(57)【要約】本発明は、光記録媒体が有効に追記型媒体として用いることができるか否かを検査する方法を提供することを目的とする。相変化型の記録層を有する光記録媒体に対し最短信号のＣＮＲが４５ｄＢ以上となるように最短信号を記録し、この最短信号の記録領域に、記録層を溶融させないパワーレベルの直流レーザー光を前記最短信号記録時と同じ線速度で照射した後、前記最短信号のキャリアの低下が２０ｄＢ以下である光記録媒体を追記型光ディスクと判定する。または、相変化形の記録層を有する光記録媒体に対しランダム信号を記録した領域の最も高い反射レベルをＲｉｎｉとし、この領域にランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射し、この領域を再生して最も高い反射レベルをＲｔｏｐとし、最も低いレベルをＲｂｏｔｔｏｍとしたとき、（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ＜０．９５を満足する光記録媒体を追記型光ディスクと判定する。
2002043058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相変化型の記録層を有する光記録媒体に対し最短信号のＣＮＲが４５ｄＢ以上となるように最短信号を記録し、この最短信号の記録領域に、記録層を溶融させないパワーレベルの直流レーザー光を前記最短信号記録時と同じ線速度で照射した後、前記最短信号のキャリアの低下を測定し、このキャリアの低下が２０ｄＢ以下である光記録媒体を追記型媒体と判定する光記録媒体の検査方法。
【請求項２】
ＣＮＲが４８ｄＢ以上となるように前記最短信号を記録することを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項３】
前記キャリアの低下が１８ｄＢ以下である光記録媒体を追記型媒体と判定することを特徴とする請求項１または２に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項４】
前記キャリアの低下が５ｄＢ以上である光記録媒体を追記型媒体と判定することを特徴とする請求項３に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項５】
前記キャリアの低下が１０ｄＢ以上である光記録媒体を追記型媒体と判定することを特徴とする請求項４に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項６】
相変化型の記録層を有する光記録媒体に対しランダム信号を記録し、このランダム信号の記録領域において再生動作を行ったときに得られる最も高い反射レベルをＲｉｎｉとし、前記ランダム信号の記録領域に、前記ランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射した後、その照射領域において再生動作を行ったときに得られる最も高い反射レベルをＲｔｏｐ、最も低い反射レベルをＲｂｏｔｔｏｍとしたとき、前記直流レーザー光のパワーレベルが前記記録層を溶融させないものであっても溶融させるものであっても
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ＜１
を満足する光記録媒体を追記型媒体と判定する光記録媒体の検査方法。
【請求項７】
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ＜０．９５
を満足する光記録媒体を追記型媒体と判定することを特徴とする請求項６に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項８】
相変化型の記録層を有する光記録媒体に対しランダム信号を記録し、前記ランダム信号に重ねて、前記ランダム信号記録時と同じ線速度で再びランダム信号を記録した後、再生動作を行ったときに、信号再生が不可能である光記録媒体を追記型媒体と判定する光記録媒体の検査方法。
【請求項９】
信号再生が不可能であるとは、再生信号に誤り訂正ができない程度のエラーが含まれる状態をいうことを特徴とする請求項８に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項１０】
信号再生が不可能であるとは、クロックジッタが１３％を越えている状態をいうことを特徴とする請求項９に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項１１】
信号再生が不可能であるとは、クロックジッタが１５％を越えている状態をいうことを特徴とする請求項１０に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項１２】
相変化型の記録層を有する光記録媒体に対し、ランダム信号を記録し、前記ランダム信号の記録領域に前記ランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射し、その照射領域に再びランダム信号を記録した後、再生動作を行ったときに、信号再生が不可能である光記録媒体を追記型媒体と判定する光記録媒体の検査方法。
【請求項１３】
信号再生が不可能であるとは、再生信号に誤り訂正ができない程度のエラーが含まれる状態をいうことを特徴とする請求項１２に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項１４】
信号再生が不可能であるとは、クロックジッタが１３％を越えている状態をいうことを特徴とする請求項１３に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項１５】
信号再生が不可能であるとは、クロックジッタが１５％を越えている状態をいうことを特徴とする請求項１４に記載の光記録媒体の検査方法。
【請求項１６】
相変化型の記録層を少なくとも形成する成膜工程と、前記記録層のうち少なくとも記録対象領域を結晶化する初期化工程と、前記初期化工程が完了した光記録媒体が追記型媒体であるのか書き換え型媒体であるのかを判断する検査工程とを備える光記録媒体の製造方法であって、前記検査工程が、最短信号のＣＮＲが４５ｄＢ以上となるように最短信号を記録するステップと、前記最短信号が記録された領域に対し、記録層を溶融させないパワーレベルの直流レーザー光を前記最短信号記録時と同じ線速度で照射するステップと、前記最短信号のキャリアの低下を測定するステップと、前記キャリアの低下が２０ｄＢ以下である光記録媒体を追記型媒体と判定するステップとを備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項１７】
相変化型の記録層を少なくとも形成する成膜工程と、前記記録層のうち少なくとも記録対象領域を結晶化する初期化工程と、前記初期化工程が完了した光記録媒体が追記型媒体であるのか書き換え型媒体であるのかを判断する検査工程とを備える光記録媒体の製造方法であって、前記検査工程が、前記記録層にランダム信号を記録するステップと、前記ランダム信号が記録された領域に対し、再生動作を行ったときに得られる最も高い反射レベルＲｉｎｉを測定するステップと、前記ランダム信号が記録された領域に対し、前記ランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射するステップと、前記直流レーザー光が照射された領域に対して再生動作を行ったときに得られる最も高い反射レベルＲｔｏｐ及び最も低い反射レベルＲｂｏｔｔｏｍを測定するステップと、前記反射レベルＲｉｎｉ、Ｒｔｏｐ及びＲｂｏｔｔｏｍが、
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ＜１
を満足する光記録媒体を追記型媒体と判定するステップとを備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項１８】
相変化型の記録層を少なくとも形成する成膜工程と、前記記録層のうち少なくとも記録対象領域を結晶化する初期化工程と、前記初期化工程が完了した光記録媒体が追記型媒体であるのか書き換え型媒体であるのかを判断する検査工程とを備える光記録媒体の製造方法であって、前記検査工程が、前記記録層にランダム信号を記録するステップと、前記ランダム信号に重ねて、前記ランダム信号記録時と同じ線速度で再びランダム信号を記録するステップと、前記重ねて記録したランダム信号に対して再生動作を行った場合、信号再生が不可能である光記録媒体を追記型媒体と判定するステップとを備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項１９】
相変化型の記録層を少なくとも形成する成膜工程と、前記記録層のうち少なくとも記録対象領域を結晶化する初期化工程と、前記初期化工程が完了した光記録媒体が追記型媒体であるのか書き換え型媒体であるのかを判断する検査工程とを備える光記録媒体の製造方法であって、前記検査工程が、前記記録層にランダム信号を記録するステップと、前記ランダム信号が記録された領域に対して前記ランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射するステップと、前記直流レーザー光を照射した領域に再びランダム信号を記録するステップと、前記再び記録したランダム信号に対して再生動作を行った場合、信号再生が不可能である光記録媒体を追記型媒体と判定するステップとを備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、相変化型の記録層を有し、追記型媒体として用いられる光記録媒体の検査方法及び製造方法に関する。
従来の技術
近年、高密度記録が可能な光記録媒体が注目されている。光記録媒体には、１回だけ記録が可能で書き換えが不可能な追記型媒体と、繰り返し記録が可能な書き換え型媒体とがある。
追記型媒体は記録情報の書き換えが不可能であるため、情報の改竄が問題となる公文書等の記録に適している。追記型媒体としては、有機色素を記録材料とするものが広く用いられている。しかし、有機色素を記録材料とすると、媒体の線速度を速くして高速記録を行う場合に記録感度が不十分となりやすいので、高転送レートの実現が困難である。また、有機色素は、分光吸収特性や分光反射特性が比較的急峻であるため、記録・再生波長に対応した有機色素を使う必要がある。したがって、例えば、より短い波長の記録・再生光を使う上位フォーマットが存在する場合、上位フォーマット用の記録・再生光では下位フォーマットの媒体の記録・再生ができなくなるという問題がある。また、短波長の記録・再生光に対応する有機色素の設計および入手が難しいという問題もある。
一方、書き換え可能型の光記録媒体のうち相変化型のものは、レーザー光を照射することにより記録層の結晶状態を変化させて記録を行い、このような状態変化に伴なう記録層の反射率変化を検出することにより再生を行うものである。オーバーライトによる書き換えが可能な相変化型媒体では、結晶質記録層に記録パワーレベルのレーザー光を照射して溶融させ、溶融状態から急冷することにより非晶質記録マークを形成する。消去に際しては、消去パワーレベルのレーザー光を照射して記録層の結晶化温度以上融点未満の温度まで昇温し、次いで徐冷することにより、非晶質記録マークを結晶化する。したがって、単一のレーザー光を強度変調しながら照射することにより、オーバーライトが可能である。
相変化型の記録層を有する媒体は、上記した書き換え型のほか、追記型媒体として用いることも可能である。追記型媒体として用いる場合には、いったん形成した非晶質記録マークを消去または書き換えできないことが必要である。
有機色素を用いる追記型媒体では、記録に際して有機色素の分解が伴う。そのため、一般に、記録時の線速度を２倍にすると記録用レーザー光のパワーを２１／２倍にする必要があるといわれている。これに対し相変化型媒体を追記型媒体として用いる場合、記録用レーザー光を照射した部分が融点に達すればよい。記録層はレーザー光を瞬時に吸収して融点に達するため、記録用レーザー光のパワーは記録時の線速度に大きくは依存しない。したがって、記録時の線速度を２倍にしても、記録用レーザー光のパワーはわずかな増加で済むという利点がある。
しかし、相変化型媒体を追記型媒体として利用するための有効な提案はなされていない。
本発明は、光記録媒体が有効に追記型媒体として用いることができるか否かを検査する方法を提供することを目的とする。また、本発明は、相変化型の記録層を有し、追記型媒体として用いられる光記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。
発明の開示
本来書き換え型媒体である相変化型媒体を追記型媒体として利用するためには、一旦記録されたデータ上に新しいデータを上書きすることが実質的に不可能であるという特性が求められることを意味する。一般に、相変化型媒体では、未記録領域に新規にデータを書き込む場合の条件よりも、一旦記録されたデータ上に新しいデータを上書きする場合の条件のほうが厳しい。したがって、相変化型媒体を追記型媒体として利用するためには、所定の記録条件において、未記録領域に新規にデータを書き込むことは可能である一方、一旦記録されたデータ上に新しいデータを上書きすることは不可能である必要がある。
本発明は、検査対象となる光記録媒体が有効に追記型媒体として用いることができるか否かを判定する方法を提供するものであり、上記目的は、相変化型の記録層を有する光記録媒体に対し最短信号のＣＮＲが４５ｄＢ以上となるように最短信号を記録し、この最短信号の記録領域に、記録層を溶融させないパワーレベルの直流レーザー光を前記最短信号記録時と同じ線速度で照射した後、前記最短信号のキャリアの低下を測定し、このキャリアの低下が２０ｄＢ以下である光記録媒体を追記型媒体と判定する光記録媒体の検査方法によって達成される。
本発明の前記目的はまた、相変化型の記録層を有する光記録媒体に対しランダム信号を記録し、このランダム信号の記録領域において再生動作を行ったときに得られる最も高い反射レベルをＲｉｎｉとし、前記ランダム信号の記録領域に、前記ランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射した後、その照射領域において再生動作を行ったときに得られる最も高い反射レベルをＲｔｏｐ、最も低い反射レベルをＲｂｏｔｔｏｍとしたとき、前記直流レーザー光のパワーレベルが前記記録層を溶融させないものであっても溶融させるものであっても
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ＜１
を満足する光記録媒体を追記型媒体と判定する光記録媒体の検査方法によって達成される。
本発明の前記目的はまた、相変化型の記録層を有する光記録媒体に対しランダム信号を記録し、前記ランダム信号に重ねて、前記ランダム信号記録時と同じ線速度で再びランダム信号を記録した後、再生動作を行ったときに、信号再生が不可能である光記録媒体を追記型媒体と判定する光記録媒体の検査方法によって達成される。
本発明の前記目的はまた、相変化型の記録層を有する光記録媒体に対し、ランダム信号を記録し、前記ランダム信号の記録領域に前記ランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射し、その照射領域に再びランダム信号を記録した後、再生動作を行ったときに、信号再生が不可能である光記録媒体を追記型媒体と判定する光記録媒体の検査方法によって達成される。
以上のような各光記録媒体の検査方法によれば、検査対象である光記録媒体が、所定の記録条件において未記録領域に新規にデータを書き込むことは可能であり、且つ、一旦記録されたデータ上に新しいデータを上書きすることは不可能であるか否かを有効に判断することが可能となる。
本発明の前記目的はまた、相変化型の記録層を少なくとも形成する成膜工程と、前記記録層のうち少なくとも記録対象領域を結晶化する初期化工程と、前記初期化工程が完了した光記録媒体が追記型媒体であるのか書き換え型媒体であるのかを判断する検査工程とを備える光記録媒体の製造方法であって、前記検査工程が、最短信号のＣＮＲが４５ｄＢ以上となるように最短信号を記録するステップと、前記最短信号が記録された領域に対し、記録層を溶融させないパワーレベルの直流レーザー光を前記最短信号記録時と同じ線速度で照射するステップと、前記最短信号のキャリアの低下を測定するステップと、前記キャリアの低下が２０ｄＢ以下である光記録媒体を追記型媒体と判定するステップとを備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法によって達成される。
本発明の前記目的はまた、相変化型の記録層を少なくとも形成する成膜工程と、前記記録層のうち少なくとも記録対象領域を結晶化する初期化工程と、前記初期化工程が完了した光記録媒体が追記型媒体であるのか書き換え型媒体であるのかを判断する検査工程とを備える光記録媒体の製造方法であって、前記検査工程が、前記記録層にランダム信号を記録するステップと、前記ランダム信号が記録された領域に対し、再生動作を行ったときに得られる最も高い反射レベルＲｉｎｉを測定するステップと、前記ランダム信号が記録された領域に対し、前記ランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射するステップと、前記直流レーザー光が照射された領城に対して再生動作を行ったときに得られる最も高い反射レベルＲｔｏｐ及び最も低い反射レベルＲｂｏｔｔｏｍを測定するステップと、前記反射レベルＲｉｎｉ、Ｒｔｏｐ及びＲｂｏｔｔｏｍが、
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ＜１
を満足する光記録媒体を追記型媒体と判定するステップとを備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法によって達成される。
本発明の前記目的はまた、相変化型の記録層を少なくとも形成する成膜工程と、前記記録層のうち少なくとも記録対象領域を結晶化する初期化工程と、前記初期化工程が完了した光記録媒体が追記型媒体であるのか書き換え型媒体であるのかを判断する検査工程とを備える光記録媒体の製造方法であって、前記検査工程が、前記記録層にランダム信号を記録するステップと、前記ランダム信号に重ねて、前記ランダム信号記録時と同じ線速度で再びランダム信号を記録するステップと、前記重ねて記録したランダム信号に対して再生動作を行った場合、信号再生が不可能である光記録媒体を追記型媒体と判定するステップとを備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法によって達成される。
本発明の前記目的はまた、相変化型の記録層を少なくとも形成する成膜工程と、前記記録層のうち少なくとも記録対象領域を結晶化する初期化工程と、前記初期化工程が完了した光記録媒体が追記型媒体であるのか書き換え型媒体であるのかを判断する検査工程とを備える光記録媒体の製造方法であって、前記検査工程が、前記記録層にランダム信号を記録するステップと、前記ランダム信号が記録された領域に対して前記ランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射するステップと、前記直流レーザー光を照射した領域に再びランダム信号を記録するステップと、前記再び記録したランダム信号に対して再生動作を行った場合、信号再生が不可能である光記録媒体を追記型媒体と判定するステップとを備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法によって達成される。
以上のような各光記録媒体の製造方法によれば、所定の記録条件において未記録領域に新規にデータを書き込むことは可能であり、且つ、一旦記録されたデータ上に新しいデータを上書きすることは不可能である光記録媒体を製造することが可能となる。
発明の実施の形態
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施態様について詳細に説明する。
相変化型媒体は、書き換え型であっても追記型であっても記録密度の向上が要求される。しかし、高密度記録を行うために記録マーク長を短くする場合、再生出力低下およびジッタ増大が生じやすい。これに対し特開２０００−２３１７２５号公報では、最短記録マークの形状を制御することにより、高密度記録に伴う再生出力低下およびジッタ増大を改善する提案がなされている。同公報には、後端の少なくとも一部が前端に向かって凸状である形状、具体的には蝙蝠状の最短記録マークを形成する光記録方法が記載されている。このような蝙蝠状の最短記録マークは、記録条件を制御することにより形成できる。記録用のレーザービームにより溶融した記録層は、レーザービームが遠ざかると急冷されて非晶質記録マークが形成される。このとき、レーザービームの強度変調パターンを制御することにより溶融領域後端付近における冷却速度を制御すれば、溶融領域後半部を再結晶化することができる。その結果、溶融領域前半部だけが非晶質化し、蝙蝠状の非晶質記録マークが形成される。
同公報記載の方法では、記録マーク長に対して相対的に記録マーク幅を大きくでき、それにより記録マーク長の短縮による再生出力低下を抑制できる。そのため同公報では、記録光の波長をλとし、記録光学系の対物レンズの開口数をＮＡとしたとき、最短記録マークの長さを０．４λ／ＮＡ以下と短くしても十分な記録マーク幅が確保でき、その結果、十分な再生出力が得られている。また、同公報では、最短記録マークをこの形状とすることにより、ジッタを低減している。
一方、相変化型媒体では、未記録領域に新規にデータを書き込む場合の条件よりも、一旦記録されたデータ上に新しいデータを上書きする場合の条件のほうが厳しい。したがって、高い記録線速度でのデータの上書きを可能とするためには、結晶化速度の速い記録層を用いることが有効である。このことは、相変化型媒体を追記型媒体として利用するためには、結晶化速度の比較的遅い記録層を用いると共に線速度を比較的速く設定することにより、新規データの書き込みを可能としつつ、データの上書きを不可能とすればよいことを意味する。
本発明者らは、結晶化速度の比較的遅い記録層を設けると共に使用線速度を比較的速くすることにより追記型とした相変化型媒体に対し、上記特開２０００−２３１７２５号公報の実施例に記載された書き換え型媒体と同様に、最短記録マークの長さが０．４λ／ＮＡ以下となり、かつ、溶融領域後部が再結晶化する条件で記録する実験を行った。しかし、この場合には、上記特開２０００−２３１７２５号公報記載の書き換え型媒体と異なり、ジッタが大きくなってしまった。
追記型媒体に高密度記録を行う場合にジッタが大きくなった原因は、以下のように考えられる。相変化型媒体を追記型媒体として使用するため、上記実験では、結晶化速度の比較的遅い記録層を設けると共に使用線速度を比較的速くした。しかし、このような条件であって、かつ、溶融領域後部が再結晶化する条件で長さ０．４λ／ＮＡ以下の最短記録マークを形成すると、この媒体では記録層の結晶化速度が比較的遅いことから溶融した記録層が再結晶化しにくいため、記録マーク後端縁の位置がばらつきやすく、また、記録マーク形状がばらつきやすい。その結果、全体のジッタに最も悪影響を及ぼす最短記録マークにおいて、ジッタが大きくなると考えられる。
このような実験結果に基づき、本発明者らは記録マーク形状のばらつきを防ぐために、記録層の溶融領域後部の再結晶化を抑制する条件で記録を行い、記録マーク形状のばらつきを防ぐこととした。具体的には、記録感度が十分に確保でき、かつ、最短記録マークの形状が円形または長円形となるように、記録線速度に応じて、記録層の結晶化速度および媒体の熱設計を制御すると共に、最適な記録条件を設定した。しかし、単に最短記録マークを円形または長円形にすると、上記特開２０００−２３１７２５号公報記載の比較例のように再生出力が低くなってしまう。そのため本発明では、結晶化速度が比較的遅く、かつ、結晶−非晶質間での反射率変化が大きくなるように記録層の組成を選択した。これにより本発明では、追記型媒体として使用可能な結晶化速度を有する記録層を備え、しかも、高密度記録を行ったときにジッタが小さく、かつ再生出力が十分に高くなる相変化型媒体を実現した。
本発明において、高密度記録を行ったときに十分な再生出力が得られるとは、最短記録マークの長さが０．４λ／ＮＡ以下である場合に、最短信号のＣＮＲ（ｃａｒｒｉｅｒ　ｔｏ　ｎｏｉｓｅ　ｒａｔｉｏ）が４５ｄＢ以上、好ましくは４８ｄＢ以上となることを意味する。
また、本発明において、追記型として使用される相変化型媒体が満足すべき条件としては、下記の第１〜第４の条件が挙げられる。相変化型媒体を追記型媒体として用いるためには、下記４条件のうちの少なくとも１つを満足する必要がある。
第１の条件は、相変化型の記録層を有する光記録媒体に対し、最短信号のＣＮＲが４５ｄＢ以上、好ましくは４８ｄＢ以上となるように記録を行い、かつ、最短信号記録後、記録時と同じ線速度でその上から記録層を溶融させないパワーレベルのレーザー光を照射する消去動作を行った後において、最短信号のキャリアの低下が２０ｄＢ以下、好ましくは１８ｄＢ以下であることを意味する。キャリアの低下がこの範囲であれば、消去動作後に再び記録した信号の読み取りが不可能となる。従来、相変化型媒体を追記型として利用できることは知られている。しかし、追記型として使用するために満足すべき条件は明確になっていなかった。書き換え可能な相変化型媒体では、消去率が２５ｄＢ以上であれば、消去後に再記録可能であること、すなわち書き換えが可能であることが知られている。したがって、消去率が２５ｄＢ未満であれば、書き換えが不可能、すなわち記録データを改竄できない、と推定される。しかし、本発明者らの研究によれば、消去率が２５ｄＢ未満であっても最短信号のキャリアの低下が２０ｄＢ以下でないと、消去動作後に再記録した信号が読み取れてしまうことがわかった。
本発明では、結晶質記録層に非晶質記録マークを形成する必要があり、一方、スパッタ法等の気相成長法により形成する場合、通常、相変化型記録層は非晶質層として形成される。そのため、記録前に、あらかじめ記録層の少なくとも記録対象領域を結晶化しておく必要がある。この結晶化は、一般に初期化と呼ばれる。しかし、形成直後の記録層は極めて結晶化しにくい。そのため、本発明において最短信号のキャリアの低下が著しく小さくなる設計とすると、すなわち、記録層の再結晶化が著しく困難となる設計とすると、初期化を極めて遅い線速度で行う必要が生じ、生産性が著しく低くなってしまう。この点を考慮すると、第１の条件において、消去動作による最短信号のキャリアの低下は５ｄＢ以上であることが好ましく、記録線速度が比較的遅い場合には前記キャリアの低下が１０ｄＢ以上であることが好ましい。
図１は、上述した第１の条件を満たすか否かを判断するための検査方法を示すフローチャートである。
第１の条件を満たすか否かを判断するための検査においては、まず、検査対象となる光記録媒体を検査装置（図示せず）にセットする（ステップＳ１）。検査装置としては、少なくとも、光記録媒体に任意の記録信号（記録マーク）を任意の記録条件（レーザー光のパワー、記録線速度等）で記録可能であり、且つ、光記録媒体に記録されている記録マークのキャリアレベルの測定及び反射率の測定が可能である必要がある。但し、このことは、本検査を単一の検査装置によって行う必要があることを意味するものではなく、複数の装置によってこれを行っても構わない。
次に、検査装置に対し、光記録媒体に記録すべき記録信号として「最短信号」に設定し（ステップＳ２）、さらに、記録条件として所定のパワー及び所定の記録線速度に設定する（ステップＳ３）。
このような設定が完了すると、検査対象となる光記録媒体に対して、実際に最短信号からなる信号列を記録し（ステップＳ４）、そのＣＮＲを測定する（ステップＳ５）。ここで、ステップＳ５において得られたＣＮＲをＣＮＲ１と定義する。
次に、このようにして測定されたＣＮＲが所定値以上であるか否かを判断し（ステップＳ６）、これが所定値未満である場合には、ステップＳ３に戻って記録条件の再設定を行う。ここで、上記所定値としては、４５ｄＢ以上に設定する必要があり、４８ｄＢ以上に設定することが好ましい。
ステップＳ６においてＣＮＲが所定値以上であると判断された場合、当該光記録媒体に対して再生動作を行い、その反射レベルの検出を行う（ステップＳ７）。ステップＳ７において得られた最も高い反射レベルをＲｔｏｐ１と定義する。
次に、検査装置に対し、記録信号として「直流レーザービーム」に設定し（ステップＳ８）、さらに、記録条件としてステップＳ３において設定した記録線速度と同じ記録線速度に設定するとともに、直流レーザービームのパワーが段階的に変化するよう設定する（ステップＳ９）。かかる段階的な変化は、クロック周期に対して十分に長い間隔で行う必要があり、例えば、光記録媒体が１周するごとに直流レーザービームのパワーが１段階変化するように設定すればよい。このような設定が完了すると、ステップＳ４において記録された最短信号列上に、パワーが段階的に変化する直流レーザビームの照射を行う（ステップＳ１０）。
次に、検査対象となる光記録媒体に対して再び再生動作を行い、それぞれ異なるパワーの直流レーザが照射された各領域における反射レベルの検出を行う（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において得られた最も高い反射レベルをＲｔｏｐ２と定義する。
次に、ステップＳ７において得られた反射レベルＲｔｏｐ１とステップＳ１１において得られた反射レベルＲｔｏｐ２とを比較し、Ｒｔｏｐ２がＲｔｏｐ１よりも実質的に低下しているか否かを判断する（ステップＳ１２）。その結果、Ｒｔｏｐ２がＲｔｏｐ１よりも実質的に低下している場合には、ステップＳ８において照射した直流レーザービームによって記録層が溶融したものと判断し、ステップＳ４に戻って新たな領域に再び最短信号からなる信号列を記録する。
一方、ステップＳ１２において、Ｒｔｏｐ２がＲｔｏｐ１と比べて実質的に低下していない場合には、ステップＳ８において照射した直流レーザービームでは記録層は溶融しなかったものと判断し、再びそのＣＮＲを測定する（ステップＳ１３）。ここで、ステップＳ１３において得られたＣＮＲをＣＮＲ２と定義する。
次に、ステップＳ５において得られたＣＮＲ１とステップＳ１３において得られたＣＮＲ２との差（ＣＮＲ２−ＣＮＲ１）が所定値以下であるか否かを判断する（ステップＳ１４）。ここで、上記所定値としては、２０ｄＢ以下に設定する必要があり、１８ｄＢ以下に設定することが好ましい。
そして、ＣＮＲ１とＣＮＲ２との差（ＣＮＲ２−ＣＮＲ１）が所定値以下である場合には、当該光記録媒体を追記型媒体であると判定し（ステップＳ１５）、逆に、所定値を越えている場合には、当該光記録媒体を書き換え型媒体であると判定する（ステップＳ１６）。
尚、光記録媒体の生産性を考慮すれば、ステップＳ１６において追記型媒体であると判定された光記録媒体については、ＣＮＲ１とＣＮＲ２との差（ＣＮＲ２−ＣＮＲ１）が５ｄＢ以上であるか否か、好ましくは１０ｄＢ以上であるか否かをさらに判断し、これが５ｄＢまたは１０ｄＢ未満である場合には、当該光記録媒体が書き換え型媒体及び追記型媒体のいずれにも適していないと判定することが好ましい。
以上説明した方法により、第１の条件を満たすか否かを判断するための検査を行うことができる。
第２の条件は、相変化型の記録層を有する光記録媒体に対しランダム信号を記録し、このランダム信号の記録領域において再生動作を行ったときに得られる最も高い反射レベルをＲｉｎｉとし、前記ランダム信号の記録領域に、前記ランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射して消去動作を行った後、その照射領域において再生動作を行ったときに得られる最も高い反射レベルをＲｔｏｐ、最も低い反射レベルをＲｂｏｔｔｏｍとしたとき、
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ＜１
を満足することであり、好ましくは
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ≦０．９５
を満足することである。なお、上記反射レベルとは、光学ヘッドへの戻り光量である。また、上記Ｒｉｎｉは、記録マーク間に存在する結晶質領域の反射レベルである。
第２の条件は、上記直流レーザー光のパワーレベルによらず満足される必要がある。すなわち、上記直流レーザー光が記録層を溶融させないものであっても溶融させるものであっても、（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉが上記範囲内に存在している必要がある。直流レーザー光が記録層を溶融させない場合において第２の条件が満足される場合、直流レーザー光照射により記録層の固相での結晶化が不可能であることを意味する。一方、溶融させる場合において第２の条件が満足される場合、溶融状態から冷却したときに記録層が非晶質化することを意味する。これに対し書き換え可能な相変化型媒体に、パワーレベルを徐々に増大させながら直流レーザー光を照射すると、記録層が固相で結晶化ないし液相から結晶化するため、（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ≧１となるパワーレベルが存在することになる。
なお、上記ランダム信号は、最適記録条件で記録することが好ましい。この場合の最適記録条件とは、初期化直後の記録層に記録したときにジッタが最小となる記録条件であるか、媒体メーカ推薦の最適記録条件であるか、その媒体が属する規格において定められた最適記録条件である。
図２は、上述した第２の条件を満たすか否かを判断するための検査方法を示すフローチャートである。
第２の条件を満たすか否かを判断するための検査においては、まず、検査対象となる光記録媒体を検査装置（図示せず）にセットする（ステップＳ２１）。検査装置としては、少なくとも、光記録媒体に任意の記録信号（記録マーク）を任意の記録条件（レーザー光のパワー、記録線速度等）で記録可能であり、且つ、光記録媒体に記録されている記録マークのジッターの測定及び反射率の測定が可能である必要がある。但し、このことは、本検査を単一の検査装置によって行う必要があることを意味するものではなく、複数の装置によってこれを行っても構わない。
次に、検査装置に対し、光記録媒体に記録すべき記録信号として「ランダム信号」に設定し（ステップＳ２２）、さらに、記録条件として所定のパワー及び所定の記録線速度に設定する（ステップＳ２３）。
このような設定が完了すると、検査対象となる光記録媒体に対して、実際にランダム信号列を記録し（ステップＳ２４）、そのジッターを測定する（ステップＳ２５）。
次に、このようにして測定されたジッターが所定値以下であるか否かを判断し（ステップＳ２６）、これが所定値を越えている場合には、ステップＳ２３に戻って記録条件の再設定を行う。ここで、上記所定値としては、９％以下に設定することが好ましく、８％以下に設定することがより好ましい。
ステップＳ２６においてジッターが所定値以下であると判断された場合、当該光記録媒体に対して再生動作を行い、その反射レベルの検出を行う（ステップＳ２７）。ステップＳ２７において得られた最も高い反射レベルをＲｉｎｉと定義する。
次に、検査装置に対し、記録信号として「直流レーザービーム」に設定し（ステップＳ２８）、さらに、記録条件としてステップＳ２３において設定した記録線速度と同じ記録線速度に設定するとともに、直流レーザービームのパワーが段階的に変化するよう設定する（ステップＳ２９）。かかる段階的な変化は、クロック周期に対して十分に長い間隔で行う必要があり、例えば、光記録媒体が１周するごとに直流レーザービームのパワーが１段階変化するように設定すればよい。
このような設定が完了すると、ステップＳ２４において記録されたランダム信号列上に、パワーが段階的に変化する直流レーザビームの照射を行う（ステップＳ３０）。
次に、検査対象となる光記録媒体に対して再び再生動作を行い、それぞれ異なるパワーの直流レーザが照射された各領域における反射レベルの検出を行う（ステップＳ３１）。ステップＳ３１において得られた最も高い反射レベルをＲｔｏｐ、最も低い反射レベルをＲｂｏｔｔｏｍと定義する。
次に、ステップＳ２７において得られた反射レベルをＲｉｎｉと、ステップＳ３１において得られた反射レベルＲｔｏｐ及びＲｂｏｔｔｏｍとを用い、これらが所定の条件を満たしているか否かを判断する（ステップＳ３２）。ここで、上記所定の条件としては、
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ＜１
であり、好ましくは
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ≦０．９５
である。
そして、ステップＳ３２において上記所定の条件を満たしている場合には、当該光記録媒体を追記型媒体であると判定し（ステップＳ３３）、逆に、上記所定の条件を満たしていない場合には、当該光記録媒体を書き換え型媒体であると判定する（ステップＳ３４）。
以上説明した方法により、第２の条件を満たすか否かを判断するための検査を行うことができる。
第３の条件は、相変化型の記録層を有する光記録媒体に対しランダム信号を記録し、前記ランダム信号に重ねて、前記ランダム信号記録時と同じ線速度で再びランダム信号を記録した後、再生動作を行ったときに、信号再生が不可能であることである。なお、上記ランダム信号は、最適記録条件で記録することが好ましい。この場合の最適記録条件とは、初期化直後の記録層に記録したときにジッタが最小となる記録条件であるか、媒体メーカ推薦の最適記録条件であるか、その媒体が属する規格において定められた最適記録条件である。
なお、本明細書において信号再生が不可能であるとは、再生信号に誤り訂正ができない程度のエラーが含まれる状態をいい、クロックジッタが好ましくは１３％超、より好ましくは１５％超となることである。
図３は、上述した第３の条件を満たすか否かを判断するための検査方法を示すフローチャートである。
第３の条件を満たすか否かを判断するための検査においては、まず、検査対象となる光記録媒体を検査装置（図示せず）にセットする（ステップＳ４１）。検査装置としては、少なくとも、光記録媒体に任意の記録信号（記録マーク）を任意の記録条件（レーザー光のパワー、記録線速度等）で記録可能であり、且つ、光記録媒体に記録されている記録マークのジッターの測定が可能である必要がある。但し、このことは、本検査を単一の検査装置によって行う必要があることを意味するものではなく、複数の装置によってこれを行っても構わない。
次に、検査装置に対し、光記録媒体に記録すべき記録信号として「ランダム信号」に設定し（ステップＳ４２）、さらに、記録条件として所定のパワー及び所定の記録線速度に設定する（ステップＳ４３）。
このような設定が完了すると、検査対象となる光記録媒体に対して、実際にランダム信号列を記録し（ステップＳ４４）、そのジッターを測定する（ステップＳ４５）。
次に、このようにして測定されたジッターが所定値以下であるか否かを判断し（ステップＳ４６）、これが所定値を越えている場合には、ステップＳ４３に戻って記録条件の再設定を行う。ここで、上記所定値としては、９％以下に設定することが好ましく、８％以下に設定することがより好ましい。
ステップＳ４６においてジッターが所定値以下であると判断された場合、ステップＳ４４において記録したランダム信号列上に、同じ条件にて再びランダム信号列を記録し（ステップＳ４７）、そのジッターを測定する（ステップＳ４８）。
そして、ステップＳ４８において測定されたジッターが、再生信号に誤り訂正ができない程度のエラーが含まれることを示すレベルを越えているか否か、具体的には１３％超、好ましくは１５超であるか否かを判断し（ステップＳ４９）、これが１３％超または１５％超である場合には、当該光記録媒体を追記型媒体であると判定し（ステップＳ５０）、逆に、１３％以下または１５％以下である場合には、当該光記録媒体を書き換え型媒体であると判定する（ステップＳ５１）。
以上説明した方法により、第３の条件を満たすか否かを判断するための検査を行うことができる。
第４の条件は、相変化型の記録層を有する光記録媒体に対し、ランダム信号を記録し、前記ランダム信号の記録領域に前記ランダム信号記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射して消去動作を行い、その照射領域に再びランダム信号を記録した後、再生動作を行ったときに、信号再生が不可能であることである。なお、上記ランダム信号は、上記した最適記録条件で記録することが好ましい。
第４の条件は、上記直流レーザー光のパワーによらず満足される必要がある。すなわち、上記直流レーザー光が記録層を溶融させないものであっても溶融させるものであっても、上記直流レーザー光照射後に記録したランダム信号の再生が不可能である必要がある。直流レーザー光が記録層を溶融させない場合において第４の条件が満足される場合、直流レーザー光照射により記録層の固相での結晶化が不可能であることを意味する。一方、溶融させる場合において第４の条件が満足される場合、溶融状態から冷却したときに記録層が非晶質化することを意味する。これに対し書き換え可能な相変化型媒体では、直流レーザー光照射により記録層が固相で結晶化ないし液相から結晶化するため、どちらの場合でも直流レーザー光照射領域に対し再記録が可能である。
図４は、上述した第４の条件を満たすか否かを判断するための検査方法を示すフローチャートである。
第４の条件を満たすか否かを判断するための検査においては、まず、検査対象となる光記録媒体を検査装置（図示せず）にセットする（ステップＳ６１）。検査装置としては、少なくとも、光記録媒体に任意の記録信号（記録マーク）を任意の記録条件（レーザー光のパワー、記録線速度等）で記録可能であり、且つ、光記録媒体に記録されている記録マークのジッターの測定が可能である必要がある。但し、このことは、本検査を単一の検査装置によって行う必要があることを意味するものではなく、複数の装置によってこれを行っても構わない。
次に、検査装置に対し、光記録媒体に記録すべき記録信号として「ランダム信号」に設定し（ステップＳ６２）、さらに、記録条件として所定のパワー及び所定の記録線速度に設定する（ステップＳ６３）。
このような設定が完了すると、検査対象となる光記録媒体に対して、実際にランダム信号列を記録し（ステップＳ６４）、そのジッターを測定する（ステップＳ６５）。
次に、このようにして測定されたジッターが所定値以下であるか否かを判断し（ステップＳ６６）、これが所定値を越えている場合には、ステップＳ６３に戻って記録条件の再設定を行う。ここで、上記所定値としては、９％以下に設定することが好ましく、８％以下に設定することがより好ましい。
ステップＳ６６においてジッターが所定値以下であると判断された場合、検査装置に対し、記録信号として「直流レーザービーム」に設定し（ステップＳ６７）、さらに、記録条件としてステップＳ６３において設定した記録線速度と同じ記録線速度に設定するとともに、直流レーザービームのパワーが段階的に変化するよう設定する（ステップＳ６８）。かかる段階的な変化は、クロック周期に対して十分に長い間隔で行う必要があり、例えば、光記録媒体が１周するごとに直流レーザービームのパワーが１段階変化するように設定すればよい。このような設定が完了すると、ステップＳ６４において記録されたランダム信号列上に、パワーが段階的に変化する直流レーザビームの照射を行う（ステップＳ６９）。
次に、検査装置に対し、光記録媒体に記録すべき記録信号として再び「ランダム信号」に設定し（ステップＳ７０）、さらに、記録条件としてステップＳ６３において設定した条件と同じ条件に設定する（ステップＳ７１）。このような設定が完了すると、ステップＳ６４において記録したランダム信号列上に、再びランダム信号列を記録し（ステップＳ７２）、それぞれ異なるパワーの直流レーザが照射された各領域におけるジッターを測定する（ステップＳ７３）。
そして、ステップＳ７３において測定されたジッターが、再生信号に誤り訂正ができない程度のエラーが含まれることを示すレベルを越えているか否か、具体的には１３％超、好ましくは１５超であるか否かを判断し（ステップＳ７４）、これが１３％超または１５％超である場合には、当該光記録媒体を追記型媒体であると判定し（ステップＳ７５）、逆に、１３％以下または１５％以下である場合には、当該光記録媒体を書き換え型媒体であると判定する（ステップＳ７６）。
以上説明した方法により、第４の条件を満たすか否かを判断するための検査を行うことができる。
上述した第１乃至第４の条件を満たすか否かを判断するための検査は、出荷される全ての光記録媒体に対して行う必要はなく、成膜工程及び初期化工程が完了したロットの中から少なくとも１つの光記録媒体をピックアップし、ピックアップされた光記録媒体について上記検査工程を行うことにより、当該ロットを構成する光記録媒体が追記型媒体であるのか、書き換え型媒体であるのかを判断することができる。したがって、上述した検査工程は、光記録媒体の製造工程の一部とすることができ、この場合、光記録媒体の製造工程は成膜工程、初期化工程及び検査工程の順で行われることになる。
光記録媒体の駆動装置において、記録・再生・消去用のレーザー光を強度変調する駆動信号には、記録周波数に比べ桁違いに高い高周波、例えば数百メガヘルツ程度の高周波が重畳されることが一般的である。本明細書における直流レーザー光は、このような高周波が重畳された直流信号によって駆動されるレーザー光を包含する。
以下、本発明による検査方法の対象となる光記録媒体の構成の一例について説明する。
本発明では、比較的速い線速度での初期化を可能とし、しかも、比較的遅い線速度でも記録マークが消去されないようにするために、媒体の熱設計および記録層の組成を最適化することが好ましい。具体的には、非晶質記録マークの再結晶化が困難となるように、記録層が比較的速く冷却される構造、すなわち、急冷構造とすることが好ましい。大径のレーザービームを照射するバルクイレーザーによって初期化を行う場合、小径のレーザービームを用いる記録時と異なり、媒体が急冷構造であっても記録層の冷却速度はそれほど速くならないため、初期化に要する線速度はそれほど低下しない。したがって、媒体を急冷構造とすれば、比較的速い線速度での初期化が可能で、かつ、比較的遅い線速度での記録が可能となる。なお、急冷構造とするためには、記録層上に、誘電体層を挟んで放熱層としての金属反射層を設ける構造とし、記録層の熱が反射層に速やかに伝導するように誘電体層を薄くしたり、誘電体層の熱伝導率および／または反射層の熱伝導率を高くしたりすればよい。
本発明において記録線速度は特に限定されない。ただし、一般に初期化線速度は記録線速度よりも遅くする必要があるため、遅い記録線速度に最適化された記録層では、初期化線速度を著しく遅くする必要があり、媒体の生産性が低くなってしまう。また、著しく遅い線速度に最適化された記録層は、初期化が不可能となることもある。一方、記録線速度が速すぎると、機械精度の極めて良好な媒体でないと面振れを許容範囲内に収めることが難しくなったり、媒体を駆動するためのモータの振動が大きくなったりするため、安定して記録を行うことが困難となる。そのため、記録線速度は、通常、２〜２０ｍ／ｓ、特に３〜１５ｍ／ｓの範囲から選択することが好ましい。
また、本発明では、結晶化が比較的容易な記録層を設け、かつ、初期化の際に、記録層に隣接する誘電体層から記録層の結晶化を阻害する元素を拡散させることが好ましい。これにより、比較的速い線速度での初期化が可能で、かつ、記録マークの再結晶化が困難な媒体が実現できる。すなわち、追記型であって、かつ、初期化が容易な相変化型媒体が実現できる。そのためには、少なくともＳｂおよびＴｅを含有する記録層を設けると共に、この記録層に接して、少なくともＳ（硫黄）を含有する誘電体層を設ければよい。
次に、本発明の媒体の構成例を説明する。
図５に示す構造
本発明の光記録媒体の構成例を、図５に示す。この光記録媒体は、透光性基体２上に、第１誘電体層３１、記録層４、第２誘電体層３２、反射層５および保護層６をこの順で有し、記録または再生のためのレーザー光は、透光性基体２を通して入射する。
透光性基体２
透光性基体２は、記録または再生のためのレーザー光に対し透光性を有する。透光性基体２の厚さは、通常、０．２〜１．２ｍｍ、好ましくは０．４〜１．２ｍｍとすればよい。透光性基体２は樹脂から構成すればよいが、ガラスから構成してもよい。光記録媒体において通常設けられるグルーブ（案内溝）２１は、レーザー光入射側から見て手前側に存在する領域であり、隣り合うグルーブ間に存在する凸条がランド２２である。
本発明では、ランドおよび／またはグルーブを記録トラックとして利用することができる。
第１誘電体層３１および第２誘電体層３２
これらの誘電体層は、記録層の酸化、変質を防ぎ、また、記録時に記録層から伝わる熱を遮断ないし面内方向に逃がすことにより、支持基体２０や透光性基体２を保護する。また、これらの誘電体層を設けることにより、変調度を向上させることができる。各誘電体層は、組成の相異なる２層以上の誘電体層を積層した構成としてもよい。
これらの誘電体層に用いる誘電体としては、例えば、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｚｎ、Ａｌ、希土類元素等から選択される少なくとも１種の金属成分を含む各種化合物が好ましい。化合物としては、酸化物、窒化物または硫化物が好ましく、これらの化合物の２種以上を含有する混合物を用いることもできる。
前述したように本発明では、記録層に隣接する誘電体層が、記録層の結晶化を阻害する元素を含有し、初期化の際にこの元素が記録層中に拡散するように初期化条件を設定することが好ましい。記録層の結晶化を阻害する元素としてはＳが好ましい。したがって、本発明では、第１誘電体層３１および第２誘電体層３２の少なくとも一方、特に第１誘電体層が、硫化物を含有することが好ましい。硫化物としては、高屈折率が得られることから硫化亜鉛（ＺｎＳ）が好ましい。ただし、ＺｎＳ単体で誘電体層を構成すると誘電体層の応力が強くなりすぎるため、ＺｎＳとＳｉＯ２との混合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）を用いることが好ましい。
また、前述したように本発明では、媒体を急冷構造とすることが好ましく、そのためには、誘電体層、特に第２誘電体層３２を、熱伝導率の高い誘電体から構成することが好ましい。熱伝導率の高い誘電体としては、例えば硫化亜鉛と酸化ケイ素との混合物（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化タンタルなどが好ましく、特に、Ａｌの酸化物および／または窒化物、Ｓｉの酸化物および／または窒化物が好ましい。ＺｎＳ−ＳｉＯ２としては、ＳｉＯ２を３０〜６０モル％含有するものが好ましい。ＳｉＯ２含有量が少なすぎると、熱伝導率が低くなりすぎる。一方、ＳｉＯ２含有量が多すぎると、他の層との密着性が不十分となるため、長期間保存する際に層間の剥離が生じやすい。
第２誘電体層の熱伝導率は、好ましくは１Ｗ／ｍＫ以上、より好ましくは１．５Ｗ／ｍＫ以上である。第２誘電体層の熱伝導率の上限は特にないが、誘電体層として使用可能な材料は、通常、熱伝導率が２０Ｗ／ｍＫ程度以下である。本明細書における第２誘電体層の熱伝導率は、薄膜状態での測定値ではなく、バルク材料での値である。
第１誘電体層および第２誘電体層の厚さは、保護効果や変調度向上効果が十分に得られるように適宜決定すればよいが、通常、第１誘電体層３１の厚さは好ましくは３０〜３００ｎｍ、より好ましくは５０〜２５０ｎｍであり、第２誘電体層３２の厚さは好ましくは１０〜５０ｎｍであるが、急冷構造とするためには、第２誘電体層の厚さを好ましくは３０ｎｍ以下、より好ましくは２５ｎｍ以下とする。
各誘電体層は、スパッタ法により形成することが好ましい。
記録層４
記録層の組成は特に限定されず、各種相変化材料から適宜選択すればよいが、少なくともＳｂおよびＴｅを含有するものが好ましい。ＳｂおよびＴｅだけからなる記録層は、結晶化温度が１３０℃程度と低く、保存信頼性が不十分なので、結晶化温度を向上させるために他の元素を添加することが好ましい。この場合の添加元素としては、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ａｌ、Ｐ、Ｇｅ、Ｈ、Ｓｉ、Ｃ、Ｖ、Ｗ、Ｔａ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐｄおよび希土類元素（Ｓｃ、Ｙおよびランタノイド）から選択される少なくとも１種が好ましい。これらのうちでは、保存信頼性向上効果が特に高いことから、希土類元素、Ａｇ、ＩｎおよびＧｅから選択される少なくとも１種が好ましい。
ＳｂおよびＴｅを含有する組成としては、以下のものが好ましい。ＳｂとＴｅとを除く元素をＭで表し、記録層構成元素の原子比を
式Ｉ　（ＳｂｘＴｅ１−ｘ）１−ｙＭｙ
で表したとき、
０．２≦ｘ≦０．９、
０≦ｙ≦０．４
であり、好ましくは
０．５≦ｘ≦０．７、
０．０１≦ｙ≦０．２
である。Ｓｂの含有量を表すｘが小さすぎると、結晶化速度が遅くなりすぎるため、記録層の初期化が困難となる。また、記録層の結晶質領城での反射率が低くなるため、再生出力が低くなる。また、ｘが著しく小さいと、記録も困難となる。一方、ｘが大きすぎると、結晶化速度が速くなりすぎるため、追記型媒体の記録層としては不適当となる。また、ｘが大きすぎると、結晶状態と非晶質状態との間での反射率差が小さくなるため、再生出力が低くなってしまう。したがって、ｘを上記範囲内とすることにより、追記型媒体の記録層として適切な結晶化速度が得られ、かつ、再生出力を十分に高くすることができる。なお、ｘの具体的な値は、記録線速度に応じて決定すればよい。
元素Ｍは特に限定されないが、保存信頼性向上効果を示す上記元素のなかから少なくとも１種を選択することが好ましい。元素Ｍの含有量を表すｙが大きすぎると、結晶化速度が速くなりすぎたり、再生出力が低くなったりする。
記録層の厚さは、好ましくは４ｎｍ超５０ｎｍ以下、より好ましくは５〜３０ｎｍである。記録層が薄すぎると結晶相の成長が困難となり、結晶化が困難となる。一方、記録層が厚すぎると、記録層の熱容量が大きくなるため記録が困難となるほか、再生出力の低下も生じる。
記録層の形成は、スパッタ法により行うことが好ましい。
なお、本発明において記録層の構造は特に限定されない。例えば、特開平８−２２１８１４号公報や特開平１０−２２６１７３号公報に記載された多層構造の記録層を有する媒体にも本発明は適用可能である。
反射層５
本発明において反射層構成材料は特に限定されず、通常、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｓｉ等の金属または半金属の単体あるいはこれらの１種以上を含む合金などから構成すればよい。前述したように本発明では媒体を急冷構造とすることが好ましいため、熱伝導率の高い材料から反射層を構成することが好ましい。熱伝導率の高い材料としては、ＡｇまたはＡｌが好ましい。しかし、ＡｇまたはＡｌの単体では十分な耐食性が得られないため、耐食性向上のための元素を添加することが好ましい。
ただし、他の元素を添加すると熱伝導率が低下するため、その場合には熱伝導率のより高いＡｇを主成分元素として用いることが好ましい。Ａｇに添加することが好ましい副成分元素としては、例えば、Ｍｇ、Ｐｄ、Ｃｅ、Ｃｕ、Ｇｅ、Ｌａ、Ｓ、Ｓｂ、Ｓｉ、ＴｅおよびＺｒから選択される少なくとも１種が挙げられる。これら副成分元素は、少なくとも１種、好ましくは２種以上用いることが望ましい。反射層中における副成分元素の含有量は、各金属について好ましくは０．０５〜２．０原子％、より好ましくは０．２〜１．０原子％であり、副成分全体として好ましくは０．２〜５原子％、より好ましくは０．５〜３原子％である。副成分元素の含有量が少なすぎると、これらを含有することによる効果が不十分となる。一方、副成分元素の含有量が多すぎると、熱伝導率が小さくなってしまう。
反射層の熱伝導率は、好ましくは１００Ｗ／ｍＫ以上、より好ましくは１５０Ｗ／ｍＫ以上である。熱伝導率は、例えば、４探針法を用いて求めた反射層の電気抵抗値から、Ｗｉｄｅｍａｎｎ−Ｆｒａｎｚの法則により算出することができる。反射層の熱伝導率の上限は特にない。すなわち、反射層構成材料として使用可能なもののうち最も高い熱伝導率を有する純銀（熱伝導率２５０Ｗ／ｍＫ）も使用可能である。
反射層の厚さは、通常、１０〜３００ｎｍとすることが好ましい。厚さが前記範囲未満であると十分な反射率を得にくくなる。また、前記範囲を超えても反射率の向上は小さく、コスト的に不利になる。反射層は、スパッタ法や蒸着法等の気相成長法により形成することが好ましい。
保護層６
保護層６は、耐擦傷性や耐食性の向上のために設けられる。この保護層は種々の有機系の物質から構成されることが好ましいが、特に、放射線硬化型化合物やその組成物を、電子線、紫外線等の放射線により硬化させた物質から構成されることが好ましい。保護層の厚さは、通常、０．１〜１００μｍ程度であり、スピンコート、グラビア塗布、スプレーコート、ディッピング等、通常の方法により形成すればよい。
図６に示す構造
本発明の光記録媒体の他の構成例を、図６に示す。この光記録媒体は、支持基体２０上に、金属または半金属から構成される反射層５、第２誘電体層３２、記録層４、第１誘電体層３１および透光性基体２を、この順で積層して形成したものである。記録または再生のためのレーザー光は、透光性基体２を通して入射する。なお、支持基体２０と反射層５との間に、誘電体材料からなる中間層を設けてもよい。
この構成例における透光性基体２には、図５における透光性基体２と同程度の厚さの樹脂板やガラス板を用いてもよい。ただし、記録再生光学系の高ＮＡ化によって高記録密度を達成するためには、透光性基体２を薄型化することが好ましい。その場合の透光性基体の厚さは、３０〜３００μｍの範囲から選択することが好ましい。透光性基体が薄すぎると、透光性基体表面に付着した塵埃による光学的な影響が大きくなる。一方、透光性基体が厚すぎると、高ＮＡ化による高記録密度達成が難しくなる。
透光性基体２を薄型化するに際しては、例えば、透光性樹脂からなる光透過性シートを各種接着剤や粘着剤により第１誘電体層３１に貼り付けて透光性基体としたり、塗布法を利用して透光性樹脂層を第１誘電体層３１上に直接形成して透光性基体としたりすればよい。
支持基体２０は、媒体の剛性を維持するために設けられる。支持基体２０の厚さおよび構成材料は、図５に示す構成例における透光性基体２と同様とすればよく、透明であっても不透明であってもよい。グルーブ２１は、図示するように、支持基体２０に設けた溝を、その上に形成される各層に転写することにより、形成できる。
図６に示す構造の媒体では、反射層５形成時の結晶成長により、レーザー光入射側における反射層の表面粗さが大きくなりやすい。この表面粗さが大きくなると、再生ノイズが増大する。そのため、反射層の結晶粒径を小さくしたり、反射層を非晶質層として形成したりすることが好ましい。そのためには、ＡｇまたはＡｌを主成分とし、かつ、前記した添加元素を含有する反射層が好ましい。
なお、反射層の熱伝導率は、結晶粒径が小さいほど低くなるため、反射層が非晶質であると、記録時に十分な冷却速度が得られにくい。そのため、反射層をまず非晶質層として形成した後、熱処理を施して結晶化させることが好ましい。いったん非晶質層として形成した後に結晶化すると、非晶質のときの表面粗さをほぼ維持でき、しかも、結晶化による熱伝導率向上は実現する。
このほかの各層は、図５に示す構成例と同様である。
実施例
実施例１
射出成形によりグルーブ（幅０．２μｍ、深さ２０ｎｍ、ピッチ０．７４μｍ）を同時形成した直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍのディスク状ポリカーボネート板を透光性基体２として用い、その表面に、第１誘電体層３１、記録層４、第２誘電体層３２、反射層５および保護層６を以下に示す手順で形成し、図５に示す構成を有する光記録ディスクサンプルＮｏ．１とした。
第１誘電体層３１は、ターゲットとしてＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ２（２０モル％）を用い、Ａｒ雰囲気中においてスパッタ法により形成した。第１誘電体層３１の厚さは９０ｎｍとした。
記録層４は、Ａｒ雰囲気中においてスパッタ法により形成した。記録層４の組成（原子比）は
（Ｓｂ０．６７Ｔｅ０．３３）０．９Ｉｎ０．０４Ａｇ０．０６
とした。記録層４の厚さは２０ｎｍとした。
第２誘電体層３２は、ターゲットとしてＺｎＳ（５０モル％）−ＳｉＯ２（５０モル％）を用い、Ａｒ雰囲気中においてスパッタ法により形成した。第２誘電体層３２の厚さは２０ｎｍとした。ターゲットに用いたＺｎＳ（５０モル％）−ＳｉＯ２（５０モル％）の熱伝導率は１．０Ｗ／ｍＫであった。
反射層５は、ターゲットとしてＡ１−１．７モル％Ｃｒ合金を用い、Ａｒ雰囲気中においてスパッタ法により形成した。反射層５の厚さは１００ｎｍとした。この反射層の熱伝導率は４０Ｗ／ｍＫであった。
保護層６は、紫外線硬化型樹脂をスピンコート法により塗布後、紫外線照射により硬化して形成した。硬化後の保護層厚さは５μｍであった。
このようにして作製したサンプルＮｏ．１を初期化した。初期化は、バルクイレーザーを用いて線速度２ｍ／ｓで行った。
このサンプルＮｏ．１について、光記録媒体評価装置（パルステック社製ＤＤＵ−１０００）を用い、
レーザー波長λ：６３５ｎｍ、
開口数ＮＡ：０．６、
記録信号：ＥＦＭプラス（８−１６）変調の単一信号（最短信号である３Ｔ信号）およびランダム信号、
線速度：３．５ｍ／ｓ（最短信号長：０．３８λ／ＮＡ）、
の条件で、最短信号およびランダム信号をそれぞれ１回記録した後、再生パワー０．９ｍＷで記録情報を再生した。
ここで、記録時のレーザー光の強度変調パターンについて説明する。一般に、相変化型光記録媒体に記録する際には、記録マークの長さに対応して記録光を直流的に照射するのではなく、例えば特開２０００−１５５９４５号公報に記載されているように、マルチパルス記録を行うのが一般的である。マルチパルス記録における記録波形の例を、図７に示す。なお、本明細書において記録波形とは、記録光を強度変調するための駆動信号パターンを意味する。図７には、ＮＲＺＩ信号の５Ｔ信号と、この５Ｔ信号に対応する記録波形とを示してある。図７において、Ｐｗは記録パワー、Ｐｂはバイアスパワーである。Ｐｂは、オーバーライト可能な記録システムでは、通常、消去パワーと呼ばれる。この記録波形は、記録マークを形成するための記録パルス部と、記録パルス部同士を連結する直流部とを有する。記録パルス部は、上向きパルス（強度Ｐｗ）とこれに続く下向きパルス（強度Ｐｂ）との組み合わせが繰り返される構造であり、全体としてはＰｂから立ち上がり、Ｐｂに戻るものとなっている。図７において、Ｔｔｏｐは先頭の上向きパルスの幅であり、Ｔｍｐは他の上向きパルス（マルチパルスともいう）の幅である。これらのパルス幅は、基準クロック幅（１Ｔ）で規格化した値で表される。
本実施例では、このような記録波形を用い、
記録パワーＰｗ：９ｍＷ、
バイアスパワーＰｂ：０．５ｍＷ、
Ｔｔｏｐ：０．６Ｔ、
Ｔｍｐ：０．３５Ｔ
の条件で記録を行った。なお、最短信号（３Ｔ信号）において、記録パルス部の上向きパルスは１つとし、その幅は上記Ｔｔｏｐとした。この記録条件は、クロックジッタが最小となる最適記録条件である。
記録後、最短信号についてスペクトラムアナライザ（アドバンテスト社製）によりＣＮＲを測定したところ、４９．１ｄＢであった。また、ランダム信号についてクロックジッタおよび再生出力を測定したところ、それぞれ８．５％および１．０４Ｖであった。クロックジッタが９％以下であれば、実用上問題のない信号再生が可能であるが、クロックジッタが１３％を超えると、特に１５％を超えるとエラーが多発するため、再生信号としては使用できなくなる。なお、クロックジッタは、再生信号をタイムインターバルアナライザ（横河電機株式会社製）により測定して「信号の揺らぎ（σ）」を求め、
σ／Ｔｗ　（％）
により求めた。Ｔｗは検出窓幅である。また、再生出力は、アナログオシロスコープにより測定した。
次に、信号を記録したトラックに、線速度３．５ｍ／ｓで出力２〜７ｍＷの直流レーザー光を照射して、記録マークの消去を試みた。照射後にＣＮＲを測定したところ、最短信号では最大１６．５ｄＢの信号減衰が観測された。一方、ランダム信号を記録したトラックでは、直流レーザー光照射前の再生出力に対する照射後の再生出力の比が０．２９であった。
次に、上記直流レーザー光を照射したトラックに対し、線速度３．５ｍ／ｓでランダム信号を記録してそのクロックジッタを測定したところ、最小でも１６．８％であり、再生信号としての使用が不可能であることがわかった。
このサンプルでは、消去光に相当する直流レーザー光の照射による消去率が低いため、照射後にランダム信号を記録したときのクロックジッタが極端に大きくなっている。したがって、このサンプルでは情報の書き換えが不可能である。
なお、直流レーザー光のパワーを７ｍＷより高くしていくと、記録層が溶融してしまい、レーザー光照射後に非晶質となった。すなわち、レーザーパワーを高くしても、記録層の再結晶化は不可能であった。
また、初期化後、上記条件でランダム信号を記録した領域に、同じ条件でランダム信号を重ね書きした後、クロックジッタを測定したところ、クロックジッタは測定不可能（２０％超）であり、信号再生が不可能であった。
上記条件で記録を行った後、サンプルＮｏ．１の記録層を透過型電子顕微鏡により観察したところ、図８に示されるように最短記録マークはほぼ円形であった。
比較例１
第１誘電体層の厚さを１２０ｎｍとし、第２誘電体層３２の厚さを５０ｎｍとしたほかは実施例１と同様にして、サンプルＮｏ．２を作製した。
サンプルＮｏ．２に対し、記録パワーＰｗを８ｍＷとしたほかは実施例１と同様にして最短信号およびランダム信号を記録し、ＣＮＲ、再生出力およびジッタを測定した。その結果、最短信号のＣＮＲは４９ｄＢであり、ランダム信号の再生出力は０．９８Ｖ、ジッタは１０％であった。すなわち、実施例１と比べ、ＣＮＲは同等であったがジッタが大きくなった。
なお、サンプルＮｏ．２について、実施例１と同様に直流レーザー光の照射を行ったところ、最短信号のキャリアの減衰量は１８ｄＢ以下であった。また、直流レーザー光照射後に再記録を行ったところ、再記録信号のクロックジッタは１５％を超えていた。
サンプルＮｏ．２の記録層を透過型電子顕微鏡により観察したところ、最短記録マークは円形ではなく、後端縁がえぐれた形状となっており、後端縁近傍は再結晶化していた。この再結晶化は、このサンプルにおいて第２誘電体層を実施例１よりも厚くすることにより徐冷構造としたために生じたものである。ジッタの悪化は、この再結晶化の程度が記録マークごとに大きくばらついたために生じたと考えられる。
追記型媒体と書き換え型媒体との比較
記録層の組成を
（Ｓｂ０．７Ｔｅ０．３）０．９Ｉｎ０．０４Ａｇ０．０６
としたほかは実施例１のサンプルＮｏ．１と同様にして、サンプルＮｏ．３を作製した。このサンプルＮｏ．３は、サンプルＮｏ．１に比べ結晶化速度のより速い記録層を有するため、線速度３．５ｍ／ｓでの書き換えが可能である。
サンプルＮｏ．１およびサンプルＮｏ．３に対し、実施例１と同様にしてランダム信号を記録した後、前記Ｒｉｎｉを測定した。次いで、記録時と同じ線速度で直流レーザー光を照射する消去動作を行った。照射した直流レーザー光のパワー（ＤＣ消去パワー）と、照射時の線速度Ｖとを図９に示す。次いで、直流レーザー光照射領域においてＲｔｏｐおよびＲｂｏｔｔｏｍを測定し、（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉを求めた。結果を図９に示す。なお、反射レベルの測定は、光記録煤体評価装置（パルステック社製ＤＤＵ−１０００）により行った。
図９において、サンプルＮｏ．３では、線速度３．５ｍ／ｓ、直流レーザー光のパワー３ｍＷ以上のとき
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ≧１
となっているが、サンプルＮｏ．１では３．５ｍ／ｓ以上のすべての線速度において、直流レーザー光のパワーによらず
（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉ＜１
となっている。これら各場合について、直流レーザー光照射後に、最初の記録と同条件で再びランダム信号を記録し、クロックジッタを測定したところ、サンプルＮｏ．３では、直流レーザー光のパワーが３ｍＷ以上のとき８〜９％であり、サンプルＮｏ．１では１６．８〜２０％であった。すなわち、サンプルＮｏ．３は線速度３．５ｍ／ｓにおいて書き換えが可能であり、サンプルＮｏ．１は線速度３．５〜１４ｍ／ｓの範囲において書き換えが不可能である。
本発明によれば、追記型の相変化型媒体であって、高密度記録を行ったときにジッタが小さく、かつ再生出力が十分に高い媒体が実現する。
また、本発明によれば、追記型として使用できる相変化型媒体を正確に判定できる。
【図面の簡単な説明】
図１は、追記型として使用される相変化型媒体が満足すべき第１の条件を満たすか否かを判断するための検査方法を示すフローチャートである。
図２は、追記型として使用される相変化型媒体が満足すべき第２の条件を満たすか否かを判断するための検査方法を示すフローチャートである。
図３は、追記型として使用される相変化型媒体が満足すべき第３の条件を満たすか否かを判断するための検査方法を示すフローチャートである。
図４は、追記型として使用される相変化型媒体が満足すべき第４の条件を満たすか否かを判断するための検査方法を示すフローチャートである。
図５は、本発明の光記録媒体の構成例を示す部分断面図である。
図６は、本発明の光記録媒体の他の構成例を示す部分断面図である。
図７は、５Ｔ信号およびその記録波形を示すグラフである。
図８は、結晶構造を示す図面代用写真であって、記録層の透過型電子顕微鏡写真である。
図９は、ＤＣ消去パワーと（Ｒｔｏｐ＋Ｒｂｏｔｔｏｍ）／２Ｒｉｎｉとの関係を示すグラフである。
【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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【国際調査報告】
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