JPH0335445A

JPH0335445A - 情報記録媒体

Info

Publication number: JPH0335445A
Application number: JP1169641A
Authority: JP
Inventors: Motonari Matsubara; 松原　基成; Hideki Okawa; 秀樹大川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1989-06-30
Publication date: 1991-02-15

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、情報記録媒体に関し、特に、ピット形成型情
報記録媒体において記録層の下層に下引き層を設けた情
報記録媒体に関する。

（従来の技術）従来、ピット形成型の情報記録媒体として、基板上にＢ
ｉ薄膜を形成したものが、Ｍａｙｄａｎにより報告され
ている［Ｄ、Ｍａｙｄａｎ、Ｂｃｌｌ　５ｙｓｔ。

Ｔｅｃｈ、Ｊ、、５０．１７８１（１９７１）；米国特
許第３．７２０．７８４号公報］　また、１９７７年に
は現７Ｅ実用化されているＴｅ系の記録膜を有する情報
記録媒体が、フィリップス（Ｐｈｌｌｌｐｓ　）社によ
り報告されている［Ｒ，ＭｃＰａｒｌａｎｅ　ｅＬ　ａ
ｌ、、Ｐｒｏｃｅｅｄｌｎｇｓ　ｏｒＳＰＩＥ、１２３
．１０４（１９７７）］　、　Ｔ　ｅは、単独では、高
温度雰囲気で容易に酸化する。Ｔｅａ、の発生は、Ｔｅ
Ｏ□が近赤外領域の光を全く吸収しないために、情報記
録媒体の記録感度を減少させる。さらに、ピット形成時
にピット形成領域の周辺部分が酸化して、この部分にＴ
ｅａ、が生じると、ピット形成領域の周辺部分の光の反
射率が低下し、ピット形成領域が不明確になり記録情報
の再生時において不都合になる。このように、ピット形
成型の記録媒体の記録層の材料は、記録感度を損わない
範囲で耐酸化性を有することが望まれている。

そこで、ＴｅとＳｅの合金薄膜を記録層に使用して記録
層の耐酸化性を向上させることが、寺尾等によって報告
されている［Ｍ、Ｔｅｒａｏ　ａｔａｌ、、Ｊ、＾ｐｐ
１．Ｐｈｙｓ、、５０．６８８１（１９７９）　］　、
　　しかし、Ｔｅ−５ｅ合金薄膜は、クラックが発生し
易いため、実際にはｐｂを加えて、Ｐｂ−Ｔｅ−Ｓｅ合
金薄膜にして使用している。このように、記録層の材料
にＴｅ系の合金が使用されている。

一方、金属ＴｅをＣＨ４ガスを含む雰囲気中でスパッタ
リングすることにより、Ｔｅ−（：とよばれる耐酸化性
に優れる記録層を形成することができることが、真下等
によって報告されている［Ｍ、Ｍａｓｈｌｔａ　ａｎｄ
　Ｎ、Ｙａｓｕｄａ、Ｐｒｏｃｅｅｄｌｎｇｓ　ｏｆ’
５ＰＩＥ、３２９．１９０（１９１１２）　；米国特許
第４．４３３，３４０号公報］。また、ＣＳ２ガスを用
いてプラズマ重合を行いながらＴｅを蒸着することによ
り耐酸化性の優れたＣＳ２−Ｔｅ薄膜が得られることが
開示されている［Ｙ、Ａｓａｎｏ　ａｔ　ａｔ、、；米
国特許第４．３７３．００４号公報：Ｊ、Ｊ、Ａ、Ｐ、
、２２．４８０（１９８３）　；特公昭第５８−１７０
３８号公報］。

しかしながら、これらの記録層を持つ記録媒体は、情報
記録を行う際にレーザー光の反射が充分でなく記録感度
が悪いものであった。特開昭５９−９０２４８号公報で
は、記録層の下にフルオロカーボンからなる下引き層を
設けて記録感度を向上させた情報記録媒体が開示されて
いる。さらに、特開昭８２−１５４３４３号公報では、
下引き層中のフッ素と炭素の比率を特定することによっ
て、よりいっそう記録感度が向上することを開示してい
る。

（発明が解決しようとする課題）しかし、これらの情報記録媒体の記録感度は、情報転送
速度の増大及び情報記録容量の増大に伴う、ディスクの
高速回転での情報記録において充分でない。したがって
、より高い記録感度を有する情報記録媒体への開発が望
まれている。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、優れ
た記録感度を有し、かつ、種々のエネルギーパワーのビ
ーム光で記録・再生が可能である情報記録媒体を提供す
ることを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、基板と、ピットが形成されることにより情報
が記録される記録層と、基板と記録層との間に設けられ
、原料ガスをフルオロカーボンとするプラズマ重合によ
って形成された下引き層とを具備する情報記録媒体であ
って、前記記録層はＡｇ、Ｔｅ、Ｃ，及びＨを含有し、
Ａｇ及びＴｅの含有量は、これらの比をＡ　ｇ　ｘ　Ｔ
　ｅ　ｔｏｏ−ｔなる式で表した場合に、原子％で表示
されたＸが２≦ｘ≦５５の範囲内であり、前記記録層上
に原料ガスをフルオロカーボンとするプラズマ重合によ
って形成されたオーバーコート層をさらに具備すること
を特徴とする。

（作　用）本発明の情報記録媒体によれば、得られた記録層がＡｇ
％Ｔｅ、Ｃ，及びＨを含有し、該ＡｇとＴｅの含有量の
比が、ＡｇｍＴｅ＋ｏｏっなる式でＸが２≦ｘ≦５５原
子％の範囲のものである。

この範囲のＡｇとＴｅの含有量比を有する合金は、Ａｇ
とＴｅの合金系において融点が低い。このため、光ビー
ムによる記録感度が向上する。これによって、情報記録
ピット形成に要する光ビームのエネルギーの閾値パワー
を減少させても充分に情報記録をすることができる。

また、本発明の情報記録媒体は、記録層上にプラズマ重
合によって形成されたオーバーコート層を備えている。

このため、記録層を外界から保護することができ、記録
層の記録感度を安定化させることができる。記録感度を
安定化させることにより、情報記録に使用することがで
きる光ビームのエネルギーパワー領域が拡大されるので
、種々のエネルギーパワーの光ビームで情報記録を行う
ことができる。

（実施例）以下、図面を参照して本発明の実施例について具体的に
説明する。

第１図は、本発明にかかる情報記録媒体の断面図である
。この情報記録媒体は、基板１と、基板１上にプラズマ
重合により形成された下引き層２と、下引き層２上に反
応性スパッタリングにより形成された記録層３と、記録
層３上にプラズマ重合により形成されたオーバーコート
層４とからなっている。

この基板１は、経時変化が比較的少ないポリカーボネー
ト樹脂、ガラス等の材料からなるものである。また、情
報記録媒体のいずれの側から光ビームを照射しても情報
の記録が行われるように基板１は透明体であることが好
ましい。

下引き層２は、原料ガスをフルオロカーボンとしたプラ
ズマ重合により得られたものである。フルオロカーボン
としてはＣａＦｓ等が好ましい。

なお、プラズマ重合は一般に使用されている方法で行う
。この下引き層の厚みは、１００ないし１０００人の範
囲内であることが好ましい。これは、第２図に示すよう
に下引き層２の厚みが１００入未満であると、記録感度
が悪いため、情報記録ピット形成に要する光ビームのエ
ネルギー閾値パワーが大きくなり、下引き層２の厚みが
１０００入を超えるとプラズマ重合膜の成膜効率が悪く
なるためである。

下引き層２上に設けである記録層３を構成する金属とし
ては、比較的低温で容易に溶融又は蒸発してピットが形
成させるものを選ぶ。このようなものとして、Ｔ　ｅ　
ＳＳ　ｅ　ｓ　Ｂ　ｉ％Ｓ　ｂ　％Ｉ　ｎ　ｓＡｇ、Ｓ
ｎ、Ｐｂ、又はこれらの２種以上の合金等が挙げられる
。ここで、記録層３は、Ａ「ガスと炭化水素ガスの混合
ガスの存在下でＡｇとＴｅの合金を反応性スパッタリン
グにより被着したものである。なお、反応性スパッタリ
ングは、通常使用されている方法により行う。ＡｇとＴ
ｅの合金の組成比は、Ａｇ１Ｔｅ、。。−なる式でＸが
２≦ｘ≦５５原子％の範囲のものであることが好ましい
。これは、Ａｇの組成比が２原子％未満であると、反応
性スパッタリングによって得られた記録層が高温で酸化
しやすくなり、５５原子％を超えると合金の融点が高く
なり記録感度が悪くなるためである。第３図は、本発明
の範囲の組成比を有するＡｇとＴｅの合金の示差熱走査
カロリーメーター（Ｄ　Ｓ　Ｃ）による特性曲線である
。第３図に示すように、この合金は、３５０℃近傍で吸
熱のピークがあり、この温度付近から融解を開始する。

また、第４図は、ＡｇとＴｅの状態図である。第４図か
ら、Ａ　ｇ　ｉｉＴ　ｅ　６７の組成近傍に共晶点を持
ち、合金の融点として極小値（約３５０℃）を持つこと
が分る。したがって、ＡｇｗＴｅ、ｏｏ−、なる式でＸ
が２≦ｘ≦５５原子％の範囲（即ち、４５≦Ｔｅ原子％
≦９８、図中ａ−ｂ間）の組成比の合金が記録感度の良
いものとして適している。記録層３として使用する場合
、これらの合金は非晶質であることが望ましい。

オーバーコート層４は、記録層３の記録感度を安定化さ
せ、記録層３を保護するものであればよい。このような
ものとして、例えば、下引き層２と同様に、原料ガスを
フルオロカーボンとしたプラズマ重合により得られたプ
ラズマ重合膜等が挙げられる。オーバーコート層４の厚
みは、５０ないし１５０入の範囲内であることが好まし
い。第５図は、オーバーコート層厚と、使用できる記録
用光ビームパワーの幅及び記録用光ビームエネルギー閾
値パワーとの関係を示したものである。図中１０は、オ
ーバーコート層厚と使用できる記録用光ビームパワーの
幅との関係を示した特性曲線で、図中１２は、オーバー
コート層厚と記録用光ビームエネルギー閾値パワーの関
係を示した特性面線である。第５図から分るように、オ
ーバーコート層の厚みが５０ないし１５０入の範囲内で
ある情報記録媒体は、記録感度を低下させないで、即ち
、記録用光ビームエネルギー閾値パワーを増大させない
で、使用できる記録レーザパワーの幅を有する。

このような情報記録媒体に情報を記録するためには、記
録層３に光ビームを照射する。このとき記録層３の光照
射部分にエネルギーが照射され、その部分が発熱して溶
融又は蒸発する。これにより、光ビーム照射部分にピッ
トが形成され、情報が記録されたことになる。また、記
録した情報の再生は、記録層３に記録時よりも出力が小
さい光ビームを照射し、ピット部とピットが形成されて
いない部分との間の光学的特性の差、例えば、反射率の
差を検出することによってなされる。

試験例次に、この実施例にかかる情報記録媒体を実際に製造し
て特性を評価した試験例について説明する。

直径１３０＋ａｍ、厚さ１．２關、トラックピッチ１．
６μｍであるプリグループ付ポリカーボネート基板をプ
ラズマ重合装置の重合容器内に設置した。原料ガスとし
てＣ４Ｆ　ｓガスを使用してプラズマ重合によって基板
上に下引き層を厚さ１０００人で設けた。次に、下引き
層を設けた基板を反応性スパッタリング装置の反応容器
内に設置した。ターゲットにＡ　ｇ　３３Ｔ　ｅ　６□
の組成の合金を用いて反応性スパッタリングによって、
下引き層上に記録層を厚さ３００Åで設けた。さらに、
原料ガスとしてＣ４Ｆ、ガスを使用してプラズマ重合に
よって記録層上にオーバーコート層を厚さ１００λで設
けて情報記録媒体を得た。

得られた情報記録媒体に情報を記録するために情報記録
媒体を１８００ｒｐｍで回転させた。レーザ波長が０．
８３μｍである半導体レーザから発生したレーザ光を開
口数が０．５５であるレンズで集光して、その集光した
レーザ光を情報記録媒体に記録層と反対側から照射して
情報記録を行った。情報記録された記録媒体を情報再生
して、その時の記録再生信号のキャリアー・ノイズ比を
測定した。また、製品として必要とされるキャリアー・
ノイズ比が少なくとも４５ｄＢであるため、４５ｄＢ以
上のキャリアー・ノイズ比が得られる記録用光ビームパ
ワーの幅を調べた。

第６図は、記録再生信号のキャリアー・ノイズ比と記録
エネルギ、−閾値ビームパワーの関係を示したものであ
る。図中、特性曲線Ａは本発明にかかる情報記録媒体の
もので、特性曲線Ｂは従来の情報記録媒体のものである
。一般に、記録再生信号のキャリアー・ノイズ比が４０
ｄＢあればピット形成として充分であることが確認され
ているので、記録再生信号のキャリアー・ノイズ比が４
０ｄＢに達する時の記録用光ビームエネルギー閾値パワ
ーを評価した。第６図から分るように、本発明の情報記
録媒体は、記録再生信号のキャリアー・ノイズ比が４０
ｄＢに達する時の記録用光ビームエネルギー閾値パワー
が従来のものより１ないし１．５ｍＷ程小さく記録感度
に優れていた。

また、第７図は、記録再生信号のキャリアー・ノイズ比
と記録用光ビームパワーの関係を示したものである。図
中、特性曲線Ｃは本発明にかかる情報記録媒体のもので
、特性曲線りは従来の情報記録媒体のものである。第７
図から分るように、本発明の情報記録媒体は、４５ｄＢ
以上のキャリアー・ノイズ比が拐られる記録用光ビーム
パワーの幅が約３ｍＷであり、従来の情報記録媒体より
も１ないし１．５ｍＶも広いものであった。

［発明の効果］以上説明した如く、本発明の情報記録媒体は、優れた記
録感度をＨし、かつ、種々のエネルギーパワーのビーム
光で記録・再生が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる情報記録媒体の断面図、第２図
は下引き層厚と記録用光ビームエネルギー閾値パワーの
関係を示すグラフ図、第３図は本発明にかかる情報記録
媒体の記録層に用いられるＡｇとＴｅの合金のＤＳＣ曲
線を示すグラフ図、第４図はＡｇとＴｅの合金の状態図
、第５図はオーバーコート層厚と、使用できる記録用光
ビームパワーの幅及び記録用光ビームエネルギー閾値パ
ワーとの関係を示したグラフ図、第６図はキャリアー・
ノイズ比と記録用光ビームエネルギー閾値パワーの関係
を示すグラフ図、第７図はキャリアー・ノイズ比と記録
用光ビームパワーの関係を示すグラフ図である。１・・・基板、２・・・下引き層、３・・・記録層、４
・・・オーバーコート層。

Claims

【特許請求の範囲】

基板と、ピットが形成されることにより情報が記録され
る記録層と、基板と記録層との間に設けられ、原料ガス
をフルオロカーボンとするプラズマ重合によって形成さ
れた下引き層とを具備する情報記録媒体であって、前記
記録層はＡｇ、Ｔｅ、Ｃ、及びＨを含有し、Ａｇ及びＴ
ｅの含有量は、これらの比をＡｇ＿ｘＴｅ＿１＿０＿０
＿−＿ｘなる式で表した場合に、原子％で表示されたｘ
が２≦ｘ≦５５の範囲内であり、前記記録層上に原料ガ
スをフルオロカーボンとするプラズマ重合によって形成
されたオーバーコート層をさらに具備することを特徴と
する情報記録媒体。