JPH01196745A - 情報記録媒体 - Google Patents

情報記録媒体

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JPH01196745A
JPH01196745A JP63020312A JP2031288A JPH01196745A JP H01196745 A JPH01196745 A JP H01196745A JP 63020312 A JP63020312 A JP 63020312A JP 2031288 A JP2031288 A JP 2031288A JP H01196745 A JPH01196745 A JP H01196745A
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film
recording medium
recording
substrate
plasma
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Hideki Okawa
秀樹 大川
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Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、長期間安定に保存できる情報記録媒体に関す
る。
（従来の技術） 情報の記録／再生を、金属半導体の膜に穴（ビット）を
形成し、ビットの有無の識別によって行うと試みが開始
された当初は、低出力の半導体レーザにも対応できる最
も高感度な材料としてＴｅが注目された。しかし、Ｔｅ
膜は湿気に弱く、簡単に酸化してしまうという欠点があ
った。例えばＡ、旧１．ｃｈとＰ、　Ｔａ５ａｉｃｏ　
（Ｊ、　ＩＥｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ、　Ｓｏｃ、。
１２７．８８４　（１９８０））によれば、高湿度下で
のＴｅ膜の加速係数は、２５℃−５０％におけるそれを
１とすると、４０℃−９０％では約１０００倍になるよ
うである。またり、　Ｙ。
Ｌｏｕ　　（Ｊ、　ＨＩｃｃｔｒｏｃｈｃａ＋、　Ｓｏ
ｃ、＋　　１３１　、　１４６（１９８４））によって
も−度書込んだ（記録した）ビット情報の誤り率（ピッ
トエラーレート、ＢＥＲ）からＴｅ膜の安定性が論じら
れているが、高湿度下では容易に酸化されるため反射率
が低下して、ＢＥＲが高くなることが報告されている。
ところでＴｅ膜の記録感度を向上させるため、表面自由
エネルギー（表面張力）の小さいＦを含むプラズマ重合
膜（ポリテトラフルオロエチレン）をＴｅ膜の下地層に
用いることが報告されている（Ｃ，ｌ？、　Ｄａｖｉｓ
　ｅｔ　ａｌ、、　Ｐｒｏｃ、、　５ＰＩＥ、　４２０
゜２６０　（１９８３））。しかし、加速テストによれ
ば、Ｔｅ膜にクラックが入るため、実用上は問題があっ
た。
Ｔｅ膜の耐酸化性を向上させながら、かつ光記録感度を
損わない記録膜として、炭素、水素及びＴｅからなるＴ
ｅ−Ｃ膜がある（Ｍ、　Ｍａｓｈｌｔａ　ａｎｄ　Ｎ、
　Ｙａｓｕｄａ、　Ｐｒｏｃ、　５ＰＩＥ。
３２９．１９０　（１９８２））、Ｔｅ−Ｃ膜は、炭化
水素ガスを含む雰囲気中でＴｅをターゲットとするスパ
ッタリングによって形成することができる。
（発明が解決しようとする課題） しかしＴｅ−Ｃ膜でも長時間、高湿度下で保管・保存す
ると、例えば有機樹脂基板から拡散してくるＨ２Ｏ，０
２によって、記録膜が酸化するという欠点があった。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解決するために、基板上に炭素、
水素及び金属又は半導体を含む記録膜を積層した情報記
録媒体において、該基板と記録膜との間に炭素とフッ素
からなる下地膜を介在させたことを特徴とする情報記録
媒体を提供する。
（作用） 本発明によれば、下地膜となるＣ及びＦを含むプラズマ
重合層が、有機樹脂基板から拡散してくるＨ２Ｏ１０２
に対するバリヤとなって光記録膜の耐酸化性を向上させ
る。
またＴｅ−Ｃ膜は、本発明のように下地の０１Ｆを含む
プラズマ重合層上にｆ、−層すると、長時間、高湿度の
雰囲気下に放置してもクラックが入ることがない。Ｃ−
Ｆプラズマ重合膜上に積層するのかＴｅ−Ｃ膜であると
、Ｔｅ膜と違ってなぜクラックが入らないかは今後の研
究に待たねばならないか、Ｔｅ−Ｃ膜中に下地Ｃ−Ｆ膜
と同じＣ成分が入っているために下地とよくなじみ、密
性力が増すものと推ａｌ１１される。
さらに本発明の下地層を介在させた記録媒体は、有機樹
脂基板上に直接Ｔｅ−Ｃ膜を積層した場合に比べて、感
度が向上する。
（実施例） 以下添附図面を参照して、本発明の詳細な説明する。
実施例１ 第１図に示すように、チェンバ４内の気圧が０．５ｍＴ
ｏｒｒになるまでバルブ５を油回転ポンプ６側にして排
気した後、バルブ５をクライオポンプ７側にして少なく
とも５　Ｘ　１０−６Ｔｏｒｒ以下まで排気する。次い
でフルオロカーボンガスライン８からチェンバ１内にＣ
３Ｈ８ガスを２゜ＳＣＣＭ、マスフローコントローラ（
図示せず）を通して導入する。圧力が０．ＩＴｏｒｒに
なったら、バルブ５をクライオポンプ７側から油回転ポ
ンプ６側にして圧力変動がないことを少なくとも２分間
は確認した後に、ＲＦコイル１６にコイル用パワーサプ
ライ１４から電力を１５０Ｗ供給してグロー放電を行う
。するとＣ３Ｆ８ガスは分解するとともにプラズマ重合
反応が進行する。こうしてポリカーボネート（ＰＣ）有
機樹脂基板１上にフルオロカーボン（Ｃ−Ｆプラズマ重
合）膜２を１０００人積層した。Ｃ−Ｆプラズマ重合膜
２は少なくとも２０Å以上ないと、ピンホールが多くな
って期待する効果が得られない。
次にバルブ５をクライオポンプ７側にして、チェンバ４
内を５　Ｘ　１０’　Ｔｏｒｒ以下に排気する。
次いでガスライン９及び１０から、マスフローコントロ
ーラ（図示せず）で調節しながら、ＣＨ４ガスとＡｒガ
スをＩＯ３ＣＣＭずつチェンバ４内に導入し、さらにチ
ェンバ４内の圧力が５　Ｘ　１０’　Ｔｏｒｒになるよ
うにバルブ５を調節する。少なくともこの圧力が１分間
は変化しないことを確１認した後、シャッタ１１を閉じ
たまま、Ｔｅターゲット（直径５インチ）１２にパワー
サプライ１３から、８ｏＷの電力を供給してスパッタ放
電を行う。パワーサプライは直流だけでなく、高周波（
ＲＦ、１３．５６ＭＨｚ）も用いることができる。
１分後、シャッタ１１を開けて、Ｃ−Ｆプラズマ１Ｒ合
膜２上にＣ，Ｈ及びＴｅからなる光記録膜３を２５０人
積層し、光記録媒体１５を製造した。
次いで、パワーサプライ１３がらの電力の供給、並びに
ＮＨ３、ＣＨ４及びＡｒの各ガスのチェンバ４中への供
給を停止する。また同時にシャツタ１１を閉じる。続い
てチェンバ４内をクライオポンプ７て５　Ｘ　１０＝　
Ｔｏｒｒ以下に排気してから、バルブ５を閉じる。
最後にＮ２ガスリークライン１０からＮ２ガスをチェン
バ４中へ導入して大気圧に戻した後、光記録媒体１５を
取出す。得られた記録媒体の模式断面図を第２図に示す
。なおフルオロカーボン膜２および記録膜３を積層する
際は、基板を６Ｏｒｐｍで回転させた。
本実施例では基板にＰＣを用いたが、光記録／再生に用
いるレーザの波長に対して透明であれば、ＰＭＭＡ　（
ポリメチルメタクリレート）などの他の有機樹脂でもよ
い。
またスパッタは、ターゲットのバッキングプレート下に
マグネットを配置したいわゆるマグネトロンスパッタ方
式が好ましい。プラズマ中の電子をターゲット近傍に閉
じ込めることができ、プラズマ中の電子が基板へ入射し
て温度が上昇するのを防止できるからである。特にＰＣ
，ＰＭＭＡなどの耐熱性が悪い有機樹脂基板材料を用い
る場合に０効である。
実施例２ 実施例１と同一の手順でクライオポンプフでチェンバ４
内を５　Ｘ　１０’　Ｔｏｒｒ以下に排気した後、Ｃ−
Ｆプラズマ重合膜２を形成する前に、ＣＨ４ガスライン
９からＣＨ４ガスをＩＯ３Ｃ０Ｍ、チェンバ４内に導入
し、Ｑ、５Ｔｏｒｒの圧力を１分間維持する。次いでＲ
Ｆコイル１６にコイル用パワーサプライ１４から１５０
Ｗの電力を供給してグロー放電させ、基板１上にＣ，Ｈ
を含むプラズマ重合膜１４を２００人積層させた（第３
図参照）。
放電終了後ＣＨ４ガスライン９のバルブを締めてＣＨ４
ガスの供給を停止し、さらにパワーサプライ１３をＯＦ
Ｆにして電力の供給を停止する。
次いで油回転ポンプ６とクライオポンプ７によってチェ
ンバ６内を少なくとも５　ｘ　１０”　Ｔｏｒｒ以下に
排気する。
以下はフルオロカーボンガスライン８のバルブを開けて
、実施例１と同一の条件下で同一の手順を踏み１、Ｃ−
Ｈプラズマ重合膜１４上に実施例１と同一の膜厚のＣ−
Ｆプラズマ重合膜２及びＴｅ−Ｃ膜３をそれぞれ積層し
た。
引張り試験の結果、本実施例の記録媒体は、基板とＣ−
Ｆプラズマ重合膜との密着力が増強されていることか分
った。
第４図は、実施例の記録膜と比較例１の記録膜を１８０
　Ｏｒｐｍで回転させながら、波長８３０　ｎｍの半導
体レーザを用いパルス幅６０　ｎ５ｅｃで書込んだ後、
連続発振させた強度０．５ｍＷの同じ波長の半導体レー
ザ光でビット上を走査（再生）したときに変、７！Ｉさ
れる光の強度（変調度）をプロットしたものを示す。
第５図は、第４図における再生時の再生波形を例示した
もので、変調度は図中のＢ／Ａで表す。
Ｂの大きさは記録パワーの大きさに依存する。従って低
パワーで大きなりが得られるなら、高感度ということに
なる。横軸は時間軸で通常シンクロスコープでこのよう
な再生波形の観測を行う。
第４及び第５図から、本発明の記録膜は、ＰＣ基板にに
下地膜を介在させないで直接厚さ２５０人のＴｅ−Ｃ膜
を形成した記録媒体（比較例１）及びＰＣ基板上に直接
厚さ２５０人のＴｅ膜を形成した記録媒体（比較例２）
と比べ記録感度が高いことが分る。
第６図は、光記録膜の寿命について、反射率（試験開始
直後の反射率を１として規格化した）をパラメータとし
て、６５℃−９０％の雰囲気中（加速条件下）において
、実施例の方法で得られた本発明の光記録媒体、比較例
１及び比較例２を比べた結果を示した。比較例２は数十
時間後に、比較例１は１０００時間後に顕著に反射率が
低下したが、本発明の記録媒体は１００００時間を超え
ても反射率の低下がなく、長期間安定であることか分る
。
反射率の変化と書込み感度とは強い相関があることが分
っているため、本発明の下地膜を設けた記録媒体は長期
間、書込み感度が変化せず、安定であることが示された
。
また加速テスト１０００時間後に光学顕微鏡及び走査型
電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって表面状態を観察したとこ
ろ、比較例１及び２の記録膜は全体が酸化され透明にな
っていたが、本発明の記録膜はクラックが入ることなく
かつ当初の表面状態が維持されていることが分った。
従って本発明では、これまでの文献によって、Ｔｅ／プ
ラズマ市会膜／有機基板ではクラックが入っていた現象
が、Ｔｅ−Ｃ／Ｃ−Ｆプラズマ重合膜／有機基板の組み
あわせとすることで、光記録感度も向上しかつ長期安定
性にもすぐれるという結果を得ることができた。
本発明の記録膜に用いる金属等はＴｅに限らず、Ｓ　ｅ
　−、Ｇ　ｅ　％　Ｓ　ｂ　ｓ　Ｐ　ｂ　ｓ　Ｓ　ｎ　
％　Ａ　ｇ　Ｉ　ｎ及びＢｉでも同様の結果を得ること
ができる。
［発明の効果］ 以」二説明したように本発明によれば、Ｔｅ−Ｃ膜をフ
ルオロカーボンプラズマ重合膜上に積層することによっ
て、長期間高湿度雰囲気下でもクラックが入らず、また
耐酸化性もすぐれた情報記録媒体を得ることができる。
また本発明の情報記録媒体は、下地膜のないＴｅ−Ｃ膜
に比べて感度も向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例にかかる光記録媒体の製造装
置を示す模式図、第２図は本発明の一実施例にかかる光
記録媒体の断面模式図、第３図は本発明の他の実施例に
かかる光記録媒体の断面模式図、第４図は本発明の光記
録膜の記録感度特性を示す図、第５図は加速条件下での
反射率の変化を示す図、及び第６図は記録の再生時の波
形を例示した図である。 １・・・基板、２・・・記録膜、８・・・フルオロカー
ボンガスライン、９・・・ＣＨ，、ガスライン、１０・
・・Ａｒガスライン。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図　　　　　　第３図 着入ンレーイＩでワー 第４図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）基板上に炭素、水素及び金属又は半導体を含む記
    録膜を積層した情報記録媒体において、該基板と記録膜
    との間に炭素とフッ素からなる下地膜を介在させたこと
    を特徴とする情報記録媒体。
JP63020312A 1988-01-30 1988-01-30 情報記録媒体 Pending JPH01196745A (ja)

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