JPH1049916A - 情報記録媒体および情報メモリー装置 - Google Patents

情報記録媒体および情報メモリー装置

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JPH1049916A
JPH1049916A JP20153596A JP20153596A JPH1049916A JP H1049916 A JPH1049916 A JP H1049916A JP 20153596 A JP20153596 A JP 20153596A JP 20153596 A JP20153596 A JP 20153596A JP H1049916 A JPH1049916 A JP H1049916A
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JP
Japan
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information recording
recording medium
layer
film
thickness
Prior art date
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JP20153596A
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English (en)
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Akemi Hirotsune
朱美 廣常
Motoyasu Terao
元康 寺尾
Yasushi Miyauchi
靖 宮内
Makoto Miyamoto
真 宮本
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Hitachi Ltd
Maxell Holdings Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Maxell Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好な記録・再生特性または超解像読みだし
特性を保持しながら、従来より多数回の書き換えまたは
超解像読みだしを可能にする。 【解決手段】 反射層をSiを主成分にした層5と金属
材料を主成分にした層6の2層構造にし、記録膜3の上
下の誘電体層の少なくとも一方の少なくとも一部にAl
酸化物を用いることにより、多数回の書き換えまたは超
解像読みだしを行なった際の反射率レベルの変動、再生
信号ジッターの上昇等を抑え、多数回の書き換えまたは
超解像読みだしを可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録、再生が可能
な光学式情報記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザ光を照射して薄膜(記録膜)に情
報を記録する原理は種々知られているが、そのうちで膜
材料の相転移(相変化とも呼ばれる)やフォトダークニ
ングなど、レーザ光の照射による原子配列変化を利用す
るものは、薄膜の変形をほとんど伴わないため、2枚の
ディスク部材を直接貼り合わせて両面ディスク構造の情
報記録媒体が得られるという長所を持つ。また、GeS
bTe系等の記録膜では、情報の書き換えを行なうこと
ができる利点がある。
【0003】しかし、この種の記録膜では、高密度化を
行なうための、サンプルサーボ方式、マークエッジ記録
などで104回を越える多数回の書き換えを行なうと、
記録膜の流動により記録膜膜厚が変化し、再生信号波形
に歪みが生じる。記録膜の流動は、記録時のレーザ照射
により、記録膜が流動し、保護層や中間層の熱膨張によ
る変形により、記録膜が少しずつ押されて生じる。
【0004】例えば、文献1 『T.Ohta et al."Optica
l Data Strage" '89 Proc.SPIE, 1078,27(1989)』に
は、記録膜を薄くして熱容量を下げ、且つ隣接する層と
の付着力の影響が大きくなるのを利用して記録膜の流動
を防止する方法が開示されている。また、文献2『廣
常、寺尾、宮内、峯邑、伏見;第41応用物理学関係連
合講演会予稿集p996』には、記録膜に高融点の成分
を添加して記録膜の流動を防止する方法が開示されてい
る。これにより、記録膜の大きな流動は抑制できた。し
かし、さらに多数回の書き換えを繰り返すと、反射率レ
ベルの変動が生じる。
【0005】また、マークエッジ記録におけるオーバー
ライトジッタ特性を良好にするため、文献3『大久保、
村畑、井出、岡田、岩永:第5回相変化記録研究会講演
予稿集p98』には、透過光を増加したディスクが提案
されている。このディスク構造は、PC基板/ZnS-
SiO2 (250nm)/ Ge2Sb2Te5(15nm)/ZnS-S
iO2 (18nm)/Si(65nm)である。
【0006】一方、映像信号や音声信号などをFM変調
したアナログ情報信号や、電子計算機のデータ、ファク
シミリ信号、ディジタルオーディオ信号などのディジタ
ル情報信号を基板表面に凹凸として転写した光ディスク
や、レーザ光、電子線等の記録用ビームによって信号や
データをリアルタイムで記録することが可能な情報の記
録用薄膜等を有する光ディスクにおいては、信号再生分
解能は、ほとんど再生光学系の光源の波長λと対物レン
ズの開口数NAで決まり、記録マーク周期2NA/λが
読み取り限界である。
【0007】高記録密度化のための手法としては、相変
化により反射率が変化する媒体を用いて凹凸で記録され
たデータを再生する方法や媒体が文献4『K.Yasuda,M.O
no,K.Aritani,A.Fukumoto,M.Kaneko;Jpn.J.Appl.Phys.v
ol.32(1993)p.5210』に記載されている。この手法にお
いても、超解像読み出し用の膜は、104回を越える多
数回の読み出しを行なうと、膜の流動が生じ、反射率レ
ベルの変動が生じるため、読み出し可能回数が制限され
る。
【0008】なお、本明細書では、結晶−非晶質間の相
変化ばかりでなく、融解(液相への変化)と再結晶化、
結晶状態−結晶状態間の相変化も含むものとして「相変
化」という用語を使用する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来の情報記録用媒体
はいずれも、書き換え可能な相転移型の情報記録用媒体
として用いる場合、書き換え可能回数を多くするとジッ
ターが上昇,また反射率レベルの変動が生じるという問
題を有している。
【0010】同様に、従来の超解像読み出し膜を有する
情報記録用媒体はいずれも、超解像読み出し可能な相転
移型の情報記録用媒体として用いる場合、超解像読み出
し可能回数を多くすると反射率レベルの変動が生じると
いう問題を有している。
【0011】そこで、この発明の目的は、多数回の書き
換えもしくは超解像読み出しを行っても良好な記録・再
生特性を保持し、従来よりジッター上昇が少なく,また
反射率レベルの変動が少ない情報記録用媒体を提供する
ことに有る。
【0012】
【課題を解決するための手段】
(1)基板上に直接又は下地層を介して形成された、エ
ネルギービームの照射を受けて生じる原子配列変化によ
って情報を記録および/または再生する情報記録用薄膜
を記録層として備え、かつ保護層を備え、かつ少なくと
も2層以上の反射層を備え、かつ反射層が屈折率または
消衰係数の少なくとも一方が異なる材料の第1反射層お
よび第2反射層からなり、かつ光入射側から保護層、記
録層の順に積層され、その次に直接または中間層を介し
て第1反射層、第2反射層の順に積層された構造を持つ
情報記録媒体であることを特徴とする。
【0013】(2)(1)に記載の情報記録媒体におい
て,前記第1反射層の全原子数の90%以上の成分がS
i−Ti, Si−Mo,Si−Alからなることを特
徴とする。
【0014】(3)(1)に記載の情報記録媒体におい
て,前記第1反射層の全原子数の90%以上の成分がS
i−Ge, Geからなることを特徴とする請求項1に
記載の情報記録媒体。
【0015】(4)(1)に記載の情報記録媒体におい
て,前記第1反射層の全原子数の90%以上の成分がS
iからなることを特徴とする。
【0016】(5)(1)に記載の情報記録媒体におい
て,前記第2反射層の全原子数の90%以上の成分がA
l-Ti,Al-Ag,Al-Cu,Al−Crのいずれ
か1つからなることを特徴とする。
【0017】(6)(1)に記載の情報記録媒体におい
て,前記第2反射層の全原子数の90%以上の成分がA
l,Au,Cu,Moのいずれか1つからなることを特
徴とする。
【0018】(7)(1)に記載の情報記録媒体におい
て,前記第1反射層の全原子数の90%以上の成分がS
iからなり,かつ前記第2反射層の全原子数の90%以
上の成分がAl-Ti,Al-Ag,Al-Cu,Al−
Crのいずれか1つからなることを特徴とする。
【0019】(8)(1)に記載の情報記録媒体におい
て,前記第1反射層の全原子数の90%以上の成分がS
i−Ti, Si−Mo,Si−Alからなり、前記第
2反射層の全原子数の90%以上の成分がAl-Ti,
Al-Ag,Al-Cu,Al−Crの少なくともいずれ
か1つからなることを特徴とする。
【0020】(9)(1)に記載の情報記録媒体におい
て,前記第1反射層の全原子数の90%以上の成分がS
i, Si−Ti, Si−Mo,Si−Al, Si−
Ge,Geの少なくともいずれか1つからなり,かつ前
記第2反射層の全原子数の90%以上の成分がMo,M
o化合物の少なくともいずれか1つからなることを特徴
とする。
【0021】(10)(1)〜(9)のいずれか1つに
記載の情報記録媒体において,前記記録膜の全原子数の
90%以上の成分が,Agが1〜5原子%,かつGeが
17〜25原子%,かつSbが19〜25原子%,かつ
Teが53〜59原子%の範囲にあることを特徴とす
る。
【0022】(11)(1)〜(9)のいずれか1つに
記載の情報記録媒体において,前記記録膜全原子数の9
0%以上の成分が,AgSbTe2に近い組成の材料5
〜15%と、残部のGe2Sb2Te5に近い組成の材料
よりなることを特徴とする。
【0023】(12)(1)〜(11)のいずれか1つ
に記載の情報記録媒体において,前記記録膜上に前記第
1反射層が直接積層されたことを特徴とする。
【0024】(13)(1)〜(11)のいずれか1つ
に記載の情報記録媒体において,前記記録層と、第1反
射層の間に中間層を備えることを特徴とする。
【0025】(14)(13)に記載の情報記録媒体に
おいて,前記中間層がZnS−SiO2膜とAl酸化物
膜の2層よりなることを特徴とする。
【0026】(15)(13)に記載の情報記録媒体に
おいて,前記中間層の全原子数の30原子%以上の成分
がAl−O組成よりなることを特徴とする。
【0027】(16)(13)に記載の情報記録媒体に
おいて,前記中間層の全原子数の90%以上の成分が
(ZnS)−(Al23),(ZnS)−(Al23
−(SiO2),(Al23)−(SiO2)の少なくと
もいずれか1つに近い組成からなることを特徴とする。
【0028】(17)(1)〜(16)のいずれか1つ
に記載の情報記録媒体において,前記保護層がAl−O
を全原子数の30原子%以上含む材料よりなることを特
徴とする。
【0029】(18)(1)〜(16)のいずれか1つ
に記載の情報記録媒体において,前記保護層がZnS−
SiO2膜とAl−O膜の2層よりなることを特徴とす
る。
【0030】(19)(18)に記載の情報記録媒体に
おいて,前記保護層のうち、Al−O膜の膜厚が2nm
以上、20nm以下であることを特徴とする。
【0031】(20)(1)〜(16)のいずれか1つ
に記載の情報記録媒体において,前記保護層の全原子数
の90%以上の成分が(ZnS)−(Al23),(Z
nS)−(Al23)−(SiO2)の少なくともいず
れか1つに近い組成からなることを特徴とする。
【0032】(21)(1)〜(20)のいずれか1つ
に記載の情報記録媒体において,前記記録膜の膜厚が1
5nm以上40nm以下の範囲にあることを特徴とす
る。
【0033】(22)(1)〜(21)のいずれか1つ
に記載の情報記録媒体において,前記保護層の膜厚が8
0nm以上110nm以下の範囲にあることを特徴とす
る。
【0034】(23)(13)〜(16)のいずれか1
つに記載の情報記録媒体において,前記中間層の膜厚が
15nm以上30nm以下の範囲にあることを特徴とす
る。
【0035】(24)(1)〜(23)のいずれか1つ
に記載の情報記録媒体において,前記第1反射層の膜厚
が60nm以上90nm以下の範囲にあることを特徴と
する。
【0036】(25)(1)〜(24)のいずれか1つ
に記載の情報記録媒体において,前記第2反射層の膜厚
が150nm以上250nm以下の範囲にあることを特
徴とする。
【0037】(26)基板上に直接または下地層を介し
て形成された、エネルギービームの照射を受けて生じる
原子配列変化によって情報を記録および/または再生す
る情報記録用薄膜を記録膜または超解像読出し用のマス
ク層として備え、かつ反射層を備え、かつ波長が550
nm以上800nm以下の範囲において結晶状態および
/または非晶質状態の反射率が極小値を持つ情報記録媒
体であることを特徴とする。
【0038】(27)基板上に直接または下地層を介し
て形成された、エネルギービームの照射を受けて生じる
原子配列変化によって情報を記録および/または再生す
る情報記録用薄膜を記録膜として備え、かつ反射層を備
え、かつ記録膜側から光を入射した際の前記反射層の反
射率が波長が500nm以上850nm以下の範囲にお
いて最大値と最小値の差を20%以上持つ情報記録媒体
であることを特徴とする。
【0039】(28)基板上に直接または下地層を介し
て形成された、エネルギービームの照射を受けて生じる
原子配列変化によって情報を記録および/または再生す
る情報記録用薄膜を記録膜として備え、かつ反射層を備
え、かつ記録膜側から光を入射した際の前記反射層の反
射率が波長が500nm以上850nm以下の範囲にお
いて極小値を持つ情報記録媒体であることを特徴とす
る。
【0040】(29)(1)に記載の情報記録媒体にお
いて,前記保護層が予定膜厚より厚めに製膜された後
に,エッチングすることにより適性膜厚する方法で作製
されたことを特徴とする。 (30)(1)に記載の情報記録媒体において,前記第
1反射層が予定膜厚より厚めに製膜された後に,エッチ
ングすることにより適性膜厚する方法で作製されたこと
を特徴とする。 (31)(1)に記載の情報記録媒体において,前記第
1反射層のランド部の膜厚がグルーブ部の膜厚より2n
m以上厚く形成されたことを特徴とする。
【0041】(32)前記記録膜材料は,Ag2Ge20
Sb22Te56, Ag5Ge20Sb20Te55, Ag1Ge
21Sb23Te55,等Ag-Ge-Sb-Te系、 からなる
ことを特徴とする。
【0042】Ag-Ge-Sb-Te系では,Agが1〜
5原子%,Geが17〜23原子%,Sbが19〜25
原子%,Teが53〜59原子%の範囲にある組成が特
に書き換え可能回数の低下が生じにくいことがわかっ
た。また,AgSbTe2またはこれに近い材料が5〜
15%,Ge2Sb2Te5またはこれに近い材料が残部
を占める組成は,結晶と非晶質状態の反射率差が大き
く,再生信号が大きくなるため好ましいことがわかっ
た。
【0043】次いで、 ((Cr4Te510(Ge2Sb
2Te590 )等Cr-Ge-Sb-Te系 ,Co-Ge-
Sb-Te,V-Ge-Sb-Te,等でも書き換え3万回
以上のジッターが高くなるが、それ以外の多くの特性で
は同様の結果が得られた。
【0044】さらに、上記以外のGe2Sb2Te5,G
eSb2Te4,GeSb4Te7,In3SbTe2,In
35Sb32Te33,In31Sb26Te43、GeTe,Ag
-In-Sb-Te,Ni-Ge-Sb-Te,Pt-Ge-S
b-Te,Si-Ge-Sb-Te,Au-Ge-Sb-T
e,Cu-Ge-Sb-Te,Mo-Ge-Sb-Te,Mn
-Ge-Sb-Te,Fe-Ge-Sb-Te,Ti-Ge-S
b-Te,Bi-Ge-Sb-Te,およびこれらに近い組
成のうちの少なくとも一つで置き換えても、Geの一部
をInに置き換えても、これに近い特性が得られる。
【0045】また、Ge-Sb-Teを主成分とする相変
化成分と、より融点の高い高融点成分を添加した記録膜
が書き換え可能回数の低下が生じにくい。相変化成分の
全原子数の95%以上がGeTeとSb2Te3との組合
せよりなり、高融点成分はの全原子数の95%以上がC
r−Te,Cr−Sb,Cr−Ge,Cr−Sb−T
e,Cr−Sb−Ge,Cr−Ge−Te, Co−T
e,Co−Sb,Co−Ge,Co−Sb−Te,Co
−Sb−Ge,Co−Ge−Te, Cu−Te,Cu
−Sb,Cu−Ge,Cu−Sb−Te,Cu−Sb−
Ge,Cu−Ge−Te, Mn−Te,Mn−Sb,
Mn−Ge,Mn−Sb−Te,Mn−Sb−Ge,M
n−Ge−Te, V−Te,V−Sb,V−Ge,V
−Sb−Te,V−Sb−Ge,V−Ge−Te,Ni
−Te,Ni−Sb,Ni−Ge,Ni−Sb−Te,
Ni−Sb−Ge,Ni−Ge−Te,Mo−Te,M
o−Sb,Mo−Ge,Mo−Sb−Te,Mo−Sb
−Ge,Mo−Ge−Te,W−Te,W−Sb,W−
Ge,W−Sb−Te,W−Sb−Ge,W−Ge−T
e,Ag−Te,Ag−Sb,Ag−Ge,Ag−Sb
−Te,Ag−Sb−Ge,Ag−Ge−Te,の少な
くとも1つ、またはこれに近い組成であると、より書き
換え可能回数の低下が生じにくい。 Cr4Te5, Cr
2Te3,Cr5Te8,等、Cr−Te,は、書き換え1
0〜1万回のジッターが特に低いことがわかった。ま
た, Ag2Te, AgSbTe2等は光源波長が短くな
っても信号強度が大きく,Ag−Te,Ag−Sb−T
eが特に良いことがわかった。
【0046】相変化成分の全原子数の95%以上の組成
がGe2Sb2Te5である場合、記録膜全原子数の中の
高融点成分原子の占める割合は、5原子%以上、20原
子%以下が書き換え特性が良い。5原子%以上、15原
子%以下は消去特性が良いため書き換え特性がより良
い。
【0047】また,記録膜中の不純物元素は記録膜成分
の10原子%以下が書き換え特性の劣化を少なく出来,
好ましい。5原子%以下であるとさらに好ましかった。
【0048】(33)前記保護層材料は,(ZnS)80
(SiO220、ZnSとSiO2の混合比を換えたも
の、Si−N系材料,Si−O−N系材料,SiO2
SiO,TiO2,Al23,Y23,CeO,La2
3,In23,GeO,GeO2,PbO,SnO,Sn
2,Bi23,TeO2,WO2,WO3,Sc23,T
25,ZrO2などの酸化物,TaN,AlN,Si3
4,Al−Si−N系材料(例えばAlSiN2)など
の窒化物、ZnS,Sb23,CdS,In23,Ga
23,GeS,SnS2,PbS,Bi23などの硫化
物、SnSe2,Sb2Se3,CdSe,ZnSe,I
2Se3,Ga2Se3,GeSe,GeSe2,SnS
e,PbSe,Bi2Se3などのセレン化物、Ce
3,MgF2,CaF2などの弗化物、あるいはSi,
Ge,TiB2,B4C,B,C,または、上記の材料に
近い組成のもの、これらの混合材料の層やこれらの多重
層からなることを特徴とする。
【0049】(34)前記中間層材料はAl23、Al
とOの組成費が2:3からずれたAl酸化物、(Zn
S)80(SiO220、ZnSとSiO2の混合比を換え
たもの、Si−N系材料,Si−O−N系材料,SiO
2,SiO,TiO2,Al23,Y23,CeO,La
23,In23,GeO,GeO2,PbO,SnO,
SnO2,Bi23,TeO2,WO2,WO3,Sc
23,Ta25,ZrO2などの酸化物,TaN,Al
N,Si34,Al−Si−N系材料(例えばAlSi
2)などの窒化物、ZnS,Sb23,CdS,In2
3,Ga23,GeS,SnS2,PbS,Bi23
どの硫化物、SnSe2,Sb2Se3,CdSe,Zn
Se,In2Se3,Ga2Se3,GeSe,GeS
2,SnSe,PbSe,Bi2Se3などのセレン化
物、CeF3,MgF2,CaF2などの弗化物、あるい
はSi,Ge,TiB2,B4C,B,C,または、上記
の材料に近い組成のものからなることを特徴とする。
【0050】(35)前記基板は,表面に直接、連続溝
を有するポリカ−ボネ−ト基板、ポリオレフィン、エポ
キシ、アクリル樹脂、紫外線硬化樹脂層を表面に形成し
た化学強化ガラス、であることを特徴とする。また,連
続溝サーボフォーマットの基板以外の、サンプルサーボ
フォーマットの基板、他のフォーマットによる基板等で
も良い。溝部とランド部の両方に記録・再生が行えるフ
ォーマットを有する基板でも良い。ディスクサイズも1
2cmに限らず,13cm,3.5‘,2.5‘等,他
のサイズでも良い。ディスク厚さも0.6mmに限ら
ず,1.2mm,0.8mm等,他の厚さでも良い。
【0051】(36)前記第1反射層材料は,Si,S
iにAu,Ag,Cu,Al,Ni,Fe,Co,C
r,Ti,Pd,Pt,W,Ta,Mo,Sb,Bi,
Dy,Cd,Mn,Mg,V,Zn,Ga,Tl,P
b,C,B,Sを添加したものからなることを特徴とす
る。この場合の添加元素の含有量は1原子%以上25原
子%以下が多数回書き換え時の反射率レベルの変動が生
じにくい。
【0052】また、Si−Ge混合材料が、記録マーク
部分の光吸収率を記録マーク以外の部分の光吸収率より
小さくできるので、光吸収率差による消え残りを防止で
き、さらに書き換え可能回数が低下しない。Geの含有
量は10原子%以上80原子%以下が書き換え可能回数
の低下が生じにくい。
【0053】次いで、Si−N,Si−SnまたはSi
−In混合材料、あるいはこれら混合材料の2種以上の
混合材料でも同様の結果が得られた。これらの反射層材
料は、本発明の相変化膜ばかりでなく、他の相変化膜を
用いる場合の反射層材料として用いても、従来の反射層
材料に比べて書き換え可能回数が低下しない。Siに添
加する元素の含有量は3原子%以上50原子%以下が書
き換え可能回数の低下が生じにくい。 さらに、上記以
外のSi,Ge含有混合材料、屈折率が大きくて消衰係
数が小さい材料よりなる層を用いてもよいし、それらの
相よりなる多重層を用いてもよいし、これらの酸化物な
どの他の物質との複合層などを用いてもよい。Geも使
用可能である。その他、各種窒化物、硫化物、セレン化
物も使用可能である。
【0054】また,上記以外の材料で記録波長または再
生波長において,屈折率が3以上かつ消衰係数が2以下
の材料も使用可能である。
【0055】SiおよびSiの代わりの第1反射層の材
料は,第1反射層全原子数の90%以上であることが好
ましい。上記材料以外の不純物が10原子%以上になる
と,書き換え特性の劣化が見られた。
【0056】(37)前記第2反射層材料はAl-T
i,Al-Ag,Al-Cu,Al−Cr等Al合金,A
lを主成分とするものからなることを特徴とする。
【0057】また,上記以外のAl合金,Au,Ag,
Cu,Al,Ni,Fe,Co,Cr,Ti,Pd,P
t,W,Ta,Mo,Sb,Bi,Dy,Cd,Mn,
Mg,Vの元素単体、またはAu合金,Ag合金,Cu
合金,Pd合金,Pt合金,Sb-Bi、SUS,Ni
−Cr,などこれらを主成分とする合金、あるいはこれ
ら同志の合金よりなる層を用いてもよいし、それらの層
よりなる多重層を用いてもよいし、これらと酸化物など
の他の物質との複合層,これらと他の金属などの他の物
質との複合層などを用いてもよい。
【0058】この中で、Cu、Al、Au、Cu合金、
Al合金、Au合金,等のように、熱伝導率が大きいも
のは、ディスク構造が急冷構造となり、多数回書き換え
による反射率変動が生じにくい。Ag,Ag合金,等も
同様な特性が見られる。また、Sb-Bi,Dy,SU
S,Ni−Cr等のように熱伝導率が小さいものは、保
温されやすくなるため、記録感度が良くなるという利点
がある。
【0059】また,Mo,Mo化合物を使用した場合に
ついては反応性が低く,多数回のレーザ照射によって第
1反射層と反応して特性が劣化する恐れがないため,書
き換え特性が低下しないという利点がある。次いで,
W,W化合物についても同様の結果が得られた。
【0060】さらに、Au単体にくらべ、Au−Ag,
Au−Co,Au−Al等のAu合金は接着力が大きく
なるという利点があり好ましい。
【0061】第1反射層と屈折率および消衰係数が異な
る材料であれば、Si,Ge,Sn,Inを主成分とす
る合金、あるいはこれらと上記元素同志の合金よりなる
層を用いてもよいし、それらの層よりなる多重層を用い
てもよいし、これらと酸化物などの他の物質との複合
層,これらと他の金属などの他の物質との複合層などを
用いてもよい。また、材料の消衰係数kが3以上である
ことが好ましい。
【0062】Al−TiおよびAl−Tiの代わりの第
2反射層の材料は,第2反射層全原子数の80%以上で
あることが好ましい。上記材料以外の不純物が20原子
%以上になると,書き換え特性の劣化が見られた。
【0063】(38)前記各層の膜厚,材料については
それぞれ単独の好ましい範囲をとるだけでも記録・再生
特性等が向上するが,それぞれの好ましい範囲を組み合
わせることにより,さらに効果が上がることを特徴とす
る。
【0064】(39)前記第1反射層材料については、
(2)〜(4),(8)〜(9),(36)、第2反射
層材料については(5)〜(9),(37)に述べた材
料が使用できるが、これらの組み合わせを選ぶことによ
って、書き換え特性が向上することを特徴とする。好ま
しい組み合わせは、第1反射層がSi,Si−Ti,S
i−Mo,Si−Al,Si−Ge,Geの少なくとも
1つ、またはこれに近い組成であり、第2反射層がA
l,Al合金,Au,Au合金,Ag,Ag合金,C
u,Cu合金,Pt,Pt合金,Mo,Mo化合物,S
b−Bi固溶体の少なくとも1つ、またはこれに近い組
成である、場合である。
【0065】
【発明の実施の形態】以下、この発明を実施例によって
詳細に説明する。
【0066】<実施例1> (構成、製法)図1は、この発明の第1実施例のディス
ク状情報記録媒体の断面構造図を示す。この媒体は次の
ようにして製作された。
【0067】まず、直径12cm 、厚さ0.6mmで
表面に連続溝を有するポリカーボネイト基板1上に、
(ZnS)80(SiO220膜よりなる保護層2を膜厚
約100nm形成した。次に、Ag2Ge20Sb22Te
56記録膜3を膜厚約20nm 、Al23膜よりなる中
間層4を膜厚約25nm 、Siからなる第1反射層5
を膜厚約80nm 、 Al97Ti3 膜からなる第2反射
層を膜厚約200nmに順次形成した。積層膜の形成は
マグネトロン・スパッタリング装置により行った。こう
して第1のディスク部材を得た。
【0068】他方、全く同様の方法により、第1のディ
スク部材と同じ構成を持つ第2のディスク部材を得た。
第2のディスク部材は、直径12cm 、厚さ0.6m
mの基板1’上に順に膜厚約100nmの(ZnS)
80(SiO220膜よりなる保護層2’、膜厚約20n
mのAg2Ge20Sb22Te56膜よりなる記録膜3’、
膜厚約25nmのAl23膜よりなる中間層4’、膜厚
約80nmのSiよりなる第1反射層5’、膜厚約20
0nmのAl97Ti3 膜からなる第2反射層6’を積層
した。
【0069】その後,前記第1のディスク部材および第
2のディスク部材をそれぞれの第2反射層6、6’同士
を接着剤層7を介して貼り合わせ、図1に示すディスク
状情報記録媒体を得た。
【0070】また、比較のため従来構造のディスク状情
報記録媒体の構造断面図を図2に示した。
【0071】この媒体は作製方法は同様で、膜構造が第
1反射層であるSi層の無い4層構造である点が異なっ
ている。ポリカーボネイト基板1上に、(ZnS)
80(SiO220膜よりなる保護層2を膜厚約110n
mに、 Ag2Ge20Sb22Te56記録膜3を膜厚約20
nm 、(ZnS)80(SiO220膜よりなる中間層4
を膜厚約20nm 、 Al97Ti3 膜からなる反射層8
を膜厚約200nmに順次形成し、同様に作成した2つ
のディスク部材を貼り合わせて図2に示すディスク状情
報記録媒体を得た。
【0072】(初期結晶化)前記のようにして製作した
媒体の記録膜3、3’に次のようにして初期結晶化を行
った。なお、記録膜3’についてもまったく同様である
から、以下の説明では記録膜3についてのみ述べること
とする。
【0073】媒体を記録トラック上の点の線速度が8m/
sであるように回転させ、スポット形状が媒体の半径方
向に長い長円形の半導体レーザ(波長約810nm)のレ
ーザ光パワーを800mWにして基板1を通して記録膜3
に照射した。記録膜3上にレーザ光の焦点が来るよう
に、自動焦点合わせを行いながら記録ヘッドを駆動し
た。スポットの移動は、媒体の半径方向のスポット長の
1/16ずつずらした。こうして、初期結晶化を行っ
た。この初期化は1回でもよいが3回繰り返すと初期結
晶化によるノイズ上昇を少し低減できた。この初期結晶
化は高速で行える利点がある。また、初期結晶化を行う
レーザ波長は,記録・再生を行うレーザ波長またはこれ
に近い波長(670nm以上700nm以下)で行うと
レーザーパワーを低くすることができ、好ましい。
【0074】これらの初期結晶化は半導体レーザ(波長
680nm)を有するドライブにおいて行ってもよい。
この場合、媒体を線速度6m/sで回転させ、レーザ光
パワーを記録または消去が行われないレベル(約1mW
)に保ち、そのレーザ光を記録ヘッドの開口数(N
A)が0.6のレンズで集光し、基板1を通して記録膜
3に照射した。記録膜3からの反射光を検出して、トラ
ッキングを行うと共に,記録膜3上にレーザ光の焦点が
来るように、自動焦点合わせを行いながら記録ヘッドを
駆動した。レーザ光照射は、同一記録トラック上に連続
(DC)レーザ光で、非晶質化されるレベル(10mW
)で2回、結晶化されるレベル(4mW)で2回行っ
た。各回の照射時間(光スポット通過時間)は約0.1
8μsecである。このようにパワーの異なるレーザ光
を照射すると、初期結晶化を十分に行うことができる。
【0075】初期化は、回転するディスクの中心を通る
線に平行に配置した3kWのハロゲンランプの光を、楕
円面鏡で回転するディスクに近接し、ディスクの半径方
向に放射状に開いたスリットを持つマスク上に集光し、
そのスリットを通過した光で行ってもよい。スリットは
幅0.1mm以上1mm以下で、長さはディスク上の初
期結晶化が必要な領域の半径方向の長さに近接するディ
スクの半径に比例して広がっているのが好ましい。ディ
スクとスリットとの距離は1mm以下が好ましい。この
初期化では、媒体を少数回転させるだけで初期結晶化を
完了させることができ、好ましい。
【0076】(記録、消去)次に、以上のようにして初
期結晶化が完了した記録膜3の記録領域にトラッキング
と自動焦点合わせを行いながら、記録用レーザ光のパワ
ーを中間パワーレベルPm(5mW)と高パワーレベル
Ph(13mW)との間で変化させて情報の記録を行っ
た。記録トラックの線速度は6m/s、半導体レーザ波長
は680nm、レンズの開口数(NA)は0.6である。
記録用レーザ光により記録領域に形成される非晶質また
はそれに近い部分が記録点となる。
【0077】記録用レーザ光の高レベルと中間レベルと
のパワ−比は1:0.3〜1:0.6の範囲が特に好まし
い。また、この他に短時間ずつ他のパワーレベルにして
もよい。図3に示したように,1つの記録マークの形成
中にウインドウ幅の半分(Tw/2)ずつ中間パワーレ
ベルより低いレベルまでパワーを繰り返し下げ,かつ、
記録マーク形成の最後にパワーを下げるクーリングパル
スの時間幅Tcを1Twとした記録波形を生成する手段
を持った装置で記録・再生を行うと,再生信号波形の特
に低いジッター値およびエラーレートが得られた。この
図では3Tw,4Tw,11Twの記録波形しか示して
いないが,5Tw〜10Twは4Twの波形のTcの前
に,高いパワーレベルと低いパワーレベルにそれぞれT
w/2ずつ保つ組み合わせの波形が1組ずつ追加されて
いく。7組追加されたものが11Twである。3Twに
対応する最短記録マーク長を0.62μmとした。記録
すべき部分を通り過ぎると、レーザ光パワーを再生(読
み出し)用レーザ光の低パワーレベルPr(1mW)に下
げるようにした。
【0078】このような記録方法では、既に情報が記録
されている部分に対して消去することなく、重ね書きに
よって新たな情報を記録すれば、新たな情報に書き換え
られる。すなわち、単一のほぼ円形の光スポットによる
オーバーライトが可能である。
【0079】しかし、書き換え時の最初のディスク1回
転または複数回転で、前記のパワー変調した記録用レー
ザ光の中間パワーレベル(5mW)またはそれに近いパワ
ー(6mW)の連続光を照射して、記録されている情報を
一たん消去し、その後、次の1回転で低パワーレベル
(1mW)と高パワーレベル(13mW)の間で、または中
間パワーレベル(5mW)と高パワーレベル(13mW)と
の間で、情報信号に従ってパワー変調したレーザ光を照
射して記録するようにしてもよい。このように、情報を
消去してから記録するようにすれば、前に書かれていた
情報の消え残りが少なく、特に低いジッター値が得られ
る。従って、最短記録マーク長が0.62μmより短い
記録も、容易になる。
【0080】これらの方法は、この発明の媒体に用いら
れる記録膜ばかりでなく他の媒体の記録膜にも有効であ
る。
【0081】この実施例の情報記録媒体では、レーザ光
のパワーを最適値より15%高くした厳しい条件で記録
・消去を繰り返した時に、図4に示すように,書き換え
2〜10回で従来構造の情報記録媒体に比べて後エッジ
のジッター(σ/Tw)を約5%,前エッジのジッター
を約3%小さくすることが可能であった。また,書き換
え105回以上でも前エッジのジッターを小さくするこ
とが可能であった。ジッター測定におけるウインド幅
(Tw)は34ns、最短記録信号は3Tw、最長記録
信号は11Twでこれらをランダムに記録している。こ
れらの測定には再生等化回路は使用していない。再生等
化回路を使用した場合はさらに1〜3%のジッター低減
効果がみられた。また、記録膜が流動して記録始端部で
膜材料が不足し、終端部で蓄積することによる再生信号
波形の大きなひずみが起こる領域の幅を、始端部で15
Byte相当以下、終端部で5Byte相当以下にする
ことができた。従来構造ディスクでは、それぞれ20B
yte,30Byteとなった。
【0082】なお、このディスクにおいて中間層4を省
略した場合、前記より1桁少ない回数の書き換えでジッ
ターの増加がみられた。しかし、従来構造ディスクにお
いて中間層4を省略した場合に比べて、ジッター増加は
少なかった。
【0083】(情報記録媒体の分光特性)上記ディスク
部材と同じ構成で、基板をガラスに変えた以外は同様の
テストピースを2枚作製し,分光特性を調べた。(図
5)すなわち,基板には約1mm厚の光学研磨を施した
ガラス面板を用い,この基板上に(ZnS)80(SiO
220膜よりなる保護層2を膜厚約100nm形成し
た。次に、Ag2Ge20Sb22Te56記録膜3を膜厚約
20nm 、 Al23膜よりなる中間層4を膜厚約25
nm 、Siからなる第1反射層5を膜厚約80nm 、
Al97Ti3 膜からなる第2反射層を膜厚約200n
mを上記ディスク部材と同様,順次形成した。こうして
得たテストピースのうち1枚はそのままの状態,もう1
枚は300℃で5分間の加熱処理を施した。それぞれの
テストピースについて,基板側より光を照射し,反射率
の波長依存性を測定した。加熱処理を施した場合の反射
率は図中Rc,そのままの状態の反射率は図中Raで示
した。加熱処理を施した場合は上記の長円形半導体レー
ザービームを用いた初期結晶化を行った状態と同様の光
学特性が得られる。
【0084】これより本実施例に述べた書換特性の良好
なディスクにおいては波長550nm〜800nmの範
囲において反射率が極小値を持つことがわかった。ま
た、記録・再生波長においてはそのままの状態(Ra)
で反射率10%以下、加熱処理後の状態(Rc)で15
%以上であった。
【0085】従来構造ディスクについても,基板以外は
同様の構造を持つテストピースを作製し,同様の測定を
行うと,as-depo状態および結晶状態ともに,波長500
nm〜850nmの範囲においては,極小値を持たない
ことがわかった。
【0086】これらの分光特性をディスクで測定した場
合,基板の光吸収の波長依存性が見られるため,極小値
および極大値の位置については判別が難しい場合があ
る。特に波長650nm以下では,反射率が実際よりか
なり低く示される傾向にある。
【0087】本実施例に述べた書き換え特性の良好なデ
ィスクにおいて,ディスク部材を記録膜と中間層の間に
おいて剥がし,中間層側から反射層へ向けて反射率測定
を行った(Rupl)。また,ディスク部材を中間層と
反射層の間において剥がした場合についても測定を行っ
た(Rref)。図6に示したように,反射率の波長依
存性が大きく,波長500nm〜850nmの範囲にお
いて最大値と最小値の差が20%以上あることがわかっ
た。この差がより大きいディスクでは40%以上あるこ
とがわかった。
【0088】従来構造ディスクについても同様の測定を
行うと,記録膜と中間層の間で剥がした場合は最大値と
最小値の差が5%以下,中間層と反射層の間で剥がした
場合は差が10%以下であることがわかった。このよう
に,本実施例に述べた書換特性の良好なディスクの分光
特性は従来構造ディスクの分光特性とは異なることがわ
かった。
【0089】(記録膜材料)本実施例で記録膜3、3’
に用いたAg2Ge20Sb22Te56の代わりの記録膜の
材料としては、 Ag5Ge20Sb20Te55, Ag1Ge
21Sb23Te55,等Ag-Ge-Sb-Te系で組成比の
異なる材料が書き換え可能回数の低下が生じにくい。A
g量が多くなると記録感度が良くなるが,消え残りが多
くなる。また,Ag量が少なくなると消去特性は良くな
るが,記録感度が低下する。 Ag-Ge-Sb-Te系で
は,Agが1〜5原子%,Geが17〜23原子%,S
bが19〜25原子%,Teが53〜59原子%の範囲
にある組成が特に書き換え可能回数の低下が生じにくい
ことがわかった。また,AgSbTe2またはこれに近
い材料が5〜15%,Ge2Sb2Te5またはこれに近
い材料が残部を占める組成は,結晶と非晶質状態の反射
率差が大きく,再生信号が大きくなるため好ましいこと
がわかった。
【0090】次いで、 ((Cr4Te510(Ge2Sb
2Te590 )等Cr-Ge-Sb-Te系 ,Co-Ge-
Sb-Te,V-Ge-Sb-Te,等でも書き換え3万回
以上のジッターが高くなるが、それ以外の多くの特性で
は同様の結果が得られた。
【0091】さらに、上記以外のGe2Sb2Te5,G
eSb2Te4,GeSb4Te7,In3SbTe2,In
35Sb32Te33,In31Sb26Te43、GeTe,Ag
-In-Sb-Te,Ni-Ge-Sb-Te,Pt-Ge-S
b-Te,Si-Ge-Sb-Te,Au-Ge-Sb-T
e,Cu-Ge-Sb-Te,Mo-Ge-Sb-Te,Mn
-Ge-Sb-Te,Fe-Ge-Sb-Te,Ti-Ge-S
b-Te,Bi-Ge-Sb-Te,およびこれらに近い組
成のうちの少なくとも一つで置き換えても、Geの一部
をInに置き換えても、これに近い特性が得られる。
【0092】また、Ge-Sb-Teを主成分とする相変
化成分と、より融点の高い高融点成分を添加した記録膜
が書き換え可能回数の低下が生じにくい。相変化成分の
全原子数の95%以上がGeTeとSb2Te3との組合
せよりなり、高融点成分はの全原子数の95%以上がC
r−Te,Cr−Sb,Cr−Ge,Cr−Sb−T
e,Cr−Sb−Ge,Cr−Ge−Te, Co−T
e,Co−Sb,Co−Ge,Co−Sb−Te,Co
−Sb−Ge,Co−Ge−Te, Cu−Te,Cu
−Sb,Cu−Ge,Cu−Sb−Te,Cu−Sb−
Ge,Cu−Ge−Te, Mn−Te,Mn−Sb,
Mn−Ge,Mn−Sb−Te,Mn−Sb−Ge,M
n−Ge−Te, V−Te,V−Sb,V−Ge,V
−Sb−Te,V−Sb−Ge,V−Ge−Te,Ni
−Te,Ni−Sb,Ni−Ge,Ni−Sb−Te,
Ni−Sb−Ge,Ni−Ge−Te,Mo−Te,M
o−Sb,Mo−Ge,Mo−Sb−Te,Mo−Sb
−Ge,Mo−Ge−Te,W−Te,W−Sb,W−
Ge,W−Sb−Te,W−Sb−Ge,W−Ge−T
e,Ag−Te,Ag−Sb,Ag−Ge,Ag−Sb
−Te,Ag−Sb−Ge,Ag−Ge−Te,の少な
くとも1つ、またはこれに近い組成であると、より書き
換え可能回数の低下が生じにくい。 Cr4Te5, Cr
2Te3,Cr5Te8,等、Cr−Te,は、書き換え1
0〜1万回のジッターが特に低いことがわかった。ま
た, Ag2Te, AgSbTe2等は光源波長が短くな
っても信号強度が大きく,Ag−Te,Ag−Sb−T
eが特に良いことがわかった。
【0093】相変化成分の全原子数の95%以上の組成
がGe2Sb2Te5である場合、記録膜全原子数の中の
高融点成分原子の占める割合は、5原子%以上、20原
子%以下が書き換え特性が良い。5原子%以上、15原
子%以下は消去特性が良いため書き換え特性がより良
い。
【0094】また,記録膜中の不純物元素は記録膜成分
の10原子%以下が書き換え特性の劣化を少なく出来,
好ましい。5原子%以下であるとさらに好ましかった。
【0095】記録膜膜厚は15nm以上、40nm以下
が変調度が大きく、流動が起こりにくく好ましい。26
nm以下であれば、さらに好ましい。
【0096】(保護層、中間層,基板材料等)本実施例
では、保護層2を(ZnS)80(SiO220により形
成しているが、これに代えて、多少記録感度やジッター
が悪くなるが、ZnSとSiO2の混合比を換えたも
の、Si−N系材料,Si−O−N系材料,SiO2
SiO,TiO2,Al23,Y23,CeO,La2
3,In23,GeO,GeO2,PbO,SnO,Sn
2,Bi23,TeO2,WO2,WO3,Sc23,T
25,ZrO2などの酸化物,TaN,AlN,Si3
4,Al−Si−N系材料(例えばAlSiN2)など
の窒化物、ZnS,Sb23,CdS,In23,Ga
23,GeS,SnS2,PbS,Bi23などの硫化
物、SnSe2,Sb2Se3,CdSe,ZnSe,I
2Se3,Ga2Se3,GeSe,GeSe2,SnS
e,PbSe,Bi2Se3などのセレン化物、Ce
3,MgF2,CaF2などの弗化物、あるいはSi,
Ge,TiB2,B4C,B,C,または、上記の材料に
近い組成のものを用いてもよい。また、これらの混合材
料の層やこれらの多重層でもよい。
【0097】保護層2の形成時に,1nm以上厚く保護
層材料を形成した後,逆方向すなわち基板材料側がエッ
チングされる方向にスパッタリングを行い,厚めにつけ
ておいた保護層材料をエッチングして適正な膜厚として
もよい。この方法は作製時間が余分に必要であるが,保
護層表面をより平らにでき,ディスクノイズを低減する
効果がある。
【0098】保護層の膜厚は80nm以上110nm以
下が変調度を大きくでき,多数回書き換え時のジッター
上昇が小さいことから,好ましい。
【0099】本実施例では、中間層4をAl23により
形成しているが、これに代えて、AlとOの組成費が
2:3からずれたAl酸化物を用いても同様の効果が得
られた。また,多少ジッターが悪くなるが、(ZnS)
80(SiO220、ZnSとSiO2の混合比を換えたも
の、Si−N系材料,Si−O−N系材料,SiO2
SiO,TiO2,Al23,Y23,CeO,La2
3,In23,GeO,GeO2,PbO,SnO,Sn
2,Bi23,TeO2,WO2,WO3,Sc2O3,T
25,ZrO2などの酸化物,TaN,AlN,Si3
4,Al−Si−N系材料(例えばAlSiN2)など
の窒化物、ZnS,Sb23,CdS,In23,Ga
23,GeS,SnS2,PbS,Bi23などの硫化
物、SnSe2,Sb2Se3,CdSe,ZnSe,I
2Se3,Ga2Se3,GeSe,GeSe2,SnS
e,PbSe,Bi2Se3などのセレン化物、Ce
3,MgF2,CaF2などの弗化物、あるいはSi,
Ge,TiB2,B4C,B,C,または、上記の材料に
近い組成のものを用いてもよい。また、これらの混合材
料の層やこれらの多重層でもよい。これら化合物におけ
る元素比は,例えば酸化物,硫化物において金属元素と
酸素元素の比,または金属元素と硫化物元素のについて
は,Al23,Y23,La23は2:3,SiO2
ZrO2, GeO2は1:2,Ta25は2:5,Zn
Sは1:1という比をとるかその比に近いことが好まし
いが,その比から外れていても同様の効果は得られる。
【0100】中間層の膜厚は40nm以下が好ましい。
0nmの場合、すなわち中間層を省略することもでき、
この場合は1層少なくなるため、情報記録媒体の作製が
容易になる。記録膜の流動を抑えるためには、40nm
以下とすることが好ましい。なかでも,実施例1〜5に
おける構造では,中間層膜厚を15〜30nmとすると
記録・再生特性がより良くなり,好ましい。
【0101】本実施例では、表面に直接、連続溝を有す
るポリカ−ボネ−ト基板1を用いているが、その代わり
に、ポリオレフィン、エポキシ、アクリル樹脂、紫外線
硬化樹脂層を表面に形成した化学強化ガラスなどを用い
てもよい。また、連続溝サーボフォーマットの基板だけ
でなく、サンプルサーボフォーマットの基板、他のフォ
ーマットによる基板等でも良い。溝部とランド部の両方
に記録・再生が行えるフォーマットを有する基板でも良
い。ディスクサイズも12cmに限らず,13cm,
3.5‘,2.5‘等,他のサイズでも良い。ディスク
厚さも0.6mmに限らず,1.2mm,0.8mm
等,他の厚さでも良い。
【0102】本実施例では、中間層4,4’を省略し
て、記録膜3、3’上に第1反射層5、5’を直接形成
しても同様の特性が得られる。この場合は、1層少なく
なるため、ディスク作製が容易になり、作製時間が短縮
できる。
【0103】本実施例では、まったく同様の方法によ
り、2つのディスク部材を作製し、接着剤層を介して、
前記第1および第2のディスク部材の第2反射層6,
6’同士を貼り合わせているが、第2のディスク部材の
代わりに別の構成のディスク部材、または保護用の基板
などを用いてもよい。貼り合わせに用いるディスク部材
または保護用の基板の紫外線波長領域における透過率が
大きい場合,紫外線硬化樹脂によって貼り合わせを行う
こともできる。その他の方法で貼り合わせを行ってもよ
い。
【0104】本実施例では、2つのディスク部材を作製
し、接着剤層を介して、前記第1および第2のディスク
部材の第2反射層6,6’同士を貼り合わせているが、
貼り合わせ前に前記第1および第2のディスク部材の第
2反射層6,6’上に紫外線硬化樹脂を厚さ約10μm
塗布し,硬化後に貼り合わせを行うと,エラーレートが
より低くできる。
【0105】(Si以外の第1反射層)この実施例で第
1反射層5に用いたSiの代わりの、第1反射層の材料
としてSiにAu,Ag,Cu,Al,Ni,Fe,C
o,Cr,Ti,Pd,Pt,W,Ta,Mo,Sb,
Bi,Dy,Cd,Mn,Mg,V,Zn,Ga,T
l,Pb,C,B,Sを添加すると、反射層の透過率が
下がり、吸収率が上がるため、感度低下を防ぐことがで
きる。この場合の添加元素の含有量は1原子%以上25
原子%以下が多数回書き換え時の反射率レベルの変動が
生じにくい。
【0106】また、Si−Ge混合材料が、記録マーク
部分の光吸収率を記録マーク以外の部分の光吸収率より
小さくできるので、光吸収率差による消え残りを防止で
き、さらに書き換え可能回数が低下しない。Geの含有
量は10原子%以上80原子%以下が書き換え可能回数
の低下が生じにくい。
【0107】次いで、Si−N,Si−SnまたはSi
−In混合材料、あるいはこれら混合材料の2種以上の
混合材料でも同様の結果が得られた。これらの反射層材
料は、本発明の相変化膜ばかりでなく、他の相変化膜を
用いる場合の反射層材料として用いても、従来の反射層
材料に比べて書き換え可能回数が低下しない。Siに添
加する元素の含有量は3原子%以上50原子%以下が書
き換え可能回数の低下が生じにくい。 さらに、上記以
外のSi,Ge含有混合材料、屈折率が大きくて消衰係
数が小さい材料よりなる層を用いてもよいし、それらの
相よりなる多重層を用いてもよいし、これらの酸化物な
どの他の物質との複合層などを用いてもよい。Geも使
用可能である。その他、各種窒化物、硫化物、セレン化
物も使用可能である。
【0108】また,上記以外の材料で記録波長または再
生波長において,屈折率が3以上かつ消衰係数が2以下
の材料も使用可能である。
【0109】SiおよびSiの代わりの第1反射層の材
料は,第1反射層全原子数の90%以上であることが好
ましい。上記材料以外の不純物が10原子%以上になる
と,書き換え特性の劣化が見られた。
【0110】第1反射層の膜厚は60nm〜90nmと
すると記録・再生特性が良好にでき好ましい。 (第2反射層)本実施例で第2反射層6に用いたAl-
Tiの代わりの第2反射層の材料としては、Al-T
i,Al-Ag,Al-Cu,Al−Cr等Al合金を主
成分とするものが好ましい。Alも使用可能である。
【0111】Al合金の場合、Alの含有量は50原子
%以上99.9原子%以下が熱伝導率を大きくでき、書
き換え可能回数の低下が生じにくい。
【0112】また,上記以外のAl合金,Au,Ag,
Cu,Al,Ni,Fe,Co,Cr,Ti,Pd,P
t,W,Ta,Mo,Sb,Bi,Dy,Cd,Mn,
Mg,Vの元素単体、またはAu合金,Ag合金,Cu
合金,Pd合金,Pt合金,Sb-Bi、SUS,Ni
−Cr,などこれらを主成分とする合金、あるいはこれ
ら同志の合金よりなる層を用いてもよいし、それらの層
よりなる多重層を用いてもよいし、これらと酸化物など
の他の物質との複合層,これらと他の金属などの他の物
質との複合層などを用いてもよい。
【0113】この中で、Cu、Al、Au、Cu合金、
Al合金、Au合金,等のように、熱伝導率が大きいも
のは、ディスク構造が急冷構造となり、多数回書き換え
による反射率変動が生じにくい。Ag,Ag合金,等も
同様な特性が見られる。また、Sb-Bi,Dy,SU
S,Ni−Cr等のように熱伝導率が小さいものは、保
温されやすくなるため、記録感度が良くなるという利点
がある。
【0114】また,Mo,Mo化合物を使用した場合に
ついては反応性が低く,多数回のレーザ照射によって第
1反射層と反応して特性が劣化する恐れがないため,書
き換え特性が低下しないという利点がある。次いで,
W,W化合物についても同様の結果が得られた。
【0115】さらに、Au単体にくらべ、Au−Ag,
Au−Co,Au−Al等のAu合金は接着力が大きく
なるという利点があり好ましい。
【0116】第1反射層と屈折率および消衰係数が異な
る材料であれば、Si,Ge,Sn,Inを主成分とす
る合金、あるいはこれらと上記元素同志の合金よりなる
層を用いてもよいし、それらの層よりなる多重層を用い
てもよいし、これらと酸化物などの他の物質との複合
層,これらと他の金属などの他の物質との複合層などを
用いてもよい。また、材料の消衰係数kが3以上である
ことが好ましい。
【0117】Al−TiおよびAl−Tiの代わりの第
2反射層の材料は,第2反射層全原子数の80%以上で
あることが好ましい。上記材料以外の不純物が20原子
%以上になると,書き換え特性の劣化が見られた。
【0118】第2反射層の膜厚は強度と熱拡散を大きく
する点より50nm以上、作製時間を少なくする点から
350nm以下がより好ましい。150nm〜250n
mとするとより好ましい。
【0119】(各層の膜厚,材料)各層の膜厚,材料に
ついてはそれぞれ単独の好ましい範囲をとるだけでも記
録・再生特性等が向上するが,それぞれの好ましい範囲
を組み合わせることにより,さらに効果が上がる。
【0120】(第1反射層材料と第2反射層材料の組み
合わせ)第1反射層材料については、実施例1に、第2
反射層材料については実施例1と本実施例に述べた材料
が使用できるが、これらの組み合わせを選ぶことによっ
て、書き換え特性が向上することがわかった。好ましい
組み合わせは、第1反射層がSi,Si−Ti,Si−
Mo,Si−Al,Si−Ge,Geの少なくとも1
つ、またはこれに近い組成であり、第2反射層がAl,
Al合金,Au,Au合金,Ag,Ag合金,Cu,C
u合金,Pt,Pt合金,Mo,Mo化合物,Sb−B
i固溶体の少なくとも1つ、またはこれに近い組成であ
る、場合である。
【0121】<実施例2> (構成、製法)実施例1の第1反射層5においてSiを
Si−Tiを変えた以外は実施例1と同様にして、以下
の情報記録媒体を作成した。すなわち,実施例2におけ
る情報記録媒体は、直径12cm 、厚さ0.6mmで
表面に連続溝を有するポリカーボネイト基板1上に、順
に膜厚約100nmの(ZnS)80(SiO220膜より
なる保護層2、膜厚約20nmのAg2Ge20Sb22Te
56膜よりなる記録膜3、膜厚約25nmのAl23膜より
なる中間層4、膜厚約80nmのSi95Ti5よりなる第
1反射層5、膜厚約200nmのAl97Ti3 膜からなる
第2反射層6が積層された。こうしてまったく同様の方
法により得た第1のディスク部材および第2のディスク
部材の第2反射層6、6’同士を貼り合わせ、ディスク
状情報記録媒体を得た。
【0122】また,比較用の従来構造ディスク状情報記
録媒体は実施例1と同様のものを使用した。情報の記録
・再生方法についても実施例1と同様にした。
【0123】(初期結晶化)初期結晶化の方法も実施例
1と同様に行った。加えて,実施例2の情報記録媒体で
は実施例1の図1の情報記録媒体に比べて広い範囲で反
射率(Ra)が低いため,初期結晶化を低いレーザパワ
ーで行えるレーザ波長範囲が広い。記録・再生を行うレ
ーザ波長(630−680nm)から離れた波長(例え
ば,約810nm)の光源を持つ初期結晶化装置において
は、初期結晶化パワーが1割以上低減できることがわか
った。
【0124】(記録・再生特性)記録・再生特性は実施
例1と同様の方法で調べたところ,実施例1同様に、従
来構造ディスクに比べてジッター値を低く,再生信号波
形の大きなひずみが起こる領域の幅を小さくするなどの
効果がみられた。
【0125】(情報記録媒体の分光特性)上記ディスク
部材と同じ構成で、基板をガラスに変えた以外は同様の
テストピースを2枚作製し,分光特性を調べた(図
7)。すなわち,基板には約1mm厚の光学研磨を施し
たガラス面板を用い,この基板上に(ZnS)80(Si
22 0膜よりなる保護層2を膜厚約100nm形成し
た。次に、Ag2Ge20Sb22Te56記録膜3を膜厚約
20nm 、 Al23膜よりなる中間層4を膜厚約25
nm 、 Si95Ti5からなる第1反射層5を膜厚約8
0nm 、 Al97Ti3 膜からなる第2反射層を膜厚約2
00nmを上記ディスク部材と同様,順次形成した。こ
うして得たテストピースのうち1枚はそのままの状態,
もう1枚は300℃で5分間の加熱処理を施した。それ
ぞれのテストピースについて,基板側より光を照射し,
反射率の波長依存性を測定した。加熱処理を施した場合
の反射率はRc,そのままの状態の反射率はRcで示し
た。加熱処理を施した場合は初期結晶化を行った状態と
同様の光学特性が得られる。
【0126】これより本実施例に述べた書換特性の良好
なディスクにおいては波長550nm〜800nmの範
囲において極小値を持つことがわかった。また、記録・
再生波長においてはそのままの状態(Ra)で反射率1
0%以下、加熱処理後の状態(Rc)で15%以上であ
った。
【0127】本実施例に述べた書き換え特性の良好なデ
ィスクにおいて,ディスク部材を記録膜と中間層の間に
おいて剥がし,中間層側から反射層へ向けて反射率測定
を行った(Rupl)。また,ディスク部材を中間層と
反射層の間において剥がした場合についても測定を行っ
た(Rref)。図8に示したように,反射率の波長依
存性がみられ,波長500nm〜850nmの範囲にお
いて極大値を持つことがわかった。ディスク部材を記録
膜と中間層の間において剥がし,中間層側から反射層へ
向けて反射率測定を行った場合は極大値が分かりにくい
場合もあるが,その時はディスク部材を中間層と反射層
の間において剥がした場合についての測定結果を参考と
した。
【0128】従来構造ディスクについては実施例1に記
載した通りである。このように,本実施例に述べた書換
特性の良好なディスクの分光特性は従来構造ディスクの
分光特性とは異なることがわかった。
【0129】(Si,Si−Ti以外の第1反射層)こ
の実施例で第1反射層5に用いたSiの代わりの、第1
反射層の材料としてSiにAu,Ag,Cu,Al,N
i,Fe,Co,Cr,Ti,Pd,Pt,W,Ta,
Mo,Sb,Bi,Dy,Cd,Mn,Mg,V,Z
n,Ga,Tl,Pb,C,B,Sを添加すると、反射
層の透過率が下がり、吸収率が上がるため、感度低下を
防ぐことができる。この場合の添加元素の含有量は1原
子%以上25原子%以下が多数回書き換え時の反射率レ
ベルの変動が生じにくい。
【0130】これらの中では本実施例のSi−Tiを始
めとして,Si−Mo,Si−Alが第1反射層の熱伝
導率を上げることができ,かつ光学定数を適当な値とで
きるため,より好ましい。また,Siへ添加する元素の
添加量については,2〜10原子%にするとより好まし
く,3〜6原子%にした場合が特に好ましいことがわか
った。
【0131】図6の分光特性からわかるように,Siへ
の添加を行うことにより,反射率の波長による変化が小
さくなる。これにより,初期化機の波長と記録・再生波
長が異なった場合でも,初期化パワーをより高感度化す
ることができ好ましい。記録波長と再生波長が異なる場
合においても同様に,記録パワーまたは再生パワーを低
減しやすく好ましい。
【0132】本実施例の第1反射層は、第2反射層が無
い場合に用いても、膜厚は、再生信号変調度が大きいよ
うに当然変更しなければならないが、Siだけの場合に
比べて上記と同様の効果がある。 (中間層)本実施例の情報記録媒体は、中間層がAl2
3膜以外の、例えば(ZnS)80(SiO220などの
ZnSを主成分とする材料、あるいはSiO2を主成分
とする材料である場合に用いても、上記と同様な効果が
ある。ただし、中間層のAl23膜の持つ効果である1
0万回書換時の反射率変化やジッター上昇の抑制効果は
小さい。
【0133】本実施例に記載していない事項は実施例1
と同様である。
【0134】<実施例3> (構成、製法)実施例1の第1反射層5においてSiを
Si−Geに変え、第1反射層膜厚と第2反射層膜厚を
変えた以外は実施例1と同様にして、以下の情報記録媒
体を作成した。すなわち,実施例2における情報記録媒
体は、直径12cm 、厚さ0.6mmで表面に連続溝
を有するポリカーボネイト基板1上に、順に膜厚約10
0nmの(ZnS)80(SiO220膜よりなる保護層
2、膜厚約20nmのAg2Ge20Sb22Te56膜よりな
る記録膜3、膜厚約25nmのAl23膜よりなる中間層
4、膜厚約80nmのSi70Ge30よりなる第1反射層
5、膜厚約200nmのAl97Ti3 膜からなる第2反射
層6が積層された。こうして全く同様の方法により得た
第1のディスク部材および第2のディスク部材の第2反
射層6、6’同士を貼り合わせ、ディスク状情報記録媒
体を得た。
【0135】また,比較用の従来構造ディスク状情報記
録媒体は実施例1と同様のものを使用した。情報の記録
・再生方法についても実施例1と同様にした。
【0136】(初期結晶化)初期結晶化の方法も実施例
1と同様に行った。実施例3の情報記録媒体では,実施
例1の情報記録媒体に比べて,第1反射層の熱伝導率が
小さいため,初期結晶化パワーの感度が約1割以上向上
することがわかった。
【0137】(記録・再生特性)記録・再生特性は実施
例1と同様の方法で調べたところ,実施例1と同様に、
従来構造ディスクに比べてジッター値を低くできるなど
の効果がみられることがわかった。
【0138】(情報記録媒体の分光特性)実施例1と同
様の方法で分光特性を調べたところ,実施例1同様に、
基板以外は同じ構造をしたテストピースでは、波長55
0nm〜800nmの範囲において極小値を持つことが
わかった。また、記録・再生波長においてはそのまま状
態で反射率10%以下、加熱処理後の状態で15%以上
であった。
【0139】本実施例に述べた書き換え特性の良好なデ
ィスクにおいて,ディスク部材を記録膜と中間層の間に
おいて剥がし,中間層側から反射層へ向けて反射率測定
を行った。また,ディスク部材を中間層と反射層の間に
おいて剥がした場合についても測定を行った。実施例1
同様に,反射率の波長依存性がみられ,波長500nm
〜850nmの範囲において極大値を持つことがわかっ
た。ディスク部材を記録膜と中間層の間において剥が
し,中間層側から反射層へ向けて反射率測定を行った場
合は極大値が分かりにくい場合もあるが,その時はディ
スク部材を中間層と反射層の間において剥がした場合に
ついての測定結果を参考とした。
【0140】従来構造ディスクについては実施例1に記
載した通りである。このように,本実施例に述べた書換
特性の良好なディスクの分光特性は従来構造ディスクの
分光特性とは異なることがわかった。
【0141】(第1反射層)この実施例で第1反射層5
に用いたSi−Ge系材料は,記録マーク部分の光吸収
率を記録マーク以外の部分の光吸収率より小さくできる
ので、光吸収率差による消え残りを防止でき、さらに書
き換え可能回数が低下しない。この代わりの、第1反射
層の材料としては, Si−Ge混合材料で組成の異な
るものが好ましい。この場合のGeの含有量は10原子
%以上80原子%以下が書き換え可能回数の低下が生じ
にくい。
【0142】さらに、Geを80原子%以上含む場合に
ついてはSiを使用した場合よりは書き換え可能回数が
少ないが,それ以外については同様の効果があり,使用
可能である。
【0143】第1反射層材料としては、この他、Cd−
S、In−Seなどの硫化物やZn−Se,Cd−S
e,In−Seなどのセレン化物を用いることが出来
る。屈折率が3以上であるのが望ましい。ただし、熱伝
導率が低いので、10万回書き換えによるジッターの上
昇は大きくなる。硫化物やセレン化物は、第1反射層だ
けで第2反射層が無い場合に用いてもよい。
【0144】本実施例に記載していない事項は実施例1
〜2と同様である。
【0145】本実施例の第1反射層材料は、実施例1の
記録媒体の中間層がAl23膜以外の、例えば(Zn
S)80(SiO220などのZnSを主成分とする材
料、あるいはSiO2を主成分とする材料である場合に
用いても、上記と同様な効果がある。ただし、中間層の
Al23膜の持つ効果である10万回書換時の反射率変
化やジッター上昇の抑制効果は小さい。
【0146】本実施例の第1反射層は、第2反射層が無
い場合に用いても、膜厚は、再生信号変調度が大きいよ
うに当然変更しなければならないが、上記の効果があ
る。
【0147】<実施例4> (構成、製法)実施例1の保護層2、において(Zn
S)80(SiO220の記録膜側の一部をAl23に変
えた以外は実施例1と同様にして、以下の情報記録媒体
を作成した。すなわち,実施例4における情報記録媒体
は、直径12cm 、厚さ0.6mmで表面に連続溝を
有するポリカーボネイト基板1上に、順に膜厚約95nm
の(ZnS)80(SiO220膜と約5nmのAl23
よりなる保護層2、膜厚約20nmのAg2Ge20Sb22
Te56膜よりなる記録膜3、膜厚約25nmのAl23
よりなる中間層4、Siからなる第1反射層5を膜厚約
80nm 、膜厚約200nmのAl97Ti3 膜からなる
第2反射層6が積層された。こうしてまったく同様の方
法により得た第1のディスク部材および第2のディスク
部材の第2反射層6、6’同士を貼り合わせ、ディスク
状情報記録媒体を得た。
【0148】(記録・再生特性)記録・再生特性は実施
例1と同様の方法で調べた。本実施例のディスクでは,
保護層材料が(ZnS)80(SiO220からなるディ
スクに比べて,105回書き換え後に生じる反射率の変
化が5%低減できることがわかった。しかし、記録感度
は約5%低下した。
【0149】(保護層材料等)本実施例では、保護層2
を(ZnS)80(SiO220およびAl23により形
成しているが、Al23に代わる材料としては,SiO
2 またはAl23とSiO2の混合材料かAl23とZ
nSとの混合材料を用いるのがよい。次いで,Ta
25,(ZrO297(Y233,が好ましい。また,
La23,GeO2を用いてもよい。これら化合物にお
ける元素比は,例えば酸化物,硫化物において金属元素
と酸素元素の比,または金属元素と硫化物元素のについ
ては,Al23,Y23,La23は2:3,SiO
2 ,ZrO2, GeO2は1:2,Ta25は2:5,
ZnSは1:1という比をとるかその比に近いことが好
ましいが,その比から外れていても同様の効果は得られ
る。
【0150】また,このような保護層の場合,Al23
膜またはそれに代わる膜の厚さは2〜50nmが記録パ
ワーを適当な値にできるため,好ましい。3nm以上2
0nm以下であるとさらに好ましい。保護層全体の膜厚
は80〜110nmが記録時の変調度を大きくすること
ができ好ましい。
【0151】本実施例の保護層材料は、実施例1の記録
媒体の中間層がAl23膜以外の、例えば(ZnS)80
(SiO220などのZnSを主成分とする材料、ある
いはSiO2を主成分とする材料である場合に用いて
も、上記と同様な効果がある。ただし、中間層のAl2
3膜の持つ効果である10万回書換時のジッター上昇
の抑制効果は小さい。
【0152】実施例2および実施例3に示した第1反射
層と本実施例の保護層を組み合わせると,両方の効果が
見られる。
【0153】また,本発明に示した構造のディスクだけ
でなく,従来構造のディスク,その他に保護層を有する
相変化ディスクにおいても,保護層材料の一部にAl2
3膜を設けることにより,多数回書き換え時に生じる
反射率変化を低減する効果が見られる。ただし、10万
回書換時のジッター上昇の抑制効果は小さい。
【0154】本実施例の保護層は、第2反射層が無い場
合に用いても、第1反射層の膜厚を再生信号変調度が大
きいように当然変更しなければならないが、上記と同様
の効果がある。
【0155】本実施例に記載していない事項は実施例1
〜3と同様である。
【0156】<実施例5> (構成、製法)実施例1の保護層2、において(Zn
S)80(SiO220を(ZnS)70(Al2330
変えた以外は実施例1と同様にして、以下の情報記録媒
体を作成した。すなわち,実施例5における情報記録媒
体は、直径12cm 、厚さ0.6mmで表面に連続溝
を有するポリカーボネイト基板1上に、順に膜厚約10
0nmの(ZnS)70(Al2330膜よりなる保護層
2、膜厚約20nmのAg2Ge20Sb22Te56膜よりな
る記録膜3、膜厚約25nmのAl23膜よりなる中間層
4、Siからなる第1反射層5を膜厚約80nm 、膜
厚約200nmのAl97Ti3 膜からなる第2反射層6が
積層された。こうしてまったく同様の方法により得た第
1のディスク部材および第2のディスク部材の第2反射
層6、6’同士を貼り合わせ、ディスク状情報記録媒体
を得た。
【0157】(記録・再生特性)記録・再生特性は実施
例1と同様の方法で調べた。本実施例のディスクでは,
保護層材料が(ZnS)80(SiO220からなるディ
スクに比べて,105回書き換え後に生じる反射率の変
化が約4分の3に低減できることがわかった。また,本
実施例のディスクでは,実施例4のディスクに見られる
ような記録感度の低下は僅かしか生じないという利点が
ある。
【0158】(保護層材料等)本実施例では、保護層2
を(ZnS)70(Al2330により形成しているが、
これに代わる材料としては, Al23とSiO2の混合
材料, Al23とSiO2とZnSの混合材料を用いる
のがよい。次いで,Ta25,(ZrO297(Y
233,を一部または全部代えたのが好ましい。また,
上記材料に,La23,GeO2一部または全部代えた
ものを用いてもよい。また,保護層中の不純物元素は保
護層成分の10原子%以下が書き換え特性の劣化を少な
く出来,好ましい。5原子%以下であるとさらに好まし
かった。
【0159】また,このような保護層の場合, ZnS
に対してAl23またはそれに代わる材料の混合量は3
0原子%が,ジッター上昇を抑制できるため好ましい。
保護層全体の膜厚は80〜110nmが記録時の変調度
を大きくすることができ好ましい。
【0160】本実施例の保護層材料は、実施例1の記録
媒体の中間層がAl23膜以外の、例えば(ZnS)80
(SiO220などのZnSを主成分とする材料、ある
いはSiO2を主成分とする材料である場合に用いて
も、上記と同様な効果がある。ただし、中間層のAl2
3膜の持つ効果である10万回書換時のジッター上昇
の抑制効果は小さい。
【0161】実施例2および実施例3に示した第1反射
層と本実施例の保護層を組み合わせると,両方の効果が
見られる。
【0162】また,本発明に示した構造のディスクだけ
でなく,従来構造のディスク,その他に保護層を有する
相変化ディスクにおいても,保護層材料を(ZnS)70
(Al2330膜とすることにより,多数回書き換え時
に生じる反射率変化を低減できる効果が見られる。ただ
し、10万回書換時のジッター上昇の抑制効果は小さ
い。
【0163】本実施例の保護層は、第2反射層が無い場
合に用いても、第1反射層の膜厚を再生信号変調度が大
きいように当然変更しなければならないが、上記と同様
の効果がある。
【0164】本実施例に記載していない事項は実施例1
〜4と同様である。
【0165】<実施例6> (構成、製法)実施例1の中間層4、においてAl23
を(Al2380(ZnS)20に変えた以外は実施例1
と同様にして、以下の情報記録媒体を作成した。すなわ
ち,実施例5における情報記録媒体は、直径12cm
、厚さ0.6mmで表面に連続溝を有するポリカーボ
ネイト基板1上に、順に膜厚約100nmの(ZnS)80
(SiO220膜よりなる保護層2、膜厚約20nmのA
2Ge20Sb22Te56膜よりなる記録膜3、膜厚約2
5nmの(Al2380( ZnS)20膜よりなる中間層
4、Siからなる第1反射層5を膜厚約80nm 、膜
厚約200nmのAl97Ti3 膜からなる第2反射層6が
積層された。こうしてまったく同様の方法により得た第
1のディスク部材および第2のディスク部材の第2反射
層6、6’同士を貼り合わせ、ディスク状情報記録媒体
を得た。
【0166】(記録・再生特性)記録・再生特性は実施
例1と同様の方法で調べた。本実施例のディスクでは,
中間層材料がAl23からなるディスクに比べて,記録
パワーが5%低減できることがわかった。
【0167】(中間層材料等)本実施例では、中間層4
を(Al2380(ZnS)20により形成しているが、
このような中間層の場合,Al23に対してZnSまた
はそれに代わる材料の混合量は70原子%以下が,ジッ
ター上昇を抑制できるため好ましい。また40原子%以
上では記録感度が約10%を越えて向上するが,この場
合は中間層材料がAl23からなるディスクに比べて記
録時の熱拡散が遅くなるため、10万回書換時のジッタ
ー上昇が2倍以上に増大した。
【0168】上記の他(Al2380(ZnS)20に代
わる材料としては, Al23とSiO2の混合材料を用
いるのがよい。混合比の好ましい範囲はZnSの場合と
同様である。次いで,Ta25,(ZrO297(Y2
33,が好ましい。また,La23,GeO2を用いても
よい。また,中間層中の不純物元素は中間層成分の10
原子%以下が書き換え特性の劣化を少なく出来,好まし
い。5原子%以下であるとさらに好ましかった。
【0169】実施例4および5に示した保護層を持つデ
ィスクと本実施例の中間層を組み合わせると,両方の効
果が見られる。実施例2および実施例3に示した第1反
射層と本実施例の中間層を組み合わせると,両者の効果
が見られる。実施例2および実施例3に示した第1反射
層、実施例4および5に示した保護層と本実施例の中間
層を組み合わせると,合計の効果が見られる。
【0170】また,本発明に示した構造のディスクだけ
でなく,従来構造のディスク,その他に中間層を有する
相変化ディスクにおいても,中間層材料を(Al23
80(ZnS)20膜などとすることにより,記録感度の低
下はAl23中間層の場合より小さく、10万回書換時
の反射率変化を低減でき、また、記録パワーマージンが
広くなる効果が見られる。ただし、ジッターの上昇は本
発明に示した構造のディスクより大きめになる。
【0171】本実施例の中間層は、第2反射層が無い場
合に用いても、第1反射層の膜厚を再生信号変調度が大
きいように当然変更しなければならないが、上記と同様
の効果がある。
【0172】本実施例に記載していない事項は実施例1
〜5と同様である。
【0173】<実施例7> (構成、製法)実施例1の中間層4、においてAl23
の記録膜と反対側の一部をZnSに変えた以外は実施例
1と同様にして、以下の情報記録媒体を作成した。すな
わち,実施例7における情報記録媒体は、直径12c
m、厚さ0.6mmで表面に連続溝を有するポリカーボ
ネイト基板1上に、順に膜厚約100nmの(ZnS)80
(SiO220膜よりなる保護層2、膜厚約20nmのA
2Ge20Sb22Te56膜よりなる記録膜3、膜厚約1
0nmのAl23膜と膜厚約20nmの(ZnS)80(S
iO220膜よりなる中間層4、Siからなる第1反射
層5を膜厚約80nm、膜厚約200nmのAl97Ti3
膜からなる第2反射層6が積層された。こうしてまった
く同様の方法により得た第1のディスク部材および第2
のディスク部材の第2反射層6、6’同士を貼り合わ
せ、ディスク状情報記録媒体を得た。
【0174】(記録・再生特性)記録・再生特性は実施
例1と同様の方法で調べた。本実施例のディスクでは,
中間層材料がすべてAl23からなるディスクに比べ
て,記録パワーが5%低減できることがわかった。
【0175】実施例4および5に示した保護層を持つデ
ィスクと本実施例の中間層を組み合わせると,両方の効
果が見られる。実施例2および実施例3に示した第1反
射層、実施例4および5に示した保護層と本実施例の中
間層を組み合わせると,合計の効果が見られる。また,
本発明に示した構造のディスクだけでなく,従来構造の
ディスク,その他に中間層を有する相変化ディスクにお
いても,中間層材料をAl23と(ZnS)80(SiO
220により形成した膜とすることにより,記録パワー
マが低減できる効果が見られる。
【0176】(保護層材料等)本実施例では、中間層4
を(ZnS)80(SiO220およびAl23により形
成しているが、Al23に代わる材料としては,SiO
2 またはAl23とSiO2の混合材料を用いるのがよ
い。次いで,Ta25,(ZrO297(Y233,が
好ましい。また, La23, GeO2を用いてもよい。
【0177】また,このような中間層の場合, Al2
3膜またはそれに代わる膜の厚さは2〜15nmが記録
パワーを適当な値にできるため,好ましい。
【0178】特に図2に示す従来構造のディスクにおい
て,中間層4を(ZnS)80(SiO220およびAl2
3により形成している場合は,中間層全体の膜厚を1
60〜210nmとすると記録・再生特性が良くなっ
た。
【0179】実施例4および5に示した保護層を持つデ
ィスクと本実施例の中間層を組み合わせると,両方の効
果が見られる。実施例2および実施例3に示した第1反
射層と本実施例の中間層を組み合わせると,両者の効果
が見られる。実施例2および実施例3に示した第1反射
層、実施例4および5に示した保護層と本実施例の中間
層を組み合わせると,合計の効果が見られる。
【0180】また,本発明に示した構造のディスクだけ
でなく,従来構造のディスク,その他に中間層を有する
相変化ディスクにおいても,中間層を本実施例のように
することにより,記録感度の低下はAl23中間層の場
合より小さく、10万回書換時の反射率変化を低減で
き、また、記録パワーマージンが広くなる効果が見られ
る。ただし、ジッターの上昇は本発明に示した構造のデ
ィスクより大きめになる。本実施例の中間層は、第2反
射層が無い場合に用いても、第1反射層の膜厚を再生信
号変調度が大きいように当然変更しなければならない
が、上記と同様の効果がある。
【0181】本実施例に記載していない事項は実施例1
〜6と同様である。
【0182】<実施例8> (構成、製法)実施例1の保護層2において作製方法を
変更した以外は実施例1と同様にして、以下の情報記録
媒体を作成した。すなわち,実施例8における情報記録
媒体は、直径12cm 、厚さ0.6mmで表面に連続
溝を有するポリカーボネイト基板1上に、順に膜厚約1
00nmの(ZnS)80(SiO220膜よりなる保護層
2、膜厚約20nmのAg2Ge20Sb22Te56膜よりな
る記録膜3、膜厚約25nmのAl23膜よりなる中間層
4、Siからなる第1反射層5を膜厚約80nm、膜厚
約200nmのAl97Ti3 膜からなる第2反射層6が積
層された。
【0183】保護層2の形成は,予定の膜厚より5nm
余分に保護層材料を形成した後,逆方向すなわち基板材
料側がエッチングされる方向にスパッタリングを行い厚
めにつけておいた5nm分の保護層をエッチングして適
正な膜厚とする方法をとった。この方法は作製時間が余
分に必要であるが,保護層表面をより平らにでき,ディ
スクノイズを低減する効果がある。余分につけておく膜
厚は,1nm以上50nm以下が好ましい。3nm以上
にするとさらに平らにでき,20nm以下が保護層膜厚
形成の再現性がよいため好ましかった。
【0184】こうしてまったく同様の方法により得た第
1のディスク部材および第2のディスク部材の第2反射
層6、6’同士を貼り合わせ、ディスク状情報記録媒体
を得た。
【0185】(記録・再生特性)記録・再生特性は実施
例1と同様の方法で調べた。本実施例のディスクでは,
保護層を通常方法で形成した場合に比べて,ディスクノ
イズが2dB低減できることがわかった。
【0186】また,本発明に示した構造のディスクだけ
でなく,従来構造のディスク,その他に保護層を有する
相変化ディスクにおいても,保護層形成を本実施例に示
した方法で行うことにより,ディスクノイズを低減する
効果が見られる。
【0187】本実施例の中間層は、第2反射層が無い場
合に用いても、第1反射層の膜厚を再生信号変調度が大
きいように当然変更しなければならないが、上記と同様
の効果がある。
【0188】本実施例に記載していない事項は実施例1
〜7と同様である。
【0189】<実施例9> (構成、製法)実施例1の第1反射層5において,作製
方法を変更した以外は実施例1と同様にして、以下の情
報記録媒体を作成した。すなわち,実施例9における情
報記録媒体は、直径12cm 、厚さ0.6mmで表面
に連続溝を有するポリカーボネイト基板1上に、順に膜
厚約100nmの(ZnS)80(SiO220膜よりなる
保護層2、膜厚約20nmのAg2Ge20Sb22Te56
よりなる記録膜3、膜厚約25nmのAl23膜よりなる
中間層4、Siからなる第1反射層5を膜厚平均約80
nm 、膜厚約200nmのAl97Ti3 膜からなる第2
反射層6が積層された。
【0190】こうしてまったく同様の方法により得た第
1のディスク部材および第2のディスク部材の第2反射
層6、6’同士を貼り合わせ、ディスク状情報記録媒体
を得た。
【0191】図9に示したように,第1反射層5の形成
は,予定の膜厚より30nm余分に第1反射層材料を形
成した後(図9(a)),逆方向すなわち基板側がエッ
チングされる方向にスパッタリングを行い厚めにつけて
おいた材料をエッチングして適正な膜厚とする方法をと
った。この際にエッチングレートがグルーブ部よりラン
ド部の方が大きいため,最終的な膜厚は図9(b)に示
したように,グルーブ部が約77nm,ランド部が約8
3nmとなった。両者の平均膜厚は80nmである。こ
のようにして,ランド部とグルーブ部において第1反射
層膜厚の異なる情報記録媒体を作製した。ランド部とグ
ルーブ部における膜厚差は2nm以上とするとそれぞれ
の記録再生特性をよりよく出来好ましく,5nm以上と
するとさらに効果があるためより好ましかった。
【0192】(記録・再生特性)記録・再生特性は実施
例1と同様の方法で調べた。本実施例のディスクでは,
第1反射層膜厚がランド部とグルーブ部で異なるため,
両者の膜厚が等しいディスクに比べて,ランド部におけ
る記録・再生特性とグルーブ部における記録・再生特性
の両方を良好に保つことができた。
【0193】これによって,ランド部,グルーブ部でそ
れぞれ搬送波対雑音比(C/N)を1dBずつ向上でき
た。
【0194】また,本発明に示した構造のディスクだけ
でなく,その他に第1反射層を有する相変化ディスクに
おいても,膜形成を本実施例に示した方法で行うことに
より,C/Nを向上する効果が見られる。
【0195】本実施例の製法は、第2反射層が無い場合
に用いても、第1反射層の膜厚を再生信号変調度が大き
いように当然変更しなければならないが、上記と同様の
効果がある。
【0196】本実施例に記載していない事項は実施例1
〜8と同様である。
【0197】<実施例10> (構成、製法)実施例1の第2反射層6においてAlT
iをMoに変え、第1反射層膜厚と第2反射層膜厚を変
えた以外は実施例1と同様にして、以下の情報記録媒体
を作成した。すなわち,実施例10における情報記録媒
体は、直径12cm 、厚さ0.6mmで表面に連続溝
を有するポリカーボネイト基板1上に、順に膜厚約10
0nmの(ZnS)80(SiO220膜よりなる保護層
2、膜厚約20nmのAg2Ge20Sb22Te56膜よりな
る記録膜3、膜厚約25nmのAl23膜よりなる中間層
4、膜厚約80nmのSiよりなる第1反射層5、膜厚約
200nmのMo膜からなる第2反射層6が積層された。
こうしてまったく同様の方法により得た第1のディスク
部材および第2のディスク部材の第2反射層6、6’同
士を貼り合わせ、ディスク状情報記録媒体を得た。
【0198】また,比較用の従来構造ディスク状情報記
録媒体は実施例1と同様のものを使用した。情報の記録
・再生方法についても実施例1と同様にした。
【0199】(初期結晶化)初期結晶化の方法も実施例
1と同様に行った。加えて,実施例10の情報記録媒体
では実施例1の図1の情報記録媒体に比べて広い範囲で
反射率(Ra)が低いため,初期結晶化を低いレーザパ
ワーで行えるレーザ波長範囲が広い。記録・再生を行う
レーザ波長(630−680nm)から離れた波長(例え
ば,約810nm)の光源を持つ初期結晶化装置において
は、初期結晶化パワーの感度が1割以上向上することが
わかった。
【0200】(記録・再生特性)記録・再生特性は実施
例1と同様の方法で調べたところ,実施例1同様に、従
来構造ディスクに比べてジッター値を低くできることが
わかった。
【0201】(情報記録媒体の分光特性)上記ディスク
部材と同じ構成で、基板をガラスに変えた以外は同様の
テストピースを2枚作製し,分光特性を調べた。すなわ
ち,基板には約1mm厚の光学研磨を施したガラス面板
を用い,この基板上に(ZnS)80(SiO220膜よ
りなる保護層2を膜厚約100nm形成した。次に、A
2Ge20Sb22Te56記録膜3を膜厚約20nm 、A
23膜よりなる中間層4を膜厚約25nm 、Siか
らなる第1反射層5を膜厚約80nm 、Mo膜からなる
第2反射層を膜厚約200nmを上記ディスク部材と同
様,順次形成した。こうして得たテストピースのうち1
枚はそのままの状態,もう1枚は300℃で5分間の加
熱処理を施した。それぞれのテストピースについて,基
板側より光を照射し,反射率の波長依存性を測定した。
加熱処理を施した場合の反射率はRc,そのままの状態
の反射率はRcで示した。加熱処理を施した場合は初期
結晶化を行った状態と同様の光学特性が得られる。
【0202】これより本実施例に述べた書換特性の良好
なディスクにおいては波長550nm〜800nmの範
囲において極小値を持つことがわかった。また、記録・
再生波長においてはそのままの状態(Ra)で反射率1
0%以下、加熱処理後の状態(Rc)で15%以上であ
った。
【0203】本実施例に述べた書き換え特性の良好なデ
ィスクにおいて,ディスク部材を記録膜と中間層の間に
おいて剥がし,中間層側から反射層へ向けて反射率測定
を行った(Rupl)。また,ディスク部材を中間層と
反射層の間において剥がした場合についても測定を行っ
た(Rref)。反射率の波長依存性がみられ,波長5
00nm〜850nmの範囲において極大値を持つこと
がわかった。ディスク部材を記録膜と中間層の間におい
て剥がし,中間層側から反射層へ向けて反射率測定を行
った場合は極大値が分かりにくい場合もあるが,その時
はディスク部材を中間層と反射層の間において剥がした
場合についての測定結果を参考とした。
【0204】従来構造ディスクについては実施例1に記
載した通りである。このように,本実施例に述べた書換
特性の良好なディスクの分光特性は従来構造ディスクの
分光特性とは異なることがわかった。
【0205】本実施例に記載していない事項は実施例1
〜9と同様である。
【0206】本実施例の第1反射層、保護層、中間層を
実施例2〜7のように変更しても、実施例2〜7と同様
な効果が得られた。
【0207】<実施例11> (構成、製法)図10は、本実施例の超解像読み出し用
マスク層を用いた情報記録用薄膜を用いたディスク状情
報記録媒体の断面構造を示す。この媒体は,実施例1の
基板1を直径12cm,厚さ0.6mmで表面に凹凸で
情報が記録された、ポリカ−ボネイト基板11に変えた
ものと全く同じである。すなわち、実施例11における
情報記録媒体は、上記基板11上に、順に膜厚約100
nmの(ZnS)80(SiO220膜よりなる保護層2、
膜厚約20nmのAg2Ge20Sb22Te56膜よりなる超
解像読み出し用マスク層12、膜厚約25nmのAl23
膜よりなる中間層4、膜厚約80nmのSiよりなる第1
反射層5、膜厚約200nmのAl97Ti3 膜からなる第
2反射層6が積層された。こうしてまったく同様の方法
により得た第1のディスク部材および第2のディスク部
材の第2反射層6、6’同士を貼り合わせ、ディスク状
情報記録媒体を得た。
【0208】また,比較用の従来構造ディスク状情報記
録媒体は実施例1と基板を代えたものと同様のものを使
用した。
【0209】(初期結晶化)初期結晶化の方法も実施例
1と同様に行った。すなわち記録膜3,3‘の代わりに
超解像読み出し用マスク層12,12’を初期結晶化さ
せた。
【0210】(超解像読み出し)次に、以上のようにし
て初期結晶化が完了した超解像読み出し用マスク層12
の記録領域に、前記と同様にしてトラッキングと自動焦
点合わせを行ないながら、読み出し用レーザ光のパワー
を14mWで照射し、情報の超解像読み出しを行なっ
た。読み出しすべき部分を通り過ぎると、レーザ光パワ
ーをトラッキング用レーザ光の低パワーレベル(1m
W)に下げるようにした。レーザ光パワーを下げること
は、超解像読み出し用のマスク層の劣化を防ぐのに効果
が有った。
【0211】超解像読み出しを行った後に膜が非晶質化
したままになるディスクでは、結晶化レベルのパワー
(7mW)で1回照射し、結晶化を行った。超解像読み
出しを行った後に膜が結晶化したままになるディスクで
は、この結晶化は不要であった。
【0212】この方法は、この発明の記録膜ばかりでな
く他の記録膜にも有効である。
【0213】この実施例の情報記録媒体では、レーザ光
のパワーを最適値より15%高くした厳しい条件で、超
解像読み出しを103回以上繰り返した時にも、従来構
造ディスクに比べて反射率変動を少なくすることがで
き、超解像読み出し可能回数を104と増加することが
できた。
【0214】(超解像よみだし用マスク層材料)本実施
例で超解像読み出し用マスク層12、12‘に用いたA
2Ge20Sb22Te56膜の代わりの超解像よみだし用
膜の材料としては、 Ag5Ge20Sb20Te55, Ag1
21Sb23Te55,等Ag-Ge-Sb-Te系で組成比
の異なる材料が読みだし可能回数の低下が生じにくい。
Ag量が多くなると読みだし感度が良くなるが,消え残
りが多くなる。また,Ag量が少なくなると読みだし感
度が低下する。 Ag-Ge-Sb-Te系では,Agが1
〜5原子%,Geが17〜23原子%,Sbが19〜2
5原子%,Teが53〜59原子%の範囲にある組成が
特に超解像読みだし可能回数の低下が生じにくいことが
わかった。
【0215】次いで、 ((Cr4Te510(Ge2Sb
2Te590 )等Cr-Ge-Sb-Te系 ,Co-Ge-
Sb-Te,V-Ge-Sb-Te,等でも同様の結果が得
られた。
【0216】さらに、上記以外のGe2Sb2Te5,G
eSb2Te4,GeSb4Te7,In3SbTe2,In
35Sb32Te33,In31Sb26Te43、GeTe,Ag
-In-Sb-Te,Ni-Ge-Sb-Te,Pt-Ge-S
b-Te,Si-Ge-Sb-Te,Au-Ge-Sb-T
e,Cu-Ge-Sb-Te,Mo-Ge-Sb-Te,Mn
-Ge-Sb-Te,Fe-Ge-Sb-Te,Ti-Ge-S
b-Te,Bi-Ge-Sb-Te,およびこれらに近い組
成のうちの少なくとも一つで置き換えても、Geの一部
をInに置き換えても、これに近い特性が得られる。
【0217】また、Ge-Sb-Teを主成分とする相変
化成分と、より融点の高い高融点成分を添加した超解像
読み出し膜が超解像読み出し可能回数の低下が生じにく
い。相変化成分の全原子数の95%以上がGeTeとS
2Te3との組合せよりなり、高融点成分はの全原子数
の95%以上がCr−Te,Cr−Sb,Cr−Ge,
Cr−Sb−Te,Cr−Sb−Ge,Cr−Ge−T
e, Co−Te,Co−Sb,Co−Ge,Co−S
b−Te,Co−Sb−Ge,Co−Ge−Te, C
u−Te,Cu−Sb,Cu−Ge,Cu−Sb−T
e,Cu−Sb−Ge,Cu−Ge−Te, Mn−T
e,Mn−Sb,Mn−Ge,Mn−Sb−Te,Mn
−Sb−Ge,Mn−Ge−Te, V−Te,V−S
b,V−Ge,V−Sb−Te,V−Sb−Ge,V−
Ge−Te,Ni−Te,Ni−Sb,Ni−Ge,N
i−Sb−Te,Ni−Sb−Ge,Ni−Ge−T
e,Mo−Te,Mo−Sb,Mo−Ge,Mo−Sb
−Te,Mo−Sb−Ge,Mo−Ge−Te,W−T
e,W−Sb,W−Ge,W−Sb−Te,W−Sb−
Ge,W−Ge−Te,Ag−Te,Ag−Sb,Ag
−Ge,Ag−Sb−Te,Ag−Sb−Ge,Ag−
Ge−Te,の少なくとも1つ、またはこれに近い組成
であると、より超解像読み出し可能回数の低下が生じに
くい。 Cr4Te5, Cr2Te3,Cr5Te8,等、C
r−Te,が超解像読み出し可能回数の低下が特に生じ
にくく,特に良いことがわかった。また, Ag2Te,
AgSbTe2等は光源波長が短くなっても信号強度が
大きく,Ag−Te,Ag−Sb−Teが特に良いこと
がわかった。
【0218】相変化成分の全原子数の95%以上の組成
がGe2Sb2Te5である場合、超解像読み出し膜全原
子数の中の高融点成分原子の占める割合は、5%原子以
上、20原子%以下が超解像読み出し特性が良い。5%
原子以上、15原子%以下は結晶化特性が良いため超解
像読み出し特性がより良い。
【0219】超解像読み出し用マスク層の膜厚は15n
m以上、50nm以下が変調度が大きく、流動が起こり
にくく好ましい。15nm以上、40nm以下であれ
ば、結晶状態の吸収率が非晶質状態の吸収率以上になり
やすいという利点をもつ。
【0220】(他の構造の超解像読みだしディスク)本
実施例では、実施例1の図1に示したディスクを基板1
1に変えたものと同じ構造のディスクであるが、同様に
基板1を基板11に変えて,実施例2〜10に記載の構
造の超解像読みだし用ディスクとしても、同様の効果が
得られる。
【0221】本実施例では、まったく同様の方法によ
り、2つのディスク部材を作製し、接着剤層を介して、
前記第1および第2のディスク部材の反射層6,6’同
士を貼り合わせているが、第2のディスク部材の代わり
に別の構成のディスク部材、または保護用の基板、超解
像ディスク以外の記録再生ディスクなどを用いてもよ
い。また、図10において、基板11を実施例1の基板
1に変え、かつ超解像読みだし用膜を、超解像読みだし
用膜、中間層、記録膜、または、記録膜、中間層、超解
像読みだし用マスク層の3層に換えると、超解像読みだ
しかつ記録可能な情報記録用媒体となる。
【0222】本実施例に記載していない事項は、実施例
1〜10と同様である。
【0223】本実施例は、第2反射層が無い場合も、第
1反射層の膜厚を再生信号変調度が大きいように当然変
更しなければならず、また読み出し可能回数が減少する
が、上記の効果がいくらかある。
【0224】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の情報記
録媒体によれば、良好な記録・再生特性または良好な超
解像読み出し特性を保持しながら、従来より多数回の書
き換えが可能となる。
【0225】本発明の情報記録再生装置によれば、本発
明の情報記録用媒体で従来より多数回の書き換えを行な
った後も良好な記録・再生特性または良好な超解像読み
出し特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の情報記録媒体の構造断面図
を示した。
【図2】従来構造の情報記録媒体の構造断面図を示し
た。
【図3】本発明の情報記録媒体の記録・再生特性評価に
用いた記録波形を示した。
【図4】本発明の実施例1の情報記録媒体および従来構
造の情報記録媒体の書き換え特性を示した。
【図5】本発明の実施例1の情報記録媒体および従来構
造の情報記録媒体の反射率の波長依存性を示した。
【図6】本発明の実施例1の情報記録媒体および従来構
造の情報記録媒体の反射層および中間層と反射層の反射
率の波長依存性を示した。
【図7】本発明の実施例2の情報記録媒体の反射率の波
長依存性を示した。
【図8】本発明の実施例2の情報記録媒体の情報記録媒
体の反射層および中間層と反射層の反射率の波長依存性
を示した。
【図9】本発明の実施例9の情報記録媒体の作製過程の
一部を示した。
【図10】本発明の実施例11の情報記録媒体の構造断
面図を示した。
【符号の説明】 1,1‘: ポリカーボネイト基板 2,2‘: 保護層 3,3‘: 記録膜 4,4‘: 中間層 5,5‘: 第1反射層 6,6‘: 第2反射層 7,7‘: 接着剤層 8,8‘: 反射層 T: ウインド幅(Tw) Pr: 低パワーレベル Pm: 中間パワーレベル Ph: 高パワーレベル Tc: 記録パルスの最後に下げる時間 9: 実施例9におけるエッチング前の第1反射層 10: 実施例9におけるエッチング後の第1反射層 Dl: 実施例9におけるエッチング後の第1反射層の
ランド部の膜厚 Dg: 実施例9におけるエッチング後の第1反射層の
グルーブ部の膜厚 11: 凹凸状に記録ピットが形成されている基板 12: 超解像読み出し膜 13: 記録ピット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮内 靖 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 宮本 真 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所映像情報メディア事業部 内

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板上に直接又は下地層を介して形成され
    た、エネルギービームの照射を受けて生じる原子配列変
    化によって情報を記録および/または再生する情報記録
    用薄膜を記録層として備え、かつ保護層を備え、かつ少
    なくとも2層以上の反射層を備え、かつ反射層が屈折率
    または消衰係数の少なくとも一方が異なる材料の第1反
    射層および第2反射層からなり、かつ光入射側から保護
    層、記録層の順に積層され、その次に直接または中間層
    を介して第1反射層、第2反射層の順に積層された構造
    を持つ情報記録媒体。
  2. 【請求項2】前記第1反射層の全原子数の90%以上の
    成分がSi−Ti, Si−Mo,Si−Alからなる
    ことを特徴とする請求項1に記載の情報記録媒体。
  3. 【請求項3】前記第1反射層の全原子数の90%以上の
    成分がSi−Ge, Geからなることを特徴とする請
    求項1に記載の情報記録媒体。
  4. 【請求項4】前記第1反射層の全原子数の90%以上の
    成分がSiからなることを特徴とする請求項1に記載の
    情報記録媒体。
  5. 【請求項5】前記第2反射層の全原子数の90%以上の
    成分がAl-Ti,Al-Ag,Al-Cu,Al−Cr
    のいずれか1つからなることを特徴とする請求項1に記
    載の情報記録媒体。
  6. 【請求項6】前記第2反射層の全原子数の90%以上の
    成分がAl,Au,Cu,Moのいずれか1つからなる
    ことを特徴とする請求項1に記載の情報記録媒体。
  7. 【請求項7】前記第1反射層の全原子数の90%以上の
    成分がSiからなり,かつ前記第2反射層の全原子数の
    90%以上の成分がAl-Ti,Al-Ag,Al-C
    u,Al−Crのいずれか1つからなることを特徴とす
    る請求項1に記載の情報記録媒体。
  8. 【請求項8】前記第1反射層の全原子数の90%以上の
    成分がSi−Ti, Si−Mo,Si−Alからな
    り、前記第2反射層の全原子数の90%以上の成分がA
    l-Ti,Al-Ag,Al-Cu,Al−Crの少なく
    ともいずれか1つからなることを特徴とする請求項1に
    記載の情報記録媒体。
  9. 【請求項9】前記第1反射層の全原子数の90%以上の
    成分がSi, Si−Ti, Si−Mo,Si−Al,
    Si−Ge, Geの少なくともいずれか1つからな
    り,かつ前記第2反射層の全原子数の90%以上の成分
    がMo,Mo化合物の少なくともいずれか1つからなる
    ことを特徴とする請求項1に記載の情報記録媒体。
  10. 【請求項10】前記記録膜の全原子数の90%以上の成
    分が,Agが1〜5原子%,かつGeが17〜25原子
    %,かつSbが19〜25原子%,かつTeが53〜5
    9原子%の範囲にあることを特徴とする請求項1〜9の
    いずれか1項に記載の情報記録媒体。
  11. 【請求項11】前記記録膜全原子数の90%以上の成分
    が,AgSbTe2に近い組成の材料5〜15%と、残
    部のGe2Sb2Te5に近い組成の材料よりなることを
    特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の情報記
    録媒体。
  12. 【請求項12】前記記録膜上に前記第1反射層が直接積
    層されたことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1
    項に記載の情報記録媒体。
  13. 【請求項13】前記記録層と、第1反射層の間に中間層
    を備えることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1
    項に記載の情報記録媒体。
  14. 【請求項14】前記中間層がZnS−SiO2膜とAl
    酸化物膜の2層よりなることを特徴とする請求項13に
    記載の情報記録媒体。
  15. 【請求項15】前記中間層の全原子数の30原子%以上
    の成分がAl−O組成よりなることを特徴とする請求項
    13に記載の情報記録媒体。
  16. 【請求項16】前記中間層の全原子数の90%以上の成
    分が(ZnS)−(Al23),(ZnS)−(Al2
    3)−(SiO2),(Al23)−(SiO2)の少
    なくともいずれか1つに近い組成からなることを特徴と
    する請求項13に記載の情報記録媒体。
  17. 【請求項17】前記保護層がAl−Oを全原子数の30
    原子%以上含む材料よりなることを特徴とする請求項1
    〜16のいずれか1項に記載の情報記録媒体。
  18. 【請求項18】前記保護層がZnS−SiO2膜とAl
    −O膜の2層よりなることを特徴とする請求項1〜16
    のいずれか1項に記載の情報記録媒体。
  19. 【請求項19】前記保護層のうち、Al−O膜の膜厚が
    2nm以上、20nm以下であることを特徴とする請求
    項18に記載の情報記録媒体。
  20. 【請求項20】前記保護層の全原子数の90%以上の成
    分が(ZnS)−(Al23),(ZnS)−(Al2
    3)−(SiO2)の少なくともいずれか1つに近い組
    成からなることを特徴とする請求項1〜16のいずれか
    1項に記載の情報記録媒体。
  21. 【請求項21】前記記録膜の膜厚が15nm以上40n
    m以下の範囲にあることを特徴とする請求項1〜20の
    いずれか1項に記載の情報記録媒体。
  22. 【請求項22】前記保護層の膜厚が80nm以上110
    nm以下の範囲にあることを特徴とする請求項1〜21
    のいずれか1項に記載の情報記録媒体。
  23. 【請求項23】前記中間層の膜厚が15nm以上30n
    m以下の範囲にあることを特徴とする請求項13〜16
    のいずれか1項に記載の情報記録媒体。
  24. 【請求項24】前記第1反射層の膜厚が60nm以上9
    0nm以下の範囲にあることを特徴とする請求項1〜2
    3のいずれか1項に記載の情報記録媒体。
  25. 【請求項25】前記第2反射層の膜厚が150nm以上
    250nm以下の範囲にあることを特徴とする請求項1
    〜24のいずれか1項に記載の情報記録媒体。
  26. 【請求項26】基板上に直接または下地層を介して形成
    された、エネルギービームの照射を受けて生じる原子配
    列変化によって情報を記録および/または再生する情報
    記録用薄膜を記録膜または超解像読出し用のマスク層と
    して備え、かつ反射層を備え、かつ波長が550nm以
    上800nm以下の範囲において結晶状態および/また
    は非晶質状態の反射率が極小値を持つ情報記録媒体。
  27. 【請求項27】基板上に直接または下地層を介して形成
    された、エネルギービームの照射を受けて生じる原子配
    列変化によって情報を記録および/または再生する情報
    記録用薄膜を記録膜として備え、かつ反射層を備え、か
    つ記録膜側から光を入射した際の前記反射層の反射率が
    波長が500nm以上850nm以下の範囲において最
    大値と最小値の差を20%以上持つ情報記録媒体。
  28. 【請求項28】基板上に直接または下地層を介して形成
    された、エネルギービームの照射を受けて生じる原子配
    列変化によって情報を記録および/または再生する情報
    記録用薄膜を記録膜として備え、かつ反射層を備え、か
    つ記録膜側から光を入射した際の前記反射層の反射率が
    波長が500nm以上850nm以下の範囲において極
    小値を持つ情報記録媒体。
  29. 【請求項29】前記保護層が予定膜厚より厚めに製膜さ
    れた後に,エッチングすることにより適性膜厚する方法
    で作製されたことを特徴とする請求項1に記載の情報記
    録媒体。
  30. 【請求項30】前記第1反射層が予定膜厚より厚めに製
    膜された後に,エッチングすることにより適性膜厚する
    方法で作製されたことを特徴とする請求項1に記載の情
    報記録媒体。
  31. 【請求項31】前記第1反射層のランド部の膜厚がグル
    ーブ部の膜厚より2nm以上厚く形成されたことを特徴
    とする請求項1に記載の情報記録媒体。
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