JPH03224791A - 情報記録媒体 - Google Patents
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- JPH03224791A JPH03224791A JP2020806A JP2080690A JPH03224791A JP H03224791 A JPH03224791 A JP H03224791A JP 2020806 A JP2020806 A JP 2020806A JP 2080690 A JP2080690 A JP 2080690A JP H03224791 A JPH03224791 A JP H03224791A
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- recording layer
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- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
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- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/2431—Metals or metalloids group 13 elements (B, Al, Ga, In)
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- G—PHYSICS
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- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24314—Metals or metalloids group 15 elements (e.g. Sb, Bi)
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- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
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- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24316—Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
- Y10S430/146—Laser beam
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- 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】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、レーザビーム等の光ビームがその照射条件を
変えて交互に照射されることにより結晶相と非晶質相が
所定の幅で交互に可逆的に形成される記録層を有し、こ
の記録層に形成された異なる相をそれぞれ透過する光信
号の強度の違いから記録層に記録された情報を読み取る
ことができる情報記録媒体に関する。
変えて交互に照射されることにより結晶相と非晶質相が
所定の幅で交互に可逆的に形成される記録層を有し、こ
の記録層に形成された異なる相をそれぞれ透過する光信
号の強度の違いから記録層に記録された情報を読み取る
ことができる情報記録媒体に関する。
(従来の技術)
従来から、情報を高密度に記憶でき且つ随時情報の消去
書き込みが可能な光デイスク材料として光の透過率が固
体の相に依存する相変化型のものが知られている。
書き込みが可能な光デイスク材料として光の透過率が固
体の相に依存する相変化型のものが知られている。
この相変化型の材料はレーザビームをその照射条件、例
えば照射エネルギー、照射強度、あるいは照射時間を変
え照射すると、照射された部分が相異なる相の間で可逆
的に変化するものである。
えば照射エネルギー、照射強度、あるいは照射時間を変
え照射すると、照射された部分が相異なる相の間で可逆
的に変化するものである。
上記の相変化型の材料としては、例えばテルル(Te)
、ゲルマニウム(Ge)、これらの化合物であるT e
G e、インジウム(In)とセレン(Se)の化合
物であるI nSe、アンチモン(Sb)とセレンの化
合物である5bSe、あるいはアンチモンとテルルの化
合物であるS b T e等の半導体、半導体化合物、
あるいは金属間化合物が知られている。
、ゲルマニウム(Ge)、これらの化合物であるT e
G e、インジウム(In)とセレン(Se)の化合
物であるI nSe、アンチモン(Sb)とセレンの化
合物である5bSe、あるいはアンチモンとテルルの化
合物であるS b T e等の半導体、半導体化合物、
あるいは金属間化合物が知られている。
上記材料は、レーザビームの照射を受けると、その照射
条件に応じて結晶相あるいは非晶質相の2つの状態のい
づれかを形成するもので、上記2つの状態は複素屈折率
N=n (1−ik)(ここで、nは屈折率、kは吸収
指数)が相違する。即ち、相に応じて屈折率nのみなら
ず吸収指数には異なる値を示すので、上記材料に入射す
る光は異なる透過率を示す。
条件に応じて結晶相あるいは非晶質相の2つの状態のい
づれかを形成するもので、上記2つの状態は複素屈折率
N=n (1−ik)(ここで、nは屈折率、kは吸収
指数)が相違する。即ち、相に応じて屈折率nのみなら
ず吸収指数には異なる値を示すので、上記材料に入射す
る光は異なる透過率を示す。
それで、上記特質を持つ材料を情報の消去、書き込み可
能な光メモリとして用いる着想は、5Rovshins
ky等によって提案されている(Hetallurgi
cal Transactions 2.641(19
71) )。
能な光メモリとして用いる着想は、5Rovshins
ky等によって提案されている(Hetallurgi
cal Transactions 2.641(19
71) )。
この提案によれば、上記材料からなる記録層を挟み込ん
だディスクを回転させながら照射条件を変えたレーザビ
ームを上記ディスクに交互に照射し、結晶相及び非晶質
相が交互に配列してなる所定の相パターンを可逆的に形
成する0次いで照射エネルギーの小さい再生用レーザビ
ームが上記結晶相及び非晶質相に順次照射される。この
照射された再生用レーザビームは上記結晶相あるいは非
晶質相のいずれかを交互に透過後後方に適宜設けられた
反射層で反射され、次いで反射された再生用レーザビー
ムを再生信号として適宜の光電変換器で変換し、相に応
じた透過率の違いから相状態を判別することにより上記
相パターンからなる情報を再生するものである。
だディスクを回転させながら照射条件を変えたレーザビ
ームを上記ディスクに交互に照射し、結晶相及び非晶質
相が交互に配列してなる所定の相パターンを可逆的に形
成する0次いで照射エネルギーの小さい再生用レーザビ
ームが上記結晶相及び非晶質相に順次照射される。この
照射された再生用レーザビームは上記結晶相あるいは非
晶質相のいずれかを交互に透過後後方に適宜設けられた
反射層で反射され、次いで反射された再生用レーザビー
ムを再生信号として適宜の光電変換器で変換し、相に応
じた透過率の違いから相状態を判別することにより上記
相パターンからなる情報を再生するものである。
さらに詳しくは、上記材料からなる記録層に情報を記録
する場合、記録層にその融点を超える温度に加熱可能な
高パワーで且つパルス幅の短いレーザビームが照射され
、次いで照射部分が溶融急冷され、非晶質相からなる記
録マークが形成される。また、記録層に記録された情報
を消去する場合、記録層材料の結晶化温度を超える程度
の温度(融点よりも低い温度)に加熱可能なパワーで且
つ比較的パルス幅の長いレーザビームが照射され、次い
で照射部分が徐冷され、非晶質相は結晶相に変化する。
する場合、記録層にその融点を超える温度に加熱可能な
高パワーで且つパルス幅の短いレーザビームが照射され
、次いで照射部分が溶融急冷され、非晶質相からなる記
録マークが形成される。また、記録層に記録された情報
を消去する場合、記録層材料の結晶化温度を超える程度
の温度(融点よりも低い温度)に加熱可能なパワーで且
つ比較的パルス幅の長いレーザビームが照射され、次い
で照射部分が徐冷され、非晶質相は結晶相に変化する。
即ち、記録マークが消去される。
このような情報の記録、消去においては、照射部分を溶
融急冷し非晶質化するための円形スポットのレーザビー
ムと、照射部分を徐冷結晶化するための長楕円形スポッ
トのレーザビームとを互いに独立に用いる2ビ一ム方式
が採用されている。
融急冷し非晶質化するための円形スポットのレーザビー
ムと、照射部分を徐冷結晶化するための長楕円形スポッ
トのレーザビームとを互いに独立に用いる2ビ一ム方式
が採用されている。
しかしながら、上記の2ビ一ム方式ではレーザビームを
照射するための光学系が複雑となる。特に、記録層が挟
み込まれたディスクの回転に合わせ、非晶質相と結晶相
が交互に並べられてなるディスク内のスパイラル状のト
ラックに長楕円形スポットのレーザビームを追従させる
ことは困難であり、複雑なす〜ボ機構が必要となる。
照射するための光学系が複雑となる。特に、記録層が挟
み込まれたディスクの回転に合わせ、非晶質相と結晶相
が交互に並べられてなるディスク内のスパイラル状のト
ラックに長楕円形スポットのレーザビームを追従させる
ことは困難であり、複雑なす〜ボ機構が必要となる。
そこで、情報の記録、消去とを1つのレーザビムで行う
1ビ一ム方式の研究が行われている。
1ビ一ム方式の研究が行われている。
この1ビ一ム方式においては、ディスク内のトラックに
追従させるレーザビーム源は単一であるので、記録層に
既に記録されている情報を消去し。
追従させるレーザビーム源は単一であるので、記録層に
既に記録されている情報を消去し。
次いで新しい情報を書き込むオーバライドを容易に行う
ことができる。
ことができる。
即ち、単一のレーザビーム源から照射される1つのレー
ザビームを2段階のパワーレベル、つまり消去用レーザ
ビームのパワーレベルPeあるいは記録用レーザビーム
のパワーレベルPw(Pe< P w )にパワー変調
し、既に情報が記録されている記録層に上記の2種のレ
ーザビームを所定の幅で交互に照射し、古い情報を消去
すると同時に新しい情報を重ね書きするものである。
ザビームを2段階のパワーレベル、つまり消去用レーザ
ビームのパワーレベルPeあるいは記録用レーザビーム
のパワーレベルPw(Pe< P w )にパワー変調
し、既に情報が記録されている記録層に上記の2種のレ
ーザビームを所定の幅で交互に照射し、古い情報を消去
すると同時に新しい情報を重ね書きするものである。
このように1ビームのレーザでオーバライドを行う方式
は1ビ一ムオーバライド方式と称され、上述した2ビ一
ム方式の欠点である複雑なサーボ機構の必要性が無く、
レーザビームの位置設定が容易である。
は1ビ一ムオーバライド方式と称され、上述した2ビ一
ム方式の欠点である複雑なサーボ機構の必要性が無く、
レーザビームの位置設定が容易である。
しかしながら、1ビ一ムオーバライド方式を相変化型記
録層に適用する場合、他の困難性を伴うことになる。
録層に適用する場合、他の困難性を伴うことになる。
即ち、非晶質相及び結晶相からなる相パターンを形成す
べきディスクの回転速度は一定であるので、所定間隔を
おいて非晶質相あるいは結晶相を形成するべく記録層に
照射されたレーザビーム熱が放出される時間はディスク
が上記所定間隔を移動する時間になる。換言すれば、レ
ーザビーム熱の放出時間は形成される相に依存せず、レ
ーザビムが照射される記録層部分が非晶質相になるか結
晶相になるかは照射されるレーザビームのパワーの大き
さのみで決まる。
べきディスクの回転速度は一定であるので、所定間隔を
おいて非晶質相あるいは結晶相を形成するべく記録層に
照射されたレーザビーム熱が放出される時間はディスク
が上記所定間隔を移動する時間になる。換言すれば、レ
ーザビーム熱の放出時間は形成される相に依存せず、レ
ーザビムが照射される記録層部分が非晶質相になるか結
晶相になるかは照射されるレーザビームのパワーの大き
さのみで決まる。
従って、非晶質化と同程度の短い時間で結晶化を行わな
ければならないので、情報の消去において徐冷に充分な
時間をかけて結晶化を行うことができない。
ければならないので、情報の消去において徐冷に充分な
時間をかけて結晶化を行うことができない。
また、情報を記録する場合、非晶質相からなる記録マー
クが形成されるべき部分の端部を非晶質相に変化させる
のは困難である。その理由は、上記非晶質相形成直前に
結晶相を形成すべく照射された消去用レーザビームによ
って記録層に与えられた熱の一部が放熱されること無く
残っており、この余熱により上記記録マークが形成され
るべき部分の端部の急冷が損なわれるからである。
クが形成されるべき部分の端部を非晶質相に変化させる
のは困難である。その理由は、上記非晶質相形成直前に
結晶相を形成すべく照射された消去用レーザビームによ
って記録層に与えられた熱の一部が放熱されること無く
残っており、この余熱により上記記録マークが形成され
るべき部分の端部の急冷が損なわれるからである。
従って、非晶質相と結晶相を所定の幅で交互に形成する
ことができなくなり、誤った情報が読み取られる原因に
なる。
ことができなくなり、誤った情報が読み取られる原因に
なる。
そこで近年、上述の1ビ一ムオーバライド方式を相変化
型記録層に適用することが可能な材料として、インジウ
ム(In)、アンチモン(sb)、及びテルル(Te)
からなる合金が注目されている。この元合金は組成を適
正に選ぶことにより1ビ一ムオーバライド方式の適用が
可能である。
型記録層に適用することが可能な材料として、インジウ
ム(In)、アンチモン(sb)、及びテルル(Te)
からなる合金が注目されている。この元合金は組成を適
正に選ぶことにより1ビ一ムオーバライド方式の適用が
可能である。
即ち、本願発明者の実験によれば化合物InSbにテル
ルを20乃至45原千%添加してなる合金、換言すれば
X原子%のTe及び50−X/2原子%のIn並びに5
0−X/2原子%のsbからなるI n 50−xz2
s b 5G−X/2T e x (ただし、20≦
X≦45の範囲内である。)で表される組成を有する合
金材料を記録層として用いることにより、化合物InS
bの速やかに結晶化する特性(以下、高速結晶化特性と
呼称する。)を生かしつつ、テルルの容易に非晶質化す
る特性(以下、非晶質化容易特性と呼称する。)を得る
ことができる。つまり、1ビ一ムオーバライド方式にお
ける問題点である短時間に結晶化する必要性、及び急冷
すること無く非晶質化する必要性を克服することができ
る。
ルを20乃至45原千%添加してなる合金、換言すれば
X原子%のTe及び50−X/2原子%のIn並びに5
0−X/2原子%のsbからなるI n 50−xz2
s b 5G−X/2T e x (ただし、20≦
X≦45の範囲内である。)で表される組成を有する合
金材料を記録層として用いることにより、化合物InS
bの速やかに結晶化する特性(以下、高速結晶化特性と
呼称する。)を生かしつつ、テルルの容易に非晶質化す
る特性(以下、非晶質化容易特性と呼称する。)を得る
ことができる。つまり、1ビ一ムオーバライド方式にお
ける問題点である短時間に結晶化する必要性、及び急冷
すること無く非晶質化する必要性を克服することができ
る。
また、上記非晶質化容易特性により容易に非晶質化する
ので、最も高いパワーを必要とする記録用レーザビーム
のパワーを減じても非晶質化が可能である。それで、光
学系を小形化でき、経済的であり、且つ取扱いが容易に
なる。
ので、最も高いパワーを必要とする記録用レーザビーム
のパワーを減じても非晶質化が可能である。それで、光
学系を小形化でき、経済的であり、且つ取扱いが容易に
なる。
しかしながら、上記のI n 、0−X/2S b 5
0−xy2TeXからなる記録層は合金であるがため原
子間の結合力が弱く組成の安定性に問題があり、オーバ
ライド操作において記録層の溶融及び急冷を繰り返した
場合、オーバライドされた部分の合金組成が徐々に変化
、即ち偏析し、ついには上記高速結晶化特性及び非晶質
化容易特性が劣化してしまうという問題点があった。
0−xy2TeXからなる記録層は合金であるがため原
子間の結合力が弱く組成の安定性に問題があり、オーバ
ライド操作において記録層の溶融及び急冷を繰り返した
場合、オーバライドされた部分の合金組成が徐々に変化
、即ち偏析し、ついには上記高速結晶化特性及び非晶質
化容易特性が劣化してしまうという問題点があった。
一方、組成が安定した化合物としてI nTeが記録層
の材料として考えられている。
の材料として考えられている。
つまり、I nTeを記録層材として用いた場合、記録
用レーザビームの照射により形成される非晶質相は安定
(以下、非晶質安定特性と呼称する。)である、また、
消去用レーザビームの熱の一部が残っていても容易に非
晶質相に変化する特性を有している。
用レーザビームの照射により形成される非晶質相は安定
(以下、非晶質安定特性と呼称する。)である、また、
消去用レーザビームの熱の一部が残っていても容易に非
晶質相に変化する特性を有している。
また、InTeは化合物であるため、オーバライド操作
を繰り返しても組成は変化しないので、上記の非晶質安
定特性及び非晶質化容易特性は劣化しない。
を繰り返しても組成は変化しないので、上記の非晶質安
定特性及び非晶質化容易特性は劣化しない。
しかしながら、InTeのレーザビーム(例えば波長8
30nmの半導体レーザビーム)に対する吸収率は非常
に小さく、最も大きいパワーを必要とする記録用レーザ
ビームで非晶質相を形成する場合、ディスク面換算で2
0乃至25mWもの大きなパワーが必要になる。因みに
、合金Ins。
30nmの半導体レーザビーム)に対する吸収率は非常
に小さく、最も大きいパワーを必要とする記録用レーザ
ビームで非晶質相を形成する場合、ディスク面換算で2
0乃至25mWもの大きなパワーが必要になる。因みに
、合金Ins。
−X/2S b 5G−X/2T e xを非晶質化す
るには14mW程度のレーザビームパワーで済む。
るには14mW程度のレーザビームパワーで済む。
従って、InTeを記録層材として用いた場合、光字系
は大形化し、非常に不経済であり、且つ取扱いが面倒な
ものになる。
は大形化し、非常に不経済であり、且つ取扱いが面倒な
ものになる。
(発明が解決しようとする課題)
上記の如く、2ビ一ム方式で記録層にレーザビームを照
射し非晶質相及び結晶相を形成する場合、所望の相を得
ることができるが、レーザビムの照射位置を決めるには
複雑なサーボ機構が必要となるという問題点があった。
射し非晶質相及び結晶相を形成する場合、所望の相を得
ることができるが、レーザビムの照射位置を決めるには
複雑なサーボ機構が必要となるという問題点があった。
そこで、1ビ一ムオーバライド方式を適用した場合、上
記サーボ機構が簡略化されるものの非晶質化と同程度の
短い時間で結晶化を行わなければならない、また、非晶
質相からなる記録マークの端部を非晶質相に変化させる
のは難しい。
記サーボ機構が簡略化されるものの非晶質化と同程度の
短い時間で結晶化を行わなければならない、また、非晶
質相からなる記録マークの端部を非晶質相に変化させる
のは難しい。
それで結局、誤った情報が読み取られる原因になるとい
う問題があった。
う問題があった。
この問題を解決すべく、高速結晶化特性及び非晶質化容
易特性が良好なIn、。−x7□sb、。−X/2Te
Xを記録層の材料に適用することが考えられたが、合金
であるためオーバライド操作において記録層の溶融及び
急冷を繰り返した場合、上記材料は偏析し上記特性が劣
化するという問題があった。
易特性が良好なIn、。−x7□sb、。−X/2Te
Xを記録層の材料に適用することが考えられたが、合金
であるためオーバライド操作において記録層の溶融及び
急冷を繰り返した場合、上記材料は偏析し上記特性が劣
化するという問題があった。
一方、化合物であるInTeを記録層材に用いた場合、
InTeが有する非晶質安定特性及び非晶質化容易特性
はオーバライド操作を繰り返しても劣化しないが、大き
なレーザビームパワーが必要となり、光学系が大形化す
るという問題があった。
InTeが有する非晶質安定特性及び非晶質化容易特性
はオーバライド操作を繰り返しても劣化しないが、大き
なレーザビームパワーが必要となり、光学系が大形化す
るという問題があった。
そこで、本発明は上記従来技術の問題点を解消するもの
で、その目的とするところは、複雑なサーボ機構を必要
とすることなく、また要求するレーザビームパワーが比
較的小さく、高速結晶化特性及び非晶質化容易特性に代
表されるオーバライド特性が良好であり、且つオーバラ
イド操作の繰り返しを行っても上記オーバライド特性の
劣化が生じない情報記録媒体を提供することである。
で、その目的とするところは、複雑なサーボ機構を必要
とすることなく、また要求するレーザビームパワーが比
較的小さく、高速結晶化特性及び非晶質化容易特性に代
表されるオーバライド特性が良好であり、且つオーバラ
イド操作の繰り返しを行っても上記オーバライド特性の
劣化が生じない情報記録媒体を提供することである。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
上記課題を解決するための本発明は、基板と、該基板上
に設けられ光ビームの照射を受けたときその照射エネル
ギーの条件に応じて結晶相と非晶質相との間で可逆的に
相変化する記録層から構成される情報記録媒体において
、前記記録層は、InTeとI n 50−X/2S
b 50−X/2T e X (式中Xは20≦X≦4
5とする)との合金((InSb)nao−y+/zo
o Tevytoo l too −z (I nT
e ) z(式中Y、Zは20≦¥≦45かつ0≦Z≦
60、及びY=30かつ60<Z≦80、並びにY=4
0かつ60〈Z≦80とする)と同一の組成である3元
合金からなることを特徴とする。
に設けられ光ビームの照射を受けたときその照射エネル
ギーの条件に応じて結晶相と非晶質相との間で可逆的に
相変化する記録層から構成される情報記録媒体において
、前記記録層は、InTeとI n 50−X/2S
b 50−X/2T e X (式中Xは20≦X≦4
5とする)との合金((InSb)nao−y+/zo
o Tevytoo l too −z (I nT
e ) z(式中Y、Zは20≦¥≦45かつ0≦Z≦
60、及びY=30かつ60<Z≦80、並びにY=4
0かつ60〈Z≦80とする)と同一の組成である3元
合金からなることを特徴とする。
(作用)
本発明の情報記録媒体では、記録層はインジウム、アン
チモン、及びテルルを上述した組成比、即ち((T n
S b ) 1100−Yl/200 Tevyto
o )t。
チモン、及びテルルを上述した組成比、即ち((T n
S b ) 1100−Yl/200 Tevyto
o )t。
o−z (InTe)Z (式中Y、Zは20≦Y
≦45かつ0≦Z≦60、及びY;30かつ60〈Z≦
80、並びにY=40かつ60〈Z≦80とする)とし
た3元合金からなるので、比較的低いレーザビームパワ
ーで記録層を照射してもIn5゜−87□Sb5゜−X
/2TeXが有する速やかに結晶化する特性及び容易に
非晶質化する特性が生かされると−共に、InTeが有
する非晶質の安定な特性も得ることができる。
≦45かつ0≦Z≦60、及びY;30かつ60〈Z≦
80、並びにY=40かつ60〈Z≦80とする)とし
た3元合金からなるので、比較的低いレーザビームパワ
ーで記録層を照射してもIn5゜−87□Sb5゜−X
/2TeXが有する速やかに結晶化する特性及び容易に
非晶質化する特性が生かされると−共に、InTeが有
する非晶質の安定な特性も得ることができる。
また、InTeは安定な組成であるので、オーバライド
操作を繰り返しても記録層を構成する3元合金の組成変
化は無い。
操作を繰り返しても記録層を構成する3元合金の組成変
化は無い。
その理由は、組成が安定なInTeが合金In50−X
/2S b 50−X/2T e xの間に入り込んで
いるため、オーバライド時に記録層が溶融してもこの記
録層を構成する合金I n 50−X/2S b 50
−X/2T e Xは該合金I n qo−X/2S
b 50−X/2T e xの構成原子を他の合金1
n qo−xy2s b 50−X/2T e xと交
換することを損なわれ、偏析を生ずることがないからで
ある。
/2S b 50−X/2T e xの間に入り込んで
いるため、オーバライド時に記録層が溶融してもこの記
録層を構成する合金I n 50−X/2S b 50
−X/2T e Xは該合金I n qo−X/2S
b 50−X/2T e xの構成原子を他の合金1
n qo−xy2s b 50−X/2T e xと交
換することを損なわれ、偏析を生ずることがないからで
ある。
従って、随時オーバライドのため条件の異なる光ビーム
を交互に記録層に照射し結晶相及び非晶質相を所定の幅
で交互に可逆的に形成しても、各相の複素屈折率N=n
(1−ik)(ここで、nは屈折率、kは吸収指数)
は常に安定な一定値を示す。即ち、各相の光に対する吸
収率は一定である。
を交互に記録層に照射し結晶相及び非晶質相を所定の幅
で交互に可逆的に形成しても、各相の複素屈折率N=n
(1−ik)(ここで、nは屈折率、kは吸収指数)
は常に安定な一定値を示す。即ち、各相の光に対する吸
収率は一定である。
これは、上記各相をそれぞれ通過する光信号の透過率は
常に一定であることを意味する。それで、記録層に入射
した光信号の透過率の違いがら記録層に形成された相パ
ターンを常に正確に読み取ることができる。
常に一定であることを意味する。それで、記録層に入射
した光信号の透過率の違いがら記録層に形成された相パ
ターンを常に正確に読み取ることができる。
(実施例)
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例に係わる情報記録媒体の断面
図である。
図である。
図示するように、本実施例の情報記録媒体は記録用及び
消去用レーザビーム並びに情報再生用レザビームを透過
する基板1と、該基板1上に設けられ熱的に安定な保護
層2と、該保護層2上に設けられ情報を記録する記録層
3と、該記録層3上に設けられ保護層2と共に記録層3
を密封して保護する保護層4と、該保護層4上に積層さ
れ情報再生用レーザビームを反射する反射層5と、該反
射層5上に設けられた樹脂層6から構成される。
消去用レーザビーム並びに情報再生用レザビームを透過
する基板1と、該基板1上に設けられ熱的に安定な保護
層2と、該保護層2上に設けられ情報を記録する記録層
3と、該記録層3上に設けられ保護層2と共に記録層3
を密封して保護する保護層4と、該保護層4上に積層さ
れ情報再生用レーザビームを反射する反射層5と、該反
射層5上に設けられた樹脂層6から構成される。
ここで、基板1は、経時変化が少ない材料であるポリカ
ーボネイト製の直径5インチのディスク状基板である。
ーボネイト製の直径5インチのディスク状基板である。
記録層3は、インジウム(In)及びアンチモン(sb
>並びにテルル(Te)の3元合金を200人の厚みに
形成したものであり、かつ化合物InTeと、テルルが
X原子%及びインジウムが50−X/2原子%並びにア
ンチモンが50−X/2原子%の合金I n 50−x
y2S b qo−xi2T e x(ただし、20≦
X≦45の範囲内である。)とが後述するような所定の
割合からなる組成と同一の組成を有する。上記3元合金
からなる記録層3は所定のパワーレベルを有する記録用
レーザビームの照射を受けると融点(500乃至600
℃)を越える温度に加熱され、次いで保護層2.4にレ
ーザビーム熱が放出され非晶質化し、非晶質相7を形成
するものである。また、記録層3は所定のパワーレベル
を有する消去用レーザビームの照射を受けると結晶化温
度を越える程度の温度に加熱され、次いで保護層2.4
にレーザビーム熱が放出され結晶化し、結晶相8を形成
する。
>並びにテルル(Te)の3元合金を200人の厚みに
形成したものであり、かつ化合物InTeと、テルルが
X原子%及びインジウムが50−X/2原子%並びにア
ンチモンが50−X/2原子%の合金I n 50−x
y2S b qo−xi2T e x(ただし、20≦
X≦45の範囲内である。)とが後述するような所定の
割合からなる組成と同一の組成を有する。上記3元合金
からなる記録層3は所定のパワーレベルを有する記録用
レーザビームの照射を受けると融点(500乃至600
℃)を越える温度に加熱され、次いで保護層2.4にレ
ーザビーム熱が放出され非晶質化し、非晶質相7を形成
するものである。また、記録層3は所定のパワーレベル
を有する消去用レーザビームの照射を受けると結晶化温
度を越える程度の温度に加熱され、次いで保護層2.4
にレーザビーム熱が放出され結晶化し、結晶相8を形成
する。
保護層2.4は、酸化アルミニウム(A1205)の結
晶からなる1000人厚みの誘電体であり、熱的に安定
(i1点は1300°C程度である。)であると共に、
レーザビームに対し透明であり該保護層2.4に挟まれ
た記録層3を保護するものである。即ち、保護層2.4
は記録層3を熱的に安定した物質で密封することにより
、記録用あるいは消去用レーザビームが記録層3に照射
され、照射された部分が蒸発しなとき空洞部が形成され
るのを防ぐ。また、保護層2.4は上記レーザビムの照
射で熱せられた記録層3が融点あるいは結晶化温度を越
える程度に昇温すると共に、放熱して非晶質相あるいは
結晶相を形成する程度の熱伝導度を有し、昇温した記録
J!13から熱を適度に吸収する。さらに、波長830
nmの半導体レーザからなる記録再生用レーザビームが
記録層3に照射された後、記録層3及び反射層5でそれ
ぞれ反射されて基板1から出射されたとき、保護層4は
この保護層4を透過する一方のレーザビーム、即ち反射
層5で反射したレーザビームのみに光学的伝播距離を与
え、出射する上記2つのレーザビムに干渉を生じせしめ
てエンハンスし、このレザビームの強度測定を容易なら
しめる。
晶からなる1000人厚みの誘電体であり、熱的に安定
(i1点は1300°C程度である。)であると共に、
レーザビームに対し透明であり該保護層2.4に挟まれ
た記録層3を保護するものである。即ち、保護層2.4
は記録層3を熱的に安定した物質で密封することにより
、記録用あるいは消去用レーザビームが記録層3に照射
され、照射された部分が蒸発しなとき空洞部が形成され
るのを防ぐ。また、保護層2.4は上記レーザビムの照
射で熱せられた記録層3が融点あるいは結晶化温度を越
える程度に昇温すると共に、放熱して非晶質相あるいは
結晶相を形成する程度の熱伝導度を有し、昇温した記録
J!13から熱を適度に吸収する。さらに、波長830
nmの半導体レーザからなる記録再生用レーザビームが
記録層3に照射された後、記録層3及び反射層5でそれ
ぞれ反射されて基板1から出射されたとき、保護層4は
この保護層4を透過する一方のレーザビーム、即ち反射
層5で反射したレーザビームのみに光学的伝播距離を与
え、出射する上記2つのレーザビムに干渉を生じせしめ
てエンハンスし、このレザビームの強度測定を容易なら
しめる。
反射層5は本実施例では1000人の厚みを有する金(
Au)の薄膜からなる。
Au)の薄膜からなる。
樹脂層6は10μmの厚みを有する紫外線硬化樹脂から
形成され、表面に傷などが発生するのを防止している。
形成され、表面に傷などが発生するのを防止している。
次に、上記構成を有する情報記録媒体の製造方法につい
て説明する。
て説明する。
まず、ディスク状の基板1を酸化アルミニウム<A I
20.)なとのターゲットを有するスパッタリング装
置の真空チャンバ内に設置し、次いでチャンバ内を適宜
の真空装置を用いて高真空にする。
20.)なとのターゲットを有するスパッタリング装
置の真空チャンバ内に設置し、次いでチャンバ内を適宜
の真空装置を用いて高真空にする。
次に、チャンバ内にアルゴンガスを導入し、このアルゴ
ンガスで上記酸化アルミニウムのターゲットをラジオフ
リークエンシーパワー(以下、RlF、パワーと称する
。)を投入してスパッタリングし基板1上に保護層2を
形成する。
ンガスで上記酸化アルミニウムのターゲットをラジオフ
リークエンシーパワー(以下、RlF、パワーと称する
。)を投入してスパッタリングし基板1上に保護層2を
形成する。
次に、チャンバ内をアルゴンガス雰囲気に維持した状態
で、化合物InTe及び合金In、。−X/2Sb、。
で、化合物InTe及び合金In、。−X/2Sb、。
−x7□TeX (ただし、Xは原子%で表されており
、20≦X≦45の範囲内である。)の各ターゲットを
同時にアルゴンガスでスバッタリングし記録N3を成膜
する。
、20≦X≦45の範囲内である。)の各ターゲットを
同時にアルゴンガスでスバッタリングし記録N3を成膜
する。
ここで、上記操作でスパッタリングされる各タゲットの
スパッタリング量は予め調製されており、後述する所望
の組成からなる記録層3を得ることができる。
スパッタリング量は予め調製されており、後述する所望
の組成からなる記録層3を得ることができる。
なお、上記各ターゲットを交互にスパッタリングしても
良い。
良い。
また、ターゲットとなる化合物あるいは合金はスパッタ
リング時には原子単位で保護層2上に蒸着されるので、
インジウム(In)及びアンチモン(Sb)並びにテル
ル(Te )を各々別のターゲットとして同時にスパッ
タリングしても同し事である。
リング時には原子単位で保護層2上に蒸着されるので、
インジウム(In)及びアンチモン(Sb)並びにテル
ル(Te )を各々別のターゲットとして同時にスパッ
タリングしても同し事である。
次に、保護層2と同様に保護層4を形成する。
次いで、金(Au)のターゲットにR,F、パワを投入
してスパッタリングし反射層5を積層する。
してスパッタリングし反射層5を積層する。
最後に、上記操作で得られたディスクをスパッタリング
装置から取り出し、次いでスピナーにセットし、紫外線
硬化樹脂をスピンコードした後紫外線を照射して硬化さ
せ、樹脂層6を形成する。
装置から取り出し、次いでスピナーにセットし、紫外線
硬化樹脂をスピンコードした後紫外線を照射して硬化さ
せ、樹脂層6を形成する。
以上説明した情報記録媒体の製造方法を用い第2図に示
される本実施例における情報記録媒体の記録層材の組成
範囲9内でサンプルA群乃至サンプル2群からなる31
枚のディスクサンプルを作成した。
される本実施例における情報記録媒体の記録層材の組成
範囲9内でサンプルA群乃至サンプル2群からなる31
枚のディスクサンプルを作成した。
サンプルA群 ;
((I n S b ) o、、s/2Te O,45
) 5ao−Z(丁 nTe)Z 2=0.20.40.60.80.100原子%サンプ
ルB群 ; 1 (I n S b ) o、6ozzT e a、
4o) too−Z(InTe)Z 2=0.20.40.60.80原子%サンプルC群
; ((I n S b > 0.65/2”re O,1
55+ 100−Z(InTe)Z 2=0.20.40.60.80原子%サンプルD群
: ((I n S b ) o、toizT e o、v
o) +oo−z(InTe)Z 2=0.20.40.60.80原子%サンプルE群 ((I n S b ) o、tqy2Te a、zs
l too−z(InTe)Z 2=0.20.40.60.80原子%サンプルF群 ((I n S b ) a、50z2Tea、zol
too−Z(InTe)Z 2=0.20.40.60.80原子%即ち、サンプル
A群ではI n 50−1:/2S b 50−X/2
TeXとしてX=45原子%原子台物を用いた。
) 5ao−Z(丁 nTe)Z 2=0.20.40.60.80.100原子%サンプ
ルB群 ; 1 (I n S b ) o、6ozzT e a、
4o) too−Z(InTe)Z 2=0.20.40.60.80原子%サンプルC群
; ((I n S b > 0.65/2”re O,1
55+ 100−Z(InTe)Z 2=0.20.40.60.80原子%サンプルD群
: ((I n S b ) o、toizT e o、v
o) +oo−z(InTe)Z 2=0.20.40.60.80原子%サンプルE群 ((I n S b ) o、tqy2Te a、zs
l too−z(InTe)Z 2=0.20.40.60.80原子%サンプルF群 ((I n S b ) a、50z2Tea、zol
too−Z(InTe)Z 2=0.20.40.60.80原子%即ち、サンプル
A群ではI n 50−1:/2S b 50−X/2
TeXとしてX=45原子%原子台物を用いた。
また同様に、サンプル8群ではX=40原子%、サンプ
ルC群ではX=35原千%、サンプル0群ではX=30
原子%、サンプルE群ではX=25原子%、サンプル2
群ではX−20原子%の化合物を用いた。 次に、この
ようにして得られた情報記録媒体の初期化、情報のオー
バライド、及び情報の再生について説明する。
ルC群ではX=35原千%、サンプル0群ではX=30
原子%、サンプルE群ではX=25原子%、サンプル2
群ではX−20原子%の化合物を用いた。 次に、この
ようにして得られた情報記録媒体の初期化、情報のオー
バライド、及び情報の再生について説明する。
記録層3はスパッタリングで成膜され基板1上に堆積す
るとき急冷されるので非晶質相になる。
るとき急冷されるので非晶質相になる。
それで、所定の幅からなる非晶質相の記録マークを形成
するため、記録層3を全て結晶相に相変化しなければな
らない。これが情報記録媒体の初期化である。
するため、記録層3を全て結晶相に相変化しなければな
らない。これが情報記録媒体の初期化である。
本実施例では、前述した製造方法で作成されたディスク
サンプルを180 Or、p、mで回転させ、記録層面
におけるパワーが14mWでかつ連続発光するレーザ光
を記録層のスパイラル状になった所定のトラックに照射
し、上記初期化を行った。
サンプルを180 Or、p、mで回転させ、記録層面
におけるパワーが14mWでかつ連続発光するレーザ光
を記録層のスパイラル状になった所定のトラックに照射
し、上記初期化を行った。
ここで、スパッタリングで基板1上に成膜された非晶質
相は熱的に非常に安定であるので、特にパワーが大きい
14mWの記録用レーザビームを用いた。また、記録層
の結晶化を完全に行うため、同一トラックを3回レーザ
光で照射した。
相は熱的に非常に安定であるので、特にパワーが大きい
14mWの記録用レーザビームを用いた。また、記録層
の結晶化を完全に行うため、同一トラックを3回レーザ
光で照射した。
初期化が終了した後、上記トラックに沿って非晶質相及
び結晶相が所定の幅で交互に配列されてなる相パターン
を形成し、この相パターンを読み取ることにより情報を
得ることができる。上記相パターンの形成が情報のオー
バライドである。
び結晶相が所定の幅で交互に配列されてなる相パターン
を形成し、この相パターンを読み取ることにより情報を
得ることができる。上記相パターンの形成が情報のオー
バライドである。
本実施例では、第3図に示すようにパワーレベルが最も
高いP w = 14 m Wである記録用レーザビー
ムと、この記録用レーザビームよりも低いパワーレベル
Pg=8mWである消去用レーザビムとを用いた。つま
り、4M)(Zあるいは5M82周波数に相当する周期
、即ち周波数の逆数からなる周期で上記2種のレーザビ
ームを等しい時間間隔で切り替え、次いでこれらのレー
ザビームを記録層のトラックに照射し上記オーバライド
を行った。
高いP w = 14 m Wである記録用レーザビー
ムと、この記録用レーザビームよりも低いパワーレベル
Pg=8mWである消去用レーザビムとを用いた。つま
り、4M)(Zあるいは5M82周波数に相当する周期
、即ち周波数の逆数からなる周期で上記2種のレーザビ
ームを等しい時間間隔で切り替え、次いでこれらのレー
ザビームを記録層のトラックに照射し上記オーバライド
を行った。
即ち、ディスクは所定速度で回転しているので、例えば
記録用レーザビームの照射を受けた部分は非晶質相にな
り記録マークが形成される。次いで、レーザビームの上
記切り替え周期経過後消去用レザビームの照射に切り替
えられたときには、上記非晶質相部は移動し、新たな被
照射部が消去用レーザビームの照射を受は結晶相となる
。このようにして、非晶質相及び結晶相がレーザビーム
の切り替え周期に対応した所定の幅で交互に配列されて
なる相パターンが形成される。
記録用レーザビームの照射を受けた部分は非晶質相にな
り記録マークが形成される。次いで、レーザビームの上
記切り替え周期経過後消去用レザビームの照射に切り替
えられたときには、上記非晶質相部は移動し、新たな被
照射部が消去用レーザビームの照射を受は結晶相となる
。このようにして、非晶質相及び結晶相がレーザビーム
の切り替え周期に対応した所定の幅で交互に配列されて
なる相パターンが形成される。
なお、最初のオーバライド時は初期化が既になされ、記
録層は結晶相化しているので消去用レザビームを用いる
必要はなく、記録用レーザビムのみを断続的に照射すれ
ば良い。
録層は結晶相化しているので消去用レザビームを用いる
必要はなく、記録用レーザビムのみを断続的に照射すれ
ば良い。
また、パワーレベルの切り替えは等間隔であるので、デ
ユーティ比は50%である。
ユーティ比は50%である。
オーバライドの終了後、記録層3を照射しても相変化を
生しせしめない程度に照射エネルギーの小さい再生用レ
ーザビームで記録層3を照射し、次いで非晶質相及び結
晶相をそれぞれ交互に透過する上記レーザビームのエネ
ルギー強度の違いを測定し相パターンを読み取る。この
非晶質相及び結晶相が所定の幅で交互に配列してなる相
パタンは2進符号系列からなるデータとみなすことがで
き、このデータを記録層に書き込まれた情報として得る
。これが情報の再生である。
生しせしめない程度に照射エネルギーの小さい再生用レ
ーザビームで記録層3を照射し、次いで非晶質相及び結
晶相をそれぞれ交互に透過する上記レーザビームのエネ
ルギー強度の違いを測定し相パターンを読み取る。この
非晶質相及び結晶相が所定の幅で交互に配列してなる相
パタンは2進符号系列からなるデータとみなすことがで
き、このデータを記録層に書き込まれた情報として得る
。これが情報の再生である。
本実施例では、再生用レーザビームとして0゜8mWの
パワーレベルを有する半導体レーザビーム(波長830
nm)を用いた。即ち、上記レザビームを基板1から保
護層2.4及び記録層3に入射し、記録層3及び反射層
5で反射したレザビームを再び記録層3及び保護層2.
4を透過さぜ、基板1から出射した反射光を光電変換素
子で検出した。検出された反射光は再生信号としてA/
D変換され、スペクトロアナライザにて上記サンプルA
群乃至サンプルF群の各ディスクサンプルごとに周波数
分布が測定された。
パワーレベルを有する半導体レーザビーム(波長830
nm)を用いた。即ち、上記レザビームを基板1から保
護層2.4及び記録層3に入射し、記録層3及び反射層
5で反射したレザビームを再び記録層3及び保護層2.
4を透過さぜ、基板1から出射した反射光を光電変換素
子で検出した。検出された反射光は再生信号としてA/
D変換され、スペクトロアナライザにて上記サンプルA
群乃至サンプルF群の各ディスクサンプルごとに周波数
分布が測定された。
即ち、非晶質相あるいは結晶相を透過した再生信号は、
上記各相が4MHzあるいは5MHz周波数でレーザビ
ームパワーを切り替えて形成されたものであるので、各
相のレーザに対する特有の透過率に基づきエネルギー強
度が変動し、この変動周期はレーザビームパワーの切り
替え周期に一致する。略言すれば、再生信号は4MHz
あるいは5MHzの周波数になる。
上記各相が4MHzあるいは5MHz周波数でレーザビ
ームパワーを切り替えて形成されたものであるので、各
相のレーザに対する特有の透過率に基づきエネルギー強
度が変動し、この変動周期はレーザビームパワーの切り
替え周期に一致する。略言すれば、再生信号は4MHz
あるいは5MHzの周波数になる。
次いで、測定された周波数分布からC/N値を測定し、
各ディスクサンプルの記録層に記録された情報を再生し
た。
各ディスクサンプルの記録層に記録された情報を再生し
た。
ここで、C/N値は様々な周波数からなる雑音の大きさ
に対する特定周波数(4MHzあるいは5MHz>から
なる再生信号の大きさの比であり。
に対する特定周波数(4MHzあるいは5MHz>から
なる再生信号の大きさの比であり。
対数化したデシベル(dB)単位で表現される。
第4図(A>乃至第4図(F)に測定されたC/N値、
及びこのC/N値から定まる消去度を用いてディスクサ
ンプルの特性評価をした結果をサンプル群ことに示す。
及びこのC/N値から定まる消去度を用いてディスクサ
ンプルの特性評価をした結果をサンプル群ことに示す。
図において、横軸はI n 5G−X、2s b 50
−X/2T e8とSb、Te、との合金組成と同一の
組成を示し、横軸の左端はInTeのみの組成に対応し
、横軸の右端はI n 50−X/2S b 、0−X
/2T e Xのみの組成に対応する。また、左側の縦
軸はC/N値を示し各データを実線で結んだ折れ線に対
応し、右側の縦軸は消去度を示し各データを破線で結ん
だ折れ線に対応する。
−X/2T e8とSb、Te、との合金組成と同一の
組成を示し、横軸の左端はInTeのみの組成に対応し
、横軸の右端はI n 50−X/2S b 、0−X
/2T e Xのみの組成に対応する。また、左側の縦
軸はC/N値を示し各データを実線で結んだ折れ線に対
応し、右側の縦軸は消去度を示し各データを破線で結ん
だ折れ線に対応する。
ここで消去度は以下のように定義される。即ち、初期化
f&4MHz周波数の記録用レーザビームで第1回目の
記録を行い、第5図(A>に示すように得られた再生信
号10のC/N値が例えばAであり、次いで5MHz周
波数の記録用及び消去用レーザビームを用い相パターン
を変えてオーバライトしたとき、第5図(B)に示すよ
うに前回の再生信号が完全に消去されずに残った消去残
り信号11のC/N値が例えばBであった場合、再生信
号10の大きさに対する消去残り信号11の大きさの比
を対数化して得られるB−Aの値が消去環である。
f&4MHz周波数の記録用レーザビームで第1回目の
記録を行い、第5図(A>に示すように得られた再生信
号10のC/N値が例えばAであり、次いで5MHz周
波数の記録用及び消去用レーザビームを用い相パターン
を変えてオーバライトしたとき、第5図(B)に示すよ
うに前回の再生信号が完全に消去されずに残った消去残
り信号11のC/N値が例えばBであった場合、再生信
号10の大きさに対する消去残り信号11の大きさの比
を対数化して得られるB−Aの値が消去環である。
また、第5図(B)に上記オーバライドで新しく書き込
まれた情報に対応する再生信号12のC/N値Cが示さ
れ、このC/N値Cが第4図に表示されている。
まれた情報に対応する再生信号12のC/N値Cが示さ
れ、このC/N値Cが第4図に表示されている。
第4図に戻って、全てのサンプル群において。
InTeの組成に近づくに従ってC/N値が減少し消去
環は零値に近づく傾向が示されている。これは、明瞭な
再生信号が得られなくなると共に、誤信号を拾ってしま
う可能性が大きくなることを意味する。
環は零値に近づく傾向が示されている。これは、明瞭な
再生信号が得られなくなると共に、誤信号を拾ってしま
う可能性が大きくなることを意味する。
このような傾向になる理由は、従来技術で説明したよう
に、InTeの化合物を非晶質化するためには記録用レ
ーザビームとしてディスク面換算で20乃至25mWの
パワーが必要であるにもかかわらず、本実施例ではPW
=14mWの記録用レーザビームを用いたからである。
に、InTeの化合物を非晶質化するためには記録用レ
ーザビームとしてディスク面換算で20乃至25mWの
パワーが必要であるにもかかわらず、本実施例ではPW
=14mWの記録用レーザビームを用いたからである。
つまり、記録用レーザビームが記録層に照射されたにも
かかわらず結晶相が形成され、非晶質相と結晶相の相パ
ターンが崩れ、この相パターンを読み取った再生信号の
周波数はレーザビームのパワー切り替え周期と異なるも
のになり、再生信号のC/N値は劣化する。また、C/
N値Aの劣化により消去環BAも劣化する。
かかわらず結晶相が形成され、非晶質相と結晶相の相パ
ターンが崩れ、この相パターンを読み取った再生信号の
周波数はレーザビームのパワー切り替え周期と異なるも
のになり、再生信号のC/N値は劣化する。また、C/
N値Aの劣化により消去環BAも劣化する。
しかしながら、合金I n 50−x/2S b 50
−x/2T e8の影響が寄与する領域、即ち上記合金
が60原子%以上あるいは80原子%以上を占める組成
領域では、合金I n 5G−X/2S b 50−X
/2T e xが有する高速結晶化特性及び非晶質化容
易特性が生かされ、C/N値及び消去環は優れた値を示
す。即ち、C/N値は35dB以上の値を示し、消去環
は20dB以下の値を示し、明瞭な再生信号を得られる
と共に、誤信号を拾う可能性は大幅に減少する。
−x/2T e8の影響が寄与する領域、即ち上記合金
が60原子%以上あるいは80原子%以上を占める組成
領域では、合金I n 5G−X/2S b 50−X
/2T e xが有する高速結晶化特性及び非晶質化容
易特性が生かされ、C/N値及び消去環は優れた値を示
す。即ち、C/N値は35dB以上の値を示し、消去環
は20dB以下の値を示し、明瞭な再生信号を得られる
と共に、誤信号を拾う可能性は大幅に減少する。
次に、全てのサンプル群に対し4MHz周波数の記録用
及び消去用レーザビーム、及び5MHz周波数の記録用
及び消去用レーザビームを交互に用いてオーバライドを
多数回繰り返したときの結果を第6図に示す。
及び消去用レーザビーム、及び5MHz周波数の記録用
及び消去用レーザビームを交互に用いてオーバライドを
多数回繰り返したときの結果を第6図に示す。
即ち、第6図に第2図に示す情報記録媒体の記録層材の
組成範囲9を抜き出し拡大して示すように、31枚のデ
ィスクサンプルが有する組成に対応する位置にC/N値
の特性評価の結果を示した。
組成範囲9を抜き出し拡大して示すように、31枚のデ
ィスクサンプルが有する組成に対応する位置にC/N値
の特性評価の結果を示した。
例えば、10万回以上のオーバライドの繰り返しにおい
てもC/N値を45dB以上維持したディスクサンプル
には、その組成位置に優良を示す記号◎を、上記と同条
件でC/N値を35dB以上維持したディスクサンプル
には良を示す記号Oを、1000回乃至1万回のオーバ
ライドを繰り返すまでC/N値を35dB以上維持した
ディスクサンプルには可を示す記号・を、最初のオーバ
ライドでC/N値が35dB以下になってしまったディ
スクサンプルには不良を示す記号ムを記しな。
てもC/N値を45dB以上維持したディスクサンプル
には、その組成位置に優良を示す記号◎を、上記と同条
件でC/N値を35dB以上維持したディスクサンプル
には良を示す記号Oを、1000回乃至1万回のオーバ
ライドを繰り返すまでC/N値を35dB以上維持した
ディスクサンプルには可を示す記号・を、最初のオーバ
ライドでC/N値が35dB以下になってしまったディ
スクサンプルには不良を示す記号ムを記しな。
第6図に示すようにオーバライドを多数回繰り返した場
合の特性評価、及び第4図に示した最初のオーバライド
後のC/N値並びに消去環を考慮しての特性評価を考え
合わせると、合金In、。−8/2S b 5G−X/
2T e x (ただし、Xは原子%で表されており
、20≦X≦45の範囲内である。)に化合物InTe
を零乃至60原子%添加した合金((I n S b
) +100−Yl/20゜T e Y/100 )
too−2(InTe)Z(ただし、Y−Zは原子%で
表されており、20≦Y≦45かつ0≦Z≦60、及び
Y=30かつ60<Z≦80、並びにY=40かつ60
〈Z≦80の範囲内である。)の組成と同一の組成を有
するIn−3b−Teの3元合金の組成範囲では、消去
環及び多数回のオーバライド後のC/N値は優れた値を
示す。
合の特性評価、及び第4図に示した最初のオーバライド
後のC/N値並びに消去環を考慮しての特性評価を考え
合わせると、合金In、。−8/2S b 5G−X/
2T e x (ただし、Xは原子%で表されており
、20≦X≦45の範囲内である。)に化合物InTe
を零乃至60原子%添加した合金((I n S b
) +100−Yl/20゜T e Y/100 )
too−2(InTe)Z(ただし、Y−Zは原子%で
表されており、20≦Y≦45かつ0≦Z≦60、及び
Y=30かつ60<Z≦80、並びにY=40かつ60
〈Z≦80の範囲内である。)の組成と同一の組成を有
するIn−3b−Teの3元合金の組成範囲では、消去
環及び多数回のオーバライド後のC/N値は優れた値を
示す。
即ち、C/N値は1000回乃至1万回のオバライトを
繰り返すまで35dB以上を維持し、また消去環は一2
0dB以下の値を示し、明瞭な再生信号が得られると共
に、誤信号を拾う可能性は大幅に減少する。
繰り返すまで35dB以上を維持し、また消去環は一2
0dB以下の値を示し、明瞭な再生信号が得られると共
に、誤信号を拾う可能性は大幅に減少する。
また、サンプル8群及びサンプル0群において化合物I
nTeが60乃至80原子%を占める組成領域でも同
様にC/N値及び消去度は優れた値を示す。
nTeが60乃至80原子%を占める組成領域でも同
様にC/N値及び消去度は優れた値を示す。
特に、サンプルC群及びサンプル0群でInTeが40
原子%占める組成範囲、サンプルE群でI nTeが2
0乃至60原子%占める組成範囲、並びにサンプルF群
で丁nTeが40乃至60原子%占める組成範囲では1
0万回以上のオーバライドの繰り返しを行ってもC/N
値は45dB以上を維持するので、1ビ一ムオーバライ
ド方式において相変化型の記録層の材料として適用する
に、非常に明瞭な再生信号を得ることができる。
原子%占める組成範囲、サンプルE群でI nTeが2
0乃至60原子%占める組成範囲、並びにサンプルF群
で丁nTeが40乃至60原子%占める組成範囲では1
0万回以上のオーバライドの繰り返しを行ってもC/N
値は45dB以上を維持するので、1ビ一ムオーバライ
ド方式において相変化型の記録層の材料として適用する
に、非常に明瞭な再生信号を得ることができる。
このようにC/N値及び消去度が優れた値を示す理由は
、組成が安定な化合物InTeが合金In 5G−X/
2S b 50−X/2T e Xの間に入り込んでい
るため、オーバライド時に合金I n 5O−xyxS
b 50−x/2TeXは該合金I n 50−X/
2S b 50−xyzT e xの構成原子を他の合
金I n !+1−X/2S b 50−X/2T e
xの原子と交換することを損なわれ、偏析を生ずるこ
とがないからである。
、組成が安定な化合物InTeが合金In 5G−X/
2S b 50−X/2T e Xの間に入り込んでい
るため、オーバライド時に合金I n 5O−xyxS
b 50−x/2TeXは該合金I n 50−X/
2S b 50−xyzT e xの構成原子を他の合
金I n !+1−X/2S b 50−X/2T e
xの原子と交換することを損なわれ、偏析を生ずるこ
とがないからである。
従って、化合物I nTeのみで、あるいは合金I n
50−X/2S b 50−X/2T e x (
ただし、Xは原子%で表されており、20≦X≦45の
範囲内である。)のみでは得られない優れた特性、即ち
オーバライドを繰り返しても常に安定して得られる高速
結晶化特性及び非晶質化容易特性を、化合物■nTeと
合金I n 50−X/2S b 50−xyzT e
xとの合金の組成と同一の組成に適宜調製することに
より得ることができる。
50−X/2S b 50−X/2T e x (
ただし、Xは原子%で表されており、20≦X≦45の
範囲内である。)のみでは得られない優れた特性、即ち
オーバライドを繰り返しても常に安定して得られる高速
結晶化特性及び非晶質化容易特性を、化合物■nTeと
合金I n 50−X/2S b 50−xyzT e
xとの合金の組成と同一の組成に適宜調製することに
より得ることができる。
以上において、本実施例における情報記録媒体では保護
層2及び樹脂層6を設けたが必ずしも必要はない。
層2及び樹脂層6を設けたが必ずしも必要はない。
また、本実施例では情報記録媒体の特性評価のために、
4MHzあるいは5MHz周波数からなるレーザビーム
のパワーを切り替えることにより第4図に示されるレー
ザビームのパワーパターンを得、デユーティ比50%で
レーザビームを記録層に照射したが、レーザビームの周
波数及びパワーパターンは上記に限られること無く自在
に変えることができ、デユーティ比も同様に変えても良
い 本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、適宜
の設計的変更により、適宜の態様で実施し得るものであ
る。
4MHzあるいは5MHz周波数からなるレーザビーム
のパワーを切り替えることにより第4図に示されるレー
ザビームのパワーパターンを得、デユーティ比50%で
レーザビームを記録層に照射したが、レーザビームの周
波数及びパワーパターンは上記に限られること無く自在
に変えることができ、デユーティ比も同様に変えても良
い 本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、適宜
の設計的変更により、適宜の態様で実施し得るものであ
る。
[発明の効果]
以上説明したように本発明によれば、基板と、該基板上
に設けられ光ビームの照射を受けたときその照射エネル
ギーなどの照射条件に応じて結晶相若しくは非晶質相に
可逆的に相変化する記録層から構成される情報記録媒体
において、前記記録層は、InTeとI n 50−x
z2S b 50−X/2TeX (式中Xは20≦
X≦45とする)との合金((I n S b ) u
oo−Yl/200 TeYysoo l too −
(InTe)Z(式中Y、Zは20≦Y≦45かつ0≦
Z≦60、及びY=30かつ60<Z≦80、並びにY
=40かつ60<Z≦80とする)と同一の組成である
3元合金からなり、組成が安定なInTeが合金I n
50−X/2S t) 50−X/2T e xの間
に入り込んでいるので、オーバライド時に合金I n
50−X/2S b 50−xi2Te xは構成原子
を変えることを損なわれ、偏析を生ずることがないので
、1ビ一ムオーバライド方式が適用でき複雑なサホ機槽
を必要とすること無く、また要求するレザビームパワー
も比較的小さく、高速結晶化特性及び非晶質化容易特性
に代表されるオーバライド特性が良好であり、かつオー
バライド操作の繰り返しを行っても上記オーバライド特
性の劣化が生じない。
に設けられ光ビームの照射を受けたときその照射エネル
ギーなどの照射条件に応じて結晶相若しくは非晶質相に
可逆的に相変化する記録層から構成される情報記録媒体
において、前記記録層は、InTeとI n 50−x
z2S b 50−X/2TeX (式中Xは20≦
X≦45とする)との合金((I n S b ) u
oo−Yl/200 TeYysoo l too −
(InTe)Z(式中Y、Zは20≦Y≦45かつ0≦
Z≦60、及びY=30かつ60<Z≦80、並びにY
=40かつ60<Z≦80とする)と同一の組成である
3元合金からなり、組成が安定なInTeが合金I n
50−X/2S t) 50−X/2T e xの間
に入り込んでいるので、オーバライド時に合金I n
50−X/2S b 50−xi2Te xは構成原子
を変えることを損なわれ、偏析を生ずることがないので
、1ビ一ムオーバライド方式が適用でき複雑なサホ機槽
を必要とすること無く、また要求するレザビームパワー
も比較的小さく、高速結晶化特性及び非晶質化容易特性
に代表されるオーバライド特性が良好であり、かつオー
バライド操作の繰り返しを行っても上記オーバライド特
性の劣化が生じない。
第1図は本発明の一実施例に係わる情報記録媒体の断面
図を示し、 第2図は第1図に示した情報記録媒体の記録層の組成範
囲を示すIn−5b−Te組成図、第3図は消去用レー
ザビーム及び記録用レーザビムを交互に切り替えてなる
ビームパワーのバタンに関する説明図、 第4図(A)乃至第4図(F)は作成したディスクサン
プルのC/N値及び消去度を示す特性図、第5図(A)
及び第5図(B)は消去度を説明するための再生信号表
示図、 第6図は第2図に示す組成範囲を拡大しオーバライドを
繰り返した場合のC/N値に関する特性評価の説明図で
ある。 1・・基板 3・・記録層 6・・・樹脂層 8・・・結晶相 2.4・・・保護層 5・・反射層 7・・・非晶質相
図を示し、 第2図は第1図に示した情報記録媒体の記録層の組成範
囲を示すIn−5b−Te組成図、第3図は消去用レー
ザビーム及び記録用レーザビムを交互に切り替えてなる
ビームパワーのバタンに関する説明図、 第4図(A)乃至第4図(F)は作成したディスクサン
プルのC/N値及び消去度を示す特性図、第5図(A)
及び第5図(B)は消去度を説明するための再生信号表
示図、 第6図は第2図に示す組成範囲を拡大しオーバライドを
繰り返した場合のC/N値に関する特性評価の説明図で
ある。 1・・基板 3・・記録層 6・・・樹脂層 8・・・結晶相 2.4・・・保護層 5・・反射層 7・・・非晶質相
Claims (1)
- 基板と、該基板上に設けられ光ビームの照射を受けたと
きその照射エネルギーの条件に応じて結晶相と非晶質相
との間で可逆的に相変化する記録層から構成される情報
記録媒体において、前記記録層は、InTeとIn_5
_0_−_X_/_2Sb_5_0_−_X_/_2T
e_X(式中Xは20≦X≦45とする)との合金{(
InSb)_(_1_0_0_−_Y_)_/_2_0
_0Te_Y_/_1_0_0}_1_0_0_−_Z
(InTe)_Z(式中Y、Zは20≦Y≦45かつ0
≦Z≦60、及びY=30かつ60<Z≦80、並びに
Y=40かつ60<Z≦80とする)と同一の組成であ
る3元合金からなることを特徴とする情報記録媒体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020806A JPH03224791A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 情報記録媒体 |
| US07/646,830 US5215862A (en) | 1990-01-31 | 1991-01-28 | Recording medium for information |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020806A JPH03224791A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 情報記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03224791A true JPH03224791A (ja) | 1991-10-03 |
Family
ID=12037283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020806A Pending JPH03224791A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 情報記録媒体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5215862A (ja) |
| JP (1) | JPH03224791A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5367514A (en) * | 1991-11-26 | 1994-11-22 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Phase change optical recording device and method employing a laser beam with differently energized pulse portions |
| US6316131B1 (en) * | 1997-09-12 | 2001-11-13 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Large magnetoresistance in non-magnetic silver chalcogenides and new class of magnetoresistive compounds |
| US6900468B2 (en) * | 2001-02-20 | 2005-05-31 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Indium chalcogenide, gallium chalcogenide, and indium-gallium chalcogenide phase-change media for ultra-high-density data-storage devices |
| US20040218499A1 (en) * | 2003-05-01 | 2004-11-04 | Alison Chaiken | Ultra-high density storage and retrieval device using ordered-defect materials and methods of fabrication thereof |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3530441A (en) * | 1969-01-15 | 1970-09-22 | Energy Conversion Devices Inc | Method and apparatus for storing and retrieving information |
| CN1008845B (zh) * | 1984-12-05 | 1990-07-18 | 富士通株式会社 | 光学信息记录介质及信息的记录与擦抹的方法 |
| NL8503235A (nl) * | 1985-11-25 | 1987-06-16 | Philips Nv | Methode voor de optische registratie van informatie en een in de methode toegepast optisch registratie element. |
| JPS63251290A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Hitachi Ltd | 光記録媒体と記録・再生方法及びその応用 |
| JPS63261552A (ja) * | 1987-04-18 | 1988-10-28 | Fujitsu Ltd | 光学的情報記録媒体の製造法 |
| JPH081707B2 (ja) * | 1987-12-04 | 1996-01-10 | 松下電器産業株式会社 | 光学的情報記録媒体 |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2020806A patent/JPH03224791A/ja active Pending
-
1991
- 1991-01-28 US US07/646,830 patent/US5215862A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5215862A (en) | 1993-06-01 |
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