(57)【要約】  情報記録及び／または再生機器から入射される光ビームの分解能以下の記録マークやピットを再生できる超解像情報記録媒体及びその情報記録及び／または再生機器が開示されている。開示された情報記録媒体は、基板と、この基板上に、超解像材料とこの超解像材料より高い融点を有する高融点材料とを含有する少なくとも一つの超解像再生層と、を備える。この情報記録媒体によれば、基本的な超解像材料が溶融されても、高融点材料がこの溶融状態の超解像材料の移動を抑制するので、反復再生時に信号の劣化が抑制される。
2007538350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報記録及び／または再生機器から入射される光ビームの分解能以下の記録マークを記録及び／または再生可能になった超解像情報記録媒体において、
基板と、
前記基板上に、超解像材料とこの超解像材料より高い融点を有する高融点材料とを含有する少なくとも一層の超解像再生層とを備えることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
前記基板上に記録マークが記録される少なくとも一層の記録層をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項３】
前記基板上に少なくとも一層以上の誘電体層をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項４】
前記基板上に第１ないし第３誘電体層と、記録マークが記録される記録層とをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項５】
前記第２誘電体層は、前記記録層と超解像再生層との間に位置することを特徴とする請求項４に記載の情報記録媒体。
【請求項６】
前記記録層は、
記録マークを少なくとも１回以上記録可能な材質からなることを特徴とする請求項２または４に記載の情報記録媒体。
【請求項７】
前記記録層は、
光磁気記録材料、有機材料、一相から他の相に変化する無機材料、２つ以上の材料が一体に結合する無機材料、一つの材料が２つ以上に分解される無機材料のうち選択された何れか一つの材料からなることを特徴とする請求項６に記載の情報記録媒体。
【請求項８】
前記超解像再生層に向かう前記基板の少なくとも一面には、ピットが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項９】
前記基板のピットと前記超解像再生層との間に形成された第１誘電体層と、前記超解像再生層上に形成された第２誘電体層とをさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の情報記録媒体。
【請求項１０】
前記誘電体層は、
ＳｉＯＸ、ＭｇＯｘ、ＡｌＯｘ、ＴｉＯｘ、ＶＯｘ、ＣｒＯｘ、ＮｉＯｘ、ＺｒＯｘ、ＧｅＯｘ、ＺｎＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＺｒＮｘ、ＧｅＮｘ、ＳｉＣ、ＺｎＳ、ＺｎＳ−ＳｉＯ２、ＭｇＦ２のうち選択された少なくとも何れか一つの材質からなることを特徴とする請求項３、４及び９のうち何れか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項１１】
前記高融点材料は、再生用入射ビームに溶融されない高い融点を有する材料であることを特徴とする請求項１ないし４、８及び９のうち何れか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項１２】
前記超解像材料は、相変化材料を含むことを特徴とする請求項１ないし４、８及び９のうち何れか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項１３】
前記超解像材料は、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅのうち少なくとも何れか一つの元素を含むカルコゲニド系化合物を含むことを特徴とする請求項１２に記載の情報記録媒体。
【請求項１４】
前記超解像材料は、Ｓｅ−Ｓ、Ｓｅ−Ｔｅ、Ｓ−Ｔｅ、Ｐ−Ｓ、Ｐ−Ｔｅ、Ｐ−Ｓｅ、Ａｓ−Ｓ、Ａｓ−Ｓｅ、Ａｓ−Ｔｅ、Ｓｂ−Ｓ、Ｓｂ−Ｓｅ、Ｓｂ−Ｔｅ、Ｓｉ−Ｓ、Ｓｉ−Ｓｅ、Ｓｉ−Ｔｅ、Ｇｅ−Ｓ、Ｇｅ−Ｓｅ、Ｇｅ−Ｔｅ、Ｓｎ−Ｓ、Ｓｎ−Ｓｅ、Ｓｎ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｓ、Ａｇ−Ｓｅ、Ａｇ−Ｔｅ、Ａｌ−Ｓ、Ａｌ−Ｓｅ、Ａｌ−Ｔｅ、Ｇａ−Ｓ、Ｇａ−Ｓｅ、Ｇａ−Ｔｅ、Ｉｎ−Ｓ、Ｉｎ−Ｓｅ、Ｉｎ−Ｔｅ及びこれらに少なくとも一つ以上の元素を添加した化合物のうち選択された何れか一つを含むことを特徴とする請求項１３に記載の情報記録媒体。
【請求項１５】
前記超解像材料は、Ｓｂ−ＴｅにＧｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｇａのうち少なくとも一つ以上の元素を含む化合物を含むことを特徴とする請求項１３に記載の情報記録媒体。
【請求項１６】
前記超解像材料は、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ及びＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅのうち何れか一つを含むことを特徴とする請求項１３に記載の情報記録媒体。
【請求項１７】
前記高融点材料は、Ａｌ−Ｏ、Ａｌ−Ｎ、Ｓｉ−Ｏ、Ｓｉ−Ｎ、Ｓｉ−Ｓ、Ｓｉ−Ｃ、Ｔｉ−Ｏ、Ｔｉ−Ｓ、Ｔｉ−Ｎ、Ｖ−Ｏ、Ｖ−Ｎ、Ｖ−Ｆ、Ｃｒ−Ｏ、Ｃｒ−Ｎ、Ｃｒ−Ｆ、Ｃｒ−Ｓｅ、Ｃｒ−Ｔｅ、Ｍｎ−Ｏ、Ｍｎ−Ｆ、Ｍｎ−Ｓ、Ｍｎ−Ｓｅ、Ｆｅ−Ｏ、Ｆｅ−Ｆ、Ｆｅ−Ｓ、Ｆｅ−Ｔｅ、Ｃｏ−Ｏ、Ｃｏ−Ｆ、Ｃｏ−Ｓ、Ｎｉ−Ｏ、Ｎｉ−Ｆ、Ｎｉ−Ｓ、Ｎｉ−Ｓｅ、Ｃｕ−Ｏ、Ｚｎ−Ｏ、Ｚｎ−Ｓ、Ｚｎ−Ｓｅ、Ｚｎ−Ｔｅ、Ｇａ−Ｏ、Ｇａ−Ｆ、Ｇａ−Ｓ、Ｇａ−Ｓｅ、Ｇｅ−Ｏ、Ｇｅ−Ｎ、Ｙ−Ｏ、Ｙ−Ｆ、Ｙ−Ｓ、Ｚｒ−Ｏ、Ｚｒ−Ｎ、Ｚｒ−Ｆ、Ｚｒ−Ｓ、Ｐｄ−Ｆ、Ｐｄ−Ｓ、Ａｇ−Ｔｅ、Ｓｎ−Ｏ、Ｈｆ−Ｏ、Ｈｆ−Ｎ、Ｈｆ−Ｆ、Ｔａ−Ｎ、Ｔｉ−Ｓ、Ｗ−Ｏ、Ｗ−Ｓ、Ｗ−Ｔｅ、Ｉｒ−Ｏ、Ｐｔ−Ｔｅ、Ｐｔ−Ｓ。Ｐｂ−Ｓｅ、Ｐｂ−Ｔｅ、Ｂ−Ｎのうち少なくとも何れか一つであるか、これらに少なくとも一つ以上の元素を添加したことを特徴とする請求項１３に記載の情報記録媒体。
【請求項１８】
前記高融点材料は、Ａｌ−Ｏ、Ａｌ−Ｎ、Ｓｉ−Ｏ、Ｓｉ−Ｎ、Ｓｉ−Ｓ、Ｓｉ−Ｃ、Ｔｉ−Ｏ、Ｔｉ−Ｓ、Ｔｉ−Ｎ、Ｖ−Ｏ、Ｖ−Ｎ、Ｖ−Ｆ、Ｃｒ−Ｏ、Ｃｒ−Ｎ、Ｃｒ−Ｆ、Ｃｒ−Ｓｅ、Ｃｒ−Ｔｅ、Ｍｎ−Ｏ、Ｍｎ−Ｆ、Ｍｎ−Ｓ、Ｍｎ−Ｓｅ、Ｆｅ−Ｏ、Ｆｅ−Ｆ、Ｆｅ−Ｓ、Ｆｅ−Ｔｅ、Ｃｏ−Ｏ、Ｃｏ−Ｆ、Ｃｏ−Ｓ、Ｎｉ−Ｏ、Ｎｉ−Ｆ、Ｎｉ−Ｓ、Ｎｉ−Ｓｅ、Ｃｕ−Ｏ、Ｚｎ−Ｏ、Ｚｎ−Ｓ、Ｚｎ−Ｓｅ、Ｚｎ−Ｔｅ、Ｇａ−Ｏ、Ｇａ−Ｆ、Ｇａ−Ｓ、Ｇａ−Ｓｅ、Ｇｅ−Ｏ、Ｇｅ−Ｎ、Ｙ−Ｏ、Ｙ−Ｆ、Ｙ−Ｓ、Ｚｒ−Ｏ、Ｚｒ−Ｎ、Ｚｒ−Ｆ、Ｚｒ−Ｓ、Ｐｄ−Ｆ、Ｐｄ−Ｓ、Ａｇ−Ｔｅ、Ｓｎ−Ｏ、Ｈｆ−Ｏ、Ｈｆ−Ｎ、Ｈｆ−Ｆ、Ｔａ−Ｎ、Ｔｉ−Ｓ、Ｗ−Ｏ、Ｗ−Ｓ、Ｗ−Ｔｅ、Ｉｒ−Ｏ、Ｐｔ−Ｔｅ、Ｐｔ−Ｓ。Ｐｂ−Ｓｅ、Ｐｂ−Ｔｅ、Ｂ−Ｎのうち少なくとも何れか一つであるか、これらに少なくとも一つ以上の元素を添加したことを特徴とする請求項１２に記載の情報記録媒体。
【請求項１９】
前記超解像再生層は、前記高融点材料と前記カルコゲニド系化合物との混合物からなることを特徴とする請求項１３に記載の情報記録媒体。
【請求項２０】
前記基板と反対側にカバー層をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし４、８及び９のうち何れか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項２１】
情報記録媒体にビームを照射する光源と、前記情報記録媒体から反射されたビームを受光する光検出器とを備える光ピックアップと；前記光検出器で検出された信号を利用して情報再生信号及び／またはサーボ信号を算出する信号処理部とを備え、請求項１ないし４、８及び９のうち何れか一項に記載の超解像情報記録媒体に／から情報を記録／再生することを特徴とする情報記録／再生機器。
【請求項２２】
解像度限界を有する入射ビームが照射される情報記録及び／または再生装置と共に使われる超解像情報記録媒体において、
入射ビームの解像度限界より小さい再生ピットが形成された面を有するリードオンリメモリと、
再生ピットが形成された前記面に隣接するように形成された第１誘電体層と、
前記第１誘電体層に隣接し、超解像物質及びそれより高い融点を有する高融点物質の組合わせを内包する超解像再生層と、
前記超解像層に隣接して形成された第２誘電体層と、
前記再生ピットが形成された面、前記超解像再生層及び第１及び第２誘電体層を保護するためのカバー層とを備えることを特徴とする超解像情報記録媒体。
【請求項２３】
前記超解像物質は、超解像領域の光学的な特性が変わる相変化物質を含むことを特徴とする請求項２２に記載の超解像情報記録媒体。
【請求項２４】
前記超解像再生層は、レーザビームスポットに照射され、そこに内包された超解像物質は、所定温度より高い温度で一結晶相から他の結晶相に変化することを特徴とする超解像情報記録媒体。
【請求項２５】
前記高融点物質は、入射される再生ビームによって少なくとも溶けないように十分に高い融点を有することを特徴とする請求項２２に記載の超解像情報記録媒体。
【請求項２６】
前記ピット上に反射コーティングが形成されていることを特徴とする請求項２２に記載の超解像情報記録媒体。
【請求項２７】
前記第１及び第２誘電体層は、光学及び／または熱的特性を制御することを特徴とする請求項２２に記載の超解像情報記録媒体。
【請求項２８】
前記カバー層は、約０.１ｍｍの厚さに樹脂をスピンコーティングして形成されることを特徴とする請求項２２に記載の超解像情報記録媒体。
【請求項２９】
前記入射ビームが前記カバー層及び超解像再生層を通過して前記ピットに到達するとき、入射される再生ビームの解像度限界より小さいピットが再生されることを特徴とする請求項２２に記載の超解像情報記録媒体。
【請求項３０】
前記媒体は、ブルーレイ  ディスクであることを特徴とする請求項２２に記載の超解像情報記録媒体。
【請求項３１】
対物レンズによって決定される解像度限界を有する入射ビームが照射される情報記録及び／または再生装置と共に使われる超解像情報記録媒体において、
前記媒体は、入射ビームの解像度限界より小さい再生ピットが形成される第１面及び第２面を有する基板と、
前記再生ピットが形成された面に隣接して形成された第１誘電体層と、
前記第１誘電体層に隣接して超解像物質とこの超解像物質より高い融点を有する高融点物質との組合わせを内包する超解像再生層と、
前記超解像再生層に隣接して形成された第２誘電体層とを備えることを特徴とする超解像情報記録媒体。
【請求項３２】
前記媒体は、ＤＶＤであることを特徴とする請求項３１に記載の超解像情報記録媒体。
【請求項３３】
情報記録及び／または再生装置から入射されるビームの解像度限界より小さい記録マークを再生するための情報記録媒体において、
前記媒体は、
入射されるビームの解像度限界より小さい再生ピットが形成された面を有する基板と、
前記基板に隣接して形成された第１誘電体層と、
入射ビームの解像度限界より小さい記録マークとして情報が記録され、前記誘電体層に隣接して形成される記録層と、
前記記録層に隣接して形成される第２誘電体層と、
前記第２誘電体層に隣接し、超解像物質とこの超解像物質より高い融点を有する高融点物質との組合わせを内包する超解像再生層と、
前記超解像再生層に隣接して形成された第３誘電体層と、
前記再生ピットが形成された面、前記記録層、前記超解像再生層、第１ないし第３誘電体層を保護するためのカバー層とを備えることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項３４】
前記記録層は、情報を記録及び／または光磁気メカニズムを使用して情報が再生される光磁気物質を備えることを特徴とする請求項３３に記載の情報記録媒体。
【請求項３５】
前記記録層は、所定パワーのビームに反応して反射率が変わる有機物質を備えることを特徴とする請求項３３に記載の情報記録媒体。
【請求項３６】
前記記録層は、（１）一相から他の相にスイッチングされる相変化物質、（２）記録過程の間に二つ以上の物質が組合わされる物質、または（３）記録過程の間に二つ以上の物質に分解される物質の三つのグループのうち一つに分類される無機物質を備えることを特徴とする請求項３３に記載の情報記録媒体。
【請求項３７】
複数の記録層をさらに備えることを特徴とする請求項３３に記載の情報記録媒体。
【請求項３８】
複数の超解像層をさらに備えることを特徴とする請求項３３に記載の情報記録媒体。
【請求項３９】
前記基板は、他のタイプの保存媒体との互換性を獲得するようにＢＤ基板と同一または類似した厚さを有することを特徴とする請求項３３に記載の情報記録媒体。
【請求項４０】
前記媒体は、ＢＤであることを特徴とする請求項３３に記載の情報記録媒体。
【請求項４１】
情報記録及び／または再生装置から入射されるビームの解像度限界より小さい記録マークを再生する情報記録媒体において、前記媒体は、
前記入射されるビームの解像度限界より小さい再生ピットの形成された面、及びこの第１面に逆になる、前記入射ビームが照射される側に向かう第２面を有する基板と、
前記基板に隣接して形成された第１誘電体層と、
前記第１誘電体層に隣接し、超解像物質及びこの超解像物質より高い融点を有する高融点物質の組合わせを内包する超解像再生層と、
前記超解像再生層に隣接して形成された第２誘電体層と、
前記入射ビームの解像度限界より小さい記録マークとして情報が記録され、前記第１誘電体層に隣接して形成された記録層と、
前記記録層に隣接して形成された第３誘電体層と、を備えることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項４２】
前記媒体は、ＤＶＤであることを特徴とする請求項４１に記載の情報記録媒体。
【請求項４３】
記録／再生装置と共に使われる情報記録媒体において、前記媒体は、
１５０ｎｍの長さ、５０ｎｍの深さを有するピットと、０.７４μｍのトラックピッチとを有する０.６ｍｍの厚さのポリカーボネートＲＯＭ基板と、
５０ｎｍの厚さのＺｎＳ−ＳｉＯ２誘電体層と、
超解像物質として役割を行うＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅと高融点物質として役割を行うＺｎＳ−ＳｉＯ２とからなる２０ｎｍの厚さの超解像再生層と、
５０ｎｍの厚さのＺｎＳ−ＳｉＯ２誘電体層とを備えることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項４４】
前記基板、誘電体層及び超解像層は、スパッタリング工程によって前記ポリカーボネートＲＯＭ基板に順次に形成されることを特徴とする請求項４３に記載の情報記録媒体。
【請求項４５】
前記Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ及びＺｎＳ−ＳｉＯ２物質は、共通のスパッタリングによって形成され、ＺｎＳ−ＳｉＯ２に対するＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅの体積比率は、１：１であることを特徴とする請求項４３に記載の情報記録媒体。
【請求項４６】
前記超解像再生層は、溶融されたＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ層の動きを抑制するようにＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ層が溶ける時までも溶けないことを特徴とする請求項４３に記載の情報記録媒体。
【請求項４７】
信号処理部、制御部及び解像度限界を有する入射ビームが照射される光ピックアップを含む情報記録及び／または再生装置と共に使われる超解像情報記録媒体において、前記媒体は、前記光ピックアップを制御する前記制御部によって使われるサーボ信号を生成するように信号処理部によって読み取られる電気的な信号に変換される、前記入射ビームに関連したビームを反射し、
前記入射ビームの解像度限界より小さい再生ピットが形成された面を有するＲＯＭと、
前記再生ピットが形成された面に隣接して形成された第１誘電体層と、
前記第１誘電体層に隣接し、超解像物質及びこの超解像物質より高い融点を有する高融点物質の組合わせを内包する超解像再生層と、
前記超解像再生層に隣接して形成された第２誘電体層と、
前記再生ピットが形成された前記面、超解像再生層及び第１及び第２誘電体層を保護するためのカバー層とを備えることを特徴とする超解像情報記録媒体。
【請求項４８】
解像度限界を有する入射ビームが照射される情報記録及び／または再生装置と共に使われる超解像情報記録媒体において、前記媒体は、
前記入射ビームの解像度限界より小さい再生ピットが形成された面を有するＲＯＭと、
前記第１誘電体層に隣接し、超解像物質及びこの超解像物質より高い融点を有する高融点物質の組合わせを内包する超解像再生層と、
前記ＲＯＭ面と前記超解像再生層とを分離するための誘電体層セットとを備えることを特徴とする超解像情報記録媒体。
【請求項４９】
情報記録及び／または再生装置から入射される光の解像度限界より小さい記録マークを再生する情報記録媒体において、前記媒体は、
前記入射ビームの解像度限界より小さい再生ピットが形成された面を有する基板と、
前記入射ビームの解像度限界より小さな記録マークとして情報が記録される記録層と、
超解像物質及びこの超解像物質より高い融点を有する高融点物質の組合わせを内包する超解像再生層と、
前記基板、記録層及び超解像層を分離するための誘電体層セットとを備えることを特徴とする超解像情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超解像現象を利用しうる超解像情報記録媒体及び情報記録及び／または再生機器に係り、さらに詳細には、反復再生時に再生信号が劣化することを防止する超解像情報記録媒体及びそれを記録及び／または再生しうる情報記録及び／または再生機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報記録媒体は、光ピックアップを利用して非接触式で情報の記録及び／または再生を行う情報記録及び／または再生機器の情報記録媒体として利用される。保存される情報の記録密度の上昇が要求されているため、超解像現象を利用してレーザビームの分解能以下の記録マークやピットを再生できる超解像情報記録媒体が研究されている。使われる光ピックアップのレーザ波長をλ、対物レンズの開口数をＮＡとするとき、再生分解能は、λ／４ＮＡとなる。
【０００３】
このような超解像情報記録媒体は、超解像現象を利用して再生ビームの分解能以下のマークまたはピットを再生できるように超解像再生層を有する。レーザビームを対物レンズで情報記録媒体上に集光させる場合、情報記録媒体に入射される光ビームの強度分布は、ほぼガウス分布になる。したがって、このようなガウス強度分布を有する入射光ビームによって情報記録媒体が加熱されれば、ビームが照射された部分の温度分布もほぼガウス分布に近い形状となる。
【０００４】
したがって、超解像再生層内にはビーム中心付近の高温領域と周辺部の低温領域とが存在する。この高温領域に該当する超解像再生層の局部的な領域、すなわち、超解像領域の光学特性が変化して分解能以下のマークまたはピットを再生しうる。
【０００５】
レーザビームスポットの中心に行くほど温度が上昇するので、超解像領域内の一部または全部が溶融状態になりうる。このように、超解像領域内の一部または全部が溶融状態になれば、情報記録媒体の回転状態や他の層からの圧力によって、溶融状態の超解像材料が他の所に移動する。この効果によって、反復再生時に信号特性が悪くなりうる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、超解像再生層の溶融及び移動による再生信号の劣化を防止する超解像情報記録媒体及びそれを記録及び／または再生できる情報記録及び／または再生機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記本発明の観点によれば、情報記録及び／または再生機器から入射される光ビームの分解能以下の記録マークを記録及び／または再生できる超解像情報記録媒体は、基板と、前記基板上に、超解像材料とこの超解像材料より高い融点を有する高融点材料とを含有する少なくとも一層の超解像再生層とを備えることを特徴とする。
【０００８】
前記基板上に記録マークが記録される少なくとも一層の記録層をさらに備えうる。前記基板上に少なくとも一層以上の誘電体層をさらに備えうる。
【０００９】
前記基板上に第１ないし第３誘電体層と、記録マークが記録される記録層と、をさらに備え、前記第２誘電体層は、前記記録層と超解像再生層との間に位置しうる。
【００１０】
前記記録層は、記録マークを少なくとも１回以前記録可能な材質からなりうる。前記記録層は、光磁気記録材料、有機材料、一相から他の相に変化する無機材料、２種類以上の材料が一体に結合する無機材料である。一つの材料が２つ以上に分解される無機材料のうち選択された何れか一つの材料からなりうる。
【００１１】
前記超解像再生層に向かう前記基板の少なくとも一面には、ピットが形成されうる。前記情報記録媒体は、前記基板のピットと前記超解像再生層との間に形成された第１誘電体層と、前記超解像再生層上に形成された第２誘電体層と、をさらに備えうる。
【００１２】
前記誘電体層は、酸化ケイ素（ＳｉＯＸ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯｘ）、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）、酸化チタン（ＴｉＯｘ）、酸化バナジウム（ＶＯｘ）、酸化クロム（ＣｒＯｘ）、酸化ニッケル（ＮｉＯｘ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯｘ）、酸化ゲルマニウム（ＧｅＯｘ）、酸化亜鉛（ＺｎＯｘ）、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮｘ）、窒化チタン（ＴｉＮｘ）、窒化ジルコニウム（ＺｒＮｘ）、窒化ゲルマニウム（ＧｅＮｘ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、硫化亜鉛−二酸化硅素化合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）のうち選択された少なくとも何れか一つの材質からなりうる。
【００１３】
前記高融点材料は、再生用の入射ビームに溶融されない高い融点を有する材料であることが望ましい。
【００１４】
前記超解像材料は、相変化材料を含みうる。前記超解像材料は、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅのうち少なくとも何れか一つの元素を含むカルコゲニド系化合物を含みうる。前記超解像材料は、Ｓｅ−Ｓ、Ｓｅ−Ｔｅ、Ｓ−Ｔｅ、Ｐ−Ｓ、Ｐ−Ｔｅ、Ｐ−Ｓｅ、Ａｓ−Ｓ、Ａｓ−Ｓｅ、Ａｓ−Ｔｅ、Ｓｂ−Ｓ、Ｓｂ−Ｓｅ、Ｓｂ−Ｔｅ、Ｓｉ−Ｓ、Ｓｉ−Ｓｅ、Ｓｉ−Ｔｅ、Ｇｅ−Ｓ、Ｇｅ−Ｓｅ、Ｇｅ−Ｔｅ、Ｓｎ−Ｓ、Ｓｎ−Ｓｅ、Ｓｎ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｓ、Ａｇ−Ｓｅ、Ａｇ−Ｔｅ、Ａｌ−Ｓ、Ａｌ−Ｓｅ、Ａｌ−Ｔｅ、Ｇａ−Ｓ、Ｇａ−Ｓｅ、Ｇａ−Ｔｅ、Ｉｎ−Ｓ、Ｉｎ−Ｓｅ、Ｉｎ−Ｔｅ及びそれらに少なくとも一つ以上の元素を含む化合物のうち選択された何れか一つを含みうる。前記超解像材料は、Ｇｅ−Ｓｂ−ＴｅまたはＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−ＴｅのようなＳｂ−Ｔｅに、Ｇｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｇａのうち少なくとも一つ以上の元素を添加した化合物を含みうる。
【００１５】
前記高融点材料は、Ａｌ−Ｏ、Ａｌ−Ｎ、Ｓｉ−Ｏ、Ｓｉ−Ｎ、Ｓｉ−Ｓ、Ｓｉ−Ｃ、Ｔｉ−Ｏ、Ｔｉ−Ｓ、Ｔｉ−Ｎ、Ｖ−Ｏ、Ｖ−Ｎ、Ｖ−Ｆ、Ｃｒ−Ｏ、Ｃｒ−Ｎ、Ｃｒ−Ｆ、Ｃｒ−Ｓｅ、Ｃｒ−Ｔｅ、Ｍｎ−Ｏ、Ｍｎ−Ｆ、Ｍｎ−Ｓ、Ｍｎ−Ｓｅ、Ｆｅ−Ｏ、Ｆｅ−Ｆ、Ｆｅ−Ｓ、Ｆｅ−Ｔｅ、Ｃｏ−Ｏ、Ｃｏ−Ｆ、Ｃｏ−Ｓ、Ｎｉ−Ｏ、Ｎｉ−Ｆ、Ｎｉ−Ｓ、Ｎｉ−Ｓｅ、Ｃｕ−Ｏ、Ｚｎ−Ｏ、Ｚｎ−Ｓ、Ｚｎ−Ｓｅ、Ｚｎ−Ｔｅ、Ｇａ−Ｏ、Ｇａ−Ｆ、Ｇａ−Ｓ、Ｇａ−Ｓｅ、Ｇｅ−Ｏ、Ｇｅ−Ｎ、Ｙ−Ｏ、Ｙ−Ｆ、Ｙ−Ｓ、Ｚｒ−Ｏ、Ｚｒ−Ｎ、Ｚｒ−Ｆ、Ｚｒ−Ｓ、Ｐｄ−Ｆ、Ｐｄ−Ｓ、Ａｇ−Ｔｅ、Ｓｎ−Ｏ、Ｈｆ−Ｏ、Ｈｆ−Ｎ、Ｈｆ−Ｆ、Ｔａ−Ｎ、Ｔｉ−Ｓ、Ｗ−Ｏ、Ｗ−Ｓ、Ｗ−Ｔｅ、Ｉｒ−Ｏ、Ｐｔ−Ｔｅ、Ｐｔ−Ｓ、Ｐｂ−Ｓｅ、Ｐｂ−Ｔｅ、Ｂ−Ｎのうち少なくとも何れか一つであるか、これに少なくとも一つ以上の元素を添加したものでありうる。
【００１６】
前記超解像再生層は、前記高融点材料と前記カルコゲニド系化合物との混合物からなりうる。前記情報記録媒体は、前記基板と逆の側にカバー層をさらに備えうる。
【００１７】
本発明の観点によれば、本発明による情報記録及び／または再生機器は、情報記録媒体にビームを照射する光源と、前記情報記録媒体から反射されたビームを受光する光検出器とを備える光ピックアップと；前記光検出器で検出された信号を利用して情報再生信号及び／またはサーボ信号を算出する信号処理部とを備え、前記超解像情報記録媒体に情報を記録及び／または記録された情報を再生することを特徴とする。
【００１８】
本発明の付加的な部分及び／またはさらに他の観点及び利点については、以下の詳細な説明で説明され、部分的に、詳細な説明から明白になるか、または本発明の実施によって習得されうる。
【発明の効果】
【００１９】
超解像情報記録媒体の超解像再生層が少なくとも再生に利用される光ビームに溶融されないほどの高い融点を有する高融点材料を含有するので、基本的な超解像材料が溶融されても、高融点材料がこの溶融状態の超解像材料の移動を抑制するので、反復再生時に信号の劣化が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
参照番号は、本発明の実施例を詳細にするために設けられ、その例が添付された図面に開示され、同じものは、同じ部材を表す。実施例は、図面を参照して本発明を説明するために後述する。
【００２１】
図１は、レーザビームスポットの強度分布による媒体内の温度分布の概念図であって、超解像領域内の一部が溶融領域からなる例を示す図である。超解像再生層に照射されるレーザビームスポットの強度分布によって、そのレーザビームスポットの中心部分の温度が最も高く、その周辺に行くほど低下する形態、例えば、ガウス型温度分布を有する。したがって、レーザビームスポットが照射される領域内には、レーザビームスポットの所定直径内の中心部分に該当する超解像現象が起こりうる超解像領域と、その外側の非超解像領域とが存在する。そして、超解像領域内には、溶融領域が生じうる。超解像領域の所定直径は、事例別に決定され、本発明が特定直径に限定されるものではないということが分かる。
【００２２】
本発明は、情報記録媒体の回転状態や他の層からの圧力によって溶融状態の超解像材料が他の所に移動して、反復再生時に信号特性が悪くなることを防止するように、超解像再生層を、高い融点を有する高融点材料を含有するように形成する。これにより、超解像材料の移動が抑制されて反復再生による再生安定性が良くなりうる。
【００２３】
図２は、本発明の一実施例による情報記録媒体を示す概略的な断面図である。図を参照するに、本発明の一実施例による情報記録媒体は、情報記録及び／または再生機器から入射される光ビームの分解能以下のピットを再生できるものであって、少なくとも一つの超解像再生層５０を備える。
【００２４】
超解像再生層５０は、超解像再生層５０を形成する基本材料である超解像材料と、この超解像材料より高い融点を有する高融点材料とを含有するように形成される。前記超解像材料は、通常的な超解像再生層を形成するのに使われる基本材料でありうる。この超解像材料としては、例えば、入射されたビームスポットの中心部に該当する超解像領域の光学的な特性が変化する性質を有する相変化材料が使われうる。
【００２５】
さらに具体的な例には、前記超解像材料としてＳ、Ｓｅ、Ｔｅのうち少なくとも何れか一つの元素が含まれたカルコゲニド系化合物を使用しうる。例えば、前記超解像材料は、Ｓｅ−Ｓ、Ｓｅ−Ｔｅ、Ｓ−Ｔｅ、Ｐ−Ｓ、Ｐ−Ｔｅ、Ｐ−Ｓｅ、Ａｓ−Ｓ、Ａｓ−Ｓｅ、Ａｓ−Ｔｅ、Ｓｂ−Ｓ、Ｓｂ−Ｓｅ、Ｓｂ−Ｔｅ、Ｓｉ−Ｓ、Ｓｉ−Ｓｅ、Ｓｉ−Ｔｅ、Ｇｅ−Ｓ、Ｇｅ−Ｓｅ、Ｇｅ−Ｔｅ、Ｓｎ−Ｓ、Ｓｎ−Ｓｅ、Ｓｎ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｓ、Ａｇ−Ｓｅ、Ａｇ−Ｔｅ、Ａｌ−Ｓ、Ａｌ−Ｓｅ、Ａｌ−Ｔｅ、Ｇａ−Ｓ、Ｇａ−Ｓｅ、Ｇａ−Ｔｅ、Ｉｎ−Ｓ、Ｉｎ−Ｓｅ、Ｉｎ−Ｔｅ、及びこれらに少なくとも一つ以上の元素を添加した化合物のうち選択された何れか一つを含みうる。前記超解像材料は、Ｓｂ−ＴｅにＧｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｇａのうち少なくとも一つ以上の元素を添加した化合物を含みうる。例えば、前記超解像材料としては、Ｇｅ−Ｓｂ−ＴｅやＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅを使用しうる。
【００２６】
このように超解像材料が相変化材料であるカルコゲニド系化合物である場合、レーザビームスポットが照射されれば、この超解像再生層５０に含まれた超解像材料が一定温度以上で一結晶相から他の結晶相に変化して、超解像領域（レーザビームスポットの所定直径内の中心部分）の光学的特性が変わり、これにより、分解能以下のピット（または記録マーク）に対して情報の再生が可能になる。このように、超解像材料が相変化材料であるカルコゲニド系化合物である場合、前記超解像再生層５０は、前記高融点材料とこのカルコゲニド系化合物との混合物からなりうる。
【００２７】
本発明の実施例において、前記高融点材料は、少なくとも再生用入射ビームに溶融されないほどの高い融点を有する材料であることが望ましい。前記超解像材料として、カルコゲニド系化合物のような相変化材料が使われるとき、前記高融点材料は、Ａｌ−Ｏ、Ａｌ−Ｎ、Ｓｉ−Ｏ、Ｓｉ−Ｎ、Ｓｉ−Ｓ、Ｓｉ−Ｃ、Ｔｉ−Ｏ、Ｔｉ−Ｓ、Ｔｉ−Ｎ、Ｖ−Ｏ、Ｖ−Ｎ、Ｖ−Ｆ、Ｃｒ−Ｏ、Ｃｒ−Ｎ、Ｃｒ−Ｆ、Ｃｒ−Ｓｅ、Ｃｒ−Ｔｅ、Ｍｎ−Ｏ、Ｍｎ−Ｆ、Ｍｎ−Ｓ、Ｍｎ−Ｓｅ、Ｆｅ−Ｏ、Ｆｅ−Ｆ、Ｆｅ−Ｓ、Ｆｅ−Ｔｅ、Ｃｏ−Ｏ、Ｃｏ−Ｆ、Ｃｏ−Ｓ、Ｎｉ−Ｏ、Ｎｉ−Ｆ、Ｎｉ−Ｓ、Ｎｉ−Ｓｅ、Ｃｕ−Ｏ、Ｚｎ−Ｏ、Ｚｎ−Ｓ、Ｚｎ−Ｓｅ、Ｚｎ−Ｔｅ、Ｇａ−Ｏ、Ｇａ−Ｆ、Ｇａ−Ｓ、Ｇａ−Ｓｅ、Ｇｅ−Ｏ、Ｇｅ−Ｎ、Ｙ−Ｏ、Ｙ−Ｆ、Ｙ−Ｓ、Ｚｒ−Ｏ、Ｚｒ−Ｎ、Ｚｒ−Ｆ、Ｚｒ−Ｓ、Ｐｄ−Ｆ、Ｐｄ−Ｓ、Ａｇ−Ｔｅ、Ｓｎ−Ｏ、Ｈｆ−Ｏ、Ｈｆ−Ｎ、Ｈｆ−Ｆ、Ｔａ−Ｎ、Ｔｉ−Ｓ、Ｗ−Ｏ、Ｗ−Ｓ、Ｗ−Ｔｅ、Ｉｒ−Ｏ、Ｐｔ−Ｔｅ、Ｐｔ−Ｓ。Ｐｂ−Ｓｅ、Ｐｂ−Ｔｅ、Ｂ−Ｎのうち少なくとも何れか一つであるか、これに少なくとも一つ以上の元素を添加した材料でありうる。例えば、前記高融点材料としては、ＺｎＳ、ＳｉＯ２及びその二つの化合物のうち何れか一つを使用しうる。
【００２８】
前記超解像材料として使われるＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅは、融点が約６００℃ほどであるので、超解像再生層５０にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜のみが存在する場合には、入射光ビームスポットの中心部に該当する超解像領域で溶融後の移動が起こり易い。しかし、ＺｎＳ−ＳｉＯ２が超解像再生層５０に共に含まれた場合には、Ｚｎｓ及びＳｉＯ２の融点がそれぞれ約１７００℃ほどと非常に高いため、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅが溶融されても、ＺｎＳ−ＳｉＯ２は溶融されず、溶融状態のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅの移動を抑制する。
【００２９】
これにより、後述する比較例及び実験例から分かるように、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を使用した場合には、再生が反復されるにつれてＣＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ：信号対ノイズ比）が大きく降下する一方、Ｇｅ−Ｓｂ−ＴｅとＺｎＳ−ＳｉＯ２とが混合された膜を使用した場合には、ＣＮＲがほとんど降下しない。したがって、前記のように超解像再生層５０を少なくとも再生用入射光ビームによっては溶融されない、高い融点を有する高融点材料を含有するように形成すれば、反復再生特性を大きく向上させうる。
【００３０】
図２に示した本発明の一実施例による情報記録媒体は、超解像現象によって情報を再生する再生専用媒体であって、一面にピット１１が形成されたＲＯＭ基板１０と、この基板１０のピット１１上に順次に形成された誘電体層３０、超解像再生層５０、誘電体層７０及びカバー層９０を備える。図２では、基板１０の一面にピット１１が形成された一面構造を示すが、この基板１０の両面にピット１１が形成された両面構造で形成されることもある。
【００３１】
基板１０は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、非晶質ポリオレフィン（ＡＰＯ）及びガラス材質のうち選択された何れか一つの材質からなりうる。基板１０に形成されたピット１１は、再生用光ビームの分解能以下のピットを含む。
【００３２】
基板１０のピット１１上には、反射コーティングが形成されることもある。この反射コーティングは、ＳｉやＡｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｔ及びこれら金属のうち少なくとも何れか一つを含む合金のうち選択された何れか一つの材料で形成されうる。
【００３３】
誘電体層３０,７０は、光学的及び／または熱的特性を制御する層であって、酸化物、窒化物、炭化物、フッ化物のうち少なくとも何れか一つの物質からなることが望ましい。すなわち、誘電体層３０,７０は、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯｘ）、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）、酸化チタン（ＴｉＯｘ）、酸化バナジウム（ＶＯｘ）、酸化クロム（ＣｒＯｘ）、酸化ニッケル（ＮｉＯｘ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯｘ）、酸化ゲルマニウム（ＧｅＯｘ）、酸化亜鉛（ＺｎＯｘ）、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮｘ）、窒化チタン（ＴｉＮｘ）、窒化ジルコニウム（ＺｒＮｘ）、窒化ゲルマニウム（ＧｅＮｘ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、硫化亜鉛−二酸化硅素化合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）のうち選択された少なくとも何れか一つの材質からなりうる。
【００３４】
カバー層９０は、超解像再生層５０を含めて基板１０上に形成された層を保護する。カバー層９０は、例えば、樹脂をスピンコーティングして０.１ｍｍの厚さに形成しうる。
【００３５】
前記のような構成を有する本発明の一実施例による情報記録媒体は、再生専用媒体であって、情報の再生に利用される入射光ビームが対物レンズ（ＯＬ：Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ  Ｌｅｎｓ）によって集束されてカバー層９０を通じて入射され、その入射光ビームがカバー層９０及び超解像再生層５０を透過して基板１０の一面に形成されたピット１１まで到達する。このとき、超解像再生層５０の超解像現象に起因して、再生用入射光ビームの分解能以下のピット１１が再生される。
【００３６】
図３は、本発明の他の実施例による情報記録媒体を示す概略的な断面図である。図３を参照するに、本発明の他の実施例による情報記録媒体は、情報記録及び／または再生機器から入射される光ビームの分解能以下の記録マークを記録及び／または再生できるものであって、基板１１０、この基板１１０上に順次に形成された誘電体層１２０、記録層１３０、誘電体層１４０、超解像再生層１５０、誘電体層１７０及びカバー層１９０を備える。
【００３７】
記録層１３０は、情報信号が記録される層であって、この記録層１３０に記録された記録マークは、再生用入射光ビームの分解能以下の記録マークを含む。記録層１３０は、光磁気記録材料、有機材料及び無機材料のうち選択された何れか一つの材料からなりうる。ここで、記録層１３０に使用できる無機材料は、三つのグループに分類されうる：（１）一相から他の相に変化する相変化材料、（２）２つ以上の材料が一体に結合する材料、（３）一つの材料が２つ以上に分解される材料がある。前記光磁気記録材料は、光磁気方式で情報を記録及び再生できる材料である。前記有機材料は、所定パワーの光ビームに感応して反射率特性が変化する有機物質を称す。前記相変化材料は、入射ビームのパワー及び冷却速度によって結晶及び非結晶相を有する材料である。前記光磁気記録材料または相変化材料で記録層１３０を形成する場合には、反復記録再生可能なタイプ（ＲＷタイプ：Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ
ｔｙｐｅ）の情報記録媒体を具現しうる。
【００３８】
前記２つ以上の材料が一体に結合する材料、すなわち、反応型材料としては、Ｓｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｗ、周期率表上のランタン系元素（Ｌａ，Ｃｅ，．．．）及びこれらそれぞれの材料に少なくとも一つ以上の他の元素が添加された材料のうち何れか２つを使用しうる。例えば、前記２つ以上の材料が一体に結合する材料、すなわち、反応型材料としてＷ及びＳｉを使用しうる。このＷ及びＳｉを一層に混合形成するか、または二層構造に形成して記録層１３０を形成すれば、入射された記録パワーのビームによって前記Ｗ及びＳｉが互いに化学作用を行ってＷ−Ｓｉ化合物からなる記録マークを形成する。
【００３９】
一つの材料が２つ以上に分解される材料、例えば、体積変化材料は、記録用光ビームによって変化された体積を利用して記録マークを形成する材料である。このような体積変化材料としては、白金酸化物（ＰｔＯｘ）が挙げられる。このＰｔＯｘを使用する場合、記録過程でＰｔＯｘがＰｔと酸素とに分解されつつ、楕円形のバブル構造の記録マークが形成される。
【００４０】
前記のような有機材料、２つ以上の材料が一体に結合する材料または一つの材料が２つ以上に分解される材料で記録層１３０を形成する場合には、追記及び反復再生可能なタイプ（ＷＯＲＭタイプ：Ｗｒｉｔｅ  Ｏｎｃｅ  Ｒｅａｄ  Ｍａｎｙ  ｔｙｐｅ）の情報記録媒体を具現しうる。
【００４１】
前記のような記録層１３０を備えることによって、本発明の他の実施例による情報記録媒体は、少なくとも一回以上情報を記録でき、対物レンズＯＬによって集束されてカバー層１９０を通じて入射される光ビームの分解能以下の記録マークを再生しうる。
【００４２】
基板１１０の超解像再生層１５０に向かう面には、前述したような反射コーティング材料を使用して反射コーティングが形成されることもある。基板１１０、誘電体層１２０，１４０，１７０、超解像再生層１５０、カバー層１９０の材料、構造及び機能は、前記実施例での同じ名称の構成要素それぞれと実質的に同一または類似しているので、ここで、その詳細な説明は省略する。
【００４３】
以上では、図３に示された情報記録媒体が一層の記録層１３０を有する場合を説明及び図示したが、これは例示的なものに過ぎず、本発明による情報記録媒体は、複数の記録層を有することもできる。すなわち、本発明による情報記録媒体は、単一または複数の記録層を有することもできる。
【００４４】
図３では、入射される記録及び／または再生用光ビームに対して記録層１３０上に超解像再生層１５０が位置し、入射される記録及び／または再生用光ビームが記録層１３０より先に超解像再生層１５０を透過すると示されたが、記録層及び超解像再生層何れも薄膜であるので、焦点深度の範囲内に位置するため、その配置順序は、変わりうる。すなわち、記録層１３０は、超解像再生層１５０より先に位置することもある。
【００４５】
以上では、本発明による情報記録媒体が一つの記録層または記録ピットに対して、一つの超解像再生層を備えると説明及び図示したが、一つの記録層や記録ピットに対して複数の超解像再生層を有することもできる。
【００４６】
一方、図２及び図３では、本発明による情報記録媒体がＢＤ（ブルーレイ  ディスク）のように、基板１０，１１０と逆側から入射される光ビームを利用する構造の場合を示す。このとき、基板１０，１１０は、他の多様な記録媒体との互換性を考慮して、例えば、ＢＤ基板と同一または類似した厚さを有しうる。本発明による情報記録媒体は、デジタル多機能ディスク（ＤＶＤ：デジタル  バーサタイル  ディスク）のように、基板を通じて入射される光ビームを利用する構造でもありうる。
【００４７】
図４及び図５は、それぞれ図２及び図３を参照して前述した実施例に対応する図であって、基板の一面を通じて入射される光ビームを利用する構造の情報記録媒体の実施例を示す。図４及び図５での各層の材料、構造及び機能は、前記実施例での同一名称の構成要素それぞれと実質的に同一または類似しているので、ここで、その詳細な説明は省略する。
【００４８】
図４の情報記録媒体は、図２の情報記録媒体は、光ビームが基板１０’の一面を通じて入射されるようになった点に差がある。このとき、基板１０’は、他の多様な記録媒体との互換性を考慮して、例えば、ＤＶＤまたはそれと類似した厚さを有しうる。一方、図４では、対物レンズＯＬが図２の場合とは逆側に設置されるので、保護層の図示を省略した。このように、保護層のない構造も可能であり、誘電体層７０上に保護層を備えることも可能である。
【００４９】
図５の情報記録媒体は、図３の情報記録媒体は、記録層１３０及び超解像再生層１５０の位置が入れ替わった点と、光ビームが基板１１０’の一面を通じて入射されるようになった点とに差がある。例えば、基板１１０’は、他の多様な記録媒体との互換性を考慮して、ＤＶＤ基板と同一または類似した厚さを有しうる。図５では、光ビームが基板１１０’を通じて入射される点を考慮して、光ビームが入射される側に先に超解像再生層１５０が位置すると図示したが、この超解像再生層１５０は、記録層１３０の次に位置することもできる。一方、図５では、対物レンズＯＬが図３の場合とは逆に、基板１０’の近くに配置されるので、保護層の図示を省略した。保護層のない構造も可能であり、誘電体層１７０上に保護層を備えることも可能である。
【００５０】
基板１０’，１１０’を通じて入射される光ビームを利用する構造の情報記録媒体は、反射コーティングが基板の一面に形成されず、基板１０’，１１０’から最も遠い誘電体層７０，１７０上に形成されうる。図４及び図５に示された情報記録媒体が保護層を備える場合、反射コーティングは、この保護層上に形成されうる。
【００５１】
以上で述べたように、超解像材料より高い融点を有する高融点材料を超解像再生層に含有させる場合、超解像材料の移動が抑制されて反復再生による再生安定性が良くなりうる。このような改善に対して、通常的な超解像再生層を有する情報記録媒体と本発明による情報記録媒体とを比較して説明する。
【００５２】
図６は、本発明の実施例による情報記録媒体の断面図を示す。図６を参照するに、情報記録媒体は、トラックピッチが０.７４μｍ、ピット長が１５０ｎｍであり、ピット深が５０ｎｍであるピットを有する０.６ｍｍのポリカーボネート材質のＲＯＭ基板、このポリカーボネート材質のＲＯＭ基板上にスパッタリング工程によって順次に形成された、５０ｎｍの厚さのＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる誘電体層、２０ｎｍの厚さのＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ（超解像材料）及びＺｎＳ−ＳｉＯ２（高融点材料）からなる超解像再生層、５０ｎｍの厚さのＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる誘電体層を備える。
【００５３】
実施例で、Ｇｅ−Ｓｂ−ＴｅとＺｎＳ−ＳｉＯ２との比率は、体積比１：１であり、共通のスパッタリング工程で形成した。ここで、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅの組成は、原子数比（ａｔ％）６.５：７２.５：２１.０であり、ＺｎＳとＳｉＯ２との比率は、モル比（ｍｏｌ％）８０：２０である。
【００５４】
図７は、比較例による比較対象情報記録媒体の断面図である。図７を参照するに、比較対象情報記録媒体は、トラックピッチが０.７４μｍ、ピット長が１５０ｎｍ、ピット深が５０ｎｍである０.６ｍｍのポリカーボネート材質のＲＯＭ基板、このポリカーボネート材質のＲＯＭ基板上にスパッタリング工程によって順次に形成された、５０ｎｍの厚さのＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる誘電体層、２０ｎｍの厚さのＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ（超解像材料）からなる超解像再生層、５０ｎｍの厚さのＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる誘電体層を備える。
【００５５】
実施例で、超解像再生層に高融点材料であるＺｎＳ−ＳｉＯ２がさらに含まれた点を除いては、実施例の情報記録媒体と比較例の情報記録媒体との残りの条件を同一にした。
【００５６】
図６及び図７の情報記録媒体は、基板を通じて入射される光ビームを利用する構造についてのものであって、ＤＶＤとほぼ類似した基板の厚さ及びトラックピッチを有する。
【００５７】
このような実施例及び比較例の情報記録媒体を、波長が６５０ｎｍ、開口数が０.６０である光ピックアップを使用して再生時の線速度３ｍ／ｓ、再生パワー１.８ｍＷの条件下で再生した。このときの再生分解能は２７１ｎｍとなって、１５０ｎｍのピットは、分解能より小さいピットとなる。
【００５８】
図８は、前記のような条件下で測定した図６及び図７の実施例及び比較例の情報記録媒体での反復再生回数によるＣＮＲの変化を示す。図８に示したように、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜を使用した比較例の情報記録媒体の場合には、再生が反復されるにつれてＣＮＲが大きく降下する一方、Ｇｅ−Ｓｂ−ＴｅとＺｎＳ−ＳｉＯ２とが混合された膜を使用した実施例の情報記録媒体の場合には、再生が反復されてもＣＮＲが初期ＣＮＲに比べてほとんど変化せず、ＣＮＲの劣化が大きく改善するということが分かる。
【００５９】
すなわち、例えば、再生が１００,０００回ほど反復されるとき、比較例の情報記録媒体は、ＣＮＲが初期ＣＮＲに比べて１５ｄＢ以上大きく悪くなる一方、実施例の情報記録媒体は、ＣＮＲが初期ＣＮＲに比べて１ｄＢのみが低下し、その低下程度が微小であるということが分かる。
【００６０】
これは、前述したように、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅは、融点が約６００℃ほどであるので、超解像再生層にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ膜のみが存在する場合には、超解像領域で溶融後に移動が容易である。しかし、ＺｎＳ−ＳｉＯ２が前記超解像再生層に共に含まれた場合には、Ｚｎｓ及びＳｉＯ２の融点がそれぞれ約１７００℃ほどと非常に高いため、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅが溶融されても、ＺｎＳ−ＳｉＯ２は溶融されず、溶融状態のＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅの移動を抑制するためである。
【００６１】
図９は、本発明の実施例による超解像情報記録媒体を記録及び／または再生できる情報記録及び／または再生機器を概略的に示す図である。図９を参照するに、情報記録及び／または再生機器は、情報記録媒体Ｄの半径方向に移動可能に設置されて、情報記録媒体Ｄに記録された情報を再生及び／または記録する光ピックアップ２５０と、信号処理部２６０と制御部２７０とを備えて構成される。前記情報記録媒体Ｄは、スピンドルモータによって回転される。
【００６２】
光ピックアップ２５０は、例えば、光を照射するレーザダイオード２５１、レーザダイオード２５１から照射される光を平行にするコリメーティングレンズ２５２、入射光の進路を変換する光路変換器としてビームスプリッタ２５４、及びビームスプリッタ２５４を通過した光を本発明による情報記録媒体Ｄに集束させる対物レンズＯＬを備える。ここで、光ピックアップ２５０の光学的構成は、図９に限定されず、光ピックアップ２５０は、必要に応じて、本技術分野で公知の多様な光ピックアップが適用されうる。したがって、本発明は、何れか一つの光学的構成に限定されるものではないということが分かる。
【００６３】
前記光情報記録媒体Ｄで反射された光は、ビームスプリッタ２５４によって反射されて光ピックアップ２５０内の光検出器２５７によって受光される。光検出器２５７は、例えば、４分割光検出器でありうる。光検出器２５７に受光された光は、光電変換されて電気的信号に変わり、信号処理部２６０で情報再生信号（ＲＦ信号）やサーボ信号（フォーカスサーボ、トラッキングサーボ及び／またはチルトサーボ信号）を算出する。制御部２７０は、駆動部（図示せず）を通じてスピンドルモータの回転速度を制御し、光ピックアップ２５０を駆動し、信号処理部２６０で算出されたサーボ信号を利用して、光ピックアップ２５０のサーボ動作を制御する。
【００６４】
前記情報記録媒体Ｄが入射光ビームの分解能以下の記録マークやピットを再生できるように形成された本発明による超解像情報記録媒体であるので、前記情報記録及び／または再生機器は、光ピックアップ２５０の光学系から入射される光ビームの分解能より小さい分解能で前記情報記録媒体Ｄに記録された記録マークやピットを再生することが可能である。このとき、前記情報記録及び／または再生機器を利用して前記超解像情報記録媒体Ｄを反復再生する場合にも、再生信号がほとんど劣化しない。
【００６５】
超解像情報記録媒体の超解像再生層が少なくとも再生に利用される光ビームに溶融されないほどの高い融点を有する高融点材料を含有するので、基本的な超解像材料が溶融されても高融点材料がこの溶融状態の超解像材料の移動を抑制するので、反復再生時に信号の劣化が抑制される。
【００６６】
本発明の幾つかの実施例が図示及び説明されたとしても、その範囲が特許請求の範囲及びそれと同等な範囲で決定される本発明の原理及び技術的思想から逸脱せず、これら実施例に変化が生じうるという点は、本技術分野の当業者には周知のことである。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
入射されるレーザビームの解像度限界より小さいマークまたはピットを有する超解像情報記録媒体を使用することによって、情報記録及び／または再生装置は、光ピックアップの光学系から入射されるレーザビームより小さい解像度限界下で情報記録媒体Ｄ上に記録されたマークまたはピットの再生を実現しうる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】レーザビームスポットの強度分布による媒体内の温度分布を示す概念図である。
【図２】本発明の一実施例による情報記録媒体を示す概略的な断面図である。
【図３】本発明の他の実施例による情報記録媒体を示す概略的な断面図である。
【図４】図２を参照して前述した実施例に対応するものであって、基板の一面を通じて入射される光ビームを利用する構造の情報記録媒体の実施例を示す図である。
【図５】図３を参照して前述した実施例に対応するものであって、基板の一面を通じて入射される光ビームを利用する構造の情報記録媒体の実施例を示す図である。
【図６】本発明の実施例による情報記録媒体の反復再生の特性変化を説明するために使われた情報記録媒体（実施例）を示す概略的な断面図である。
【図７】比較例による情報記録媒体を示す概略的な断面図である。
【図８】図６及び図７の実施例及び比較例の情報記録媒体での反復再生回数によるＣＮＲの変化を示す図である。
【図９】本発明による超解像情報記録媒体を記録及び／または再生できる情報記録及び／または再生機器を概略的に示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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