(57)【要約】【課題】反射率（初期反射率）が高く、しかも初期のジッター値は低く且つ連続再生によりこれが著しく増加（劣化）し、有限時間で再生不能となる特性を備えた光情報記録媒体用記録層（記録膜）、該記録層を備えた光記録媒体及び該光情報記録媒体の記録層形成用スパッタリングターゲットを提供すること。【解決手段】レーザー光を用いた追記型光情報記録媒体用記録層であって、Ｉｎを３０原子％以上、かつＣｏを３０原子％以上５０原子％以下、かつ、Ｂｉを１９原子％超え４５原子％以下含有するＩｎ-Ｃｏ-Ｂｉ合金からなることを特徴とする記録層、光情報記録媒体及び記録層形成用スパッタリングターゲット。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光を用いた追記型光情報記録媒体用記録層であって、Ｉｎを３０原子％以上、かつＣｏを３０原子％以上５０原子％以下、かつ、Ｂｉを１９原子％超え４５原子％以下含有するＩｎ-Ｃｏ-Ｂｉ合金からなることを特徴とする記録層。
【請求項２】
前記請求項１に記載の記録層を備えてなることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項３】
レーザー光を用いた追記型光情報記録媒体用記録層形成用スパッタリングターゲットであって、Ｉｎを３０原子％以上、かつＣｏを３０原子％以上５０原子％以下、かつ、Ｂｉを１９原子％超え４５原子％以下含有するＩｎ-Ｃｏ-Ｂｉ合金からなることを特徴とするスパッタリングターゲット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー光、特に青色レーザーを用いた追記型光情報記録媒体用の記録層と該記録層を備えてなる光情報記録媒体、該記録層形成用スパッタリングターゲットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
青色レーザーを用いた追記型光情報記録媒体（光ディスク）において、大別して有機色素材料と無機材料薄膜が、記録層として検討されている。有機色素は、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒなど赤色レーザーを使用する既存光ディスクにおいて実績があるものの、青色レーザーで記録出来る有機色素は、耐光性の面で問題があることから、特にＢＤ−Ｒにおいては、無機材料薄膜が主に検討されている。
【０００３】
記録方式としては、レーザー照射によって、無機材料薄膜が、１）相変化する方式、２）孔を開ける方式、３）層間反応する方式、などが知られている。
【０００４】
相変化する方式としては、記録膜として酸化物や窒化物が検討され、例えば、特許文献１では、Ｔｅ−Ｏ−Ｍ(Ｍは金属元素、半金属元素及び半導体元素から選ばれる少なくとも１種の元素)が提案されている。
【０００５】
次に、孔を開ける方式としては、記録膜として、低融点金属材料が検討され、例えば、特許文献２では、Ｓｎ合金に３Ｂ族、４Ｂ族、５Ｂ族を添加した合金、特許文献３では、Ａ(=Ｓｉ、 Ｓｎ)−Ｍ(=Ａｌ、 Ａｇ、 Ａｕ、 Ｚｎ、 Ｔｉ、 Ｎｉ、 Ｃｕ、 Ｃｏ、 Ｔａ、 Ｆｅ、Ｗ, Ｃr、 Ｖ、 Ｇａ、 Ｐｂ、 Ｍｏ、 Ｉｎ、Ｔｅ)合金［但しＭの比率は０．０２−０．８（原子比）］などがそれぞれ提案されている。
【０００６】
また、層間反応する方式としては、例えば、特許文献４では、第一記録層Ｉｎ−Ｏ−(Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｏ)、第二記録層Ｓｅ ａｎｄ／ｏｒ Ｔｅ−Ｏ−(Ｔｉ、Ｐｄ、Ｚｒ)、特許文献５では、第一記録層Ｉｎ主成分とする金属、第二記録層５Ｂもしくは６Ｂ含む酸化物以外の金属あるいは半金属などがそれぞれ提案されている。
【０００７】
酸化物を記録膜として用いた場合、記録膜単独での反射率が低く、光ディスク状態での反射率を高めるため反射膜が必要となり、かつ変調度を増加させるために記録膜上下にＺｎＳ-ＳｉＯ２などの誘電体膜を設ける必要があり、光ディスクを構成する膜総数が多くなってしまう。また、層間反応する方式では記録層自体が複数の薄膜で形成されることから、膜総数が多くなってしまう問題が残る。
【０００８】
ところで、低融点金属薄膜に孔を開ける方式は、記録膜単独での反射率が高く、かつ、孔開けによって変調度も大きく取れることから、光ディスクを構成する膜総数を少なくする観点からは、有利な方式である。但し、一般的に金属薄膜は、酸化物や窒化物に比べ、高温高湿下での耐久性に劣るため、合金化によって各種改善が検討されているが、合金化によって反射率は低下し、光ディスク特性も変化することから、各種特性のバランス取りが問題となる。
【０００９】
そこで、本発明者らはこうした従来の問題に鑑み、反射率（初期反射率）が高く且つ低ジッター値を有する光情報記録媒体用記録層（記録膜）を提供すべく検討を行った結果、これらの特性を有利に達成する金属材料としてＩｎ−（Ｎｉ，Ｃｏ）−（Ｓｉ，Ｂｉ）系の開発に成功した。
【００１０】
一方、最近、著作権保護といった新たな観点から、４８ＤＶＤのように４８時間でドライブによる再生が不可になる再生専用ＤＶＤの検討がなされ、一部商品化もなされつつある。しかしながら、特殊な樹脂をグラインダーで除去することにより、通常通り、再生可能となるなどの問題があり、一般にはなかなか普及していないのが実情である。
発明者らはこうした新たな課題をも視野に入れて、上記金属系についてさらに開発を進めたところ、これらのうち特にＩｎ−Ｃｏ−Ｂｉ系においてその組成域により初期のジッター値が低いものの有限時間での連続再生により劣化するものと劣化せずに低ジッター値のまま変化しないものがあることが分かった。
【特許文献１】特許第３６３８１５２号公報
【特許文献２】特開２００２−２２５４３３号公報
【特許文献３】米国特許公開２００４／０２４１３７６号明細書
【特許文献４】特開２００３−３２６８４８公報
【特許文献５】特許第３４９９７２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、反射率（初期反射率）が高く、しかも初期のジッター値は低く且つ連続再生によりこれが著しく増加（劣化）し、有限時間で再生不能となる特性を備えた光情報記録媒体用記録層（記録膜）、該記録層を備えた光記録媒体及び該光情報記録媒体の記録層形成用スパッタリングターゲットを提供することをその課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
すなわち、請求項１係る発明は、レーザー光を用いた追記型光情報記録媒体用記録層であって、Ｉｎを３０原子％以上、かつＣｏを３０原子％以上５０原子％以下、かつ、Ｂｉを１９原子％超え〜４５原子％以下含有するＩｎ-Ｃｏ-Ｂｉ合金からなることを特徴とする記録層である。
【００１３】
また、請求項２に係る発明は、前記請求項１に記載の記録層を備えてなることを特徴とする光情報記録媒体である。
【００１４】
さらに、請求項３に係る発明は、レーザー光を用いた追記型光情報記録媒体用記録層形成用スパッタリングターゲットであって、Ｉｎを３０原子％以上、かつＣｏを３０原子％以上５０原子％以下、かつ、Ｂｉを１９原子％超え〜４５原子％以下含有するＩｎ-Ｃｏ-Ｂｉ合金からなることを特徴とするスパッタリングターゲットである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、反射率（初期反射率）が高く、しかも初期のジッター値は低く且つ連続再生にともなってこの値が顕著に増加し、有限時間で再生不能となる優れた特性を備えた光情報記録媒体用記録層（記録膜）並びに該記録層を備えた光記録媒体を提供することができる。また、本発明によれば、上記優れた特性を有する記録層及び光情報記録媒体の作製に有効なスパッタリングターゲットを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は本発明の典型的な実施形態（及び後述の実施例）に係る光ディスクの模式構造を表した断面図である。ここにおいて、１は基板、２は記録層および３は光透過層を示している。
【００１７】
以下、本発明の上記記録層２において、主成分（基金属）としてＩｎを選定した理由、またこのＩｎにＣｏ及びＢｉを特定の割合（組成範囲）含有させたＩｎ−Ｃｏ−Ｂｉ合金を用いる理由についてその成分範囲の規定を含めて述べる。
【００１８】
まず、Ｉｎを主成分として３０原子％以上含有させるのは、Ｉｎが、従来用いられている例えばＡｌ、Ａｇ、Ｃｕなどの他の金属に比べて融点が格段に低い（融点：約１５６．６℃）ため、Ｉｎ合金の薄膜が容易に溶融、変形し、低いレーザーパワーでも容易に優れた記録特性を発揮することができるからである。また、特に、青色レーザーを使用する次世代型光ディスクへの適用を考えた場合には、Ａｌ基合金などでは記録マークの形成が困難となる恐れがあるが、Ｉｎ基合金ではこの様な心配は全くないからである。上記記録特性をさらに十分に発揮させるにはＩｎの含有量は５０原子％以上とすることが好ましい。
【００１９】
次に、本発明において、Ｃｏ３０原子％以上含有させることによって、高反射率を維持しながら、８Ｔ信号の高Ｃ／Ｎが実現できる。なお、この詳細なメカニズムは明確ではないが、これによって、超表面平滑性、微細組織、表面張力調整が同時に実現されるものと推定される。
【００２０】
Ｃｏの含有量が３０原子％未満では、記録膜の超表面平滑性が実現出来なくなるためメディアノイズが高くなってしまうことから高Ｃ／Ｎが得られないし、また、初期のジッター値が低く且つ連続再生により増加（劣化）する特性を付与することができない。一方、Ｃｏを多量に含有させると、Ｉｎの低融点の特徴を大きく損ない、記録感度が劣化（高Ｃ／Ｎを得るための記録レーザーパワーが増大）するため５０％をその上限とする。
【００２１】
さらに、上記のようにＩｎを３０原子％以上及びＣｏを３０原子％以上５０原子％以下含有させた上でＢｉを１９原子％超４５原子％以下含有させることによりジッター値の初期値を低く維持することができるとともに連続再生によりジッター値が大きく増加し、再生時間が有限となる特性を有した記録膜を得ることができる。
【００２２】
本発明の記録層の膜厚は、記録層上下に金属、半金属、誘電体などの他の層を挿入することによって最適値は変動するが、記録層単層で使用する場合は、８〜２５ｎｍ、さらに好ましくは、１０〜２０ｎｍが好ましい。
【００２３】
上記In−Ｃｏ−Ｂｉ合金からなる記録層は、光ディスク面内での膜厚分布を均一に制御しやすい点から、スパッタリング法によって形成するのがよい。
【００２４】
本発明に係る上記記録層を形成するために用いるスパッタリングターゲットの組成は、上述した記録層の合金組成と基本的に同一であり、先にIn合金として記載した合金組成に調整することで、所望の成分組成を容易に実現できる。
【００２５】
なお、スパッタリングターゲットは、真空溶解法などによって製造されるが、その製造に当たっては、雰囲気中のガス成分（窒素、酸素など）や溶解炉成分が微量ながら不純物としてスパッタリングターゲット中に混入することがある。しかし、本発明の記録層やスパッタリングターゲットの成分組成は、それら不可避に混入してくる微量成分まで規定するものではなく、本発明の上記特性が阻害されない限り、それら不可避不純物の微量混入は許容される。
【００２６】
（実施例）
以下では、本発明の実施例および比較例について説明する。なお、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００２７】
１）光ディスクの作製方法
図1に示すディスク基板１として、ポリカーボネート基板（厚さ：1.1mm、トラックピッチ：０．３２μｍ、溝幅０．１６μｍ、溝深さ：２５ｎｍ）を用い、その表面にＤＣスパッタリング法によって所望の金属薄膜（各種In合金）を成膜した。スパッタリングターゲットとしては、純Ｉｎターゲットに合金元素の金属チップを置き、成膜した。
【００２８】
記録層２形成のためのスパッタリング条件は、到達真空度：１０−５Ｔｏｒｒ以下（１Ｔｏｒｒ＝１３３．３Ｐａ）、スパッタガス総圧：３ｍＴｏｒｒ、ＤＣスパッタパワー：１００Ｗに設定した。
【００２９】
表１は本発明の実施例（本発明例）および比較例の記録層サンプルの組成などの諸元を示したものである。なお、未記録状態の反射率レベル（ＳＵＭ２信号が３００ｍＶ前後）を膜厚調整（１２〜１４ｎｍ）で一定レベルにした。
【００３０】
次いで、その上に、紫外線硬化樹脂（日本化薬社製「ＢＲＤ−１３０」（商品名）をスピンコートした後、紫外線硬化させて膜厚１００１５±μｍの光透過層３を形成した。
【００３１】
２）光ディスクの評価法
光ディスク評価装置（パルステック工業社製「ＯＤＵ−１０００」（商品名）、記録レーザ波長：４０５ｎｍ、ＮＡ（開口数）：０．８５）を使用し、ＢＤ−Ｒの規格に準拠した範囲の最適記録ストラテジーで３トラック連続記録を行ったのち、再生レーザパワー０．３ｍＷで連続再生した時のジッター値の変化挙動を評価した。ここで言うジッター値とは記録した信号マークエッジ位置の不確定さの指標であり、エッジの立ち上がり／立ち下がり位置の分布を求め、それを正規分布とした場合の分散（σ）に相当する値である。なお、Ｉｎ−Ｃｏ−Ｂｉ３元系は、全て同一の記録ストラテジーを用いた。
【００３２】
３）評価結果
図２は、それぞれの光記録媒体における連続再生時間とジッター値との関係を示したものである。
同図２に示すように、比較例１〜４の5分連続再生後のジッター値はいずれも初期値とほとんど変化がない。これは、比較例４はＢｉを含有していないものであり、また、比較例１〜３はＩｎ−Ｃｏ−Ｂｉの３元系であるものの、比較例１及び２の場合はＢｉの含有量が本発明の規定範囲より少なく、比較例３の場合はＣｏの含有量が本発明の規定範囲により少ないことが原因していると考えられる。
これに対して、規定範囲を満足する組成を有した本発明例では初期の9.3%から再生時間増加に伴い、ジッター値は急激に増大し（再生時間１分で１１．３％、２分で１５．５％）、やがて飽和傾向を示していることが分かる。
【００３３】
従って、本発明に係る記録層を備えた光情報記録媒体は、表１より未記録状態反射率レベル（ＳＵＭ２）が２８０ｍＶ以上の高レベルを有しており、そして図２から、記録再生に当たっては初期のジッター値が低いともに、連続再生時間の増加に伴ってジッター値が大幅に増大、変化する性質をも兼備していること知れ、記録特性に優れた上に有限時間で再生不能となる特異な特性を発揮するものであり、著作権の保護にも有利な光情報記録媒体として活用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態（及び実施例）に係る光ディスクの模式構造を表した断面図である。
【図２】光記録媒体における連続再生時間とジッター値との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
【００３５】
１：基板  ２：記録層  ３：光透過層
【図１】
2009090601.tif 000002
【図２】
2009090601.tif 000003