(57)【要約】【課題】単純層構成で、安価に製造可能であり、記録再生波長に大きな制限がなく、記録特性の波長依存性が少なく、有機材料を用いる場合でも、有機材料に対して従来のような厳しい光学的条件が不要であり、変形を主体とする記録原理を用いているにも関わらず良好なジッタと広い記録パワーマージンを実現でき、表面記録、或いは高ＮＡレンズによる記録に対応でき、高密度化が達成できる追記型光記録媒体及びその記録再生方法の提供。【解決手段】（１）記録によって変形を起す変形層が、変形層の変形形状を補償する変形形状補償層と、変形層の変形を受容する変形受容層とに挟まれた構造を有する追記型光記録媒体。（２）変形層と変形受容層の界面を主反射界面とし、再生が変形受容層側から行われる（１）記載の追記型光記録媒体。【選択図】　　　　図３
2004086932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録によって変形を起す変形層が、変形層の変形形状を補償する変形形状補償層と、変形層の変形を受容する変形受容層とに挟まれた構造を有することを特徴とする追記型光記録媒体。
【請求項２】
変形層と変形受容層の界面を主反射界面とし、再生が変形受容層側から行われることを特徴とする請求項１記載の追記型光記録媒体。
【請求項３】
変形層の変形受容層側への変形により記録部が形成されることを特徴とする請求項２記載の追記型光記録媒体。
【請求項４】
変形層の変形形状を補償する変形形状補償層、記録によって変形を起す変形層、変形層の変形を受容する変形受容層、反射層が順次設けられた構造を有し、該変形受容層と反射層の界面を主反射界面とし、再生が変形形状補償層側から行われることを特徴とする請求項１記載の追記型光記録媒体。
【請求項５】
変形層の変形受容層側への変形により記録部が形成されることを特徴とする請求項４記載の追記型光記録媒体。
【請求項６】
変形層の光吸収機能によって変形層に変形部が形成されることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の追記型光記録媒体。
【請求項７】
変形形状補償層の光吸収機能によって変形層に変形部が形成されることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の追記型光記録媒体。
【請求項８】
変形層と変形形状補償層とが記録光に対する光吸収機能を有し、両者の光吸収機能によって変形層に変形部が形成され、記録によって変形形状補償層の光吸収機能が低下又は消失することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の追記型光記録媒体。
【請求項９】
変形形状補償層が有機材料からなることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の追記型光記録媒体。
【請求項１０】
有機材料が色素であることを特徴とする請求項９記載の追記型光記録媒体。
【請求項１１】
変形受容層が高分子化合物からなることを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載の追記型光記録媒体。
【請求項１２】
変形層がＳｉ又はＧｅを含有すること特徴とする請求項１〜１１の何れかに記載の追記型光記録媒体。
【請求項１３】
３５０〜５００ｎｍのレーザ波長範囲で記録再生が可能であることを特徴とする請求項１２記載の追記型光記録媒体。
【請求項１４】
記録によって変形を起す変形層が、変形層の変形形状を補償する変形形状補償層と、変形層の変形を受容する変形受容層とに挟まれた構造を有する追記型光記録媒体への記録方法であって、記録によって変形層を変形受容層側へ変形させることを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項１５】
記録によって変形を起す変形層が、変形層の変形形状を補償する変形形状補償層と、変形層の変形を受容する変形受容層とに挟まれた構造を有し、該変形層と変形受容層の界面を主反射界面とし、再生が変形受容層側から行われる追記型光記録媒体への記録方法であって、記録によって変形層を変形受容層側へ変形させることを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項１６】
変形層の変形形状を補償する変形形状補償層、記録によって変形を起す変形層、変形層の変形を受容する変形受容層、反射層が順次設けられた構造を有し、該変形受容層と反射層の界面を主反射界面とし、再生が変形形状補償層側から行われる追記型光記録媒体への記録方法であって、記録によって変形層を変形受容層側へ変形させることを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項１７】
変形層の変形受容層側への変形を、変形層の膨張力及び／又は変形形状補償層の状態変化に伴う圧力によって生じさせることを特徴とする請求項１４〜１６の何れかに記載の追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項１８】
変形形状補償層が有機材料から構成され、変形層の変形受容層側への変形を、変形層の膨張力及び／又は変形形状補償層を構成する有機材料の分解、爆発、或いは昇華に伴う圧力によって生じさせることを特徴とする請求項１７記載の追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項１９】
有機材料が色素であることを特徴とする請求項１８記載の追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項２０】
変形層の変形受容層側への変形を、記録光の照射による変形層の光吸収機能及び／又は変形形状補償層の光吸収機能によって生じさせることを特徴とする請求項１４〜１６の何れかに記載の追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項２１】
変形層の変形受容層側への変形を、記録光の照射による変形層の光吸収機能と変形形状補償層の光吸収機能とによって生じさせ、記録光の照射後に、変形形状補償層の光吸収機能を低下又は消失させることを特徴とする請求項１４〜１６の何れかに記載の追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項２２】
変形層がＳｉ又はＧｅを含有する材料から構成され、波長が３５０〜５００ｎｍのレーザ光により記録再生を行うことを特徴とする請求項１４〜２１の何れかに記載の追記型光記録媒体の記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、追記型（ＷＯＲＭ：Ｗｒｉｔｅ　Ｏｎｃｅ　Ｒｅａｄ　Ｍａｎｙ）光記録媒体に係わり、特に３５０〜５００ｎｍ程度の青色レーザ波長でも高密度の記録が可能な追記型光記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
◎青色レーザ対応の追記型光記録媒体について
超高密度の記録が可能となる青色レーザの開発は急速に進んでおり、それに対応した追記型光記録媒体の開発が行われている。
従来の追記型光記録媒体では、有機材料からなる記録層にレーザ光を照射し、主に有機材料の分解・変質による屈折率変化を生じさせることで記録ピットを形成させており、記録層に用いられる有機材料の光学定数や分解挙動が、良好な記録ピットを形成させるための重要な要素となっている。
従って、記録層に用いる有機材料としては、青色レーザ波長に対する光学的性質や分解挙動の適切な材料を選択する必要がある。即ち、未記録時の反射率を高め、またレーザの照射によって有機材料が分解し大きな屈折率変化が生じるようにするため（これによって大きな変調度が得られる）、記録再生波長は大きな吸収帯の長波長側の裾に位置するように選択される。
【０００３】
何故ならば、有機材料の大きな吸収帯の長波長側の裾は、適度な吸収係数を有し且つ大きな屈折率が得られる波長領域となるためである。
しかしながら、青色レーザ波長に対する光学的性質が従来並みの値を有する有機材料は未だ見出されていない。これは、青色レーザ波長近傍に吸収帯を持つ有機材料を得るためには、分子骨格を小さくするか又は共役系を短くする必要があるが、そうすると吸収係数の低下、即ち屈折率の低下を招くためである。
つまり、青色レーザ波長近傍に吸収帯を持つ有機材料は多数存在し、吸収係数を制御することは可能となるが、大きな屈折率を持たないため、大きな変調度を得ることができなくなる。
【０００４】
青色レーザ対応の有機材料としては、例えば、特開２００１−１８１５２４号、特開２００１−１５８８６５号、特開２０００−３４３８２４号、特開２０００−３４３８２５号、特開２０００−３３５１１０号各公報に記載がある。
しかし、これらの公報では、実施例を見ても溶液と薄膜のスペクトルを測定しているのみで、記録再生に関する記載はない。
特開平１１−２２１９６４号、特開平１１−３３４２０６号、特開２０００−４３４２３号各公報では、実施例に記録の記載があるものの、記録波長は４８８ｎｍであり、また記録条件や記録密度に関する記載はなく、良好な記録ピットが形成できた旨の記載があるのみである。
特開平１１−５８９５５号公報では、実施例に記録の記載があるものの、記録波長は４３０ｎｍであり、また記録条件や記録密度に関する記載はなく、良好な変調度が得られた旨の記載があるのみである。
【０００５】
特開２００１−３９０３４号、特開２０００−１４９３２０号、特開２０００−１１３５０４号、特開２０００−１０８５１３号、特開２０００−２２２７７２号、特開２０００−２１８９４０号、特開２０００−２２２７７１号、特開２０００−１５８８１８号、特開２０００−２８０６２１号、特開２０００−２８０６２０号各公報では、実施例に記録波長４３０ｎｍ、ＮＡ０．６５での記録例があるが、最短ピットが０．４μｍという低記録密度条件（ＤＶＤと同等の記録密度）である。
特開２００１−１４６０７４号公報では、記録再生波長は４０５〜４０８ｎｍであるが、記録密度に関する具体的な記載がなく、１４Ｔ−ＥＦＭ信号の記録という低記録密度条件である。
【０００６】
また、従来のＣＤ、ＤＶＤ系光記録媒体と異なる層構成及び記録方法に関して、以下のような技術が公開されている。
特開平７−３０４２５８号公報には、基板／可飽和吸収色素含有層／反射層という層構成で、可飽和吸収色素の消衰係数（本発明でいう吸収係数）の変化により記録を行う技術が開示されている。
特開平８−８３４３９号公報には、基板／金属蒸着層／光吸収層／保護シ−トという層構成で、光吸収層によって発生した熱によって、金属蒸着層を変色又は変形させることで記録を行う技術が開示されている。
特開平８−１３８２４５号公報には、基板／誘電体層／光吸収体を含む記録層／反射層という層構成で、記録層の膜厚を変えることにより溝部の深さを変えて記録を行う技術が開示されている。
特開平８−２９７８３８号公報には、基板／光吸収体を含む記録層／金属反射層という層構成で、記録層の膜厚を１０〜３０％変化させることにより記録を行う技術が開示されている。
【０００７】
特開平９−１９８７１４号公報には、基板／有機色素を含有する記録層／金属反射層／保護層という層構成で、基板の溝幅を未記録部に対して２０〜４０％広くすることにより記録を行う技術が開示されている。
特許第２５０６３７４号公報には、基板／中間層／金属薄膜という層構成で、金属薄膜が変形しバブルを形成することにより記録を行う技術が開示されている。
特許第２５９１９３９号公報には、基板／光吸収層／記録補助層／光反射層という層構成で、記録補助層を凹状に変形させると共に、記録補助層の変形に沿って光反射層を凹状に変形させることで記録を行う技術が開示されている。
特許第２５９１９４０号公報には、基板／光吸収層／多孔質な記録補助層／光反射層、或いは、基板／多孔質な記録補助層／光吸収層／光反射層という層構成で、記録補助層を凹状に変形させると共に、記録補助層の変形に沿って光反射層を凹状に変形させることで記録を行う技術が開示されている。
特許第２５９１９４１号公報には、基板／多孔質な光吸収層／光反射層という層構成で、光吸収層を凹状に変形させると共に、光吸収層の変形に沿って光反射層を凹状に変形させることで記録を行う技術が開示されている。
【０００８】
特許第２９８２９２５号公報には、基板／有機色素を含む記録層／記録補助層という層構成で、記録補助層と有機色素が相溶して、有機色素の吸収スペクトルを短波長側へシフトさせることで記録を行う技術が開示されている。
特開平９−２６５６６０号公報には、基板上に反射層と記録層の機能を有する複合機能層、保護層を順次形成した層構成で、基板と複合機能層がバンプを形成することで記録を行う技術が開示されている。なお、複合機能層としては、ニッケル、クロム、チタン等の金属、又はそれらの合金との規定がある。
特開平１０−１３４４１５号公報には、基板上に金属薄膜層、変形可能な緩衝層、反射層、保護層を順次形成した層構成で、基板と金属薄膜層を変形させ、同時にこの変形部での緩衝層膜厚を薄くさせることで記録を行う技術が開示されている。なお、金属薄膜層としては、ニッケル、クロム、チタン等の金属、又はそれらの合金との規定がある。また、緩衝層としては、変形し易く適当な流動性を持つ樹脂が用いられ、変形を促進させるために色素を含有させても良いとの記載がある。
【０００９】
特開平１１−３０６５９１号公報には、基板上に金属薄膜層、緩衝層、反射層を順次積層した層構成で、基板と金属薄膜層を変形させ、同時にこの変形部での緩衝層膜厚と光学定数とを変化させることで記録を行う技術が開示されている。なお、金属薄膜層としては、ニッケル、クロム、チタン等の金属、又はそれらの合金が好ましいとの記載がある。また、緩衝層は色素と有機高分子の混合物からなり、記録再生波長近傍に大きな吸収帯を有する色素が用いられる。
特開平１０−１２４９２６号公報には、基板上に金属記録層、バッファ層、反射層を順次積層した層構成で、基板と金属記録層を変形させ、同時にこの変形部でのバッファ層膜厚と光学定数とを変化させることで記録を行う技術が開示されている。なお、金属記録層としては、ニッケル、クロム、チタン等の金属、又はそれらの合金が好ましいとの記載がある。また、バッファ層は色素と樹脂の混合物からなり、記録再生波長近傍に大きな吸収帯を有する色素が用いられる。
【００１０】
以上のように、上記諸々の従来技術は、青色レーザ波長領域での光記録媒体の実現を狙ったものではなく、青色レーザ波長領域で有効となる層構成や記録方法ではない。
特に現在実用化されている青色半導体レーザの発振波長の中心である４０５ｎｍ近傍においては、従来の追記型光記録媒体の記録層に要求される光学定数と同程度の光学定数を有する有機材料が殆んど存在しない。また、４０５ｎｍ近傍で記録条件を明確にし、ＤＶＤよりも高記録密度で記録された例はない。
更に、上記従来技術における実施例の多くは、従来のディスク構成（図２６参照）での実験であり、また、従来のディスク構成と異なる構成も提案されてはいるが、そこに用いられる色素は従来と同じ光学特性と機能が要求されており、青色レーザ波長領域で、有機材料からなる追記型光記録媒体を容易に実現できる層構成や記録原理、記録方式についての有効な提案はない。
【００１１】
また、従来の有機材料を用いた追記型光記録媒体では、変調度と反射率の確保の点から、記録再生波長に対し大きな屈折率と比較的小さな吸収係数（０．０５〜０．０７程度）を持つ有機材料しか使用することができない。
即ち、有機材料は記録光に対して十分な吸収能を持たないため、有機材料の膜厚を薄膜化することが不可能であり、従って、深い溝を持った基板を使用する必要があった（有機材料は通常スピンコート法によって形成されるため、有機材料を深い溝に埋めて厚膜化していた）。そのため、深い溝を有する基板の形成が非常に難しくなり、光記録媒体としての品質を低下させる要因になっていた。
更に、従来の有機材料を用いた追記型光記録媒体では、記録再生波長近傍に有機材料の主吸収帯が存在するため、有機材料の光学定数の波長依存性が大きくなり（波長によって光学定数が大きく変動する）、レーザの個体差や環境温度の変化等による記録再生波長の変動に対し、記録感度、変調度、ジッタ、エラー率といったような記録特性や、反射率等が大きく変化するという問題があった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、次のａ）〜ｅ）の特性を満足する追記型光記録媒体及びその記録再生方法の提供を目的とする。
ａ）単純層構成で、安価に製造可能である。
ｂ）記録再生波長に大きな制限がなく、記録特性の波長依存性が少ない。
ｃ）有機材料を用いる場合でも、有機材料に対して従来のような厳しい光学的条件が不要である。
ｄ）変形を主体とする記録原理を用いているにも関わらず、良好なジッタと広い記録パワーマージンを実現できる。
ｅ）表面記録、或いは高ＮＡレンズによる記録に対応でき、高密度化が達成できる。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、次の１）〜２２）の発明（以下、本発明１〜２２という）によって解決される。
１）　記録によって変形を起す変形層が、変形層の変形形状を補償する変形形状補償層と、変形層の変形を受容する変形受容層とに挟まれた構造を有することを特徴とする追記型光記録媒体。
２）　変形層と変形受容層の界面を主反射界面とし、再生が変形受容層側から行われることを特徴とする１）記載の追記型光記録媒体。
３）　変形層の変形受容層側への変形により記録部が形成されることを特徴とする２）記載の追記型光記録媒体。
４）　変形層の変形形状を補償する変形形状補償層、記録によって変形を起す変形層、変形層の変形を受容する変形受容層、反射層が順次設けられた構造を有し、該変形受容層と反射層の界面を主反射界面とし、再生が変形形状補償層側から行われることを特徴とする１）記載の追記型光記録媒体。
５）　変形層の変形受容層側への変形により記録部が形成されることを特徴とする４）記載の追記型光記録媒体。
６）　変形層の光吸収機能によって変形層に変形部が形成されることを特徴とする１）〜５）の何れかに記載の追記型光記録媒体。
７）　変形形状補償層の光吸収機能によって変形層に変形部が形成されることを特徴とする１）〜５）の何れかに記載の追記型光記録媒体。
８）　変形層と変形形状補償層とが記録光に対する光吸収機能を有し、両者の光吸収機能によって変形層に変形部が形成され、記録によって変形形状補償層の光吸収機能が低下又は消失することを特徴とする１）〜５）の何れかに記載の追記型光記録媒体。
９）　変形形状補償層が有機材料からなることを特徴とする１）〜８）の何れかに記載の追記型光記録媒体。
１０）　有機材料が色素であることを特徴とする９）記載の追記型光記録媒体。
１１）　変形受容層が高分子化合物からなることを特徴とする１）〜１０）の何れかに記載の追記型光記録媒体。
１２）　変形層がＳｉ又はＧｅを含有すること特徴とする１）〜１１）の何れかに記載の追記型光記録媒体。
１３）　３５０〜５００ｎｍのレーザ波長範囲で記録再生が可能であることを特徴とする１２）記載の追記型光記録媒体。
１４）　記録によって変形を起す変形層が、変形層の変形形状を補償する変形形状補償層と、変形層の変形を受容する変形受容層とに挟まれた構造を有する追記型光記録媒体への記録方法であって、記録によって変形層を変形受容層側へ変形させることを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
１５）　記録によって変形を起す変形層が、変形層の変形形状を補償する変形形状補償層と、変形層の変形を受容する変形受容層とに挟まれた構造を有し、該変形層と変形受容層の界面を主反射界面とし、再生が変形受容層側から行われる追記型光記録媒体への記録方法であって、記録によって変形層を変形受容層側へ変形させることを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
１６）　変形層の変形形状を補償する変形形状補償層、記録によって変形を起す変形層、変形層の変形を受容する変形受容層、反射層が順次設けられた構造を有し、該変形受容層と反射層の界面を主反射界面とし、再生が変形形状補償層側から行われる追記型光記録媒体への記録方法であって、記録によって変形層を変形受容層側へ変形させることを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
１７）　変形層の変形受容層側への変形を、変形層の膨張力及び／又は変形形状補償層の状態変化に伴う圧力によって生じさせることを特徴とする１４）〜１６）の何れかに記載の追記型光記録媒体の記録方法。
１８）　変形形状補償層が有機材料から構成され、変形層の変形受容層側への変形を、変形層の膨張力及び／又は変形形状補償層を構成する有機材料の分解、爆発、或いは昇華に伴う圧力によって生じさせることを特徴とする１７）記載の追記型光記録媒体の記録方法。
１９）　有機材料が色素であることを特徴とする１８）記載の追記型光記録媒体の記録方法。
２０）　変形層の変形受容層側への変形を、記録光の照射による変形層の光吸収機能及び／又は変形形状補償層の光吸収機能によって生じさせることを特徴とする１４）〜１６）の何れかに記載の追記型光記録媒体の記録方法。
２１）　変形層の変形受容層側への変形を、記録光の照射による変形層の光吸収機能と変形形状補償層の光吸収機能とによって生じさせ、記録光の照射後に、変形形状補償層の光吸収機能を低下又は消失させることを特徴とする１４）〜１６）の何れかに記載の追記型光記録媒体の記録方法。
２２）　変形層がＳｉ又はＧｅを含有する材料から構成され、波長が３５０〜５００ｎｍのレーザ光により記録再生を行うことを特徴とする１４）〜２１）の何れかに記載の追記型光記録媒体の記録方法。
【００１４】
以下、上記本発明について詳しく説明する。
本発明者は、基板上に変形層を設けただけの追記型光記録媒体では十分な記録再生特性が得られないことを見出した。即ち、基板上に変形層を設けた追記型光記録媒体において、例えば変形層に光吸収機能を持たせた場合、記録光の照射によって変形層を変形させることができ、ある程度の記録再生特性を得ることはできるが、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒ並みのジッタ特性を得ることはできないことを見出した。
その原因は、検討の結果、変形層の変形形状において、記録マークの中央部を中心とした記録光の走査方向に対する対称性（以下、単に変形形状の対称性と言う）が悪化することにあることが分った〔図１（ａ）参照。なお、図１（ｂ）は理想的な変形形状例である〕。
この変形形状の対称性の悪化は、マーク長が長くなる場合や変形層の変形に関する物性（膜厚、硬度等）が最適でない場合に生じ易い。
【００１５】
そこで、本発明者は、上記問題点の解決方法について検討した結果、図１（ａ）で示すような変形形状の歪みを補正するため、変形層に隣接して変形形状補償層を設け、この変形形状補償層の状態変化による圧力を用いることを着想し、その有効性を確認した。
即ち、ジッタ特性を改善するには、変形層の変形形状を対称性の良好な形状とすることが重要であることを見出したものであり、本発明では変形層に隣接して変形形状補償層を設けて変形形状の歪みを補償（補正）する。
一方、本発明者は、記録パワーマージン（記録パワー変化に対するジッタ変動のマージン）を広げるためには、変形量を制御することが重要であることを見出した。
本発明では、記録パワーの変動に対する変形層の変形量の変動を小さくするため、変形層が変形を起す方向側の隣接層に、変形受容層を設ける構造とした。
この変形受容層の硬度、膜厚等を変えることで、変形量と変形増減量を制御することが可能となり、記録パワーマージンを広げることが可能になる。
【００１６】
本発明では、変形層とその隣接層の界面が主反射界面となる場合には、変形層を入射光側に変形させることが好ましい。これは、変形層が反入射光側に変形すると、記録極性のＬｏｗ　ｔｏ　Ｈｉｇｈ（ロー・トゥー・ハイ）化、記録マーク長や記録パワーによる記録極性変化、或いは、再生信号波形の微分化が発生し易いためである。
なお、一般的にマーク長記録では、記録マークを再生した場合には図２（ａ）のような再生信号（ＲＦ信号）となるのに対し、図２（ｂ）や（ｃ）のように、記録マークの前後エッジ近傍と記録マークの中心近傍で変極点を持つような信号となる場合を、本発明では微分波形（微分波形化）と言う。
また、本発明で言う主反射界面とは、記録再生光の照射による光記録媒体からの反射光への寄与が一番大きな反射界面を指し、通常は最も反射係数の大きな反射界面となる。
【００１７】
本発明で用いる変形層は、記録によって変形さえすれば何ら制限はない。この変形は、変形層の膨張、或いは他の層からの圧力により生じる。
本発明では、記録再生特性を向上させるため、変形層として、隣接層との複素屈折率差の大きな材料を用いることが好ましい。
例えば、一般的に屈折率（複素屈折率実部）の小さな金属として、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓｎ等が挙げられる。また、一般的に屈折率（複素屈折率実部）の大きな材料として、Ｓｉ又はＧｅを含有する材料（例えばＳｉ、Ｇｅ、ＳｉｘＧｅ１−ｘ、Ｍｇ２Ｇｅ、Ｍｇ２Ｓｉ、ＳｉＣ等）；Ｎｂ、Ｔａ、Ｂｅ、Ｖ等の金属、又はそれらの金属酸化物（例えばＴａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５等）；ＡｌＳｂ、ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ、ＣｄＳｅ、ＧａＳｂ、Ｈｇ１−ｘＣｄｘＴｅ、Ｓｅ、Ｔｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＳ、ＰｂＳ、ＩｎＰ、ＧａＰ等の半導体等が挙げられる。
【００１８】
また、変形層の隣接層が比較的低屈折率である場合（例えば１．８程度以下）には、変形層の材料として、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＢｅＯ、ＺｒＯ２、ＵＯ２、ＴｈＯ２などの単純酸化物系の酸化物；ＳｉＯ２、２ＭｇＯ・ＳｉＯ２、ＭｇＯ・ＳｉＯ２、ＣａＯ・ＳｉＯ２、ＺｒＯ２・ＳｉＯ２、３Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２、２ＭｇＯ・２Ａｌ２Ｏ３・５ＳｉＯ２、Ｌｉ２Ｏ・Ａｌ２Ｏ３・４ＳｉＯ２などのケイ酸塩系の酸化物；Ａｌ２ＴｉＯ５、ＭｇＡｌ２Ｏ４、Ｃａ１０（ＰＯ４）６（ＯＨ）２、ＢａＴｉＯ３、ＬｉＮｂＯ３、ＰＺＴ、ＰＬＺＴ（ＰｂＴｉＯ３−ＰｂＺｒＯ３系酸化物）、フェライトなどの複酸化物系の酸化物；Ｓｉ３Ｎ４、Ｓｉ６−ＺＡｌＺＯＺＮ８−Ｚ、ＡｌＮ、ＢＮ、ＴｉＮなどの窒化物系の非酸化物；ＳｉＣ、Ｂ４Ｃ、ＴｉＣ、ＷＣなどの炭化物系の非酸化物；ＬａＢ６、ＴｉＢ２、ＺｒＢ２などのホウ化物系の非酸化物；ＣｄＳ、ＭｏＳ２などの硫化物系の非酸化物；ＭｏＳｉ２などのケイ化物系の非酸化物；アモルファス炭素、黒鉛、ダイアモンド等の炭素系の非酸化物；或いはそれらの含有物などを使用することができる。
【００１９】
変形層に光吸収機能を付与する場合、変形層は、記録波長に対して比較的大きな吸収係数（ここで言う吸収係数は複素屈折率の虚部であり、例えば０．２以上が好ましい）を有する材料であれば何ら制限はない。その例としては、Ｓｉ又はＧｅを含有する材料（例えば、Ｓｉ、Ｇｅ、ＳｉｘＧｅ１−ｘ、Ｍｇ２Ｇｅ、Ｍｇ２Ｓｉ、ＳｉＣ等）；Ｎｂ、Ｔａ、Ｂｅ、Ｖ等の金属、又はそれらの金属酸化物（例えばＴａ２Ｏ５，Ｎｂ２Ｏ５等）；ＡｌＳｂ、ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ、ＣｄＳｅ、ＧａＳｂ、Ｈｇ１−ｘＣｄｘＴｅ、Ｓｅ、Ｔｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＳ、ＰｂＳ、ＩｎＰ、ＧａＰ等の半導体等；或いはＡｇ等に比べて熱伝導率の低いＮｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｆｅ等の金属やＣｕ／Ａｌ、Ｎｉ／Ｆｅ等の合金などを用いることができる。
【００２０】
変形層とその隣接層の界面が主反射界面となる場合、本発明では、変形層を入射光側に変形させるため、この変形層の変形形状を補償する（変形形状の対称性を改善する）ための変形形状補償層を、入射光側から見て変形層の奥側の隣接層とすることが好ましい。
何故ならば、本発明では、変形層の変形形状を補償するために、変形形状補償層を構成する材料の状態変化に基づく圧力、例えば膨張、分解、爆発、昇華等に伴う圧力を利用するためである（変形形状補償層を入射光側から見て変形層の手前側の隣接層とすると、変形形状補償層を構成する材料の状態変化に伴う圧力によって、変形層が入射光とは反対側に変形し易くなり、記録極性のＬｏｗ　ｔｏＨｉｇｈ化、記録マーク長や記録パワーによる記録極性変化、或いは、再生信号波形の微分化を引き起す）。
変形形状補償層を構成する材料の状態変化に基づく圧力の中では、特に分解、爆発、昇華等に伴う圧力を利用することが好ましい。
【００２１】
変形形状補償層は、上述のように変形層側に向かって圧力を発生させる材料から構成される必要があり、有機材料を用いることが好ましい。何故ならば、有機材料は適度な記録パワー範囲で、分解、爆発、昇華等を起すためである。
好ましい有機材料としては、ポリメチン系、ナフタロシアニン系、フタロシアニン系、スクアリリウム系、クロコニウム系、ピリリウム系、ナフトキノン系、アントラキノン（インダンスレン）系、キサンテン系、トリフェニルメタン系、アズレン系、テトラヒドロコリン系、フェナンスレン系、トリフェノチアジン系各色素、及び金属錯体化合物などが挙げられる。
色素層の形成は、蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ、溶剤塗布などの通常の手段によって行なうことができる。塗布法を用いる場合には、上記色素などを有機溶剤に溶解し、スプレー、ローラーコーティング、ディッピング、スピンコーティングなどの慣用のコーティング法で塗布すれよい。
【００２２】
用いられる有機溶剤としては、一般にメタノール、エタノール、イソプロパノールなどアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミド類；ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド類；テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルなどのエーテル類；酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル類；クロロホルム、塩化メチレン、ジクロルエタン、四塩化炭素、トリクロルエタンなどの脂肪族ハロゲン化炭素類；ベンゼン、キシレン、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼンなどの芳香族類；メトキシエタノール、エトキシエタノールなどのセロソルブ類；ヘキサン、ペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの炭化水素類などが挙げられる。
色素層（変形形状補償層）の膜厚は、１０ｎｍ〜１０μｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍが適当である。
【００２３】
また、上記以外に変形形状補償層は、熱により分解するガス発生化合物により構成されていてもよい。
該ガス発生化合物の具体例を示すと、分解温度、分解速度等を適宜選択する必要はあるが、例えば有機化合物としては、ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、Ｎ，Ｎ′−ジメチル−Ｎ，Ｎ′−ジニトロソテレフタルアミド（ＤＭＤＮＴＡ）等のニトロソ化合物；ベンゼンスルホニルヒドラジト（ＢＳＨ）、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジト（ＴＳＨ）、ジフェニルスルホン−Ｓ，Ｓ′−ジスルホニルヒドラジト（ＤＰＳＤＳＨ）、４，４′−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジト（ＯＢＳＨ）等のスルホニルヒドラジド化合物；アゾジカルボン酸アミド（ＡＤＣＡ）、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、ジアゾアミノベンゼン（ＤＡＢ）、バリウム−アゾジカルボキシレート等のアゾ、ジアゾ化合物；トリヒドラジノトリアジン、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、４，４′−オキシビスベンゼンスルホニルセミカルバジド等が挙げられ、無機化合物としては重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、亜硝酸アンモニウム、過酸化物等が挙げられる。
【００２４】
上記の有機化合物及び無機化合物は何れも単独で又は二種以上を適宜混合して使用することが可能である。
上記ガス発生化合物の中で、有機化合物は分解挙動が発熱反応となることから一定温度に達すると急激に分解する為に発生ガス量も一定となり易いので添加量とガス発生量との関係が予想し易く好ましい。
また、無機化合物は一般に吸熱反応が多く徐々に分解するものがあるが、この様な場合にはガス発生等をコントロールすることが望ましい。
また、ガス発生化合物、特に有機系の化合物には分解温度を調節する為に適宜助剤を添加しても良い。
【００２５】
助剤としては、例えば、分解温度を低下させる助剤として、亜鉛華、カプリル酸亜鉛、硝酸亜鉛、亜鉛脂肪酸石けん等の亜鉛化合物；炭酸鉛、フタル酸鉛、亜リン酸鉛、ステアリン酸鉛等の鉛の化合物；カプリル酸カドミウム、カプロン酸カドミウム、ラウリン酸カドミウム、ミリスチン酸カドミウム、カドミウム脂肪酸石けん等のカドミウム化合物；尿素、硼砂、エタノールアミン等が用いられる。他方、分解を抑制する助剤としては、マレイン酸、フマル酸等の有機酸；ステアロイルクロリド、フタロイルクロリド等のハロゲン化有機酸；無水マレイン酸、無水フタル酸等の無水有機酸；ヒドロキノン、ナフタレンジオール等の多水酸基アルコール；ｄ−マルトーズ等の炭化水素；脂肪族アミン、ヘテロサイクリックアミン、アミド、オキシム等の窒素含有物；チオール、メルカプタン、硫化物、スルホン酸、スルホキシド、イソシアネート等のイオウ含有物；シクロヘキサノン、アセチルアセトン等のケトン；アルデヒド類；リン酸塩、亜リン酸塩化合物；６，６−ジメチルフルベン、ヘキサクロルシクロペンタジエン、ジブチル錫マレエート等が用いられる。これらの助剤を適宜使用することにより分解挙動を修正することができる。
【００２６】
なお、本発明では有機材料層を光記録媒体の一構成層として用いるが、有機材料の状態変化に基づく変形層への圧力を利用するため、従来のような厳しい光学条件が有機材料に課せられることはない。
従って、未記録時の反射率を高める場合には、記録再生波長に対して吸収係数の小さな有機材料を用いることが可能であるし、未記録時の反射率をさほど気にしない場合には、変形層の光吸収機能の大小に合わせて有機材料層の吸収係数を調整し、適度な記録パワーで記録できるようにすることができる。
このように本発明では、基本的に有機材料の複素屈折率変化を利用しなくてよいため、有機材料に厳しい光学的条件が課せられず、有機材料として非常に多くの材料を用いることが可能となる。
その結果、従来のように記録再生波長に対して吸収帯を短波長側に位置させるような記録再生方式では、例えば記録再生波長が４５０ｎｍ以下になった場合、基本的に有機材料の共役系や分子骨格を小さくする必要があるため、有機材料の安定性の悪化（経時的に結晶化や凝集化が起きる）、溶解性の悪化、波長制御の悪化（置換基導入個所の減少と、置換基効果の低下）を招く恐れがあったが、本発明ではこれらの問題が発生しない。
つまり、有機材料の物性を目的に合わせて非常に広く柔軟に変えることができ、記録再生特性の向上を図ることができる。
【００２７】
例えば、本発明の追記型光記録媒体では、青色波長以下に対応した光記録媒体でありながら、例えばＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒに用いる色素を用いることができるため、青色波長でも赤色波長でも記録再生が可能な光記録媒体を提供できる。
なお、本発明では基本的に記録再生に有機材料の光学定数（複素屈折率）変化を用いる必要はないが、勿論有機材料の光学定数変化を用いても構わない。
以上、変形層の変形形状を補償するために、変形形状補償層を構成する材料の爆発、分解、昇華に伴う圧力を利用する場合の好適な材料例を説明したが、変形形状補償層を構成する材料の膨張圧力を用いる場合は、例えば高分子材料を用いることができる。
このような高分子材料としては、ポリノルボルネン、ポリイソプレン、スチレン・ブタジエン共重合体、ポリウレタン、ポリオレフィン系樹脂、含フッ素系樹脂、ポリカプロクラトン系樹脂、ポリアミド系樹脂等が挙げられる。また、後述する、変形受容層として用いることのできる高分子材料も使用可能である。更にこれらの高分子材料は色素と混合して使用することもできる。
【００２８】
本発明では、更に変形層の隣接層のうち、変形形状補償層とは反対側の隣接層として変形受容層を設ける。
この変形受容層は、記録パワーの変化に対する変形層の変形量の変動を小さくするために設けられ、記録パワーマージンの拡大に非常に有効である。従って、変形受容層は、変形形状補償層とは全く反対に、記録によって状態変化に伴う変形層側への圧力が殆ど発生しない材料で構成することが好ましい。即ち、変形受容層は、記録によって大きな分解、爆発、昇華等を起し難い材料、或いは分解、爆発、昇華等を起しても変形層への圧力が大きくならない材料及び膜厚で構成することが好ましい。
そのため、膜形成が容易であり、安価な高分子化合物を変形受容層として用いることが好ましい。
高分子化合物としては、例えばアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリビニルエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂等が挙げられる。
【００２９】
具体例としては、ポリスチレン、ポリ（α−メチルスチレン）、ポリインデン、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）、ポリビニルピリジン、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルメチルエーテル、ポリビニルエチルエーテル、ポリビニルベンジルエーテル、ポリビニルメチルケトン、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、ポリ（Ｎ−ビニルピロリドン）、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル酸ブチル、ポリメタクリル酸ベンジル、ポリメタクリル酸シクロヘキシル、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸アミド、ポリメタクリロニトリル、ポリアセトアルデヒド、ポリクロラール、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート類（ビスフェノール類＋炭酸）、ポリ（ジエチレングリコール・ビスアリルカーボネート）類、６−ナイロン、６，６−ナイロン、１２−ナイロン、６，１２−ナイロン、ポリアスパラギン酸エチル、ポリグルタミン酸エチル、ポリリジン、ポリプロリン、ポリ（γ−ベンジル−Ｌ−グルタメート）、メチルセルロース、エチルセルロース、ベンジルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、アセチルセルロース、セルローストリアセテート、セルローストリブチレート、ポリウレタン樹脂などの樹脂；ポリ（フェニルメチルシラン）などの有機ポリシラン；有機ポリゲルマン；或いはそれらの共重合体又は共重縮合体などが挙げられる。
【００３０】
更に、大きな分解、爆発、昇華等を起こさない特性を有する色素を変形受容層として用いることも可能である。この場合、変形層の変形温度よりも色素の分解温度の方が十分低いか、十分高いことが好ましい。
変形受容層の厚さは任意であるが、変形受容層に隣接して高硬度の材料が設けられる場合には、記録感度と記録パワーマージンの兼ね合いによって膜厚を決定することが好ましい。
なお、本発明で言う変形受容層は、この変形受容層が変形層の変形を完全に阻害する材料や、変形形状の対称性を悪化させる材料から構成されない限り、任意の層とすることができ、例えば、空気層、接着層、保護層、カバー層等であってもよい。
【００３１】
本発明では変形層の変形によって情報を記録再生するが、この変形層の変形は、変形層に単独で光吸収機能を持たせるか、変形形状補償層に単独で光吸収機能を持たせるか、或いは変形層と変形形状補償層の両者に光吸収機能を持たせることで達成することができる。
但し、記録後の再生安定性や保存安定性を高めるため、記録部においては光吸収機能が低下していることが好ましい。
そこで、本発明では、変形層と変形形状補償層の両者に光吸収機能を持たせ、記録によって変形形状補償層の光吸収機能を低下又は消失させる態様が特に好ましい。
何故ならば、本発明では、変形層は記録によって分解や昇華等を起さない材料から好ましく構成され、記録によって変形層の光吸収機能を低下又は消失させることが一般的には困難であるのに対し、変形形状補償層は、記録によって分解や昇華等を起し易い材料から好ましく構成され、記録によって変形形状補償層の光吸収機能を低下又は消失させることが容易であるからである。
これによって記録後の記録部の光吸収機能を低下させることができ、再生による劣化を防止することができ安定性が改善される。
【００３２】
なお、本発明では「単純層構成で、安価に製造可能な追記型光記録媒体及びその記録再生方法」を提供できるが、これは変形という最も単純な記録原理を用いるためである。
また、「記録再生波長に大きな制限がなく、記録特性の波長依存性が少ない追記型光記録媒体及びその記録再生方法」を提供できる理由は、例えば記録光に対する光吸収機能を併せ持つ変形層を用いる場合、この変形層としてはＳｉＣ、Ｓｉ、Ｇｅ等のＳｉ又はＧｅ含有物が好ましく用いられ、これらの材料の複素屈折率は、従来の追記型光記録媒体に用いられる有機材料のような大きな波長依存性を持たないためである。
また、「表面記録或いは高ＮＡレンズによる記録に対応でき、高密度化が達成できる追記型光記録媒体及びその記録再生方法」を提供できる理由は、本発明の光記録媒体の構成及び記録原理上、記録再生方向に制限がないためである（また記録再生方向が何れであっても、それに合わせた層構成が容易に実現できる）。また、本発明では入射光に対する変形層の変形方向を規定しているが、これは前述したように、再生信号の極性をＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ化し、また微分波形化を防止するためのものであるから、記録極性や微分波形等の問題が生じない場合、或いは問題とならないような場合には、変形層の変形方向と入射光の関係は任意で構わない。
【００３３】
本発明では、反射層を設けてもよい。
反射層の材料としては、レーザ光に対する反射率が高い物質が適しており、例えば、Ｍｇ、Ｓｅ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、Ｂｉなどの金属及び半金属、或いはステンレス鋼を挙げることができる。
これらの中で好ましいのは、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ及びステンレス鋼である。
これらの物質は単独で用いてもよく、二種以上の組み合わせで、或いは合金として用いてもよい。
反射層は、例えば上記物質を蒸着、スパッタリング又はイオンプレーティングすることにより形成することができる。
反射層の膜厚は、通常１０〜５００ｎｍとするが、好ましくは１０〜３００ｎｍの範囲である。
【００３４】
本発明の実施の形態例は、図３〜図９に示す通りである。
図３は、変形層に本発明の変形形状補償層と変形受容層を隣接させた構造を有する例である（本発明の必須層構成）。
図４は、図３の構造を有し、主反射界面が変形層と変形受容層の界面にある場合の、変形層の変形方向と再生方向を示した図である。図４では、変形層及び／又は変形形状補償層の光吸収機能によって変形層を変形受容層側に変形させる。図５は、図４の構造と機能を有する層構成を、実際の追記型光記録媒体に適用した例、即ち、基板上に図４の層構成を積層した例を示す図である。
図６は、図４の構造と機能を有する層構成を、実際の追記型光記録媒体に適用した別の例、即ち、基板上に図４の層構成を積層し、更に変形受容層上にカバー層を設けた例を示す図である。
図７は、図４の構造と機能を有する層構成を、実際の追記型光記録媒体に適用した更に別の例、即ち、基板上に図４の層構成を積層し、更に変形受容層上に接着層を介してカバー層を設けた例を示す図である。
【００３５】
図８は、図３の構造を有し、変形受容層の変形層とは反対側の隣接層として反射層を有する構造であって、主反射界面が変形受容層と反射層の界面にある場合の、変形層の変形方向と再生方向を示した図である。
図８では、変形層及び／又は変形形状補償層の光吸収機能によって変形層を変形受容層側に変形させる。
図９は、図８の構造と機能を有する層構成を、実際の追記型光記録媒体に適用した例、即ち、基板上に図８の層構成を積層した例を示す図である。
なお、図３〜図９の「Ａ」は、変形層と変形形状補償層が剥離した部分、変形形状補償層が膨張した部分、或いは変形層が膨張した部分を示す。
また、図３〜図９では、変形層の変形が生じた部分の変形形状補償層が光学定数変化を起していてもよい。
以上の図３〜図９は、本発明の効果を奏する最小限の層を有する例を示したものであって、実際には、図３〜図９に示した層構成に加えて、適宜、基板、下引層、上引層、保護層、接着層、カバ−層等が設けられる。
【００３６】
【実施例】
以下、実施例、比較例、参考例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００３７】
比較例１
溝深さ５５ｎｍの案内溝を有するポリカーボネート基板上に、変形形状補償層としてＤＶＤ−Ｒに利用できる下記〔化１〕からなる色素層を厚さ約６０ｎｍ、更にその上に光吸収機能を有する変形層としてＳｉＣを厚さ１０ｎｍ設けた光記録媒体を作製した。
この光記録媒体に対して、パルステック工業製の光ディスク評価装置、ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、ＳｉＣ側から９．０ｍＷのレーザ光を照射し、ランド部（入射レーザ光側から見て、手前側にある溝位置）に、記録周波数６５．４ＭＨｚ、記録線速度６．０ｍ／ｓで８−１６変調の信号を記録した。
その結果、変調度が約７０％で、記録極性がＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗであり、図１９に示すような、非常に明瞭なアイパタ−ンが得られ、ジッタ（σ／Ｔｗ）は７．８％となった。
また、記録パワーに対するジッタ特性は、図２０の◆で示した線のようになり、後述する比較例２に比べて、ジッタの値が良く、また記録パワーマージンも広いことが確認できた。
なお、図２０には、本比較例で色素層の膜厚を５０ｎｍとした場合の測定結果（■で示した線）も併せて示した。
この時、変形層の変形状態をＡＦＭ（原子間力顕微鏡）によって確認したところ、図２２に示すように、変形層は入射光側に変形しており、またその変形形状の対称性は良好であった。
【００３８】
【化１】
2004086932.tif 000003
【００３９】
実施例１
溝深さ５５ｎｍの案内溝を有するポリカーボネート基板上に、変形形状補償層としてＤＶＤ−Ｒに利用できる上記〔化１〕の色素からなる色素層を厚さ約６０ｎｍ、その上に光吸収機能を有する変形層としてＳｉＣを厚さ１０ｎｍ、更にその上に変形受容層としてポリスチレン樹脂を厚さ約２μｍ設けた光記録媒体を作製した。
この光記録媒体に対して、パルステック工業製の光ディスク評価装置、ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、ポリスチレン樹脂層側から９．７ｍＷのレーザ光を照射し、ランド部（入射レーザ光側から見て、手前側にある溝位置）に、記録周波数６５．４ＭＨｚ、記録線速度６．０ｍ／ｓで８−１６変調の信号を記録した。
その結果、変調度が約６１％で、記録極性がＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗであり、比較例１と同様に明瞭なアイパターンが得られ、ジッタ（σ／Ｔｗ）は８．０％となった。
また、記録パワーに対するジッタ特性は、図２４の■で示した線のようになり、比較例１のディスクに比べて（図２４の◆で示した線）、記録パワーマージンが広いことが確認できた（変形受容層の効果が確認できた）。
この時、ポリスチレン樹脂層を剥がし、変形層の変形状態をＡＦＭによって確認したところ、図２３に示すように、変形層は入射光側（ポリスチレン樹脂層側）に変形しており、またその変形形状の対称性は良好であった。なお、図２３中の白い点線はマーク中心を示す線である。
【００４０】
比較例２
溝深さ５５ｎｍの案内溝を有するポリカーボネート基板上に、光吸収機能を有する変形層としてＳｉＣを厚さ１０ｎｍ設けた光記録媒体を作製した。
この光記録媒体に対して、パルステック工業製の光ディスク評価装置、ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、ＳｉＣ側から８．０ｍＷのレーザ光を照射し、ランド部（入射レーザ光側から見て、手前側にある溝位置）に、記録周波数６５．４ＭＨｚ、記録線速度６．０ｍ／ｓで８−１６変調の信号を記録した。
その結果、変調度が約７０％で、記録極性がＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗであり、図１８に示すような、比較的良好なアイパターンが得られたが、ジッタ（σ／Ｔｗ）は１０．４％と大きくなった。
また、記録パワーに対するジッタ特性は、図２０の●で示した線のようになり、前述した比較例１に比べて、ジッタの値が悪く、また記録パワーマージンも狭いことが確認できた。
この時、変形層の変形状態をＡＦＭによって確認したところ、図２１に示すように、変形層は入射光側に変形しているが、その変形形状の対称性が大きく崩れていた。なお、図２１中の白い点線はマーク中心を示す線である。
以上、比較例１と比較例２の結果から、変形形状補償層の有効性が示され、比較例１と実施例１の結果から、変形受容層の有効性が示された。
【００４１】
実施例２
溝深さ５５ｎｍの案内溝を有するポリカーボネート基板上に、変形形状補償層として青色レーザ波長に吸収を持つ下記〔化２〕からなる色素層を厚さ約２０ｎｍ、光吸収機能を有する変形層としてＳｉＣを厚さ約５ｎｍ、変形受容層としてポリスチレン樹脂からなる層を厚さ約８０ｎｍ、反射層としてＡｇを厚さ約１００ｎｍ設けた光記録媒体を作製した。
この光記録媒体に対して、パルステック工業製の光ディスク評価装置、ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、基板側から９．５ｍＷのレーザ光を照射し、ランド部（入射レーザ光側から見て、奥側にある溝位置）に、記録周波数６５．４ＭＨｚ、記録線速度６．０ｍ／ｓで８−１６変調の信号を記録した。
その結果、記録パワーに対するジッタ特性は、図２５の■で示した線のようになり、後述する比較例３に比べて、ジッタの値が良いことが確認できた。
また、繰り返し再生による再生劣化が殆どなく、記録部の色素層は分解・変質を起していることが確認できた。
【００４２】
【化２】
2004086932.tif 000004
【００４３】
比較例３
溝深さ５５ｎｍの案内溝を有するポリカーボネート基板上に、光吸収機能を有する変形層としてＳｉＣを厚さ約１０ｎｍ、変形受容層としてポリスチレン樹脂からなる層を厚さ約８０ｎｍ、反射層としてＡｇを厚さ約１００ｎｍ設けた光記録媒体を作製した。
この光記録媒体に対して、パルステック工業製の光ディスク評価装置、ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、基板側から９．８ｍＷのレーザ光を照射して、ランド部（入射レーザ光側から見て、奥側にある溝位置）に、記録周波数６５．４ＭＨｚ、記録線速度６．０ｍ／ｓで８−１６変調の信号を記録した。
その結果、記録パワーに対するジッタ特性は、図２５の◆で示した線のようになり、前述の実施例２に比べて、ジッタの値が悪かった。
【００４４】
以上、実施例において、本発明の変形形状補償層と変形受容層の効果を確認したが、本発明では、光吸収層に記録に必要な光吸収機能を持たせることにより、色素層（例えば変形形状補償層）に大きな光吸収機能を持たせる必要がなくなるため、色素層の膜厚を薄膜化でき、従って、浅溝基板の利用が可能であることを確認した。
また、上記実施例では、何れも記録をランド部に行ったが、これは、変形層の変形形状を観察し易くするためであって、本発明はランド記録に限定されるものではない。
【００４５】
次に、参考例１〜８により、変形層とその隣接層の界面が主反射界面となる場合において、変形層を入射光側に変形させることの重要性を示すが、これらの参考例では、変形層の変形の作用を明確にするため、変形形状補償層を設けない光記録媒体で実験を行った（変形形状補償層を設けた場合も、これらの参考例と同様な現象となる）。
なお、図１０〜図１７は、それぞれ参考例１〜８の記録結果を示す図である。図１０（ａ）〜図１７（ａ）は、参考例１〜８の再生信号（ＲＦレベル）の記録マーク長（Ｍａｒｋ　Ｌｅｎｇｔｈ）依存性を測定した結果を示す図であり、各図中の、Ｕｎｒｅｃは未記録時の再生信号（ＲＦレベル）を、Ｔｏｐはマーク列を記録した時の最大再生信号レベル（即ちスペース部）を、Ｂｏｔｔｏｍはマーク列を記録した時の最小再生信号レベルを、ＭＡは（Ｔｏｐ−Ｂｏｔｔｏｍ）／Ｔｏｐで計算される変調度を示す。
また、図１０（ｂ）〜図１６（ｂ）には、３Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを、図１０（ｃ）〜図１６（ｃ）には、６Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、８Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを、図１０（ｄ）〜図１７（ｄ）には、３Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、１４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示した。
【００４６】
参考例１
溝深さ５５ｎｍの案内溝を有するポリカーボネート基板上に、光吸収機能を有する変形層としてＳｉＣを厚さ１０ｎｍ設けた光記録媒体を作製した。
この光記録媒体に対して、パルステック工業製の光ディスク評価装置、ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、基板側から５．０ｍＷのレーザ光を照射し、グルーブ部（入射レーザ光側から見て、手前側にある溝位置）に、記録周波数６５．４ＭＨｚ、記録線速度６．０ｍ／ｓで３Ｔ〜１４Ｔマークをそれぞれ単独で記録した。
なお、ＳｉＣは入射光とは反対側（反基板側）に変形していることをＡＦＭにより確認した。
また、図１０（ａ）の結果から、記録マーク長によらずＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録が行えている可能性があることが確認できる。
更に、図１０（ｂ）〜図１０（ｄ）の結果から、３Ｔ、４Ｔ、６Ｔ、８Ｔ、１４Ｔとも、マーク長記録が可能な再生信号波形を示すことが分る。
【００４７】
参考例２
記録パワーを６．０ｍＷとした点以外は参考例１と全く同様の実験を行った。なお、ＳｉＣは入射光とは反対側（反基板側）に変形していることをＡＦＭにより確認した。
また、図１１（ａ）の結果から、記録マーク長によって記録極性が変化すること、即ち、短マークではＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録であるが、長マークではＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録とＬｏｗ　ｔｏ　Ｈｉｇｈ記録が混在したような信号が発生し、マーク長記録が困難となることが分る。
更に、図１１（ｂ）〜図１１（ｄ）の結果から、３Ｔ、４Ｔはマーク長記録が可能な再生信号波形を示すが、６Ｔ、８Ｔ、１４Ｔはマーク中央部のＲＦレベルが大きく上昇した再生信号波形を示し〔６Ｔ、８Ｔでは、再生信号の周期が本来の再生信号の倍に見える。このことは図１０（ｃ）と比べるとよく分る〕、マーク長記録が困難となることが分る。
【００４８】
参考例３
基板側から６．０ｍＷのレーザ光を照射してランド部（入射レーザ光側から見て奥側にある溝位置）に記録した点以外は参考例１と全く同様の実験を行った。なお、ＳｉＣは入射光とは反対側（反基板側）に変形していることをＡＦＭにより確認した。
また、図１２（ａ）の結果から、記録マーク長によって記録極性が変化する傾向、即ち、短マークではＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録であるが、長マークではＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録とＬｏｗ　ｔｏ　Ｈｉｇｈ記録が混在したような信号が発生する傾向が見られ、マーク長記録が困難となる可能性があることが分る。更に、図１２（ｂ）〜図１２（ｄ）の結果から、３Ｔ、４Ｔ、６Ｔ、８Ｔは、マーク長記録が可能な再生信号波形を示すが、１４Ｔはマーク中央部のＲＦレベルが大きく上昇した再生信号波形を示し、マーク長記録が困難となることが分る。
【００４９】
参考例４
基板側から７．０ｍＷのレーザ光を照射してランド部（入射レーザ光側から見て奥側にある溝位置）に記録した点以外は参考例１と全く同様の実験を行った。なお、ＳｉＣは入射光とは反対側（反基板側）に変形していることをＡＦＭにより確認した。
また、図１３（ａ）の結果から、記録マーク長によって記録極性が変化すること、即ち、短マークではＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録であるが、長マークではＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録とＬｏｗ　ｔｏ　Ｈｉｇｈ記録が混在したような信号が発生し、マーク長記録が困難となることが分る。
更に、図１３（ｂ）〜図１３（ｄ）の結果から、３Ｔ、４Ｔは、マーク長記録が可能な再生信号波形を示すが、６Ｔ、８Ｔ、１４Ｔはマーク中央部のＲＦレベルが大きく上昇した再生信号波形を示し〔例えば６Ｔでは再生信号の周期が本来の再生信号の倍に見える。このことは図１０（ｃ）と比べるとよく分る〕、マーク長記録が困難となることが分る。
【００５０】
以上、参考例１〜４の結果から、変形層とその隣接層の界面が主反射界面となり、基板上に光吸収機能を有する変形層を設けたような単純層構成で、変形層を入射光と反対側に変形させる場合は（今の場合、基板側から記録再生する方式では）、マーク長による記録再生が困難である場合が多く、また記録極性がＬｏｗ
ｔｏ　Ｈｉｇｈ化する場合が多いことが確かめられた。
【００５１】
参考例５
溝深さ５５ｎｍの案内溝を有するポリカーボネート基板上に、光吸収機能を有する変形層としてＳｉＣを厚さ１０ｎｍ設けた光記録媒体を作製した。
この光記録媒体に対して、パルステック工業製の光ディスク評価装置、ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、ＳｉＣ側から８．０ｍＷのレーザ光を照射し、ランド部（入射レーザ光側から見て、手前側にある溝位置）に、記録周波数６５．４ＭＨｚ、記録線速度６．０ｍ／ｓで３Ｔ〜１４Ｔマークをそれぞれ単独で記録した。
なお、ＳｉＣは入射光側（反基板側）に変形していることをＡＦＭにより確認した。
また、図１４（ａ）の結果から、記録マーク長によらずＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録が行えている可能性があることが確認できる。
更に、図１４（ｂ）〜図１４（ｄ）の結果から、３Ｔ、４Ｔ、６Ｔ、８Ｔ、１４Ｔとも、マーク長記録が可能な再生信号波形を示すことが分る。
【００５２】
参考例６
記録パワーを９．０ｍＷとした点以外は参考例５と全く同様の実験を行った。なお、ＳｉＣは入射光側（反基板側）に変形していることをＡＦＭにより確認した。
また、図１５（ａ）の結果から、記録マーク長によらずＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録が行えている可能性があることが確認できる。
更に、図１５（ｂ）〜図１５（ｄ）の結果から、３Ｔ、４Ｔ、６Ｔ、８Ｔ、１４Ｔとも、マーク長記録が可能な再生信号波形を示すことが分る。
【００５３】
参考例７
ＳｉＣ側から７．０ｍＷのレーザ光を照射してグル−ブ部（入射レーザ光側から見て奥側にある溝位置）に記録した点以外は、参考例５と全く同様の実験を行った。なお、ＳｉＣは入射光側（反基板側）に変形していることをＡＦＭにより確認した。
また、図１６（ａ）の結果から、記録マーク長によらずＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録が行えている可能性があることが確認できる。
更に、図１６（ｂ）〜図１６（ｄ）の結果から、３Ｔ、４Ｔ、６Ｔ、８Ｔ、１４Ｔとも、マーク長記録が可能な再生信号波形を示すことが分る。
【００５４】
参考例８
基板側から８．０ｍＷのレーザ光を照射してグル−ブ部（入射レーザ光側から見て奥側にある溝位置）に記録した点以外は参考例５と全く同様の実験を行った。なお、ＳｉＣは入射光側（反基板側）に変形していることをＡＦＭにより確認した。
また、図１７（ａ）の結果から、記録マーク長によらずＨｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録が行えている可能性があることが確認できる。
更に、図１７（ｄ）の結果から、最短及び最長マークとも、マーク長記録が可能な再生信号波形を示すことが分る。
【００５５】
以上、参考例５〜８に示したように、変形層とその隣接層の界面が主反射界面となり、基板上に光吸収機能を有する変形層を設けただけの単純な光記録媒体であって、変形層を入射光側に変形させる場合は（今の場合、反基板側から記録再生する方式では）、マーク長記録が可能で、Ｈｉｇｈ　ｔｏ　Ｌｏｗ記録が行える可能性があることが実験によって証明された。
【００５６】
【発明の効果】
本発明１〜２２によれば、単純層構成で安価に製造可能であり、記録再生波長に大きな制限がなく、記録特性の波長依存性が少なく、有機材料を用いる場合でも有機材料に対して従来のような厳しい光学的条件が不要であり、変形を主体とする記録原理を用いているにも関わらず良好なジッタと広い記録パワーマージンを実現でき、表面記録或いは高ＮＡレンズによる記録に対応でき高密度化が達成できるという特性を有する追記型光記録媒体及びその記録再生方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】変形層の変形形状の対称性を説明する図。
（ａ）　対称性が悪化した変形形状の例。
（ｂ）　理想的な変形形状の例。
【図２】マーク長記録の記録マークを再生した場合の再生信号の波形を説明する図。
（ａ）　一般的な場合
（ｂ）　記録マークの前後エッジ近傍で変極点を持つ微分波形
（ｃ）　記録マークの中心近傍で変極点を持つ微分波形
【図３】変形層に変形形状補償層と変形受容層を隣接させた構造を有する例を示す図。
【図４】図３の構造を有し、主反射界面が変形層と変形受容層の界面にある場合の、変形層の変形方向と再生方向を示した図。
【図５】図４の構造と機能を有する層構成を、実際の追記型光記録媒体に適用した例、即ち、基板上に図４の層構成を積層した例を示す図。
【図６】図４の構造と機能を有する層構成を、実際の追記型光記録媒体に適用した別の例、即ち、基板上に図４の層構成を積層し、更に変形受容層上にカバー層を設けた例を示す図。
【図７】図４の構造と機能を有する層構成を、実際の追記型光記録媒体に適用した更に別の例、即ち、基板上に図４の層構成を積層し、更に変形受容層上に接着層を介してカバー層を設けた例を示す図。
【図８】図３の構造を有し、変形受容層の変形層とは反対側の隣接層として反射層を有する構造であって、主反射界面が変形受容層と反射層の界面にある場合の、変形層の変形方向と再生方向を示した図。
【図９】図８の構造と機能を有する層構成を、実際の追記型光記録媒体に適用した例、即ち、基板上に図８の層構成を積層した例を示す図。
【図１０】参考例１の記録結果を示す図。
（ａ）　記録マーク長と再生信号（ＲＦレベル）及び変調度の関係を示す。
（ｂ）　３Ｔマーク、４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｃ）　６Ｔマーク、８Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｄ）　３Ｔマーク、１４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び未記録時の再生信号レベルを示す。
【図１１】参考例２の記録結果を示す図。
（ａ）　記録マーク長と再生信号（ＲＦレベル）及び変調度の関係を示す。
（ｂ）　３Ｔマーク、４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｃ）　６Ｔマーク、８Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｄ）　３Ｔマーク、１４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び未記録時の再生信号レベルを示す。
【図１２】参考例３の記録結果を示す図。
（ａ）　記録マーク長と再生信号（ＲＦレベル）及び変調度の関係を示す。
（ｂ）　３Ｔマーク、４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｃ）　６Ｔマーク、８Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｄ）　３Ｔマーク、１４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び未記録時の再生信号レベルを示す。
【図１３】参考例４の記録結果を示す図。
（ａ）　記録マーク長と再生信号（ＲＦレベル）及び変調度の関係を示す。
（ｂ）　３Ｔマーク、４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｃ）　６Ｔマーク、８Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｄ）　３Ｔマーク、１４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び未記録時の再生信号レベルを示す。
【図１４】参考例５の記録結果を示す図。
（ａ）　記録マーク長と再生信号（ＲＦレベル）及び変調度の関係を示す。
（ｂ）　３Ｔマーク、４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｃ）　６Ｔマーク、８Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｄ）　３Ｔマーク、１４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び
未記録時の再生信号レベルを示す。
【図１５】参考例６の記録結果を示す図。
（ａ）　記録マーク長と再生信号（ＲＦレベル）及び変調度の関係を示す。
（ｂ）　３Ｔマーク、４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｃ）　６Ｔマーク、８Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｄ）　３Ｔマーク、１４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び未記録時の再生信号レベルを示す。
【図１６】参考例７の記録結果を示す図。
（ａ）　記録マーク長と再生信号（ＲＦレベル）及び変調度の関係を示す。
（ｂ）　３Ｔマーク、４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｃ）　６Ｔマーク、８Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び、未記録時の再生信号レベルを示す。
（ｄ）　３Ｔマーク、１４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び未記録時の再生信号レベルを示す。
【図１７】参考例８の記録結果を示す図。
（ａ）　記録マーク長と再生信号（ＲＦレベル）及び変調度の関係を示す。
（ｄ）　３Ｔマーク、１４Ｔマークを連続して記録した場合の再生信号、及び未記録時の再生信号レベルを示す。
【図１８】比較例２の光記録媒体のアイパターンを示す図。
【図１９】比較例１の光記録媒体のアイパターンを示す図。
【図２０】比較例１及び比較例２の各光記録媒体の記録パワーに対するジッタ特性を示す図。
【図２１】比較例２の光記録媒体の変形層の変形状態をＡＦＭによって測定した図。
【図２２】比較例１の光記録媒体の変形層の変形状態をＡＦＭによって測定した結果を示す図。
【図２３】実施例１の光記録媒体のポリスチレン層を剥がし、変形層の変形状態をＡＦＭによって測定した結果を示す図。
【図２４】比較例１及び実施例１の各光記録媒体の記録パワーに対するジッタ特性を示す図。
【図２５】実施例２及び比較例３の各光記録媒体の記録パワーに対するジッタ特性を示す図。
【図２６】従来のディスクの層構成を示す図。
【符号の説明】Ａ　変形層と変形形状補償層が剥離した部分、変形形状補償層が膨張した部分、或いは変形層が膨張した部分
Ｍａｒｋ　Ｌｅｎｇｔｈ　マーク長
Ｔ　基準クロック
ＲＦ　Ｌｅｂｅｌ（Ｖ）　ＲＦ（再生信号）レベル（ボルト）
Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ　ａｍｐｌｉｔｕｄｅ　変調度
Ｕｎｒｅｃ　未記録時の再生信号（ＲＦ）レベル
Ｔｏｐ　マーク列を記録した時の最大再生信号レベル（即ちスペース部）
Ｂｏｔｔｏｍ　マーク列を記録した時の最小再生信号レベル（即ちマーク部）
ＭＡ　（Ｔｏｐ−Ｂｏｔｔｏｍ）／Ｔｏｐで計算される変調度
Ｔｉｍｅ０．５（μｓ／ｄｉｖ）　時間（１メモリ０．５マイクロ秒）
σ／Ｔｗ　ジッタ
【図１】
2004086932.tif 000005
【図２】
2004086932.tif 000006
【図３】
2004086932.tif 000007
【図４】
2004086932.tif 000008
【図５】
2004086932.tif 000009
【図６】
2004086932.tif 000010
【図７】
2004086932.tif 000011
【図８】
2004086932.tif 000012
【図９】
2004086932.tif 000013
【図１０】
2004086932.tif 000014
【図１１】
2004086932.tif 000015
【図１２】
2004086932.tif 000016
【図１３】
2004086932.tif 000017
【図１４】
2004086932.tif 000018
【図１５】
2004086932.tif 000019
【図１６】
2004086932.tif 000020
【図１７】
2004086932.tif 000021
【図１８】
2004086932.tif 000022
【図１９】
2004086932.tif 000023
【図２０】
2004086932.tif 000024
【図２１】
2004086932.tif 000025
【図２２】
2004086932.tif 000026
【図２３】
2004086932.tif 000027
【図２４】
2004086932.tif 000028
【図２５】
2004086932.tif 000029
【図２６】
2004086932.tif 000030