(57)【要約】【課題】  データ読み取り時におけるジッターを所望の範囲内に抑えることができ、データ読み取り時におけるエラーの発生を抑制することが可能になるとともに、プッシュプル信号レベルを所望値以上に保持することができ、所望のように、トラッキング制御をおこなうことができる光記録ディスクを提供する。【解決手段】  支持基板２と、支持基板の一方の主面に、交互に形成されたグルーブＧおよびランドＬと、グルーブおよびランドが形成された支持基板の一方の主面上に形成され、記録層７と、記録層上に形成された光透過層９とを備えた光記録ディスク１であって、各グルーブの深さＧｄが１５ｎｍ以上、２５ｎｍ以下で、かつ、グルーブの半値幅Ｇｗが１５０ｎｍ以上、２３０ｎｍ以下となるようにグルーブおよびランドが形成され、記録層が無機元素を含んでいることを特徴とする光記録ディスク。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板と、前記支持基板の一方の主面に、交互に形成されたグルーブおよびランドと、前記グルーブおよび前記ランドが形成された前記支持基板の前記一方の主面上に形成され、少なくとも一層の記録層を含む光学的機能層と、前記光学的機能層上に形成された光透過層とを備えた光記録ディスクであって、
前記各グルーブの深さＧｄが１５ｎｍ以上、２５ｎｍ以下で、かつ、前記グルーブの半値幅Ｇｗが１５０ｎｍ以上、２３０ｎｍ以下となるように前記グルーブおよび前記ランドが形成され、前記少なくとも一層の記録層が無機元素を含んでいることを特徴とする光記録ディスク。
【請求項２】
前記グルーブが略台形状断面を有し、前記ランドが略台形状断面を有していることを特徴とする請求項１に記載の光記録ディスク。
【請求項３】
前記各グルーブと隣り合った前記ランドとの間の傾斜面の前記支持基板に対する角度θが１２°以上、３０°以下となるように前記グルーブおよび前記ランドが形成されたことを特徴とする請求項２に記載の光記録ディスク。
【請求項４】
前記グルーブおよび前記ランドが、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍ以上となるように形成されたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の光記録ディスク。
【請求項５】
前記グルーブおよび前記ランドが、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍないし±２５ｎｍとなるように形成されたことを特徴とする請求項４に記載の光記録ディスク。
【請求項６】
前記少なくとも一つの記録層が、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｃ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｃｕ、ＴｉおよびＢｉよりなる群から選ばれる一種の元素を主成分として含む第一の記録膜と、前記第一の記録膜の近傍に設けられ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ａｇ、ＴｉおよびＳｉよりなる群から選ばれ、第一の記録膜に含まれた元素とは異なる元素を主成分として含む第二の記録膜とによって構成されたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の光記録ディスク。
【請求項７】
前記第二の記録膜が、前記第一の記録膜に接するように、形成されていることを特徴とする請求項６に記載の光記録ディスク。
【請求項８】
前記第二の記録膜に、Ｃｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｍｇ，Ｓｎ、Ａｕ，ＴｉおよびＰｄよりなる群から選ばれる元素で、前記第二の記録膜に主成分として含まれている元素と異なる元素が添加されていることを特徴とする請求項６または７に記載の光記録ディスク。
【請求項９】
前記第一の記録膜が、Ｓｉ、ＧｅおよびＳｎよりなる群から選ばれる元素を主成分として含んでいることを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１項に記載の光記録ディスク。
【請求項１０】
前記第二の記録膜が、Ｃｕを主成分として含んでいることを特徴とする請求項６ないし９のいずれか１項に記載の光記録ディスク。
【請求項１１】
前記光学的機能層が、少なくとも中間層を介して、積層された複数の記録層を備え、前記複数の記録層のうち、光透過層から最も遠い記録層とは異なる少なくとも一層の記録層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属Ｍと、記録用のレーザビームが照射されることにより、前記金属Ｍと結合して、前記金属Ｍとの化合物の結晶を生成する元素Ｘとを含んでいることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の光記録ディスク。
【請求項１２】
前記元素Ｘが、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素によって構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の光記録ディスク。
【請求項１３】
前記金属Ｍと前記元素Ｘを含む少なくとも一層の記録層が、さらに、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を含んでいることを特徴とする請求項１１または１２に記載の光記録ディスク。
【請求項１４】
前記光学的機能層が、少なくとも中間層を介して、積層された複数の記録層を備え、前記複数の記録層のうち、光透過層から最も遠い記録層とは異なる少なくとも一層の記録層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでいることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の光記録ディスク。
【請求項１５】
前記少なくとも一層の記録層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含むターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を主成分として含むターゲットとを用いて、気相成長法によって、形成されたことを特徴とする請求項１４に記載の光記録ディスク。
【請求項１６】
前記少なくとも一層の記録層が、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物あるいはＬａ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＳｉ３Ｎ４の混合物からなるターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットとを用いて、気相成長法によって、形成されたことを特徴とする請求項１５に記載の光記録ディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録ディスクに関するものであり、さらに詳細には、データ読み取り時におけるジッターを所望の範囲内に抑えることができ、データ読み取り時におけるエラーの発生を抑制することが可能になるとともに、プッシュプル信号レベルを所望値以上に保持することができ、所望のように、トラッキング制御をおこなうことができる光記録ディスクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、大容量のデジタルデータを記録するための記録媒体として、ＣＤやＤＶＤに代表される光記録ディスクが広く用いられている。
【０００３】
これらの光記録ディスクは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭのように、データの追記や書き換えができないタイプのいわゆるＲＯＭ型光ディスクと、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒのように、データの追記は可能であるが、データの書き換えができないタイプのいわゆる追記型光ディスクと、ＣＤ−ＲＷやＤＶＤ−ＲＷのように、データの書き換えが可能なタイプのいわゆる書き換え型光ディスクに大別することができる。
【０００４】
広く知られているように、ＲＯＭ型光ディスクにおいては、製造段階で、基板に形成されるプリピットにより、データが記録されるのが一般的であり、書き換え型光ディスクにおいては、たとえば、記録層の材料として、相変化材料が用いられ、その相状態の変化に基づく光学特性の変化を利用して、データが記録されるのが一般的である。
【０００５】
これに対して、追記型光ディスクにおいては、記録層の材料として、シアニン系色素、フタロシアニン系色素、アゾ色素などの有機色素が用いられ、その化学的変化（場合によっては化学的変化に加えて物理的変形を伴うことがある）に基づく光学特性の変化を利用して、データが記録されるのが一般的である。
【０００６】
そして、さらに、大容量のデータを、高密度に記録し、再生することができるように、記録・再生のために照射するレーザビームとして、４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長が短い青色レーザビームを用いるとともに、記録光学系および再生光学系のレンズとして、開口数（ＮＡ）の大きいレンズを用い、ポリカーボネートなどによって形成された基板とは反対側から、レーザビームを照射するように構成され、記録層上に、光透過層が設けられた次世代型光記録ディスクが提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような次世代型光記録ディスクにおいては、記録容量を大きくするため、トラックピッチを、ＤＶＤの１／２以下に小さくし、０．２５μｍないし０．３４μｍにすることが要求される。
【０００８】
しかしながら、このように、トラックピッチを小さくする場合には、グルーブとランドが、所望の形状に形成されていないと、データ読み取り時におけるジッターが大きくなって、エラーが発生しやすく、また、十分なトラッキング制御ができないという問題があった。
【０００９】
したがって、本発明は、データ読み取り時におけるジッターを所望の範囲内に抑えることができ、データ読み取り時におけるエラーの発生を抑制することが可能になるとともに、プッシュプル信号レベルを所望値以上に保持することができ、所望のように、トラッキング制御をおこなうことができる光記録ディスクを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、本発明のかかる目的を達成するため、鋭意研究を重ねた結果、支持基板と、支持基板の一方の主面に、交互に形成されたグルーブおよびランドと、グルーブおよびランドが形成された支持基板の一方の主面上に形成され、少なくとも一層の記録層を含む光学的機能層と、光学的機能層上に形成された光透過層とを備えた光記録ディスクにおいては、各グルーブの深さＧｄが１５ｎｍ以上、２５ｎｍ以下で、かつ、グルーブの半値幅Ｇｗが１５０ｎｍ以上、２３０ｎｍ以下となるようにグルーブおよびランドを形成することによって、データ読み取り時におけるジッターを所望の範囲内に抑えることができ、データ読み取り時におけるエラーの発生を抑制することが可能になるとともに、プッシュプル信号レベルを所望値以上に保持することができ、所望のように、トラッキング制御をおこなうことが可能になることを見出した。
【００１１】
したがって、本発明の前記目的は、支持基板と、前記支持基板の一方の主面に、交互に形成されたグルーブおよびランドと、前記グルーブおよび前記ランドが形成された前記支持基板の前記一方の主面上に形成され、少なくとも一層の記録層を含む光学的機能層と、前記光学的機能層上に形成された光透過層とを備えた光記録ディスクであって、前記各グルーブの深さＧｄが１５ｎｍ以上、２５ｎｍ以下で、かつ、前記グルーブの半値幅Ｇｗが１５０ｎｍ以上、２３０ｎｍ以下となるように前記グルーブおよび前記ランドが形成され、前記少なくとも一層の記録層が無機元素を含んでいることを特徴とする光記録ディスクによって達成される。
【００１２】
本発明において、主面とは、他の面に比して、面積が大きい面をいう。
【００１３】
本発明において、好ましくは、光記録ディスクは、４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長の光によって、０．８ないし０．９の開口数（ＮＡ）を有する対物レンズおよび前記光透過層を介して、０．２５ないし０．４０μｍのトラックピッチで、データを記録、再生可能に構成されている。
【００１４】
本発明の好ましい実施態様においては、前記グルーブが、略台形状断面を有し、前記ランドが、略台形状断面を有している。
【００１５】
本発明者の研究によれば、グルーブが略台形状断面を有し、ランドが略台形状断面を有するように、グルーブおよびランドを形成することによって、再生されたデータのジッターを十分に低く、抑制し得ることが見出されている。
【００１６】
本発明において、グルーブが略台形状断面を有しているとは、グルーブの頂面および側面が、略平面によって形成されている場合だけでなく、グルーブの頂面および側面が、曲面によって形成されている場合を含み、ランドが略台形状断面を有しているとは、ランドの頂面および側面が、略平面によって形成されている場合だけでなく、ランドの頂面および側面が、曲面によって形成されている場合を含んでいる。
【００１７】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記各グルーブと隣り合った前記ランドとの間の傾斜面の前記支持基板に対する角度θが１２°以上、３０°以下となるように前記グルーブおよび前記ランドが形成されている。
【００１８】
本発明者の研究によれば、各グルーブと隣り合ったランドとの間の傾斜面の支持基板に対する角度θが１２°以上、３０°以下となるようにグルーブおよびランドを形成することによって、再生されたデータのジッターを十分に低く、抑制し得ることが見出されている。
【００１９】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記各グルーブと隣り合った前記ランドとの間の傾斜面の前記支持基板に対する角度θが１２°以上、２５°以下となるように前記グルーブおよび前記ランドが形成されている。
【００２０】
本発明の好ましい実施態様においては、前記グルーブおよび前記ランドが、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍ以上となるように形成されている。
【００２１】
本発明者の研究によれば、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍ以上となるように、グルーブおよびランドを形成することによって、ウォブル信号とノイズとのＣ／Ｎ比を向上させることが可能になることが見出されている。
【００２２】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記グルーブおよび前記ランドが、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍないし±２５ｎｍとなるように形成されている。
【００２３】
本発明者の研究によれば、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍないし±２５ｎｍとなるように、グルーブおよびランドを形成することによって、残留トラッキングエラーを低い値に保持しつつ、ウォブル信号とノイズとのＣ／Ｎ比を向上させることが可能になることが見出されている。
【００２４】
本発明の好ましい実施態様においては、前記少なくとも一つの記録層が、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｃ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｃｕ、ＴｉおよびＢｉよりなる群から選ばれる一種の元素を主成分として含む第一の記録膜と、前記第一の記録膜の近傍に設けられ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ａｇ、ＴｉおよびＳｉよりなる群から選ばれ、第一の記録膜に含まれた元素とは異なる元素を主成分として含む第二の記録膜とによって構成されている。
【００２５】
本発明者は、光記録ディスクの記録感度を向上させ、再生信号のノイズレベルを低減させるために、鋭意研究を重ねた結果、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｃ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｃｕ、ＴｉおよびＢｉよりなる群から選ばれる一種の元素を主成分として含む第一の記録膜と、前記第一の記録膜の近傍に設けられ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ａｇ、ＴｉおよびＳｉよりなる群から選ばれ、第一の記録膜に含まれた元素とは異なる元素を主成分として含む第二の記録膜とによって、記録膜が形成されている場合には、レーザビームを用いて、データを記録する際に、レーザビームによって、第一の記録膜に主成分として含まれている元素と、第二の記録膜に主成分として含まれている元素とが混合して、記録マークが形成され、反射率を大きく変化させることが可能になり、第一の記録膜に主成分として含まれている元素と、第二の記録膜に主成分として含まれている元素とが混合して、記録マークが形成された領域の反射率と、記録マークが形成されていないブランク領域の反射率の大きな差を利用することにより、データを良好な感度で記録することができ、再生された信号中のノイズレベルを低減して、Ｃ／Ｎ比を向上させることが可能になることを見出した。
【００２６】
本明細書において、第一の記録膜が、元素を主成分として含むとは、第一の記録膜に含まれる元素のうち、その元素の含有率が最も大きいことをいい、第二の記録膜が元素を主成分として含むとは、第二の記録膜に含まれる元素のうち、その元素の含有率が最も大きいことをいう。
【００２７】
本発明において、第二の記録膜は、レーザビームの照射を受けたときに、第一の記録膜に主成分として含まれている元素と、第二の記録膜に主成分として含まれている元素とが混合した領域が形成されるように、第一の記録膜の近傍に位置していればよく、第二の記録膜が、第一の記録膜に接触していることは必ずしも必要でなく、第一の記録膜と第二の記録膜の間に、誘電体層などの一または二以上の他の層が介在していてもよい。
【００２８】
レーザビームが照射されたときに、第一の記録膜に主成分として含まれている元素と、第二の記録膜に主成分として含まれている元素とが混合した領域が形成され、記録マークが形成される理由は必ずしも明らかでないが、レーザビームが照射されたときに、第一の記録膜に主成分として含まれている元素および第二の記録膜に主成分として含まれている元素が、部分的にあるいは全体として、溶融ないし拡散し、第一の記録膜に主成分として含まれている元素と、第二の記録膜に主成分として含まれている元素とが混合された領域が形成されるものと推測される。
【００２９】
こうして、第一の記録膜に主成分として含まれている元素と、第二の記録膜に主成分として含まれている元素とが混合されて、記録マークが形成された領域の再生のためのレーザビームに対する反射率と、ブランク領域の再生のためのレーザビームに対する反射率とは大きく異なるので、反射率の大きな差異を利用して、記録されたデータを高感度で再生することができる。
【００３０】
本発明の別の好ましい実施態様においては、光学的機能層が、複数の記録層を備え、前記光透過層から最も遠い記録層とは異なる少なくとも一層の記録層が、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｃ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｃｕ、ＴｉおよびＢｉよりなる群から選ばれる一種の元素を主成分として含む第一の記録膜と、前記第一の記録膜の近傍に設けられ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ａｇ、ＴｉおよびＳｉよりなる群から選ばれ、第一の記録膜に含まれた元素とは異なる元素を主成分として含む第二の記録膜とによって構成されている。
【００３１】
光記録ディスクの光学的機能層が複数の記録層を備えている場合には、光透過層から最も遠い記録層とは異なる記録層は、光透過層から最も遠い記録層にデータを記録し、光透過層から最も遠い記録層からデータを再生する場合に、レーザビームが透過するから、光透過層から最も遠い記録層とは異なる記録層の記録マークが形成された領域の光透過率と、記録マークが形成されていないブランク領域の光透過率の差が大きいと、光透過層から最も遠い記録層にデータを記録する際に、レーザビームが透過する光透過層から最も遠い記録層とは異なる記録層の領域が、記録マークが形成された領域であるか、ブランク領域であるかによって、光透過層から最も遠い記録層に照射されるレーザビームの光量が大きく変化するとともに、光透過層から最も遠い記録層からデータを再生する際に、光透過層から最も遠い記録層によって反射され、光透過層から最も遠い記録層とは異なる記録層を透過して、検出されるレーザビームの光量が大きく変化し、その結果、レーザビームが通過する光透過層から最も遠い記録層とは異なる記録層の領域が記録マークが形成された領域であるか、ブランク領域であるかによって、光透過層から最も遠い記録層に対する記録特性や光透過層から最も遠い記録層から再生される信号の振幅が大きく変化してしまうという問題が生じる。
【００３２】
とくに、光透過層から最も遠い記録層に記録されたデータを再生するときに、レーザビームＬＢが通過する光透過層から最も遠い記録層とは異なる記録層の領域に、記録マークが形成された領域とブランク領域との境界が含まれている場合には、レーザビームのスポット内における反射率分布が一定とならないため、所望のように、光透過層から最も遠い記録層に記録されたデータを再生することは不可能である。
【００３３】
本発明者は、かかる問題を解決するため、鋭意研究を重ねた結果、第一の記録膜に主成分として含まれているＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｃ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｃｕ、ＴｉおよびＢｉよりなる群から選ばれる一種の元素と、第二の記録膜に主成分として含まれているＣｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ａｇ、ＴｉおよびＳｉよりなる群から選ばれ、第一の記録膜に含まれた元素とは異なる元素とが、混合して、形成された記録マークの領域の４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長のレーザビームに対する光透過率と、第一の記録膜および第二の記録膜のブランク領域の４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長のレーザビームＬＢに対する光透過率との差は４％以下であって、記録マークが形成された領域の光透過率と、ブランク領域の光透過率の差が十分に小さいことを見出した。
【００３４】
したがって、本発明の別の好ましい実施態様によれば、光透過層から最も遠い記録層とは異なる少なくとも一層の記録層にデータを記録する際に、レーザビームによって、第一の記録膜に主成分として含まれている元素と、第二の記録膜に主成分として含まれている元素とが混合して、記録マークが形成され、反射率を大きく変化させることができ、データを良好な感度で記録することが可能になるとともに、記録マークが形成された領域とブランク領域との４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長のレーザビームに対する光透過率の差が４％以下となり、この記録層を介して、４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長のレーザビームを照射して、光透過層から最も遠い記録層にデータを記録し、光透過層から最も遠い記録層から、データを再生する場合に、レーザビームが通過する記録層の領域に、記録マークが形成された領域とブランク領域との境界が含まれているときでも、所望のように、光透過層から最も遠い記録層にデータを記録し、光透過層から最も遠い記録層から、データを再生することが可能になる。
【００３５】
本発明において、好ましくは、第二の記録膜が、第一の記録膜に接するように、形成されている。
【００３６】
本発明において、光記録ディスクの光学的機能層が、第一の記録膜および第二の記録膜に加えて、一もしくは二以上のＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｃ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｃｕ、ＴｉおよびＢｉよりなる群から選ばれる一種の元素を主成分として含む記録膜、または、一もしくは二以上のＣｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ａｇ、ＴｉおよびＳｉよりなる群から選ばれ、第一の記録膜に含まれた元素とは異なる元素を主成分として含む記録膜を備えていてもよい。
【００３７】
本発明の好ましい実施態様においては、前記第二の記録膜に、Ｃｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｍｇ，Ｓｎ、Ａｕ，ＴｉおよびＰｄよりなる群から選ばれる元素で、前記第二の記録膜に主成分として含まれている元素と異なる少なくとも一種の元素が添加されている。
【００３８】
本発明の好ましい実施態様によれば、光記録ディスクの保存信頼性および記録感度を向上させることが可能になる。
【００３９】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記第二の記録膜に、Ａｌ、Ｚｎ、ＳｎおよびＡｕよりなる群から選ばれる元素で、前記第二の記録膜に主成分として含まれている元素と異なる少なくとも一種の元素が添加されている。
【００４０】
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、第二の記録膜の酸化あるいは硫化に対する安定性を大幅に向上させることができ、第二の記録膜に主成分として含まれている元素の腐食に起因する第二の記録膜の剥離などの光記録ディスクの外観不良や、長期保存後における光記録ディスクの反射率の変化を効果的に防止することが可能となる。
【００４１】
本発明の好ましい実施態様においては、前記第一の記録膜に、さらに、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕよりなる群から選ばれ、前記第一の記録膜に主成分として含まれている元素とは異なる１または２以上の元素が添加されている。
【００４２】
本発明の好ましい実施態様によれば、光記録ディスクの記録感度をさらに向上させることが可能になる。
【００４３】
本発明において、より好ましくは、第一の記録膜が、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、ＭｇおよびＡｌよりなる群から選ばれる元素を主成分として含んでおり、さらに好ましくは、Ｓｉ、ＧｅおよびＳｎよりなる群から選ばれる元素を主成分として含んでいる。
【００４４】
第一の記録膜が、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、ＭｇおよびＡｌよりなる群から選ばれる元素を主成分として含んでいる場合には、再生信号のＣ／Ｎ比をより向上させることが可能となる。
【００４５】
本発明において、好ましくは、第二の記録膜が、Ｃｕを主成分として含んでいる。
【００４６】
Ｃｕを主成分として含む第二の記録膜を、真空蒸着法やスパッタリング法などの気相成長法を用いて成膜した場合には、第二の記録膜の表面平滑性がきわめて高いため、従来に比して、初期の記録特性を向上させることが可能となる。このように、本発明にかかる光記録ディスクは、記録層の表面平滑性が優れているから、とくに、レーザビームのスポットを非常に小さく絞って、データを記録する場合の記録特性を大幅に改善することができる。さらに、Ｃｕは非常に安価であるため、光記録ディスクの材料コストを低減させることができる。
【００４７】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記光学的機能層が、少なくとも中間層を介して、積層された複数の記録層を備え、前記複数の記録層のうち、光透過層から最も遠い記録層とは異なる少なくとも一層の記録層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属Ｍと、記録用のレーザビームが照射されることにより、前記金属Ｍと結合して、前記金属Ｍとの化合物の結晶を生成する元素Ｘとを含んでいる。
【００４８】
本発明者の研究によれば、複数の記録層のうち、光透過層から最も遠い記録層とは異なる少なくとも一層の記録層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属Ｍと、記録用のレーザビームが照射されることにより、前記金属Ｍと結合して、前記金属Ｍとの化合物の結晶を生成する元素Ｘとを含むように構成されている場合には、その記録層が、レーザビームに対して、十分な光透過率を有していることが見出されている。
【００４９】
したがって、本発明の別の好ましい実施態様によれば、レーザビームが光透過層から最も遠い記録層に到達するまでに、レーザビームのパワーが低下することを最小限に抑制することができるから、光透過層から最も遠い記録層に、所望のように、データを記録することが可能となり、一方、光透過層から最も遠い記録層に記録されたデータを再生する場合にも、光透過層から最も遠い記録層によって反射されたレーザビームが、光入射面に到達するまでに、レーザビームのパワーが低下するのを最小限に抑制できるから、光透過層から最も遠い記録層に記録されたデータを、所望のように、再生することが可能となる。
【００５０】
また、本発明の別の好ましい実施態様によれば、金属Ｍと元素Ｘを含む記録層に、記録用のレーザビームを照射して、金属Ｍと元素Ｘを結合させ、化合物の結晶を生成することによって、データを記録するように構成されているから、金属Ｍと元素Ｘとの化合物が結晶化された領域と、それ以外の領域とのレーザビームに対する反射率差を大きくすることができ、したがって、光透過層から最も遠い記録層だけでなく、光透過層から最も遠い記録層以外の記録層にも、所望のように、データを記録し、記録したデータを再生することができる。
【００５１】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数の記録層のうち、レーザビームの光透過層から最も遠い記録層以外のすべての記録層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属Ｍと、記録用のレーザビームが照射されることにより、前記金属Ｍと結合して、前記金属Ｍとの化合物の結晶を生成する元素Ｘとを含み、前記レーザビームの光透過層に近いほど、厚さが薄くなるように形成されている。
【００５２】
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、レーザビームの光透過層から最も遠い記録層とは異なる記録層の光透過率を、全体として、より一層向上させることが可能になるから、光透過層から最も遠い記録層に、所望のように、データを記録し、光透過層から最も遠い記録層に記録されたデータを、所望のように、再生することが可能となる。
【００５３】
また、本発明者の研究によれば、複数の記録層のうち、レーザビームの光透過層から最も遠い記録層以外のすべての記録層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属Ｍと、記録用のレーザビームが照射されることにより、金属Ｍと結合して、金属Ｍとの化合物の結晶を生成する元素Ｘとを含み、光透過層に近いほど、厚さが薄くなるように形成されている場合には、光透過層から遠いほど、記録層のレーザビームに対する反射率が高くなることが見出されており、したがって、レーザビームの光透過層から最も遠い記録層以外の記録層からも、データを、所望のように、再生することが可能となる。
【００５４】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記光学的機能層が、前記基板側から、第一の記録層と、第二の記録層と、第三の記録層を、この順に備え、前記第二の記録層が、１５ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、前記第三の記録層の厚さと、前記第二の記録層の厚さとの比が０．４０ないし０．７０となるように、前記第一の記録層、前記第二の記録層および前記第三の記録層が形成されている。
【００５５】
本発明者の研究によれば、光学的機能層が、基板側から、第一の記録層と、第二の記録層と、第三の記録層を、この順に備え、第二の記録層が、１５ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層の厚さと、第二の記録層の厚さとの比が０．４０ないし０．７０となるように、第一の記録層、第二の記録層および第三の記録層が形成されている場合には、第二の記録層によって吸収されるレーザビームの量と、第三の記録層によって吸収されるレーザビームの量をほぼ等しくすることができ、かつ、第二の記録層および第三の記録層のレーザビーム吸収率を十分に高いレベル、すなわち、１０％ないし３０％に設定し得ることが見出されており、したがって、本発明のさらに好ましい実施態様によれば、第二の記録層と第三の記録層に、同等のパワーの記録用レーザビームを照射することによって、所望のように、データを記録することが可能になる。
【００５６】
また、本発明者の研究によれば、光学的機能層が、基板側から、第一の記録層と、第二の記録層と、第三の記録層を、この順に備え、第二の記録層が、１５ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層の厚さと、第二の記録層の厚さとの比が０．４０ないし０．７０となるように、第一の記録層、第二の記録層および第三の記録層が形成されている場合には、第二の記録層のレーザビームに対する反射率と、第三の記録層のレーザビームに対する反射率とをほぼ等しくすることができ、かつ、それぞれの反射率を十分に高くし得ることが見出されており、したがって、本発明のさらに好ましい実施態様によれば、第二の記録層および第三の記録層のいずれの記録層からも、データを、所望のように、再生することが可能となる。
【００５７】
本発明において、より好ましくは、第三の記録層の厚さと第二の記録層の厚さとの比が、０．４６ないし０．６９となるように、第二の記録層および第三の記録層が形成され、最も好ましくは、第三の記録層の厚さと第二の記録層の厚さとの比が、０．５０ないし０．６３となるように、第二の記録層および第三の記録層が形成される。
【００５８】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記光学的機能層が、前記基板側から、第一の記録層と第二の記録層と第三の記録層と第四の記録層とを、この順に備え、第二の記録層が、２０ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、前記第三の記録層の厚さと前記第二の記録層の厚さとの比が０．４８ないし０．９３で、前記第四の記録層の厚さと前記第二の記録層の厚さとの比が０．３９ないし０．７０となるように、前記第一の記録層、前記第二の記録層、前記第三の記録層および前記第四の記録層が形成されている。
【００５９】
本発明者の研究によれば、光学的機能層が、基板側から、第一の記録層と第二の記録層と第三の記録層と第四の記録層とを、この順に備え、第二の記録層が、２０ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層の厚さと第二の記録層の厚さとの比が０．４８ないし０．９３で、第四の記録層の厚さと第二の記録層の厚さとの比が０．３９ないし０．７０となるように、第一の記録層、第二の記録層、第三の記録層および第四の記録層が形成されている場合には、第二の記録層によって吸収されるレーザビームの量、第三の記録層によって吸収されるレーザビームの量および第四の記録層によって吸収されるレーザビームの量をほぼ等しくすることができ、かつ、第二の記録層、第三の記録層および第四の記録層のレーザビーム吸収率を十分に高いレベル、すなわち、１０％ないし２０％に設定し得ることが見出されており、したがって、本発明のさらに好ましい実施態様によれば、第二の記録層、第三の記録層および第四の記録層に、同等のパワーの記録用レーザビームを照射することによって、所望のように、データを記録することが可能になる。
【００６０】
さらに、本発明者の研究によれば、光学的機能層が、基板側から、第一の記録層と第二の記録層と第三の記録層と第四の記録層とを、この順に備え、第二の記録層が、２０ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層の厚さと第二の記録層の厚さとの比が０．４８ないし０．９３で、第四の記録層の厚さと第二の記録層の厚さとの比が０．３９ないし０．７０となるように、第一の記録層、第二の記録層、第三の記録層および第四の記録層が形成されている場合には、第二の記録層のレーザビームに対する反射率、第三の記録層のレーザビームに対する反射率および第四の記録層のレーザビームに対する反射率をほぼ等しくすることができ、かつ、それぞれの反射率を十分に高くし得ることが見出されており、したがって、本発明のさらに好ましい実施態様によれば、第二の記録層、第三の記録層および第四の記録層のいずれの記録層からも、データを、所望のように、再生することが可能となる。
【００６１】
本発明において、より好ましくは、前記第三の記録層の厚さと、前記第二の記録層の厚さとの比が０．５０ないし０．９０で、かつ、前記第四の記録層の厚さと、前記第二の記録層の厚さとの比が０．３９ないし０．６５となるように、前記第二の記録層、前記第三の記録層および前記第四の記録層が形成され、最も好ましくは、前記第三の記録層の厚さと、前記第二の記録層の厚さとの比が０．５７ないし０．８０で、かつ、前記第四の記録層の厚さと前記第二の記録層の厚さとの比が０．４２ないし０．５４となるように、前記第二の記録層、前記第三の記録層および前記第四の記録層が形成される。
【００６２】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記元素Ｘが、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素によって構成されている。
【００６３】
Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮは、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属元素Ｍと高い反応性を有しているため、元素Ｘとして、好ましく用いることができる。なかでも、６Ｂ族の元素であるＯ、Ｓは、適度な反応性を有し、７Ｂ族の元素であるＦやＣｌのように、反応性が高すぎて、記録用のレーザビームを照射せずとも、金属元素Ｍと反応してしまうといった不具合がなく、とくに好ましい。
【００６４】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記金属Ｍと前記元素Ｘを含む少なくとも一層の記録層が、さらに、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を含んでいる。
【００６５】
本発明において、金属Ｍと元素Ｘを含む少なくとも一層の記録層が、さらに、Ｍｇを含んでいるときは、Ｍｇの含有量は、１８．５原子％ないし３３．７原子％であることが好ましく、２０．０原子％ないし３３．５原子％であることが、さらに好ましい。
【００６６】
一方、本発明において、金属Ｍと元素Ｘを含む少なくとも一層の記録層が、さらにＡｌを含んでいるときは、Ａｌの含有量は、１１原子％ないし４０原子％であることが好ましく、１８原子％ないし３２原子％であることが、さらに好ましい。
【００６７】
また、本発明において、金属Ｍと元素Ｘを含む少なくとも一層の記録層が、さらにＴｉを含んでいるときは、Ｔｉの含有量は、８原子％ないし３４原子％であることが好ましく、１０原子％ないし２６原子％であることが、さらに好ましい。
【００６８】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数の記録層のうち、前記レーザビームの光透過層から最も遠い記録層が、Ｃｕを主成分として含む第一の記録膜と、Ｓｉを主成分として含む第二の記録膜とを備えている。
【００６９】
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、前記複数の記録層のうち、前記レーザビームの光透過層から最も遠い記録層が、Ｃｕを成分として含む第一の記録膜と、Ｓｉを主成分として含む第二の記録膜とを有しているから、光透過層から最も遠い記録層に記録されたデータを再生したときの再生信号のノイズレベルを、より低く抑えることができ、また、データを記録する前後の反射率差を大きくすることができ、さらに、光記録ディスクを、長期間保存した場合にも、記録されたデータが劣化するのを防止することができ、光記録ディスクの信頼性を高めることが可能となる。
【００７０】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記光学的機能層が、少なくとも中間層を介して、積層された複数の記録層を備え、前記複数の記録層のうち、光透過層から最も遠い記録層以外の少なくとも一層の記録層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでいる。
【００７１】
本発明者の研究によれば、光透過層から最も遠い記録層とは異なる少なくとも一層の記録層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでいる場合には、その記録層が、レーザビームに対して、十分な光透過率を有していることが見出されている。
【００７２】
したがって、本発明の別の好ましい実施態様によれば、光透過層から最も遠い記録層に、所望のように、データを記録し、記録したデータを再生することができ、また、光透過層から最も遠い記録層以外の記録層にも、所望のように、データを記録し、記録したデータを再生することができる。
【００７３】
本発明において、前記複数の記録層のうち、光透過層から最も遠い記録層以外のすべての記録層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでいることが好ましい。
【００７４】
本発明の好ましい実施態様においては、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含む記録層は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含むターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を主成分として含むターゲットとを用いて、気相成長法によって、形成される。
【００７５】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含む記録層は、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物あるいはＬａ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＳｉ３Ｎ４の混合物を主成分として含むターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を主成分として含むターゲットとを用いて、気相成長法によって、形成される。
【００７６】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含む記録層は、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物あるいはＬａ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＳｉ３Ｎ４の混合物からなるターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットとを用いて、気相成長法によって、形成される。
【００７７】
本発明において、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物を含むターゲットを用いる場合には、ターゲットに含まれたＺｎＳとＳｉＯ２とのモル比を、５０：５０ないし９０：１０に設定することが好ましく、約８０：２０に設定することが、さらに好ましい。
【００７８】
ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物中のＺｎＳのモル比が４０％以上であるときは、記録層のレーザビームに対する反射率と光透過率とを、ともに、向上させることができ、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物中のＺｎＳのモル比が８０％以下であるときは、応力によって、記録層にクラックが発生することを、効果的に、防止することができる。さらに、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物中のＺｎＳとＳｉＯ２のモル比を６５：３５ないし７５：２５であるときは、記録層にクラックが発生することを、より効果的に防止しつつ、記録層のレーザビームに対する反射率と光透過率とを、より一層向上させることが可能になる。
【００７９】
さらに、本発明において、Ｌａ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＳｉ３Ｎ４の混合物を含むターゲットを用いる場合には、ターゲットに含まれたＳｉＯ２と、Ｌａ２Ｏ３およびＳｉ３Ｎ４のモル比を、１０：９０ないし５０：５０に設定することが好ましく、Ｌａ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＳｉ３Ｎ４のとのモル比を、２０：３０：５０に設定することが、さらに好ましい。
【００８０】
Ｌａ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＳｉ３Ｎ４の混合物中のＳｉＯ２のモル比が１０％未満であるときは、記録層にクラックが入りやすく、ＳｉＯ２のモル比が５０％を越えているときには、屈折率の低下により、記録層の反射率が低下する。一方、Ｓｉ３Ｎ４およびＬａ２Ｏ３のモル比が５０％ないし９０％であるときは、記録層の屈折率を高くすることができ、クラックの発生も防止することができる。
【発明の効果】
【００８１】
本発明によれば、データ読み取り時におけるジッターを所望の範囲内に抑えることができ、データ読み取り時におけるエラーの発生を抑制することが可能になるとともに、プッシュプル信号レベルを所望値以上に保持することができ、所望のように、トラッキング制御をおこなうことができる光記録ディスクを提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８２】
以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加える。
【００８３】
図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる光記録ディスクの略要部拡大断面図である。
【００８４】
図１に示されるように、本実施態様にかかる光記録ディスク１は、追記型光記録ディスクとして構成されており、支持基板２と、反射層３と、第二の誘電体層４と、第二の記録膜５と、第一の記録膜６と、第一の誘電体層８と、光透過層９とを備えている。本実施態様においては、第一の記録膜６と第二の記録膜５とによって、記録層７が形成されている。
【００８５】
支持基板２は、光記録ディスク１に求められる機械的強度を確保するための支持体として、機能する。
【００８６】
支持基板２を形成するための材料は、光記録ディスク１の支持体として機能することができれば、とくに限定されるものではない。支持基板２は、たとえば、ガラス、セラミックス、樹脂などによって、形成することができる。これらのうち、成形の容易性の観点から、樹脂が好ましく使用される。このような樹脂としては、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、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、加工性、光学特性などの点から、ポリカーボネート樹脂がとくに好ましく、本実施態様においては、支持基板２は、ポリカーボネート樹脂によって形成されている。
【００８７】
本実施態様においては、支持基板２は、約１．１ｍｍの厚さを有している。
【００８８】
図１に示されるように、支持基板２の一方の主面上には、略台形状断面を有するグルーブＧと略台形状断面を有するランドＬが交互に形成されている。
【００８９】
よく知られているように、支持基板２は、支持基板２の一主面に形成されるべきグルーブＧおよびランドＬの凹凸パターンと対称の凹凸パターンが、その一主面に形成されたスタンパ（図示せず）を用いて、射出成形法によって、形成される。
【００９０】
図２は、グルーブＧとランドＬの断面形状の詳細を示す略断面図である。
【００９１】
図２に示されるように、本実施態様においては、グルーブＧとランドＬは、それぞれ、略台形状断面を有し、グルーブＧの深さＧｄが、１５ｎｍ以上、２５ｎｍ以下で、グルーブＧの半値幅Ｇｗが、１５０ｎｍ以上、２３０ｎｍ以下になるように形成されている。
【００９２】
図２に示されるように、本実施態様においては、隣り合ったグルーブＧとランドＬの間の傾斜面の支持基板２の一方の主面に対する角度θが、１２°ないし３０°となるように、グルーブＧとランドＬが形成されている。
【００９３】
支持基板２は、たとえば、ポリカーボネートによって形成され、図１に示されるように、グルーブＧおよびランドＬが形成された支持基板２の一主面には、スパッタリング法などによって、反射層３が形成されている。
【００９４】
反射層３は、光透過層９を介して、入射したレーザビームＬＢを反射し、再び、光透過層９から出射させる機能を有している。
【００９５】
反射層３の厚さは、とくに限定されるものではないが、１０ｎｍないし３００ｎｍであることが好ましく、２０ｎｍないし２００ｎｍであることが、とくに好ましい。
【００９６】
反射層３を形成するための材料は、レーザビームＬＢを反射できればよく、とくに限定されるものではなく、Ｍｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕなどによって、反射層３を形成することができる。これらのうち、高い反射率を有しているＡｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、または、ＡｇとＣｕとの合金などのこれらの金属の少なくとも１つを含む合金などの金属材料が、反射層３を形成するために、好ましく用いられる。
【００９７】
反射層３は、レーザビームＬＢを用いて、記録層７に記録されたデータを再生するときに、多重干渉効果によって、記録部と未記録部との反射率の差を大きくして、高い再生信号（Ｃ／Ｎ比）を得るために、設けられている。
【００９８】
図１に示されるように、反射層３の表面には、スパッタリング法などによって、第二の誘電体層４が形成され、第二の誘電体層４の表面には、スパッタリング法などによって、第二の記録膜５が形成されている。
【００９９】
図１に示されるように、第二の記録膜５の表面には、スパッタリング法などによって、第一の記録膜６が形成され、第一の記録膜６と第二の記録膜５によって記録層７が形成されている。
【０１００】
第一の記録膜６の表面には、図１に示されるように、スパッタリング法などによって、第一の誘電体層８が形成され、第一の誘電体層８の表面には、光透過層９が形成されている。
【０１０１】
第一の誘電体層８および第二の誘電体層４は、記録層７を保護する役割を果たす。したがって、第一の誘電体層８および第二の誘電体層４により、長期間にわたって、記録されたデータの劣化を効果的に防止することができる。また、第二の誘電体層４は、支持基板２などの熱変形を防止する効果があり、したがって、変形に伴うジッターの悪化を効果的に防止することが可能になる。
【０１０２】
第一の誘電体層８および第二の誘電体層４を形成するための誘電体材料は、透明な誘電体材料であれば、とくに限定されるものではなく、たとえば、酸化物、硫化物、窒化物またはこれらの組み合わせを主成分とする誘電体材料によって、第一の誘電体層８および第二の誘電体層４を形成することができる。より具体的には、基板２などの熱変形を防止し、記録層７を保護するために、第一の誘電体層８および第二の誘電体層４が、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＧｅＮ、ＧｅＣｒＮ、ＣｅＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＳｉＮおよびＳｉＣよりなる群から選ばれる少なくとも１種の誘電体材料を主成分として含んでいることが好ましく、ＺｎＳ・ＳｉＯ２を主成分として含んでいることがより好ましい。
【０１０３】
第一の誘電体層８および第二の誘電体層４の層厚は、とくに限定されるものではないが、３ないし２００ｎｍであることが好ましい。第一の誘電体層８あるいは第二の誘電体層４の層厚が３ｎｍ未満であると、上述した効果が得られにくくなる。一方、第一の誘電体層８あるいは第二の誘電体層４の層厚が２００ｎｍを越えると、成膜に要する時間が長くなり、光記録ディスク１の生産性が低下するおそれがあり、さらに、第一の誘電体層８あるいは第二の誘電体層４のもつ応力によって、光記録ディスク１にクラックが発生するおそれがある。
【０１０４】
本実施態様においては、光透過層９は、第二の誘電体層８の表面に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって塗布して、塗膜を形成し、紫外線を、塗膜に照射して、紫外線硬化性樹脂を硬化させて、形成されており、図１に示されるように、光透過層９の支持基板２に対向する主面には、支持基板２の一方の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの形状が転写され、支持基板２の一方の主面に形成された複数のグルーブＧおよびランドＬと同じ凹凸パターンが形成されている。
【０１０５】
本実施態様にかかる光記録ディスク１においては、開口数（ＮＡ）が０．８ないし０．９の対物レンズ（図示せず）を介して、図１において、矢印で示される向きに、４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長のレーザビームＬＢが照射され、光透過層９を通して、記録層７に、レーザビームＬＢが照射されて、記録層７にデータが記録され、光透過層９を通して、記録層７に、レーザビームＬＢが照射されて、記録層７からデータが再生されるように構成されている。
【０１０６】
本実施態様においては、第一の記録膜６は、Ｓｉを主成分として含み、第二の記録膜５は、Ｃｕを主成分として、含んでいる。
【０１０７】
光記録ディスク１の記録層７に、レーザビームＬＢが照射されると、第二の記録膜５に主成分として含まれているＣｕは、第一の記録膜６に主成分として含まれているＳｉと、速やかに混合して、混合領域が形成され、記録マークが形成される。こうして、ＳｉとＣｕが混合して、記録マークが形成された記録層の領域の反射率は、記録層７の記録マークが形成されていないブランク領域の反射率と大きく異なるので、記録層７に、データを速やかに記録することが可能になる。
【０１０８】
光記録ディスク１の記録感度を向上させるために、第一の記録膜６に、さらに、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕよりなる群から選ばれ、第一の記録膜６に主成分として含まれている元素とは異なる１または２以上の元素が添加されていることが好ましい。
【０１０９】
光記録ディスク１の保存信頼性および記録感度を向上させるために、第二の記録膜５に、さらに、Ａｌ、Ｚｎ、ＳｎおよびＡｕよりなる群から選ばれる少なくとも一種の元素が添加されていることが好ましい。
【０１１０】
第二の記録膜５に、Ａｌ、Ｚｎ、ＳｎおよびＡｕよりなる群から選ばれる少なくとも一種の元素が添加されている場合には、第二の記録膜５の酸化あるいは硫化に対する安定性を大幅に向上させることができ、第二の記録膜５に主成分として含まれているＣｕの腐食に起因する第二の記録膜５の剥離などの光記録ディスク１の外観不良や、長期保存後における光記録ディスク１の反射率の変化を効果的に防止することが可能となる。
【０１１１】
光記録ディスク１の記録感度を向上させるために、第二の記録膜５に、さらに、Ａｕが添加されていることがとくに好ましい。
【０１１２】
記録層７の厚さ、すなわち、第一の記録膜６および第二の記録膜５の総厚は、レーザビームＬＢが照射された領域で、第一の記録膜６に主成分として含まれているＳｉと、第二の記録膜５に主成分として含まれているＣｕとが、速やかに溶融ないし拡散し、第一の記録膜６に主成分として含まれているＳｉと、第二の記録膜５に主成分として含まれているＣｕとが混合された領域が速やかに形成され、記録マークが形成さればよく、とくに限定されるものではないが、第一の記録膜６および第二の記録膜５の総厚は、２ｎｍ以上、１００ｎｍ以下であることが好ましく、２ｎｍ以上、５０ｎｍ以下であることがより好ましい。
【０１１３】
第一の記録膜６および第二の記録膜５の総厚が１００ｎｍを越えているときは、第一の記録膜６に主成分として含まれているＳｉと、第二の記録膜５に主成分として含まれているＣｕとの混合速度が小さくなり、高速で、データを記録することが困難になる。
【０１１４】
その一方で、第一の記録膜６の厚さと第二の記録膜５の総厚が２ｎｍ未満の場合には、レーザビームＬＢを照射する前後の反射率の変化が少なくなり、高い強度の再生信号（Ｃ／Ｎ比）を得ることができなくなる。
【０１１５】
第一の記録膜６および第二の記録膜５のそれぞれの厚さは、とくに限定されるものではないが、記録感度を十分に向上させ、データを記録する前後の反射率の変化を十分に大きくするためには、第一の記録膜６の厚さが、１ｎｍないし３０ｎｍであり、第二の記録膜５の厚さが、１ｎｍないし３０ｎｍであることが好ましい。
【０１１６】
さらに、レーザビームＬＢを照射する前後の反射率の変化を十分に大きくするために、第一の記録膜６の厚さと第二の記録膜５の厚さとの比（第一の記録膜６の厚さ／第二の記録膜５の厚さ）は、０．２ないし５．０であることが好ましい。
【０１１７】
図１および図２には図示されていないが、本実施態様においては、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍないし±２５ｎｍとなるように、グルーブＧおよびランドＬが形成されている。
【０１１８】
本発明者の研究によれば、以上のように、支持基板２の一主面および光透過層９の支持基板２に対向する主面に、グルーブＧおよびランドＬが形成された光記録ディスク１においては、データ読み取り時におけるジッターを所望の範囲内に抑えることができ、データ読み取り時におけるエラーの発生を抑制することが可能になるとともに、プッシュプル信号レベルを所望値以上に保持することができ、所望のように、トラッキング制御をおこなうことが可能になることが見出されている。
【０１１９】
図３は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる光記録ディスクの略断面図である。
【０１２０】
図３に示されるように、本実施態様にかかる光記録ディスク１０は、追記型光記録ディスクとして構成されており、支持基板１１と、透明中間層１２と、光透過層１３と、支持基板１１と透明中間層１２との間に設けられたＬ１層２０と、透明中間層１２と光透過層１３との間に設けられたＬ１層３０とを備えている。
【０１２１】
Ｌ０層２０およびＬ１層３０は、データを記録する記録層であり、本実施態様にかかる光記録ディスク１０は、二層の記録層を有している。
【０１２２】
Ｌ０層２０は、光入射面１３ａから遠い記録層を構成し、支持基板１１側から、反射膜２１、第四の誘電体膜２２、Ｌ０記録層２３および第三の誘電体膜２４が積層されて、構成されている。
【０１２３】
一方、Ｌ１層３０は、光入射面１３ａに近い記録層を構成し、支持基板１１側から、反射膜３１、第二の誘電体膜３２、Ｌ１記録層３３および第一の誘電体膜３４が積層されて、構成されている。
【０１２４】
Ｌ０層２０に、データを記録し、Ｌ０層２０に記録されたデータを再生する場合には、光入射面１３ａに近い側に位置するＬ１層３０を介して、レーザビームＬＢが照射される。
【０１２５】
したがって、Ｌ１層３０は、高い光透過率を有していることが必要である。具体的には、データの記録および再生に用いられるレーザビームＬＢの波長に対し、Ｌ１層３０が３０％以上の光透過率を有していることが必要であり、４０％以上の光透過率を有していることが好ましい。
【０１２６】
図１および図２に示された光記録ディスク１と同様に、支持基板１１は、たとえば、ポリカーボネートによって形成されている。
【０１２７】
図３に示されるように、支持基板１１の一方の主面上に、略台形状断面を有するグルーブＧと略台形状断面を有するランドＬが交互に形成されており、図１および図２に示された光記録ディスク１と同様に、本実施態様においても、グルーブＧとランドＬは、グルーブＧの深さＧｄが、１５ｎｍ以上、２５ｎｍ以下で、グルーブＧの半値幅Ｇｗが、１５０ｎｍ以上、２３０ｎｍ以下になるように形成され、隣り合ったグルーブＧとランドＬの間の傾斜面の支持基板１１の一方の主面に対する角度θが、１２°ないし３０°となるように形成されている。
【０１２８】
図３には図示されていないが、本実施態様においても、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍないし±２５ｎｍとなるように、グルーブＧおよびランドＬが形成されている。
【０１２９】
透明中間層１２は、Ｌ０層２０とＬ１層３０とを物理的および光学的に十分な距離をもって離間させる機能を有している。
【０１３０】
図３に示されるように、透明中間層１２の光透過層１３に対向する主面には、支持基板１１の一方の主面に形成された複数のグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成されている。
【０１３１】
透明中間層１２は、Ｌ０層２０上に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって、塗布して、塗膜を形成し、塗膜の表面に、支持基板１１を作製するのに用いたスタンパ（図示せず）と同様の凹凸パターンが形成されたスタンパ（図示せず）を被せた状態で、スタンパを介して、紫外線を照射することによって、形成され、その結果、透明中間層１２の光透過層１３に対向する主面に、支持基板１１の一方の主面に形成された複数のグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成される。
【０１３２】
透明中間層１２は、５μｍないし５０μｍの厚さを有するように形成されることが好ましく、さらに好ましくは、１０μｍないし４０μｍの厚さを有するように、形成される。
【０１３３】
透明中間層１２は、Ｌ０層２０にデータを記録し、Ｌ０層２０からデータを再生する場合に、レーザビームＬＢが通過するため、十分に高い光透過性を有している必要がある。
【０１３４】
光透過層１３は、レーザビームＬＢを透過させる層であり、その一方の表面によって、光入射面１３ａが構成されている。
【０１３５】
図３に示されるように、光透過層１３の透明中間層１２に対向する主面には、透明中間層１２のＬ１層３０側の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの凹凸パターン、すなわち、支持基板１１のＬ０層２０側の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの凹凸パターンと同様の凹凸パターンが形成されている。
【０１３６】
光透過層１３は、Ｌ１層３０上に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって、塗布して、塗膜を形成し、塗膜の表面に、紫外線を照射して、塗膜を硬化させることによって形成され、その結果として、透明中間層１２のＬ１層３０側の一主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの凹凸パターン、すなわち、支持基板１１のＬ０層２０側の一主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの凹凸パターンが、光透過層１３の透明中間層１２に対向する主面に転写されて、光透過層１３の透明中間層１２に対向する主面に、支持基板１１のＬ０層２０側の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成される。
【０１３７】
光透過層１３は、３０μｍないし２００μｍの厚さを有するように形成されることが好ましい。
【０１３８】
光透過層１３は、Ｌ１層３０にデータを記録し、Ｌ１層３０からデータを再生する場合に、レーザビームＬＢが通過するため、十分に高い光透過性を有していることが必要である。
【０１３９】
図３に示されるように、Ｌ０層２０に含まれるＬ０記録層２３は、第一のＬ０記録膜２３ａと、第一のＬ０記録膜２３ａに接する第二のＬ０記録膜２３ｂとを備えている。
【０１４０】
第一のＬ０記録膜２３ａおよび第二のＬ０記録膜２３ｂは、図１および図２に示された光記録ディスク１の記録層７を構成する第一の記録膜６および第二の記録膜５と同様に形成されており、第一のＬ０記録膜２３ａは、Ｓｉを主成分として含み、第二のＬ０記録膜２３ｂは、Ｃｕを主成分として含んでいる。
【０１４１】
したがって、Ｌ０記録層２３にレーザビームＬＢが照射されると、第一のＬ０記録膜２３ａに主成分として含まれているＳｉと、第二のＬ０記録膜２３ｂに主成分として含まれているＣｕとが、速やかに混合して、混合領域が形成されて、Ｌ０記録層２３に記録マークが形成され、データが記録される。
【０１４２】
同様にして、図３に示されるように、Ｌ１層３０に含まれるＬ１記録層３３は、第一のＬ１記録膜３３ａと、第一のＬ１記録膜３３ａに接する第二のＬ１記録膜３３ｂを備えている。
【０１４３】
第一のＬ１記録膜３３ａおよび第二のＬ１記録膜３３ｂは、図１および図２に示された光記録ディスク１の記録層７を構成する第一の記録膜６および第二の記録膜５と同様に形成されており、第一のＬ１記録膜３３ａは、Ｓｉを主成分として含み、第二のＬ０記録膜３３ｂは、Ｃｕを主成分として含んでいる。
【０１４４】
したがって、Ｌ１記録層３３にレーザビームＬＢが照射されると、第一のＬ１記録膜３３ａに主成分として含まれているＳｉと、第二のＬ１記録膜３３ｂに主成分として含まれているＣｕとが、速やかに混合して、混合領域が形成されて、Ｌ１記録層３３に記録マークが形成され、データが記録される。
【０１４５】
Ｌ１記録層３３は、Ｌ０層２０に含まれるＬ０記録層２３にデータを記録し、Ｌ０層２０のＬ０記録層２３からデータを再生する場合に、レーザビームＬＢが透過するから、Ｌ１記録層３３の記録マークが形成された領域の光透過率と、Ｌ１記録層３３の記録マークが形成されていないブランク領域の光透過率の差が大きいと、Ｌ０層２０に含まれるＬ０記録層２３にデータを記録する際に、レーザビームＬＢが透過するＬ１記録層３３の領域が、記録マークが形成された領域であるか、ブランク領域であるかによって、Ｌ０記録層２３に照射されるレーザビームＬＢの光量が大きく変化するとともに、Ｌ０層２０のＬ０記録層２３からデータを再生する際に、Ｌ０記録層２３で反射され、Ｌ１層３０を透過して、検出されるレーザビームＬＢの光量が大きく変化し、その結果、レーザビームＬＢが通過するＬ１記録層３３の領域が記録マークが形成された領域であるか、ブランク領域であるかによって、Ｌ０記録層２３に対する記録特性やＬ０記録層２３から再生される信号の振幅が大きく変化してしまうという問題が生じる。
【０１４６】
とくに、Ｌ０記録層２３に記録されたデータを再生するときに、レーザビームＬＢが通過するＬ１記録層３３の領域に、記録マークが形成された領域とブランク領域との境界が含まれている場合には、レーザビームＬＢのスポット内における反射率分布が一定とならないため、所望のように、Ｌ０記録層２３に記録されたデータを再生することは不可能である。
【０１４７】
本発明者の研究によれば、所望のように、Ｌ０記録層２３にデータを記録し、Ｌ０記録層２３から、データを再生するためには、Ｌ１記録層３３の記録マークが形成された領域の光透過率と、ブランク領域の光透過率の差が、４％以下であることが必要であることが好ましいことが見出されている。
【０１４８】
また、本発明者の研究によれば、ＳｉとＣｕとが混合して、形成された記録マークの領域の４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長のレーザビームＬＢに対する光透過率と、Ｓｉを主成分として含む第一のＬ１記録膜３３ａとＣｕを主成分として含む第二のＬ１記録膜３３ｂとが積層されたＬ１記録層３３のブランク領域の４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長のレーザビームＬＢに対する光透過率との差は４％以下であり、約４０５ｎｍの波長のレーザビームＬＢに対しては、記録マークが形成されたＬ１記録層３３の領域の光透過率と、Ｌ１記録層３３のブランク領域の光透過率との差は１％以下であることが見出されている。
【０１４９】
したがって、本実施態様においては、Ｌ１記録層３３の第一のＬ１記録膜３３ａがＳｉを主成分として含み、Ｌ１記録層３３の第二のＬ１記録膜３３ｂがＣｕを主成分として含み、光透過層１３を介して、レーザビームＬＢが照射されたときに、第一のＬ１記録膜３３ａに主成分として含まれたＳｉと、第二のＬ１記録膜３３ｂに主成分として含まれたＣｕとが混合して、記録マークが形成されるように構成されているから、Ｌ１層３０を介して、Ｌ０記録層２３にレーザビームＬＢを照射することによって、所望のように、Ｌ０記録層２３にデータを記録し、Ｌ０記録層２３に記録されたデータを再生することが可能になる。
【０１５０】
Ｌ１記録層３３は、Ｌ０層２０に含まれるＬ０記録層２３にデータを記録し、Ｌ０層２０のＬ０記録層２３からデータを再生する場合に、レーザビームＬＢが透過するから、高い光透過性を有していることが必要であり、そのためには、Ｌ１記録層３３は、その膜厚が、Ｌ０記録層２３の膜厚よりも、薄くなるように形成されることが好ましい。
【０１５１】
具体的には、Ｌ０記録層２３は、２ｎｍないし４０ｎｍの膜厚を有するように形成されることが好ましく、Ｌ１記録層３３は、２ｎｍないし１５ｎｍの膜厚を有するように、形成されることが好ましい。
【０１５２】
Ｌ１記録層３３およびＬ０記録層２３の膜厚が２ｎｍ未満である場合には、レーザビームＬＢを照射する前後の反射率の変化が少なくなり、高い強度の再生信号（Ｃ／Ｎ比）を得ることができなくなる。
【０１５３】
一方、Ｌ１記録層３３の膜厚が１５ｎｍを越えると、Ｌ１層３０の光透過率が低下し、Ｌ０記録層２３へのデータの記録特性およびＬ０記録層２３からのデータの再生特性が悪化してしまう。
【０１５４】
また、Ｌ０記録層２３の厚さが４０ｎｍを越えると、記録感度が悪化してしまう。
【０１５５】
さらに、レーザビームＬＢを照射する前後の反射率の変化を十分に大きくするために、Ｌ１記録層３３に含まれる第一のＬ１記録膜３３ａの厚さと第二のＬ１記録膜３３ｂの厚さとの比（第一のＬ１記録膜３３ａの厚さ／第二のＬ１記録膜３３ｂの厚さ）およびＬ０記録層２３に含まれる第一のＬ０記録膜２３ａの厚さと第二のＬ０記録膜２３ｂの厚さとの比（第一のＬ０記録膜２３ａの厚さ／第二のＬ０記録膜２３ｂの厚さ）は、０．２ないし５．０であることが好ましい。
【０１５６】
第三の誘電体膜２４および第二の誘電体膜２２は、Ｌ０記録層２３を保護する保護膜として機能し、第一の誘電体膜３４および第二の誘電体膜３２は、Ｌ１記録層３３を保護する保護膜として機能する。
【０１５７】
第一の誘電体膜３４、第二の誘電体膜３２、第三の誘電体膜２４および第四の誘電体膜２２の厚さは、とくに限定されるものではないが、１０ｎｍないし２００ｎｍの厚さを有していることが好ましい。これら誘電体膜の厚さが１０ｎｍ未満である場合には、保護膜としての機能が十分でなくなり、その一方で、これら誘電体膜の厚みが２００ｎｍを超えている場合には、成膜に要する時間が長くなって、生産性が低下したり、内部応力によって、Ｌ０記録層２３やＬ１記録層３３にクラックが発生するおそれがある。
【０１５８】
第一の誘電体膜２４、第二の誘電体膜２２、第三の誘電体膜３４および第四の誘電体膜３２を形成するための材料は、とくに限定されるものではないが、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＣｅＯ２、ＺｎＳ、ＴａＯなど、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃｅ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉなどの酸化物、窒化物、硫化物、炭化物あるいはそれらの混合物を用いて、第一の誘電体膜２４、第二の誘電体膜２２、第三の誘電体膜３４および第四の誘電体膜３２を形成することが好ましく、とくに、ＺｎＳ・ＳｉＯ２からなる誘電体を主成分とすることがより好ましい。ここで、「ＺｎＳ・ＳｉＯ２」とは、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物を意味する。
【０１５９】
Ｌ１層３０に含まれる反射膜３１は、光入射面１３ａから入射されるレーザビームＬＢを反射し、再び、光入射面１３ａから出射させる役割を果たすとともに、レーザビームＬＢの照射によって、Ｌ１記録層３３に生じた熱を効果的に放熱させる役割を果たす。
【０１６０】
Ｌ０層２０のＬ０記録層２３にデータを記録し、Ｌ０層２０のＬ１記録層２３に記録されたデータを再生する場合には、光入射面１３ａから入射されるレーザビームＬＢは、Ｌ１層３０に含まれる反射膜３１を通って、Ｌ０層２０のＬ１記録層２３に照射されるため、反射膜３１の材料としては、光透過率が高く、かつ、熱伝導性が高い材料を用いる必要がある。さらに、反射膜３１の材料としては、長期にわたる保存信頼性が高いことも要求される。
【０１６１】
したがって、本実施態様においては、Ｌ１層３０に含まれている反射膜３１は、Ａｇを主成分として含み、０．５原子％ないし５．０原子％のＣを添加物として含んでいる。
【０１６２】
Ｌ１層３０に含まれる反射膜３１の膜厚は、Ｃの添加量によって、光透過率および熱伝導性が変化するため、Ｃの添加量を考慮して定めればよいが、通常は、２０ｎｍ未満であることが好ましく、５ｎｍないし１５ｎｍであることがより好ましい。
【０１６３】
Ｌ０層２０に含まれる反射膜２１は、光入射面１３ａから入射されるレーザビームＬＢを反射し、再び、光入射面１３ａから出射させる役割を果たすとともに、レーザビームＬＢの照射によって、Ｌ０記録層２０に生じた熱を効果的に放熱させる役割を果たす。
【０１６４】
Ｌ０層２０に含まれる反射膜２１は、２０ｎｍない２００ｎｍの厚さを有するように、形成されることが好ましい。Ｌ０層２０に含まれる反射膜２１の厚さが２０ｎｍ未満であると、Ｌ０記録層２３に生成された熱を放熱することが困難になり、その一方で、反射膜２１の厚さが２００ｎｍを越えていると、反射膜２１の成膜に長い時間を要するため、生産性を低下し、内部応力などによって、クラックが発生するおそれがある。
【０１６５】
Ｌ０層２０に含まれる反射膜２１を形成するための材料は、とくに限定されるものではない。反射膜３１と同様の材料によって、反射膜２１を形成することができるが、Ｌ１層３０に含まれる反射膜３１とは異なり、Ｌ０層２０に含まれる反射膜２１の材料を選択するにあたっては、光透過率を考慮する必要はない。
【０１６６】
本発明者の研究によれば、以上のように、支持基板１１の一主面および透明中間層１２の光透過層１３に対向する主面に、グルーブＧおよびランドＬが形成された光記録ディスク１０においては、データ読み取り時におけるジッターを所望の範囲内に抑えることができ、データ読み取り時におけるエラーの発生を抑制することが可能になるとともに、プッシュプル信号レベルを所望値以上に保持することができ、所望のように、トラッキング制御をおこなうことが可能になることが見出されている。
【０１６７】
図４は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる光記録ディスクの略断面図である。
【０１６８】
本実施態様にかかる光記録ディスク４０は、追記型光記録ディスクとして構成されており、図４に示されるように、支持基板４１と、第一の記録層５０と、第一の透明中間層４２と、第二の記録層６０と、第二の透明中間層４３と、第三の記録層７０と、光透過層４５とを備えている。
【０１６９】
第一の記録層５０、第二の記録層６０および第三の記録層７０は、それぞれ、データを記録する記録層であり、本実施態様にかかる光記録ディスク４０は、三層の記録層を有している。
【０１７０】
図４に示されるように、本実施態様にかかる光記録ディスク４０は、光透過層４５にレーザビームＬＢが照射されるように構成され、光透過層４５の一方の表面によって、光入射面４５ａが構成されている。
【０１７１】
図４に示されるように、第一の記録層５０が、光入射面４５ａから最も遠い記録層を構成し、第三の記録層７０が、光入射面４５ａに最も近い記録層を構成している。
【０１７２】
第一の記録層５０、第二の記録層６０あるいは第三の記録層７０にデータを記録し、第一の記録層５０、第二の記録層６０あるいは第三の記録層７０に記録されたデータを再生する場合には、光入射面４５ａ側から、４００ないし４３０ｎｍの波長を有する青色レーザビームＬＢが照射され、その焦点が、第一の記録層５０、第二の記録層６０および第三の記録層７０のいずれか１つに合わされる。
【０１７３】
したがって、第一の記録層５０にデータを記録し、第一の記録層５０に記録されたデータを再生するときには、第二の記録層６０および第三の記録層７０を介して、第一の記録層５０に、レーザビームＬＢが照射され、第二の記録層６０にデータを記録し、第二の記録層６０に記録されたデータを再生するときには、第三の記録層７０を介して、第二の記録層６０に、レーザビームＬＢが照射される。
【０１７４】
図１および図２に示された光記録ディスク１と同様に、支持基板４１は、たとえば、ポリカーボネートによって形成されている。
【０１７５】
図４に示されるように、支持基板４１の一方の主面上に、略台形状断面を有するグルーブＧと略台形状断面を有するランドＬが交互に形成されており、図１および図２に示された光記録ディスク１と同様に、本実施態様においても、グルーブＧとランドＬは、グルーブＧの深さＧｄが、１５ｎｍ以上、２５ｎｍ以下で、グルーブＧの半値幅Ｇｗが、１５０ｎｍ以上、２３０ｎｍ以下になるように形成され、隣り合ったグルーブＧとランドＬの間の傾斜面の支持基板２の一方の主面に対する角度θが、１２°ないし３０°となるように形成されている。
【０１７６】
図４には図示されていないが、本実施態様においても、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍないし±２５ｎｍとなるように、グルーブＧおよびランドＬが形成されている。
【０１７７】
図４に示されるように、支持基板４１の表面上には、第一の記録層５０が形成されている。
【０１７８】
図５は、第一の記録層５０の略拡大断面図である。
【０１７９】
図５に示されるように、第一の記録層５０は、支持基板４１上に、反射膜５１、第二の誘電体膜５２、第二の記録膜５３ｂ、第一の記録膜５３ａおよび第一の誘電体膜５４が積層されて、構成されている。
【０１８０】
図５に示されるように、支持基板４１の表面には、スパッタリング法などの気相成長法によって、反射膜５１が形成されている。
【０１８１】
反射膜５１は、光入射面４５ａから入射されるレーザビームＬＢを反射し、再び、光入射面４５ａから出射させる役割を果たすとともに、レーザビームＬＢの照射によって、第二の記録膜５３ｂおよび第一の記録膜５３ａに生じた熱を効果的に放熱させる役割を果たす。
【０１８２】
反射膜５１を形成するための材料は、レーザビームＬＢを反射できればよく、とくに限定されるものではないが、Ｍｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕなどによって、形成することができる。これらのうちでは、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕまたはこれらの合金が、高い反射率と高い熱伝導率を有しているため、反射膜５１を形成するために、好ましく使用される。
【０１８３】
反射膜５１は、２０ｎｍないし２００ｎｍの厚さを有するように、形成されることが好ましい。反射膜５１の厚さが２０ｎｍ未満であると、反射膜５１の反射率を十分に高くすることが困難になるとともに、第一の記録層５０に生成された熱を放熱することが困難になり、その一方で、反射膜５１の厚さが２００ｎｍを越えていると、反射膜５１の成膜に長い時間を要するため、生産性を低下し、内部応力などによって、クラックが発生するおそれがある。
【０１８４】
図５に示されるように、反射膜５１の表面上には、スパッタリング法などの気相成長法によって、第二の誘電体膜５２が形成されている。
【０１８５】
第二の誘電体膜５２は、支持基板４１の熱変形を防止する機能を有し、さらに、第一の誘電体膜５４とともに、第一の記録膜５３ａおよび第二の記録膜５３ｂを保護する保護膜として機能する。
【０１８６】
第二の誘電体膜５２を形成するための材料は、レーザビームＬＢの波長領域において、透明な誘電体材料であれば、とくに限定されるものではなく、たとえば、酸化物、窒化物、硫化物、フッ化物、あるいは、これらの組み合わせを主成分とする誘電体材料によって、第二の誘電体膜５２を形成することができ、第二の誘電体膜５２は、好ましくは、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｐｂ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｖ、Ｃｕ、ＦｅおよびＭｇよりなる群から選ばれる少なくとも一種の金属を含む酸化物、窒化物、硫化物、フッ化物、あるいは、これらの複合物によって形成される。第二の誘電体膜５２を形成するための誘電体材料としては、ＺｎＳとＳｉＯ２の混合物がとくに好ましく、また、ＺｎＳとＳｉＯ２のモル比としては、５０：５０ないし８５：１５であることが好ましく、略８０：２０であることが、さらに好ましい。
【０１８７】
図５に示されるように、第二の誘電体膜５２の表面上には、スパッタリング法などの気相成長法によって、第二の記録膜５３ｂが形成され、さらに、その表面上には、スパッタリング法などの気相成長法によって、第一の記録膜５３ａが形成されている。
【０１８８】
第一の記録膜５３ａおよび第二の記録膜５３ｂは、データを記録する記録膜である。
【０１８９】
本実施態様においては、第二の記録膜５３ｂはＣｕを主成分として含み、第一の記録膜５３ａはＳｉを主成分として含んでいる。
【０１９０】
Ｃｕを主成分として含む第二の記録膜５３ｂには、Ａｌ、Ｚｎ、Ｓｎ、ＭｇおよびＡｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素が添加されていることが好ましい。これらの元素を、Ｃｕを主成分として含む第二の記録膜５３ｂに添加した場合には、再生信号のノイズレベルを低下させることが可能になるとともに、長期間の保存に対する信頼性を向上させることが可能になる。
【０１９１】
第一の記録膜５３ａおよび第二の記録膜５３ｂは、その総厚が、２ｎｍないし４０ｎｍとなるように形成されることが好ましい。
【０１９２】
第一の記録膜５３ａおよび第二の記録膜５３ｂの総厚が、２ｎｍ未満の場合には、レーザビームＬＢを照射する前後の反射率の変化が少なくなり、高いＣ／Ｎ比の再生信号を得ることができなくなり、一方、第一の記録膜５３ａおよび第二の記録膜５３ｂの総厚が、４０ｎｍを越えると、記録感度が悪化してしまう。
【０１９３】
第一の記録膜５３ａおよび第二の記録膜５３ｂのそれぞれの厚さは、とくに限定されるものではないが、第一の記録膜５３ａの厚さと、第二の記録膜５３ｂの厚さとの比、すなわち、第一の記録膜５３ａの厚さ／第二の記録膜５３ｂの厚さが、０．２ないし５．０であることが好ましい。
【０１９４】
図５に示されるように、第一の記録膜５３ａの表面には、スパッタリング法などの気相成長法によって、第一の誘電体膜５４が形成されている。
【０１９５】
第一の誘電体膜５４は、第二の誘電体膜５２と同様の材料によって形成することができる。
【０１９６】
図４に示されるように、第一の記録層５０の表面には、第一の透明中間層４２が形成されている。
【０１９７】
第一の透明中間層４２は、第一の記録層５０と第二の記録層６０を物理的および光学的に十分な距離をもって離間させる機能を有している。
【０１９８】
図４に示されるように、第一の透明中間層４２の光透過層４５に対向する主面には、支持基板４１の一方の主面に形成された複数のグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成されている。
【０１９９】
第一の透明中間層４２は、第一の記録層５０上に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって、塗布して、塗膜を形成し、塗膜の表面に、支持基板４１を作製するのに用いたスタンパ（図示せず）と同様の凹凸パターンが形成されたスタンパ（図示せず）を被せた状態で、スタンパを介して、紫外線を照射することによって、形成され、その結果、第一の透明中間層４２の光透過層４５に対向する主面に、支持基板４１の一方の主面に形成された複数のグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成される。
【０２００】
図４に示されるように、第一の透明中間層４２の表面には、スパッタリング法などの気相成長法によって、第二の記録層６０が形成され、第二の記録層６０の表面には、第二の透明中間層４３が形成されている。
【０２０１】
第二の透明中間層４３は、第二の記録層６０と第三の記録層７０とを物理的および光学的に十分な距離をもって離間させる機能を有している。
【０２０２】
図４に示されるように、第二の透明中間層４３の第二の記録層６０に対向する主面には、支持基板４１の一方の主面に形成された複数のグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成されている。
【０２０３】
第二の透明中間層４３は、第二の記録層６０上に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって、塗布して、塗膜を形成し、塗膜の表面に、支持基板４１を作製するのに用いたスタンパ（図示せず）と同様の凹凸パターンが形成されたスタンパ（図示せず）を被せた状態で、スタンパを介して、紫外線を照射することによって、形成され、その結果、第二の透明中間層４３の第二の記録層６０に対向する主面に、支持基板４１の一方の主面に形成された複数のグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成される。
【０２０４】
第一の透明中間層４２は、第一の記録層５０にデータを記録し、第一の記録層５０に記録されたデータを再生するときに、レーザビームＬＢが通過するから、高い光透過率を有していることが必要であり、また、第二の透明中間層４３は、第一の記録層５０にデータを記録し、第一の記録層５０に記録されたデータを再生するとき、および、第二の記録層６０にデータを記録し、第二の記録層６０に記録されたデータを再生するときに、レーザビームＬＢが通過するため、高い光透過率を有していることが必要である。
【０２０５】
第一の透明中間層４２および第二の透明中間層４３は、それぞれ、５μｍないし５０μｍの厚さを有するように形成されることが好ましく、さらに好ましくは、１０μｍないし４０μｍの厚さを有するように、形成される。
【０２０６】
第二の記録層６０は、データを記録する記録層であり、本実施態様においては、単一の記録膜によって構成されている。
【０２０７】
図４に示されるように、第二の透明中間層４３の表面には、スパッタリング法などの気相成長法によって、第三の記録層７０が形成されている。
【０２０８】
第三の記録層７０は、データを記録する記録層であり、本実施態様においては、単一の記録膜によって構成されている。
【０２０９】
本実施態様においては、第二の記録層６０および第三の記録層７０は、Ｚｎ、Ｓｉ、ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属が添加物として添加されている。
【０２１０】
具体的には、第二の記録層６０は、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物からなるターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットとを用いて、スパッタリング法などの気相成長法により、第一の透明中間層４２の表面に形成される。この過程で、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属が、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物に対して、還元剤として作用し、その結果、Ｚｎが、Ｓから分離され、第二の記録層６０中に、単体の形で均等に分散される。
【０２１１】
一方、必ずしも明らかではないが、還元剤として用いられたＭｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属は、Ｚｎから分離されたＳあるいはＺｎＳ中のＳの一部と結合して、化合物を形成するものと考えられる。
【０２１２】
第二の記録層６０を形成する際に用いられるターゲットに含まれるＺｎＳとＳｉＯ２との混合物のモル比を、５０：５０ないし９０：１０に設定することが好ましく、約８０：２０に設定することが、さらに好ましい。
【０２１３】
ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物中のＺｎＳのモル比が５０％以上であるときは、第二の記録層６０のレーザビームＬＢに対する反射率と光透過率とを、ともに、向上させることができ、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物中のＺｎＳのモル比が９０％以下であるときは、応力によって、第二の記録層６０にクラックが発生することを、効果的に、防止することができる。
【０２１４】
さらに、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物中のＺｎＳとＳｉＯ２のモル比を６５：３５ないし７５：２５に設定すれば、第二の記録層６０にクラックが発生することを、より効果的に防止しつつ、第二の記録層６０のレーザビームＬＢに対する反射率と光透過率とを、より一層向上させることが可能になる。
【０２１５】
本実施態様において、第二の記録層６０が、Ｍｇを含んでいるときには、Ｍｇの含有量は、１８．５原子％ないし３３．７原子％であることが好ましく、２０原子％ないし３３．５原子％であることが、さらに好ましい。
【０２１６】
他方、第二の記録層６０が、Ａｌを含んでいるときには、Ａｌの含有量は、１１原子％ないし４０原子％であることが好ましく、１８原子％ないし３２原子％であることが、さらに好ましい。
【０２１７】
また、第二の記録層６０が、Ｔｉを含んでいるときには、Ｔｉの含有量は、８原子％ないし３４原子％であることが好ましく、１０原子％ないし２６原子％であることが、さらに好ましい。
【０２１８】
本実施態様においては、第二の記録層６０と第三の記録層７０は、同一の組成を有しており、したがって、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物からなるターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットとを用いて、スパッタリング法などの気相成長法により、第三の記録層７０が、第二の透明中間層４３の表面上に形成される。
【０２１９】
また、本実施態様においては、第二の記録層６０は、１５ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有するように形成されており、第三の記録層７０は、第三の記録層７０の厚さＤ３と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２が、０．４０ないし０．７０となるように形成されている。
【０２２０】
第二の記録層６０は、第一の記録層５０にデータを記録し、第一の記録層５０に記録されたデータを再生するときに、レーザビームＬＢが透過する層であるから、第一の記録層５０に記録されたデータを再生したときに、高いレベルの再生信号を得ることができるのに十分な光透過率を有していることが必要である。また、第三の記録層７０は、第一の記録層５０にデータを記録し、第一の記録層５０に記録されたデータを再生するとき、あるいは、第二の記録層６０にデータを記録し、第二の記録層６０に記録されたデータを再生するときに、レーザビームＬＢが透過する層であるから、第一の記録層５０に記録されたデータを再生したとき、あるいは、第二の記録層６０に記録されたデータを再生したときに、高いレベルの再生信号を得ることができるのに十分な光透過率を有していることが必要である。
【０２２１】
その一方で、第二の記録層６０に記録されたデータを再生するとき、第二の記録層６０によって反射され、光入射面４５ａから出射したレーザビームＬＢの強度が検出され、第三の記録層７０に記録されたデータを再生するときには、第三の記録層７０によって反射され、光入射面４５ａから出射したレーザビームＬＢの強度が検出されるから、第二の記録層６０および第三の記録層７０は、第二の記録層６０および第三の記録層７０に記録されたデータを再生したときに、高いレベルの再生信号を得ることができるのに十分な反射率を有していることが必要である。
【０２２２】
本実施態様においては、第二の記録層６０および第三の記録層７０は、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ，ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでおり、本発明者の研究によれば、第二の記録層６０および第三の記録層７０が、Ｚｎ、Ｓｉ，ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでいる場合には、４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長を有するレーザビームＬＢに対する光透過率が高いことが見出されている。
また、本実施態様においては、第二の記録層６０および第三の記録層７０は、第三の記録層７０の厚さＤ３と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２が、０．４０ないし０．７０となるように形成されており、本発明者の研究によれば、第二の記録層６０の厚さＤ２が、第三の記録層７０の厚さＤ３よりも大きくなるように、第二の記録層６０および第三の記録層７０を形成した場合には、第二の記録層６０および第三の記録層７０が、いずれも、４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長λを有するレーザビームＬＢに対して、より一層、高い光透過率を有することが見出されている。
【０２２３】
したがって、本実施態様によれば、第一の記録層５０にデータを記録する場合に、レーザビームＬＢが、第一の記録層５０に到達するまでに、レーザビームＬＢのパワーが低下することを最小限に抑制することが可能になるから、第一の記録層５０に、所望のように、データを記録することができ、一方、第一の記録層５０に記録されたデータを再生する場合には、第一の記録層５０によって反射されたレーザビームＬＢのパワーが低下することを最小限に抑制することが可能になるから、第一の記録層５０に記録されたデータを、所望のように、再生することが可能になる。
【０２２４】
また、本発明者の研究によれば、第二の記録層６０および第三の記録層７０が、Ｚｎ、Ｓｉ，ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含み、第二の記録層６０および第三の記録層７０を、第二の記録層６０の厚さＤ２が、第三の記録層７０の厚さＤ３よりも大きくなるように形成した場合には、光入射面４５ａから遠い記録層であるほど、レーザビームＬＢに対する反射率を高くすることができることが見出されており、したがって、本実施態様によれば、第一の記録層５０だけでなく、第二の記録層６０および第三の記録層７０からも、データを、所望のように、再生することが可能となる。
【０２２５】
さらに、第二の記録層６０および第三の記録層７０に、同等のパワーの記録用レーザビームＬＢを照射して、同様にして、データを記録することができるように、第二の記録層６０によって吸収されるレーザビームＬＢの量と、第三の記録層７０によって吸収されるレーザビームＬＢの量がほぼ等しいことが好ましい。
【０２２６】
また、第二の記録層６０に記録されたデータおよび第三の記録層７０に記録されたデータを、同様にして、再生するためには、レーザビームＬＢを第二の記録層６０にフォーカスして、第三の記録層７０を介して、レーザビームＬＢを第二の記録層６０に照射したときの第二の記録層６０のレーザビームＬＢに対する反射率と、レーザビームＬＢを第三の記録層７０にフォーカスして、レーザビームＬＢを第三の記録層７０に照射したときの第三の記録層７０のレーザビームＬＢに対する反射率とがほぼ等しいことが好ましい。
【０２２７】
本発明者の研究によれば、第二の記録層６０が、１５ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層７０の厚さＤ３と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２が、０．４０ないし０．７０となるように、第二の記録層６０および第三の記録層７０を形成した場合には、第二の記録層６０のレーザビームＬＢによって吸収されるレーザビームＬＢの量および第三の記録層７０によって吸収されるレーザビームＬＢの量がほぼ等しく、かつ、光透過層４５を介して、照射されるレーザビームＬＢのパワーに対して、第二の記録層６０および第三の記録層７０の光吸収率が、１０％ないし３０％の十分な光吸収率を有するように、第二の記録層６０および第三の記録層７０を形成し得ることが見出されており、したがって、本実施態様によれば、第二の記録層６０および第三の記録層７０のいずれにも、所望のように、データを記録することが可能となる。
【０２２８】
さらに、本発明者の研究によれば、第二の記録層６０および第三の記録層７０が、Ｚｎ、Ｓｉ，ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含み、第二の記録層６０および第三の記録層７０を、第二の記録層６０が、１５ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層７０の厚さＤ３と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２が、０．４０ないし０．７０となるように、形成した場合には、第二の記録層６０の反射率および第三の記録層７０の反射率がほぼ等しく、かつ、それぞれが十分な反射率を有するように、第二の記録層６０および第三の記録層７０を形成し得ることが見出されており、したがって、本実施態様によれば、第二の記録層６０および第三の記録層７０のいずれからも、データを、所望のように、再生することが可能となる。
【０２２９】
図４に示されるように、第三の記録層７０の表面には、光透過層４５が形成されている。
【０２３０】
光透過層４５は、レーザビームＬＢを透過させる層であり、その一方の表面によって、光入射面４５ａが構成されている。
【０２３１】
光透過層４５は、３０μｍないし２００μｍの厚さを有するように形成されることが好ましい。
【０２３２】
図４に示されるように、光透過層４５の第三の記録層７０に対向する主面には、第二の透明中間層４３の第三の記録層７０側の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの凹凸パターン、すなわち、支持基板４１の第一の記録層５０側の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの凹凸パターンと同様の凹凸パターンが形成されている。
【０２３３】
光透過層４５は、第三の記録層７０上に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって、塗布して、塗膜を形成し、塗膜の表面に、紫外線を照射して、塗膜を硬化させることによって形成され、その結果として、第二の透明中間層４３の第三の記録層７０側の一主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの凹凸パターン、すなわち、支持基板４１の第一の記録層５０側の一主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの凹凸パターンが、光透過層４５の第三の記録層７０に対向する主面に転写されて、光透過層４５の第三の記録層７０に対向する主面に、支持基板４１の第一の記録層５０側の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成される。
【０２３４】
光透過層４５は、第一の記録層５０、第二の記録層６０あるいは第三の記録層７０に、データを記録し、第一の記録層５０、第二の記録層６０あるいは第三の記録層７０に記録されたデータを再生する場合に、レーザビームＬＢが通過するため、十分に高い光透過性を有している必要がある。
【０２３５】
以上のように構成された本実施態様にかかる光記録ディスク４０の第一の記録層５０に、データを記録するにあたっては、４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長を有するレーザビームＬＢが、光透過層４５を介して、第一の記録層５０にフォーカスされる。
【０２３６】
その結果、第一の記録層５０が加熱されて、第一の記録膜５３ａに主成分として含まれているＳｉと、第二の記録膜５３ｂに主成分として含まれているＣｕがと混合され、混合領域が形成される。こうして形成された混合領域は、それ以外のブランク領域と、レーザビームＬＢに対する反射率が大きく異なるため、記録マークとして、利用することができる。
【０２３７】
本実施態様においては、第二の記録層６０および第三の記録層７０が、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ，ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含み、第二の記録層６０が、１５ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層７０の厚さＤ３と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２が、０．４０ないし０．７０となるように、形成されているから、第二の記録層６０および第三の記録層７０は、レーザビームＬＢに対して十分に高い光透過率を有しており、したがって、レーザビームＬＢが、第三の記録層７０および第二の記録層６０を透過する際に、レーザビームＬＢのパワーが低下することを最小限に抑制することができ、第一の記録層５０に、所望のように、データを記録することが可能となる。
【０２３８】
一方、第一の記録層５０に記録されたデータを再生する場合にも、第三の記録層７０および第二の記録層６０を透過する際に、レーザビームＬＢのパワーが低下することを最小限に抑制することができ、また、第一の記録層５０で反射されたレーザビームＬＢが、第二の記録層６０および第三の記録層７０を透過する際に、レーザビームＬＢのパワーが低下することを最小限に抑制することが可能になるから、第一の記録層５０に記録されたデータを、所望のように、再生することもできる。
【０２３９】
さらに、本実施態様においては、第一の記録層５０と支持基板４１との間に、反射膜５１が形成されているから、反射膜５１によって反射されたレーザビームＬＢと、第一の記録層５０によって反射されたレーザビームＬＢとが相互干渉し、その結果、データの記録前と記録後の反射率差を大きくすることができ、したがって、第一の記録層５０に記録されたデータを、感度よく、再生することができる。
【０２４０】
また、光記録ディスク４０の第二の記録層６０に、データを記録する場合には、４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長を有するレーザビームＬＢが、光透過層４５を介して、第二の記録層６０にフォーカスされる。
【０２４１】
その結果、第二の記録層６０が加熱され、加熱された第二の記録層６０の領域内に単体の形で含まれているＺｎが、Ｓと反応して、結晶状態のＺｎＳとなり、さらに、結晶状態のＺｎＳの周辺に存在する非晶質状態のＺｎＳが、結晶状態のＺｎＳを核として、結晶成長する。こうして、結晶状態のＺｎＳが生成された領域は、それ以外の領域と、４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長λを有するレーザビームＬＢに対する反射率が大きく異なるので、記録マークとして、利用することができ、データが、第二の記録層６０に記録される。
【０２４２】
さらに、光記録ディスク４０の第三の記録層７０に、データを記録する場合には、４００ｎｍないし４３０ｎｍの波長を有するレーザビームＬＢが、光透過層４５を介して、第三の記録層７０にフォーカスされる。
【０２４３】
本実施態様においては、第三の記録層７０は、第二の記録層６０と同じ組成を有しているから、レーザビームＬＢが、第三の記録層７０に照射されると、レーザビームＬＢが照射された第三の記録層７０の領域が結晶化され、第二の記録層６０と同様に、第三の記録層７０にデータが記録される。
【０２４４】
本実施態様においては、第二の記録層６０および第三の記録層７０が、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ，ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含み、第二の記録層６０が、１５ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層７０の厚さＤ３と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２が、０．４０ないし０．７０となるように、形成されているから、第二の記録層６０によって吸収されるレーザビームＬＢの量および第三の記録層７０によって吸収されるレーザビームＬＢの量がほぼ等しく、かつ、光透過層４５を介して、照射されるレーザビームＬＢのパワーに対して、第二の記録層２０および第三の記録層７０の光吸収率が、１０％ないし３０％の十分な光吸収率を有するように、第二の記録層６０および第三の記録層７０を形成することができ、したがって、第二の記録層６０および第三の記録層７０のいずれの記録層にも、データを、所望のように、記録することが可能となる。
【０２４５】
本発明者の研究によれば、以上のように、支持基板４１の一主面、第一の透明中間層４２の光透過層４５に対向する主面、第二の透明中間層４３の光透過層４５に対向する主面および光透過層４５の支持基板４１に対向する主面に、グルーブＧおよびランドＬが形成された光記録ディスク４０においては、データ読み取り時におけるジッターを所望の範囲内に抑えることができ、データ読み取り時におけるエラーの発生を抑制することが可能になるとともに、プッシュプル信号レベルを所望値以上に保持することができ、所望のように、トラッキング制御をおこなうことが可能になることが見出されている。
【０２４６】
図６は、本発明のさらに他の好ましい実施態様にかかる光記録ディスクの略断面図である。
【０２４７】
図６に示されるように、本実施態様にかかる光記録ディスク１００は、支持基板４１と、支持基板４１の表面上に形成された第一の記録層５０と、第一の記録層５０の表面上に形成された第一の透明中間層４２と、第一の透明中間層４２の表面上に形成された第二の記録層６０と、第二の記録層６０の表面上に形成された第二の透明中間層４３と、第二の透明中間層４３の表面上に形成された第三の記録層７０と、第三の記録層７０の表面上に形成された第三の透明中間層４４と、第三の透明中間層４４の表面上に形成された第四の記録層８０と、第四の記録層８０の表面上に形成された光透過層４５とを備えており、第三の透明中間層４４および第四の記録層８０が形成され、記録層が四層構造を有している点を除き、図４および図５に示された光記録ディスク４０と同様の構成を有している。
【０２４８】
第三の透明中間層４４は、第三の記録層７０と第四の記録層８０とを物理的および光学的に十分な距離をもって離間させる役割を果たしている。
【０２４９】
図４および図５に示された光記録ディスク４０におけるのと同様にして、本実施態様にかかる光記録ディスク１００においても、支持基板４１の一主面、第一の透明中間層４２の光透過層４５に対向する主面、第二の透明中間層４３の光透過層４５に対向する主面および第三の透明中間層４４の光透過層４５に対向する主面上には、略台形状断面を有するグルーブＧと略台形状断面を有するランドＬが交互に形成されており、本実施態様においても、グルーブＧとランドＬは、グルーブＧの深さＧｄが、１５ｎｍ以上、２５ｎｍ以下で、グルーブＧの半値幅Ｇｗが、１５０ｎｍ以上、２３０ｎｍ以下になるように形成され、隣り合ったグルーブＧとランドＬの間の傾斜面の支持基板２の一方の主面に対する角度θが、１２°ないし３０°となるように形成されている。
【０２５０】
さらに、第三の透明中間層４４の光透過層４５に対向する主面には、支持基板４１の一方の主面に形成された複数のグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成されている。
【０２５１】
第三の透明中間層４４は、第三の記録層７０上に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって、塗布して、塗膜を形成し、塗膜の表面に、支持基板４１を作製するのに用いたスタンパ（図示せず）と同様の凹凸パターンが形成されたスタンパ（図示せず）を被せた状態で、スタンパを介して、紫外線を照射することによって、形成され、その結果、第三の透明中間層４４の光透過層４５に対向する主面に、支持基板４１の一方の主面に形成された複数のグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成される。
【０２５２】
また、本実施態様においても、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍないし±２５ｎｍとなるように、グルーブＧおよびランドＬが形成されている。
【０２５３】
第三の透明中間層４４は、５μｍないし５０μｍの厚さを有するように形成されることが好ましく、１０μｍないし４０μｍの厚さを有するように形成されることが、より好ましい。
【０２５４】
第四の記録層８０は、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物からなるターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットとを用いて、スパッタリング法などの気相成長法により、第三の透明中間層４４の表面上に形成される。
【０２５５】
本実施態様においては、第二の記録層６０および第三の記録層７０形成したときに用いたターゲットと同じターゲットが用いられ、したがって、第四の記録層８０は、第二の記録層６０および第三の記録層７０と同一の組成を有している。
【０２５６】
また、本実施態様においては、第二の記録層６０が、２０ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層７０の厚さＤ３と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２が０．４８ないし０．９３、第四の記録層８０の厚さＤ４と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ４／Ｄ２が０．３９ないし０．７０で、かつ、第二の記録層６０の厚さＤ２、第三の記録層７０の厚さＤ３および第四の記録層８０の厚さＤ４が、Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４を満たすように、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０が形成されている。
【０２５７】
本発明者の研究によれば、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０が、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ，ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含み、第二の記録層６０の厚さＤ２、第三の記録層７０の厚さＤ３および第四の記録層８０の厚さＤ４が、Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４を満たすように形成されている場合には、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０が、レーザビームＬＢに対して十分に高い光透過率を有することが見出されており、したがって、本実施態様によれば、レーザビームＬＢが、第四の記録層８０、第三の記録層７０および第二の記録層６０を透過する際に、レーザビームＬＢのパワーが低下することを最小限に抑制することができ、第一の記録層５０に、所望のように、データを記録することが可能となる。一方、第一の記録層５０に記録されたデータを再生する場合にも、レーザビームＬＢが、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０を透過する際に、レーザビームＬＢのパワーが低下することを最小限に抑制することができ、また、第一の記録層５０によって反射されたレーザビームＬＢが、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０を透過する際に、レーザビームＬＢのパワーが低下することを最小限に抑制することが可能になるから、第一の記録層５０に記録されたデータを、所望のように、再生することが可能となる。
【０２５８】
また、本発明者の研究によれば、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０が、それぞれ、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０が、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ，ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含み、第二の記録層６０の厚さＤ２、第三の記録層７０の厚さＤ３および第四の記録層８０の厚さＤ４が、Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４を満たすように形成されている場合には、光入射面４５ａから遠い記録層であるほど、レーザビームＬＢに対する反射率を高くすることができることが見出されており、したがって、本実施態様によれば、第一の記録層５０だけでなく、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０からも、データを、所望のように、再生することが可能となる。
【０２５９】
さらに、本発明者の研究によれば、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０が、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ，ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含み、第二の記録層６０が、２０ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層７０の厚さＤ３と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２が０．４８ないし０．９３で、かつ、第四の記録層８０の厚さＤ４と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ４／Ｄ２が０．３９ないし０．７０となるように形成されている場合には、第二の記録層６０によって吸収されるレーザビームＬＢの量、第三の記録層７０によって吸収されるレーザビームＬＢの量および第四の記録層８０によって吸収されるレーザビームＬＢの量がほぼ等しく、かつ、光透過層４５を介して、照射されるレーザビームＬＢのパワーに対して、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０の光吸収率が、１０％ないし２０％の十分に高い光吸収率を有するように、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０を形成し得ることが見出されており、したがって、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０のいずれの記録層にも、データを、所望のように、記録することが可能となる。
【０２６０】
また、本発明者の研究によれば、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０が、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ，ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含み、第二の記録層６０が、２０ｎｍないし５０ｎｍの厚さを有し、第三の記録層７０の厚さＤ３と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２が０．４８ないし０．９３で、かつ、第四の記録層８０の厚さＤ４と、第二の記録層６０の厚さＤ２との比Ｄ４／Ｄ２が０．３９ないし０．７０となるように形成されている場合には、第二の記録層６０の反射率、第三の記録層７０の反射率および第四の記録層８０の反射率がほぼ等しく、かつ、それぞれが十分な反射率を有するように、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０を形成し得ることが見出されており、したがって、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０のいずれの記録層からも、記録したデータを、所望のように、再生することができる。
【０２６１】
本発明者の研究によれば、以上のように、支持基板２の一主面、第一の透明中間層４２の光透過層４５に対向する主面、第二の透明中間層４３の光透過層４５に対向する主面および第三の透明中間層４４の光透過層４５に対向する主面に、グルーブＧおよびランドＬが形成された光記録ディスク１００においては、データ読み取り時におけるジッターを所望の範囲内に抑えることができ、データ読み取り時におけるエラーの発生を抑制することが可能になるとともに、プッシュプル信号レベルを所望値以上に保持することができ、所望のように、トラッキング制御をおこなうことが可能になることが見出されている。
【実施例】
【０２６２】
以下、本発明の効果をより一層明確なものにするため、実施例を掲げる。
【０２６３】
実施例１
以下のようにして、深さの異なるグルーブが形成されたスタンパ＃１ないし＃１９を作成した。
【０２６４】
まず、研磨されたガラス基板上に、カップリング剤層を形成し、カップリング剤層上に、フォトレジストを、スピンコーティング法によって塗布し、８５℃で、２０分間にわたって、ベーキングして、残留溶剤を除去し、厚さ１２ｎｍのフォトレジスト層を形成した。
【０２６５】
次いで、ソニー株式会社製のカッティングマシンを用い、トラックピッチを３２０ｎｍとして、遠紫外レーザ（波長２６６ｎｍ）により、フォトレジスト層を露光した。
【０２６６】
その後、現像をおこなって、グルーブ幅を１７０ｎｍとしたフォトレジスト原盤を得た。
【０２６７】
次いで、フォトレジスト原盤のフォトレジスト層の表面に、無電界めっきによって、ニッケルの薄膜を形成した。
さらに、ニッケルの薄膜を下地として、電鋳をおこない、ニッケル電鋳膜を形成し、フォトレジスト原盤から剥離して、マスター盤を作成した。
【０２６８】
次いで、マスター盤の表面を、ＫＭｎＯ４溶液に浸漬して、酸化した後、電鋳膜を形成し、マスター盤の表面から、電鋳膜を剥離させて、マスター盤とは凹凸のパターンが逆のマザー盤を得た。
【０２６９】
こうして得られたマザー盤を打ち抜き、裏面研磨を施して、スタンパ＃１を作製した。
【０２７０】
フォトレジスト層の厚さを変化させて、スタンパ＃１と同様にして、グルーブ深さＧｄの異なるスタンパ＃２ないし＃１９を作製した。
【０２７１】
こうして作製されたスタンパ＃１ないし＃１９を用いて、以下のようにして、図１に示される光記録ディスクを作製した。
【０２７２】
射出成形によって、直径が１２０ｍｍで、厚さが１．１ｍｍのポリカーボネート基板を作製し、スタンパ＃１ないし＃１９を用いて、ポリカーボネート基板の表面に、スタンパ＃１ないし＃１９のそれぞれに形成されたグルーブおよびランドを転写して、ポリカーボネート基板の表面に、グルーブおよびランドを形成した。
【０２７３】
さらに、ポリカーボネート基板の表面に、Ａｇ、ＰｄおよびＣｕ（原子比９８：１：１）よりなる厚さ１００ｎｍの反射層を、スパッタリング法によって、形成した。
【０２７４】
次いで、反射層の表面に、ＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ２（２０モル％）よりなるターゲットを用いて、スパッタリング法により、厚さ２８ｎｍの第二の誘電体層を形成した。
【０２７５】
さらに、第二の誘電体層の表面に、スパッタリング法により、６ｎｍの厚さを有するＣｕＡｌの第二の記録層を形成した。
【０２７６】
次いで、第二の記録層の表面に、６ｎｍの厚さを有するＳｉを主成分として含む第一の記録層を形成した。
【０２７７】
さらに、第一の記録層の表面に、ＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ２（２０モル％）よりなるターゲットを用いて、スパッタリング法により、厚さ２５ｎｍの第一の誘電体層を形成した。
【０２７８】
さらに、第二の誘電体層の表面に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって塗布して、塗膜を形成し、塗膜に紫外線を照射して、紫外線硬化性樹脂を硬化させ、厚さ１００μｍの光透過層を形成した。
【０２７９】
こうして、深さＧｄの異なるグルーブが形成された光記録ディスクサンプル＃１ないし＃１９を得た。
【０２８０】
次いで、評価装置を用いて、４０５ｎｍの波長のレーザビームを、開口数ＮＡが０．８５の対物レンズを介して、光記録ディスクサンプル＃１ないし＃１９ののそれぞれに照射して、各サンプルプッシュプル信号を測定し、さらに、光記録ディスクサンプル＃１ないし＃１９の記録層に、５トラック連続記録した信号のジッタを測定した。
【０２８１】
グルーブの深さＧｄとジッタとの関係を測定した結果は、図７に示され、グルーブの深さＧｄとプッシュプル信号との関係を測定した結果は、図８に示されている。
【０２８２】
図７に示されるように、グルーブの深さＧｄが２５ｎｍ以下の場合には、ジッタを１０％以下に抑えることができ、したがって、再生信号が安定し、データ読み取り時におけるエラーの発生を抑制し得ることが判明した。
【０２８３】
また、図８に示されるように、グルーブの深さが１５ｎｍ未満の場合には、プッシュプル信号のレベルが小さくなりすぎ、安定したトラッキング制御をおこなうことが困難になることがわかった。
【０２８４】
したがって、実施例１から、ジッタを１０％以下に抑えるとともに、所望のように、トラッキング制御をおこなうことを可能とするためには、１５ｎｍ以上、２５ｎｍ以下のグルーブ深さＧｄを有するグルーブを形成することが必要であることがわかる。
【０２８５】
実施例２
以下のようにして、ゾーンごとに、半値幅Ｇｗの異なるグルーブが形成されたスタンパ＃２０を作成した。
【０２８６】
まず、研磨されたガラス基板上に、カップリング剤層を形成し、カップリング剤層上に、フォトレジストを、スピンコーティング法によって塗布し、８５℃で、２０分間にわたって、ベーキングして、残留溶剤を除去し、厚さ２２ｎｍのフォトレジスト層を形成した。
【０２８７】
次いで、ソニー株式会社製のカッティングマシンを用い、トラックピッチを３２０ｎｍとして、遠紫外レーザ（波長２６６ｎｍ）により、フォトレジスト層を露光した。ここに、露光は、フォトレジスト層のゾーンごとに、遠紫外レーザのパワーを変えておこなった。
【０２８８】
その後、現像をおこなって、ゾーンごとに、半値幅Ｇｗが異なるグルーブが形成されたフォトレジスト原盤を得た。
【０２８９】
こうして得られたフォトレジスト原盤を用いて、実施例１と同様にして、スタンパ＃２０を作製した。
【０２９０】
こうして作製されたスタンパ＃２０には、２０ｎｍのグルーブ深さＧｄを有するグルーブが形成されていた。
【０２９１】
次いで、スタンパ＃２０を用いて、実施例１と同様にして、光記録ディスクサンプル＃２０を作製した。
【０２９２】
こうして作製された光記録ディスクサンプル＃２０のプッシュプル信号を測定し、さらに、光記録ディスクサンプル＃２０の記録層に、５トラック連続記録した信号のジッタを測定した。
【０２９３】
測定結果は、図９および図１０に示されている。
【０２９４】
図９は、グルーブの半値幅Ｇｗとジッタとの関係を測定した結果を示すグラフであり、図１０は、グルーブの半値幅Ｇｗとプッシュプル信号との関係を測定した結果を示すグラフである。図９および図１０において、横軸は、走査型電子顕微鏡によって測定したグルーブの半値幅Ｇｗである。
【０２９５】
図９に示されるように、グルーブの半値幅Ｇｗが大きいほど、ジッタは小さくなり、その一方で、グルーブの半値幅Ｇｗが１５０ｎｍ未満では、ジッターが悪化し、１０％を越えることが判明した。
【０２９６】
また、図１０に示されるように、グルーブの半値幅Ｇｗが大きいほど、プッシュプル信号のレベルが低下し、グルーブの半値幅Ｇｗが２３０ｎｍを越えると、プッシュプル信号のレベルが小さくなりすぎ、安定したトラッキング制御をおこなうことが困難になることがわかった。
【０２９７】
したがって、実施例２から、ジッタを１０％以下に抑えるとともに、所望のように、トラッキング制御をおこなうことを可能とするためには、１５０ｎｍ以上、２３０ｎｍ以下の半値幅Ｇｗを有するグルーブを形成することが必要であることがわかる。
【０２９８】
実施例３
以下のようにして、ゾーンごとに、ウォブル量Ｗｏｂが異なるスタンパ＃２１を作製した。
【０２９９】
まず、研磨されたガラス基板上に、カップリング剤層を形成し、カップリング剤層上に、フォトレジストを、スピンコーティング法によって塗布し、８５℃で、２０分間にわたって、ベーキングして、残留溶剤を除去し、厚さ２０ｎｍのフォトレジスト層を形成した。
【０３００】
次いで、ソニー株式会社製のカッティングマシンを用い、トラックピッチを３２０ｎｍとして、遠紫外レーザ（波長２６６ｎｍ）により、現像後に、グルーブの半値幅Ｇｗが１７０ｎｍになるように、フォトレジスト層を露光した。
【０３０１】
この際、カッティングマシンのウォブル設定回路に入力する電圧を変えて、ウォブル量を変化させた。このときのウォブル周波数は、１ＭＨｚに設定した。
【０３０２】
その後、現像をおこなって、ゾーンごとに、ウォブル量が異なるグルーブが形成されたフォトレジスト原盤を得た。
【０３０３】
こうして得られたフォトレジスト原盤を用いて、実施例１と同様にして、スタンパ＃２１を作製した。
【０３０４】
こうして作製されたスタンパ＃２１には、１８ｎｍのグルーブ深さＧｄを有するグルーブが形成されていた。
【０３０５】
こうして得られたスタンパ＃２１を用いて、実施例１と同様にして、光記録ディスクサンプル＃２１を作製した。
こうして作製された光記録ディスクサンプル＃２１につき、ウォブル信号／ノイズ比を、実施例１で用いた評価装置を用いて、評価した。
【０３０６】
評価条件は、次のとおりであった。
【０３０７】
分解能帯域幅（ＲＢＷ：Resolution Band Width）：３ｋＨｚ
ウォブル量Ｗｏｂとウォブル信号／ノイズ比（ウォブルＣ／Ｎ比）との関係を評価した結果は、図１１に示されている。
【０３０８】
図１１に示されるように、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍ以上になるように、グルーブとランドを形成することによって、良好なウォブル信号／ノイズ比（ウォブルＣ／Ｎ比）が得られることが判明した。
【０３０９】
一方、実施例１で用いた評価装置から、トラッキングエラー信号を、オシロスコープに入力し、光記録ディスクサンプル＃２１につき、ウォブル量Ｗｏｂに対する残留トラッキングエラー成分を測定した。
【０３１０】
測定結果は、図１２に示されている。
【０３１１】
図１２に示されるように、ウォブル量Ｗｏｂが±２５ｎｍを越えると、残留トラッキングエラーが高くなることがわかった。
【０３１２】
したがって、実施例３から、良好なウォブル信号／ノイズ比（ウォブルＣ／Ｎ比）を得るためには、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍ以上になるように、グルーブとランドを形成することが必要であり、残留トラッキングエラーを低い値に抑制するためには、ウォブル量Ｗｏｂが、±２５ｎｍ以下になるように、グルーブとランドを形成することが必要であることが判明した。
【０３１３】
本発明は、以上の実施態様および実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【０３１４】
たとえば、前記実施態様においては、支持基板２の一方の主面上に、略台形状断面を有するグルーブＧと略台形状断面を有するランドＬが交互に形成されているが、支持基板２の一方の主面上に、略台形状断面を有するグルーブＧと略台形状断面を有するランドＬを交互に形成することは必ずしも必要でない。
【０３１５】
また、前記実施態様においては、隣り合ったグルーブＧとランドＬの間の傾斜面の支持基板２の主面に対する角度θが、１２°ないし３０°となるように、グルーブＧとランドＬが形成されているが、隣り合ったグルーブＧとランドＬの間の傾斜面の支持基板２の主面に対する角度θが、１２°ないし３０°となるように、グルーブＧとランドＬを形成することは必ずしも必要でない。
【０３１６】
さらに、前記実施態様においては、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍないし±２５ｎｍとなるように、グルーブＧおよびランドＬが形成されているが、ウォブル量Ｗｏｂが、±７ｎｍないし±２５ｎｍとなるように、グルーブＧおよびランドＬを形成することは必ずしも必要でない。
【０３１７】
また、図１および図２に示された実施態様においては、光透過層９は、第一の誘電体層８の表面に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって塗布して、塗膜を形成し、塗膜に、紫外線を照射して、紫外線硬化性樹脂を硬化させて、形成され、光透過層９の支持基板２に対向する主面には、支持基板２の一方の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの形状が転写され、支持基板２の一方の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成されており、図３に示された実施態様においては、光透過層１３は、Ｌ１層３０の表面に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって塗布して、塗膜を形成し、塗膜に、紫外線照射を照射して、紫外線硬化性樹脂を硬化させて、形成され、光透過層１３の支持基板１１に対向する主面には、支持基板１１の一方の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの形状が転写され、支持基板１１の一方の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成され、さらに、図４および図５に示された実施態様においては、光透過層４５は、第三の記録層７０の表面に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法によって塗布して、塗膜を形成し、塗膜に、紫外線照射を照射して、紫外線硬化性樹脂を硬化させて、形成され、光透過層４５の支持基板４１に対向する主面には、支持基板４１の一方の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの形状が転写され、支持基板４１の一方の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬと同様の凹凸パターンが形成されている。しかしながら、光透過層９、１３、４５を、第一の誘電体層８、Ｌ１層３０、第三の記録層７０あるいは第四の記録層８０の表面に、紫外線硬化性樹脂溶液をスピンコーティング法により塗布して、形成することは必ずしも必要でなく、第一の誘電体層８、Ｌ１層３０、第三の記録層７０あるいは第四の記録層８０の表面に、光透過性を有する樹脂シートを接着して、光透過層９、１３、４５を形成するようにしてもよい。このようにして、光透過層９、１３、４５を形成した場合には、光透過層９、１３、４５の支持基板２、１１、４１に対向する主面に、支持基板２、１１、４１の一方の主面に形成されたグルーブＧおよびランドＬの形状が転写されない。
【０３１８】
さらに、図１および図２に示された実施態様においては、第一の記録膜６が光透過層９側に配置され、第二の記録膜５が支持基板２側に配置されているが、第一の記録膜６を支持基板２側に配置し、第二の記録膜５を光透過層９側に配置してもよい。
【０３１９】
また、図３に示された実施態様においては、Ｓｉを主成分として含む第一のＬ１記録膜３３ａが光透過層１３側に配置され、Ｃｕを主成分として含む第二のＬ１記録膜３３ｂが支持基板１１側に配置されているが、Ｓｉを主成分として含む第一のＬ１記録膜３３ａを支持基板１１側に配置し、Ｃｕを主成分として含む第二のＬ１記録膜３３ｂを、光透過層１３側に配置してもよい。
【０３２０】
さらに、図３に示された実施態様においては、Ｓｉを主成分として含む第一のＬ０記録膜２３ａが光透過層１３側に配置され、Ｃｕを主成分として含む第二のＬ０記録膜２３ｂが支持基板１１側に配置されているが、Ｓｉを主成分として含む第一のＬ０記録膜２３ａを支持基板１１側に配置し、Ｃｕを主成分として含む第二のＬ０記録膜２３ｂを、光透過層１３側に配置してもよい。
【０３２１】
また、図３に示された実施態様においては、Ｌ０層２０が、Ｓｉを主成分として含む第一のＬ０記録膜２３ａと、Ｃｕを主成分として含む第二のＬ０記録膜２３ｂを備えているが、Ｌ０層２０が、Ｓｉを主成分として含む第一のＬ０記録膜２３ａと、Ｃｕを主成分として含む第二のＬ０記録膜２３ｂとを備えていることは必ずしも必要でなく、Ｌ０層２０は単一の記録膜によって構成されていてもよい。さらに、Ｌ０層２０は、支持基板１１の表面に形成されたプレピットによって、再生専用の記録層として、構成されていてもよい。
【０３２２】
さらに、図４および図５に示された実施態様ならびに図６に示された実施態様においては、光記録ディスク４０、１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０はいずれも、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物からなるターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットとを用いて、スパッタリング法などの気相成長法により、形成されているが、光記録ディスク４０、１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０を、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物からなるターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットとを用いて、スパッタリング法などの気相成長法により、形成することは必ずしも必要でなく、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物を主成分として含むターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を主成分として含むターゲットとを用いて、スパッタリング法などの気相成長法により、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０を形成することもできる。
【０３２３】
また、図４および図５に示された実施態様ならびに図６に示された実施態様においては、光記録ディスク４０、１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０はいずれも、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物からなるターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットとを用いて、スパッタリング法などの気相成長法により、形成され、その結果として、Ｚｎ、Ｓｉ、ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでいるが、光記録ディスク４０、１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０を、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物からなるターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットとを用いて、スパッタリング法などの気相成長法により、形成することは必ずしも必要でなく、光記録ディスク４０、１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０は、Ｌａ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＳｉ３Ｎ４の混合物を主成分として含むターゲットと、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を主成分として含むターゲットとを用いて、気相成長法によって、形成することもできる。このようにして、光記録ディスク４０、１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０を形成した場合には、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０は、それぞれ、Ｌａ，Ｓｉ，ＯおよびＮを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含むことになる。
【０３２４】
さらに、図４および図５に示された実施態様ならびに図６に示された実施態様においては、光記録ディスク４０、１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０は、同一の組成を有しているが、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０の間におけるＺｎ、Ｓｉ、ＯおよびＳの含有量の差が５原子％以下であればよく、光記録ディスク４０、１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０が同一の組成を有していることは、必ずしも必要でない。
【０３２５】
さらに、図４および図５に示された実施態様においては、光記録ディスク４０の第二の記録層６０および第三の記録層７０は、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ、ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでいるが、光記録ディスク４０の第二の記録層６０および第三の記録層７０が、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ、ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでいることは必ずしも必要でなく、光記録ディスク４０の第二の記録層６０および第三の記録層７０のうち、少なくとも一層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属Ｍと、記録用のレーザビームＬＢが照射されることにより、前記金属Ｍと結合して、前記金属Ｍとの化合物の結晶を生成する元素Ｘとを含んでいればよく、光記録ディスク４０の第二の記録層６０および第三の記録層７０の少なくとも一層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物と含んでいてもよい。
【０３２６】
また、図６に示された実施態様においては、光記録ディスク１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０は、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ、ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでいるが、光記録ディスク１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０が、それぞれ、Ｚｎ、Ｓｉ、ＳおよびＯを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物として含んでいることは必ずしも必要でなく、光記録ディスク１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０のうち、少なくとも一層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属Ｍと、記録用のレーザビームＬＢが照射されることにより、前記金属Ｍと結合して、前記金属Ｍとの化合物の結晶を生成する元素Ｘとを含んでいればよく、光記録ディスク１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０の少なくとも一層が、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物を含んでいてもよい。
【０３２７】
さらに、図４および図５に示された実施態様ならびに図６に示された実施態様においては、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットが用いて、光記録ディスク４０、１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０が形成されているが、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなるターゲットに代えて、ＺｎあるいはＬａを主成分として含むターゲットを用いて、光記録ディスク４０、１００の第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０を形成することもできる。
【０３２８】
また、図４および図５に示された実施態様においては、光記録ディスク４０は、基板４１と、光透過層４５と、基板４１および光透過層４５の間に形成された第一の記録層５０、第二の記録層６０および第三の記録層７０を備え、図６に示された実施態様においては、光記録ディスク１００は、基板４１と、光透過層４５と、基板４１および光透過層４５の間に形成された第一の記録層５０、第二の記録層６０、第三の記録層７０および第四の記録層８０を備えているが、本発明は、三層の記録層を有する光記録ディスクおよび四層の記録層を有する光記録ディスクに限定されるものではなく、広く、二層以上の記録層を有する光記録ディスクに適用することができる。
【０３２９】
さらに、図４および図５に示された実施態様ならびに図６に示された実施態様においては、光記録ディスク４０、１００の第一の記録層５０は、Ｃｕを主成分として含む第一の記録膜５３ａと、Ｓｉを主成分として含む第二の記録膜５３ｂとを有しているが、光記録ディスク４０、１００の第一の記録層５０を、Ｃｕを主成分として含む第一の記録膜５３ａと、Ｓｉを主成分として含む第二の記録膜５３ｂとによって構成することは必ずしも必要でなく、光記録ディスク４０、１００の第一の記録層５０を、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属と、Ｓ、Ｏ、ＣおよびＮからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素とを主成分として含み、Ｍｇ、ＡｌおよびＴｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属を添加物を含むように形成することもでき、さらには、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｂｉ、ＺｎおよびＬａからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属Ｍと、記録用のレーザビームＬＢが照射されることにより、前記金属Ｍと結合して、前記金属Ｍとの化合物の結晶を生成する元素Ｘとを含むように形成することもできる。
【０３３０】
また、図４および図５に示された実施態様ならびに図６に示された実施態様においては、光記録ディスク４０、１００の第一の記録層５０は、Ｃｕを主成分として含む第一の記録膜５３ａと、Ｓｉを主成分として含む第二の記録膜５３ｂとを有しているが、第一の記録層５０に代えて、支持基板４１あるいは第一の透明中間層４２の表面に、ピットを形成して、データを記録することによって、支持基板４１あるいは第一の透明中間層４２を再生専用の記録層として利用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０３３１】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる光記録ディスクの略要部拡大断面図である。
【図２】図２は、グルーブとランドの断面形状の詳細を示す略断面図である。
【図３】図３は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる光記録ディスクの略断面図である。
【図４】図４は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる光記録ディスクの略断面図である。
【図５】図５は、図４に示された光記録ディスクの第一の記録層の略拡大断面図である。
【図６】図６は、本発明のさらに他の好ましい実施態様にかかる光記録ディスクの略斜視図である。
【図７】図７は、実施例１において、グルーブの深さＧｄとジッタとの関係を測定した結果を示すグラフである。
【図８】図８は、実施例１において、グルーブの深さＧｄとプッシュプル信号との関係を測定した結果を示すグラフである。
【図９】図９は、実施例２において、グルーブの半値幅Ｇｗとジッタとの関係を測定した結果を示すグラフである。
【図１０】図１０は、実施例２において、グルーブの半値幅Ｇｗとプッシュプル信号との関係を測定した結果を示すグラフである。
【図１１】図１１は、実施例３において、ウォブル量Ｗｏｂとウォブル信号／ノイズ比との関係を評価した結果を示すグラフである。
【図１２】図１２は、実施例３において、ウォブル量Ｗｏｂとトラッキングエラー（残留ノイズ）との関係を測定した結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【０３３２】
１  光記録ディスク
２  支持基板
３  反射層
４  第二の誘電体層
５  第二の記録膜
６  第一の記録膜
７  記録層
８  第一の誘電体層
９  光透過層
１０  光記録ディスク
１１  支持基板
１２  透明中間層
１３  光透過層
１３ａ  光入射面
２０  Ｌ０層
２１  反射膜
２２  第四の誘電体膜
２３  Ｌ０記録層
２３ａ  第一のＬ０記録膜
２３ｂ  第二のＬ０記録膜２３ｂ
２４  第三の誘電体膜
３０  Ｌ１層
３１  反射膜
３２  第二の誘電体膜
３３  Ｌ１記録層
３３ａ  第一のＬ１記録膜
３３ｂ  第二のＬ１記録膜
３４  第一の誘電体膜
４０  光記録ディスク
４１  支持基板
４２  第一の透明中間層
４３  第二の透明中間層
４３  第三の透明中間層
４５  光透過層
４５ａ  光入射面
５０  第一の記録層
５１  反射膜
５２  第二の誘電体膜
５３ａ  第二の記録膜
５３ｂ  第一の記録膜
５４  第一の誘電体膜
６０  第二の記録層
７０  第三の記録層
８０  第四の記録層
１００  光記録ディスク
Ｇ  グルーブ
Ｌ  ランド
ＬＢ  レーザビーム
【図１】
2004327016.tif 000003
【図２】
2004327016.tif 000004
【図３】
2004327016.tif 000005
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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