(57)【要約】【課題】初期記録特性が良好であるとともに、記録情報を長期にわたって、良好な状態で、保存することができる光記録媒体を提供する。【解決手段】光記録媒体は、基板４０と、保護層３０と、基板と保護層の間に、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｂｉ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む第一の記録層２１と、第一の記録層に近傍に位置し、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層２２とを備え、レーザ光Ｌ１０を照射すると、レーザ光によって、第一の記録層に主成分として含まれている元素と、第二の記録層に主成分として含まれている元素とが混合し、反射率が変化した領域が形成され、それによって、情報が記録されるように構成されている。【選択図】　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、保護層と、前記基板と前記保護層の間に、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｂｉ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む第一の記録層と、前記第一の記録層に近傍に位置し、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層とを備えたことを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】
前記第二の記録層が、前記第一の記録層に接するように、形成されたことを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】
前記第一の記録層が、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ａｌ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１または２に記載の光記録媒体。
【請求項４】
前記第二の記録層に、Ａｌ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ａｇ、Ｐ、Ｃｒ、ＦｅおよびＴｉ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項に記載の光記録媒体。
【請求項５】
前記第二の記録層に、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を特徴とする請求項４に記載の光記録媒体。
【請求項６】
さらに、前記保護層と、前記第一の記録層および前記第二の記録層のうち、前記保護層側に位置する前記第一の記録層および前記第二の記録層の一方との間に、第一の誘電体層を備え、前記基板と、前記第一の記録層および前記第二の記録層の他方との間に、第二の誘電体層を備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の光記録媒体。
【請求項７】
前記保護層が光透過性を有し、前記第一の記録層が前記保護層側に配置され、前記第二の記録層が前記基板側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の光記録媒体。
【請求項８】
さらに、前記基板と前記第二の誘電体層との間に、反射層を備えていることを特徴とする請求項７に記載の光記録媒体。
【請求項９】
基板が光透過性を有し、第一の記録層が基板側に配置され、第二の記録層が保護層側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の光記録媒体。
【請求項１０】
保護層と第一の誘電体層との間に、反射層を備えていることを特徴とする請求項９に記載の光記録媒体。
【請求項１１】
第一の記録層が保護層側に配置され、第二の記録層が基板側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の光記録媒体。
【請求項１２】
前記光記録媒体が追記型光記録媒体として構成されたことを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の光記録媒体。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の光記録媒体に情報を光記録する光記録方法であって、所定のパワーを有するレーザ光を、前記基板および前記保護層の一方を介して、前記第一の記録層および前記第二の記録層に照射し、前記第一の記録層に主成分として含まれている元素と、前記第二の記録層に主成分として含まれている元素とが混合した領域を形成することを特徴とする光記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体および光記録媒体に情報を記録する光記録方法に関するものであり、とくに、環境に与える負荷が小さい材料を用いて、作製することができ、高感度で、情報を記録し、再生することができる追記型（Ｗｒｉｔｅ−Ｏｎｃｅ）光記録媒体および追記型光記録媒体に、高感度で、情報を記録することができる光記録方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
追記型光記録媒体は、その記録層に情報を１度だけ書き込むことができる機能を有するタイプの光記録媒体であり、追記型光記録媒体としては、たとえば、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、ＰｈｏｔｏＣＤなどの種類がある。
【０００３】
このような追記型光記録媒体には、より多量の情報を高速、高密度かつ高感度で記録することのできる特性の向上だけでなく、初期の記録情報を劣化させることなく、長期にわたって、保持することができる特性を具備することも要求されてきている。さらに、追記型光記録媒体には、近年の地球環境問題に対する関心の高まりにともなって、環境に与える負荷がより小さな構成材料を用いて構成することも要求されてきている。
【０００４】
追記型光記録媒体としては、有機色素材料を主成分とする記録層を備えたものと、金属元素（または非金属元素）を主成分とする記録層を備えたものとが知られており、現在、主流となっているのは前者である。
【０００５】
一方、記録情報の高密度化の要求に伴って、青色波長レーザなどの短波長レーザを使用して、情報の記録・再生をおこなうことが要求されている。しかしながら、青色波長レーザで記録可能な有機色素材料は未だ実用化されていない。
【０００６】
このため、金属元素を主成分として構成された記録層を有する追記型光記録媒体について、記録層およびその周囲に配置される他の層を含めた内部構造のデザインの検討およびそれを用いる記録方式の面から種々の検討がなされている。
【０００７】
たとえば、記録方式としては、記録層の領域の形状変形（穴あけ、ピット形成、バブル形成、表面形状の変化）による反射率の変化を利用して、情報を記録する形状変形型方式および記録層の領域の結晶から非晶質への相変化による反射率や屈折率の変化を利用して、情報を記録する相変化型方式が検討されている。
【０００８】
しかしながら、形状変形型方式および相変化型方式を用いて、追記型光記録媒体に情報を記録する場合には、良好な記録感度を得ることができず、さらに、初期の記録情報が劣化し、長期にわたって、保持することが困難になるという問題がある。
【０００９】
また、レーザ光を照射した際の元素の熱拡散を利用して、記録層のレーザ光照射領域における元素の濃度分布とその周囲の元素分布とを逆転させることによって、反射率を変化させる相互拡散型方式も検討されている（たとえば、特開２０００−１８７８８４号公報）。
【００１０】
相互拡散型方式を用いて、追記型光記録媒体に情報を記録する場合には、形状変形型方式および相変化型方式よりも記録感度を向上させることが可能にはなるが、記録速度が決して十分とは言えないという問題がある。
【００１１】
これらに対して、特開昭６２−２０４４４２号公報は、それぞれ、異なる金属元素（または非金属元素）を主成分として含む二層の記録層が、誘電体を含む二つの層の間に配置された光記録媒体を提案している。
【００１２】
この光記録媒体を追記型光記録媒体として使用する場合には、レーザ光を二つの記録層の領域に照射し、記録層を構成する異なる元素からなる共晶合金を形成して、それぞれの領域の反射率を変化させる方式（以下、「共融結晶化型方式」という）が採用されることになる。
【００１３】
したがって、この光記録媒体においては、二つの記録層が誘電体を含む二つの層の間に配置されているから、レーザ光を用いて、情報を記録するときに、記録層を構成する材料が飛散したり、記録層に穴が形成されるなどの記録層の熱変形を防止することが可能になる。その結果、記録情報の保存性が向上され、記録情報の再生感度が向上される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭６２−２０４４４２号公報に開示された共融結晶化型方式を用いた光記録媒体は、記録層に記録された初期の記録情報を、長期にわたって、良好な状態で、保持することが困難であるという問題を有していた。
【００１５】
また、この光記録媒体においては、記録層の表面平滑性が必ずしも良好ではないため、初期の記録特性も、良好でない場合があった。
【００１６】
したがって、本発明は、上述した従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、初期記録特性が良好であるとともに、記録情報を長期にわたって、良好な状態で、保存することができる光記録媒体および光記録媒体に、高感度で、情報を記録することができる光記録方法を提供することを目的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
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、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｂｉ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む第一の記録層と、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層を形成した場合には、驚くべきことに、レーザ光を用いて、情報を記録する際に、レーザ光によって、第一の記録層に主成分として含まれている元素と、第二の記録層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、反射率を大きく変化させることが可能になり、第一の記録層に主成分として含まれている元素と、第二の記録層に主成分として含まれている元素とが混合した領域の反射率と、それ以外の領域の反射率の大きな差を利用することにより、情報を良好な感度で記録することができ、良好な感度で記録された初期の記録情報を、長期にわたって、保存することが可能になることを見出した。
【００１８】
したがって、本発明の前記目的は、基板と、保護層と、前記基板と前記保護層の間に、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｂｉ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む第一の記録層と、前記第一の記録層に近傍に位置し、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層とを備えたことを特徴とする光記録媒体によって達成される。
【００１９】
本発明において、第一の記録層が、元素を主成分として含むとは、第一の記録層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、第二の記録層がＣｕを主成分として含むとは、第二の記録層に含まれる元素のうち、Ｃｕの含有率が最も大きいことを言う。
【００２０】
本発明において、第二の記録層は、レーザ光の照射を受けたときに、第一の記録層に主成分として含まれている元素と、第二の記録層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、第一の記録層の近傍に位置していればよく、第二の記録層が、第一の記録層に接触していることは必ずしも必要でなく、第一の記録層と第二の記録層の間に、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。
【００２１】
本発明において、好ましくは、前記第二の記録層が、前記第一の記録層に接するように、形成されている。
【００２２】
本発明において、光記録媒体は、第一の記録層および第二の記録層に加えて、一もしくは二以上のＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｂｉ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む記録層、または、一もしくは二以上のＣｕを主成分として含む記録層を備えていてもよい。
【００２３】
レーザ光が照射されたときに、第一の記録層に主成分として含まれている元素と、第二の記録層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理由は必ずしも明らかでないが、レーザ光が照射されたときに、第一の記録層に主成分として含まれている元素および第二の記録層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、第一の記録層に主成分として含まれている元素と、第二の記録層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。
【００２４】
こうして、第一の記録層に主成分として含まれている元素と、第二の記録層に主成分として含まれている元素とが混合されて、形成された領域の再生のためのレーザ光に対する反射率と、それ以外の領域の再生のためのレーザ光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、記録された情報を高感度で再生することができる。
【００２５】
さらに、本発明者の研究によれば、これらの元素は、環境に対する負荷が小さく、これらの元素を用いて、成膜された記録層は優れた表面平滑性を有していることが判明している。
【００２６】
とくに、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層を、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、第二の記録層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媒体は、記録層の表面平滑性が優れているから、とくに、レーザ光のスポットを非常に小さく絞って、情報の記録・再生を行う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、光記録媒体の材料コストを低減させることができる。
【００２７】
本発明の前記目的はまた、基板と、保護層と、前記基板と前記保護層の間に、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｂｉ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む第一の記録層と、前記第一の記録層に近傍に位置し、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層とを備えた光記録媒体に情報を光記録する光記録方法であって、所定のパワーを有するレーザ光を、前記基板および前記保護層の一方を介して、前記第一の記録層および前記第二の記録層に照射し、前記第一の記録層に主成分として含まれている元素と、前記第二の記録層に主成分として含まれている元素とが混合した領域を形成することを特徴とする光記録方法によって達成される。
【００２８】
本発明において、好ましくは、前記第二の記録層が、前記第一の記録層に接するように、形成されている。
【００２９】
本発明において、第一の記録層が、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ａｌ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が好ましい。第一の記録層が、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ａｌ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。
【００３０】
本発明において、第二の記録層に、Ａｌ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ａｇ、Ｐ、Ｃｒ、ＦｅおよびＴｉ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く、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より好ましい。
【００３１】
このように、Ａｌ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ａｇ、Ｐ、Ｃｒ、ＦｅおよびＴｉよりなる群から選ばれる少なくとも一種の元素あるいは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を、第二の記録層に添加することにより、第二の記録層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、第二の記録層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層の剥離などの光記録媒体の外観不良や、長期保存後における光記録媒体の反射率の変化を効果的に防止することが可能となる。
【００３２】
本発明において、光記録媒体が、さらに、保護層と、第一の記録層および第二の記録層のうち、保護層側に位置する第一の記録層および第二の記録層の一方との間に、第一の誘電体層を備え、基板と、第一の記録層および第二の記録層の他方との間に、第二の誘電体層を備えていることが好ましい。
【００３３】
光記録媒体が、さらに、保護層と、第一の記録層および第二の記録層のうち、保護層側に位置する第一の記録層および第二の記録層の一方との間に、第一の誘電体層を備え、基板と、第一の記録層および第二の記録層の他方との間に、第二の誘電体層を備えている場合には、情報の記録時に、レーザ光が照射された基板または保護層が、熱変形することを確実に防止することが可能になる。また、第二の記録に主成分として含まれるＣｕが腐食することを防止することができるから、記録された情報の劣化を、長期間にわたって、より効果的に防止することが可能になる。
【００３４】
本発明において、保護層が光透過性を有し、第一の記録層が保護層側に配置され、第二の記録層が基板側に配置されていることが好ましい。この場合には、より低いパワーのレーザ光によって、情報を記録することが可能になる。
【００３５】
本発明において、保護層が光透過性を有し、光記録媒体が、さらに、基板と第二の誘電体層との間に、反射層を備えていることが好ましい。この場合には、多重干渉効果により、記録部と未記録部との反射率の差を大きくすることができ、その結果、高い再生信号（Ｃ／Ｎ比）を得ることが可能になる。
【００３６】
本発明において、基板が光透過性を有し、第一の記録層が基板側に配置され、第二の記録層が保護層側に配置されていることが好ましい。この場合には、多重干渉効果により、記録部と未記録部との反射率の差を大きくすることができ、その結果、高い再生信号（Ｃ／Ｎ比）を得ることが可能になる。
【００３７】
本発明において、基板が光透過性を有し、光記録媒体が、さらに、保護層と第一の誘電体層との間に、反射層を備えていることが好ましい。この場合には、多重干渉効果により、記録部と未記録部との反射率の差を大きくすることができ、その結果、高い再生信号（Ｃ／Ｎ比）を得ることが可能になる。
【００３８】
本発明において、第二の記録層を、第一の記録層に接触するように設けるときは、第一の記録層が保護層側に配置され、第二の記録層が基板側に配置されていることが好ましい。この場合には、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の表面平滑性が優れているから、第二の記録層に接触して、設けられる第一の記録層の表面平滑性を向上させることが可能になる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
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。
【００４０】
図１（ａ）は、本発明の好ましい実施態様にかかる光記録媒体の略一部切欠斜視図であり、図１（ｂ）は、図１において、Ｒで示された部分の略拡大断面図である。図２は、図１において、Ｒで示される部分のレーザ光が照射された後の状態を示す略拡大断面図である。
【００４１】
図１（ｂ）に示されるように、本発明の好ましい実施態様にかかる光記録媒体１は、基板４０と、保護層３０と、基板４０と保護層３０との間に形成された第一の記録層１１と第二の記録層１２とを備えている。図１（ｂ）に示されるように、保護層３０と第一の記録層１１との間には、第一の誘電体層２１が形成され、第二の記録層１２と基板４０との間には、第二の誘電体層２２が形成されている。
【００４２】
基板４０は、第二の誘電体層２２、第二の記録層１２、第一の記録層１１、第一の誘電体層２１および保護層３０の支持体として機能する。
【００４３】
基板４０を形成するための材料は、これらの層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。基板４０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い。
【００４４】
また、基板４０の厚さはとくに限定されるものではないが、０．０５ないし２．４ｍｍであることが好ましい。基板４０の厚さが０．０５ｍｍ未満となると、基板の成形が困難となる傾向が大きくなる。一方、基板４０の厚さが２．４ｍｍを越えると、光記録媒体１の質量が大きくなり、取り扱いにくくなるおそれがある。基板４０の形状もとくに限定されるものではないが、通常は、ディスク状、カード状あるいはシート状である。
【００４５】
第一の誘電体層２１および第二の誘電体層２２は、第一の記録層１１および第二の記録層１２を保護する役割を果たす。したがって、第一の誘電体層２１および第二の誘電体層２２により、長期間にわたって、光記録された情報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２２は、基板４０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。
【００４６】
第一の誘電体層２１および第二の誘電体層２２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２１および第二の誘電体層２２を形成することができる。より具体的には、基板４０などの熱変形を防止し、第一の記録層１１および第二の記録層を保護するために、第一の誘電体層２１および第二の誘電体層２２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。
【００４７】
第一の誘電体層２１と第二の誘電体層２２は、互いに同じ誘電体材料によって形成されていてもよいが、異なる誘電体材料によって形成されていてもよい。さらに、第一の誘電体層２１および第二の誘電体層２２の少なくとも一方が、複数の誘電体膜からなる多層構造であってもよい。
【００４８】
なお、本明細書において、誘電体層が、誘電体材料を主成分として含むとは、誘電体層に含まれている誘電体材料の中で、その誘電体材料の含有率が最も大きいことをいう。また、ＺｎＳ・ＳｉＯ２は、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物を意味する。
【００４９】
第一の誘電体層２１および第二の誘電体層２２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２１あるいは第二の誘電体層２２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２１あるいは第二の誘電体層２２の層厚が２００ｎｍを越えると、成膜時間が長くなり、光記録媒体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２１あるいは第二の誘電体層２２のもつ応力によって、光記録媒体１にクラックが発生するおそれがある。
【００５０】
保護層３０は、光記録媒体１を使用または保存する際に、第一の記録層１１および第二の記録層１２が損傷を受けないようにするための層である。
【００５１】
本実施態様にかかる光記録媒体１は、保護層３０を介して、第一の記録層１１および第二の記録層１２に、レーザ光を照射して、情報を記録するように構成されており、したがって、保護層３０は、光透過性を有している。保護層３０を形成するための材料は、光透過性を有していれば、とくに限定されるものではなく、たとえば、紫外線硬化性樹脂を硬化させることによって、保護層３０を形成することができる。保護層３０を形成するために使用することができる紫外線硬化性樹脂としては、大日本インキ化学工業株式会社製のＳＤ６９８（商品名）などが挙げられる。紫外線硬化性樹脂を硬化させる代わりに、光透過性樹脂からなる光透過性シートと各種接着剤や粘着剤を用いて、保護層３０を形成してもよい。
【００５２】
保護層３０の層厚は、とくに限定されるものではないが、１ないし２００μｍであることが好ましい。保護層３０の層厚が１μｍ未満であると、第一の記録層１１および第二の記録層１２を所望のように保護することが困難になる。その一方で、保護層３０の層厚が２００μｍを越えると、保護層の層厚を制御することが困難になるとともに、光記録媒体１全体の機械精度を制御することが困難になる。
【００５３】
第一の記録層１１および第二の記録層１２は、情報を記録する層である。本実施態様においては、第一の記録層１１は、保護層３０側に配置され、第二の記録層１２は、基板４０側に配置されている。このように、第一の記録層１１および第二の記録層１２を形成した場合には、より低いパワーのレーザ光により、情報を記録することができるという利点がある。
【００５４】
本実施態様においては、第一の記録層１１は、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｂｉ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み、第二の記録層１２は、Ｃｕを主成分として、含んでいる。
【００５５】
再生信号のＣ／Ｎ比を十分に向上させためには、第一の記録層１１が、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ａｌ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が好ましく、Ｓｉを主成分として含んでいることがとくに好ましい。
【００５６】
第二の記録層１２に主成分として含まれているＣｕは、レーザ光が照射されたときに、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素とともに速やかに混合し、これによって、第一の記録層１１および第二の記録層１２に、情報を速やかに記録することが可能になる。
【００５７】
第一の記録層１１の記録感度を向上させるために、第一の記録層１１に、さらに、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕよりなる群から選ばれ１または２以上の元素が添加されていてもよい。
【００５８】
第二の記録層１２の保存信頼性の向上させ、記録感度を向上させるために、第二の記録層１２に、さらに、Ａｌ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ａｇ、Ｐ、Ｃｒ、ＦｅおよびＴｉよりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素が添加されていてもよい。
【００５９】
これらの元素の中では、Ａｌ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｍｇおよび／またはＡｕを添加することが好ましい。とくに、第二の記録層１２に、Ａｌを添加した場合には、第二の記録層１２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、主成分として、第二の記録層１２に含まれているＣｕの腐食に起因する第二の記録層１２の剥離による光記録媒体１の外観不良や、長期保存後における光記録媒体の反射率の変化を効果的に防止することが可能となる。
【００６０】
一方、記録感度を向上させるという観点から、第二の記録層１２に、Ａｕ、ＺｎおよびＳｎよりなる群から選ばれる少なくとも一種の元素を添加することが好ましい。とくに、Ａｕを添加した場合には、第二の記録層１２の記録感度を大幅に向上させることができる。
【００６１】
保存信頼性および記録感度を向上させるためには、ＡｌおよびＡｕを添加することが最も好ましい。
【００６２】
第二の記録層１２に添加すべき元素の添加量は、１原子％以上、５０原子％未満であることが好ましい。Ａｌを添加する場合には、添加量が５原子％以上、４５原子％未満であることが好ましく、Ｚｎを添加する場合には、添加量が２原子％以上、４５原子％未満であることが好ましい。一方、Ｍｇを添加する場合には、添加量が５原子％以上、３０原子％未満であることが好ましく、Ａｕを添加する場合には、添加量が５原子％以上、４５原子％未満であることが好ましい。さらに、Ｓｉを添加する場合には、添加量が２原子％以上、３０原子％未満であることが好ましい。
【００６３】
第一の記録層１１および第二の記録層１２の層厚は、レーザ光Ｌ１０が照射された領域で、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素と、第二の記録層１２に主成分として含まれている元素とが、速やかに溶融ないし拡散し、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素と、第二の記録層１２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速やかに形成されればよく、とくに限定されるものではないが、第一の記録層１１の厚さと、第二の記録層１２の厚さの合計が１００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００６４】
第一の記録層１１の厚さと第二の記録層１２の厚さの合計が１００ｎｍを越えているときは、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素と、第二の記録層１２に主成分として含まれている元素との混合速度が小さくなり、高速で、情報を記録することが困難になる。
【００６５】
その一方で、第一の記録層１１の厚さと第二の記録層１２の厚さの合計が２ｎｍ以上であることが好ましい。第一の記録層１１の厚さと第二の記録層１２の厚さの合計が２ｎｍ未満では、レーザ光Ｌ１０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。
【００６６】
第一の記録層１１および第二の記録層１２のそれぞれの層厚は、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、情報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、第一の記録層１１の層厚が、１ｎｍないし３０ｎｍであり、第二の記録層１２の層厚が、１ｎｍないし３０ｎｍであることが好ましい。さらに、レーザ光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、第一の記録層１１の層厚と第二の記録層１２の層厚との比（第一の記録層１１の層厚／第二の記録層１２の層厚）は、０．２ないし５．０であることが好ましい。
【００６７】
以上のような構成を有する光記録媒体１は、たとえば、以下のようにして、製造される。
【００６８】
まず、プリグルーブが形成された基板４０上に、第二の誘電体層２２が形成される。
【００６９】
第二の誘電体層２２は、たとえば、第二の誘電体層２２の構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって、形成することができる。気相成長法としては、真空蒸着法、スパッタリング法などが挙げられる。
【００７０】
次いで、第二の誘電体層２２上に、第二の記録層１２が形成される。第二の記録層１２も、第二の誘電体層２２と同様にして、第二の記録層１２の構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって、形成することができる。
【００７１】
さらに、第二の記録層１２上に、第一の記録層１１が形成される。第一の記録層１１も、第一の記録層１１の構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって形成することができる。
【００７２】
本実施態様においては、第二の記録層１２は、Ｃｕを主成分として含んでいるから、表面平滑性に優れており、したがって、第一の記録層１１を、表面平滑性に優れた下地上に、成膜することが可能になる。
【００７３】
次いで、第一の記録層１１上に、第一の誘電体層２１が形成される。第一の誘電体層２１もまた、第一の誘電体層２１の構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって、形成することができる。
【００７４】
最後に、第一の誘電体層２１上に、保護層３０が形成される。保護層３０は、たとえば、アクリル系紫外線硬化性樹脂あるいはエポキシ系の紫外線硬化性樹脂を、溶剤に溶解して、樹脂溶液を調製し、スピンコート法などにより、第一の誘電体層２１上に、樹脂溶液を塗布して、形成することができる。
【００７５】
以上のようにして、光記録媒体１が製造される。
【００７６】
以上のような構成を有する光記録媒体１に、たとえば、以下のようにして、情報が光記録される。
【００７７】
まず、図１（ｂ）に示すように、所定のパワーを有するレーザ光Ｌ１０が、保護層３０を介して、第一の記録層１１および第二の記録層１２に照射される。
【００７８】
その結果、レーザ光Ｌ１０が照射された領域において、第一の記録層１１に、主成分として含まれた元素と、第二の記録層１２に、主成分として含まれた元素とが混合されて、図２に示されるように、第一の記録層１１に、主成分として含まれた元素と、第二の記録層１２に、主成分として含まれた元素とが混合された混合領域１３が形成される。
【００７９】
光記録に使用するレーザ光Ｌ１０の波長は、２５０ｎｍないし９００ｎｍであることが好ましい。
【００８０】
また、第一の記録層１１に主成分として含まれた元素と、第二の記録層１２に主成分として含まれた元素とを速やかに混合させて、混合領域１３を形成するために、レーザ光Ｌ１０のパワーは、保護層３０の表面で、１．５ｍＷ以上であることが好ましい。
【００８１】
第一の記録層１１に主成分として含まれた元素と、第二の記録層１２に主成分として含まれた元素とが混合されると、その領域の反射率が大きく変化し、したがって、こうして形成された混合領域１３の反射率は、その周囲の領域の反射率と大きく異なることになるので、光記録された情報を再生する際に、高い再生信号（Ｃ／Ｎ比）が得ることが可能になる。
【００８２】
レーザ光Ｌ１０が照射されると、第一の記録層１１および第二の記録層１２がレーザ光Ｌ１０によって加熱されるが、本実施態様においては、第一の記録層１１および第二の記録層１２の外側に、第一の誘電体層２１および第二の誘電体層２２が配置されているので、基板４０および保護層３０の熱変形を効果的に防止することが可能になる。
【００８３】
本実施態様においては、第二の記録層１２が、主成分として、Ｃｕを含んでいるため、第二の記録層１２は、優れた表面平滑性を有しており、したがって、とくに、レーザ光Ｌ１０のスポットを非常に小さく絞って、情報を記録する場合の記録特性を、大幅に改善することが可能になる。
【００８４】
図３は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる光記録媒体の略拡大断面図である。
【００８５】
図３に示されるように、本実施態様にかかる光記録媒体２は、さらに、基板４０と第二の誘電体層２２との間に、反射層５０を備えている点を除いて、図１に示された光記録媒体１と同様の構成を有している。
【００８６】
反射層５０は、レーザ光Ｌ１０を用いて、第一の記録層１１および第二の記録層１２に光記録された情報を再生するときに、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。
【００８７】
反射層５０を形成するための材料は、光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５０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５０を形成するために、好ましく用いられる。
【００８８】
本実施態様にかかる光記録媒体２は、反射層５０を除いて、上述した光記録媒体１と同様にして、製造することができる。反射層５０は、たとえば、反射層５０の構成元素を含む化学種を用いた気相成長法によって形成することができる。
【００８９】
また、図１に示された光記録媒体１に、情報を記録したのと同様にして、本実施態様にかかる光記録媒体２に、情報を光記録することができる。
【００９０】
本実施態様においても、光記録媒体２は、図１および図２に示された光記録媒体１と同様に形成された第一の記録層１１および第二の記録層１２を備えているから、光記録媒体２に、レーザ光Ｌ１０が照射されると、レーザ光Ｌ１が照射された領域で、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素と、第二の記録層１２に含まれている元素とが、速やかに混合し、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素と、第二の記録層１２に含まれている元素とが混合した混合領域１３が速やかに形成され、したがって、情報を、高速かつ高感度で、光記録媒体２に記録することが可能になる。
【００９１】
本実施態様においては、光記録媒体２は、基板４０と第二の誘電体層２２の間に、反射層５０を備えているから、レーザ光Ｌ１０を用いて、第一の記録層１１および第二の記録層１２に光記録された情報を再生するときに、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することができ、その結果、高い再生信号（Ｃ／Ｎ比）を得ることができる。
【００９２】
図４は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる光記録媒体の略拡大断面図である。
【００９３】
図４に示されるように、本実施態様にかかる光記録媒体３は、基板４０が光透過性を有している点を除いて、図１に示された光記録媒体１と同様の構成を有している。
【００９４】
本実施態様において、光記録媒体３の基板４０は光透過性を有していればよく、基板４０は、たとえば、図１に示された光記録媒体１の基板４０と同様の構成材料で構成されていてもよく、図１に示された光記録媒体１の保護層３０と同様の構成材料で構成されていてもよい。
【００９５】
本実施態様にかかる光記録媒体３の基板４０は、図１に示された光記録媒体１の基板４０と同様の層厚を有していることが好ましい。
【００９６】
かかる構成を有する光記録媒体３に、情報を光記録する場合は、レーザ光Ｌ１０は、基板４０を介して、第二の記録層１２および第一の記録層１１に照射される。
【００９７】
本実施態様においても、光記録媒体３は、図１および図２に示された光記録媒体１と同様に形成された第一の記録層１１および第二の記録層１２を備えているから、光記録媒体３に、レーザ光Ｌ１０が照射されると、レーザ光Ｌ１が照射された領域で、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素と、第二の記録層１２に含まれている元素とが、速やかに混合し、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素と、第二の記録層１２に含まれている元素とが混合した混合領域１３が速やかに形成され、したがって、情報を、高速かつ高感度で、光記録媒体３に記録することが可能になる。
【００９８】
また、図１に示された光記録媒体１と同様に、光記録された情報の再生時に、高い再生信号（Ｃ／Ｎ比）を得ることが可能になる。
【００９９】
さらに、本実施態様にかかる光記録媒体３においても、長期間にわたり、光記録された情報の劣化を効果的に防止することができる。
【０１００】
図５は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる光記録媒体の略拡大断面図である。
【０１０１】
図５に示されるように、本実施態様にかかる光記録媒体４は、さらに、保護層３０と第一の誘電体層２１との間に、反射層５０を備えている点を除き、図４に示された光記録媒体３と同様の構成を有している。
【０１０２】
かかる構成を有する光記録媒体４に、情報を光記録する場合は、レーザ光Ｌ１０は、基板４０を介して、第二の記録層１２および第一の記録層１１に照射される。
【０１０３】
本実施態様においても、光記録媒体４は、図１および図２に示された光記録媒体１と同様に形成された第一の記録層１１および第二の記録層１２を備えているから、光記録媒体４に、レーザ光Ｌ１０が照射されると、レーザ光Ｌ１が照射された領域で、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素と、第二の記録層１２に含まれている元素とが、速やかに混合し、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素と、第二の記録層１２に含まれている元素とが混合した混合領域１３が速やかに形成され、したがって、情報を、高速かつ高感度で、光記録媒体４に記録することが可能になる。
【０１０４】
さらに、図１に示された光記録媒体１と同様に、光記録された情報の再生時に、高い再生信号（Ｃ／Ｎ比）を得ることが可能になる。
【０１０５】
また、本実施態様にかかる光記録媒体３においても、長期間にわたり、光記録された情報の劣化を効果的に防止することができる。
【０１０６】
さらに、本実施態様にかかる光記録媒体４は、保護層３０と第一の誘電体層２１との間に、さらに、反射層５０を備えているから、図３に示された光記録媒体２と同様に、レーザ光Ｌ１０を用いて、第一の記録層１１および第二の記録層１２に光記録された情報を再生するときに、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することができ、その結果、高い再生信号（Ｃ／Ｎ比）を得ることができる。
【０１０７】
【実施例】
以下、本発明の効果をより明瞭なものとするため、実施例および比較例を掲げる。
【０１０８】
実施例１
以下のようにして、図１に示される光記録媒体１と同様の構成を有する光記録媒体を作製した。
【０１０９】
すなわち、まず、厚さ１．１ｍｍ、直径１２０ｍｍのポリカーボネート基板をスパッタリング装置にセットし、次いで、ポリカーボネート基板上に、ＺｎＳとＳｉＯ２の混合物を含み、６０ｎｍの層厚を有する第二の誘電体層、Ｃｕを主成分として含み、６ｎｍの層厚を有する第二の記録層、Ｓｉを主成分として含み、６ｎｍの層厚を有する第一の記録層、ＺｎＳとＳｉＯ２の混合物を含み、６０ｎｍの層厚を有する第一の誘電体層を、順次、スパッタリング法によって、形成した。
【０１１０】
さらに、第一の誘電体層上に、アクリル系紫外線硬化性樹脂を、溶剤に溶解して、調製した樹脂溶液を、スピンコーティング法によって、塗布して、塗布層を形成し、塗布層に、紫外線を照射して、アクリル系紫外線硬化性樹脂を硬化させ、１００μｍの層厚を有する保護層を形成した。
【０１１１】
第一の誘電体層および第二の誘電体層に含まれたＺｎＳとＳｉＯ２の混合物中のＺｎＳとＳｉＯ２のモル比率は、８０：２０であった。
【０１１２】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１１３】
実施例２
Ｇｅを主成分として含む第一の記録層を形成した点を除き、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１１４】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１１５】
実施例３
Ｓｎを主成分として含む第一の記録層を形成した点を除き、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１１６】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１１７】
実施例４
Ｍｇを主成分として含む第一の記録層を形成した点を除き、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１１８】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１１９】
実施例５
Ａｌを主成分として含む第一の記録層を形成した点を除き、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１２０】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１２１】
実施例６
Ｃｕを主成分として含む第一の記録層を形成し、Ｓｉを主成分として含む第二の記録層を形成した点を除き、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１２２】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１２３】
実施例７
Ｃｕを主成分として含む第一の記録層を形成し、Ｇｅを主成分として含む第二の記録層を形成した点を除き、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１２４】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１２５】
実施例８
Ｃｕを主成分として含む第一の記録層を形成し、Ｓｎを主成分として含む第二の記録層を形成した点を除き、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１２６】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１２７】
実施例９
Ｃｕを主成分として含む第一の記録層を形成し、Ｍｇを主成分として含む第二の記録層を形成した点を除き、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１２８】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１２９】
実施例１０
Ｃｕを主成分として含む第一の記録層を形成し、Ａｌを主成分として含む第二の記録層を形成した点を除き、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１３０】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１３１】
比較例１
Ｃを主成分として含む第一の記録層を形成した点を除き、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１３２】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１３３】
比較例２
Ｃｕを主成分として含む第一の記録層を形成し、Ｃを主成分として含む第一の記録層を形成した点を除いて、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１３４】
こうして、合計５枚の光記録媒体を作製した。
【０１３５】
実施例１ないし実施例１０、比較例１および比較例２によって生成された光記録媒体に、以下のようにして、情報を光記録した。
【０１３６】
すなわち、実施例１ないし１０ならびに比較例１および２の各々によって作製した５枚の光記録媒体を、順次、パルステック工業株式会社製の光記録媒体評価装置「ＤＤＵ１０００」（商品名）にセットし、以下の条件で、情報を光記録した。
【０１３７】
波長が４０５ｎｍの青色レーザ光を、記録用レーザ光として用い、ＮＡ（開口数）が０．８５の対物レンズを用いて、レーザ光を、保護層を介して、集光し、下記の記録信号条件で、情報を光記録した。
【０１３８】
情報の光記録は、実施例および比較例のそれぞれの各光記録媒体ごとに、レーザ光のパワーを変化させて、おこなった。
【０１３９】
記録信号条件は、以下のとおりであった。
【０１４０】
変調方式：（１，７）ＲＬＬ
チャンネルビット長：０．１２μｍ
記録線速度：５．３ｍ／秒
チャンネルクロック：６６ＭＨｚ
記録信号：８Ｔ
次いで、上述の光媒体評価装置を用いて、各光記録媒体に記録された情報を再生し、再生信号のＣ／Ｎ比の値を測定した。情報の再生にあたっては、レーザ光の波長を４０５ｎｍ、対物レンズのＮＡ（開口数）を０．８５とし、レーザ光のパワーを０．３ｍＷとした。
【０１４１】
その結果、以下のパワーのレーザ光を用いて、情報を記録したときに、それぞれの光記録媒体につき、最も高いＣ／Ｎ比を有する再生信号が得られた。ここに、レーザ光のパワーは、保護層の表面におけるレーザ光のパワーとして、定義した。
【０１４２】
実施例１：６．０ｍＷ
実施例２：４．７ｍＷ
実施例３：６．７ｍＷ
実施例４：７．０ｍＷ（＊）
実施例５：７．０ｍＷ（＊）
実施例６：６．７ｍＷ
実施例７：５．３ｍＷ
実施例８：５．３ｍＷ
実施例９：７．０ｍＷ（＊）
実施例１０：７．０ｍＷ（＊）
比較例１：７．０ｍＷ（＊）
比較例２：７．０ｍＷ（＊）
ここに、実験に用いた光媒体評価装置のレーザ光の最高パワーは７．０ｍＷであったため、レーザ光パワーを７．０ｍＷまで高めても、Ｃ／Ｎ比の値が飽和しなかった場合には、最も高いＣ／Ｎ比を有する再生信号が得られるレーザパワーが７．０ｍＷを越えていると判定し、レーザ光のパワー値を７．０ｍＷとし、星印を付した。
【０１４３】
とくに、実施例１におけるレーザ光のパワーと、再生信号のＣ／Ｎ比との関係を表１に示した。
【０１４４】
【表１】
2004005922.tif 000003
さらに、実施例１ないし実施例１０ならびに比較例１および比較例２にしたがって、光記録媒体を作製し、最も高いＣ／Ｎ比を有する再生信号が得られるパワーのレーザ光を用いて、同様にして、情報を光記録した。
【０１４５】
次いで、情報を光記録した直後に再生された信号のＣ／Ｎ比の値を測定した。
【０１４６】
測定結果は、表２に示されている。
【０１４７】
【表２】
2004005922.tif 000004
表２から明らかなように、実施例１ないし実施例１０にしたがって作製された光記録媒体においては、情報の記録直後に再生された信号のＣ／Ｎ比を測定することができ、とくに、実施例１ないし実施例３および実施例６ないし実施例８にしたがって作製された光記録媒体においては、情報の記録直後に再生された信号のＣ／Ｎ比が３０ｄＢを越えており、記録・再生特性が良好であることが判明した。
【０１４８】
これに対して、比較例１および比較例２にしたがって作製された光記録媒体においては、情報の記録直後に再生された信号のＣ／Ｎ比を測定することができず、情報の記録・再生が困難であることが判明した。
【０１４９】
さらに、情報の記録直後に再生された信号のＣ／Ｎ比が最も高かった実施例１にしたがって作製された光記録媒体のノイズレベルおよび未記録部の反射率を測定した。
【０１５０】
次いで、実際の使用環境において想定し得る最も過酷な環境をさらに超えた環境下で光記録媒体を保存することによって、実際の使用環境における信頼性を確かめるため、実施例１にしたがって作製された光記録媒体を、温度８０℃、相対湿度８５％の環境下において、５０時間にわたり、保持して、保存試験を実行し、その後、再び、ノイズレベルおよび未記録部の反射率を測定し、反射率の低下率を算出した。
【０１５１】
測定結果は表３に示されている。
【０１５２】
【表３】
2004005922.tif 000005
表３から明らかなように、実施例１にしたがって作製された光記録媒体を、温度８０℃、相対湿度８５％の環境下において、５０時間にわたり、保持したときは、ノイズレベルが、６．５ｄＢｍ増大し、未記録部の反射率が、２７％低下することが判明した。また、光記録媒体の外観を観察したところ、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層が第二の誘電体層から剥離したことが確認された。このように、保存試験後に、ノイズレベルの増加、反射率の低下およびＣｕを主成分として含む第二の記録層の剥離の発生が認められたのは、第二の記録層に主成分として含まれているＣｕの腐食によるものであると考えられる。
【０１５３】
このようなノイズレベルの増加や反射率の低下は、実際に、再生信号のエラーレートを極端に増加させることはなく、実用上の問題は少ないが、これらは可能な限り抑制されることが好ましい。一方、上述のとおり、保存試験は、実際の使用環境において想定し得る最も過酷な環境をさらに超えた環境下に、光記録媒体を晒して、実行されたものであり、実際の使用環境においては、実施例１にしたがって作製された光記録媒体において、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の剥離が発生することはないと考えられるが、高い保存信頼性を保証するためには、このような保存試験後においても、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の剥離が発生しないことが望ましい。
【０１５４】
そこで、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層に、種々の添加物をして、光記録媒体の保存信頼性と、添加物の種類および添加量との関係を調べた。
【０１５５】
実施例１１
以下のようにして、図３に示される光記録媒体２と同様の構成を有する光記録媒体を作製した。
【０１５６】
すなわち、まず、厚さ１．１ｍｍ、直径１２０ｍｍのポリカーボネート基板をスパッタリング装置にセットし、次いで、ポリカーボネート基板上に、Ａｇを主成分とする合金を含み、１００ｎｍの層厚を有する反射層、ＺｎＳとＳｉＯ２の混合物を含み、２８ｎｍの層厚を有する第二の誘電体層、Ｃｕを主成分として含み、Ａｌが添加された５ｎｍの層厚を有する第二の記録層、Ｓｉを主成分として含み、５ｎｍの層厚を有する第一の記録層、ＺｎＳとＳｉＯ２の混合物を含み、２２ｎｍの層厚を有する第一の誘電体層を、順次、スパッタリング法によって、形成した。
【０１５７】
さらに、第一の誘電体層上に、アクリル系紫外線硬化性樹脂を、溶剤に溶解して、調製した樹脂溶液を、スピンコーティング法によって、塗布して、塗布層を形成し、塗布層に、紫外線を照射して、アクリル系紫外線硬化性樹脂を硬化させ、１００μｍの層厚を有する保護層を形成した。
【０１５８】
第一の誘電体層および第二の誘電体層に含まれたＺｎＳとＳｉＯ２の混合物中のＺｎＳとＳｉＯ２のモル比率は、８０：２０であった。
【０１５９】
実施例１２
第二の記録層に、Ａｌに代えて、Ｚｎを添加した点を除き、実施例１１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１６０】
実施例１３
第二の記録層に、Ａｌに代えて、Ｍｇを添加した点を除き、実施例１１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１６１】
実施例１４
第二の記録層に、Ａｌに代えて、Ａｕを添加した点を除き、実施例１１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１６２】
実施例１５
第二の記録層に、Ａｌに代えて、Ｓｉを添加した点を除き、実施例１１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１６３】
実施例１６
第二の記録層に、ＡｌおよびＡｕを添加した点を除き、実施例１１と同様にして、光記録媒体を作製した。
【０１６４】
実施例１１ないし実施例１６にしたがって作製された光記録媒体に、上述したのと同様の方法によって、情報を光記録し、記録直後のノイズレベルおよび未記録部の反射率を測定した。
【０１６５】
次いで、実施例１１ないし実施例１６にしたがって作製された光記録媒体を、温度８０℃、相対湿度８５％の環境下において、５０時間にわたり、保持して、保存試験を実行し、その後、再び、ノイズレベルおよび未記録部の反射率を測定し、反射率の低下率を算出した。
【０１６６】
測定結果および算出結果は、表４ないし表９に示されている。
【０１６７】
図６ないし図１０は、表４ないし表８に対応するものであって、図６ないし図１０の（ａ）は、添加物の添加量と、反射率の低下率との関係を示すグラフ、図６ないし図１０の（ｂ）は、添加物の添加量と、情報を記録した直後のノイズレベルおよび保存試験後のノイズレベルの関係を示すグラフである。
【０１６８】
本発明においては、第二の記録層は、主成分として、Ｃｕを含んでいるから、表４ないし表９および図６ないし図１０において、添加物の添加量が５０原子％を越えたデータは、参考のためのものである。
【０１６９】
【表４】
2004005922.tif 000006
【０１７０】
【表５】
2004005922.tif 000007
【０１７１】
【表６】
2004005922.tif 000008
【０１７２】
【表７】
2004005922.tif 000009
【０１７３】
【表８】
2004005922.tif 000010
【０１７４】
【表９】
2004005922.tif 000011
表４および図６（ａ）、（ｂ）から明らかなように、Ｃｕを主成分として含んでいる第二の記録層に、５原子％以上のＡｌを添加したときは、保存試験後におけるノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されることが判明した。しかしながら、Ａｌの添加量が多すぎると、情報記録直後の初期ノイズレベルが高くなるとともに、反射率の低下率が増大することがわかった。また、Ａｌの添加量が９原子％以上の場合には、ノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されるばかりでなく、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の剥離も発生しなかった。
【０１７５】
また、表５および図７（ａ）、（ｂ）から明らかなように、Ｃｕを主成分として含んでいる第二の記録層に、２原子％以上のＺｎを添加したときは、保存試験後のノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されることが判明した。しかしながら、Ｚｎの添加量が多すぎると、情報記録直後の初期ノイズレベルが高くなることがわかった。また、Ｚｎの添加量が２原子％以上の場合には、ノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されるばかりでなく、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の剥離も発生しなかった。
【０１７６】
さらに、表６および図８（ａ）、（ｂ）から明らかなように、Ｃｕを主成分として含んでいる第二の記録層に、５原子％以上のＭｇを添加したときは、保存試験後のノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されることが判明した。しかしながら、Ｍｇの添加量が多すぎると、記録感度が急速に悪化し、情報を記録するためには、レーザ光のパワーを非常に高くしなけらばならず、情報を記録することが困難になることがわかった。また、Ｍｇの添加量が１０原子％以上の場合には、ノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されるばかりでなく、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の剥離も発生しなかった。
【０１７７】
また、表７および図９（ａ）、（ｂ）から明らかなように、Ｃｕを主成分として含んでいる第二の記録層に、５原子％以上のＡｕを添加すると、保存試験後のノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されることが判明した。しかしながら、Ａｕを添加することによる効果は、比較的少量で、ほぼ飽和した。また、Ａｕの添加量が５原子％以上場合には、ノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されるばかりでなく、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の剥離も発生しなかった。
【０１７８】
さらに、表８および図１０（ａ）、（ｂ）から明らかなように、Ｃｕを主成分として含んでいる第二の記録層に、２原子％以上のＳｉを添加すると、保存試験後のノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されることが判明した。しかしながら、Ｓｉの添加量が多すぎると、Ｃ／Ｎが低下することがわかった。また、Ｓｉの添加量が２原子％以上の場合には、ノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されるばかりでなく、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の剥離も発生しなかった。
【０１７９】
また、表９から明らかなように、Ｃｕを主成分として含んでいる第二の記録層に、ＡｌおよびＡｕを添加すると、保存試験後のノイズレベルの増加および反射率の低下が抑制されることが判明した。また、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の剥離も発生しなかった。さらに、Ａｌのみを添加した場合に比べて、記録感度が向上することも判明した。
【０１８０】
したがって、実施例１１ないし１６によれば、Ｃｕを主成分として含んでいる第二の記録層に、Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｕ、ＳｉまたはＡｌおよびＡｕを添加すると、光記録媒体が、過酷な環境下に、長い期間にわたって、保存される場合においても、ノイズレベルの増加および反射率の低下を抑制することができ、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の剥離も防止し得ることが判明した。
【０１８１】
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。
【０１８２】
たとえば、前記実施態様および前記実施例においては、第一の記録層１１と第二の記録層１２が、互いに接触するように形成されているが、第二の記録層１２は、レーザ光の照射を受けたときに、第一の記録層１１に主成分として含まれている元素と、第二の記録層１２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、第一の記録層１１の近傍に配置されていればよく、第一の記録層１１と第二の記録層１２が、互いに接触するように形成されていることは必ずしも必要でなく、第一の記録層と第二の記録層の間に、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。
【０１８３】
また、前記実施態様および前記実施例においては、光記録媒体１、２、３、４は、第一の記録層１１および第二の記録層１２を備えているが、第一の記録層１１および第二の記録層１２に加えて、一もしくは二以上のＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｂｉ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む記録層または一もしくは二以上のＣｕを主成分として含む記録層を備えていてもよい。
【０１８４】
さらに、前記実施態様および前記実施例においては、第一の記録層１１が保護層３０側に配置され、第二の記録層１２が基板４０側に配置されているが、第一の記録層１１を基板４０側に配置し、第二の記録層１２を保護層３０側に配置することもできる。
【０１８５】
また、前記実施態様および前記実施例においては、光記録媒体１、２、３、４は、第一の誘電体層２１および第二の誘電体層２２を備え、第一の記録層１１および第二の記録層１２が、第一の誘電体層２１および第二の誘電体層２２の間に配置されているが、光記録媒体１、２、３、４が、第一の誘電体層２１および第二の誘電体層２２を備えていることは必ずしも必要でなく、誘電体層を備えていなくてもよい。また、光記録媒体１、２、３、４は、単一の誘電体層を有していてもよく、その場合には、誘電体層は、第一の記録層１１および第二の記録層１２に対して、基板４０側に配置されていても、あるいは、保護層３０側に配置されていてもよい。
【０１８６】
【発明の効果】
本発明によれば、環境に与える負荷が小さい材料を用いて、作製することができ、高感度で、情報を記録し、再生することができる光記録媒体を提供することが可能になる。
【０１８７】
また、本発明によれば、表面平滑性に優れた記録層を備え、レーザ光のスポットを小さく絞って、情報を記録し、再生する場合の特性が大幅に向上した光記録媒体を提供することが可能になる。
【０１８８】
さらに、本発明によれば、過酷な環境下においても、ノイズレベルの増加および反射率の低下を抑制することができ、Ｃｕを主成分として含む第二の記録層の剥離を防止することができる光記録媒体を提供することが可能になる。
【０１８９】
また、本発明によれば、光記録媒体に、高感度で、情報を記録することができる光記録方法を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は、本発明の好ましい実施態様にかかる光記録媒体の略一部切欠斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＲで示された部分の略拡大断面図である。
【図２】図２は、レーザ光が照射された後の図１において、Ｒで示される部分のレーザ光が照射された後の状態を示す略拡大断面図である。
【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媒体の略拡大断面図である。
【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媒体の略拡大断面図である。
【図５】図５は、本発明の他の好ましい実施態様にかかる光記録媒体の略拡大断面図である。
【図６】図６（ａ）は、実施例１１にしたがって作製された光記録媒体における添加物の添加量と、反射率の低下率との関係を示すグラフであり、図６（ｂ）は、実施例１１にしたがって作製された光記録媒体における添加物の添加量と、情報を記録した直後のノイズレベルおよび保存試験後のノイズレベルの関係を示すグラフである。
【図７】図７（ａ）は、実施例１２にしたがって作製された光記録媒体における添加物の添加量と、反射率の低下率との関係を示すグラフであり、図７（ｂ）は、実施例１２にしたがって作製された光記録媒体における添加物の添加量と、情報を記録した直後のノイズレベルおよび保存試験後のノイズレベルの関係を示すグラフである。
【図８】図８（ａ）は、実施例１３にしたがって作製された光記録媒体における添加物の添加量と、反射率の低下率との関係を示すグラフであり、図８（ｂ）は、実施例１３にしたがって作製された光記録媒体における添加物の添加量と、情報を記録した直後のノイズレベルおよび保存試験後のノイズレベルの関係を示すグラフである。
【図９】図９（ａ）は、実施例１４にしたがって作製された光記録媒体における添加物の添加量と、反射率の低下率との関係を示すグラフであり、図９（ｂ）は、実施例１４にしたがって作製された光記録媒体における添加物の添加量と、情報を記録した直後のノイズレベルおよび保存試験後のノイズレベルの関係を示すグラフである。
【図１０】図１０（ａ）は、実施例１５にしたがって作製された光記録媒体における添加物の添加量と、反射率の低下率との関係を示すグラフであり、図１０（ｂ）は、実施例１５にしたがって作製された光記録媒体における添加物の添加量と、情報を記録した直後のノイズレベルおよび保存試験後のノイズレベルの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１、２、３、４　光記録媒体
１１　第一の記録層
１２　第二の記録層
１３　混合領域
２１　第一の誘電体層
２２　第二の誘電体層
３０　保護層
４０　基板
５０　反射層
Ｌ１０　レーザ光
【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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【図１０】
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