(57)【要約】【課題】クロスイレーズの低減化により更なる高密度化を図ることが可能な相変化光記録媒体を提供すること。【解決手段】基板（１）と、光ビームを反射する反射層（６）と、前記基板と前記反射層との間に配置された層であって、光ビームの照射を受けて結晶状態と非晶質状態を遷移する相変化記録層（４）と、前記基板と前記反射層との間に配置された第１誘電体層（２）と、前記基板と前記第１誘電体層との間に配置された層であって、前記第１誘電体層より熱伝導率が低い第２誘電体層（３）とを備えている。【選択図】　　図３
2004139690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
光ビームを反射する反射層と、
前記基板と前記反射層との間に配置された層であって、光ビームの照射を受けて結晶状態と非晶質状態を遷移する相変化記録層と、
前記基板と前記反射層との間に配置された第１誘電体層と、
前記基板と前記第１誘電体層との間に配置された層であって、前記第１誘電体層より熱伝導率が低い第２誘電体層と、
を備えたことを特徴とする相変化光記録媒体。
【請求項２】
前記第１誘電体層は、前記第２誘電体層と前記相変化記録層との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の相変化光記録媒体。
【請求項３】
前記第１誘電体層と前記相変化記録層の間に配置された層であって、前記第２誘電体層と異なる屈折率の誘電体層を備えたことを特徴とする請求項１に記載の相変化光記録媒体。
【請求項４】
前記第２誘電体層は、第１屈折率の誘電体層及び第２屈折率の誘電体層を含み、
前記第１誘電体層と前記相変化記録層の間に配置された層であって、第３屈折率の誘電体層を備え、
前記第１屈折率及び第３屈折率は前記第２屈折率より高いことを特徴とする請求項１に記載の相変化光記録媒体。
【請求項５】
前記第１誘電体層と前記相変化記録層の間に配置された層であって、前記第２誘電体層と異なる屈折率の第３誘電体層と、
前記第３誘電体層と前記相変化記録層の間に配置された層であって、前記第３誘電体層と異なる屈折率の第４誘電体層と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の相変化光記録媒体。
【請求項６】
前記第１誘電体層は、前記相変化記録層と前記反射層との間に配置されており、
前記相変化記録層と前記第１誘電体層との間に配置された層であって、前記第２誘電体層より熱伝導率が低い第３誘電体層と、
前記第１誘電体層と前記反射層との間に配置された層であって、前記第２誘電体層より熱伝導率が低い第４誘電体層と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の相変化光記録媒体。
【請求項７】
前記第１誘電体層は、前記相変化記録層と前記反射層との間に配置されており、
前記第１誘電体層と前記反射層との間に配置された層であって、前記第２誘電体層より熱伝導率が低い第３誘電体層を備えたことを特徴とする請求項１に記載の相変化光記録媒体。
【請求項８】
前記第１誘電体層は、前記相変化記録層と前記反射層との間に配置されており、
前記相変化記録層と前記第１誘電体層との間に配置された層であって、前記第２誘電体層より熱伝導率が低い第３誘電体層を備えたことを特徴とする請求項１に記載の相変化光記録媒体。
【請求項９】
前記第１誘電体層の厚さをｄ（ｎｍ）、３００（Ｋ）における熱伝導率をκｈ（Ｗ／ｍ・Ｋ）と定義すると、
１．５×１０Ｅ−６（Ｗ／Ｋ）≦κｈ×ｄ≦１．５×１０Ｅ−５（Ｗ／Ｋ）
を満たすことを特徴とする請求項１に記載の相変化光記録媒体。
【請求項１０】
前記第１誘電体層は、ＳｉＣ、ＷＣ、ＡｌＮ、ＢＮ、ＢｅＯ、ＧｄＢ４、ＴｂＢ４、ＴｍＢ４、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ　ｌｉｋｅ　Ｃａｒｂｏｎ）、Ｓｉ３Ｎ４、Ｂ４Ｃ、ＴｉＣ、ＭｇＯ、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＢ２、ＺｒＢ２、Ｓｉの中から選択される少なくも一種以上の材料を含むことを特徴とする請求項１に記載の相変化光記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ビームの照射を受けて結晶状態と非晶質状態を遷移する相変化記録層を備えた相変化光記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
相変化光記録媒体は、記録原理的にシングルビームで光強度変調によりオーバライトしやすく、再生原理的にＲＯＭ媒体と互換性が取りやすい。このことから、相変化光記録媒体は、ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＷ等に利用されている。即ち、相変化光記録媒体は、計算機用ファイル、画像・音声ファイル等の分野で幅広く実用化されている。今後、相変化光記録媒体は、性能向上、特に記憶容量の増大が期待されている。
【０００３】
相変化記録媒体における記憶容量増大の手法としては、光源の短波長化、対物レンズの高開口数化、変復調技術の改良、フォーマット効率の向上、媒体の改良等が挙げられる。波長４００ｎｍ程度の青色レーザを用いた次世代ＤＶＤにおいては、開口数（ＮＡ）を高める提案（ＮＡ：０．８５）、現行ＤＶＤの開口数（ＮＡ：０．６）との親和性を重視した提案（ＮＡ：０．６５程度）が為されている。さらに、相変化記録の大容量化を実現する手段として、マーク長記録、ランド・グルーブ（Ｌ／Ｇ）記録、に適した媒体膜構造及び材料について各種の提案が為されている。
【０００４】
ここで、基本的な相変化光記録媒体の構成について説明する。基本的な相変化光記録媒体の構成は、光入射側からＺｎＳ−ＳｉＯ２に代表される第一干渉層、ＧｅＳｂＴｅもしくはＡｇＩｎＳｂＴｅに代表される相変化記録層、ＺｎＳ−ＳｉＯ２に代表される第二干渉層、Ａｌ合金もしくはＡｇ合金に代表されるヒートシンク機能を兼ねた反射層を順次積層した四層構成が代表的である。相変化記録層はアズデポの状態では非晶質状態であるが、この非晶質状態は光記録によって形成する非晶質状態よりもエネルギー的に高く結晶化しにくい。この為、通常はバルクイニシャライザー等を用いて初期結晶化してから媒体は使用される。結晶部の反射率をＲｃ、非晶質部の反射率をＲａと定義すると、Ｒｃが過度に低いとヘッダ部の再生信号品質を損ねたり、初期状態でのサーボ信号の安定性を損ねたりする、と言った課題がある。このため、従来の相変化光ディスクでは、通常、Ｒｃ＞Ｒａとして光学設計される。又、光利用効率を高めて記録感度を高くする為、通常、反射層は光を透過しない程度の厚みに設定されていた。従って媒体全体の透過率は殆ど零を示す。相変化記録層が結晶の時の吸収率をＡｃ、非晶質の時の吸収率をＡａと定義し、Ｒｃ＞Ｒａとして設計すると、Ａｃ＜Ａａとなっていた。
【０００５】
一方でオーバーライト記録を行う上では、結晶部でも非晶質部でも同一の記録パワーによって同一のサイズのマークを記録する事が重要である。結晶部が溶融する際の潜熱と非晶質部が溶融する際の潜熱を比較すると、前者の方が大きい。従ってＡｃ＜Ａａの媒体では、結晶上に記録ビームを照射した場合の溶融部のサイズが、非晶質部に記録ビームを照射した場合の溶融部のサイズよりも小さくなってしまい、オーバライトジッタを損ねるという問題が有った。特に高線密度に適したマーク長記録では、オーバライトジッタの劣化は大きな問題であった。
【０００６】
このようなジッタに関する問題を解決するために各種提案がなされている。例えば、光入射側から、透光性基板、高熱伝導誘電体層、低熱伝導誘電体層、記録層の順に構成された光記録媒体が提案されている（特許文献１）。
【０００７】
また、トラック密度を上げる有力な方法として、前記したＬ／Ｇ記録がある。Ｌ／Ｇ記録は、グルーブの深さを波長の１／６程度にすると共に、相変化記録層が結晶にある時と非晶質にある時の位相差を小さくする事により、クロストークを大幅に低減し、トラック密度を向上する技術である。又、Ｌ／Ｇ間にグルーブステップが存在する事により、記録層の膜面内方向の熱伝導が抑制される事で、クロスイレーズ低減化効果も有する。クロスイレーズの要因には記録層の膜面内方向の熱伝導の他、ビームエッジによる隣接トラックの直接加熱が挙げられる。前記したＡｃ＞Ａａの構成では、Ａａの値自体がＡｃ＜Ａａ構造に比較して小さくなる為、隣接トラック上の非晶質記録マークの昇温が抑制され、クロスイレーズ低減上有利である。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−１５７７３７
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１で提案された光記録媒体は、高熱伝導誘電体層に伝わった熱の影響によりこの高熱伝導誘電体層に接している基板の変形又は変質などが起こり易いという新たな問題が生じるおそれがある。
【００１０】
また、今後、更に大容量化しようとした場合、従来のクロスイレーズの抑制方法だけでは不十分である。
【００１１】
この発明の目的は、上記した各種問題を解決するためになされたものであり、クロスイレーズの低減化により更なる高密度化を図ることが可能な相変化光記録媒体を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために、この発明の相変化光記録媒体は、以下のように構成されている。
【００１３】
この発明の一実施の形態に係る相変化光記録媒体は、基板と、光ビームを反射する反射層と、前記基板と前記反射層との間に配置された層であって、光ビームの照射を受けて結晶状態と非晶質状態を遷移する相変化記録層と、前記基板と前記反射層との間に配置された第１誘電体層と、前記基板と前記第１誘電体層との間に配置された層であって、前記第１誘電体層より熱伝導率が低い第２誘電体層とを備えている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の第１例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図１に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、及び基体８を備えている。
【００１６】
図２は、本発明の第１例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図２に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、及び基体８を備えている。
【００１７】
光入射側透明基体１の光入射面１ａから光ビームが入射し、光ビームの照射を受けた相変化記録層４は、結晶状態から非晶質状態へ変化したり、逆に非晶質状態から結晶状態へ変化したりして、情報が記録されたり消去されたりする。
【００１８】
光入射側透明基体１は、プリフォーマッティングされたポリカーボネイト基板を用いるのが一般的で、厚みは１．２ｍｍもしくは０．６ｍｍが代表的である。或いは、例えば、０．１ｍｍ厚のポリカーボネイトもしくはＵＶ硬化樹脂からなる平板を用いる事も可能である。単記録層の場合、各層は、光入射側透明基体１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、及び基体８の順、或いはその逆の順に形成される。複記録層の場合も、ほぼ同様である。
【００１９】
第１誘電体層（高熱伝導率）２は、第２誘電体層（低熱伝導率）３に比べて、熱伝導率が高い。第１誘電体層（高熱伝導率）２は、例えば、図１７に示す材料の中から選択される少なくも一種以上の材料を含むものとする。
【００２０】
図１７は、第１誘電体層（高熱伝導率）２の材料、各材料のバルクにおける室温（３００Ｋ付近）の熱伝導率（κｈ）、及び第１誘電体層（高熱伝導率）２の層の厚さ（ｄ）の範囲を示す図である。高熱伝導膜のκｈとｄを図１７に示すように設定するのが、好ましい理由については後述する。図１７に示すように、κｈ×ｄの適正な範囲は、第１誘電体層（高熱伝導率）２としてどの材料を用いた場合でも、概ね、下記の式（１）を満足する。
【００２１】
１．５×１０Ｅ−６（Ｗ／Ｋ）≦κｈ×ｄ≦１．５×１０Ｅ−５（Ｗ／Ｋ）　　　　　　　　　式（１）
なお、図１７に示す材料の中で、Ｓｉは誘電体では無いが、吸収の比較的大きい短波長（例えば本発明の実施に使用した４０５ｎｍの波長）でも層の厚さが２０ｎｍ程度以下であれば本発明の第１誘電体層（高熱伝導率）２と等価の効果を有する。
【００２２】
又、波長が長く吸収が小さい場合は、より層が厚くても使用可能である。この為、図１７では、記録感度とＸＥを両立するに好ましい層の厚さ範囲全てを記載した。
【００２３】
κｈが１００（Ｗ／ｍＫ）以上と高く、ｄが薄くても十分なＸＥ低減効果を示す材料として、第１誘電体層（高熱伝導率）２が、ＳｉＣ、ＷＣ、ＡｌＮ、ＢＮ、ＢｅＯ、ＧｄＢ４、ＴｂＢ４、ＴｍＢ４、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ　ｌｉｋｅ　Ｃａｒｂｏｎ）　の中から選択される少なくも一種以上の材料を含むことが望ましい。
【００２４】
また、光ディスクの成膜に最適なスパッタリング方法、特に低音スパッタ法においても、消衰係数が十分に低く厚膜でも高い透過率を容易に示す材料として、第１誘電体層（高熱伝導率）２が、ＡｌＮ、ＢＮ、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ　ｌｉｋｅ　Ｃａｒｂｏｎ）の中から選択される少なくも一種以上の材料を含むことが望ましい。
【００２５】
第１誘電体層（高熱伝導率）２の材料の選択範囲は、特に媒体の層構成に大きくは依存しない。また、上記した第１誘電体層（高熱伝導率）２の材料の選択は、ここで説明する第１例だけでなく、後述する他の例にも適用できる。
【００２６】
第２誘電体層（低熱伝導率）３は、ＺｎＳ−ＳｉＯ２，ＳｉＯ２，ＺｒＯ２，ＢａＴｉＯ３，ＴｉＯ２，サイアロン、ムライト、ＺｒＳｉＯ４，Ｃｕ２Ｏ，ＣｅＯ２，ＨｆＯ２，ＭｇＦ２，ＣａＦ２，ＳｒＦ２，Ｃ−Ｈ結合もしくはＣ−Ｆ結合を有するプラズマ重合膜、Ｃ−Ｆ結合を有する有機系スパッタ膜、有機系スピンコート膜の中から選択される少なくも一種以上の材料を含むことが望ましい。最も好ましい一例は、オーバーライト耐久性に優れたＺｎＳ−ＳｉＯ２を採用する事である。　ここで、図１８及び図１９を提示して第１誘電体層（高熱伝導率）２と第２誘電体層（低熱伝導率）３との熱伝導率の違いを明確にする。図１８は、第２誘電体層（低熱伝導率）３の材料と熱伝導率の関係を示す図である。図１９は、第１誘電体層（高熱伝導率）２と第２誘電体層（低熱伝導率）３との間の中間的な熱伝導誘電体層の材料と熱伝導率の関係を示す図である。上記した式（１）の条件を満たす場合、第２誘電体層（低熱伝導率）３として、図１９に示す中間的な熱伝導誘電体層の材料を使用する事も可能である。
【００２７】
相変化記録層４としては、ＧｅＳｂＴｅ，ＡｇＩｎＳｂＴｅを用いるのが代表的であり、その組成範囲も公知の範囲のものを使用する事が可能である。例えばＧｅＳｂＴｅとしては、ＧｅＴｅとＳｂ２Ｔｅ３の二つの金属間化合物組成を結ぶ線上、所謂、擬似二元合金組成線上を含み、擬似二元組成線に垂直に±５％程度の範囲の組成領域のもの、もしくは、共晶組成のＳｂ７０Ｔｅ３０±１０ａｔ％のＳｂＴｅ合金にＧｅを５−２０ａｔ％程度添加した、所謂、高速結晶成長組成のものを用いるのが代表的である。ＡｇＩｎＳｂＴｅとしては、Ｓｂ７０Ｔｅ３０共晶組成にＡｇ，Ｉｎを適量添加した組成を用いるのが代表的である。
【００２８】
相変化記録層４の上面もしくは下面もしくは上下両面に、必要に応じてＧｅＮ，ＨｆＯ２，ＣｅＯ２，Ｔａ２Ｏ５等から選択される数ｎｍ厚の界面層を設けると、高線速動作時の消去率を向上する事が出来る。又、界面層を用いずとも、記録層にＢｉ，Ｓｎ等を数ａｔ％置換もしくは添加するとやはり消去率を高める事が出来る。又、Ｂｉ，Ｓｎ等の置換もしくは添加と界面層を併用しても構わない。
【００２９】
第３誘電体層５の材料は、例えば図１７〜図１９に示す材料から自由に選択する事ができる。また、第３誘電体層５は、単層でも複層でも構わない。
【００３０】
反射層６としては、ＡｌＴｉ，ＡｌＭｏ等のＡｌを主成分とする合金膜、ＡｂＰｄＣｕ，ＡｇＮｄＣｕ等のＡｇを主成分とする合金膜が用いられる。反射層６は、全反射性の反射層とするのが代表的だが、Ａｃ，Ａａを調整する目的で半透過性の反射層としてもよい。その場合は、反射層６として、各種金属微粒子分散膜や、Ｓｉ，Ｇｅ等を用いる事が可能である。
【００３１】
ＵＶ硬化層７は、保護材である。さらに、接着層を介してＵＶ硬化層７上には対向基板としての基体８が貼り付けられている。
【００３２】
上記した構成の媒体の代表的な作成方法は、通常の相変化光ディスクと同様である。透明基体１は、例えばマスタリングプロセスによる原盤作成、Ｎｉ電鋳プロセスによるスタンパー作成、射出成型プロセスによる透明基体の作成といった工程を経て作成可能である。又、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５、及び反射層６等の薄膜は、スパッタリングプロセスで作成するのが代表的であるが、蒸着、プラズマ重合、スピンコート等を使用する事も出来る。薄膜の熱伝導率は、成膜装置、成膜条件（例えばスパッタリングの場合は、ガス種、ガス圧、ターゲットへの入力パワー等）に依存して変化するが、概ねバルク材料と同等もしくは２０−３０％程度低い値を示す。前記式（１）を満たす場合、熱物性ハンドブック等に記載されるバルクの熱伝導率を用いている。スパッタリング工程による薄膜の形成後、前記した保護材もしくは対向基板貼り付け後、一般的にバルクイニシャライザー等を用いて、相変化記録層を初期結晶化した後、記録再生動作に供する。
【００３３】
図２０は、相変化光記録媒体の記録再生特性の評価条件を示す図である。例えば、波長４０５ｎｍの半導体レーザ光源、ＮＡ：０．６５の対物レンズを想定するが、本発明は相変化光記録媒体に関するものなので、動作波長、ＮＡには特には限定は受けない。波長が違う場合は、その波長において消衰係数と膜厚の積が小さく、単層透過率が概ね８０％以上好ましくは９０％以上になる誘電体材料の選択と、各層の膜厚の光学設計値が異なる程度である。又、線速については、主に５．６ｍ／ｓを想定するが、前述の通り、数ｍ／ｓから数１０ｍ／ｓの実用的な線速範囲内の全てにおいて本発明は効果的である。
【００３４】
図２２は、記録再生試験結果の一例を示す図である。横軸は第１誘電体層（高熱伝導率）２の熱伝導率κと第２誘電体層（低熱伝導率）３の熱伝導率κの比を示し、縦軸はトラックピッチ０．３４μｍにおけるクロスイレーズ（ＸＥ）値を示す。ＸＥの測定は、先ずグルーブ（Ｇ）トラック上にランダムデータを１０回オーバライト記録した後、９Ｔ（０．７８μｍのマークピッチ）の単一周波数の信号を記録してキャリアレベルを測定し、次に両隣接のランド（Ｌ）トラック上にランダムデータを１０回ずつオーバーライト記録して、真中のＧトラックのキャリアレベルを測定し、Ｌに記録する前後のＧのキャリアレベルの差を調べて行った。システム的に許容されるＸＥ値は概ね０．５ｄＢ未満である。
【００３５】
図２２は、第１誘電体層（高熱伝導率）２と第２誘電体層（低熱伝導率）３の誘電体材料を変えて行った実験の結果を示している。誘電体材料を変える毎に、誘電体の光学定数に合わせて、光学コントラスト比（｜Ｒｃ−Ｒａ｜）／（Ｒｃ＋Ｒａ）が最大になる様に各層の膜厚を設計して媒体膜を試作した。但し、第１誘電体層（高熱伝導率）２の膜厚については、図１７に示す好ましい範囲内の中から、高いコントラスト比が得られる値を選定した。記録再生評価においては、線速は５．６ｍ／ｓを中心に何通りか変えて効果を明らかにした。図２２から明らかな様に、第１誘電体層（高熱伝導率）２の熱伝導率κｈと第２誘電体層（低熱伝導率）３の熱伝導率κｌの比を１０以上に設定した場合に、ＸＥが０．５ｄＢ以下の実用的な値を示す事が判る。図２２において、第１誘電体層（高熱伝導率）２の熱伝導率κｈと第２誘電体層（低熱伝導率）３の熱伝導率κｌの比が１の場合は、図１において第１誘電体層（高熱伝導率）２が無い場合に相当する。ここで、図２０に示す条件、即ち、記録再生レーザの媒体面上におけるスポットサイズが、全半値幅（ＦＷＨＭ）で約０．３２μｍ、ｅ−２径で約０．５２μｍ、トラックピッチとして０．３４μｍのランド・グルーブ（Ｌ／Ｇ）記録を用いた。同一の媒体を用いた場合、当然の事ながら、ＸＥはトラックピッチが狭ければ大きく、広ければ小さい。本発明の媒体は、ＸＥを低減化してトラック密度を向上させる（トラックピッチを狭くする）ことができる。つまり、ＦＷＨＭに近いトラックピッチを選定した。本発明が効果的なトラックピッチは概ねスポットのＦＷＨＭ以上、ｅ−２径の７５％以下の範囲である。この範囲内において、トラックピッチが狭い程、κｈ×ｄは大きめに設定するのが好ましく、トラックピッチが広い場合には、κｈ×ｄの選択範囲は小さい方に拡張する。
【００３６】
図２３は、第１誘電体層（高熱伝導率）２の材料と膜厚を変え、κｈ×ｄを変えて、ＸＥと記録感度を調べた結果を示す図である。第２誘電体層（低熱伝導率）３としては、熱伝導率が０．５（Ｗ／ｍＫ）程度のＺｎＳ−ＳｉＯ２を用いた。記録感度は９Ｔの単一周波数の信号を記録した際にＣＮＲが飽和する記録パワーで、かつ二次高調波が最小となる記録パワー（Ｐｏｐｔ）として定義した。κｈ×ｄが式（１）に規定する下限よりも低い場合、ＸＥが急激に劣化する事、κｈ×ｄが式（１）に規定する上限よりも高い場合、記録感度が急激に劣化する事が判る。κｈ×ｄが過小な場合、ＸＥが増大する理由は、膜厚方向の熱伝導促進効果が希薄になる為であり、κｈ×ｄが過大な場合、Ｐｏｐｔが極端に高くなる理由は、熱伝導促進効果が過剰になり、記録層の温度が融点以上に達しにくくなる為である。Ｐｏｐｔは線速にも依存するが、図２０に示した評価条件は、フォーマット効率が８２％程度な場合にユーザデータ転送速度として３５Ｍｂｐｓが得られる条件であり、例えば次世代の高精彩動画像対応のＤＶＤとして典型的な値である。線速を落とした場合、κｈ×ｄが本発明の上限値を超えた場合でもＰｏｐｔの極端な上昇は回避可能だが、転送速度が遅い態様は実用的メリットが少ないので、本発明ではκｈ×ｄの上限値として、実用的な転送速度で実用的感度が得られる値を規定した。
【００３７】
図３は、本発明の第２例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図３に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第２誘電体層（低熱伝導率）３、第１誘電体層（高熱伝導率）２、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、及び基体８を備えている。つまり、図１に示す第２例の単記録層の相変化光記録媒体における第１誘電体層（高熱伝導率）２と第２誘電体層（低熱伝導率）３の位置を逆転させたものである。
【００３８】
図４は、本発明の第２例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図４に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第２誘電体層（低熱伝導率）３、第１誘電体層（高熱伝導率）２、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、第２誘電体層（低熱伝導率）３、第１誘電体層（高熱伝導率）２、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、及び基体８を備えている。
【００３９】
なお、この第２例の相変化光記録媒体の各層に付された符号は、第１例の相変化光記録媒体に付された符号と関連する。つまり、同一の符号は同一のものを示す。
【００４０】
図１及び図２に示すように、第１例の相変化光記録媒体は、光入射側透明基体１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４の順で構成されているため、第１誘電体層（高熱伝導率）２に熱が伝わりやすい。この熱の影響により光入射側透明基体１の変形または変質などが起こり得る。これに対して、第２例の相変化光記録媒体の層構成によれば、つまり光入射側透明基体１と第１誘電体層（高熱伝導率）２との間に、第２誘電体層（低熱伝導率）３を挿入すれば、このような問題を解消できる。
【００４１】
第２例の相変化光記録媒体の場合、適正なκｈ×ｄの範囲は、式（１）に規定する範囲よりも小さい方向にシフトしたが、シフト量としては２０％以内であった。又、図１７に示した第１誘電体層（高熱伝導率）２の材料は、ＺｎＳ−ＳｉＯ２よりも全て高硬度である。この為、第１誘電体層（高熱伝導率）２は、オーバーライト繰り返しによる相変化記録層の体積変化を吸収する機能はＺｎＳ−ＳｉＯ２より低い。但し、第１誘電体層（高熱伝導率）２と第２誘電体層（低熱伝導率）３を分割して積層する形態では、比較的自由度を増す事が可能となる。例えば、光入射側透明基体１上に、先ず低熱伝導誘電体層を形成し、続いて高熱伝導誘電体層を形成し、続いて低熱伝導誘電体層を形成し、その上に数ｎｍ程度の高熱伝導層を形成した後、相変化記録層４を形成する。この場合は、オーバーライト耐久性も含めて、良好な特性が得られた。高熱伝導誘電体膜を分割形成した場合は、そのトータルの膜厚が式（１）の条件を満たせば良い事も判明した。
【００４２】
図５は、本発明の第３例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図５に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第１屈折率の誘電体層３１、第２屈折率の誘電体層３２、第３屈折率の誘電体層３３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、及び基体８を備えている。
【００４３】
図６は、本発明の第３例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図６に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第１屈折率の誘電体層３１、第２屈折率の誘電体層３２、第３屈折率の誘電体層３３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第１屈折率の誘電体層３１、第２屈折率の誘電体層３２、第３屈折率の誘電体層３３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、及び基体８を備えている。
【００４４】
なお、この第３例の相変化光記録媒体の各層に付された符号は、第１例の相変化光記録媒体に付された符号と関連する。つまり、同一の符号は同一のものを示す。
【００４５】
第１屈折率は、第２屈折率と異なる屈折率である。第２屈折率は、第３屈折率と異なる屈折率である。第１屈折率の誘電体層３１、第２屈折率の誘電体層３２、第３屈折率の誘電体層３３の中の少なくも一つの層は、第２誘電体層（低熱伝導率）３に相当する。高屈折率層としては、ＺｎＳ−ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，Ｓｉ３Ｎ４，Ｎｂ２Ｏ５，ＺｒＯ２，ＺｎＯを用いる事が出来る。低屈折率層としては、ＳｉＯ２，ＭｇＦ２，ＣａＦ２，　プラズマ重合膜、有機系スピンコート膜等を用いる事が出来る。この他、高屈折率層として、図１７の材料の中から、低屈折率層よりも屈折率の高い膜、例えば、Ｂ４Ｃ，ＳｉＣ，ＷＣ，ＡｌＮ，ＢＮ，ＤＬＣ、各種硼化物等も選択可能である。
【００４６】
この第３例では、１層の第１誘電体層（高熱伝導率）２及び３層の誘電体層３１、３２、３３を備えた媒体について説明したが、この発明はこれに限定されるものではない。第１誘電体層（高熱伝導率）２が複数層あってもよい。例えば、第１誘電体層（高熱伝導率）２を複数層設け、これら第１誘電体層（高熱伝導率）２の間に、誘電体層３１、３２、３３の中の少なくも１つの層を挿入するようにしてもよい。
【００４７】
また、第１誘電体層（高熱伝導率）２と基体１とが接するように配置しなくてもよい。例えば、第１誘電体層（高熱伝導率）２と基体１との間に、誘電体層３１、３２、３３の中の少なくも１つの層を挿入するようにしてもよい。即ち、基体１、誘電体層３１、３２、３３の中の少なくも１つの層、第１誘電体層（高熱伝導率）２、誘電体層３１、３２、３３の中の少なくも１つの層、の順に構成されてもよい。また、第１誘電体層（高熱伝導率）２と相変化記録層４とがダイレクトに接するように配置されてもよい。
【００４８】
この第三例のポイントとしては、誘電体層３１、３２、３３の３つの層の中の少なくも一つ層に第２誘電体層（低熱伝導率）３を適用している点である。第２誘電体層（低熱伝導率）３の熱伝導率κｌと第１誘電体層（高熱伝導率）２の熱伝導率κｈの関係は、κｈ／κｌ≧１０を満たし、且つ式（１）の条件を満たす。これら二つの要件を満たす範疇においては、膜構造と膜材料の選択の自由度は大きい。例えば、膜材料であるが、誘電体層３１、３２、３３の３つの層の中の少なくも一つの層は第２誘電体層（低熱伝導率）３であるが、他の二つの誘電体層は図１７に示す高熱伝導材料、図１８に示す低熱伝導材料、図１９に示す中熱伝導材料の中から自由に選択する事が可能である。
【００４９】
この第３例の効果も第１例で示したと同様の手法で調べた所、概ね、第１例で得られたと同様の効果（図２２及び図２３に示した効果）を確認する事が出来た。第１誘電体層（高熱伝導率）２の位置が記録層に近い程、Ｐｏｐｔは高くなったが、ＸＥは小さくなったのも、第１例と同様であった。適正なκｈ×ｄの範囲のシフト量も第１例と同様に２０％程度以内であった。
【００５０】
図７は、本発明の第４例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図７に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第１屈折率の誘電体層（高屈折率）３１、第２屈折率の誘電体層（低屈折率）３２、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第３屈折率の誘電体層（高屈折率）３３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、及び基体８を備えている。
【００５１】
図８は、本発明の第４例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図８に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第１屈折率の誘電体層（高屈折率）３１、第２屈折率の誘電体層（低屈折率）３２、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第３屈折率の誘電体層（高屈折率）３３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、第１屈折率の誘電体層（高屈折率）３１、第２屈折率の誘電体層（低屈折率）３２、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第３屈折率の誘電体層（高屈折率）３３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、及び基体８を備えている。
【００５２】
なお、この第４例の相変化光記録媒体の各層に付された符号は、第３例の相変化光記録媒体に付された符号と関連する。つまり、同一の符号は同一のものを示す。
【００５３】
第１屈折率は、第２屈折率より高い屈折率である。第２屈折率は、第３屈折率と異なる屈折率である。なお、この第４例では、相変化光記録層４と基体１との間に設けられる各誘電体層が３層のケースについて説明するが、複数層であれば３層だけに限定されるものではない。
【００５４】
又、各誘電体層の材料選択であるが、高屈折率層としては、ＺｎＳ−ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，Ｓｉ３Ｎ４，Ｎｂ２Ｏ５，ＺｒＯ２，ＺｎＯを用いる事が出来る。低屈折率層としては、ＳｉＯ２，ＭｇＦ２，ＣａＦ２，　プラズマ重合膜、有機系スピンコート膜等を用いる事が出来る。この他、高屈折率層として、図１７に示す材料の中から、低屈折率層よりも屈折率の高い膜、例えば、Ｂ４Ｃ，ＳｉＣ，ＷＣ，ＡｌＮ，ＢＮ，ＤＬＣ、各種硼化物等も選択可能である。
【００５５】
ここで、第４例の具体例を挙げる。プリフォーマッティングされた０．６ｍｍ厚のポリカーボネイトからなるＬ／Ｇ基板を透明基体１として選ぶ。この透明基体１上にスパッタリング法により、層の厚さ１０−３０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される第１屈折率の誘電体層（高屈折率）３１、層の厚さ３０−６０ｎｍのＳｉＯ２で構成される第２屈折率の誘電体層（低屈折率）３２、層の厚さ１０−３０ｎｍのＡｌＮで構成される第１誘電体層（高熱伝導率）２、層の厚さ１０−３０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯで構成される第３屈折率の誘電体層（高屈折率）３３、層の厚さ１０−２０ｎｍのＧｅ４０Ｓｂ４Ｂｉ４Ｔｅ５２で構成される相変化記録層４、層の厚さ１０−４０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される第３誘電体層５、層の厚さ５０−２００ｎｍのＡｂＰｄＣｕで構成される反射層６を順次成膜する。その後、ＵＶ硬化層７、接着層を介して０．６ｍｍ厚のポリカーボネイト製対向基体８を貼り合せ、バルクイニシャライザーを用いて、相変化記録層４を初期結晶化した後、記録再生試験に供した。この層構成は、Ｒｃ＜Ｒａ，Ａｃ＞Ａａを満たす構成であり、Ｒｃは概ね５％以上と実用的な値を示した。記録再生試験は図２０に示す条件を用いて行い、シングルトラックランダムオーバライト１０００回後に９Ｔのマークピッチの単一周波数の信号を記録して９Ｔ−ＣＮＲを測定する。続いて、両隣接トラック上にランダムパターンを１０００回オーバーライトした後、真中のトラックの９Ｔ−ＣＮＲを測定した。又、ＸＥについては第１例と同様の手法を用いても測定した。この具体例の評価結果を図２１に示す。シングルトラックランダムオーバライト１０００回後のＣＮＲは極めて高い値を示す。さらに、両隣接トラック上にランダムパターンを１０００回オーバーライトした後のＣＮＲも隣接トラックに記録する前と同等のＣＮＲを維持する。ＸＥの影響が実質的にない事が証明された。第１例と同様の評価方法で調べたＸＥも０．５ｄＢ未満であり、システム要求を満たしている事が判る。この様に優れたアナログ特性を示す媒体のｂＥＲをＰＲＭＬ変復調方式を適用して調べた。その結果、ボトムｂＥＲもＧで２．７×１０Ｅ−５、Ｌで８．７×１０Ｅ−６と、システム要求の１０Ｅ−４を大幅に下回る優れた値を示し、本発明の効果が立証された。ここで図２１中のＰｗ／Ｐｅは非晶質化パワー（記録パワー）／結晶化パワー（消去パワー）を各々意味し、Ｐｗは実質的にＰｏｐｔと同一である。
【００５６】
次に、図９及び図１０を参照して、第４例の変形例である第５例について説明する。
【００５７】
図９は、本発明の第５例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図９に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第１屈折率の誘電体層（高屈折率）３１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第２屈折率の誘電体層（低屈折率）３２、第３屈折率の誘電体層（高屈折率）３３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、及び基体８を備えている。
【００５８】
図１０は、本発明の第５例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図１０に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第１屈折率の誘電体層（高屈折率）３１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第２屈折率の誘電体層（低屈折率）３２、第３屈折率の誘電体層（高屈折率）３３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、第１屈折率の誘電体層（高屈折率）３１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第２屈折率の誘電体層（低屈折率）３２、第３屈折率の誘電体層（高屈折率）３３、相変化記録層４、第３誘電体層５、反射層６、及び基体８を備えている。
【００５９】
なお、この第５例の相変化光記録媒体の各層に付された符号は、第４例の相変化光記録媒体に付された符号と関連する。つまり、同一の符号は同一のものを示す。この第５例は、第４例の変形例であり、詳細は第４例と同様であり、第４例と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
図１１は、本発明の第６例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図１１に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第４誘電体層５２、反射層６、ＵＶ硬化層７、及び基体８を備えている。
【００６１】
図１２は、本発明の第６例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図１２に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第４誘電体層５２、反射層６、ＵＶ硬化層７、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第４誘電体層５２、反射層６、及び基体８を備えている。
【００６２】
なお、この第６例の相変化光記録媒体の各層に付された符号は、第１例の相変化光記録媒体に付された符号と関連する。つまり、同一の符号は同一のものを示す。
【００６３】
この第６例の特徴は、相変化記録層４の光入射側の面とは反対側の面に第１誘電体層（高熱伝導率）２が配置されている点である。この様にする事で、他の例と同様に、ＰｏｐｔとＸＥの両立が図れる。また、第３誘電体層５１及び第４誘電体層５２の中の少なくとも一方が低熱伝導誘電体である。この低熱伝導誘電体の熱伝導率κｌと第１誘電体層（高熱伝導率）２の熱伝導率κｈの関係は、κｈ／κｌ≧１０を満たし、且つ式（１）の条件を満たす。これら二つの要件を満たす範疇においては、膜構造と膜材料の選択の自由度は大きい。例えば、第３誘電体層５１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第４誘電体層５２は、図１１及び図１２に示すように、夫々が単層であってもよいし、また図示しないが多層であってもよい。
【００６４】
又、第１誘電体層（高熱伝導率）２を配する位置も、第３誘電体層５１と第４誘電体層５２の間に限定されない。例えば、相変化記録層４の直上でも、反射層６に隣接していても構わない。この第６例に示す媒体についても各種誘電体材料を適用して試作し、記録再生試験を行った。その結果、概ね第１例に示した効果（図２２及び図２３）を得た。この第６例に示す媒体は基本的には、Ｒｃ＞Ｒａ，Ａｃ＜Ａａの光学応答を呈する。しかし、例えば、以下（１）〜（３）に示すように工夫して、Ｒｃ＞Ｒａ，Ａｃ＞Ａａの光学応答に設計する事が可能である。
（１）透明基体１の直上に半透明膜を挿入する。
（２）反射層６として半透過型の材料を用いる。
（３）相変化記録層４と反射層６の間に第３誘電体層５１、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第４誘電体層５２の他に更に半吸収性の膜材料を配する。
【００６５】
ここで具体例を挙げる。透明基体１上に、膜厚５−２０ｎｍのＡｇＰｄＣｕで構成される半透明層、膜厚４０−８０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される第２誘電体層（低熱伝導率）３、膜厚１−５ｎｍのＨｆＯ２で構成される界面層、膜厚１０−２０ｎｍのＧｅ４０Ｓｂ８Ｔｅ５２で構成される相変化記録層４、膜厚１−５ｎｍのＨｆＯ２で構成される界面層、膜厚５−２５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される第３誘電体層５１、膜厚５−３０ｎｍのＢＮで構成される第１誘電体層（高熱伝導率）２、膜厚５−２５ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される第４誘電体層５２、膜厚５０−２００ｎｍのＡｇＮｄＣｕで構成される反射層６を順次成膜した媒体においては、Ｒｃ＞Ｒａ，Ａｃ＞Ａａの設計となる。つまり、Ｒｃは２０％程度となり、ヘッダ信号、サーボ信号上十分に高い値を示すと同時に、図２１に示す記録再生特性と同等のものが得られた。
【００６６】
次に、図１３及び図１４を参照して、第１例及び第６例の変形例である第７例について説明する。
【００６７】
図１３は、本発明の第７例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図１３に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、及び基体８を備えている。
【００６８】
図１４は、本発明の第７例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図１４に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第３誘電体層５、反射層６、ＵＶ硬化層７、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第１誘電体層（高熱伝導率）２、第３誘電体層５、反射層６、及び基体８を備えている。
【００６９】
なお、この第７例の相変化光記録媒体の各層に付された符号は、第１例の相変化光記録媒体に付された符号と関連する。つまり、同一の符号は同一のものを示す。この第７例は、第１例及び第４例の変形例であり、詳細は第１例及び第４例と同様であり、第１例及び第４例と同様の効果を得ることができる。
【００７０】
さらに、図１５及び図１６を参照して、第１例及び第６例の変形例である第８例について説明する。
【００７１】
図１５は、本発明の第８例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図１５に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５、第１誘電体層（高熱伝導率）２、反射層６、ＵＶ硬化層７、及び基体８を備えている。
【００７２】
図１６は、本発明の第８例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面を示す図である。図１６に示すように相変化光記録媒体は、順に、光入射側透明基体１、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５、第１誘電体層（高熱伝導率）２、反射層６、ＵＶ硬化層７、第２誘電体層（低熱伝導率）３、相変化記録層４、第３誘電体層５、第１誘電体層（高熱伝導率）２、反射層６、及び基体８を備えている。
【００７３】
なお、この第８例の相変化光記録媒体の各層に付された符号は、第１例の相変化光記録媒体に付された符号と関連する。つまり、同一の符号は同一のものを示す。この第８例は、第１例及び第４例の変形例であり、詳細は第１例及び第４例と同様であり、第１例及び第４例と同様の効果を得ることができる。
【００７４】
次に、第９例について説明する。第９例の相変化光記録媒体は、第１例、第３例、第４例のうちのどれかと、第６例とを組み合わせた構成の相変化光記録媒体である。この構成では、相変化記録層４の上下に第１誘電体層（高熱伝導率）２が配され、下記（１）及び（２）の二つの要件が満たされていれば、層構成の自由度は極めて高い。
【００７５】
（１）上下トータルの膜厚ｄと第１誘電体層（高熱伝導率）２の熱伝導率κｈの積が、式（１）の要件を満たす。
【００７６】
（２）第１誘電体層（高熱伝導率）２以外に相変化記録層４の上下いづれかもしくは両側に配される誘電体層の中の少なくも一つが第２誘電体層（低熱伝導率）３であり、熱伝導率κｌとκｈとの関係がκｈ／κｌ≧１０を満たす。
【００７７】
ここで具体例を挙げる。プリフォーマッティングされた０．６ｍｍ厚のポリカーボネイトからなるＬ／Ｇ基板を透明基体１として選び、その上にスパッタリング法により、膜厚１０−３０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される第１屈折率（高屈折率）の誘電体層３１、膜厚３０−６０ｎｍのＳｉＯ２で構成される第２屈折率（低屈折率）の誘電体層３２、膜厚５−１５ｎｍのＡｌＮで構成される入射側の第１誘電体層（高熱伝導率）２、膜厚１０−３０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される第３屈折率（高屈折率）の誘電体層３３、膜厚１０−２０ｎｍのＧｅ４０Ｓｂ４Ｂｉ４Ｔｅ５２で構成される相変化記録層４、膜厚５−２０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される誘電体層５、膜厚５−２０ｎｍのＢＮで構成される反射層側の第１誘電体層（高熱伝導率）２、膜厚５−２０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される誘電体層、膜厚５０−２００ｎｍのＡｂＰｄＣｕで構成される反射層６を順次成膜し、さらに接着層を介してＵＶ硬化層７、さらにその上には０．６ｍｍ厚のポリカーボネイト製対向基体８を貼り合せ、相変化光記録媒体が生成される。生成された相変化光記録媒体は、バルクイニシャライザーにより相変化記録層４が初期結晶化された後、記録再生試験に供される。この相変化光記録媒体の層の構成は、Ｒｃ＜Ｒａ，Ａｃ＞Ａａの構成であり、Ｒｃは概ね５％以上と実用的な値を示した。その結果、図２１に示す記録再生特性と同等以上の値が得られた。又、各層、特に各誘電体層の材料と膜厚の選定により、Ｒｃ＞Ｒａ，Ａｃ＞Ａａと光学設計する事も可能であった。
【００７８】
ここで、上記各例の相変化光記録媒体の片面複記録層（２層）の作用効果についてまとめる。
【００７９】
片面に二つの相変化記録層を持つ媒体においては、光入射側に近い方の記録媒体部をＬ０（第１層）、遠い方の記録媒体部をＬ１（第２層）と称する。Ｌ０とＬ１の間は厚みが数１０μｍ程度の透明樹脂からなる中間分離層が配される。Ｌ０には５０％程度の高い透過率、非晶質状態と結晶状態での透過率差が少ない事が要求され、Ｌ１には高感度性が要求される。本発明の媒体は高感度性と低ＸＥ性を両立するものなので、Ｌ１に本発明の層構成を適用可能な事は、上記説明した単記録層のケースのＰｏｐｔを見ても明白であり、青色半導体レーザの光源出力の半分以下のＰｏｐｔが得られている事が、例えば図２３から判る。Ｌ１層の形成は、一般的にはプリフォーマッティングされた基板上に、光入射側とは反対側の膜から光入射側の膜へ向けて、片面単記録層の媒体とは逆向きに成膜すれば良い。
【００８０】
本発明は片面に二つの相変化記録層を持つ媒体のＬ０に適用した場合にも、高感度化と低ＸＥ化を両立する上で効果的である。図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５に示す媒体において、相変化記録層の厚さを５−７ｎｍ程度、反射層の厚さを３−１５ｎｍ程度にすれば、透過率５０％程度のＬ０層になり得る。この様に記録層が薄い構成の媒体においても本発明は有用である。
【００８１】
ここで、Ｌ０に本発明を適用した具体例を例示する。例えば光入射側の透明基体上に、スパッタリング法により、膜厚１０−３０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される高屈折率層、膜厚１０−５０ｎｍのＡｌＮで構成される高熱伝導誘電体層、膜厚１０−３０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される高屈折率層、膜厚１−５ｎｍのＣｅＯ２で構成される界面層、膜厚５−７ｎｍのＧｅ４０Ｓｂ４Ｂｉ４Ｔｅ５２で構成される相変化記録層、膜厚５−２０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２で構成される誘電体層、膜厚３−１５ｎｍのＡｇＰｄＣｕで構成される半透過型反射層、膜厚５−２０ｎｍのＢＮで構成される高熱伝導誘電体層を順次成膜した後、上記説明した各例の片面単記録層の構成を適用したＬ１層（もしくは本発明を適用しないＬ１層でも良い）を中間分離層を介して接着する。これにより、本発明を適用したＬ０層及びＬ１層を具備する片面二層相変化光記録媒体を形成する事が出来る。得られた片面二層媒体の特性も図２０に示したよりも１０％程度、線密度もしくはトラック密度を低下させた条件で調べた所、図２１に示す特性とほぼ同等の結果がＬ０，Ｌ１共に得られ、本発明が片面二層相変化光記録媒体にも有用である事が明確になった。
【００８２】
以上説明した本発明によれば、相変化光記録媒体の記録感度を適正に出来ると共に、狭トラック化した場合に問題となるクロスイレーズを大幅に低減出来るので、片面単記録層、片面二層記録共に、相変化光記録の記憶容量を格段に向上する事が可能となる。
【００８３】
本発明の本質的効果は、クロスイレーズ低減化による高トラック密度化にあるので、特に従来技術において効果が確認されているＡｃ＞Ａａの構成の媒体に限定される事は無いが、Ａｃ＞Ａａに調整された媒体に本発明を適用する事で、更に本発明の作用効果は顕著となる事は言うまでも無い。
【００８４】
以下、効果をまとめる。
【００８５】
（１）第１例及び第２例の本発明は、相変化記録層の光入射側に、少なくも高熱伝導誘電体層と低熱伝導誘電体層の二種の誘電体層を配する構成の相変化光記録媒体で、高熱伝導層の熱伝導率は低熱伝導層の熱伝導率の１０倍以上である。この様にする事で、記録層の膜厚方向の熱伝導を促進する事が出来、クロスイレーズが低減化出来る。高熱伝導率の誘電体層は記録層に接して配されていても良いが、記録感度とオーバーライト耐久性を確保する上では、ＺｎＳ−ＳｉＯ２等に代表される低熱伝導層が記録層に接して配され、その光入射側に高熱伝導層が配されるのが良い。高熱伝導層の光入射側は透明基体で有っても良いし、ＺｎＳ−ＳｉＯ２，ＳｉＯ２，ＺｒＯ２，ＢａＴｉＯ３，ＴｉＯ２，Ｙ２Ｏ３，Ｃｕ２Ｏ，ＣｅＯ２，ＨｆＯ２，ＭｇＦ２，ＣａＦ２，Ｃ−Ｈ結合もしくはＣ−Ｆ結合を有するプラズマ重合膜、Ｃ−Ｆ結合を有する有機系スパッタ膜、有機系スピンコート膜等の比較的熱伝導率の低い膜が配されていても良い。高熱伝導膜は、図１７に示す材料の中から選択される少なくも一種以上の材料を含むことが望ましい。さらに、κｈが１００（Ｗ／ｍＫ）以上と高く、ｄが薄くても十分なＸＥ低減効果を示す材料として、ＳｉＣ、ＷＣ、ＡｌＮ、ＢＮ、ＢｅＯ、ＧｄＢ４、ＴｂＢ４、ＴｍＢ４、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ　ｌｉｋｅ　Ｃａｒｂｏｎ）　の中から選択される少なくも一種以上の材料を含むことが望ましい。さらに、光ディスクの成膜に最適なスパッタリング方法、特に低音スパッタ法においても、消衰係数が十分に低く厚膜でも高い透過率を容易に示す材料として、第１誘電体層（高熱伝導率）２が、ＡｌＮ、ＢＮ、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ　ｌｉｋｅ　Ｃａｒｂｏｎ）の中から選択される少なくも一種以上の材料を含むことが望ましい。
【００８６】
なお、Ｒｃ，Ｒａの大小関係、Ａｃ，Ａａの大小関係に特に限定はないが、低熱伝導膜材料と膜厚、高熱伝導膜材料と膜厚の選定により、Ａｃ＞Ａａとするか、もしくは、記録層の光入射面と反対側の面に半吸収膜を用いるか、反射膜部に半透明膜を用いるかして、Ａｃ＞Ａａとするのが好ましい。
【００８７】
なお、本発明で言う所の誘電体層は複素屈折率の消衰係数（ｋ）が実質的に零の膜を指すが、光記録媒体として見た場合に透明な膜材料で有ればよく、必ずしもｋ＝０である必要はない。許容されるｋの値は膜厚に依存するが、単層の透過率として、少なくも８０％以上、好ましくは９０％以上有れば、本発明の誘電体層として用いる事が可能である。
【００８８】
又、本発明で言う熱伝導率（κ）は、本質的には相変化光記録媒体に用いる薄膜のκを指すが、本発明に至る過程で行った各種実験の結果に基づいて、熱物性ハンドブック等に記載されているバルクのκで数値範囲限定（式（１））したものであり、使用している材料を特定する事により、本発明を実施しているか否かを知る事が出来る。
【００８９】
又、高熱伝導誘電体層の熱伝導率（κｈ）が低熱伝導誘電体層の熱伝導率（κｌ）の１０倍以上という規定は、所定の線速（最短ビットピッチ、フォーマット効率と併せてデータ転送速度を決定）において、実用的な感度と、実用上十分に低いクロスイレーズ（ＸＥ）を両立させる為の条件である。線速は光記録システムもしくは光記録ドライブの設計事項であるが、実用的な線速範囲、例えば数ｍ／ｓから数１０ｍ／ｓの範囲内において、κｈ／κｌ≧１０を満足すれば、感度とＸＥの両立が図れる。線速に応じて適正なκｈとκｌの各々の範囲は決まり、例えば、本発明で主に用いる線速：５．６ｍ／ｓ（最短ビットピッチ：０．１３μｍ／ｂｉｔ、フォーマット効率：８２％においてユーザデータ転送速度：３５Ｍｂｐｓの高精彩動画像対応）においては、適正なκｌは概ね０．０１−１０（Ｗ／ｍＫ）であり、これに応じて適正なκｈは０．１（Ｗ／ｍＫ）以上もしくは１００（Ｗ／ｍＫ）以上となる。最適例の一つは低熱伝導誘電体層としてＺｎＳ−ＳｉＯ２を用いた場合で、この場合κｌは約０．５（Ｗ／ｍＫ）となり、適正なκｈは５（Ｗ／ｍＫ）以上、好ましくは５０（Ｗ／ｍＫ）以上、更に好ましくは１００（Ｗ／ｍＫ）以上となる。線速がより速い場合には、κｌ，κｈの適正値は低い方にシフトし、線速がより速い場合は高い方にシフトする。線速が、数ｍ／ｓから数１０ｍ／ｓの範囲内においては、κｈ／κｌ≧１０を満足すれば、感度とＸＥの両立が図れる。又、線速が変わった場合、感度とＸＥの両立はκｈ，κｌそのものの値の他に、式（１）に規定するκｈ×ｄで調整する事が出来る。
【００９０】
（２）第３例、第４例、及び第５例の本発明は、記録層の光入射側に屈折率の異なる二種以上の誘電体層と、その他に高熱伝導誘電体層を具備する相変化光記録媒体であり、屈折率の異なる二種以上の誘電体層としては、高屈折率層としては、ＺｎＳ−ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，Ｓｉ３Ｎ４，Ｎｂ２Ｏ５，ＺｒＯ２，ＺｎＯ等、低屈折率層としては、ＳｉＯ２，ＭｇＦ２，ＣａＦ２，　プラズマ重合膜、有機系スピンコート膜等を用いる事が出来る。屈折率の異なる二種以上の誘電体層を用いる事により光学設計の自由度が大幅に改善されるのが特長である。第二の発明に用いる高熱伝導膜の材料には上記（１）に示した選択が好ましい。Ｒｃ，Ｒａの大小関係、Ａｃ，Ａａの大小関係に特に限定はないが、屈折率の異なる二種以上の誘電体層の材料と膜厚、高熱伝導膜材料と膜厚の選定により、Ａｃ＞Ａａとするか、もしくは、記録層の光入射面と反対側の面に半吸収膜を用いるか、反射膜部に半透明膜を用いるかして、Ａｃ＞Ａａとするのが好ましい。高熱伝導誘電体膜の挿入位置は透明基体上、屈折率の異なる二種以上の誘電体層の間、誘電体層と相変化記録層の間のいずれかで構わないが、適度な記録感度とオーバーライト耐久性を確保する上では、ＺｎＳ−ＳｉＯ２等に代表される低熱伝導膜が記録層に接して配され、その光入射側に高熱伝導膜が配されるのが良い。その他は、上記（１）と同様の事が言える。最も好ましい態様は次の（３）に説明する。
【００９１】
（３）第４例の本発明に類似の改良技術として、既に本発明の発明者等は、特願２００２−５２１１１として、Ｒｃ＜ＲａかつＡｃ＞Ａａの媒体の相変化光記録層の光入射側に、半吸収性膜、代表的には膜厚が１０数ｎｍ程度以下の高熱伝導金属膜を配して、膜厚方向の熱伝導を促進しクロスイレーズを低減化する構造を提案した。その後、発明者等の研究の進展により、記録層の光入射側に半吸収性の膜材料を用いると、記録感度を損ねる事、多結晶性の金属膜を配すると粒界に起因してノイズ上昇が起こる事が判明した。その後、半吸収性の膜に代えて高熱伝導の誘電体層を配すると、記録感度を損ねず、かつノイズ上昇を伴わずにクロスイレーズを低減化出来る事が判明した。又、半吸収の高熱伝導膜を用いる場合には、膜厚に制限が有ったが、高熱伝導の誘電体層を用いる場合には、特に膜厚に制限が無い為、厚膜化により、更にクロスイレーズ低減効果が顕著になる事が判り、第４例の本発明のポイントとなる高熱伝導誘電体層を配する位置は、特にクロスイレーズ低減化効果が顕著な、記録層に近い部分に配した場合であり、オーバーライト繰返し耐久性や高消去特性も加味した場合、光入射側の透明基体上に、透明基体とは屈折率の異なる誘電体層として例えば低熱伝導率のＺｎＳ−ＳｉＯ２、その上にＡｃ＞Ａａの設計を容易にする為の例えばやはり低熱伝導率だがＺｎＳ−ＳｉＯ２と屈折率差の大きいＳｉＯ２、その上に本発明のポイントとなる高熱伝導の誘電体層、その上にオーバーライト耐久性確保の為の例えばＺｎＳ−ＳｉＯ２の配置構成である。ＺｎＳ−ＳｉＯ２の上には記録層が直接形成されていても良いし、数ｎｍ厚の結晶化促進層を介して記録層が積層されていても構わない。結晶化促進層を用いない場合には、例えばＢｉやＳｎを置換したＧｅＳｂＴｅ膜を記録層に用いる事が、消去率を確保する上で好ましい。結晶化促進層を用いる場合は、無置換のＧｅＳｂＴｅを記録層に用いる事も可能で、結晶化促進層としては、ＧｅＮ，ＨｆＯ２，ＣｅＯ２，Ｔａ２Ｏ５等が代表的である。高熱伝導膜の材料には上記（１）に示した選択が好ましい。その他は、上記（１）と同様の事が言える。
【００９２】
（４）第６例の本発明は、発明者等が提案した特願２００２−８６２９７に開示される媒体の改良技術に関する。構成的にはＲｃ＞ＲａかつＡｃ＜Ａａの媒体のクロスイレーズを低減化するものだが、吸収率制御層との併用もしくは半透過型反射層との併用により、Ｒｃ＞ＲａかつＡｃ＞Ａａの媒体のクロスイレーズ低減化にも効果を発揮する。特願２００２−８６２９７においては、記録層と反射層の間の誘電体層を分割し、その中間に１０数ｎｍ程度以下の膜厚の半透過型の高熱伝導金属膜を挿入し、膜厚方向の熱伝導を促進してクロスイレーズを低減化する技術を開示した。その後の本発明の発明者等の研究開発により、半透過型の高熱伝導金属膜の採用は、前記した特願２００２−５２１１１の場合と同様に、記録感度の低下、ノイズレベルの上昇を招く事が判明し、本発明に至ったものである。第６例の本発明における、高熱伝導の誘電体層を挿入する位置は、記録層と第二誘電体層の間、第二誘電体層（少なくも二つ以上に分割する）の中間部、第二誘電体層と反射層の間のいずれかで構わないが、（１）〜（４）で説明したと同様の理由で、記録層上には結晶化促進層もしくはオーバーライト耐久性上好ましい例えばＺｎＳ−ＳｉＯ２が存在し、この上に高熱伝導透明層が存在し、更にその上に低熱伝導透明層（例えばＺｎＳ−ＳｉＯ２）を介して反射層、もしく高熱伝導誘電体層に直接接して反射層を配する構成が最も好ましい。高熱伝導誘電体層の熱伝導率は、第二誘電体層中最も熱伝導率の低い膜材料の熱伝導率の１０倍以上である。この様にする事で、記録層の膜厚方向の熱伝導を促進する事が出来、ＸＥが低減化出来ると共に、第一の発明で説明した様に実用的な線速範囲において感度とＸＥの両立が可能となる。
【００９３】
（５）本発明は、上記（１）もしくは（２）もしくは（３）の発明と（４）の発明の両方の構成を併せ持つ相変化光記録媒体であり、記録層の光入射側の面及び光入射側とは反対側の面の両方に高熱伝導透明膜を具備する態様である。高熱伝導膜の材料には上記（１）に示した選択が好ましい。
【００９４】
又、本発明は片面単記録層媒体以外に片面２記録層媒体のＬ０層及びＬ１層への適用も可能である。
【００９５】
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００９６】
【発明の効果】
この発明によれば、クロスイレーズの低減化により更なる高密度化を図ることが可能な相変化光記録媒体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図２】本発明の第１例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図３】本発明の第２例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図４】本発明の第２例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図５】本発明の第３例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図６】本発明の第３例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図７】本発明の第４例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図８】本発明の第４例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図９】本発明の第５例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図１０】本発明の第５例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図１１】本発明の第６例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図１２】本発明の第６例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図１３】本発明の第７例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図１４】本発明の第７例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図１５】本発明の第８例の片面単記録層の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図１６】本発明の第８例の片面複記録層（２層）の相変化光記録媒体の断面の概略を示す図である。
【図１７】第１誘電体層（高熱伝導率）として適用可能な材料と熱伝導率と好適な層の厚さの関係を示す図である。
【図１８】第２誘電体層（低熱伝導率）として適用可能な材料と熱伝導率との関係を示す図である。
【図１９】第１誘電体層（高熱伝導率）と第２誘電体層（低熱伝導率）との間の中間的な熱伝導誘電体層として適用可能な材料と熱伝導率との関係を示す図である。
【図２０】相変化光記録媒体の記録再生特性の評価条件を示す図である。
【図２１】グルーブトラック（Ｇ）及びランドトラック（Ｌ）におけるオーバーライトとクロスイレーズ（ＸＥ）値との関係を示す図である。
【図２２】相変化光記録媒体の記録再生試験結果を示す図であって、第１誘電体層（高熱伝導率）の熱伝導率κ及び第２誘電体層（低熱伝導率）の熱伝導率κの比とトラックピッチ０．３４μｍにおけるクロスイレーズ（ＸＥ）値との関係を示す図である。
【図２３】相変化光記録媒体のクロスイレーズ（ＸＥ）値と記録感度を調べた結果を示す図である。
【符号の説明】
１…光入射側透明基体
２…第１誘電体層（高熱伝導率）
３…第２誘電体層（低熱伝導率）
４…相変化記録層
５…第３誘電体層
６…反射層
７…ＵＶ硬化層
８…基体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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