(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と情報層とを含む光学的情報記録媒体であって、
前記情報層が、
ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、およびＯを含む第１の誘電体膜と、
前記第１の誘電体膜上に設けられ、レーザ光の照射によって光学特性が可逆的に変化する記録膜と、
前記記録膜上に設けられ、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、およびＯを含む第２の誘電体膜と、をレーザ光入射側からこの順に含んでおり、
前記第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度が少なくとも６ａｔ％以上、前記第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度が少なくとも９ａｔ％以上であって、且つ、前記第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度が前記第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度よりも大きいことを特徴とする光学的情報記録媒体。
【請求項２】
前記第１の誘電体膜に含まれるＭ１、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＣｒA1（Ｍ１）B1Ｏ(100-A1-B1)と表記した場合に、前記Ａ１およびＢ１が、
６＜Ａ１＜２９
９＜Ｂ１＜２９
であり、
前記第２の誘電体膜に含まれるＭ１、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＣｒA2（Ｍ１）B2Ｏ(100-A2-B2)と表記した場合に、前記Ａ２およびＢ２が、
１１＜Ａ２＜３２
６＜Ｂ２＜２４
である請求項１に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項３】
前記第１の誘電体膜が、Ｃｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第１の混合物を含み、前記第１の混合物においてＣｒ2Ｏ3が１０ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下であり、
前記第２の誘電体膜が、Ｃｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第２の混合物を含み、前記第２の混合物においてＣｒ2Ｏ3が２０ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であり、且つ、
前記第２の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）が、前記第１の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）よりも大きい請求項１に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項４】
前記第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度と前記第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度との差が、３ａｔ％以上１５ａｔ％以下である請求項１に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項５】
基板と情報層とを含む光学的情報記録媒体であって、
前記情報層が、
ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、Ｓｉ、およびＯを含む第１の誘電体膜と、
前記第１の誘電体膜上に設けられ、レーザ光の照射によって光学特性が可逆的に変化する記録膜と、
前記記録膜上に設けられ、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、Ｓｉ、およびＯを含む第２の誘電体膜と、をレーザ光入射側からこの順に含んでおり、
前記第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度は少なくとも６ａｔ％以上、前記第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度は少なくとも９ａｔ％以上であり、且つ、前記第２の誘電体膜のＳｉ原子濃度が前記第１の誘電体膜のＳｉ原子濃度よりも小さいことを特徴とする光学的情報記録媒体。
【請求項６】
前記第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度が、前記第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度よりも大きい請求項５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項７】
前記第１の誘電体膜に含まれるＭ１、Ｃｒ、Ｓｉ、およびＯを、組成式ＳｉC3ＣｒA3（Ｍ１）B3Ｏ(100-A3-B3-C3)と表記した場合に、前記Ａ３、Ｂ３、およびＣ３が、
６＜Ａ３＜３２
１＜Ｂ３
１＜Ｃ３＜１３
であり、
前記第２の誘電体膜に含まれるＭ１、Ｃｒ、Ｓｉ、およびＯを、組成式ＳｉC4ＣｒA4（Ｍ１）B4Ｏ(100-A4-B4-C4)と表記した場合に、前記Ａ４、Ｂ４、およびＣ４が、
１１＜Ａ４＜３５
１＜Ｂ４
０＜Ｃ４＜１１
である請求項５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項８】
前記Ａ３およびＡ４がＡ３＜Ａ４である請求項７に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項９】
前記第１の誘電体膜がＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第１の混合物を含み、前記第１の混合物において、
ＳｉＯ2：５ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下
Ｃｒ2Ｏ3：１０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下
ＳｉＯ2＋Ｃｒ2Ｏ3：１５ｍｏｌ％以上９５ｍｏｌ％以下
であり、
前記第２の誘電体膜がＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第２の混合物を含み、前記第２の混合物において、
ＳｉＯ2：３５ｍｏｌ％以下
Ｃｒ2Ｏ3：２０ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下
ＳｉＯ2＋Ｃｒ2Ｏ3：２０ｍｏｌ％を超え、９５ｍｏｌ％以下
であり、且つ、
前記第２の誘電体膜のＳｉＯ2濃度（ｍｏｌ％）が、前記第１の誘電体膜のＳｉＯ2濃度（ｍｏｌ％）よりも小さい請求項５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１０】
前記第２の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）が、前記第１の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）よりも大きい請求項９に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１１】
前記第１の誘電体膜のＳｉ原子濃度と前記第２の誘電体膜のＳｉ原子濃度との差が、１ａｔ％以上１０ａｔ％以下である請求項５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１２】
前記情報層が複数設けられた請求項１または５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１３】
前記記録膜が、ＳｂおよびＢｉから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ２）と、Ｇｅと、Ｔｅとを含み、前記Ｍ２、Ｇｅ、およびＴｅを組成式Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+aと表記した場合に、
０＜ａ≦６０
１．５≦ｂ≦７
である請求項１または５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１４】
前記Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+aにおいて、前記Ｇｅの少なくとも一部が、ＳｎおよびＰｂから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ３）にて置換されている請求項１３に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１５】
前記記録膜が、ＳｂおよびＢｉから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ２）と、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｇｄ、Ｔｄ、ＤｙおよびＡｕから選択される少なくとも一つの元素（Ｍ４）と、Ｇｅと、Ｔｅとを含み、前記Ｍ２、Ｍ３、Ｇｅ、およびＴｅを組成式（Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+a）100-c（Ｍ４）cと表記した場合に、
０＜ａ≦６０
１．５≦ｂ≦７
０＜ｃ≦２０
である請求項１または５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１６】
前記記録膜が、Ｓｂと、Ｔｅと、Ａｇ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｂｉ、ＡｕおよびＭｎから選択される少なくとも一つの元素（Ｍ５）とを含み、前記Ｓｂ、Ｔｅ、およびＭ５を組成式（ＳｂdＴｅ100-d）100-e（Ｍ５）eで表記した場合に、
５０≦ｄ≦９５
０＜ｅ≦２０
である請求項１または５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１７】
前記情報層が、前記第１の誘電体膜のレーザ光入射側に、前記第１の誘電体膜に接して設けられた保護膜をさらに含み、
前記保護膜が、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎ、ＺｎＳ、およびＳｉＣから選択される少なくとも一つを含む請求項１または５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１８】
前記情報層が、前記第２の誘電体膜のレーザ光入射側と反対側に設けられた反射膜をさらに含み、
前記反射膜が、Ａｇ、Ａｕ、ＣｕおよびＡｌから選択される少なくとも一つの元素を含む請求項１または５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項１９】
前記情報層が、前記反射膜のレーザ光入射側と反対側に、前記反射膜に接して設けられた透過率調整膜をさらに含み、
前記透過率調整膜が、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−ＮおよびＺｎＳから選択される少なくとも一つを含む請求項１８に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項２０】
第１の情報層〜第ｎの情報層（ｎは２以上の自然数）がレーザ光入射側からこの順に積層された多層構造の光学的情報記録媒体であって、前記第１の情報層〜第ｎの情報層の少なくとも一つが前記情報層である請求項１または５に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項２１】
前記第１の情報層が前記情報層である請求項２０に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項２２】
前記第１の誘電体膜がさらにＳｉを含む請求項１に記載の光学的情報記録媒体。
【請求項２３】
請求項１に記載の光学的情報記録媒体を製造する方法であって、
少なくとも、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、およびＯを含む第１のスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリングにより第１の誘電体膜を成膜する工程と、
レーザ光の照射によって光学特性が可逆的に変化する記録膜を成膜する工程と、
少なくとも、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、およびＯを含む第２のスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリングにより第２の誘電体膜を成膜する工程と、を含み、
前記第２のスパッタリングターゲットのＣｒ原子濃度が、前記第１のスパッタリングターゲットのＣｒ原子濃度より大きいことを特徴とする光学的情報記録媒体の製造方法。
【請求項２４】
前記第１のスパッタリングターゲットに含まれるＭ１、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＣｒD1（Ｍ１）E1Ｏ100-D1-E1と表記した場合に、前記Ｄ１およびＥ１が、
３＜Ｄ１＜２９
９＜Ｅ１＜３１
であり、
前記第２のスパッタリングターゲットに含まれるＭ１、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＣｒD2（Ｍ１）E2Ｏ100-D2-E2と表記した場合に、前記Ｄ２およびＥ２が、
９＜Ｄ２＜３２
６＜Ｅ２＜２６
である請求項２３に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
【請求項２５】
前記第１のスパッタリングターゲットが、Ｃｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第１の混合物を含み、前記第１の混合物においてＣｒ2Ｏ3が５ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下であり、
前記第２のスパッタリングターゲットが、Ｃｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第２の混合物を含み、前記第２の混合物においてＣｒ2Ｏ3が１５ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であり、且つ、
前記第２の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）が、前記第１の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）よりも大きい請求項２３に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
【請求項２６】
請求項５に記載の光学的情報記録媒体を製造する方法であって、
少なくとも、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｓｉ、Ｃｒ、およびＯを含む第１のスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリングにより第１の誘電体膜を成膜する工程と、
レーザ光の照射によって光学特性が可逆的に変化する記録膜を成膜する工程と、
少なくとも、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｓｉ、Ｃｒ、およびＯを含む第２のスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリングにより第２の誘電体膜を成膜する工程と、を含み、
前記第２のスパッタリングターゲットのＳｉ原子濃度が、前記第１のスパッタリングターゲットのＳｉ原子濃度より小さいことを特徴とする光学的情報記録媒体の製造方法。
【請求項２７】
前記第２のスパッタリングターゲットのＣｒ原子濃度が、前記第１のスパッタリングターゲットのＣｒ原子濃度より大きい請求項２６に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
【請求項２８】
前記第１のスパッタリングターゲットに含まれるＭ１、Ｓｉ、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＳｉF3ＣｒD3（Ｍ１）E3Ｏ100-D3-E3―F3で表記した場合に、前記Ｄ３、Ｅ３、およびＦ３が、
３＜Ｄ３＜３２
１＜Ｅ３
１＜Ｆ３＜１３
であり、
前記第２のスパッタリングターゲットに含まれるＭ１、Ｓｉ、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＳｉF4ＣｒD4（Ｍ１）E4Ｏ100-D4-E4-F4と表記した場合に、前記Ｄ４、Ｅ４、およびＦ４が、
９＜Ｄ４＜３５
１＜Ｅ４
０＜Ｆ４＜１１
である請求項２６に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
【請求項２９】
前記第１のスパッタリングターゲットがＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第１の混合物を含み、前記第１の混合物において、
ＳｉＯ2：５ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下
Ｃｒ2Ｏ3：５ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下
ＳｉＯ2＋Ｃｒ2Ｏ3：１０ｍｏｌ％以上９５ｍｏｌ％以下
であり、
前記第２のスパッタリングターゲットがＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第２の混合物を含み、前記第２の混合物において、
ＳｉＯ2：３５ｍｏｌ％以下
Ｃｒ2Ｏ3：１５ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下
ＳｉＯ2＋Ｃｒ2Ｏ3：１０ｍｏｌ％を超え、９５ｍｏｌ％以下
であり、且つ、
前記第２の混合物のＳｉＯ2濃度（ｍｏｌ％）が、前記第１の混合物のＳｉＯ2濃度（ｍｏｌ％）よりも小さい請求項２６に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。
【請求項３０】
複数の情報層を含む多層構造の光学的情報記録媒体の製造方法であって、前記複数の情報層の少なくとも一つが、請求項２３または２６に記載の方法にて形成される光学的情報記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザ光の照射等により情報の記録、消去、書き換え、再生が可能な光学的情報記録媒体およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
レーザ光を用いて情報を記録、消去、書き換え、再生する光学的情報記録媒体として、相変化型光学的情報記録媒体がある。相変化型光学的情報記録媒体への情報の記録、消去、書き換えには、記録材料が結晶相と非晶質相との間で可逆的に相変化を生じる現象を利用する。一般に、情報を記録する場合は、高パワー（記録パワー）のレーザ光を照射し、記録材料を溶融させて急冷することにより、記録材料のレーザ光が照射された部分（レーザ光照射部）を非晶質相にして情報を記録する。一方、情報を消去する場合は、記録時より低パワー（消去パワー）のレーザ光を照射し、記録材料を昇温させて徐冷することにより、レーザ光照射部を結晶相にして記録されていた情報を消去する。従って、相変化型光学的情報記録媒体では、高パワーレベルと低パワーレベルとの間でパワーを変調させたレーザ光を記録材料に照射することで、記録されている情報を消去しながら新しい情報を記録すること、すなわち情報を書き換えることができる（例えば、角田義人他「光ディスクストレージの基礎と応用」電子情報通信学会編、１９９５年、第２章を参照。）。
【０００３】
相変化型光学的情報記録媒体の一例としては、発明者らが商品化した４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭ（DVD-Random Access Memory）が挙げられる。図６に、この４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭと同様の構成である光学的情報記録媒体１０１を示す。この光学的情報記録媒体１０１には、レーザ光入射側から順に、基板１０２、情報層１０３、接着層１０４、およびダミー基板１０５が配置されている。情報層１０３は、レーザ光入射側から順に配置された入射側保護膜１０６、入射側誘電体膜１０７、記録膜１０８、反入射側誘電体膜１０９、反入射側保護膜１１０、光吸収補正膜１１１、および反射膜１１２にて構成されている。
【０００４】
入射側保護膜１０６と反入射側保護膜１１０は、光学距離を調節して記録膜１０８への光吸収効率を高めて記録膜１０８における結晶相と非晶質相との反射率変化を大きくすることで信号振幅を大きくする光学的な働きと、記録時に高温となる記録膜１０８と熱に弱い基板１０２およびダミー基板１０５との間を断熱する熱的な働きとがある。入射側保護膜１０６や反入射側保護膜１１０に一般的に用いられている８０ｍｏｌ％ＺｎＳ−２０ｍｏｌ％ＳｉＯ2の混合物は、光透過率および屈折率が高く、低熱伝導率で断熱性も良く、さらに機械特性および耐湿性も良好である、優れた誘電体材料である。
【０００５】
記録膜１０８には、例えば、Ｇｅ−Ｓｎ−Ｓｂ−Ｔｅを含む高速結晶化材料を用いることができる。このような材料により、初期記録書き換え性能のみならず、優れた記録保存性、書き換え保存性をも実現できる。
【０００６】
入射側誘電体膜１０７および反入射側誘電体膜１０９は、入射側保護膜１０６と記録膜１０８、および反入射側保護膜１１０と記録膜１０８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、入射側保護膜１０６および反入射側保護膜１１０の材料に８０ｍｏｌ％ＺｎＳ−２０ｍｏｌ％ＳｉＯ2を使用した場合に、レーザ光を記録膜１０８に照射して記録書き換えを繰り返すとＳが記録膜１０８に拡散する現象のことである。Ｓが記録膜１０８に拡散すると、繰り返し書き換え性能が悪化する(例えば、非特許文献１参照。)。この繰り返し書き換え性能の悪化を防ぐには、Ｇｅを含む窒化物を入射側誘電体膜１０７および反入射側誘電体膜１０９に使用すると良い（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。
【０００７】
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。
【０００８】
また、近年、光学的情報記録媒体のさらなる大容量化が要求されており、大容量化のための様々な技術が検討されている。具体的には、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、レーザ光入射側に配置される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、レーザ光のスポット径をより小さくし、高密度の記録を行う技術等が検討されている。このようにスポット径を小さくして記録を行うためには、小さな記録マークでも良好な形状に形成できる光学的情報記録媒体が必要となる。スポット径を小さくして記録を行うと、記録膜にレーザ光が照射される時間が相対的に短くなるため、記録膜の結晶化能が低下するからである。
【０００９】
また、大容量化のための技術として、２つの情報層を備える光学的情報記録媒体を用いて記録容量を２倍に高め、これら２つの情報層に対し、光学的情報記録媒体の片面側から入射するレーザ光によって記録再生を行う技術も検討されている（例えば、特許文献３参照。）。片面側から入射するレーザ光にて２つの情報層を記録再生する光学的情報記録媒体では、レーザ光の入射側に配置された第１の情報層を透過したレーザ光を用いて、レーザ光入射側から遠くに配置された第２の情報層の記録再生を行うため、第１の情報層の記録膜を極めて薄くして光透過率を高める必要がある。しかし、記録膜を薄くすると、記録材料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、記録膜の膜厚が薄いほど結晶相が形成されにくくなり、結晶化速度が低下する。
【００１０】
以上のように、光学的情報記録媒体の大容量化を実現するためには、記録膜の結晶化能の向上が重要な課題となる。発明者らの実験では、記録材料として、ＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3ライン上の擬二元系およびその近傍の組成においてＧｅの一部をＳｎで置換した組成の材料を用いることで、記録膜の結晶化速度が向上することが分かっている。しかしながら、置換するＳｎの量を増やしていくと結晶相と非晶質相との間の光学特性変化が小さくなるため、信号振幅が低下してしまうという問題が生じる。
【００１１】
そこで、信号振幅を低下させること無く記録膜の結晶化能を高める手段として、記録膜の結晶化を促進する効果のある膜を記録膜に接するように設けることが有効である。発明者らの実験によると、少なくともＣｒ、Ｚｒ、およびＯを含む誘電体膜を記録膜に接するように設けることで、結晶化促進効果を高くできることが分かった。
【００１２】
【非特許文献１】
山田、他６名、「ジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フィジクス（Japanese Journal of Applied Physics）」、１９９８年、第３７巻、ｐ．２１０４−２１１０
【００１３】
【特許文献１】
国際公開第ＷＯ９７／３４２９８号パンフレット
【００１４】
【特許文献２】
特開平１０−２７５３６０号公報
【００１５】
【特許文献３】
特開平１２−３６１３０号公報
【００１６】
【特許文献４】
特開平５−１０９１１５号公報
【００１７】
【特許文献５】
特開平８−７７６０４号公報
【００１８】
【特許文献６】
特開２００１−６７７２２号公報
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような誘電体膜を記録膜に接して設ける構成の場合、記録膜と誘電体膜との密着性があまり良好ではなく、特に記録膜に対しレーザ光入射側と反対側の面に設けられた誘電体膜は、記録膜に対してレーザ光入射側の面に設けられた誘電体膜よりも、記録膜との密着性が悪いことが確認された。また、情報層が複数設けられている光学的情報記録媒体の場合、最もレーザ光入射側に設けられる情報層は光透過率を高くするために薄く形成されるので、外部から水が浸入しやすく、誘電体膜と記録膜との密着性がより低下することも確認された。従って、記録膜の結晶化を促進する効果のある誘電体膜を記録膜に接するように設ける構成の場合、誘電体膜と記録膜との接着不良に起因する信頼性の低下が問題であった。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の光学的情報記録媒体は、基板と情報層とを含む光学的情報記録媒体であって、前記情報層が、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、およびＯを含む第１の誘電体膜と、前記第１の誘電体膜上に設けられ、レーザ光の照射によって光学特性が可逆的に変化する記録膜と、前記記録膜上に設けられ、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、およびＯを含む第２の誘電体膜と、をレーザ光入射側からこの順に含んでおり、前記第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度が少なくとも６ａｔ％以上、前記第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度が少なくとも９ａｔ％以上であって、且つ、前記第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度が前記第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度よりも大きいことを特徴としている。
【００２１】
また、本発明の第２の光学的情報記録媒体は、基板と情報層とを含む光学的情報記録媒体であって、前記情報層が、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、Ｓｉ、およびＯを含む第１の誘電体膜と、前記第１の誘電体膜上に設けられ、レーザ光の照射によって光学特性が可逆的に変化する記録膜と、前記記録膜上に設けられ、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、Ｓｉ、およびＯを含む第２の誘電体膜と、をレーザ光入射側からこの順に含んでおり、前記第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度は少なくとも６ａｔ％以上、前記第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度は少なくとも９ａｔ％以上であり、且つ、前記第２の誘電体膜のＳｉ原子濃度が前記第１の誘電体膜のＳｉ原子濃度よりも小さいことを特徴としている。
【００２２】
本発明の第１の光学的情報記録媒体の製造方法は、本発明の第１の光学的情報記録媒体を製造するための方法であって、少なくとも、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、およびＯを含む第１のスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリングにより第１の誘電体膜を成膜する工程と、レーザ光の照射によって光学特性が可逆的に変化する記録膜を成膜する工程と、少なくとも、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、およびＯを含む第２のスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリングにより第２の誘電体膜を成膜する工程と、を含み、前記第２のスパッタリングターゲットのＣｒ原子濃度が、前記第１のスパッタリングターゲットのＣｒ原子濃度より大きいことを特徴としている。
【００２３】
本発明の第２の光学的情報記録媒体の製造方法は、本発明の第２の光学的情報記録媒体を製造するための方法であって、少なくとも、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｓｉ、Ｃｒ、およびＯを含む第１のスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリングにより第１の誘電体膜を成膜する工程と、レーザ光の照射によって光学特性が可逆的に変化する記録膜を成膜する工程と、少なくとも、ＺｒおよびＨｆから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｓｉ、Ｃｒ、およびＯを含む第２のスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリングにより第２の誘電体膜を成膜する工程と、を含み、前記第２のスパッタリングターゲットのＳｉ原子濃度が、前記第１のスパッタリングターゲットのＳｉ原子濃度より小さいことを特徴としている。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の光学的情報記録媒体によれば、第１の誘電体膜と記録膜との間の密着性および第２の誘電体膜と記録膜との間の密着性を、共に向上させることができる。一般的に第２の誘電体膜は第１の誘電体膜よりも記録膜から剥がれやすいが、本発明においては第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度を第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度よりも大きくすることにより、第２の誘電体膜と記録膜との間においても十分な密着性が得られる。このような第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との間の密着性の向上により、外部からの水の浸入等による膜剥がれが生じにくくなり、信頼性および耐湿性に優れた光学的情報記録媒体が得られる。また、本発明の第１の光学的情報記録媒体によれば、例えば初期のジッター値と長期保存後のジッター値との差が約２％以下と記録保存性が良好で、さらに、例えば初期のジッター値と長期保存後に情報を上書きした後のジッター値との差が約２％以下と書き換え保存性が良好な、光学的情報記録媒体を提供できる。
【００２５】
本発明の第１の光学的情報記録媒体においては、前記第１の誘電体膜に含まれるＭ１、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＣｒA1（Ｍ１）B1Ｏ(100-A1-B1)と表記した場合に、前記Ａ１およびＢ１が、
６＜Ａ１＜２９
９＜Ｂ１＜２９
であり、
前記第２の誘電体膜に含まれるＭ１、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＣｒA2（Ｍ１）B2Ｏ(100-A2-B2)と表記した場合に、前記Ａ２およびＢ２が、
１１＜Ａ２＜３２
６＜Ｂ２＜２４
であることが好ましい。第１の誘電体膜および第２の誘電体膜をこのように形成することにより、第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との密着性がより良好で、さらに記録書き換え性能も良好な光学的情報記録媒体が得られる。
【００２６】
本発明の第１の光学的情報記録媒体においては、前記第１の誘電体膜がＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第１の混合物を含み、前記第１の混合物においてＣｒ2Ｏ3が１０ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下であり、前記第２の誘電体膜がＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第２の混合物を含み、前記第２の混合物においてＣｒ2Ｏ3が２０ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であり、且つ、前記第２の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）が、前記第１の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）よりも大きいことが好ましい。第１の誘電体膜および第２の誘電体膜をこのように形成することにより、第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との密着性がより良好で、さらに記録書き換え性能も良好な光学的情報記録媒体が得られる。
【００２７】
本発明の第１の光学的情報記録媒体においては、前記第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度と前記第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度との差が、３ａｔ％以上１５ａｔ％以下であることが好ましい。これにより、膜剥がれが生じにくい、信頼性に優れた光学的情報記録媒体が得られる。
【００２８】
本発明の第１の光学的情報記録媒体においては、前記第１の誘電体膜がさらにＳｉを含んでいてもよい。
【００２９】
本発明の第１の光学的情報記録媒体においては、第１の誘電体膜および第２の誘電体膜に（Ｍ１）、Ｃｒ、およびＯ以外の他の元素が含まれる場合、他の元素の含有量は１ａｔ％以下であることが好ましい。
【００３０】
本発明の第２の光学的情報記録媒体によれば、第１の誘電体膜と記録膜との間の密着性および第２の誘電体膜と記録膜との間の密着性を、共に向上させることができる。一般的に第２の誘電体膜は第１の誘電体膜よりも記録膜から剥がれやすいが、本発明においては第２の誘電体膜のＳｉ原子濃度を第１の誘電体膜のＳｉ原子濃度よりも小さくすることにより、第２の誘電体膜と記録膜との間においても十分な密着性が得られる。このような第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との間の密着性の向上により、外部からの水の浸入等による膜剥がれが生じにくくなり、信頼性および耐湿性に優れた光学的情報記録媒体が得られる。また、本発明の第２の光学的情報記録媒体によれば、例えば初期のジッター値と長期保存後のジッター値との差が約２％以下と記録保存性が良好で、さらに、例えば初期のジッター値と長期保存後に情報を上書きした後のジッター値との差が約２％以下と書き換え保存性が良好な、光学的情報記録媒体を提供できる。
【００３１】
本発明の第２の光学的情報記録媒体においては、前記第２の誘電体膜のＣｒ原子濃度を前記第１の誘電体膜のＣｒ原子濃度よりも大きくすることが好ましい。記録膜から剥がれやすい第２の誘電体膜の密着性をより向上させるためである。
【００３２】
本発明の第２の光学的情報記録媒体においては、前記第１の誘電体膜に含まれるＭ１、Ｃｒ、Ｓｉ、およびＯを、組成式ＳｉC3ＣｒA3（Ｍ１）B3Ｏ(100-A3-B3-C3)と表記した場合に、前記Ａ３、Ｂ３、およびＣ３が、
６＜Ａ３＜３２
１＜Ｂ３
１＜Ｃ３＜１３
であり、
前記第２の誘電体膜に含まれるＭ１、Ｃｒ、Ｓｉ、およびＯを、組成式ＳｉC4ＣｒA4（Ｍ１）B4Ｏ(100-A4-B4-C4)と表記した場合に、前記Ａ４、Ｂ４、およびＣ４が、
１１＜Ａ４＜３５
１＜Ｂ４
０＜Ｃ４＜１１
であることが好ましい。さらに、Ａ３＜Ａ４であることが好ましい。第１の誘電体膜および第２の誘電体膜をこのように形成することにより、第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との密着性がより良好で、さらに記録書き換え性能も良好な光学的情報記録媒体が得られる。
【００３３】
本発明の第２の光学的情報記録媒体においては、前記第１の誘電体膜がＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第１の混合物を含み、前記第１の混合物において、ＳｉＯ2が５ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下、Ｃｒ2Ｏ3が１０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下、ＳｉＯ2＋Ｃｒ2Ｏ3が１５ｍｏｌ％以上９５ｍｏｌ％以下であり、前記第２の誘電体膜がＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第２の混合物を含み、前記第２の混合物において、ＳｉＯ2が３５ｍｏｌ％以下、Ｃｒ2Ｏ3が２０ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下、ＳｉＯ2＋Ｃｒ2Ｏ3が２０ｍｏｌ％を超え、９５ｍｏｌ％以下であり、且つ、前記第２の誘電体膜のＳｉＯ2濃度（ｍｏｌ％）が、前記第１の誘電体膜のＳｉＯ2濃度（ｍｏｌ％）よりもが小さいことが好ましい。さらに、前記第２の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）が、前記第１の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）よりも大きいことが好ましい。第１の誘電体膜および第２の誘電体膜をこのように形成することにより、第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との密着性がより良好で、さらに記録書き換え性能も良好な光学的情報記録媒体が得られる。
【００３４】
本発明の第２の光学的情報記録媒体においては、前記第１の誘電体膜のＳｉ原子濃度と前記第２の誘電体膜のＳｉ原子濃度との差が、１ａｔ％以上１０ａｔ％以下であることが好ましい。これにより、膜剥がれが生じにくい、信頼性に優れた光学的情報記録媒体が得られる。
【００３５】
本発明の第２の光学的情報記録媒体においては、第１の誘電体膜および第２の誘電体膜に（Ｍ１）、Ｃｒ、Ｓｉ、およびＯ以外の他の元素が含まれる場合、他の元素の含有量は１ａｔ％以下であることが好ましい。
【００３６】
本発明の第１および第２の光学的情報記録媒体においては、前記情報層を複数設けることもできる。これにより、信頼性および記録書き換え性能に優れた、大容量の光学的情報記録媒体が得られる。
【００３７】
本発明の第１および第２の光学的情報記録媒体においては、前記記録膜が、ＳｂおよびＢｉから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ２）と、Ｇｅと、Ｔｅとを含み、前記Ｍ２、Ｇｅ、およびＴｅを組成式Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+aと表記した場合に、
０＜ａ≦６０
１．５≦ｂ≦７
であることが好ましい。記録膜の厚みが約１２ｎｍ以下と薄い場合であっても、良好な記録再生性能が得られるからである。
【００３８】
本発明の第１および第２の光学的情報記録媒体においては、前記Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+aにおいて、前記Ｇｅの少なくとも一部が、ＳｎおよびＰｂから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ３）にて置換されていることが好ましい。Ｇｅ−Ｍ２−Ｔｅ３元系組成のＧｅを置換した元素Ｍ３が結晶化能を向上させ、記録膜の厚みが約７ｎｍ以下と極めて薄い場合であっても、十分な書き換え性能が得られるからである。
【００３９】
本発明の第１および第２の光学的情報記録媒体においては、前記記録膜が、ＳｂおよびＢｉから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ２）と、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｇｄ、Ｔｄ、ＤｙおよびＡｕから選択される少なくとも一つの元素（Ｍ４）と、Ｇｅと、Ｔｅとを含み、前記Ｍ２、Ｍ４、Ｇｅ、およびＴｅを組成式（Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+a）100-c（Ｍ４）cと表記した場合に、
０＜ａ≦６０
１．５≦ｂ≦７
０＜ｃ≦２０
であることが好ましい。Ｇｅ−Ｍ２−Ｔｅ３元系組成に添加された元素Ｍ４が記録膜の融点および結晶化温度を上昇させるので、記録膜の熱的安定性が向上するからである。
【００４０】
本発明の第１および第２の光学的情報記録媒体においては、前記記録膜が、Ｓｂと、Ｔｅと、Ａｇ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｂｉ、ＡｕおよびＭｎから選択される少なくとも一つの元素（Ｍ５）とを含み、前記Ｓｂ、Ｔｅ、およびＭ５を組成式（ＳｂdＴｅ100-d）100-e（Ｍ５）eで表記した場合に、
５０≦ｄ≦９５
０＜ｅ≦２０
であることが好ましい。このような記録膜は融点が比較的低いので、比較的小さいレーザパワーであっても良好な記録特性が得られるからである。
【００４１】
本発明の第１および第２の光学的情報記録媒体においては、前記情報層が、前記第１の誘電体膜のレーザ光入射側に、前記第１の誘電体膜に接して設けられた保護膜をさらに含み、前記保護膜が、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−Ｎ、ＺｎＳ、およびＳｉＣから選択される少なくとも一つを含むことが好ましい。記録膜の酸化、腐食、および変形等を防止するためである。
【００４２】
本発明の第１および第２の光学的情報記録媒体においては、前記情報層が、前記第２の誘電体膜のレーザ光入射側と反対側に設けられた反射膜をさらに含み、前記反射膜が、Ａｇ、Ａｕ、ＣｕおよびＡｌから選択される少なくとも一つの元素を含むことが好ましい。記録膜に吸収される光量を増加させ、且つ記録膜で生じた熱を拡散させるためである。
【００４３】
本発明の第１および第２の光学的情報記録媒体においては、前記情報層が、前記反射膜のレーザ光入射側と反対側に、前記反射膜に接して設けられた透過率調整膜をさらに含み、前記透過率調整膜が、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｃｒ−ＮおよびＺｎＳから選択される少なくとも一つを含むことが好ましい。情報層が複数設けられている場合は、レーザ光入射側の面から遠くに配置された情報層にもレーザ光を到達させる必要がある。従って、このような場合に、情報層の透過率を高めることができる本構成は特に有効である。
【００４４】
本発明の第１および第２の光学的情報記録媒体においては、前記情報層と異なる膜構成の他の情報層が含まれていてもよいが、この場合はレーザ光入射側の面に最も近くに配置された情報層（第１の情報層）が本発明の膜構成であることが好ましい。これは、多層構造の光学的情報記録媒体において、第１の情報層に含まれる記録膜は高透過率を得るために薄く形成されるので、第１の情報層としては、薄い記録膜でも結晶化能が高く、且つ信頼性の高い情報層が求められるからである。
【００４５】
本発明の第１の光学的情報記録媒体の製造方法によれば、第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との密着性が良好な、信頼性の高い光学的情報記録媒体を作製することができる。
【００４６】
本発明の第１の光学的情報記録媒体の製造方法においては、前記第１のスパッタリングターゲットに含まれるＭ１、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＣｒD1（Ｍ１）E1Ｏ100-D1-E1と表記した場合に、前記Ｄ１およびＥ１が、
３＜Ｄ１＜２９
９＜Ｅ１＜３１
であり、
前記第２のスパッタリングターゲットに含まれるＭ１、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＣｒD2（Ｍ１）E2Ｏ100-D2-E2と表記した場合に、前記Ｄ２およびＥ２が、
９＜Ｄ２＜３２
６＜Ｅ２＜２６
であることが好ましい。第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との密着性がより良好で、且つ記録書き換え性能も良好な光学的情報記録媒体を作製できるからである。
【００４７】
本発明の第１の光学的情報記録媒体の製造方法においては、前記第１のスパッタリングターゲットが、Ｃｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第１の混合物を含み、前記第１の混合物においてＣｒ2Ｏ3が５ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下であり、前記第２のスパッタリングターゲットが、Ｃｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第２の混合物を含み、前記第２の混合物においてＣｒ2Ｏ3が１５ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であり、且つ、前記第２の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）が、前記第１の混合物のＣｒ2Ｏ3濃度（ｍｏｌ％）よりも大きいことが好ましい。第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との密着性がより良好で、且つ記録書き換え性能も良好な光学的情報記録媒体を作製できるからである。
【００４８】
また、本発明の第２の光学的情報記録媒体の製造方法によれば、第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との密着性が良好な、信頼性の高い光学的情報記録媒体を作製することができる。
【００４９】
本発明の第２の光学的情報記録媒体の製造方法においては、前記第２のスパッタリングターゲットのＣｒ原子濃度が、前記第１のスパッタリングターゲットのＣｒ原子濃度より大きいことが好ましい。第２の誘電体膜と記録膜との密着性がより良好な光学的情報記録媒体を作製できるからである。
【００５０】
本発明の第２の光学的情報記録媒体の製造方法においては、前記第１のスパッタリングターゲットに含まれるＭ１、Ｓｉ、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＳｉF3ＣｒD3（Ｍ１）E3Ｏ100-D3-E3―F3で表記した場合に、前記Ｄ３、Ｅ３、およびＦ３が、
３＜Ｄ３＜３２
１＜Ｅ３
１＜Ｆ３＜１３
であり、
前記第２のスパッタリングターゲットに含まれるＭ１、Ｓｉ、Ｃｒ、およびＯを、組成式ＳｉF4ＣｒD4（Ｍ１）E4Ｏ100-D4-E4-F4と表記した場合に、前記Ｄ４、Ｅ４、およびＦ４が、
９＜Ｄ４＜３５
１＜Ｅ４
０＜Ｆ４＜１１
であることが好ましい。第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との密着性がより良好で、且つ記録書き換え性能も良好な光学的情報記録媒体を作製できるからである。
【００５１】
本発明の第２の光学的情報記録媒体の製造方法においては、前記第１のスパッタリングターゲットがＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第１の混合物を含み、前記第１の混合物において、ＳｉＯ2が５ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下、Ｃｒ2Ｏ3が５ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下、ＳｉＯ2＋Ｃｒ2Ｏ3が１０ｍｏｌ％以上９５ｍｏｌ％以下であり、前記第２のスパッタリングターゲットがＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2とからなる第２の混合物を含み、前記第２の混合物において、ＳｉＯ2が３５ｍｏｌ％以下、Ｃｒ2Ｏ3が１５ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下、ＳｉＯ2＋Ｃｒ2Ｏ3が１０ｍｏｌ％を超え、９５ｍｏｌ％以下であり、且つ、前記第２の混合物のＳｉＯ2濃度（ｍｏｌ％）が、前記第１の混合物のＳｉＯ2濃度（ｍｏｌ％）よりも小さいことが好ましい。第１の誘電体膜および第２の誘電体膜と記録膜との密着性がより良好で、且つ記録書き換え性能も良好な光学的情報記録媒体を作製できるからである。
【００５２】
また、複数の情報層を含む多層構造の光学的情報記録媒体を製造する場合に、その複数の情報層のうち少なくとも一つの情報層を、本発明の第１または第２の光学的情報記録媒体の製造方法を用いて作製することも可能である。
【００５３】
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。
【００５４】
（実施の形態１）
本発明の光学的情報記録媒体の実施の形態を説明する。図１に、本実施の形態の光学的情報記録媒体１の断面構成を示す。光学的情報記録媒体１は、レーザ光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。
【００５５】
光学的情報記録媒体１においては、基板１１上に情報層１２が設けられ、さらに透明層１３が設けられている。この光学的情報記録媒体１には、レーザ光が透明層１３側から照射される。情報層１２は、レーザ光照射側から、入射側保護膜１４、入射側誘電体膜（第１の誘電体膜）１５、記録膜１６、反入射側誘電体膜（第２の誘電体膜）１７、反入射側保護膜１８、金属膜１９、および反射膜２０がこの順に積層されることにより形成されている。なお、誘電体膜および保護膜の名称において、入射側とは、記録膜１６に対してレーザ光入射側に配置されていることを意味し、反入射側とは、記録膜１６に対してレーザ光入射側と反対側に配置されていることを意味する。
【００５６】
透明層１３は、光硬化型樹脂（特に紫外線硬化型樹脂）や遅効性熱硬化型樹脂等の樹脂、または誘電体等からなり、使用するレーザ光に対して光吸収率が小さいことが好ましく、また、短波長域において複屈折率が小さいことが好ましい。また、透明層１３に、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、またはＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）等の樹脂、或いはガラスを用いてもよい。これらの材料を使用する場合は、透明層１３を、例えば、光硬化型樹脂（特に紫外線硬化型樹脂）や遅効性熱硬化型樹脂等の樹脂によって情報層１２に貼り合わせることにより形成する。
【００５７】
基板１１は、透明で円盤状である。基板１１には、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、またはＰＭＭＡ等の樹脂、或いはガラスを用いることができるが、転写性および量産性に優れ、且つ低コストであることから、ポリカーボネートが特に好ましい。基板１１の情報層１２と接する面には、必要に応じてレーザ光を導くための案内溝が形成されていてもよい。基板１１の情報層１２と接する面と反対側の面は、平滑であることが好ましい。
【００５８】
なお、基板１１の厚さは、十分な強度があり、且つ光学的情報記録媒体１の全体の厚さが１２００μｍ程度となるように、５００μｍ〜１２００μｍの範囲内であることが好ましい。なお、透明層１３の厚さが６００μｍ程度（ＮＡ＝０．６で良好な記録再生が可能な厚みである。）の場合、基板１１の厚さは５５０μｍ〜６５０μｍの範囲内であることが好ましい。また、透明層１３の厚さが１００μｍ程度（ＮＡ＝０．８５で良好な記録再生が可能な厚みである。）の場合、基板１１の厚みは１０５０μｍ〜１１５０μｍの範囲内であることが好ましい。
【００５９】
レーザ光を集光した際のスポット径はレーザ光の波長λによって決定され、波長λが短いほどより小さなスポット径に集光可能である。このため、高密度記録の場合、レーザ光の波長λは４５０ｎｍ以下であることが好ましい。また、波長λが３５０ｎｍ未満の場合、透明層１３等による光吸収が大きくなってしまう。このため、レーザ光の波長λは３５０ｎｍ以上が好ましい。
【００６０】
次に、情報層１２を構成する各膜について説明する。
【００６１】
入射側保護膜１４は、誘電体からなる。この入射側保護膜１４は、記録膜１６の酸化、腐食、変形等を防止する働きと、光学距離を調整して記録膜１６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振幅を大きくする働きと、を有する。入射側保護膜１４には、例えばＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ2、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3等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。例えば、ＺｎＳとＳｉＯ2との混合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ2）は、入射側保護膜１４の材料として特に優れている。ＺｎＳ−ＳｉＯ2は、非晶質材料で、屈折率が高く、成膜速度が速く、機械特性および耐湿性が良好である。
【００６２】
入射側保護膜１４の膜厚は、マトリクス法（例えば、久保田広著「波動光学」岩波書店、１９７１年、第３章を参照。）に基づく計算により、記録膜１６が結晶相である場合と非晶質相である場合との間の反射光量の変化が大きくなり、且つ、記録膜１６での光吸収が大きくなるという条件を満足するように決定することができる。
【００６３】
入射側誘電体膜１５は、繰り返し記録によって入射側保護膜１４と記録膜１６との間で生じる物質移動を防止する働きと、記録膜１６の結晶化を促進させる働きと、を有する。入射側誘電体膜１５は、記録膜１６に接して設けられるため、記録の際に溶けない程度の高融点を有する材料であって、且つ記録膜１６との密着性が良い材料であることが好ましい。記録の際に溶けない程度の高融点を有する材料であることは、高パワーのレーザ光を照射した際に入射側誘電体膜１５の材料が溶融して記録膜１６に混入しないようにするために必要な特性である。入射側誘電体膜１５を構成する物質が記録膜１６に混入すると、記録膜１６の組成が変わり、書き換え性能が著しく低下するからである。また、カルコゲナイド材料からなる記録膜１６と密着性が良い材料であることは、信頼性確保に必要な特性である。
【００６４】
入射側誘電体膜１５には、ＺｒおよびＨｆの少なくとも一方の元素（Ｍ１）、Ｃｒ、およびＯを含む材料を用いる。このような材料の中でも、ＣｒとＯとがＣｒ2Ｏ3の化合物を形成し、Ｍ１とＯとが（Ｍ１）Ｏ2の化合物を形成して、Ｃｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2の混合物（第１の混合物）となっているものが好ましい。Ｃｒ2Ｏ3は記録膜１６との密着性が良い材料である。また、ＺｒＯ2およびＨｆＯ2は、透明で融点が約２７００〜２８００℃と高く、且つ酸化物の中では熱伝導率が低い材料であるので、繰り返し書き換え性能の向上に繋がる。従って、これら２種類の酸化物からなる混合物を入射側誘電体膜１５が含むことによって、繰り返し書き換え性能に優れ、且つ信頼性の高い光学的情報記録媒体を実現できる。なお、記録膜１６との密着性を確保するため、混合物Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2中のＣｒ2Ｏ3は１０ｍｏｌ％以上であることが好ましい。また、Ｃｒ2Ｏ3の含有量が多くなると光吸収が増加する傾向にあるため、入射側誘電体膜１５での光吸収を小さく保つために、Ｃｒ2Ｏ3は６０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。より好ましいＣｒ2Ｏ3の含有量は、２０ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％以下である。
【００６５】
入射側誘電体膜１５には、Ｍ１、Ｃｒ、およびＯの元素の他に、さらにＳｉを含む材料を用いることもできる。このような材料の中でも、ＣｒとＯとが化合物Ｃｒ2Ｏ3を形成し、Ｍ１とＯとが化合物（Ｍ１）Ｏ2を形成し、ＳｉとＯとが化合物ＳｉＯ2を形成して、ＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2との混合物（第１の混合物）となっているものが好ましい。ＳｉＯ2を含むことにより、記録膜１６の結晶化を促進する効果が高くなり、書き換え性能に優れた光学的情報記録媒体を実現できる。混合物ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2中のＳｉＯ2は５ｍｏｌ％以上であることが好ましく、記録膜１６との密着性を確保するため４０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。より好ましくは、１０ｍｏｌ％以上３５ｍｏｌ％以下である。また、混合物ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2中のＣｒ2Ｏ3の含有量は、１０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。また、良好な記録書き換え性能を確保するため、ＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3の含有量の和は９５ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
【００６６】
入射側誘電体膜１５の膜厚は、入射側誘電体膜１５での光吸収によって光学的情報記録媒体１の記録前後の反射光量の変化が小さくならないよう、１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内であることが望ましく、２ｎｍ〜５ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００６７】
反入射側誘電体膜１７は、入射側誘電体膜１５と同様に、繰り返し記録によって反入射側保護膜１８と記録膜１６との間で生じる物質移動を防止する働きと、記録膜１６の結晶化を促進させる働きとを有するほか、光学距離を調整して記録膜１６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振幅を大きくする働きをも有する。反入射側誘電体膜１７には、入射側誘電体膜１５と同様、Ｍ１、Ｃｒ、およびＯの元素を含む材料を用いることが好ましい。このような材料の中でも、ＣｒとＯとが化合物Ｃｒ2Ｏ3を形成し、Ｍ１とＯとが化合物（Ｍ１）Ｏ2を形成して、Ｃｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2の混合物（第２の混合物）になっていることが好ましい。反入射側誘電体膜１７は、入射側誘電体膜１５よりも記録膜１６から剥がれやすいので、Ｃｒ原子濃度を入射側誘電体膜１５よりも大きくして記録膜１６との密着性を向上させる必要がある。従って、例えば、反入射側誘電体膜１７が混合物Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2を含む場合は、混合物Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2中のＣｒ2Ｏ3の含有量は、入射側誘電体膜１５のそれより多い２０ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、３０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下であることがより好ましい。これは、入射側誘電体膜１５よりも水が浸入しやすい反入射側誘電体膜１７は入射側誘電体膜１５よりも記録膜１６から剥がれやすいので、記録膜１６と密着性の良好なＣｒ2Ｏ3の含有量を増加させて密着性を向上させるためである。
【００６８】
反入射側誘電体膜１７には、入射側誘電体膜１５と同様、Ｍ１、Ｃｒ、およびＯの元素の他にさらにＳｉを含む材料を用いてもよい。このような材料の中でも、ＣｒとＯとが化合物Ｃｒ2Ｏ3を形成し、Ｍ１とＯとが化合物（Ｍ１）Ｏ2を形成し、ＳｉとＯとが化合物ＳｉＯ2を形成して、ＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3と（Ｍ１）Ｏ2との混合物（第２の混合物）になっていることが好ましい。混合物ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2におけるＳｉＯ2の含有量は、記録膜１６との密着性を向上させるために入射側誘電体膜１５のそれより少ない３５ｍｏｌ％以下であることが好ましく、５ｍｏｌ％以上３０ｍｏｌ％以下であることがより好ましい。また、混合物ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2中のＣｒ2Ｏ3の含有量は、２０ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。また、良好な記録書き換え性能を確保するため、ＳｉＯ2とＣｒ2Ｏ3の含有量の和は９５ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
【００６９】
反入射側誘電体膜１７の膜厚は、２ｎｍ〜７５ｎｍであることが好ましく、２ｎｍ〜４０ｎｍであることがより好ましい。反入射側誘電体膜１７の膜厚をこの範囲内に形成することによって、記録膜１６で発生した熱を効果的に反射膜２０側に拡散させることができる。
【００７０】
反入射側保護膜１８には、入射側保護膜１４と同様の系の材料を用いることができる。混合物ＺｎＳ−ＳｉＯ2は、反入射側保護膜１８としても優れた材料である。
【００７１】
反入射側保護膜１８の膜厚は、２ｎｍ〜７５ｎｍであることが好ましく、２ｎｍ〜４０ｎｍであることがより好ましい。反入射側保護膜１８の膜厚をこの範囲内に形成することによって、記録膜１６で発生した熱を効果的に反射膜２０側に拡散させることができる。なお、反入射側保護膜１８を設けない構成とすることも可能である。
【００７２】
記録膜１６は、レーザ光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からなり、例えば、Ｇｅ−Ｍ２−Ｔｅを含む材料で形成できる。ただし、Ｍ２はＳｂおよびＢｉから選択される少なくと一方の元素である。具体的には、記録膜１６は、例えば、組成式Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+aで表される材料で形成できる。このような材料によれば、非晶質相が安定で信号振幅が大きく、融点の上昇と結晶化速度の低下が少ない記録膜を形成することができる。なお、Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+aにおいて、ａは、０＜ａ≦６０を満たすことが望ましく、４≦ａ≦２３を満たすことがより好ましい。また、ｂは、非晶質相が安定で信号振幅が大きく、結晶化速度の低下が少なくなるように、１．５≦ｂ≦７を満たすことが好ましく、１．５≦ｂ≦３を満たすことがより好ましい。
【００７３】
また、記録膜１６は、Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+aにおいて、Ｇｅの一部をＳｎおよびＰｂから選択される少なくとも一方の元素（Ｍ３）で置換した材料で形成してもよい。この材料を用いた場合、Ｇｅを置換したＭ３が結晶化能を向上させるため、記録膜１６の膜厚が薄い場合でも十分な消去率が得られる。Ｍ３としては、毒性がない点でＳｎがより好ましい。なお、この場合も０＜ａ≦６０（より好ましくは４≦ａ≦２３）、且つ１．５≦ｂ≦７（より好ましくは１．５≦ｂ≦３）であることが好ましい。なお、記録膜１６にこの組成の材料を用いる場合、高線速（６ｍ／ｓ〜１０ｍ／ｓ）での記録再生に対して特に有効である。
【００７４】
また、記録膜１６は、組成式（ＧｅaＭ２bＴｅ3+a）100-cＭ４c（但し、Ｍ４はＳｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｇｄ、Ｔｄ、ＤｙおよびＡｕ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。この場合、添加された元素Ｍ４が記録膜の融点及び結晶化温度を上昇させるため、記録膜１６の熱的安定性が向上する。このような材料では、０＜ｃ≦２０であることが好ましく、２≦ｃ≦１０であることがより好ましい。また、０＜ａ≦６０（より好ましくは４≦ａ≦２３）、且つ１．５≦ｂ≦７（より好ましくは１．５≦ｂ≦３）であることが好ましい。なお、記録膜１６にこの組成の材料を用いる場合、低線速（３ｍ／ｓ〜４ｍ／ｓ）での記録再生に対して特に有効である。
【００７５】
また、記録膜１６は、組成式（ＳｂdＴｅ100-d）100-e（Ｍ５）e（但し、Ｍ５はＡｇ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｂｉ、ＡｕおよびＭｎから選択さ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よい。ｄおよびｅが、５０≦ｄ≦９５および０＜ｅ≦２０を満たす場合には、記録膜１６が結晶相の場合と非晶質相の場合との間の光学的情報記録媒体１の反射率差を大きくできるので、良好な記録再生特性が得られる。６５≦ｄの場合には、結晶化速度が特に速く、特に良好な消去率が得られる。また、８０≦ｄの場合には、非晶質化が困難となる。従って、６５≦ｄ≦８５であることがより好ましい。また、良好な記録再生性能を得るためには、結晶化速度を調整するためのＭ５を添加することが好ましい。ｅは、１≦ｅ≦１０であることがより好ましい。ｅ≦１０の場合には、複数の相が現れることを抑制できるため、繰り返し記録による特性劣化を抑制できる。
【００７６】
記録膜１６の膜厚は、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も、記録膜１６が厚すぎる場合には、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、記録膜１６が薄すぎる場合には、光学的情報記録媒体１の反射率が小さくなる。従って、記録膜１６の膜厚は、８ｎｍ〜１２ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００７７】
反射膜２０は、記録膜１６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、反射膜２０は、記録膜１６で生じた熱を速やかに拡散させ、記録膜１６を非晶質化し易くするという熱的な機能も有する。さらに、反射膜２０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。
【００７８】
反射膜２０の材料には、例えば、Ａｇ、Ａｕ、ＣｕおよびＡｌといった熱伝導率が高い単体金属や、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｔｉ、Ａｕ−Ｐｄ、Ａｕ−Ｃｒ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｔｉ、Ａｇ−Ｒｕ−Ａｕ、Ａｇ−Ｎｄ−Ａｕ、Ａｇ−Ｎｄ−ＣｕまたはＣｕ−Ｓｉといった合金を用いることができる。特にＡｇ合金は、熱伝導率が大きいため、反射膜２０の材料として好ましい。反射膜２０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。この膜厚範囲においても、反射膜２０が２００ｎｍより厚い場合には、その熱拡散機能が大きくなりすぎて光学的情報記録媒体１の記録感度が低下する。従って、反射膜２０の膜厚は３０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００７９】
反射膜２０のレーザ入射側の界面に金属膜１９を配置しても良い。この場合、金属膜１９には、反射膜２０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。反射膜２０にＡｇ合金を用いた場合、金属膜１９にＡｌまたはＡｌ合金を用いることが好ましい。また、金属膜１９の膜厚は３ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましく、１０ｎｍ〜５０ｎｍであることがより好ましい。
【００８０】
以上のような構成の光学的情報記録媒体１は、記録膜１６と入射側および反入射側の誘電体膜１５，１７との密着性が良好で信頼性が高く、書き換え性能が良好で、且つ記録膜１６の結晶化能の向上による大容量化が実現できる。
【００８１】
（実施の形態２）
本発明の光学的情報記録媒体の別の実施の形態を説明する。図２に、本実施の形態の光学的情報記録媒体２の断面構成を示す。光学的情報記録媒体２は、複数の情報層を含んでおり、片面からのレーザ光の照射によって各情報層に対する情報の記録再生が可能な、多層構造の光学的情報記録媒体である。
【００８２】
光学的情報記録媒体２においては、基板２１上に第１〜第ｎまでのｎ個（ｎはｎ≧２を満たす自然数）の情報層２２1〜２２nが積層され、さらに、透明層２３が設けられている。なお、本明細書においては、レーザ光の入射側から数えて１番目の情報層を第１の情報層２２1、ｎ番目の情報層を第ｎの情報層２２nと記載する。互いに隣接する情報層は、光学分離層２４を介して積層されている。光学的情報記録媒体２においては、第１の情報層２２1〜第（ｎ−１）の情報層２２n-1は、光透過性を有している。第ｎの情報層２２nにまでレーザ光を到達させる必要があるからである。
【００８３】
基板２１および透明層２３の材料には、それぞれ、実施の形態１で説明した基板１１および透明層１３と同様の材料を用いることができる。また、それらの形状および機能についても、実施の形態１の場合と同様である。
【００８４】
光学分離層２４は、光硬化型樹脂（特に紫外線硬化型樹脂）や遅効性熱硬化型樹脂等の樹脂、或いは誘電体等からなり、使用するレーザ光に対して光吸収率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率が小さいことが好ましい。
【００８５】
各情報層間に設けられる光学分離層２４は、第１の情報層２２1、第２の情報層２２2、…、第ｎの情報層２２nそれぞれのフォーカス位置を区別するために用いられる。光学分離層２４の厚さは、対物レンズの開口数（ＮＡ）とレーザ光の波長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。焦点の光強度の基準を無収差の場合の８０％と仮定した場合、焦点深度ΔＺはΔＺ＝λ／｛２（ＮＡ）2｝で近似できる。λ＝４００ｎｍ、ＮＡ＝０．６の時、ΔＺ＝０．５５６μｍとなり、±０．６μｍ以内は焦点深度内となる。そのため、この場合には、光学分離層２４の厚さは１．２μｍ以上であることが必要である。また、対物レンズを用いてレーザ光を集光可能な範囲となるように、各情報層間の距離を設定することが望ましい。従って、光学分離層２４の厚さは、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。
【００８６】
光学分離層２４において、レーザ光の入射側の表面には、必要に応じてレーザ光を導くための案内溝が形成されていてもよい。この場合、片側からのレーザ光の照射のみにより、第ｋの情報層（ｋは１＜ｋ≦ｎの自然数）２２kを第１の情報層２２1〜第（ｋ−１）の情報層２２k-1を透過したレーザ光によって記録再生することが可能である。
【００８７】
以下、第１の情報層２２1の構成について詳細に説明する。第１の情報層２２1には、レーザ光の入射側から順に配置された入射側保護膜２５、入射側誘電体膜（第１の誘電体膜）２６、記録膜２７、反入射側誘電体膜（第２の誘電体膜）２８、反射膜２９、および透過率調整膜３０が設けられている。
【００８８】
入射側保護膜２５には、実施の形態１で説明した入射側保護膜１４と同様の材料を用いることができ、また、機能も入射側保護膜１４と同様である。入射側保護膜２５の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、記録膜２７が結晶相である場合と非晶質相である場合との間の反射光量の変化が大きくなり、且つ、記録膜２７での光吸収が大きくなるという条件を満足するように決定することができる。
【００８９】
入射側誘電体膜２６には、実施の形態１で説明した入射側誘電体膜１５と同様の材料を用いることができ、また、機能および形状も入射側誘電体膜１５と同様である。
【００９０】
反入射側誘電体膜２８には、実施の形態１で説明した反入射側誘電体膜１７と同様の材料を用いることができ、また、機能および形状も反入射側誘電体膜１７と同様である。
【００９１】
記録膜２７には、実施の形態１で説明した記録膜１６と同様の材料を用いることができる。記録膜２７の膜厚はなるべく薄くすることが好ましい。これは、第１の情報層２２1を透過したレーザ光にて情報の記録再生を行う情報層（第１の情報層２２1よりもレーザ光入射側から遠くに配置された情報層）に記録再生の際に必要なレーザ光量を到達させるために、第１の情報層２２1の透過率を高くする必要があるからである。例えば、組成式Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+aで表される材料、Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+aにおいてＧｅの一部を（Ｍ３）にて置換した材料、および組成式（Ｇｅa（Ｍ２）bＴｅ3+a）100-c（Ｍ４）cで表される材料の場合には、３ｎｍ〜９ｎｍの範囲内であることが好ましく、４ｎｍ〜８ｎｍの範囲内であることがより好ましい。また、記録膜２７が組成式（ＳｂdＴｅ100-d）100-e（Ｍ５）eで表される材料にて形成されている場合は、厚みは１ｎｍ〜７ｎｍの範囲内であることが好ましく、２ｎｍ〜６ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００９２】
反射膜２９には、実施の形態１で説明した反射膜２０と同様の材料を用いることができ、また、機能も反射膜２０と同様である。反射膜２９の膜厚は、第１の情報層２２1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。反射膜２９の膜厚がこの範囲内にあることにより、その熱拡散機能が十分で、且つ第１の情報層２２1における十分な反射率が確保でき、さらに第１の情報層２２1の透過率も十分となる。
【００９３】
透過率調整膜３０は誘電体からなり、第１の情報層２２1の透過率を調整する機能を有する。この透過率調整膜３０によって、記録膜２７が結晶相である場合の第１の情報層２２1における透過率Ｔc（％）と、記録膜２７が非晶質相である場合の第１の情報層２２1における透過率Ｔa（％）とを、共に高くすることができる。具体的には、透過率調整膜３０を備える第１の情報層２２1では、透過率調整膜３０が無い場合に比べて、透過率ＴcおよびＴaが２％〜１０％程度上昇する。また、透過率調整膜３０は、記録膜２７で発生した熱を効果的に拡散させる機能も有する。
【００９４】
透過率調整膜３０の屈折率ｎ1および消衰係数ｋ1は、第１の情報層２２1の透過率ＴcおよびＴaを高める作用をより大きくするために、２．０≦ｎ1、且つ、ｋ1≦０．１を満たすことが好ましく、２．０≦ｎ1≦３．０、且つ、ｋ1≦０．０５を満たすことがより好ましい。
【００９５】
透過率調整膜３０の膜厚ｄ1は、（１／３２）λ／ｎ1≦ｄ1≦（３／１６）λ／ｎ1または（１７／３２）λ／ｎ1≦ｄ1≦（１１／１６）λ／ｎ1の範囲内であることが好ましく、（１／１６）λ／ｎ1≦ｄ1≦（５／３２）λ／ｎ1または（９／１６）λ／ｎ1≦ｄ1≦（２１／３２）λ／ｎ1の範囲内であることがより好ましい。なお、例えばレーザ光の波長λと透過率調整膜３０の屈折率ｎ1とを３５０ｎｍ≦λ≦４５０ｎｍ、２．０≦ｎ1≦３．０とすると、膜厚ｄ1は３ｎｍ≦ｄ1≦４０ｎｍまたは６０ｎｍ≦ｄ1≦１３０ｎｍの範囲内であることが好ましく、７ｎｍ≦ｄ1≦３０ｎｍまたは６５ｎｍ≦ｄ1≦１２０ｎｍの範囲内であることがより好ましいことになる。膜厚ｄ1をこの範囲内で選ぶことによって、第１の情報層２２1の透過率ＴcおよびＴaを共に高くすることができる。
【００９６】
透過率調整膜３０には、例えば、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3等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等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、または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（ｎ1＝２．５〜２．８）、消衰係数も小さい（ｋ1＝０．０〜０．０５）ため、第１の情報層２２1の透過率を高める作用が大きくなる。
【００９７】
第１の情報層２２1の透過率ＴcおよびＴaは、記録再生の際に必要なレーザ光量を第２の情報層２２2〜第ｎの情報層２２nに到達させるため、４０＜Ｔc、且つ、４０＜Ｔaを満たすことが好ましく、４６＜Ｔc、且つ、４６＜Ｔaを満たすことがより好ましい。
【００９８】
第１の情報層２２1の透過率Ｔcおよび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。透過率ＴcおよびＴaがこの条件を満たすことにより、第２〜第ｎの情報層２２2〜２２nに情報の記録再生を行う際、第１の情報層２２1における記録膜２７の状態による透過率の変化の影響が小さくなるので、良好な記録再生特性が得られる。
【００９９】
記録膜２７が結晶相の時の第１の情報層２２1の反射率Ｒc1および記録膜２７が非晶質相の時の第１の情報層２２1の反射率Ｒa1は、Ｒa1＜Ｒc1を満たすことが好ましい。このことにより、情報が記録された状態よりも情報が記録されていない初期の状態で反射率が高く、安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（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く、０．１≦Ｒa1≦３、且つ、４≦Ｒc1≦１０を満たすことがより好ましい。
【０１００】
なお、本実施の形態の光学的情報記録媒体２に含まれる第１の情報層２２1以外の他の情報層の膜構造は、第１の情報層２２1と同様であってもよく、また、別の構造であってもよい。また、複数の情報層のうちの少なくとも一つを本実施の形態で説明した第１の情報層２２1と同様の膜構造とし、他の情報層は異なる構造であっても構わないが、レーザ光入射側の面に最も近い位置に配置される第１の情報層２２1を本実施の形態で説明した膜構造にすることが好ましい。また、第１の情報層２２1以外の他の情報層の何れか一つを、再生専用タイプの情報層（ＲＯＭ（Read Only Memory））または１回のみ書き込み可能な追記型の情報層（ＷＯ（Write Once））としても良い。
【０１０１】
以上のような構成の光学的情報記録媒体２は、記録膜２７と入射側および反入射側の誘電体膜２６，２８との密着性が良好で信頼性が高く、書き換え性能が良好で、且つ記録膜２７の結晶化能の向上により大容量化が実現できる。
【０１０２】
（実施の形態３）
本発明の光学的情報記録媒体のさらに別の実施の形態を説明する。図３に、本実施の形態の光学的情報記録媒体３の断面構成を示す。光学的情報記録媒体３は、２つの情報層を含んでおり、片面からのレーザ光の照射によって各情報層に対する情報の記録再生が可能な多層構造の光学的情報記録媒体である。
【０１０３】
光学的情報記録媒体３は、基板３１上に順次積層した、第２の情報層３２2、光学分離層３４、第１の情報層３２1、および透明層３３により構成されている。レーザ光は透明層３３側から入射される。基板３１、光学分離層３４、第１の情報層３２1、および透明層３３には、実施の形態１または２で説明した基板１１，２１、光学分離層２４、第１の情報層２２1、透明層１３，２３と同様の材料を用いることができ、また、形状および機能も同様である。
【０１０４】
以下、第２の情報層３２2の構成について詳細に説明する。第２の情報層３２2には、レーザ光入射側から順に配置された入射側保護膜３５、入射側誘電体膜（第１の誘電体膜）３６、記録膜３７、反入射側誘電体膜（第２の誘電体膜）３８、反入射側保護膜３９、金属膜４０、および反射膜４１が設けられている。第２の情報層３２2は、透明層３３および第１の情報層３２1、および光学分離層３４を透過したレーザ光によって情報の記録再生が行われる。
【０１０５】
入射側保護膜３５には、実施の形態１で説明した入射側保護膜１４と同様の材料を用いることができ、また、機能についても同様である。入射側保護膜３５の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、記録膜３７が結晶相である場合と非晶質相である場合との間の反射光量の変化が大きくなり、且つ記録膜３７での光吸収が大きくなるという条件を満足するように決定することができる。
【０１０６】
入射側誘電体膜３６には、実施の形態１で説明した入射側誘電体膜１５と同様の材料を用いることができ、また、機能および形状も同様である。
【０１０７】
反入射側誘電体膜３８には、実施の形態１で説明した反入射側誘電体膜１７と同様の材料を用いることができ、また、機能および形状も同様である。
【０１０８】
記録膜３７には、実施の形態１で説明した記録膜１６と同様の材料を用いることができ、また、膜厚も同様である。
【０１０９】
反入射側保護膜３９には、実施の形態１で説明した反入射側保護膜１８と同様の材料を用いることができ、また、機能および形状も同様である。なお、反入射側保護膜３９を設けない構成とすることも可能である。
【０１１０】
金属膜４０には、実施の形態１で説明した金属膜１９と同様の材料を用いることができ、また、機能および形状も同様である。なお、金属膜４０を設けない構成とすることも可能である。
【０１１１】
反射膜４１には、実施の形態１で説明した反射膜２０と同様の材料を用いることができ、また、それらの機能および形状も同様である。
【０１１２】
以上のような構成の光学的情報記録媒体３は、第１の情報層３２1および第２の情報層３２2共に、入射側誘電体膜２６，３６および反入射側誘電体膜２８，３８と記録膜２７，３７との密着性が良好で信頼性が高く、書き換え性能が良好で、且つ記録膜２７，３７の結晶化能の向上による大容量化も実現できる。
【０１１３】
（実施の形態４）
本発明の光学的情報記録媒体のさらに別の実施の形態を説明する。図４に、本実施の形態の光学的情報記録媒体５の断面構成を示す。光学的情報記録媒体５は、複数の情報層を含んでおり、片面からのレーザ光の照射によって各情報層に対する記録再生が可能な多層構造の光学的情報記録媒体である。
【０１１４】
光学的情報記録媒体５では、実施の形態１〜３で説明した光学的情報記録媒体１〜３と異なり、基板５１がレーザ光入射側に配置されている。この基板５１上にｎ個の第１〜第ｎの情報層５２1〜５２nが積層され、さらに、接着層５３を介してダミー基板５４が配置されている。ｎ個の情報層５２1〜５２nは、光学分離層５５を介して互いに積層されている。
【０１１５】
基板５１およびダミー基板５４は、実施の形態１で説明した基板１１と同様に、透明で円盤状の基板である。基板５１およびダミー基板５４には、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン、またはＰＭＭＡ等の樹脂、或いはガラスを用いることができる。
【０１１６】
基板５１の第１の情報層５２1側の表面には、必要に応じてレーザ光を導くための案内溝が形成されていても良い。基板５１の第１の情報層５２1側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板５１およびダミー基板５４の材料としては、転写性および量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に好ましい。なお、基板５１の厚さは、十分な強度があり、且つ光学的情報記録媒体５の厚さが全体で１２００μｍ程度となるよう、５００μｍ〜１２００μｍの範囲内であることが好ましい。
【０１１７】
接着層５３は、光硬化型樹脂（特に紫外線硬化型樹脂）や遅効性熱硬化型樹脂等の樹脂からなり、使用するレーザ光に対して光吸収率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率が小さいことが好ましい。
【０１１８】
なお、第１の情報層５２1の膜構成は実施の形態２で説明した第１の情報層２２1の膜構成と同様であり、各膜の材料、形状、および機能等についても同様である。また、光学分離層５４は、実施の形態２で説明した光学分離層２４と同様の材料を用いることができ、形状および機能も同様である。
【０１１９】
以上のようにレーザ光入射側に基板５１が配置された光学的情報記録媒体５においても、実施例１〜３で説明した光学的情報記録媒体１〜３と同様の効果を相する。
【０１２０】
（実施の形態５）
本発明の光学的情報記録媒体の製造方法の実施の形態について説明する。本実施の形態においては、実施の形態１で説明した光学的情報記録媒体１の製造方法について説明する。
【０１２１】
まず、基板１１（例えば厚み１１００μｍ）を用意し、成膜装置内に配置する。続いて、基板１１上に情報層１２を作製する。具体的には、基板１１上にまず反射膜２０を成膜する。この時、基板１１にレーザ光を導くための案内溝が形成されている場合には、この案内溝が形成された面に反射膜２０を成膜する。反射膜２０は、反射膜２０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（酸素ガスおよ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。
【０１２２】
続いて、反射膜２０上に、必要に応じて金属膜１９を成膜する。金属膜１９は、金属膜１９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用い、反射膜２０の場合と同様の方法で形成できる。
【０１２３】
続いて、金属膜１９上（金属膜１９を設けない構成の場合は反射膜２０上）に、必要に応じて反入射側保護膜１８を成膜する。反入射側保護膜１８は、反入射側保護膜１８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、反入射側保護膜１８は、反入射側保護膜１８を構成する元素を含む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。
【０１２４】
続いて、反入射側保護膜１８上（反入射側保護膜１８を設けない構成の場合は金属膜１９上または反射膜２０上）に、反入射側誘電体膜１７を成膜する。反入射側誘電体膜１７は、混合物Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2または混合物ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2を含むスパッタリングターゲット（第２のスパッタリングターゲット）を用いて、スパッタリングにより形成できる。このスパッタリングターゲットに含まれる混合物がＣｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2の場合、この混合物においてＣｒ2Ｏ3が１５ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。また、このスパッタリングターゲットに含まれる混合物がＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2の場合、この混合物において、
ＳｉＯ2：３５ｍｏｌ％以下
Ｃｒ2Ｏ3：１５ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下
ＳｉＯ2＋Ｃｒ2Ｏ3：１５ｍｏｌ％を超え、９５ｍｏｌ％以下
であることが好ましい。
【０１２５】
これらのような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、反入射側誘電体膜１７が形成できる。ここで、Ｃｒ2Ｏ3は（Ｍ１）Ｏ2やＳｉＯ2に対してスパッタリングで形成し易いため、スパッタリングターゲットのＣｒ2Ｏ3の含有量は、所定の膜組成に対して若干少なくすることが好ましい。
【０１２６】
続いて、反入射側誘電体膜１７上に、記録膜１６を成膜する。記録膜１６は、その組成に応じて、Ｇｅ−Ｍ２−Ｔｅ合金からなるスパッタリングターゲット、またはＧｅ−Ｍ２−Ｔｅ−Ｍ３合金からなるスパッタリングターゲット、またはＧｅ−Ｍ２−Ｔｅ−Ｍ４合金からなるスパッタリングターゲット、またはＳｂ−Ｔｅ−Ｍ５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。
【０１２７】
記録膜１６を成膜する場合のスパッタリングの雰囲気ガスには、Ａｒガス、Ｋｒガス、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、記録膜１６は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、およびＭ５のうち必要な金属を含む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形成することもできる。また、記録膜１６は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、およびＭ５から必要な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形成することもできる。これらの場合でも、Ａｒガス雰囲気中、Ｋｒガス雰囲気中、Ａｒガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中、または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できる。
【０１２８】
続いて、記録膜１６上に、入射側誘電体膜１５を成膜する。入射側誘電体膜１６は、混合物Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2または混合物ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2を含むスパッタリングターゲット（第１のスパッタリングターゲット）を用いて、スパッタリングにて形成できる。このスパッタリングターゲットに含まれる混合物がＣｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2である場合、この混合物においてＣｒ2Ｏ3が５ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。また、このスパッタリングターゲットに含まれる混合物がＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−（Ｍ１）Ｏ2である場合は、この混合物において、
ＳｉＯ2：５ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下
Ｃｒ2Ｏ3：５ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下
ＳｉＯ2＋Ｃｒ2Ｏ3：１０ｍｏｌ％以上９５ｍｏｌ％以下
であることが好ましい。これらのような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、入射側誘電体膜１５が形成できる。ここでも、Ｃｒ2Ｏ3は（Ｍ１）Ｏ2やＳｉＯ2に対してスパッタリングで形成し易いため、スパッタリングターゲットのＣｒ2Ｏ2の含有量は、所定の膜組成に対して若干少なくすることが好ましい。
【０１２９】
続いて、入射側誘電体膜１５上に、入射側保護膜１４を成膜する。入射側保護膜１４は、入射側保護膜１４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、入射側保護膜１４は、入射側保護膜１４を構成する元素を含む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。
【０１３０】
最後に、入射側保護膜１４上に透明層１３を形成する。透明層１３は、光硬化型樹脂（特に紫外線硬化型樹脂）または遅効性熱硬化型樹脂を入射側保護膜１４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。また、透明層１３として、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、またはＰＭＭＡ等の樹脂、或いはガラスなどの基板を用いても良い。この場合、透明層１３は、光硬化型樹脂（特に紫外線硬化型樹脂）や遅効性熱硬化型樹脂等の樹脂を入射側保護膜１４上に塗布して、次に基板を入射側保護膜１４上に密着させ、全体を回転させて樹脂を均一に延ばした（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、予め粘着性の樹脂を均一に塗布した基板を入射側保護膜１４に密着させることもできる。
【０１３１】
なお、本実施の形態においては、各膜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（Chemical Vapor Deposition）法、ＭＢＥ（Molecular Beam Epitaxy）等を用いることも可能である。
【０１３２】
なお、入射側保護膜１４を成膜した後、または透明層１３を形成した後、必要に応じて、記録膜１６の全面を結晶化させる初期化工程を行っても良い。記録膜１６の結晶化は、レーザ光を照射することによって行うことができる。
【０１３３】
以上のようにして、光学的情報記録媒体１を製造できる。
【０１３４】
（実施の形態６）
本発明の光学的情報記録媒体の製造方法の別の実施の形態について説明する。本実施の形態においては、実施の形態２で説明した光学的情報記録媒体２の製造方法について説明する。
【０１３５】
まず、基板２１（例えば厚さ１１００μｍ）上に、第ｎの情報層２２n〜第２の情報層２２2の（ｎ−１）層の情報層を、光学分離層２４を介して順次積層する。各情報層は、単層膜または多層膜からなり、それらの各膜は、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。また、光学分離層２４は、光硬化型樹脂（特に紫外線硬化型樹脂）または遅効性熱硬化型樹脂を情報層上に塗布し、スピンコートにより樹脂を均一に延ばし、その後で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２４にレーザ光の案内溝を形成する場合は、表面に所定の形状の溝が形成された転写用基板（型）を硬化前の樹脂に密着させた後、基板２１と転写用基板とを回転させてスピンコートし、その後に樹脂を硬化させ、さらにその後に転写用基板を硬化させた樹脂から剥がすことによって、表面に所定の案内溝が形成された光学分離層２４を形成できる。
【０１３６】
このようにして、基板２１上に、（ｎ−１）層の情報層を光学分離層２４を介して順次積層した後、さらに光学分離層２４を形成したものを用意する。続いて、（ｎ−１）層の情報層上に形成された光学分離層２４上に、第１の情報層２２1を形成する。具体的には、まず、（ｎ−１）層の情報層および光学分離層２４が形成された基板２１を成膜装置内に配置し、光学分離層２４上に透過率調整膜３０を成膜する。透過率調整膜３０は、透過率調整膜３０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、透過率調整膜３０は、透過率調整膜３０を構成する元素からなる金属をスパッタリングターゲットとして用い、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。
【０１３７】
続いて、透過率調整膜３０上に、反射膜２９を成膜する。反射膜２９は、実施の形態５で説明した反射膜２０と同様の方法で形成できる。
【０１３８】
続いて、反射膜２９上に、反入射側誘電体膜２８を成膜する。反入射側誘電体膜２８は、実施の形態５で説明した反入射側誘電体膜１７と同様の方法で形成できる。
【０１３９】
続いて、反入射側誘電体膜２８上に、記録膜２７を成膜する。記録膜２７は、実施の形態５で説明した記録膜１６と同様の方法で形成できる。
【０１４０】
続いて、記録膜２７上に、入射側誘電体膜２６を成膜する。入射側誘電体膜２６は、実施の形態５で説明した入射側誘電体膜１５と同様の方法で形成できる。
【０１４１】
続いて、入射側誘電体膜２６上に、入射側保護膜２５を成膜する。入射側保護膜２５は、実施の形態５で説明した入射側保護膜１４と同様の方法で形成できる。
【０１４２】
最後に、入射側保護膜２５上に透明層２３を形成する。透明層２３は、実施の形態５で説明した透明層１３と同様の方法で形成できる。
【０１４３】
なお、入射側保護膜２５を成膜した後、または透明層２３を形成した後、必要に応じて、記録膜２７の全面を結晶化させる初期化工程を行っても良い。記録膜２７の結晶化は、レーザ光を照射することによって行うことができる。
【０１４４】
以上のようにして、光学的情報記録媒体２を製造できる。
【０１４５】
（実施の形態７）
本発明の光学的情報記録媒体の製造方法の別の実施の形態について説明する。本実施の形態においては、実施の形態３で説明した光学的情報記録媒体３の製造方法について説明する。
【０１４６】
まず、基板３１上に第２の情報層３２2を形成する。具体的には、まず、基板３１（例えば厚さ１１００μｍ）を用意し、成膜装置内に配置する。
【０１４７】
続いて、基板３１上に反射膜４１を成膜する。この時、基板３１にレーザ光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面上に反射膜４１を成膜する。反射膜４１は、実施の形態５で説明した反射膜２０と同様の方法で形成できる。
【０１４８】
続いて、反射膜４１上に、必要に応じて金属膜４０を成膜する。金属層４０は、実施の形態５で説明した金属膜１９と同様の方法で形成できる。
【０１４９】
続いて、金属膜４０上（金属膜４０を設けない場合は反射膜４１上）に、必要に応じて反入射側保護膜３９を成膜する。反入射側保護膜３９は、実施の形態５で説明した反入射側保護膜１８と同様の方法で形成できる。
【０１５０】
続いて、反入射側保護膜３９上（反入射側保護膜３９を設けない場合は、金属膜４０上または反射膜４１上）に、反入射側誘電体膜３８を成膜する。反入射側誘電体膜３８は、実施の形態５で説明した反入射側誘電体膜１７と同様の方法で形成できる。
【０１５１】
続いて、反入射側誘電体膜３８上に、記録膜３７を成膜する。記録膜３７は、実施の形態５で説明した記録膜１６と同様の方法で形成できる。
【０１５２】
続いて、記録膜３７上に、入射側誘電体膜３６を成膜する。入射側誘電体膜３６は、実施の形態５で説明した入射側誘電体膜１５と同様の方法で形成できる。
【０１５３】
続いて、入射側誘電体膜３６上に、入射側保護膜３５を成膜する。入射側保護膜３５は、実施の形態５で説明した入射側保護膜１４と同様の方法で形成できる。
【０１５４】
以上のようにして、第２の情報層３２2を形成する。
【０１５５】
続いて、第２の情報層３２2の入射側保護膜３５上に光学分離層３４を形成する。光学分離層３４は、実施の形態６で説明した光学分離層２４と同様の方法で形成できる。
【０１５６】
なお、入射側保護膜３５を成膜した後、または光学分離層３４を形成した後に、必要に応じて、記録膜３７の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。記録膜３７の結晶化は、レーザ光を照射することによって行うことができる。
【０１５７】
続いて、光学分離層３４上に第１の情報層３２1を形成する。具体的には、光学分離層３４上に、透過率調整膜３０、反射膜２９、反入射側誘電体膜２８、記録膜２７、入射側誘電体膜２６、および入射側保護膜２５をこの順序で成膜する。これらの各膜は、実施の形態５で説明した方法で形成できる。
【０１５８】
最後に、入射側保護膜２５上に透明層３３を形成する。透明層３３は、実施の形態５で説明した透明層１３と同様の方法で形成できる。
【０１５９】
なお、入射側保護膜２５を成膜した後、または透明層３３を形成した後に、必要に応じて、記録膜２７の全面を結晶化させる初期化工程を行っても良い。記録膜２７の結晶化は、レーザ光を照射することによって行うことができる。
【０１６０】
また、第１の情報層３２1の入射側保護膜２５を成膜した後、または透明層３３を形成した後に、必要に応じて、第２の情報層３２2の記録膜３７および第１の情報層３２1の記録膜２７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２の情報層３２2の記録膜３７を先に結晶化させることが好ましい。
【０１６１】
以上のようにして、光学的情報記録媒体３を製造できる。
【０１６２】
（実施の形態８）
本発明の光学的情報記録媒体の製造方法のさらに別の実施の形態について説明する。本実施の形態においては、実施の形態４で説明した光学的情報記録媒体５の製造方法について説明する。
【０１６３】
まず、基板５１（例えば厚さ６００μｍ）上に、第１の情報層５２1を形成する。この時、基板５１にレーザ光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面上に第１の情報層５２1を形成する。具体的には、基板５１を成膜装置内に配置し、実施の形態６で説明した第１の情報層２２1と逆の順番で、入射側保護膜２５、入射側誘電体膜２６、記録膜２７、反入射側誘電体膜２８、反射膜２９、および透過率調整膜３０を順次積層する。各膜の成膜方法は、実施の形態６で説明したとおりである。
【０１６４】
その後、第２の情報層５２2〜第ｎの情報層５２nの（ｎ−１）層の情報層を、光学分離層５５を介して順次積層する。各情報層は、単層膜または多層膜からなり、それらの各膜は、実施の形態６で説明した方法と同様、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。
【０１６５】
最後に、第ｎの情報層５２nとダミー基板５４とを、接着層５３を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化型樹脂（特に紫外線硬化型樹脂）や遅効性熱硬化型樹脂等の樹脂を第ｎの情報層５２n上に塗布し、この樹脂を介してダミー基板５４を第ｎの情報層５２n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良い。また、ダミー基板５４に予め粘着性の樹脂を均一に塗布しておき、それを第ｎの情報層５２nに密着させることもできる。
【０１６６】
なお、ダミー基板５４を密着させた後、必要に応じて、第１の情報層５２1の記録膜２７の全面を結晶化させる初期化工程を行っても良い。記録膜２７の結晶化は、レーザ光を照射することによって行うことができる。
【０１６７】
以上のようにして、光学的情報記録媒体５を製造できる。
【０１６８】
（実施の形態９）
実施の形態１〜４で説明した光学的情報記録媒体１、２、３、または５に対して情報の記録再生を行う方法について説明する。図５には、本実施の形態の記録再生方法に用いられる記録再生装置６の一部の構成が、模式的に示されている。記録再生装置６は、光学的情報記録媒体７を回転させるためのスピンドルモータ６１と、半導体レーザ６２を備える光学ヘッド６３と、半導体レーザ６２から出射されるレーザ光を集光する対物レンズ６４とを含んでいる。光学的情報記録媒体７は、光学的情報記録媒体１、２、３、または５であり、一つの情報層または複数の情報層（例えば、光学的情報記録媒体３における第１の情報層３２1および第２の情報層３２2）を含んでいる。対物レンズ６４は、レーザ光を光学的情報記録媒体７の情報層上に集光する。
【０１６９】
光学的情報記録媒体７への情報の記録、消去、および上書き記録は、レーザ光のパワーを、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。ピークパワーのレーザ光を照射することによって、情報層に含まれる記録膜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光が照射され、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光を照射する場合には、パルスの列で形成する、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、ピークパワーおよびバイアスパワーのパワーレベルだけで変調されても良いし、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良い。
【０１７０】
また、ピークパワーおよびバイアスパワーの何れのパワーレベルよりも低く、そのパワーレベルでのレーザ光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、且つ光学的情報記録媒体７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、再生パワーのレーザ光を照射することによって得られる光学的情報記録媒体７からの信号を検出器で読みとることにより、情報信号の再生が行われる。
【０１７１】
対物レンズ６４の開口数（ＮＡ）は、レーザ光のスポット径を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、０．６〜１．０の範囲内）であることが好ましい。レーザ光の波長は、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光学的情報記録媒体７の線速度は、再生光による結晶化が起こりにくく、且つ十分な消去率が得られる３ｍ／秒〜２０ｍ／秒の範囲内（より好ましくは、４ｍ／秒〜１５ｍ／秒の範囲内）であることが好ましい。
【０１７２】
例えば、光学的情報記録媒体７が二つの情報層を備えた光学的情報記録媒体３である場合において、第１の情報層３２1に対して記録を行う際には、レーザ光の焦点を記録膜２７に合わせ、透明層３３を透過したレーザ光によって記録膜２７に情報を記録する。情報の再生は、記録膜２７によって反射され、透明層３３を透過してきたレーザ光を用いて行う。一方、第２の情報層３２2に対して記録を行う際には、レーザ光の焦点を記録膜３７に合わせ、透明層３３、第１の情報層３２1、および光学分離層３４を透過したレーザ光によって情報を記録する。情報の再生は、記録膜３７によって反射され、光学分離層３４、第１の情報層３２1、および透明層３３を透過してきたレーザ光を用いて行う。
【０１７３】
なお、光学的情報記録媒体３の基板３１および光学分離層３４の表面にレーザ光を導くための案内溝が形成されている場合、情報は、レーザ光の入射側から近い方の溝面（グルーブ）に行われても良いし、遠い方の溝面（ランド）に行われても良い。また、グルーブとランドの両方に情報を記録しても良い。
【０１７４】
【実施例】
以下に、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
【０１７５】
（実施例１〜６および比較例１〜４）
実施例１〜６および比較例１〜４の光学的情報記録媒体として、一層の情報層が設けられ、この情報層が図２に示した光学的情報記録媒体２の第１の情報層２２1である光学的情報記録媒体を作製した。つまり、光学的情報記録媒体２において、基板２１と透明層２３との間に第１の情報層２２1のみが設けられたものを作製した。実施例１〜６および比較例１〜４の光学的情報記録媒体は、情報層に含まれる入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８が共にＣｒ、Ｚｒ、およびＯの元素からなる（混合物Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2にて形成されている）。ただし、Ｃｒ原子濃度（Ｃｒ2Ｏ3の含有量）は、各実施例および比較例ごとに異なる。
【０１７６】
具体的には、まず、基板２１として、レーザ光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１１００μｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、透過率調整膜３０としてＴｉＯ2膜（厚さ：２０ｎｍ）、反射膜２９としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ膜、反入射側誘電体膜２８としてＣｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2膜（厚さ：約１０ｎｍ）、記録膜２７としてＧ22Ｓｂ2Ｔｅ25膜（厚さ：６ｎｍ）、入射側誘電体膜２６としてＣｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2膜（厚さ：５ｎｍ）、入射側保護膜２５としてＺｎＳ−ＳｉＯ2膜（厚さ：約４０ｎｍ、ＺｎＳ：８０ｍｏｌ％、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を、順次スパッタリング法によって積層した。最後に、紫外線硬化型樹脂（日本化薬（株）製  ＤＶＤ−００３）を入射側保護膜２５上に塗布し、ポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ７０μｍ）を入射側保護膜２５に密着させてスピンコートした後、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、透明層２３を形成した。その後、記録膜２７を結晶化させる初期化工程を行った。
【０１７７】
以上のようにして、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体層２８のＣｒ原子濃度がそれぞれ異なる実施例１〜６および比較例１〜４の光学的情報記録媒体を製造した。実施例１〜６および比較例１〜４の光学的情報記録媒体それぞれにおける入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体層２８の材料は、表１に示されたとおりである。
【０１７８】
なお、実施例１〜６および比較例１〜４それぞれにおける入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、厳密に決定されたものである。具体的には、これらの厚さは、波長４０５ｎｍにおいて、記録膜２７が結晶相の時の情報層における反射率Ｒc1（基板の鏡面部における反射）ができるだけ４≦Ｒc1≦１０の範囲内に収まるように、また、記録膜２７が非晶質相の時の情報層における反射率Ｒa1（基板の鏡面部における反射）ができるだけ０．５≦Ｒa1≦３の範囲内に収まるように決定した。
【０１７９】
以上のように形成された実施例および比較例の光学的情報記録媒体それぞれについて、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８と記録膜２７との密着性と、繰り返し書き換え性能とを評価した。
【０１８０】
まず、図５に示した記録再生装置６を用いて、各光学的情報記録媒体の記録書き換え回数を測定した。この時、レーザ光の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ６４の開口数（ＮＡ）は０．８５、測定時のサンプルの線速度は５．０ｍ／ｓ、最短マーク長は０．１４９μｍ、基板の案内溝のトラックピッチは０．３２μｍとした。また、情報はグルーブに記録した。
【０１８１】
記録書き換え性能は、レーザ光をＰpとＰbの間でパワー変調し、（１−７）変調方式でマーク長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ジッター（記録マーク前端部におけるジッター）、後端ジッター（記録マーク後端部におけるジッター）、および前端ジッターと後端ジッターとの平均ジッターをタイムインターバルアナライザーで測定することによって評価した。１回目のジッター値に対し３％増加する書き換え回数を、繰り返し書き換え性能の上限値とした。なお、ＰpとＰbは、平均ジッター値が最も小さくなるように決定した。
【０１８２】
その後、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８の材料と、記録膜２７との密着性を評価した。なお、密着性の評価は、記録書き換え性能を評価した部分を除いた領域で行った。具体的には、温度９０℃、相対湿度８０％の条件で恒湿槽に光学的情報記録媒体を１００時間放置した後、光学顕微鏡で目視観察し、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８と記録膜２７との間で剥離が発生していないか調べた。
【０１８３】
以上の評価結果を、表１に示す。なお、表１においては、ｘｍｏｌ％Ｃｒ2Ｏ3−（１００−ｘ）ｍｏｌ％ＺｒＯ2の混合物を、（Ｃｒ2Ｏ3）x（ＺｒＯ2）100-xと表記した。
【０１８４】
【表１】
0004086689.tif 000002
【０１８５】
表１に示すように、実施例１〜６の光学的情報記録媒体においては、反入射側誘電体膜２８のＣｒ原子濃度は入射側誘電体膜２６のＣｒ原子濃度よりも大きく、且つ、入射側誘電体膜２６のＣｒ原子濃度は６ａｔ％以上で反入射側誘電体膜２８のＣｒ原子濃度は９ａｔ％以上である。また、入射側誘電体膜２６の材料をｘ1ｍｏｌ％Ｃｒ2Ｏ3−（１００−ｘ1）ｍｏｌ％ＺｒＯ2と表記し、反入射側誘電体膜２８の材料をｘ2ｍｏｌ％Ｃｒ2Ｏ3−（１００−ｘ2）ｍｏｌ％ＺｒＯ2と表記した場合、実施例１〜６の光学的情報記録媒体においては、１０≦ｘ1、２０≦ｘ2、およびｘ1＜ｘ2の関係を満たしている。このような実施例１〜６の光学的情報記録媒体は、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８と記録膜２７との間で剥離が無く、密着性が十分であった。また、実施例１〜４の光学的情報記録媒体は繰り返し書き換え回数が１０００回以上と良好であるのに対し、実施例５および６の光学的情報記録媒体の場合は５００回とあまり良好ではなく、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８のＣｒ2Ｏ3の含有量が多くなると、繰り返し書き換え回数は徐々に少なくなることが確認された。このことから、密着性が確保できれば、Ｃｒ2Ｏ3の含有量はできるだけ少ない方が良く、ｘ１≦６０、ｘ２≦８０が好ましいことがＸも分かった。
【０１８６】
また、比較例１および２の光学的情報記録媒体は、反入射側誘電体膜２８のＣｒ原子濃度が入射側誘電体膜２６のＣｒ原子濃度よりも大きい（混合物Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2においては、反入射側誘電体膜２８のＣｒ2Ｏ3含有量が入射側誘電体膜２６のＣｒ2Ｏ3含有量よりも大きい）。しかし、比較例１の場合は、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８のＣｒ原子濃度（Ｃｒ2Ｏ3含有量）が共に少なすぎて、両誘電体膜２６，２８と記録膜２７との間で剥離が発生した。比較例２の場合は、入射側誘電体膜２６のＣｒ原子濃度（Ｃｒ2Ｏ3含有量）が少なすぎて、入射側誘電体膜２６と記録膜２７との間で剥離が発生した。さらに、比較例３および４の光学的情報記録媒体は、反入射側誘電体膜２８のＣｒ原子濃度が入射側誘電体膜２６のＣｒ原子濃度以下であり、反入射側誘電体膜２８のＣｒ原子濃度（Ｃｒ2Ｏ3含有量）が少なすぎたため、反入射側誘電体膜２８と記録膜２７との間で剥離が生じた。
【０１８７】
（実施例７〜１３および比較例５〜８）
実施例７〜１３および比較例５〜８の光学的情報記録媒体として、一層の情報層が設けられ、この情報層が図２に示した光学的情報記録媒体２の第１の情報層２２1である光学的情報記録媒体を作製した。つまり、光学的情報記録媒体２において、基板２１と透明層２３との間に第１の情報層２２1のみが設けられたものを作製した。実施例７〜１３および比較例５〜８の光学的情報記録媒体は、情報層に含まれる入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８が、共にＳｉ、Ｃｒ、Ｚｒ、およびＯの元素からなる（混合物ＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2にて形成されている）。ただし、Ｓｉ原子濃度およびＣｒ原子濃度（ＳｉＯ2の含有量およびＣｒ2Ｏ3の含有量）は各実施例および比較例ごとに異なる。
【０１８８】
実施例７〜１３および比較例５〜８の光学的情報記録媒体は、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８に用いた材料が異なる以外は、実施例１〜６および比較例１〜４の光学的情報記録媒体と同様に作製した。実施例７〜１３および比較例５〜８の光学的情報記録媒体それぞれにおける入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体層２８の材料は、表２に示されたとおりである。なお、表２においては、ｙｍｏｌ％ＳｉＯ2−ｘｍｏｌ％Ｃｒ2Ｏ3−（１００−ｘ−ｙ）ｍｏｌ％ＺｒＯ2の混合物を、（ＳｉＯ2）y（Ｃｒ2Ｏ3）x（ＺｒＯ2）100-x-yと表記した。
【０１８９】
以上のように形成された光学的情報記録媒体それぞれについて、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８と記録膜２７との密着性と、繰り返し書き換え性能とを、実施例１〜６および比較例１〜４の場合と同様の方法で調べた。その結果も表２に示す。
【０１９０】
【表２】
0004086689.tif 000003
【０１９１】
表２に示すように、実施例７〜１３の光学的情報記録媒体においては、反入射側誘電体膜２８のＳｉ原子濃度は入射側誘電体膜２６のＳｉ原子濃度よりも小さく、且つ、入射側誘電体膜２６のＣｒ原子濃度は６ａｔ％以上で反入射側誘電体膜２８のＣｒ原子濃度は９ａｔ％以上である。また、入射側誘電体膜２６の材料をｙ1ｍｏｌ％ＳｉＯ2−ｘ1ｍｏｌ％Ｃｒ2Ｏ3−（１００−ｘ1−ｙ1）ｍｏｌ％ＺｒＯ2と表記し、反入射側誘電体膜２８の材料をｙ2ｍｏｌ％ＳｉＯ2−ｘ2ｍｏｌ％Ｃｒ2Ｏ3−（１００−ｘ2−ｙ2）ｍｏｌ％ＺｒＯ2と表記した場合、実施例７〜１３の光学的情報記録媒体においては、１０≦ｘ1、５≦ｙ1≦４０、１５≦ｘ1＋ｙ1≦９５、２０≦ｘ2、０＜ｙ2≦３５、２０＜ｘ2＋ｙ2≦９５の関係を満たし、さらにｙ1＞ｙ2の関係を満たしている。このような実施例７〜１３の光学的情報記録媒体は、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８と記録膜２７との間で剥離が無く、密着性が良好であった。また、実施例７〜１２の光学的情報記録媒体は繰り返し書き換え回数が１０００回以上と良好であるのに対し、実施例１３の光学的情報記録媒体は繰り返し書き換え回数が５００回とあまり良好ではなく、入射側誘電体膜２６および反入射側誘電体膜２８のＳｉＯ2の含有量が少なくなる、またはＣｒ2Ｏ3の含有量が多くなると、繰り返し書き換え回数が徐々に少なくなることが確認できた。従って、このことから、密着性が確保できれば、Ｃｒ2Ｏ3量はできるだけ少なく（好ましくはｘ1≦６０、且つｘ2≦７０）、ＳｉＯ2量はできるだけ多くした方が良いこともわかった。
【０１９２】
比較例５および６の光学的情報記録媒体は、入射側誘電体膜２６のＣｒ原子濃度が少なすぎるため、入射側誘電体膜２６のＳｉ原子濃度と反入射側誘電体膜２８のＳｉ原子濃度との関係にかかわらず、入射側誘電体膜２６と記録膜２７との間で剥離が発生し、密着性が不十分となったと考えられる。また、比較例５の場合は、反入射側誘電体膜２８のＣｒ原子濃度も少なすぎるため、反入射側誘電体膜２８と記録膜２７との間でも剥離が生じた。また、比較例７の光学的情報記録媒体は、反入射側誘電体膜２８のＳｉ原子濃度と入射側誘電体膜２６のＳｉ原子濃度とが同じであり、反入射側誘電体膜２８のＣｒ原子濃度が少なすぎるため、反入射側誘電体膜２８と記録膜２７との間で剥離が生じた。また、比較例８の光学的情報記録媒体は、反入射側誘電体膜２８のＳｉ原子濃度が入射側誘電体膜２６のＳｉ原子濃度よりも大きいため、反入射側誘電体膜２８と記録膜２７との間で剥離が生じた。
【０１９３】
なお、図３に示された光学的情報記録媒体３および図４に示された光学的情報記録媒体５についても、第１の情報層に対して同様の方法で密着性および繰り返し書き換え性能を評価したところ、同様の結果が得られた。
【０１９４】
（実施例１４）
実施例１４の光学的情報記録媒体として、図１に示した光学的情報記録媒体１を製造し、情報層１２の特性を評価した。
【０１９５】
具体的には、まず、基板１１として、レーザ光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１１００μｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、反射膜２０としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ膜（厚さ：８０ｎｍ）、金属膜１９としてＡｌ膜（厚さ：５ｎｍ）、反入射側保護層１８としてＺｎＳ−ＳｉＯ2膜（厚さ：２２ｎｍ、ＺｎＳ：８０ｍｏｌ％、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、反入射側誘電体膜１７としてＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2膜（厚さ：５ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％、Ｃｒ2Ｏ3：３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５０ｍｏｌ％）、記録膜１６としてＧｅ22Ｓｂ2Ｔｅ25膜（厚さ：１０ｎｍ）、入射側誘電体膜１５としてＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2膜（厚さ：５ｎｍ、ＳｉＯ2：３５ｍｏｌ％、Ｃｒ2Ｏ3：３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：３５ｍｏｌ％）、入射側保護膜１４としてＺｎＳ−ＳｉＯ2膜（厚さ：６０ｎｍ、ＺｎＳ：８０ｍｏｌ％、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を、順次所定の組成のターゲットを用いてスパッタリングにより積層した。
【０１９６】
なお、入射側保護膜１４および反入射側保護膜１８の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、波長４０５ｎｍにおいて、記録膜１６が結晶相の時の反射光量が非晶質相の時の反射光量よりも大きく、且つ記録膜１６が結晶相の時と非晶質相の時とで反射光量の変化がより大きく、且つ記録膜１６の光吸収が大きくなるように、厳密に決定したものである。
【０１９７】
その後、紫外線硬化型樹脂を入射側保護膜１４上に塗布し、次にポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ９０μｍ）を入射側保護膜１４に密着させてスピンコートした後、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって透明層１３を形成した。最後に、記録膜１６の全面を結晶化させる初期化工程を行った。
【０１９８】
以上のようにして、実施例１４の光学的情報記録媒体を製造した。
【０１９９】
本実施例の光学的情報記録媒体について、実施例１〜１３の光学的情報記録媒体の場合と同様の方法によって、密着性および繰り返し書き換え性能を評価した。その結果、両誘電体膜１５，１７と記録膜１６との間で剥離は生じず、また、１００００回以上の繰り返し書き換え回数が得られた。また、１回目のジッター値も９％と良好な値が得られた。
【０２００】
（実施例１５）
実施例１５の光学的情報記録媒体として、図３に示された光学的情報記録媒体３を作製し、第１の情報層３２1および第２の情報層３２2それぞれの特性を評価した。
【０２０１】
まず、基板３１上に第２の情報層３２2を形成した。具体的には、まず、基板３１として、レーザ光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１１００μｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、反射膜４１としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ膜（厚さ：８０ｎｍ）、金属膜４０としてＡｌ膜（厚さ：５ｎｍ）、反入射側保護膜３９としてＺｎＳ−ＳｉＯ2層（厚さ：２２ｎｍ、ＺｎＳ：８０ｍｏｌ％、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）、反入射側誘電体膜３８としてＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2膜（厚さ：５ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％、Ｃｒ2Ｏ3：３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５０ｍｏｌ％）、記録膜３７としてＧｅ22Ｓｂ2Ｔｅ25膜（厚さ：１０ｎｍ）、入射側誘電体膜２６としてＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2膜（厚さ：５ｎｍ、ＳｉＯ2：３５ｍｏｌ％、Ｃｒ2Ｏ3：３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：３５ｍｏｌ％）、入射側保護膜２５としてＺｎＳ−ＳｉＯ2膜（厚さ：６０ｎｍ、ＺｎＳ：８０ｍｏｌ％、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を、スパッタリングによって順次積層した。
【０２０２】
なお、入射側保護膜３５および反入射側保護膜３９の膜厚は、マトリクス法に基づく計算により、波長４０５ｎｍにおいて、記録膜３７が結晶相の時の反射光量が非晶質相の時の反射光量よりも大きく、且つ記録膜３７が結晶相の時と非晶質相の時とで反射光量の変化がより大きく、且つ記録膜３７の光吸収が大きくなるように、厳密に決定したものである。
【０２０３】
次に、入射側保護膜３５上に紫外線硬化型樹脂を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成された転写用基板を配置してスピンコートし、樹脂を硬化させた後に転写用基板を剥がした。この工程によって、レーザ光を導く案内溝が表面（後の工程にて形成される第１の情報層３２1側の面）に形成された光学分離層３４が形成された。続いて、記録膜３７の全面を結晶化させる初期化工程を行った。
【０２０４】
次に、光学分離層３４の上に第１の情報層３２1を形成した。具体的には、光学分離層３４上に、透過率調整膜３７としてＴｉＯ2膜（厚さ：２０ｎｍ）、反射膜２９としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ膜（厚さ：１０ｎｍ）、反入射側誘電体膜２８としてＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2膜（厚さ：１０ｎｍ、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％、Ｃｒ2Ｏ3：３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５０ｍｏｌ％）、記録膜２７としてＧｅ22Ｓｂ2Ｔｅ25膜（厚さ：６ｎｍ）、入射側誘電体膜２６としてＳｉＯ2−Ｃｒ2Ｏ3−ＺｒＯ2膜（厚さ：５ｎｍ、ＳｉＯ2：３５ｍｏｌ％、Ｃｒ2Ｏ3：３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：３５ｍｏｌ％）、入射側保護層２５としてＺｎＳ−ＳｉＯ2膜（厚さ：４５ｎｍ、ＺｎＳ：８０ｍｏｌ％、ＳｉＯ2：２０ｍｏｌ％）を、スパッタリングによって順次積層した。
【０２０５】
その後、紫外線硬化型樹脂を入射側保護膜２５上に塗布し、次にポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ９０μｍ）を入射側保護膜２５に密着させてスピンコートした後、紫外線を照射して樹脂を硬化させることによって、透明層３３を形成した。最後に、記録膜２７の全面を結晶化させる初期化工程を行った。
【０２０６】
以上のようにして、実施例１５の光学的情報記録媒体を製造した。
【０２０７】
本実施例の光学的情報記録媒体について、実施例１〜１３の光学的情報記録媒体の場合と同様の方法によって、密着性および繰り返し書き換え性能を評価した。その結果、第１の情報層３２1および第２の情報層３２2共に、入射側誘電体膜および反入射側誘電体膜と記録膜との間で剥離が生じず、１００００回以上の繰り返し書き換え回数が得られた。また、１回目のジッター値も第１の情報層３２1および第２の情報層３２2共に１０％以下の良好な値が得られた。
【０２０８】
なお、実施例１〜１５においては、入射側誘電体膜および反入射側誘電体膜に含まれる化合物（Ｍ１）Ｏ2としてＺｒＯ2を用いたが、ＨｆＯ2を用いた場合、およびＺｒＯ2とＨｆＯ2とを半分ずつ含む混合物を用いた場合においても、同様の結果が得られた。
【０２０９】
なお、以上に説明した実施の形態および実施例においては、入射側誘電体膜および反入射側誘電体膜がそれぞれ記録膜に接して設けられた光学的情報記録媒体についてのみ述べたが、入射側誘電体膜と記録膜との間、反入射側誘電体膜と記録膜との間に、他の薄膜が設けられることもある。
【０２１０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の光学的情報記録媒体とその製造方法によれば、記録膜と記録膜の両側に配置された誘電体膜との密着性が向上するので、信頼性が高く記録した情報の長期保存が可能な光学的情報記録媒体を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１の光学的情報記録媒体の構成を示す断面図である。
【図２】  本発明の実施の形態２の光学的情報記録媒体の構成を示す断面図である。
【図３】  本発明の実施の形態３の光学的情報記録媒体の構成を示す断面図である。
【図４】  本発明の実施の形態４の光学的情報記録媒体の構成を示す断面図である。
【図５】  本発明の光学的情報記録媒体に対して情報の記録再生を行う記録再生装置の一部構成を概略的に示す説明図である。
【図６】  従来の光学的情報記録媒体の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１，２，３，５    光学的情報記録媒体
６    記録再生装置
１１    基板
１２    情報層
１３    透明層
１４    入射側保護膜
１５    入射側誘電体膜
１６    記録膜
１７    反入射側誘電体膜
１８    反入射側保護膜
１９    金属膜
２０    反射膜
２１    基板
２２1    第１の情報層
２２2    第２の情報層
２２n    第ｎの情報層
２３    透明層
２４    光学分離層
２５    入射側保護膜
２６    入射側誘電体膜
２７    記録膜
２８    反入射側誘電体膜
２９    反射膜
３０    透過率調整膜
３１    基板
３２1    第１の情報層
３２2    第２の情報層
３３    透明層
３４    光学分離層
３５    入射側保護膜
３６    入射側誘電体膜
３７    記録膜
３８    反入射側誘電体膜
３９    反入射側保護膜
４０    金属膜
４１    反射膜
５１    基板
５２1    第１の情報層
５２2    第２の情報層
５２n    第ｎの情報層
５３    接着層
５４    ダミー基板
６１    スピンドルモータ
６２    半導体レーザ
６３    光学ヘッド
６４    対物レンズ
【図１】
0004086689.tif 000004
【図２】
0004086689.tif 000005
【図３】
0004086689.tif 000006
【図４】
0004086689.tif 000007
【図５】
0004086689.tif 000008
【図６】
0004086689.tif 000009