【事件の表示】
　特許第２９０３９７０号「光学的記録用媒体およびこれを用いた記録再生方法」の請求項１、２、４ないし６に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２９０３９７０号の請求項１、２、４ないし６に係る特許を維持する。
【理　由】
I．手続の経緯
　特許第２９０３９７０号の請求項１，２，４，５，６に係る発明についての出願は、平成５年１１月４日に特許出願され、平成１１年３月２６日にその発明について特許の設定登録がなされ、その後、その特許について異議申立人　帝人株式会社により特許異議の申立てがなされ、平成１２年４月１７日付で取消理由通知がなされ、平成１３年８月３０日付で再度の取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１３年１１月１２日付で訂正請求がなされたものである。
II．訂正の適否
１．訂正明細書の請求項１，２，４，５，６に係る発明
　上記訂正請求の訂正明細書の請求項１，２，４，５，６に係る発明（以後それぞれを「訂正発明１」、「訂正発明２」、「訂正発明４」、「訂正発明５」、「訂正発明６」といい、総称するときは「訂正発明」という）は、その特許請求の範囲の請求項１，２，４，５，６に記載される以下のとおりのものである。
「【請求項１】　基板上に、第１の誘電体層、相変化記録層、第２の誘電体層および反射層を順次有する光学的情報記録用媒体であって、相変化記録層の膜厚を１５−５０ｎｍとし、第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のもの（但しＺｎＳとＳｉＯ２の混合物からなるものを除く）を用い、かつ第２の誘電体層の膜厚を１０〜２５０ｎｍとした、波長６００ｎｍ未満のレーザー光を用いて情報の記録再生を行なうための光学的情報記録用媒体。
【請求項２】　相変化記録層が、ＧｅＳｂＴｅ系又はＩｎＳｂＴｅ系である請求項１に記載の光学的情報記録用媒体。
【請求項３】　第１及び第２の誘電体層は、酸化タンタルからなる請求項１又は２に記載の光学的情報記録用媒体。
【請求項４】　第１及び第２の誘電体層は、光学定数ｎが１．５−２．４であり、ｋが０−０．０５である誘電体からなる請求項１乃至３のいずれか１つに記載の光学的情報記録用媒体。
【請求項５】　反射層の厚みが１００−２００ｎｍである請求項１乃至４のいずれか１つに記載の光学的情報記録用媒体。
【請求項６】　請求項１乃至５のいずれか１つに記載の光学的情報記録用
媒体に、波長６００ｎｍ未満のレーザー光を用いて情報の記録再生を行うことを特徴とする記録再生方法。」
 （ なお、上記請求項３は異議申立てがなされていないが、請求項４以下で引用され、また訂正請求されているので表記した。）
２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　特許権者が請求する訂正の内容は、
　i）特許請求の範囲の請求項１中の「第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のものを用い」を特許請求の範囲の減縮を目的として、「第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のもの（但しＺｎＳとＳｉＯ２の混合物からなるものを除く）を用い」に訂正し、
　これに伴い、
　ii）特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合を図るために、明瞭でない記載の釈明を目的として、明細書中の段落番号【００１２】を、
「【００１２】
　本発明の要旨は、基板上に、第１の誘電体層、相変化記録層、第２の誘電体層および反射層を順次有する光学的情報記録用媒体であって、相変化記録層の膜厚を１５−５０ｎｍとし、第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のものを用い、かつ第２の誘電体層の膜厚を１０〜２５０ｎｍとした、波長６００ｎｍ未満のレーザー光を用いて情報の記録再生を行なうための光学的情報記録媒体、及びこれに波長６００ｎｍ未満のレーザー光を用いて情報の記録再生を行うことを特徴とする記録再生方法である。」を、
「【００１２】
　本発明の要旨は、基板上に、第１の誘電体層、相変化記録層、第２の誘電体層および反射層を順次有する光学的情報記録用媒体であって、相変化記録層の膜厚を１５−５０ｎｍとし、第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のもの（但しＺｎＳとＳｉＯ２の混合物からなるものを除く）を用い、かつ第２の誘電体層の膜厚を１０〜２５０ｎｍとした、波長６００ｎｍ未満のレーザー光を用いて情報の記録再生を行なうための光学的情報記録媒体、及びこれに波長６００ｎｍ未満のレーザー光を用いて情報の記録再生を行うことを特徴とする記録再生方法である。」と訂正するものである。
　上記訂正は、訂正発明１において、第２の誘電体層を形成する材料を、熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のもの全てではなく、そこからＺｎＳとＳｉＯ２の混合物を除外したものとするものであるが、特許明細書を詳細に検討すると、実施例１で第２の誘電体層としてＴａ２Ｏ３（熱伝導率７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１）を用いて、波長４８８ｎｍのレーザー光で２ｍＷの消去マージンを得、実施例２では第２の誘電体層としてＳｉＯ２（熱伝導率が５．４０×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１ ）、レーザー光として波長４８８ｎｍのものを用いて３ｍＷの消去マージンを得ているのに対し、比較例１では第２の誘電体層に（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０ （熱伝導率３．５×１０−４ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１ ）を用い、波長４８８ｎｍのレーザー光のもとで０．３ｍＷの消去マージンしか得られないでおり、また、参考例１，２ではそれぞれ実施例１，比較例１と同様にＴａ２Ｏ３ 、（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０ を用いて第２の誘電体層を形成し、レーザー光の波長を６００ｎｍより大きい７８０ｎｍとした結果、得られた消去マージンはどちらも殆ど変らない。これらの記載、データから総合的に判断すると、特許明細書には、波長６００ｎｍ以下の短波長領域では（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０ すなわちをＺｎＳとＳｉＯ２の混合物を第２の誘電体膜に用いることが不適当であることが実質的に示されていると認められ、第２の誘電体層の材料からＺｎＳとＳｉＯ２の混合物を除外することは特許明細書の記載の範囲内のことと認められる。
　以上より、この訂正発明１（請求項１に係る発明）の第２の誘電体層を形成する材料からＺｎＳとＳｉＯ２の混合物を除外することが特許法の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第６条第１項の規定によりなお従前の例によるとされる特許法第１２０条の４第２項ただし書き第１号の特許請求の範囲の減縮に相当すると認められる。
　同時に明細書中の段落番号【００１２】の訂正も同ただし書き第３号の明りょうでない記載の釈明に相当すると認められる。
　以上のとおりであるから、これらの訂正は特許明細書、図面の記載の範囲内のものと認めれ、また新規事項を追加したり、実質上特許請求の範囲を拡張・変更するものでもない。
３．独立特許要件
３−１．引用刊行物
　（１）当審が平成１３年８月３０日付の再度の取消理由通知において引用した
ＳＰＩＥ−Ｔｈｅ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ　ｆｏｒ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ発行、
「ＳＰＩＥ　ＰＲＯＣＥＥＤＩＮＧＳ　Ｖｏｌｕｍｅ１６６３　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｄａｔａ　Ｓｔｒａｇｅ」（１９９２）、
　　　　　第２９４頁〜第３０４頁
（以後、「刊行物１」という）には、急速冷却（ｒａｐｉｄ　ｃｏｏｌｉｎｇ）構造を有する光ディスクに関し、第３００頁のＦｉｇ．１に厚さ１．２ｍｍのポリカーボネート基板上に、膜厚１８０ｎｍのＺｎＳ＋ＳｉＯ２ からなる厚い下層（訂正発明の第１の誘電体層に相当）、膜厚２５ｎｍのＧｅ−Ｔｅ−Ｓｂからなる記録層（相変化記録層に相当）、膜厚２０ｎｍのＺｎＳ＋ＳｉＯ２ からなる薄い上層（第２の誘電体層に相当）および膜厚１８０ｎｍのＡｌからなる反射層及び紫外線硬化保護層を順次有するレーザー光を用いて情報の記録再生を行なうための光学的情報記録用媒体が記載され、第２９６頁には「Ｈｉｇｈ　ｃｏｎｔｒａｓｔ　ｒａｔｉｏ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｏｂｔａｉｎｅｄ　ａｔ　ｔｈｅ　ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ　ｏｆ　４００〜５００ｎｍ（ｆｏｒ　ｒｅａｄｉｎｇ）」と高い線密度を得るためには４００〜５００ｎｍの波長のレーザー光で再生されなければならないことが記載されている。
　そして記録に関しては第２９７頁に波長８３０ｎｍのダイオードレーザーが用いられることが記載されている。
　（２）同様に同取消理由通知で引用した
 応用物理学欧分誌刊行会発行
　「Ｊａｐａｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｐｌｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ
　Ｖｏｌ．２８（１９８９）、Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ　２８−３」、
　　　　　　第１２３頁〜第１２８頁
（以後、「刊行物２」という）には、急速冷却構造を有する光ディスクに関し、第１２４頁のＦｉｇ．１（ａ），（ｂ）、第１２５頁のＴａｂｌｅ．IIに本願発明と同様の急速冷却型構造を有する相変化型ディスクであって、従来型のデイスクとして、厚さ１．２ｍｍのポリカーボネート基板上に、膜厚１６０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２ からなる下部誘電体層（第１の誘電体層に相当）、膜厚２０ｎｍのＧｅＴｅ−Ｓｂ２Ｔｅ３−Ｓｂからなる活性層（相変化記録層に相当）、膜厚２４０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２ からなる上部誘電体層（第２の誘電体層に相当）および膜厚１００ｎｍのＡｌ合金からなる反射層を順次有するレーザー光を用いて情報の記録再生を行なうための光学的情報記録用媒体、改良型のデイスクとして、厚さ１．２ｍｍのポリカーボネート基板上に、膜厚１６０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２ からなる下部誘電体層（第１の誘電体層）、膜厚２０ｎｍのＧｅＴｅ−Ｓｂ２Ｔｅ３−Ｓｂからなる活性層（相変化記録層）、膜厚３０ｎｍのＡｌＮからなる上部誘電体層（第２の誘電体層）および膜厚１００ｎｍのＡｌ合金からなる反射層を順次有するレーザー光を用いて情報の記録再生を行なうための光学的情報記録用媒体が記載され、そして、第１２５頁のＴａｂｌｅ．Ｉには、ＺｎＳ−ＳｉＯ２ の光学定数ｎ＝２，ｋ＝０、熱伝導率＝１．５７０Ｅ−４ｋｃａｌ／ｍｓ℃（＝６．５７×１０ー４ｐＪ・μｍー１・Ｋー１・ｎｓー１  ）であること、ＡｌＮの光学定数ｎ＝１．９，ｋ＝０、熱伝導率＝６．０Ｅ−３ｋｃａｌ／ｍｓ℃（＝２．５１×１０ー２ｐＪ・μｍー１・Ｋー１・ｎｓー１  ）であることが記載されている。
　（３）刊行物１，２と同時に引用された特開昭６４−７２３４０号公報（刊行物３）、特開平４−３６００３９号公報（刊行物４）はＩｎＳｂＴｅ系の相変化記録材料が周知であることを示し、特開平３−２４１５３９号公報（刊行物５）は誘電体の酸化タンタルが光ディスクの中間層ないしは保護層に周知慣用されていることを示し、特開平５−２１７２０４号公報（刊行物６）は、ＺｎＳとＳｉＯ２からなる干渉層（第２の誘電体層に相当）によって記録層の温度を制御するものである。
３−２．対比・判断
　上記刊行物１、２に記載の発明と訂正発明１との比較において、刊行物１に記載の発明では訂正発明１の第２の誘電体層に相当する薄い上層がＺｎＳ＋ＳｉＯ２ から成り、その組成比や熱伝導率は不明である。また刊行物１に記載の発明では、波長８３０ｎｍのレーザー光で記録し、波長４００〜５００ｎｍのレーザー光で再生するので、第２の誘電体層をＺｎＳとＳｉＯ２の混合物からなるものを除く、熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のもので構成し、波長６００ｎｍ未満のレーザー光を用いて情報の記録再生を行なう訂正発明１のものとは異なる。
　一方、刊行物２に記載の発明では、Ｔｙｐｅ（ｂ）のものは、第２の誘電体層に相当する上部誘電体層が光学定数ｎ＝１．９，ｋ＝０、熱伝導率＝６．０Ｅ−３ｋｃａｌ／ｍｓ℃（＝２．５１×１０ー２ｐＪ・μｍー１・Ｋー１・ｎｓー１＜５．０×１０−４ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１ ） のＡｌＮで構成され、使用されるレーザー光の波長も不明（但し、屈折率は波長８３０ｎｍで測定しているが、再生波長も同一かどうかは不明であり、そもそも６００ｎｍ以上）であるので、訂正発明１のものとは異なる。
　Ｔｙｐｅ（ａ）のものは、第２の誘電体層に相当する上部誘電体層が厚さ２４０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２ の混合層からなり、刊行物２の第１２５頁のＴａｂｌｅ．Ｉによれば、ＺｎＳ−ＳｉＯ２ の光学定数がｎ＝２，ｋ＝０、熱伝導率＝１．５７０Ｅ−４ｋｃａｌ／ｍｓ℃（＝６．５７×１０ー４ｐＪ・μｍー１・Ｋー１・ｎｓー１  ）で訂正発明１の第２の誘電体層の熱伝導率の条件を満たすものではあるが、使用されるレーザー光の波長が不明であり、やはり訂正発明１のものとは異なる。
　消去パワーｔｏｌｅｒａｎｃｅも極めて狭い。
　ただ上記ＺｎＳ−ＳｉＯ２ の熱伝導率は訂正発明１の第２の誘電体層の熱伝導率の条件を満たしているので、刊行物１の第２の誘電体層に相当するＺｎＳ＋ＳｉＯ２ としてこの刊行物２のＴｙｐｅ（ａ）のＺｎＳ−ＳｉＯ２混合層を適用することも考えられるが、上記Ｔｙｐｅ（ａ）のＺｎＳ−ＳｉＯ２混合層の膜厚が２４０ｎｍ、刊行物１の第２の誘電体層に相当するＺｎＳ＋ＳｉＯ２ の膜厚が２０ｎｍと大きく異なり、薄膜の熱伝導率が膜厚に大きく依存することを考慮すると、刊行物２のＺｎＳ−ＳｉＯ２の熱伝導率をそのまま刊行物１のＺｎＳ＋ＳｉＯ２ に適用することは困難である。また、刊行物１，２のいずれにおいてもＺｎＳ−ＳｉＯ２の組成比が不明であることも、刊行物２のＺｎＳ−ＳｉＯ２ の熱伝導率を刊行物１の第２の誘電体層に相当するＺｎＳ＋ＳｉＯ２ の熱伝導率として直ちに適用可能とは言えなくしている。
　そして、刊行物１〜６には熱伝導率の観点から第２の誘電体層の特性を限定する技術思想は無く、何よりも、訂正発明１では、第２の誘電体層の構成からＺｎＳとＳｉＯ２の混合物を除外されており、かつ刊行物１〜６のいずれにもＺｎＳとＳｉＯ２の混合物の混合物以外でこの第２の誘電体層の熱伝導率を満たすものが示されていないことから、訂正発明１が刊行物１〜６に記載の発明より当業者が容易に想到可能であったとは認められない。
　従って、訂正発明１及び訂正発明１を引用する訂正発明２，４，５，６はその出願の際独立して特許を受けることが出来たと認められる。
　なお、異議申立てされていないが訂正明細書で訂正された請求項３に係る発明も請求項１の引用項であるためやはり独立特許要件を満たすものである。
４．結び
　以上のとおり、上記訂正は特許請求の範囲の減縮及び明瞭でない記載の釈明を目的とし、特許明細書又は図面に記載した事項の範囲内のもので、新規事項を追加したり、実質上特許請求の範囲を拡張・変更するものでない。
　従って、上記訂正請求は、特許法の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第６条第１項の規定によりなお従前の例によるとされる特許法第１２０条の４第２項、同条第３項で準用する第１２６条第２〜４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
III．特許異議の申立てについて
１．本件発明
　上記訂正請求が認められた結果、本件特許第２９０３９７０号の請求項１，２，４，５，６に係る発明（以後、それぞれを「本件発明１」，「本件発明２」，「本件発明４」，「本件発明５」，「本件発明６」といい、全ての発明を総称する時は「本件発明」という）は訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１，２，４，５，６に記載される次のとおりのものと認められる。
「【請求項１】　基板上に、第１の誘電体層、相変化記録層、第２の誘電体層および反射層を順次有する光学的情報記録用媒体であって、相変化記録層の膜厚を１５−５０ｎｍとし、第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のもの（但しＺｎＳとＳｉＯ２の混合物からなるものを除く）を用い、かつ第２の誘電体層の膜厚を１０〜２５０ｎｍとした、波長６００ｎｍ未満のレーザー光を用いて情報の記録再生を行なうための光学的情報記録用媒体。
【請求項２】　相変化記録層が、ＧｅＳｂＴｅ系又はＩｎＳｂＴｅ系である請求項１に記載の光学的情報記録用媒体。
（【請求項３】　第１及び第２の誘電体層は、酸化タンタルからなる請求項１又は２に記載の光学的情報記録用媒体。）
【請求項４】　第１及び第２の誘電体層は、光学定数ｎが１．５−２．４であり、ｋが０−０．０５である誘電体からなる請求項１乃至３のいずれか１つに記載の光学的情報記録用媒体。
【請求項５】　反射層の厚みが１００−２００ｎｍである請求項１乃至４のいずれか１つに記載の光学的情報記録用媒体。
【請求項６】　請求項１乃至５のいずれか１つに記載の光学的情報記録用
媒体に、波長６００ｎｍ未満のレーザー光を用いて情報の記録再生を行うことを特徴とする記録再生方法。」
（ なお、上記請求項３は異議申立てがなされていないが、請求項４以下で引用されているので、参考のために表記した。）
２．申立ての理由の概要
　（i）特許法第２９条第２項違反
　異議申立人　帝人株式会社は、甲第１号証（II．３−１の刊行物２）及び甲第２号証（II．３−１の刊行物１）を示し、本件発明がこれらの証拠に基づいて当業者が容易に発明をすることができたとして特許法第２９条第２項に規定する発明に該当し、当該発明に対する特許は取消されるべきものであり、
（ii）特許法第３６条第４項違反
　また、異議申立人　帝人株式会社は、本件特許の明細書は、その発明の詳細な説明が当業者が容易に実施できるように記載されておらず、特許法第３６条第４項の規定を満たしていないため、やはり本件出願に対する特許は取消されるべき、
との主張を行っている。
３．対比・判断
　これらの理由についてそれぞれ検討する。
(i）特許法第２９条第２項違反について
　上記II．３．独立特許要件の項ですでに検討したとおり、甲第１，２号証 （刊行物１，２）には、第２の誘電体層の特性を熱伝導率の観点から規定する技術思想が無く、甲第１，２号証のいずれにも波長６００ｎｍ未満のレーザー光で記録再生するものが示されておらず、また甲第１号証（刊行物２）の ＺｎＳ−ＳｉＯ２ の熱伝導率を甲第１号証（刊行物１）の第２の誘電体層に相当するＺｎＳ＋ＳｉＯ２ の熱伝導率として直ちに適用可能とは言えず、さらにＺｎＳとＳｉＯ２の混合物が特許請求の範囲より除外された結果、同一発明の可能性も無くなった。従って、本件発明が甲第１，２号証に記載の発明と同一であるとも、当該発明に基づいて当業者が容易に発明をすることが出来たものとは言えない。
　この点に関し、異議申立人は、甲第２号証には、２９６頁下から第１３〜６行の記載から、甲第１，２号証に記載の光ディスク媒体を甲第２号証の４００〜５００ｎｍの短波長レーザーに適用できることが明らかと主張するが、例え適用可能であっても、図７から消去パワーマージン等は導出できないので本件発明を容易に発明可能とする根拠とはならない。   
（ii）特許法第３６条第４項違反について
　異議申立人は、本件特許の目的である記録層温度維持に重大な影響を及す膜厚に関して、その観点からの検討もなく１０〜２４０ｎｍの範囲に規定しており、また甲第１号証の従来例と改良例の双方を含み、甲第１号証の技術的知見に反すると主張する。確かに膜厚の臨界的意義は明確ではないが、この限定された値で実施可能であることは実施例で保証されており、また甲第１号証のものとはレーザー光の波長が不明であるため、比較できない。  
４．結び
　以上のとおりであるから、本件発明及び本件出願は特許法第２９条第２項、特許法第３６条第４項の何れも違反しておらず、本件発明及び本件出願に対する特許は、特許異議申立ての理由及び証拠によっては取消すことは出来ない。
　また、他に本件発明、本件出願に対する特許を取消すべき理由を発見しない。
　よって、特許法の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第１４条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の一部の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）第４条第１項及び第２項の規定により上記結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１５年２月２７日（２００３．２．２７）
【訂正の要旨】
　ａ．特許請求の範囲の請求項１中の「第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のものを用い」を、特許請求の範囲の減縮を目的として、「第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のもの
（但しＺｎＳとＳｉＯ２の混合物からなるものを除く）
　これに伴い、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合を図るため、明瞭でない記載の釈明を目的として、明細書段落番号００１２を下記の如く訂正する。
「【００１２】
　本発明の要旨は、基板上に、第１の誘電体層、相変化記録層、第２の誘電体層および反射層を順次有する光学的情報記録用媒体であって、相変化記録層の膜厚を１５−５０ｎｍとし、第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のもの
（但しＺｎＳとＳｉＯ２の混合物からなるものを除く）
（５４）【発明の名称】
光学的記録用媒体およびこれを用いた記録再生方法
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　基板上に、第１の誘電体層、相変化記録層、第２の誘電体層および反射層を順次有する光学的情報記録用媒体であって、相変化記録層の膜厚を１５−５０ｎｍとし、第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のもの
（但しＺｎＳとＳｉＯ２の混合物からなるものを除く）
　【請求項２】　相変化記録層が、ＧｅＳｂＴｅ系又はＩｎＳｂＴｅ系である請求項１に記載の光学的情報記録用媒体。
　【請求項３】　第１及び第２の誘電体層は、酸化タンタルからなる請求項１又は２に記載の光学的情報記録用媒体。
　【請求項４】　第１及び第２の誘電体層は、光学定数ｎが１．５−２．４であり、ｋが０−０．０５である誘電体からなる請求項１乃至３のいずれか１つに記載の光学的情報記録用媒体。
　【請求項５】　反射層の厚みが１００−２００ｎｍである請求項１乃至４のいずれか１つに記載の光学的情報記録用媒体。
　【請求項６】　請求項１乃至５のいずれか１つに記載の光学的情報記録用媒体に、波長６００ｎｍ未満のレーザー光を用いて情報の記録再生を行うことを特徴とする記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明はレーザー光などの照射により、高速かつ高密度に情報を記録、再生、消去可能な光学的記録用媒体およびこれを用いた記録再生方法に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　近年、情報量の増大、記録・再生の高密度・高速化の要求にこたえる記録媒体として、レーザー光線を利用した光ディスクが開発されている。光ディスクには、一度だけ記録が可能な追記型と、記録・消去が何度でも可能な書換え型がある。
　【０００３】
　書換え型光ディスクとしては、光磁気効果を利用した光磁気記録媒体や、可逆的な結晶状態の変化を利用した相変化媒体が挙げられる。相変化媒体は、外部磁界を必要とせず、レーザー光のパワーを変調するだけで、記録・消去が可能である。さらに、消去と再記録を単一ビームで同時に行う１ビームオーバーライトが可能であるという利点を有する。
　【０００４】
　１ビームオーバーライト可能な相変化記録方式では、記録膜を非晶質化させることによって記録ビットを形成し、結晶化させることによって消去を行う場合が一般的である。このような、相変化記録方式に用いられる記録層材料としては、カルコゲン系合金薄膜を用いることが多い。例えば、Ｇｅ−Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓｂ系、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｓｎ−Ｔｅ系合金薄膜等が挙げられる。
　【０００５】
　なお、書換え型とほとんど同じ材料・層構成を適用して、追記型の相変化媒体も実現できる。この場合、その可逆性を利用しないのでより長期にわたって情報を記録・保存でき、原理的にはほぼ半永久的な保存が可能である。追記型として相変化媒体を用いた場合、孔あけ型と異なり記録ピット周辺にリムと呼ばれる盛り上がりが生じないため信号品質に優れ、また記録層上部に空隙が不要なためエアーサンドイッチ構造にする必要がないという利点がある。
　【０００６】
　一般に、書換え型の相変化記録媒体では、相異なる結晶状態を実現するために、２つの異なるレーザー光パワーを用いる。この方式を、結晶化された初期状態に非晶質ピットの記録および結晶化による消去を行う場合を例にとって説明する。結晶化は、記録層の結晶化温度より十分高く、融点よりは低い温度まで記録層を加熱することによってなされる。この場合、冷却速度は結晶化が十分なされる程度に遅くなるよう、記録層を誘電体層で挟んだり、ビームの移動方向に長い楕円形ビームを用いたりする。
　【０００７】
　一方、非晶質化は記録層を融点より高い温度まで加熱し、急冷することによって行う。この場合、上記誘電体層は十分な冷却速度（過冷却速度）を得るための放熱層としての機能も有する。さらに、上述のような、加熱・冷却過程における記録層の溶融・体積変化に伴う変形や、プラスチック基板への熱的ダメージを防いだり、湿気による記録層の劣化を防止するためにも、上記誘電体層は重要である。
　【０００８】
　誘電体層の材質は、レーザー光に対して光学的に透明であること、融点・軟化点・分解温度が高いこと、形成が容易であること、適度な熱伝導性を有するなどの観点から選定される。
　【０００９】
　【発明が解決しようとする課題】
　ガウシアンビームに仮定できるレーザーのビーム径は０．８２×λ÷ＮＡ（λは波長、ＮＡはレンズの開口数）で定義される。従って高密度記録のためレーザーに６００ｎｍ以下のような短波長のものを用いると、ビームスポット径は小さくなる。
　【００１０】
　相変化型光ディスクでは、記録層のアモルファスビットを結晶化温度でアニールし、結晶化させることで記録の消去をおこなっているが、ビームスポット径が小さい場合、記録層が結晶化温度以上に保たれる時間が短くなり結晶化が上手くいかなくなるという問題点があった。
　【００１１】
　【課題を解決するための手段】
　本発明者らは、第２の誘電体層の熱伝導率を最適化することで、記録層が結晶化温度以上に保たれる時間を長くすることが可能となることを見いだした。その結果、記録層に結晶化温度以上の熱を十分与えることが出来、特に６００ｎｍ未満の短波長記録に適した光学記録用媒体となることを見いだし、本発明に到達した。
　【００１２】
　本発明の要旨は、基板上に、第１の誘電体層、相変化記録層、第２の誘電体層および反射層を順次有する光学的情報記録用媒体であって、相変化記録層の膜厚を１５−５０ｎｍとし、第２の誘電体層として熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１のもの
（但しＺｎＳとＳｉＯ２の混合物からなるものを除く）
　【００１３】
　相変化記録層はＧｅＳｂＴｅ系、ＩｎＳｂＴｅ系等が好ましく用いられ、結晶化速度、非晶質化のしやすさ、結晶粒径、保存安定性等の改善のためＳｎ，Ｉｎ，Ｇｅ，Ｐｂ，Ａｓ，Ｓｅ，Ｓｉ，Ｂｉ，Ａｕ，Ｔｉ，Ｃｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ｃｏ，Ｎｉ等を加えてもよい。記録層の厚みが１５ｎｍより薄いと記録層自体による熱保温性が少なくなり、また記録層の結晶化のための結晶核形成が抑えられ結晶化が抑制され、さらには十分なコントラストが得られないという問題が生じる。
　【００１４】
　一方、５０ｎｍより厚くなるとオーバーライト時の物質移動が起こり易くなる。記録層の膜厚は１５〜５０ｎｍが好ましい。記録層は、誘電体層で挟んで基板上に設けるが、更に反射層、紫外線硬化樹脂からなる保護層等を設けてもよい。第１及び第２の誘電体層には、酸化タンタル等の、透明で光学定数ｎが１．５から２．４、ｋが０から０．０５であり、熱膨張係数が１．０×１０−５以下の誘電体を用いることが好ましい。
　【００１５】
　第２の誘電体層は、熱伝導率が５．０×１０−４−７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１であることが必要である。熱伝導率を５．０×１０−４ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１より大きくすることにより、第２の誘電体層を伝ってすばやく記録層から熱を逃がすことで、記録層が結晶化するための温度に保たれる幅を広くとることが可能となる。
　【００１６】
　その結果、十分に結晶化するための時間を稼ぐことができ、消去特性を向上させることが出来る。第２の誘電体層は１０〜２５０ｎｍの膜厚とする。第２の誘電体層の膜厚が１０ｎｍ未満の場合には、繰り返しオーバーライトを行った場合に生じる記録層の物質移動を抑えることができなくなる。
　【００１７】
　一方、第２の誘電体層が２５０ｎｍを越えるとクラックが入りやすくなる。第１の誘電体層の膜厚は５０〜２５０ｎｍであることが好ましい。本発明における記録媒体の基板としては、ガラス、プラスチック、ガラス上に光硬化性樹脂を設けたもの等のいずれであってもよいが、本発明に用いた誘電体層は耐熱性に優れ、基板の熱的変形防止効果があるため、現在光ディスク用基板として一般的に使用されているポリカーボネート樹脂基板を使用することが可能である。
　【００１８】
　反射層は、ＡｌおよびＡｌ合金、Ａｕ、Ａｇ等の、熱伝導性の高い物質を用いることが好ましく、その厚みは通常１００〜２００ｎｍの範囲に選ばれる。記録層、誘電体層、反射層はスパッタリング法などによって形成される。記録膜用ターゲット、誘電体膜用ターゲット、必要な場合には反射層材料用ターゲットを同一真空チャンバー内に設置したインライン装置で膜形成を行うことが各層間の酸化や汚染を防ぐ点で望ましい。また、生産性の面からもすぐれている。
　【００１９】
　本発明に記載されている熱伝導率は、物質のバルクでの値ではなく、薄膜の熱伝導率である。薄膜の熱伝導率測定法には、Ｊ．Ｃ．Ｌａｍｂｒｏｐｏｕｌｏｓ，ｅｔ．ａｌ．，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，６６，４２３０（１９８９）、Ｉ．Ｈａｔｔａ，ｅｔ．ａｌ．，Ｒｅｖ．Ｓｃｉ．Ｉｎｓｔｒｕｍ．，５６，１６４３（１９８５）や、Ｍ．Ｈｏｒｉｅ，ｅｔ．ａｌ．，ＭｉｔｓｕｂｉｓｈｉＫａｓｅｉ　Ｒ＆Ｄ　Ｒｅｖｉｅｗ，４（２），６８（１９９０）等に示されている。具体的には光交流励起法による熱伝導率測定装置を用いれば良い。
　【００２０】
　【実施例】
　以下実施例をもって本発明を詳細に説明する。
　実施例１
　ポリカーボネート樹脂基板上に（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０（数字は成分割合を示し単位はｍｏｌ％）の組成、波長４８８ｎｍでの光学定数がｎ＝２．２、ｋ＝０の第１の誘電体膜を１６０ｎｍ、Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５（組成は比率で示した）記録膜を３０ｎｍ、Ｔａ２Ｏ５（熱伝導率７．３９×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１、波長４８８ｎｍでの光学定数ｎ＝２．２、ｋ＝０）からなる第２の誘電体膜を２０ｎｍ、Ａｌ合金反射膜を２００ｎｍ、スパッタリング法により順に形成した。さらに反射層の上部に紫外線硬化樹脂層を設けた。
　【００２１】
　上記のように作成したディスクの記録層はアモルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーピックアップを用いた評価装置でディスクの動特性を評価した。線速度１０ｍ／ｓで記録パワー１４ｍＷ、消去パワー７ｍＷで記録周波数８．５８ＭＨｚ、パルス幅３８ｎｓｅｃの信号を記録した時のＣ／Ｎ比、および消去パワーをＤＣ照射した時の消去比はそれぞれ５１ｄＢ、２４ｄＢであった。さらに、消去比２０ｄＢ以上の消去パワーマージンは２ｍＷであった。
　【００２２】
　実施例２
　ポリカーボネート樹脂基板上に（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０の組成、波長４８８ｎｍでの光学定数ｎ＝２．２、ｋ＝０の第１の誘電体膜を１６０ｎｍ、Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５記録膜を３０ｎｍ、ＳｉＯ２（熱伝導率５．４０×１０−３ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１、波長４８８ｎｍでの光学定数ｎ＝１．６、ｋ＝０）からなる第２の誘電体膜を２０ｎｍ、Ａｌ合金反射膜を２００ｎｍ、スパッタリング法により順に形成した。さらに反射層の上部に紫外線硬化樹脂層を設けた。
　【００２３】
　上記のように作成したディスクの記録層はアモルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーピックアップを用いた評価装置でディスクの動特性を評価した。線速度１０ｍ／ｓで記録パワー１５ｍＷ、消去パワー７ｍＷで記録周波数８．５８ＭＨｚ、パルス幅３８ｎｓｅｃの信号を記録した時のＣ／Ｎ比、および消去パワーをＤＣ照射した時の消去比はそれぞれ４９ｄＢ、２４ｄＢであった。さらに、消去比２０ｄＢ以上の消去パワーマージンは３ｍＷであった。
　【００２４】
　比較例１
　ポリカーボネート樹脂基板上に（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０の組成、波長４８８ｎｍでの光学定数ｎ＝２．２、ｋ＝０の第１の誘電体膜を１６０ｎｍ、Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５記録膜を２０ｎｍ、（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０（熱伝導率３．５×１０−４ｐＪ・μｍ−１・Ｋ−１・ｎｓ−１、波長４８８ｎｍでの光学定数ｎ＝２．２、ｋ＝０）からなる第２の誘電体膜を２０ｎｍ、Ａｌ合金反射膜を２００ｎｍ、スパッタリング法により順に形成した。さらに反射層の上部に紫外線硬化樹脂層を設けた。
　【００２５】
　上記のように作成したディスクの記録層はアモルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーピックアップを用いた評価装置でディスクの動特性を評価した。線速度１０ｍ／ｓで記録パワー８ｍＷ、消去パワー４ｍＷで記録周波数８．５８ＭＨｚ、パルス幅３８ｎｓｅｃの信号を記録した時のＣ／Ｎ比、および消去パワーをＤＣ照射した時の消去比はそれぞれ５６ｄＢ、２０ｄＢであった。さらに、消去比２０ｄＢ以上の消去パワーマージンは０．３ｍＷであった。
　参考例１〜２
　ポリカーボネート樹脂基板上に、（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０の組成（単位はｍｏｌ％；熱伝導率３．５×１０−４［ｐＪ／μｍ／Ｋ／ｎｓ］）の第１の誘電体膜を１１０ｎｍ、表−１に示す厚さのＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５記録膜、Ｔａ２Ｏ５（熱伝導率７．３９×１０−３［ｐＪ／μｍ／Ｋ／ｎｓ］：参考例１）又は（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０（熱伝導率３．５×１０−４［ｐＪ／μｍ／Ｋ／ｎｓ］：参考例２）の組成で表−１に示す厚さの第２の誘電体膜、Ａｌ合金反射膜を２００ｎｍを、スパッタリング法により順に形成した。さらに反射層の上部に紫外線硬化樹脂層を設けた。上記のように作成したディスクの記録層はアモルファス状態であるので、波長８１０ｎｍのＬＤを光源とするバルクイレーザにより結晶化させ初期化を行った後、波長７８０ｎｍ（ＮＡ０．５５）のレーザーピックアップを用いた評価装置でディスクの動特性を評価した。線速度１０ｍ／ｓｅｃで表−１に示す記録パワー及び消去パワーで記録周波数４ＭＨｚ、ｄｕｔｙ５０％の信号を記録した時のＣ／Ｎ比、及び消去比２０ｄＢ以上の消去パワーマージンを表−１に示す。
　【表１】
　表−１より、７５０〜９００ｎｍ程度での波長での記録再生においては、本願で規定する膜厚や熱伝導率の範囲内であってもそうでなくても、消去マージンに大きな差がないことが分かる。
　【００２６】
　【発明の効果】
　本発明の光学的情報記録用媒体は、特にレーザー波長６００ｎｍ以下の光源を用いて、消去比の良い記録再生特性を得ることができる。