JPH01277340A - 光学記録媒体 - Google Patents
光学記録媒体Info
- Publication number
- JPH01277340A JPH01277340A JP63108591A JP10859188A JPH01277340A JP H01277340 A JPH01277340 A JP H01277340A JP 63108591 A JP63108591 A JP 63108591A JP 10859188 A JP10859188 A JP 10859188A JP H01277340 A JPH01277340 A JP H01277340A
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- JP
- Japan
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- recording
- recording medium
- film
- optical recording
- optical
- Prior art date
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- Pending
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- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はレーザ光を照射することによ多情報の記録およ
び再生を行う光学記録媒体に関する。
び再生を行う光学記録媒体に関する。
レーザ光によって情報の記録、再生を行う光学記録媒体
は、半導体レーザ、記録材料、成膜方法などの基本技術
の向上と、大容量記録が可能であるという特徴によシ、
最近急速に実用化の道が開かれてきた。上記記録媒体の
記録方法は、レーザ光の照射による熱エネルギーによっ
て、（１）記録膜にピットま九はバブルを形成する方法
、（２）記録膜の反射率等の光学的性質を変化させる方
法、などが提案されている。
は、半導体レーザ、記録材料、成膜方法などの基本技術
の向上と、大容量記録が可能であるという特徴によシ、
最近急速に実用化の道が開かれてきた。上記記録媒体の
記録方法は、レーザ光の照射による熱エネルギーによっ
て、（１）記録膜にピットま九はバブルを形成する方法
、（２）記録膜の反射率等の光学的性質を変化させる方
法、などが提案されている。
従来の光学記録材料としては、Ｔｅ、 Ｓｅ、 Ｓ等の
カルコゲナイド系の元素を主成分とするものが実用化さ
れている。しかし、カルコゲナイド系の元素は化学的に
不安定なものが多く、耐久性に不安があり、種々の添加
剤を加え九り、保護膜を設ける等の改頁が試みられてい
る。
カルコゲナイド系の元素を主成分とするものが実用化さ
れている。しかし、カルコゲナイド系の元素は化学的に
不安定なものが多く、耐久性に不安があり、種々の添加
剤を加え九り、保護膜を設ける等の改頁が試みられてい
る。
一：Ｌ ａｅ、 ｓｉ等のテトラヘドラル系の材料は、
化学的にも安定であシ、カルコゲナイド系に比べて毒性
も少なくこの材料を光学記録媒体に利用しようとする試
みが表されている。たとえば、特開昭５８−１７５４５
号においては、シリコン層の非晶質と結晶質の間の相変
化を用いた技術が開示されている。また、特開昭６０−
８７４４３号においては、非晶質シリコンが部分的に５
ｉ−０−Ｈの結合を含み、記録を結合状態のスイッチン
グによって行う技術が開示されている。
化学的にも安定であシ、カルコゲナイド系に比べて毒性
も少なくこの材料を光学記録媒体に利用しようとする試
みが表されている。たとえば、特開昭５８−１７５４５
号においては、シリコン層の非晶質と結晶質の間の相変
化を用いた技術が開示されている。また、特開昭６０−
８７４４３号においては、非晶質シリコンが部分的に５
ｉ−０−Ｈの結合を含み、記録を結合状態のスイッチン
グによって行う技術が開示されている。
とζろが、上記従来技術では記録感度が不足であったり
、半導体レーザ波長領域での書き込み、消去が困難であ
った。さらに、特開昭６０−８７４４３号に係る技術で
は水素の離脱等熱的な安定性が乏しかった。
、半導体レーザ波長領域での書き込み、消去が困難であ
った。さらに、特開昭６０−８７４４３号に係る技術で
は水素の離脱等熱的な安定性が乏しかった。
この発明は上記課題に鑑みてなされたもので、テトラヘ
ドラル系の記録材料を用いておシ、十分高い記録感度を
持ち、かつ、よシ安定な記録再生特性の得られる光学記
録媒体を提供することを目的とする。
ドラル系の記録材料を用いておシ、十分高い記録感度を
持ち、かつ、よシ安定な記録再生特性の得られる光学記
録媒体を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、この発明は基板・・に光学
記録膜・を形成することによってなシ、所定の波長領域
のレーザ光を強く吸収して、該レーザ光による相変化の
結果、エネルギー帯構造が変化し、光学的性質の変化を
生じることによってデータが書き込まれる光学記録媒体
であって、上記記録膜が、８１％ＧｅおよびＳｎの３元
素から選ばれた少なくとも１種類の元素とＣを必須成分
として含有しており、光照射による非晶質と留晶貝の間
の相変化によって、記録および消去が行われる特徴を有
している。
記録膜・を形成することによってなシ、所定の波長領域
のレーザ光を強く吸収して、該レーザ光による相変化の
結果、エネルギー帯構造が変化し、光学的性質の変化を
生じることによってデータが書き込まれる光学記録媒体
であって、上記記録膜が、８１％ＧｅおよびＳｎの３元
素から選ばれた少なくとも１種類の元素とＣを必須成分
として含有しており、光照射による非晶質と留晶貝の間
の相変化によって、記録および消去が行われる特徴を有
している。
非晶質合金には、一般的に多数のダングリングボンドが
存在し光学的性質を決めている。その数および欠陥エネ
ルギーレベルをＣの含有量を変えることによ）制御する
ことが可能である。本発明に係る記録材料におけるＣの
含有量は、原子数パニセントで１０ ４以上３０チ以下
が望ましい。この範囲を越えると半導体レーザの波長領
域での記録感度が著しく低下する。
存在し光学的性質を決めている。その数および欠陥エネ
ルギーレベルをＣの含有量を変えることによ）制御する
ことが可能である。本発明に係る記録材料におけるＣの
含有量は、原子数パニセントで１０ ４以上３０チ以下
が望ましい。この範囲を越えると半導体レーザの波長領
域での記録感度が著しく低下する。
光学的性質の制御という意味から、例えばリン。
ホウ素のよりな元素を少量加えることは公知であるが、
当該材料に対しても有効である。また、この記録材料の
上記必須成分の他に水素を含有してもよい。
当該材料に対しても有効である。また、この記録材料の
上記必須成分の他に水素を含有してもよい。
光学記録媒体の記録膜の膜厚は特には限定されないが、
記録等に用いるレーザ光の波長に対する記録前の反射率
が５％以上６０−以下の範囲である様に設定されるのが
良い。この範囲を超え、低過ぎると記録、再生、消去時
Ｋ）９ツキングが十分に行えず、安定し比記録、再生お
よび消去が困難となる。又、高過ぎると記録用レーザ光
を十分に吸収することができず、全く記録がモきないか
、記録に高パワーを要するので好ましくない。
記録等に用いるレーザ光の波長に対する記録前の反射率
が５％以上６０−以下の範囲である様に設定されるのが
良い。この範囲を超え、低過ぎると記録、再生、消去時
Ｋ）９ツキングが十分に行えず、安定し比記録、再生お
よび消去が困難となる。又、高過ぎると記録用レーザ光
を十分に吸収することができず、全く記録がモきないか
、記録に高パワーを要するので好ましくない。
以上示した光学記録膜は、スパッタ・す１ング法、真空
蒸着法、ＣＶＤ法等常法によシ形成することが可能で１
７、成膜方法は、特に限定されるものではない。
蒸着法、ＣＶＤ法等常法によシ形成することが可能で１
７、成膜方法は、特に限定されるものではない。
用いられる基板としては、レーザ光を透過するのに十分
透明であれば何でも使用できる。それ等は例えｔｉ′、
ガラス、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリ
アミド樹脂、ポリカーボネイト樹脂又はポリメタクリル
樹脂等の透明性にすぐれた基板材料を例示することがで
きる。また、不透明基板上に記録膜を形成し、任意の透
明保護層を積層することもできる。基板上に任意の中間
層を形成し、上記中間層の上に記録膜を形成することも
可能である。さらに、本発明に基づく光学記録層にすで
に公知のＶｂ、 Ｖｌｂ、 ■族元素、々、Ａｕ等を
積層し、光学的性質を制御することも可能である。光反
射層を設けることも可能である。また記録媒体の形状は
円形、方形等であっても良く、ディスク状、カード状等
であってもよい。本発明の基板は公知の記録媒体と同様
に、例えばトラッキング等のための案内溝のような凹凸
を有する基板であっても良いことは言うまでもない。
透明であれば何でも使用できる。それ等は例えｔｉ′、
ガラス、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリ
アミド樹脂、ポリカーボネイト樹脂又はポリメタクリル
樹脂等の透明性にすぐれた基板材料を例示することがで
きる。また、不透明基板上に記録膜を形成し、任意の透
明保護層を積層することもできる。基板上に任意の中間
層を形成し、上記中間層の上に記録膜を形成することも
可能である。さらに、本発明に基づく光学記録層にすで
に公知のＶｂ、 Ｖｌｂ、 ■族元素、々、Ａｕ等を
積層し、光学的性質を制御することも可能である。光反
射層を設けることも可能である。また記録媒体の形状は
円形、方形等であっても良く、ディスク状、カード状等
であってもよい。本発明の基板は公知の記録媒体と同様
に、例えばトラッキング等のための案内溝のような凹凸
を有する基板であっても良いことは言うまでもない。
記録等のために用いるレーザ光の波長は特に限定するも
のではないが、１１０００ｎ以下のものが使用に適して
いる。したがって現在の半導体レーザで波長が、７５０
〜８５ Ｑ ｎｍ領域のものが、有効に使われる。この
場合記鮭用パワーとしては、一般に１〜１５ｍＷ程変の
範囲で用いられる。
のではないが、１１０００ｎ以下のものが使用に適して
いる。したがって現在の半導体レーザで波長が、７５０
〜８５ Ｑ ｎｍ領域のものが、有効に使われる。この
場合記鮭用パワーとしては、一般に１〜１５ｍＷ程変の
範囲で用いられる。
以下に実施例をもって本発明をよυ詳しく説明する。
記録部であるランド部およびトラック案内溝であるグル
ープ部を有する厚さ１．２■、内径１５關。
ープ部を有する厚さ１．２■、内径１５關。
外径１３０ｍのポリカーボネイト製透明円板上にＳｉ、
ＳｎおよびＣを含有する記録層をプラズマＣＶＤ法によ
り成膜した。
ＳｎおよびＣを含有する記録層をプラズマＣＶＤ法によ
り成膜した。
以下にその成膜条件を示す。まずチャンバー内を５ Ｘ
ｌ Ｏ−’Ｔｏｒｒまで真空引きし、（−ＯＯチＳｉ
Ｈ４ガスおよびＣＨ４ガスを導入し、ガス圧を０．５
Ｔｏｒｒに設定した。高周波パワーを印加しプラズマを
発生さぜ々がらＳｎを低抗加熱して、８１％Ｓｎおよび
ＣからなｆｉＨを含む記録膜を得た。この記録膜をＥ
ＳＣＡで分析すると原子数パーセントで、Ｓｉ：Ｓｎ：
Ｃ＝７０：２０：１０であった。さらに、薄膜Ｘ線回折
法による結晶構造解析を行った。その結果、上記記録膜
は、成膜後は非晶質構造であシ、２００℃以上で熱処理
することによって結晶化する。そこで成膜後、記録レー
ザパワーよシも弱いパワーのレーザをランド部に照射し
て、ランド部をアニールし記録薄膜を結晶化する。記録
時には強いパワーのレーザ光を照射して非晶質化させる
相変化を行わせ、これによる反射率などの光学的性質の
変化を読み取ることによシ書き換え可能凰光学記録媒体
として使用可能であった。
ｌ Ｏ−’Ｔｏｒｒまで真空引きし、（−ＯＯチＳｉ
Ｈ４ガスおよびＣＨ４ガスを導入し、ガス圧を０．５
Ｔｏｒｒに設定した。高周波パワーを印加しプラズマを
発生さぜ々がらＳｎを低抗加熱して、８１％Ｓｎおよび
ＣからなｆｉＨを含む記録膜を得た。この記録膜をＥ
ＳＣＡで分析すると原子数パーセントで、Ｓｉ：Ｓｎ：
Ｃ＝７０：２０：１０であった。さらに、薄膜Ｘ線回折
法による結晶構造解析を行った。その結果、上記記録膜
は、成膜後は非晶質構造であシ、２００℃以上で熱処理
することによって結晶化する。そこで成膜後、記録レー
ザパワーよシも弱いパワーのレーザをランド部に照射し
て、ランド部をアニールし記録薄膜を結晶化する。記録
時には強いパワーのレーザ光を照射して非晶質化させる
相変化を行わせ、これによる反射率などの光学的性質の
変化を読み取ることによシ書き換え可能凰光学記録媒体
として使用可能であった。
この光学記録媒体の記録再生特性を測定したところ、良
好な記録再生特性を得ることができた。
好な記録再生特性を得ることができた。
最高ＣＮＲ４５ｄＢ、 記録レーザパワー５ｍＷ以上で
４ Ｑ ｄＢ以上を達成した。また１００回にわたる書
込み、消去を行ったが記録、再生特性は変化しなかった
。７５℃、８５チＲＨにおいて、１０００時間保持する
という加速劣化試験を行い、アーカイパルライフ、シェ
ルフライフの測定を行ったが劣化の兆しは見られなかっ
た。
４ Ｑ ｄＢ以上を達成した。また１００回にわたる書
込み、消去を行ったが記録、再生特性は変化しなかった
。７５℃、８５チＲＨにおいて、１０００時間保持する
という加速劣化試験を行い、アーカイパルライフ、シェ
ルフライフの測定を行ったが劣化の兆しは見られなかっ
た。
以上説明したように、この発明に基づいて、Ｓｔ、Ｇｅ
およびＳｎの中から選ばれた少なくとも１極類の元素と
Ｃを必須成分として含有する記録層を形成すれば、化学
的に安定なテトラヘドラル系材料を用いた、高感度記録
が可能な、書き換え可能製光学記録媒体を得ることがで
きる。
およびＳｎの中から選ばれた少なくとも１極類の元素と
Ｃを必須成分として含有する記録層を形成すれば、化学
的に安定なテトラヘドラル系材料を用いた、高感度記録
が可能な、書き換え可能製光学記録媒体を得ることがで
きる。
特許出願人 株式会社 り ラ し
Claims (2)
- （１）光照射によつて記録が行われる光学記録媒体であ
つて、Ｓｉ、ＧｅおよびＳｎの３元素から選ばれた少な
くとも１種類の元素とＣを必須成分として含有する記録
層を有していることを特徴とする光学記録媒体。 - （２）上記記録層がＣを原子数パーセントで１０＾−＾
３％以上３０％以下含むことを特徴とする請求項１記載
の光学記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63108591A JPH01277340A (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | 光学記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63108591A JPH01277340A (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | 光学記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01277340A true JPH01277340A (ja) | 1989-11-07 |
Family
ID=14488692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63108591A Pending JPH01277340A (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | 光学記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01277340A (ja) |
-
1988
- 1988-04-29 JP JP63108591A patent/JPH01277340A/ja active Pending
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