(57)【要約】【課題】良好な耐湿保存安定性を有する相変化型の光情報記録媒体を提供する。【解決手段】基板１上にＡｇ合金からなる反射層２、Ｓ化合物からなる第１保護層４、相変化型光記録層５、Ｓ化合物からなる第２保護層６を順次積層し、その上に接着層７を介して光を透過するカバー層８を設けてなり、カバー層８側からの光の照射により記録層５に情報が記録され、かつ記録された情報が再生される光情報記録媒体において、反射層２と第１保護層４との間、及び第２保護層６と接着層７との間に、窒化物からなる光透過中間層３Ａ、３Ｂをそれぞれ設けた。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にＡｇ合金からなる反射層、Ｓ化合物からなる第１保護層、相変化型光記録層、Ｓ化合物からなる第２保護層を順次積層し、その上に接着層を介して光を透過するカバー層を設けてなり、前記カバー層側からの光の照射により前記記録層に情報が記録され、かつ記録された情報が再生される光情報記録媒体において、
前記反射層と前記第１保護層との間、及び前記第２保護層と前記接着層との間に、窒化物からなる光透過中間層をそれぞれ設けたことを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項２】
基板上にＡｇ合金からなる反射層、Ｓ化合物からなる第１保護層、相変化型光記録層、Ｓ化合物からなる第２保護層を順次積層し、その上に接着層を介して光を透過するカバー層を設けてなり、前記カバー層側からの光の照射により前記記録層に情報が記録され、かつ記録された情報が再生される光情報記録媒体において、
前記反射層と前記第１保護層との間には、Ａｌ合金からなる第２の反射層を設け、かつ前記第２保護層と前記接着層との間には、窒化物からなる光透過中間層を設けたことを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の光情報記録媒体において、
前記光透過中間層をＡｌＮとＢＮの混合物から構成したことを特徴とする光情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、相変化型光記録層を有する光情報記録媒体（光ディスク）に係り、特に、高密度化対応構造において、良好な耐湿保存安定性を有する光情報記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光情報記録媒体（以下、単に光ディスクともいう）が、広く普及している。記録された情報の再生専用の光ディスクは、例えば、以下の構成を有する。すなわち、この再生専用光ディスクは、一方の面上に情報信号に応じた微細な凹凸パターンを形成した透明基板と、この面上に順次形成したアルミニウム反射層と、保護層とから構成される。ここで、透明基板の厚さは、例えば、厚さ０．６ｍｍである。
【０００３】
この再生専用光ディスクにおいては、透明基板側に対物レンズを配置し、この対物レンズを通じてをレーザ光を照射し、アルミニウム反射層で反射された反射光に基き信号を読み取るようになっている。ここで、レーザ光の波長は、６５０ｎｍ〜６８０ｎｍである。
【０００４】
一方、情報を記録再生出来る光ディスクがある。この記録再生型光ディスクには、記録層に相変化型記録層を用いるものが知られている。
この記録再生型光ディスクは、一方の面上にレーザ光トレース用の案内溝の形成した透明基板と、この面上に順次形成した透明な誘電体からなる第１保護層、相変化材料からなる記録層、透明な誘電体からなる第２保護層及びアルミニウム反射層とから構成される。ここで、透明基板の厚さは、例えば０．６ｍｍである。
【０００５】
この記録再生用光ディスクにおいては、透明基板側に対物レンズを配置し、このレンズを通じてレーザ光を照射し、記録層に情報を記録する一方、アルミニウム反射層で反射された反射光に基き記録層に記録された情報を読み取るようになっている。ここで、レーザ光の波長は、６５０ｎｍ〜６８０ｎｍである。
【０００６】
これらの光ディスクに対して、その記録密度を一層向上することが求められている。記録密度を高密度化するためには、光ディスクに照射するレーザ光の波長を短くすると共に、対物レンズの開口率（ＮＡ：ｎｕｍｅｒａｌ　ａｐｅｒｔｕｒｅ）を大きくすることが必要である。
【０００７】
上述の再生専用型及び記録再生型光ディスクにおいては、基板側に対物レンズを配置し、この対物レンズを通じてレーザ光を照射し、アルミニウム反射層で反射された反射光に基き信号読み取るようになっている。従って、対物レンズ及びアルミニウム反射層との間には、透明基板の厚さ（＝０．６ｍｍ）の間隔が存在し、対物レンズの高ＮＡ化が困難であった。
これを克服するものとして、新たな構造の高密度化対応の光情報記録媒体（光ディスク）が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
この高密度化対応光ディスクは、厚さ約１．２ｍｍの基板と、この基板上に形成された信号パターン層と、この信号パターン層上に形成された反射層と、この反射層上に形成された透明接着層と、透明接着層上に形成されたカバーガラスとから構成されている。ここで、カバーガラスの厚さは、信号パターンの細かさに対応した厚さ（＝５０μｍ〜２００μｍ）である。信号の再生に際しては、カバーガラス側に対物レンズを配置し、この対物レンズを通じてをレーザ光を照射し、アルミニウム反射層で反射された反射光に基き信号を読み取るようになっている。従って、開口率を高くしても、それに対応する位置に対物レンズを接近出来て、記録密度の高密度化が可能となる。
【０００９】
これに対応して、高密度記録に対応した、相変化型記録層を有する、記録再生型光情報記録媒体（光ディスク）が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。以下、これを従来例の光ディスクとして、説明する。
図４に示すように、従来例の高密度記録対応型の相変化型記録層を有する光情報記録媒体（光ディスク）５０は、例えば、厚さ１．２ｍｍであり、一方の面上に案内溝（グルーブ）を形成した透明基板５１と、このグルーブを形成した面上に順次形成した反射層５２、第１保護層５４、記録層５５及び第２保護層５６と、第２保護層上に接着層５７を介して接着したカバー層５８から構成されている。
【００１０】
反射層５２は、Ａｇを主成分とするＡｇ合金より構成されている。Ａｇ合金膜は、結晶が緻密であり、その膜の表面を滑らかな状態で形成できるので、レーザ光を散乱させることなく効率良く反射することが出来る。
第１保護層５４及び第２保護層５６は、誘電体であるＺｎＳ−ＳｉＯ２膜よりそれぞれ構成され、その表面は極めて平滑に形成されている。ＺｎＳ−ＳｉＯ２膜は、透明な誘電体膜である。
【００１１】
記録層５５は、Ｔｅ、Ｓｅ等のカルコゲンを主成分とするもの、例えば、Ｔｅ−Ｓｂ系にＧｅ、Ａｇ、Ｉｎ等を添加した相変化型材料より構成されている。これらの材料は、結晶−非晶質の相変化を可逆的に行い、常温において、いずれの状態も準安定にとることが出来る。例えば、レーザ光を用いて、溶融温度以上まで加熱した後冷却（急冷になる）すると、非晶質状態となり、結晶化温度より高い温度まで加熱した後に冷却（徐冷になる）すると、結晶状態を取る。これによりオーバライトが可能である。このような相変化に伴い、記録層５５の光学的性質（反射率、透過率、複素屈折率等）が変化するので、これを利用して、情報を記録する。
【００１２】
記録層５５上に形成された第２保護層５６上にはアクリル系の紫外線硬化樹脂からなる接着層５７を介して、厚さ０．１ｍｍ程度の透明なカーボネート樹脂からなるカバー層５８を接着してある。
この従来例の層変化型光情報記録媒体５０においては、情報の記録再生は、カバー層５８側に配置した対物レンズ（図示しない）を通して照射されるレーザ光によって行われる。カバー層５８の厚みを薄くしてあるので、対物レンズのＮＡを高くすることが出来、記録密度の高密度化が可能である。
【００１３】
【特許文献１】
特許第２８７２６５４号明細書（第２−３頁）
【特許文献２】
特開２０００−２９８８７５号公報（第５−７頁、図４−５）
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来例の相変化型光情報記録媒体５０の記録再生特性を評価すると、記録密度の高密度化が可能であることが知られる。
しかし、高温高湿の耐久試験を行ったところいずれも、反射層５２を中心として、腐食部が多数発生し、極めて保存安定性に劣るという問題があることが判明した。
【００１５】
そこで、本発明は上記問題を解決して、良好な耐湿保存安定性を有する光情報記録媒体を提供することを目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための手段として、第１の発明は、基板上１にＡｇ合金からなる反射層２、Ｓ化合物からなる第１保護層３Ａ、相変化型光記録層４、Ｓ化合物からなる第２保護層６を順次積層し、その上に接着層７を介して光を透過するカバー層８を設けてなり、前記カバー層８側からの光の照射により前記記録層に情報が記録され、かつ記録された情報が再生される光情報記録媒体において、
前記反射層２と前記第１保護層４との間、及び前記第２保護層６と前記接着層７との間に、窒化物からなる光透過中間層３Ａ、３Ｂをそれぞれ設けたことを特徴とする光情報記録媒体である。
また、第２の発明は、基板１１上にＡｇ合金からなる反射層１２Ａ、Ｓ化合物からなる第１保護層１４、相変化型光記録層１５、Ｓ化合物からなる第２保護層１６を順次積層し、その上に接着層１７を介して光を透過するカバー層１８を設けてなり、前記カバー層１８側からの光の照射により前記記録層１５に情報が記録され、かつ記録された情報が再生される光情報記録媒体において、
前記反射層１２Ａと前記第１保護層１４との間には、Ａｌ合金からなる第２の反射層１２Ｂを設け、かつ前記第２保護層１６と前記接着層１７との間には、窒化物からなる光透過中間層１３を設けたことを特徴とする光情報記録媒体である。
また、第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記光透過中間層３Ａ、３Ｂ、１３をＡｌＮとＢＮの混合物から構成したことを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき、好ましい実施例により、図面を参照して説明する。
【００１８】
まず、初めに、本発明に至る経緯を説明する。
従来例で説明した光情報記録媒体５０においては、その反射層５２をＡｇが主成分である合金より構成している。反射層５２として常用されているＡｌが主成分である合金を用いていない。それは、レーザ光が基板５１側とは反対側（カバー層５８側）から入射するので、レーザ光は反射層５２と第１保護層５４との界面において、反射するのであるが、良好な反射特性を得るには、Ａｌ合金は適さない。Ａｌ膜は、膜成長に従って、結晶粒が大きくなり、その表面の平滑度が低下する。このため、乱反射が増えて情報の再生時にノイズを増加させ好ましくない。
【００１９】
これに対して、Ａｇを主成分とする反射層５２は、平滑度、反射特性とも良好である。
しかし、反射層５２はＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる第１保護層５４と接している。従って、情報の記録時にレーザ光により高温にされると、ＡｇとＳが反応し、ＡｇにＳによる硫黄酸化が起きて腐食が発生する。
また、接着層５７は、紫外線硬化樹脂より構成してあるが、これには残留物としてＣｌを初めとするハロゲン元素やそれらの化合物が存在する。これらは、酸化力が強く記録層５５、保護層５４、５６、反射層５２に悪影響を及ぼす。
【００２０】
また、ＺｎＳ−ＳｉＯ２は比較的緻密でないので、小さな分子（水分、ハロゲンなど）を透過させやすい。
また、カバー層５８は樹脂であるので、比較的透湿性があリ、しかも厚さが薄いので、高湿にしたときは、水分を吸収透過し、反射層５２において腐食が発生する。
これらが重なり、光情報記録媒体の高温高湿耐久性が損なわれているという考察に基き、Ｓや水分による酸化を抑制できる、緻密性の高い、しかも光学的特性の確保できる層を設けるという本発明に至ったものである。
【００２１】
＜第１実施例＞
図１は、本発明の光情報記録媒体の第１実施例を示す断面構成図である。
同図に示すように、第１実施例の光情報記録媒体（光ディスク）１０は、基板１上に、反射層２、第１光透過中間層３Ａ、第１保護層４、記録層５、第２保護層６、第２光透過中間層３Ｂ、接着層７、及びカバー層８を順次積層したものより構成される。
【００２２】
この第１実施例の光情報記録媒体１０を以下のように作製し、その特性を評価した。
まず、基板１は、厚さ１．２ｍｍで直径が１２０ｍｍのポリカーボネート樹脂より構成される。基板１の一方の面には、トラックピッチ０．３２μｍで、溝幅が０．１４μｍ乃至０．１６μｍであるレーザ光を案内するための案内溝（グルーブ）が形成されている。
【００２３】
基板１のグルーブを形成した面上に直流スパッタリング法により反射層２を形成する。ターゲットには、ＡｇＰｄ（１ｗｔ％）Ｃｕ（１ｗｔ％）合金を用いた。基板１を毎分６０回転で遊星回転させておく。真空チャンバ内を６×１０−５Ｐａまで排気したあと、Ａｒガスを導入して、１．６×１０−１Ｐａの圧力で、５００Ｗのパワーで１８０ｎｍ厚さの反射層２を形成する。
【００２４】
次に、反射層２上に第１光透過中間層３Ａを形成する。これには、Ａｌのターゲット（直径２インチで厚さ３ｍｍである。）を用い、Ａｒガスに加えて、Ｎ２ガスを導入し、全圧力を４．１×１０−１Ｐａに調整し、８０Ｗのパワーで、反応性スパッタ法により、形成する。厚さ５ｎｍのＡｌＮからなる第１光透過中間層３Ａを形成する。
【００２５】
次に、第１光透過中間層３Ａ上に第１保護層４を形成する。これには、ＺｎＳ−ＳｉＯ２ターゲット（８０ｍｏｌ％ＺｎＳ−２０ｍｏｌ％ＳｉＯ２である混合焼成ターゲットである）を用い、高周波マグネトロンスパッタ法により、厚さ７ｎｍの第１保護層４を得る。このとき、真空度は、Ａｒガス１．６×１０−１Ｐａで、３００Ｗのパワーでスパッタする。
【００２６】
次に、第１保護層４上に記録層５を直流スパッタ法で形成する。ターゲットには直径２インチ、厚さ３ｍｍのＧｅ−Ｔｅ−Ｓｂ合金ターゲットを用いた。Ａｒガス圧１．６×１０−１Ｐａで、５０Ｗのパワーでスパッタし、Ｇｅ０．１０Ｔｅ０．３０Ｓｂ０．６０の膜厚１５ｎｍの記録層５を形成した。
次に、記録層５上に第２保護層６を形成する。第２保護層６は上述の第１保護層４と同一の材料を同一の作製条件で作製した。但し、膜厚は３５ｎｍである。
【００２７】
次に、第２保護層６上に、第２光透過中間層３Ｂを形成する。第２光透過中間層３Ｂは、上述の第１光透過中間層３Ａと同様に形成する。第２光透過中間層３Ｂは厚さ５ｎｍのＡｌＮである。
この後、このように第２光透過中間層３Ｂまでが順次形成された基板１を、真空チャンバーより取り出し、この第２光透過中間層３Ｂ上にアクリル系の紫外線硬化樹脂をスピンコートする。
【００２８】
次に、紫外線硬化樹脂上に、直径１２０ｍｍであり厚さ０．１ｍｍの透明なポリカーボネート樹脂シートを貼り合わせる。紫外線を照射して、紫外線硬化樹脂を硬化させて、これを接着層７とする。貼り合わせた樹脂シートは、カバー層８となる。このようにして、本実施例の光情報記録媒体（光ディスク）１０を得た。
【００２９】
なお、光情報記録媒体１０が最終的に良好な光学特性を有するためには、第１及び第２光透過中間層３Ａ、３Ｂを形成しない従来例における各膜厚構成を継承することが望ましい。第１及び第２光透過中間層３Ａ、３Ｂは、光学的に第１及び第２保護層４、６と同等である物質であることが望ましい。こうすることにより、第１及び第２光透過中間層３Ａ、３Ｂを導入しても、第１及び第２保護層４、６の膜厚を元の膜厚より第１及び第２光透過中間層３Ａ、３Ｂの膜厚を引いた膜厚とすることで十分対応できる。第１及び第２光透過中間層３Ａ、３Ｂとしては、緻密な膜となるＡｌ、Ｇｅ、Ｃｒ、Ｓｉの窒化物を用いるのが良い。光学定数が第１及び第２保護層のそれと略一致するからである。光学特性に加えて、光情報記録媒体１０の熱的なバランス（記録時に放熱と吸熱のバランスが必要）も考慮すると、第１及び第２光透過中間層３Ａ、３Ｂの膜厚は１０ｎｍ以下が望ましく、３ｎｍ以上の範囲が好適であり、５ｎｍが最適である。薄いと酸化防止の効果が小さくなり、厚いと熱的条件が崩れてくる。
【００３０】
こうして作製した第１実施例の光情報記録媒体（光ディスク）１０にレーザ光やフラッシュランプ等を照射して、記録層５を結晶化温度以上に加熱し初期化処理を行う。実用的には初期化装置と評価機等を用い収束したレーザ光を用いる。初期化装置のスピンドルに光情報記録媒体１０を装着した後、大出力のレーザ光を照射して記録層５を加熱して高反射率の状態に変化させる。
光情報記録媒体１０に照射されるレーザ光は、好ましくは半径方向にトラックピッチよりも長い大きなビーム径を有している。光情報記録媒体１０を回転しながらレーザ光により複数のトラックを同時に初期化する。
【００３１】
具体的には、初期化レーザの波長は８３０ｎｍであり、照射ビームの形状は、トラック方向が２μｍで半径方向が２０μｍの幅の広い形をしている。光ディスク１０を線速度３ｍ／ｓで回転させ、半径２２．０ｍｍから初期化を開始した。
初期化レーザは、パワー４００ｍＷで半径外周方向に３０μｍ／回転の速度で移動させ、半径４０．０ｍｍで初期化を終了した。
【００３２】
光ディスク１０の媒体特性の評価では、波長４００ｎｍの光を発振するレーザを搭載し、レンズのＮＡは０．８５のものを用いた評価機を作製して行った。再生光パワーＰｒは０．４ｍＷで線速によらず一定とした。
評価は反射層の表面状態が媒体のノイズに与える影響を調べることで行った。線速度５．３ｍ／ｓで単一周波数約６６ＭＨｚの信号を光ディスク１０の所定のトラックに記録して、その信号のＣ／Ｎ特性を測定した。この時の記録したマークの長さは０．１６μｍとなる。
その結果、Ｃ／Ｎは５１ｄＢであった。
【００３３】
次に、耐候性試験を行った。気温８０℃、相対湿度８５％に保持した恒温槽内に、光ディスク１０を９６時間（４日間）放置した。試験後、光ディスク１０を恒温槽から取り出し、ディスク表面の顕微鏡観察を行った。
その結果は、第１及び第２光透過中間層３Ａ、３Ｂを有する本実施例の光ディスク１０には腐食による欠陥は見られなかった。
更に、記録しておいた信号のＣ／Ｎを測定したが５０ｄＢとほとんど劣化が見られなかった。
【００３４】
なお、第１実施例の光情報記録媒体１０を作製した際に、第１及び第２光透過中間層３Ａ、３Ｂとして、ＡｌＮに代えて、Ａｌ以外の窒化物を形成した光ディスクを別に作製し、評価した。その結果は、光ディスクとしての優れた記録再生特性を示し、且つ、保存安定性に効果が見られたのは、ＧｅＮ、ＳｉＮ、ＣｒＮであることを以下のように確認した。
【００３５】
耐候性試験条件は、気温８０℃、相対湿度８５％にて９６時間放置とした。
ＧｅＮの場合、信号のＣ／Ｎは、耐候性試験前が５１ｄＢ、試験後が５０ｄＢであり、腐食は観察されなかった。
ＳｉＮの場合、信号のＣ／Ｎは、耐候性試験前が５２ｄＢ、試験後が５１．５ｄＢであり、腐食は観察されなかった
ＣｒＮの場合、信号のＣ／Ｎは、耐候性試験前が５０ｄＢ、試験後が５０ｄＢであり、腐食は観察されなかった。
【００３６】
このように、反射層２と第１保護層４との間に、緻密なＡｌＮからなる第１光透過中間層３Ａを設けることにより、第１保護層４に含まれるＳによる、反射層２のＡｇの酸化を防止し、かつ、接着層７と第２保護層６との間に、緻密なＡｌＮからなる第２光透過中間層３Ｂを設けることにより、カバー層８を通して光ディスク１０内部に侵入する水分及び接着層７から拡散されるハロゲンを遮断し、光ディスクにおける耐湿保存安定性を高めることができる。
なお、光透過中間層を構成するものとしては、ＧｅＮ、ＳｉＮ、ＣｒＮも使用できる。
【００３７】
＜第１比較例＞
第１実施例の光情報記録媒体１０において、第１及び第２光透過中間層３Ａ、３Ｂを設けない以外は、第１実施例の光情報記録媒体１０と同様にして第１比較例の光情報記録媒体を作製した。
これについて、第１実施例の光情報記録媒体と同様に、初期化し、特性測定後、耐候性試験を行った。
【００３８】
初期化後のＣ／Ｎは５１ｄＢであった。
耐候性試験後に第１比較例の光情報記録媒体を顕微鏡観察したところ、腐食による欠陥が多数見られ、１ｃｍ２あたり数μｍ程度の膜の破壊（反射層部分）が１００個程観察された。
耐候性試験後の評価機による再生はできなかった。
【００３９】
＜第２比較例＞
第１実施例の光情報記録媒体１０において、第２光透過中間層３Ｂを設けず、第２保護層６の厚さを３５ｎｍに代えて４０ｎｍとした以外は、第１実施例の光情報記録媒体１０と同様にして第２比較例の光情報記録媒体を作製した。
これについて、第１実施例の光情報記録媒体と同様に、初期化し、特性測定後、耐候性試験を行った。
【００４０】
初期化後のＣ／Ｎは５１ｄＢであった。
耐候性試験後に第２比較例の光情報記録媒体を顕微鏡観察したところ、腐食による欠陥が見られ、１ｃｍ２あたり数μｍ程度の膜の破壊（反射層部分）が１０個程観察された。
耐候性試験後の評価機による再生は困難であった。
【００４１】
＜第２実施例＞
図２は、本発明の光情報記録媒体の第２実施例を示す断面構成図である。
同図に示すように、第２実施例の光情報記録媒体（光ディスク）２０は、基板１１上に、第１反射層１２Ａ、第２反射層１２Ｂ、第１保護層１４、記録層１５、第２保護層１６、光透過中間層１３、接着層１７、及びカバー層１８を順次積層したものより構成される。
【００４２】
この第２実施例の光情報記録媒体２０を以下のように作製し、その特性を評価した。
まず、基板１１は、厚さ１．２ｍｍで直径が１２０ｍｍのポリカーボネート樹脂より構成される。基板１の一方の面には、トラックピッチ０．３２μｍで、溝幅が０．１４μｍ乃至０．１６μｍであるレーザ光を案内するための案内溝（グルーブ）が形成されている。
【００４３】
基板１１のグルーブを形成した面上に直流スパッタリング法により第１反射層１２Ａを形成する。ターゲットには、ＡｇＰｄ（１ｗｔ％）Ｃｕ（１ｗｔ％）合金を用いた。基板１を毎分６０回転で遊星回転させておく。真空チャンバ内を６×１０−５Ｐａまで排気したあと、Ａｒガスを導入して、１．６×１０−１Ｐａの圧力で、５００Ｗのパワーで１５０ｎｍ厚さの第１反射層１２Ａを形成する。この第１反射層１２Ａの表面は平滑に形成される。
【００４４】
次に、第１反射層１２Ａ上に第２反射層１２Ｂを形成する。これには、Ａｌ−Ｔｉ合金（Ｔｉを１．８ｗｔ％含有）のターゲット（直径２インチで厚さ３ｍｍである。）を用い、１．６×１０−１ＰａのＡｒガス圧力で、８０Ｗのパワーで、厚さ１５ｎｍのからなる第２反射層１２Ｂを形成する。Ａｌ−Ｔｉは、Ｓに対する耐酸化性の高い材料である。
【００４５】
次に、第２反射層１２Ｂ上に第１保護層１４を形成する。これには、ＺｎＳ−ＳｉＯ２ターゲット（８０ｍｏｌ％ＺｎＳ−２０ｍｏｌ％ＳｉＯ２である混合焼成ターゲットである）を用い、高周波マグネトロンスパッタ法により、厚さ１５ｎｍの第１保護層１４を得た。このとき、真空度は、Ａｒガス１．６×１０−１Ｐａで、３００Ｗのパワーでスパッタした。
【００４６】
次に、第１保護層１４上に記録層１５を直流スパッタ法で形成する。ターゲットには直径２インチ、厚さ３ｍｍのＧｅ−Ｔｅ−Ｓｂ合金ターゲットを用いた。Ａｒガス圧１．６×１０−１Ｐａで、５０Ｗのパワーでスパッタし、Ｇｅ０．１０Ｔｅ０．３０Ｓｂ０．６０の膜厚１５ｎｍの記録層５を形成した。
次に、記録層１５上に第２保護層１６を形成する。第２保護層１６は上述の第１保護層１４と同一の材料を同一の作製条件で作製した。但し、膜厚は３５ｎｍである。
【００４７】
次に、第２保護層１６条に光透過中間層１３を形成する。これには、Ａｌのターゲット（直径２インチで厚さ３ｍｍである。）を用い、１．６×１０−１ＰａのＡｒガスに加えて、Ｎ２ガスを導入し、全圧力を４．１×１０−１Ｐａに調整し、８０Ｗのパワーで、反応性スパッタ法により、形成する。厚さ５ｎｍのＡｌＮからなる光透過中間層１３を形成する。
この後、このように光透過中間層１３までが順次形成された基板１１を、真空チャンバーより取り出し、この光透過中間層１３上にアクリル系の紫外線硬化樹脂をスピンコートする。
【００４８】
次に、紫外線硬化樹脂上に、直径１２０ｍｍであり厚さ０．１ｍｍの透明なポリカーボネート樹脂シートを貼り合わせる。紫外線を照射して、紫外線硬化樹脂を硬化させて、これを接着層１７とする。貼り合わせた樹脂シートは、カバー層１８となる。このようにして、本実施例の光情報記録媒体（光ディスク）２０を得た。
【００４９】
こうして作製した第２実施例の光情報記録媒体（光ディスク）２０を、第１実施例の光ディスク１０におけると同様の初期化装置を用いて同様の初期化を行い、また、同様の評価機を用いて同様に特性を評価し、また、同様の耐候性試験を行い腐食の有無を検討した。
耐候性試験前の、Ｃ／Ｎは５１ｄＢであった。
耐候性試験後の光ディスク２０の顕微鏡観察においては、腐食による欠陥は観察されなかった。
耐候性試験後の、Ｃ／Ｎは５０ｄＢとほとんど変化はなかった。
【００５０】
このように、第２実施例の光ディスク２０においては、反射層を第１反射層１２Ａと第２反射層１２Ｂの積層構造としてある。第１反射層１２Ａはレーザ光が反射する表面が平滑に形成できるＡｇＰｄＣｕより形成してある。一方、第２反射層１２Ｂは、Ｓに対する耐酸化性が高く、かつ波長が４００ｎｍ付近の光に対して十分な反射率を有するＡｌ（Ｔｉ含有）より構成してある。従って、第２反射層１２Ｂは、第１保護層１４によるＳ酸化を防止でき、また、緻密なＡｌＮからなる光透過中間層１３を接着層１７と第２保護層１６との間に設けることにより、カバー層８を通して光ディスク内部に侵入する水分及び接着層７から拡散されるハロゲンを遮断し、光ディスクにおける耐湿保存安定性を高めることができる。
【００５１】
なお、第２反射層１２Ｂを構成する材料としてＡｌにＴｉを添加したもののほかに、耐酸化性を高めるにはＣｒ、Ｓｉを添加するのも有効である。
また、このような書換型に光ディスク２０においては、反射層特に第２反射層１２Ｂは記録再生光を反射するという機能だけでなく、記録再生時のレーザ光の吸収による発熱を発散させる、即ちヒートシンク（放熱板）としての機能もある。従って、ある程度膜厚を厚くする必要がある。厚くすると表面平滑性の低下により信号品質の低下が現われる。ある範囲なら許容出来ることを発見した。範囲を調べた結果、１００ｎｍ以下であれば十分な信号品質が得られた。また、Ｓの拡散によるＡｇの腐食を防止するためにはある程度の膜厚が必要である。明確な最低膜厚の決定は困難であったが、１０ｎｍ以上が好ましい。
【００５２】
また、光透過中間層１４としては、第１実施例におけると同様、Ａｌ或いはＧｅ，Ｃｒ，Ｓｉのいずれかの窒化物を用いるということが非常に有効である。
【００５３】
＜第３比較例＞
第２実施例の光情報記録媒体２０において、第１反射層１２Ａの厚さを１５０ｎｍに代えて１６０ｎｍとし、第２反射層１２Ｂを設けない以外は、第２実施例の光情報記録媒体２０と同様にして第３比較例の光情報記録媒体を作製した。
これについて、第２実施例の光情報記録媒体２０と同様に、初期化し、特性測定後、耐候性試験を行った。
【００５４】
初期化後のＣ／Ｎは、５１ｄＢであった。
耐候性試験の後、第３比較例の光ディスクを顕微鏡で観察したところ、腐食による数μｍ程度の大きさの欠陥が、１ｃｍ２あたり１００個程度発生していた。
この光ディスクを評価機で再生するのは困難であった。
【００５５】
＜第４比較例＞
第２実施例の光情報記録媒体２０において、第２反射層１２Ｂの厚さを１５ｎｍに代えて１５０ｎｍとした以外は、第２実施例の光情報記録媒体２０と同様にして第４比較例の光情報記録媒体を作製した。
これについて、第２実施例の光情報記録媒体２０と同様に、初期化し、特性測定後、耐候性試験を行った。
【００５６】
初期化後のＣ／Ｎは、４３ｄＢとなり、第２実施例の光ディスクよりかなり劣るものとなリ、実用性がないものであった。
耐候性試験の後、第４比較例の光ディスクを顕微鏡で観察したところ、腐食の発生は観察されなかった。
【００５７】
＜第３実施例＞
図３は、本発明の光情報記録媒体の第３実施例を示す断面構成図である。
第３実施例の光ディスク１０’は、上述した第１実施例の光ディスク１０において、第１及び第２光透過中間層３Ａ、３ＢをＡｌＮより構成したのに代えて、ＡｌＮ−ＢＮ混合物より構成した第１及び第２光透過中間層３Ａ’、３Ｂ’とした以外は、第１実施例の光ディスク１０と同様に構成したものである。
【００５８】
以下、第１実施例と異なる、第１（及び第２）光透過中間層３Ａ’（３Ｂ’）の形成方法のみ説明する。
反射層２上、ＡｌＮ−ＢＮ（混合比はＡｌＮ８０ｗｔ％、ＢＮ２０ｗｔ％である）の混合ターゲット（混合焼結体であり、直径２インチで厚さ３ｍｍである。）を用い、１．６．１×１０−１ＰａのＡｒガスに加えて、Ｎ２ガスを導入し、全圧力を４．１×１０−１Ｐａに調整し、８０Ｗのパワーで、高周波マグネトロンスパッタ法により、厚さ５ｎｍのＡｌＮ−ＢＮからなる第１光透過中間層３Ａ’を形成する。
同様の方法で、第２保護層６上に第２光透過中間層３Ｂ’を形成する。
【００５９】
このようにして得られる第３実施例の光情報記録媒体（光ディスク）１０’に、レーザ光やフラッシュランプ等を照射して、記録層５を結晶化温度以上に加熱し初期化処理を行う。実用的には初期化装置と評価機等を用い収束したレーザ光を用いる。先ずは初期化装置のスピンドルに光ディスク１０’を装着した後、大出力のレーザ光を照射して記録層を加熱して高反射率の状態に変化させる。
光ディスク１０’に照射されるレーザ光はトラック幅よりも大きなビーム径を有し、好ましくは半径方向に長く、光ディスク１０’を回転しながら複数のトラックを同時に初期化する。
【００６０】
具体的には初期化レーザの波長は、８３０ｎｍ、照射ビームの形状は、トラック方向が２μｍで半径方向が２０μｍの幅の広い形をしている。光ディスク１０’を線速度４ｍ／ｓで回転させ、半径２２．０ｍｍから初期化を開始した。
初期化レーザは、パワー５６０ｍＷで半径外周方向に４０μｍ／回転の速度で移動させ、半径５９．０ｍｍで初期化を終了した。
【００６１】
光ディスク１０’の特性の評価は、波長４０５ｎｍの光を発振するレーザを搭載し、レンズＮＡは０．８５のものを用いた評価機により行った。再生光パワーＰｒは０．３５ｍＷで線速によらず一定とした。
評価は変調信号を記録してジッタ値の変化を調べることで行った。線速度５．３ｍ／ｓで１−７変調したランダム信号を記録した。この時の記録したマークの内、最短マークの長さは０．１６μｍとなる。
一般的に用いられるイコライザーを通した信号をタイムインターバルアナライザに入力して、マーク長のばらつき分布を示すジッタを測定した。その結果７．９％となった。
【００６２】
この光ディスク１０’を、湿度８５％、温度８０℃の恒温層に９６ｈｒ入れて耐候性試験を行った。所定時間終了後恒温層から光ディスク１０’を取り出し、顕微鏡で観察したところ、腐食は観察されなかった。再びジッタ測定を行ったところ、８．０％と初期値からは殆ど劣化が見られなかった。
【００６３】
第３実施例においては、光透過中間層を構成する成分として、ＡｌＮにＢＮを加えてある。ＢＮは、融点が３０００℃以上であり、耐酸化性に非常にすぐれており、他の物質と反応し難い物性を有している。また熱伝導率も高く耐熱衝撃にも強い。光学的には透明であり、光学定数も保護層４、６を構成するＺｎＳ−ＳｉＯ２に近い。ＢＮはＡｌＮと混合物をつくり透明な薄膜ができる。光透過中間層としてのＡｌＮの機能に優れた物性を有するＢＮを加えることでより優れた機能が発現されることが分かる。
【００６４】
すなわち、反射層２と第１保護層４との間に、緻密なＡｌＮ−ＢＮからなる第１光透過中間層３Ａ’を設けることにより、第１保護層４に含まれるＳによる、反射層２のＡｇの酸化を防止し、かつ、接着層７と第２保護層６との間に、緻密なＡｌＮ−ＢＮからなる第２光透過中間層３Ｂを設けることにより、カバー層８を通して光ディスク１０’内部に浸入する水分及び接着層７から拡散されるハロゲンを遮断し、光ディスクにおける耐湿保存安定性を高めることができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１記載の光情報記録媒体によれば、反射層と第１保護層との間、及び第２保護層と接着層との間に、窒化物からなる光透過中間層をそれぞれ設けたことにより、第１保護層のＳによる反射層のＡｇの酸化を抑制し、接着層のハロゲンの拡散やカバー層からの水分の侵入を防止して、良好な耐湿保存安定性を有する光情報記録媒体を提供できるという効果がある。
また、請求項２に記載の光情報記録媒体によれば、反射層と第１保護層との間には、Ａｌ合金からなる第２の反射層を設け、かつ第２保護層と接着層との間には、窒化物からなる光透過中間層を設けたことにより、第１保護層のＳによる反射層のＡｇの酸化を抑制し、接着層のハロゲンの拡散やカバー層からの水分の侵入を防止して、良好な耐湿保存安定性を有する光情報記録媒体を提供できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光情報記録媒体の第１実施例を示す断面構成図である。
【図２】本発明の光情報記録媒体の第２実施例を示す断面構成図である。
【図３】本発明の光情報記録媒体の第３実施例を示す断面構成図である。
【図４】従来例の光情報記録媒体を示す断面構成図である。
【符号の説明】
１…基板、２…反射層、３Ａ、３Ａ’…第１光透過中間層、３Ｂ、３Ｂ’…第２光透過中間層、４…第１保護層、５…記録層、６…第２保護層、７…接着層、８…カバー層、１０、１０’…光情報記録媒体（光ディスク）、１１…基板、１２Ａ…第１反射層、１２Ｂ…第２反射層、１４…第１保護層、１５…記録層、１６…第２保護層、１７…接着層、１８…カバー層、２０…光情報記録媒体（光ディスク）、５１…基板、５２…反射層、５４…第１保護層、５５…記録層、５６…第２保護層、５７…接着層、５８…カバー層、５０…光情報記録媒体（光ディスク）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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