JPH1016393A

JPH1016393A - 相変化型光学情報記録媒体及びその製造方法

Info

Publication number: JPH1016393A
Application number: JP8173486A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Osada; 憲一長田; Noboru Yamada; 昇山田; Mayumi Otowa; 真由美音羽
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-07-03
Filing date: 1996-07-03
Publication date: 1998-01-20

Abstract

(57)【要約】【課題】記録・消去の繰り返し特性が飛躍的に向上し
た相変化型光学情報記録媒体を提供する。【解決手段】厚さ１．２μｍのガラス基板１上にマグ
ネトロンスパッタリング装置により、ＺｎＳとＳｉＯ₂
をモル比（ＺｎＳ：ＳｉＯ₂ ）８：２の混合比で含んで
なる厚さ１００ｎｍの保護層２、相変化材料がＧｅ₂Ｓ
ｂ₂Ｔｅ₅ からなる厚さ２５ｎｍの記録薄膜３、ＺｎＳ
とＳｉＯ₂ をモル比（ＺｎＳ：ＳｉＯ₂ ）８：２の混合
比で含んでなる厚さ３０ｎｍの保護層４、Ａｕからなる
厚さ２０ｎｍの反射層５を順次成膜する。記録薄膜３の
成膜工程において、工程開始から２ｎｍの厚みの膜（表
層部３ａ）が成長する期間の成膜雰囲気ガス中の窒素ガ
ス濃度を０．７ｍＴｏｒｒにし、この期間後、成膜工程
の終了までの成膜雰囲気ガス中の窒素ガス濃度を５０μ
Ｔｏｒｒにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレーザ光線を用いた
情報記録再生装置に用いる相変化型光学情報記録媒体及
びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】信号を記録・再生し、かつ消去すること
ができる光学情報記録媒体として、記録薄膜材料にカル
コゲン化物を用いた相変化型の光ディスクが知られてい
る。かかる相変化型の光ディスクでは、一般に記録薄膜
材料が結晶状態にある時を未記録状態とし、レーザ光を
照射して記録薄膜材料を溶融・急冷して非晶質状態にす
ることにより信号の記録がなされる。一方、信号の消去
は信号の記録時よりも低パワーのレーザ光を照射するこ
とによって記録薄膜を昇温して再度結晶状態に戻すこと
によりなされる。記録薄膜材料の結晶状態と非晶質状態
では屈折率ｎと消衰係数ｋとからなる複素屈折率が異な
り、これによって生じる光学特性（反射率または透過
率）の差を利用して信号の再生が行われる。

【０００３】前記光ディスクの記録薄膜材料としては、
例えばＴｅ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｓｅ等を主成分とする非晶質
−結晶間で相変化する化合物や異なる２種類の結晶構造
の間において可逆的に相変化をおこす物質等が用いられ
る。また、保護層の材料としては、例えばＡｌ₂Ｏ₃ 、
ＳｉＯ₂ 、ＳｉＯ、Ｔａ₂Ｏ₅、ＭｏＯ₃ 、ＷＯ₃、Ｚｎ
Ｓ、ＺｒＯ₂ 、ＡｌＮ、ＢＮ、ＳｉＮ_x 、ＴｉＮ、Ｚｒ
Ｎ、ＰｂＦ₂ 、及びＭｇＦ₂ 等の各種誘電体物質から選
ばれる１種または２種以上が使用される。

【０００４】前記相変化型光ディスクのような相変化記
録媒体を用いた情報記録方式のメリットの１つは記録手
段として単一のレーザビームのみを用いて情報信号をオ
ーバライト（重ね書き）できる点にある。すなわち、レ
ーザー出力を情報信号に応じて記録レベルと消去レベル
の２つのレベル間で変調して記録済みの情報トラック上
に照射すると、既存の情報信号を消去しつつ新しい信号
を記録することができる（これについては例えば特開昭
５６−１４５５３０号公報に詳しく説明されてい
る。）。このようなメリットを生かして、相変化型光デ
ィスクは文書ファイル、画像ファイル、またはデータフ
ァイルとして利用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来から前
記相変化型光ディスクのような相変化型の光学情報記録
媒体における記録・消去の繰り返し特性の向上を図る観
点から、記録薄膜及び保護層の膜質を改善する提案が数
多くなされている。例えば特開平２−１１３３８０号公
報には、適度な窒素分圧で成膜した記録薄膜を設けるこ
とによって良好なサイクル特性（記録・消去の繰り返し
特性）が得られることが開示されている。又、特開平３
−２３２１３３号公報には、適度な窒素分圧で成膜した
保護層を設けることによって良好なサイクル特性（記録
・消去の繰り返し特性）が得られることが開示されてい
る。しかしながら、近年、相変化型光学情報記録媒体に
おける記録・消去の繰り返し特性のさらなる向上が強く
求められており、前記従来の提案による光学情報記録媒
体では満足できるレベルまで記録・消去の繰り返し特性
を向上させることができなかった。

【０００６】本発明は前記のような課題に鑑みてなされ
たものであり、記録・消去の繰り返し特性が飛躍的に向
上した相変化型光学情報記録媒体及びその製造方法を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決するために鋭意研究を重ねたところ、相変化型光デ
ィスク等の書き換え可能な相変化型光学情報記録媒体に
おける記録・消去の繰り返しによる再生信号品質の劣化
の原因の一つがレーザ照射時の記録薄膜と保護層の界面
で生じる相互拡散であることを突き止め、以下に記す構
成からなる本発明の相変化型光学情報記録媒体を想到す
るに至った。

【０００８】すなわち、本発明の第１の相変化型光学情
報記録媒体は、基材と、前記基材上に配設された、窒素
を構成元素として含有し、レーザ光線の照射前後でその
光学特性が可逆的に変化する記録薄膜と、前記記録薄膜
の片側の表面または両側の表面に形成された保護層とを
備えた相変化型光学情報記録媒体において、前記記録薄
膜は、その構成元素のうちの薄膜の厚み方向における濃
度変化の割り合いの最も大きい元素が窒素であり、か
つ、その前記保護層との界面を成す表面を含む表層部が
実質的に記録薄膜と保護層間の相互拡散を抑制するに必
要な高窒素濃度を有するものになっていることを特徴と
する。このような構成により、記録薄膜の高窒素濃度を
有する表面層が記録薄膜と保護層間の相互拡散を抑制す
るバリア層として機能し、かかる表面層による相互拡散
の抑制作用と記録薄膜に窒素を含有させたことによる記
録薄膜自体の膜質向上作用との相乗作用により、記録・
消去の繰り返し特性が飛躍的に向上することとなる。ま
た、前記記録薄膜の高窒素濃度の表面層は記録薄膜の成
膜工程中に形成できるので、従来の記録薄膜及び保護層
とは別にバリア層を設けた構成の相変化型光学情報記録
媒体のように、記録薄膜及び保護層の形成工程以外にバ
リア層の形成工程を別途追加する必要がなく、従って、
記録媒体の製造コストを低減することができる。

【０００９】前記本発明の第１の相変化型光学情報記録
媒体においては、記録薄膜の保護層との界面をなす表面
から２ｎｍの厚みを有する部分の平均の窒素濃度が前記
２ｎｍの厚みを有する部分以外の部分の平均の窒素濃度
の３倍以上であるのが好ましい。このような構成によ
り、記録薄膜の表面層部による記録薄膜と保護層間の相
互拡散を抑制する効果が確実に得られることとなる。

【００１０】また、本発明の第２の相変化型光学情報記
録媒体は、基材と、前記基材上に配設されたレーザ光線
の照射前後でその光学特性が可逆的に変化する記録薄膜
と、前記記録薄膜の片側の表面または両側の表面に形成
された、窒素をその構成元素として含有する保護層とを
備えてなる相変化型光学情報記録媒体において、前記保
護層は、その構成元素のうちの層の厚み方向における濃
度変化の割り合いの最も大きい元素が窒素であり、か
つ、その前記記録薄膜との界面を成す表面を含む表層部
が実質的に記録薄膜と保護層間の相互拡散を抑制するに
必要な高窒素濃度を有するものになっていることを特徴
とする。このような構成により、保護層の高窒素濃度を
有する表層部が記録薄膜と保護層間の相互拡散を抑制す
るバリア層として機能し、かかる表層部による相互拡散
の抑制作用と保護層に窒素を含有させたことによる保護
層自体の膜質向上作用とが相乗作用により、記録・消去
の繰り返し特性が飛躍的に向上することとなる。また、
前記保護層の高窒素濃度の表面層は保護層の成膜工程中
に形成できるので、従来の記録薄膜及び保護層とは別に
バリア層を設けた構成の相変化型光学情報記録媒体のよ
うに、記録薄膜及び保護層の形成工程以外にバリア層の
形成工程を別途追加する必要がなく、従って、記録媒体
の製造コストを低減することができる。

【００１１】前記本発明の第２の相変化型光学情報記録
媒体においては、保護層の記録薄膜との界面をなす表面
から２ｎｍの厚みを有する部分の平均の窒素濃度が前記
２ｎｍの厚みを有する部分以外の部分の平均の窒素濃度
の３倍以上であるのが好ましい。このような構成によ
り、保護層の表面層部による記録薄膜と保護層間の相互
拡散を抑制する効果が確実に得られることとなる。

【００１２】本発明の第１の相変化型光学情報記録媒体
の製造方法は、前記した本発明の第１の相変化型光学情
報記録媒体を製造する方法であって、その保護層との界
面を成す表面を含む表層部を成膜する期間の成膜雰囲気
ガス中の窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度を、その前記表層部以外
の部分を成膜する期間の成膜雰囲気ガス中の平均の窒素
ガス（Ｎ₂ ）濃度よりも大きくして記録薄膜を成膜する
ことを特徴とする。このような構成により、前記した本
発明の第１の相変化型光学情報記録媒体を合理的かつ安
定に製造することができる。

【００１３】また、本発明の第２の相変化型光学情報記
録媒体の製造方法は、前記した本発明の第１の相変化型
光学情報記録媒体を製造する方法であって、その保護層
との界面を成す表面を含む表層部を成膜する期間の平均
の成膜速度を、その前記表面層部以外の部分を成膜する
期間の平均の成膜速度よりも小さくして記録薄膜を成膜
することを特徴とする。このような構成により、前記し
た本発明の第１の相変化型光学情報記録媒体を合理的か
つ安定に製造することができる。

【００１４】また、本発明の第３の相変化型光学情報記
録媒体の製造方法は、前記した本発明の第２の相変化型
光学情報記録媒体を製造する方法であって、その記録薄
膜との界面を成す表面を含む表層部を成膜する期間の成
膜雰囲気ガス中の平均の窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度を、その
前記表層部以外の部分を成膜する期間の成膜雰囲気ガス
中の平均の窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度より大きくして保護層
を成膜することを特徴とする。このような構成により、
前記した本発明の第２の相変化型光学情報記録媒体を合
理的かつ安定に製造することができる。

【００１５】また、本発明の第４の相変化型光学情報記
録媒体の製造方法は、前記した本発明の第２の相変化型
光学情報記録媒体を製造する方法であって、その記録薄
膜との界面を成す表面を含む表層部を成膜する期間の平
均の成膜速度を、その前記表層部以外の部分を成膜する
期間の平均の成膜速度より小さくして保護層を成膜する
ことを特徴とする。このような構成により、前記した本
発明の第２の相変化型光学情報記録媒体を合理的かつ安
定に製造することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の相変化型光学情報
記録媒体の一具体例の構成を示した断面図であり、図に
おいて、１は基材、２，４は保護層、３は記録薄膜、３
ａ，３ｂは記録薄膜３の表面層部、５は反射層、６は接
着層、７は保護基板、８は記録・消去及び再生を行うた
めのレーザ光である。

【００１７】基材１は表面が平滑面からなる板状体また
はフィルム状体であって、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタア
クリレート）、ポリカーボネート等の樹脂やガラスなど
の透明性の材料で構成されている。光ディスクの場合、
基材８は板状であってその表面１ａはレーザ光を導くた
めのスパイラル状又は同心円状のトラックによって覆わ
れる。基材１が板状体である場合その厚みは特に限定さ
れるものではないが、０．６〜１．２ｍｍにするのが一
般的である。

【００１８】記録薄膜３はレーザ光の照射熱により結晶
状態から非晶質状態へまたは非晶質状態から結晶状態へ
と可逆的に相変化するそれ自体公知の相変化材料と窒素
原子を含有して構成される。相変化材料としては一般に
Ｔｅ，Ｓｅ等のカルコゲン（酸素族元素）を主成分とし
て含むカルコゲン化合物やＩｎを主成分として含む含む
化合物が使用される。これらカルコゲン化合物やＩｎを
含む化合物の具体例としては例えばＴｅ−Ｓｂ−Ｇｅ、
Ｔｅ−Ｇｅ、Ｔｅ−Ｇｅ−Ｓｎ、Ｔｅ−Ｇｅ−Ｓｎ−Ａ
ｕ、Ｓｂ−Ｔｅ、Ｓｂ−Ｓｅ−Ｔｅ、Ｉｎ−Ｔｅ、Ｉｎ
−Ｓｅ、Ｉｎ−Ｓｅ−Ｔｌ、Ｉｎ−Ｓｂ、Ｉｎ−Ｓｂ−
Ｓｅ、Ｉｎ−Ｓｅ−Ｔｅ等が挙げられる。記録薄膜３の
厚みは特に限定されるものではないが５〜５０ｎｍにす
るのが一般的である。かかる記録薄膜３ではその下面
（保護層２に接する表面）を含む所定厚みの表層部３ａ
及びその上面（保護層４に接する表面）を含む所定厚み
の表層部３ｂの少なくとも一方における平均の窒素
（Ｎ）濃度（単位体積当たりの窒素原子の含有量）が、
記録薄膜３の表層部３ａ（表層部３ｂ）以外の他の部分
におけるそれよりも大きくなっている。記録薄膜３の表
層部３ａ（表層部３ｂ）以外の他の部分における平均の
窒素濃度は、特に限定されるものではないが０．１〜３
０atomic％にする場合が多い。表層部３ａ（表層部３
ｂ）の平均の窒素濃度及び厚みは、記録薄膜３の構成材
料及び厚み、保護層２（保護層４）の構成材料及び厚み
等を考慮して適宜決定されるが、後述の実施例からも明
らかなように、表層部３ａ（表層部３ｂ）の厚みは、１
ｎｍ以上にするのが好ましく、例えば２ｎｍにした時に
かかる表層部３ａ（表層部３ｂ）の平均の窒素濃度を記
録薄膜３の表層部３ａ（表層部３ｂ）以外の他の部分の
平均の窒素濃度の３倍以上にすると、記録薄膜と保護層
間の相互拡散を抑制するバリア機能が確実に発現する。

【００１９】保護層２，４は、物理的、化学的に安定で
記録薄膜３を構成する相変化材料の融点よりもその融点
及び軟化温度が高く、かつ相変化材料と相固溶しない材
料からなる。かかる材料としては例えばＡｌ₂Ｏ₃、Ｓｉ
Ｏ_x 、Ｔａ₂Ｏ₅、ＭｏＯ₃ 、ＷＯ₃ 、ＺｎＳ、ＺｒＯ
₂ 、ＡｌＮ_x 、ＢＮ、ＳｉＮ_x 、ＴｉＮ、ＺｒＮ、Ｐｂ
Ｆ₂ 、ＭｇＦ₂ 等の各種誘電体物質が挙げられ、これら
から選ばれる１種または２種以上が使用される。保護層
２，４の厚みは特に限定されるものではないが１０〜２
００ｎｍにするのが一般的である。なお、かかる保護層
２，４は必ずしも誘電性や透明性を有する必要はなく、
例えば可視光線及び赤外線に対して光吸収性をもつＺｎ
Ｔｅ等で形成してもよい。また、保護層２と保護層４は
いずれか一方だけを設けても良い。また、保護層２と保
護層４の両方を設ける場合、これらを同じ材料で形成し
ても異なる材料で形成してもよいが、異なる材料で形成
した場合、熱的及び光学的なディスク設計の自由度が大
きくなる利点がある。

【００２０】反射層５はＡｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｆ
ｅ、Ｃｒ等の金属元素やこれらの合金からなる。なお、
反射層５は記録薄膜への光吸収効率を高める働きをする
層であって、必須の層ではない。反射層５の厚みは特に
限定されるものではないが１０〜２００ｎｍにするのが
一般的である。

【００２１】保護基板７は樹脂をスピンコートしたり、
基材１として用いられた樹脂またはガラス製の板状体ま
たはフィルム状体、または金属製の板状体またはフィル
ム状体を接着剤６を用いて貼り合わせることによって形
成する。

【００２２】記録薄膜３及び保護層２，４はスパッタリ
ング法，電子ビーム蒸着法，イオンプレーティング法，
ＣＶＤ法，レーザスパッタリング法等のそれ自体公知の
真空中での薄膜作製技術を用いて形成されるが、スパッ
タリング法によって形成するのが最も一般的である。

【００２３】なお、かかる図１の記録媒体は記録薄膜が
一層の記録媒体であるが、本発明では図１の記録媒体を
２組用い、互いの保護基板７または反射層５（この場合
を保護基板７を設けていない。）を内側にして接着剤で
貼り合わせることにより、両面から記録・消去及び再生
が可能な構造の記録媒体としてもよい。

【００２４】また、図１の記録媒体は記録薄膜３が窒素
を含有するものであるが、本発明においては、図２に示
すように、保護層２及び保護層４のうちの少なくとも一
方を窒素を含有するものにし、その記録薄膜３に接して
いる表面を含む表層部２ａ（表層部４ａ）の平均の窒素
濃度を前記表層部２ａ（表層部４ａ）以外の他の部分の
それよりも大きくするようにしてもよい。この場合、保
護層２（保護層４）の表層部２ａ（表層部４ａ）以外の
他の部分、すなわち、中央部分における平均の窒素濃度
は特に限定されるものではないが、０．１〜３０atomic
％にする場合が多い。表層部２ａ（表層部４ａ）の平均
の窒素濃度及び厚みは、記録薄膜３の構成材料及び厚
み、保護層２，４の構成材料及び厚み等を考慮して適宜
決定されるが、後述の実施例からも明らかなように、表
層部２ａ（表層部４ａ）の厚みは１ｎｍ以上にするのが
好ましく、例えば２ｎｍにした時にかかる表層部２ａ
（表層部４ａ）の平均の窒素濃度を保護層２，４の表層
部２ａ（表層部４ａ）以外の他の部分の平均の窒素濃度
の３倍以上にすると、記録薄膜と保護層間の相互拡散を
抑制するバリア機能が確実に発現する。

【００２５】以上のように、本発明の相変化型光学情報
記録媒体では、記録薄膜３または保護層２（４）に窒素
を含有させ、記録薄膜３または保護層２（４）のこれら
両者間の界面となる表面を含む表層部の平均の窒素濃度
を、これらの当該表層部以外の部分の平均の窒素濃度よ
りも大きくすることにより、当該表層部を記録薄膜３と
保護層２（４）間で生ずる相互拡散を実質的に抑制する
バリア層として機能するものにしている。

【００２６】かかる本発明の相変化型光学情報記録媒体
は以下に記す第１または第２の製法により合理的かつ安
定に製造することができる。すなわち、前記第１の方法
は記録薄膜３または保護層２（４）の成膜工程で成膜雰
囲気ガス中の窒素濃度を大きくすると膜中に取り込まれ
る窒素量が増加することから、記録薄膜３または保護層
２（４）の成膜工程における成膜開始後の一定期間また
は成膜終了前の一定期間における成膜雰囲気ガス中の平
均の窒素濃度を他の期間における成膜雰囲気ガス中の平
均の窒素濃度よりも大きくする方法である。また、前記
第２の方法は記録薄膜３または保護層２（４）の成膜工
程で成膜速度を小さくすると膜中に取り込まれる窒素量
が増加することから、記録薄膜３または保護層２（４）
の成膜工程における成膜開始後の一定期間または成膜終
了前の一定期間における平均の成膜速度を他の期間にお
ける平均の成膜速度より小さくする方法である。

【００２７】前記第１の方法により記録薄膜３に実質的
なバリア層となる表層部３ａ（３ｂ）を形成する場合、
表層部３ａ（３ｂ）のバリア機能をより優れたものにす
るためには（表層部３ａ（３ｂ）が安定したバリア機能
を発揮するようにするためには、記録薄膜３の成膜工程
における記録薄膜３の表層部３ａ（３ｂ）を成膜する期
間、すなわち、工程開始直後の一定期間または工程終了
直前の一定期間における成膜雰囲気ガス中の平均の窒素
ガス（Ｎ₂ ）濃度を他の期間における成膜雰囲気ガス中
の平均の窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度の３倍以上の濃度にする
のが好ましい。一方、前記第１の方法により保護層２，
４にバリア層となる表層部２ａ（４ａ）を形成する場合
は、表層部２ａ（４ａ）のバリア機能をより優れたもの
にするためには（表層部２ａ（４ａ）が安定したバリア
機能を発揮するようにするためには、保護層２，４の成
膜工程における保護層２，４の表層部２ａ（４ａ）を成
膜する期間、すなわち、工程開始後の一定期間または工
程終了前の一定期間における成膜雰囲気ガス中の平均の
窒素濃度を他の期間における成膜雰囲気ガス中の平均の
窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度の３倍以上の濃度にするのが好ま
しい。

【００２８】また、前記第２の方法により記録薄膜３に
バリア層となる表層部３ａ（３ｂ）を形成する場合、表
層部３ａ（３ｂ）のバリア機能をより優れたものにする
ためには（表層部３ａ（３ｂ）が安定したバリア機能を
発揮するようにするためには、記録薄膜３の成膜工程に
おける記録薄膜３の表層部３ａ（３ｂ）を成膜する期
間、すなわち、工程開始後の一定期間または工程終了前
の一定期間における平均の成膜速度を他の期間における
平均の成膜速度の３分の１以下にするのが好ましい。一
方、前記第２の方法により保護層２（４）にバリア層と
なる表層部２ａ（４ａ）を形成する場合、表層部２ａ
（４ａ）のバリア機能をより優れたものにするためには
（表層部２ａ（４ａ）が安定したバリア機能を発揮する
ようにするためには、保護層２（４）の成膜工程におけ
る保護層２（４）の表層部２ａ（４ａ）を成膜する期
間、すなわち、工程開始後の一定期間または工程終了前
の一定期間における平均の成膜速度を他の期間における
平均の成膜速度の３分の１以下にするのが好ましい。

【００２９】

【実施例】

（実施例１）図１の層構成からなる相変化型光ディスク
について記録層に高窒素濃度の表層部を設けたことによ
る繰り返し記録特性の向上効果を調べた。

【００３０】光ディスクの基本的な構成は以下の通りに
した。基板は厚み１．２ｍｍのガラス基板にし、記録薄
膜を構成する相変化材料はＧｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅ とした。こ
のＧｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅ は従来から記録・消去特性及び繰り
返し特性に優れた光学情報記録媒体の記録薄膜の構成材
料として知られているものである（特開昭６２−２０９
７４２号公報）。記録薄膜の膜厚は２５ｎｍにした。記
録薄膜をＺｎＳとＳｉＯ₂ をモル比（ＺｎＳ：ＳｉＯ
₂ ）８：２の混合比で含んでなる保護層で挟んだ。基板
側の保護層の膜厚を１００ｎｍ、保護基板側の保護層
（記録薄膜の上面に設けた保護層）の膜厚を３０ｎｍに
した。反射層は金（Ａｕ）で形成し、膜厚は２０ｎｍと
した。

【００３１】各層の形成はマグネトロンスパタリング法
により行い、記録薄膜以外の層の成膜工程では成膜雰囲
気ガスをＡｒガスのみにし、圧力３ｍＴｏｒｒとした。
一方、記録薄膜の成膜工程では成膜雰囲気ガスをＡｒガ
スとＮ₂ ガスの混合ガスにし、Ａｒガスの分圧を３ｍＴ
ｏｒｒに固定し、Ｎ₂ ガスの分圧を複数の異なる値に変
化させた。成膜パワーはいずれの層の形成工程において
も１００Ｗにした。スパッタターゲットの直径はいずれ
の層の形成工程においても１００ｍｍにし、スパッター
ターゲットと基板との距離は１５０ｍｍにした。

【００３２】図３は各層の成膜工程で使用したマグネト
ロンスパタリング装置の構成を示した模式図である。真
空チャンバー９内には陰極としたスパッタターゲット１
０と基板ホルダー１１が対向する位置に配置されてい
る。スパッタターゲット１０としては保護層用、記録薄
膜用、反射層用の異なる３種類のスパッタターゲットが
用意され、各層毎に個別にスパッタ成膜できるようにな
っている。チャンバー９内は排気系１２によって排気さ
れると同時にガス導入管１３，１４によって所望の成膜
雰囲気ガスが導入される。成膜時のガス圧はガス導入管
１３，１４の取り付けられたマスフロコントローラー１
５，１６によって制御される。成膜はイオン化した導入
ガスを陰極のスパッタターゲットに衝突させることによ
って行われる。

【００３３】図４は作製された光ディスクの記録・消去
の繰り返し試験に用いた評価装置の構成を模式的に示し
た図である。図において、３０はレーザ照射源、３１は
対物レンズ、３２，３２はフォトディテクター、３４は
モータ、３５は光ディスクである。かかる評価装置を用
いて、モータ３４により、レーザビーム（波長：７８０
nm）と光ディスク３５の相対速度が１４ｍ／ｓｅｃとな
るようにディスクを回転させ、最短マーク周期１．１μ
ｍでランダムデータを２−７変調マークポジション記録
によりオーバライト（重ね書き）し、繰り返し記録回数
に伴うＢＥＲ（ＢｉｔＥｒｒｏｒＲａｔｅ）の変化
を測定した。ここでの繰り返し記録を行なうレーザパワ
ーは以下にようにして決定した。すなわち、オーバライ
ト記録は、図５に示すようにピークパワーとバイアスパ
ワーの２値のパワーのレーザを記録媒体に照射して行わ
れる。ここでピークパワー，バイアスパワーを０．２ｍ
Ｗきざみで変化させてＢＥＲ変化を測定し、１００回繰
り返し後のＢＥＲ値が１×１０^-5以下となる記録・消去
パワーのうち最小のパワーを下限パワーにした。繰り返
し記録特性は下限パワーの１５％増しの記録・消去パワ
ーで繰り返し記録を行ない、ＢＥＲが１×１０^-5よりも
大きくなった時の繰り返し回数を測定することにより評
価した。

【００３４】表１はその成膜工程において工程開始から
工程終了までの成膜雰囲気ガス中の窒素（Ｎ₂ ）分圧を
一定にして成膜した記録薄膜を有する光ディスクの記録
・消去の繰り返し回数を示している。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１から、成膜工程の工程開始から工程終
了までの成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧を一定にして成膜
した記録薄膜を用いて光ディスクを構成する場合、記録
薄膜の成膜工程における成膜雰囲気ガスには光ディスク
の記録・消去の繰り返し特性を優れたものにする好まし
いＮ₂ 分圧が存在し、ここではそれが５０μＴｏｒｒで
あることが分かる。このような適度なＮ₂ 分圧で成膜し
た記録薄膜を用いた光ディスクが良好なサイクル特性を
示すことは例えば特開平２−１１３３８０号公報に開示
されている。ただし、好ましいＮ₂ 分圧は成膜条件（使
用する成膜装置）に強く依存し、前記とは異なる成膜条
件（成膜装置）では異なる値を示すことがある。

【００３７】下記表２のＡ欄は、その成膜工程における
工程開始から厚み２ｎｍの膜（最初の２ｎｍの膜）が成
長するまでの期間の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧を種々
変更し、かかる期間以降の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧
を前記表１に示した実験結果から得られた好ましいＮ₂
分圧（５０μＴｏｒｒ）に設定して成膜した記録薄膜を
有する光ディスクの記録・消去の繰り返し回数を示して
いる。この表２のＡ段から、その成膜工程の開始時の所
定厚みの膜が成長する期間の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分
圧をかかる所定期間の後における成膜雰囲気ガス中のそ
れよりも大きくして成膜した記録薄膜を用いた光ディス
クでは、表１に示した光ディスクよりも更に記録・消去
の繰り返し特性が向上することが分かる。

【００３８】下記の表２のＢ欄は、その成膜工程におい
て工程開始から厚み２〜５ｎｍの膜（最初の２ｎｍの
膜）が成長するまでの期間の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分
圧を前記表２のＡ欄に示した実験結果により得られた好
ましいＮ₂ 分圧（０．７ｍＴｏｒｒ）に設定し、かかる
期間以降における成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧を５０μ
Ｔｏｒｒに設定して成膜した記録薄膜を有する光ディス
クの記録・消去の繰り返し回数を示している。この表２
のＢ欄から、記録薄膜の成膜工程開始時の成膜雰囲気ガ
ス中のＮ₂ 分圧を高めて成膜した部分の厚みが大き過ぎ
ると（Ｎ₂ 分圧を高めて成膜した部分の厚みが３ｎｍよ
り大きくなると）光ディスクの記録・消去の繰り返し特
性が逆に低下することが分かる。

【００３９】下記の表２のＣ欄は、その成膜工程におい
て工程終了前の最後の２ｎｍの厚みの膜が成長する期間
の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス分圧を種々変更し、工程
開始からかかる期間までの成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧
は前記表１に示した実験結果により得られた好ましいＮ
₂ 分圧（５０μＴｏｒｒ）にして成膜した記録薄膜を有
する光ディスクの記録・消去の繰り返し回数を示してい
る。この表２のＣ欄から、その成膜工程の工程終了前の
所定厚みの膜が成長する期間の成膜雰囲気ガス中のＮ₂
ガス分圧を工程開始からかかる期間までの成膜雰囲気ガ
ス中のそれよりも大きくして成膜した記録薄膜を用いた
場合は、表１に示した光ディスクよりも更に光ディスク
の記録・消去の繰り返し特性が向上することが分かる。

【００４０】下記の表２のＤ欄は、その成膜工程におい
て工程終了前の最後の２〜５ｎｍの厚みの膜が成長する
期間の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス分圧を前記表２のＣ
欄に示した実験結果により得られた好ましいＮ₂ 分圧
（０．７ｍＴｏｒｒ）に設定し、工程開始からかかる期
間までの成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧を５０μＴｏｒｒ
に設定して成膜した記録薄膜を有する光ディスクの記録
・消去の繰り返し回数を示している。この表２のＤ欄か
ら、記録薄膜の成膜工程終了前の成膜雰囲気ガス中のＮ
₂ 分圧を高めて成膜した部分の厚みが大き過ぎると（Ｎ
₂ 分圧を高めて成膜した部分の厚みが３ｎｍより大きく
なると）光ディスクの記録・消去の繰り返し特性が逆に
低下することが分かる。

【００４１】

【表２】

【００４２】以上の表１及び表２の結果から、記録・消
去の繰り返し特性の向上が記録薄膜への窒素の導入によ
る記録薄膜自体の膜質の向上によるものだけでなく、記
録薄の成膜工程の開始時及び終了時に成膜雰囲気ガス中
のＮ₂ ガス分圧を高めて形成した保護層との界面を成す
表層部の特性に起因していることが分かった。

【００４３】そこで、光ディスクの記録薄膜の膜厚方向
における元素組成比をオージェ電子分光法（ＡＥＳ）に
よって調べたところ、記録・消去の繰り返し特性の特に
優れた光ディスク（記録・消去の繰り返し回数が２１万
回以上）はその記録薄膜の保護層との界面となる表面を
含む表層部が窒素リッチな状態になっており、かかる窒
素リッチな表層部は記録薄膜の膜厚方向の中央部に比べ
て少なくとも３倍以上の窒素濃度を有していた。

【００４４】以上の結果から、窒素を含有する記録薄膜
の保護層との界面となる表面を含む表層部の窒素濃度を
記録薄膜の中央部の窒素濃度よりも大きい濃度にするこ
とにより、光ディスクの記録・消去の繰り返し特性を大
幅に向上させることができること（特に、記録薄膜の中
央部の窒素濃度の３倍以上大きい濃度にすることによ
り、光ディスクの記録・消去の繰り返し特性を確実に大
幅に向上させることができること）が分かった。また、
窒素濃度を高めた表層部の厚さは３ｎｍ以下、好ましく
は２〜３ｎｍにする必要があることが分かった。なお、
前記表１，２には記載していないが、窒素濃度を高めた
表層部の厚みを１ｎｍ未満にした場合、記録・消去の繰
り返し特性の向上効果は小さかった。

【００４５】次に、前記記録薄膜の表層部の窒素濃度の
高濃度化による記録・消去の繰り返し特性の向上効果
が、記録薄膜の基準の窒素濃度（表層部以外の部分の窒
素濃度）に関係なく一般的に得られるかを確認するた
め、表層部（成膜開始からの２ｎｍの厚み部分）以外の
部分の成膜期間における成膜雰囲気ガス中の平均のＮ₂
分圧を種々変更したそれぞれの成膜工程において、表層
部の成膜期間における成膜雰囲気ガス中の平均のＮ₂ 分
圧（表層部の成膜期間における平均のＮ₂ 分圧／表層部
以外の部分の成膜期間における平均のＮ₂ 分圧）を変更
して記録薄膜を形成し、各記録薄膜を有する光ディスク
の記録・消去の繰り返し回数を測定した。

【００４６】下記の表３がその結果であり、かかる測定
結果から、表層部の成膜期間における平均のＮ₂ 分圧を
表層部以外の部分の成膜期間における平均のＮ₂ 分圧の
１０倍以上にすると、表層部以外の部分の成膜期間にお
ける平均のＮ₂ 分圧が異なっていても、すなわち、表層
部以外の部分の平均の窒素濃度が異なっていても、顕著
な記録・消去の繰り返し特性の向上効果が得られること
が分かった。

【００４７】

【表３】

【００４８】また、以上の実験は相変化材料がＧｅ₂Ｓ
ｂ₂Ｔｅ₅ からなる記録薄膜についての実験であった
が、Ｇｅ_xＳｂ_yＴｅ_z 化合物における組成比を変更して
前記と同様の実験を行ったところ、組成比が０．１０≦
x≦０．３５、０．１０≦y、０．４５≦z≦０．６５、x
＋y＋z＝１を満たす、すなわち、図６のＡ（３５，１
０，５５）、Ｂ（３５，２０，４５）、Ｃ（１０，４
５，４５）、Ｄ（１０，２５，６５）、Ｅ（２５，１
０，６５）で囲まれた範囲にあるその結晶化感度及び非
晶質化感度がともに良好になる組成の時（単一ビームに
よる重ね書きを考慮して、結晶化に必要な加熱時間が１
００ｎｓｅｃ以下にした時）に、前記と同様の光ディス
クの記録・消去の繰り返し特性の飛躍的な向上効果が認
められた。

【００４９】また、光ディスクにおける各層の膜厚を０
ｎｍより大きく１００ｎｍまでの間で変化させても、記
録薄膜の成膜工程における成膜開始後の所定厚みの膜が
成長する期間及び成膜終了前の所定厚みの膜が成長する
期間の少なくとも一方における窒素分圧を高めて記録薄
膜の表層部の窒素濃度を高めると、光ディスクの記録・
消去の繰り返し特性の向上効果が得られることが認めら
れた。また、反射層を持たない光ディスクにおいても同
様の結果が得られた。

【００５０】なお、記録薄膜の成膜工程において従来と
異なった操作を行っているのは、成膜雰囲気ガス中の窒
素（Ｎ₂ ）分圧の制御だけなので、当然、窒素以外の元
素の膜厚方向の濃度変化の割合（膜厚方向での最大濃度
と最少濃度の比）は窒素の膜厚方向の濃度変化の割合よ
りも小さくなることが予想される。この予想が正しいこ
とはＡＥＳ分析によって確かめられた。

【００５１】（実施例２）前記実施例１では記録薄膜の
成膜工程開始時の所定厚みの膜が成長する期間における
成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧をかかる期間の後における
成膜雰囲気ガス中のそれよりも大きくする、または成膜
工程終了前の最後の所定厚みの膜が成長する期間におけ
る成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧を成膜工程開始からかか
る期間までの成膜雰囲気ガス中のそれよりも大きくする
ことによって記録薄膜における保護層との界面をなす表
層部の窒素濃度を他の部分のそれより大きくし、この窒
素濃度を増大させた表層部によって光ディスクの記録・
消去の繰り返し特性が向上することを説明した。本実施
例２は記録薄膜の成膜工程の工程開始時の所定厚みの膜
が成長する期間における成膜速度をかかる所定期間後の
成膜速度よりも小さくする、または、記録薄膜の成膜工
程の工程終了前の最後の所定厚みの膜が成長する期間に
おける成膜速度を成膜工程開始からかかる期間までの成
膜速度よりも小さくすることによって記録薄膜の保護層
との界面となる表層部の窒素濃度を他の部分のそれより
大きくし、これによって光ディスクの記録・消去の繰り
返し特性を向上させるものである。

【００５２】先ず、図３の装置を用いて図１の層構成か
らなる相変化型光ディスクを作製した。基板は厚み１．
２ｍｍのガラス基板にし、記録薄膜を構成する相変化材
料はＧｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅ とした。保護層はＺｎＳとＳｉＯ
₂ をモル比（ＺｎＳ：ＳｉＯ ₂ ）８：２で含んでなるも
のとした。反射層はＡｕからなるものとした。各層の膜
厚は、基板側の保護層から順に１００ｎｍ（保護層
２）、２５ｎｍ（記録薄膜３）、３０ｎｍ（保護層
４）、２０ｎｍ（反射層５）にした。ここで、記録薄膜
以外の層を成膜する際の成膜雰囲気は圧力３ｍＴｏｒｒ
のＡｒガスのみにし、成膜パワーを１００Ｗにした。一
方、記録薄膜を成膜する際の成膜雰囲気はＡｒガスとＮ
₂ ガスの混合ガスにし（Ａｒガスの分圧が３ｍＴｏｒ
ｒ、Ｎ₂ ガスの分圧が５０μＴｏｒｒ）、成膜パワーを
種々変更した。このようにして作製した種々の光ディス
クのそれぞれについて記録・消去の繰り返し試験を行っ
た。ここで、レーザビーム（波長：７８０ｎｍ）とディ
スクの相対速度は１４ｍ／ｓｅｃとし、最短マーク周期
１．１μｍでランダムデータを２−７変調マークポジシ
ョン記録をオーバライトし、繰り返し記録回数に伴うＢ
ＥＲの変化を測定した。まず、ピークパワーとバイアス
パワーを独立に０．２ｍＷきざみで変化させてＢＥＲ変
化を測定し、１００回繰り返し後のＢＥＲ値が１×１０
^-5以下となる記録・消去パワーのうち最小のパワーを下
限パワーとした。繰り返し記録は、下限パワーの１５％
増しの記録・消去パワーで繰り返し記録を行ない、ＢＥ
Ｒが１×１０^-5よりも大きくなった時の繰り返し回数を
測定した。表４がその結果である。

【００５３】

【表４】

【００５４】表４のＡ欄は、成膜工程の工程開始から工
程終了までの成膜パワーを一定にして成膜した記録薄膜
を有する光ディスクの記録・消去の繰り返し回数を示し
ている。この表４のＡ欄から、記録薄膜全体を同一の成
膜パワーで成膜する場合、成膜パワーを１５０Ｗ前後に
して記録薄膜を成膜すると、かかる記録薄膜を備えた光
ディスクは優れた記録・消去の繰り返し特性が得られる
ことがわかる。

【００５５】表４のＢ欄は、記録薄膜の成膜工程におけ
る成膜開始後２ｎｍの厚みの膜が成長する期間の成膜パ
ワーを種々変更し、前記２ｎｍの厚みの膜が成長する期
間後の成膜パワーは前記表４のＡ欄に示した実験結果に
より得られた好ましい成膜パワー（１５０Ｗ前後）に設
定して成膜した記録薄膜を有する光ディスクの記録・消
去の繰り返し回数を示している。この表４のＢ欄から、
記録薄膜の成膜工程の工程開始から２ｎｍの厚みの膜が
成長する期間の成膜パワーを他の残りの期間のそれより
も下げた場合に、光ディスクの記録・消去の繰り返し特
性が向上し、逆に上げた場合に光ディスクの記録・消去
の繰り返し特性が劣化する傾向を示し、特に、成膜工程
の工程開始から２ｎｍの厚みの膜が成長する期間の成膜
パワー他の残りの期間のそれの１／３以下に下げた時に
光ディスクの記録・消去の繰り返し特性が飛躍的に向上
することがわかる。

【００５６】表４のＣ欄は、記録薄膜の成膜工程におけ
る成膜終了前の最後の２ｎｍの厚みの膜が成長する期間
の成膜パワーを種々変更し、工程開始から前記期間まで
成膜パワーを前記表４のＡ欄に示し実験結果により得ら
れた好ましい成膜パワー（１５０Ｗ前後）に設定して成
膜した記録薄膜を有する光ディスクの記録・消去の繰り
返し回数を示している。この表４のＣ欄から、記録薄膜
の成膜工程の工程終了前の最後の２ｎｍの厚みの膜が成
長する期間の成膜パワーを他の残りの期間のそれよりも
下げた場合に、光ディスクの記録・消去の繰り返し特性
が向上し、逆に上げた場合に光ディスクの記録・消去の
繰り返し特性が劣化する傾向を示し、特に、成膜工程の
工程終了前の最後の２ｎｍの厚みの膜が成長する期間の
成膜パワーを残りの期間のそれの１／３以下に下げた時
に光ディスクの記録・消去の繰り返し特性が飛躍的に向
上することがわかる。

【００５７】記録薄膜の成膜パワーと成膜速度は成膜パ
ワーが３０〜３００Ｗの範囲では比例する。従って、言
い換えれば、表４のＢ欄及びＣ欄から、記録薄膜の成膜
開始からの一定期間または成膜終了前の一定期間におい
て成膜速度を下げた場合に光ディスクの記録・消去の繰
り返し特性が向上すること、特に、記録薄膜の成膜開始
からの一定期間または成膜終了前の一定期間における成
膜速度を、他の残りの期間の成膜速度の１／３以下に下
げた時に光ディスクの記録・消去の繰り返し特性が飛躍
的に向上することが分かる。

【００５８】一般に窒素雰囲気下において成膜速度が遅
い時には形成される膜中への窒素の取り込み量が増え、
逆に成膜速度が速い時には形成される膜中への窒素の取
り込み量が減る。従って、以上の結果から、記録薄膜の
成膜工程における成膜パワーを制御して記録薄膜の保護
層との界面となる表面を含む表層部の窒素濃度を他の部
分のそれより大きくすることにより、前記実施例１と同
様に、光ディスクの記録・消去の繰り返し特性が改善さ
れることが分かった。そこで、光ディスクの記録薄膜の
膜厚方向における元素組成比をＡＥＳによって調べたと
ころ、記録・消去の繰り返し特性の特に優れた光ディス
ク（記録・消去の繰り返し回数が２４万回よりも大き
い）はその記録薄膜の保護層との界面を成す表面を含む
表層部が窒素リッチな状態になっており、かかる窒素リ
ッチな表層部は記録薄膜の膜厚方向の中央部に比べて少
なくとも３倍以上の窒素濃度を有していることがわかっ
た。

【００５９】次に、記録薄膜の成膜工程の工程開始から
成膜パワーを高める期間、または成膜工程の工程終了前
の成膜パワーを高める期間を変えて、窒素濃度を高めた
表層部の厚みを変える実験を行ったところ、窒素濃度を
高めた表層部の厚さは前記実施例１と同様に、３ｎｍ以
下、好ましくは２〜３ｎｍにする必要があることが分か
った。また、窒素濃度を高めた表層部の厚みを１ｎｍ未
満にした場合、記録・消去の繰り返し特性の向上効果は
小さかった。

【００６０】次に、前記実験により確認した記録薄膜の
表層部の窒素濃度の高濃度化による記録・消去の繰り返
し特性の向上効果が、記録薄膜の基準の窒素濃度（表層
部以外の部分の窒素濃度）に関係なく一般的に得られる
かを確認するため、表層部（成膜開始からの２ｎｍの厚
み部分）以外の部分の成膜期間における成膜パワーを種
々変更したそれぞれの成膜工程において、表層部の成膜
期間における成膜パワー（表層部の成膜期間における成
膜パワー／表層部以外の部分の成膜期間における成膜パ
ワー）を変更して記録薄膜を形成し、各記録薄膜を有す
る光ディスクの記録・消去の繰り返し回数を測定する実
験を行った。その結果、記録薄膜の表層部の成膜期間に
おける平均の成膜パワーを表層部以外の部分の成膜期間
における平均の成膜パワーの３分の１以下にすると、表
層部以外の部分の成膜期間における平均の成膜パワーが
異なっていても、すなわち、表層部以外の部分に含まれ
る窒素濃度が異なっていても、顕著な記録・消去の繰り
返し特性の向上改善の得られることが分かった。

【００６１】以上の実験は相変化材料がＧｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ
₅ からなる記録薄膜についての実験であったが、Ｇｅ_x
Ｓｂ_yＴｅ_z 化合物における組成比を変更して前記と同
様の実験を行ったところ、組成比が０．１０≦x≦０．
３５、０．１０≦y、０．４５≦z≦０．６５、x＋y＋z
＝１を満たす、すなわち、図６のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅで
囲まれた範囲にあるその結晶化感度及び非晶質化感度が
ともに良好になる組成の時（単一ビームによる重ね書き
を考慮して、結晶化に必要な加熱時間が１００ｎｓｅｃ
以下にした時）に、前記と同様の光ディスクの記録・消
去の繰り返し特性の飛躍的な向上効果が認められた。

【００６２】また、光ディスクにおける各層の膜厚を０
ｎｍより大きく１００ｎｍまでの間で変化させても、記
録薄膜の成膜工程における成膜開始後の所定厚みの膜が
成長する期間の成膜パワーを下げて記録薄膜の表層部の
窒素濃度を高めることによって光ディスクの記録・消去
の繰り返し特性の向上効果が得られることが認められ
た。また、反射層を持たない光ディスクにおいても同様
の結果が得られた。

【００６３】なお、記録薄膜の成膜工程中の成膜パワー
（成膜速度）の制御による膜中の窒素濃度の変化の割合
は、成膜装置の排気能力等や、種々の成膜条件を変化さ
せた場合にも同様の傾向を示した。また、記録薄膜の成
膜工程において従来と異なった操作を行っているのは、
成膜パワーの制御だけなので、当然、窒素以外の元素の
膜厚方向の濃度変化の割合（膜厚方向での最大濃度と最
少濃度の比）は窒素の膜厚方向の濃度変化の割合よりも
小さくなることが予想される。この予想が正しいことは
ＡＥＳ分析によって確かめられた。

【００６４】（実施例３）前記実施例１及び２では記録
薄膜の保護層との界面をなす表面を含む表層部の窒素濃
度を他の部分のそれより大きくし、この窒素濃度を増大
させた表層部によって光ディスクの記録・消去の繰り返
し特性が向上することを説明した。本実施例３は保護層
の記録薄膜との界面をなす表面を含む表層部の窒素濃度
を他の部分のそれより大きくして、この窒素濃度を増大
させた表層部によって光ディスクの記録・消去の繰り返
し特性を向上させるものである。

【００６５】本実施例の保護層の表層部の窒素濃度を増
大させる方法は前記実施例１のそれと基本的に同じであ
り、保護層の成膜雰囲気中の窒素（Ｎ₂ ）分圧の制御に
よって行った。

【００６６】先ず、図３の装置を用いて図１の層構成か
らなる相変化型光ディスクを作製した。ここで各層の厚
み及び材質は前記実施例１のそれと基本的に同じにし、
保護層以外の層を成膜する際の成膜雰囲気は圧力３ｍＴ
ｏｒｒのＡｒガスのみにし、成膜パワーを１００Ｗにし
た。一方、保護層を成膜する際の成膜パワーは１００Ｗ
にし、成膜雰囲気をＡｒガスとＮ₂ ガスの混合ガスに
し、Ａｒガスの分圧を３ｍＴｏｒｒにし、Ｎ₂ ガスの分
圧を種々変更した。

【００６７】作製した種々の光ディスクのそれぞれにつ
いて記録・消去の繰り返し試験を行った。ここで、レー
ザビーム（波長：７８０ｎｍ）とディスクの相対速度は
１４ｍ／ｓｅｃとし、最短マーク周期１．１μｍでラン
ダムデータを２−７変調マークポジション記録をオーバ
ライトし、繰り返し記録回数に伴うＢＥＲの変化を測定
した。まず、ピークパワーとバイアスパワーを独立に
０．２ｍＷきざみで変化させてＢＥＲ変化を測定し、１
００回繰り返し後のＢＥＲ値が１×１０^-5以下となる記
録・消去パワーのうち最小のパワーを下限パワーとし
た。繰り返し記録は、下限パワーの１５％増しの記録・
消去パワーで繰り返し記録を行ない、ＢＥＲが１×１０
^-5よりも大きくなった時の繰り返し回数を測定した。

【００６８】第１の実験では下記表５のＡ欄に示すよう
に、その成膜工程において全体の期間中のＮ₂ ガスの分
圧を種々変更して形成した保護層を有する種々の光ディ
スクを作製し、これらについて記録・消去の繰り返し試
験を行った。この結果、保護層全体を同一の窒素分圧を
有する成膜雰囲気下で成膜する場合には、Ｎ₂ 分圧を５
０μＴｏｒｒ前後にした成膜雰囲気下で成膜すると、か
かる記録薄膜を備えた光ディスクは優れた記録・消去の
繰り返し特性が得られることが分かった。このような適
度なＮ₂ 分圧にて成膜した保護層を用いた光ディスクが
良好なサイクル特性を示すことは、例えば特開平３−２
３２１３３号公報で開示されている。ただし、好ましい
Ｎ₂ 分圧は成膜条件（使用する成膜装置）に強く依存
し、前記とは異なる成膜条件（成膜装置）では異なる値
を示す。

【００６９】第２の実験では下記表５のＢ欄に示すよう
に、その成膜工程における工程開始後２ｎｍの厚みの膜
が成長する期間の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス分圧を種
々変更し、前記２ｎｍの厚みの膜が成長する期間後の成
膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス分圧を前記表５のＡ欄に示し
た実験結果により得られた光ディスクの記録・消去の繰
り返し特性を優れたものにする好ましいＮ₂ ガス分圧
（５０μＴｏｒｒ）にして形成した保護層を有する種々
の光ディスクを作製し、これらについて記録・消去の繰
り返し試験を行った。この結果、保護層をその成膜工程
における工程開始後２ｎｍの厚みの膜が成長する期間に
おける成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス分圧をかかる期間後
の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス分圧（５０μＴｏｒｒ）
より大きくして形成すると、光ディスクの記録・消去の
繰り返し特性がより一層向上することがわかった。

【００７０】第３の実験では下記表５のＣ欄に示すよう
に、その成膜工程における工程開始後２〜２０ｎｍの厚
みの膜が成長する期間の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス分
圧を前記表５のＢ欄に示した実験結果から得られた光デ
ィスクの記録・消去の繰り返し特性を最も優れたものに
する０．７ｍＴｏｒｒにし、前記２〜２０ｎｍの厚み膜
が成長する期間後の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス分圧を
前記表５のＡ欄に示した実験結果により得られた光ディ
スクの記録・消去の繰り返し特性を優れたものにする好
ましいＮ₂ ガス分圧（５０μＴｏｒｒ）にして形成した
保護層を有する種々の光ディスクを作製し、これらにつ
いて記録・消去の繰り返し試験を行った。この結果、保
護層の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧を高めて成膜した表
層部が多すぎると（Ｎ₂ 分圧を高めて成膜した表層部の
厚みが１０ｎｍより大きくなると）光ディスクの記録・
消去の繰り返し特性が逆に低下することが分かった。

【００７１】第４の実験では下記表５のＤ欄に示すよう
に、その成膜工程における工程終了時の最後の２ｎｍの
厚みの膜が成長する期間の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス
分圧を種々変更し、工程開始から前記期間までの成膜雰
囲気ガス中のＮ₂ ガス分圧を前記表５のＡ欄に示した実
験結果により得られた光ディスクの記録・消去の繰り返
し特性を優れたものにする好ましいＮ₂ ガス分圧（５０
μＴｏｒｒ）にして形成した保護層を有する種々の光デ
ィスクを作製し、これらについて記録・消去の繰り返し
試験を行った。この結果、保護層をその成膜工程におけ
る成膜終了時の最後の２ｎｍの厚みの膜が成長する期間
における成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス分圧をかかる期間
前の成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス分圧（５０μＴｏｒ
ｒ）より大きくして形成すると、光ディスクの記録・消
去の繰り返し特性がより一層向上することがわかった。

【００７２】第５の実験では下記表５のＥ欄に示すよう
に、その成膜工程における工程終了時の最後の２〜２０
ｎｍの厚みの膜が成長する期間の成膜雰囲気ガス中のＮ
₂ ガス分圧を前記表５のＤ欄に示した実験結果により得
られた光ディスクの記録・消去の繰り返し特性を最も優
れたものにする０．７ｍＴｏｒｒにし、工程開始から前
記２〜２０ｎｍの厚み膜が成長する期間までの成膜雰囲
気ガス中のＮ₂ ガス分圧を前記表５のＡ欄に示した実験
結果により得られた光ディスクの記録・消去の繰り返し
特性を優れたものにする好ましいＮ₂ ガス分圧（５０μ
Ｔｏｒｒ）にして形成した保護層を有する種々の光ディ
スクを作製し、これらについて記録・消去の繰り返し試
験を行った。この結果、保護層における成膜雰囲気ガス
中のＮ₂分圧を高めて成膜した表層部が多すぎると（Ｎ₂
分圧を高めて成膜した表層部の厚みが１０ｎｍより大
きくなると）光ディスクの記録・消去の繰り返し特性が
逆に低下することが分かった。

【００７３】

【表５】

【００７４】この表５の結果から、記録・消去の繰り返
し特性の向上が記録薄膜への窒素の導入による記録薄膜
自体の膜質の向上によるものだけでなく、保護層の成膜
工程の開始時及び終了時に成膜雰囲気ガス中のＮ₂ ガス
分圧を高めて形成した記録薄膜保との界面となる表面を
含む表層部の特性に起因していることが分かった。

【００７５】そこで、光ディスクの保護層の膜厚方向に
おける元素組成比をＡＥＳによって調べたところ、記録
・消去の繰り返し特性の特に優れた（記録・消去の繰り
返し回数が２０万回以上）光ディスクはその保護層の記
録薄膜との界面を成す表面を含む表層部が窒素リッチな
状態になっており、かかる窒素リッチな表層部は保護層
の膜厚方向の中央部に比べて少なくとも３倍以上の窒素
濃度を有していることがわかった。

【００７６】以上の結果から、窒素を含有する保護層の
記録薄膜との界面となる表面を含む表層部の窒素濃度を
保護層の中央部の窒素濃度よりも大きい濃度にすること
により、光ディスクの記録・消去の繰り返し特性を大幅
に向上させることができること（特に、保護層記の中央
部の窒素濃度の３倍以上大きい濃度にすることにより、
光ディスクの記録・消去の繰り返し特性を確実に大幅に
向上させることができること）が分かった。また、窒素
濃度を高めた表層部の厚さは１０ｎｍ以下、好ましくは
１〜１０ｎｍにする必要があることが分かった。なお、
前記表５には記載していないが、窒素濃度を高めた表層
部の厚みを１ｎｍ未満にした場合、記録・消去の繰り返
し特性の向上効果は小さかった。

【００７７】次に、前記保護層の表層部の窒素濃度の高
濃度化による記録・消去の繰り返し特性の向上効果が、
保護層の基準の窒素濃度（表層部以外の部分の窒素濃
度）に関係なく一般的に得られるかを確認するため、表
層部（成膜開始からの２ｎｍの厚み部分）以外の部分の
成膜期間における成膜雰囲気ガス中の平均のＮ₂ 分圧を
種々変更したそれぞれの成膜工程において、表層部の成
膜期間における成膜雰囲気ガス中の平均のＮ₂ 分圧（表
層部の成膜期間における平均のＮ₂ 分圧／表層部以外の
部分の成膜期間における平均のＮ₂ 分圧）を変更して保
護層を形成し、各保護層を有する光ディスクの記録・消
去の繰り返し回数を測定した。その結果、保護層の表層
部の成膜期間における平均のＮ₂ 分圧を表層部以外の部
分の成膜期間における平均のＮ₂ 分圧よりも大きくする
と、表層部以外の部分の成膜期間における平均のＮ₂ 分
圧が異なっていても、すなわち、表層部以外の部分の平
均の窒素濃度が異なっていても、顕著な記録・消去の繰
り返し特性の向上効果の得られることが分かった。

【００７８】また、光ディスクにおける各層の膜厚を０
ｎｍより大きく１００ｎｍまでの間で変化させても、保
護層の成膜工程における成膜開始後の所定厚みの膜が成
長する期間及び成膜終了前の所定厚みの膜が成長する期
間の少なくとも一方における窒素分圧を高めて保護層の
表層部の窒素濃度を高めると、光ディスクの記録・消去
の繰り返し特性の向上効果が得られることが認められ
た。また、反射層を持たない光ディスクにおいても同様
の結果が得られた。

【００７９】また、以上の結果は誘電体材料としてＺｎ
ＳとＳｉＯ₂ を含んでなる保護層を備えた光ディスクに
ついての実験結果であるが、誘電体材料としてＺｎＳ単
体を含んでなる保護層、ＳｉＯ₂ 単体を含んでなる保護
層、ＺｎＳ及びＳｉＯ₂ から選ばれる少なくとも一つと
Ｔａ₂ Ｏ₅を含んでなる保護層を備えた光ディスクにつ
いても同様の結果を得ることができた。

【００８０】なお、保護層の成膜工程において従来と異
なった操作を行っているのは、成膜雰囲気ガス中の窒素
（Ｎ₂ ）分圧の制御だけなので、当然、窒素以外の元素
の膜厚方向の濃度変化の割合（膜厚方向での最大濃度と
最少濃度の比）は窒素の膜厚方向の濃度変化の割合より
も小さくなることが予想される。この予想が正しいこと
はＡＥＳ分析によって確かめられた。

【００８１】（実施例４）前記実施例３では保護層の成
膜工程開始時の所定厚みの膜が成長する期間における成
膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧をかかる期間の後における成
膜雰囲気ガス中のそれよりも大きくする、または成膜工
程終了前の最後の所定厚みの膜が成長する期間における
成膜雰囲気ガス中のＮ₂ 分圧を成膜工程開始からかかる
期間までの成膜雰囲気ガス中のそれよりも大きくするこ
とによって保護層における記録薄膜との界面をなす表層
部の窒素濃度を他の部分のそれより大きくし、この窒素
濃度を増大させた表層部によって光ディスクの記録・消
去の繰り返し特性が向上することを説明した。本実施例
４は保護層の成膜工程の成膜開始時の所定厚みの膜が成
長する期間における成膜速度をかかる期間後の成膜速度
よりも小さくするまたは、保護層の成膜工程の工程終了
前の最後の所定厚みの膜が成長する期間における成膜速
度を成膜工程開始からかかる期間までの成膜速度よりも
小さくすることによって保護層の記録薄膜との界面をな
す表層部の窒素濃度を他の部分のそれより大きくし、こ
れによって光ディスクの記録・消去の繰り返し特性を向
上させるものである。

【００８２】先ず、図３の装置を用いて図１の層構成か
らなる相変化型光ディスクを作製した。ここで各層の厚
み及び材質は前記実施例１のそれと基本的に同じにし
た。ここで、保護層以外の層を成膜する際の成膜雰囲気
は圧力３ｍＴｏｒｒのＡｒガスのみにし、成膜パワーを
１００Ｗにした。一方、保護層を成膜する際の成膜雰囲
気はＡｒガスとＮ₂ ガスの混合ガス（Ａｒガスの分圧が
３ｍＴｏｒｒ、Ｎ₂ ガスの分圧が５０μＴｏｒｒ）に
し、成膜パワーを種々変更した。このようにして作製し
た種々の光ディスクのそれぞれについて記録・消去の繰
り返し試験を行った。ここで、レーザビーム（波長：７
８０ｎｍ）とディスクの相対速度は１４ｍ／ｓｅｃと
し、最短マーク周期１．１μｍでランダムデータを２−
７変調マークポジション記録をオーバライトし、繰り返
し記録回数に伴うＢＥＲの変化を測定した。まず、ピー
クパワーとバイアスパワーを独立に０．２ｍＷきざみで
変化させてＢＥＲ変化を測定し、１００回繰り返し後の
ＢＥＲ値が１×１０^-5以下となる記録・消去パワーのう
ち最小のパワーを下限パワーとした。繰り返し記録は、
下限パワーの１５％増しの記録・消去パワーで繰り返し
記録を行ない、ＢＥＲが１×１０^-5よりも大きくなった
時の繰り返し回数を測定した。この結果が表６である。

【００８３】

【表６】

【００８４】表６のＡ欄は、成膜工程の工程開始から工
程終了までの成膜パワーを一定にして成膜した保護層を
有する光ディスクの記録・消去の繰り返し回数を示して
いる。この表６のＡ欄から、保護層全体を同一の成膜パ
ワーで成膜する場合、成膜パワーを１００〜１５０Ｗに
して成膜すると、かかる保護層を備えた光ディスクは優
れた記録・消去の繰り返し特性が得られることがわか
る。

【００８５】表６のＢ欄は、保護層の成膜工程における
成膜開始後２ｎｍの厚みの膜が成長する期間の成膜パワ
ーを種々変更し、前記２ｎｍの厚みの膜が成長する期間
後の成膜パワーは前記表６のＡ欄に示した実験結果から
得られた好ましい成膜パワー（１００Ｗ）に設定して成
膜した保護層を有する光ディスクの記録・消去の繰り返
し回数を示している。この表６のＢ欄から、保護層の成
膜工程の工程開始から２ｎｍの厚みの膜が成長する期間
の成膜パワーを他の残りの期間のそれよりも下げた場合
に、光ディスクの記録・消去の繰り返し特性が向上し、
逆に上げた場合に光ディスクの記録・消去の繰り返し特
性が劣化する傾向を示すことがわかる。

【００８６】表６のＣ欄は、保護層の成膜工程における
成膜終了前の最後の２ｎｍの厚みの膜が成長する期間の
成膜パワーを種々変更し、工程開始から前記期間まで成
膜パワーを前記表６のＡ欄に示した実験結果により得ら
れた好ましい成膜パワー（１００Ｗ前後）に設定して成
膜した保護層を有する光ディスクの記録・消去の繰り返
し回数を示している。この表６のＣ欄から、保護層の成
膜工程の工程終了前の最後の２ｎｍの厚みの膜が成長す
る期間の成膜パワーを他の残りの期間のそれよりも下げ
た場合に、光ディスクの記録・消去の繰り返し特性が向
上し、逆に上げた場合に光ディスクの記録・消去の繰り
返し特性が劣化する傾向を示すことがわかる。

【００８７】保護層の成膜パワーと成膜速度は成膜パワ
ーが３０〜３００Ｗの範囲では比例する。従って、言い
換えれば、表６のＢ欄及びＣ欄から、保護層の成膜開始
からの一定期間または成膜終了前の一定期間における成
膜速度を、他の残りの期間の成膜速度より小さくした場
合に光ディスクの記録・消去の繰り返し特性が向上する
ことがわかる。

【００８８】一般に窒素雰囲気下において成膜速度が遅
い時には形成される膜中への窒素の取り込み量が増え、
逆に成膜速度が速い時には形成される膜中への窒素の取
り込み量が減る。従って、以上の結果から、保護層の成
膜工程における成膜パワーを制御して保護層の記録薄膜
との界面となる表面を含む表層部の窒素濃度を他の部分
のそれより大きくすることにより、前記実施例３と同様
に、光ディスクの記録・消去の繰り返し特性が改善され
ることが分かった。そこで、光ディスクの保護層の膜厚
方向における元素組成比をＡＥＳによって調べたとこ
ろ、記録・消去の繰り返し特性の特に優れた光ディスク
はその保護層の記録薄膜との界面となる表面を含む表層
部が窒素リッチな状態になっており、かかる窒素リッチ
な表層部は記録薄膜の膜厚方向の中央部に比べて少なく
とも３倍以上の窒素濃度を有していることがわかった。

【００８９】次に、保護層の成膜工程の工程開始から成
膜パワーを高める期間、または成膜工程の工程終了前の
成膜パワーを高める期間を変えて、窒素濃度を高めた表
層部の厚みを変える実験を行ったところ、窒素濃度を高
めた表層部の厚さは前記実施例３と同様に、１０ｎｍ以
下、好ましくは１〜１０ｎｍにする必要があることが分
かった。また、窒素濃度を高めた表層部の厚みを１ｎｍ
未満にした場合、記録・消去の繰り返し特性の向上効果
は小さかった。

【００９０】次に、前記実験により確認した保護層の表
層部の窒素濃度の高濃度化による記録・消去の繰り返し
特性の向上効果が、保護層の基準の窒素濃度（表層部以
外の部分の窒素濃度）に関係なく一般的に得られるかを
確認するため、表層部（成膜開始からの２ｎｍの厚み部
分）以外の部分の成膜期間における成膜パワーを種々変
更したそれぞれの成膜工程において、表層部の成膜期間
における成膜パワー（表層部の成膜期間における成膜パ
ワー／表層部以外の部分の成膜期間における成膜パワ
ー）を変更して保護層を形成し、各保護層を有する光デ
ィスクの記録・消去の繰り返し回数を測定する実験を行
った。その結果、保護層の表層部の成膜期間における平
均の成膜パワーを表層部以外の部分の成膜期間における
平均の成膜パワーより小さくすると、表層部以外の部分
の成膜期間における平均の成膜パワーが異なっていて
も、すなわち、表層部以外の部分に含まれる窒素濃度が
異なっていても、顕著な記録・消去の繰り返し特性の向
上改善の得られることが分かった。

【００９１】また、光ディスクにおける各層の膜厚を０
ｎｍより大きく１００ｎｍまでの間で変化させても、保
護層の成膜工程における成膜開始後の所定厚みの膜が成
長する期間の成膜パワーを下げて保護層の表層部の窒素
濃度を高めることによって光ディスクの記録・消去の繰
り返し特性の向上効果が得られることが認められた。ま
た、反射層を持たない光ディスクにおいても同様の結果
が得られた。

【００９２】また、以上の結果は誘電体材料としてＺｎ
ＳとＳｉＯ₂ を含んでなる保護層を備えた光ディスクに
ついての実験結果であるが、誘電体材料としてＺｎＳ単
体を含んでなる保護層、ＳｉＯ₂ 単体を含んでなる保護
層、ＺｎＳ及びＳｉＯ₂ から選ばれる少なくとも一つと
Ｔａ₂ Ｏ₅を含んでなる保護層を備えた光ディスクにつ
いても同様の結果を得ることができた。

【００９３】なお、保護層の成膜工程中の成膜パワー
（成膜速度）の制御による膜中の窒素濃度の変化の割合
は、成膜装置の排気能力等や、種々の成膜条件を変化さ
せた場合にも同様の傾向を示した。また、保護層の成膜
工程中の成膜パワー（成膜速度）の制御によって保護層
内で窒素以外の元素の濃度が膜厚方向で変化することが
考えられるが、ＡＥＳ分析でこれを調べたところ、この
窒素以外の元素の濃度変化の割合は窒素濃度のそれに比
べて極めて小さいものであった。

【００９４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、相変化
型光学情報記録媒体における記録薄膜及び保護層の少な
くとも一方に窒素を含有させ、この窒素を含有させた記
録薄膜及び保護層の少なくとも一方を、その構成元素の
うちの薄膜（層）の厚み方向における濃度変化の割り合
いの最も大きい元素が窒素であり、かつ、その記録薄膜
と保護層間の界面となる表面を含む表層部の窒素濃度が
当該表層部以外の部分の窒素濃度よりも大きいものとし
たことにより、記録・消去の繰り返し特性が飛躍的に向
上した相変化型光学情報記録媒体を得ることができる。

【００９５】また、本発明によれば、前記の記録・消去
の繰り返し特性が飛躍的に向上した相変化型光学情報記
録媒体を合理的かつ安定に製造することができる相変化
型光学情報記録媒体の製造方法を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の相変化型光学情報記録媒体の一具体例
の構成を示した断面図である。

【図２】本発明の相変化型光学情報記録媒体の他の具体
例の構成を示した断面図である。

【図３】本発明の実施例による相変化型光ディスクの作
製時の各層の成膜作業に使用したマグネトロンスパッタ
リング装置を模式的に示した図である。

【図４】本発明の実施例による相変化型光ディスクの記
録・消去の繰り返し試験に使用した評価装置を模式的に
示した図である。

【図５】本発明の実施例による相変化型光ディスクに繰
り返し記録を行った際のレーザパワーの強度変調を示し
た図である。

【図６】本発明の実施例による相変化型光ディスクの記
録薄膜を構成するＧｅ_xＳｂ_yＴｅ_Z の組成範囲を示した
図である。

【符号の説明】

１基板１ａ基板表面２保護層２ａ表層部３記録薄膜３ａ，３ｂ表層部４保護層４ａ表層部５反射層６接着層７保護基板８レーザ光

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材と、前記基材上に配設された、窒素
を構成元素として含有し、レーザ光線の照射前後でその
光学特性が可逆的に変化する記録薄膜と、前記記録薄膜
の片側の表面または両側の表面に形成された保護層とを
備えた相変化型光学情報記録媒体において、前記記録薄
膜は、その構成元素のうちの薄膜の厚み方向における濃
度変化の割り合いの最も大きい元素が窒素であり、か
つ、その前記保護層との界面を成す表面を含む表層部が
実質的に記録薄膜と保護層間の相互拡散を抑制するに必
要な高窒素濃度を有するものになっていることを特徴と
する相変化型光学情報記録媒体。
【請求項２】記録薄膜の保護層との界面をなす表面か
ら２ｎｍの厚みを有する部分の平均の窒素濃度が前記２
ｎｍの厚みを有する部分以外の部分の平均の窒素濃度の
３倍以上である請求項１に記載の相変化型光学情報記録
媒体。
【請求項３】記録薄膜を構成する相変化材料がＳｅ及
びＴｅから選ばれる少なくとも一つを含有するカルコゲ
ン化合物である請求項１〜３のいずれかに記載の相変化
型光学情報記録媒体。
【請求項４】カルコゲン化合物がＧｅ_xＳｂ_yＴｅ_z
（０．１０≦ｘ≦０．３５、０．１０≦ｙ、０．４５≦
ｚ≦０．６５、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）である請求項４に記載
の相変化型光学情報記録媒体。
【請求項５】保護層がＺｎＳ、ＳｉＯ₂ 及びＴａ₂ Ｏ
₅ から選ばれる少なくとも一つの誘電体物質を含んでな
るものである請求項１〜５のいずれかに記載の相変化型
光学情報記録媒体。
【請求項６】基材と、前記基材上に配設されたレーザ
光線の照射前後でその光学特性が可逆的に変化する記録
薄膜と、前記記録薄膜の片側の表面または両側の表面に
形成された、窒素をその構成元素として含有する保護層
とを備えてなる相変化型光学情報記録媒体において、前
記保護層は、その構成元素のうちの層の厚み方向におけ
る濃度変化の割り合いの最も大きい元素が窒素であり、
かつ、その前記記録薄膜との界面を成す表面を含む表層
部が実質的に記録薄膜と保護層間の相互拡散を抑制する
に必要な高窒素濃度を有するものになっていることを特
徴とする相変化型光学情報記録媒体。
【請求項７】保護層の記録薄膜との界面をなす表面か
ら２ｎｍの厚みを有する部分の平均の窒素濃度が前記２
ｎｍの厚みを有する部分以外の部分の平均の窒素濃度の
３倍以上である請求項６に記載の相変化型光学情報記録
媒体。
【請求項８】保護層がＺｎＳ、ＳｉＯ₂ 及びＴａ₂ Ｏ
₅ から選ばれる少なくとも一つの誘電体物質を含んでな
るものである請求項６または７のいずれかに記載の相変
化型光学情報記録媒体。
【請求項９】保護層がＺｎＳとＳｉＯ₂ をモル比（Ｚ
ｎＳ：ＳｉＯ₂ ）８：２の混合比で含んでなるものであ
る請求項８に記載の相変化型光学情報記録媒体。
【請求項１０】記録薄膜を構成する相変化材料がＳｅ
及びＴｅから選ばれる少なくとも一つを含有するカルコ
ゲン化合物である請求項６〜９のいずれかに記載の相変
化型光学情報記録媒体。
【請求項１１】請求項１に記載の相変化型光学情報記
録媒体を製造する方法であって、その保護層との界面を
成す表面を含む表層部を成膜する期間の成膜雰囲気ガス
中の窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度を、その前記表層部以外の部
分を成膜する期間の成膜雰囲気ガス中の平均の窒素ガス
（Ｎ₂ ）濃度よりも大きくして記録薄膜を成膜すること
を特徴とする相変化型光学情報記録媒体の製造方法。
【請求項１２】記録薄膜の保護層との界面をなす表面
から２ｎｍの厚みを有する部分を成膜する期間の成膜雰
囲気ガス中の平均の窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度を、その前記
２ｎｍの厚みを有する部分以外の部分を成膜する期間の
成膜雰囲気ガス中の平均の窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度の１０
倍以上にして記録薄膜を成膜する請求項１１に記載の相
変化型光学情報記録媒体の製造方法。
【請求項１３】請求項１に記載の相変化型光学情報記
録媒体を製造する方法であって、その保護層との界面を
成す表面を含む表層部を成膜する期間の平均の成膜速度
を、その前記表面層部以外の部分を成膜する期間の平均
の成膜速度よりも小さくして記録薄膜を成膜することを
特徴とする相変化型光学情報記録媒体の製造方法。
【請求項１４】記録薄の保護層との界面をなす表面か
ら２ｎｍの厚みを有する部分を成膜する期間の平均の成
膜速度を、その前記２ｎｍの厚みを有する部分以外の部
分を成膜する期間の平均の成膜速度の３分の１以下にし
て記録薄膜を成膜する請求項１３に記載の相変化型光学
情報記録媒体の製造方法。
【請求項１５】記録薄膜を構成する相変化材料がＳｅ
及びＴｅから選ばれる少なくとも一つを含有するカルコ
ゲン化合物である請求項１１〜１４のいずれかに記載の
相変化型光学情報記録媒体の製造方法。
【請求項１６】カルコゲン化合物がＧｅ_xＳｂ_yＴｅ_z
（０．１０≦ｘ≦０．３５、０．１０≦ｙ、０．４５≦
ｚ≦０．６５、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）である請求項１５に記
載の相変化型光学情報記録媒体の製造方法。
【請求項１７】保護層がＺｎＳ、ＳｉＯ₂ 及びＴａ₂
Ｏ₅ から選ばれる少なくとも一つの誘電体物質を含んで
なるものである請求項１１〜１６のいずれかに記載の相
変化型光学情報記録媒体の製造方法。
【請求項１８】請求項６に記載の相変化型光学情報記
録媒体を製造する方法であって、その記録薄膜との界面
を成す表面を含む表層部を成膜する期間の成膜雰囲気ガ
ス中の平均の窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度を、その前記表層部
以外の部分を成膜する期間の成膜雰囲気ガス中の平均の
窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度より大きくして保護層を成膜する
ことを特徴とする相変化型光学情報記録媒体の製造方
法。
【請求項１９】保護層の記録薄膜との界面をなす表面
から２ｎｍの厚みを有する部分を成膜する期間の成膜雰
囲気ガス中の平均の窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度を、その前記
２ｎｍの厚みを有する部分以外の部分を成膜する期間の
成膜雰囲気ガス中の平均の窒素ガス（Ｎ₂ ）濃度の１０
倍以上にして保護層を成膜する請求項１８に記載の相変
化型光学情報記録媒体の製造方法。
【請求項２０】請求項６に記載の相変化型光学情報記
録媒体を製造する方法であって、その記録薄膜との界面
を成す表面を含む表層部を成膜する期間の平均の成膜速
度を、その前記表層部以外の部分を成膜する期間の平均
の成膜速度より小さくして保護層を成膜することを特徴
とする相変化型光学情報記録媒体の製造方法。
【請求項２１】保護層の記録薄膜との界面をなす表面
から２ｎｍの厚みを有する部分を成膜する期間の平均の
成膜速度を、その前記２ｎｍの厚みを有する部分以外の
部分を成膜する期間の平均の成膜速度の３分の１以下に
して保護層を成膜する請求項２０に記載の相変化型光学
情報記録媒体の製造方法。
【請求項２２】保護層がＺｎＳ、ＳｉＯ₂ 及びＴａ₂
Ｏ₅ から選ばれる少なくとも一つの誘電体物質を含んで
なるものである請求項１８〜２１のいずれかに記載の相
変化型光学情報記録媒体の製造方法。
【請求項２３】保護層がＺｎＳとＳｉＯ₂ をモル比
（ＺｎＳ：ＳｉＯ₂ ）８：２の混合比で含んでなるもの
である請求項２２に記載の相変化型光学情報記録媒体の
製造方法。
【請求項２４】記録薄膜を構成する相変化材料がＳｅ
及びＴｅから選ばれる少なくとも一つを含有するカルコ
ゲン化合物である請求項１９〜２３のいずれかに記載の
相変化型光学情報記録媒体の製造方法。