JPH02240842A - 溶融消去可能な相変化光ディスク - Google Patents

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】 〔曲業上の利用分野〕 本発明は溶融消去可能な相涙化元ディスクにかかわり、
％に、単一ビームオーバライト時に高い消去比を得るの
に好適な溶融消去可能な相五化元ディスクに関する。

〔従来の技術〕

相変北方式元ディスクの単一ビームオーバライトについ
ては、電子情＠Ａｇ１学会ｆｆＬ術情死報告、ＩＩ　学
＆　１１、Ｖａｔ　、　８７　、　Ａ　５１０、ＣＰＭ
　８７−８８　。

８９．９０に述べられている。

また、記録膜に隣倣して別の議を設けることについては
、％１ｌＷ３６０−１６００．５７号公報に、記録膜よ
り３００℃以上融点の高い農を設けることか記載されて
いる。

（発明が解決しようとする峰題〕 上記従来技術は、消去に融点以下の固相状態での結１化
を用い、記録層な相変化させる場合におい工記軸時にの
み融点以上に加熱しており、消し残りｔ−溶融消去する
とい５層想かなされ℃いないので、高い消去比が得られ
ないという問題かあった。また、記録膜の相変化ａ故で
の元吸収率変化についての配慮がなされておらず、浴−
消去方式単一ビームオーバライト時に動作が不安定にな
りて消し残りを生じ、データの置き換え後のエラーレー
）’ｔ−Ａ＜してしま５゜このために、哄動作か生じる
という問題があった。

本発明の目的は、溶融消去方式単一ビームオーパライト
の動作を安定にし、消し残りの発生を抑制して誤動作を
生じることのない相変化後ディスクを提供することにあ
る。

〔課題を解決するだめの手段〕

上記目的は、溶融消去可能な相変化後ディスクにおいて
、相変化記録膜のレーザ光照射の反対側面に隣撤して光
吸収膜な設けることにより、連成される。

〔作用〕

以下、上記構成による作用について詳説する。

まず、本願発明者らが行った溶融消去方式単一ビームオ
ーバライトにかかわる探索と見いだした事柄について説
明する。探索には、萬Ｓ図に示す樽成のディスクを用い
た。このディスクは、基板１上に、ｍ１干渉Ｍ２として
Ｓ　ｉ　、Ｎ４ｇ　、相変化記録編（以下記録編と記す
）５としてＩｎＳｂＴｇ　　膜。

第２干渉ｊｉ５としてＳｔ、Ｎ、膜、反射層６としてＡ
μ展、保護膜７としてＳ　＊　、Ｎ４農を、順ｖｃ成編
してなるものである。

第２図は、このディスクを回転させながら元ピックアッ
プによりレーザ光を照射し、記録編を融点７’ｓ以上に
加熱したとぎの加熱温良と、加熱恢の冷却過程で、記録
編が最も結晶化しゃすくなり【いる融点以下の結晶化温
度域を通過する際の冷却速度との関係を示した図である
。図中、実−２１で示したように、加熱温良を尚（する
と、冷却速度Ｖｃは速くなる。

ここで、記録膜を溶融後急冷することによりて非ｌＩＩ
質化できるか否かをきめる錫界冷却速［（記録編の物性
値）を図中破＠２２で示した値に選べは（すなわち所足
の臨界冷却速度を有する記録膜材料１１−遺べば）、実
［１１２１と破＠２２の交点２３に対応する温ｊ［７’
ｓ以上に加熱したときに、記録編の檜却速１［Ｖｃは臨
界冷却速度より速くなり、記ｆ＆濃は急冷されて溶融状
態がクエンチされ、記録編は非晶質にすることかできる
。すなわち、記録ができる。

−万、貢１ｉｉ１２１と＠−２２の交点２５に対応する
温度１８以下かつ融点Ｔ隅以上の温度で加熱したときは
、記録編はいったん溶融するものの、この場合には記録
編の冷却速ＰＬｆｃは臨界冷却速度よりも遅くなり、記
録編は急冷されず徐冷されるために再結晶化を生じて、
記録膜な結晶和することができる。

すなわち、消去ができる。

上述のようＫ、溶融消去方式単一ビームオーバライトで
は□、記録膜をいりたん融点以上に加熱溶融して、オー
バライド前の記録編の前歴な溶融消去することによりて
％消し残りな抑制しながら、記録膜の非晶３！［（記録
）と結晶（消去）間の相変化が可能となり、肯い消去比
と高いＣＡＮ比（＝？ヤリア対ノイズ比）が得られる。

以上で溶融消去方式単一ビームオーバライトの基本原理
な、記録膜の加熱温良と冷却速度との関係を用いて説明
した。しかし、元ディスクでの翼体的加熱手段はレーザ
光の照射であり、刃口熱温度はレーザ光の照射パワーで
制御することになるが以下、この点について説明する。

第４図は、第２図の加熱＠置の代りにレーザ照射パワー
を横軸にとり１膏き改めた図である。図中、実巌４１は
記録膜が非晶買状闇にあるときの、また実＄４２は記録
膜が結晶状態にあるときの、それぞれレーザ光照射パワ
ーと冷却速度との関係な示したものである。なお、記録
膜の臨界冷却速度は破−４５で示した値である。

上図において、実蝋４１と破＠４５の交点に対応するレ
ーザ照射パワー以上の領域においては、記録膜の冷却速
度は非晶質の場合も結晶の場合も臨界冷却速度以上とな
り、記録編は前歴＆ｌ１％なく非晶質に相変化する。ま
た、実−４２と破＠４２の交点に対応するレーザ照射パ
ワー以下の領域においては、記録編の冷却速度は非晶質
の場合も結晶の場合も臨界冷却速度以下となり、記録膜
は１１１ａＫ−係なく再結晶化し【結１１＆に相変化す
る。しかしながら、上記２つの交点間に対応するレーザ
照射パワーの領域においては、結晶相の冷却速度は臨界
冷却速度を越え非晶質化するものの、非晶質相の冷却速
度は臨界冷却速Ｆ！Ｌを越えないために再結晶化してし
まう。すなわち、このレーザ照射パワー領域では、記録
膜の相変化なレーザ照射パワーによりて決定することが
できず、相変化は前歴によって異なってくる。このため
、前歴による消し残りが発生し、誤動作を生じることに
なる。

溶融消去方式単一ビームオーバライトにおいて前歴によ
る消し残りを抑さえ、誤動作をな（すためには、前記し
た前歴に依存した相変化が発生するレーザ照射パワーの
領域の幅を極力抑制しなければならない。このためには
、記録膜の相変化に伴な５党吸収率の変化を小さくする
ことが必要である。

本発明では、記録［ｌ！に隣接してｆｔ、ｔａ収襄を設
けた構成により、記録膜と光吸収膜とは熱的に一体とな
って動作する。このため、記録膜を加熱する熱源は、記
録膜が吸収するレーザ光パワーと、光吸収膜が吸収する
レーザ光パワーとの和になる。

このよ５に、熱源光パワーの一定量を記録膜の相変化に
関係のない光吸収膜に分担されることにより、相変化に
よりて生じる光吸収率の変化を小さく抑えることができ
る。

〔冥２１ＩＩＩ例〕 以下、本発明による元ディスクの一実施例を纂１図を用
いて説明する。

この光ディスクは、案内１１１を設けた透明な基板１上
に、第１干渉裏２としてＳｈ九膜７Ｑ３ｍ、記録膜５と
してＩｎ５ｂＴ−系相変化展を５５綿、光吸収調整用の
光吸収膜４としてＦ換ｔ１０ｎｍ、第２干渉［５として
Ｓ　＊　、Ｎ、膜を７０關、反射Ｍ６としてＡｔｂ＠を
１００綿、保１に族７としてＳｉ　、Ｎ、ｊｇｌを１１
００ａの厚すで、順次スパッタリングにより成展した構
成となっている。

本実施例においては、光吸収ｊａ４が記録膜５にｉ４ｇ
！シて形成されているために、光吸収膜４と記録膜３と
は熱的に一体となり℃動作することができる。このため
、前に作用の橢で説明したよ５Ｋ。

光吸収の機能の一部をとの相変化に依存しない光吸収膜
４に分担させることにより、全体の光吸収率の変゛化を
小さくすることができる。

具体例を述べると１光吸収属４な設けない場合、記録膜
５が非晶質のときの光吸収率が５８−％紀鯨膜５が結晶
のときの光吸収率が８０％で、その変化比が約１・４倍
であったものが１本夾厖゛例においては、記録＠Ｓが非
晶質のときの光吸収率が７４％。

記録Ｗ！４５が結晶のときの光吸収率が８８％となり、
その変化比を約１．２倍と小さくすることができた。

上記の結果として、第５図に示すよ５に、相変化が前歴
に依存する領域（実＄１５１と破＠５５０交点く対応す
るレーザ照射パワーと、実権５２と破線５Ｓの交点に対
応するレーザ照射パワーとの間の領域）を、ＷＬ４図に
比べて狭（することができ、これによって、溶融消去動
作方式による畳き換え（結晶化あるいは非晶質化）の動
作に余裕をもたせ【安定圧することができるという効果
かある。

第６図は、上記実施例の元ディスクを１８００ｒｐ講で
回転させ、波長８５０ル隅のレーザ光を消去パワー９ｒ
４；’　、記録パワー１　ｓａＦで、前歴依存パワー域
の内外ｇａＫ動作点！ｒ：設定するとともに、これらの
動作点が記録膜の融点６００℃（レーザパワーでは錦ｌ
相当）以上にし、溶融消去動作にょるオーバライドを行
ったとぎの、Ｖぎ換え回数（オーバライド回数）とノイ
ズレベルおよび消去比との関係を示した図である。

図において、実−６１および６２は本実施例でのそれぞ
れノイズレベルと消去比を示し、破４１８！６５および
６４は光吸収膜のない場合のそれぞれノイズレベルと消
去比を示している。図に示すよ５に、本実施例では前歴
に依存する不安定な領域が小さ（できているために、従
来例よりも低ノイズかつ高消去比となり、また、普き喪
えを繰り返した恢のノイズの増加、消去比の低下も抑制
されている。

以上、本発明の一部り例を説明したが、本発明は上記実
施例で用いた膜材料、ｍ厚ｖｃ＠足されるものではない
。すなわち、記録製材料としては、Ｉｎ５ｂＴ−系材料
以外にも、Ｉｎｃｈ　、　ＳｂＴｇ　、　Ｇｇ５ｂＴａ
、Ｓｈａｍ、Ｓｂ５ｇＢ１　ｆ使用することができ、ま
た、干渉膜材料としては、ｓ＝、ｓ、以外にもＡＩＮ、
　５ｉＯ１ＺｎＳ　、　７”ａｍＯｓを使用することか
でき、さらに、反射膜とし【は、Ａμ以外の＾反射率の
金属を使用することができる。なお、光吸収膜とし℃は
、高融点金属が好ましく、ｌＩ’　、　Ｍｅ　、　Ｃｒ
がよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、浴＃Ｉｉ消去方式相涙化元ディスクに
おいて、記録膜の相変化による光吸収率の菱化を小さく
できるので、溶融消去動作における書き換え後の相変化
が前歴に依存するレーザ照射パワーの領域を続くするこ
とができ、従ってレーザ照射パワーのみによりて相変化
が決定する安定動作域を拡大できるので、前歴の消し残
りに基因する誤動作をなくすことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

＃！１図は本発明による元ディスクの一実施例の構成を
示す断面図、畠２図は溶融消去動作を説明するための図
、萬５図は籐２図の動作説明のために用いた元ディスク
の＃ｌｌｌｌ１．な示す断面図、論４図および＠５図は
元ディスクの動作を説明するための図、第６図は前記実
施例の効果を示す図である。 １・・・基板　　　　　　　２・・・纂１干渉膜ｓ−＆
：嫌１１４　　　　　　４　”・ｆｔａＪｊ＄ｃ換５・
・・第２干渉１１　　　　６・・・反射膜７・・・保護
膜 紀ｆ東ＡＬの社、！、Ｔｔｎ 殆３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、透明基板上に相変化記録膜を有し、レーザ光照射に
   よって該記録膜をその融点以上に加熱したときに、加熱
   温度に従って非晶質と溶融後の再結晶化により生じる結
   晶との間で相変化をすることを利用した溶融消去可能な
   相変化後ディスクにおいて、前記記録膜のレーザ光照射
   の反対側面に隣接して光吸収膜を設けたことを特徴とす
   る溶融消去可能な相変化光ディスク。