(57)【要約】【課題】  記録した情報の長期保存後の再生性能、及び記録・書き換え性能を両立し、且つ繰り返し書き換え性能に優れた多層情報記録媒体を提供する。【解決手段】  結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第１記録層１０４と第２記録層２０４を少なくとも備えた情報記録媒体２２において、第１記録層１０４がＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含み、第２記録層２０４がＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含む。【選択図】      図２
2004310992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体において、
光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第１記録層を含む第１の情報層と、
光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第２記録層を含む第２の情報層を少なくとも備え、
前記第１記録層がＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含み、
前記第２記録層がＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含むことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
第１記録層が、さらにＳｂを含む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】
第１記録層が、さらにＳｎを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の情報記録媒体。
【請求項４】
第１記録層が、Ｂｉを１．０原子％以上含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項５】
第１記録層が、組成式
ＧｅaＢｉbＴｅ3+a
（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項６】
第１記録層が、組成式
（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+a
（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素であり、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項７】
第１記録層が、組成式
Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a
（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される請求項２に記載の情報記録媒体。
【請求項８】
第１記録層が、組成式
（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a
（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素であり、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される請求項２に記載の情報記録媒体。
【請求項９】
少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体において、
光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第１記録層を含む第１の情報層と、
光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第２記録層を含む第２の情報層を少なくとも備え、
前記第１記録層がＧｅ、Ｔｅ、Ｓｂの３元素を含み、
前記第２記録層がＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含むことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項１０】
第１記録層が、組成式
ＧｅaＳｂbＴｅ3+a
（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される請求項９に記載の情報記録媒体。
【請求項１１】
第１記録層が、組成式
（Ｇｅ−Ｍ２）aＳｂbＴｅ3+a
（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素であり、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される請求項９に記載の情報記録媒体。
【請求項１２】
第２記録層が、組成式
ＳｂxＭ１100-x（但し、５０≦ｘ≦９５（原子％））
で表されることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項１３】
第２記録層が、組成式
ＳｂyＭ１100-y（但し、０＜ｙ≦２０（原子％））
で表されることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項１４】
第２記録層が、組成式
Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a
（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される請求項１から１１のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項１５】
第２記録層が、組成式
（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a
（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素であり、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される請求項１から１１のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項１６】
少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体において、
光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第１記録層を含む第１の情報層と、
光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第２記録層を含む第２の情報層を少なくとも備え、
前記第１記録層及び前記第２記録層が、ともにＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含むことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項１７】
第１記録層または第２記録層の少なくともいずれか一つが、Ｂｉを１．０原子％以上含むことを特徴とする請求項１６に記載の情報記録媒体。
【請求項１８】
第１記録層または第２記録層の少なくともいずれか一つが、組成式
ＧｅaＢｉbＴｅ3+a
（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される請求項１６に記載の情報記録媒体。
【請求項１９】
第１記録層または第２記録層の少なくともいずれか一つが、組成式
（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+a
（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素であり、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される請求項１６に記載の情報記録媒体。
【請求項２０】
第１記録層または第２記録層の少なくともいずれか一つの表面に接して設けられる界面層をさらに備え、
前記界面層が、Ｇａ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、Ｚｒ−Ｎ、Ｈｆ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎ、ＹＦ3、ＬａＦ3、ＣｅＦ3、ＧｄＦ3、ＤｙＦ3、ＥｒＦ3、ＹｂＦ3、Ｃ及びＺｎＳから選ばれる少なくとも一つを含む請求項１から１９のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項２１】
第１の情報層が、少なくとも第１入射側誘電体層、第１入射側界面層、第１記録層、第１反入射側界面層、第１反射層、透過率調整層をこの順に備えることを特徴とする請求項１から２０のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項２２】
第２の情報層が、少なくとも第２入射側誘電体層、第２入射側界面層、第２記録層、第２反入射側界面層、第２反入射側誘電体層、第２反射層をこの順に備えることを特徴とする請求項１から２１のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項２３】
第１情報層が、第２情報層に対して光学的手段側に配置される層である、請求項１から２２のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項２４】
第１記録層の膜厚が９ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１から２３のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項２５】
第２記録層の膜厚が６ｎｍから１５ｎｍであることを特徴とする請求項１から２４のいずれか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項２６】
基板上に、少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体の製造方法であって、
相変化を起こす第１記録層を成膜する工程と、
相変化を起こす第２記録層を成膜する工程とを含み、
前記第１記録層を成膜する工程がＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含むスパッタリングターゲットを用い、
前記第２記録層を成膜する工程がＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｔｅ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含むスパッタリングターゲットを用いることを特徴とする情報記録媒体の製造方法。
【請求項２７】
第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットがさらにＳｂを含むことを特徴とする請求項２６に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項２８】
第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットがさらにＳｎを含むことを特徴とする請求項２６または２７に記載の情報記録媒体。
【請求項２９】
第１記録層を成膜する工程が、Ｂｉを０．５原子％以上含むスパッタリングターゲットを用いることを特徴とする請求項２６から２８のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項３０】
第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式
ＧｅaＢｉbＴｅ3+a
（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される範囲にあることを特徴とする請求項２６に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項３１】
第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式
（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+a
（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素であり、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される範囲にあることを特徴とする請求項２６に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項３２】
第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式
Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a
（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される範囲にあることを特徴とする請求項２７に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項３３】
第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式
（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a
（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素であり、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される範囲にあることを特徴とする請求項２７に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項３４】
少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体の製造方法であって、
相変化を起こす第１記録層を成膜する工程と、
相変化を起こす第２記録層を成膜する工程とを含み、
前記第１記録層を成膜する工程がＧｅ、Ｔｅ、Ｓｂの３元素を含むスパッタリングターゲットを用い、
前記第２記録層を成膜する工程がＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｔｅ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含むスパッタリングターゲットを用いることを特徴とする情報記録媒体の製造方法。
【請求項３５】
第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式
ＧｅaＳｂbＴｅ3+a
（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される範囲にあることを特徴とする請求項３４に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項３６】
第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式
（Ｇｅ−Ｍ２）aＳｂbＴｅ3+a
（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素であり、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される範囲にあることを特徴とする請求項３４に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項３７】
第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式
ＳｂxＭ１100-x（但し、５０≦ｘ≦９５（原子％））
で表される範囲にあることを特徴とする請求項２６から３６のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項３８】
第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式
ＳｂyＭ１100-y（但し、０＜ｙ≦２０（原子％））
で表される範囲にあることを特徴とする請求項２６から３６のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項３９】
第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式
Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a
（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される範囲にあることを特徴とする請求項２６から３６のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項４０】
第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式
（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a
（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素であり、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される範囲にあることを特徴とする請求項２６から３６のいずれか一項に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項４１】
少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体の製造方法であって、
相変化を起こす第１記録層を成膜する工程と、
相変化を起こす第２記録層を成膜する工程とを含み、
前記第１記録層を成膜する工程及び前記第２記録層を成膜する工程が、ともにＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含むスパッタリングターゲットを用いることを特徴とする情報記録媒体の製造方法。
【請求項４２】
第２記録層を成膜する工程が、Ｂｉを０．５原子％以上含むスパッタリングターゲットを用いることを特徴とする請求項４１に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項４３】
第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式
ＧｅaＢｉbＴｅ3+a
（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される範囲にあることを特徴とする請求項４１に記載の情報記録媒体の製造方法。
【請求項４４】
第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式
（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+a
（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素であり、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）
で表される範囲にあることを特徴とする請求項４１に記載の情報記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学的にまたは電気的に情報を記録、消去、書き換え、再生する情報記録媒体及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザビームを用いて光学的に情報を記録、消去、書き換え、再生する情報記録媒体として相変化形光学的情報記録媒体がある。相変化形光学的情報記録媒体への情報の記録、消去、書き換えには、その記録層（相変化材料層）が結晶相と非晶質相との間で可逆的に相変化を生じる現象を利用する。一般に、情報を記録する場合は、高パワー（記録パワー）のレーザビームを照射して記録層を溶融して急冷することによって、照射部を非晶質相にして情報を記録する。一方、情報を消去する場合は、記録時より低パワー（消去パワー）のレーザビームを照射して記録層を昇温して徐冷することにより、照射部を結晶相にして前の情報を消去する。したがって、相変化形光学的情報記録媒体では、高パワーレベルと低パワーレベルとの間でパワーを変調させたレーザビームを記録層に照射することによって、記録されている情報を消去しながら新しい情報を記録または書き換えすることが可能である（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
また、上記レーザビームを照射する代わりに、電流の印加により発生するジュール熱によって記録層の相変化材料を状態変化させることによって情報を記録する電気的相変化形情報記録媒体もある。この電気的相変化形情報記録媒体は、電流の印加により発生するジュール熱によって記録層の相変化材料を結晶相（低抵抗）と非晶質相（高抵抗）との間で状態変化させ、結晶相と非晶質相との間の電気抵抗の違いを検出して情報として読みとるものである。電極に挟み込んだ非晶質相の記録層薄膜に電流を徐々に流していくと、ある閾電流（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  ｃｕｒｒｅｎｔ）で記録層薄膜が結晶相に相変化し、電気抵抗が急激に低下する。また、結晶相の記録層薄膜に短時間幅の大電流パルスを印加することによって、記録層薄膜を溶融・急冷して高抵抗の非晶質相に戻すこともできるため、書き換え可能な情報記録媒体として用いることができる。結晶相と非晶質相との間の電気抵抗の違いは、通常の電気的手段によって簡単に検出可能であるから、このような記録層を用いることによって書き換え可能な情報記録媒体が得られる（例えば、非特許文献２参照）。
【０００４】
相変化形光学的情報記録媒体の一例としては、発明者らが商品化した４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭが挙げられる。４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭの構成は、図１０の情報記録媒体１２に示すように、基板１上に、レーザー入射側から見て、入射側誘電体層２、入射側界面層３、記録層４、反入射側界面層５、反入射側誘電体層６、光吸収補正層７、反射層８を順に備えた７層構成である。
【０００５】
入射側誘電体層２と反入射側誘電体層６は、光学距離を調節して記録層４への光吸収効率を高め、結晶相と非晶質相との反射率変化を大きくして信号振幅を大きくする光学的な働きと、記録時に高温となる記録層４から熱に弱い基板１、ダミー基板１０等を断熱する熱的な働きがある。従来より使用している、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（ｍｏｌ％）は、透明且つ高屈折率であり、低熱伝導率で断熱性も良く、機械特性及び耐湿性も良好な優れた誘電体材料である。なお、入射側誘電体層２と反入射側誘電体層６の膜厚は、マトリクス法（例えば、非特許文献３参照）に基づく計算により、記録層４の結晶相である場合とそれが非晶質相である場合の反射光量の変化が大きく、且つ記録層４での光吸収が大きくなる条件を満足するように厳密に決定することができる。
【０００６】
記録層４には、ＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3ライン上の擬二元系の相変化材料のＧｅの一部をＳｎで置換したＧｅ−Ｓｎ−Ｓｂ−Ｔｅを含む高速結晶化材料を用いることにより、初期記録書き換え性能のみならず、優れた記録保存性（記録した信号を、長期保存後に再生できるかの指標）、及び書き換え保存性（記録した信号を、長期保存後に消去または書き換えできるかの指標）をも実現している。
【０００７】
入射側界面層３と反入射側界面層５は、入射側誘電体層２と記録層４、及び反入射側誘電体層６と記録層４との間で生じる物質移動を防止する機能を有する。この物質移動とは、入射側誘電体層２及び反入射側誘電体層６に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（ｍｏｌ％）を使用した場合に、レーザビームを記録層４に照射して記録・書き換えを繰り返す際、Ｓが記録層に拡散していく現象のことである。Ｓが記録層に拡散すると、繰り返し書き換え性能が悪化する（例えば、非特許文献４参照）。この繰り返し書き換え性能の悪化を防ぐには、Ｇｅを含む窒化物を入射側界面層３及び反入射側界面層５に使用すると良い（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
以上のような技術により、優れた書き換え性能と高い信頼性を達成し、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭを商品化するに至った。
【０００９】
また、情報記録媒体をさらに大容量化するための技術として、さまざまな技術が検討されている。例えば、光学的情報記録媒体においては、従来の赤色レーザより短波長の青紫色レーザを用いたり、レーザビームが入射する側の基板の厚さを薄くして開口数（ＮＡ）が大きい対物レンズを使用したりすることによって、レーザビームのスポット径をより小さくして高密度の記録を行う技術が検討されている。また、２つの情報層を備える光学的情報記録媒体を用いて記録容量を２倍に高め、且つその片側から入射するレーザビームによって２つの情報層の記録再生を行う技術も検討されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。
【非特許文献１】角田義人他「光ディスクストレージの基礎と応用」電気情報通信学会編、１９９５年、第２章
【非特許文献２】菊池誠監修「アモルファス半導体の基礎」オーム社、１９８２年、第８章
【非特許文献３】久保田広著「波動光学」岩波書店、１９７１年、第３章
【非特許文献４】N. Yamada et al., Japanese Journal of Applied Physics, Vol.37(1998),pp.2104-2110
【特許文献１】特開平１０−２７５３６０号公報
【特許文献２】特開２０００−３６１３０号公報
【特許文献３】特開２００２−１４４７３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
情報記録媒体を大容量化するために、スポット径を小さくして記録を行うためには、小さな記録マークでも良好な形状に形成できる光学的情報記録媒体が必要である。スポット径を小さくして記録を行うと、記録層にレーザビームが照射される時間が相対的に短くなるため、小さな記録マークを形成するには、記録層の材料として結晶化速度の速い材料で記録層を形成するか、結晶化促進効果の高い界面層を記録層に接して設けることが必要となる。
【００１１】
また、片側から２つの情報層を記録再生する光学的情報記録媒体（以下、２層光学的情報記録媒体という場合がある）では、レーザビームの入射側に近い情報層（以下、第１の情報層という）を透過したレーザビームを用いて、レーザビームの入射側から遠い情報層（以下、第２の情報層という）の記録再生を行うため、第１の情報層では記録層の膜厚を極めて薄くして透過率を高める必要がある。しかし、記録層が薄くなると、記録層が結晶化する際に、形成される結晶核が減少し、また、原子の移動できる距離が短くなる。このため、記録層の膜厚が薄いほど結晶相が形成されにくくなる（結晶化速度が低下する）。
【００１２】
さらに、情報記録媒体の情報の記録時間を短くして情報の転送レートを高くすると、結晶化のための時間は短くなってしまう。このため、高い転送レートに対応する情報記録媒体を実現するには、記録層の結晶化能を高める必要がある。また、高い転送レートで情報を記録した場合には、低い転送レートで記録した場合に比べ、昇温後の冷却速度が速いため、記録後の非晶質相に微結晶核が形成される割合が低くなる。つまり、より安定な非晶質相になりやすい。非晶質相は長期保存後にさらに安定なエネルギー状態に変化してしまう傾向があるため、高い転送レートで情報を記録した場合、記録層がさらに結晶化しにくくなり書き換え保存性が悪化する。
【００１３】
発明者らの実験では、記録層の材料としてＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3ライン上の擬二元系及びその近傍の組成において、Ｇｅの一部をＳｎで置換した組成を用いることで、記録層の結晶化速度（結晶化能）を向上できることがわかっている。この場合、置換するＳｎの量を増やしていくと、結晶相と非晶質相との間の光学変化が小さくなるため、信号振幅が低下してしまう。また、Ｓｎの量が増えると記録した非晶質相が徐々に結晶化してしまうため、特に低い転送レートで情報を記録した場合、記録保存性が悪くなる。
【００１４】
以上のように、情報記録媒体の大容量化に伴い、高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を一つの情報記録媒体で両立することが困難となる。
【００１５】
本発明は、上記課題を解決した、記録層の結晶化能を向上させ、高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立し、且つ良好な繰り返し書き換え性能を有する多層情報記録媒体、特に２層情報記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の情報記録媒体は、少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体において、光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第１記録層を含む第１の情報層と、光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第２記録層を含む第２の情報層を少なくとも備え、第１記録層がＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含み、第２記録層がＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含むことを特徴とする。このことにより、第１の情報層及び第２の情報層が、ともに高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立した情報記録媒体が得られる。
【００１７】
なお、第１記録層が、さらにＳｂを含んでもよい。この場合は、第１記録層がＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉ、Ｓｂの４元素を含む。Ｓｂが熱的安定性を向上させるため、低い転送レートでの記録保存性を向上することができる。
【００１８】
また、第１記録層が、さらにＳｎを含んでもよい。この場合は、第１記録層がＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉ、Ｓｎの４元素を含む。Ｓｎが結晶化能を向上させるため、高い転送レートでの書き換え保存性を向上することができる。
【００１９】
また、第１記録層が、Ｂｉを１．０原子％以上含んでもよい。このことにより、高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立することができる。
【００２０】
本発明の情報記録媒体では、第１記録層が、組成式ＧｅaＢｉbＴｅ3+a（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）で表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立することができる。
【００２１】
本発明の情報記録媒体では、第１記録層が、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+a（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）で表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、Ｇｅ−Ｂｉ−Ｔｅ３元系組成のＧｅを置換したＳｎ、Ｐｂが結晶化能を向上させ、高い転送レートでの書き換え保存性を向上することができる。特に、Ｍ２が第１記録層の組成に対して１５％以下であることが好ましい。Ｍ２の組成が大きいと第１記録層からの信号振幅が低下するためである。
【００２２】
本発明の情報記録媒体では、第１記録層が、組成式Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、Ｇｅ−Ｂｉ−Ｔｅ３元系組成のＢｉを置換したＳｂが熱的安定性を向上させ、低い転送レートでの記録保存性を向上することができる。
【００２３】
本発明の情報記録媒体では、第１記録層が、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、Ｇｅ−Ｂｉ−Ｔｅ３元系組成のＧｅを置換したＳｎ、Ｐｂが結晶化能を向上させ、且つＢｉを置換したＳｂが熱的安定性を向上させるため、高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立することができる。特に、Ｍ２が第１記録層の組成に対して１５％以下であることが好ましい。Ｍ２の組成が大きいと第１記録層からの信号振幅が低下するためである。
【００２４】
なお、第１記録層が組成式ＧｅaＢｉbＴｅ3+a、（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+a、Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a、及び（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表される材料を用いることにより、第１記録層が結晶相のときの第１の情報層の透過率Ｔc（％）と第１記録層が非晶質相のときの第１の情報層の透過率Ｔa（％）との差を５％以下に小さくすることができる。
【００２５】
また、上記目的を達成するため、本発明の情報記録媒体は、少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体において、光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第１記録層を含む第１の情報層と、光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第２記録層を含む第２の情報層を少なくとも備え、第１記録層がＧｅ、Ｔｅ、Ｓｂの３元素を含み、第２記録層がＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含むことを特徴とする。このことにより、第１の情報層及び第２の情報層が、ともに高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立した情報記録媒体が得られる。
【００２６】
本発明の情報記録媒体では、第１記録層が、組成式ＧｅaＳｂbＴｅ3+a（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）で表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、特に低い転送レートでの記録保存性を向上することができる。
【００２７】
本発明の情報記録媒体では、第１記録層が、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）aＳｂbＴｅ3+a（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）で表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ３元系組成のＧｅを置換したＳｎ、Ｐｂが結晶化能を向上させ、高い転送レートでの書き換え保存性を向上することができる。特に、Ｍ２が第１記録層の組成に対して１５％以下であることが好ましい。Ｍ２の組成が大きいと第１記録層からの信号振幅が低下するためである。
【００２８】
なお、第１記録層が組成式ＧｅaＳｂbＴｅ3+a、（Ｇｅ−Ｍ２）aＳｂbＴｅ3+a、で表される材料を用いることにより、第１記録層が結晶相のときの第１の情報層の透過率Ｔc（％）と第１記録層が非晶質相のときの第１の情報層の透過率Ｔa（％）との差を５％以下に小さくすることができる。
【００２９】
本発明の情報記録媒体では、第２記録層が、組成式ＳｂxＭ１100-x（但し、５０≦ｘ≦９５（原子％））で表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立することができる。
【００３０】
本発明の情報記録媒体では、第２記録層が、組成式ＳｂyＭ１100-y（但し、０＜ｙ≦２０（原子％））で表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立することができる。
【００３１】
本発明の情報記録媒体では、第２記録層が、組成式Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、Ｇｅ−Ｂｉ−Ｔｅ３元系組成のＢｉを置換したＳｂが熱的安定性を向上させ、低い転送レートでの記録保存性を向上することができる。
【００３２】
本発明の情報記録媒体では、第２記録層が、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、Ｇｅ−Ｂｉ−Ｔｅ３元系組成のＧｅを置換したＳｎ、Ｐｂが結晶化能を向上させ、且つＢｉを置換したＳｂが熱的安定性を向上させるため、高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立することができる。特に、Ｍ２が第２記録層の組成に対して１５％以下であることが好ましい。Ｍ２の組成が大きいと第２記録層からの信号振幅が低下するためである。
【００３３】
また、上記目的を達成するため、本発明の情報記録媒体は、少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体において、光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第１記録層を含む第１の情報層と、光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第２記録層を含む第２の情報層を少なくとも備え、第１記録層及び第２記録層が、ともにＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含むことを特徴とする。このことにより、第１の情報層及び第２の情報層が、ともに高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立した情報記録媒体が得られる。
【００３４】
なお、第１記録層または第２記録層の少なくともいずれか一つが、Ｂｉを１．０原子％以上含んでもよい。このことにより、高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立することができる。
【００３５】
本発明の情報記録媒体では、第１記録層または第２記録層の少なくともいずれか一つが、組成式ＧｅaＢｉbＴｅ3+aで表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立することができる。
【００３６】
本発明の情報記録媒体では、第１記録層または第２記録層の少なくともいずれか一つが、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+aで表されるものでもよい。この情報記録媒体によれば、Ｇｅ−Ｂｉ−Ｔｅ３元系組成のＧｅを置換したＳｎ、Ｐｂが結晶化能を向上させ、高い転送レートでの書き換え保存性を向上することができる。特に、Ｍ２が記録層の組成に対して１５％以下であることが好ましい。Ｍ２の組成が大きいと記録層からの信号振幅が低下するためである。
【００３７】
本発明の情報記録媒体では、第１記録層または第２記録層の少なくともいずれか一つの表面に接して設けられる界面層をさらに備え、且つ界面層が、Ｇａ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、Ｚｒ−Ｎ、Ｈｆ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎ、ＹＦ3、ＬａＦ3、ＣｅＦ3、ＧｄＦ3、ＤｙＦ3、ＥｒＦ3、ＹｂＦ3、Ｃ及びＺｎＳから選ばれる少なくとも一つを含んでもよい。この情報記録媒体によれば、記録層に接して設けられた界面層が記録層への原子拡散を抑制し、繰り返し書き換え性能を向上することができる。また、界面層が記録層の結晶化能を高め、高い転送レートでの書き換え保存性を向上することもできる。
【００３８】
本発明の情報記録媒体では、第１の情報層が、少なくとも第１入射側誘電体層、第１入射側界面層、第１記録層、第１反入射側界面層、第１反射層、透過率調整層をこの順に備えてもよい。この構成によれば、第１の情報層の透過率が高く、且つ消去性能が良く書き換え性能が良好な情報記録媒体が得られる。
【００３９】
本発明の情報記録媒体では、第２の情報層が、少なくとも第２入射側誘電体層、第２入射側界面層、第２記録層、第２反入射側界面層、第２反入射側誘電体層、第２反射層をこの順に備えてもよい。この構成によれば、第２の情報層の記録感度が高く、且つ消去性能が良く書き換え性能が良好な情報記録媒体が得られる。
【００４０】
本発明の情報記録媒体では、第１情報層は、第２情報層に対して光学的手段側に配置される層である。このため、光学的手段からのレーザービームは第１情報層を透過して第２情報層に到達する。
【００４１】
本発明の情報記録媒体では、第１記録層の膜厚が９ｎｍ以下であってもよい。この構成によれば、第１の情報層の透過率が高く、且つ消去性能が良く書き換え性能が良好な情報記録媒体が得られる。
【００４２】
本発明の情報記録媒体では、第２記録層の膜厚が６ｎｍから１５ｎｍであってもよい。この構成によれば、第２の情報層の記録感度が高く、且つ消去性能が良く書き換え性能が良好な情報記録媒体が得られる。
【００４３】
また、上記目的を達成するため、本発明の情報記録媒体の製造方法は、基板上に、少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体の製造方法であって、相変化を起こす第１記録層を成膜する工程と、相変化を起こす第２記録層を成膜する工程とを含み、第１記録層を成膜する工程がＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含むスパッタリングターゲットを用い、第２記録層を成膜する工程がＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含むスパッタリングターゲットを用いることを特徴とする。この方法により、第１記録層がＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含み、第２記録層がＳｂとＭ１を含む情報記録媒体を製造できる。
【００４４】
また、第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットがさらにＳｂを含んでもよい。この方法により、第１記録層がＧｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂｉの４元素を含む情報記録媒体を製造できる。
【００４５】
また、第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットがさらにＳｎを含んでもよい。この方法により、第１記録層がＧｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｂｉの４元素を含む情報記録媒体を製造できる。
【００４６】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第１記録層を成膜する工程が、Ｂｉを０．５原子％以上含むスパッタリングターゲットを用いてもよい。
【００４７】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式ＧｅaＢｉbＴｅ3+a（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）で表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００４８】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+a（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）で表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００４９】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００５０】
また、上記目的を達成するため、本発明の情報記録媒体の製造方法は、少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体の製造方法であって、相変化を起こす第１記録層を成膜する工程と、相変化を起こす第２記録層を成膜する工程とを含み、第１記録層を成膜する工程がＧｅ、Ｔｅ、Ｓｂの３元素を含むスパッタリングターゲットを用い、第２記録層を成膜する工程がＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含むスパッタリングターゲットを用いることを特徴とする。この方法により、第１記録層がＧｅ、Ｔｅ、Ｓｂの３元素を含み、第２記録層がＳｂとＭ１を含む情報記録媒体を製造できる。
【００５１】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式ＧｅaＳｂbＴｅ3+a（但し、０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７）で表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００５２】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）aＳｂbＴｅ3+a（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）で表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００５３】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第１記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第１記録層が、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００５４】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式ＳｂxＭ１100-x（但し、５０≦ｘ≦９５（原子％））で表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００５５】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式ＳｂyＭ１100-y（但し、０＜ｙ≦２０（原子％））で表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００５６】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００５７】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００５８】
また、上記目的を達成するため、本発明の情報記録媒体の製造方法は、少なくとも二つの情報層を備えた情報記録媒体の製造方法であって、相変化を起こす第１記録層を成膜する工程と、相変化を起こす第２記録層を成膜する工程とを含み、第１記録層を成膜する工程及び第２記録層を成膜する工程が、ともにＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含むスパッタリングターゲットを用いることを特徴とする。この方法により、第１記録層及び第２記録層がともにＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含む情報記録媒体を製造できる。
【００５９】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第２記録層を成膜する工程が、Ｂｉを０．５原子％以上含むスパッタリングターゲットを用いてもよい。
【００６０】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式ＧｅaＢｉbＴｅ3+aで表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【００６１】
本発明の情報記録媒体の製造方法では、第２記録層を成膜する工程で用いるスパッタリングターゲットにより成膜された第２記録層が、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+aで表される範囲にあるようにスパッタリングターゲットの組成を選んでもよい。
【発明の効果】
【００６２】
以上のように本発明の情報記録媒体によれば、少なくとも二つの情報層を備える場合に、光学的手段もしくは電気的手段によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第１記録層を含む第１の情報層と、結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす第２記録層を含む第２の情報層を少なくとも備え、第１記録層がＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含み、第２記録層がＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含むことにより、第１の情報層、及び第２の情報層が、共に高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立し、且つ良好な繰り返し書き換え性能を有する情報記録媒体が得られる。
【００６３】
また、本発明の情報記録媒体の製造方法によれば、本発明の情報記録媒体を容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は一例であり、本発明は以下の実施形態に限定されない。また、以下の実施形態では、同一の部分については同一の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。
【００６５】
（実施形態１）
実施形態１では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。実施形態１の情報記録媒体１５の一部断面図を図１に示す。情報記録媒体１５は、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な多層光学的情報記録媒体である。
【００６６】
情報記録媒体１５では、基板１４上に光学分離層２０、１９、１７等を介して順次積層されたＮ組（ＮはＮ≧２を満たす自然数）の情報層２１、１８、第１の情報層１６、及び透明層１３により構成されている。ここで、レーザビーム１１の入射側から数えて（Ｎ−１）組目までの第１の情報層１６、情報層１８（以下、レーザビーム１１の入射側から数えてＮ組目の情報層を「第Ｎの情報層」と記す。）は、光透過形の情報層である。
【００６７】
透明層１３の材料は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂、あるいは誘電体等からなり、使用するレーザビーム１１に対して光吸収が小さいことが好ましく、短波長域において光学的に複屈折が小さいことが好ましい。また、透明層１３は、透明な円盤状のポリカーボネートまたはアモルファスポリオレフィンまたはＰＭＭＡ等の樹脂またはガラスを用いてもよい。この場合、透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂によって第１入射側誘電体層１０２に貼り合わせることが可能である。
【００６８】
レーザビーム１１の波長λは、レーザビーム１１を集光した際のスポット径が波長λによって決まってしまう（波長λが短いほど、より小さなスポット径に集光可能）ため、高密度記録の場合、特に４５０ｎｍ以下であることが好ましく、また、３５０ｎｍ未満では透明層１３等による光吸収が大きくなってしまうため、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００６９】
基板１４は、透明で円盤状の基板である。基板１４は、例えば、ポリカーボネートやアモルファスポリオレフィンやＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスを用いることができる。
【００７０】
基板１４の情報層２１側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板１４の情報層２１側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板１４の材料としては、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。なお、基板１４の厚さは、十分な強度があり、且つ情報記録媒体１５の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．５ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲内であることが好ましい。なお、透明層１３の厚さが０．６ｍｍ程度（ＮＡ＝０．６で良好な記録再生が可能）の場合、０．５５ｍｍ〜０．６５ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、透明層１３の厚さが０．１ｍｍ程度（ＮＡ＝０．８５で良好な記録再生が可能）の場合、１．０５ｍｍ〜１．１５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００７１】
光学分離層２０、１９、１７等は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂、あるいは誘電体等からなり、使用するレーザビーム１１に対して光吸収が小さいことが好ましく、短波長域において光学的に複屈折が小さいことが好ましい。
【００７２】
光学分離層２０、１９、１７等は、情報記録媒体１５の第１の情報層１６、情報層１８、２１等のそれぞれのフォーカス位置を区別するために設ける層である。光学分離層２０、１９、１７等の厚さは、対物レンズの開口数ＮＡとレーザビーム１１の波長λによって決定される焦点深度ΔＺ以上であることが必要である。焦光点の強度の基準を無収差の場合の８０％を仮定した場合、ΔＺはΔＺ＝λ／｛２（ＮＡ）2｝で近似できる。λ＝４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．８５のとき、ΔＺ＝０．２８０μｍとなり、±０．３μｍ以内は焦点深度内となる。そのため、この場合には、光学分離層２０、１９、１７等の厚さは０．６μｍ以上であることが必要である。第１の情報層１６、情報層１８、２１等との間の距離は、対物レンズを用いてレーザビーム１１を集光可能な範囲となるようにすることが望ましい。したがって、光学分離層２０、１９、１７等の厚さの合計は、対物レンズが許容できる公差内（例えば５０μｍ以下）にすることが好ましい。
【００７３】
光学分離層２０、１９、１７等において、レーザビーム１１の入射側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。
【００７４】
この場合、片側からのレーザビーム１１の照射のみにより、第Ｋの情報層（Ｋは１＜Ｋ≦Ｎの自然数）を第１〜第（Ｋ−１）の情報層を透過したレーザビーム１１によって記録再生することが可能である。
【００７５】
なお、第１の情報層から第Ｎの情報層のいずれかを、再生専用タイプの情報層（ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ））、あるいは１回のみ書き込み可能な追記型の情報層（ＷＯ（Ｗｒｉｔｅ  Ｏｎｃｅ））としてもよい。
【００７６】
以下、第１の情報層１６の構成について詳細に説明する。
第１の情報層１６は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第１入射側誘電体層１０２、第１入射側界面層１０３、第１記録層１０４、第１反入射側界面層１０５、第１反射層１０８、及び透過率調整層１０９を備える。
【００７７】
第１入射側誘電体層１０２は、誘電体からなる。この第１入射側誘電体層１０２は、第１記録層１０４の酸化、腐食、変形等を防止する働きと、光学距離を調整して第１記録層１０４の光吸収効率を高める働き、及び記録前後の反射光量の変化を大きくして信号振幅を大きくする働きとを有する。第１入射側誘電体層１０２には、例えばＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、ＳｎＯ2、Ｇａ2Ｏ3などの酸化物を用いることができる。また、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｈｆ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎなどの窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳなどの硫化物やＳｉＣなどの炭化物、ＹＦ3、ＬａＦ3、ＣｅＦ3、ＧｄＦ3、ＤｙＦ3、ＥｒＦ3、ＹｂＦ3などの弗化物、あるいはＣを用いることもできる。また、上記材料の混合物を用いることもできる。例えば、ＺｎＳとＳｉＯ2との混合物であるＺｎＳ−ＳｉＯ2は、第１入射側誘電体層１０２の材料として特に優れている。ＺｎＳ−ＳｉＯ2は、非晶質材料で、屈折率が高く、成膜速度が速く、機械特性及び耐湿性が良好である。
【００７８】
第１入射側誘電体層１０２の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、第１記録層１０４の結晶相である場合とそれが非晶質相である場合の反射光量の変化が大きく、且つ第１記録層１０４での光吸収が大きく、且つ第１の情報層１６の透過率が大きくなる条件を満足するように厳密に決定することができる。
【００７９】
第１入射側界面層１０３は、繰り返し記録によって第１入射側誘電体層１０２と第１記録層１０４との間で生じる物質移動を防止する働きがある。第１入射側界面層１０３は、光の吸収が少なく記録の際に溶けない高融点な材料で、且つ、第１記録層１０４との密着性が良い材料であることが好ましい。記録の際に溶けない高融点な材料であることは、高パワーのレーザビーム１１を照射した際に、溶けて第１記録層１０４に混入しないために必要な特性である。第１入射側界面層１０３の材料が混入すると、第１記録層１０４の組成が変わり、書き換え性能が著しく低下する。また、第１記録層１０４と密着性が良い材料であることは、信頼性確保に必要な特性である。
【００８０】
第１入射側界面層１０３には、第１入射側誘電体層１０２と同様の系の材料を用いることができる。その中でも、特にＣｒ、Ｍ３、Ｏを含む材料（但し、Ｍ３はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素）を用いることが好ましい。その中でも、ＣｒとＯがＣｒ2Ｏ3を形成し、Ｍ３とＯがＭ３Ｏ2を形成して、Ｃｒ2Ｏ3とＭ３Ｏ2の混合物になっていることが好ましい。Ｃｒ2Ｏ3は第１記録層１０４との密着性が良い材料である。またＺｒＯ2及びＨｆＯ2は、透明で融点が約２７００〜２８００℃と高く、且つ酸化物の中では熱伝導率が低い材料で、繰り返し書き換え性能が良い。この２種類の酸化物を混合することによって、第１記録層１０４と部分的に接して形成しても、繰り返し書き換え性能に優れ、信頼性の高い情報記録媒体１５が実現できる。第１記録層１０４との密着性を確保するため、Ｃｒ2Ｏ3−Ｍ３Ｏ2中のＣｒ2Ｏ3の含有量は１０ｍｏｌ％以上あることが好ましく、第１入射側界面層１０３での光吸収を小さく保つため６０ｍｏｌ％以下であることが好ましい（Ｃｒ2Ｏ3が多くなると光吸収が増加する傾向にある）。より好ましくは、２０ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％以下である。
【００８１】
また、Ｃは記録層との密着性が良好であるため、第１入射側界面層１０３として用いるのに優れた材料である。Ｃは安価な材料でもあるため好ましい。
【００８２】
第１入射側界面層１０３には、Ｃｒ、Ｍ３、Ｏの他にさらにＳｉを含む材料を用いても良く、その中でもＣｒとＯがＣｒ2Ｏ3を形成し、Ｍ３とＯがＭ３Ｏ2を形成し、ＳｉとＯがＳｉＯ2を形成して、ＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3とＭ３Ｏ2の混合物になっていることが好ましい。ＳｉＯ2を含ませることにより、透明性が高くなり、記録性能に優れた第１の情報層１６を実現できる。ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−Ｍ３Ｏ2中のＳｉＯ2の含有量は５ｍｏｌ％以上あることが好ましく、第１記録層１０４との密着性を確保するため５０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。より好ましくは、１０ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。また、良好な記録書き換え性能を確保するため、ＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3の含有量の和は９５ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
【００８３】
第１入射側界面層１０３の膜厚は、第１入射側界面層１０３での光吸収によって第１の情報層１６の記録前後の反射光量の変化が小さくならないよう、１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内であることが望ましく、２ｎｍ〜７ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。
【００８４】
第１反入射側界面層１０５は、光学距離を調整して第１記録層１０４の光吸収効率を高める働き、及び記録前後の反射光量の変化を大きくして信号振幅を大きくする働きとを有する。第１反入射側界面層１０５には、第１入射側誘電体層１０２と同様の系の材料を用いることができる。また、第１入射側界面層１０３と同様、Ｃｒ、Ｍ３、Ｏを含む材料を用いることが好ましく、その中でもＣｒとＯがＣｒ2Ｏ3を形成し、Ｍ３とＯがＭ３Ｏ2を形成して、Ｃｒ2Ｏ3とＭ３Ｏ2の混合物になっていることが好ましい。第１反入射側界面層１０５は第１入射側界面層１０３より密着性が悪い傾向にあるため、Ｃｒ2Ｏ3−Ｍ３Ｏ2中のＣｒ2Ｏ3の含有量は第１入射側界面層１０３のそれより多い２０ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。より好ましくは、３０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下である。
【００８５】
第１反入射側界面層１０５には、第１入射側界面層１０３と同様、Ｃｒ、Ｍ３、Ｏの他にさらにＳｉを含む材料を用いても良く、その中でもＣｒとＯがＣｒ2Ｏ3を形成し、Ｍ３とＯがＭ３Ｏ2を形成し、ＳｉとＯがＳｉＯ2を形成して、ＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3とＭ３Ｏ2の混合物になっていることが好ましい。ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−Ｍ３Ｏ2中のＳｉＯ2の含有量は、第１記録層１０４との密着性を確保するため第１入射側界面層１０３のそれより少ない４０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。より好ましくは、５ｍｏｌ％以上３５ｍｏｌ％以下であることが好ましい。また、良好な記録書き換え性能を確保するため、ＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3の含有量の和は９５ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
【００８６】
第１反入射側界面層１０５の膜厚は、２ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、２ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。第１反入射側界面層１０５の膜厚をこの範囲内で選ぶことによって、第１記録層１０４で発生した熱を効果的に第１反射層１０８側に拡散させることができる。
【００８７】
第１記録層１０４の材料は、レーザビーム１１の照射によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす材料からなる。第１記録層１０４は、例えばＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含む材料で形成できる。なお、第１記録層１０４は、Ｂｉを１．０原子％以上含むことが好ましい。具体的には、第１記録層１０４は、ＧｅaＢｉbＴｅ3+aで表される材料で形成でき、非晶質相が安定で低い転送レートでの記録保存性が良好で、融点の上昇と結晶化速度の低下が少なく高い転送レートでの書き換え保存性が良好となるよう０＜ａ≦６０の関係を満たすことが望ましく、４≦ａ≦４０の関係を満たすことがより好ましい。また、非晶質相が安定で、結晶化速度の低下が少ない１．５≦ｂ≦７の関係を満たすことが好ましく、２≦ｂ≦４の関係を満たすことがより好ましい。
【００８８】
また、第１記録層１０４は、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+a（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）で表される材料で形成しても良い。この材料を用いた場合、Ｇｅを置換した元素Ｍ２が結晶化能を向上させるため、第１記録層１０４の膜厚が薄い場合でも十分な消去率が得られる。元素Ｍ２としては、毒性が少ない点でＳｎがより好ましい。この材料を用いる場合も、０＜ａ≦６０（より好ましくは４≦ａ≦４０）、且つ１．５≦ｂ≦７（より好ましくは２≦ｂ≦４）であることが好ましい。Ｍ２が第１記録層１０４の組成に対して１５％以下であることが好ましい。
【００８９】
また、第１記録層１０４は、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂｉの４元素を含む材料で形成することもできる。具体的には、第１記録層１０４は、Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表される材料で形成できる。この材料を用いた場合、Ｂｉを置換したＳｂが非晶質相を安定にするため、低い転送レートでの記録保存性を向上することができる。この材料を用いる場合も、０＜ａ≦６０（より好ましくは４≦ａ≦４０）、且つ１．５≦ｂ≦７（より好ましくは２≦ｂ≦４）であることが好ましい。
【００９０】
また、第１記録層１０４は、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表される材料で形成しても良い。この材料を用いる場合も、０＜ａ≦６０（より好ましくは４≦ａ≦４０）、且つ１．５≦ｂ≦７（より好ましくは２≦ｂ≦４）であることが好ましい。Ｍ２が第１記録層１０４の組成に対して１５％以下であることが好ましい。
【００９１】
また、第１の記録層１０４は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｓｂの３元素を含む材料で形成することもできる。具体的には、第１記録層１０４は、ＧｅaＳｂbＴｅ3+aで表される材料で形成できる。この材料を用いた場合、Ｓｂが非晶質相を安定にするため、低い転送レートでの記録保存性を向上することができる。この材料を用いる場合も、０＜ａ≦６０（より好ましくは、０＜ａ≦４０、且つ１．５≦ｂ≦７（より好ましくは２≦ｂ≦４）であることが好ましい。
【００９２】
また、第１記録層１０４は、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）aＳｂbＴｅ3+aで表される材料で形成しても良い。この材料を用いた場合、Ｇｅを置換した元素Ｍ２が結晶化能を向上させるため、第１記録層１０４の膜厚が薄い場合でも十分な消去率が得られる。この材料を用いる場合も、０＜ａ≦６０（より好ましくは、０＜ａ≦４０、且つ１．５≦ｂ≦７（より好ましくは２≦ｂ≦４）であることが好ましく、Ｍ２が第１記録層１０４の組成に対して１５％以下であることが好ましい。
【００９３】
第１の情報層１６は、レーザビーム１１の入射側から第１の情報層１６より遠い側にある情報層に記録再生の際に必要なレーザ光量を到達させるため、第１の情報層１６の透過率を高くする必要がある。このため、第１記録層１０４の膜厚は、９ｎｍ以下であることが好ましく、４ｎｍ〜８ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００９４】
第１反射層１０８は、第１記録層１０４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、第１反射層１０８は、第１記録層１０４で生じた熱を速やかに拡散させ、第１記録層１０４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、第１反射層１０８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
【００９５】
第１反射層１０８の材料には、例えばＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ及びＡｌといった熱伝導率が高い単体金属を用いることができる。また、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｔｉ、Ａｕ−Ｐｄ、Ａｕ−Ｃｒ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｔｉ、Ａｇ−Ｒｕ−Ａｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｎｉ、Ａｇ−Ｚｎ−Ａｌ、Ａｇ−Ｎｄ−Ａｕ、Ａｇ−Ｎｄ−ＣｕまたはＣｕ−Ｓｉといった合金を用いることもできる。特にＡｇ合金は、熱伝導率が大きいため、第１反射層１０８の材料として好ましい。第１反射層１０８の膜厚は、第１の情報層１６の透過率をできるだけ高くするため、３ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましく、８ｎｍ〜１２ｎｍの範囲内であることがより好ましい。第１反射層１０８の膜厚がこの範囲内にあることにより、その熱拡散機能が十分で、且つ第１の情報層１６の反射率が確保でき、さらに第１の情報層１６の透過率も十分となる。
【００９６】
透過率調整層１０９は誘電体からなり、第１の情報層１６の透過率を調整する機能を有する。この透過率調整層１０９によって、第１記録層１０４が結晶相である場合の第１の情報層１６の透過率Ｔc（％）と、第１記録層１０４が非晶質相である場合の第１の情報層１６の透過率Ｔa（％）とを共に高くすることができる。具体的には、透過率調整層１０９を備える第１の情報層１６では、透過率調整層１０９が無い場合に比べて、２％〜１０％程度透過率が上昇する。また、透過率調整層１０９は、第１記録層１０４で発生した熱を効果的に拡散させる効果も有する。
【００９７】
透過率調整層１０９の屈折率ｎ及び消衰係数ｋは、第１の情報層１６の透過率Ｔc及びＴaを高める作用をより大きくするため、２．０≦ｎ且つｋ≦０．１を満たすことが好ましく、２．４≦ｎ≦３．０且つｋ≦０．０５を満たすことがより好ましい。
【００９８】
透過率調整層１０９の膜厚ｄは、（１／３２）λ／ｎ≦ｄ≦（３／１６）λ／ｎ又は（１７／３２）λ／ｎ≦ｄ≦（１１／１６）λ／ｎの範囲内であることが好ましく、（１／１６）λ／ｎ≦ｄ≦（５／３２）λ／ｎ又は（９／１６）λ／ｎ≦ｄ≦（２１／３２）λ／ｎの範囲内であることがより好ましい。なお、上記の範囲は、レーザビーム１１の波長λと透過率調整層１０９の屈折率ｎとを、例えば３５０ｎｍ≦λ≦４５０ｎｍ、２．０≦ｎ≦３．０に選ぶことによって、３ｎｍ≦ｄ≦４０ｎｍ又は６０ｎｍ≦ｄ≦１３０ｎｍの範囲内であることが好ましく、７ｎｍ≦ｄ≦３０ｎｍ又は６５ｎｍ≦ｄ≦１２０ｎｍの範囲内であることがより好ましいことになる。ｄをこの範囲内で選ぶことによって、第１の情報層１６の透過率Ｔc及びＴaを共に高くすることができる。
【００９９】
透過率調整層１０９には、例えばＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、Ｓｒ−Ｏなどの酸化物を用いることができる。また、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｈｆ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎなどの窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳなどの硫化物、ＹＦ3、ＬａＦ3、ＣｅＦ3、ＧｄＦ3、ＤｙＦ3、ＥｒＦ3、ＹｂＦ3などの弗化物を用いることもできる。また、上記材料の混合物を用いることもできる。これらの中でも、特にＴｉＯ2、及びＴｉＯ2を含む材料を用いることが好ましい。これらの材料は屈折率が大きく（ｎ＝２．６〜２．８）、消衰係数も小さい（ｋ＝０．０〜０．０５）ため、第１の情報層１６の透過率を高める作用が大きくなる。
【０１００】
第１の情報層１６の透過率Ｔc及びＴaは、記録再生の際に必要なレーザ光量を、レーザビーム１１の入射側から見て第１の情報層１６の反対側にある情報層に到達させるため、４０＜Ｔc且つ４０＜Ｔaを満たすことが好ましく、４６＜Ｔc且つ４６＜Ｔaを満たすことがより好ましい。
【０１０１】
第１の情報層１６の透過率Ｔc及びＴaは、−５≦（Ｔc−Ｔa）≦５を満たすことが好ましく、−３≦（Ｔc−Ｔa）≦３を満たすことがより好ましい。Ｔc、Ｔaがこの条件を満たすことにより、レーザビーム１１の入射側から第１の情報層１６より遠い側にある情報層の記録再生の際、第１の情報層１６の第１記録層１０４の状態による透過率の変化の影響が小さく、良好な記録再生特性が得られる。
【０１０２】
第１の情報層１６において、第１記録層１０４が結晶相である場合の反射率Ｒc1（％）、及び第１記録層１０４が非晶質相である場合の反射率Ｒa1（％）は、Ｒa1＜Ｒc1を満たすことが好ましい。このことにより、情報が記録されていない初期の状態で反射率が高く、安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（Ｒc1−Ｒa1）を大きくして良好な記録再生特性が得られるように、Ｒc1、Ｒa1は、０．１≦Ｒa1≦５且つ４≦Ｒc1≦１５を満たすことが好ましく、０．１≦Ｒa1≦３且つ４≦Ｒc1≦１０を満たすことがより好ましい。
【０１０３】
情報記録媒体１５は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）上に（Ｎ−１）層の情報層を光学分離層を介して順次積層する。情報層は、単層膜、または多層膜からなり、それらの各層は、成膜装置内で材料となるスパッタリングターゲットを順次スパッタリングすることによって形成できる。また、光学分離層は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を情報層上に塗布して、その後基板１４を回転させて樹脂を均一に延ばし（スピンコート）、樹脂を硬化させることによって形成できる。なお、光学分離層がレーザビーム１１の案内溝を備える場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させたのち、基板１４とかぶせた型を回転させてスピンコートし、樹脂を硬化させた後、基板（型）をはがすことによって案内溝を形成できる。
【０１０４】
このようにして、基板１４上に（Ｎ−１）層の情報層を光学分離層を介して積層したのち、光学分離層１７を形成したものを用意する。
【０１０５】
続いて、光学分離層１７上に第１の情報層１６を形成する。具体的には、まず、（Ｎ−１）層の情報層を光学分離層を介して積層したのち、光学分離層１７を形成した基板１４を成膜装置内に配置し、光学分離層１７上に透過率調整層１０９を成膜する。透過率調整層１０９は、透過率調整層１０９を構成する化合物からなるスパッタリングターゲットを、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスと反応ガス（酸素ガス及び窒素ガスから選ばれる少なくとも一つのガス）との混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。また、透過率調整層１０９は、透過率調整層１０９を構成する金属からなるスパッタリングターゲットを、Ａｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングすることによっても形成できる。
【０１０６】
続いて、透過率調整層１０９上に、第１反射層１０８を成膜する。第１反射層１０８は、第１反射層１０８を構成する金属または合金からなるスパッタリングターゲットを、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。
【０１０７】
続いて、第１反射層１０８上に、第１反入射側界面層１０５を成膜する。第１反入射側界面層１０５は、透過率調整層１０９と同様の方法で形成できる。
【０１０８】
続いて、第１反入射側界面層１０５上に、第１記録層１０４を成膜する。第１記録層１０４は、その組成に応じて、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｂｉ合金からなるスパッタリングターゲット、またはＧｅ−Ｍ２−Ｔｅ−Ｂｉ合金からなるスパッタリングターゲット、またはＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ−Ｂｉ合金からなるスパッタリングターゲット、またはＧｅ−Ｍ２−Ｓｂ−Ｔｅ−Ｂｉ合金からなるスパッタリングターゲット、またはＧｅ−Ｔｅ−Ｓｂ合金からなるスパッタリングターゲット、またはＧｅ−Ｍ２−Ｔｅ−Ｓｂ合金からなるスパッタリングターゲットを、一つの電源を用いて、スパッタリングすることによって形成できる。
【０１０９】
スパッタリングの雰囲気ガスには、Ａｒガス、Ｋｒガス、Ａｒガスと反応ガスとの混合ガス、またはＫｒガスと反応ガスとの混合ガスを用いることができる。また、第１記録層１０４は、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂｉ、またはＭ２の各々のスパッタリングターゲットを複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによって形成することもできる。また、第１記録層１０４は、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂｉ、またはＭ２のうちいずれかの元素を組み合わせた２元系スパッタリングターゲットや３元系スパッタリングターゲットなどを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによって形成することもできる。これらの場合でも、Ａｒガス雰囲気中、Ｋｒガス雰囲気中、Ａｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中、またはＫｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成する。なお、第１記録層１０４を成膜する工程が、Ｂｉを０．５原子％以上を含むスパッタリングターゲットを用いることが好ましい。
【０１１０】
続いて、第１記録層１０４上に、第１入射側界面層１０３を成膜する。第１入射側界面層１０３は、透過率調整層１０９と同様の方法で形成できる。
【０１１１】
続いて、第１入射側界面層１０３上に、第１入射側誘電体層１０２を成膜する。第１入射側誘電体層１０２は、透過率調整層１０９と同様の方法で形成できる。
【０１１２】
最後に、第１入射側誘電体層１０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を第１入射側誘電体層１０２上に塗布してスピンコートしたのち、樹脂を硬化させることによって形成できる。また、透明層１３には、透明な円盤状のポリカーボネートまたはアモルファスポリオレフィンまたはＰＭＭＡ等の樹脂またはガラスなどの基板を用いてもよい。この場合、透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂を第１入射側誘電体層１０２上に塗布して、基板を第１入射側誘電体層１０２上に密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させることによって形成できる。また、基板に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを第１入射側誘電体層１０２に密着させることもできる。
【０１１３】
なお、第１入射側誘電体層１０２を成膜したのち、または透明層１３を形成したのち、必要に応じて、第１記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体１５を製造できる。
【０１１４】
（実施形態２）
実施形態２では、実施形態１における本発明の多層光学的情報記録媒体において、Ｎ＝２、すなわち２組の情報層によって構成された情報記録媒体の一例を説明する。実施形態２の情報記録媒体２２の一部断面図を図２に示す。情報記録媒体２２は、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な２層光学的情報記録媒体である。
【０１１５】
情報記録媒体２２は、基板１４上に順次積層した、第２の情報層２３、光学分離層１７、第１の情報層１６、及び透明層１３により構成されている。基板１４、光学分離層１７、第１の情報層１６、及び透明層１３には、実施形態１で説明したものと同様の材料を用いることができる。また、それらの形状及び機能についても、実施形態１で説明した形状及び機能と同様である。
【０１１６】
以下、第２の情報層２３の構成について詳細に説明する。
第２の情報層２３は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第２入射側誘電体層２０２、第２入射側界面層２０３、第２記録層２０４、第２反入射側界面層２０５、第２反入射側誘電体層２０６、及び第２反射層２０８を備える。第２の情報層２３は、透明層１３、第１の情報層１６、及び光学分離層１７を透過したレーザビーム１１によって記録再生が行われる。
【０１１７】
第２入射側誘電体層２０２には、実施形態１の第１入射側誘電体層１０２と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能についても、実施形態１の第１入射側誘電体層１０２の機能と同様である。
【０１１８】
第２入射側誘電体層２０２の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、第２記録層２０４の結晶相である場合とそれが非晶質相である場合の反射光量の変化が大きくなる条件を満足するように厳密に決定することができる。
【０１１９】
第２入射側界面層２０３には、実施形態１の第１入射側界面層１０３と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施形態１の第１入射側界面層１０３と同様である。
【０１２０】
第２反入射側界面層２０５には、実施形態１の第１反入射側界面層１０５と同様の材料を用いることができる。また、それらの機能及び形状についても、実施形態１の第１反入射側界面層１０５と同様である。
【０１２１】
第２反入射側誘電体層２０６には、第２入射側誘電体層２０２と同様の系の材料を用いることができ、ＺｎＳとＳｉＯ2との混合物であるＺｎＳ−ＳｉＯ2は、第２反入射側誘電体層２０６としても優れた材料である。
【０１２２】
第２反入射側誘電体層２０６の膜厚は、２ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、２ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。第２反入射側誘電体層２０６の膜厚をこの範囲内で選ぶことによって、第２記録層２０４で発生した熱を効果的に第２反射層２０８側に拡散させることができる。
【０１２３】
第２記録層２０４は、レーザビーム１１の照射によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす材料からなる。第２記録層２０４は、例えばＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含む材料で形成できる。具体的には、第２記録層２０４は、ＳｂxＭ１100-x（原子％）で表される材料で形成できる。ｘが、５０≦ｘ≦９５を満たす場合には、第２記録層２０４が結晶相の場合と非晶質相の場合との間の情報記録媒体２２の反射率差を大きくでき、良好な記録再生特性が得られる。その中でも、７５≦ｘ≦９５の場合には、結晶化速度が特に速く、高い転送レートにおいて良好な書き換え性能が得られる。また、５０≦ｘ≦７５の場合には、非晶質相が特に安定で、低い転送レートにおいて良好な記録性能が得られる。
【０１２４】
また、第２記録層２０４は、ＳｂyＭ１100-y（原子％）で表される材料で形成することもできる。ｙが、０＜ｙ≦２０を満たす場合には、ＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3の化学両論組成域が含まれるため、第２記録層２０４の結晶化能が大きく、良好な記録再生特性が得られる。
【０１２５】
また、第２記録層２０４は、実施形態１の第１記録層１０４と同様の材料を用いることもできる。
【０１２６】
第２記録層２０４の膜厚は、第２の情報層２３の記録感度を高くするため、６ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内においても、第２記録層２０４が厚い場合には熱の面内方向への拡散による隣接領域への熱的影響が大きくなる。また、第２記録層２０４が薄い場合には第２の情報層２３の反射率が小さくなる。したがって、第２記録層２０４の膜厚は、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【０１２７】
第２反射層２０８には、実施形態１の第１反射層１０８と同様の材料を用いることができる。第２反射層２０８の膜厚は、熱拡散機能が十分となる３０ｎｍ以上であることが好ましい。この範囲内においても、第２反射層２０８が２００ｎｍより厚い場合には、その熱拡散機能が大きくなりすぎて第２の情報層２３の記録感度が低下する。したがって、第２反射層２０８の膜厚は３０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【０１２８】
第２反射層２０８と第２反入射側誘電体層２０６の間に、界面層２０７を配置してもよい。この場合、界面層２０７には、第２反射層２０８について説明した材料より熱伝導率の低い材料を用いることができる。第２反射層２０８にＡｇ合金を用いた場合、界面層２０７に例えばＡｌ、またはＡｌ合金を用いることができる。また、界面層２０７には、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｃなどの元素や、Ｇａ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3などの酸化物を用いることができる。また、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎなどの窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳなどの硫化物やＳｉＣなどの炭化物、ＬａＦ3などの弗化物を用いることもできる。また、上記材料の混合物を用いることもできる。また、膜厚は３ｎｍ〜１００ｎｍ（より好ましくは１０ｎｍ〜５０ｎｍ）の範囲内であることが好ましい。
【０１２９】
情報記録媒体２２は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、第２の情報層２３を形成する。具体的には、まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）を用意し、成膜装置内に配置する。
【０１３０】
続いて、基板１４上に第２反射層２０８を成膜する。このとき、基板１４にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第２反射層２０８を成膜する。第２反射層２０８は、実施形態１の第１反射層１０８と同様の方法で形成できる。
【０１３１】
続いて、第２反射層２０８上に、必要に応じて界面層２０７を成膜する。界面層２０７は、界面層２０７を構成する元素または化合物からなるスパッタリングターゲットを、Ａｒガス雰囲気中、またはＡｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。
【０１３２】
続いて、第２反射層２０８上、または界面層２０７上に、必要に応じて第２反入射側誘電体層２０６を成膜する。第２反入射側誘電体層２０６は、実施形態１の透過率調整層１０９と同様の方法で形成できる。
【０１３３】
続いて、第２反射層２０８上、または界面層２０７上、または第２反入射側誘電体層２０６上に、第２反入射側界面層２０５を成膜する。第２反入射側界面層２０５は、実施形態１の透過率調整層１０９と同様の方法で形成できる。
【０１３４】
続いて、第２反入射側界面層２０５上に、第２記録層２０４を成膜する。第２記録層２０４は、その組成に応じたスパッタリングターゲットを用いて、実施形態１の第１記録層１０４と同様の方法で形成できる。
【０１３５】
続いて、第２記録層２０４上に、第２入射側界面層２０３を成膜する。第２入射側界面層２０３は、実施形態１の透過率調整層１０９と同様の方法で形成できる。
【０１３６】
続いて、第２入射側界面層２０３上に、第２入射側誘電体層２０２を成膜する。第２入射側誘電体層２０２は、実施形態１の透過率調整層１０９と同様の方法で形成できる。
【０１３７】
このようにして、第２の情報層２３を形成する。
続いて、第２の情報層２３の第２入射側誘電体層２０２上に光学分離層１７を形成する。光学分離層１７は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を第２入射側誘電体層２０２上に塗布してスピンコートしたのち、樹脂を硬化させることによって形成できる。なお、光学分離層１７がレーザビーム１１の案内溝を備える場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させたのち、樹脂を硬化させ、その後、基板（型）をはがすことによって案内溝を形成できる。
【０１３８】
なお、第２入射側誘電体層２０２を成膜したのち、または光学分離層１７を形成したのち、必要に応じて、第２記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第２記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
【０１３９】
続いて、光学分離層１７上に第１の情報層１６を形成する。具体的には、まず、光学分離層１７上に、透過率調整層１０９、第１反射層１０８、第１反入射側界面層１０５、第１記録層１０４、第１入射側界面層１０３、及び第１入射側誘電体層１０２をこの順序で成膜する。これらの各層は、実施形態１で説明した方法で形成できる。
【０１４０】
最後に、第１入射側誘電体層１０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施形態１で説明した方法で形成できる。
【０１４１】
なお、第１入射側誘電体層１０２を成膜したのち、または透明層１３を形成したのち、必要に応じて、第１記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
【０１４２】
また、第１入射側誘電体層１０２を成膜したのち、または透明層１３を形成したのち、必要に応じて、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。この場合、第１記録層１０４の結晶化を先に行うと、第２記録層２０４を結晶化するために必要なレーザパワーが大きくなる傾向にあるため、第２記録層２０４を先に結晶化させることが好ましい。
以上のようにして、情報記録媒体２２を製造できる。
【０１４３】
（実施形態３）
実施形態３では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。実施形態３の情報記録媒体２７の一部断面図を図３に示す。情報記録媒体２７は、実施形態１の情報記録媒体１５と同様、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な多層光学的情報記録媒体である。
【０１４４】
情報記録媒体２７は、基板２４上に光学分離層１７、１９等を介して順次積層したＮ組の第１の情報層１６、情報層１８と、基板２６上に積層した情報層２１が、接着層２５を介して密着された構成である。
【０１４５】
基板２４、及び基板２６は、基板１４と同様に、透明で円盤状の基板である。基板２４、及び基板２６には、例えば、ポリカーボネートやアモルファスポリオレフィンやＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスを用いることができる。
【０１４６】
基板２４の第１入射側誘電体層１０２側の表面、及び基板２６の情報層２１側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板２４の第１入射側誘電体層１０２側と反対側の表面、及び基板２６の情報層２１側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板２４、及び基板２６の材料としては、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。なお、基板２４、及び基板２６の厚さは、十分な強度があり、且つ情報記録媒体２７の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【０１４７】
接着層２５は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂からなり、使用するレーザビーム１１に対して光吸収が小さいことが好ましく、短波長域において光学的に複屈折が小さいことが好ましい。なお、接着層２５の厚さは、光学分離層１９、１７等と同様の理由により、０．６μｍ〜５０μｍの範囲内にあることが好ましい。
【０１４８】
その他、実施形態１と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
情報記録媒体２７は、以下に説明する方法によって製造できる。
【０１４９】
まず、基板２４（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第１の情報層１６を形成する。このとき、基板２４にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第１の情報層１６を形成する。具体的には、基板２４を成膜装置内に配置し、第１入射側誘電体層１０２、第１入射側界面層１０３、第１記録層１０４、第１反入射側界面層１０５、第１反射層１０８、透過率調整層１０９を順次積層する。各層の成膜方法は、実施形態１と同様である。その後、（Ｎ−２）層の情報層を光学分離層を介して順次積層する。
【０１５０】
また、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、情報層２１を形成する。情報層は、単層膜、または多層膜からなり、それらの各層は、実施形態１と同様、成膜装置内で材料となるスパッタリングターゲットを順次スパッタリングすることによって形成できる。
【０１５１】
最後に、情報層が積層された基板２４及び基板２６を接着層２５を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂を情報層２１上に塗布して、基板２４を情報層２１上に密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させるとよい。また、情報層２１上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを基板２４に密着させることもできる。
【０１５２】
なお、基板２４及び基板２６を密着させた後、必要に応じて、第１記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体２７を製造できる。
【０１５３】
（実施形態４）
実施形態４では、実施形態３における本発明の多層光学的情報記録媒体において、Ｎ＝２、すなわち２組の情報層によって構成された情報記録媒体の一例を説明する。実施形態４の情報記録媒体２９の一部断面図を図４に示す。情報記録媒体２９は、実施形態２の情報記録媒体２２と同様、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な２層光学的情報記録媒体である。
【０１５４】
情報記録媒体２９は、基板２４上に第１の情報層１６、基板２８上に第２の情報層２３を積層し、接着層２５を介して密着した構成である。
【０１５５】
基板２８は、基板１４と同様に、透明で円盤状の基板である。基板２８には、例えば、ポリカーボネートやアモルファスポリオレフィンやＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスを用いることができる。
【０１５６】
基板２８の第２反射層２０８側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板２８の第２反射層２０８側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板２８の材料としては、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。なお、基板２８の厚さは、十分な強度があり、且つ情報記録媒体２９の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【０１５７】
その他、実施形態２及び実施形態３と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
【０１５８】
情報記録媒体２９は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板２４（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第１の情報層１６を形成する。このとき、基板２４にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第１の情報層１６を形成する。具体的には、基板２４を成膜装置内に配置し、第１入射側誘電体層１０２、第１入射側界面層１０３、第１記録層１０４、第１反入射側界面層１０５、第１反射層１０８、透過率調整層１０９を順次積層する。各層の成膜方法は、実施形態１と同様である。
【０１５９】
なお、透過率調整層１０９を成膜したのち、必要に応じて、第１記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
【０１６０】
また、基板２８（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第２の情報層２３を形成する。このとき、基板２８にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第２の情報層２３を形成する。具体的には、基板２８を成膜装置内に配置し、第２反射層２０８、界面層２０７、第２反入射側誘電体層２０６、第２反入射側界面層２０５、第２記録層２０４、第２入射側界面層２０３、第２入射側誘電体層２０２を順次積層する。各層の成膜方法は、実施形態２と同様である。
【０１６１】
なお、第２入射側誘電体層２０２を成膜したのち、必要に応じて、第２記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第２記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
【０１６２】
最後に、第１の情報層１６を積層した基板２４と第２の情報層２３を積層した基板２８を接着層２５を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）や遅効性樹脂等の樹脂を第１の情報層１６または第２の情報層２３上に塗布して、基板２４と基板２８を密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させるとよい。また、第１の情報層１６または第２の情報層２３上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、基板２４と基板２８を密着させることもできる。
【０１６３】
その後、必要に応じて第２記録層２０４、及び第１記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。この場合、実施形態２と同様の理由により、第２記録層２０４を先に結晶化させることが好ましい。
以上のようにして、情報記録媒体２９を製造できる。
【０１６４】
（実施形態５）
実施形態５では、実施形態１、２、３、及び４で説明した本発明の情報記録媒体の記録再生方法について説明する。
【０１６５】
本発明の記録再生方法に用いられる記録再生装置３５の一部の構成を図５に模式的に示す。図５を参照して、記録再生装置３５は、情報記録媒体３４を回転させるためのスピンドルモータ３０と、半導体レーザ３２、及び半導体レーザ３２から出射されるレーザビーム１１を集光する対物レンズ３１を備える光学ヘッド３３を備える。情報記録媒体３４は、実施形態１、２、３、及び４で説明した情報記録媒体であり、複数の情報層（例えば第１の情報層１６、第２の情報層２３）を備える。対物レンズ３１は、レーザビーム１１を情報層上に集光する。
【０１６６】
情報記録媒体への情報の記録、消去、及び上書き記録は、レーザビーム１１のパワーを、高パワーのピークパワー（Ｐp（ｍＷ））と低パワーのバイアスパワー（Ｐb（ｍＷ））とに変調させることによって行う。ピークパワーのレーザビーム１１を照射することによって、記録層の局所的な一部分に非晶質相が形成され、その非晶質相が記録マークとなる。記録マーク間では、バイアスパワーのレーザビーム１１が照射され、結晶相（消去部分）が形成される。なお、ピークパワーのレーザビーム１１を照射する場合には、パルスの列で形成する、いわゆるマルチパルスとするのが一般的である。なお、マルチパルスはピークパワー、バイアスパワーのパワーレベルだけで変調されてもよいし、０ｍＷ〜ピークパワーの範囲のパワーレベルによって変調されてもよい。
【０１６７】
また、ピークパワー、バイアスパワーのいずれのパワーレベルよりも低く、そのパワーレベルでのレーザビーム１１の照射によって記録マークの光学的な状態が影響を受けず、且つ情報記録媒体から記録マーク再生のための十分な反射光量が得られるパワーを再生パワー（Ｐr（ｍＷ））とし、再生パワーのレーザビーム１１を照射することによって得られる情報記録媒体からの信号を検出器で読みとることにより、情報信号の再生が行われる。
【０１６８】
対物レンズ３１の開口数ＮＡは、レーザビームのスポット径を０．４μｍ〜０．７μｍの範囲内に調整するため、０．５〜１．１の範囲内（より好ましくは、０．６〜０．９の範囲内）であることが好ましい。レーザビーム１１の波長は、４５０ｎｍ以下（より好ましくは、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内）であることが好ましい。情報を記録する際の情報記録媒体の線速度は、再生光による結晶化が起こりにくく、且つ十分な消去率が得られる１ｍ／秒〜２０ｍ／秒の範囲内（より好ましくは、２ｍ／秒〜１５ｍ／秒の範囲内）であることが好ましい。
【０１６９】
二つの情報層を備えた情報記録媒体２２、及び情報記録媒体２９において、第１の情報層１６に対して記録を行う際には、レーザビーム１１の焦点を第１記録層１０４に合わせ、透明層１３を透過したレーザビーム１１によって第１記録層１０４に情報を記録する。再生は、第１記録層１０４によって反射され、透明層１３を透過してきたレーザビーム１１を用いて行う。第２の情報層２３に対して記録を行う際には、レーザビーム１１の焦点を第２記録層２０４に合わせ、透明層１３、第１の情報層１６、及び光学分離層１７を透過したレーザビーム１１によって情報を記録する。再生は、第２記録層２０４によって反射され、光学分離層１７、第１の情報層１６、及び透明層１３を透過してきたレーザビーム１１を用いて行う。
【０１７０】
なお、基板１４、光学分離層２０、１９、及び１７に、レーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合、情報は、レーザビーム１１の入射側から近い方の溝面（グルーブ）に行われてもよいし、遠い方の溝面（ランド）に行われてもよい。また、グルーブとランドの両方に情報を記録してもよい。
【０１７１】
記録性能は、レーザビーム１１を０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、（１−７）変調方式でマーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）から０．５９６μｍ（８Ｔ）までのランダム信号を記録し、前端間、及び後端間のジッターをタイムインターバルアナライザーで測定することによって評価した。
【０１７２】
また、消去性能は、レーザビーム１１を０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、マーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）と０．６７１μｍ（９Ｔ）の信号を同じグルーブに連続交互記録し、９Ｔ信号を２Ｔ信号で書き換えた場合の９Ｔ信号振幅の減衰率（以下、消去率と呼ぶ）をスペクトラムアナライザーで測定した。なお、消去率は負の値となるが、絶対値が大きいほど好ましく、具体的には−２５ｄＢ以下となるのが好ましい。
【０１７３】
さらに、記録書き換え回数は、レーザビーム１１を０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、マーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）から０．５９６μｍ（８Ｔ）までのランダム信号を同じグルーブに連続記録し、各記録書き換え回数における前端間、及び後端間ジッターをタイムインターバルアナライザーで測定することによって評価した。１回目の前端間と後端間の平均ジッター値に対し３％増加する書き換え回数を上限値とした。なお、ＰpとＰbは、平均ジッター値が最も小さくなるように決定した。
【０１７４】
記録保存性、及び書き換え保存性は、以下のようにして測定した。まず、レーザビーム１１を０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、マーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）から０．５９６μｍ（８Ｔ）までのランダム信号を同じグルーブに連続記録し、書き換え回数１０回における前端間、及び後端間のジッターをタイムインターバルアナライザーで測定した。その後、信号を記録したサンプルを温度９０℃、相対湿度２０％の条件で恒温恒湿槽に１００時間放置し、放置前に記録した信号の１００時間放置後の前端間、及び後端間ジッターを測定し、放置前のジッター値と比較することによって、記録保存性を評価した。また、放置前の記録信号を１００時間放置後に１回書き換えた後の前端間、及び後端間ジッターを測定し、放置前のジッター値と比較することによって、書き換え保存性を評価した。
【０１７５】
（実施形態６）
実施形態６では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。実施形態６の電気的情報記録媒体４１の一構成例を図６に示す。電気的情報記録媒体４１は、電流の印加によって情報の記録再生が可能な情報記録媒体である。
【０１７６】
基板３６の材料としては、ポリカーボネート等の樹脂基板、ガラス基板、Ａｌ2Ｏ3等のセラミック基板、Ｓｉ等の各種半導体基板、Ｃｕ等の各種金属基板を用いることができる。ここでは、基板としてＳｉ基板を用いた場合について説明する。電気的情報記録媒体４１は、基板３６上に下部電極３７、第１記録層３８、第２記録層３９、上部電極４０を順に積層した構造である。下部電極３７、及び上部電極４０は、第１記録層３８、及び第２記録層３９に電流を印加するために形成する。
【０１７７】
第１記録層３８、及び第２記録層３９は、電流の印加により発生するジュール熱によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を起こす材料であり、結晶相と非晶質相との間で抵抗率が変化する現象を情報の記録に利用する。第１記録層３８の材料は実施形態１の第１記録層１０４と同様の材料、第２記録層３９の材料は実施形態２の第２記録層２０４と同様の材料を用いることができる。
【０１７８】
第１記録層３８、及び第２記録層３９は、それぞれ実施形態１の第１記録層１０４、及び実施形態２の第２記録層２０４と同様の方法で形成できる。
【０１７９】
また、下部電極３７、及び上部電極４０には、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ等の単体金属材料、あるいはこれらのうちの１つまたは複数の元素を主成分とし、耐湿性の向上あるいは熱伝導率の調整等のために適宜１つまたは複数の他の元素を添加した合金材料を用いることができる。下部電極３７、及び上部電極４０は、Ａｒガス雰囲気中で材料となる金属母材または合金母材をスパッタリングすることによって形成できる。
【０１８０】
電気的情報記録媒体４１に、印加部４２を介して電気的情報記録再生装置４７を電気的に接続する。この電気的情報記録再生装置４７により、下部電極３７と上部電極４０の間には、第１記録層３８、及び第２記録層３９に電流パルスを印加するためにパルス電源４５がスイッチ４４を介して接続される。また、第１記録層３８、及び第２記録層３９の相変化による抵抗値の変化を検出するために、下部電極３７と上部電極４０の間にスイッチ４６を介して抵抗測定器４３が接続される。非晶質相（高抵抗状態）にある第１記録層３８または第２記録層３９を結晶相（低抵抗状態）に変化させるためには、スイッチ４４を閉じて（スイッチ４６は開く）電極間に電流パルスを印加し、電流パルスが印加される部分の温度が、材料の結晶化温度より高く、且つ融点より低い温度で、結晶化時間の間保持されるようにする。結晶相から再度非晶質相に戻す場合には、結晶化時よりも相対的に高い電流パルスをより短い時間で印加し、記録層を融点より高い温度にして溶融した後、急激に冷却する。なお、電気的情報記録再生装置４７のパルス電源４５は、図９の記録・消去パルス波形を出力できるような電源である。
【０１８１】
ここで、第１記録層３８が非晶質相の場合の抵抗値をｒa1、第１記録層３８が結晶相の場合の抵抗値をｒc1、第２記録層３９が非晶質相の場合の抵抗値をｒa2、第２記録層３９が結晶相の場合の抵抗値をｒc2とする。ここで、ｒc1≦ｒc2＜ｒa1＜ｒa2もしくはｒc1≦ｒc2＜ｒa2＜ｒa1もしくはｒc2≦ｒc1＜ｒa1＜ｒa2もしくはｒc2≦ｒc1＜ｒa2＜ｒa1であることによって、第１記録層３８と第２記録層３９の抵抗値の和を、ｒa1＋ｒa2、ｒa1＋ｒc2、ｒa2＋ｒc1、及びｒc1＋ｒc2の４つの異なる値に設定できる。従って、電極間の抵抗値を抵抗測定器４３で測定することにより、４つの異なる状態、すなわち２値の情報を一度に検出することができる。
【０１８２】
この電気的情報記録媒体４１をマトリクス的に多数配置することによって、図７に示すような大容量の電気的情報記録媒体４８を構成することができる。各メモリセル５１には、微小領域に電気的情報記録媒体４１と同様の構成が形成されている。各々のメモリセル５１への情報の記録再生は、ワード線４９、及びビット線５０をそれぞれ一つ指定することによって行う。
【０１８３】
図８は電気的情報記録媒体４８を用いた、情報記録システムの一構成例を示したものである。記憶装置５３は、電気的情報記録媒体４８と、アドレス指定回路５２によって構成される。アドレス指定回路５２により、電気的情報記録媒体４８のワード線４９、及びビット線５０がそれぞれ指定され、各々のメモリセル５１への情報の記録再生を行うことができる。また、記憶装置５３を、少なくともパルス電源５５と抵抗測定器５６から構成される外部回路５４に電気的に接続することにより、電気的情報記録媒体４８への情報の記録再生を行うことができる。
【０１８４】
以下に、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
【実施例１】
【０１８５】
実施例１では、図２の情報記録媒体２２を作製し、第１記録層１０４の材料と、第１の情報層１６の記録保存性、及び書き換え保存性との関係を調べた。具体的には、第１記録層１０４の材料が異なる第１の情報層１６を含む情報記録媒体２２のサンプルを作製し、第１の情報層１６の記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。
【０１８６】
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、界面層２０７としてＡｌ層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層２０６としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：２２ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、第２反入射側界面層２０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層２０４としてＧｅ22ＢｉＳｂＴｅ25層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：６０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０１８７】
次に、第２入射側誘電体層２０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成し、樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１の情報層１６側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７を形成した。
【０１８８】
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層１０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側界面層１０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第１記録層１０４（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層１０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層１０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。最後に、紫外線硬化性樹脂を第１入射側誘電体層１０２上に塗布し、ポリカーボネートシート（直径１２０ｍｍ、厚さ６５μｍ）を第１入射側誘電体層１０２に密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成したのち、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。その後、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第１記録層１０４の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
【０１８９】
このようにして得られたサンプルについて、図５の記録再生装置３５を用いて、情報記録媒体２２の第１の情報層１６の記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３１の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、９．８ｍ／ｓ、及び１９．７ｍ／ｓ、最短マーク長は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０１９０】
情報記録媒体２２の第１の情報層１６の第１記録層１０４の材料と、第１の情報層１６の記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合（１Ｘ）の記録保存性、線速度が９．８ｍ／ｓの場合（２Ｘ）の記録保存性及び書き換え保存性、線速度が１９．７ｍ／ｓの場合（４Ｘ）の書き換え保存性の結果を（表１）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が１％未満の場合は◎、１％以上２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×、とした。
【０１９１】
【表１】
2004310992.tif 000003
【０１９２】
この結果、第１記録層１０４がＧｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含む場合であるサンプル１−ｃ、及びＧｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂｉの４元素を含む場合であるサンプル１−ｅでは、１Ｘでの記録保存性、２Ｘでの記録保存性及び書き換え保存性、４Ｘでの書き換え保存性の全てにおいて、放置前のジッター値と放置後のジッター値との差が３％未満となる良好な特性が得られた。なお、第１記録層１０４を成膜する工程に用いるスパッタリングターゲットはＢｉを０．５原子％以上含んでおり、第１記録層１０４はＢｉを１．０原子％以上含んでいた。特に、サンプル１−ｅでは、１Ｘでの記録保存性が特に優れていた。また、第１記録層１０４がＧｅを含まないサンプル１−ａでは、１Ｘでの記録保存性が不十分であった。さらに、第１記録層１０４がＢｉを含まないサンプル１−ｂ及び１−ｄでは、４Ｘでの書き換え保存性が不十分であった。
【０１９３】
以上の結果から、第１記録層１０４の材料は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｂｉの３元素を含む、またはＧｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂｉの４元素を含むことが好ましいことがわかった。
【０１９４】
なお、第１記録層１０４がＧｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｂｉの４元素を含むサンプル１−ｆについても、１Ｘでの記録保存性、２Ｘでの記録保存性及び書き換え保存性、４Ｘでの書き換え保存性の全てにおいて良好な特性が得られた。
【実施例２】
【０１９５】
実施例２では、図２の情報記録媒体２２を作製し、第２記録層２０４の材料と、第２の情報層２３の記録保存性、及び書き換え保存性との関係を調べた。具体的には、第２記録層２０４の材料が異なる第２の情報層２３を含む情報記録媒体２２のサンプルを作製し、第２の情報層２３の記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。
【０１９６】
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、界面層２０７としてＡｌ層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層２０６としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：２２ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、第２反入射側界面層２０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層２０４（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：６０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０１９７】
次に、第２入射側誘電体層２０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成し、樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１の情報層１６側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７を形成した。
【０１９８】
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層１０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側界面層１０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第１記録層１０４としてＧｅ22Ｂｉ2Ｔｅ25（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層１０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層１０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。最後に、紫外線硬化性樹脂を第１入射側誘電体層１０２上に塗布し、ポリカーボネートシート（直径１２０ｍｍ、厚さ６５μｍ）を第１入射側誘電体層１０２に密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成したのち、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。その後、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第２記録層２０４の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
【０１９９】
このようにして得られたサンプルについて、図５の記録再生装置３５を用いて、情報記録媒体２２の第２の情報層２３の記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３１の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、９．８ｍ／ｓ、及び１９．７ｍ／ｓ、最短マーク長は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０２００】
情報記録媒体２２の第２の情報層２３の第２記録層２０４の材料と、第２の情報層２３の記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合（１Ｘ）の記録保存性、線速度が９．８ｍ／ｓの場合（２Ｘ）の記録保存性及び書き換え保存性、線速度が１９．７ｍ／ｓの場合（４Ｘ）の書き換え保存性の結果を（表２）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×とした。
【０２０１】
【表２】
2004310992.tif 000004
【０２０２】
この結果、第２記録層２０４が、ＳｂとＭ１（但し、Ｍ１はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含む場合であるサンプル２−ａから２−ｍでは、１Ｘでの記録保存性、２Ｘでの記録保存性及び書き換え保存性、４Ｘでの書き換え保存性の全てにおいて良好な特性が得られた。また、第２記録層２０４がＭ１を含まないサンプル２−ｎでは、１Ｘでの記録保存性が不十分であった。
【０２０３】
以上の結果から、第２記録層２０４の材料は、ＳｂとＭ１を含むことが好ましいことがわかった。
【実施例３】
【０２０４】
実施例３では、図２の情報記録媒体２２を作製し、第１記録層１０４の材料と、第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性との関係を調べた。具体的には、第１記録層１０４の材料が異なる第１の情報層１６を含む情報記録媒体２２のサンプルを作製し、第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。
【０２０５】
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、界面層２０７としてＡｌ層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層２０６としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：２２ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、第２反入射側界面層２０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層２０４としてＧｅ22ＢｉＳｂＴｅ25層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：６０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２０６】
次に、第２入射側誘電体層２０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成し、樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１の情報層１６側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７を形成した。
【０２０７】
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層１０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側界面層１０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第１記録層１０４（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層１０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層１０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。最後に、紫外線硬化性樹脂を第１入射側誘電体層１０２上に塗布し、ポリカーボネートシート（直径１２０ｍｍ、厚さ６５μｍ）を第１入射側誘電体層１０２に密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成したのち、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。その後、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第１記録層１０４の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
【０２０８】
このようにして得られたサンプルについて、図５の記録再生装置３５を用いて、情報記録媒体２２の第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３１の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０２０９】
情報記録媒体２２の第１の情報層１６の第１記録層１０４の材料と、第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合の結果を（表３）に、及び線速度が９．８ｍ／ｓの場合の結果を（表４）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×とした。
【０２１０】
【表３】
2004310992.tif 000005
【０２１１】
【表４】
2004310992.tif 000006
【０２１２】
この結果、第１記録層１０４が組成式ＧｅaＢｉbＴｅ3+aで表され、ａ、ｂが０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあるサンプル３−ｂから３−ｊ、及び３−ｎから３−ｑでは、線速度４．９ｍ／ｓの低転送レートの場合でも、線速度９．８ｍ／ｓの高転送レートの場合でも、共に消去率、繰り返し書き換え性能、記録保存性、及び書き換え保存性が良好であることがわかった。また、サンプル３−ａ、３−ｍ、及び３−ｒでは、第１記録層１０４の結晶化速度が速すぎて、低転送レートでの記録保存性がやや不十分であることがわかった。さらに、サンプル３−ｋ、及び３−ｌでは、第１記録層１０４の結晶化速度が遅すぎて、高転送レートでの消去率、及び書き換え保存性がやや不十分であることがわかった。
【０２１３】
以上の結果から、第１記録層１０４の材料が、組成式ＧｅaＢｉbＴｅ3+aで表される場合、ａ、ｂが０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあることが好ましいことがわかった。
【実施例４】
【０２１４】
実施例４では、実施例３と同様の方法により、図２の情報記録媒体２２を作製し、第１記録層１０４の材料と、第１の情報層１６の消去率、記録保存性、及び書き換え保存性との関係を調べた。
【０２１５】
情報記録媒体２２の第１の情報層１６の第１記録層１０４の材料と、第１の情報層１６の消去率、記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合の結果を（表５）に、及び線速度が９．８ｍ／ｓの場合の結果を（表６）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×とした。
【０２１６】
【表５】
2004310992.tif 000007
【０２１７】
【表６】
2004310992.tif 000008
【０２１８】
この結果、第１記録層１０４が組成式（Ｇｅ−Ｓｎ）aＢｉbＴｅ3+aで表され、ａ、ｂが０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあるサンプル４−ｂから４−ｊ、及び４−ｎから４−ｑでは、線速度４．９ｍ／ｓの低転送レートの場合でも、線速度９．８ｍ／ｓの高転送レートの場合でも、共に消去率、繰り返し書き換え性能、記録保存性、及び書き換え保存性が良好であることがわかった。また、サンプル４−ａ、４−ｍ、及び４−ｒでは、第１記録層１０４の結晶化速度が速すぎて、低転送レートでの記録保存性がやや不十分であることがわかった。さらに、サンプル４−ｋ、及び４−ｌでは、第１記録層１０４の結晶化速度が遅すぎて、高転送レートでの消去率、及び書き換え保存性がやや不十分であることがわかった。
【０２１９】
以上の結果から、第１記録層１０４の材料が、組成式（Ｇｅ−Ｓｎ）aＢｉbＴｅ3+aで表される場合でも、ａ、ｂが０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあることが好ましいことがわかった。
【０２２０】
また、以上の結果から、第１記録層１０４の膜厚を６ｎｍと薄くして透過率を確保した場合であっても、Ｇｅを置換したＳｎが結晶化能を向上させるため、十分な消去率及び高い転送レートでの書き換え保存性が得られることが分かった。
【０２２１】
なお、第１記録層１０４としてＳｎの代わりにＰｂが含まれる材料を用いた場合にも同等の結果が得られた。
【実施例５】
【０２２２】
図２の情報記録媒体２２の第１の情報層１６において、第１記録層１０４の材料に、組成式Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a、または組成式（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）と表される場合について、実施例３と同様の実験を行ったところ、同様に０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあることが好ましいという結果が得られた。
【実施例６】
【０２２３】
図２の情報記録媒体２２の第１情報層１６において、第１記録層１０４の材料に、組成式ＧｅaＳｂbＴｅ3+aまたは組成式（Ｇｅ−Ｍ２）aＳｂbＴｅ3+a（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）と表される場合について、実施例３と同様の実験を行ったところ、同様に０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあることが好ましいという結果が得られた。
【実施例７】
【０２２４】
実施例７では、図２の情報記録媒体２２を作製し、第２の情報層２３の第２記録層２０４の材料と、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性との関係を調べた。具体的には、第２記録層２０４の材料が異なる第２の情報層２３を含む情報記録媒体２２のサンプルを作製し、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。
【０２２５】
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、界面層２０７としてＡｌ層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層２０６としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：２２ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、第２反入射側界面層２０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層２０４（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：６０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２２６】
次に、第２入射側誘電体層２０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成し、樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１の情報層１６側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７を形成した。
【０２２７】
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層１０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側界面層１０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第１記録層１０４としてＧｅ22Ｂｉ2Ｔｅ25層（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層１０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層１０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。最後に、紫外線硬化性樹脂を第１入射側誘電体層１０２上に塗布し、ポリカーボネートシート（直径１２０ｍｍ、厚さ６５μｍ）を第１入射側誘電体層１０２に密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成したのち、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。その後、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第２記録層２０４の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
【０２２８】
このようにして得られたサンプルについて、図５の記録再生装置３５を用いて、情報記録媒体２２の第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３１の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０２２９】
情報記録媒体２２の第２の情報層２３の第２記録層２０４の材料と、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合の結果を（表７）に、及び線速度が９．８ｍ／ｓの場合の結果を（表８）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×とした。
【０２３０】
【表７】
2004310992.tif 000009
【０２３１】
【表８】
2004310992.tif 000010
【０２３２】
この結果、第２記録層２０４が組成式ＳｂxＭ１100-x（但し、Ｍ１はＴｅ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素）で表され、ｘが５０≦ｘ≦９５の範囲にあるサンプル５−ａから５−ｆにおいて、線速度４．９ｍ／ｓの低転送レートの場合でも、線速度９．８ｍ／ｓの高転送レートの場合でも、共に消去率、繰り返し書き換え性能、記録保存性、及び書き換え保存性が良好であることがわかった。
【０２３３】
また、Ｍ１がＴｅ、Ｇｅである場合以外に、Ｖ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ａｕである材料を第２記録層２０４に用いた場合にも同様の結果が得られた。
【０２３４】
以上の結果から、第２記録層２０４の材料が、組成式ＳｂxＭ１100-xで表される場合、ｘが５０≦ｘ≦９５の範囲にあることが好ましいことがわかった。
【実施例８】
【０２３５】
実施例８では、実施例７と同様の方法により、図２の情報記録媒体２２を作製し、第２の情報層２３の第２記録層２０４の材料と、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性との関係を調べた。
【０２３６】
情報記録媒体２２の第２の情報層２３の第２記録層２０４の材料と、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合の結果を（表９）に、及び線速度が９．８ｍ／ｓの場合の結果を（表１０）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×とした。
【０２３７】
【表９】
2004310992.tif 000011
【０２３８】
【表１０】
2004310992.tif 000012
【０２３９】
この結果、第２記録層２０４が組成式ＳｂyＭ１100-y（但し、Ｍ１はＴｅ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素）で表され、ｙが０＜ｙ≦２０の範囲にあるサンプル６−ａ、６−ｂ、６−ｃ、６−ｄ、及び６−ｅでは、線速度４．９ｍ／ｓの低転送レートの場合でも、線速度９．８ｍ／ｓの高転送レートの場合でも、共に消去率、繰り返し書き換え性能、記録保存性、及び書き換え保存性が良好であることがわかった。また、サンプル６−ｆでは、第２記録層２０４の結晶化速度が速すぎて、低転送レートでの記録保存性がやや不十分であることがわかった。
【０２４０】
また、Ｍ１がＴｅ、Ｇｅである場合以外に、Ｖ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ａｕである材料を第２記録層２０４に用いた場合にも同様の結果が得られた。
【０２４１】
以上の結果から、第２記録層２０４の材料が、組成式ＳｂyＭ１100-yで表される場合、ｙが０＜ｙ≦２０の範囲にあることが好ましいことがわかった。
【実施例９】
【０２４２】
実施例９では、実施例６と同様の方法により、図２の情報記録媒体２２を作製し、第２の情報層２３の第２記録層２０４の材料と、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性との関係を調べた。
【０２４３】
情報記録媒体２２の第２の情報層２３の第２記録層２０４の材料と、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合の結果を（表１１）に、及び線速度が９．８ｍ／ｓの場合の結果を（表１２）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×とした。
【０２４４】
【表１１】
2004310992.tif 000013
【０２４５】
【表１２】
2004310992.tif 000014
【０２４６】
この結果、第２記録層２０４が組成式Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表され、ａ、ｂが０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあるサンプル７−ｂから７−ｊ、及び７−ｎから７−ｑでは、線速度４．９ｍ／ｓの低転送レートの場合でも、線速度９．８ｍ／ｓの高転送レートの場合でも、共に消去率、繰り返し書き換え性能、記録保存性、及び書き換え保存性が良好であることがわかった。また、サンプル７−ａ、７−ｍ、及び７−ｒでは、第２記録層２０４の結晶化速度が速すぎて、低転送レートでの記録保存性がやや不十分であることがわかった。さらに、サンプル７−ｋ、７−ｌでは、第２記録層２０４の結晶化速度が遅すぎて、高転送レートでの消去率、及び書き換え保存性が不十分であることがわかった。
【０２４７】
以上の結果から、第２記録層２０４の材料が、組成式Ｇｅa（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+aで表される場合、ａ、ｂが０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあることが好ましいことがわかった。
【実施例１０】
【０２４８】
図２の情報記録媒体２２の第２の情報層２３において、第２記録層２０４の材料に、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）a（Ｂｉ−Ｓｂ）bＴｅ3+a（但し、Ｍ２はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）と表される場合について、実施例８と同様の実験を行ったところ、同様に０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあることが好ましいという結果が得られた。
【実施例１１】
【０２４９】
実施例１１では、図２の情報記録媒体２２を作製し、第２の情報層２３の第２記録層２０４の材料と、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性との関係、及び第１の情報層１６の第１記録層１０４の材料と、第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性との関係を調べた。具体的には、第２記録層２０４の材料が異なる第２の情報層２３、及び第１記録層１０４の材料が異なる第１の情報層１６を含む情報記録媒体２２のサンプルを作製し、第２の情報層２３と第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。
【０２５０】
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、界面層２０７としてＡｌ層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層２０６としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：２２ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、第２反入射側界面層２０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層２０４（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：６０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２５１】
次に、第２入射側誘電体層２０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成し、樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１の情報層１６側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７を形成した。
【０２５２】
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層１０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側界面層１０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第１記録層１０４（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層１０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層１０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。最後に、紫外線硬化性樹脂を第１入射側誘電体層１０２上に塗布し、ポリカーボネートシート（直径１２０ｍｍ、厚さ６５μｍ）を第１入射側誘電体層１０２に密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成したのち、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。その後、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
【０２５３】
このようにして得られたサンプルについて、図５の記録再生装置３５を用いて、情報記録媒体２２の第２の情報層２３、及び第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３１の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０２５４】
情報記録媒体２２の第２の情報層２３の第２記録層２０４の材料と、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合の結果を（表１３）に、及び線速度が９．８ｍ／ｓの場合の結果を（表１４）に示す。また、情報記録媒体２２の第１の情報層１６の第１記録層１０４の材料と、第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合の結果を（表１５）に、及び線速度が９．８ｍ／ｓの場合の結果を（表１６）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×とした。
【０２５５】
【表１３】
2004310992.tif 000015
【０２５６】
【表１４】
2004310992.tif 000016
【０２５７】
【表１５】
2004310992.tif 000017
【０２５８】
【表１６】
2004310992.tif 000018
【０２５９】
この結果、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４が、共に組成式ＧｅaＢｉbＴｅ3+aで表され、ａ、ｂが０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあるサンプル８−ｂから８−ｊ、及び８−ｎから８−ｑでは、第２の情報層２３、及び第１の情報層１６において、線速度４．９ｍ／ｓの低転送レートの場合でも、線速度９．８ｍ／ｓの高転送レートの場合でも、共に消去率、繰り返し書き換え性能、記録保存性、及び書き換え保存性が良好であることがわかった。また、サンプル８−ａ、８−ｍ、及び８−ｒでは、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４の結晶化速度が速すぎて、低転送レートでの記録保存性がやや不十分であることがわかった。さらに、サンプル８−ｋ、８−ｌでは、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４の結晶化速度が遅すぎて、高転送レートでの消去率、及び書き換え保存性が不十分であることがわかった。
【０２６０】
以上の結果から、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４の材料が、組成式ＧｅaＢｉbＴｅ3+aで表される場合、ａ、ｂが０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあることが好ましいことがわかった。
【０２６１】
なお、上記のサンプルでは第２記録層２０４と第１記録層１０４は同じ組成の材料であったが、第２記録層２０４と第１記録層１０４の材料が異なる場合にも、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４の材料が、組成式ＧｅaＢｉbＴｅ3+aで表され、ａ、ｂが０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にある場合には上記と同様の結果が得られた。
【実施例１２】
【０２６２】
図２の情報記録媒体２２の第２の情報層２３、及び第１の情報層１６において、第２記録層２０４、または第１記録層１０４の材料に、組成式（Ｇｅ−Ｍ２）aＢｉbＴｅ3+aと表される場合について、実施例１１と同様の実験を行ったところ、同様に０＜ａ≦６０、１．５≦ｂ≦７の範囲にあることが好ましいという結果が得られた。
【実施例１３】
【０２６３】
実施例１３では、図２の情報記録媒体２２を作製し、第１記録層１０４の膜厚と、第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性との関係を調べた。具体的には、第１記録層１０４の膜厚が異なる第１の情報層１６を含む情報記録媒体２２のサンプルを作製し、第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。
【０２６４】
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、界面層２０７としてＡｌ層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層２０６としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：２２ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、第２反入射側界面層２０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層２０４としてＧｅ22ＢｉＳｂＴｅ25層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：６０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２６５】
次に、第２入射側誘電体層２０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成し、樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１の情報層１６側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７を形成した。
【０２６６】
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層１０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側界面層１０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第１記録層１０４としてＧｅ22Ｂｉ2Ｔｅ25層、第１入射側界面層１０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層１０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。最後に、紫外線硬化性樹脂を第１入射側誘電体層１０２上に塗布し、ポリカーボネートシート（直径１２０ｍｍ、厚さ６５μｍ）を第１入射側誘電体層１０２に密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成したのち、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。その後、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第１記録層１０４の膜厚が異なる複数のサンプルを製造した。
【０２６７】
このようにして得られたサンプルについて、図５の記録再生装置３５を用いて、情報記録媒体１５の第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３１の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０２６８】
情報記録媒体２２の第１の情報層１６の第１記録層１０４の膜厚と、第１の情報層１６の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合の結果を（表１７）に、及び線速度が９．８ｍ／ｓの場合の結果を（表１８）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×とした。
【０２６９】
【表１７】
2004310992.tif 000019
【０２７０】
【表１８】
2004310992.tif 000020
【０２７１】
この結果、第１記録層１０４の膜厚が、９ｎｍ以下であるサンプル９−ｃ、９−ｄ、９−ｅ、及び９−ｆでは、線速度４．９ｍ／ｓの低転送レートの場合でも、線速度９．８ｍ／ｓの高転送レートの場合でも、共に消去率、繰り返し書き換え性能、記録保存性、及び書き換え保存性が良好であることがわかった。また、第１記録層１０４の膜厚が９ｎｍより厚いサンプル９−ａ、９−ｂでは、第１記録層１０４の結晶化速度が速すぎて、低転送レートでの記録保存性が不十分であることがわかった。
【０２７２】
以上の結果から、第１記録層１０４の膜厚は、９ｎｍ以下であることが好ましいことがわかった。
【実施例１４】
【０２７３】
実施例１４では、図２の情報記録媒体２２を作製し、第２の情報層２３の第２記録層２０４の膜厚と、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性との関係を調べた。具体的には、第２記録層２０４の膜厚が異なる第２の情報層２３を含む情報記録媒体２２のサンプルを作製し、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。
【０２７４】
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、界面層２０７としてＡｌ層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層２０６としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：２２ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、第２反入射側界面層２０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層２０４としてＧｅ22ＢｉＳｂＴｅ25層、第２入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：６０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２７５】
次に、第２入射側誘電体層２０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成し、樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１の情報層１６側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７を形成した。
【０２７６】
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層１０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側界面層１０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第１記録層１０４としてＧｅ22Ｂｉ2Ｔｅ25層（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層１０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層１０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。最後に、紫外線硬化性樹脂を第１入射側誘電体層１０２上に塗布し、ポリカーボネートシート（直径１２０ｍｍ、厚さ６５μｍ）を第１入射側誘電体層１０２に密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成したのち、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ７５μｍの透明層１３を形成した。その後、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第２記録層２０４の膜厚が異なる複数のサンプルを製造した。
【０２７７】
このようにして得られたサンプルについて、図５の記録再生装置３５を用いて、情報記録媒体２２の第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３１の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０２７８】
情報記録媒体２２の第２の情報層２３の第２記録層２０４の膜厚と、第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合の結果を（表１９）に、及び線速度が９．８ｍ／ｓの場合の結果を（表２０）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×とした。
【０２７９】
【表１９】
2004310992.tif 000021
【０２８０】
【表２０】
2004310992.tif 000022
【０２８１】
この結果、第２記録層２０４の膜厚が、６ｎｍから１５ｎｍの範囲にあるサンプル１０−ｂ、１０−ｃ、１０−ｄ、１０−ｅ、及び１０−ｆでは、線速度４．９ｍ／ｓの低転送レートの場合でも、線速度９．８ｍ／ｓの高転送レートの場合でも、共に消去率、繰り返し書き換え性能、記録保存性、及び書き換え保存性が良好であることがわかった。また、第２記録層２０４の膜厚が１５ｎｍより厚いサンプル１０−ａでは、第２記録層２０４の結晶化速度が速すぎて、低転送レートでの記録保存性が不十分であることがわかった。さらに、第２記録層２０４の膜厚が６ｎｍより薄いサンプル１０−ｇでは、第２記録層２０４の結晶化速度が遅すぎて、高転送レートでの消去率、及び書き換え保存性が不十分であることがわかった。
【０２８２】
以上の結果から、第２記録層２０４の膜厚は、６ｎｍから１５ｎｍの範囲にあることが好ましいことがわかった。
【実施例１５】
【０２８３】
実施例１５では、図４の情報記録媒体２９を作製し、実施例１２及び実施例１３と同様の実験を行った。
【０２８４】
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２８として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、界面層２０７としてＡｌ層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層２０６としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：２２ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、第２反入射側界面層２０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層２０４としてＧｅ22ＢｉＳｂＴｅ25層、第２入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：６０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２８５】
また、基板２４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．５８ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第１入射側誘電体層１０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、第１入射側界面層１０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層１０４としてＧｅ22Ｂｉ2Ｔｅ25層、第１反入射側界面層１０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、透過率調整層１０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２８６】
その後、紫外線硬化性樹脂を透過率調整層１０９上に塗布し、基板２８の第２入射側誘電体層２０２を透過率調整層１０９に密着し回転させることによって均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成したのち、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、接着層２５を介して基板２４と基板２８を接着させた。最後に、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行った。
【０２８７】
このようにして得られたサンプルについて、実施例１２及び実施例１３と同様の方法によって、情報記録媒体２９の第１の情報層１６、及び第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性を測定した。
【０２８８】
このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３１の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、及び１７．２ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０２８９】
この結果、実施例１２及び実施例１３と同様に、第１記録層１０４の膜厚が９ｎｍ以下の場合、及び第２記録層の膜厚が６ｎｍから１５ｎｍである場合に、第１の情報層１６、及び第２の情報層２３の消去率、記録書き換え回数、記録保存性、及び書き換え保存性が良好な情報記録媒体２９が得られた。
【実施例１６】
【０２９０】
実施例１から実施例１５において、第１入射側界面層１０３、第１反入射側界面層１０５、第２入射側界面層２０３、及び第２反入射側界面層２０５が、Ｇａ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、Ｚｒ−Ｎ、Ｈｆ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎ、ＹＦ3、ＬａＦ3、ＣｅＦ3、ＧｄＦ3、ＤｙＦ3、ＥｒＦ3、ＹｂＦ3、Ｃ及びＺｎＳから選ばれる少なくとも一つを含む場合についても、同様の結果が得られた。
【実施例１７】
【０２９１】
実施例１７では、図１においてＮ＝４である４つの情報層を有する情報記録媒体１５を製造し、それぞれの情報層における記録保存性、及び書き換え保存性を調べた。
【０２９２】
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第４反射層４０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、界面層４０７としてＡｌ層（厚さ：１０ｎｍ）、第４反入射側誘電体層４０６としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：２２ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、第４反入射側界面層４０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第４記録層４０４としてＧｅ22ＢｉＳｂＴｅ25層（厚さ：１２ｎｍ）、第４入射側界面層４０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第４入射側誘電体層４０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：６０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２９３】
次に、第４入射側誘電体層４０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成し、樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１の情報層１６側に形成された厚さ１０μｍの光学分離層２０を形成した。
【０２９４】
その後、光学分離層２０の上に、第３透過率調整層３０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第３反射層３０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第３反入射側界面層３０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第３記録層３０４としてＧｅ20Ｂｉ2Ｔｅ23層（厚さ：６ｎｍ）、第３入射側界面層３０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第３入射側誘電体層３０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２９５】
次に、第３入射側誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成し、樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１の情報層１６側に形成された厚さ１０μｍの光学分離層１９を形成した。
【０２９６】
その後、光学分離層１９の上に、第２透過率調整層２０９としてＴｉＯ２層（厚さ：２０ｎｍ）、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側界面層２０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第２記録層２０４としてＧｅ30Ｂｉ2Ｔｅ33層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２９７】
次に、第２入射側誘電体層２０２上に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成し、樹脂を硬化させた後に基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１の情報層１６側に形成された厚さ１０μｍの光学分離層１７を形成した。
【０２９８】
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層１０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側界面層１０５として（ＳｉＯ2）20（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）50（ｍｏｌ％）層（厚さ：１０ｎｍ）、第１記録層１０４としてＧｅ40Ｂｉ2Ｔｅ43層（厚さ：４ｎｍ）、第１入射側界面層１０３として（ＳｉＯ2）35（Ｃｒ2Ｏ3）30（ＺｒＯ2）35（ｍｏｌ％）層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層１０２としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：４０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０２９９】
最後に、紫外線硬化性樹脂を第１入射側誘電体層１０２上に塗布し、ポリカーボネートシート（直径１２０ｍｍ、厚さ６０μｍ）を第１入射側誘電体層１０２に密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成したのち、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ７０μｍの透明層１３を形成した。その後、第４記録層４０４、第３記録層３０４、第２記録層２０４、及び第１記録層１０４を、順次レーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、４つの情報層を有する情報記録媒体１５を製造した。
【０３００】
このようにして得られた情報記録媒体１５において、図５の記録再生装置３５を用いて、情報記録媒体１５の４つの情報層における記録保存性、及び書き換え保存性を調べた。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３１の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ（１Ｘ）、及び９．８ｍ／ｓ（２Ｘ）、最短マーク長は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０３０１】
情報記録媒体１５の４つの情報層において、それぞれの記録層の組成と膜厚、及び１Ｘでの記録保存性、及び２Ｘでの書き換え保存性の関係を（表２１）に示す。なお、記録保存性、及び書き換え保存性については、放置前のジッター値と放置後のジッター値の差が２％未満の場合は○、２％以上３％未満の場合は△、３％以上の場合は×とした。
【０３０２】
【表２１】
2004310992.tif 000023
【０３０３】
この結果、４つの情報層全てにおいて、１Ｘでの記録保存性、及び２Ｘでの書き換え保存性が良好であることがわかった。
【実施例１８】
【０３０４】
実施例１８では、図６の電気的情報記録媒体４１を製造し、その電流の印加による相変化を確認した。
【０３０５】
基板３６として、表面を窒化処理したＳｉ基板を準備し、その上に下部電極３７としてＰｔを面積１０μｍ×１０μｍで厚さ０．１μｍ、第１記録層３８としてＧｅ22Ｂｉ2Ｔｅ25を面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍ、第２記録層３９としてＳｂ70Ｔｅ25Ｇｅ5を面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍ、上部電極４０としてＰｔを面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍに順次スパッタリング法により積層した。その後、下部電極３７、及び上部電極４０にＡｕリード線をボンディングし、印加部４２を介して電気的情報記録再生装置４７を電気的情報記録媒体４１に接続した。この電気的情報記録再生装置４７により、下部電極３７と上部電極４０の間には、パルス電源４５がスイッチ４４を介して接続され、さらに、第１記録層３８及び第２記録層３９の相変化による抵抗値の変化が、下部電極３７と上部電極４０の間にスイッチ４６を介して接続された抵抗測定器４３によって検出される。
【０３０６】
ここで、第１記録層３８の融点Ｔm1は６３０℃、結晶化温度Ｔx1は１７０℃、結晶化時間ｔx1は１００ｎｓである。また、第２記録層３９の融点Ｔm2は５５０℃、結晶化温度Ｔx2は２００℃、結晶化時間ｔx2は５０ｎｓである。さらに、第１記録層３８が非晶質相での抵抗値ｒa1は５００Ω、結晶相での抵抗値ｒc1は１０Ωであり、第２記録層３９が非晶質相での抵抗値ｒa2は８００Ω、結晶相での抵抗値ｒc2は２０Ωである。
【０３０７】
第１記録層３８及び第２記録層３９が共に非晶質相の状態１のとき、下部電極３７と上部電極４０の間に、図９の記録波形５０１においてＩc1＝５ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓの電流パルスを印加したところ、第１記録層３８のみが非晶質相から結晶相に転移した（以下、状態２とする）。また、状態１のとき、下部電極３７と上部電極４０の間に、図９の記録波形５０２においてＩc2＝１０ｍＡ、ｔc2＝１００ｎｓの電流パルスを印加したところ、第２記録層３９のみが非晶質相から結晶相に転移した（以下、状態３とする）。また、状態１のとき、下部電極３７と上部電極４０の間に、図９の記録波形５０３においてＩc2＝１０ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓの電流パルスを印加したところ、第１記録層３８及び第２記録層３９が共に非晶質相から結晶相に転移した（以下、状態４とする）。
【０３０８】
次に、第１記録層３８及び第２記録層３９が共に結晶相で低抵抗状態の状態４のとき、下部電極３７と上部電極４０の間に、図９の記録波形５０４においてＩa1＝２０ｍＡ、Ｉc2＝１０ｍＡ、ｔc2＝１００ｎｓの電流パルスを印加したところ、第１記録層３８のみが結晶相から非晶質相に転移した（状態３）。また、状態４のとき、下部電極３７と上部電極４０の間に、図９の記録波形５０５においてＩa2＝１５ｍＡ、ｔa2＝５０ｎｓの電流パルスを印加したところ、第２記録層３９のみが結晶相から非晶質相に転移した（状態２）。また、状態４のとき、下部電極３７と上部電極４０の間に、図９の消去波形５０６においてＩa1＝２０ｍＡ、ｔa1＝５０ｎｓの電流パルスを印加したところ、第１記録層３８及び第２記録層３９が共に結晶相から非晶質相に転移した（状態１）。
【０３０９】
さらに、状態２もしくは状態３のとき、図９の記録波形５０３においてＩc2＝１０ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓの電流パルスを印加したところ、第１記録層３８及び第２記録層３９が共に非晶質相から結晶相に転移した（状態４）。また、状態２もしくは状態３のとき、図９の消去波形５０７においてＩa1＝２０ｍＡ、Ｉc2＝１０ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓ、ｔa1＝５０ｎｓの電流パルスを印加したところ、第１記録層３８及び第２記録層３９が共に結晶相から非晶質相に転移した（状態１）。また、状態２のとき、図９の記録波形５０８においてＩa1＝２０ｍＡ、Ｉc2＝１０ｍＡ、ｔc2＝１００ｎｓ、ｔa1＝５０ｎｓの電流パルスを印加したところ、第１記録層３８が結晶相から非晶質相に転移し、第２記録層３９が非晶質相から結晶相に転移した（状態３）。また、状態３のとき、図９の記録波形５０９においてＩa2＝１５ｍＡ、Ｉc1＝５ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓ、ｔa2＝５０ｎｓの電流パルスを印加したところ、第１記録層３８が非晶質相から結晶相に転移し、第２記録層３９が結晶相から非晶質相に転移した（状態２）。
【０３１０】
以上の結果から、図６の電気的相変化形情報記録媒体４１では、第１記録層３８及び第２記録層３９のそれぞれを結晶相と非晶質相との間で電気的に可逆変化させることができ、４つの状態（状態１：第１記録層３８と第２記録層３９が共に非晶質相、状態２：第１記録層３８が結晶相で第２記録層３９が非晶質相、状態３：第１記録層３８が非晶質相で第２記録層３９が結晶相、状態４：第１記録層３８と第２記録層３９が共に結晶相）を実現できることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【０３１１】
本発明にかかる情報記録媒体とその製造方法は、第１の情報層、及び第２の情報層が、共に高い転送レートでの書き換え保存性と低い転送レートでの記録保存性を両立し、且つ良好な繰り返し書き換え性能を有する情報記録媒体が得られるという効果を有し、光学的にまたは電気的に情報を記録、消去、書き換え、再生する情報記録媒体及びその製造方法等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０３１２】
【図１】本発明のＮ層の情報層を備えた情報記録媒体について層構成の一例を示す一部断面図
【図２】本発明の２層の情報層を備えた情報記録媒体について層構成の一例を示す一部断面図
【図３】本発明のＮ層の情報層を備えた情報記録媒体について層構成の一例を示す一部断面図
【図４】本発明の２層の情報層を備えた情報記録媒体について層構成の一例を示す一部断面図
【図５】本発明の情報記録媒体の記録再生に用いられる記録再生装置について構成の一部を模式的に示す図
【図６】本発明の情報記録媒体、及び電気的情報記録再生装置について構成の一部を模式的に示す図
【図７】本発明の大容量の電気的情報記録媒体について構成の一部を模式的に示す図
【図８】本発明の電気的情報記録媒体とその記録再生システムについて構成の一部を模式的に示す図
【図９】本発明の電気的情報記録媒体の記録・消去パルス波形の一例を示す図
【図１０】４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭについて層構成の一例を示す一部断面図
【符号の説明】
【０３１３】
１，１４，２４，２６，２８，３６  基板
２  入射側誘電体層
３  入射側界面層
４  記録層
５  反入射側界面層
６  反入射側誘電体層
７  光吸収補正層
８  反射層
９，２５  接着層
１０  ダミー基板
１１  レーザビーム
１２，１５，２２，２７，２９，３４  情報記録媒体
１３  透明層
１６  第１の情報層
１７，１９，２０  光学分離層
１８，２１  情報層
２３  第２の情報層
３０  スピンドルモータ
３１  対物レンズ
３２  半導体レーザ
３３  光学ヘッド
３５  記録再生装置
３７  下部電極
３８，１０４  第１記録層
３９，２０４  第２記録層
４０  上部電極
４１，４８  電気的情報記録媒体
４２  印加部
４３，５６  抵抗測定器
４４，４６  スイッチ
４５，５５  パルス電源
４７  電気的情報記録再生装置
４９  ワード線
５０  ビット線
５１  メモリセル
５２  アドレス指定回路
５３  記憶装置
５４  外部回路
１０２  第１入射側誘電体層
１０３  第１入射側界面層
１０５  第１反入射側界面層
１０８  第１反射層
１０９  透過率調整層
２０２  第２入射側誘電体層
２０３  第２入射側界面層
２０５  第２反入射側界面層
２０６  第２反入射側誘電体層
２０７，４０７  界面層
２０８  第２反射層
２０９  第２透過率調整層
３０２  第３入射側誘電体層
３０３  第３入射側界面層
３０４  第３記録層
３０５  第３入射側界面層
３０８  第３反射層
３０９  第３透過率調整層
４０２  第４入射側誘電体層
４０３  第４入射側界面層
４０４  第４記録層
４０５  第４反入射側界面層
４０６  第４反入射側誘電体層
４０８  第４反射層
５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，５０８，５０９  記録波形
５０６，５０７  消去波形
【図１】
2004310992.tif 000024
【図２】
2004310992.tif 000025
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004310992.tif 000029
【図７】
2004310992.tif 000030
【図８】
2004310992.tif 000031
【図９】
2004310992.tif 000032
【図１０】
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