光学信息记录媒体的制作方法

专利名称：光学信息记录媒体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种设有多个信息层的光学信息记录媒体，它通过照射激光束来光学地进行信息的记录、擦除、改写或再现。
背景技术：
作为用激光束进行信息的记录、擦除、改写或再现的光学信息记录媒体，有相变型光学信息记录媒体。相变型光学信息记录媒体中，信息的记录、擦除以及改写是利用该记录层在晶相和非晶相之间发生可逆相变的现象。一般，记录信息时，通过照射大功率(记录功率)激光束来熔融然后骤冷记录层，从而使照射部分成为非晶相并进行信息的记录。另一方面，擦除信息时，通过照射比记录时更小的功率(擦除功率)的激光束来升温然后缓慢冷却记录层，从而使照射部分成为晶相而擦除先前的信息。因此，在相变型光学信息记录媒体中，可通过在记录层上照射使其功率在大功率电平和小功率电平之间调制的激光束来一边擦除被记录的信息一边记录新的信息(例如，可参照角田义人等的“光盘存储的基础与应用”电气情报通信学会编，1995年，第二章)。
近年，作为用以大容量化光学信息记录媒体的技术，有各式各样的技术正被研究。例如，使用波长比传统的红色激光短的蓝紫色激光，或者使激光束入射侧的基片变薄，并使用数值孔径(NA)较大的物镜，从而使得激光束的光点直径更加变小来进行高密度记录的技术。还有，使用设有两个信息层的光学信息记录媒体，根据从其单面入射的激光束来进行两个信息层的记录/再现的技术(参照特开2000-36130号公报)。该技术中，通过使用两个信息层，能够使光学信息记录媒体的记录容量大致成为两倍。
由单面记录/再现两个信息层的光学信息记录媒体(下面也称为双层光学信息记录媒体)中，使用透过激光束入射侧信息层(下面也称为第一信息层)的激光束来进行与激光束入射侧相反侧的信息层(下面也称为第二信息层)的记录/再现。因此，最好使第一信息层的透射率尽量高。
有的光学信息记录媒体中，使用从激光束的入射侧依次设有记录层和反射层的第一信息层。反射层使得因激光束的照射而在记录层上产生的热量得以扩散，或者能够使射向记录层的光被高效率地吸收。为了提高这种第一信息层的透射率，正在研究在与反射层的激光束入射侧相反侧的面上设置由电介质构成的透射率调整层的信息层(参照特开2000-222777号公报)。
再有，为了提高在第一信息层上的激光束的透射率，有必要使记录层的厚度非常薄。但是，如果记录层变薄，在记录层结晶时，就会减少形成的晶核，并且，原子可移动的距离会变短。因此，即使相同材料也有结晶速度相对下降的倾向。因此，记录层厚度越薄，就越难以形成晶相，其擦除率将会下降。
以前，作为记录层的材料(相变材料)，使用结晶速度快，在重复改写性能上也出色，且可靠度高的Ge-Sb-Te三元系材料。使用这种材料的用于计算机的数据记录的光盘或用于图像记录的光盘已产品化。在Ge-Sb-Te三元系材料之中，GeTe-Sb2Te3系列的伪二元结构的材料的结晶速度最快，即使在记录层非常薄时，也能得到很好的擦除率。
为实现光学信息记录媒体的大容量化，可望将使用蓝紫色激光进行记录再现的双层光学信息记录媒体实用化。通过使用比以前更短波长的激光束，或比以前更大的数值孔径(NA)的物镜来减小激光束的光点直径，能够进行更加高密度的记录。为了减小光点直径进行记录，需要可形成合适形状的较小记录痕的光学信息记录媒体。如果减小光点直径进行记录，就会缩短在记录层上激光束照射的相对时间，因此，形成较小的记录痕，需要结晶速度较快的材料作记录层材料来形成记录层。再有，为使较小的记录痕也能得到足够的信号振幅，最好使用晶相和非晶相之间光学特性变化较大的材料来形成记录层。
另外，由于使用蓝紫色激光进行记录再现时比使用红色激光时的激光能量大，会有因构成信息层的多层膜的光吸收增大的情形。即，在蓝紫色激光的波长上，会有信息层的透射率减小的情形。
在双层光学信息记录媒体的场合，如上所述，使用透过第一信息层的激光束，进行第二信息层的记录再现。因此，在第二信息层上将信息记录时所需的激光功率，成为将在第二信息层中需要的记录功率除以第一信息层的透射率的值。这里，单独存在第二信息层时所需的记录功率设为6mW，且设第一信息层的透射率为46％以下时，为在第二信息层上进行记录的所需激光功率为13.0mW以上。现在，可得到的蓝紫色半导体激光的功率约为50mW，但由于存在透镜等光学系统的损耗，照射在光学信息记录媒体的功率约呈1/4，即，约12.5mW左右为限。因此，有必要使第一信息层的透射率比46％更大。
并且，根据发明者的实验可知为使较小的光点直径下也得较大的信号振幅，只要在记录层材料GeTe-Sb2Te3系列的伪二元系组成中增加GeTe的比例就可。但是，由于随着GeTe的比例越大会有熔点越高的趋势，为形成非晶态层所需的激光功率(记录功率)会更大。由GeTe多的组成材料形成第二信息层的记录层的场合，如果第一信息层的透射率在46％以下，则在第二信息层上激光功率将会不足。其结果，在第二信息层中，将不能得到饱和的信号振幅。
这样，可以知道使用蓝紫色激光的双层光学信息记录媒体中，改善第一信息层的透射率将会很重要，特别是，使得透射率比46％大尤为重要。因此，使用蓝紫色激光的双层光学信息记录媒体的实际使用中，需要有对蓝紫色激光的波长具高透射率的第一信息层。
鉴于这种情况，本发明的目的是提供一种设有多个信息层，能够使用蓝紫色激光进行很好的记录/再现的光学信息记录媒体。

发明内容
为达到所述目的，本发明的第一光学信息记录媒体，是根据照射波长λ为450nm以下的激光束来进行信息的记录与再现的光学信息记录媒体，其中包括基片和在所述基片上形成的多个信息层；所述多个信息层中与所述激光束的入射侧最近的第一信息层中从所述入射侧起依次包含记录层、反射层以及透射率调整层；所述记录层，随着所述激光束的照射，在晶相和非晶相之间发生可逆相变，将所述记录层为晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的透射率设为Tc1(％)，将所述记录层为非晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的透射率设为Ta1(％)时，所述Tc1和Ta1满足46＜Tc1且46＜Ta1，将所述透射率调整层对所述波长λ的折射率与衰减系数分别设为n1与k1，将所述反射层对所述波长λ的折射率与衰减系数分别设为n2与k2时，所述n1、k1、n2及k2满足1.5≤(n1-n2)且1.5≤(k2-k1)。
依据这种第一光学信息记录媒体，可得到第一信息层的透射率高、且记录再现特性良好的多层光学信息记录媒体。
另外，本发明的第二光学信息记录媒体，是根据照射波长λ为450nm以下的激光束来进行信息的记录与再现的光学信息记录媒体，其中包括基片和在所述基片上形成的多个信息层；所述多个信息层中与所述激光束的入射侧最近的第一信息层，从所述入射侧起依次含有记录层、反射层及透射率调整层；所述记录层，随着所述激光束的照射，在晶相和非晶相之间发生可逆相变，将所述记录层在晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的透射率设为Tc1(％)，将所述记录层为非晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的透射率设为Ta1(％)时，所述Tc1和Ta1满足46＜Tc1且46＜Ta1，所述透射率调整层以Ti氧化物作为主要成分。依据这种第二光学信息记录媒体，可得到第一信息层的透射率高，且记录再现特性良好的多层光学信息记录媒体。
所述第一光学信息记录媒体中，透射率调整层的折射率n1与衰减系数k1也可以满足2.4≤n1且k1≤0.1。依据这种结构，可进一步提高第一信息层的透射率。
所述第一光学信息记录媒体中，反射层的折射率n2与衰减系数k2也可以满足n2≤2.0且1.0≤k2。依据这种结构，可进一步提高第一信息层的反射率。
本发明的光学信息记录媒体中，将所述记录层为晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的反射率设为Rc1(％)，将所述记录层为非晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的反射率设为Ra1(％)时，所述Rc1和Ra1也可以满足Ra1＜Rc1，且，0.1≤Ra1≤5。而且，也可以使所述Rc1和Ra1满足Ra1＜Rc1，且，4≤Rc1≤15。依据这种结构，可增大第一信息层的反射率差(Rc1-Ra1)，可得到良好的记录再现特性。
本发明的光学信息记录媒体中，可以使所述透射率Tc1和所述透射率Ta1满足-5≤(Tc1-Ta1)≤5。依据这种结构，不管第一信息层的记录层的状态，其透射率大致均匀，因此在第一信息层以外的信息层上，可得良好的记录再现特性。
所述第一光学信息记录媒体中，可以使所述透射率调整层中含有由TiO2、ZrO2、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及ZnS所构成的组中选择的至少一种。此时，可以使所述透射率调整层的厚度d1和所述波长λ满足(1/32)λ/n1≤d1≤(3/16)λ/n1，或，(17/32)λ/n1≤d1≤(11/16)λ/n1。或者，可以使所述透射率调整层的厚度d1在5nm～30nm或80nm～100nm的范围内。依据这种结构，可进一步提高第一信息层的透射率。
本发明的光学信息记录媒体中，所述记录层可以由组成式为GeaSbbTe3+a(其中0＜a≤25，1.5≤b≤4)表示的材料所构成。依据这种结构，即使在记录层较薄的情况下也可以得到良好的记录再现性能。
本发明的光学信息记录媒体中，所述记录层可以由组成式为(Ge-M1)aSbbTe3+a(其中M1是由Sn与Pb所构成的组中选择的至少一种元素，且0＜a≤25，1.5≤b≤4)表示的材料所构成。依据这种结构，置换Ge-Sb-Te三元系组成中的Ge的Sn或Pb可提高晶化能力，即使在记录层非常薄的场合也具有充分的擦除率。
本发明的光学信息记录媒体中，所述记录层可以由组成式为(GeaSbbTe3+a)100-cM2c(其中M2是由Si、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Se、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Sn、Ta、W、Os、Ir、Pt、Au以及Bi所构成的组中选择的至少一种元素，且0＜a≤25，1.5≤b≤4，0＜c≤20)表示的材料所构成。依据这种结构，在Ge-Sb-Te三元系组成中添加的元素M2使得记录层的熔点与结晶温度上升，提高记录层的热稳定性。
本发明的光学信息记录媒体中，所述记录层可以由组成式为(SbxTe100-x)100-yM3y(其中M3是由Ag、In、Ge、Sn、Se、Bi、Au及Mn所构成的组中选择的至少一种元素，且50≤x≤95，0＜y≤20)表示的材料所构成。依据这种结构，可增大第一信息层的反射率差(Rc1-Ra1)，获得良好的记录再现特性。
本发明的光学信息记录媒体中，所述记录层的厚度可在1nm～9nm的范围内。依据这种结构，可进一步提高第一信息层的透射率。
本发明的光学信息记录媒体中，可以使所述反射层含有在由Ag、Au、Cu及Al所构成的组中选择的至少一种元素，使所述反射层的厚度d2在3nm～15nm的范围内。依据这种结构，导热率较高的反射层能够使因激光束的照射在第一信息层、特别是在记录层上产生的热量扩散。并且，也能够在光学上进一步提高第一信息层的反射率。
本发明的光学信息记录媒体中，还包括在所述记录层和所述反射层的界面上设置的上侧保护层，所述上侧保护层可以含有由TiO2、ZrO2、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、SiC及C所构成的组中选择的至少一种。此时，所述上侧保护层的折射率n3与厚度d3以及所述波长λ可以满足(1/64)λ/n3≤d3≤(15/64)λ/n3。或者，可以使所述上侧保护层的厚度d3在2nm～40nm的范围内。依据这种结构，可调整第一信息层的光学特性，并且能够进一步有效地扩散在记录层中产生的热量。
本发明的光学信息记录媒体中，还包括在所述上侧保护层和所述第一记录层的界面上设置的界面层，所述界面层可以含有由C-N、Ti-N、Zr-N、Nb-N、Ta-N、Si-N、Ge-N、Cr-N、Al-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N及C所构成的组中选择的至少一种。依据这种结构，可防止因重复记录而产生的、在上侧保护层和记录层之间的物质移动，并且能够得到良好的重复记录特性。同时，该界面层还具有促进记录层晶化的功能。
本发明的光学信息记录媒体中，所述第一信息层还可以包括比所述记录层更靠近所述入射侧而设置的下侧保护层。依据这种结构，下侧保护层可防止记录层氧化、腐蚀以及变形等，而且能够调整第一信息层的光学特性。
本发明的光学信息记录媒体中，还可以包括在所述下侧保护层和所述记录层的界面上设置的界面层，所述界面层可以含有由C-N、Ti-N、Zr-N、Nb-N、Ta-N、Si-N、Ge-N、Cr-N、Al-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N及C所构成的组中选择的至少一种。依据这种结构，可防止因重复记录而产生的下侧保护层和记录层之间的物质移动，可得到良好的重复记录特性。同时，该界面层还具有促进记录层晶化的功能。


图1是本发明的光学信息记录媒体之一例的局部剖面示意图。
图2是本发明的光学信息记录媒体之另一例的局部剖面示意图。
图3是表示用于本发明的光学信息记录媒体的记录/再现的记录/再现装置之一例的示意图。
具体实施例方式
下面，参照附图就本发明的实施方式进行说明。另外，以下的实施方式仅为一例，本发明并不限于以下的实施方式。并且，在下面的实施方式中，对相同部分用同样的符号表示，有些重复的说明被省略。
实施方式1中，说明本发明的光学信息记录媒体的一例。在图1中表示实施方式1的光学信息记录媒体15(下面有时称为记录媒体15)的局部剖视图。记录媒体15，含有多个信息层，是通过由单面照射的激光束16，进行信息的记录与再现的光学信息记录媒体。
记录媒体15包括基片14和在基片14上隔着光隔离层层叠的n组(n为2或2以上的自然数)的信息层以及在最上面上形成的透明层1。图1中，表示了光隔离层9、11、12、第一信息层8、第二信息层10(省略阴影线)以及第n信息层13(省略阴影线)。第n信息层13，是从激光束16的光入射侧起的第n个信息层。第一信息层8到第(n-1)信息层是光透射型的信息层。
称为光隔离层9、11、12的光隔离层与透明层1，由光硬化树脂(尤其是紫外线硬化树脂)或称为迟效性树脂的树脂或电介质等构成。这些材料，最好对使用的激光束16有较小的光吸收，且最好在短波域上有较小的光学双折射。透明层1可以使用透明的圆盘形薄片。这些薄片，可由聚碳酸酯或非晶态聚烯烃或PMMA等树脂，或者玻璃形成。这种场合，透明层1可用称为光硬化树脂(尤其是紫外线硬化树脂)或迟效性树脂的树脂来与第一信息层8的下侧保护层2粘合。
记录媒体15中，通过从该单面照射激光束16来对所有的信息层进行信息的记录/再现。第k信息层(k为满足1＜k≤n自然数)中，由透过第一至第(k-1)信息层的激光束16来进行记录/再现。
另外，可将第一信息层至第n信息层中的任意层作为只再现型的信息层(Read Only MemoryROM)或者仅可写入一次的可重写信息层(Write OnceWO)。
会聚激光束16时的光点直径受波长λ的影响，波长λ越短光点直径就越小。因此，在高密度记录的场合，最好使激光束16的波长λ在450nm以下。另一方面，激光束16的波长为350nm以下的场合，在光隔离层或透明层1的光吸收会变大。因此，最好使激光束16的波长在350nm～450nm的范围内。
下面，就多个信息层中与激光束16的入射侧最近的第一信息层8进行详细说明。第一信息层8含有从激光束16的入射侧依次设置的下侧保护层2、下侧界面层3、记录层4、上侧保护层5、反射层6及透射率调整层7。再有，关于界面层与保护层的名称，下侧表示比记录层更靠近激光束16的入射侧，上侧表示对于记录层与激光束16的入射侧相反侧。
基片14是透明的圆盘形基片。基片14，例如，由称为聚碳酸酯或非晶态聚烯烃或PMMA的树脂，或者玻璃来形成。从具有好的复制性、量产性及低成本方面考虑，基片14的材料最好采用聚碳酸酯。
基片14的第n信息层13侧的表面上，根据需要也可以形成用以导引激光束的导引沟。与基片14的第n信息层13侧相反侧的表面最好光滑。基片14的厚度最好在400μm～1200μm范围内，使其得到充分的强度，并使记录媒体15的厚度成为1200μm左右。另外，在透明层1的厚度为能够以NA＝0.6进行良好记录/再现的600μm左右的场合，最好使基片14的厚度在550μm～650μm的范围内。或者，在透明层1的厚度为能够以NA＝0.85进行良好记录/再现的100μm左右的场合，最好使基片14的厚度在1050μm～1150μm的范围内。
下侧保护层2是由电介质构成。下侧保护层2具有防止记录层4的氧化、腐蚀、变形等的功能，调整光学距离提高记录层4的光吸收率的功能，以及增大记录前后的反射光量的变化来增大信号振幅的功能。下侧保护层2上，可以用例如SiOx(x为0.5～2.5)、Al2O3、TiO2、Ta2O5、ZrO2、ZnO或Te-O等氧化物。并且，还可以用C-N、Si-N、Al-N、Ti-N、Ta-N、Zr-N、Ge-N、Cr-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N等氮化物。而且，还可以用ZnS等的硫化物或SiC等的碳化物。并且，也可以用所述材料的混合物。ZnS和SiO2的混合物ZnS-SiO2为非晶态材料，其折射率高、成膜速度快、机械特性及耐湿性良好。因此，ZnS-SiO2特别适合用作下侧保护层2的材料。
适当确定下侧保护层2的厚度，以满足记录层4为晶相时和非晶相时的反射光量的变化大，且第一信息层8的透射率大的条件。具体地说，下侧保护层2的厚度可用基于矩阵法(例如参照久保田广著的“波动光学”岩波书店，1971年，第3章)的计算加以确定。
上侧保护层5具有调整光学距离来提高记录层4的光吸收率的功能和增大记录前后的反射光量的变化来增大信号振幅的功能。上侧保护层5，可以采用例如TiO2、ZrO2、ZnO、Nb2O5、Ta2O5、SiO2、Al2O3、Bi2O3等的氧化物。并且，也可以采用C-N、Ti-N、Zr-N、Nb-N、Ta-N、Si-N、Ge-N、Cr-N、Al-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N等的氮化物。而且，还可以采用ZnS等的硫化物或SiC等的碳化物或C(碳)。并且，也可以使用所述材料的混合物。通过在上侧保护层5上使用氮化物，可得到促进记录层4的晶化的功能。上述材料中含有Ge-N的材料，容易由反应性溅射腐蚀法来形成，且其机械特性与耐湿性出色。其中，特别以称为Ge-Si-N或Ge-Cr-N的复合氮化物为最理想。并且，ZnS和SiO2的混合物ZnS-SiO2是非晶态材料，其折射率高、成膜速度快、机械特性及耐湿性好。因此，ZnS-SiO2用作上侧保护层5的材料也很优异。
上侧保护层5的厚度d3和上侧保护层5的折射率n3和激光束16的波长λ最好满足(1/64)λ/n3≤d3≤(15/64)λ/n3，若满足(1/64)λ/n3≤d3≤(1/8)λ/n3则更好。例如，将波长λ和n3由350nm≤λ≤450nm且1.5≤n3≤3.0的范围内选择时，使2nm≤d3≤70nm、若为2nm≤d3≤40nm就更好。根据将d3从这范围内选择，能够使得记录层4中产生的热量有效地向反射层6侧扩散。
透射率调整层7由电介质构成，具有调整第一信息层8的透射率的功能。依据这种透射率调整层7，能够共同提高记录层4为晶相时的第一信息层8的透射率Tc1(％)和记录层4为非晶相时的第一信息层8的透射率Ta1(％)。具体地说，设有透射率调整层7的第一信息层8中，与没有透射率调整层7的场合相比，透射率会上升2％～10％左右。并且，透射率调整层7具有使记录层4中产生的热量有效地扩散的功能。
为了提高第一信息层8的透射率Tc1与Ta1的作用，透射率调整层7的折射率n1与衰减系数k1最好满足2.4≤n1且k1≤0.1，若满足2.4≤n1≤3.0且k1≤0.05则更好。
透射率调整层7的厚度d1与折射率n1以及激光束16的波长λ最好满足(1/32)λ/n1≤d1≤(3/16)λ/n1或(17/32)λ/n1≤d1≤(11/16)λ/n1，若满足(1/16)λ/n1≤d1≤(5/32)λ/n1或(9/16)λ/n1≤d1≤(21/32)λ/n1则更好。例如，将波长λ和n1，在350nm≤λ≤450nm且2.4≤n1≤3.0的范围内选择的场合，最好使3nm≤d1≤35nm或60nm≤d1≤130nm，若为5nm≤d1≤30nm或80nm≤d1≤100nm则更好。依据在这种范围内选择d1，能够共同提高第一信息层8的透射率Tc1与Ta1。
透射率调整层7可以用，例如TiO2、ZrO2、ZnO、Nb2O5、Ta2O5、SiO2、Al2O3、Bi2O3等的氧化物。并且，也可以用Ti-N、Zr-N、Nb-N、Ta-N、Si-N、Ge-N、Cr-N、Al-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N等的氮化物。而且，也可以用ZnS等的硫化物。并且，也可以用所述材料的混合物。其中，最好使用特别是TiO2或含有TiO2的材料。由于这些材料在波长400nm附近折射率大(n1＝2.5～2.8)、衰减系数小(k1＝0.0～0.05)，具有提高第一信息层8的透射率的作用。以TiO2为主要成分的材料来形成透射率调整层7时，最好使TiO2的含量在50mol％以上。
下侧界面层3具有防止因重复记录而产生的下侧保护层2和记录层4之间的物质移动的功能。下侧界面层3例如可以采用C-N、Ti-N、Zr-N、Nb-N、Ta-N、Si-N、Ge-N、Cr-N、Al-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N等的氮化物、CrO2等的氧化物或者含有这些材料的氮化氧化物。并且，也可以使用C(碳)。其中，含有Ge-N的材料容易由反应性溅射腐蚀来形成，可形成机械特性与耐湿性好的界面层。特别是，以采用Ge-Si-N或Ge-Cr-N的复合氮化物最为理想。界面层厚时，第一信息层8的反射率或吸收率变化较大，会影响记录/擦除性能。因此，最好使界面层的厚度在1nm～10nm的范围内，若在2nm～5nm的范围内则更好。
记录媒体15中可以有设置在记录层4和上侧保护层5之间的界面上的上侧界面层。这种场合，上侧界面层上可以采用所说明的下侧界面层3的材料。并且，具有与下侧界面层3同样的理由，最好使上侧界面层的厚度在1nm～10nm的范围内(2nm～5nm则更好)。
在上侧保护层5和反射层6之间以及反射层6和透射率调整层7之间，也可以设置界面层。这些界面层具有防止上侧保护层5和反射层6之间以及反射层6和透射率调整层7之间(特别在高温高湿的环境下或记录时)物质移动的功能，。这些界面层上可以采用所说明的用于下侧界面层3的材料。并且，基于与下侧界面层3同样的理由，最好使这些界面层的厚度在1nm～10nm的范围内(2nm～5nm则更好)。
记录层4是由随着激光束16的照射，在晶相和非晶相之间发生可逆相变的材料所构成。记录层4可由，例如含有Ge和Sb和Te的材料构成。具体地说，记录层4可以由组成式GeaSbbTe3+a表示的材料所构成。这种材料最好满足0＜a≤25(更好是4≤a≤23)，使得非晶相稳定且信号振幅增大，并减小熔点的上升和结晶速度的降低。并且，这种材料最好满足1.5≤b≤4(更好是1.5≤b≤3)，使得非晶相稳定且信号振幅增大，并减小结晶速度的降低。
并且，记录层4可以由组成式(Ge-M1)aSbbTe3+a(其中M1是由Sn与Pb所构成的组中选择的至少一种元素)表示的材料形成。该组成式表示Ge和元素M1合计为一个原子的含量为100·a/(3+2a+b)％的原子数。该材料的组成是，由组成式GeaSbbTe3+a表示的材料的Ge的一部分由元素M1来置换的组成。使用这种材料时，由于置换Ge的元素M1提高晶化能力，即使记录层4非常薄的场合也能得到充分的擦除率。作为元素M1，在无毒性的方面最好是Sn。这种材料也最好满足0＜a≤25(更好是4≤a≤23)且1.5≤b≤4(更好是1.5≤b≤3)。
并且，记录层4可以由组成式(GeaSbbTe3+a)100-cM2c(其中M2是由Si、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Se、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Sn、Ta、W、Os、Ir、Pt、Au以及Bi所构成的组中选择的至少一种元素)表示的材料来形成。这种材料的组成是在组成式GeaSbbTe3+a来表示的材料上添加元素M2的组成。此时，由于添加的元素M2使得记录层的熔点与结晶温度上升，可提高记录层的热稳定性。为了减少结晶速度的降低，最好使这种材料满足0＜c≤20，若满足2≤c≤10则更好。并且，最好使这种材料满足0＜a≤25(更好是4≤a≤23)且1.5≤b≤4(更好是1.5≤b≤3)。
并且，记录层4可以由组成式(SbxTe100-x)100-yM3y(其中M3是由Ag、In、Ge、Sn、Se、Bi、Au及Mn所构成的组中选择的至少一种元素)表示的材料来形成。这种材料可由Sb70Te30共晶成分附近的Sb-Te合金上添加元素M3而得到。在x与y满足50≤x≤95、0＜y≤20时，即使记录层4非常薄，也可以增大第一信息层8的反射率差(Rc1-Ra1)，并可获得很好的记录/再现特性。
65≤x时，结晶速度特别快，可得特别好的擦除率。并且，85≤x时，难以形成非晶态。因此，最好使得65≤x≤85。而且，为了得到好的记录/再现特性，最好添加元素M3来调整结晶速度。y若满足1≤y≤10则更好。y≤10的场合，由于能抑制多个相的出现，可抑制因重复记录导致的特性恶化。
为了将记录/再现所需的激光光量达到第一信息层8以外的信息层，尽量使记录层4的厚度变薄且有必要使第一信息层8的透射率变高。例如，以由组成式GeaSbbTe3+a、(Ge-M1)aSbbTe3+a表示的材料或由组成式(GeaSbbTe3+a)100-cM2c表示的材料来形成记录层4时，最好使记录层4的厚度在3nm～9nm(更好是在4nm～8nm)的范围内。同样，以由组成式(SbxTe100-x)100-yM3y表示的材料来形成记录层4时，最好使记录层4的厚度在1nm～7nm(更好是在2nm～6nm)的范围内。
反射层6具有增大记录层4上吸收的光量的光学功能。并且，反射层6还具有使记录层4中产生的热量迅速扩散以及使记录层4容易成为非晶态的热学功能。另外，反射层6还具有在使用环境中保护多层膜的功能。
作为反射层6的材料，例如可以采用Ag、Au、Cu或Al这样的导热率较高的单质金属。并且，这些金属元素的一种或多种作为主要成分，为了提高耐湿性或调整导热率等，可以使用添加一种或多种其它元素的合金。具体地说，可以使用Al-Cr、Al-Ti、Au-Pd、Au-Cr、Ag-Pd、Ag-Pd-Cu、Ag-Pd-Ti、Ag-Ru-Au或Cu-Si的合金。这些合金，均是耐腐蚀性好且满足骤冷条件的优秀材料。尤其是Ag合金，其导热率大、光的透射率也高，因此是反射层6的理想材料。
为了使第一信息层8的透射率更大，反射层6的折射率n2与衰减系数k2最好满足n2≤2.0且1.0≤k2，若满足0.1≤n2≤1.0且1.5≤k2≤4.0则更好。
为了尽量使第一信息层8的透射率Tc1与Ta1变高，最好使反射层6的厚度在3nm～15nm的范围内，若在8nm～12nm的范围内则更好。反射层6的厚度比3nm更薄时，其热扩散性能将会不充分，且第一信息层8的反射率会下降2～3％。而反射层6比15nm更厚时，第一信息层8的透射率将会不充分。
最好使透射率调整层7的折射率n1与衰减系数k1和反射层6的折射率n2与衰减系数k2满足1.5≤(n1-n2)≤3.0且1.5≤(k2-k1)≤4.0，若满足2.0≤(n1-n2)≤3.0且1.5≤(k2-k1)≤3.0则更好。满足这种关系时，光被约束在与比反射层6相比折射率大且衰减系数小的透射率调整层7内，且由于光的干涉效果变大，可提高第一信息层8的透射率。例如，使用由TiO2形成的透射率调整层7和由Ag合金形成的反射层6的场合，对于波长405nm，n1＝2.7，k1＝0.0，n2＝0.2，k2＝2.0。此时，(n1-n2)＝2.5，(k2-k1)＝2.0，满足上述关系。
光隔离层9、11、12分别是用以区别第一信息层8、第二信息层10以及第n信息层13的焦点位置的层。光隔离层9、11、12的厚度必须大于由物镜的数值孔径NA和激光束16的波长λ确定的焦点深度ΔZ。将焦光点的强度基准设为无像差时的80％的场合，ΔZ近似于ΔZ＝λ/{2(NA)2}。λ≤400nm、NA＝0.6时，ΔZ＝0.556μm，±0.6μm以内成为焦点深度内。因此，此时，光隔离层9、11、12的厚度，需要在1.2μm以上。第一信息层8和第n信息层13之间的距离最好成为使用物镜能够会聚激光束16的范围。因此，所有光隔离层的厚度之和，最好在物镜可容许的公差内(例如50μm以下)。
光隔离层9、11、12的表面中的激光束16的入射侧表面上，必要时可以形成用以导引激光束的导引沟。
为了使记录/再现所需的激光光量达到第一信息层8以外的信息层，最好使第一信息层8的透射率Tc1与Ta1满足46＜Tc1且46＜Ta1，若满足48≤Tc1且48≤Ta1则更好。
最好使第一信息层8的透射率Tc1与Ta1满足-5≤(Tc1-Ta1)≤5，若满足-3≤(Tc1-Ta1)≤3则更好。通过让Tc1与Ta1满足该条件，在第一信息层8以外的信息层的记录/再现时，因记录层4的状态而引起的第一信息层8的透射率变化的影响较小，可得到良好的记录/再现特性。
第一信息层8的反射率Rc1与Ra1，最好满足Ra1＜Rc1。依据这种结构，由于无信息记录的初始状态(晶相)的反射率较高，可稳定地进行记录/再现操作。并且，最好使Rc1与Ra1满足0.1≤Ra1≤5或4≤Rc1≤15，使得反射率差(Rc1-Ra1)增大，得到良好的记录再现特性，且若满足0.5≤Ra1≤3或4≤Rc1≤10则更好。
实施方式1的记录媒体15，可根据实施方式3中说明的方法来制造。
实施方式2中，就实施方式1中说明的本发明的光学信息记录媒体中n＝2即设有两个信息层的光学信息记录媒体中的一例进行说明。图2中表示实施方式2的记录媒体25的局部剖视图。光学信息记录媒体25(下面也称为记录媒体25)是根据从其单面照射的激光束16来进行信息的记录/再现的光学信息记录媒体。
记录媒体25包括基片14、在基片14上依次层叠的第二信息层24、光隔离层9、第一信息层8以及透明层1。基片14、光隔离层9、第一信息层8以及透明层1上，可采用实施方式1中说明的材料。它们的材料、形状以及功能与实施方式1中说明的材料、形状与功能相同。
下面，对第二信息层24的结构进行详细说明。第二信息层24包括从激光束16的入射侧依次设置的第二下侧保护层17、第二下侧界面层18、第二记录层19、第二上侧界面层20、第二上侧保护层21、第二金属层22以及第二反射层23。第二信息层24中，用透过透明层1、第一信息层8以及光隔离层9的激光束16来进行记录/再现。
第二下侧保护层17与下侧保护层2一样由电介质形成。该第二下侧保护层17具有防止第二记录层19的氧化、腐蚀以及变形的功能和调整光学距离以提高第二记录层19的光吸收率的功能以及增大记录前后的反射光量的变化来增大信号振幅的功能。第二下侧保护层17上，与下侧保护层2的情况相同，例如可以用SiOx(其中x为0.5～2.5)、TiO2、Ta2O5、ZrO2、ZnO、Te-O等的氧化物。并且，也可以使用C-N、Si-N、Al-N、Ti-N、Ta-N、Zr-N、Ge-N、Cr-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N等的氮化物。而且，也可以使用ZnS等的硫化物或SiC等的碳化物。并且，也可以使用所述材料的混合物。与下侧保护层2的情况相同，特别适合将ZnS-SiO2作第二下侧保护层17的材料。
第二下侧保护层17的厚度与下侧保护层2的情况相同，可严密地加以确定，以满足使第二记录层19的晶相时和非晶相时的反射光量的变化增大的条件。该厚度例如可通过基于矩阵法的计算来确定。
第二上侧保护层21上，与上侧保护层5的情况相同，具有调整光学距离以提高第二记录层19的光吸收率的功能和增大记录前后的反射光量的变化来增大信号振幅的功能。第二上侧保护层21上，与上侧保护层5的情况相同，例如可以用TiO2、ZrO2、ZnO、Nb2O5、Ta2O5、SiO2、Al2O3、Bi2O3等的氧化物。并且，也可以用C-N、Ti-N、Zr-N、Nb-N、Ta-N、Si-N、Ge-N、Cr-N、Al-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N等的氮化物。而且，也可以用ZnS等的硫化物或SiC等的碳化物以及C。并且，也可以采用上述材料的混合物。第二上侧保护层21上使用氮化物时，可得到促进第二记录层19的晶化的效果。这些材料中，含Ge-N的材料较好，尤其是Ge-Si-N、Ge-Cr-N这样的复合氮化物最为理想。并且，ZnS-SiO2也与上侧保护层5的情况相同，很适合用作第二上侧保护层21的材料。
第二下侧界面层18具有防止因重复记录而在第二下侧保护层17和第二记录层19之间产生物质移动的功能。第二下侧界面层18上，与下侧界面层3的情况相同，例如可以用C-N、Ti-N、Zr-N、Nb-N、Ta-N、Si-N、Ge-N、Cr-N、Al-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N等的氮化物，或含这些成分的氮化氧化物。并且，也可以用C(碳)。其中，含Ge-N的材料可构成很好的界面层，尤其是Ge-Si-N、Ge-Cr-N的复合氮化物最为理想。界面层厚时，第二信息层24的反射率或吸收率会有较大改变，会影响记录/擦除性能。因此，界面层的厚度最好在1nm～10nm的范围内，若在2nm～5nm的范围内则更好。
记录媒体25如图2所示，可以包括在第二记录层19和第二上侧保护层21之间的界面上设置的第二上侧界面层20。第二上侧界面层20是由关于第二下侧界面层18说明的材料所形成。基于与第二下侧界面层18同样的理由，其厚度最好在1nm～10nm的范围内(2nm～5nm则更好)。
第二记录层19与记录层4的情况相同，用由激光束16照射在晶相和非晶相之间引起可逆相变的材料所形成。第二记录层19可用所说明的记录层4的材料来形成。另外，记录层4和第二记录层19可以由相同或不同的材料形成。第二记录层19可以由例如含Ge、Sb和Te等三种元素的材料形成。具体地说，第二记录层19与记录层4同样，可由GeaSbbTe3+a表示的材料形成。这种材料，最好满足0＜a≤25，使得非晶相稳定且信号振幅增大，以及减少熔点上升和结晶速度的下降，若满足4≤a≤23则更好。并且，这种材料最好满足1.5≤b≤4，使得非晶相稳定且信号振幅增大，以及减少结晶速度的下降，若满足1.5≤b≤3则更好。
并且，第二记录层19与记录层4同样，可以由组成式(Ge-M1)aSbbTe3+a(其中M1是由Sn与Pb构成的组中选择的至少一种元素)表示的材料形成。使用这种材料时，由于置换Ge的元素M1使晶化能力提高，即使第二记录层19的厚度较薄的场合也可以得到充分的擦除率。作为元素M1，从无毒性的方面考虑，以Sn最为理想。这种材料最好满足0＜a≤25(更好是4≤a≤23)，且1.5≤b≤4(更好是1.5≤b≤3)。
并且，第二记录层19与记录层4同样，可以由组成式(GeaSbbTe3+a)100-cM2c(其中M2是由Si、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Se、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Sn、Ta、W、Os、Ir、Pt、Au以及Bi所构成的组中选择的至少一种元素)表示的材料形成。此时，由于添加的元素M2使记录层的熔点与结晶温度上升，可提高记录层的热稳定性。这种材料最好满足0＜c≤20，若满足2≤c≤10则更好。并且，这种材料最好满足0＜a≤25(更好是4≤a≤23)，且1.5≤b≤4(更好是1.5≤b≤3)。
并且，第二记录层19可以由组成式(SbxTe100-x)100-yM3y(其中M3是由Ag、In、Ge、Sn、Se、Bi、Au以及Mn所构成的组中选择的至少一种元素)表示的材料形成。当x与y满足50≤x≤95，以及0＜y≤20的场合，使得第二记录层19在晶相时和非晶相时的第二信息层24的反射率差增大，可得到良好的记录/再现特性。当65≤x时，结晶速度特别快，可得特别好的擦除率。而且，当85≤x时，难以成为非晶态。因此，最好使65≤x≤85。并且，为了得到良好的记录/再现性能，最好添加元素M3以调整结晶速度。y最好满足1≤y≤10。当y≤10时，由于能够抑制出现多个相情况，可抑制因重复记录而产生的特性恶化。
第二记录层19的厚度，由于提高第二信息层24的记录灵敏度，最好在6nm～20nm范围内。尽管在此范围内，第二记录层19较厚时，向里面扩散的热量导致的向相邻区域的热影响会增大。并且，第二记录层19较薄时，第二信息层24的反射率变小。因此，第二记录层19的厚度最好在6nm～15nm的范围内。
第二反射层23具有与反射层6同样的功能。第二反射层23具有增大在第二记录层19上吸收的光量的光学功能。并且，第二反射层23具有使第二记录层19中产生的热量迅速扩散，易使第二记录层19成为非晶态的热学功能。再有，第二反射层23具有在使用环境中保护多层膜的功能。
第二反射层23的材料与反射层6的情况相同，例如可用Ag、Au、Cu或Al等导热率较高的单质金属。具体地说，可以用Al-Cr、Al-Ti、Au-Pd、Au-Cr、Ag-Pd、Ag-Pd-Cu、Ag-Pd-Ti、Ag-Ru-Au或Cu-Si的合金。尤其是Ag合金，由于其导热率较大，适合用作第二反射层23的材料。第二信息层24，由于不需要高的透射率，第二反射层23的厚度，最好在能够得到充分的热扩散功能的30nm以上。在此范围内，第二反射层23比200nm厚时，该热扩散功能会过大而使第二信息层24的记录灵敏度下降。因此，最好使第二反射层23的厚度在30nm～200nm的范围内。
记录媒体25如图2所示，可以在第二上侧保护层21和第二反射层23之间的界面上设置第二金属层22。此时，第二金属层22上，可以用导热率比第二反射层23更低的材料。例如，在第二反射层23上使用Ag合金时，在第二金属层22上最好使用Al合金。第二金属层22的厚度，最好在3nm～100nm的范围内(10nm～50nm则更好)。
实施方式2的记录媒体25可由实施方式4中说明的方法来制造。
实施方式3中，对本发明的记录媒体15的制造方法进行说明。首先，基片14(厚度例如为1100μm)上，隔着光隔离层依次层叠(n-1)层的信息层。信息层是由单层膜或多层膜构成，各层可在成膜装置内，由依次溅射腐蚀成为材料的母材来形成。并且，光隔离层，可通过在信息层上涂光硬化树脂(尤其是紫外线硬化树脂)或迟效性树脂，旋转基片14均匀延伸树脂(旋转涂胶)后，使树脂硬化来形成。另外，光隔离层设有激光束16的导引沟时，在信息层上涂树脂后，使形成了沟的基板(模型)与硬化前的树脂粘合。接着，通过一起旋转与基片14粘合的模型来均匀延伸树脂后，使树脂硬化。然后，通过剥下基板(模型)来形成设有导引沟的光隔离层。
这样，在基片14上隔着光隔离层层叠(n-1)层的信息层后，再形成光隔离层9。接着，在光隔离层9上形成第一信息层8。具体地说，首先，在成膜装置内布置形成了光隔离层9的基片14，在光隔离层9上形成透射率调整层7。透射率调整层7可在Ar气体和反应气体的混合气体气氛中，通过反应性溅射腐蚀由构成透射率调整层7的金属形成的母材来形成。并且，透射率调整层7也可以在Ar气体气氛或Ar气体和反应气体(由氧气与氮气形成的群中选择的至少一种气体)的混合气体气氛中，通过溅射腐蚀由化合物形成的母材来形成。
接着，在透射率调整层7上形成反射层6。反射层6可在Ar气体气氛或Ar气体和反应气体的混合气体气氛中，通过溅射腐蚀由构成反射层6的金属或合金形成的母材来形成。
接着，在反射层6上形成上侧保护层5。上侧保护层5可在Ar气体和反应气体的混合气体气氛中，通过反应性溅射腐蚀由构成上侧保护层5的金属形成的母材来形成。并且，上侧保护层5也可以在Ar气体气氛或Ar气体和反应气体的混合气体气氛中，溅射腐蚀由化合物形成的母材来形成。
接着，在上侧保护层5上，形成记录层4。记录层4按照其组成，可采用一个电源，通过溅射腐蚀由Ge-Sb-Te合金形成的母材或由Ge-Sb-Te-M1合金形成的母材或由Ge-Sb-Te-M2合金形成的母材或由Sb-Te-M3合金形成的母材来形成。
溅射腐蚀的气氛气体(溅射腐蚀气体)可用Ar气体、Kr气体、Ar气体和反应气体(由氧气与氮气构成的组中选择的至少一种气体)的混合气体或者Kr气体和反应气体的混合气体。并且，记录层4可通过采用多个电源同时溅射腐蚀Ge、Sb、Te、M1、M2或者M3的各母材来形成。并且，记录层19也可以通过采用多个电源同时溅射腐蚀Ge、Sb、Te、M1、M2或者M3之中任意元素之组合的二元母材或三元母材来形成。在这些场合，也可以在Ar气体气氛、Kr气体气氛、Ar气体和反应气体的混合气体气氛或者Kr气体和反应气体的混合气体气氛中进行溅射腐蚀来形成。
如实施方式1所述，最好使记录层4的厚度在1nm～9nm的范围内，若在4nm～8nm的范围内则更好。记录层4的成膜速率可由电源的输出功率来控制。过分降低成膜速率时，不仅延长成膜时间，而且混入记录层中的气氛中的气体会超过所需值。而过分提高成膜速率时，虽然可以缩短成膜时间，但很难正确控制层厚。因此，最好使记录层4的成膜速率在0.1nm/秒～3nm/秒的范围内。
接着，在记录层4上，根据需要形成下侧界面层3。下侧界面层3可在Ar气体和反应气体的混合气体气氛中，通过反应性溅射腐蚀由构成下侧界面层3的金属形成的母材来形成。并且，下侧界面层3也可以在Ar气体气氛或Ar气体和反应气体的混合气体气氛中，溅射腐蚀由化合物形成的母材来形成。
接着，在记录层4上或在下侧界面层3上，形成下侧保护层2。下侧保护层2可以与上侧保护层5同样的方法来形成(对于以下的保护层也相同)。形成这些保护层时所使用的母材的组成，可根据保护层的成分与溅射腐蚀气体来选择(对于形成其它层的过程也相同)。即，既有采用相同成分的母材来形成这些保护层情形，也有采用不同成分的母材来形成这些保护层的情形(对于形成其它层的步骤也相同)。
另外，在上侧保护层5和反射层6之间，以及反射层6和透射率调整层7之间，也可以形成界面层。这种情况下的界面层可用与下侧界面层3同样的方法来形成(对于以下的界面层也相同)。
最后，在下侧保护层2上形成透明层1。透明层1，可通过在下侧保护层2上涂光硬化树脂(特别是紫外线硬化树脂)或迟效性树脂，经旋转涂胶后，使树脂硬化来形成。并且，作为透明层1，也可以采用透明的圆盘形薄片。这种薄片，例如可由聚碳酸酯或非晶态聚烯烃或PMMA树脂或玻璃来形成。这种情况下，透明层1，可通过在下侧保护层2上涂光硬化树脂(特别是紫外线硬化树脂)或迟效性树脂等树脂，使基片粘合在下侧保护层2上，经旋转涂胶后，使树脂硬化来形成。
另外，形成下侧保护层2后或形成透明层1后，根据需要，可以进行全面晶化记录层4的初始化步骤。记录层4的晶化可通过照射激光束来进行。按照如上所述的方法，记录媒体15得以制造。
实施方式4中，对本发明的记录媒体25的制造方法进行说明。实施方式4的制造方法中，首先，形成第二信息层24。具体地说，首先，准备基片14(厚度例如为1100μm)，且布置在成膜装置内。
接着，在基片14上形成第二反射层23。在基片14上形成用以导引激光束16的导引沟的场合，在形成导引沟的一侧形成第二反射层23。第二反射层23可用与反射层6同样的方法来形成。
接着，在第二反射层23上，根据需要形成第二金属层22。第二金属层22可用与反射层6同样的方法来形成。接着，在第二反射层23上或在第二金属层22上，形成第二上侧保护层21。
接着，在第二上侧保护层21上，根据需要形成第二上侧界面层20。接着，在第二上侧保护层21上或在第二上侧界面层20上，形成第二记录层19。第二记录层19可用与记录层4同样的方法来形成。
第二记录层19的成膜速率最好在0.3nm/秒～10nm/秒的范围内。如实施方式2中所说明，最好使第二记录层19的厚度在6nm～15nm的范围内，若在8nm～12nm的范围内则更好。第二记录层19的成膜速率可由电源的输出功率来控制。过分降低成膜速率的场合，不仅延长了成膜时间，而且混入记录层中的气氛中的气体会超过所需值。而过分提高成膜速率的场合，虽然可缩短成膜时间，但很难正确控制层厚。因此，最好使第二记录层19的成膜速率在0.3nm/秒～10nm/秒的范围内。
接着，在第二记录层19上，根据需要形成第二下侧界面层18。接着，在第二记录层19上或第二下侧界面层18上，形成第二下侧保护层17。
如此，便形成第二信息层24。接着，在第二信息层24的第二下侧保护层17上形成光隔离层9。光隔离层9，可用实施方式3中说明的方法来形成。
另外，形成第二下侧保护层17后或形成光隔离层9后，根据需要可进行全面晶化第二记录层19的初始化步骤。第二记录层19的晶化，可通过照射激光束来进行。
接着，在光隔离层9上形成第一信息层8。具体地说，首先在光隔离层9上，依次形成透射率调整层7、反射层6、上侧保护层5、记录层4、下侧界面层3以及下侧保护层2。在上侧保护层5和反射层6之间，以及反射层6和透射率调整层7之间，可以形成界面层。这些各层，可由实施方式3中说明的方法来形成。
最后，在下侧保护层2上形成透明层1。透明层1，可用实施方式3中说明的方法来形成。
另外，在形成下侧保护层2后或形成透明层1后，根据需要可以进行全面晶化记录层4的初始化步骤。记录层4的晶化，可通过照射激光束来进行。如此，便可制造记录媒体25。
实施方式5中，对实施方式1与实施方式2中说明的本发明的光学信息记录媒体的记录/再现方法进行说明。图3表示用于本发明的记录/再现方法中的记录/再现装置31的局部结构。参照图3，记录/再现装置31包括用以旋转光学信息记录媒体30的主轴电动机26、设有半导体激光器28的光学头29以及会聚从半导体激光器28射出的激光束16的物镜27。
光学信息记录媒体30是实施方式1或实施方式2中说明的光学信息记录媒体，其中设有多个信息层(例如第一信息层8与第二信息层24)。物镜27，将激光束16会聚到信息层的记录层(第一信息层8的场合为记录层4、第二信息层24的场合为第二记录层19)上。
对光学信息记录媒体的信息层(例如，第一信息层8与第二信息层24)的信息的记录、擦除以及写入，通过将激光束16的功率调制为大功率的峰值功率(Pp(mW))和小功率的偏离值功率(Pb(mW))来进行。依据照射峰值功率的激光束16，在记录层4或第二记录层19的局部的部分上形成非晶相，这种非晶相成为记录痕。在记录痕之间，照射偏离值功率的激光束16，形成晶相(擦除部分)。另外，照射峰值功率的激光束16时，通常照射由脉冲串构成的所谓的多脉冲。另外，多脉冲可以只由峰值功率与偏离值功率的功率电平调制，也可以由0mW～峰值功率的范围的功率电平来调制。
并且，被记录的信息信号的再现，可通过检测器读取在光学信息记录媒体上照射再现功率(Pr(mW))的激光束16而得的信号来进行。再现功率是比峰值功率和偏离值功率都低的功率电平。再现功率是依据该功率电平的激光束16的照射而使得记录痕的光学状态不受影响，并且使得从光学信息记录媒体反射的光具有足以再现记录痕的光量的功率。
由于激光束的光点直径在0.4μm～0.7μm的范围内调整，最好使物镜27的数值孔径NA在0.5～1.1的范围内(更好是在0.6～1.0的范围内)。激光束16的波长最好在450nm以下(更好是在350nm～450nm的范围内)。在记录信息时的光学信息记录媒体的线速度，最好在3m/秒～20m/秒(更好是在4m/秒～15m/秒)的范围内，使其不易发生因再现光引起的晶化，且可得到充分的擦除率。
对第一信息层8进行记录时，使激光束16的焦点对齐在记录层4上，由透过透明层1的激光束16来对记录层4记录信息。再现是使用由记录层4反射并透过透明层1的激光束16来进行。对第二信息层24进行记录时，使激光束16的焦点对齐在第二记录层19上，由透过透明层1、第一信息层8以及光隔离层9的激光束16来记录信息。再现是使用由第二记录层19上反射并透过光隔离层9、第一信息层8以及透明层1的激光束16来进行。
另外，在基片14、光隔离层9、11、12上形成用以导引激光束16的导引沟时，信息可以记录在靠近激光束16的入射侧的沟面(凹槽)上，也可以记录在远离的沟面(凸台)上。并且，也可以在凹槽和凸台上都记录信息。
实施例下面用实施例就本发明进行进一步详细说明。
实施例1中研究了制作图1所示的记录媒体15的第一信息层8，以及透射率调整层7的折射率n1、衰减系数k1以及厚度d1和第一信息层8的透射率与反射率之间的关系。具体说，就是制作了设有透射率调整层7的材料与厚度不同的第一信息层8和透明层1的样品，并对制作的样品，测量第一信息层8的透射率。
样品按如下方法制造。首先，准备聚碳酸酯基片(直径120mm，厚1100μm)作基片14。然后，在该聚碳酸酯基片上依次层叠透射率调整层7(厚2nm～140nm)、作为反射层6的Ag-Pd-Cu层(厚10nm)、作为上侧保护层5的Ge-Si-N层(厚10nm)、作为记录层4的Ge8Sb2Te11层(厚6nm)、作为下侧界面层3的Ge-Si-N层(厚5nm)、作为下侧保护层2的ZnS-SiO2层(厚45nm、SiO220mol％)。这些层采用溅射腐蚀法形成。作为透射率调整层7，使用TiO2层或ZnS-SiO2层(SiO220mol％)。最后，通过在下侧保护层2上涂紫外线硬化树脂，使得聚碳酸酯基片(直径120mm，厚90μm)粘合在下侧保护层2上，经旋转涂胶后，照射紫外线使树脂硬化来形成透明层1。如此，制成了其透射率调整层7的材料与厚度均不同的多个用于测量透射率的样品。
在此，上侧保护层5与下侧保护层2的厚度是用基于矩阵法的计算来严格确定。具体地说，这些确定的厚度要满足以下两个条件，(1)当记录层4为晶相时，对于波长405nm的光，使得在基片的镜面部分上的第一信息层8的反射率Rc1尽量在4≤Rc1≤10的范围内，以及(2)当记录层4为非晶相时，对于波长405nm的光，使得在基片的镜面部分上的第一信息层8的反射率Ra1尽量在0.5≤Ra1≤3的范围内。
对于这样得到样品，最初，测量记录层4为非晶相时的透射率Ta1(％)与反射率Ra1(％)。然后，进行晶化记录层4的初始化步骤。接着，测量记录层4为晶相时的透射率Tc1(％)与反射率Rc1(％)。透射率的测量中使用分光器，调查对波长405nm的光的透射率值。另一方面，反射率的测量中，使用图3的记录再现装置31。具体地说，由主轴电动机26来旋转样品，将波长为405nm的激光束16会聚照射在第一信息层8的记录层4上，测量该反射光量来进行。
在(表1)中表示第一信息层8的透射率与反射率的测量结果。在(表1)中，×表示在透射率Tc1与Ta1之中至少一个在46％以下的情形。并且，○表示Tc1与Ta1均大于46％的情形。另外，用于上侧保护层5的TiO2层对波长405nm的折射率n1与衰减系数k1分别为n1＝2.70、k1＝0.00。并且，用于上侧保护层5的ZnS-SiO2层对波长405nm的折射率n1与衰减系数k1分别为n1＝2.25与k1＝0.01。
(表1)

样品1-b、1-c、1-d、1-e、1-h、1-i以及1-j是透射率调整层7的材料为TiO2，其厚度d1在5nm(相当于(1/32)λ/n1)～30nm(相当于(13/16)λ/n1)的范围内或80nm(相当于(17/32)λ/n1)～100nm(相当于(11/16)λ/n1)的范围内。如表1所示，这些样品中，透射率Tc1与Ta1均大于46％，且满足-5≤(Tc1-Ta1)≤5。另一方面，厚度d1为2nm(相当于(1/64)λ/n1)的样品1-a、35nm(相当于(15/64)λ/n1)的样品1-f、75nm(相当于(1/2)λ/n1)的样品1-g以及120nm(相当于(51/64)λ/n1)的样品1-k中，透射率Tc1与Ta1均小于46％，不足以满足要求。
当透射率调整层7的材料为ZnS-SiO2时，透射率Tc1与Ta1之中至少一个小于46％，其特性不足以满足要求。另一方面，当透射率调整层7的材料为TiO2时，由于透射率调整层7的折射率n1和反射层6的折射率n2(Ag-Pd-Cu层对波长405nm的折射率n2为0.21)之差(n1-n2)较大，透射率调整层7对光的约束效果更加显著。因此，光的干涉效果变得更大，其结果，可以认为透射率变高。光的约束效果是光被约束在折射率较大的光学稠密物质内的现象，可应用在光纤等方面。
实施例2中研究了第一信息层8的特性和记录层4的材料与厚度之间的关系。具体地说，制作层叠基片14和记录层4的厚度不同的第一信息层8以及透明层1的样品。然后，对制作的样品进行第一信息层8的擦除率、振幅对噪声比(Carrier to Noise RatioCNR)、反射率及透射率的测量。
样品由如下方法制造。首先，准备形成用以导引激光束16的导引沟的聚碳酸酯基片(直径120mm，厚1100μm)作基片14。然后，在该聚碳酸酯基片基片上依次层叠作为透射率调整层7的TiO2层(厚15nm)、作为反射层6的Ag-Pd-Cu层(厚5nm～10nm)、作为上侧保护层5的Ge-Si-N层(厚10nm)、作为记录层4的Ge8Sb2Te11层或(Sb0.7Te0.3)95Ge5(厚1nm～10nm)、作为下侧界面层3的Ge-Si-N层(厚5nm)以及作为下侧保护层2的ZnS-SiO2层(厚45nm，SiO220mol％)。这些层由溅射腐蚀法来形成。最后，在下侧保护层2上涂紫外线硬化树脂，使得聚碳酸酯基片(直径120mm，厚90μm)粘合在下侧保护层2，经旋转涂胶后，通过照射紫外线来使树脂硬化来形成透明层1。这样，制作了多个记录层4的材料与厚度不同的样品。
对于制作的样品，用与实施例1同样的方法来测量第一信息层8的透射率与反射率。然后，对于制作的样品，用图3所示的记录再现装置31来测量第一信息层8的擦除率与CNR。此时，激光束16的波长设为405nm，物镜27的数值孔径NA设为0.85，测量时的样品线速度设为5.0m/秒，最短记录痕长度设为0.206μm，基片14的导引沟的轨道间距设为0.32μm。而且，信息记录在凹槽上。
CNR以(8-16)调制方式记录3T长度的记录痕，并由光谱分析器来测量该CNR。擦除性能以(8-16)调制方式记录3T长度的记录痕，并由光谱分析器来测量振幅，在此基础上将11T长度的记录痕改写并再测量3T信号的振幅，通过计算3T信号的衰减率来进行评价。下面，将这种3T信号的衰减率称为擦除率。
在(表2)中表示第一信息层8的CNR、擦除率、反射率以及透射率的测量结果。样品2-a～2-g的记录层4的材料为Ge8Sb2Te11，样品2-h～2-n的记录层4的材料为(Sb0.7Te0.3)95Ge5。另外，在(表2)中，×表示CNR未达45dB，擦除率未达25dB，以及透射率Tc1在46％以下或Ta1在46％以下中至少一个条件被满足的情形。并且，○表示CNR在45dB以上，且擦除率在25dB以上，而且Tc1与Ta1均大于46％的情形。
(表2)

设有由Ge8Sb2Te11形成且厚度为3nm～9nm的记录层4的样品2-b、2-c、2-d、2-e以及2-f、并且设有由(Sb0.7Te0.3)95Ge5形成且厚度为1nm～7nm的记录层4的样品2-i、2-j、2-k以及2-1中，透射率均为46％以上，且可得充分的CNR与擦除率。而设有由Ge8Sb2Te11形成且厚度为2nm的记录层4的样品2-a，以及设有由(Sb0.7Te0.3)95Ge5形成且厚度为0.5nm的记录层4的样品2-h中，由于记录层4的厚度较薄，因此透射率充分，但CNR与擦除率低。并且，设有由Ge8Sb2Te11形成且厚度为10nm的记录层4的样品2-g，以及设有由(Sb0.7Te0.3)95Ge5形成且厚度为8nm的记录层4的样品2-n中，虽然可得到较高的CNR与擦除率，但透射率不到46％。由以上结果可知，最好使记录层4的厚度在该材料为Ge8Sb2Te11时为3nm～9nm的范围内，该材料为(Sb0.7Te0.3)95Ge5时为1nm～7nm的范围内。
实施例3中研究了第一信息层8的特性和反射层6的厚度d2之间的关系。具体地说，层叠基片14、使反射层6的厚度改变的第一信息层8以及透明层1来制作样品。对制作的样品进行第一信息层8的CNR、擦除率、反射率以及透射率的测量。
样品由如下方法制造。首先，准备形成了用以导引激光束16的导引沟的聚碳酸酯基片(直径120mm，厚1100μm)作基片14。然后，在该聚碳酸酯基片上依次层叠作为透射率调整层7的TiO2层(厚15nm)、作为反射层6的Ag-Pd-Cu层(厚2～20nm)、作为上侧保护层5的Ge-Si-N层(厚10nm)、作为记录层4的Ge8Sb2Te11层(厚6nm)、作为下侧界面层3的Ge-Si-N层(厚5nm)以及作为下侧保护层2的ZnS-SiO2层(厚45nm，SiO220mol％)。这些层由溅射腐蚀法来形成。然后，在下侧保护层2上涂紫外线硬化树脂，使得聚碳酸酯基片(直径120mm，厚90μm)粘合在下侧保护层2，经旋转涂胶后，通过照射紫外线使树脂硬化来形成透明层1。这样，制作了多个反射层6的厚度不同的样品。
对制作的样品，用与实施例2同样的方法来测量第一信息层8的CNR、擦除率、反射率以及透射率。此时，激光束16的波长设为405nm、物镜27的数值孔径NA设为0.85、测量时的样品的线速度设为5.0m/秒、最短记录痕长度设为0.206μm以及基片14的导引沟的轨道间距设为0.32μm。并且，信息记录在凹槽上。
(表3)表示第一信息层8的CNR、擦除率、反射率以及透射率的测量结果。在(表3)中，×表示CNR未达45dB，擦除率未达25dB，以及透射率Tc1在46％以下或Ta1在46％以下中至少一个条件被满足的情形。并且，○表示CNR在45dB以上，擦除率在25dB以上，而且Tc1与Ta1均大于46％的情形。
(表3)

反射层6的厚度d2为3nm～15nm的样品3-b、3-c、3-d以及3-e的场合，储备在记录层4上的热量以足够快的速度逃逸到反射层6上，且在记录层4上储备足够的热量。因此，这些样品中，记录层4的晶化与非晶化都很好，可得充分的CNR、擦除率。并且，随着反射层6变厚，反射率增大，透射率下降。反射层6的厚度d2为2nm的样品3-a的场合，由于反射层6较薄，因此储备在记录层4上的热量不会丢失，且反射率也下降，因此CNR与擦除率都降低。并且，反射层6的厚度d2为20nm的样品3-f的场合，由于反射层6较厚，其透射率较低，且记录层4上不会储备足够的热量，难以晶化记录层4，因此擦除率较低。
实施例4中研究了第一信息层8的特性和上侧保护层5的厚度d3之间的关系。具体地说，层叠基片14、使上侧保护层5的厚度d3改变的第一信息层8以及透明层1来制作样品。对制作的样品进行第一信息层8的CNR、擦除率、反射率以及透射率的测量。
样品是由如下方法制造。首先，准备形成了用以导引激光束16的导引沟的聚碳酸酯基片(直径120mm，厚1100μm)作为基片14。然后，在该聚碳酸酯基片上依次层叠作为透射率调整层7的TiO2层(厚15nm)、作为反射层6的Ag-Pd-Cu层(厚10nm)、作为上侧保护层5的Ge-Si-N层(厚1nm～80nm)、作为记录层4的Ge8Sb2Te11层(厚6nm)、作为下侧界面层3的Ge-Si-N层(厚5nm)以及作为下侧保护层2的ZnS-SiO2层(厚45nm，SiO220mol％)。这些层是由溅射腐蚀法形成。最后，在下侧保护层2上涂紫外线硬化树脂，使得聚碳酸酯基片(直径120mm，厚90μm)粘合在下侧保护层2上，经旋转涂胶后，通过照射紫外线使树脂硬化来形成透明层1。这样，制作了多个上侧保护层5的厚度不同的样品。
对制作的样品，用与实施例2同样的方法来测量第一信息层8的CNR、擦除率、反射率以及透射率。此时，激光束16的波长λ设为405nm，物镜27的数值孔径NA设为0.85，测量时的样品线速度设为5.0m/秒，最短记录痕长度设为0.206μm，基片14的导引沟的轨道间距设为0.32μm。并且，信息记录在凹槽上。
在(表4)中表示第一信息层8的CNR、擦除率、反射率以及透射率的测量结果。在(表4)中，×表示CNR未达45dB，擦除率未达25dB，以及透射率Tc1在46％以下或Ta1在46％以下中至少一个条件被满足的情形。并且，○表示CNR在45dB以上，且擦除率在25dB以上，而且Tc1与Ta1均大于46％的情形。另外，用作上侧保护层5的Ge-Si-N层对波长405nm的折射率n3是2.33。
(表4)

样品4-b、4-c、4-d、4-e以及4-f，其上侧保护5的厚度d3在2nm(相当于(1/64)λ/n3)～40nm(相当于(15/64)λ/n3)的范围内。这些样品中，记录层4和反射层6之间的距离是能够使记录层4上储备足够的热量的距离，且是使得记录层4上储备的热量以足够快的速度逃逸到反射层6的距离。因此，在这些样品中，记录层4的晶化与非晶化均良好，可得到足够的CNR与擦除率。当上侧保护层5的厚度d3为1nm(相当于(1/128)λ/n3)的样品4-a的场合，记录层4和反射层6之间的距离太近，在记录层4上没有储备足够的热量，因此难以晶化记录层4，其擦除率下降。并且，当上侧保护层5的厚度d3为50nm(相当于(18/64)λ/n3)的样品4-g的场合，记录层4和反射层6之间的距离太远，在记录层4上储备的热量难以逃逸到反射层6上，因此难以非晶化记录层4，CNR下降。
实施例5中研究了关于图2的记录媒体25的第一信息层8与第二信息层24的特性和记录层4与第二记录层19的材料之间的关系。另外，第一信息层8基于实施例1～实施例4的结果形成。然后，对于制作的记录媒体25，测量第一信息层8的CNR、擦除率、反射率以及透射率，并测量第二信息层24的记录灵敏度、CNR以及反射率。
样品由如下方法来制作。首先，准备形成了用以导引激光束16的导引沟的聚碳酸酯基片(直径120mm，厚1100μm)作基片14。然后，在该聚碳酸酯基片上依次层叠作为第二反射层23的Ag-Pd-Cu层(厚80nm)、作为第二金属层22的Al-Cr层(厚10nm)、作为第二上侧保护层21的ZnS-SiO2层(厚17nm，SiO220mol％)、作为第二上侧界面层20的Ge-Si-N层(厚5nm)、第二记录层19(厚12nm)、作为第二下侧界面层18的Ge-Si-N层(厚5nm)以及作为第二下侧保护层17的ZnS-SiO2层(厚56nm，SiO220mol％)。这些层由溅射腐蚀法形成。作为第二记录层19，使用了Ge8Sb2Te11或(Sb0.7Te0.3)95Ge5。并且，第二上侧保护层21与第二下侧保护层17的厚度由基于矩阵法的计算来严格确定。这些厚度被适当确定，对于波长为405nm的光而言，使得第二记录层19为晶相时的反射光量大于第二记录层19为非晶相时的反射光量，并且使得第二记录层19在晶相时和非晶相时的反射光量变化更大，而且，使得第二记录层19的光吸收率变大。
接着，进行全面晶化第二记录层19的初始化步骤。然后，在第二下侧保护层17上涂紫外线硬化树脂，在其上面覆盖形成了导引沟的基片(模型)进行旋转涂胶，然后，使树脂硬化。然后，剥下基片(模型)。通过此工序形成了使导引激光束16的导引沟形成在第一信息层8侧上的光隔离层9。
然后，在光隔离层9上依次层叠作为透射率调整层7的TiO2层(厚15nm)、作为反射层6的Ag-Pd-Cu层(厚5nm～10nm)、作为上侧保护层5的Ge-Si-N层(厚10nm)、记录层4、作为下侧界面层3的Ge-Si-N层(厚5nm)以及作为下侧保护层2的ZnS-SiO2层(厚45nm，SiO220mol％)。这些层用溅射腐蚀法形成。这里，使用了Ge8Sb2Te11(厚6nm)或(Sb0.7Te0.3)95Ge5(厚5nm)作为记录层4。然后，进行全面晶化记录层4的初始化步骤。最后，在下侧保护层2上涂紫外线硬化树脂，使得聚碳酸酯基片(直径120mm，厚90μm)粘合在下侧保护层2，经旋转涂胶后，通过照射紫外线使树脂硬化来形成透明层1。这样，制作了多个其第二记录层19的材料与记录层4的材料不同的样品。
再有，为了测量第一信息层8的透射率，制作了除了没有第二信息层24与光隔离层9以外与上述样品相同的样品。
对于制作的样品，用与实施例2同样的方法来测量第一信息层8的CNR、擦除率以及反射率。并且，测量第二信息层24的CNR、记录灵敏度与反射率Ra2(％)与Rc2(％)。反射率Ra2(％)是第二记录层19为非晶相时的反射率，而反射率Rc2是第二记录层19为晶相时的反射率。这里，记录灵敏度是由从振幅(dBm)的饱和值给出只低3dBm的振幅的峰值功率(mW)的1.3倍的峰值功率Pp(mW)来定义。测量中，激光束16的波长设为405nm，物镜27的数值孔径NA设为0.85，测量时的样品线速度设为5.0m/秒，最短记录痕长度设定为0.206μm，基片14的导引沟的轨道间距设定为0.32μm。并且，信息记录在凹槽上。又，使用没有第二信息层24的样品，按照与实施例1同样的方法来测量第一信息层8的透射率。
在(表5)中表示第一信息层8的CNR、擦除率、反射率以及透射率和第二信息层24的CNR、记录灵敏度以及反射率的测量结果。另外，(表5)中，作为记录层4与第二记录层19的成分，GeSbTe是指Ge8Sb2Te11，(SbTe)Ge是指(Sb0.7Te0.3)95Ge5。
(表5)

如(表5)所示，对于任何样品，都可以得到第一信息层8与第二信息层24的CNR均为50dB以上且擦除率为30dB以上的良好结果。其中，特别是，记录层4的组成为Ge8Sb2Te11的样品5-a与5-b中，由于第一信息层8的透射率高，其第二信息层24的CNR、记录灵敏度以及反射率良好。这是由于由Ge-Sb-Te三元组成的Ge8Sb2Te11吸收系数小于由(Sb-Te)-M1系的组成的(Sb0.7Te0.3)95Ge5的吸收系数，结果，使得第一信息层8的透射率增大。
实施例6中进行了除改变记录层4的材料或第二记录层19的材料以外与实施例5相同的实验。具体地说，使用由组成式(Ge-M1)8Sb2Te11(M1是Sn或Pb)表示的材料来形成记录层4或第二记录层19。其结果，得到与实施例5同样的结果。另外，这种组成对较高线速度(6m/秒～10m/秒)的记录再现特别有效。
实施例7中进行了除改变记录层4的材料或第二记录层19的材料以外与实施例5相同的实验。具体地说，使用由组成式(Ge8Sb2Te11)95M25表示的材料来形成记录层4或第二记录层19。这里，作为元素M2添加了Si、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Se、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Sn、Ta、W、Os、Ir、Pt、Au或Bi。其结果，得到与实施例5同样的结果。另外，这种组成对较低线速度(3m/秒～4m/秒)的记录再现特别有效。
实施例8中进行了除改变记录层4的材料或第二记录层19的材料以外与实施例5相同的实验。具体地说，使用由组成式(Sb0.7Te0.3)95M35表示的材料来制作记录层4或第二记录层19。这里，作为元素M3添加了Ag、In、Sn、Se、Bi、Au或Mn。其结果，得到与实施例5同样的结果。
实施例9中进行了对图1所示的记录媒体15的第一信息层8的光学计算，并研究了透射率调整层7的折射率n1与衰减系数k1和反射层6的折射率n2与衰减系数k2及第一信息层8的透射率之间的关系。具体地说，研究了使透射率调整层7的n1与k1改变时的第一信息层8的透射率变化。
光学计算中，透射率调整层7的厚度设为2nm～140nm。并且，反射层6设为n2＝0.2、k2＝2.0且厚度为10nm，或n2＝0.2、k2＝4.0且厚度为5nm。并且，上侧保护层5假定为n3＝2.3、k3＝0.1且厚度为10nm。并且，记录层4的设定厚度为5nm，当非晶相时n＝3.4且k＝1.9。并且，下侧界面层3设为n＝2.3、k＝0.1且厚度为5nm。并且，下侧保护层2设为n＝2.3、k＝0.0且厚度为45nm。而且，假设其结构是用聚碳酸酯基片(n＝1.62，k＝0.00)来将这些层夹持的结构，并根据这种结构进行了光学计算。
该光学计算中，透射率调整层7与下侧保护层2的厚度用基于矩阵法的计算严格确定。具体地说，这些厚度被适当确定，使得(1)当记录层4为非晶相时，对于波长405nm的光基片镜面部分的第一信息层8的反射率Ra1尽量减小，并且(2)当记录层4为非晶相时，对波长405nm的光基片镜面部分的第一信息层8的透射率Ta1尽量增大。
在所述的设定下，使透射率调整层7的n1与k1改变进行光学计算，算出了当记录层4为非晶相时的第一信息层8的反射率Ra1(％)与透射率Ta1(％)。其结果在(表6)中表示。表6中，○表示Ra1≤5.0且Ta1＞46的情形，×表示除此以外的情形。
(表6)

如表6所示，满足1.5≤(n1-n2)且1.5≤(k2-k1)时，Ra1与Ta1均成为合适的值。
如上所述，本发明的光学信息记录媒体中，由于能提高第一信息层的透射率，能够使用蓝紫色激光对多个信息层进行很好的记录/再现。因此，依据本发明的光学信息记录媒体，能够可靠地进行高密度记录。
权利要求
1.一种通过照射波长λ为450nm以下的激光束来进行信息记录与再现的光学信息记录媒体，其中设有基片和在所述基片上形成的多个信息层，所述多个信息层中，与所述激光束的入射侧最近的第一信息层，从所述入射侧起依次含有记录层、反射层与透射率调整层，所述记录层，通过所述激光束的照射，在晶相和非晶相之间发生可逆性相变，将所述记录层为晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的透射率设为Tc1，将所述记录层为非晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的透射率设为Ta1时，所述Tc1和Ta1满足46％＜Tc1且46％＜Ta1；并且，所述Tc1和Ta1满足-5％≤(Tc1-Ta1)≤5％。
2.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述透射率调整层包含Nb的氧化物。
3.如权利要求2所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述透射率调整层还包含Ti的氧化物作为主成分。
4.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述记录层为晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的反射率设为Rc1，所述记录层为非晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的反射率设为Ra1时，所述Rc1和Ra1满足Ra1＜Rc1且0.1％≤Ra1≤5％。
5.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述记录层为晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的反射率设为Rc1，所述记录层为非晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的反射率设为Ra1时，所述Rc1和Ra1满足Ra1＜Rc1且4％≤Rc1≤15％。
6.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述透射率调整层中含有由TiO2、ZrO2、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与ZnS所构成的组中选择的至少一种。
7.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述透射率调整层的厚度d1和所述波长λ满足，(1/32)λ/n1≤d1≤(3/16)λ/n1，或者(17/32)λ/n1≤d1≤(11/16)λ/n1。
8.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述透射率调整层的厚度d1在5nm～30nm的范围内或80nm～100nm的范围内。
9.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述记录层是由组成式GeaSbbTe3+a表示的材料所构成，其中，0＜a≤25，1.5≤b≤4。
10.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述记录层是由组成式(Ge-M1)aSbbTe3+a表示的材料所构成，其中，M1是由Sn与Pb所构成的组中选择的至少一种元素，0＜a≤25，1.5≤b≤4。
11.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述记录层是由组成式(GeaSbbTe3+a)100-cM2c表示的材料所构成，其中，M2是由Si、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Se、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Sn、Ta、W、Os、Ir、Pt、Au与Bi所构成的组中选择的至少一种元素，0＜a≤25，1.5≤b≤4，0＜c≤20。
12.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述记录层是由组成式(SbxTe100-x)100-yM3y表示的材料所构成，其中，M3是由Ag、In、Ge、Sn、Se、Bi、Au与Mn所构成的组中选择的至少一种元素，50≤x≤95，0＜y≤20。
13.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述记录层的厚度在1nm～9nm的范围内。
14.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述反射层中含有由Ag、Au、Cu与Al所构成的组中选择的至少一种元素，所述反射层的厚度d2在3nm～15nm的范围内。
15.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于还包括在所述记录层和所述反射层之间设置的上侧保护层；所述上侧保护层中含有由TiO2、ZrO2、ZnO、Nb2O5、Ta2O5、SiO2、A12O3、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、SiC与C所构成的组中选择的至少一种。
16.如权利要求15所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述上侧保护层的折射率n3、厚度d3和所述波长λ之间满足(1/64)λ/n3≤d3≤(15/64)λ/n3。
17.如权利要求15所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述上侧保护层的厚度d3在2nm～40nm的范围内。
18.如权利要求15所述的光学信息记录媒体，其特征在于还设有在所述上侧保护层和所述记录层之间的界面上设置的界面层；所述界面层中含有由C-N、Ti-N、Zr-N、Nb-N、Ta-N、Si-N、Ge-N、Cr-N、Al-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N与C所构成的组中选择的至少一种。
19.如权利要求1所述的光学信息记录媒体，其特征在于所述第一信息层中还设有比所述记录层更靠近所述入射侧的下侧保护层。
20.如权利要求19所述的光学信息记录媒体，其特征在于还设有在所述下侧保护层和所述记录层之间的界面上设置的界面层；所述界面层中含有由C-N、Ti-N、Zr-N、Nb-N、Ta-N、Si-N、Ge-N、Cr-N、Al-N、Ge-Si-N、Ge-Cr-N与C所构成的组中选择的至少一种。
全文摘要
一种通过照射波长λ为450nm以下的激光束来进行信息记录与再现的光学信息记录媒体，其中设有基片和在所述基片上形成的多个信息层，所述多个信息层中，与所述激光束的入射侧最近的第一信息层，从所述入射侧起依次含有记录层、反射层与透射率调整层，所述记录层，通过所述激光束的照射，在晶相和非晶相之间发生可逆性相变，将所述记录层为晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的透射率设为Tc1，将所述记录层为非晶相时的所述第一信息层对所述波长λ的透射率设为Ta1时，所述Tc1和Ta1满足46％＜Tc1且46％＜Ta1；并且，所述Tc1和Ta1满足－5≤(Tc1－Ta1)≤5。
文档编号G11B7/253GK1734608SQ200510084499
公开日2006年2月15日 申请日期2002年3月7日 优先权日2001年9月12日
发明者西原孝史, 见岛理惠, 山田升 申请人:松下电器产业株式会社