光記録媒体およびその製造方法ならびにスパッタリングターゲット
【課題】 アーカイバル特性と高速でのオーバーライト特性とを両立することができるようにする。
【解決手段】 第１の基板１１上に、記録再生光の入射方向から順に、上層誘電体層１２、界面層１３、記録層１４、下層誘電体層１５、反射層１６が順次積層されて、その上に保護層１７を介して第２の基板１８が設けられる。記録層１４がＳｎxＩｎyＧａzＳｂw（但し、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８）により構成される。ｘ、ｙが３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７の範囲から外れると、高速で情報信号の記録を繰り返した場合にオーバーライト特性が低下してしまう。ｗ／ｚが６．８未満であると、高速で情報信号の記録を繰り返した場合にオーバーライト特性が低下してしまう。反対にｗ／ｚが８．８を越えると記録マークの形成が困難になる。
【解決手段】 第１の基板１１上に、記録再生光の入射方向から順に、上層誘電体層１２、界面層１３、記録層１４、下層誘電体層１５、反射層１６が順次積層されて、その上に保護層１７を介して第２の基板１８が設けられる。記録層１４がＳｎxＩｎyＧａzＳｂw（但し、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８）により構成される。ｘ、ｙが３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７の範囲から外れると、高速で情報信号の記録を繰り返した場合にオーバーライト特性が低下してしまう。ｗ／ｚが６．８未満であると、高速で情報信号の記録を繰り返した場合にオーバーライト特性が低下してしまう。反対にｗ／ｚが８．８を越えると記録マークの形成が困難になる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、非晶相と結晶相間の間の相変化により情報信号の記録および消去が行われる光記録媒体およびその製造方法ならびにその製造に用いられるスパッタリングターゲットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報記録の高密度化、大容量化が進む中で、光記録媒体は有望視されている。光記録媒体はその用途に応じて再生専用型、追記型、書き換え型の３種類に大別できるが、その中でも、書き換え型の光記録媒体は、記録済の情報を消去して書き換えることができるので最も期待されている。このような書き換え型の光記録媒体のうち、代表的なものとして相変化型の光記録媒体がある。
【０００３】
図７は、相変化型の光記録媒体の構成を示す。図７に示すように、この相変化型の光記録媒体１１０は、一般に、ポリカーボネートからなる第１の基板１１１上に、上層誘電体層１１２、相変化材料からなる記録層１１３、下層誘電体層１１４、反射層１１５を順次積層し、さらにその上に保護層（接着層）１１６を介して第２の基板１１７が貼り合わされてなるものである。このような構成の相変化型の光記録媒体１１０においては、第１の基板１１１の側から記録層１１３に照射されたレーザ光のパルス出力とパルス幅に対応させて、その照射部の相状態を、例えば結晶状態と非結晶状態との間で可逆的に移行または相転移させて情報の記録または消去を行う。
【０００４】
従来、記録層の材料としてはカルコゲン系の材料が多く用いられている。カルコゲン系の材料としては、例えば、ＳｂＴｅ系、ＧｅＴｅ系材料をベースにして、保存耐久性の向上、結晶化速度の調整、変調度の向上等の目的で、Ｇｅ，Ａｇ，Ｉｎなどの添加元素を加えたものが用いられている。かかる合金材料としては、例えば、ＧｅＳｂＴｅ系、ＩｎＳｂＴｅ系、ＧｅＳｎＴｅ系、ＡｇＩｎＳｂＴｅ系材料などがある。
【０００５】
近年、情報量の増大に伴い、高速でオーバーライト（繰り返し記録）可能な相変化型の光記録媒体の開発が望まれている。この要望に応えるためには、更なる非晶質マークの高速結晶化が可能な相変化記録材料を記録層に用いることが必要となる。そこで、記録層の材料組成を調整することにより、結晶化速度を速くする研究が盛んになされている。
【０００６】
例えば、Ｓｂ70Ｔｅ30共晶点組成をベースとした材料では、非晶質マークを高速結晶化させるために、Ｓｂ／Ｔｅ比率を上げることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このようにＳｂ／Ｔｅ比率を制御すると共に、必要に応じて添加元素量を調整することで、高速でのオーバーライトが可能となり、例えばＤＶＤ（Digital Versatile Disc）では４倍速程度までのオーバーライトが可能となる。
【０００７】
また、近年では、ＧａＳｂ系材料も広く用いられており、その中でもＧａ12Ｓｂ88共晶組成を基本とした材料は結晶化速度が大きく高速記録に好適であるため、広く用いられている（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−３４４８０８号公報
【特許文献２】特開２００５−２２４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述の記録層の材料では、さらに高速でのオーバーライトを実現しようとすると、アーカイバル特性（保存安定性）とオーバーライト特性との両立が困難となってしまうという問題が生じてしまう。特に、近年広く普及しつつあるＤＶＤにおいて、４倍速を越えて、更に８倍速（２８ｍ／ｓ）でのオーバーライトを実現しようとすると、アーカイバル特性とオーバーライト特性との両立を実現することは極めて困難となる。
【００１０】
このような困難性の理由は、例えばＳｂ70Ｔｅ30共晶点組成をベースとした材料では以下にある。すなわち、さらに高速でのオーバーライトを実現するために、Ｓｂ／Ｔｅ比率をさらに上げていくと非晶質マークの保存安定性が低下してしまう。そこで、これを補うために添加元素を加えて非晶質マークの保存安定性を向上させると、今度は過剰の添加元素により信号特性が劣化してしまう。
【００１１】
また、上述の記録層の材料では、高速になるにつれて繰り返し記録２回目（ＤＯＷ１）でのジッター値の悪化が顕著となることも問題とされている。本発明者の知見によれば、このＤＯＷ１でのジッター値上昇を抑えるためには、使用する材料に応じた初期化条件の制御が必要となる。
【００１２】
したがって、この発明の目的は、アーカイバル特性と高速でのオーバーライト特性とを両立することができる光記録媒体およびその製造方法ならびにその製造に用いられるスパッタリングターゲットを提供することにある。
【００１３】
また、この発明の目的は、繰り返し記録２回目（ＤＯＷ１）でのジッター値の悪化を抑制することができる光記録媒体およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述の課題を解決するために、第１の発明は、基板上に、少なくとも上層誘電体層、記録層、下層誘電体層、反射層が順次積層されて構成された光記録媒体において、
記録層が下記一般式で表される材料からなることを特徴とする光記録媒体である。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【００１５】
第２の発明は、基板上に、少なくとも上層誘電体層、記録層、下層誘電体層、反射層を順次積層する光記録媒体の製造方法において、
記録層を下記一般式で表される材料により形成することを特徴とする光記録媒体の製造方法である。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【００１６】
第３の発明は、光記録媒体の記録層を形成するためのスパッタリングターゲットにおいて、
スパッタリングターゲットが、下記一般式で表される材料からなることを特徴とするスパッタリングターゲットである。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【００１７】
第１および第２の発明では、記録層の膜厚を１０ｎｍ以上１８ｎｍ以下にすることが好ましい。
【００１８】
第１および第２の発明では、記録層と上層誘電体層との間に、タンタルの酸化物からなる界面層をさらに設けることが好ましい。
【００１９】
第１および第２の発明では、界面層の膜厚を１ｎｍ以上７ｎｍ以下にすることが好ましい。
【００２０】
第１および第２の発明では、下層誘電体層を、第１の下層誘電体と、第１の下層誘電体を構成する材料と反射層を構成する材料とが反応することを防止する第２の下層誘電体とから構成し、第１の下層誘電体層を硫化亜鉛と酸化シリコンとの混合体から構成し、第２の下層誘電体層を窒化シリコンから構成することが好ましい。
【００２１】
第１および第２の発明では、未記録状態における反射率Ｒｂと、繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａとの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜が３％以内となるように、記録層を初期化することが好ましい。
【００２２】
第１、第２および第３の発明では、ｘ、ｙが３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７の範囲から外れると、高速で情報信号の記録を繰り返した場合にオーバーライト特性が低下してしまう。ｗ／ｚが６．８未満であると、高速で情報信号の記録を繰り返した場合にオーバーライト特性が低下してしまう。反対にｗ／ｚが８．８を越えると記録マークの形成が困難になる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、この発明によれば、記録層をＳｎxＩｎyＧａzＳｂw（但し、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８）により構成するので、アーカイバル特性と高速でのオーバーライト特性との両立を実現することができる。
【００２４】
また、未記録状態における反射率Ｒｂと繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜が３％以内となるように記録層を初期化するので、繰り返し記録２回目（ＤＯＷ１）でのジッター値の悪化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
【００２６】
光記録媒体の構成
図１は、この発明の第１の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。図１に示すように、この光記録媒体１０は、第１の基板１１の一主面上に、上層誘電体層１２、界面層１３、相変化記録層である記録層１４、下層誘電体層１５、反射層１６が順次積層され、さらにその上に保護層（接着層）１７を介して第２の基板１８が貼り合わされてなる。また、下層誘電体層１５は、記録層１４上に、第1の下層誘電体層１５ａ、バリア層である第２の下層誘電体層１５ｂが順次積層されてなる。
【００２７】
この光記録媒体１０では、第１の基板１１の側から記録層１４にレーザ光を照射することにより、情報信号の記録および再生が行われる。例えば、６５０ｎｍ〜６６５ｎｍの波長を有するレーザ光を、０．６４〜０．６６の開口数を有する対物レンズ１により集光し、第１の基板１１の側から記録層１４に照射することにより、情報信号の記録および再生が行われる。
【００２８】
以下、この第１の実施形態による光記録媒体１０を構成する第１の基板１１、第２の基板１８、上層誘電体層１２、下層誘電体層１５、界面層１３、記録層１４、反射層１６、保護層１７について順次説明する。
【００２９】
（基板）
第１の基板１１および第２の基板１８は、中央にセンターホール（図示せず）が形成された円環形状を有し、第１の基板１１、第２の基板１８の厚さは、例えば０．６ｍｍに選ばれる。また、第１の基板１１の記録層１４が形成される側の面には、ランドとグルーブ（溝）と称する凹凸パターンが設けられている。例えば、このグルーブを案内として光学スポットを光記録媒体１０上の任意の位置へと移動できる。この凹凸パターンの形状としては、スパイラル状、同心円状、ピット列等、各種の形状を用いることができる。
【００３０】
第１の基板１１および第２の基板１８の材料としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂等のプラスチック材料がコスト等の点で優れているが、ガラスを用いることもできる。また、第１の基板１１および第２の基板１８の作製方法としては、例えば、射出成型法（インジェクション法）または紫外線硬化樹脂を使うフォトポリマー（２Ｐ法）を用いることができる。これ以外にも所望の形状と光学的に十分な基板表面の平滑性が得られる方法であれば用いることができる。
【００３１】
（誘電体層）
上層誘電体層１２および第１の下層誘電体層１５ａに用いる材料としては、記録再生用レーザ光の波長に対して吸収能のないものが望ましく、具体的には消衰係数ｋの値が０．３以下である材料が好ましい。かかる材料としては、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体（特にモル比約４：１）を挙げることができる。ただし、ＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体以外にも従来から光記録媒体の誘電体層の材料として用いられている公知のものを用いることも可能である。
【００３２】
例えば、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｇ、Ｂ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｃａ、Ｌａ、Ｇｅ等の金属および半金属等の元素の窒化物、酸化物、炭化物、フッ化物、硫化物、窒酸化物、窒炭化物、酸炭化物等からなる材料およびこれらを主成分とする材料を用いることができる。具体的には、ＡｌＮｘ（０．５≦ｘ≦１）、特にＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3-x（０≦ｘ≦１）、特にＡｌ2Ｏ3、Ｓｉ3Ｎ4-x（０≦ｘ≦１）、特にＳｉ3Ｎ4、ＳｉＯx（１≦ｘ≦２）、特にＳｉＯ2、ＳｉＯ、ＭｇＯ、Ｙ2Ｏ3、ＭｇＡｌ2Ｏ4、ＴｉＯx（１≦ｘ≦２）、特にＴｉＯ2、ＢａＴｉＯ3、ＳｒＴｉＯ3、Ｔａ2Ｏ5-x（０≦ｘ≦１）、特にＴａ2Ｏ5、ＧｅＯｘ（１≦ｘ≦２）、ＳｉＣ、ＺｎＳ、ＰｂＳ、Ｇｅ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ−Ｏ、Ｓｉ−Ｎ−Ｏ、ＣａＦ2、ＬａＦ、ＭｇＦ2、ＮａＦ、ＴｈＦ4等を挙げることができる。これらの材料単体またはこれらの材料を主成分とする材料を用いることができるのみならず、これらの材料の混合物、例えばＡｌＮ−ＳｉＯ2を用いることも可能である。
【００３３】
上層誘電体層１２の膜厚は、好ましくは５０〜２５０ｎｍに選ばれ、例えば８０ｎｍ程度に選ばれる。第１の誘電体層１５ａの膜厚は、好ましくは３〜２０ｎｍに選ばれ、例えば１０ｎｍ程度に選ばれる。
【００３４】
第１の下層誘電体層１５ｂに用いる材料としては、第１の下層誘電体１５ａを構成する材料と反射層１６を構成する材料とが反応することを防止できる材料を使用する。例えば、第１の誘電体層１５ａがＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体からなり、反射層１６がＡｇ合金からなる場合には、両層が接触すると銀（Ａｇ）と硫黄（Ｓ）が反応し腐食が発生するため、これを防止するために第１の下層誘電体層１５ａと反射層１６との間に、耐食性に優れ且つ硫黄を含有しない材料からなる第２の下層誘電体１５ｂを設けるようにする。かかる材料としては、例えばＳｉＮが選ばれる。
【００３５】
第２の誘電体層１５ｂの膜厚は、好ましくは５〜２０ｎｍに選ばれ、例えば１０ｎｍ程度に選ばれる。
【００３６】
（界面層）
界面層１３の材料としては、Ｔａの酸化物、例えばＴａ2Ｏ5を用いることができる。界面層１３を設けることによりオーバーライト特性を向上できる。
【００３７】
界面層１３の膜厚は、好ましくは１〜７ｎｍに選ばれる。１ｎｍ未満の厚さであると、均一な膜を形成することがことが困難であり、７ｎｍ以上を越える厚さであると変調度の低下を招き記録特性が悪化する。
【００３８】
（記録層）
記録層１４を形成する材料としては、レーザ光の照射を受けて可逆的な状態変化を生じる材料、すなわち相変化材料を用いることができる。かかる相変化材料としては、アモルファス状態と結晶状態との可逆的相変化を生じるものが好ましく、例えば、カルコゲン化合物あるいは単体のカルコゲン等を用いることができる。具体的には、ＧａＳｂ共晶系材料をベースに添加元素としてＳｎ、Ｉｎを加えたものを用いることができ、より具体的には、下記一般式で表される材料を用いることができる。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【００３９】
ＧａＳｂ材料にＳｎを添加することにより結晶化速度が向上し、高速オーバーライト時のジッター値が低減する。Ｓｎの添加量は、好ましくは３原子％以上７原子％以下に選ばれる。Ｓｎの添加量が３原子％未満であると結晶化しにくくなり、十分なオーバーライト特性が得られない。逆にＳｎの添加量が７原子％を越えると信号特性が悪化する。
【００４０】
ＧａＳｂ材料にＩｎを添加することにより記録時に形成されたアモルファスマークが余熱により再結晶化するのを抑制し、結果として信号振幅（変調度）が向上する。Ｉｎの添加量は、好ましくは０原子％以上７原子％以下に選ばれる。７原子％を越えるとオーバーライト特性を悪化させる。
【００４１】
Ｓｂ／Ｇａ比率は、好ましくは６．８以上８．８以下に選ばれる。ＧａＳｂを母体とした材料は、従来のＳｂ70Ｔｅ30共晶点組成を基本とした材料に比べて結晶化速度が速く結晶化温度が高い。Ｇａ量が多すぎてＳｂ／Ｇａ比率が６．８未満であると、結晶化温度が高くなり、初期化や再結晶化が困難となる。逆にＳｂ量が多すぎてＳｂ／Ｇａ比率が８．８を越えると結晶化速度が速くなりすぎるため非晶質マークの形成が困難になる。
【００４２】
記録層１４の膜厚は、好ましくは１０〜１８ｎｍに選ばれる。１０ｎｍ未満であると光吸収能が低下し、記録層１４としての機能を失う。１８ｎｍを越えると繰り返し記録耐久性が悪化する。
【００４３】
（反射層）
熱拡散層である反射層１６は金属あるいは半金属よりなる。反射層１６の材料は、例えば、反射機能および熱伝導を考慮して選ぶことが好ましく、例えば、記録再生用レーザ光の波長に対して反射能を有し、熱伝導率が０．０００４[Ｊ／(ｃｍ・Ｋ・ｓ)]〜４．５[Ｊ／（ｃｍ・Ｋ・ｓ）]なる値を有する金属元素、半金族元素およびそれらの化合物あるいは混合物である。
【００４４】
具体的に例示するならば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｇｅ等の単体、またはこれらを主成分とする合金を挙げることができる。これらのうち、特にＡｌ系、Ａｇ系、Ａｕ系、Ｓｉ系、Ｇｅ系の材料が実用性の面から好ましい。合金としては、例えばＡｌ−Ｔｉ、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｃｕ、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−ＰｄＴｉ、Ｓｉ−Ｂ等が挙げられる。
【００４５】
これらの材料のうちから、光学特性および熱特性を考慮して設定することが好ましい。例えば、単波長領域においても高反射率を有する点を考慮すると、Ａｌ系またはＡｇ系材料を用いることが好ましい。一般には反射層１６の膜厚を光が透過しない程度の厚さ、例えば５０ｎｍ以上に設定すると、反射率を高くすることができ、且つ、熱を逃げやすくできる。
【００４６】
また、反射層１６は単層の構造に限られず、例えば金属または半金属よりなる層（反射層）を２層積層した積層構造とすることも可能であり、さらに、２層以上の多層構造とすることも可能である。これにより光学設計をし易くなり、且つ、熱特性とのバランスも取り易くなる。
【００４７】
反射層１６の膜厚は、好ましくは５０〜２５０ｎｍに選ばれ、例えば１４０ｎｍ程度に選ばれる。
【００４８】
（保護層）
保護層１７は、上層誘電体層１２、界面層１３、記録層１４、下層誘電体層１５、反射層１６が順次積層された第１の基板１１と、第２の基板１８とを貼り合わせるための接着層である。この保護層１７は、例えば紫外線硬化型樹脂等を硬化してなる。
【００４９】
光記録媒体の製造方法
次に、この発明の第１の実施形態による光記録媒体の製造方法について説明する。
まず、この第１の実施形態による光記録媒体１０の製造に用いられるスパッタリング装置について説明する。このスパッタリング装置は、基板自転可能な枚葉式の静止対向型スパッタリング装置である。
【００５０】
図２に、光記録媒体１０を製造するために用いられるスパッタリング装置の概略構成を示す。図２に示すように、このスパッタリング装置２０は、成層室となる真空チャンバ２１、この真空チャンバ２１内の真空状態を制御する真空制御部２２、プラズマ放電用ＤＣ高圧電源２３、このプラズマ放電用ＤＣ高圧電源２３と電源ライン２４を通じて接続されているスパッタリングカソード部２５、このスパッタリングカソード部２５と所定の距離を持って対向配置されているパレット２６、およびＡｒなどの不活性ガスや反応ガスといったスパッタガスを真空チャンバ２１内に供給するためのスパッタガス供給部２７を有して構成されている。
【００５１】
スパッタリングカソード部２５は、負電極として機能するターゲット２８、このターゲット２８を固着するように構成されたバッキングプレート２９および、このバッキングプレート２９のターゲット２８が固着される面とは反対側の面に設けられた磁石系３０を備える。
【００５２】
また、正電極として機能するパレット２６と、負電極として機能するターゲット２８とから、一対の電極が構成されている。パレット２６上には、スパッタリングカソード部２５と対向するように、被成層体である基板１１がディスクベース３３を間にはさんで取り付けられる。この際、内周マスク３１および外周マスク３２とにより、基板１１の内周部および外周部が覆われる。
【００５３】
また、パレット２６のディスクベース３３が取り付けられる面とは反対側の面に、パレット２６を基板１１の面内方向に回転させ、これによって基板１１を自転させるための基板自転駆動部３４がパレット２６と連動可能に設けられている。
【００５４】
以上のようにして、この第１の実施形態における光記録媒体１０の製造に用いられるスパッタリング装置２０が構成されている。
【００５５】
なお、以下の製造プロセスにおいて、各層の成層にそれぞれ用いられるスパッタリン装置は同一の構成を有するため、上述したＤＣスパッタリング装置２０と同様の符号を用いる。
【００５６】
（１）誘電体層の形成工程
まず、第１の基板１１を、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体からなるターゲット２８が設置された第１のスパッタリング装置２０に搬入し、パレット２６に固定する。次に、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、真空チャンバ２１内に、例えばＡｒガスなどの不活性ガスを導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体からなる上層誘電体層１２を第１の基板１１上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
【００５７】
（２）界面層の形成工程
次に、第１の基板１１を、例えばＴａからなるターゲット２８が設置された第２のスパッタリング装置２０に搬入し、パレット２６に固定する。次に、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、例えばＡｒガスなどの不活性ガスおよび酸素（Ｏ2）を真空チャンバ２１内に導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＴａ2Ｏ5からなる界面層１３を上層誘電体層１２上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
酸素ガス量：３０ｓｃｃｍ
【００５８】
（３）記録層の形成工程
次に、第１の基板１１を、例えば下記の一般式で表される合金からなるターゲット２８が設置された第３のスパッタリング装置２０に搬入し、パレット２６に固定する。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【００５９】
次に、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、例えばＡｒガスなどの不活性ガスを真空チャンバ２１内に導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＳｎxＩｎyＧａzＳｂw（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）からなる記録層１４を界面層１３上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
【００６０】
なお、ターゲット２８は、例えば以下のようにして作製される。Ｇａ、ＳｂおよびＳｎをＡｒガス雰囲気中にて溶解して合金溶湯を作製する。次に、この合金溶湯にＩｎを添加した後、鋳造して合金インゴットを作製する。そして、この合金インゴットをＡｒ雰囲気中にて粉砕して合金粉末を作製する。その後、この合金粉末を真空ホットプレスすることによりホットプレス体を作製し、このホットプレス体を超硬バイトにより円盤状に加工する。以上により、目的とするターゲット２８が得られる。
【００６１】
（４）第１の誘電体層の形成工程
次に、第１の基板１１を、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体からなるターゲット２８が設置された第４のスパッタリング装置２０に搬入し、パレット２６に固定する。次に、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、例えばＡｒガスなどの不活性ガスを真空チャンバ２１内に導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体からなる第１の下層誘電体層１５ａを記録層１４上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
【００６２】
（５）第２の誘電体層の形成工程
次に、第１の基板１１を、例えばＳｉからなるターゲットが設置された第５のスパッタリング装置に搬入し、パレット２６に固定する。そして、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。次に、例えばＡｒガスおよび窒素を真空チャンバ２１内に導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＳｉＮからなる第２の下層誘電体層１５ｂを第１の下層誘電体層１５ａ上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
窒素ガス量：３０ｓｃｃｍ
【００６３】
（６）反射層の形成工程
次に、第１の基板１１を、例えばＡｇＭ（Ｍ：添加物）からなるターゲット２８が設置された第６のスパッタリング装置２０に対して搬入し、パレット２６に固定する。次に、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。次に、例えばＡｒガスを真空チャンバ２１内に導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＡｇ系合金からなる反射層１６を第２の誘電体層１５ｂ上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
【００６４】
（７）貼り合わせ工程
次に、第１の基板１１をスパッタリング装置から搬出し、例えばスピンコータの所定位置に載置してスピンコートにより、反射層１６上に紫外線硬化樹脂を塗布する。その後、第１の基板１１の紫外線硬化樹脂が塗布された面に、第２の基板１８を載置する。そして、紫外線硬化樹脂の厚さを適宜調節して、例えば第２の基板１８の側に紫外線を照射する。これにより、紫外線硬化樹脂が硬化して第１の基板１１と第２の基板１８とが貼り合わされ、保護層１７が形成される。以上の工程により、目的とする第１の実施形態による光記録媒体１０を得ることができる。
【００６５】
（８）初期化工程
次に、上述のようにして得られた光記録媒体１０に対して、以下のような初期化処理を行う。
【００６６】
図３は、初期化処理に用いられる初期化処理装置の一構成例を示す模式図である。図３に示すように、この初期化装置は、高出力、大口径のレーザヘッド２と、光記録媒体１０を回転させるためのスピンドルモータ５と、レーザヘッド２を光記録媒体１０の径方向に移動させるためのキャリッジ（図示せず）とを備える。レーザヘッド２は、半導体レーザ３と、この半導体レーザ３から出射されるレーザ光を調整して光記録媒体１０上に適切なスポットを形成するための光学レンズ４ａ，４ｂとを備える。半導体レーザとしては、例えばＡｒレーザを使用できる。
【００６７】
上述の構成を有する初期化処理装置を用いて、光記録媒体１０の全面にレーザ光を照射して記録層１４を結晶化させる。例えば、光記録媒体１０を一定の線速度で回転させながら、第１の基板１１側の面に対して出力パワー約４Ｗの大口径レーザからレーザ光を出射して約５０〜３００ｘ１μｍのレーザスポット光束を形成するとともに、このレーザスポット光束を半径方向に送り速度、約２０〜２５０μｍ／ｆｅｅｄの条件で移動させる、
【００６８】
これにより、レーザ光は、光記録媒体１０の円周方向および半径方向のいずれの領域にも照射される。また、線速度および出力パワーＰｗは、初期化装置の能力ならびに光記録媒体１０の膜構造および信号特性から最適値が選ばれる。また、送り速度は、レーザスポット径と処理時間との関係から最適な速度が選ばれる。
【００６９】
これらの初期化条件によって記録層１４の結晶状態は変化し、反射率、繰り返し記録特性、特に２回記録時（ＤＯＷ１）のジッター値が変化する。反射率は低いパワー密度で初期化した場合には、比較的低い反射率となりやすく、高いパワー密度で初期化した場合には、比較的高い反射率となりやすい。また、初期化直後の反射率が異なる場合でも繰り返し記録すると次第に反射率はある値に近づいていく。初期化直後の反射率が低い反射率レベルにある場合は、未記録部と記録部のスペース部（結晶部）との反射率差が大きくなり、初期化直後の反射率が高い反射率レベルにある場合は、未記録部と記録部のスペース部の反射率差は小さくなる。ＤＯＷ１でのジッター上昇を抑えるための記録層の初期結晶状態は、記録層の材料によって異なり、比較的低い反射率にした方がよい材料もあれば、比較的高い反射率にした方がよい材料もある。上述したＳｎxＩｎyＧａzＳｂw（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）を記録層１４の材料として用いた相変化型の光記録媒体では、比較的高い反射率にした方がＤＯＷ１でのジッター上昇を抑えることができる。具体的には、未記録状態における反射率Ｒｂと繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜が３％以内となるように初期化することによりＤＯＷ１でのジッター上昇を抑えることができる。
【００７０】
この発明の第１の実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
第１の基板１１上に、記録再生光の入射方向から順に、上層誘電体層１２、界面層１３、記録層１４、下層誘電体層１５、反射層１６が順次積層されて、その上に保護層１７を介して第２の基板１８が設けられ、記録層１４がＳｎxＩｎyＧａzＳｂw（但し、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８）により構成されるので、高速記録と保存安定性とを両立させることができる。例えば、記録マークの保存安定性に優れ、且つ、少なくともＤＶＤの８倍速（２８ｍ／ｓ）でのオーバーライトが可能な光記録媒体を提供することができる。
【００７１】
また、未記録状態における反射率Ｒｂと繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜を３％以内にすることにより、例えば、記録マークの保存安定性に優れ、少なくともＤＶＤの８倍速（２８ｍ／ｓ）でのオーバーライトが可能であり、ＤＯＷ１でのジッター上昇も少ない光記録媒体の提供ができる。
【００７２】
次に、この発明の第２の実施形態について説明する。
上述の第１の実施形態では、下層誘電体層のみを２層の誘電体層から構成する場合について説明したが、この第２の実施形態では、上層誘電体層を２層の誘電体層から構成する場合について説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部分には、同一の符号を付す。
【００７３】
図４は、この発明の第２の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。上層誘電体層１２は、第２の上層誘電体層１２ｂ、第１の上層誘電体層１２ａを第１の基板１１上に順次積層してなる。第１の上層誘電体層１２ａの材料としては、第１の下層誘電体層１５ａと同様のものを用いることができる。第２の上層誘電体層１２ｂの材料としては、第２の下層誘電体層１５ｂと同様のものを用いることができる。これ以外のことについては上述の第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００７４】
次に、この発明の第３の実施形態について説明する。
上述の第１の実施形態では、２枚の基板を貼り合わせてなる貼り合わせ型の光記録媒体に対してこの発明を適用した場合を例として説明したが、この第３の実施形態では、１枚の基板のみを有し、この基板とは反対の側からレーザ光を照射して情報信号の記録および再生が行われる光記録媒体に対してこの発明を提供した例について説明する。なお、上述の第１の実施形態と対応する部分には、同一の符号を付す。
【００７５】
図５は、この発明の第３の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。図５に示すように、この光記録媒体１０は、基板１１上に、反射層１６、下層誘電体層１５、記録層１４、上層誘電体層１２、光透過層４１が順次積層された構成を有する。光透過層４１は、情報信号を記録または再生するためのレーザ光を透過可能に構成されている。光透過層４１は、例えば、平面円環形状を有する光透過性シート（フィルム）と、この光透過性シートを基板１１に対して貼り合わせるための接着層とから構成される。接着層は、例えば紫外線硬化樹脂あるいは感圧性粘着剤（ＰＳＡ：Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）からなる。光透過層４１の厚さは、例えば１００μｍに選ばれる。また、基板１１の厚さは、例えば１．１ｍｍに選ばれる。
【００７６】
この光記録媒体１０では、光透過層４１の側からレーザ光を記録層１４に照射することにより、情報信号の記録および再生が行われる。例えば、４００ｎｍ以上４１０ｎｍ以下の範囲の波長を有するレーザ光を、０．８４以上０．８６以下の範囲の開口数を有する対物レンズ１により集光し、光透過層４１の側から記録層１４に照射することにより、情報信号の記録および再生が行われる。これ以外のことについては上述の第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００７７】
次に、この発明の第４の実施形態について説明する。
上述の第１の実施形態では、２枚の基板を貼り合わせなる貼り合わせ型の光記録媒体に対してこの発明を適用した場合を例として説明したが、この第４の実施形態では、１枚の基板のみを有し、この基板側からレーザ光を照射して情報信号の記録および再生が行われる光記録媒体に対してこの発明を適用した例について説明する。なお、上述の第１の実施形態と対応する部分には、同一の符号を付す。
【００７８】
図６は、この発明の第４の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。図６に示すように、この光記録媒体１０は、基板１１上に、上層誘電体層１２、記録層１４、下層誘電体層１５、反射層１６、保護層４２が順次積層された構成を有する。保護層４２は、基板１１上に積層された積層膜を保護するためのものであり、例えば、紫外線硬化樹脂をスピンコート法により均一に塗布した後、硬化することにより形成される。
【００７９】
この光記録媒体では、基板１１の側からレーザ光を記録層１４に照射することにより、情報信号の記録および／または再生が行われる。例えば、７７５ｎｍ〜７９５ｎｍの波長を有するレーザ光を、０．４４〜０．４６の開口数を有する対物レンズ１により集光し、基板１１の側から記録層１４に照射することにより、情報信号の記録および再生が行われる。これ以外のことについては上述の第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【実施例】
【００８０】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００８１】
表１に、実施例１〜６および比較例１〜６における記録層材料の組成比を示す。表２に、実施例７〜１２および比較例７〜９における界面層および記録層の膜厚を示す。
【表１】
【表２】
【００８２】
以下、表１および表２の参照しながら、実施例および比較例について説明する。
＜実施例１〜６＞
まず、射出成形によりポリカーボネートからなる第１の基板を成形した。なお、その一主面にはスタンパによりランドおよびグルーブなどを転写した。この第１の基板の直径φを１２０ｍｍとし、厚さを０．６ｍｍとした。また、グルーブをウォブル（蛇行）させてアドレス情報を付加した。
【００８３】
次に、スパッタリング法により、上層誘電体層としてＺｎＳ−ＳｉＯ2膜を第１の基板１１上に８０ｎｍ成膜した。次に、スパッタリング法により、界面層としてＴａ2Ｏ5膜をＺｎＳ−ＳｉＯ2膜上に３ｎｍ成膜した。次に、スパッタリング法により、記録層としてＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜をＴａ2Ｏ5膜上に１６ｎｍ成膜した。なお、記録層であるＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜の組成比は、表１の実施例１〜６の組成比となるように調整した。
【００８４】
次に、スパッタリング法により、下層誘電体層としてＺｎＳ−ＳｉＯ2膜をＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜上に１０ｎｍ成膜した。次に、スパッタリング法により、第２の下層誘電体層としてＳｉＮ膜をＺｎＳ−ＳｉＯ2膜上に１０ｎｍ成膜した。次に、スパッタリング法により、反射層としてＡｇ合金膜をＳｉＮ膜上に１４０ｎｍ成膜した。なお、第１の基板上に積層された各層の厚さは、成膜時間と膜厚との関係により予め作成された検量線に基づいて適宜成膜時間を調整することにより設定した。
【００８５】
次に、第１の基板の成膜面側に形成されたＡｇ合金膜上に、スピンコータにより第１の基板の中心から約１５ｍｍ〜６０ｍｍ（最外周）の範囲に紫外線硬化樹脂を塗布した後、第２の基板を、紫外線硬化樹脂を介して第１の基板上に重ね合わせた。この状態で、第２の基板側から紫外線ランプ（ＵＶランプ）にて約１秒間照射して硬化させて、第１の基板と第２の基板とを貼り合わせた。なお、第２の基板は、予め射出成形により成形されたものであり、その材料、厚さおよび直径は第１の基板と同様にした。以上の工程により、目的とする光記録媒体が得られた。
【００８６】
＜比較例１〜４＞
記録層であるＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜の組成を表１の比較例１〜４の組成比とする以外のことは、実施例１と全て同様にして光記録媒体を作製した。
【００８７】
＜比較例５，６＞
記録層であるＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜の組成を表１の比較例５，６の組成とする以外のことは、実施例１と全て同様にして光記録媒体を作製した。
【００８８】
＜実施例７〜１２＞
界面層であるＴａ2Ｏ5膜および記録層であるＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜の膜厚を表１の実施例７〜１２の膜厚構成とする以外のことは、実施例１と全て同様にして光記録媒体を作製した。
【００８９】
＜比較例７〜９＞
界面層であるＴａ2Ｏ5膜および記録層であるＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜の膜厚を表１の比較例７〜９の膜厚構成とする以外のことは、実施例１と全て同様にして光記録媒体を作製した。
【００９０】
次に、上述のようにして得られた実施例１〜１２、比較例１〜９の光記録媒体に対して、以下の条件で初期化処理を行って全面を結晶化させた。なお、初期化処理には、初期化処理装置（パルステック社製、商品名：ＯＤＩ−１０００）を用いた。
レーザスポット形状：約７０ｘ１μｍ
送り量：３０μｍ／回転
線速度：１０ｍ／ｓ
レーザパワー：７００ｍＷ
【００９１】
オーバーライト特性
上述のようにして初期化が行われた実施例１〜１２、比較例１〜９の光記録媒体のオーバーライト特性を評価した。なお、オーバーライト特性の評価には、パルステック工業株式会社製光ディスク評価装置ＤＤＵ１０００を用いた。
【００９２】
オーバーライト特性の評価は以下のようにして行った。まず、線速度２８ｍ／ｓ（８ｘ）によりランダムな情報信号を３トラックに対して１回、１０回、１００回、１０００回記録し、それぞれの記録回数において２トラック目（真ん中）のトラックのジッターを測定した。なお、記録波形はＤＶＤ＋ＲＷ８ｘの規格（ｂｏｏｋ）に準拠したライトストラテジーを用いてそれぞれの光記録媒体で最適となるように調整した。
【００９３】
アーカイバル特性
上述のようにして初期化が行われた実施例１〜６、比較例１〜６の光記録媒体のアーカイバル特性（保存寿命特性）を評価した。アーカイバル特性の評価は以下に示す加速試験によって行った。すなわち、あらかじめ光記録媒体に対してランダムな情報信号の記録をしておき、８０℃に加熱されたオーブンに４００時間放置後、ジッター値の上昇量を測定した。
【００９４】
表１および表２に、オーバーライト特性およびアーカイバル特性の評価結果を示す。なお、表１および表２において、評価結果を示す「◎」、「○」、「×」は以下の判断基準によるものである。
（オーバーライト特性）
◎：ジッター値９％以下、○：ジッター値９％より大きく１２％以下、×：ジッター値１２％より大きい
ここで、９％以下は規格書の基準に準拠した値であり、１２％以下は一般的な記録再生装置にて再生が可能とされる値であり、本発明者が実験により得た知見に基づくものである。
（アーカイバル特性）
○：上昇量１％以下、×：上昇量１％より大きい
【００９５】
表１の評価結果
表１の評価結果から以下のことが分かる。
実施例１〜６では、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にもジッター値を１２％以下に抑えることができ、且つ、加速試験後のジッター値上昇量を１％以下に抑えることができる。
【００９６】
これに対して、比較例１〜４では、加速試験後のジッター値上昇量を１％以下に抑えることができるが、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にはジッター値が１２％を越えてしまう。また、比較例５では、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にはジッター値を１２％以下に抑えることができるが、加速試験後のジッター値上昇量が１％を越えてしまう。また、比較例６では、加速試験後のジッター値上昇量を１％以下に抑えることができるが、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にはジッター値が１２％を越えてしまう。
【００９７】
以上により、記録層をＳｎxＩｎyＧａzＳｂwにより構成し、その組成比を３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８の範囲に規定することにより、８倍速、記録回数１０００回においても優れたオーバーライト特性を実現することができ、且つ、優れたアーカイバル特性を実現することができることが分かる。
【００９８】
表２の評価結果
表２の評価結果から以下のことが分かる。
まず、記録層の厚さを一定にして、界面層であるＴａ2Ｏ5膜の厚さのみを変えた実施例７〜１０、比較例７の評価結果に着目すると以下のことが分かる。実施例７〜１０では、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にもジッター値を１２％以下に抑えることができる。特に、実施例８〜９では、情報信号を８倍速で１００回記録した場合にもジッター値を９％以下に抑えることができる。これに対して、比較例７では、情報信号を８倍速で１０回記録した場合にジッター値が１２％を越えてしまう。
【００９９】
以上により、界面層の厚さを０〜７ｎｍの範囲にすることで、８倍速、記録回数１０００回においても優れたオーバーライト特性を実現することができることが分かる。また、界面層の厚さを１〜５ｎｍの範囲にすることで、８倍速、記録回数１００回までにおいては、極めて優れたオーバーライト特性を実現することができることが分かる。
【０１００】
次に、Ｔａ2Ｏ5膜の厚さを一定にして、記録層の厚さのみを変えた実施例１１〜１２、比較例８〜９の評価結果に着目すると以下のことが分かる。実施例１１〜１２では、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にもジッター値を１２％以下に抑えることができる。これに対して、比較例８〜９では、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にジッター値が１２％を越えてしまう。
【０１０１】
以上により、記録層の厚さを１０〜１８μｍの範囲にすることで、８倍速、記録回数１０００回においても優れたオーバーライト特性を実現することができることが分かる。
【０１０２】
ＤＯＷ１におけるジッター特性
次に、ＤＯＷ１におけるジッター特性を評価した。表３は、光記録媒体の初期化処理の条件を示す。
【０１０３】
【表３】
【０１０４】
上述の実施例１の光記録媒体を１１枚用意し、それぞれを表３に示す条件１〜１１に示すレーザスポット形状、送り量、線速度およびレーザパワーにより初期化した後、初期化後の反射率Ｒｂを測定した。
【０１０５】
そして、線速度２８ｍ／ｓ（８ｘ）によりランダムな情報信号を３トラックに対して２回記録した後、スペース部の反射率Ｒａおよびジッター値を測定した。なお、記録波形は、上述のオーバーライト特性の評価と同様のものを用いた。また、反射率の測定には、ＤＶＤＴ±Ｒ／ＲＷ１０６（Expert Magnetics社製）を用いた。その後、初期化後の反射率Ｒｂと繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜を算出した。
【０１０６】
表４に、反射率Ｒａ、Ｒｂの測定結果、ΔＲの算出結果およびジッター値の測定結果を示す。なお、表４において、評価結果を示す「◎」、「○」、「×」は以下の判断基準によるものである。
◎：ジッター値９％以下、○：ジッター値９％より大きく１２％以下、×：ジッター値１２％より大きい
ここで、９％以下は規格書の基準に準拠した値であり、１２％以下は一般的な記録再生装置にて再生が可能とされる値であり、本発明者が実験により得た知見に基づくものである。
【０１０７】
【表４】
【０１０８】
表４の評価結果
表４の評価結果から以下のことが分かる。
条件１〜７では、ΔＲが３以下であり、ＤＯＷ１でのジッター値が１２％以下に抑えられていることが分かる。特に、条件２〜３では、ΔＲが０．１以下であり、ＤＯＷ１でのジッター値が９％以下であることが分かる。これに対して、条件８〜１１では、ΔＲが３より大きく、ＤＯＷ１でのジッター値が１２％を越えていることが分かる。
【０１０９】
以上により、ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜を３以下にすることにより、１回目のオーバーライト（ＤＯＷ１）時におけるジッター値を１２％以下に抑えることができることができ、ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜を０．１以下にすることにより、１回目のオーバーライト（ＤＯＷ１）時におけるジッター値を９％以下に抑えることができることが分かる。
【０１１０】
以上、この発明の第１〜第４の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の第１〜第４の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【０１１１】
例えば、上述の第１〜第４の実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。
【０１１２】
また、第３〜第４の実施形態において、記録層と上層誘電体層との間に界面層をさらに設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】この発明の第１の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態による光記録媒体を製造するために用いられるスパッタリング装置の概略構成を示す模式図である
【図３】初期化処理に用いられる初期化処理装置の一構成例を示す模式図である
【図４】この発明の第２の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。
【図５】この発明の第３の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。
【図６】この発明の第４の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。
【図７】従来の相変化型の光記録媒体の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１１４】
１０ 光記録媒体
１１ 第１の基板
１２ 上層誘電体層
１３ 界面層
１４ 記録層
１５ 下層誘電体層
１６ 反射層
１７ 保護層
１８ 第２の基板
【技術分野】
【０００１】
この発明は、非晶相と結晶相間の間の相変化により情報信号の記録および消去が行われる光記録媒体およびその製造方法ならびにその製造に用いられるスパッタリングターゲットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報記録の高密度化、大容量化が進む中で、光記録媒体は有望視されている。光記録媒体はその用途に応じて再生専用型、追記型、書き換え型の３種類に大別できるが、その中でも、書き換え型の光記録媒体は、記録済の情報を消去して書き換えることができるので最も期待されている。このような書き換え型の光記録媒体のうち、代表的なものとして相変化型の光記録媒体がある。
【０００３】
図７は、相変化型の光記録媒体の構成を示す。図７に示すように、この相変化型の光記録媒体１１０は、一般に、ポリカーボネートからなる第１の基板１１１上に、上層誘電体層１１２、相変化材料からなる記録層１１３、下層誘電体層１１４、反射層１１５を順次積層し、さらにその上に保護層（接着層）１１６を介して第２の基板１１７が貼り合わされてなるものである。このような構成の相変化型の光記録媒体１１０においては、第１の基板１１１の側から記録層１１３に照射されたレーザ光のパルス出力とパルス幅に対応させて、その照射部の相状態を、例えば結晶状態と非結晶状態との間で可逆的に移行または相転移させて情報の記録または消去を行う。
【０００４】
従来、記録層の材料としてはカルコゲン系の材料が多く用いられている。カルコゲン系の材料としては、例えば、ＳｂＴｅ系、ＧｅＴｅ系材料をベースにして、保存耐久性の向上、結晶化速度の調整、変調度の向上等の目的で、Ｇｅ，Ａｇ，Ｉｎなどの添加元素を加えたものが用いられている。かかる合金材料としては、例えば、ＧｅＳｂＴｅ系、ＩｎＳｂＴｅ系、ＧｅＳｎＴｅ系、ＡｇＩｎＳｂＴｅ系材料などがある。
【０００５】
近年、情報量の増大に伴い、高速でオーバーライト（繰り返し記録）可能な相変化型の光記録媒体の開発が望まれている。この要望に応えるためには、更なる非晶質マークの高速結晶化が可能な相変化記録材料を記録層に用いることが必要となる。そこで、記録層の材料組成を調整することにより、結晶化速度を速くする研究が盛んになされている。
【０００６】
例えば、Ｓｂ70Ｔｅ30共晶点組成をベースとした材料では、非晶質マークを高速結晶化させるために、Ｓｂ／Ｔｅ比率を上げることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このようにＳｂ／Ｔｅ比率を制御すると共に、必要に応じて添加元素量を調整することで、高速でのオーバーライトが可能となり、例えばＤＶＤ（Digital Versatile Disc）では４倍速程度までのオーバーライトが可能となる。
【０００７】
また、近年では、ＧａＳｂ系材料も広く用いられており、その中でもＧａ12Ｓｂ88共晶組成を基本とした材料は結晶化速度が大きく高速記録に好適であるため、広く用いられている（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−３４４８０８号公報
【特許文献２】特開２００５−２２４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述の記録層の材料では、さらに高速でのオーバーライトを実現しようとすると、アーカイバル特性（保存安定性）とオーバーライト特性との両立が困難となってしまうという問題が生じてしまう。特に、近年広く普及しつつあるＤＶＤにおいて、４倍速を越えて、更に８倍速（２８ｍ／ｓ）でのオーバーライトを実現しようとすると、アーカイバル特性とオーバーライト特性との両立を実現することは極めて困難となる。
【００１０】
このような困難性の理由は、例えばＳｂ70Ｔｅ30共晶点組成をベースとした材料では以下にある。すなわち、さらに高速でのオーバーライトを実現するために、Ｓｂ／Ｔｅ比率をさらに上げていくと非晶質マークの保存安定性が低下してしまう。そこで、これを補うために添加元素を加えて非晶質マークの保存安定性を向上させると、今度は過剰の添加元素により信号特性が劣化してしまう。
【００１１】
また、上述の記録層の材料では、高速になるにつれて繰り返し記録２回目（ＤＯＷ１）でのジッター値の悪化が顕著となることも問題とされている。本発明者の知見によれば、このＤＯＷ１でのジッター値上昇を抑えるためには、使用する材料に応じた初期化条件の制御が必要となる。
【００１２】
したがって、この発明の目的は、アーカイバル特性と高速でのオーバーライト特性とを両立することができる光記録媒体およびその製造方法ならびにその製造に用いられるスパッタリングターゲットを提供することにある。
【００１３】
また、この発明の目的は、繰り返し記録２回目（ＤＯＷ１）でのジッター値の悪化を抑制することができる光記録媒体およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述の課題を解決するために、第１の発明は、基板上に、少なくとも上層誘電体層、記録層、下層誘電体層、反射層が順次積層されて構成された光記録媒体において、
記録層が下記一般式で表される材料からなることを特徴とする光記録媒体である。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【００１５】
第２の発明は、基板上に、少なくとも上層誘電体層、記録層、下層誘電体層、反射層を順次積層する光記録媒体の製造方法において、
記録層を下記一般式で表される材料により形成することを特徴とする光記録媒体の製造方法である。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【００１６】
第３の発明は、光記録媒体の記録層を形成するためのスパッタリングターゲットにおいて、
スパッタリングターゲットが、下記一般式で表される材料からなることを特徴とするスパッタリングターゲットである。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【００１７】
第１および第２の発明では、記録層の膜厚を１０ｎｍ以上１８ｎｍ以下にすることが好ましい。
【００１８】
第１および第２の発明では、記録層と上層誘電体層との間に、タンタルの酸化物からなる界面層をさらに設けることが好ましい。
【００１９】
第１および第２の発明では、界面層の膜厚を１ｎｍ以上７ｎｍ以下にすることが好ましい。
【００２０】
第１および第２の発明では、下層誘電体層を、第１の下層誘電体と、第１の下層誘電体を構成する材料と反射層を構成する材料とが反応することを防止する第２の下層誘電体とから構成し、第１の下層誘電体層を硫化亜鉛と酸化シリコンとの混合体から構成し、第２の下層誘電体層を窒化シリコンから構成することが好ましい。
【００２１】
第１および第２の発明では、未記録状態における反射率Ｒｂと、繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａとの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜が３％以内となるように、記録層を初期化することが好ましい。
【００２２】
第１、第２および第３の発明では、ｘ、ｙが３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７の範囲から外れると、高速で情報信号の記録を繰り返した場合にオーバーライト特性が低下してしまう。ｗ／ｚが６．８未満であると、高速で情報信号の記録を繰り返した場合にオーバーライト特性が低下してしまう。反対にｗ／ｚが８．８を越えると記録マークの形成が困難になる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、この発明によれば、記録層をＳｎxＩｎyＧａzＳｂw（但し、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８）により構成するので、アーカイバル特性と高速でのオーバーライト特性との両立を実現することができる。
【００２４】
また、未記録状態における反射率Ｒｂと繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜が３％以内となるように記録層を初期化するので、繰り返し記録２回目（ＤＯＷ１）でのジッター値の悪化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
【００２６】
光記録媒体の構成
図１は、この発明の第１の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。図１に示すように、この光記録媒体１０は、第１の基板１１の一主面上に、上層誘電体層１２、界面層１３、相変化記録層である記録層１４、下層誘電体層１５、反射層１６が順次積層され、さらにその上に保護層（接着層）１７を介して第２の基板１８が貼り合わされてなる。また、下層誘電体層１５は、記録層１４上に、第1の下層誘電体層１５ａ、バリア層である第２の下層誘電体層１５ｂが順次積層されてなる。
【００２７】
この光記録媒体１０では、第１の基板１１の側から記録層１４にレーザ光を照射することにより、情報信号の記録および再生が行われる。例えば、６５０ｎｍ〜６６５ｎｍの波長を有するレーザ光を、０．６４〜０．６６の開口数を有する対物レンズ１により集光し、第１の基板１１の側から記録層１４に照射することにより、情報信号の記録および再生が行われる。
【００２８】
以下、この第１の実施形態による光記録媒体１０を構成する第１の基板１１、第２の基板１８、上層誘電体層１２、下層誘電体層１５、界面層１３、記録層１４、反射層１６、保護層１７について順次説明する。
【００２９】
（基板）
第１の基板１１および第２の基板１８は、中央にセンターホール（図示せず）が形成された円環形状を有し、第１の基板１１、第２の基板１８の厚さは、例えば０．６ｍｍに選ばれる。また、第１の基板１１の記録層１４が形成される側の面には、ランドとグルーブ（溝）と称する凹凸パターンが設けられている。例えば、このグルーブを案内として光学スポットを光記録媒体１０上の任意の位置へと移動できる。この凹凸パターンの形状としては、スパイラル状、同心円状、ピット列等、各種の形状を用いることができる。
【００３０】
第１の基板１１および第２の基板１８の材料としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂等のプラスチック材料がコスト等の点で優れているが、ガラスを用いることもできる。また、第１の基板１１および第２の基板１８の作製方法としては、例えば、射出成型法（インジェクション法）または紫外線硬化樹脂を使うフォトポリマー（２Ｐ法）を用いることができる。これ以外にも所望の形状と光学的に十分な基板表面の平滑性が得られる方法であれば用いることができる。
【００３１】
（誘電体層）
上層誘電体層１２および第１の下層誘電体層１５ａに用いる材料としては、記録再生用レーザ光の波長に対して吸収能のないものが望ましく、具体的には消衰係数ｋの値が０．３以下である材料が好ましい。かかる材料としては、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体（特にモル比約４：１）を挙げることができる。ただし、ＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体以外にも従来から光記録媒体の誘電体層の材料として用いられている公知のものを用いることも可能である。
【００３２】
例えば、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｇ、Ｂ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｃａ、Ｌａ、Ｇｅ等の金属および半金属等の元素の窒化物、酸化物、炭化物、フッ化物、硫化物、窒酸化物、窒炭化物、酸炭化物等からなる材料およびこれらを主成分とする材料を用いることができる。具体的には、ＡｌＮｘ（０．５≦ｘ≦１）、特にＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3-x（０≦ｘ≦１）、特にＡｌ2Ｏ3、Ｓｉ3Ｎ4-x（０≦ｘ≦１）、特にＳｉ3Ｎ4、ＳｉＯx（１≦ｘ≦２）、特にＳｉＯ2、ＳｉＯ、ＭｇＯ、Ｙ2Ｏ3、ＭｇＡｌ2Ｏ4、ＴｉＯx（１≦ｘ≦２）、特にＴｉＯ2、ＢａＴｉＯ3、ＳｒＴｉＯ3、Ｔａ2Ｏ5-x（０≦ｘ≦１）、特にＴａ2Ｏ5、ＧｅＯｘ（１≦ｘ≦２）、ＳｉＣ、ＺｎＳ、ＰｂＳ、Ｇｅ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ−Ｏ、Ｓｉ−Ｎ−Ｏ、ＣａＦ2、ＬａＦ、ＭｇＦ2、ＮａＦ、ＴｈＦ4等を挙げることができる。これらの材料単体またはこれらの材料を主成分とする材料を用いることができるのみならず、これらの材料の混合物、例えばＡｌＮ−ＳｉＯ2を用いることも可能である。
【００３３】
上層誘電体層１２の膜厚は、好ましくは５０〜２５０ｎｍに選ばれ、例えば８０ｎｍ程度に選ばれる。第１の誘電体層１５ａの膜厚は、好ましくは３〜２０ｎｍに選ばれ、例えば１０ｎｍ程度に選ばれる。
【００３４】
第１の下層誘電体層１５ｂに用いる材料としては、第１の下層誘電体１５ａを構成する材料と反射層１６を構成する材料とが反応することを防止できる材料を使用する。例えば、第１の誘電体層１５ａがＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体からなり、反射層１６がＡｇ合金からなる場合には、両層が接触すると銀（Ａｇ）と硫黄（Ｓ）が反応し腐食が発生するため、これを防止するために第１の下層誘電体層１５ａと反射層１６との間に、耐食性に優れ且つ硫黄を含有しない材料からなる第２の下層誘電体１５ｂを設けるようにする。かかる材料としては、例えばＳｉＮが選ばれる。
【００３５】
第２の誘電体層１５ｂの膜厚は、好ましくは５〜２０ｎｍに選ばれ、例えば１０ｎｍ程度に選ばれる。
【００３６】
（界面層）
界面層１３の材料としては、Ｔａの酸化物、例えばＴａ2Ｏ5を用いることができる。界面層１３を設けることによりオーバーライト特性を向上できる。
【００３７】
界面層１３の膜厚は、好ましくは１〜７ｎｍに選ばれる。１ｎｍ未満の厚さであると、均一な膜を形成することがことが困難であり、７ｎｍ以上を越える厚さであると変調度の低下を招き記録特性が悪化する。
【００３８】
（記録層）
記録層１４を形成する材料としては、レーザ光の照射を受けて可逆的な状態変化を生じる材料、すなわち相変化材料を用いることができる。かかる相変化材料としては、アモルファス状態と結晶状態との可逆的相変化を生じるものが好ましく、例えば、カルコゲン化合物あるいは単体のカルコゲン等を用いることができる。具体的には、ＧａＳｂ共晶系材料をベースに添加元素としてＳｎ、Ｉｎを加えたものを用いることができ、より具体的には、下記一般式で表される材料を用いることができる。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【００３９】
ＧａＳｂ材料にＳｎを添加することにより結晶化速度が向上し、高速オーバーライト時のジッター値が低減する。Ｓｎの添加量は、好ましくは３原子％以上７原子％以下に選ばれる。Ｓｎの添加量が３原子％未満であると結晶化しにくくなり、十分なオーバーライト特性が得られない。逆にＳｎの添加量が７原子％を越えると信号特性が悪化する。
【００４０】
ＧａＳｂ材料にＩｎを添加することにより記録時に形成されたアモルファスマークが余熱により再結晶化するのを抑制し、結果として信号振幅（変調度）が向上する。Ｉｎの添加量は、好ましくは０原子％以上７原子％以下に選ばれる。７原子％を越えるとオーバーライト特性を悪化させる。
【００４１】
Ｓｂ／Ｇａ比率は、好ましくは６．８以上８．８以下に選ばれる。ＧａＳｂを母体とした材料は、従来のＳｂ70Ｔｅ30共晶点組成を基本とした材料に比べて結晶化速度が速く結晶化温度が高い。Ｇａ量が多すぎてＳｂ／Ｇａ比率が６．８未満であると、結晶化温度が高くなり、初期化や再結晶化が困難となる。逆にＳｂ量が多すぎてＳｂ／Ｇａ比率が８．８を越えると結晶化速度が速くなりすぎるため非晶質マークの形成が困難になる。
【００４２】
記録層１４の膜厚は、好ましくは１０〜１８ｎｍに選ばれる。１０ｎｍ未満であると光吸収能が低下し、記録層１４としての機能を失う。１８ｎｍを越えると繰り返し記録耐久性が悪化する。
【００４３】
（反射層）
熱拡散層である反射層１６は金属あるいは半金属よりなる。反射層１６の材料は、例えば、反射機能および熱伝導を考慮して選ぶことが好ましく、例えば、記録再生用レーザ光の波長に対して反射能を有し、熱伝導率が０．０００４[Ｊ／(ｃｍ・Ｋ・ｓ)]〜４．５[Ｊ／（ｃｍ・Ｋ・ｓ）]なる値を有する金属元素、半金族元素およびそれらの化合物あるいは混合物である。
【００４４】
具体的に例示するならば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｇｅ等の単体、またはこれらを主成分とする合金を挙げることができる。これらのうち、特にＡｌ系、Ａｇ系、Ａｕ系、Ｓｉ系、Ｇｅ系の材料が実用性の面から好ましい。合金としては、例えばＡｌ−Ｔｉ、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｃｕ、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−ＰｄＴｉ、Ｓｉ−Ｂ等が挙げられる。
【００４５】
これらの材料のうちから、光学特性および熱特性を考慮して設定することが好ましい。例えば、単波長領域においても高反射率を有する点を考慮すると、Ａｌ系またはＡｇ系材料を用いることが好ましい。一般には反射層１６の膜厚を光が透過しない程度の厚さ、例えば５０ｎｍ以上に設定すると、反射率を高くすることができ、且つ、熱を逃げやすくできる。
【００４６】
また、反射層１６は単層の構造に限られず、例えば金属または半金属よりなる層（反射層）を２層積層した積層構造とすることも可能であり、さらに、２層以上の多層構造とすることも可能である。これにより光学設計をし易くなり、且つ、熱特性とのバランスも取り易くなる。
【００４７】
反射層１６の膜厚は、好ましくは５０〜２５０ｎｍに選ばれ、例えば１４０ｎｍ程度に選ばれる。
【００４８】
（保護層）
保護層１７は、上層誘電体層１２、界面層１３、記録層１４、下層誘電体層１５、反射層１６が順次積層された第１の基板１１と、第２の基板１８とを貼り合わせるための接着層である。この保護層１７は、例えば紫外線硬化型樹脂等を硬化してなる。
【００４９】
光記録媒体の製造方法
次に、この発明の第１の実施形態による光記録媒体の製造方法について説明する。
まず、この第１の実施形態による光記録媒体１０の製造に用いられるスパッタリング装置について説明する。このスパッタリング装置は、基板自転可能な枚葉式の静止対向型スパッタリング装置である。
【００５０】
図２に、光記録媒体１０を製造するために用いられるスパッタリング装置の概略構成を示す。図２に示すように、このスパッタリング装置２０は、成層室となる真空チャンバ２１、この真空チャンバ２１内の真空状態を制御する真空制御部２２、プラズマ放電用ＤＣ高圧電源２３、このプラズマ放電用ＤＣ高圧電源２３と電源ライン２４を通じて接続されているスパッタリングカソード部２５、このスパッタリングカソード部２５と所定の距離を持って対向配置されているパレット２６、およびＡｒなどの不活性ガスや反応ガスといったスパッタガスを真空チャンバ２１内に供給するためのスパッタガス供給部２７を有して構成されている。
【００５１】
スパッタリングカソード部２５は、負電極として機能するターゲット２８、このターゲット２８を固着するように構成されたバッキングプレート２９および、このバッキングプレート２９のターゲット２８が固着される面とは反対側の面に設けられた磁石系３０を備える。
【００５２】
また、正電極として機能するパレット２６と、負電極として機能するターゲット２８とから、一対の電極が構成されている。パレット２６上には、スパッタリングカソード部２５と対向するように、被成層体である基板１１がディスクベース３３を間にはさんで取り付けられる。この際、内周マスク３１および外周マスク３２とにより、基板１１の内周部および外周部が覆われる。
【００５３】
また、パレット２６のディスクベース３３が取り付けられる面とは反対側の面に、パレット２６を基板１１の面内方向に回転させ、これによって基板１１を自転させるための基板自転駆動部３４がパレット２６と連動可能に設けられている。
【００５４】
以上のようにして、この第１の実施形態における光記録媒体１０の製造に用いられるスパッタリング装置２０が構成されている。
【００５５】
なお、以下の製造プロセスにおいて、各層の成層にそれぞれ用いられるスパッタリン装置は同一の構成を有するため、上述したＤＣスパッタリング装置２０と同様の符号を用いる。
【００５６】
（１）誘電体層の形成工程
まず、第１の基板１１を、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体からなるターゲット２８が設置された第１のスパッタリング装置２０に搬入し、パレット２６に固定する。次に、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、真空チャンバ２１内に、例えばＡｒガスなどの不活性ガスを導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体からなる上層誘電体層１２を第１の基板１１上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
【００５７】
（２）界面層の形成工程
次に、第１の基板１１を、例えばＴａからなるターゲット２８が設置された第２のスパッタリング装置２０に搬入し、パレット２６に固定する。次に、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、例えばＡｒガスなどの不活性ガスおよび酸素（Ｏ2）を真空チャンバ２１内に導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＴａ2Ｏ5からなる界面層１３を上層誘電体層１２上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
酸素ガス量：３０ｓｃｃｍ
【００５８】
（３）記録層の形成工程
次に、第１の基板１１を、例えば下記の一般式で表される合金からなるターゲット２８が設置された第３のスパッタリング装置２０に搬入し、パレット２６に固定する。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【００５９】
次に、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、例えばＡｒガスなどの不活性ガスを真空チャンバ２１内に導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＳｎxＩｎyＧａzＳｂw（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）からなる記録層１４を界面層１３上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
【００６０】
なお、ターゲット２８は、例えば以下のようにして作製される。Ｇａ、ＳｂおよびＳｎをＡｒガス雰囲気中にて溶解して合金溶湯を作製する。次に、この合金溶湯にＩｎを添加した後、鋳造して合金インゴットを作製する。そして、この合金インゴットをＡｒ雰囲気中にて粉砕して合金粉末を作製する。その後、この合金粉末を真空ホットプレスすることによりホットプレス体を作製し、このホットプレス体を超硬バイトにより円盤状に加工する。以上により、目的とするターゲット２８が得られる。
【００６１】
（４）第１の誘電体層の形成工程
次に、第１の基板１１を、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体からなるターゲット２８が設置された第４のスパッタリング装置２０に搬入し、パレット２６に固定する。次に、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、例えばＡｒガスなどの不活性ガスを真空チャンバ２１内に導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ2混合体からなる第１の下層誘電体層１５ａを記録層１４上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
【００６２】
（５）第２の誘電体層の形成工程
次に、第１の基板１１を、例えばＳｉからなるターゲットが設置された第５のスパッタリング装置に搬入し、パレット２６に固定する。そして、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。次に、例えばＡｒガスおよび窒素を真空チャンバ２１内に導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＳｉＮからなる第２の下層誘電体層１５ｂを第１の下層誘電体層１５ａ上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
窒素ガス量：３０ｓｃｃｍ
【００６３】
（６）反射層の形成工程
次に、第１の基板１１を、例えばＡｇＭ（Ｍ：添加物）からなるターゲット２８が設置された第６のスパッタリング装置２０に対して搬入し、パレット２６に固定する。次に、真空チャンバ２１内を所定の圧力になるまで真空引きする。次に、例えばＡｒガスを真空チャンバ２１内に導入し、スパッタリングを行うことにより、例えばＡｇ系合金からなる反射層１６を第２の誘電体層１５ｂ上に形成する。
このスパッタリングプロセスにおける成膜条件の一例を以下に示す。
真空到達度：１．０×１０-5Ｐａ
雰囲気：１．０〜３．０×１０0Ｐａ
投入電力：１〜３ｋＷｈ
【００６４】
（７）貼り合わせ工程
次に、第１の基板１１をスパッタリング装置から搬出し、例えばスピンコータの所定位置に載置してスピンコートにより、反射層１６上に紫外線硬化樹脂を塗布する。その後、第１の基板１１の紫外線硬化樹脂が塗布された面に、第２の基板１８を載置する。そして、紫外線硬化樹脂の厚さを適宜調節して、例えば第２の基板１８の側に紫外線を照射する。これにより、紫外線硬化樹脂が硬化して第１の基板１１と第２の基板１８とが貼り合わされ、保護層１７が形成される。以上の工程により、目的とする第１の実施形態による光記録媒体１０を得ることができる。
【００６５】
（８）初期化工程
次に、上述のようにして得られた光記録媒体１０に対して、以下のような初期化処理を行う。
【００６６】
図３は、初期化処理に用いられる初期化処理装置の一構成例を示す模式図である。図３に示すように、この初期化装置は、高出力、大口径のレーザヘッド２と、光記録媒体１０を回転させるためのスピンドルモータ５と、レーザヘッド２を光記録媒体１０の径方向に移動させるためのキャリッジ（図示せず）とを備える。レーザヘッド２は、半導体レーザ３と、この半導体レーザ３から出射されるレーザ光を調整して光記録媒体１０上に適切なスポットを形成するための光学レンズ４ａ，４ｂとを備える。半導体レーザとしては、例えばＡｒレーザを使用できる。
【００６７】
上述の構成を有する初期化処理装置を用いて、光記録媒体１０の全面にレーザ光を照射して記録層１４を結晶化させる。例えば、光記録媒体１０を一定の線速度で回転させながら、第１の基板１１側の面に対して出力パワー約４Ｗの大口径レーザからレーザ光を出射して約５０〜３００ｘ１μｍのレーザスポット光束を形成するとともに、このレーザスポット光束を半径方向に送り速度、約２０〜２５０μｍ／ｆｅｅｄの条件で移動させる、
【００６８】
これにより、レーザ光は、光記録媒体１０の円周方向および半径方向のいずれの領域にも照射される。また、線速度および出力パワーＰｗは、初期化装置の能力ならびに光記録媒体１０の膜構造および信号特性から最適値が選ばれる。また、送り速度は、レーザスポット径と処理時間との関係から最適な速度が選ばれる。
【００６９】
これらの初期化条件によって記録層１４の結晶状態は変化し、反射率、繰り返し記録特性、特に２回記録時（ＤＯＷ１）のジッター値が変化する。反射率は低いパワー密度で初期化した場合には、比較的低い反射率となりやすく、高いパワー密度で初期化した場合には、比較的高い反射率となりやすい。また、初期化直後の反射率が異なる場合でも繰り返し記録すると次第に反射率はある値に近づいていく。初期化直後の反射率が低い反射率レベルにある場合は、未記録部と記録部のスペース部（結晶部）との反射率差が大きくなり、初期化直後の反射率が高い反射率レベルにある場合は、未記録部と記録部のスペース部の反射率差は小さくなる。ＤＯＷ１でのジッター上昇を抑えるための記録層の初期結晶状態は、記録層の材料によって異なり、比較的低い反射率にした方がよい材料もあれば、比較的高い反射率にした方がよい材料もある。上述したＳｎxＩｎyＧａzＳｂw（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）を記録層１４の材料として用いた相変化型の光記録媒体では、比較的高い反射率にした方がＤＯＷ１でのジッター上昇を抑えることができる。具体的には、未記録状態における反射率Ｒｂと繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜が３％以内となるように初期化することによりＤＯＷ１でのジッター上昇を抑えることができる。
【００７０】
この発明の第１の実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
第１の基板１１上に、記録再生光の入射方向から順に、上層誘電体層１２、界面層１３、記録層１４、下層誘電体層１５、反射層１６が順次積層されて、その上に保護層１７を介して第２の基板１８が設けられ、記録層１４がＳｎxＩｎyＧａzＳｂw（但し、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８）により構成されるので、高速記録と保存安定性とを両立させることができる。例えば、記録マークの保存安定性に優れ、且つ、少なくともＤＶＤの８倍速（２８ｍ／ｓ）でのオーバーライトが可能な光記録媒体を提供することができる。
【００７１】
また、未記録状態における反射率Ｒｂと繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜を３％以内にすることにより、例えば、記録マークの保存安定性に優れ、少なくともＤＶＤの８倍速（２８ｍ／ｓ）でのオーバーライトが可能であり、ＤＯＷ１でのジッター上昇も少ない光記録媒体の提供ができる。
【００７２】
次に、この発明の第２の実施形態について説明する。
上述の第１の実施形態では、下層誘電体層のみを２層の誘電体層から構成する場合について説明したが、この第２の実施形態では、上層誘電体層を２層の誘電体層から構成する場合について説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部分には、同一の符号を付す。
【００７３】
図４は、この発明の第２の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。上層誘電体層１２は、第２の上層誘電体層１２ｂ、第１の上層誘電体層１２ａを第１の基板１１上に順次積層してなる。第１の上層誘電体層１２ａの材料としては、第１の下層誘電体層１５ａと同様のものを用いることができる。第２の上層誘電体層１２ｂの材料としては、第２の下層誘電体層１５ｂと同様のものを用いることができる。これ以外のことについては上述の第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００７４】
次に、この発明の第３の実施形態について説明する。
上述の第１の実施形態では、２枚の基板を貼り合わせてなる貼り合わせ型の光記録媒体に対してこの発明を適用した場合を例として説明したが、この第３の実施形態では、１枚の基板のみを有し、この基板とは反対の側からレーザ光を照射して情報信号の記録および再生が行われる光記録媒体に対してこの発明を提供した例について説明する。なお、上述の第１の実施形態と対応する部分には、同一の符号を付す。
【００７５】
図５は、この発明の第３の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。図５に示すように、この光記録媒体１０は、基板１１上に、反射層１６、下層誘電体層１５、記録層１４、上層誘電体層１２、光透過層４１が順次積層された構成を有する。光透過層４１は、情報信号を記録または再生するためのレーザ光を透過可能に構成されている。光透過層４１は、例えば、平面円環形状を有する光透過性シート（フィルム）と、この光透過性シートを基板１１に対して貼り合わせるための接着層とから構成される。接着層は、例えば紫外線硬化樹脂あるいは感圧性粘着剤（ＰＳＡ：Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）からなる。光透過層４１の厚さは、例えば１００μｍに選ばれる。また、基板１１の厚さは、例えば１．１ｍｍに選ばれる。
【００７６】
この光記録媒体１０では、光透過層４１の側からレーザ光を記録層１４に照射することにより、情報信号の記録および再生が行われる。例えば、４００ｎｍ以上４１０ｎｍ以下の範囲の波長を有するレーザ光を、０．８４以上０．８６以下の範囲の開口数を有する対物レンズ１により集光し、光透過層４１の側から記録層１４に照射することにより、情報信号の記録および再生が行われる。これ以外のことについては上述の第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００７７】
次に、この発明の第４の実施形態について説明する。
上述の第１の実施形態では、２枚の基板を貼り合わせなる貼り合わせ型の光記録媒体に対してこの発明を適用した場合を例として説明したが、この第４の実施形態では、１枚の基板のみを有し、この基板側からレーザ光を照射して情報信号の記録および再生が行われる光記録媒体に対してこの発明を適用した例について説明する。なお、上述の第１の実施形態と対応する部分には、同一の符号を付す。
【００７８】
図６は、この発明の第４の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。図６に示すように、この光記録媒体１０は、基板１１上に、上層誘電体層１２、記録層１４、下層誘電体層１５、反射層１６、保護層４２が順次積層された構成を有する。保護層４２は、基板１１上に積層された積層膜を保護するためのものであり、例えば、紫外線硬化樹脂をスピンコート法により均一に塗布した後、硬化することにより形成される。
【００７９】
この光記録媒体では、基板１１の側からレーザ光を記録層１４に照射することにより、情報信号の記録および／または再生が行われる。例えば、７７５ｎｍ〜７９５ｎｍの波長を有するレーザ光を、０．４４〜０．４６の開口数を有する対物レンズ１により集光し、基板１１の側から記録層１４に照射することにより、情報信号の記録および再生が行われる。これ以外のことについては上述の第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【実施例】
【００８０】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００８１】
表１に、実施例１〜６および比較例１〜６における記録層材料の組成比を示す。表２に、実施例７〜１２および比較例７〜９における界面層および記録層の膜厚を示す。
【表１】
【表２】
【００８２】
以下、表１および表２の参照しながら、実施例および比較例について説明する。
＜実施例１〜６＞
まず、射出成形によりポリカーボネートからなる第１の基板を成形した。なお、その一主面にはスタンパによりランドおよびグルーブなどを転写した。この第１の基板の直径φを１２０ｍｍとし、厚さを０．６ｍｍとした。また、グルーブをウォブル（蛇行）させてアドレス情報を付加した。
【００８３】
次に、スパッタリング法により、上層誘電体層としてＺｎＳ−ＳｉＯ2膜を第１の基板１１上に８０ｎｍ成膜した。次に、スパッタリング法により、界面層としてＴａ2Ｏ5膜をＺｎＳ−ＳｉＯ2膜上に３ｎｍ成膜した。次に、スパッタリング法により、記録層としてＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜をＴａ2Ｏ5膜上に１６ｎｍ成膜した。なお、記録層であるＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜の組成比は、表１の実施例１〜６の組成比となるように調整した。
【００８４】
次に、スパッタリング法により、下層誘電体層としてＺｎＳ−ＳｉＯ2膜をＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜上に１０ｎｍ成膜した。次に、スパッタリング法により、第２の下層誘電体層としてＳｉＮ膜をＺｎＳ−ＳｉＯ2膜上に１０ｎｍ成膜した。次に、スパッタリング法により、反射層としてＡｇ合金膜をＳｉＮ膜上に１４０ｎｍ成膜した。なお、第１の基板上に積層された各層の厚さは、成膜時間と膜厚との関係により予め作成された検量線に基づいて適宜成膜時間を調整することにより設定した。
【００８５】
次に、第１の基板の成膜面側に形成されたＡｇ合金膜上に、スピンコータにより第１の基板の中心から約１５ｍｍ〜６０ｍｍ（最外周）の範囲に紫外線硬化樹脂を塗布した後、第２の基板を、紫外線硬化樹脂を介して第１の基板上に重ね合わせた。この状態で、第２の基板側から紫外線ランプ（ＵＶランプ）にて約１秒間照射して硬化させて、第１の基板と第２の基板とを貼り合わせた。なお、第２の基板は、予め射出成形により成形されたものであり、その材料、厚さおよび直径は第１の基板と同様にした。以上の工程により、目的とする光記録媒体が得られた。
【００８６】
＜比較例１〜４＞
記録層であるＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜の組成を表１の比較例１〜４の組成比とする以外のことは、実施例１と全て同様にして光記録媒体を作製した。
【００８７】
＜比較例５，６＞
記録層であるＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜の組成を表１の比較例５，６の組成とする以外のことは、実施例１と全て同様にして光記録媒体を作製した。
【００８８】
＜実施例７〜１２＞
界面層であるＴａ2Ｏ5膜および記録層であるＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜の膜厚を表１の実施例７〜１２の膜厚構成とする以外のことは、実施例１と全て同様にして光記録媒体を作製した。
【００８９】
＜比較例７〜９＞
界面層であるＴａ2Ｏ5膜および記録層であるＳｎxＩｎyＧａzＳｂw膜の膜厚を表１の比較例７〜９の膜厚構成とする以外のことは、実施例１と全て同様にして光記録媒体を作製した。
【００９０】
次に、上述のようにして得られた実施例１〜１２、比較例１〜９の光記録媒体に対して、以下の条件で初期化処理を行って全面を結晶化させた。なお、初期化処理には、初期化処理装置（パルステック社製、商品名：ＯＤＩ−１０００）を用いた。
レーザスポット形状：約７０ｘ１μｍ
送り量：３０μｍ／回転
線速度：１０ｍ／ｓ
レーザパワー：７００ｍＷ
【００９１】
オーバーライト特性
上述のようにして初期化が行われた実施例１〜１２、比較例１〜９の光記録媒体のオーバーライト特性を評価した。なお、オーバーライト特性の評価には、パルステック工業株式会社製光ディスク評価装置ＤＤＵ１０００を用いた。
【００９２】
オーバーライト特性の評価は以下のようにして行った。まず、線速度２８ｍ／ｓ（８ｘ）によりランダムな情報信号を３トラックに対して１回、１０回、１００回、１０００回記録し、それぞれの記録回数において２トラック目（真ん中）のトラックのジッターを測定した。なお、記録波形はＤＶＤ＋ＲＷ８ｘの規格（ｂｏｏｋ）に準拠したライトストラテジーを用いてそれぞれの光記録媒体で最適となるように調整した。
【００９３】
アーカイバル特性
上述のようにして初期化が行われた実施例１〜６、比較例１〜６の光記録媒体のアーカイバル特性（保存寿命特性）を評価した。アーカイバル特性の評価は以下に示す加速試験によって行った。すなわち、あらかじめ光記録媒体に対してランダムな情報信号の記録をしておき、８０℃に加熱されたオーブンに４００時間放置後、ジッター値の上昇量を測定した。
【００９４】
表１および表２に、オーバーライト特性およびアーカイバル特性の評価結果を示す。なお、表１および表２において、評価結果を示す「◎」、「○」、「×」は以下の判断基準によるものである。
（オーバーライト特性）
◎：ジッター値９％以下、○：ジッター値９％より大きく１２％以下、×：ジッター値１２％より大きい
ここで、９％以下は規格書の基準に準拠した値であり、１２％以下は一般的な記録再生装置にて再生が可能とされる値であり、本発明者が実験により得た知見に基づくものである。
（アーカイバル特性）
○：上昇量１％以下、×：上昇量１％より大きい
【００９５】
表１の評価結果
表１の評価結果から以下のことが分かる。
実施例１〜６では、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にもジッター値を１２％以下に抑えることができ、且つ、加速試験後のジッター値上昇量を１％以下に抑えることができる。
【００９６】
これに対して、比較例１〜４では、加速試験後のジッター値上昇量を１％以下に抑えることができるが、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にはジッター値が１２％を越えてしまう。また、比較例５では、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にはジッター値を１２％以下に抑えることができるが、加速試験後のジッター値上昇量が１％を越えてしまう。また、比較例６では、加速試験後のジッター値上昇量を１％以下に抑えることができるが、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にはジッター値が１２％を越えてしまう。
【００９７】
以上により、記録層をＳｎxＩｎyＧａzＳｂwにより構成し、その組成比を３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８の範囲に規定することにより、８倍速、記録回数１０００回においても優れたオーバーライト特性を実現することができ、且つ、優れたアーカイバル特性を実現することができることが分かる。
【００９８】
表２の評価結果
表２の評価結果から以下のことが分かる。
まず、記録層の厚さを一定にして、界面層であるＴａ2Ｏ5膜の厚さのみを変えた実施例７〜１０、比較例７の評価結果に着目すると以下のことが分かる。実施例７〜１０では、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にもジッター値を１２％以下に抑えることができる。特に、実施例８〜９では、情報信号を８倍速で１００回記録した場合にもジッター値を９％以下に抑えることができる。これに対して、比較例７では、情報信号を８倍速で１０回記録した場合にジッター値が１２％を越えてしまう。
【００９９】
以上により、界面層の厚さを０〜７ｎｍの範囲にすることで、８倍速、記録回数１０００回においても優れたオーバーライト特性を実現することができることが分かる。また、界面層の厚さを１〜５ｎｍの範囲にすることで、８倍速、記録回数１００回までにおいては、極めて優れたオーバーライト特性を実現することができることが分かる。
【０１００】
次に、Ｔａ2Ｏ5膜の厚さを一定にして、記録層の厚さのみを変えた実施例１１〜１２、比較例８〜９の評価結果に着目すると以下のことが分かる。実施例１１〜１２では、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にもジッター値を１２％以下に抑えることができる。これに対して、比較例８〜９では、情報信号を８倍速で１０００回記録した場合にジッター値が１２％を越えてしまう。
【０１０１】
以上により、記録層の厚さを１０〜１８μｍの範囲にすることで、８倍速、記録回数１０００回においても優れたオーバーライト特性を実現することができることが分かる。
【０１０２】
ＤＯＷ１におけるジッター特性
次に、ＤＯＷ１におけるジッター特性を評価した。表３は、光記録媒体の初期化処理の条件を示す。
【０１０３】
【表３】
【０１０４】
上述の実施例１の光記録媒体を１１枚用意し、それぞれを表３に示す条件１〜１１に示すレーザスポット形状、送り量、線速度およびレーザパワーにより初期化した後、初期化後の反射率Ｒｂを測定した。
【０１０５】
そして、線速度２８ｍ／ｓ（８ｘ）によりランダムな情報信号を３トラックに対して２回記録した後、スペース部の反射率Ｒａおよびジッター値を測定した。なお、記録波形は、上述のオーバーライト特性の評価と同様のものを用いた。また、反射率の測定には、ＤＶＤＴ±Ｒ／ＲＷ１０６（Expert Magnetics社製）を用いた。その後、初期化後の反射率Ｒｂと繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜を算出した。
【０１０６】
表４に、反射率Ｒａ、Ｒｂの測定結果、ΔＲの算出結果およびジッター値の測定結果を示す。なお、表４において、評価結果を示す「◎」、「○」、「×」は以下の判断基準によるものである。
◎：ジッター値９％以下、○：ジッター値９％より大きく１２％以下、×：ジッター値１２％より大きい
ここで、９％以下は規格書の基準に準拠した値であり、１２％以下は一般的な記録再生装置にて再生が可能とされる値であり、本発明者が実験により得た知見に基づくものである。
【０１０７】
【表４】
【０１０８】
表４の評価結果
表４の評価結果から以下のことが分かる。
条件１〜７では、ΔＲが３以下であり、ＤＯＷ１でのジッター値が１２％以下に抑えられていることが分かる。特に、条件２〜３では、ΔＲが０．１以下であり、ＤＯＷ１でのジッター値が９％以下であることが分かる。これに対して、条件８〜１１では、ΔＲが３より大きく、ＤＯＷ１でのジッター値が１２％を越えていることが分かる。
【０１０９】
以上により、ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜を３以下にすることにより、１回目のオーバーライト（ＤＯＷ１）時におけるジッター値を１２％以下に抑えることができることができ、ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜を０．１以下にすることにより、１回目のオーバーライト（ＤＯＷ１）時におけるジッター値を９％以下に抑えることができることが分かる。
【０１１０】
以上、この発明の第１〜第４の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の第１〜第４の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【０１１１】
例えば、上述の第１〜第４の実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。
【０１１２】
また、第３〜第４の実施形態において、記録層と上層誘電体層との間に界面層をさらに設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】この発明の第１の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態による光記録媒体を製造するために用いられるスパッタリング装置の概略構成を示す模式図である
【図３】初期化処理に用いられる初期化処理装置の一構成例を示す模式図である
【図４】この発明の第２の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。
【図５】この発明の第３の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。
【図６】この発明の第４の実施形態による光記録媒体の一構成例を示す断面図である。
【図７】従来の相変化型の光記録媒体の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１１４】
１０ 光記録媒体
１１ 第１の基板
１２ 上層誘電体層
１３ 界面層
１４ 記録層
１５ 下層誘電体層
１６ 反射層
１７ 保護層
１８ 第２の基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、少なくとも上層誘電体層、記録層、下層誘電体層、反射層が順次積層されて構成された光記録媒体において、
上記記録層が下記一般式で表される材料からなることを特徴とする光記録媒体。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【請求項２】
上記記録層の膜厚が１０ｎｍ以上１８ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
【請求項３】
上記記録層と上層誘電体層との間に、タンタルの酸化物からなる界面層がさらに設けられていることを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
【請求項４】
上記界面層の膜厚が１ｎｍ以上７ｎｍ以下であることを特徴とする請求項３記載の光記録媒体。
【請求項５】
上記下層誘電体層が、
第１の下層誘電体と、
上記第１の下層誘電体を構成する材料と上記反射層を構成する材料とが反応することを防止する第２の下層誘電体と
から構成され、
上記第１の下層誘電体層が硫化亜鉛と酸化シリコンとの混合体からなり、
上記第２の下層誘電体層が窒化シリコンからなる
ことを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
【請求項６】
未記録状態における反射率Ｒｂと、繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａとの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜が３％以内となるように、上記記録層が初期化されていることを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
【請求項７】
基板上に、少なくとも上層誘電体層、記録層、下層誘電体層、反射層を順次積層する光記録媒体の製造方法において、
上記記録層を下記一般式で表される材料により形成することを特徴とする光記録媒体の製造方法。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【請求項８】
光記録媒体の記録層を形成するためのスパッタリングターゲットにおいて、
上記スパッタリングターゲットが、下記一般式で表される材料からなることを特徴とするスパッタリングターゲット。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【請求項１】
基板上に、少なくとも上層誘電体層、記録層、下層誘電体層、反射層が順次積層されて構成された光記録媒体において、
上記記録層が下記一般式で表される材料からなることを特徴とする光記録媒体。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【請求項２】
上記記録層の膜厚が１０ｎｍ以上１８ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
【請求項３】
上記記録層と上層誘電体層との間に、タンタルの酸化物からなる界面層がさらに設けられていることを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
【請求項４】
上記界面層の膜厚が１ｎｍ以上７ｎｍ以下であることを特徴とする請求項３記載の光記録媒体。
【請求項５】
上記下層誘電体層が、
第１の下層誘電体と、
上記第１の下層誘電体を構成する材料と上記反射層を構成する材料とが反応することを防止する第２の下層誘電体と
から構成され、
上記第１の下層誘電体層が硫化亜鉛と酸化シリコンとの混合体からなり、
上記第２の下層誘電体層が窒化シリコンからなる
ことを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
【請求項６】
未記録状態における反射率Ｒｂと、繰り返し記録２回後のスペース部の反射率Ｒａとの差ΔＲ＝｜Ｒｂ−Ｒａ｜が３％以内となるように、上記記録層が初期化されていることを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
【請求項７】
基板上に、少なくとも上層誘電体層、記録層、下層誘電体層、反射層を順次積層する光記録媒体の製造方法において、
上記記録層を下記一般式で表される材料により形成することを特徴とする光記録媒体の製造方法。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【請求項８】
光記録媒体の記録層を形成するためのスパッタリングターゲットにおいて、
上記スパッタリングターゲットが、下記一般式で表される材料からなることを特徴とするスパッタリングターゲット。
ＳｎxＩｎyＧａzＳｂw
（但し、式中、３≦ｘ≦７、０≦ｙ≦７、６．８≦ｗ／ｚ≦８．８である。）
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−３５１１４２（Ｐ２００６−３５１１４２Ａ）
【公開日】平成１８年１２月２８日（２００６．１２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１７８８７２（Ｐ２００５−１７８８７２）
【出願日】平成１７年６月２０日（２００５．６．２０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月２８日（２００６．１２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２０日（２００５．６．２０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]