(57)【要約】【課題】  赤色レーザーのみならず青色レーザーなど短波長の低出力光に対しても、ジッタなどのノイズが発生せず、アーカイバル特性も良好で、高密度記録可能な記録層に色素を用いた２層構成型光記録媒体とその製造方法の提供。【解決手段】  基板上に、第１、第２の２組の記録構成層が樹脂中間層を介して積層され、第１の記録構成層側からのレーザ光の照射により、２組の記録構成層にそれぞれ記録・再生が行われる光記録媒体において、第１の記録構成層は第１色素層とこれに隣接する第１反射層を有し、第２の記録構成層は第２色素層とこれに隣接する第２反射層を有し、第１反射層が半透明層であり、かつ第２色素層と樹脂中間層の間に２層の保護層（第１保護層、第２保護層）を有することを特徴とする２層構成型光記録媒体。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、第１、第２の２組の記録構成層が樹脂中間層を介して積層され、第１の記録構成層側からのレーザ光の照射により、２組の記録構成層にそれぞれ記録・再生が行われる光記録媒体において、第１の記録構成層は第１色素層とこれに隣接する第１反射層を有し、第２の記録構成層は第２色素層とこれに隣接する第２反射層を有し、第１反射層が半透明層であり、かつ第２色素層と樹脂中間層の間に２層の保護層（第１保護層、第２保護層）を有することを特徴とする２層構成型光記録媒体。
【請求項２】
第１及び／又は第２反射層が、Ａｇ、Ａｇ合金、Ａｕ、Ａｌ合金の何れかからなることを特徴とする請求項１記載の２層構成型光記録媒体。
【請求項３】
第１保護層が、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ、Ｔｉ２Ｏ３、ＳｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２から選ばれた少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の２層構成型光記録媒体。
【請求項４】
第１及び第２の記録構成層の反射率が１５〜３０％であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の２層構成型光記録媒体。
【請求項５】
第２反射層の膜厚が１３０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の２層構成型光記録媒体。
【請求項６】
第１及び／又は第２保護層が同じ材料からなる複数の層で形成されていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の２層構成型光記録媒体。
【請求項７】
基板上に、第１、第２の２組の記録構成層を樹脂中間層を介して積層し、第１の記録構成層には第１色素層とこれに隣接する半透明の第１反射層を設け、第２の記録構成層には第２色素層とこれに隣接する第２反射層を設け、かつ第２色素層と樹脂中間層の間に２層の保護層（第１保護層、第２保護層）を設けるに当り、第１及び／又は第２保護層を２回以上に分けて形成する（同じ材料からなる積層構造にする）ことを特徴とする、第１の記録構成層側からのレーザ光の照射により２組の記録構成層にそれぞれ記録・再生が行われる２層構成型光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、光ビームを照射することにより記録材料の透過率、反射率等に光学的な変化を生じさせて情報の記録・再生を行ない、且つ追記が可能な光記録媒体とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機色素薄膜を記録層とする光記録媒体において、該有機色素薄膜にフタロシアニン色素を使用したもの（特許文献１など）、シアニン系色素を使用したもの（特許文献２など）、或いはフェナントレン系色素、ナフトキノン系色素などを使用したものが知られている。
更に、基板上に有機色素、金属反射層、ＵＶ樹脂保護層を順次積層した追記コンパクトディスク型（ＣＤ−Ｒ）光記録媒体は、ＣＤ規格を満足するのに高い反射率を必要とし、そのため再生波長域（７７０〜８３０ｎｍ）に高い屈折率を有し、且つ安定性の高い有機色素の開発が必要である（ＤＶＤの追記型ディスクであるＤＶＤ±Ｒは再生波長域６３０〜６８０ｎｍ）。これまでＣＤ−Ｒ及びＤＶＤ±Ｒは、シアニン色素層／金属反射層、フタロシアニン色素層／金属反射層、アゾ金属キレート色素層／金属反射層などの層構成を採用した数多くの提案がなされている（例えばフタロシアニン色素を用いたものには特許文献３、アゾ金属キレート色素を用いたものには特許文献４等がある）。しかし、これらの光記録媒体は全て色素層（記録層）が１層であり、記憶容量が色素層１層分である。
【０００３】
これに対し、１枚の光ディスクの記憶容量を増加するため、複数データ層システムが提案されている。２層以上のデータ層を有する光ディスクでは、レンズの焦点を変更することによって様々な層にアクセスすることができる。
例えば特許文献５には、複数データ層の光ディスク・ドライブ・システムが記載されているが、その光ディスクは、それぞれがエア・ギャップで間隔を設けたデータ層を備えた複数の基板か、又は固体構造の複数のデータ層の何れかを含む。
また、特許文献６では、複数のデータ層を備えた固体構造を採用しているが、それぞれのデータ層はＣＤタイプのデータ層である。
【０００４】
また、特許文献７〜８では、色素層又は相変化膜のみの記録層を用いており、反射率やＤＶＤ等との互換性を考慮した層構成ではない。実施形態１に“情報層を少なくとも２層以上の複数層で構成することが好ましい。即ち、例えば２層構造の場合は、光の入射側から誘電体層／記録層とする構成、記録層／反射層とする構成、反射層／記録層とする構成等がある。また、例えば３層構造の場合は、基板側から誘電体層／記録層／誘電体層とする構成、又は誘電体層／記録層／反射層とする構成があり、例えば４層構造の場合は、基板側から誘電体層／記録層／誘電体層／反射層等の構成がある。更に第１反射層／誘電体層／記録層／誘電体層／第２反射層を設けた５層構造がある。このように記録薄膜層と誘電体層を接して設けることにより、繰返し記録時の薄膜の劣化を防止し、記録情報の光学的な変化を大きく設定することが可能となる。”とあるが、実際には色素層を２層用いる場合について考慮していない。
また、特許文献９〜１０には、２層の記録層を有する記録媒体が開示されているが、何れも無機材料からなる記録層である。
【０００５】
以上のように種々の提案はあるが、高分子層だけの繰り返しで実用化には至らなかったものや、反射率等について互換性を考慮していないものばかりである。
また従来の色素を記録材料として用いた追記型光記録媒体においては、反射率を高くするため及び小さい記録マークを記録するため、色素層に隣接して金属層を設ける関係上、２層以上の記録層を有する媒体は実現されていない。
色素材料はＣＤ世代から使用されているが、２層構成の光記録媒体では、記録再生光に対する透過性と吸収性を両立させる必要があり、技術的に困難なため、色素材料からなる記録層を多層化させる技術はまだ開発が完了していない。
例えば、色素を記録材料として用いた２層構成の光記録媒体の場合、光入射側からみて奥側の記録構成層は熱が篭り易く、放熱性の向上が求められる。しかしながら、熱伝導率の高い反射層の膜厚をあまり厚くすると記録感度が悪くなり、記録再生特性のジッタが劣化してくるという課題がある。また反射率を調整する保護層を記録層を挟むように形成すると、膜厚が厚くなり、均一性が悪くなり、記録再生特性のジッタが劣化するという課題がある。
【０００６】
【特許文献１】特開昭５８−１８３２９６号公報
【特許文献２】特開昭５７−８２０９３号公報
【特許文献３】特開平４−２２６３９０号公報
【特許文献４】特開平４−４６１８６号公報
【特許文献５】米国特許第５２０２８７５号明細書
【特許文献６】米国特許第４４５０５５３号明細書
【特許文献７】国際公開００／０１６３２０号パンフレット
【特許文献８】国際公開００／０２３９９０号パンフレット
【特許文献９】特開２００１−０８４６４３号公報
【特許文献１０】特開２００１−１０７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、その目的は赤色レーザーのみならず、青色レーザーなど短波長の低出力光に対しても、ジッタなどのノイズが発生せず、アーカイバル特性も良好で、高密度記録可能な記録層に色素を用いた２層構成型光記録媒体とその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は次の１）〜７）の発明（以下、本発明１〜７という）によって解決される。
１）  基板上に、第１、第２の２組の記録構成層が樹脂中間層を介して積層され、第１の記録構成層側からのレーザ光の照射により、２組の記録構成層にそれぞれ記録・再生が行われる光記録媒体において、第１の記録構成層は第１色素層とこれに隣接する第１反射層を有し、第２の記録構成層は第２色素層とこれに隣接する第２反射層を有し、第１反射層が半透明層であり、かつ第２色素層と樹脂中間層の間に２層の保護層（第１保護層、第２保護層）を有することを特徴とする２層構成型光記録媒体。
２）  第１及び／又は第２反射層が、Ａｇ、Ａｇ合金、Ａｕ、Ａｌ合金の何れかからなることを特徴とする１）記載の２層構成型光記録媒体。
３）  第１保護層が、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ、Ｔｉ２Ｏ３、ＳｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２から選ばれた少なくとも１種を含むことを特徴とする１）又は２）記載の２層構成型光記録媒体。
４）  第１及び第２の記録構成層の反射率が１５〜３０％であることを特徴とする１）〜３）の何れかに記載の２層構成型光記録媒体。
５）  第２反射層の膜厚が１３０ｎｍ以上であることを特徴とする１）〜４）の何れかに記載の２層構成型光記録媒体。
６）  第１及び／又は第２保護層が同じ材料からなる複数の層で形成されていることを特徴とする１）〜５）の何れかに記載の２層構成型光記録媒体。
７）  基板上に、第１、第２の２組の記録構成層を樹脂中間層を介して積層し、第１の記録構成層には第１色素層とこれに隣接する半透明の第１反射層を設け、第２の記録構成層には第２色素層とこれに隣接する第２反射層を設け、かつ第２色素層と樹脂中間層の間に２層の保護層（第１保護層、第２保護層）を設けるに当り、第１及び／又は第２保護層を２回以上に分けて形成する（同じ材料からなる積層構造にする）ことを特徴とする、第１の記録構成層側からのレーザ光の照射により２組の記録構成層にそれぞれ記録・再生が行われる２層構成型光記録媒体の製造方法。
【０００９】
以下、上記本発明について詳しく説明する。
基板上に有機色素層、金属反射層、ＵＶ樹脂保護層を順次積層した従来の層構成では、反射層にＡｇを用いた場合、その膜厚を１００ｎｍ程度にすると、赤色ＬＤ波長（６３０〜８００ｎｍ）、或いは青色ＬＤ波長（３６０〜４３０ｎｍ）では光が殆ど透過しないため、記録層を２層構成にすることは不可能であった。
これに対し本発明は、色素層の光吸収機能に伴う穴あき、変形又は屈折率変化による反射率変化現象を利用した色素型光記録媒体であって、従来と同様に色素層に隣接させて反射層を形成するが、第２の記録構成層の保護層を２層にして、それぞれに異なる機能を持たせたことを特徴とする。第１の記録構成層は従来と同等の構成とする。
【００１０】
色素を記録材料として用いることにより、最短マーク長０．３μｍ以下の高密度記録において低ジッタを実現することは可能であるが、本発明者らの検討によれば高密度記録を実現するために短波長のレーザーダイオード（例えば、波長４１０ｎｍ以下）を用いる場合には、急冷構造について一層の留意が必要になる。特に、波長が５００ｎｍ以下、開口数ＮＡが０．５５以上の小さな集束光ビームを用いた１ビームオーバーライト特性の検討において、マーク幅方向の温度分布を平坦化することが隣接するトラックに影響するので重要である。従って、以下に述べるような層構成が必要があることが分かった。この傾向は、波長３５０〜４２０ｎｍ、ＮＡ＝０．８５前後の光学系を用いたＤＶＲ対応の光学系においても同様である。
【００１１】
図１に、本発明の２層構成型光記録媒体の一例の層構成断面図（模式図）を示す。
カバー基板１／第１色素層２／第１反射層（半透明層）３／樹脂中間層４／第１保護層５／第２保護層６／第２色素層７／第２反射層８／基板９からなり、第１色素層２と第１反射層（半透明層）３が第１の記録構成層であり、第１保護層５、第２保護層６、第２色素層７、第２反射層８が第２の記録構成層である。
第２色素層に隣接する第２保護層には、色素を保護する機能の他に記録感度を調整する機能を持たせる。また第１保護層には熱を逃がす機能を持たせて、記録時の第２色素層の発熱に伴う反射層の熱変形を少なくする。この構成により、光記録媒体の冷却能が向上し、レーザ光の入射方向における記録容量を増大させることが可能となる。また、溝特性のプッシュプルが小さくならないのでトラッキングが安定する。更にウォブル信号（アドレス信号）も溝特性なのでプッシュプルと同様に熱により変形が少ないことから、トラッキングが安定し記録再生特性も良好となる。
【００１２】
図１の媒体は、第１の記録構成層の上に樹脂中間層、第２の記録構成層、基板を順に積層して作製することも不可能ではないが、一般に基板を無機膜（即ち第２反射層）の上に積層しただけでは充分に貼り付かない。そこで樹脂等を用いて基板を無機膜に接着する方法もあるが、樹脂中間層の膜厚の不均一性と樹脂等からなる接着層の膜厚の不均一性が重なり、全体として膜厚の均一性が保てず、記録再生特性（ジッタ等が）が悪化してしまう。そこで、本発明では、基板の上に第２の記録構成層を形成し、別途カバー基板の上に第１の記録構成層を形成し、この基板とカバー基板とを、記録構成層が内側になるように樹脂中間層を介して接着することにより作製する。この方法によれば、従来法に比べて樹脂中間層の膜厚ムラ（不均一性）の影響しか受けないので、膜の均一性は良好となる。
【００１３】
基板１の材料としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられるが、光学特性、コストの点で優れるポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂が好ましい。
基板１には通常、ピッチ０．８μｍ以下の案内溝を設けるが、この溝は必ずしも幾何学的に矩形又は台形状である必要はなく、例えばイオン注入などによって、屈折率の異なる導波路のようなものが形成された光学的な溝が形成されていてもよい。
基板の厚さは、評価系のピックアップのＮＡによる色収差を取るために変化させる。通常、ＮＡが０．６〜０．６５程度では０．６ｍｍ、ＮＡ＝０．８５程度になると０．１ｍｍ程度の厚さが要求されるため、シート状であることが好ましい。
透明シートを用いて薄型基板を形成する方法としては、紫外線硬化性樹脂或いは透明な両面粘着シートを介して、透明シートを貼りつける方法が挙げられる。また、紫外線（ＵＶ）硬化性樹脂を保護層上に塗布してこれを硬化させて薄型基板を形成してもよい。
樹脂中間層や接着層にも樹脂を用いるが、ＵＶ硬化樹脂がコストの面で優れている。
【００１４】
色素材料としては、シアニン色素、フタロシアニン色素、スクアリリウム色素、アゾ金属キレート色素等を含む材料が好ましい。これらの材料を用いることにより、小さいマークが形成し易くなり、高密度記録に対応することができる。色素層は通常スピンコート法で形成する。
第１及び第２色素層の膜厚は、一般的に３０〜１５０ｎｍの範囲が好ましい。３０ｎｍより薄いと十分なコントラストを得にくく、モジュレーションが小さくなる傾向がある。一方、１５０ｎｍを越すと小さい記録マークが書き難くなる。
また、最短マーク長が０．５μｍ以下となるような高密度記録では、色素層の膜厚は５０〜１００ｎｍの範囲が好ましい。５０ｎｍより薄いと反射率が低くなり過ぎ、また色素層の膜厚が不均一になり易いので好ましくない。一方、１００ｎｍより厚いと熱容量が大きくなり記録感度が悪くなる他、熱伝導率の不均一により、エッジが乱れジッタが高くなる傾向にある。
記録後は、レーザーによる色素層の変形、穴あき及び基板の変形による反射率変化をみて記録マークを判断する。通常、記録前後の反射率差は５％より大きい。
【００１５】
第２保護層は、第２色素層と樹脂中間層との反応を防止し、光入射側からみて奥側の層の反射率を調整するという機能を持つ。また、記録時の高温による樹脂中間層の表面の変形を防止するのにも有効である。
第２保護層の材料は、屈折率、熱伝導率、化学的安定性、機械的強度、密着性等に留意して決定する。熱伝導特性の低い材料が望ましいが、その目安は１×１０−３ｐＪ／（μｍ・Ｎ・ｎｓｅｃ）である。なお、このような低熱伝導率材料の薄膜状態の熱伝導率を直接測定するのは困難であり、直接測定に代るものとして熱シミュレーションと実際の記録感度の測定結果から目安を得ることができる。
【００１６】
好ましい結果をもたらす低熱伝導率の材料としては、ＺｎＳ、ＺｎＯ、ＳｉＣ、ＴａＳ２、希土類硫化物のうちの少なくとも一種を５０〜９０モル％含み、透明性が高く、更に融点又は分解点が１０００℃以上の耐熱性化合物を含む複合誘電体が挙げられる。より具体的には、ＺｎＳやＺｎＯを７０〜９０モル％含む複合誘電体、或いはＬａ、Ｃｅ、Ｎｄ、Ｙ等の希土類の硫化物を６０〜９０モル％含む複合誘電体が挙げられる。
融点又は分解点が１０００℃以上の耐熱化合物材料としては、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｐｂ等の酸化物、窒化物、炭化物や、Ｃａ、Ｍｇ、Ｌｉ等のフッ化物が挙げられる。
なお、上記酸化物、硫化物、窒化物、炭化物、フッ化物は必ずしも化学量論的組成をとる必要はなく、屈折率等の制御のために組成を制御したり、混合して用いてもよい。
第２保護層材料としては、上記留意点及び第２色素層を構成する材料との整合性を考慮すると、ＺｎＳとＳｉＯ２又はＳｉＣとの混合系組成が最も好ましい。
記録感度の点からは、保護層として樹脂中間層側に透過率が高く熱伝導率の高い層を設ける構成も有利である。
第２保護層の詳細な膜厚は、記録レーザー光の波長が６００〜７００ｎｍでは４０〜１２０ｎｍが好ましく、波長が３５０〜６００ｎｍでは３０〜１００ｎｍが好ましく、より好ましくは４０〜８０ｎｍである。
【００１７】
第１保護層材料としては、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ、Ｔｉ２Ｏ３、ＳｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２の中から選ばれた少なくとも１種を含む高透過率で高熱伝導率の材料を用いる。これにより第２反射層の熱変形を少なくすることができる。好ましい材料としてはＩＴＯ（Ｉｎ２Ｏ３＋ＳｎＯ）やＩＺＯ（Ｉｎ２Ｏ３＋ＺｎＯ）が挙げられる。
第1保護層の詳細な膜厚は、記録レーザー光の波長が６００〜７００ｎｍでは４０〜１２０ｎｍが好ましく、波長が３５０〜６００ｎｍでは３０〜１００ｎｍが好ましく、より好ましくは４０〜８０ｎｍである。
第１保護層と第２保護層の反射率を同程度とし、かつ良好なジッタが得られるようにするには、両者の合計膜厚が、記録レーザー光の波長を６６０ｎｍ、屈折率を２．２として、１２０ｎｍ以上（屈折率×膜厚が２６０ｎｍ以上）とする必要がある。その理由は、色素では記録により変形の他に光学的変化（屈折率と消衰係数の変化）をするからである。
１２０ｎｍ以上の膜厚とする際に、スパッタ装置の１チャンバーで一度に形成すると、膜厚の均一性が悪く、屈折率を上げて膜厚を薄くすると、屈折率と製膜レートが変化し易い。そこで、膜厚の均一性を保つため、２チャンバー以上で複数回に分けて製膜することが好ましい。つまり、第１及び／又は第２保護層が厚い場合には、各層を同じ材料からなる２層以上の積層構造にするとよい。特にＲＦスパッタでは変化が大きいので、ＤＣスパッタで行うことが望ましい。
【００１８】
図１の場合、記録時に第２色素層で光吸収が起こり、これに伴い発熱するが、その熱は第１保護層よりも熱伝導率が高く且つ第２色素層と隣接している第２反射層で主に放熱され、同時に第２保護層を介して、熱伝導率が第２保護層よりも高い第１保護層からも放熱される。その結果、小さい記録マークを形成でき、高密度記録が可能となる。更に従来のように第１保護層が無い場合には、熱がこもり易い光入射側からみて奥側の記録構成層の第２反射層で変形が起こるが、本発明では第２反射層の変形を防ぐことが可能となる。但し、第２反射層の膜厚は１３０ｎｍ以上必要である。１３０ｎｍ未満では第１保護層があっても第２反射層の変形が大きくなる。
図２に、後述する実施例１の媒体について、第２反射層膜厚を変化させたときの第２の記録構成層のプッシュプルを示した。図２から、第２反射層の膜厚が１３０ｎｍ未満の場合には溝信号が急激に劣化するので１３０ｎｍ以上必要であることが分る。
以上のように、第１保護層を形成し、第２反射層の膜厚を１３０ｎｍ以上、好ましくは１５０ｎｍ以上形成することにより、第２反射層の変形が少なくなり、溝特性の劣化が無く、トラッキングやアドレスが正確に読め、記録再生特性も良好となる。
【００１９】
第１反射層（半透明層）及び第２反射層の材料としては、急冷に適した熱伝導率の高い材料であるＡｇ又はＡｇ合金、Ａｕ、Ａｌ合金等が挙げられる。Ａｇ合金としては、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｗ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｍｏ、又はＭｎを０．２〜５原子％含むものが好ましい。経時安定性をより重視する場合には添加成分としてＴｉ、Ｍｇが好ましい。
Ａｇ合金は、添加元素濃度に比例して体積抵抗率が増加することを確認している。しかし、一般的に不純物の添加は結晶粒径を小さくし、粒界の電子散乱を増加させて熱伝導率を低下させると考えられる。従って、結晶粒径を大きくすることにより材料本来の高熱伝導率を得るために添加不純物量を調節する必要がある。
【００２０】
Ａｌ合金としては、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｍｏ、又はＭｎを０．２〜２原子％含むものが挙げられる。これらは添加元素濃度に比例して体積抵抗率が増加し、また耐ヒロック性が改善されるので、耐久性、体積抵抗率、成膜速度等を考慮して用いることができる。添加不純物量０．２原子％未満では成膜条件にもよるが、耐ヒロック性は不十分であることが多い。また２原子％より多いと低抵抗率を得にくい。経時安定性をより重視する場合には添加成分としてはＴａが好ましい。
第１反射層（半透明層）は光を透過させるために膜厚を薄くする必要があるので、製膜時のデポレートを遅くして膜厚不均一性を無くすようにする。膜厚は５〜２０ｎｍが望ましい。５ｎｍ未満ではデポレートを遅くしても不均一になる。
【００２１】
第１及び第２反射層の製法としては、通常スパッタ法や真空蒸着法が用いられるが、ターゲットや蒸着材料そのものの不純物量もさることながら、成膜時に混入する水分や酸素量も含めて全不純物量を２原子％以下とする必要がある。このためにプロセスチャンバの到達真空度は１×１０−３Ｐａ以下とすることが望ましい。また、１０−４Ｐａより悪い到達真空度で成膜する場合には、、成膜レートを１ｎｍ／秒以上、好ましくは１０ｎｍ／秒以上として不純物が取り込まれるのを防ぐことが望ましい。或いは、意図的な添加元素を１原子％より多く含む場合には、成膜レートを１０ｎｍ／秒以上として付加的な不純物混入を極力防ぐことが望ましい。
【００２２】
本発明において良好な特性を示す高熱伝導率の第１及び第２反射層を規定するために、それぞれの熱伝導率を直接測定することも可能であるが、その熱伝導の良否を電気抵抗を利用して見積もることができる。金属膜のように主として電子が熱伝導又は電気伝導を司る材料においては、熱伝導率と電気伝導率との間には良好な比例関係があるためである。薄膜の電気抵抗は、その膜厚や測定領域の面積で規格化された抵抗率値で表す。体積抵抗率と面積抵抗率は通常の４探針法で測定でき、ＪＩＳ  Ｎ  ７１９４によって規定されている。この方法により、薄膜の熱伝導率そのものを実測するよりも遥かに簡便かつ再現性の良いデータが得られる。
【００２３】
第１及び第２反射層には、体積抵抗率２０〜１５０ｎΩ・ｍ、好ましくは２０〜１００ｎΩ・ｍの材料を用いる。２０ｎΩ・ｍ未満の層は薄膜状態では実質的に得難い。また、１５０ｎΩ・ｍより体積抵抗率が大きい場合でも、例えば３００ｎｍを超える厚膜とすれば面積抵抗率を下げることはできるが、本発明者らの検討によれば、このような高体積抵抗率材料で面積抵抗率のみを下げても十分な放熱効果は得られなかった。厚膜では単位面積当たりの熱容量が増大してしまうためと考えられる。また、このような厚膜では成膜に時間がかかり材料費も増えるため、製造コストの観点から好ましくないばかりでなく、膜表面の微視的な平坦性も悪くなってしまう。
従って、膜厚３００ｎｍ以下で面積抵抗率０．２〜０．９Ω／□以下が得られるような低体積抵抗率材料を用いるのが好ましく、０．５Ω／□のものが最も好ましい。
反射率が１５〜３０％であるとＤＶＤプレーヤーで再生可能である。通常ＤＶＤ−ＲＯＭ規格では反射率が１８〜３０％であるが、実際には反射率が１５％あれば通常のＤＶＤプレーヤーで再生可能となる。しかし１２％以上１５％未満では再生できる場合とできない場合があり、１２％未満では再生不能である。つまり反射率が１５％以上あればＤＶＤ再生互換性がある。上限としては、色素記録層（記録層１層の媒体では反射率約５０％）を２層にすると、各層の反射率は３０％に達しないことから、上限は３０％とＤＶＤ規格と同じであれば良い。つまり色素記録層を用いた２層媒体として、反射率１５％以上あればＤＶＤ再生互換性がある。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、赤色レーザーのみならず青色レーザーなど短波長の低出力光に対しても、ジッタなどのノイズが発生せず、アーカイバル特性も良好で、高密度記録可能な色素を用いた２層構成型光記録媒体とその製造方法を提供できる。
【実施例】
【００２５】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。但し、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【００２６】
実施例１
ポリカーボネート製カバー基板上に、第１色素層（スクアリリウム色素）、第１反射層（Ａｇ９７Ｐｄ１Ｃｕ１Ｉｎ１）を積層し、一方、基板上に第２反射層（Ａｇ９７Ｐｄ１Ｃｕ１Ｉｎ１）、第２色素層（スクアリリウム色素）、第２保護層〔ＺｎＳ・ＳｉＣ（モル比８０：２０）〕、第１保護層（ＩＴＯ：Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ）を積層した。無機膜はスパッタで形成し、色素層はスピンコートで形成した。
次いで、第１色素層等を形成したカバー基板と第２色素層等を形成した基板を色素層が内側になるように樹脂中間層（ＤＶＤ５７６）を介して貼り合わせ、図１に示す層構成の評価用２層構成型光記録媒体を作製した。
なお、各構成層の厚さは下記の通りに制御して作製した。
カバー基板：０．５７ｍｍ、基板：０．５７ｍｍ、第１色素層：５０ｎｍ、第１反射層：１０ｎｍ、樹脂中間層：５０μｍ、第１保護層：５０ｎｍ、第２保護層：７０ｎｍ、第２色素層：６０ｎｍ、第２反射層：１７０ｎｍ
【００２７】
実施例２
第２反射層の膜厚を１５０ｎｍのＡｕに変えた点以外は、実施例１と全く同様にして評価用２層構成型光記録媒体を作製した。
【００２８】
実施例３
第１反射層（半透明層）の膜厚を２０ｎｍのＡｌ９９Ｔｉ１に変えた点以外は、実施例１と全く同様にして評価用２層構成型光記録媒体を作製した。
【００２９】
実施例４
第１保護層の膜厚を５０ｎｍのＩＺＯ（Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯ）に変えた点以外は、実施例１と全く同様にして評価用２層構成型光記録媒体を作製した。
【００３０】
実施例５
第１保護層の膜厚を５０ｎｍのＺｒＯとＴｉ２Ｏ３の混合物（モル比７０：３０）に変えた点以外は、実施例１と全く同様にして評価用２層構成型光記録媒体を作製した。
【００３１】
実施例６
第１保護層の膜厚を５０ｎｍのＡｌ２Ｏ３とＳｉＯ２の混合物（モル比５０：５０）に変えた点以外は、実施例１と全く同様にして評価用２層構成型光記録媒体を作製した。
【００３２】
比較例１
第１保護層を無くし、第２保護層の膜厚を１２０ｎｍに変えた点以外は、実施例１と全く同様にして評価用２層構成型光記録媒体を作製した。
【００３３】
比較例２
第１保護層を無くし、第２保護層の膜厚を１２０ｎｍに変え、第２反射層の膜厚を８０ｎｍに変えた点以外は、実施例１と全く同様にして評価用２層構成型光記録媒体を作製した。
【００３４】
上記実施例１〜６及び比較例１〜２で作製した評価用２層構成型光記録媒体について、波長６６０ｎｍ、開口数ＮＡ０．６５の光学系を用いて集束光ビームを照射し、線速：３．５ｍ／ｓ、０．２６７μｍ／ｂｉｔの条件で、初期ジッタ（Ｊｉｔｔｅｒ）、記録パワー（ジッタ最小を示すパワー）、溝信号特性であるプッシュプル信号を評価した。また、反射率も測定した。
結果を表１、表２に示す。
表から分るように、実施例１〜６では、第２記録構成層について、初期ジッタ、プッシュプル信号共に良好であるが、比較例１〜２のように第１保護層が無いか或いは第１保護層が無くかつ第２反射層が薄い場合には、初期ジッタ、プッシュプル信号共に悪く、溝信号特性が低くトラッキング特性も悪いため記録再生特性も悪かった。
また、実施例１〜５は反射率１５％以上であり、ＤＶＤ再生プレーヤーによる再生が可能であったが、比較例２は１４．２％でＤＶＤ再生プレーヤーによる再生が不能であった。
【００３５】
【表１】
2005302269.tif 000003
【表２】
2005302269.tif 000004
【００３６】
実施例７
第１保護層の膜厚を１２０ｎｍに変えた点以外は、実施例１と同様にして２層構成型光記録媒体を作製した。
その途中で、第１保護層のみの製膜を行い比較した。
膜厚１２０ｎｍの第１保護層の形成に当り、２チャンバーで６０ｎｍづつ形成した場合（２層）と、３チャンバーで４０ｎｍづつ形成した場合（３層）と、１チャンバーで形成した場合（１層）を比較した。製膜レートは最初に測定し、そのレートで６０ｎｍ（２チャンバー：２層合計１２０ｎｍ）、４０ｎｍ（３チャンバー：３層合計１２０ｎｍ）、１２０ｎｍ（１チャンバー：１層）になるようにスパッタ時間を制御した。
膜厚をＥＴＡ−ＲＴ（Ｓｔｅａｇ  ＥＴＡ−Ｏｐｔｉｃｓ製）で測定した。測定は第１保護層だけをガラス基板、青板強化ガラス上（０．６ｍｍ厚）に製膜して行なった。
その結果は下記のとおりで、１チャンバーで膜厚制御すると、設定の膜厚より１０ｎｍ程度づれた。なお、中周は半径４０ｍｍの位置、内周は半径２４ｍｍの位置、外周は半径５８ｍｍの位置である。
（中周）      （内周）          （外周）
２チャンバー：１１９ｎｍ    １１８．５ｎｍ    １１７ｎｍ
３チャンバー：１２１ｎｍ    １２０ｎｍ        １１９ｎｍ
１チャンバー：１３０ｎｍ    １２８ｎｍ        １２６ｎｍ
続いて、保護層全体についても測定したところ、以下のようになった。
（中周）      （内周）          （外周）
２チャンバー：１２９ｎｍ    １２８．５ｎｍ    １２７ｎｍ
３チャンバー：１３１ｎｍ    １３０ｎｍ        １２９ｎｍ
１チャンバー：１４０ｎｍ    １３８ｎｍ        １３６ｎｍ
第２保護層膜厚については膜厚１０ｎｍと薄いのでほぼ設定どおり製膜されていた。
光入射方向からみて奥側の層の反射率とジッタは以下のようになった。
２チャンバー：１６．９％、ジッタ７．１％（中周）
３チャンバー：１７．２％、ジッタ６．９％（中周）
１チャンバー：１５．１％、ジッタ１１．４％（中周）
１チャンバーで製膜した場合、反射率が設定の１７％に対して約２％もずれ、ジッタも１１．４％と悪かった。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の２層記録層型光録媒体の一例を示す層構成断面図である。
【図２】実施例１の媒体の第２反射層膜厚を変化させたときの第２の記録構成層のプッシュプルを示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  カバー基板
２  第１色素層
３  第１反射層（半透明層）
４  樹脂中間層
５  第１保護層
６  第２保護層
７  第２色素層
８  第２反射層
９  基板
１００  第１の記録構成層
２００  第２の記録構成層
【図１】
2005302269.tif 000005
【図２】
2005302269.tif 000006