光記録媒体
【課題】繰り返し記録耐久性に優れた光記録媒体を提供する。
【解決手段】光記録媒体は、基板と、光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、基板上に形成された情報記録層とを備える。情報記録層は、反射層と、反射層上に形成された誘電体層と、誘電体層上に形成された記録層とを備える。誘電体層が、第１誘電体層および第２誘電体層を備え、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率が、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率比べて高く設定される。
【解決手段】光記録媒体は、基板と、光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、基板上に形成された情報記録層とを備える。情報記録層は、反射層と、反射層上に形成された誘電体層と、誘電体層上に形成された記録層とを備える。誘電体層が、第１誘電体層および第２誘電体層を備え、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率が、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率比べて高く設定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光記録媒体に関する。詳しくは、光の照射により情報信号の記録および再生が行われる光記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、情報記録層にレーザー光を照射することにより、情報信号の読み出しや書き込みが行われる光録媒体が広く普及している。この光記録媒体の情報記録層は、基板上に記録層や誘電体層などが積層されて構成されている。
【０００３】
現在、このような光記録媒体において、できるだけ多くの情報を記録可能とすべく記録密度の高密度化が盛んに行われている。これまでの光記録媒体の高密度化は、媒体に集光される光スポット径を小さくすることにより行われている。光スポット径は、使用される光源の波長（λ）と対物レンズの開口数（ＮＡ:Numerical Aperture）によって制限されており、ほぼλ／（２ＮＡ）に比例する。したがって、高密度化を達成するためには、レーザー光の短波長化、および対物レンズの高ＮＡ化が必要とされる。波長に関しては、第１世代光ディスクでは８３０ｎｍであるのに対して、現在のＤＶＤ（Digital Versatile Disc）では６５０ｎｍまで短波長化されている。また、ＮＡに関しても、第１世代光ディスクではおよそ０．４５であるのに対して、ＤＶＤでは０．６０まで高ＮＡ化されている。さらに最近では波長４０５ｎｍの青色レーザーを光源として用い、ＮＡを０．８５まで高めた光記録媒体（Blu-ray Disc（登録商標）：ＢＤ）が実用化されている。
【０００４】
また、一方で、基板の片側に複数の情報記録層を形成（多層化）することにより、記録密度を高めた多層の光学記録媒体も提案されている。この多層の光記録媒体においては、複数の情報記録層の間に光学的な分離層を形成し、レーザー光の焦点を各々の層に合わせることにより、各層独立して記録や再生を行うことが可能である。波長４０５ｎｍ、ＮＡ０．８５で構成されるBlu-ray Discフォーマットにおいても、２層の光学的情報記録層を形成することにより単層（記録容量２５ＧＢ）の２倍の５０ＧＢの記録容量が達成可能となっている。
【０００５】
通常、書換型のBlu-ray Discなどで用いられている記録層には、レーザー光の照射によって結晶相と非晶質相とが可逆的に変化する相変化記録材料が用いられている。この相変化記録材料では、レーザー光の照射によって熱せられた記録層の温度を急峻に低下させることにより、非晶質相（記録マーク）を形成することが可能となる。そのため、相変化記録層に対しレーザー光入射側とは反対側に設けられる反射層は熱拡散層としての役割も担っている。特に波長４０５ｎｍのレーザー光が用いられている書換型のBlu-ray Discの場合には、波長４０５ｎｍでの反射率と熱伝導率の大きいＡｇ合金膜が用いられるのが一般的である（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１６４９６５号公報（段落［００５３］、段落［０１０３］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
書換型の光記録媒体においては、記録の度にレーザー光の照射により熱せられた相変化記録層の熱をＡｇ合金膜で放熱するプロセスが繰り返される。そのため、記録回数が多数回に及ぶ場合に、相変化記録層に熱ダメージが蓄積することとなり、結晶相と非晶質相とを可逆的に変化する機能が失われ、繰り返し記録特性が劣化する傾向がある。
【０００８】
さらには、２層以上の情報記録層を持つ多層の光記録媒体の場合には、レーザー光の入射面側から遠い情報記録層に対する情報信号の記録および再生は、レーザー光の入射面側に近い情報記録層を通して行われる。そのため、レーザー光の入射側に近い情報記録層には、入射されたレーザー光を透過するような膜設計が要求されることとなり、レーザー光の吸収の大きいＡｇ合金膜を反射層として厚く設けることはできない。基板上に一つの情報記録層しか持たない光記録媒体の反射層は、例えば１００ｎｍ程度のＡｇ合金膜で形成されるのに対し、レーザー光の入射側に近い情報記録層の反射膜は、透過率確保の観点から、例えば１０ｎｍ程度のＡｇ合金膜で形成される。そのようなＡｇ合金膜の膜厚が薄い情報記録層の場合には、情報の記録の際にレーザー光の照射により熱せられた相変化記録層の熱をＡｇ合金膜で放熱することができずに、繰り返し記録特性の劣化が顕著となる。
【０００９】
したがって、この発明の目的は、繰り返し記録耐久性に優れた光記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の課題を解決するために、第１の発明は、
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、基板上に形成された情報記録層と
を備え、
情報記録層は、
反射層と、
反射層上に形成された誘電体層と、
誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
誘電体層が、第１誘電体層および第２誘電体層を備え、
反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率が、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高い光記録媒体である。
【００１１】
第２の発明は、
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、基板上に形成された第１情報記録層および第２情報記録層と
を備え、
第１情報記録層に対する情報信号の記録および再生は、第２情報記録層を透過した光を第１情報記録層に照射することにより行われ、
第２情報記録層は、
反射層と、
反射層上に形成された誘電体層と、
誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
誘電体層が、第１誘電体層および第２誘電体層を備え、
反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率が、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高い光記録媒体である。
【００１２】
第３の発明は、
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、基板上に形成された情報記録層と
を備え、
情報記録層は、
反射層と、
反射層上に形成された誘電体層と、
誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる光記録媒体である。
【００１３】
第４の発明は、
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、基板上に形成された第１情報記録層および第２情報記録層と
を備え、
第１情報記録層に対する情報信号の記録および再生は、第２情報記録層を透過した光を第１情報記録層に照射することにより行われ、
第２情報記録層は、
反射層と、
反射層上に形成された誘電体層と、
誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる光記録媒体である。
【００１４】
第１の発明では、記録層と反射層との間に第１誘電体層および第２誘電体層を形成し、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高くしている。これにより、光の照射により熱せられた記録層の熱を反射層へと速やかに逃がすことが可能となり、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００１５】
第２の発明では、第２の情報記録層において、記録層と反射層との間に第１誘電体層および第２誘電体層を形成し、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高くしている。したがって、第２情報記録層を透過する光の透過率を制御するために、反射層の膜厚を薄くした場合にも、光の照射により熱せられた記録層の熱を反射層へと速やかに逃がすことが可能となる。したがって、従来、繰り返し記録耐久性の劣化が顕著であった多層光記録媒体においても、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００１６】
第３の発明では、記録層と反射層との間に誘電体層を形成し、この誘電体層がケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる。これにより、光の照射により熱せられた記録層の熱を反射層へと速やかに逃がすことが可能となり、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００１７】
第４の発明では、第２の情報記録層において、この誘電体層がケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる。したがって、第２情報記録層を透過する光の透過率を制御するために、反射層の膜厚を薄くした場合にも、光の照射により熱せられた記録層の熱を反射層へと速やかに逃がすことが可能となる。したがって、従来、繰り返し記録耐久性の劣化が顕著であった多層光記録媒体においても、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００１８】
第１および第２の発明において、記録層が、光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層であることが好ましい。この記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含んでいることが好ましい。また、第１誘電体層および第２誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含み、第２誘電体層に含まれるインジウムの酸化物の比率が、第１誘電体層に含まれるインジウムの酸化物の比率に比して大きいことが好ましい。このようにすることで、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高くできる。また、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含む記録層と、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含む第１誘電体層および第２誘電体層とを組み合わせた場合には、記録層の結晶生成を制御し、より良好な信号特性を得ることができる。
【００１９】
第３および第４の発明において、記録層が、光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層であることが好ましい。この記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含んでいることが好ましい。ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含む記録層と、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含む誘電体層とを組み合わせることで、記録層の結晶生成を制御し、より良好な信号特性を得ることができる。
【００２０】
第２および第４の発明において、第１情報記録層が、ゲルマニウム、アンチモンおよびテルルを含む記録層を備え、第２情報記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含む記録層を備えていることが好ましい。このような構成を有する第１情報信号層と第２情報信号層とを組み合わせことで、優れた記録特性を得ることができる。
【００２１】
第１〜第４の発明において、光が入射する入射面と、該入射面とは反対側の裏面とを有し、入射面から裏面に向けて記録層、誘電体層、反射層がこの順序で積層されていることが好ましい。また、情報記録層、または第１情報記録層もしくは第２情報記録層上には、保護層が形成されていることが好ましい。保護層は、基板、薄膜、またはフィルムもしくはシートであることが好ましい。情報信号を記録および再生するためのレーザー光が保護層の側から照射される場合、保護層は、レーザー光を透過可能であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、この発明によれば、光記録媒体の繰り返し記録耐久性を向上することができる。特に、多層の情報記録層を備える光記録媒体において繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】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２】図２は、第１情報記録層の一構成例を示す断面図である。
【図３】図３は、第２情報記録層の一構成例を示す断面図である。
【図４】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。
【図５】図５は、この発明の第２の実施形態による光記録媒体の情報記録層の一構成例を示す断面図である。
【図６】図６は、この発明の第３の実施形態による光記録媒体の第２情報記録層の一構成例を示す断面図である。
【図７】図７は、この発明の第４の実施形態による光記録媒体の情報記録層の一構成例を示す断面図である。
【図８】図８は、実施例１、２および比較例１の光記録媒体の繰り返し記録耐久性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の実施形態について図面を参照しながら以下の順序で説明する。
１．第１の実施形態（２層光記録媒体の例）
２．第２の実施形態（単層光記録媒体の例）
３．第３の実施形態（反射層−記録層間に単層の誘電体層を備える２層光記録媒体の例）
４．第４の実施形態（反射層−記録層間に単層の誘電体層を備える単層光記録媒体の例）
【００２５】
＜１．第１の実施形態＞
［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。この光記録媒体は、データの消去や書換が可能である書換型の光記録媒体であり、図１に示すように、第１情報記録層（Ｌ０層）２、中間層３、第２情報記録層（Ｌ１層）４、保護層であるカバー層５がこの順次で基板１上に積層された構成を有する。
【００２６】
この光記録媒体では、カバー層５側から第１情報記録層２または第２情報記録層４にレーザー光を照射することによって、情報信号の記録および再生が行われる。例えば、４００ｎｍ〜４１０ｎｍの波長を有するレーザー光が０．８４〜０．８６の開口数を有する対物レンズ１０により集光され、カバー層５側から第１情報記録層２または第２情報記録層４に照射されることで、情報信号の記録または再生が行われる。このような光記録媒体としては、例えばＢＤ−ＲＥ（Blu-ray Disk ReWritable）が挙げられる。
【００２７】
この光記録媒体は、レーザー光が入射される入射面と、この入射面とは反対側の裏面とを有している。そして、入射面を基準として、手前側に第２情報記録層４が配置され、奥側に第１情報記録層２が配置されている。第２情報記録層４は、第１情報記録層２に照射されるレーザー光を透過可能に構成された半透明層である。したがって、第１情報記録層２に対する情報信号の記録および再生は、第２情報記録層４を透過したレーザー光を第１情報記録層２に照射することにより行われることになる。
【００２８】
以下、光記録媒体を構成する基板１、第１情報記録層２、中間層３、第２情報記録層４、カバー層５について順次説明する。
【００２９】
（基板）
基板１は、中央に開口（以下センターホールと称する）が形成された円環形状を有する。この基板１の一主面は、例えば、凹凸面となっており、この凹凸面上に第１情報記録層２が成膜される。以下では、凹凸面のうち凹部をイングルーブＧin、凸部をオングルーブＧonと称する。
【００３０】
このイングルーブＧinおよびオングルーブＧonの形状としては、例えば、スパイラル状、同心円状などの各種形状が挙げられる。また、イングルーブＧinおよび／またはオングルーブＧonが、例えば、アドレス情報を付加するためにウォブル（蛇行）されている。
【００３１】
基板１の直径は、例えば１２０ｍｍに選ばれる。基板１の厚さは、剛性を考慮して選ばれ、好ましくは０．３ｍｍ以上１．３ｍｍ以下から選ばれ、より好ましくは０．６ｍｍ以上１．３ｍｍ以下から選ばれ、例えば１．１ｍｍに選ばれる。また、センタホールの径（直径）は、例えば１５ｍｍに選ばれる。
【００３２】
基板１の材料としては、例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂もしくはアクリル系樹脂などの樹脂材料またはガラスを使用できるが、コストなどの点を考慮すると、樹脂材料を使用することが好ましい。ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、シクロオレフィンポリマー（例えばゼオネックス（登録商標））を用いることができる。
【００３３】
（第１情報記録層）
図２は、第１情報記録層の一構成例を示す。図２に示すように、第１情報記録層２は、例えば、反射層１１、第２誘電体層１２、第１誘電体層１３、記録層１４、第１誘電体層１５、第２誘電体層１６、第３誘電体層１７をこの順序で基板１上に積層してなる積層膜である。
【００３４】
反射層１１を構成する材料としては、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｇｅなどの単体、またはこれらの合金を主成分とするもの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−Ｎｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｔｉ、Ｓｉ−Ｂなどが好適に用いられる。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系の材料を用いることが好ましい。
【００３５】
第１誘電体層１３、第２誘電体層１２、第１誘電体層１５、第２誘電体層１６および第３誘電体層１７は、記録層１４を保護するとともに、光学的特性および熱的安定性などを制御する層である。これらの誘電体層を構成する誘電体材料としては、例えば、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｓｎ、Ｔａ、ＡｌもしくはＮｂなどの酸化物、ＳｉもしくはＡｌなどの窒化物、Ｚｎなどの硫化物、またはこれらの誘電体材料を２種以上混合したものを用いることができる。具体的には、ＳｉＮ、ＺｎＳ−ＳｉＯ2、ＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2（以下適宜ＳＩＺと称する）、ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2（以下適宜ＳＣＺと称する）、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5などを用いることができる。第１誘電体層１３および第１誘電体層１５が、互いに異なる材料から構成されるようにしてもよい。また、第２誘電体層１２および第２誘電体層１６が、互いに異なる材料から構成されるようにしてもよい。
【００３６】
記録層１４は、例えば、レーザー光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層である。具体的には、記録層１４は、例えば、レーザー光の照射により非晶質相と結晶相との間を可逆的に変化させることにより、情報信号の記録および書き換えが行われる相変化記録層である。この相変化記録層の材料としては、例えば、共晶系相変化材料または化合物系相変化材料を用いることができる。具体的には、相変化材料としては、例えば、ＧｅＳｂＴｅ、ＳｂＴｅ、ＢｉＧｅＴｅ、ＢｉＧｅＳｂＴｅ、ＡｇＩｎＳｂＴｅまたはＧｅＳｎＳｂＴｅなどを主成分とした相変化材料が挙げられる。これらを主成分とした相変化材料に、必要に応じて、Ａｇ、Ｉｎ、ＣｒおよびＭｎなどの金属材料を１種以上添加するようにしてもよい。
【００３７】
（中間層）
基板１に形成された第１情報記録層２上には、例えば、厚さ２５μｍを有する樹脂層としての中間層３が形成される。この中間層３は、透明性を有する樹脂材料からなり、このような材料としては、例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂またはアクリル系樹脂などのプラスチック材料を用いることができる。中間層３のカバー層５側となる面は、例えば基板１と同様に、イングルーブＧinおよびオングルーブＧonからなる凹凸面となっている。この凹凸面上に第２情報記録層４が成膜される。
【００３８】
この凹状のイングルーブＧinおよび凸状のオングルーブＧonの形状としては、例えば、スパイラル状、同心円状などの各種形状が挙げられる。また、イングルーブＧinおよび／またはオングルーブＧonが、例えば、アドレス情報を付加するためにウォブル（蛇行）されている。
【００３９】
（第２情報記録層）
図３は、第２情報記録層の一構成例を示す。図３に示すように、第２情報記録層４は、例えば、透過率調整層２１、反射層２２、第２誘電体層２３、第１誘電体層２４、記録層２５、第１誘電体層２６、第２誘電体層２７、第３誘電体層２８をこの順序で中間層３上に積層してなる積層膜である。
【００４０】
透過率調整層２１は、第２情報記録層（Ｌ１層）の透過率を増幅する層である。透過率調整層２１を構成する材料としては、例えば、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5などの高屈折率材料を用いることができる。
【００４１】
反射層２２は、入射されたレーザー光を反射し光学特性を向上させるとともに、記録層２５に吸収された熱を速やかに放熱させる層である。反射層２２を構成する材料としては、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｇｅなどの単体、またはこれらの合金を主成分とするもの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−Ｐｄ−Ｔｉ、Ｓｉ−Ｂなどが好適に用いられる。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系の材料を用いることが好ましい。
【００４２】
第１誘電体層２４、第２誘電体層２３、第１誘電体層２６、第２誘電体層２７および第３誘電体層２８は、記録層２５を保護するとともに、光学的特性および熱的安定性などを制御する層である。これらの誘電体層を構成する誘電体材料としては、例えば、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｓｎ、Ｔａ、ＡｌもしくはＮｂなどの酸化物、ＳｉもしくはＡｌなどの窒化物、Ｚｎなどの硫化物、またはこれらの誘電体材料を２種以上混合したものを用いることができる。具体的には、ＳｉＮ、ＺｎＳ−ＳｉＯ2、ＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＳＣＺ、ＳＩＺ、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5などを用いることができる。第１誘電体層２４および第１誘電体層２６が、互いに異なる材料から構成されるようにしてもよい。また、第２誘電体層２３および第２誘電体層２７が、互いに異なる材料から構成されるようにしてもよい。
【００４３】
反射層２２に隣接する第２誘電体層２３の熱伝導率は、記録層２５に隣接する第１誘電体層２４の熱伝導率に比べて高く設定されている。これにより、レーザー光の照射により熱せられた記録層２５の熱を速やかにＡｇ合金へと逃がすことが可能となり、第２情報記録層４の繰り返し記録耐久性を向上することができきる。第１誘電体層２４および第２誘電体層２３がＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3およびＺｒＯ2を主成分とする場合、それぞれの誘電体層に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率が以下の関係を満たすことが好ましい。すなわち、記録層２５に隣接する第１誘電体層２４に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率をａ（ｍｏｌ％）、反射層２２に隣接する第２誘電体層２３に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率をｂ（ｍｏｌ％）としたとき、ａ＜ｂの関係を満たすことが好ましい。このような関係を満たすことで、第２誘電体層２３の熱伝導率を第１誘電体層２４の熱伝導率に比べて高く設定することができる。ここで、比率は、第１誘電体層２４または第２誘電体層２３に含まれるＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2との総量を１００ｍｏｌ％としている。ここで、熱伝導率は、薄膜の厚さ方向の熱伝導率である。
【００４４】
具体的には、第１誘電体層２４および第２誘電体層２３がＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3およびＺｒＯ2を主成分とする場合、第１誘電体層２４が以下の式（１）の組成を有し、第２誘電体層２３が以下の式（２）の組成を有することが好ましい。
（ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ＺｒＯ2）z1 ・・・（１）
（但し、ｘ１＋ｙ１＋ｚ１＝１００、５≦ｘ１≦２０、４０≦ｙ１≦６０、３０≦ｚ１≦５０）
（ＳｉＯ2）x2（Ｉｎ2Ｏ3）y2（ＺｒＯ2）z2 ・・・（２）
（但し、ｘ２＋ｙ２＋ｚ２＝１００、５≦ｘ２≦２０、６０≦ｙ２≦９０、５≦ｚ２≦２０）
【００４５】
記録層２５は、例えば、レーザー光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層である。具体的には、記録層２５は、例えば、レーザー光の照射により非晶質相と結晶相との間を可逆的に変化させることにより、情報信号の記録および書き換えが行われる相変化記録層である。この相変化記録層の材料としては、例えば、共晶系相変化材料または化合物系相変化材料を用いることができる。具体的には、相変化材料としては、例えば、ＧｅＳｂＴｅ、ＳｂＴｅ、ＢｉＧｅＴｅ、ＢｉＧｅＳｂＴｅ、ＡｇＩｎＳｂＴｅまたはＧｅＳｎＳｂＴｅなどを主成分とした相変化材料が挙げられる。これらを主成分とした相変化材料に、必要に応じて、Ａｇ、Ｉｎ、ＣｒおよびＭｎなどの金属材料を１種以上添加するようにしてもよい。
【００４６】
第１情報記録層２の記録層１４として共晶系相変化材料を主成分とする相変化記録層を用い、第２情報記録層４の記録層２５として化合物系相変化材料を主成分とする相変化記録層を用いることが好ましい。このような構成にする場合、共晶系相変化材料としてはＧｅＳｂＴｅ系材料を用い、化合物系材料としてＢｉＧｅＴｅ系材料を用いることが好ましい。このような構成を有する記録層１４と記録層２５とを組み合わせることで、記録特性を向上することができるからである。
【００４７】
化合物系相変化材料であるＢｉＧｅＴｅ系材料としては、以下の式（３）に示す組成を有するものが好ましい。
ＢｉxＧｅyＴｅz ・・・（３）
（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、２≦ｘ≦１０、３５≦ｙ≦４５、４５≦ｚ≦５５である。）
【００４８】
（カバー層）
保護層であるカバー層５は、例えば、紫外線硬化樹脂などの感光性樹脂を硬化してなる樹脂層である。この樹脂層の材料としては、例えば、紫外線硬化型のアクリル系樹脂が挙げられる。また、円環形状を有する光透過性シートと、この光透過性シートを基板１に対して貼り合わせるための接着層とからカバー層を構成するようにしてもよい。光透過性シートは、記録および再生に用いられるレーザー光に対して、吸収能が低い材料からなることが好ましく、具体的には透過率９０パーセント以上の材料からなることが好ましい。光透過性シートの材料としては、例えばポリカーボネート樹脂材料、ポリオレフィン系樹脂（例えばゼオネックス（登録商標））が挙げられる。光透過性シートの厚さは、好ましくは０．３ｍｍ以下に選ばれ、より好ましくは３μｍ〜１７７μｍの範囲内から選ばれる。接着層は、例えば紫外線硬化樹脂または感圧性粘着剤（ＰＳＡ：Pressure Sensitive Adhesive）からなる。
【００４９】
カバー層５の厚さは、好ましくは１０μｍ〜１７７μｍの範囲内から選ばれ、例えば１００μｍに選ばれる。このような薄いカバー層５と、例えば０．８５程度の高ＮＡ(numerical aperture)化された対物レンズとを組み合わせることによって、高密度記録を実現することができる。
【００５０】
［光記録媒体の製造方法］
次に、上述の構成を有する光記録媒体の製造方法の一例について説明する。
【００５１】
まず、例えば射出成形（インジェクション）法またはフォトポリマー法（２Ｐ法：Photo Polymerization）などにより、基板１を成形する。次に、例えば、反射層１１、第２誘電体層１２、第１誘電体層１３、記録層１４、第１誘電体層１５、第２誘電体層１６、第３誘電体層１７をこの順序で基板１上に積層する。これにより、基板１上に第１情報記録層２が形成される。これらの薄膜の形成方法としては、例えば、スパッタリング法や真空蒸着法などの真空薄膜形成技術を用いることができる。
【００５２】
次に、例えばスピンコート法により紫外線硬化樹脂を第１情報記録層２上に均一に塗布する。その後、第１情報記録層２上に均一に塗布された紫外線硬化樹脂に対してスタンパの凹凸パターンを押し当て、紫外線を紫外線硬化樹脂に対して照射して硬化させた後、スタンパを剥離する。これらにより、スタンパの凹凸パターンが紫外線硬化樹脂に転写され、例えばイングルーブＧinおよびオングルーブＧonが設けられた中間層３が形成される。
【００５３】
次に、例えば、透過率調整層２１、反射層２２、第２誘電体層２３、第１誘電体層２４、記録層２５、第１誘電体層２６、第２誘電体層２７、第３誘電体層２８をこの順序で中間層３上に積層する。これにより、中間層３上に第２情報記録層４が形成される。これらの薄膜の形成方法としては、例えば、スパッタリング法や真空蒸着法などの真空薄膜形成技術を用いることができる。
【００５４】
次に、保護層であるカバー層５を第２情報記録層４上に形成する。カバー層５の形成方法としては、例えば、紫外線硬化樹脂などの感光性樹脂をカバー層５上にスピンコートし、紫外線などの光を感光性樹脂に照射することにより、カバー層５を形成する方法を用いることができる。また、光透過性シートを接着剤を用いて、基板１上の凹凸面側に貼り合わせることにより、カバー層５を形成する方法を用いることもできる。具体的には例えば、第２情報記録層４上に塗布された紫外線硬化樹脂などの感光性樹脂を用いて、光透過性シートを基板１上の凹凸面側に貼り合わせることにより、カバー層５を形成する方法を用いることができる。また、光透過性シートを、このシートの一主面に予め均一に塗布された感圧性粘着剤（ＰＳＡ）を用いて、基板１上の凹凸面側に貼り合わせることにより、カバー層５を形成する方法を用いることもできる。
以上の工程により、図１に示す光記録媒体が得られる。
【００５５】
上述したように、この発明の第１の実施形態では、反射層２２に隣接する第２誘電体層２３の熱伝導率を、記録層２５に隣接する第１誘電体層２４の熱伝導率よりも高くしている。これにより、レーザー光の照射により熱せられた記録層２５の熱を速やかに反射層２２へと逃がすことが可能となり、第２の情報記録層４の繰り返し記録耐久性を向上することができる。すなわち、多層の書換型の光記録媒体において、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００５６】
また、第２情報記録層４を透過するレーザー光の透過率を制御するために、反射層２２の膜厚を薄くした場合にも、レーザー光の照射により熱せられた記録層２５の熱を反射層２２へと速やかに逃がすことが可能となる。したがって、多層の書換型の光記録媒体において、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００５７】
また、ＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2とを主成分とする第１誘電体層２４および第２誘電体層２３を用いた場合には、これら２つの誘電体層におけるＩｎ2Ｏ3の比率を調整することにより、これら２つの誘電体層の熱伝導率を容易に制御することが可能となる。具体的には、それらの誘電体層における比率は、記録層２５に隣接する第１誘電体層２４のＩｎ2Ｏ3の比率をａ（ｍｏｌ％）、反射層２２に隣接する第２誘電体層２３のＩｎ2Ｏ3の比率をｂ（ｍｏｌ％）としたときに、ａ＜ｂの関係を満たすように設定することが好ましい。このように設定することで、反射層２２に隣接する第２誘電体層２３の熱伝導率を、記録層２５に隣接する第１誘電体層２４の熱伝導率よりも高く設定できるからである。
【００５８】
また、第１誘電体層２４および第２誘電体層２３としてＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2とを主成分とするものを用い、記録層２５としてＢｉとＧｅとＴｅを主成分とする記録層２５を用いることが好ましい。このようにすることで、記録層２５の結晶生成を制御し、より良好な信号特性を得ることができる。
【００５９】
＜２．第２の実施形態＞
第２の実施形態による光記録媒体は、単層の情報記録層を有する点において、第１の実施形態とは異なっている。なお、上述の第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６０】
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。図４に示すように、この光記録媒体は、情報記録層６、保護層であるカバー層５がこの順序で基板１上に積層された構成を有する。
【００６１】
図５は、情報記録層の一構成例を示す。図５に示すように、情報記録層６は、反射層１１と記録層１４との間に、第１誘電体層３２および第２誘電体層３１を備えている。第１誘電体層３２、第２誘電体層３１はそれぞれ、第１の実施形態における第２情報記録層４の第１誘電体層２４、第１誘電体層２３と同様である。
【００６２】
この第２の実施形態によれば、単層の書換型の光記録媒体において、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００６３】
＜３．第３の実施形態＞
第３の実施形態による光記録媒体は、第２情報記録層以外は第１の実施形態と同様の構成を有しているので、以下では第２情報記録層について説明する。なお、上述の第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６４】
図６は、第３の実施形態による光記録媒体の第２情報記録層の一構成例を示す。図６に示すように、第３の実施形態における第２情報記録層７は、反射層２２と記録層２５との間に単層の誘電体層４１を備える点において、第１の実施形態とは異なっている。
【００６５】
誘電体層４１は、ＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2を主成分としている。誘電体層４１に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率は、４０ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。ここで、比率は、誘電体層４１に含まれるＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2との総量を１００ｍｏｌ％としている。より具体的には、誘電体層４１が、以下の式（４）の組成を有していることが好ましい。
（ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ＺｒＯ2）z1 ・・・（４）
（但し、ｘ１＋ｙ１＋ｚ１＝１００、５≦ｘ１≦２０、４０≦ｙ１≦６０、３０≦ｚ１≦５０）
【００６６】
記録層２５は、化合物系相変化材料であるＢｉＧｅＴｅ系材料を主成分とすることが好ましい。ＢｉＧｅＴｅ系材料を主成分とする記録層２５と、ＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2を主成分とする誘電体層４１とを組み合わせることで、記録層２５の結晶生成を制御し、より良好な信号特性を得ることができるからである。
【００６７】
第３の実施形態では、反射層２２と記録層２５との間に、ＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2を主成分とする単層の誘電体層４１を形成している。これにより、レーザー光の照射により熱せられた記録層２５の熱を反射層２２へと速やかに逃がすことが可能となり、繰り返し記録耐久性を向上することができる。また、第１の実施形態に比して誘電体層の積層数を１層減らすことができるので、生産性を向上することができる。
【００６８】
＜４．第４の実施形態＞
図７は、第４の実施形態による光記録媒体の情報記録層の一構成例を示す。なお、上述の第２の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。図７に示すように、第４の実施形態による光記録媒体は、反射層１１と記録層１４との間に、単層の誘電体層５１が形成された情報記録層８を有する点において、第２の実施形態とは異なっている。誘電体層５１は、第３の実施形態における誘電体層４１と同様である。
【００６９】
この第４の実施形態によれば、単層の書換型の光記録媒体において、繰り返し記録耐久性を向上することができる。また、第２の実施形態に比して誘電体層の積層数を１層減らすことができるので、生産性を向上することができる。
【実施例】
【００７０】
以下、実施例によりこの発明を具体的に説明するが、この発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００７１】
＜１．熱伝導率の検討＞
まず、ＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の熱伝導率について検討を行った。
【００７２】
（試験例１）
ＳｉＯ2からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。
【００７３】
（試験例２）
Ｉｎ2Ｏ3からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。
【００７４】
（試験例３）
ＺｒＯ2からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。
【００７５】
（試験例４）
ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。この際、薄膜の組成比が、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：３０ｍｏｌ％：５５ｍｏｌ％となるように調製した。
【００７６】
（試験例５）
ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。この際、薄膜の組成比が、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：５０ｍｏｌ％：３５ｍｏｌ％となるように調製した。
【００７７】
（試験例６）
ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。この際、薄膜の組成比が、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：７０ｍｏｌ％：１５ｍｏｌ％となるように調製した。
【００７８】
（熱伝導率の測定）
上述ようにして形成した薄膜の熱伝導率を、アルバック理工製ＴＣＮ−２ωを用いて測定した。その結果を表１に示す。
【００７９】
【表１】
【００８０】
表１から以下のことがわかる。
ＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3およびＺｒＯ2のうちで、Ｉｎ2Ｏ3の熱伝導率が１．３１Ｗ／ｍＫと最も高いことがわかる。また、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2からなる複合誘電体では、Ｉｎ2Ｏ3の比率が多くなるにつれて熱伝導率が高くなることがわかる。
【００８１】
＜２．記録耐久性の検討＞
次に、第２情報記録層（Ｌ１層）において記録層と反射層との間の２層の誘電体層を形成し、これらの誘電体層の熱伝導率を変化させて、光記録媒体の耐久性について検討を行った。
【００８２】
（実施例１）
まず、直径φ１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ、トラックピッチ０．３２μｍの溝を有するポリカーボネート基板を形成した。次に、マグネトロンスパッタリング方式により、以下の組成および膜厚を有する反射層、第２誘電体層、第１誘電体層、記録層、第１誘電体層、第２誘電体層を基板上に順次積層した。これにより、第１情報記録層（Ｌ０層）が基板上に形成された。
第２誘電体層：ＳｉＮ、４０ｎｍ
第１誘電体層：ＺｎＳ−ＳｉＯ2、１０ｎｍ
記録層：ＧｅＳｂＴｅ、１２ｎｍ
第１誘電体層：ＺｎＳ−ＳｉＯ2、５ｎｍ
第２誘電体層：ＳｉＮ、５ｎｍ
反射層：Ａｇ合金、１００ｎｍ
【００８３】
次に、スピンコート法により紫外線硬化樹脂を第１情報記録層上に均一に塗布した。その後、第１情報記録層（Ｌ０層）上に均一に塗布された紫外線硬化樹脂に対してスタンパの凹凸パターンを押し当て、紫外線を紫外線硬化樹脂に対して照射して硬化させた後、スタンパを剥離した。これらにより、厚さ２５μｍ、トラックピッチ０．３２μｍの溝を有する中間層が形成された。次に、マグネトロンスパッタリング方式により、以下の組成および膜厚を有する透過率調整層、反射層、第２誘電体層、第１誘電体層、記録層、第１誘電体層、第２誘電体層、第３誘電体層を中間層上に順次積層した。これにより、第２情報記録層（Ｌ１層）が中間層上に形成された。
第３誘電体層：ＳｉＮ、３０ｎｍ
第２誘電体層：ＺｎＳ−ＳｉＯ2、１０ｎｍ
第１誘電体層：ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2、２ｎｍ
記録層：Ｂｉ8Ｇｅ40Ｔｅ52、６ｎｍ
透過率調整層：ＴｉＯ2、２０ｎｍ
第１誘電体層：ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2、２ｎｍ（但し、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の組成比は、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：５０ｍｏｌ％：３５ｍｏｌ％である。）
第２誘電体層：ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2、８ｎｍ（但し、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の組成比は、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：７０ｍｏｌ％：１５ｍｏｌ％である。）
反射層：Ａｇ合金、１０ｎｍ
【００８４】
次に、この第１情報記録層（Ｌ１層）上に紫外線硬化樹脂によって厚さ７５μｍの光透過層をスピンコート法により形成した。
以上により、目的とする光記録媒体が得られた。
【００８５】
（実施例２）
反射側の誘電体層に含まれるＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の組成比が、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：５０ｍｏｌ％：３５ｍｏｌ％となるよう調製する以外は実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
【００８６】
（比較例１）
反射側の誘電体層に含まれるＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の組成比が、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：３０ｍｏｌ％：５５ｍｏｌ％となるよう調製する以外は実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
【００８７】
（比較例２）
第２情報信号層において反射層と記録層との間に、厚さ１０ｎｍを有する、ＳｉＯ2からなる単層の誘電体層を形成する以外は、実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
【００８８】
（比較例３）
第２情報信号層において反射層と記録層との間に、厚さ１０ｎｍを有する、Ｉｎ2Ｏ3からなる単層の誘電体層を形成する以外は、実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
【００８９】
（比較例４）
第２情報信号層において反射層と記録層との間に、厚さ１０ｎｍを有する、ＺｒＯ2からなる単層の誘電体層を形成する以外は、実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
【００９０】
（比較例５）
第２情報信号層において反射層と記録層との間に、以下の組成および膜厚を有する第１誘電体層および第２誘電体層を形成する以外は、実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
第１誘電体層：ＺｎＳ−ＳｉＯ2、２ｎｍ
第２誘電体層：ＳｉＮ、８ｎｍ
【００９１】
（記録耐久性評価）
上述のようにして得られた実施例１、２および比較例１の光記録媒体の記録耐久性評価を以下のようにして評価した。波長４００ｎｍ、ＮＡ０．８５の光学系を搭載した装置を用いて、最短記録マーク長が０．１４９μｍのランダムパターンを繰り返し記録したときのエラーレート(Symbol Error Rate：ＳＥＲ)を測定した。その結果を図８に示す。図８において、横軸は繰り返し回数、縦軸はエラーレート（ＳＥＲ）を示す。なお、図８に示すグラフにおいて、エラーレート１×１０-2に引かれた直線は、エラーレートの基準値を示している。すなわち、エラーレートがこの基準値を超えると、一般的なドライブ装置などにおいてエラー訂正が困難となる。
なお、比較例２〜５の光記録媒体では、記録特性、および、保存環境下での腐食信頼性が著しく劣化したため、記録耐久性の評価は行わなかった。
【００９２】
図８から以下のことがわかる。
実施例１では、繰り返し記録回数１０００回においても、ＳＥＲがエラー訂正不可能な基準値：ＳＥＲ＝１×１０-2を大幅に下回っている。したがって、製造のばらつきを含めて十分に余裕のある記録耐久性を確保できる。また、実施例２では、繰り返し記録回数１０００回において、ＳＥＲがエラー訂正不可能な基準値：ＳＥＲ＝１×１０-2を下回っている。したがって、良好な記録耐久性を確保できる。このように良好は耐久性を確保できるのは、実施例１および実施例２では、相変化記録層に発生した熱をＡｇ合金層に速やかに流すことができるからである。
これに対して、比較例１では、繰り返し記録回数１０００回において、ＳＥＲがエラー訂正不可能な基準値：ＳＥＲ＝１×１０-2を大幅に上回っている。したがって、記録耐久性を確保できない。このように耐久性を確保できないのは、比較例１では、相変化記録層に発生した熱をＡｇ合金層に速やかに流すことができないからである。
【００９３】
以上の結果を総合すると以下のことがわかる。
第２情報信号層において反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率よりも高くすることで、第２情報信号層の繰り返し記録特性を向上できる。
単層の情報記録層を備える光記録媒体において、記録層と反射層との間に第１誘電体層および第２誘電体層を形成し、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率よりも高くした場合にも、繰り返し記録特性を向上できる。このような効果が単層の光記録媒体でも得られることは、単層の記録媒体に比して膜厚が薄く放熱性の低い反射層（第２情報記録層の反射層）を備える多層の光記録媒体でも繰り返し記録特性が向上されることから容易に推測できる。
第１情報信号層において反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率よりも高くした場合にも、同様に繰り返し記録特性を向上することができる。
第１誘電体層および第２誘電体層がＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2を主成分とする場合、第２誘電体層に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率が、第１誘電体層に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率に比して大きいことが好ましい。これにより、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率よりも高くすることでき、良好な繰り返し記録特性を得ることができる。
記録層と反射層との間に、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2を主成分とする単層の誘電体層を形成することで、良好な繰り返し記録特性を得ることができる。
ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の混合誘電体を主成分とする第１誘電体層および第２誘電体層と、ＢｉＧｅＴｅ系材料を主成分とする記録層とを組み合わせることが好ましい。このような構成を有する記録層と第１誘電体層および第２誘電体層とを組み合わせることで、良好な記録特性が得られる。また、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の混合誘電体を主成分とする単層の誘電体層と、ＢｉＧｅＴｅ系材料を主成分とする記録層とを組み合わせた場合にも、同様に良好な記録特性を得ることができる。
ＧｅＳｂＴｅ系材料を主成分とする記録層を備える第１情報記録層と、ＢｉＧｅＴｅ系材料を主成分とする記録層を備える第２情報記録層とを組み合わせることで、良好な記録特性を得ることができる。
【００９４】
以上、この発明の実施形態および実施例について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施形態および実施例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。
【００９５】
例えば、上述の実施形態および実施例において挙げた構成、方法、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、形状、材料および数値などを用いてもよい。
【００９６】
また、上述の実施形態の各構成は、この発明の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
【００９７】
また、上述の実施形態および実施例では、単層または２層の情報記録層を有す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したが、この発明はこの例に限定されるものではなく、３層以上の情報記録層を有する光記録媒体に対しても適用可能である。情報記録層を３層以上とする場合、レーザー光の入射面を基準として最も奥側となる情報記録層以外の全てまたは一部の情報記録層に対してこの発明を適用することが好ましい。
【００９８】
また、上述の実施形態および実施例では、カバー層側からレーザー光を情報記録層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したが、この発明はこの例に限定されるものではない。例えば、基板上に情報記録層を有し、基板側からレーザー光を情報記録層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光記録媒体に対してもこの発明は適用可能である。また、２枚の基板を貼り合わせてなり、一方の基板の側からレーザー光を基板間の情報記録層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光記録媒体に対してもこの発明は適用可能である。
【００９９】
また、上述の実施形態および実施例では、第１誘電体層および第２誘電体層からなる２層の誘電体層を、記録層と反射層との間に形成する例について説明したが、３層以上の誘電体層を記録層と反射層との間に形成するようにしてもよい。このような構成にする場合、記録層と反射層との間に形成された３層以上の誘電体層の熱伝導率が、記録層から反射層に向かって順次高くなるようにすることが好ましい。
【０１００】
また、上述の実施形態において、信頼性などの特性を考慮して、記録層と反射層との間に誘電体層、界面層またはそれら以外の層をさらに形成するようにしてもよい。
【０１０１】
また、上述の実施形態および実施例では、第２情報記録層において、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高くする構成について説明したが、この発明はこの構成に限定されるものではない。すなわち、第１情報記録層において、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高くする構成を採用してもよい。
【０１０２】
また、上述の実施形態および実施例では、記録層として相変化記録層を用いる場合を例として説明したが、記録層はこれに限定されるものではなく、レーザー光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層であれば用いることが可能である。
【０１０３】
また、上述の実施形態において、必要に応じて、基板の裏面上に防湿膜などの薄膜を形成するようにしてもよい。この薄膜としては、例えば、単層膜または積層膜を用いることができる。積層膜としては、例えば、ＳｉＮなどからなる誘電体膜、Ａｌなどからなる金属膜を、この順序で基板の裏面上に積層してなるものを用いることができる。ここで、裏面とは、レーザー光が入射する面とは反対側の面を示す。また、必要に応じて、防湿膜などの薄膜上にレーベル印刷層を形成するようにしてもよい。また、必要に応じて、基板の裏面を粗面化するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 基板
２ 第１情報記録層（Ｌ０層）
３ 中間層
４、７ 第２情報記録層（Ｌ１層）
５ カバー層
６、８ 情報記録層
１１、２２ 反射層
１２、２３、３１ 第２誘電体層
１３、２４、３２ 第１誘電体層
１４、２５ 記録層
１５、２６ 第１誘電体層
１６、２７ 第２誘電体層
１７、２８ 第３誘電体層
２１ 透過率調整層
４１、５１ 誘電体層
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光記録媒体に関する。詳しくは、光の照射により情報信号の記録および再生が行われる光記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、情報記録層にレーザー光を照射することにより、情報信号の読み出しや書き込みが行われる光録媒体が広く普及している。この光記録媒体の情報記録層は、基板上に記録層や誘電体層などが積層されて構成されている。
【０００３】
現在、このような光記録媒体において、できるだけ多くの情報を記録可能とすべく記録密度の高密度化が盛んに行われている。これまでの光記録媒体の高密度化は、媒体に集光される光スポット径を小さくすることにより行われている。光スポット径は、使用される光源の波長（λ）と対物レンズの開口数（ＮＡ:Numerical Aperture）によって制限されており、ほぼλ／（２ＮＡ）に比例する。したがって、高密度化を達成するためには、レーザー光の短波長化、および対物レンズの高ＮＡ化が必要とされる。波長に関しては、第１世代光ディスクでは８３０ｎｍであるのに対して、現在のＤＶＤ（Digital Versatile Disc）では６５０ｎｍまで短波長化されている。また、ＮＡに関しても、第１世代光ディスクではおよそ０．４５であるのに対して、ＤＶＤでは０．６０まで高ＮＡ化されている。さらに最近では波長４０５ｎｍの青色レーザーを光源として用い、ＮＡを０．８５まで高めた光記録媒体（Blu-ray Disc（登録商標）：ＢＤ）が実用化されている。
【０００４】
また、一方で、基板の片側に複数の情報記録層を形成（多層化）することにより、記録密度を高めた多層の光学記録媒体も提案されている。この多層の光記録媒体においては、複数の情報記録層の間に光学的な分離層を形成し、レーザー光の焦点を各々の層に合わせることにより、各層独立して記録や再生を行うことが可能である。波長４０５ｎｍ、ＮＡ０．８５で構成されるBlu-ray Discフォーマットにおいても、２層の光学的情報記録層を形成することにより単層（記録容量２５ＧＢ）の２倍の５０ＧＢの記録容量が達成可能となっている。
【０００５】
通常、書換型のBlu-ray Discなどで用いられている記録層には、レーザー光の照射によって結晶相と非晶質相とが可逆的に変化する相変化記録材料が用いられている。この相変化記録材料では、レーザー光の照射によって熱せられた記録層の温度を急峻に低下させることにより、非晶質相（記録マーク）を形成することが可能となる。そのため、相変化記録層に対しレーザー光入射側とは反対側に設けられる反射層は熱拡散層としての役割も担っている。特に波長４０５ｎｍのレーザー光が用いられている書換型のBlu-ray Discの場合には、波長４０５ｎｍでの反射率と熱伝導率の大きいＡｇ合金膜が用いられるのが一般的である（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１６４９６５号公報（段落［００５３］、段落［０１０３］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
書換型の光記録媒体においては、記録の度にレーザー光の照射により熱せられた相変化記録層の熱をＡｇ合金膜で放熱するプロセスが繰り返される。そのため、記録回数が多数回に及ぶ場合に、相変化記録層に熱ダメージが蓄積することとなり、結晶相と非晶質相とを可逆的に変化する機能が失われ、繰り返し記録特性が劣化する傾向がある。
【０００８】
さらには、２層以上の情報記録層を持つ多層の光記録媒体の場合には、レーザー光の入射面側から遠い情報記録層に対する情報信号の記録および再生は、レーザー光の入射面側に近い情報記録層を通して行われる。そのため、レーザー光の入射側に近い情報記録層には、入射されたレーザー光を透過するような膜設計が要求されることとなり、レーザー光の吸収の大きいＡｇ合金膜を反射層として厚く設けることはできない。基板上に一つの情報記録層しか持たない光記録媒体の反射層は、例えば１００ｎｍ程度のＡｇ合金膜で形成されるのに対し、レーザー光の入射側に近い情報記録層の反射膜は、透過率確保の観点から、例えば１０ｎｍ程度のＡｇ合金膜で形成される。そのようなＡｇ合金膜の膜厚が薄い情報記録層の場合には、情報の記録の際にレーザー光の照射により熱せられた相変化記録層の熱をＡｇ合金膜で放熱することができずに、繰り返し記録特性の劣化が顕著となる。
【０００９】
したがって、この発明の目的は、繰り返し記録耐久性に優れた光記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の課題を解決するために、第１の発明は、
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、基板上に形成された情報記録層と
を備え、
情報記録層は、
反射層と、
反射層上に形成された誘電体層と、
誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
誘電体層が、第１誘電体層および第２誘電体層を備え、
反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率が、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高い光記録媒体である。
【００１１】
第２の発明は、
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、基板上に形成された第１情報記録層および第２情報記録層と
を備え、
第１情報記録層に対する情報信号の記録および再生は、第２情報記録層を透過した光を第１情報記録層に照射することにより行われ、
第２情報記録層は、
反射層と、
反射層上に形成された誘電体層と、
誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
誘電体層が、第１誘電体層および第２誘電体層を備え、
反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率が、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高い光記録媒体である。
【００１２】
第３の発明は、
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、基板上に形成された情報記録層と
を備え、
情報記録層は、
反射層と、
反射層上に形成された誘電体層と、
誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる光記録媒体である。
【００１３】
第４の発明は、
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、基板上に形成された第１情報記録層および第２情報記録層と
を備え、
第１情報記録層に対する情報信号の記録および再生は、第２情報記録層を透過した光を第１情報記録層に照射することにより行われ、
第２情報記録層は、
反射層と、
反射層上に形成された誘電体層と、
誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる光記録媒体である。
【００１４】
第１の発明では、記録層と反射層との間に第１誘電体層および第２誘電体層を形成し、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高くしている。これにより、光の照射により熱せられた記録層の熱を反射層へと速やかに逃がすことが可能となり、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００１５】
第２の発明では、第２の情報記録層において、記録層と反射層との間に第１誘電体層および第２誘電体層を形成し、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高くしている。したがって、第２情報記録層を透過する光の透過率を制御するために、反射層の膜厚を薄くした場合にも、光の照射により熱せられた記録層の熱を反射層へと速やかに逃がすことが可能となる。したがって、従来、繰り返し記録耐久性の劣化が顕著であった多層光記録媒体においても、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００１６】
第３の発明では、記録層と反射層との間に誘電体層を形成し、この誘電体層がケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる。これにより、光の照射により熱せられた記録層の熱を反射層へと速やかに逃がすことが可能となり、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００１７】
第４の発明では、第２の情報記録層において、この誘電体層がケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる。したがって、第２情報記録層を透過する光の透過率を制御するために、反射層の膜厚を薄くした場合にも、光の照射により熱せられた記録層の熱を反射層へと速やかに逃がすことが可能となる。したがって、従来、繰り返し記録耐久性の劣化が顕著であった多層光記録媒体においても、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００１８】
第１および第２の発明において、記録層が、光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層であることが好ましい。この記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含んでいることが好ましい。また、第１誘電体層および第２誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含み、第２誘電体層に含まれるインジウムの酸化物の比率が、第１誘電体層に含まれるインジウムの酸化物の比率に比して大きいことが好ましい。このようにすることで、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高くできる。また、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含む記録層と、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含む第１誘電体層および第２誘電体層とを組み合わせた場合には、記録層の結晶生成を制御し、より良好な信号特性を得ることができる。
【００１９】
第３および第４の発明において、記録層が、光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層であることが好ましい。この記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含んでいることが好ましい。ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含む記録層と、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含む誘電体層とを組み合わせることで、記録層の結晶生成を制御し、より良好な信号特性を得ることができる。
【００２０】
第２および第４の発明において、第１情報記録層が、ゲルマニウム、アンチモンおよびテルルを含む記録層を備え、第２情報記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含む記録層を備えていることが好ましい。このような構成を有する第１情報信号層と第２情報信号層とを組み合わせことで、優れた記録特性を得ることができる。
【００２１】
第１〜第４の発明において、光が入射する入射面と、該入射面とは反対側の裏面とを有し、入射面から裏面に向けて記録層、誘電体層、反射層がこの順序で積層されていることが好ましい。また、情報記録層、または第１情報記録層もしくは第２情報記録層上には、保護層が形成されていることが好ましい。保護層は、基板、薄膜、またはフィルムもしくはシートであることが好ましい。情報信号を記録および再生するためのレーザー光が保護層の側から照射される場合、保護層は、レーザー光を透過可能であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、この発明によれば、光記録媒体の繰り返し記録耐久性を向上することができる。特に、多層の情報記録層を備える光記録媒体において繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】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２】図２は、第１情報記録層の一構成例を示す断面図である。
【図３】図３は、第２情報記録層の一構成例を示す断面図である。
【図４】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。
【図５】図５は、この発明の第２の実施形態による光記録媒体の情報記録層の一構成例を示す断面図である。
【図６】図６は、この発明の第３の実施形態による光記録媒体の第２情報記録層の一構成例を示す断面図である。
【図７】図７は、この発明の第４の実施形態による光記録媒体の情報記録層の一構成例を示す断面図である。
【図８】図８は、実施例１、２および比較例１の光記録媒体の繰り返し記録耐久性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の実施形態について図面を参照しながら以下の順序で説明する。
１．第１の実施形態（２層光記録媒体の例）
２．第２の実施形態（単層光記録媒体の例）
３．第３の実施形態（反射層−記録層間に単層の誘電体層を備える２層光記録媒体の例）
４．第４の実施形態（反射層−記録層間に単層の誘電体層を備える単層光記録媒体の例）
【００２５】
＜１．第１の実施形態＞
［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。この光記録媒体は、データの消去や書換が可能である書換型の光記録媒体であり、図１に示すように、第１情報記録層（Ｌ０層）２、中間層３、第２情報記録層（Ｌ１層）４、保護層であるカバー層５がこの順次で基板１上に積層された構成を有する。
【００２６】
この光記録媒体では、カバー層５側から第１情報記録層２または第２情報記録層４にレーザー光を照射することによって、情報信号の記録および再生が行われる。例えば、４００ｎｍ〜４１０ｎｍの波長を有するレーザー光が０．８４〜０．８６の開口数を有する対物レンズ１０により集光され、カバー層５側から第１情報記録層２または第２情報記録層４に照射されることで、情報信号の記録または再生が行われる。このような光記録媒体としては、例えばＢＤ−ＲＥ（Blu-ray Disk ReWritable）が挙げられる。
【００２７】
この光記録媒体は、レーザー光が入射される入射面と、この入射面とは反対側の裏面とを有している。そして、入射面を基準として、手前側に第２情報記録層４が配置され、奥側に第１情報記録層２が配置されている。第２情報記録層４は、第１情報記録層２に照射されるレーザー光を透過可能に構成された半透明層である。したがって、第１情報記録層２に対する情報信号の記録および再生は、第２情報記録層４を透過したレーザー光を第１情報記録層２に照射することにより行われることになる。
【００２８】
以下、光記録媒体を構成する基板１、第１情報記録層２、中間層３、第２情報記録層４、カバー層５について順次説明する。
【００２９】
（基板）
基板１は、中央に開口（以下センターホールと称する）が形成された円環形状を有する。この基板１の一主面は、例えば、凹凸面となっており、この凹凸面上に第１情報記録層２が成膜される。以下では、凹凸面のうち凹部をイングルーブＧin、凸部をオングルーブＧonと称する。
【００３０】
このイングルーブＧinおよびオングルーブＧonの形状としては、例えば、スパイラル状、同心円状などの各種形状が挙げられる。また、イングルーブＧinおよび／またはオングルーブＧonが、例えば、アドレス情報を付加するためにウォブル（蛇行）されている。
【００３１】
基板１の直径は、例えば１２０ｍｍに選ばれる。基板１の厚さは、剛性を考慮して選ばれ、好ましくは０．３ｍｍ以上１．３ｍｍ以下から選ばれ、より好ましくは０．６ｍｍ以上１．３ｍｍ以下から選ばれ、例えば１．１ｍｍに選ばれる。また、センタホールの径（直径）は、例えば１５ｍｍに選ばれる。
【００３２】
基板１の材料としては、例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂もしくはアクリル系樹脂などの樹脂材料またはガラスを使用できるが、コストなどの点を考慮すると、樹脂材料を使用することが好ましい。ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、シクロオレフィンポリマー（例えばゼオネックス（登録商標））を用いることができる。
【００３３】
（第１情報記録層）
図２は、第１情報記録層の一構成例を示す。図２に示すように、第１情報記録層２は、例えば、反射層１１、第２誘電体層１２、第１誘電体層１３、記録層１４、第１誘電体層１５、第２誘電体層１６、第３誘電体層１７をこの順序で基板１上に積層してなる積層膜である。
【００３４】
反射層１１を構成する材料としては、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｇｅなどの単体、またはこれらの合金を主成分とするもの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−Ｎｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｔｉ、Ｓｉ−Ｂなどが好適に用いられる。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系の材料を用いることが好ましい。
【００３５】
第１誘電体層１３、第２誘電体層１２、第１誘電体層１５、第２誘電体層１６および第３誘電体層１７は、記録層１４を保護するとともに、光学的特性および熱的安定性などを制御する層である。これらの誘電体層を構成する誘電体材料としては、例えば、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｓｎ、Ｔａ、ＡｌもしくはＮｂなどの酸化物、ＳｉもしくはＡｌなどの窒化物、Ｚｎなどの硫化物、またはこれらの誘電体材料を２種以上混合したものを用いることができる。具体的には、ＳｉＮ、ＺｎＳ−ＳｉＯ2、ＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2（以下適宜ＳＩＺと称する）、ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2（以下適宜ＳＣＺと称する）、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5などを用いることができる。第１誘電体層１３および第１誘電体層１５が、互いに異なる材料から構成されるようにしてもよい。また、第２誘電体層１２および第２誘電体層１６が、互いに異なる材料から構成されるようにしてもよい。
【００３６】
記録層１４は、例えば、レーザー光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層である。具体的には、記録層１４は、例えば、レーザー光の照射により非晶質相と結晶相との間を可逆的に変化させることにより、情報信号の記録および書き換えが行われる相変化記録層である。この相変化記録層の材料としては、例えば、共晶系相変化材料または化合物系相変化材料を用いることができる。具体的には、相変化材料としては、例えば、ＧｅＳｂＴｅ、ＳｂＴｅ、ＢｉＧｅＴｅ、ＢｉＧｅＳｂＴｅ、ＡｇＩｎＳｂＴｅまたはＧｅＳｎＳｂＴｅなどを主成分とした相変化材料が挙げられる。これらを主成分とした相変化材料に、必要に応じて、Ａｇ、Ｉｎ、ＣｒおよびＭｎなどの金属材料を１種以上添加するようにしてもよい。
【００３７】
（中間層）
基板１に形成された第１情報記録層２上には、例えば、厚さ２５μｍを有する樹脂層としての中間層３が形成される。この中間層３は、透明性を有する樹脂材料からなり、このような材料としては、例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂またはアクリル系樹脂などのプラスチック材料を用いることができる。中間層３のカバー層５側となる面は、例えば基板１と同様に、イングルーブＧinおよびオングルーブＧonからなる凹凸面となっている。この凹凸面上に第２情報記録層４が成膜される。
【００３８】
この凹状のイングルーブＧinおよび凸状のオングルーブＧonの形状としては、例えば、スパイラル状、同心円状などの各種形状が挙げられる。また、イングルーブＧinおよび／またはオングルーブＧonが、例えば、アドレス情報を付加するためにウォブル（蛇行）されている。
【００３９】
（第２情報記録層）
図３は、第２情報記録層の一構成例を示す。図３に示すように、第２情報記録層４は、例えば、透過率調整層２１、反射層２２、第２誘電体層２３、第１誘電体層２４、記録層２５、第１誘電体層２６、第２誘電体層２７、第３誘電体層２８をこの順序で中間層３上に積層してなる積層膜である。
【００４０】
透過率調整層２１は、第２情報記録層（Ｌ１層）の透過率を増幅する層である。透過率調整層２１を構成する材料としては、例えば、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5などの高屈折率材料を用いることができる。
【００４１】
反射層２２は、入射されたレーザー光を反射し光学特性を向上させるとともに、記録層２５に吸収された熱を速やかに放熱させる層である。反射層２２を構成する材料としては、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｇｅなどの単体、またはこれらの合金を主成分とするもの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−Ｐｄ−Ｔｉ、Ｓｉ−Ｂなどが好適に用いられる。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系の材料を用いることが好ましい。
【００４２】
第１誘電体層２４、第２誘電体層２３、第１誘電体層２６、第２誘電体層２７および第３誘電体層２８は、記録層２５を保護するとともに、光学的特性および熱的安定性などを制御する層である。これらの誘電体層を構成する誘電体材料としては、例えば、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｓｎ、Ｔａ、ＡｌもしくはＮｂなどの酸化物、ＳｉもしくはＡｌなどの窒化物、Ｚｎなどの硫化物、またはこれらの誘電体材料を２種以上混合したものを用いることができる。具体的には、ＳｉＮ、ＺｎＳ−ＳｉＯ2、ＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＳＣＺ、ＳＩＺ、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5などを用いることができる。第１誘電体層２４および第１誘電体層２６が、互いに異なる材料から構成されるようにしてもよい。また、第２誘電体層２３および第２誘電体層２７が、互いに異なる材料から構成されるようにしてもよい。
【００４３】
反射層２２に隣接する第２誘電体層２３の熱伝導率は、記録層２５に隣接する第１誘電体層２４の熱伝導率に比べて高く設定されている。これにより、レーザー光の照射により熱せられた記録層２５の熱を速やかにＡｇ合金へと逃がすことが可能となり、第２情報記録層４の繰り返し記録耐久性を向上することができきる。第１誘電体層２４および第２誘電体層２３がＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3およびＺｒＯ2を主成分とする場合、それぞれの誘電体層に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率が以下の関係を満たすことが好ましい。すなわち、記録層２５に隣接する第１誘電体層２４に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率をａ（ｍｏｌ％）、反射層２２に隣接する第２誘電体層２３に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率をｂ（ｍｏｌ％）としたとき、ａ＜ｂの関係を満たすことが好ましい。このような関係を満たすことで、第２誘電体層２３の熱伝導率を第１誘電体層２４の熱伝導率に比べて高く設定することができる。ここで、比率は、第１誘電体層２４または第２誘電体層２３に含まれるＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2との総量を１００ｍｏｌ％としている。ここで、熱伝導率は、薄膜の厚さ方向の熱伝導率である。
【００４４】
具体的には、第１誘電体層２４および第２誘電体層２３がＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3およびＺｒＯ2を主成分とする場合、第１誘電体層２４が以下の式（１）の組成を有し、第２誘電体層２３が以下の式（２）の組成を有することが好ましい。
（ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ＺｒＯ2）z1 ・・・（１）
（但し、ｘ１＋ｙ１＋ｚ１＝１００、５≦ｘ１≦２０、４０≦ｙ１≦６０、３０≦ｚ１≦５０）
（ＳｉＯ2）x2（Ｉｎ2Ｏ3）y2（ＺｒＯ2）z2 ・・・（２）
（但し、ｘ２＋ｙ２＋ｚ２＝１００、５≦ｘ２≦２０、６０≦ｙ２≦９０、５≦ｚ２≦２０）
【００４５】
記録層２５は、例えば、レーザー光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層である。具体的には、記録層２５は、例えば、レーザー光の照射により非晶質相と結晶相との間を可逆的に変化させることにより、情報信号の記録および書き換えが行われる相変化記録層である。この相変化記録層の材料としては、例えば、共晶系相変化材料または化合物系相変化材料を用いることができる。具体的には、相変化材料としては、例えば、ＧｅＳｂＴｅ、ＳｂＴｅ、ＢｉＧｅＴｅ、ＢｉＧｅＳｂＴｅ、ＡｇＩｎＳｂＴｅまたはＧｅＳｎＳｂＴｅなどを主成分とした相変化材料が挙げられる。これらを主成分とした相変化材料に、必要に応じて、Ａｇ、Ｉｎ、ＣｒおよびＭｎなどの金属材料を１種以上添加するようにしてもよい。
【００４６】
第１情報記録層２の記録層１４として共晶系相変化材料を主成分とする相変化記録層を用い、第２情報記録層４の記録層２５として化合物系相変化材料を主成分とする相変化記録層を用いることが好ましい。このような構成にする場合、共晶系相変化材料としてはＧｅＳｂＴｅ系材料を用い、化合物系材料としてＢｉＧｅＴｅ系材料を用いることが好ましい。このような構成を有する記録層１４と記録層２５とを組み合わせることで、記録特性を向上することができるからである。
【００４７】
化合物系相変化材料であるＢｉＧｅＴｅ系材料としては、以下の式（３）に示す組成を有するものが好ましい。
ＢｉxＧｅyＴｅz ・・・（３）
（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、２≦ｘ≦１０、３５≦ｙ≦４５、４５≦ｚ≦５５である。）
【００４８】
（カバー層）
保護層であるカバー層５は、例えば、紫外線硬化樹脂などの感光性樹脂を硬化してなる樹脂層である。この樹脂層の材料としては、例えば、紫外線硬化型のアクリル系樹脂が挙げられる。また、円環形状を有する光透過性シートと、この光透過性シートを基板１に対して貼り合わせるための接着層とからカバー層を構成するようにしてもよい。光透過性シートは、記録および再生に用いられるレーザー光に対して、吸収能が低い材料からなることが好ましく、具体的には透過率９０パーセント以上の材料からなることが好ましい。光透過性シートの材料としては、例えばポリカーボネート樹脂材料、ポリオレフィン系樹脂（例えばゼオネックス（登録商標））が挙げられる。光透過性シートの厚さは、好ましくは０．３ｍｍ以下に選ばれ、より好ましくは３μｍ〜１７７μｍの範囲内から選ばれる。接着層は、例えば紫外線硬化樹脂または感圧性粘着剤（ＰＳＡ：Pressure Sensitive Adhesive）からなる。
【００４９】
カバー層５の厚さは、好ましくは１０μｍ〜１７７μｍの範囲内から選ばれ、例えば１００μｍに選ばれる。このような薄いカバー層５と、例えば０．８５程度の高ＮＡ(numerical aperture)化された対物レンズとを組み合わせることによって、高密度記録を実現することができる。
【００５０】
［光記録媒体の製造方法］
次に、上述の構成を有する光記録媒体の製造方法の一例について説明する。
【００５１】
まず、例えば射出成形（インジェクション）法またはフォトポリマー法（２Ｐ法：Photo Polymerization）などにより、基板１を成形する。次に、例えば、反射層１１、第２誘電体層１２、第１誘電体層１３、記録層１４、第１誘電体層１５、第２誘電体層１６、第３誘電体層１７をこの順序で基板１上に積層する。これにより、基板１上に第１情報記録層２が形成される。これらの薄膜の形成方法としては、例えば、スパッタリング法や真空蒸着法などの真空薄膜形成技術を用いることができる。
【００５２】
次に、例えばスピンコート法により紫外線硬化樹脂を第１情報記録層２上に均一に塗布する。その後、第１情報記録層２上に均一に塗布された紫外線硬化樹脂に対してスタンパの凹凸パターンを押し当て、紫外線を紫外線硬化樹脂に対して照射して硬化させた後、スタンパを剥離する。これらにより、スタンパの凹凸パターンが紫外線硬化樹脂に転写され、例えばイングルーブＧinおよびオングルーブＧonが設けられた中間層３が形成される。
【００５３】
次に、例えば、透過率調整層２１、反射層２２、第２誘電体層２３、第１誘電体層２４、記録層２５、第１誘電体層２６、第２誘電体層２７、第３誘電体層２８をこの順序で中間層３上に積層する。これにより、中間層３上に第２情報記録層４が形成される。これらの薄膜の形成方法としては、例えば、スパッタリング法や真空蒸着法などの真空薄膜形成技術を用いることができる。
【００５４】
次に、保護層であるカバー層５を第２情報記録層４上に形成する。カバー層５の形成方法としては、例えば、紫外線硬化樹脂などの感光性樹脂をカバー層５上にスピンコートし、紫外線などの光を感光性樹脂に照射することにより、カバー層５を形成する方法を用いることができる。また、光透過性シートを接着剤を用いて、基板１上の凹凸面側に貼り合わせることにより、カバー層５を形成する方法を用いることもできる。具体的には例えば、第２情報記録層４上に塗布された紫外線硬化樹脂などの感光性樹脂を用いて、光透過性シートを基板１上の凹凸面側に貼り合わせることにより、カバー層５を形成する方法を用いることができる。また、光透過性シートを、このシートの一主面に予め均一に塗布された感圧性粘着剤（ＰＳＡ）を用いて、基板１上の凹凸面側に貼り合わせることにより、カバー層５を形成する方法を用いることもできる。
以上の工程により、図１に示す光記録媒体が得られる。
【００５５】
上述したように、この発明の第１の実施形態では、反射層２２に隣接する第２誘電体層２３の熱伝導率を、記録層２５に隣接する第１誘電体層２４の熱伝導率よりも高くしている。これにより、レーザー光の照射により熱せられた記録層２５の熱を速やかに反射層２２へと逃がすことが可能となり、第２の情報記録層４の繰り返し記録耐久性を向上することができる。すなわち、多層の書換型の光記録媒体において、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００５６】
また、第２情報記録層４を透過するレーザー光の透過率を制御するために、反射層２２の膜厚を薄くした場合にも、レーザー光の照射により熱せられた記録層２５の熱を反射層２２へと速やかに逃がすことが可能となる。したがって、多層の書換型の光記録媒体において、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００５７】
また、ＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2とを主成分とする第１誘電体層２４および第２誘電体層２３を用いた場合には、これら２つの誘電体層におけるＩｎ2Ｏ3の比率を調整することにより、これら２つの誘電体層の熱伝導率を容易に制御することが可能となる。具体的には、それらの誘電体層における比率は、記録層２５に隣接する第１誘電体層２４のＩｎ2Ｏ3の比率をａ（ｍｏｌ％）、反射層２２に隣接する第２誘電体層２３のＩｎ2Ｏ3の比率をｂ（ｍｏｌ％）としたときに、ａ＜ｂの関係を満たすように設定することが好ましい。このように設定することで、反射層２２に隣接する第２誘電体層２３の熱伝導率を、記録層２５に隣接する第１誘電体層２４の熱伝導率よりも高く設定できるからである。
【００５８】
また、第１誘電体層２４および第２誘電体層２３としてＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2とを主成分とするものを用い、記録層２５としてＢｉとＧｅとＴｅを主成分とする記録層２５を用いることが好ましい。このようにすることで、記録層２５の結晶生成を制御し、より良好な信号特性を得ることができる。
【００５９】
＜２．第２の実施形態＞
第２の実施形態による光記録媒体は、単層の情報記録層を有する点において、第１の実施形態とは異なっている。なお、上述の第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６０】
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。図４に示すように、この光記録媒体は、情報記録層６、保護層であるカバー層５がこの順序で基板１上に積層された構成を有する。
【００６１】
図５は、情報記録層の一構成例を示す。図５に示すように、情報記録層６は、反射層１１と記録層１４との間に、第１誘電体層３２および第２誘電体層３１を備えている。第１誘電体層３２、第２誘電体層３１はそれぞれ、第１の実施形態における第２情報記録層４の第１誘電体層２４、第１誘電体層２３と同様である。
【００６２】
この第２の実施形態によれば、単層の書換型の光記録媒体において、繰り返し記録耐久性を向上することができる。
【００６３】
＜３．第３の実施形態＞
第３の実施形態による光記録媒体は、第２情報記録層以外は第１の実施形態と同様の構成を有しているので、以下では第２情報記録層について説明する。なお、上述の第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６４】
図６は、第３の実施形態による光記録媒体の第２情報記録層の一構成例を示す。図６に示すように、第３の実施形態における第２情報記録層７は、反射層２２と記録層２５との間に単層の誘電体層４１を備える点において、第１の実施形態とは異なっている。
【００６５】
誘電体層４１は、ＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2を主成分としている。誘電体層４１に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率は、４０ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。ここで、比率は、誘電体層４１に含まれるＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2との総量を１００ｍｏｌ％としている。より具体的には、誘電体層４１が、以下の式（４）の組成を有していることが好ましい。
（ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ＺｒＯ2）z1 ・・・（４）
（但し、ｘ１＋ｙ１＋ｚ１＝１００、５≦ｘ１≦２０、４０≦ｙ１≦６０、３０≦ｚ１≦５０）
【００６６】
記録層２５は、化合物系相変化材料であるＢｉＧｅＴｅ系材料を主成分とすることが好ましい。ＢｉＧｅＴｅ系材料を主成分とする記録層２５と、ＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2を主成分とする誘電体層４１とを組み合わせることで、記録層２５の結晶生成を制御し、より良好な信号特性を得ることができるからである。
【００６７】
第３の実施形態では、反射層２２と記録層２５との間に、ＳｉＯ2とＩｎ2Ｏ3とＺｒＯ2を主成分とする単層の誘電体層４１を形成している。これにより、レーザー光の照射により熱せられた記録層２５の熱を反射層２２へと速やかに逃がすことが可能となり、繰り返し記録耐久性を向上することができる。また、第１の実施形態に比して誘電体層の積層数を１層減らすことができるので、生産性を向上することができる。
【００６８】
＜４．第４の実施形態＞
図７は、第４の実施形態による光記録媒体の情報記録層の一構成例を示す。なお、上述の第２の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。図７に示すように、第４の実施形態による光記録媒体は、反射層１１と記録層１４との間に、単層の誘電体層５１が形成された情報記録層８を有する点において、第２の実施形態とは異なっている。誘電体層５１は、第３の実施形態における誘電体層４１と同様である。
【００６９】
この第４の実施形態によれば、単層の書換型の光記録媒体において、繰り返し記録耐久性を向上することができる。また、第２の実施形態に比して誘電体層の積層数を１層減らすことができるので、生産性を向上することができる。
【実施例】
【００７０】
以下、実施例によりこの発明を具体的に説明するが、この発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００７１】
＜１．熱伝導率の検討＞
まず、ＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の熱伝導率について検討を行った。
【００７２】
（試験例１）
ＳｉＯ2からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。
【００７３】
（試験例２）
Ｉｎ2Ｏ3からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。
【００７４】
（試験例３）
ＺｒＯ2からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。
【００７５】
（試験例４）
ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。この際、薄膜の組成比が、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：３０ｍｏｌ％：５５ｍｏｌ％となるように調製した。
【００７６】
（試験例５）
ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。この際、薄膜の組成比が、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：５０ｍｏｌ％：３５ｍｏｌ％となるように調製した。
【００７７】
（試験例６）
ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2からなる薄膜（誘電体膜）をスパッタリングにより基板上に形成した。この際、薄膜の組成比が、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：７０ｍｏｌ％：１５ｍｏｌ％となるように調製した。
【００７８】
（熱伝導率の測定）
上述ようにして形成した薄膜の熱伝導率を、アルバック理工製ＴＣＮ−２ωを用いて測定した。その結果を表１に示す。
【００７９】
【表１】
【００８０】
表１から以下のことがわかる。
ＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3およびＺｒＯ2のうちで、Ｉｎ2Ｏ3の熱伝導率が１．３１Ｗ／ｍＫと最も高いことがわかる。また、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2からなる複合誘電体では、Ｉｎ2Ｏ3の比率が多くなるにつれて熱伝導率が高くなることがわかる。
【００８１】
＜２．記録耐久性の検討＞
次に、第２情報記録層（Ｌ１層）において記録層と反射層との間の２層の誘電体層を形成し、これらの誘電体層の熱伝導率を変化させて、光記録媒体の耐久性について検討を行った。
【００８２】
（実施例１）
まず、直径φ１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ、トラックピッチ０．３２μｍの溝を有するポリカーボネート基板を形成した。次に、マグネトロンスパッタリング方式により、以下の組成および膜厚を有する反射層、第２誘電体層、第１誘電体層、記録層、第１誘電体層、第２誘電体層を基板上に順次積層した。これにより、第１情報記録層（Ｌ０層）が基板上に形成された。
第２誘電体層：ＳｉＮ、４０ｎｍ
第１誘電体層：ＺｎＳ−ＳｉＯ2、１０ｎｍ
記録層：ＧｅＳｂＴｅ、１２ｎｍ
第１誘電体層：ＺｎＳ−ＳｉＯ2、５ｎｍ
第２誘電体層：ＳｉＮ、５ｎｍ
反射層：Ａｇ合金、１００ｎｍ
【００８３】
次に、スピンコート法により紫外線硬化樹脂を第１情報記録層上に均一に塗布した。その後、第１情報記録層（Ｌ０層）上に均一に塗布された紫外線硬化樹脂に対してスタンパの凹凸パターンを押し当て、紫外線を紫外線硬化樹脂に対して照射して硬化させた後、スタンパを剥離した。これらにより、厚さ２５μｍ、トラックピッチ０．３２μｍの溝を有する中間層が形成された。次に、マグネトロンスパッタリング方式により、以下の組成および膜厚を有する透過率調整層、反射層、第２誘電体層、第１誘電体層、記録層、第１誘電体層、第２誘電体層、第３誘電体層を中間層上に順次積層した。これにより、第２情報記録層（Ｌ１層）が中間層上に形成された。
第３誘電体層：ＳｉＮ、３０ｎｍ
第２誘電体層：ＺｎＳ−ＳｉＯ2、１０ｎｍ
第１誘電体層：ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2、２ｎｍ
記録層：Ｂｉ8Ｇｅ40Ｔｅ52、６ｎｍ
透過率調整層：ＴｉＯ2、２０ｎｍ
第１誘電体層：ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2、２ｎｍ（但し、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の組成比は、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：５０ｍｏｌ％：３５ｍｏｌ％である。）
第２誘電体層：ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2、８ｎｍ（但し、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の組成比は、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：７０ｍｏｌ％：１５ｍｏｌ％である。）
反射層：Ａｇ合金、１０ｎｍ
【００８４】
次に、この第１情報記録層（Ｌ１層）上に紫外線硬化樹脂によって厚さ７５μｍの光透過層をスピンコート法により形成した。
以上により、目的とする光記録媒体が得られた。
【００８５】
（実施例２）
反射側の誘電体層に含まれるＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の組成比が、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：５０ｍｏｌ％：３５ｍｏｌ％となるよう調製する以外は実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
【００８６】
（比較例１）
反射側の誘電体層に含まれるＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の組成比が、ＳｉＯ2：Ｉｎ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝１５ｍｏｌ％：３０ｍｏｌ％：５５ｍｏｌ％となるよう調製する以外は実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
【００８７】
（比較例２）
第２情報信号層において反射層と記録層との間に、厚さ１０ｎｍを有する、ＳｉＯ2からなる単層の誘電体層を形成する以外は、実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
【００８８】
（比較例３）
第２情報信号層において反射層と記録層との間に、厚さ１０ｎｍを有する、Ｉｎ2Ｏ3からなる単層の誘電体層を形成する以外は、実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
【００８９】
（比較例４）
第２情報信号層において反射層と記録層との間に、厚さ１０ｎｍを有する、ＺｒＯ2からなる単層の誘電体層を形成する以外は、実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
【００９０】
（比較例５）
第２情報信号層において反射層と記録層との間に、以下の組成および膜厚を有する第１誘電体層および第２誘電体層を形成する以外は、実施例１と同様にして、光記録媒体を得た。
第１誘電体層：ＺｎＳ−ＳｉＯ2、２ｎｍ
第２誘電体層：ＳｉＮ、８ｎｍ
【００９１】
（記録耐久性評価）
上述のようにして得られた実施例１、２および比較例１の光記録媒体の記録耐久性評価を以下のようにして評価した。波長４００ｎｍ、ＮＡ０．８５の光学系を搭載した装置を用いて、最短記録マーク長が０．１４９μｍのランダムパターンを繰り返し記録したときのエラーレート(Symbol Error Rate：ＳＥＲ)を測定した。その結果を図８に示す。図８において、横軸は繰り返し回数、縦軸はエラーレート（ＳＥＲ）を示す。なお、図８に示すグラフにおいて、エラーレート１×１０-2に引かれた直線は、エラーレートの基準値を示している。すなわち、エラーレートがこの基準値を超えると、一般的なドライブ装置などにおいてエラー訂正が困難となる。
なお、比較例２〜５の光記録媒体では、記録特性、および、保存環境下での腐食信頼性が著しく劣化したため、記録耐久性の評価は行わなかった。
【００９２】
図８から以下のことがわかる。
実施例１では、繰り返し記録回数１０００回においても、ＳＥＲがエラー訂正不可能な基準値：ＳＥＲ＝１×１０-2を大幅に下回っている。したがって、製造のばらつきを含めて十分に余裕のある記録耐久性を確保できる。また、実施例２では、繰り返し記録回数１０００回において、ＳＥＲがエラー訂正不可能な基準値：ＳＥＲ＝１×１０-2を下回っている。したがって、良好な記録耐久性を確保できる。このように良好は耐久性を確保できるのは、実施例１および実施例２では、相変化記録層に発生した熱をＡｇ合金層に速やかに流すことができるからである。
これに対して、比較例１では、繰り返し記録回数１０００回において、ＳＥＲがエラー訂正不可能な基準値：ＳＥＲ＝１×１０-2を大幅に上回っている。したがって、記録耐久性を確保できない。このように耐久性を確保できないのは、比較例１では、相変化記録層に発生した熱をＡｇ合金層に速やかに流すことができないからである。
【００９３】
以上の結果を総合すると以下のことがわかる。
第２情報信号層において反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率よりも高くすることで、第２情報信号層の繰り返し記録特性を向上できる。
単層の情報記録層を備える光記録媒体において、記録層と反射層との間に第１誘電体層および第２誘電体層を形成し、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率よりも高くした場合にも、繰り返し記録特性を向上できる。このような効果が単層の光記録媒体でも得られることは、単層の記録媒体に比して膜厚が薄く放熱性の低い反射層（第２情報記録層の反射層）を備える多層の光記録媒体でも繰り返し記録特性が向上されることから容易に推測できる。
第１情報信号層において反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率よりも高くした場合にも、同様に繰り返し記録特性を向上することができる。
第１誘電体層および第２誘電体層がＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2を主成分とする場合、第２誘電体層に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率が、第１誘電体層に含まれるＩｎ2Ｏ3の比率に比して大きいことが好ましい。これにより、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率よりも高くすることでき、良好な繰り返し記録特性を得ることができる。
記録層と反射層との間に、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2を主成分とする単層の誘電体層を形成することで、良好な繰り返し記録特性を得ることができる。
ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の混合誘電体を主成分とする第１誘電体層および第２誘電体層と、ＢｉＧｅＴｅ系材料を主成分とする記録層とを組み合わせることが好ましい。このような構成を有する記録層と第１誘電体層および第２誘電体層とを組み合わせることで、良好な記録特性が得られる。また、ＳｉＯ2−Ｉｎ2Ｏ3−ＺｒＯ2の混合誘電体を主成分とする単層の誘電体層と、ＢｉＧｅＴｅ系材料を主成分とする記録層とを組み合わせた場合にも、同様に良好な記録特性を得ることができる。
ＧｅＳｂＴｅ系材料を主成分とする記録層を備える第１情報記録層と、ＢｉＧｅＴｅ系材料を主成分とする記録層を備える第２情報記録層とを組み合わせることで、良好な記録特性を得ることができる。
【００９４】
以上、この発明の実施形態および実施例について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施形態および実施例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。
【００９５】
例えば、上述の実施形態および実施例において挙げた構成、方法、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、形状、材料および数値などを用いてもよい。
【００９６】
また、上述の実施形態の各構成は、この発明の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
【００９７】
また、上述の実施形態および実施例では、単層または２層の情報記録層を有す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したが、この発明はこの例に限定されるものではなく、３層以上の情報記録層を有する光記録媒体に対しても適用可能である。情報記録層を３層以上とする場合、レーザー光の入射面を基準として最も奥側となる情報記録層以外の全てまたは一部の情報記録層に対してこの発明を適用することが好ましい。
【００９８】
また、上述の実施形態および実施例では、カバー層側からレーザー光を情報記録層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したが、この発明はこの例に限定されるものではない。例えば、基板上に情報記録層を有し、基板側からレーザー光を情報記録層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光記録媒体に対してもこの発明は適用可能である。また、２枚の基板を貼り合わせてなり、一方の基板の側からレーザー光を基板間の情報記録層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光記録媒体に対してもこの発明は適用可能である。
【００９９】
また、上述の実施形態および実施例では、第１誘電体層および第２誘電体層からなる２層の誘電体層を、記録層と反射層との間に形成する例について説明したが、３層以上の誘電体層を記録層と反射層との間に形成するようにしてもよい。このような構成にする場合、記録層と反射層との間に形成された３層以上の誘電体層の熱伝導率が、記録層から反射層に向かって順次高くなるようにすることが好ましい。
【０１００】
また、上述の実施形態において、信頼性などの特性を考慮して、記録層と反射層との間に誘電体層、界面層またはそれら以外の層をさらに形成するようにしてもよい。
【０１０１】
また、上述の実施形態および実施例では、第２情報記録層において、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高くする構成について説明したが、この発明はこの構成に限定されるものではない。すなわち、第１情報記録層において、反射層側となる第２誘電体層の熱伝導率を、記録層側となる第１誘電体層の熱伝導率に比べて高くする構成を採用してもよい。
【０１０２】
また、上述の実施形態および実施例では、記録層として相変化記録層を用いる場合を例として説明したが、記録層はこれに限定されるものではなく、レーザー光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層であれば用いることが可能である。
【０１０３】
また、上述の実施形態において、必要に応じて、基板の裏面上に防湿膜などの薄膜を形成するようにしてもよい。この薄膜としては、例えば、単層膜または積層膜を用いることができる。積層膜としては、例えば、ＳｉＮなどからなる誘電体膜、Ａｌなどからなる金属膜を、この順序で基板の裏面上に積層してなるものを用いることができる。ここで、裏面とは、レーザー光が入射する面とは反対側の面を示す。また、必要に応じて、防湿膜などの薄膜上にレーベル印刷層を形成するようにしてもよい。また、必要に応じて、基板の裏面を粗面化するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 基板
２ 第１情報記録層（Ｌ０層）
３ 中間層
４、７ 第２情報記録層（Ｌ１層）
５ カバー層
６、８ 情報記録層
１１、２２ 反射層
１２、２３、３１ 第２誘電体層
１３、２４、３２ 第１誘電体層
１４、２５ 記録層
１５、２６ 第１誘電体層
１６、２７ 第２誘電体層
１７、２８ 第３誘電体層
２１ 透過率調整層
４１、５１ 誘電体層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、上記基板上に形成された情報記録層と
を備え、
上記情報記録層は、
反射層と、
上記反射層上に形成された誘電体層と、
上記誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
上記誘電体層が、第１誘電体層および第２誘電体層を備え、
上記反射層側となる上記第２誘電体層の熱伝導率が、上記記録層側となる上記第１誘電体層の熱伝導率に比べて高い光記録媒体。
【請求項２】
上記記録層が、光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層である請求項１記載の光記録媒体。
【請求項３】
上記記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含んでいる請求項２記載の光記録媒体。
【請求項４】
上記第１誘電体層および上記第２誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含み、
上記第２誘電体層に含まれるインジウムの酸化物の比率が、上記第１誘電体層に含まれるインジウムの酸化物の比率に比して大きい請求項３記載の光記録媒体。
【請求項５】
光が入射する入射面と、該入射面とは反対側の裏面とを有し、
上記入射面から上記裏面に向けて上記記録層、上記誘電体層、上記反射層がこの順序で積層されている請求項１記載の光記録媒体。
【請求項６】
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、上記基板上に形成された第１情報記録層および第２情報記録層と
を備え、
上記第１情報記録層に対する情報信号の記録および再生は、上記第２情報記録層を透過した光を上記第１情報記録層に照射することにより行われ、
上記第２情報記録層は、
反射層と、
上記反射層上に形成された誘電体層と、
上記誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
上記誘電体層が、第１誘電体層および第２誘電体層を備え、
上記反射層側となる上記第２誘電体層の熱伝導率が、上記記録層側となる上記第１誘電体層の熱伝導率に比べて高い光記録媒体。
【請求項７】
上記第１情報記録層が、ゲルマニウム、アンチモンおよびテルルを含む記録層を備え、
上記第２情報記録層の上記記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含んでいる請求項６記載の光記録媒体。
【請求項８】
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、上記基板上に形成された情報記録層と
を備え、
上記情報記録層は、
反射層と、
上記反射層上に形成された誘電体層と、
上記誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
上記誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる光記録媒体。
【請求項９】
上記記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含んでいる請求項８記載の光記録媒体。
【請求項１０】
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、上記基板上に形成された第１情報記録層および第２情報記録層と
を備え、
上記第１情報記録層に対する情報信号の記録および再生は、上記第２情報記録層を透過した光を上記第１情報記録層に照射することにより行われ、
上記第２情報記録層は、
反射層と、
上記反射層上に形成された誘電体層と、
上記誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
上記誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる光記録媒体。
【請求項１】
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、上記基板上に形成された情報記録層と
を備え、
上記情報記録層は、
反射層と、
上記反射層上に形成された誘電体層と、
上記誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
上記誘電体層が、第１誘電体層および第２誘電体層を備え、
上記反射層側となる上記第２誘電体層の熱伝導率が、上記記録層側となる上記第１誘電体層の熱伝導率に比べて高い光記録媒体。
【請求項２】
上記記録層が、光の照射により情報信号を繰り返し記録可能な記録層である請求項１記載の光記録媒体。
【請求項３】
上記記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含んでいる請求項２記載の光記録媒体。
【請求項４】
上記第１誘電体層および上記第２誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含み、
上記第２誘電体層に含まれるインジウムの酸化物の比率が、上記第１誘電体層に含まれるインジウムの酸化物の比率に比して大きい請求項３記載の光記録媒体。
【請求項５】
光が入射する入射面と、該入射面とは反対側の裏面とを有し、
上記入射面から上記裏面に向けて上記記録層、上記誘電体層、上記反射層がこの順序で積層されている請求項１記載の光記録媒体。
【請求項６】
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、上記基板上に形成された第１情報記録層および第２情報記録層と
を備え、
上記第１情報記録層に対する情報信号の記録および再生は、上記第２情報記録層を透過した光を上記第１情報記録層に照射することにより行われ、
上記第２情報記録層は、
反射層と、
上記反射層上に形成された誘電体層と、
上記誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
上記誘電体層が、第１誘電体層および第２誘電体層を備え、
上記反射層側となる上記第２誘電体層の熱伝導率が、上記記録層側となる上記第１誘電体層の熱伝導率に比べて高い光記録媒体。
【請求項７】
上記第１情報記録層が、ゲルマニウム、アンチモンおよびテルルを含む記録層を備え、
上記第２情報記録層の上記記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含んでいる請求項６記載の光記録媒体。
【請求項８】
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、上記基板上に形成された情報記録層と
を備え、
上記情報記録層は、
反射層と、
上記反射層上に形成された誘電体層と、
上記誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
上記誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる光記録媒体。
【請求項９】
上記記録層が、ビスマス、ゲルマニウムおよびテルルを含んでいる請求項８記載の光記録媒体。
【請求項１０】
基板と、
光の照射により情報信号の記録および再生が行われる、上記基板上に形成された第１情報記録層および第２情報記録層と
を備え、
上記第１情報記録層に対する情報信号の記録および再生は、上記第２情報記録層を透過した光を上記第１情報記録層に照射することにより行われ、
上記第２情報記録層は、
反射層と、
上記反射層上に形成された誘電体層と、
上記誘電体層上に形成された記録層と
を備え、
上記誘電体層が、ケイ素、インジウムおよびジルコニウムの酸化物を含んでいる光記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
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【公開番号】特開２０１０−１８６５１６（Ｐ２０１０−１８６５１６Ａ）
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３０３８４（Ｐ２００９−３０３８４）
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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