(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザービーム照射側から、第１界面層と、前記第１界面層に接する記録層と、前記記録層に接する第２界面層とをこの順に有する情報層を備え、前記記録層は前記レーザービームの照射により発生する熱に起因して相変化を起こす情報記録媒体において、
前記情報層において、当該情報層に含まれる第１界面層を、
（ＺｒＯ2）100-x1（Ｃｒ2Ｏ3）x1（ただし、２０＜ｘ１＜８０）
とし、当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）100-y1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ただし、２０＜ｙ１＜８０）
としたことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
レーザービーム照射側から、第１界面層と、前記第１界面層に接する記録層と、前記記録層に接する第２界面層とをこの順に有する情報層を複数備え、前記記録層は前記レーザービームの照射により発生する熱に起因して相変化を起こす情報記録媒体において、
前記情報層の少なくとも一つにおいて、当該情報層に含まれる第１界面層を、
（ＺｒＯ2）100-x1（Ｃｒ2Ｏ3）x1（ただし、２０＜ｘ１＜８０）
とし、当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）100-y1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ただし、２０＜ｙ１＜８０）
としたことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項３】
当該情報層に含まれる第１界面層を、
（ＺｒＯ2）100-x1（Ｃｒ2Ｏ3）x1（ただし、３５＜ｘ１＜６５）
とし、当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）100-y1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ただし、３５＜ｙ１＜６５）
としたことを特徴とする
請求項１または２に記載の情報記録媒体。
【請求項４】
前記情報層は、反射層と、第２誘電体層と、第１誘電体層とをさらに有し、
前記レーザービーム照射側から、前記第１誘電体層と、前記第１界面層と、前記記録層と、前記第２界面層と、前記第２誘電体層と、前記反射層と、をこの順に有する、請求項１または２に記載の情報記録媒体。
【請求項５】
前記情報層のうちで前記レーザービームの入射側に最も近い第１情報層が、前記レーザービーム照射側から、第３誘電体層と、前記第１界面層と、前記記録層と、前記第２界面層と、反射層と、透過率調整層とをこの順に有する、
請求項２に記載の情報記録媒体。
【請求項６】
前記情報層のうちで前記レーザービームの入射側に最も近い第１情報層に含まれる第１界面層を、
（ＺｒＯ2）100-x1（Ｃｒ2Ｏ3）x1（ただし、２０＜ｘ１＜８０）
とし、当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）100-y1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ただし、２０＜ｙ１＜８０）
としたことを特徴とする
請求項２に記載の情報記録媒体。
【請求項７】
前記情報層のうちで前記レーザービームの入射側に最も近い第１情報層に含まれる第１界面層を、
（ＺｒＯ2）100-x1（Ｃｒ2Ｏ3）x1（ただし、３５＜ｘ１＜６５）
とし、当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）100-y1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ただし、３５＜ｙ１＜６５）
としたことを特徴とする請求項２に記載の情報記録媒体。
【請求項８】
レーザービーム照射側から、第１界面層と、前記第１界面層に接する記録層と、前記記録層に接する第２界面層とをこの順に有する情報層を備え、前記記録層は前記レーザービームの照射により発生する熱に起因して相変化を起こす情報記録媒体において、
前記情報層の少なくとも一つにおいて、当該情報層に含まれる第１界面層は、
Ｍ１と（Ｃｒ2Ｏ3）を含む組成を有し、
当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）50（Ｉｎ2Ｏ3）50
とし、
前記Ｍ１は、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｇａ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3及びＳｉＯ2から選ばれる少なくとも一つの酸化物を含み、前記第１界面層の組成に含まれる（Ｃｒ2Ｏ3）の割合を５０原子％としたことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項９】
レーザービーム照射側から、第１界面層と、前記第１界面層に接する記録層と、前記記録層に接する第２界面層とをこの順に有する情報層を備え、前記記録層は前記レーザービームの照射により発生する熱に起因して相変化を起こす情報記録媒体において、
前記情報層の少なくとも一つにおいて、当該情報層に含まれる第１界面層を、
（ＺｒＯ2）50（Ｃｒ2Ｏ3）50
とし、当該情報層に含まれる第２界面層は、
（Ｍ２）と（Ｉｎ2Ｏ3）を含む組成を有し、
Ｍ２は、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｇａ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｄｙ2Ｏ3及びＳｉＯ2から選ば
れる少なくとも一つの酸化物を含み、前記第２界面層を構成する（Ｉｎ2Ｏ3）の原子％を５０原子％としたことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項１０】
レーザービーム照射側から、第１界面層と、前記第１界面層に接する記録層と、前記記録層に接する第２界面層とをこの順に有する情報層を備え、前記記録層は前記レーザービームの照射により発生する熱に起因して相変化を起こす情報記録媒体の製造方法であって、
ＩｎとＯとを含むＩｎ含有スパッタリングターゲットを用いて前記第２の界面層を成膜する工程、
前記記録層を成膜する工程、
ＣｒとＯとを含むＣｒ含有スパッタリングターゲットを用いて前記第１の界面層を成膜する工程を含み、
前記第１界面層を、
（ＺｒＯ2）100-x1（Ｃｒ2Ｏ3）x1（ただし、２０＜ｘ１＜８０）
とし、当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）100-y1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ただし、２０＜ｙ１＜８０）
としたことを特徴とする
情報記録媒体の製造方法。
【請求項１１】
当該情報層に含まれる第１界面層を、
（ＺｒＯ2）100-x1（Ｃｒ2Ｏ3）x1（ただし、３５＜ｘ１＜６５）
とし、当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）100-y1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ただし、３５＜ｙ１＜６５）
としたことを特徴とする請求項１０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。
【背景技術】
【０００２】
従来の情報記録媒体として、その記録層（相変化材料層）が相変化を生じる現象を利用する相変化形情報記録媒体がある。この相変化形情報記録媒体の中で、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、再生をするのが光学的相変化形情報記録媒体である。この光学的相変化形情報記録媒体は、レーザビームの照射により発生する熱によって記録層を状態変化させ、反射率の違いを検出して情報として読みとるものである。光学的相変化形情報記録媒体のうち、情報の消去や書き換えが可能な書き換え型光学的相変化形情報記録媒体においては、一般に記録層の初期状態は結晶相であり、情報を記録する場合には高パワー（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激に冷却することによって、レーザ照射部を非晶質相にする。一方、情報を消去する場合には、記録時より低いパワー（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、レーザ照射部を結晶相にする。従って、書き換え型光学的相変化形情報記録媒体では、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。また、光学的相変化形情報記録媒体のうち、一回だけ情報の記録が可能で情報の消去や書き換えが不可能な追記型光学的相変化形情報記録媒体においては、一般に記録層の初期状態は非晶質相であり、情報を記録する場合には高パワー（記録パワー）のレーザビームを照射して記録層を昇温して徐冷することによってレーザ照射部を結晶相にする。
【０００３】
上記レーザビームを照射する代わりに、電気的エネルギー（たとえば電流）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。
【０００４】
光学的相変化形情報記録媒体の例として、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭが挙げられる。４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭの構成は、図１２の情報記録媒体１２に示すように、基板１上に、レーザ入射側から見て、第１誘電体層２、第１界面層３、記録層４、第２界面層５、第２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】
第１誘電体層２と第２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強度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。誘電体材料としては、例えば、従来から使用されている、（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０（ｍｏｌ％）が、透明且つ高屈折率で、さらに低熱伝導率であるため断熱性も良く、機械特性及び耐湿性も良好な優れた材料である。なお、第１誘電体層２と第２誘電体層６の膜厚は、マトリクス法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、化合物であるＧｅＴｅとＳｂ２Ｔｅ３を混合したＧｅＴｅ−Ｓｂ２Ｔｅ３擬二元系相変化材料において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】
第１界面層３と第２界面層５は、第１誘電体層２と記録層４、及び第２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、第１誘電体層２及び第２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。この繰り返し書き換え性能の悪化を防ぐには、Ｇｅを含む窒化物を第１界面層３及び第２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。
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、光学的相変化形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。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、より短い時間で結晶化が可能となるよう、記録層をより結晶化能の高い材料で形成するか、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。
【０００９】
また、２つの情報層を備える光学的相変化形情報記録媒体（以下、２層光学的相変化形情報記録媒体という場合がある）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３参照）。この２層光学的相変化形情報記録媒体では、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ている。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）。従って、記録層の膜厚が薄い第１の情報層では、記録層をより結晶化能の高い材料で形成するか、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。
【００１０】
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相変化形情報記録媒体を実現するには、やはり記録層をより結晶化能の高い材料で形成するか、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】
従来、発明者らは上記のような場合、記録層には結晶化能が高い材料を用い、界面層には４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭと同様にＧｅを含む窒化物を記録層の両側に配置していた。
【特許文献１】特開平１０−２７５３６０号公報（第２−６頁、図２）
【特許文献２】特開２０００−３６１３０号公報（第２−１１頁、図２）
【特許文献３】特開２００２−１４４７３６号公報（第２−１４頁、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、光学的相変化形情報記録媒体の結晶化速度を向上するために記録層に結晶化能を高めた材料を用いると、特に書き換え型光学的相変化形情報記録媒体において非晶質相が形成されにくくなる。このため、記録層をより高温まで加熱して記録層の溶融領域を広げて急冷しなければならなくなる。従って、情報を記録するのにより大きなエネルギー（レーザパワー）が必要となる。このため、従来のＧｅを含む窒化物を界面層に用いると、記録層で発生した熱で界面層の膜破壊が生じ、繰り返し書き換え性能が急激に悪化するという課題があった。
【００１３】
また、Ｇｅを含む窒化物は熱伝導率が高いため、特に界面層が厚い構成では熱が拡散しやすくなっていた。このことから、記録感度が低下するという課題をも有していた。
また、繰り返し書き換え性能を改善するために、上記のＧｅを含む窒化物の界面層ではなく、ＣｒとＯを含む界面層を用いた場合、繰り返し書き換え性能は向上するものの、記録マークの信号保存性が悪化するという課題があった。さらにこのＣｒとＯを含む界面層を用いた場合においても記録感度が低下するという課題をも有していた。
【００１４】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、繰り返し書き換え性能、記録感度、及び信号保存性の低下なく、結晶化速度を向上させた相変化形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】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明の情報記録媒体は、レーザービーム照射側から、第１界面層と、前記第１界面層に接する記録層と、前記記録層に接する第２界面層とをこの順に有する情報層を備え、前記記録層は前記レーザービームの照射により発生する熱に起因して相変化を起こす情報記録媒体において、前記情報層の少なくとも一つにおいて、当該情報層に含まれる第１界面層を、
（ＺｒＯ2）100-x1（Ｃｒ2Ｏ3）x1（ただし、２０＜ｘ１＜８０）
とし、当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）100-y1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ただし、２０＜ｙ１＜８０）
としたことを特徴とする。
また、本発明の情報記録媒体は、レーザービーム照射側から、第１界面層と、前記第１界面層に接する記録層と、前記記録層に接する第２界面層とをこの順に有する情報層を複数備え、前記記録層は前記レーザービームの照射により発生する熱に起因して相変化を起こす情報記録媒体において、
前記情報層の少なくとも一つにおいて、当該情報層に含まれる第１界面層を、
（ＺｒＯ2）100-x1（Ｃｒ2Ｏ3）x1（ただし、２０＜ｘ１＜８０）
とし、当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）100-y1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ただし、２０＜ｙ１＜８０）
としたことを特徴とする。
また、本発明の情報記録媒体の製造方法は、レーザービーム照射側から、第１界面層と、前記第１界面層に接する記録層と、前記記録層に接する第２界面層とをこの順に有する情報層を備え、前記記録層は前記レーザービームの照射により発生する熱に起因して相変化を起こす情報記録媒体の製造方法であって、ＩｎとＯとを含むＩｎ含有スパッタリングターゲットを用いて前記第２の界面層を成膜する工程、前記記録層を成膜する工程、ＣｒとＯとを含むＣｒ含有スパッタリングターゲットを用いて前記第１の界面層を成膜する工程を含み、
前記第１界面層を、
（ＺｒＯ2）100-x1（Ｃｒ2Ｏ3）x1（ただし、２０＜ｘ１＜８０）
とし、当該情報層に含まれる第２界面層を、
（ＺｒＯ2）100-y1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（ただし、２０＜ｙ１＜８０）
としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の情報記録媒体によれば、繰り返し書き換え性能、記録感度、及び信号保存性の低下なく、結晶化速度を向上することができる。また、本発明の情報記録媒体の製造方法によれば、本発明の相変化形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】
【００１７】
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、以下の実施の形態は一例であり、本発明は以下の実施の形態に限定されない。また、以下の実施の形態では、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。
【００１８】
（実施の形態１）
実施の形態１では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体１５の一部断面図を図１に示す。情報記録媒体１５は、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光学的情報記録媒体である。
【００１９】
情報記録媒体１５では、基板１４上に成膜された情報層１６、及び透明層１３により構成されている。
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の他の材料としては、透明な円盤状のポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、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誘電体層１０２に貼り合わせることが可能である。
【００２０】
ここで、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。
【００２１】
基板１４は、透明で円盤状の基板である。基板１４の情報層１６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（トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されていてもよい。一方、基板１４の情報層１６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、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、ＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラス等を用いることができる。特に、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有用である。
【００２２】
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程度となるように、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な厚さ）の場合は、５．５ｍｍ〜６．５ｍｍ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な厚さ）の場合は、１．０５ｍｍ〜１．１５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００２３】
次に、情報層１６の構成について詳細に説明する。
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誘電体層１０２、第１界面層１０３、記録層１０４、第２界面層１０５、第２誘電体層１０６、及び反射層１０８を有する。
第１誘電体層１０２は、誘電体からなる。この第１誘電体層１０２は、記録層１０４の酸化、腐食、及び変形等を防止する働きと、光学距離を調整して記録層１０４の光吸収効率を高める働きと、記録前後の反射光量の変化を大きくして信号強度を大きくする働きとを有する。
【００２４】
第１誘電体層１０２の材料としては、例えばＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３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。さらに、ＺｎＳなどの硫化物やＳｉＣなどの炭化物、ＬａＦ３やＣｅＦ３などの弗化物、及びＣを用いることもできる。さらに、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が、第１誘電体層１０２の材料として特に優れている。それは、ＺｎＳ−ＳｉＯ２は、非晶質材料であり、屈折率が高く、成膜速度が速く、さらに機械特性及び耐湿性が良好であるためである。
【００２５】
第１誘電体層１０２の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、記録層１０４が結晶相である場合と非晶質相である場合とでの反射光量の変化が大きくなる条件を満足するように一般的には厳密に決定することができる。ここでは、膜厚は、１０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲内にあることが望ましく、３０ｎｍ〜８０ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。
【００２６】
第１界面層１０３は、繰り返し記録によって、第１誘電体層１０２と記録層１０４との間で生じる物質移動を防止する働きをする。
第１界面層１０３の材料としては、高パワーのレーザビーム１１を照射した際に、第１界面層１０３が溶けて記録層１０４に混入することを防止するために、光の吸収が少なく、情報記録の際に溶けないような高い融点を有する材料であることが好ましい。第１界面層１０３の材料が混入すると、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ためである。加えて、第１界面層１０３と記録層１０４との密着性が、情報記録媒体１５の信頼性確保に重要であることから、記録層１０４との密着性の良い材料であることが好ましい。
【００２７】
具体的な材料としては、ＣｒとＯを含む材料を用いると、記録層１０４の結晶化をより促進することができるため好ましい。その中でも、ＣｒとＯとがＣｒ２Ｏ３を形成した酸化物、例えばＣｒ２Ｏ３−ＺｒＯ２、Ｃｒ２Ｏ３−ＨｆＯ２、Ｃｒ２Ｏ３−Ｇａ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３−Ｉｎ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３−Ｙ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３−ＳｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３−ＺｒＯ２−ＳｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３−Ｙ２Ｏ３−ＳｉＯ２などを含むことが好ましい。特に、Ｃｒ２Ｏ３は記録層１０４との密着性が良い材料である。また、ＩｎとＯとを含む材料を用いることもできる。特に、Ｉｎ２Ｏ３を酸化物として含むことが好ましい。Ｉｎ２Ｏ３も、記録層１０４との密着性が良い材料である。これらの他に、第１界面層１０３には、ＣｒとＯとの他にＭ１（但し、Ｍ１はＺｒ、Ｈｆ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｙ及びＳｉの少なくともいずれか一つの元素）、またはＩｎとＯとの他に、Ｍ２（但し、Ｍ２はＺｒ、Ｈｆ、Ｇａ、Ｙ、Ｄｙ及びＳｉの少なくともいずれか一つの元素）をさらに含んでもよい。これらの酸化物を混合することによって、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。なお、記録層１０４との密着性を確保するために、Ｃｒ２Ｏ３とＭ１の酸化物中におけるＣｒ２Ｏ３の含有量は１０ｍｏｌ％以上あることが好ましい。また、Ｉｎ２Ｏ３−Ｍ２の酸化物中におけるＩｎ２Ｏ３の含有量は１０ｍｏｌ％以上あることが好ましい。さらに、Ｃｒ２Ｏ３とＭ１の酸化物中におけるＣｒ２Ｏ３の含有量は第１界面層１０３での光吸収を小さく保つため７０ｍｏｌ％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）。
【００２８】
第１界面層１０３の膜厚は、第１界面層１０３での光吸収によって情報層１６における記録前後の反射光量の変化が小さくならないように、０．５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であることが望ましく、１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。
【００２９】
第２界面層１０５は、第１界面層１０３と同様に、繰り返し記録によって第２誘電体層１０６と記録層１０４との間で生じる物質移動を防止する働きをする。
具体的な材料としては、ＩｎとＯを含む材料を用いることが好ましい。その中でも、ＩｎとＯとがＩｎ２Ｏ３を形成した酸化物、例えばＩｎ２Ｏ３−ＺｒＯ２、Ｉｎ２Ｏ３−ＨｆＯ２、Ｉｎ２Ｏ３−Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３−Ｙ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３−Ｄｙ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３−ＳｉＯ２、Ｉｎ２Ｏ３−ＺｒＯ２−ＳｉＯ２、Ｉｎ２Ｏ３−Ｙ２Ｏ３−ＳｉＯ２、Ｉｎ２Ｏ３−Ｄｙ２Ｏ３−ＳｉＯ２などを含むことが好ましい。また、第２界面層１０５には、ＣｒとＯを含む材料を用いることもできる。その場合には、ＣｒとＯがＣｒ２Ｏ３を形成した酸化物を含むことが好ましい。また、第１界面層１０３と同様に、ＣｒとＯの他に、Ｍ１をさらに含んでもよいし、またはＩｎとＯの他に、Ｍ２をさらに含んでもよい。第２界面層１０５は第１界面層１０３より密着性が悪い傾向にあるため、Ｃｒ２Ｏ３とＭ１の酸化物中におけるＣｒ２Ｏ３の含有量、及びＩｎ２Ｏ３−Ｍ２の酸化物中におけるＩｎ２Ｏ３の含有量は２０ｍｏｌ％以上あることが好ましい。
【００３０】
第２界面層１０５の膜厚は、第１界面層１０３と同様に、０．５ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが望ましく、１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。
第２誘電体層１０６には、第１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ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｉＯ２、Ｄｙ２Ｏ３、ＬａＦ３、ＣｅＦ３またはそれらを含む混合誘電体（例えば、ＺｒＯ２−Ｇａ２Ｏ３、ＺｒＯ２−Ｉｎ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３−Ｉｎ２Ｏ３、ＺｒＯ２−Ｉｎ２Ｏ３−Ｃｒ２Ｏ３、ＺｒＯ２−ＳｉＯ２−Ｉｎ２Ｏ３、ＺｒＯ２−Ｃｒ２Ｏ３−ＬａＦ３、ＨｆＯ２−Ｄｙ２Ｏ３など）が、第２誘電体層１０６として優れた材料である。第２誘電体層１０６の膜厚は、２ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、５ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。第２誘電体層１０６の膜厚をこの範囲内にすることによって、記録層１０４で発生した熱を効果的に反射層１０８側に拡散させることができる。
【００３１】
また、必要に応じ第２誘電体層１０６は設けなくてもよい。この場合、第２界面層１０５の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、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。なお、この場合の第２界面層１０５の膜厚は、２ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、５ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００３２】
記録層１０４の材料としては、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を用いる。例えば、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ３（但し、Ｍ３はＳｂ、Ｂｉの少なくともいずれか一つの元素）を含む材料で形成できる。具体的には、記録層１０４は、ＧｅaＭ３bＴｅ３+aで表される材料で形成できる。ここで、０＜ａ≦６０の関係を満たす場合には、非晶質相が安定且つ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且つ高い転送レートでの書き換え保存性が良好となる。さらには、ａは、４≦ａ≦４０の関係を満たすことがより好ましい。また、ｂが１．５≦ｂ≦７の関係を満たす場合には、非晶質相が安定で且つ結晶化速度の低下が少なくなるため好ましく、２≦ｂ≦４の関係を満たすことがより好ましい。
【００３３】
また、記録層１０４には、組成式（Ｇｅ−Ｍ４）aＭ３bＴｅ３+a（但し、Ｍ４はＳｎ、Ｌａ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素。）で表される材料を用いても良い。この場合、Ｇｅを置換した元素Ｍ４が結晶化能を向上させるため、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Ｍ４としては、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。また、他の材料としては、組成式Ｇｅa（Ｍ３−Ｍ５）bＴｅ３+a（但し、Ｍ５はＩｎ、Ｇａ及びＡｌ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。元素Ｍ５としては、Ｉｎがより好ましい。元素Ｍ５の混合濃度としては、全体組成に対して、４％以下であることがより好ましい。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。さらに、記録層１０４には、組成式（Ｇｅ−Ｍ４）a（Ｍ３−Ｍ５）bＴｅ３+aで表される材料を用いても良い。元素Ｍ４としては、Ｓｎがより好ましく、元素Ｍ５としては、Ｉｎがより好ましい。また、元素Ｍ５の混合濃度としては、全体組成に対して、４％以下であることがより好ましい。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。さらに、記録層１０４には、例えばＳｂとＭ６（但し、Ｍ６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）を含む材料を用いることもできる。具体的には、記録層１０４は、ＳｂｃＭ６１００-ｃ（原子％）で表される材料で形成できる。ｃが、５０≦ｃ≦９５を満たす場合には、記録層１０４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１５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≦ｃ≦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≦ｃ≦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。さらに、他の材料として、非可逆的相変化材料で形成することができる。非可逆的相変化材料としては、例えば日本国特許公報平７−２５２０９公報（特許第２００６８４９号）に開示されるように、Ｔｅ−Ｏ−Ｍ７（但し、Ｍ７はＰｄやＧｅなどの元素。）からなる材料を用いることが好ましい。記録層が非可逆的相変化材料の場合、１回のみ書き込み可能な追記型の情報記録媒体となるが、そのような情報記録媒体においても、記録感度、信号保存性の課題を改善するため、本発明が好ましく適用される。
【００３４】
なお、記録層１０４は相変化に限らず磁場の印加と光の照射で記録消去再生を行う光磁気材料を用いてもよい。その材料としては、Ｔｂ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｎｄ、Ｓｍよりなる希土類金属群のうち少なくとも一つの元素と、Ｓｃ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉよりなる遷移金属群のうち少なくとも一つの元素を含む材料を用いることができる。具体的には、Ｔｂ−Ｆｅ、Ｔｅ−Ｆｅ−Ｃｏ、Ｇｄ−Ｆｅ、Ｇｄ−Ｆｅ−Ｃｏ、Ｄｙ−Ｆｅ−Ｃｏ、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｃｏ、Ｓｍ−Ｃｏ、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｎｉ、Ｇｄ−Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ、Ｄｙ−Ｓｃ−Ｆｅ−Ｃｏなどが挙げられる。記録層の材料が光磁気材料である場合、情報記録媒体の構成は図１と必ずしも一致しないが、本発明における記録層の両側の界面層構成及び材料は、好ましく適用することができる。
【００３５】
記録層１０４の膜厚は、情報層１６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、記録層１０４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、記録層１０４が薄い場合には情報層１６の反射率が小さくなる。したがって、記録層１０４の膜厚は、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００３６】
反射層１０８は、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、反射層１０８は、記録層１０４で生じた熱を速やかに拡散させ、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、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。
【００３７】
反射層１０８の材料としては、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にＣｒ、Ｎｉ、Ｔｉなどを添加したＡｌ合金、ＡｕにＣｕ、Ｃｒ、Ｎｄなどを添加したＡｕ合金、ＡｇにＣｕ、Ｐｄ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｎｄなどを添加したＡｇ合金、Ａｇ−ＣｕにＰｄ、Ｔｉ、Ｒｕ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｇａ、Ｃａ、Ｉｎ、Ｇｄなどを添加したＡｇ合金、またはＡｇ−ＮｄにＡｕやＰｄなどを添加したＡｇ合金、Ａｇ−ＩｎにＳｎやＧａなどを添加したＡｇ合金、またＡｇ−Ｇａ−ＳｎやＡｇ−Ｚｎ−Ａｌや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、反射層１０８の材料として好ましい。なお、添加濃度は、３原子％以下が好ましい。反射層１０８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。さらには、反射層１０８を２００ｎｍより薄くすることで、熱拡散機能が大きくなりすぎて情報層１６の記録感度が低下することを防ぐことができる。したがって、反射層１０８の膜厚は３０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００３８】
なお、反射層１０８と第２誘電体層１０６との間に、界面層（図示せず）を配置してもよい。この場合、界面層には、反射層１０８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。反射層１０８にＡｇ合金を用いた場合、界面層に例えばＡｌ、またはＡｌ合金を用いることができる。また、この界面層には、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｃなどの元素や、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３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、ＣｅＦ３などの弗化物、及び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。また、膜厚は２ｎｍ〜５０ｎｍ（より好ましくは２ｎｍ〜２０ｎｍ）の範囲内であることが好ましい。
【００３９】
情報層１６において、記録層１０４が結晶相である場合の反射率をＲc（％）、及び記録層１０４が非晶質相である場合の反射率をＲa（％）とすると、Ｒa＜Ｒcを満たすことが好ましい。これにより、情報が記録されていない初期の状態において反射率が高く、安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（Ｒc−Ｒa）を大きくして良好な記録再生特性が得られるように、Ｒc及びＲaは、０．２≦Ｒa≦１０且つ１２≦Ｒc≦４０を満たすことが好ましく、さらには０．２≦Ｒa≦５且つ１２≦Ｒc≦３０を満たすことが好ましい。
【００４０】
以下、情報記録媒体１５の製造方法について説明する。
まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）上に情報層１６を積層する。情報層１６は、単層膜、または多層膜からなる。これらの各層は、各層の材料となるスパッタリングターゲットを成膜装置内で順次スパッタリングすることによって形成できる。
【００４１】
具体的には、まず、基板１４上に反射層１０８を成膜する。反射層１０８は、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（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。
続いて、反射層１０８上に、必要に応じて界面層を成膜する。界面層は、界面層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。
【００４２】
続いて、反射層１０８、または界面層上に、第２誘電体層１０６を成膜する。第２誘電体層１０６は、第２誘電体層１０６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、第２誘電体層１０６は、第２誘電体層１０６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。
【００４３】
続いて、反射層１０８、界面層または第２誘電体層１０６上に、第２界面層１０５を成膜する。第２界面層１０５は、第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第２界面層１０５上に、記録層１０４を成膜する。記録層１０４は、その組成に応じて、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｍ３合金からなるスパッタリングターゲット、Ｇｅ−Ｍ４−Ｔｅ−Ｍ３合金からなるスパッタリングターゲット、またはＳｂ−Ｍ６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。
【００４４】
スパッタリングの雰囲気ガスには、Ａｒガス、Ｋｒガス、または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、記録層１０４は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ３、Ｍ４、Ｓｂ、またはＭ６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も形成することもできる。また、記録層１０４は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ３、Ｍ４、Ｓｂ、またはＭ６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も形成することもできる。これらのいずれの場合でも、Ａｒガス雰囲気中、Ｋｒ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、或いは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。
【００４５】
続いて、記録層１０４上に、第１界面層１０３を成膜する。第１界面層１０３は、第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第１界面層１０３上に、第１誘電体層１０２を成膜する。第１誘電体層１０２は、第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
最後に、第１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誘電体層１０２上に塗布してスピンコートした後、樹脂を硬化させることによって形成する。また、透明層１３には、透明な円盤状のポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、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誘電体層１０２上に塗布して、基板を第１誘電体層１０２上に密着させてスピンコートした後、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誘電体層１０２に密着させても良い。
【００４６】
なお、第１誘電体層１０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、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。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。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
また、各層の成膜順序は、上記順序に限定されるものではない。
【００４７】
（実施の形態２）
実施の形態２では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体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多層光学的情報記録媒体である。
【００４８】
情報記録媒体２２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情報層２３、及び透明層１３を有している。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情報層２３、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情報層」と記す。）は、光透過形の情報層である。基板１４、及び透明層１３には、実施の形態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、実施の形態１で説明した形状及び機能と同様である。
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。
【００４９】
光学分離層２０、１９、１７等は、情報記録媒体２２の第１情報層２３、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％と仮定した場合、ΔＺはΔＺ＝λ／｛２（ＮＡ）２｝で近似できる。λ＝４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．８５のときは、ΔＺ＝０．２８０μｍとなり、この値から±０．３μｍ以内ならば焦点深度内といえる。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情報層２３、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。
【００５０】
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。
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情報層（Ｋは１＜Ｋ≦Ｎの自然数）を第１〜第（Ｋ−１）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。
なお、第１情報層から第Ｎ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。
【００５１】
以下、第１情報層２３の構成について詳細に説明する。
第１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３誘電体層２０２、第３界面層２０３、第１記録層２０４、第４界面層２０５、第１反射層２０８、及び透過率調整層２０９を有する。
【００５２】
第３誘電体層２０２には、実施の形態１の第１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、実施の形態１の第１誘電体層１０２と同様である。
第３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１記録層２０４が結晶相である場合と非晶質相である場合との反射光量の変化が大きく、さらに第１記録層２０４での光吸収が大きく、且つ第１情報層２３の透過率が大きくなる条件を満足するように、一般的には厳密に決定することができる。
第３界面層２０３には、実施の形態１の第１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、実施の形態１の第１界面層１０３と同様である。
【００５３】
第４界面層２０５は、光学距離を調整して第１記録層２０４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強度を大きくする働きを有する。
第４界面層２０５には、実施の形態１の第２界面層１０５と同様の系の材料を用いることができる。また、第４界面層２０５の膜厚は、０．５ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、１ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。第４界面層２０５の膜厚をこの範囲内であれば、第１記録層２０４で発生した熱を効果的に第１反射層２０８側に拡散させることができる。
【００５４】
なお、第１情報層２３において、第４界面層２０５と第１反射層２０８の間に、第４誘電体層２０６を配置する。第４誘電体層２０６には、第３誘電体層２０２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ＩｎとＯを含む材料を用いることが好ましい。
【００５５】
第１記録層２０４の材料としては、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を用いることができる。例えば、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ３を含む材料であればよい。具体的には、ＧｅaＭ３bＴｅ３+aで表される材料を用いることができる。ここで、ａが０＜ａ≦６０の関係を満たす場合には、非晶質相が安定で且つ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且つ高い転送レートでの書き換え保存性が良好となる。さらには、ａは、４≦ａ≦４０の関係を満たすことがより好ましい。また、ｂが１．５≦ｂ≦７の関係を満たす場合には、非晶質相が安定で且つ結晶化速度の低下が少なくなるため好ましく、２≦ｂ≦４の関係を満たすことがより好ましい。
【００５６】
また、第１記録層２０４は、組成式（Ｇｅ−Ｍ４）aＭ３bＴｅ３+aで表される材料を用いても良い。この場合、Ｇｅを置換した元素Ｍ３が結晶化能を向上させるため、第１記録層２０４の膜厚が薄い場合でも十分な消去率が得られる。元素Ｍ４としては、毒性がないという点で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。
【００５７】
第１情報層２３においては、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に対して記録再生する際に必要なレーザ光量を、第１情報層２３より遠い側にある情報層に到達させるために第１情報層２３の透過率を高くする必要がある。このために、第１記録層２０４の膜厚は９ｎｍ以下であることが好ましく、２ｎｍ〜８ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００５８】
第１反射層２０８は、第１記録層２０４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２０８は、第１記録層２０４で生じた熱を速やかに拡散させ、第１記録層２０４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２０８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。
第１反射層２０８の材料としては、実施の形態１の反射層１０８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、実施の形態１の反射層１０８と同様である。特にＡｇ合金は熱伝導率が大きいため、第１反射層２０８の材料として好ましい。
【００５９】
第１反射層２０８の膜厚は、第１情報層２３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。これにより、第１情報層２３の十分な熱拡散機能及び反射率が確保でき、さらにその透過率も十分となる。
【００６０】
透過率調整層２０９は誘電体からなり、第１情報層２３の透過率を調整する機能を有する。この透過率調整層２０９によって、第１記録層２０４が結晶相である場合の第１情報層２３の透過率Ｔc（％）と、第１記録層２０４が非晶質相である場合の第１情報層２３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２０９を備える第１情報層２３では、透過率調整層２０９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２０９は、第１記録層２０４で発生した熱を効果的に拡散させる効果も有する。
【００６１】
透過率調整層２０９の屈折率ｎ及び消衰係数ｋは、第１情報層２３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。
【００６２】
透過率調整層２０９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２０９の屈折率ｎとを、それぞれ例えば、３５０ｎｍ≦λ≦４５０ｎｍ、２．０≦ｎ≦３．０とすることによって、３ｎｍ≦ｄ≦４０ｎｍ又は６０ｎｍ≦ｄ≦１３０ｎｍの範囲内であることが好ましいことを意味する。さらには、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の値をこの範囲内で選ぶことによって、第１情報層２３の透過率Ｔc及びＴaを共に高くすることができる。
【００６３】
透過率調整層２０９の材料には、例えばＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｓｒ−Ｏなどの酸化物を用いることができる。また、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情報層２３の透過率を高める作用が大きくなる。
【００６４】
第１情報層２３の透過率Ｔc及びＴaは、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に対して記録再生する際に必要なレーザ光量を、第１情報層２３より遠い側にある情報層に到達させるために、４０＜Ｔc且つ４０＜Ｔaを満たすことが好ましい。さらには、４６＜Ｔc且つ４６＜Ｔaを満たすことがより好ましい。
【００６５】
第１情報層２３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情報層２３より遠い側にある情報層に記録再生する際に、第１情報層２３の第１記録層２０４の状態に伴う透過率変化により受ける影響が小さく、良好な記録再生特性が得られる。
【００６６】
第１情報層２３において、第１記録層２０４が結晶相である場合の反射率Ｒc１（％）、及び第１記録層２０４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。これにより、情報が記録されていない初期の状態において、反射率が高く且つ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い。さらには、０．１≦Ｒa１≦３且つ４≦Ｒc１≦１０を満たすことがより好ましい。
【００６７】
以下、情報記録媒体２２の製造方法について説明する。
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る。これらの各層は、各層の成膜装置内で材料となるスパッタリングターゲットを成膜装置内で順次スパッタリングすることによって形成できる。
【００６８】
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する。なお、光学分離層にレーザビーム１１の案内溝を形成する場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させた後、基板１４とかぶせた型とを回転させるスピンコートを行って樹脂を硬化させてから基板（型）をはがすことによって案内溝を形成する。
【００６９】
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後、光学分離層１７まで形成する。
続いて、光学分離層１７上に第１情報層２３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後、さらに光学分離層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２０９を成膜する。透過率調整層２０９は、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
【００７０】
続いて、透過率調整層２０９上に、第１反射層２０８を成膜する。第１反射層２０８は、実施の形態１の反射層１０８と同様の方法で形成できる。
続いて、第１反射層２０８上に、第４誘電体層２０６を成膜する。第４誘電体層２０６は、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第１反射層２０８または第４誘電体層２０６上に、第４界面層２０５を成膜する。第４界面層２０５は、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
【００７１】
続いて、第４界面層２０５上に、第１記録層２０４を成膜する。第１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、実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。
続いて、第１記録層２０４上に、第３界面層２０３を成膜する。第３界面層２０３は、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第３界面層２０３上に、第３誘電体層２０２を成膜する。第３誘電体層２０２は、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
【００７２】
最後に、第３誘電体層２０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施の形態１で説明した方法で形成できる。
なお、第３誘電体層２０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、第１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１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。
【００７３】
以上のようにして、情報記録媒体２２を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
また、各層の成膜順序は、上記順序に限定されるものではない。
【００７４】
（実施の形態３）
実施の形態３では、実施の形態２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。本実施の形態の情報記録媒体２４の一部断面図を図３に示す。情報記録媒体２４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。
【００７５】
情報記録媒体２４は、基板１４上に順次積層した、第２情報層２５、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３を有している。基板１４、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３には、実施の形態１及び２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、実施の形態１及び２で説明した形状及び機能と同様である。
【００７６】
以下、第２情報層２５の構成について詳細に説明する。
第２情報層２５は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第１誘電体層３０２、第１界面層３０３、第２記録層３０４、第２界面層３０５、第２誘電体層３０６、及び第２反射層３０８を有する。第２情報層２５は、透明層１３、第１情報層２３、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。
【００７７】
第１誘電体層３０２には、実施の形態１の第１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、実施の形態１の第１誘電体層１０２と同様である。
第１誘電体層３０２の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、第２記録層３０４が結晶相である場合と非晶質相である場合との反射光量の変化が大きくなる条件を満足するように一般的には厳密に決定することができる。
第１界面層３０３には、実施の形態１の第１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、実施の形態１の第１界面層１０３と同様である。
【００７８】
第２界面層３０５には、実施の形態１の第２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、実施の形態１の第２界面層１０５と同様である。
第２誘電体層３０６には、実施の形態１の第２誘電体層１０６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、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様である。
【００７９】
第２記録層３０４には、実施の形態１の記録層１０４と同様の材料で形成することができる。第２記録層３０４の膜厚は、第２情報層２５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、第２記録層３０４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３０４が薄い場合には第２情報層２５の反射率が小さくなる。したがって、第２記録層３０４の膜厚は、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００８０】
第２反射層３０８には、実施の形態１の反射層１０８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、実施の形態１の反射層１０８と同様である。
第２反射層３０８と第２誘電体層３０６の間に、界面層を配置してもよい。界面層には、実施の形態１の界面層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、実施の形態１の界面層と同様である。
【００８１】
以下、情報記録媒体２４の製造方法について説明する。
まず、第２情報層２５を形成する。
具体的には、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）を成膜装置内に配置する。
続いて、基板１４上に第２反射層３０８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３０８を成膜する。第２反射層３０８は、実施の形態１の反射層１０８と同様の方法で形成できる。
【００８２】
続いて、第２反射層３０８上に、界面層２０７を成膜する。界面層２０７は、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８または界面層上に、第２誘電体層３０６を成膜する。第２誘電体層３０６は、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８、界面層、または第２誘電体層３０６上に、第２界面層３０５を成膜する。第２界面層３０５は、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
【００８３】
続いて、第２界面層３０５上に、第２記録層３０４を成膜する。第２記録層３０４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、実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。
続いて、第２記録層３０４上に、第１界面層３０３を成膜する。第１界面層３０３は、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第１界面層３０３上に、第１誘電体層３０２を成膜する。第１誘電体層３０２は、実施の形態１の第２誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
【００８４】
次に、第２情報層２５の第１誘電体層３０２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１誘電体層３０２上に塗布してスピンコートした後、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にレーザビーム１１の案内溝を形成する場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させた後に樹脂を硬化させてから、基板（型）をはがすことによって案内溝を形成できる。
【００８５】
なお、第２誘電体層３０２を成膜した後、または光学分離層１７を形成した後に、必要に応じて、第２記録層３０４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３０４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。
【００８６】
続いて、光学分離層１７上に第１情報層２３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２０９、第１反射層２０８、第４界面層２０５、第１記録層２０４、第３界面層２０３、及び第３誘電体層２０２をこの順序で成膜する。このとき、第１反射層２０８と第４界面層２０５の間に第４誘電体層２０６を成膜してもよい。これらの各層は、実施の形態２で説明した方法で形成できる。
最後に、第３誘電体層２０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施の形態１で説明した方法で形成できる。
なお、第３誘電体層２０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、第１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１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。
【００８７】
また、第３誘電体層２０２を成膜した後、または透明層１３を形成した後に、必要に応じて、第２記録層３０４、及び第１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。この場合、第１記録層２０４の結晶化を先に行うと、第２記録層３０４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３０４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２４を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
【００８８】
また、各層の成膜順序は、上記順序に限定されるものではない。
（実施の形態４）
実施の形態４では、本発明の他の情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体２９の一部断面図を図４に示す。情報記録媒体２９は、実施の形態１の情報記録媒体１５と同様、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光学的情報記録媒体である。
【００８９】
情報記録媒体２９は、基板２６上に積層した情報層１６とダミー基板２８が、接着層２７を介して密着された構成である。
基板２６、及びダミー基板２８は、透明で円盤状の基板である。基板２６、及びダミー基板２８には、実施の形態１の基板１４と同様に、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、ＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラス等を用いることができる。
【００９０】
基板２６の第１誘電体層１０２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（トラックピッチ０．６１５μｍ）が形成されていてもよい。基板２６の第１誘電体層１０２側と反対側の表面、及びダミー基板２８の接着層２７側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板２６及びダミー基板２８の材料としては、転写性・量産性に優れ、且つ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２６、及びダミー基板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程度となるように、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００９１】
接着層２７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２７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。
【００９２】
その他、実施の形態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。
以下、情報記録媒体２９の製造方法について説明する。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、情報層１６を形成する。このとき、基板２６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情報層１６を形成する。具体的には、基板２６を成膜装置内に配置し、第１誘電体層１０２、第１界面層１０３、記録層１０４、第２界面層１０５、第２誘電体層１０６、反射層１０８を順次積層する。必要に応じて第２誘電体層１０６と反射層１０８の間に界面層を成膜してもよい。また、必要に応じて第２誘電体層１０６は設けなくてもよい。各層の成膜方法は、実施の形態１と同様である。なお、第１誘電体層１０２の膜厚は、５０ｎｍ〜２５０ｎｍの範囲内であることが望ましく、８０ｎｍ〜１８０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。また、第２誘電体層１０６の膜厚は、１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが望ましく、２０ｎｍ〜７０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。また、第２誘電体層１０６を設けない場合、第２界面層１０５の膜厚は、１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが望ましく、２０ｎｍ〜７０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００９３】
次に、情報層１６が積層された基板２６及びダミー基板２８（厚さが例えば０．６ｍｍ）を、接着層２７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）または遅効性樹脂等の樹脂をダミー基板２８上に塗布して、情報層１６が積層された基板２６をダミー基板２８上に密着させてスピンコートした後、樹脂を硬化させるとよい。また、ダミー基板２８上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布して、それを情報層１６が積層された基板２６に密着させることもできる。
【００９４】
なお、基板２６及びダミー基板２８を密着させた後、必要に応じて、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。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２９を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
また、各層の成膜順序は、上記順序に限定されるものではない。
【００９５】
（実施の形態５）
実施の形態５では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。本実施の形態の情報記録媒体３１の一部断面図を図５に示す。情報記録媒体３１は、実施の形態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多層光学的情報記録媒体である。
【００９６】
情報記録媒体３１は、基板２６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情報層２３、情報層１８と、基板３０上に積層した情報層２１が、接着層２７を介して密着された構成である。
基板３０は透明で円盤状の基板である。基板３０には、基板１４と同様に、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。
【００９７】
基板３０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３０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３０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３０の厚さは、十分な強度があり、且つ情報記録媒体３１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。
その他、実施の形態２、及び４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。
以下、情報記録媒体３１の製造方法について説明する。
【００９８】
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第１情報層２３を形成する。このとき、基板２６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情報層２３を形成する。具体的には、基板２６を成膜装置内に配置し、第３誘電体層２０２、第３界面層２０３、第１記録層２０４、第４界面層２０５、第１反射層２０８、透過率調整層２０９を順次積層する。なお、第４界面層２０５と第１反射層２０８の間に第４誘電体層２０６を成膜してもよい。各層の成膜方法は、実施の形態２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。
【００９９】
また、基板３０（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、実施の形態２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。
最後に、情報層が積層された基板２６及び基板３０を、接着層２７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、第１情報層２３を成膜した基板２６を情報層２１上に密着させてスピンコートした後、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２６に密着させることもできる。
【０１００】
なお、基板２６及び基板３０を密着させた後、必要に応じて、第１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１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。
以上のようにして、情報記録媒体３１を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
また、各層の成膜順序は、上記順序に限定されるものではない。
【０１０１】
（実施の形態６）
実施の形態６では、実施の形態５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。本実施の形態の情報記録媒体３２の一部断面図を図６に示す。情報記録媒体３２は、実施の形態３の情報記録媒体２４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。
【０１０２】
情報記録媒体３２は、基板２６上に第１情報層２３、基板３０上に第２情報層２５を積層し、接着層２７を介して密着した構成である。
基板３０の第２反射層３０８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３０の第２反射層３０８側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。
【０１０３】
その他、実施の形態３、実施の形態４、及び実施の形態５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。
以下、情報記録媒体３２の製造方法について説明する。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、実施の形態５と同様の方法により第１情報層２３を形成する。
なお、透過率調整層２０９を成膜した後、必要に応じて、第１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１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。
【０１０４】
次に、基板３０（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第２情報層２５を形成する。このとき、基板３０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情報層２５を形成する。具体的には、基板３０を成膜装置内に配置し、第２反射層３０８、第２誘電体層３０６、第２界面層３０５、第２記録層３０４、第１界面層３０３、第１誘電体層３０２を順次積層する。なお、必要に応じて第２反射層３０８と第２誘電体層３０６との間に界面層を成膜してもよい。各層の成膜方法は、実施の形態３と同様である。
【０１０５】
なお、第１誘電体層３０２を成膜した後に、必要に応じて、第２記録層３０４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３０４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。
最後に、第１情報層２３を積層した基板２６と第２情報層２５を積層した基板３０を、接着層２７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）または遅効性樹脂等の樹脂を第１情報層２３または第２情報層２５上に塗布して、基板２６と基板３０とを密着させてスピンコートした後、樹脂を硬化させるとよい。また、第１情報層２３または第２情報層２５上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、基板２６と基板３０を密着させることもできる。
【０１０６】
その後、必要に応じて第２記録層３０４、及び第１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。この場合、実施の形態３と同様の理由により、第２記録層３０４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３２を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の成膜方法としてスパッタリング法を用いたが、これに限定されず真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
また、各層の成膜順序は、上記順序に限定されるものではない。
【０１０７】
（実施の形態７）
実施の形態７では、実施の形態１〜３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。
本発明の記録再生方法に用いられる記録再生装置３８の構成の一部を図７に模式的に示す。記録再生装置３８は、情報記録媒体３７を回転させるためのスピンドルモータ３３と、半導体レーザ３５及び半導体レーザ３５から出射されるレーザビーム１１を集光する対物レンズ３４とを有する光学ヘッド３６を備える。情報記録媒体３７は、実施の形態１〜３で説明した情報記録媒体であり、単数（例えば情報層１６）または複数の情報層（例えば第１情報層２３、第２情報層２５）を備える。対物レンズ３４は、レーザビーム１１を情報層上に集光する。
【０１０８】
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。ピークパワーを有するレーザビーム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、レーザビーム１１は、パルスで列形成される、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。
【０１０９】
また、情報信号の再生は、ピークパワー及びバイアスパワーのいずれのパワーレベルよりも低く、それら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、再生パワーを有するレーザビーム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行われる。
【０１１０】
対物レンズ３４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、且つ十分な消去性能が得られる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。
【０１１１】
二つの情報層を備えた情報記録媒体２４、及び情報記録媒体３２において、第１情報層２３に対して記録を行うには、まずレーザビーム１１の焦点を第１記録層２０４に合わせてレーザビーム１１を照射する。このレーザビーム１１が透明層１３を透過して、第１記録層２０４に情報を記録する。第１記録層２０４の情報の再生は、第１記録層２０４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情報層２５に対して記録を行うには、まずレーザビーム１１の焦点を第２記録層３０４に合わせてレーザビーム１１を照射する。このレーザビーム１１が透明層１３、第１情報層２３、及び光学分離層１７を透過して、第２情報層２５に情報を記録する。第２情報層２５の再生は、第２記録層３０４によって反射され、光学分離層１７、第１情報層２３、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。
【０１１２】
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）に記録されてもよいし、遠い方の溝面（ランド）に記録されてもよい。また、グルーブとランドの両方に情報を記録されてもよい。
【０１１３】
記録性能の評価は、レーザビーム１１を０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、（１−７）変調方式を用いてマーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）から０．５９６μｍ（８Ｔ）までのランダム信号を記録して、記録マークの前端間、及び後端間のジッタ（マーク位置の誤差）をタイムインターバルアナライザで測定することによって行った。なお、ジッタ値が小さいほど記録性能がよいことを示す。なお、ＰpとＰbは、前端間、及び後端間のジッタの平均値（平均ジッタ）が最小となるよう決定した。このときの最適Ｐpを記録感度とする。
【０１１４】
また、繰り返し書き換え回数は、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、及び後端間ジッタをタイムインターバルアナライザ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、平均ジッタ値が最も小さくなるように決定した。
【０１１５】
さらに、信号保存性は、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グルーブに記録し、８０℃、２０％ＲＨ、１００時間の加速試験を行い、加速試験後のジッタ変化量（（加速後ジッタ）―（加速前ジッタ）：アーカイバル劣化量と呼ぶ）を評価した。なお、ＰpとＰbは、平均ジッタ値が最も小さくなるように決定し、記録回数１０回、１００回及び１０００回のマークについて評価した。
（実施の形態８）
実施の形態８では、実施の形態４〜６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。
【０１１６】
本発明の記録再生方法に用いられる記録再生装置３８の一部の構成を実施の形態７同様であり、図７に模式的に示す。ここで、実施の形態７と重複する箇所についてはその説明を省力する。情報記録媒体３７は、実施の形態４、５、及び６で説明した情報記録媒体であり、単数（例えば情報層１６）、または複数の情報層（例えば第１情報層２３、第２情報層２５）を備える。
【０１１７】
対物レンズ３４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、７００ｎｍ以下（より好ましくは、７００ｎｍ〜６００ｎｍ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、且つ十分な消去性能が得られる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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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、マーク長０．４０μｍ（３Ｔ）から１．４７μｍ（１１Ｔ）までのランダム信号を記録し、記録マークの前端間、及び後端間のジッタ（マーク位置の誤差）をタイムインターバルアナライザで測定することによって評価した。なお、ジッタ値が小さいほど記録性能がよい。なお、ＰpとＰbは、前端間、及び後端間のジッタの平均値（平均ジッタ）が最小となるよう決定した。このときの最適Ｐpを記録感度とする。
【０１２０】
また、繰り返し書き換え回数は、レーザビーム１１を０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、マーク長０．４０μｍ（３Ｔ）と１．４７μｍ（１１Ｔ）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、及び後端間ジッタをタイムインターバルアナライザ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、平均ジッタ値が最も小さくなるように決定した。
さらに、信号保存性は、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グルーブに記録し、８０℃、２０％ＲＨ、１００時間の加速試験を行い、加速試験後のジッタ劣化量（アーカイバル劣化量）を評価した。なお、ＰpとＰbは、平均ジッタ値が最も小さくなるように決定し、記録回数１０回、１００回及び１０００回のマークについて評価した。
（実施の形態９）
実施の形態９では、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態９の電気的情報記録媒体４４の一構成例を図８に示す。電気的情報記録媒体４４は、電気的エネルギー（特に電流）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。
【０１２１】
基板３９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４４は、基板３９上に下部電極４０、第１界面層４０１、第１記録層４１、第２界面層４０２、第３界面層４０３、第２記録層４２、第４界面層４０４、上部電極４３を順に積層した構造である。下部電極４０、及び上部電極４３は、第１記録層４１、及び第２記録層４２に電流を印加するために形成する。なお、第１界面層４０１及び第２界面層４０２は第１記録層４１の結晶化時間を調整し、第３界面層４０３及び第４界面層４０４は第２記録層４２の結晶化時間を調整するために設置される。
【０１２２】
第１界面層４０１、第２界面層４０２、第３界面層４０３、第４界面層４０４の材料は、実施の形態１の第１界面層１０３と同様の材料を用いることができる。
第１記録層４１、及び第２記録層４２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４１の材料は実施の形態２の第１記録層２０４と同様の材料、第２記録層４２の材料は実施の形態３の第２記録層３０４と同様の材料を用いることができる。
【０１２３】
第１記録層４１、及び第２記録層４２は、それぞれ実施の形態２の第１記録層２０４、及び実施の形態３の第２記録層３０４と同様の方法で形成できる。
また、下部電極４０、及び上部電極４３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４０、及び上部電極４３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。なお、各層の成膜方法としては、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等を用いることも可能である。
【０１２４】
電気的情報記録媒体４４に、印加部４５を介して電気的情報記録再生装置５０を電気的に接続する。この電気的情報記録再生装置５０により、下部電極４０と上部電極４３の間には、第１記録層４１、及び第２記録層４２に電流パルスを印加するためにパルス電源４８がスイッチ４７を介して接続される。また、第１記録層４１、及び第２記録層４２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４０と上部電極４３の間にスイッチ４９を介して抵抗測定器４６が接続される。非晶質相（高抵抗状態）にある第１記録層４１または第２記録層４２を結晶相（低抵抗状態）に変化させるためには、スイッチ４７を閉じて（スイッチ４９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５０のパルス電源４８は、図１１の記録・消去パルス波形を出力できるような電源である。
【０１２５】
ここで、第１記録層４１が非晶質相の場合の抵抗値をｒa1、第１記録層４１が結晶相の場合の抵抗値をｒc1、第２記録層４２が非晶質相の場合の抵抗値をｒa2、第２記録層４２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４１と第２記録層４２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４６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。
【０１２６】
この電気的情報記録媒体４４をマトリクス的に多数配置することによって、図９に示すような大容量の電気的情報記録媒体５１を構成することができる。各メモリセル５４には、微小領域に電気的情報記録媒体４４と同様の構成が形成されている。各々のメモリセル５４への情報の記録再生は、ワード線５２、及びビット線５３をそれぞれ一つ指定することによって行う。
【０１２７】
図１０は電気的情報記録媒体５１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５６は、電気的情報記録媒体５１と、アドレス指定回路５５によって構成される。アドレス指定回路５５により、電気的情報記録媒体５１のワード線５２、及びビット線５３がそれぞれ指定され、各々のメモリセル５４への情報の記録再生を行うことができる。また、記憶装置５６を、少なくともパルス電源５８と抵抗測定器５９から構成される外部回路５７に電気的に接続することにより、電気的情報記録媒体５１への情報の記録再生を行うことができる。
【０１２８】
［実施例］
本発明のより具体的な実施の形態について、実施例を用いてさらに詳細に説明する。
（実施例１）
実施例１では、図１の情報記録媒体１５を作製し、第１界面層１０３、及び第２界面層１０５の材料と、情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号保存性との関係を調べた。具体的には、第１界面層１０３、及び第２界面層１０５の材料が異なる情報層１６を含む情報記録媒体１５を作製し、情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号保存性を測定した。
【０１２９】
サンプルは以下のようにして作製した。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、反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２誘電体層１０６としてＤｙ２Ｏ３層（厚さ：１５ｎｍ）、第２界面層１０５（厚さ：５ｎｍ）、記録層１０４としてＧｅ２８Ｓｎ３Ｂｉ２Ｔｅ３４層（厚さ：１１ｎｍ）、第１界面層１０３（厚さ：５ｎｍ）、第１誘電体層１０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：５８ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０１３０】
最後に、紫外線硬化性樹脂を第１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９０μｍ）を第１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後、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、厚さ１００μｍの透明層１３を形成した。その後、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界面層１０３、及び第２界面層１０５の材料が異なる複数の情報記録媒体を製造した。
【０１３１】
このようにして得られた情報記録媒体について、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体１５の情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４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（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。また、信号保存性評価における加速試験は恒温槽において、温度８０℃、湿度２０％ＲＨの条件で１００時間行った。
【０１３２】
情報記録媒体１５の情報層１６の第１界面層１０３、及び第２界面層１０５の材料と、情報層１６の記録感度及び繰り返し書き換え性能の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合（１Ｘ）の結果を（表１）に、線速度が９．８ｍ／ｓの場合（２Ｘ）の結果を（表２）に、信号保存性評価の結果を（表３）に示す。ここで、表中のＺｒ−Ｉｎ−Ｏは（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０、Ｚｒ−Ｃｒ−Ｏは（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０をそれぞれ表している。なお、１Ｘでの記録感度については、６．０ｍＷ未満を○、６．０ｍＷ以上７．０ｍＷ未満を△、７．０ｍＷ以上を×とした。また、２Ｘでの記録感度については、６．５ｍＷ未満を○、６．５ｍＷ以上７．５ｍＷ未満を△、７．５ｍＷ以上を×とした。繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が７０００回以上を◎、４０００回以上７０００回未満を○、１０００回以上４０００回未満を△、１０００回未満を×とした。さらに、信号保存性については、１０回、1００回及び１０００回記録マークにおいてアーカイバル劣化量の最も大きい値が、０％以上２％未満を○、２％以上３％未満を△、３％以上を×とした。
【０１３３】
【表１】
0004593617.tif 000002
【０１３４】
【表２】
0004593617.tif 000003
【０１３５】
【表３】
0004593617.tif 000004
【０１３６】
この結果、第１界面層１０３、及び第２界面層１０５にＧｅ−Ｎを用いたサンプル１−１では、１Ｘでの繰り返し書き換え性能が不十分であることが分かった。また、第１界面層１０３、及び第２界面層１０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０を用いたサンプル１−２では、アーカイバル劣化量が大きく、信号保存性が悪いことが分かった。また、１−３、１−４、及び１−５では、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号保存性が良好であることもわかった。これらの中でも、特に第１界面層１０３に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０、第２界面層１０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を用いたサンプル１−５が、記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性のすべてにおいて極めて良好であることがわかった。
【０１３７】
また、このサンプル１−５構成において、第１の界面層１０３のＺｒＯ２とＣｒ２Ｏ３の組成比及び第２の界面層１０５のＺｒＯ２とＩｎ２Ｏ３の組成比を変え、線速度１Ｘ、２Ｘの記録感度及び繰り返し書き換え性能、さらに信号保存性を評価した。ここで、（ＺｒＯ２）１００−ｘ１（Ｃｒ２Ｏ３）ｘ１（ただし、０＜ｘ１＜１００）、（ＺｒＯ２）１００−ｙ１（Ｉｎ２Ｏ３）ｙ１（ただし、０＜ｙ１＜１００）とし、ｘ１及びｙ１の値を変えた。１Ｘの結果を表４に、２Ｘの結果を表５に、信号保存性の結果を表６示す。
【０１３８】
【表４】
0004593617.tif 000005
【０１３９】
【表５】
0004593617.tif 000006
【０１４０】
【表６】
0004593617.tif 000007
【０１４１】
この結果、いずれのサンプルにおいてもサンプル１−１を上回る特性であることが分かった。また特にサンプル１−５、１−７、１−８、１−１１、１−１２の特性がより良好であることから、界面層材料の組成として２０＜ｘ１＜８０、２０＜ｙ１＜８０がより好ましいことが分かった。
【０１４２】
（実施例２）
実施例２では、図３の情報記録媒体２４を作製し、第１界面層３０３、及び第２界面層３０５の材料と、第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性との関係を調べた。具体的には、第１界面層３０３、及び第２界面層３０５の材料が異なる第２情報層２５を含む情報記録媒体２４のサンプルを作製し、第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性を測定した。
【０１４３】
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３０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２誘電体層３０６としてＤｙ２Ｏ３層（厚さ：１５ｎｍ）、第２界面層３０５（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ２８Ｓｎ３Ｂｉ２Ｔｅ３４層（厚さ：１０ｎｍ）、第１界面層３０３（厚さ：５ｎｍ）、第１誘電体層３０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０１４４】
次に、第１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情報層２３側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７を形成した。
【０１４５】
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層２０９としてＴｉＯ２層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第４界面層２０５として（ＺｒＯ２）２５（ＳｉＯ２）２５（Ｉｎ２Ｏ３）５０層（厚さ：１０ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ２８Ｓｎ３Ｂｉ２Ｔｅ３４層（厚さ：６ｎｍ）、第３界面層２０３として（ＺｒＯ２）２５（ＳｉＯ２）２５（Ｃｒ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０１４６】
最後に、紫外線硬化性樹脂を第３誘電体層２０２上に塗布し、ポリカーボネートシート（直径１２０ｍｍ、厚さ６５μｍ）を第３誘電体層２０２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後、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３０４、及び第１記録層２０４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界面層３０３、及び第２界面層３０５の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
【０１４７】
このようにして得られたサンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体２４の第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４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（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０１４８】
情報記録媒体２４の第２情報層２５の第１界面層３０３、及び第２界面層３０５の材料と、第２情報層２５の記録感度及び繰り返し書き換え性能の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合（１Ｘ）の結果を（表７）に、線速度が９．８ｍ／ｓの場合（２Ｘ）の結果を（表８）に、信号保存性評価の結果を（表９）に示す。ここで、表中のＺｒ−Ｉｎ−Ｏは（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０、Ｚｒ−Ｃｒ−Ｏは（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０をそれぞれ表している。なお、１Ｘでの記録感度については、１２ｍＷ未満を○、１２ｍＷ以上１３ｍＷ未満を△、１３ｍＷ以上を×とした。また、２Ｘでの記録感度については、１３ｍＷ未満を○、１３ｍＷ以上１４ｍＷ未満を△、１４ｍＷ以上を×とした。さらに、繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が７０００回以上を◎、４０００回以上７０００回未満を○、１０００回以上４０００回未満を△、１０００回未満を×とした。さらに、信号保存性については、１０回、1００回及び１０００回記録マークにおいてアーカイバル劣化量の最も大きい値が、０％以上２％未満を○、２％以上３％未満を△、３％以上を×とした。
【０１４９】
【表７】
0004593617.tif 000008
【０１５０】
【表８】
0004593617.tif 000009
【０１５１】
【表９】
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【０１５２】
この結果、第１界面層３０３、及び第２界面層３０５にＧｅ−Ｎを用いたサンプル２−１では、１Ｘでの繰り返し書き換え性能が不十分であることが分かった。また、第１界面層１０３、及び第２界面層１０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０を用いたサンプル２−２では、アーカイバル劣化量が大きく、信号保存性が悪いことが分かった。また、２−３、２−４、及び２−５では、記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性が良好であることもわかった。これらの中でも、特に第１界面層３０３に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０、第２界面層３０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を用いたサンプル２−５が、記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性のすべてにおいて極めて良好であることがわかった。
【０１５３】
また、このサンプル２−５構成において、第１の界面層３０３のＺｒＯ２とＣｒ２Ｏ３の組成比及び第２の界面層３０５のＺｒＯ２とＩｎ２Ｏ３の組成比を変え、線速度１Ｘ、２Ｘの記録感度及び繰り返し書き換え性能、さらに信号保存性を評価した。ここで、（ＺｒＯ２）１００−ｘ２（Ｃｒ２Ｏ３）ｘ２（ただし、０＜ｘ２＜１００）、（ＺｒＯ２）１００−ｙ２（Ｉｎ２Ｏ３）ｙ２（ただし、０＜ｙ２＜１００）とし、ｘ２及びｙ２の値を変えた。１Ｘの結果を表１０に、２Ｘの結果を表１１に、信号保存性の結果を表１２示す。
【０１５４】
【表１０】
0004593617.tif 000011
【０１５５】
【表１１】
0004593617.tif 000012
【０１５６】
【表１２】
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【０１５７】
この結果、いずれのサンプルにおいてもサンプル１−１を上回る特性であることが分かった。また特にサンプル２−５、２−７、２−８、２−１１、２−１２の特性がより良好であることから、界面層材料の組成として２０＜ｘ２＜８０、２０＜ｙ２＜８０がより好ましいことが分かった。
【０１５８】
（実施例３）
実施例３では、図３の情報記録媒体２４を作製し、第３界面層２０３、及び第４界面層２０５の材料と、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性との関係を調べた。具体的には、第３界面層２０３、及び第４界面層２０５の材料が異なる第１情報層２３を含む情報記録媒体２４のサンプルを作製し、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性を測定した。
【０１５９】
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）、第２誘電体層３０６としてＤｙ２Ｏ３層（厚さ：１５ｎｍ）、第２界面層３０５として（ＺｒＯ２）２５（ＳｉＯ２）２５（Ｉｎ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ２８Ｓｎ３Ｂｉ２Ｔｅ３４層（厚さ：１０ｎｍ）、第１界面層３０３として（ＺｒＯ２）２５（ＳｉＯ２）２５（Ｃｒ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第１誘電体層３０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０１６０】
次に、第１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情報層２３側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７を形成した。
【０１６１】
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層２０９としてＴｉＯ２層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第４界面層２０５（厚さ：１０ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ２８Ｓｎ３Ｂｉ２Ｔｅ３４層（厚さ：６ｎｍ）、第３界面層２０３（厚さ：５ｎｍ）、第３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０１６２】
最後に、紫外線硬化性樹脂を第３誘電体層２０２上に塗布し、ポリカーボネートシート（直径１２０ｍｍ、厚さ６５μｍ）を第３誘電体層２０２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後、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３０４、及び第１記録層２０４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３界面層２０３、及び第４界面層２０５の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
【０１６３】
このようにして得られたサンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体２４の第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４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（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０１６４】
情報記録媒体２４の第１情報層２３の第３界面層２０３、及び第４界面層２０５の材料と、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓの場合（１Ｘ）の結果を（表１３）に、線速度が９．８ｍ／ｓの場合（２Ｘ）の結果を（表１４）に、信号保存性評価の結果を（表１５）に示す。ここで、表中のＺｒ−Ｉｎ−Ｏは（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０、Ｚｒ−Ｃｒ−Ｏは（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０をそれぞれ表している。なお、１Ｘでの記録感度については、１２ｍＷ未満を○、１２ｍＷ以上１３ｍＷ未満を△、１３ｍＷ以上を×とした。また、２Ｘでの記録感度については、１３ｍＷ未満を○、１３ｍＷ以上１４ｍＷ未満を△、１４ｍＷ以上を×とした。さらに、繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が３０００回以上を◎、２０００回以上３０００回未満を○、５００回以上２０００回未満を△、５００回未満を×とした。さらに、信号保存性については、１０回、1００回及び１０００回記録マークにおいてアーカイバル劣化量の最も大きい値が、０％以上２％未満を○、２％以上３％未満を△、３％以上を×とした。
【０１６５】
【表１３】
0004593617.tif 000014
【０１６６】
【表１４】
0004593617.tif 000015
【０１６７】
【表１５】
0004593617.tif 000016
【０１６８】
この結果、第３界面層２０３、及び第４界面層２０５にＧｅ−Ｎを用いたサンプル３−１では、１Ｘ及び２Ｘでの記録感度と１Ｘでの繰り返し書き換え性能が不十分であることが分かった。また、第１界面層１０３、及び第２界面層１０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０を用いたサンプル３−２では、アーカイバル劣化量が大きく、信号保存性が悪いことが分かった。また、３−３、３−４、及び３−５では、記録感度、繰り返し書き換え性能、信号保存性が良好であることもわかった。これらの中でも、特に第３界面層２０３に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０、第４界面層２０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を用いたサンプル３−５が、記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性のすべてにおいて極めて良好であることがわかった。
また、このサンプル２−５構成において、第１の界面層２０３のＺｒＯ２とＣｒ２Ｏ３の組成比及び第２の界面層２０５のＺｒＯ２とＩｎ２Ｏ３の組成比を変え、線速度１Ｘ、２Ｘの記録感度及び繰り返し書き換え性能、さらに信号保存性を評価した。ここで、（ＺｒＯ２）１００−ｘ３（Ｃｒ２Ｏ３）ｘ３（ただし、０＜ｘ３＜１００）、（ＺｒＯ２）１００−ｙ３（Ｉｎ２Ｏ３）ｙ３（ただし、０＜ｙ３＜１００）とし、ｘ３及びｙ３の値を変えた。１Ｘの結果を表１６に、２Ｘの結果を表１７、信号保存性の結果を表１８に示す。
【０１６９】
【表１６】
0004593617.tif 000017
【０１７０】
【表１７】
0004593617.tif 000018
【０１７１】
【表１８】
0004593617.tif 000019
【０１７２】
この結果、いずれのサンプルにおいてもサンプル１−１を上回る特性であることが分かった。また特にサンプル３−５、３−７、３−８、３−１１、３−１２の特性がより良好であることから、界面層材料の組成として２０＜ｘ３＜８０、２０＜ｙ３＜８０がより好ましいことが分かった。
【０１７３】
（実施例４）
実施例４では、図４の情報記録媒体２９を作製し、実施例１と同様の実験を行った。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６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０．６１５μｍ）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１誘電体層１０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：６０ｎｍ）、第１界面層１０３（厚さ：５ｎｍ）、記録層１０４としてＧｅ２８Ｓｎ３Ｂｉ２Ｔｅ３４層（厚さ：１０ｎｍ）、第２界面層１０５（厚さ：５ｎｍ）、第２誘電体層１０６として（Ｄｙ２Ｏ３層（厚さ：１２ｎｍ）、反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０１７４】
その後、紫外線硬化性樹脂をダミー基板２８上に塗布し、基板２６の反射層１０８をダミー基板２８に密着し回転させることによって均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した後、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２７を介して基板２６とダミー基板２８を接着させた。最後に、記録層１０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
【０１７５】
このようにして得られたサンプルについて、実施例１と同様の方法によって、情報記録媒体２９の情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は６６０ｎｍ、対物レンズ３４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２１．５ｍ／ｓ、最短マーク長は０．４２μｍとした。また、情報はグルーブ及びランドに記録した。
【０１７６】
この結果、実施例１と同様に、第１界面層１０３、及び第２界面層１０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０または（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を用いた情報層１６では、記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性が良好であることがわかった。これらの中でも、特に第１界面層１０３に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０、第２界面層１０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を用いた場合に、情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性のすべてにおいて極めて良好な情報記録媒体２９が得られた。
【０１７７】
（実施例５）
実施例５では、図６の情報記録媒体３２を作製し、実施例２と同様の実験を行った。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６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０．６１５μｍ）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３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：４０ｎｍ）、第３界面層２０３として（ＺｒＯ２）２５（ＳｉＯ２）２５（Ｃｒ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ２８Ｓｎ３Ｂｉ２Ｔｅ３４層（厚さ：６ｎｍ）、第４界面層２０５として（ＺｒＯ２）２５（ＳｉＯ２）２５（Ｉｎ２Ｏ３）５０層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、透過率調整層２０９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。
【０１７８】
また、基板３０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０．６１５μｍ）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２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２誘電体層３０６としてＤｙ２Ｏ３層（厚さ：１５ｎｍ）、第２界面層３０５（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ２８Ｓｎ３Ｂｉ２Ｔｅ３４層（厚さ：１０ｎｍ）、第１界面層３０３（厚さ：５ｎｍ）、第１誘電体層３０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０１７９】
その後、紫外線硬化性樹脂を基板３０の第１誘電体層３０２上に塗布し、基板２６の透過率調整層２０９を基板３０に密着し回転させることによって均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した後、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２７を介して基板２６と基板３０を接着させた。最後に、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
【０１８０】
このようにして得られたサンプルについて、実施例２と同様の方法によって、情報記録媒体３２の第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は６６０ｎｍ、対物レンズ３４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２１．５ｍ／ｓ、最短マーク長は０．４２μｍとした。また、情報はグルーブ及びランドに記録した。
【０１８１】
この結果、実施例２と同様に、第１界面層３０３、及び第２界面層３０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０または（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を用いた第２情報層２５では、記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性が良好であることがわかった。これらの中でも、特に第１界面層３０３に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０、第２界面層３０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を用いた場合に、第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性のすべてにおいて極めて良好な情報記録媒体３２が得られた。
【０１８２】
（実施例６）
実施例６では、図６の情報記録媒体３２を作製し、実施例３と同様の実験を行った。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６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０．６１５μｍ）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３誘電体層２０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：４０ｎｍ）、第３界面層２０３（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ２８Ｓｎ３Ｂｉ２Ｔｅ３４層（厚さ：６ｎｍ）、第４界面層２０５（厚さ：１０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、透過率調整層２０９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。
【０１８３】
また、基板３０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０．６１５μｍ）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２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２誘電体層３０６としてＤｙ２Ｏ３層（厚さ：１５ｎｍ）、第２界面層３０５として（ＺｒＯ２）２５（ＳｉＯ２）２５（Ｉｎ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ２８Ｓｎ３Ｂｉ２Ｔｅ３４層（厚さ：１０ｎｍ）、第１界面層３０３として（ＺｒＯ２）２５（ＳｉＯ２）２５（Ｃｒ２Ｏ３）５０層（厚さ：５ｎｍ）、第１誘電体層３０２として（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
【０１８４】
その後、紫外線硬化性樹脂を基板３０の第１誘電体層３０２上に塗布し、基板２６の透過率調整層２０９を基板３０に密着し回転させることによって均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した後、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２７を介して基板２６と基板３０を接着させた。最後に、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
【０１８５】
このようにして得られたサンプルについて、実施例３と同様の方法によって、情報記録媒体３２の第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は６６０ｎｍ、対物レンズ３４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２１．５ｍ／ｓ、最短マーク長は０．４２μｍとした。また、情報はグルーブ及びランドに記録した。
【０１８６】
この結果、実施例３と同様に、第３界面層２０３、及び第４界面層２０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０または（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を用いた第１情報層２３では、記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性が良好であることがわかった。これらの中でも、特に第３界面層２０３に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０、第４界面層２０５に（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を用いた場合に、第２情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性のすべてにおいて極めて良好な情報記録媒体３２が得られた。
【０１８７】
（実施例７）
実施例１から実施例６において、第２の誘電体層１０６及び３０６を備えない場合についても同様の実験を行ったところ、実施例１から実施例６と同様、の結果が得られた。特に、記録層よりレーザ入射側の界面層（第１界面層１０３、３０３及び第３界面層２０３）に（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０、記録層より反射層側界面層（第２界面層１０５、３０５及び第４界面層２０５）に（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を用いた場合に、記録感度、繰り返し書き換え性能及び信号保存性のすべてにおいて極めて良好な情報記録媒体が得られた。これらの構成において、第２界面層１０５、３０５の膜厚は２０ｎｍとした。
【０１８８】
（実施例８）
実施例１から実施例６において、界面層のＩｎ含有層と記録層の間にさらにＣｒ含有層を備えた場合についても同様の実験を行ったところ、実施例１から実施例６と同様の結果が得られた。
【０１８９】
（実施例９）
実施例１から実施例６において、界面層のＩｎ含有層と記録層の間、またはＣｒ含有層と記録層の間の少なくともいずれか一方に、さらに主としてＣを含むＣ含有層を備えた場合についても同様の実験を行ったところ、実施例１から実施例６と同様の結果が得られた。
【０１９０】
（実施例１０）
実施例１から実施例９において、Ｉｎ含有層がＺｒだけでなく、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｇａ、Ｄｙ、Ｙ及びＳｉから選ばれる少なくとも一つ元素を含む場合についても同様の実験を行ったところ、実施例１から実施例９と同様の結果が得られた。また、Ｉｎ含有層がさらにＣｒを含む場合についても実施例１から実施例９と同様の結果が得られた。
【０１９１】
ここでは、一例として、実施例１の場合において、第１の界面層１０３として（ＺｒＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０、第２の界面層１０５として（ＨｆＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０（表中Ｈｆ−Ｉｎ−Ｏと記載）、（Ｇａ２Ｏ３）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０（表中Ｇａ−Ｉｎ−Ｏと記載）、（Ｄｙ２Ｏ３）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０（表中Ｄｙ−Ｉｎ−Ｏと記載）、（Ｙ２Ｏ３）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０（表中Ｙ−Ｉｎ−Ｏと記載）、（ＳｉＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０（表中Ｓｉ−Ｉｎ−Ｏと記載）、（ＺｒＯ２）２５（ＳｉＯ２）２５（Ｉｎ２Ｏ３）５０（表中Ｚｒ−Ｓｉ−Ｉｎ−Ｏと記載）、（ＺｒＯ２）４５（Ｙ２Ｏ３）５（Ｉｎ２Ｏ３）５０（表中Ｚｒ−Ｙ−Ｉｎ−Ｏと記載）、（Ｃｒ２Ｏ３）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０（表中Ｃｒ−Ｉｎ−Ｏと記載）、（ＺｒＯ２）２５（Ｃｒ２Ｏ３）２５（Ｉｎ２Ｏ３）５０（表中Ｚｒ−Ｃｒ−Ｉｎ−Ｏと記載）及び（ＺｒＯ２）２０（ＳｉＯ２）１０（Ｃｒ２Ｏ３）２０（Ｉｎ２Ｏ３）５０（表中Ｚｒ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｉｎ−Ｏと記載）を適用し、線速度１Ｘ、２Ｘの記録感度及び繰り返し書き換え性能、さらに信号保存性を評価した。結果を表１９（１Ｘ）、表２０（２Ｘ）、表２１（信号保存性）に示す。
【０１９２】
【表１９】
0004593617.tif 000020
【０１９３】
【表２０】
0004593617.tif 000021
【０１９４】
【表２１】
0004593617.tif 000022
【０１９５】
（実施例１１）
実施例１から実施例１０において、Ｃｒ含有層Ｚｒだけでなく、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｙ及びＳｉから選ばれる少なくとも一つ元素を含む場合についても同様の実験を行ったところ、実施例１から実施例１０と同様の結果が得られた。また、第１の界面層１０３として（ＨｆＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０（表中Ｈｆ−Ｃｒ−Ｏと記載）、（Ｇａ２Ｏ３）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０（表中Ｇａ−Ｃｒ−Ｏと記載）、（Ｉｎ２Ｏ３）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０（表中Ｉｎ−Ｃｒ−Ｏと記載）、（Ｙ２Ｏ３）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０（表中Ｙ−Ｃｒ−Ｏと記載）、（ＳｉＯ２）５０（Ｃｒ２Ｏ３）５０（表中Ｓｉ−Ｃｒ−Ｏと記載）、（ＺｒＯ２）２５（ＳｉＯ２）２５（Ｃｒ２Ｏ３）５０（表中Ｚｒ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｏと記載）、（ＺｒＯ２）４５（Ｙ２Ｏ３）５（Ｃｒ２Ｏ３）５０（表中Ｚｒ−Ｙ−Ｃｒ−Ｏと記載）、（ＺｒＯ２）２５（Ｉｎ２Ｏ３）２５（Ｃｒ２Ｏ３）５０（表中Ｚｒ−Ｉｎ−Ｃｒ−Ｏと記載）及び（ＺｒＯ２）２０（ＳｉＯ２）１０（Ｉｎ２Ｏ３）２０（Ｃｒ２Ｏ３）５０（表中Ｚｒ−Ｓｉ−Ｉｎ−Ｃｒ−Ｏと記載）、第２の界面層１０５として（ＺｒＯ２）５０（Ｉｎ２Ｏ３）５０を適用し、線速度１Ｘ、２Ｘの記録感度及び繰り返し書き換え性能、さらに信号保存性を評価した。結果を表２２（１Ｘ）、表２３（２Ｘ）、表２４（信号保存性）に示す。
【０１９６】
【表２２】
0004593617.tif 000023
【０１９７】
【表２３】
0004593617.tif 000024
【０１９８】
【表２４】
0004593617.tif 000025
【０１９９】
（実施例１２）
実施例１２では、図８の電気的情報記録媒体４４を製造し、その電流の印加による相変化を確認した。
【０２００】
基板３９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４０としてＰｔを面積６μｍ×６μｍで厚さ０．１μｍ、第１界面層４０１として（ＺｒＯ2）25（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50を４．５μｍ×５μｍで厚さ０．０１μｍ、第１記録層４１としてＧｅ22Ｂｉ2Ｔｅ25を面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍ、第２界面層４０２として（ＺｒＯ2）25（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50を４．５μｍ×５μｍで厚さ０．０１μｍ、第３界面層４０３として（ＺｒＯ2）25（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50を４．５μｍ×５μｍで厚さ０．０１μｍ、第２記録層４２としてＳｂ70Ｔｅ25Ｇｅ5を面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍ、第４界面層４０４として（ＺｒＯ2）25（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50を４．５μｍ×５μｍで厚さ０．０１μｍ、上部電極４３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。第１界面層４０１、第２界面層４０２、第３界面層４０３、及び第４界面層４０４は絶縁体である。従って、第１記録層４１、及び第２記録層４２に電流を流すため、第１界面層４０１、第２界面層４０２、第３界面層４０３、及び第４界面層４０４を第１記録層４１、及び第２記録層４２より小さい面積で成膜し、下部電極４０、第１記録層４１、第２記録層４２、及び上部電極４３が接する部分を設けている。
【０２０１】
その後、下部電極４０、及び上部電極４３にＡｕリード線をボンディングし、印加部４５を介して電気的情報記録再生装置５０を電気的情報記録媒体４４に接続した。この電気的情報記録再生装置５０により、下部電極４０と上部電極４３の間には、パルス電源４８がスイッチ４７を介して接続され、さらに、第１記録層４１及び第２記録層４２の相変化による抵抗値の変化が、下部電極４０と上部電極４３の間にスイッチ４９を介して接続された抵抗測定器４６によって検出される。
【０２０２】
ここで、第１記録層４１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４２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４１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４２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。
【０２０３】
第１記録層４１及び第２記録層４２が共に非晶質相の状態１のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１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４１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４０と上部電極４３の間に、図１１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４２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４０と上部電極４３の間に、図１１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４１及び第２記録層４２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）。
【０２０４】
次に、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に結晶相で低抵抗状態の状態４のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１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４１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４０と上部電極４３の間に、図１１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４２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４０と上部電極４３の間に、図１１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４１及び第２記録層４２が共に結晶相から非晶質相に転移した（状態１）。
【０２０５】
さらに、状態２もしくは状態３のとき、図１１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４１及び第２記録層４２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１１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４１及び第２記録層４２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１１の記録波形５０８においてＩa1＝２０ｍＡ、Ｉc2＝１０ｍＡ、ｔc2＝１００ｎｓ、ｔa1＝５０ｎｓ電流パルスを印加したところ、第１記録層４１が結晶相から非晶質相に転移し、第２記録層４２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１１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４１が非晶質相から結晶相に転移し、第２記録層４２が結晶相から非晶質相に転移した（状態２）。
【０２０６】
以上の結果から、図８の電気的相変化形情報記録媒体４４では、第１記録層４１及び第２記録層４２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４１と第２記録層４２が共に非晶質相、状態２：第１記録層４１が結晶相で第２記録層４２が非晶質相、状態３：第１記録層４１が非晶質相で第２記録層４２が結晶相、状態４：第１記録層４１と第２記録層４２が共に結晶相）を実現できることがわかった。
【０２０７】
また、電気的相変化形情報記録媒体４４の繰り返し書き換え回数を測定したところ、第１界面層４０１、第２界面層４０２、第３界面層４０３、及び第４界面層４０４が無い場合に比べ１０倍以上向上できることがわかった。これは、第１界面層４０１、第２界面層４０２、第３界面層４０３、及び第４界面層４０４が、第１記録層４１及び第２記録層４２への下部電極４０及び上部電極４３からの物質移動を抑制しているためである。
【０２０８】
以上、本発明により、情報層の数に関らず情報層における透過率及び信号強度を向上させた光学的情報記録媒体を提供可能となる。
以上、本発明の実施の形態について例を挙げて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の技術発想に基づいて他の実施の形態にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０２０９】
本発明にかかる情報記録媒体は、情報層における記録感度及び信号保存性を向上できることから、記録した情報を長時間保持できる性質（不揮発性）を有し、高密度の書き換え型及び追記型の光ディスク等として有用である。また電気的不揮発性メモリ等の用途にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【０２１０】
【図１】情報層を１層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。
【図２】情報層をＮ層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。
【図３】情報層を２層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。
【図４】情報層を１層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。
【図５】情報層をＮ層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。
【図６】情報層を２層備えた本発明の情報記録媒体に関する層構成の一例を示す断面図。
【図７】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関する構成の一部を模式的に示す図。
【図８】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９】本発明の大容量の電気的情報記録媒体に関する構成の一部を模式的に示す図。
【図１０】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１１】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１２】４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭに関する層構成の一例を示す断面図。
【符号の説明】
【０２１１】
１、１４、２６、３０、３９  基板
２、１０２、３０２  第１誘電体層
３、１０３、３０３、４０１  第１界面層
４、１０４  記録層
５、１０５、３０５、４０２  第２界面層
６、１０６、３０６  第２誘電体層
７  光吸収補正層
８、１０８  反射層
９、２７  接着層
１０、２８  ダミー基板
１１  レーザビーム
１２、１５、２２、２４、２９、３１、３２、３７  情報記録媒体
１３  透明層
１６、１８、２１  情報層
１７、１９、２０  光学分離層
２３  第１情報層
２５  第２情報層
３３  スピンドルモータ
３４  対物レンズ
３５  半導体レーザ
３６  光学ヘッド
３８  記録再生装置
４０  下部電極
４１、２０４  第１記録層
４２、３０４  第２記録層
４３  上部電極
４４、５１  電気的情報記録媒体
４５  印加部
４６、５９  抵抗測定器
４７、４９  スイッチ
４８、５８  パルス電源
５０  電気的情報記録再生装置
５２  ワード線
５３  ビット線
５４  メモリセル
５５  アドレス指定回路
５６  記憶装置
５７  外部回路
２０２  第３誘電体層
２０３、４０３  第３界面層
２０５、４０４  第４界面層
２０６  第４誘電体層
２０８  第１反射層
２０９  透過率調整層
３０８  第２反射層
５０１、５０２、５０３、５０４、５０５、５０８、５０９  記録波形
５０６、５０７  消去波形  
【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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