・環境信頼性の向上等を目的として、
Ｓ、Ｎ、Ｆ、Ｂ及びＣから選ばれる少なくとも１種の元
素を添加してもよい。これらの添加元素は、記録層全体
の２０原子％以内とすることが好ましい。

【００３１】記録層２の膜厚は、２ｎｍ以上７０ｎｍ以
下が好ましい。十分なＣ／Ｎ比が得やすくなるからであ
る。この膜厚が２ｎｍ未満では十分な反射率及び反射率
変化が得られないためＣ／Ｎ比が低くなることがある。
この観点から、記録層は５ｎｍ以上がさらによい。一
方、この膜厚が７０ｎｍを超えると、記録層の薄膜面内
の熱拡散が大きくなって高密度記録においてＣ／Ｎ比が
低くなるおそれがある。

【００３２】反射層３の材料としては、屈折率ｎが３以
下及び／又は消衰係数ｋが１以上の材料を用いるとよ
い。ｎ及びｋの好ましい範囲は、それぞれ２．０以下、
２．０以上である。具体的には、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａ
ｌ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｃｒ
等を含む金属、半金属若しくは合金材料、又はＴｉＮ、
ＺｒＮ等の誘電体を用いればよい。

【００３３】反射層３を配置する場合には、反射層３の
冷却能がレーザー光の吸収による記録層２の発熱を拡散
し、その結果、記録感度が低下することがある。このた
め、反射層の材料の熱伝導率は低いことが好ましい。従
って、上記材料の中でも、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｂｉ、Ｓ
ｂ、Ｓｎ、Ｚｎ及びＣｒから選ばれる少なくとも１種を
主成分とする金属又は合金が好適である。

【００３４】但し、記録層２と反射層３との間に誘電体
層を配置する場合は、反射層への熱拡散が抑制されるた
め、熱伝導率の高い反射層を設けても記録感度はさほど
低下しない。従って、この場合は、必ずしも反射層３と
して熱伝導率の低い材料を選択しなくてもよい。

【００３５】保護基板４の材料としては、透明基板１の
材料として例示した材料を用いればよいが、透明基板１
と異なる材料を用いてもよく、レーザー光５の波長にお
いて透明でなくてもよい。保護基板４の厚さは、特に限
定されないが、０．０５〜３．０ｍｍ程度が好適であ
る。

【００３６】誘電体層７の材料としては、屈折率ｎが
１．５以上、より好ましくは２．０以上、さらに好まし
くは２．５以上の材料が好ましい。具体的には、例えば
ＺｎＳ、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂、Ｓｉ、
ＳｉＣ、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＧｅＮ等を主成分とする材料が適し
ている。誘電体層７の膜厚は、反射率変化を大きくでき
る膜厚を選択するとよく、その具体的範囲は上記に例示
したとおりである。

【００３７】複数の情報層が配置されている場合も、少
なくとも１つの情報層が、透明基板に近い側から、記録
層２及び反射層３をこの順に、又は誘電体層７及び記録
層２をこの順に設けて構成することが好ましい。しか
し、その他の情報層は、記録層２とは異なる組成を有す
る記録層を含んでいてもよく、追記型に限らず、書き換
え型や再生専用型の記録層を含んでいてもよい。

【００３８】分離層９としては、紫外線硬化性樹脂等を
用いることができる。分離層９の厚さは、第１情報層１
０及び第２情報層２０のいずれか一方を再生する際に他
方からのクロストークが小さくなるように、少なくと
も、焦点深度ΔＺを上回る厚さであることが好ましい。
焦点深度ΔＺは、対物レンズ６の開口数ＮＡとレーザー
光５の波長λにより決定され、集光点の強度が無収差の
８０％を基準とすると、一般に、ΔＺ：λ／｛２（Ｎ
Ａ）²｝と近似できる。例えば、λ＝４０５ｎｍ、ＮＡ
＝０．６５の場合は、ΔＺ＝０．４７９μｍである。こ
の光学系を用いる場合は、±０．５μｍ以内は焦点深度
内となってしまうので、分離層９の厚さを１．０μｍよ
りも大きくするとよい。

【００３９】また、分離層９の厚さは、複数の情報層に
高密度の情報の記録・再生を可能にするため、情報層の
間の距離が対物レンズ６の集光可能な範囲にあるように
設定するとよい。分離層の厚さは、具体的には、透明基
板１の厚さと合わせて、対物レンズの許容できる基材厚
公差内にすることが好ましい。

【００４０】上述の記録媒体２枚を、それぞれの保護基
板４の側を対向させて貼り合わせていわゆる両面構造と
してもよい。両面構造とすると、媒体１枚あたりに蓄積
できる情報量をさらに２倍にすることができる。

【００４１】記録層２、反射層３、誘電体層７等の各層
は、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ
ーティング法、ＣＶＤ（Chemical Vapor Depositio
n）法、ＭＢＥ（Molecular Beam Epitaxy）法等の通
常の気相薄膜堆積法により形成すればよい。

【００４２】これらの薄膜層及び分離層９は、透明基板
１上に順次形成した後に保護基板４を形成又は貼り合せ
てもよいし、逆に保護基板４上に順次形成した後に透明
基板１を形成又は貼り合せてもよい。後者は透明基板１
が０．４ｍｍ以下のように薄い場合に適している。この
場合、レーザー光案内用の溝であるグルーブやアドレス
信号等の凹凸パターンは、予め所望の凹凸パターンが形
成されたスタンパ等から転写して、保護基板４及び分離
層９の表面に形成しておくとよい。その際、分離層９の
ように、その厚さが薄く、インジェクション法の適用が
困難な場合は、２Ｐ法（photo-polymerization法）を用
いてもよい。

【００４３】本発明の記録媒体は、グルーブ、グルーブ
間のランド、又はグルーブとランドとの両方を記録トラ
ックとして用いることができる。記録トラックの間隔
は、特に制限されないが、高密度記録のためには記録再
生に用いるレーザー光の波長をλ、レンズ開口数をＮＡ
としたときに、λ／ＮＡ以下、特に０．８λ／ＮＡ以下
が好適である。

【００４４】本発明の記録媒体は、高温度条件下で一定
時間以上保持してアニールすることにより、より高いＣ
／Ｎ比及びより低いジッタ値を得やすくなる。これは、
このアニ−ル工程により、記録層中にランダムに拡散し
ている各原子の一部が適度に結合して微小な結晶核を形
成し、記録に際して結晶化がよりスムーズに行われるた
めと考えられる。こうして、マークエッジがよく揃い、
マーク形状がよく整ったマーク形成が可能となる。

【００４５】アニール温度は、記録層２の組成によって
も異なるが、発明者が実験により確認したところによる
と、６０℃以上であって、透明基板が溶融しない温度、
即ちその軟化点又は融点以下、例えばポリカーボネイト
の場合は１２０℃以下が好ましい。アニール時間は、記
録層の組成及びアニール温度によっても異なるが、発明
者の実験によれば、Ｃ／Ｎ比向上等の効果が飽和するた
めには、少なくとも５分は必要である。さらに長時間ア
ニールしてもよいが、効果が飽和した後にアニールを継
続しても、基本的には、記録再生特性に変化は見られな
い。

【００４６】以下、本発明の記録媒体の光学設計及び光
学特性について説明する。多層膜について各層の材料の
屈折率、消衰係数及び膜厚を定め、全ての界面につい
て、エネルギー保存則に基づいて光エネルギー収支の連
立方程式を立て、これを解くと、多層膜全体における、
入射する光ビームに対する反射率、透過率及び各層の吸
収率を求めることができる（例えば、久保田広著「波動
光学」岩波書店、１９７１年等）。この手法を用いて、
以下の各構成について、光学計算を行った。

【００４７】以下の構成は、レーザー光の入射側を左側
として表示する。・構成Ａ：基板／記録層／基板・構成Ｂ：基板／誘電体層／記録層／基板・構成Ｃ：基板／記録層／誘電体層／基板・構成Ｄ：基板／誘電体層／記録層／誘電体層／基板・構成Ａ'：基板／記録層／反射層／基板・構成Ｂ’：基板／誘電体層／記録層／反射層／基板・構成Ｃ’：基板／記録層／誘電体層／反射層／基板・構成Ｄ’：基板／誘電体層／記録層／誘電体層／反射
層／基板

【００４８】入射する光ビームの波長は、４０５ｎｍ又
は６６０ｎｍとした。また、基板の光学定数ｎ−ｉｋ
は、いずれの波長においても１．６−ｉ０．０とした。
誘電体層の光学定数は、その依存性を調べるために、ｎ
＝１．５〜３．０の範囲で変化させ、ｋ＝０．０として
計算した。記録層の光学定数は、Ｔｅ−Ｏ−Ｐｄ（原子
数比Ｔｅ：Ｏ：Ｐｄ＝４２：５３：５）を用いることを
想定して、波長４０５ｎｍにおいて非晶質で２．５−ｉ
０．６、結晶で２．０−ｉ１．６、波長６６０ｎｍにお
いて非晶質で２．５−ｉ０．６、結晶で３．０−ｉ１．
６とした。これらはいずれも、石英基板上に成膜した膜
厚約２０ｎｍのサンプルを、分光器で反射率及び透過率
を測定し、その値から計算により求めたものである。な
お、記録層の結晶状態のサンプルは、オーブン内で結晶
化温度近傍の２８０℃で２分間保持して結晶化させたも
のを用いた。反射層の光学定数は、その依存性を調べる
ためにｎ＝０．５〜４．０、ｋ＝０．５〜８．０の範囲
で変化させて計算した。

【００４９】記録層が結晶及び非晶質のときの反射率を
それぞれＲcry及びＲamoとし、記録により生じる反射率
差ΔＲ（ΔＲ＝Ｒcry−Ｒamo）を求めた。ここでは、各
波長及び各構成において、誘電体層又は反射層の膜厚を
任意に変化させた場合のΔＲの最小値ΔＲminを算出し
た。

【００５０】構成Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤについて、記録層の
膜厚が２０ｎｍ及び４０ｎｍの場合に、誘電体層の屈折
率ｎを変化させた場合の結果を図５に示す。図５による
と、いずれの波長においても、又はいずれの記録層の膜
厚においても、構成Ａ及び構成Ｃでは、誘電体層の屈折
率ｎの値を変えてもΔＲminが０より小さくならず、反
射率減少型にはならない。これに対し、誘電体層を光入
射側に有する構成Ｂでは、誘電体層の屈折率ｎを大きく
するほどΔＲminは小さくなり、反射率減少型となる。
構成Ｄでも、構成Ｂとほぼ同様の反射率変化が得られ
る。これらの媒体では、屈折率が高いほど大きな反射率
変化が得られた。

【００５１】従って、反射率減少型で大きな反射率変化
を得るためには、少なくとも、記録層の光入射側には誘
電体層を設け、その屈折率ｎを１．５以上、好ましくは
２．０以上、より好ましくは２．５以上とするとよい。
これに対し、反光入射側に誘電体層を設けてもあまり効
果がない。

【００５２】図６に、構成Ｂにおける反射率差ΔＲの光
入射側誘電体層の膜厚依存性を示す。ここでは、波長が
６６０ｎｍ又は４０５ｎｍ、記録層の膜厚が２０ｎｍ、
誘電体層の屈折率ｎが２．５の場合について例示する。
図６によると、ΔＲが小さくなるのは、波長をλ、誘電
体層の屈折率をｎとすると、波長により若干異なるが、
概ね０．１λ〜０．２５λを中心として０．０１λ〜
０．３λの範囲であることがわかる。

【００５３】構成Ａ’、Ｂ’、Ｃ’及びＤ’について、
記録層の膜厚が２０ｎｍで誘電体層の屈折率ｎが２．０
の場合に、反射層の屈折率ｎ及び消衰係数ｋを変化させ
た場合の結果を（表１）に示す。

【００５４】

【表１】

【００５５】表１において◎はΔＲmin＜−１５、○は
−１５≦ΔＲmin＜−１０、Δは−１０≦ΔＲmin＜−
５、×は−５≦ΔＲminを示す。表１によると、構成及
び波長によって若干の相違はあるものの、反射層の屈折
率ｎが小さいほど、消衰係数ｋが大きいほどΔＲminは
小さくなる。表１によると、反射層は、例えば、ｎが
２．０以下又はｋが２．０以上であることが好ましい。
ｎが２．０以下かつｋが２．０以上であるとさらによ
い。図５に示したように、構成Ａ〜Ｄにより、ΔＲmin
を−１５％より小さくすることはできなかった。しか
し、表１に示したように、反射層を用いるとΔＲminを
−１５％より小さくすることが可能となった。

【００５６】波長６６０ｎｍにおいては、反射層のみを
追加した構成Ａ’でも、反射率変化が大きい反射率減少
型となり、構成Ｂ’、Ｃ’及びＤ’のように誘電体層を
追加すれば、さらに反射率変化を大きくすることができ
た。一方、波長４０５ｎｍにおいては、反射層のみを追
加した構成Ａ’ではΔＲminを−５％よりも小さくする
ことはできなかった。しかし、この波長では、構成Ｃ’
及びＤ’のように、光入射側と反対側、即ち記録層と反
射層との間に誘電体層を設けることにより、ΔＲminを
十分に小さくすることができた。このような波長域によ
る相違は、記録層の結晶の屈折率ｎの違い、即ち、波長
４０５ｎｍでは波長６６０ｎｍに比べて結晶の屈折率が
１．０程度小さくなっていることに起因していると考え
られる。

【００５７】一般に、非晶質の光学定数は波長依存性が
小さいが、結晶の光学定数は波長依存性が大きくなるこ
とが多い。Ｔｅを含む材料はこの傾向が顕著であり、波
長が短くなるにつれて結晶の屈折率ｎが小さくなる。こ
のため、赤色波長域のように結晶のｎが大きい波長域
（例えば６００〜８００ｎｍ）では、誘電体層を追加し
なくともΔＲminを十分小さくできるが、青紫色波長域
のように結晶のｎが小さい波長域（例えば３５０〜４５
０ｎｍ）では、記録層と反射層の間に誘電体層を追加し
なければ、ΔＲminを十分小さくできない。青紫波長域
では、誘電体層の追加の効果は、赤色波長域における効
果を上回った。

【００５８】図７に示した記録再生装置の一例では、レ
ーザーダイオード１１を出たレーザー光５は、ハーフミ
ラー１２及び対物レンズ６を通して、モーター１３によ
って回転している光ディスク１４上にフォーカシングさ
れ、情報信号の記録再生が行われる。情報信号の記録を
行う際には、レーザー光５の強度を複数のパワーレベル
間で変調する。レーザー強度を変調するためには、レー
ザー強度変調回路１６を用いればよい。レーザー強度の
変調には、具体的には、半導体レーザーの駆動電流を変
調して行えばよいが、電気光学変調器、音響光学変調器
等を用いてもよい。

【００５９】マークを形成する部分に対しては、例えば
ピークパワーＰ₁の単一矩形パルスを適用してもよい
が、特に長いマークを形成する場合は、過剰な熱を省
き、マーク幅を均一にするために、ピークパワーＰ₁及
びボトムパワーＰ₃（但し、Ｐ₁＞Ｐ₃）の間で変調され
た複数のパルスの列からなる記録パルス列を用いること
が好ましい。マークを形成しない部分に対しては、バイ
アスパワーＰ₂（但し、Ｐ₁＞Ｐ₂）で一定に保てばよ
い。

【００６０】異なる線速Ｖ₁及びＶ₂（但しＶ₁＜Ｖ₂）で
物理的な長さの等しいマークをそれぞれ形成する際に
は、レーザー光をピークパワーＰ₁で発光させる時間を
Ｔ₁及びＴ₂とした場合、Ｔ₁・Ｖ₁がＴ₂・Ｖ₂よりも小さ
くなる（Ｔ₁Ｖ₁＜Ｔ₂Ｖ₂）ようにするとよい。これは、
線速が高くなる程マーク間の熱干渉が小さくなるため、
Ｔ₁・Ｖ₁とＴ₂・Ｖ₂を等しくすると、線速が高いＶ₂の
場合にマークが小さくなってしまうからである。

【００６１】マークの長さやその前後のスペースの長
さ、さらには隣のマークの長さ等の各パターンによって
マークエッジ位置に不揃いが生じ、ジッタ増大の原因と
なることがある。上記の記録再生方法を適用すると、こ
れを防止し、ジッタを改善するために、上記パルス列の
各パルスの位置又は長さをパターン毎にエッジ位置が揃
うように必要に応じて調整し、補償することができる。
こうして記録された情報信号を再生するためには、パワ
ーレベルＰ_rの連続光を光ディスクに照射し、その反射
光をフォトディテクター１５に入射させ、その反射光量
変化を再生信号として検出すればよい。

【００６２】なお、図３及び図４に示したような複数の
情報層を備えた記録媒体に情報を記録又は再生する場
合、複数の情報層のいずれかを選択する必要がある。こ
のためには層認識手段及び層切り替え手段が必要となる
が、これらの手段としては、従来から知られているもの
を用いればよい。層認識手段及び層切り替え手段は、既
に商品化されている再生専用光ディスクＤＶＤの記録再
生装置にも搭載されている。

【００６３】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、以下の実施例は本発明を限定するものでは
ない。

【００６４】（実施例１）透明基板としては、ポリカー
ボネイト樹脂を用いた。透明基板の直径は約１２ｃｍ、
厚さは約０．６ｍｍ、グルーブ及びランド幅は共に０．
６μｍ、グルーブ深さは約７０ｎｍとした。

【００６５】透明基板のグルーブが形成された表面に、
Ｔｅ−Ｐｄ（原子数比９０：１０）ターゲットを用いて
膜厚約３０ｎｍのＴｅ−Ｏ−Ｐｄ記録層、Ａｌ−Ｃｒ
（原子数比９８：２）ターゲットを用いて膜厚約４０ｎ
ｍのＡｌ−Ｃｒ反射層の各層をスパッタリング法により
この順に積層した。いずれも直径１００ｍｍ、厚さ６ｍ
ｍ程度のターゲットを用い、記録層はＤＣ電源で１００
Ｗ、反射層はＤＣ電源で５００Ｗの条件で成膜した。記
録層はＡｒとＯ₂の混合ガス（流量比４５：５５）、反
射層はＡｒのみを、いずれもガス圧約０．２Ｐａに保っ
た雰囲気中で成膜した。こうして形成された膜面上に紫
外線硬化性樹脂を介してダミー基板を貼り合わせ、紫外
線光を照射して硬化させた。このディスクを９０℃で２
時間程度アニールしてディスクＡを得た。

【００６６】ディスクＡのＴｅ−Ｏ−Ｐｄ記録層の組成
は、オージェ電子分光法による元素分析によると、原子
数比でＴｅ：Ｏ：Ｐｄ＝４２：５３：５であった。Ｔｅ
−Ｏ−Ｐｄ記録層の非晶質状態における光学定数ｎ−ｉ
ｋは波長６６０ｎｍにおいて非晶質で２．５−ｉ０．
６、結晶で３．０−ｉ１．６であり、ポリカーボネイト
は１．６−ｉ０．０、Ａｌ−Ｃｒは２．０−ｉ６．０で
あった。これらの光学定数から計算すると、本実施例の
ディスクの反射率はＲamo＝３５．０％、Ｒcry＝１９．
１％、ΔＲ＝−１５．９％、非晶質状態の場合の記録層
の光吸収率はＡamo＝４０．０％となる。

【００６７】さらに、アニール工程を省略した以外は上
記と同様にしてディスクＢを、Ａｌ−Ｃｒ反射層を除い
た以外は上記と同様にしてディスクＣを作製した。ディ
スクＣについてディスクＡと同様の計算を行うと、Ｒam
o＝７．４％、Ｒcry＝１８．４％、ΔＲ＝１１．０％、
Ａamo＝３０．６％となる。分光器を用いてこれらの値
を実測したところ、ほぼ計算どおりの結果となった。

【００６８】ディスクＡ〜Ｃのグルーブ及びランドに対
し、波長６６０ｎｍ、ＮＡ０．６の光学系を用い、線速
８．２ｍ／ｓで回転させながら、９．７ＭＨｚの単一信
号を記録した。記録に用いたパルス波形はピークパワー
Ｐ₁及びバイアスパワーＰ₂の間で変調された単一の矩形
パルスで、パルス幅は２５．８ｎｓとした。Ｐ₂は１．
０ｍＷとし、再生パワーＰ_rも同じく１．０ｍＷとし
た。この条件で、未記録のトラックに１回だけ記録を行
い、その信号のＣ／Ｎ比をスペクトラムアナライザーで
測定した。

【００６９】その結果、ディスクＡについては、グルー
ブではＰ₁＝１０ｍＷで５４ｄＢ、ランドではＰ₁＝１０
ｍＷで５２ｄＢのＣ／Ｎ比が得られた。これに対し、デ
ィスクＢについては、グルーブではＰ₁＝１０ｍＷで５
３ｄＢ、ランドではＰ₁＝１０ｍＷで５１ｄＢのＣ／Ｎ
比が得られた。ディスクＣについては、グルーブではＰ
₁＝１２ｍＷで５１ｄＢ、ランドではＰ₁＝１２ｍＷで
５、ｄＢのＣ／Ｎ比が得られた。

【００７０】このように、反射層を設けることにより、
ΔＲの絶対値が大きい反射率減少型の媒体を提供でき
た。特にアニールを施せば、高いＣ／Ｎ比が得られるよ
うになり、Ｒamoを大きくできるために反射率が高く、
Ａamoを大きくできるために感度が高い記録媒体が得ら
れた。

【００７１】（実施例２）保護基板として、ポリカーボ
ネイト樹脂を用いた。保護基板の直径は約１２ｃｍ、厚
さは約１．１ｍｍ、グルーブピッチは約０．３２μｍ、
グルーブ深さは約２０ｎｍとした。

【００７２】保護基板のグルーブが形成された側の表面
に、第２情報層として、Ａｌ−Ｃｒ（原子数比９８：
２）ターゲットを用いて膜厚約４０ｎｍのＡｌ−Ｃｒ反
射層、Ｚｎ−Ｓ（原子数比５０：５０）ターゲットを用
いて膜厚約３０ｎｍのＺｎ−Ｓ誘電体層、Ｔｅ−Ｐｄ
（原子数比９０：１０）ターゲットを用いて膜厚約２０
ｎｍのＴｅ−Ｏ−Ｐｄ記録層の各層をスパッタリング法
によりこの順に積層した。いずれも直径１００ｍｍ、厚
さ６ｍｍ程度のターゲットを用い、反射層はＤＣ電源で
５００Ｗ、誘電体層はＲＦ電源で５００Ｗ、記録層はＤ
Ｃ電源で１００Ｗの条件で成膜した。また、反射層及び
誘電体層はＡｒのみ、記録層はＡｒとＯ₂の混合ガス
（流量比４５：５５）を、いずれもガス圧約０．２Ｐａ
に保った雰囲気中で成膜した。

【００７３】第２情報層の上に分離層として紫外線硬化
性樹脂を塗布し、その上からグルーブピッチ約０．３２
μｍ、グルーブ深さ約２０ｎｍのグルーブが形成された
ポリカーボネイト上にＡｌ薄膜コーティングを施したス
タンパ基板を押しつけた状態で紫外線光を照射して硬化
させた。その後にスタンパ基板を剥離することで分離層
にグルーブを形成した。

【００７４】この分離層の上に、第１情報層として、膜
厚約１０ｎｍのＴｅ−Ｏ−Ｐｄ記録層、膜厚約２５ｎｍ
のＺｎ−Ｓ誘電体層の各層を、第２情報層と同様にして
この順に積層した。第１情報層の上に、紫外線硬化性樹
脂を介して厚さ約０．０９ｍｍのポリカーボネイト基板
を貼り合せ、紫外線光を照射して硬化させることで、厚
さ約０．１ｍｍの透明基板を形成した。さらに、このデ
ィスクを９０℃で２時間程度アニールしてディスクＤを
得た。

【００７５】Ｔｅ−Ｏ−Ｐｄ記録層の非晶質状態におけ
る光学定数ｎ−ｉｋは波長４０５ｎｍにおいて非晶質で
２．５−ｉ０．６、結晶で２．０−ｉ１．６であり、ポ
リカーボネイトは１．６−ｉ０．０、Ｚｎ−Ｓは２．５
−ｉ０．０、Ａｌ−Ｃｒは０．７−ｉ４．０であった。
これらの光学定数から計算すると、ディスクＤは、第１
情報層でＲamo＝９．６％、Ｒcry＝２．５％、ΔＲ＝−
７．１％、Ａamo＝１９．８％、記録層が非晶質状態の
時の透過率はＴamo＝６９．６％、第２情報層でＲamo＝
３０．８％、Ｒcry＝４．８％、ΔＲ＝−２６．０％、
Ａamo＝４９．８％となる。分光器を用いてこれらの値
を実測したところ、ほぼ計算どおりの値が得られた。

【００７６】ディスクＤの第１情報層のグルーブ及び第
２情報層のランドに対し、波長４０５ｎｍ、ＮＡ０．８
５の光学系を用い、線速度５．０ｍ／ｓで回転させなが
ら、１２．３ＭＨｚの単一信号を記録した。記録に用い
たパルス波形はピークパワーＰ₁及びバイアスパワーＰ₂
の間で変調された単一の矩形パルスで、パルス幅は２
０．４ｎｓとした。Ｐ₂は１．０ｍＷとし、再生パワー
Ｐ_rは第１情報層に対しては１．０ｍＷ、第２情報層に
対しては１．５ｍＷとした。この条件で、未記録のトラ
ックに１回だけ記録を行い、その信号のＣ／Ｎ比をスペ
クトラムアナライザーで測定した。

【００７７】その結果、本実施例のディスクは、第１情
報層のグルーブではＰ₁＝８ｍＷで５０ｄＢ、第２情報
層のランドではＰ₁＝１０ｍＷで５０ｄＢのＣ／Ｎ比が
得られた。いずれも実用的な記録媒体として十分なＣ／
Ｎ比及び感度を有していた。

【００７８】この第１情報層は、透過率が約７０％と高
いため、これと同様の構成を有する情報層を複数用いる
ことにより、汎用のレーザーの出力で記録可能な３層以
上の情報層を有する記録媒体を実現することも可能であ
る。

【００７９】（実施例３）保護基板としては、ポリカー
ボネイト樹脂を用いた。保護基板の直径は約１２ｃｍ、
厚さは約１．１ｍｍ、グルーブピッチは約０．３２μ
ｍ、グルーブ深さは約２０ｎｍとした。

【００８０】保護基板のグルーブが形成された側の表面
に、第４情報層として、Ａｌ−Ｃｒ（原子数比９８：
２）ターゲットを用いて膜厚約４０ｎｍのＡｌ−Ｃｒ反
射層、Ｚｎ−Ｓ（原子数比５０：５０）ターゲットを用
いて膜厚約１５ｎｍのＺｎ−Ｓ誘電体層、Ｔｅ−Ｐｄ
（原子数比９０：１０）ターゲットを用いて膜厚約２０
ｎｍのＴｅ−Ｏ−Ｐｄ記録層、Ｚｎ−Ｓ（原子数比５
０：５０）ターゲットを用いて膜厚約１５ｎｍのＺｎ−
Ｓ誘電体層、の各層をスパッタリング法によりこの順に
積層した。この第４情報層の表面に、紫外線硬化性樹脂
を用いて２Ｐ法により保護基板と同じ溝パターンを転写
し、厚さ約１３μｍの分離層を形成した。

【００８１】この分離層の表面に、第３情報層として、
Ｚｎ−Ｓ（原子数比５０：５０）ターゲットを用いて膜
厚約１０ｎｍのＺｎ−Ｓ誘電体層、Ｔｅ−Ｐｄ（原子数
比９０、１０）ターゲットを用いて膜厚約１０ｎｍのＴ
ｅ−Ｏ−Ｐｄ記録層、Ｚｎ−Ｓ（原子数比５０：５０）
ターゲットを用いて膜厚約３０ｎｍのＺｎ−Ｓ誘電体層
の各層をスパッタリング法によりこの順に積層した。こ
の第３情報層の表面に、紫外線硬化性樹脂を用いて２Ｐ
法により保護基板と同じ溝パターンを転写し、厚さ約１
３μｍの分離層を形成した。

【００８２】この分離層の表面に、第２情報層として、
Ｚｎ−Ｓ（原子数比５０：５０）ターゲットを用いて膜
厚約１５ｎｍのＺｎ−Ｓ誘電体層、Ｔｅ−Ｐｄ（原子数
比９０：１０）ターゲットを用いて膜厚約８ｎｍのＴｅ
−Ｏ−Ｐｄ記録層、Ｚｎ−Ｓ（原子数比５０：５０）タ
ーゲットを用いて膜厚約３０ｎｍのＺｎ−Ｓ誘電体層の
各層をスパッタリング法によりこの順に積層した。この
第２情報層の表面に、紫外線硬化性樹脂を用いて２Ｐ法
により保護基板と同じ溝パターンを転写し、厚さ約１３
μｍの分離層を形成した。

【００８３】この分離層の表面に、第１情報層として、
Ｚｎ−Ｓ（原子数比５０：５０）ターゲットを用いて膜
厚約２０ｎｍのＺｎ−Ｓ誘電体層、Ｔｅ−Ｐｄ（原子数
比９０：１０）ターゲットを用いて膜厚約６ｎｍのＴｅ
−Ｏ−Ｐｄ記録層、Ｚｎ−Ｓ（原子数比５０：５０）タ
ーゲットを用いて膜厚約３５ｎｍのＺｎ−Ｓ誘電体層の
各層をスパッタリング法によりこの順に積層した。この
第１情報層の表面に、ポリカーボネイトのシートを紫外
線硬化樹脂を用いて貼り合わせ、厚さ０．０８ｍｍの透
明基板とした。

【００８４】各層の成膜は、いずれも、直径１００ｍ
ｍ、厚さ６ｍｍ程度のターゲットを用い、反射層はＤＣ
電源５００Ｗ、誘電体層はＲＦ電源５００Ｗ、記録層は
ＤＣ電源１００Ｗで成膜した。また、反射層及び誘電体
層は、Ａｒのみ、記録層はＡｒ及びＯ₂の混合ガス（流
量比４５：５５）を、いずれも、ガス圧約０．２Ｐａに
保った雰囲気で成膜した。さらに、このディスクを９０
℃で２時間程度アニールしてディスクＥとした。

【００８５】ディスクＥの各情報層のグルーブに対し、
波長４０５ｎｍ、ＮＡ０．８５の光学系を用い、線速度
５．０ｍ／ｓで回転させながら、１２．３ＭＨｚの単一
信号を記録した。記録に用いたパルス波形は、ピークパ
ワーＰ₁及びバイアスパワーＰ₂の間で変調された単一の
矩形パルスで、パルス幅は２０．４ｎｓとした。Ｐ₂は
０．５ｍＷとし、再生パワーＰ_rは、第１情報層を再生
する場合は０、５ｍＷ、第２情報層を再生する場合は
０．６ｍＷ、第３情報層を再生する場合は０．７ｍＷ、
第４情報層を再生する場合は１．０ｍＷとした。再生パ
ワーは、レーザー光入射側から離れるにつれて大きくな
るように設定されている。この条件で、未記録のトラッ
クに１回だけ記録を行い、その信号のＣ／Ｎ比をスペク
トルアナライザーで測定した。

【００８６】その結果、ディスクＥからは、第１情報層
ではＰ₁＝９．０ｍＷで５１ｄＢ、第２情報層ではＰ₁＝
９．５ｍＷで５１ｄＢ、第３情報層ではＰ₁＝１１．０
ｍＷで５０ｄＢ、第４情報層ではＰ₁＝１０．５ｍＷで
５２ｄＢのＣ／Ｎ比が得られた。こうして、情報層を多
層としても、十分なＣ／Ｎ比及び感度を有する記録媒体
となることが確認できた。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
反射率が高く、高密度な情報の記録再生においてもＣ／
Ｎ比及び感度の高い良好な記録再生特性が得られる追記
型の光学的情報記録媒体、その製造方法、記録方法及び
記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学的情報記録媒体の一構成例の断
面図である。

【図２】本発明の光学的情報記録媒体の別の一構成例
の断面図である。

【図３】本発明の光学的情報記録媒体のまた別の一構
成例の断面図である。

【図４】本発明の光学的情報記録媒体のさらに別の一
構成例の断面図である。

【図５】各波長・各記録層膜厚における反射率差ΔＲ
と誘電体層の屈折率ｎとの関係の一例を示す図である。

【図６】反射率差ΔＲと誘電体層の屈折率ｎとの関係
の一例を示す図である。

【図７】本発明の光学的情報記録媒体の記録装置の一
例を示す図である。

【符号の説明】

１透明基板２記録層３反射層４保護基板５レーザー光６対物レンズ７誘電体層８第１情報層９分離層１０第１情報層２０第２情報層３０第３情報層４０第４情報層１１レーザーダイオード１２ハーフミラー１３モーター１４光ディスク１５フォトディテクター１６レーザー強度変調回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１１Ｂ 7/24 ５３８Ｇ１１Ｂ 7/24 ５３８Ｃ５３８Ｆ５４１５４１Ｂ 7/0045 7/0045 Ａ 7/26 ５３１ 7/26 ５３１Ｆターム(参考） 5D029 JA01 JB05 JB06 JB21 JB35 JC02 LB07 LC04 LC06 MA14 RA23 5D090 AA01 BB03 CC01 HH01 5D121 AA01 AA07 GG08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基板と、前記透明基板上に配置され
た少なくとも１つの情報層とを備え、前記情報層がＴ
ｅ、Ｏ及びＭを含有する材料からなる記録層を有し、前
記透明基板側から入射する光ビームについて、前記記録
層に情報を記録する前の反射率よりも、前記記録層に情
報を記録した後の反射率が低いことを特徴とする光学的
情報記録媒体。但し、Ｍは、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃ
ｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇ
ｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉ
ｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、
Ｐｔ、Ａｕ及びＢｉから選ばれる少なくとも１つの元素
である。
【請求項２】前記情報層が、前記記録層に関して前記
透明基板と反対側に反射層を備え、前記反射層が、屈折
率ｎが３以下又は消衰係数ｋが１以上の材料からなるこ
とを特徴とする請求項１に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項３】前記反射層が、屈折率ｎが２．０以下又
は消衰係数ｋが２．０以上の材料からなることを特徴と
する請求項２に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項４】前記反射層の膜厚が５ｎｍ以上２００ｎ
ｍ以下であることを特徴とする請求項２又は３に記載の
光学的情報記録媒体。
【請求項５】前記情報層が、前記記録層と前記反射層
との間、及び前記透明基板と前記記録層との間から選ば
れる少なくとも一方に、屈折率ｎが１．５以上の材料か
らなり、膜厚が０．０１λ／ｎ以上０．３λ／ｎ以下で
ある誘電体層を備えたことを特徴とする請求項２〜４の
いずれかに記載の光学的情報記録媒体。但し、λは情報
の再生に用いる光ビームの波長である。
【請求項６】前記情報層が、前記透明基板と前記記録
層との間に、屈折率ｎが１．５以上の材料からなり、膜
厚が０．０１λ／ｎ以上０．３λ／ｎ以下である誘電体
層を備えたことを特徴とする請求項１に記載の光学的情
報記録媒体。但し、λは情報の再生に用いる光ビームの
波長である。
【請求項７】前記誘電体層の膜厚が０．０５λ／ｎ以
上０．３λ／ｎ以下であることを特徴とする請求項５又
は６に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項８】前記誘電体層の膜厚が０．０１λ／ｎ以
上０．２λ／ｎ以下であることを特徴とする請求項５又
は６に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項９】前記情報層を含む合計ｎ層の情報層を有
し、前記ｎ層の情報層の間にそれぞれ分離層が配置され
たことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の光
学的情報記録媒体。ただし、ｎは２以上の整数である。
【請求項１０】前記情報層を含む合計ｎ層の情報層を
有し、前記情報層が、前記ｎ層の情報層において前記透
明基板から最も遠くに位置することを特徴とする請求項
２〜５のいずれかに記載の光学的情報記録媒体。ただ
し、ｎは２以上の整数である。
【請求項１１】前記情報層を含む合計ｎ層の情報層を
有し、前記情報層が、前記ｎ層の情報層において前記透
明基板から最も近くに位置することを特徴とする請求項
６に記載の光学的情報記録媒体。ただし、ｎは２以上の
整数である。
【請求項１２】前記記録層において、酸素原子の含有
割合が２５原子％以上６０原子％以下、Ｍ原子の含有割
合が１原子％以上３５原子％以下であることを特徴とす
る請求項１〜１１のいずれかに記載の光学的情報記録媒
体。
【請求項１３】前記記録層の膜厚が２ｎｍ以上７０ｎ
ｍ以下であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれ
かに記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１４】前記記録層に情報を記録した後におけ
る前記光ビームの反射率から、前記記録層に情報を記録
する前における前記光ビームの反射率を差し引いた反射
率差ΔＲが−５％よりも低いことを特徴とする請求項１
〜１３のいずれかに記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１５】さらに保護基板を含むことを特徴とす
る請求項１〜１４のいずれかに記載の光学的情報記録媒
体。
【請求項１６】請求項１５に記載の光学的情報記録媒
体の製造方法であって、前記保護基板上に少なくとも１
つの情報層を形成し、前記情報層上に前記透明基板を形
成することを特徴とする光学的情報記録媒体の製造方
法。
【請求項１７】請求項１〜１５のいずれかに記載の光
学的情報記録媒体の製造方法であって、少なくとも前記
記録層を形成した後に、６０℃以上で５分以上保持する
アニール処理を施すことを特徴とする光学的情報記録媒
体の製造方法。
【請求項１８】請求項１〜１５のいずれかに記載の光
学的情報記録媒体の記録方法であって、前記光ビームに
対して相対的に移動する前記記録媒体に、前記透明基板
の側から前記光ビームをピークパワーと前記ピークパワ
ーよりも小さいパワーとの間で変調させながら照射して
記録マークを形成することにより、情報の記録を行い、
前記光ビームに対する前記記録媒体の線速度Ｖと、照射
する光ビームを前記ピークパワーに保持する時間Ｔとの
積ＶＴが、前記記録マークの単位長さあたりに換算し
て、前記線速度Ｖが大きくなるにつれて大きくなるよう
に、前記時間Ｔを設定することを特徴とする光学的情報
記録媒体の記録方法。
【請求項１９】請求項１〜１５のいずれかに記載の光
学的情報記録媒体の記録装置であって、媒体回転手段
と、前記媒体回転手段により回転する前記媒体に光ビー
ムを照射して記録マークを形成する光ビーム照射手段
と、前記光ビーム照射手段により照射される光ビームを
ピークパワーと前記ピークパワーよりも小さいパワーと
の間で変調する光ビーム変調手段とを含み、前記光ビー
ム変調手段が、前記光ビームに対する前記記録媒体の線
速度Ｖと、照射する光ビームを前記ピークパワーに保持
する時間Ｔとの積ＶＴが、前記記録マークの単位長さあ
たりに換算して、前記線速度Ｖが大きくなるにつれて大
きくなるように、前記時間Ｔを設定することを特徴とす
る光学的情報記録媒体の記録装置。