[发明专利]光学信息记录媒体及其制造方法

说明书

本发明涉及能够用激光照射等光学手段高密度、高速度地记录信息的光学信息记录媒体及其制造方法。

作为能大容量地记录信息、并能高速重放和改写的媒体，光磁记录媒体和相变型记录媒体已被公知。这些记录媒体是利用通过局部照射激光而产生的记录材料的光学特性的差异，例如在光磁记录媒体中利用磁化状态的不同所产生的反射光偏光面的转角的差异来进行记录。而相变型记录媒体则是在记录时利用结晶状态和非结晶状态对特定波长的光的反射光通量的差异。由于相变型记录媒体能通过调制激光器的输出功率来同时进行记录的擦除和写入的记录，所以其优点是能够高速改写信息信号。

图4和图5表示光记录媒体原来的层结构例。采用聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等树酯、玻璃等作为基板101，信息层(记录层)103由光学特性具有不同状态且能在状态间可逆变化的物质构成。在可改写型的相变型光盘的情况下，采用以Te-Sb-Ge、Te-Sn-Ge、Te-Sb-Ge-Se、Te-Sn-Ge-Au、Ag-In-Sb-Te、In-Sb-Se、以及In-Te-Se等为主要成分的材料作为信息层103。一般，反射层105由Au、Ae、Cr等金属或这些金属的合金构成，设置反射层105的目的是产生散热效果和记录膜效果的光吸收，但这不是必备的层。

保护层102、104、106的作用是防止信息层材料的氧化、蒸发和变形的信息层的保护功能，因为调节该膜厚就能够调节光学媒体的吸收率和记录部分、擦除部分之间的反射率差，所以它具有媒体光学特性的调节功能。作为构成保护层材料的条件，不仅要满足上述的目的，而且与记录材料及基板都要有良好的粘接性，保护层本身必须是不产生裂纹的耐气候性良好的膜。在使用保护层与信息层相接的情况下，保护层必须是无损于记录材料的光学变化的材料。

把ZnS等硫化物、SiO₂、Ta₂O₅、Al₂O₃等氧化物、Si₃N₄、AlN等氮化物、SiON、AlON等氮氧化物、碳化物、氟化物等介质或它们的适当组合作为保护层的材料。特别适宜的材料是ZnS-SiO₂。

原来，如图5所示，保护层作成为两层，这两层保护层102、106采用不同的材料，从而能够改善与基板的粘接性和信息的反复记录特性。

把保护层作成为不同物质的复合材料来得到良好的膜质的技术是公知的技术。例如：在日本公开专利公报JP-A-63-50931号中披露有在氮化铝和氮化硅的复合介质中添加氧化铝和氧化硅中的至少一种，来限定其折射率，从而得到与基板有优良粘接性的良好膜质的保护层的例子。

在JP-A-2-105351号公报中披露的例子是把硅和铟的氮化物构成的复合介质作成保护层，从而得到与基板的粘接性好且富有延展性的膜。

另外，在JP-A-2-265051号公报，JP-A-2-265052号公报中披露的例子是由比Si、N、Si的比电阻更小的元素构成保护膜，从而得到不易产生膜裂的、信息层的保护功能优良的保护层。

最近发现在原来的光学信息记录媒体中多次反复进行记录的改写时在信息层和保护层之间出现构成原子相互扩散、信息层组成的时效变化现象，在多次反复进行信号的改写的情况下，这种现象会使信号幅度逐渐下降，记录标志的标志位置的跳动值变大，即：记录信号的差错率变高，这就限制了可以反复改写的次数。

鉴于上述的现有技术的问题，本发明的目的是提供一种具有更优良的耐气候性、良好的记录擦除特性和重复特性的光学信息记录媒体及其制造方法。

为实现上述目的，本发明的光学信息记录媒体具有光学特性能够可逆变化的信息层和以GeXN及GeXON中选出的任一种为主要成分的含Ge层，其特征在于所述X由IIIa族元素、IVa族元素、Va族元素、VIa族元素、VIIa族元素、VIII族元素、Ib族元素、IIb族元素及C中选出的至少一种元素构成。这样就能够得到耐气候性和重复记录特性优良的媒体。

本发明的光学信息记录媒体的制造方法具有把光学特性可逆变化的信息层成膜步骤和把从GeXN及GeXON中选出的任一种为主要成分的含Ge层成膜步骤，其特征在于用至少含Ge和X的靶，在含稀薄气体和氮气的混合气体中用反应性溅射法制造所述含Ge层。其中X是与上述同样的元素。这样就能够高效地制造耐气候性和重复记录特性优良的所述光学信息记录媒体。

图1是表示本发明的光学信息记录媒体的层结构的例子的断面图。