JPH0411336A - 光記録媒体 - Google Patents

光記録媒体

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JPH0411336A
JPH0411336A JP2113383A JP11338390A JPH0411336A JP H0411336 A JPH0411336 A JP H0411336A JP 2113383 A JP2113383 A JP 2113383A JP 11338390 A JP11338390 A JP 11338390A JP H0411336 A JPH0411336 A JP H0411336A
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film layer
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recording thin
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Masami Uchida
内田 正美
Takeo Ota
太田 威夫
Kazumi Yoshioka
吉岡 一己
Katsumi Kawahara
克巳 河原
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はレーザービーム等により、情報を高密嵐 大容
量で記録再生及び消去できる光記録媒体に関するもので
あも 従来の技術 光デイスクメモリに関しては TeとTeO2を主成分
とするT e 0x(0< x <2.0)薄膜を用い
た追記型のディスクがあム また繰り返し記録・消去が
可能な消去ディスクが実用化されつつあ4この消去ディ
スクはレーザ光により記録薄膜を加熱し 溶融し 急冷
することにより、非晶質化して情報を記録し またこれ
を加熱し徐冷することにより結晶化して消去することが
できるものである力(この記録薄膜の材料としてはS、
  R,○Vshinsky (ニス・アール・オプシ
ンスキー)氏等のカルコゲン材料Ge15Te81S 
b2S2等が知られている。ま;2.、、As2S3や
As2Se3あるいはSb2Se3等カルコゲン元素と
周期律表第V族あるいはGe等の第 族元素等の組み合
せからなる薄膜等が広く知られていも これらの記録薄膜をレーザ光ガイド用の溝を設けた基板
に形成し 光ディスクとして用いることができも これらのディスクにレーザ光で情報を記録し その情報
を消去する方法としては あらかじめ記録薄膜を結晶化
させておき、これに約1μmに絞ったレーザ光を情報に
対応させて強度変調を施し例えば円盤状の記録ディスク
を回転せしめて照射した場合、このピークパワーレーザ
光照射部位は記録薄膜の融点以上に昇温し かつ急冷し
 非晶質化したマークとして情報の記録がおこなえもま
た変調バイアスパワーレーザ光照射部位!よ 記録薄膜
の結晶化温度以上に昇温し 既記緑信号情報を消去する
働きがありオーバライドできも このように記録薄膜は
レーザ光によって融点以上に昇温し また結晶化温度以
上に昇温されるものであム このため記録薄膜の下面お
よび上面に 耐熱性のすぐれた誘電体層を基板および接
着層に対する保護層として設けているのが一般的であム
これらの誘電体層の熱伝導特性により、昇温および急冷
 徐冷の特性が変わるものであるか収 誘電体層の材質
あるいは層構成を選ぶことによって記録および消去の特
性を決めることができるものである。
発明が解決しようとする課題 記録薄膜を加熱昇温し 溶融急冷非晶質化および加熱昇
温結晶化の手段を用いる情報言己録および消去可能なオ
ーバライド記録媒体における課題は記録・消去の繰り返
し特性と消去特性であム記録・消去の繰り返し特性につ
いて1よ 記録・消去の加熱 冷却の多数回の繰り返し
によるディスク基板あるいは誘電体層の熱的な損傷によ
るノイズの埋火 また損傷は無(てL 記録・消去の繰
り返しに伴う加熱 冷却の繰り返しによる誘電体層の脈
動によって、記録薄膜材料がディスク回転方向の案内溝
に沿って移動する等 記録・消去の繰り返し特性の劣化
が課題であった 消去特性についてはTeを含む非晶質膜は その融点は
代表的なもので400℃〜900℃と広い温度範囲にあ
も これらの記録薄膜にレーザ光を照射し 昇温徐冷するこ
とにより結晶化が行えも この温度は一般的に融点より
低い結晶化温度領域であム またこの結晶化した膜に高
いパワーレベルのレーザ光をあて、その融点以上に加熱
するとその部分は溶融し急冷し 再び非晶質化してマー
クが形成できも記録マークとして非晶質化を選ぶと、こ
のマークは記録薄膜が溶融し急冷されて形成されるもの
であるか収 冷却速度が速いほど非晶質状態の均一なも
のが得られ信号振幅が向上すム 冷却速度が遅い場合は
マークの中心と周辺で非晶質化の程度に差が発生ず4 
次に結晶化消去に際しては レザ光の照射により既に記
録が行われている非晶質マーク部を、結晶化温度以上に
昇温し結晶化させてこのマークを消去すム この消去の時、マークの非晶質状態が均一な場合は均一
に結晶化されやすくなり消去特性が向上する力丈 記録
マークの非晶質状態が不均一な場合は結晶化消去の状態
が不均一となって消去特性が低下するという課題があっ
ち 本発明の目的は記録消去特性に優れ 記録・消去の
繰り返し特性の安定な光ディスクを提供することであム 課題を解決するための手段 本発明はレーザ光の照射により、そのエネルギを吸収し
て昇温 溶@し 急冷して非晶質化する性質と、非晶質
の状態を昇温することにより結晶化する性質を有する記
録薄膜層がカルコゲン化合物からなり、この記録薄膜層
に Te、Ge、sbの中の少なくとも一つの元素の窒
化物または酸化物を含ませるものであ4 作用 すなわちカルコゲン化合物からなる記録薄膜層にTe、
Ge、Sbの中の少な(とも一つの元素の窒化物または
酸化物を含ませることで、記録消去の繰り返しに伴う誘
電体層の脈動によって、記録薄膜材料が案内溝に沿って
移動する現象を抑制することができ、 これによって記
録・消去の繰り返し特性を向上することかできるもので
あム また透明基板の一方の面に第一の誘電体層と、記
録薄膜層と、第二の誘電体層と、反射層とを順次形成し
 第二の誘電体層の膜厚を第一の誘電体層の膜厚より薄
くすることによって、熱拡散層である反射層と記録薄膜
層を近づけることになり、記録薄膜層が急冷されるもの
であるから記録マークが均一な非晶質状態となって、記
録マークが不均一な場合に生じる結晶化消去時の不均一
な状態の発生を防止することができ、消去特性を向上さ
せることが出来るものであも 実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
1図において1はディスク基板でポリカーボネイト等の
樹脂基板からなっている。このディスク基板1はあらか
じめレーザ光案内用の溝を形成した樹脂基板あるいはフ
ォトポリマを用い黴いわゆる2P法で溝を形成したガラ
ス板、ガラス板に直接溝を形成した基板であってもよt
、Xo2は第一の誘電体層でZnS−8i02の混合膜
からなっており、膜厚は約150ηmであ7103は記
録薄膜層でTe、Ge、SbとTe、Ge、Sbの中の
少なくとも一つの元素の窒化物または酸化物を含んでお
り、膜厚は約30nmであ7に、4は第二の誘電体層で
第一の誘電体層2と同じ材料からなっており、膜厚は約
20nmである。5はアルミニウム合金からなる反射層
で膜厚は約60nmである。
6は保護板で接着剤7によってディスク基板1に貼り合
わせていも 第1図の構成において記録・消去及び再生は矢Ep 8
の方向より、情報に応じて強度変調を施したレーザ光を
照射して、また反射光を検出して行うものであも この
誘電体層 記録薄膜層 反射層の形成方法として(よ 
−膜内には真空蒸着あるいはスパッタ法が用いるられム
 この時、Te、Ge、Sbからなる記録薄膜層3にT
e、  Ge、  Sbの中の少なくとも一つの元素の
窒化物または酸化物を含ませることによって、記録消去
の繰り返しに伴う誘電体層の脈動によって、記録薄膜材
料が案内溝に沿って移動する現象を抑制することができ
、これによって記録・消去の繰り返し特性を向上するこ
とができるものであっ九  第一、第二の誘電体層2、
4のZnS−3i02混合膜は5)02の比率を20m
ol%にしているがこれに限定するものではなt〜 し
かしながらSiO2の比率を5m01%以下にすると、
ZnSにSiO2を混合した時に得られる効果 すなわ
ち結晶粒径を小さくするという効果が小さくなり、 5
’Omol!%以上にすると、 SiO2膜の性質が大
きくなるものであるか収SiO2の比率は5〜40mo
l%の範囲にするのが適当であっ九 さらに第二の誘電体層4の膜厚を約20nmと薄くして
いる力(これよって熱拡散層となる反射層5と記録薄膜
層3が近くなり、記録・消去時の記録薄膜層3の熱が急
速に反射層5に伝達されることになって、記録薄膜層3
を急冷する上で効果があるものであム 本実施例のディスク構成で、外径130ma1800 
rpm回転 線速度8 m/secでf l =3.4
3MHzの信号、 f 2 = 1.0MHzの信号の
オーバーライド特性を測定し九 オーバーライドは 1
個のサークルスポットで約1μmのレーザ光により、高
いパワレベル16mW、  低いパワーレベル8mWの
間の変調で、高いパワーレベルで非晶質化マークを形成
し 低いパワーレベルで非晶質化マークを結晶化して消
去する同時消録の方法で行っ九 この結果 記録信号の
C/N比としては 55dB以上が得られ 消去特性と
して、オーバライド消去率30dB以上が得られた オ
ーバライドのサイクル特性については 特にピットエラ
ーレイトの特性を測定した結i  1000000サイ
クル以上劣化が見られなかっ九 発明の効果 以上 説明したようにカルコゲン化合物からなる記録薄
膜層にTe、Ge、Sbの中の少なくとも一つ元素の窒
化物または酸化物を含ませることによって、記録・消去
の繰り返しに伴い発生する誘電体層の脈動によゑ 記録
薄膜材料の案内溝に沿っての移動を抑制することができ
、繰り返し特性を向上することができるものであも また 記録薄膜と反射層の間の誘電体層を薄くした急冷
構成にすることによって、熱衝撃の低減による繰り返し
特性の向上 記録マークの均一化による消去特性の向上
をはかることができるものであも
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における光記録媒体の要部拡
大断面図であム ト・・ディスク基板 2・・・第一の誘電体層 3・・
・記録薄膜層 4・・・第二の誘電体# 5・・・反射
胤代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか1名第1図

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)レーザ光の照射により、そのエネルギーを吸収し
    て昇温、溶融し、急冷して非晶質化する性質と、非晶質
    の状態を昇温することにより、結晶化する性質を有する
    記録薄膜層を有した光記録媒体であって、その記録薄膜
    層がカルコゲン化合物であり、記録薄膜層がTe、Ge
    、Sbの中の少なくとも一つの元素の窒化物を含んでな
    ることを特徴とする光記録媒体。
  2. (2)記録薄膜層がTe、Ge、Sbからなることを特
    徴とする請求項1記載の光記録媒体。
  3. (3)透明基板の一方の面に第一の誘電体層と、レーザ
    光の照射により、そのエネルギーを吸収して昇温、溶融
    し、急冷して非晶質化する性質と、非晶質の状態を昇温
    することにより結晶化する性質を有する記録薄膜層と、
    第二の誘電体層と、反射層とを順次形成した光記録媒体
    であって、その記録薄膜層がカルコゲン化合物であり、
    記録薄膜層がTe、Ge、Sbの中の少なくとも一つの
    元素の窒化物を含んでなることを特徴とする光記録媒体
  4. (4)第二の誘電体層の膜厚を第一の誘電体層より薄く
    し、第二の誘電体層の膜厚を30nm以下にすることを
    特徴とする請求項3記載の光記録媒体。
  5. (5)第一と第二の誘電体層としてZnSと、SiO_
    2の混合膜のSiO_2比が5〜40mol%の材料を
    用いることを特徴とする請求項3記載の光記録媒体。
  6. (6)レーザ光の照射により、そのエネルギーを吸収し
    て昇温、溶融し、急冷して非晶質化する性質と、非晶質
    の状態を昇温することにより、結晶化する性質を有する
    記録薄膜層を有した光記録媒体であって、その記録薄膜
    層がカルコゲン化合物であり、記録薄膜層がTe、Ge
    、Sbの中の少なくとも一つの元素の酸化物を含んでな
    ることを特徴とする光記録媒体。
  7. (7)記録薄膜層がTe、Ge、Sbからなることを特
    徴とする請求項6記載の光記録媒体。
  8. (8)透明基板の一方の面に第一の誘電体層と、レーザ
    光の照射により、そのエネルギーを吸収して昇温、溶融
    し、急冷して非晶質化する性質と、非晶質の状態を昇温
    することにより結晶化する性質を有する記録薄膜層と、
    第二の誘電体層と、反射層とを順次形成した光記録媒体
    であって、その記録薄膜層がカルコゲン化合物であり、
    記録薄膜層がTe、Ge、Sbの中の少なくとも一つの
    元素の酸化物を含んでなることを特徴とする光記録媒体
  9. (9)第二の誘電体層の膜厚を第一の誘電体層より薄く
    し、第二の誘電体層の膜厚を30nm以下にすることを
    特徴とする請求項8記載の光記録媒体。
  10. (10)第一と第二の誘電体層としてZnSと、SiO
    _2の混合膜のSiO_2比が5〜40mol%の材料
    を用いることを特徴とする請求項8記載の光記録媒体。
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US07/573,246 US5230973A (en) 1990-04-27 1990-08-24 Method of recording and erasing information in an erasible optical recording medium
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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