(57)【要約】【課題】  ＤＶＤ−ＲＯＭ並みの高密度、大容量の記録媒体であって、３．５〜３５ｍ／ｓの広範囲、かつ高記録線速での情報のオーバライトが可能で、再生信号における充分な変調度を確保し、記録感度、繰り返し特性、および保存信頼性に優れた相変化型光記録媒体を提供すること。【解決手段】  基板上に構成層として少なくとも相変化記録材料からなる記録層を設け、該記録層に電磁波を照射して可逆的相変化を起生し、情報の記録、再生、消去、書き換えを行なう相変化型光記録媒体において、前記相変化記録材料が、ＩｎとＳｂとＦとＢｉから構成されることを特徴とする相変化型光記録媒体。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に構成層として少なくとも相変化記録材料からなる記録層を設け、該記録層に電磁波を照射して可逆的相変化を起生し、情報の記録、再生、消去、書き換えを行なう相変化型光記録媒体において、前記相変化記録材料が、ＩｎとＳｂとＦとＢｉから構成されることを特徴とする相変化型光記録媒体。
【請求項２】
前記相変化記録材料の構成式をＩｎαＳｂβＦγＢｉδとするとき、（但し、α＋β＋γ＋δ＝１００（原子％）である。）各元素の組成α、β、γ、δがそれぞれ７≦α≦３６、４９≦β≦８６、２≦γ≦１５、２≦δ≦１２の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の相変化型光記録媒体。
【請求項３】
前記相変化記録材料が、更にＳ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれる一つの元素を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の相変化型光記録媒体。
【請求項４】
前記相変化記録材料の組成式をＩｎαＳｂβＦγＢｉδＸεとするとき、（但し、ＸはＳ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれる一つの元素で、α＋β＋γ＋δ＋ε＝１００（原子％）である。）各元素の組成α、β、γ、δ、εがそれぞれ７≦α≦３６、４９≦β≦８６、２≦γ≦１３、２≦δ≦１２、１≦ε≦１０の範囲にあることを特徴とする請求項３に記載の相変化型光記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波を照射することにより、記録層に光学定数の変化を生じさせて、情報の記録、再生、消去およびオーバライトが可能である、高速かつ大容量の高密度記録に応用される相変化型光記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電磁波、特にレーザ光等の光ビームを照射することにより、情報の記録、再生、消去およびオーバライト（書き換え）が可能な光記録媒体の一例として、結晶相−非晶相間、または、結晶相−結晶相間の相転移を利用する、相変化型光ディスク等の相変化型光記録媒体が知られている。この相変化型光記録媒体は、単一ビームによるオーバライトが可能であり、ドライブ側装置の光学系が単純なため、コンピュータや映像・音響関連の記録媒体として使用されている。
【０００３】
前記の相変化型光記録媒体の記録材料としては、従来、Ｇｅ−Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓｅ系、Ｉｎ−Ｓｂ系、Ｇａ−Ｓｂ系、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系、Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系等の相変化記録材料が用いられている。
特に、Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系相変化記録材料は、記録感度が高く、非晶（アモルファス）状態の記録マークの輪郭が明確であるという特徴を有するので、マークエッジ記録用材料として有用であることが知られており（特許文献１、特許文献２および特許文献３）、既にマークエッジ記録用材料として使用されている。また、類似した系であるＡｇ−Ｓｂ−Ｔｅ系の相変化記録用材料も開示されている（特許文献４および特許文献５）。
【０００４】
しかし、前記記録材料は、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disk-Rewritable）等の比較的低い記録密度を有する記録媒体に用いられるものであって、より高い記録密度を有する記録媒体であるＤＶＤ（Digital Versatile Disk）−ＲＡＭやＤＶＤ−ＲＷ（Digital Versatile Disk- Rewritable）等に用いると、記録線速が３．５ｍ／ｓ（１倍速）程度の低速ではオーバライトが可能であるが、７．０ｍ／ｓ（２倍速）以上になると、オーバライト特性が劣化する。この特性劣化の原因は、前記相変化記録材料の結晶化速度が遅いため、高記録線速でのオーバライトが困難になるからである。
【０００５】
この特性劣化を防止するために、前記相変化記録材料の組成分であるＳｂの組成量を増加することにより、該相変化記録材料の結晶化速度を速くすることもできるが、その場合にはＳｂ量が増加することにより結晶化温度が低下してしまい、記録マークの保存特性の低下がより顕著になる。
この保存特性の低下を防止する方法としては、Ａｇ−Ｉｎ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系相変化記録材料を用いる方法が開示されている（特許文献６）。しかし、この記録材料を有してなる相変化型光記録媒体は、該記録媒体への記録線速が３．０〜２０ｍ／ｓの範囲ではオーバライトが可能であるが、より高記録線速の場合、例えば、２０ｍ／ｓよりも高速の場合にはオーバライトすることができない。
【０００６】
高記録線速でのオーバライトに対応した材料としては、Ｇａ−Ｓｂ系相変化記録材料が報告されている（非特許文献１）。このＧａ−Ｓｂ系相変化記録材料は、結晶化速度が極めて速いと報告されているが、結晶化温度が３５０℃と非常に高いため、記録材料を未記録状態とするための初期化工程における初期結晶化が困難である。また、Ｇａ−Ｓｂ系相変化記録材料は共晶組成でも融点が６３０℃と比較的高いので、高記録線速での記録感度に問題を有する。
【０００７】
他にも、Ｇａ−Ｓｂ系相変化記録材料に、例えば、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ａｓ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ等の金属元素を組成分として加えて、特性の向上を試みたものが開示されている（特許文献７および特許文献８）。しかし、このような相変化記録材料を有してなる記録媒体は、高記録線速でのオーバライトの際に、充分な変調度を確保し、オーバライト特性および保存特性を同時に満足するものではない。
【０００８】
また、Ｇａ−Ｓｂ系相変化記録材料と同族のＩｎ−Ｓｂ系相変化記録材料に関しては、オーバライトが可能で記録状態の安定性の向上を試みたものが開示されている（特許文献９および特許文献１０）が、高記録線速でのオーバライトにおいて充分な変調度を確保できず、保存信頼性も充分なものでない。
【０００９】
上記のように種々の相変化記録材料が報告されているが、いずれもオーバライト可能な相変化型光記録媒体として要求される特性を全て満足するものではなかった。特に、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の高密度・大容量の記録媒体であり、記録媒体に対する記録線速が高速化（〜３５ｍ／ｓ）された場合にも対応でき、充分な変調度を確保し、オーバライト特性、記録感度および保存特性を同時に満足するオーバライト可能な相変化型記録媒体の開発が課題となっている。
【００１０】
【特許文献１】特開平３−２３１８８９号公報
【特許文献２】特開平４−１９１０８９号公報
【特許文献３】特開平４−２３２７７９号公報
【特許文献４】特開平４−２６７１９２号公報
【特許文献５】特開平５−３４５４７８号公報
【特許文献６】特開２０００−３２２７４０号公報
【特許文献７】米国特許第４８１８６６６号明細書
【特許文献８】米国特許第５０７２４２３号明細書
【特許文献９】特公平３−５２６５１号公報
【特許文献１０】特公平４−１９３３号公報
【非特許文献１】「Phase change optical data storage in GaSb」、Applied Optics vol.26, No.22115, November,1987
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、ＤＶＤ−ＲＯＭ並みの高密度、大容量の記録媒体であって、３．５〜３５ｍ／ｓの広範囲、かつ高記録線速での情報のオーバライトが可能で、再生信号における充分な変調度を確保し、記録感度、繰り返し特性、および保存信頼性に優れた相変化型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】
【００１２】
本発明者らは、上記課題を解決するために、記録材料に着目して鋭意研究を重ねた結果、ＩｎとＳｂとＦとＢｉを含む相変化記録材料を用いたときに、上記課題を解決することができるとともに、更にＳ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれた一つの元素を加えることにより、保存信頼性の一層の向上をはかることを見出し、これらの知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【００１３】
即ち、上記課題は以下の（１）〜（４）によって解決される。
（１）「基板上に構成層として少なくとも相変化記録材料からなる記録層を設け、該記録層に電磁波を照射して可逆的相変化を起生し、情報の記録、再生、消去、書き換えを行なう相変化型光記録媒体において、前記相変化記録材料が、ＩｎとＳｂとＦとＢｉから構成されることを特徴とする相変化型光記録媒体。」
（２）「前記相変化記録材料の構成式をＩｎαＳｂβＦγＢｉδとするとき、（但し、α＋β＋γ＋δ＝１００（原子％）である。）各元素の組成α、β、γ、δがそれぞれ７≦α≦３６、４９≦β≦８６、２≦γ≦１５、２≦δ≦１２の範囲にあることを特徴とする前記（１）に記載の相変化型光記録媒体。」
（３）「前記相変化記録材料が、更にＳ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれる一つの元素を含むことを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の相変化型光記録媒体。」
（４）「前記相変化記録材料の組成式をＩｎαＳｂβＦγＢｉδＸεとするとき、（但し、ＸはＳ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれる一つの元素で、α＋β＋γ＋δ＋ε＝１００（原子％）である。）各元素の組成α、β、γ、δ、εがそれぞれ７≦α≦３６、４９≦β≦８６、２≦γ≦１３、２≦δ≦１２、１≦ε≦１０の範囲にあることを特徴とする前記（３）に記載の相変化型光記録媒体。」
【発明の効果】
【００１４】
本発明の相変化型光記録材料を用いた光記録媒体は、ＤＶＤ−ＲＯＭ並みの高密度、大容量を有し、かつ、記録線速が３．５ｍ／ｓから３５ｍ／ｓの広い範囲において、充分な変調度を含む良好な再生信号特性を有し、更に記録感度、オーバライトによる繰り返し特性、そして保存信頼性に優れた相変化型光記録媒体が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明について具体的に説明する。
請求項１の発明は、相変化記録材料が、ＩｎとＳｂとＦとＢｉを含むことを特徴とする相変化型光記録媒体である。
Ｉｎ−Ｓｂ系記録材料は、Ｇａ−Ｓｂ系記録材料と同様に高線速下でのオーバライトが可能であるが、再生信号の変調度が充分に確保できないことと、保存信頼性に問題があった。本発明では、Ｉｎ−ＳｂにＦを加えることで、充分な変調度と保存信頼性を確保し、Ｓｎの添加で高線速化でのオーバライト特性を向上させることができた。Ｆを加えての変調度と保存信頼性の向上は、Ｉｎ−Ｓｂの未結合率（ダングリングボンド）をＦが補償するために、ＩｎＳｂの結合における平均配位数を小さくするので、記録状態である非晶相を安定化するために再生信号を向上させ、その結果として充分な変調度が確保できるものと考えられる。このＦ添加で記録感度も向上する。また、Ｂｉの添加により高線速化でのオーバライト特性が向上するのは、Ｂｉは金属性が強いため、結晶化速度を増加するためと考えられる。
請求項１の構成によれば、ＤＶＤ−ＲＯＭ並みに大容量で記録線速が３．５ｍ／ｓから３５ｍ／ｓの広範囲、かつ、高線速下でオーバライトが可能であり、変調度を含む再生信号特性、繰り返し特性及び保存信頼性に優れた相変化型光記録媒体の提供が可能となる。
【００１６】
請求項２の発明は、前記相変化記録材料の構成式をＩｎαＳｂβＦγＢｉδとするとき、（但し、α＋β＋γ＋δ＝１００（原子％）である。）各元素の組成α、β、γ、δがそれぞれ７≦α≦３６、４９≦β≦８６、２≦γ≦１５、２≦δ≦１２の範囲にあることを特徴とする相変化型光記録媒体である。
請求項２の構成によれば、大容量で、高速記録下でオーバライトが可能で、充分な変調度を含む良好な再生信号特性、そして繰り返し特性と保存信頼性に優れた相変化型記録媒体の提供が可能となる。
【００１７】
請求項３の発明は、前記相変化記録材料が、更にＳ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれる一つの元素を含むことを特徴とする相変化型光記録媒体である。
Ｓ、ＳｅそしてＴｅの添加により酸化を防止し、さらなる保存信頼性を向上させる。半導体の基本原理である原子価制御によれば、ｎ型半導体にドナー元素を添加すれば酸化が抑制されることが示されるが、Ｉｎ、Ｓｂはｎ型半導体として知られ、ドナーとなる元素は、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅであることが信頼性向上の理由である。
請求項３の構成によれば、大容量であり、高記録線速下でのオーバライトが可能で、充分な変調度を含む良好な再生信号、そして繰り返し特性と保存信頼性に優れ、記録感度の良好な相変化型記録媒体の提供が可能となる。
【００１８】
請求項４の発明は、前記Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれる一つの元素を含む相変化記録材料の組成式をＩｎαＳｂβＦγＢｉδＸεとするとき、（但し、ＸはＳ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれる一つの元素で、α＋β＋γ＋δ＋ε＝１００（原子％）である。）各元素の組成α、β、γ、δ、εがそれぞれ７≦α≦３６、４９≦β≦８６、２≦γ≦１３、２≦δ≦１２、１≦ε≦１０の範囲にあることを特徴とする相変化型光記録媒体である。
請求項４の構成によれば、請求項１、２の構成の効果に加えて、記録感度に優れた相変化型光記録媒体の提供が可能となる。
【００１９】
本発明の相変化型光記録媒体においては、基板上に構成層として記録層の他、耐熱保護層、反射層、保護層等を設けることができ、目的や要求特性に応じて構成層の形態が選ばれる。本発明の相変化型光記録媒体を図面を参考にして説明する。
【００２０】
本発明の相変化型光記録媒体は、例えば、図１〜図４に示したような構成を有するものである。すなわち、基板（１）上に第一耐熱保護層（２）、記録層（３）、第二耐熱保護層（４）、反射層（５）が順次設けられた構成（図１）とするか、あるいは図１の構成の反射層（５）上に更に保護層（６）が設けられた構成（図２）とすることができる。また、耐熱保護層は必ずしも記録層（３）の両側に設ける必要はないが、基板（１）がポリカーボネート樹脂のように耐熱性が低い材料の場合には、図３、図４に示すように、基板（１）と記録層（３）との間に第一耐熱保護層（２）を設け、記録層（３）と反射層（５）との間の構成層（図１、図２における第二耐熱保護層（４））を省いた構成とすることもできる。なお、これらの構成は実施の形態を説明するための例であって、他の構成でもよいが、通常図２に示す構成形態が好ましい。
以下に、各構成について説明する。
【００２１】
［基板］
基板（１）に用いられる材料としては、例えば、ガラス、セラミック又は樹脂が挙げられるが、樹脂が成形性及びコストの点から好ましい。
樹脂の具体例としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられ、加工性、光学特性等の点からポリカーボネート樹脂が最も好ましい。
基板（１）の形状は、ディスク状、カード状またはシート状のいずれであってもよいが、操作性の点からディスク状であることが好ましい。
基板の厚さはＤＶＤ用基板の０．７５ｍｍを用いた。
【００２２】
［耐熱保護層］
耐熱保護層（第一耐熱保護層（２）、第二耐熱保護層（４））に用いられる材料としては、例えば、ＳｉＯ２、ＺｎＯ、ＺｒＯ２等の酸化物、ＡｌＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＮ等の窒化物、ＺｎＳ、ＣａＳ、Ａｌ２Ｓ３等の硫化物等が挙げられ、屈折率の点からＺｎＳとＳｉＯ２の混合物が好ましい。
耐熱保護層の形成には、各種気相成膜法（真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法等）が用いられるが、特にスパッタリング法により（ＺｎＳ）・（ＳｉＯ２）をターゲット材料として膜形成を行ない、誘電体層を形成することができる。
この誘電体層は、耐熱保護層としての機能と光干渉層としての機能を併せ持つ。これらの機能が最大限に発揮されるように層形成することが必要であるため、その膜厚を２００Å〜３００Åとすることが好ましく、より好ましくは３５０Å〜８００Åである。厚すぎると界面剥離が生じ易くなる。
【００２３】
［ＩｎＳｂ系相変化記録材料］
本発明の記録層（３）を構成する相変化記録材料として、Ｉｎ−Ｓｂ系相変化記録材料を用いているが、この材料は高速結晶化材料として知られているＧａ−Ｓｂ系材料のＧａを同族のＩｎに換えたもので、Ｇａ−Ｓｂ系と同様に高速結晶化が可能と考えられ、高線速下でのオーバライトが可能となる。また、結晶化温度もＧａ−Ｓｂ系と比較して低いので、初期結晶化が容易となる。
【００２４】
［Ｆの添加］
本発明では、ＩｎとＳｂ以外にＦを加える。ＦはＩｎ−Ｓｂの未結合手（ダングリンボンド）等の欠陥を埋め、一配位で結合することが非晶質シリコンの場合と同様に考えられ、そのために、ＩｎＳｂの平均配位数を下げるので非晶質相を安定化するので、再生信号を向上させ、その結果として充分な、変調度を確保でき、保存信頼性も向上させる。また、記録感度を向上させるが、その理由は不明である。さらにＦは繰り返し特性を向上させる。
【００２５】
［Ｂｉの添加］
本発明では、ＩｎとＳｂとＦ以外にＢｉを加えることができる。
Ｂｉは金属性が強いために、非晶相から結晶相への結晶化を促進し、高線速下でのオーバライトを可能とする。
【００２６】
［Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅの添加］
また、本発明では、ＩｎとＳｂとＦとＢｉ以外にＳ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれる一つの元素を加えることができる。
一般に、ＩｎＳｂはｎ型半導体のために、原子価制御の考え方によれば、ＩｎＳｂに対してドナーとなる元素、即ち６族元素を添加すればＩｎＳｂの酸化反応を制御できるので、保存信頼性を向上させることができる。
【００２７】
［好ましい組成式］
本発明の相変化記録材料は、好ましくはその組成が、式：ＩｎαＳｂβＦγＢｉδ（但し、α＋β＋γ＋δ＝１００（原子％）である。）で表わされ、α、β、γ、δがそれぞれ７≦α≦３６、４９≦β≦８６、２≦γ≦１５、２≦δ≦１２の範囲を満たすとき、３．５ｍ／ｓ〜３５ｍ／ｓの広い範囲、かつ高線速下でのオーバライトが可能で、オーバライトによる繰り返し特性、保存信頼性、記録感度、そして変調度を含む再生信号特性に優れ、初期結晶化が容易な相変化型光記録媒体の提供が可能となる。
【００２８】
αが７〜３６原子％、βが４９〜８６原子％の範囲で結晶化速度が向上し、高線速下でのオーバライトに適したものとなり、初期結晶化も容易となる。
γが２〜１５原子％の範囲で、記録感度変化、変調度を含む再生信号特性及び保存信頼性を向上させることができる。
δが２〜１２原子％の範囲で高線速下でのオーバライトの繰り返し特性を向上させることができる。
【００２９】
また、本発明の相変化記録材料は、その組成式が、式：ＩｎαＳｂβＦγＢｉδＸεで表わされ、（但し、ＸはＳ、Ｓｅ、Ｔｅの中から選ばれる一つの元素で、α＋β＋γ＋δ＋ε＝１００（原子％）である。）α、β、γ、δ、εがそれぞれ７≦α≦３６、４９≦β≦８６、２≦γ≦１３、２≦δ≦１２、１≦ε≦１０の範囲を満たすとき、高密度、大容量の相変化型光記録媒体の３．５ｍ／ｓ〜３５ｍ／ｓの広い範囲、かつ高線速下でのオーバライトが可能で、オーバライトによる繰り返し特性、保存信頼性、記録感度、そして変調度を含む再生信号に優れ、初期結晶化が容易に行なえる相変化型光記録媒体の提供が可能となる。
【００３０】
αが７〜３６原子％、βが４９〜８６原子％の範囲で結晶化速度が向上し、高線速下でのオーバライトに適したものとなり、初期結晶化も容易となる。
γが２〜１３原子％の範囲で、記録感度と、変調度を含む再生信号特性及び保存信頼性を向上させることができる。
δが２〜１２原子％の範囲で高線速下でのオーバライトの繰り返し特性を向上させることができる。
εが１≦ε≦１０の範囲で、さらなる保存信頼性の向上をはかることができる。
【００３１】
［膜形成］
前記相変化記録材料を含む記録層は前記の気相成長法、例えば、スパッタリング法により膜が形成される。膜厚は通常５０〜１０００Åであり、好ましくは１００〜３５０Å、より好ましくは１５０〜２５０Åである。この範囲において、レーザ光の光吸収能が充分であるので、記録層としての機能を果たし、また、透過レーザ光も存在するために、記録媒体の干渉効果にも優れたものとなる。
【００３２】
［反射層］
反射層（５）に用いられる材料は、高線速下でのオーバライトに対応できる高熱伝導性と高反射率のＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ等の金属や、それらの合金が挙げられる。具体的には、Ａｇ−Ｐｄ−Ｚｒ、Ａｇ−Ｉｎ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｎｉ等のＡｇ合金、好ましくはＡｇ−Ｐｄ−ＺｒのＡｇ合金が用いられ、その膜形成は前記の各種気相成膜法、例えば、スパッタリング法により行なうことができる。
膜厚は、好ましくは５００〜２０００Å、より好ましくは７００〜１５００Å、特に好ましくは８００〜１２００Åである。この範囲においては、光反射率、熱伝導率はバルク合金と同等であるから、反射層の機能を充分に有するものとなる。
【００３３】
［保護層］
保護層（６）に用いられる材料は、作業性が良く、均一な薄膜形成が可能であり、記録媒体用としての機能を満足する耐環境性に優れた材料であれば特に限定されず、スピンコート等の手法により薄膜が形成できるエポキシ樹脂やアクリル樹脂が好ましい。
【００３４】
［電磁波］
本発明の相変化型光記録媒体への情報の記録、再生、消去およびオーバライトに用いられる電磁波としては、可視光、紫外線、赤外線、電子線が挙げられるが、光学系の搭載性および小型化等の点から、半導体レーザの光ビームが好ましい。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明をさらに詳細に説明するが、これらは、本発明を何ら限定するものではない。
（実施例１）
トラックピッチ０．７μｍ、溝深さ４００Å、厚さ０．６ｍｍ及び直径１２０ｍｍのポリカーボネート基板（１）上に図２に示されるように、第一誘電体層（２）、記録層（３）、第二誘電体層（４）及び反射層（５）をスパッタリング法により、この順序で積層した。また、反射層（５）の上にはスピンコート法によりアクリル樹脂からなる保護層（６）を積層した。
具体的には、第一誘電体層（２）として（ＺｎＳ）７０（ＳｉＯ２）３０を厚さ８００Å、記録層（３）としてＩｎ１４Ｓｂ７５Ｆ７Ｂｉ４を厚さ１５０Å、第二誘電体層（４）として（ＺｎＳ）７０（ＳｉＯ２）３０を厚さ３００Å、反射層としてＡｇ９５Ｐｄ３Ｚｒ２を厚さ９００Åとなるようにそれぞれスパッタリング法により基板（１）の上に積層した。また、このように積層された構成層の最上層である反射層の上にアクリル樹脂からなる保護層（６）をスピンコート法により設け、評価用の相変化型光記録媒体を作成した。各構成層の材料組成と膜厚を表１に示す。
【００３６】
（実施例２〜５）
実施例１において、記録層（３）として用いたＩｎ１４Ｓｂ７５Ｆ７Ｂｉ４の代わりに、
Ｉｎ２１Ｓｂ６８Ｆ６Ｂｉ５（実施例２）
Ｉｎ１２Ｓｂ７３Ｆ６Ｂｉ５Ｓ４（実施例３）
Ｉｎ１２Ｓｂ７３Ｆ６Ｂｉ５Ｓｅ４（実施例４）
Ｉｎ１２Ｓｂ７３Ｆ６Ｂｉ５Ｔｅ４（実施例５）
を用いた以外は、実施例１と同様にしてそれぞれの評価用の相変化型光記録媒体を作成した。
【００３７】
【表１】
2006281749.tif 000003
【００３８】
（比較例１〜５）
記録層の条件を表２に示すように変更した以外は、実施例１〜５と同様にしてそれぞれの評価用の相変化型光記録媒体を作成した。比較例の各構成層の材料組成と膜厚を表２に示す。
【００３９】
【表２】
2006281749.tif 000004
【００４０】
上記実施例１〜５及び比較例１〜５で得られた評価用相変化型光記録媒体の記録層は非晶質（アモルファス）状態であるので、評価に際して、該記録媒体を初期結晶化する必要がある。そこで、下記の初期化方法に従って、初期化を実施した。
初期化には２Ｗ出力の半導体レーザを初期化用光源とした初期化装置（ビーム径：１ｋｍ×７０μｍ、日立コンピュータ製）を用いた。
初期化後、各々の評価用相変化型光記録媒体のオーバライト特性及び変調度、ならびに保存特性を測定、評価した。その際、記録線速と実質の記録パワー（記録媒体上）をそれぞれ３．５ｍ／ｓと１０ｍｗ、１５ｍ／ｓと１６ｍｗ、２５ｍ／ｓと２６ｍｗ及び３５ｍ／ｓと３６ｍｗとし（波長は６５０ｎｍ）、ＥＦＭランダムパターンでオーバライトを１０００回実施し、その再生信号の３Ｔ信号のジッタ値と１４Ｔ信号の変調度とで測定、評価した。保存特性については、記録媒体を８０℃、湿度８５％の環境で３００時間保持した後の１回目記録の再生信号の３Ｔ信号のジッタ値と１４Ｔ信号の変調度とを測定、評価した。
実施例１〜５の測定、評価結果を表３に、比較例１〜５の測定、評価結果を表４に示す。
【００４１】
【表３】
2006281749.tif 000005
【００４２】
【表４】
2006281749.tif 000006
【００４３】
表３に示すように、本発明の相変化型光記録材料を用いた実施例１〜５は、いずれも充分な変調度を含む再生信号特性、記録感度、オーバライトにより繰り返し特性、及び保存信頼性に優れている。特に、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅを添加した実施例３、４、５は、実施例１、２に比較してさらに保存信頼性が向上している。
一方、従来技術は表４より明らかなように、本発明と比較して再生信号特性、記録感度、オーバライトによる繰り返し特性、保存信頼性全体が劣っている。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の相変化型光記録媒体の実施の形態を説明するための層構成例を示す断面図である。
【図２】本発明の相変化型光記録媒体の実施の形態を説明するための他の層構成例を示す断面図である。
【図３】本発明の相変化型光記録媒体の実施の形態を説明するための他の層構成例を示す断面図である。
【図４】本発明の相変化型光記録媒体の実施の形態を説明するための他の層構成例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  基板
２  第一耐熱保護層
３  記録層
４  第二耐熱保護層
５  反射層
６  環境保護層
【図１】
2006281749.tif 000007
【図２】
2006281749.tif 000008
【図３】
2006281749.tif 000009
【図４】
2006281749.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成18年3月20日(2006.3.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
以下、本発明について具体的に説明する。
請求項１の発明は、相変化記録材料が、ＩｎとＳｂとＦとＢｉを含むことを特徴とする相変化型光記録媒体である。
Ｉｎ−Ｓｂ系記録材料は、Ｇａ−Ｓｂ系記録材料と同様に高線速下でのオーバライトが可能であるが、再生信号の変調度が充分に確保できないことと、保存信頼性に問題があった。本発明では、Ｉｎ−ＳｂにＦを加えることで、充分な変調度と保存信頼性を確保し、Ｂｉの添加で高線速化でのオーバライト特性を向上させることができた。Ｆを加えての変調度と保存信頼性の向上は、Ｉｎ−Ｓｂの未結合率（ダングリングボンド）をＦが補償するために、ＩｎＳｂの結合における平均配位数を小さくするので、記録状態である非晶相を安定化するために再生信号を向上させ、その結果として充分な変調度が確保できるものと考えられる。このＦ添加で記録感度も向上する。また、Ｂｉの添加により高線速化でのオーバライト特性が向上するのは、Ｂｉは金属性が強いため、結晶化速度を増加するためと考えられる。
請求項１の構成によれば、ＤＶＤ−ＲＯＭ並みに大容量で記録線速が３．５ｍ／ｓから３５ｍ／ｓの広範囲、かつ、高線速下でオーバライトが可能であり、変調度を含む再生信号特性、繰り返し特性及び保存信頼性に優れた相変化型光記録媒体の提供が可能となる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
［耐熱保護層］
耐熱保護層（第一耐熱保護層（２）、第二耐熱保護層（４））に用いられる材料としては、例えば、ＳｉＯ２、ＺｎＯ、ＺｒＯ２等の酸化物、ＡｌＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＮ等の窒化物、ＺｎＳ、ＣａＳ、Ａｌ２Ｓ３等の硫化物等が挙げられ、屈折率の点からＺｎＳとＳｉＯ２の混合物が好ましい。
耐熱保護層の形成には、各種気相成膜法（真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法等）が用いられるが、特にスパッタリング法により（ＺｎＳ）・（ＳｉＯ２）をターゲット材料として膜形成を行ない、誘電体層を形成することができる。
この誘電体層は、耐熱保護層としての機能と光干渉層としての機能を併せ持つ。これらの機能が最大限に発揮されるように層形成することが必要であるため、その膜厚を２００Å〜３０００Åとすることが好ましく、より好ましくは３５０Å〜８００Åである。厚すぎると界面剥離が生じ易くなる。