JPH0414635A - 情報記録用部材 - Google Patents
情報記録用部材Info
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- JPH0414635A JPH0414635A JP2117581A JP11758190A JPH0414635A JP H0414635 A JPH0414635 A JP H0414635A JP 2117581 A JP2117581 A JP 2117581A JP 11758190 A JP11758190 A JP 11758190A JP H0414635 A JPH0414635 A JP H0414635A
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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
【産業上の利用分野１
本発明はレーザ光などの記録用エネルギービームによっ
て、たとえば映像や音声などのアナログ信号をＦＭ変調
したものや、電子計算機のデータや、ファクシミリ信号
やディジタルオーディオ信号などのディジタル情報を、
リアルタイムで記録することが可能な情報の記録用薄膜
に関する。 【従来の技術】 公知例（特許公報又は文献名）レーザ
光によって薄膜に記録を行う記録原理は種々あるが、膜
材料の相転移（相変化とも呼ばれる）、フォトダークニ
ングなどの原子配列変化による記録は、膜の形状変化を
ほとんど伴わないので、２枚のディスクを樹脂により直
接貼りあわせた両面ディスクが出来るという長所を持っ
ている。 この種の記録に関連する公知例としては、例えば特願昭
６０−２２６７２３号が挙げられる。
て、たとえば映像や音声などのアナログ信号をＦＭ変調
したものや、電子計算機のデータや、ファクシミリ信号
やディジタルオーディオ信号などのディジタル情報を、
リアルタイムで記録することが可能な情報の記録用薄膜
に関する。 【従来の技術】 公知例（特許公報又は文献名）レーザ
光によって薄膜に記録を行う記録原理は種々あるが、膜
材料の相転移（相変化とも呼ばれる）、フォトダークニ
ングなどの原子配列変化による記録は、膜の形状変化を
ほとんど伴わないので、２枚のディスクを樹脂により直
接貼りあわせた両面ディスクが出来るという長所を持っ
ている。 この種の記録に関連する公知例としては、例えば特願昭
６０−２２６７２３号が挙げられる。
上記従来技術のうち、相変化による記録は記録用ビーム
の照射による熱によって膜形状変化をほとんど伴わない
原子配列変化を生じさせるものであるが、記録膜中に発
生し、記録膜に近接した保護層に伝わった熱によって基
板が局部的に温められ、基板が変形すると、ノイズが増
加したりトラッキングが不安定になったりする。 本発明の目的は、記録用ビームのレーザ光によって基板
表面の形状に変化を生じないようにし、且つ記録感度が
低下しにくい記録用部材を提供することにある。
の照射による熱によって膜形状変化をほとんど伴わない
原子配列変化を生じさせるものであるが、記録膜中に発
生し、記録膜に近接した保護層に伝わった熱によって基
板が局部的に温められ、基板が変形すると、ノイズが増
加したりトラッキングが不安定になったりする。 本発明の目的は、記録用ビームのレーザ光によって基板
表面の形状に変化を生じないようにし、且つ記録感度が
低下しにくい記録用部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段Ｊ
上記目的は、基板上に形成された記録用ビームの照射を
受けて変化を生ずる情報記録用薄膜を有する情報記録用
部材において、上記の記録用薄膜に近接して適当な酸化
物、硫化物、炭化物、セレン化物あるいは窒化物を主成
分とする保護層を多層に設けることにより達成される。 本発明の好適な構成の特徴は、基板上に形成された記録
用ビームの照射を受けて変化を生ずる情報記録用薄膜を
有する記録媒体において、上記情報記録用薄膜に近接し
て、もしくは上記の情報記録用薄膜に隣接して熱伝導率
が８Ｗ／ｍ・Ｋ以上６０Ｗ／ｍ・Ｋ以下の範囲の酸化物
、炭化物あるいは窒化物を主成分とする材料より選ばれ
た少なくとも一者からなり、上記情報記録用薄膜に近い
側に有る第一保護層と、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以
上６Ｗ／ｍ−Ｋ（Ｋは絶対温度）以下の酸化物、硫化物
あるいはセレン化物を主成分とする材料より選ばれた少
なくとも一者からなる第二保護層を有する点にある。 さらに、上記の保護層を２層とする場合は、記録膜に近
い側の第一保護層としてはＡｌ２０□、Ｔａ２０５．
Ｙ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｓ ｉ、Ｎ４． Ａ Ｑ Ｎ、
Ｓ ｉ Ｃ，およびＡ Ｑ Ｓ ｉ Ｎ２など（７）
Ａｌ−Ｓｉ−Ｎ系材料およびＡＮ−Ｓｉ−０−Ｎ系材料
より成るＡ群より選ばれた少なくとも一者に近い材料を
主成分とする薄膜を、記録膜から遠い側の第二保護層と
してはＳｉＯ，ＳｉＯ３、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２，Ｚｒ
Ｏ，およびＺｎＳ。 ＣｄＳ、Ｉｎ２Ｓ３、ＺｎＳｅ、ＣｄＳｅおよび工ｎ２
Ｓｅ、より成るＢ群より選ばれた少なくとも一者に近い
組成の材料を主成分とする薄膜を用いる。 より好ましくは、第一保護層としてＳｉ３Ｎ４．ＡｌＳ
ｉ Ｎ２あるいはＡｌ２ｏ３に近い組成の材料を、第
二保護層として ＺｎＳまたはＺｎＳとＢ群の酸化物の
うちの少なくとも一者との混合材料を用いる。 【作用】 上記の第一保護層の酸化物、炭化物、あるいは窒化物を
主成分とする薄膜は、熱伝導率の高い酸化物、炭化物、
あるいは窒化物を主成分とする薄膜であり、上記の記録
用ビームの照射によって記録膜に生じる熱を拡散させる
と共に、外方、特に引っ張り力に対して強い。上記の第
二保護層の酸化物、セレン化物、あるいは硫化物を主成
分とする薄膜は、熱伝導率の低い酸化物、セレン化物。 あるいは硫化物を主成分とする薄膜であり、上記の記録
用ビームの照射によって生じる熱が樹脂層に伝わるのを
防止する。それによって、上記の樹脂に、上記の記録用
ビームの照射の影響で生ずる変質あるいは変形を防止す
ることができる。第一保護層の酸化物、炭化物、あるい
は窒化物を主成分とする薄膜は、熱伝導率が８Ｗ／ｍ・
Ｋ以上６０Ｗ／ｍ°に以下の範囲が好ましく、膜厚は１
０ｎｍ以上１１０００ｎ以下の範囲が好ましい。特に、
熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上５０Ｗ／ｍ・Ｋ以下、膜
厚が約５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化物、あるいは
窒化物を主成分とする薄膜を用いると、記録感度の低下
が少ない。熱拡散係数は２．３ｃｍ”／ｓｅｃ以上６．
９ｃｍ”／ｓｅｃ以下が好ましい。上記の第二保護層の
酸化物、セレン化物、あるいは硫化物を主成分とする薄
膜は、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上６Ｗ／ｍ−Ｋ（
Ｋは絶対温度）以下の範囲が好ましく、膜厚は１０ｎｍ
以上１１０００ｎ以下の範囲が好ましい。特に、熱伝導
率が２Ｗ／ｍ・Ｋ以上５Ｗ／ｍ・Ｋ以下、膜厚が約５０
ｎｍ以上３００ｎｍ以下の酸化物、セレン化物、あるい
は硫化物を主成分とする薄膜を用いると、上記の記録用
ビームの照射によって生ずる変質あるいは変形を防止す
る効果が顕著である。熱拡散係数は０．４６ｃｍ２／ｓ
ｅｅ以上１．１５ｃｍ２／ｓｅＣ以下が好ましい。記録
膜の膜厚は２０ｎｍ以上２５０ｎｍ以下の範囲が記録感
度、Ｓ／Ｎ比などの点で好ましく、第一保護層および第
二保護層の膜厚と合せて調整することが好ましい。第一
保護層および第二保護層の膜厚の和は１０ｎｍ以上１１
０００ｎ以下の範囲が好ましい。この保護層の膜厚は、
光の干渉効果を利用して大きな再生信号を得るために、
上記記録膜の膜厚と合せて調整することが好ましい。 一般に薄膜に光を照射すると、その反射光は薄膜表面か
らの反射光と薄膜裏面からの反射光との重ねあわせにな
るため干渉をおこす。反射率で信号を読み取る場合には
、上記のそれぞれの膜の膜厚を調整して反射率の値が小
さい条件を満たすことが好ましい。これは、信号読みだ
し時のコントラスト比が大きくなり、記録感度も高くな
るからである。第一保護層および第二保護層の総和の特
に好ましい膜厚範囲は８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の範
囲である。中間層の屈折率と膜厚の積は５０ｎｍ以上６
００ｎｍ以下、記録膜の屈折率と膜厚の積は１１００ｎ
以上６００ｎｍ以下、第一保護層および第二保護層の屈
折率と膜厚の積の総和は１２０ｎｍ以上、１５００ｎｍ
以下の範囲が特に好ましい。ただし、記録膜については
、記録膜の少なくとも一部分の屈折率と膜厚の積が上記
の範囲内にあればよい。 第一保護層および第二保護層は使用するレーザ光の消衰
係数ｋが０．０３以上１．０以下であると、記録感度が
高く好ましい。第一保護層および第二保護層とは反対側
（光入射側の反対側）の保護層（反射層を設ける場合は
記録膜と反射層との間の層）にも第一保護層および第二
保護層に用いるものに近い組成の物質を使用でき、また
、同じように多層にすることもできるが、消衰係数は０
゜１以下が好ましいので、例えば酸化物の場合、酸素欠
陥を少なくする方がよい。上記の光入射側とは反対側の
酸化物、硫化物および窒化物を主成分とする薄膜に近接
してさらに上記の第一保護層および第二保護層に使用可
能な材料の層や金属層を設ければさらに強度が増す。 本発明の酸化物等を主成分とする薄膜は、記録膜と基板
との間に形成してもよいし、記録膜の基板とは反対の側
に設けてもよい。両側に設ければさらに好ましい。基板
は光入射側でもその反対側にあっても良い。記録膜の光
入射側と反対側の保護層と、それに隣接する金属層との
間に、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒのうちの少なくとも一元素を主成
分とする接着性改善層を設ければさらに好ましい。この
層の膜厚は１ｎｍ以上３０ｎｍ以下が好ましい。 この層を設けるのは、本発明以外の記録媒体にも有効で
ある。 第一保護層と第二保護層との界面は必ずしも明確である
必要はない。組成が連続的に変化していた方が、界面の
剥離のおそれがない。また、第一保護層および第二保護
層は均一な層でなくてもよく、例えばそれぞれが多層膜
で平均の熱伝導率や屈折率、熱拡散係数が上記の範囲内
にあるものであってもよい。 本発明はディスク状記録媒体ばかりでなく、テープ状、
カード状などの記録媒体にも有効である。 また光磁気記録膜など、他の記録原理による記録媒体に
も有効である。 ［実施例１ 以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。まず
、案内溝を有する基板１（ポリカーボネート、直径１３
０ ｍ ｍ 、厚さ１．２ｍｍ）に、本発明の第二保護
層として（ｚ ｎ ｓ） ｓｏ （Ｓ ｚ ０ｚ）２゜
に近い組成の薄膜２（約２００ｎｍ）を積層し、第一保
護層としてＡｌ２０．に近い組成の酸化物よりなる薄膜
３（約１０１００ｎを積層した後、上記光入射側第二保
護層および第一保護層を介して形成した記録用ビームの
照射を受けてほとんど変形を伴わないで原子配列変化を
生ずるＳｎ−５ｂ−Ｔ ｅ糸情報記録用薄膜４（厚さ約
３０ｎｍ）とＡｌ２０．に近い組成の酸化物よりなる中
間層５（厚さ約２００ｎｍ）を積層し、さらに金属元素
を主成分とする薄膜６としてＡｌ２−Ｍｇ合金の薄膜（
約５０ｎｍ）を積層した後、紫外線の照射により硬化す
る樹脂７を塗布し、真空中（約１０Ｐａ）で紫外線に約
２分間露光し、前記金属元素を主成分とする薄膜６とも
う一枚の同じ構造のディスク８を貼りあわせた。 次に、上記の情報記録用薄膜４に基板１側（紙面上で下
方）より記録用レーザビームを照射し、情報の記録を行
った。次に、上記第二保護層の薄膜２と基板との界面付
近を上記基板１側（紙面上で下方）より顕微鏡（ｘ４０
０倍）で観察し、上記基板に変質および変形が生じてい
ないことを確認した。本実施例の第二保護層の（ＺｎＳ
）ｓ。 （Ｓｉｎ２）２゜の膜厚を変化させたとき、記録に必要
なレーザパワーと１００回記録書き換え後の反射率変化
分を補正した雑音レベルは次のように変化した。 膜厚（ｎｍ） 記録レーザパワー 雑音レベル、：）
１６ｍＷ −７５ｄＢｍ１０
１６ ｍ Ｗ −８０ｄ Ｂ ｍ５０ １
６ ｍ Ｗ ８３ ｄ Ｂ ｍ１００
１７ｍＷ −８５ｄＢｍ３００ １８
ｍＷ −８５ｄＢｍ１０００ ２０ ｍ
Ｗ −８５ｄ Ｂ ｍ１５００ ２２ｍ
Ｗ −８５ｄＢｍまた。第一保護層の膜厚は１０
ｎｍ以上１１０００ｎ以下の範囲で使用可能であったが
、５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下のとき、雑音レベルが一
８５ｄＢｍ以下、記録パワーマージン上１５％以上とな
り、かつ、低いレーザパワーで記録でた。 上記の金属元素を主成分とする薄膜６のＡｌ−Ｍｇ合金
の一部または全部をＡｌ、Ｃｕ、Ａｇ。 Ａｕ、Ｍｇ＋ ｓｉ、Ｎｉ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍ
ｎ、’Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚ’ｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ。 Ｒｈ、Ｚｒ、Ｐｄ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｔａ、Ｗ。 Ｉｒ、Ｐｔ、Ｐｂ、ＢｉおよびＣより成る群より選ばれ
た少なくとも一者を主成分とするもので置き換えても同
様の特性が得られた。例えばＮｉ −Ｃｒ合金を用いる
と記録感度が向上した。また、上記の金属元素を主成分
とする薄膜６がＡｕを主成分とする薄膜などの接着性の
悪い薄膜である場合、この膜と中間層５との間にＭｏ、
Ｗ、Ｃｒのうちの一者よりなる接着性改良層を設けると
、書き換え可能回数が大幅に向上した。この膜厚はＩｎ
ｍ以上３０ｎｍ以下が適当であった。 また、上記の第一保護層のＡｌ、０１の一部または全部
をＴａｚｏ６．Ｙ２０ｙｔ Ｓ ｉ３Ｎ４． Ａ Ｑ
Ｎ。 Ａ Ｑ Ｓ ｉ Ｎ、、 Ａ Ｑ、Ｓ ｉ Ｎ、、 Ａ
ｌＳｉ２Ｎ３およびＳｉＣより成るＡ群より選ばれた少
なくとも一者を主成分とするもので置き換え、上記の第
二保護層の（ＺｎＳ）、。（Ｓ ｉ Ｏｘ ） ｚｏの
一部または全部をＺｎＳ、ＣｄＳ、Ｉｎ、Ｓ、、Ｚｎ５
ｅ、ＣｄＳｅ、Ｉｎ２Ｓｅ３、Ｓｉｎ、、Ｓｉｎ、Ｔｉ
Ｏ２およびＺｒＯ□より成るＢ群より選ばれた少なくと
も一者に近い組成の材料を主成分とするもので置き換え
ても同様の結果が得られる。これらのうち、特に第１保
護層に用いられる材料では、前記Ａ群の、Ａｎ２０１お
よびＡｌ−Ｓｉ−Ｎ系材料が好ましい。 これらの材料の熱伝導率は例として下記の通りである。 Ｓｉ Ｏ２： ｌ Ｗ／ｍ −ＫｚｎＳ ：
２ Ｗ／ｍ −Ｋ Ｔ ｉ Ｏ２： ５ Ｗ／ｍ −ＫＺｒＯ２：
３ Ｗ／ｍ −ＫＳ ｉ３Ｎ、： ｌ ８
Ｗ／ ｍ −ＫＡｌ２０３ ： ４６ Ｗ ／
ｍ−ＫＹ２０ａ ： １５ Ｗ ／ ｍ−ＫＡ
ｌＮ ： ３０ Ｗ／ｍ −Ｋ Ｓ ｉＣ： ８ Ｗ／ｍ −Ｋ 例えば、上記の第一保護層をＡ Ｑ Ｓ ｉＮ ｚ、上
記の第二保護層を（Ｚ ｎ Ｓ） ｓａ （Ｓ ｘ Ｏ
ｚ） ２゜。 または上記の第一保護層をＡｆｌＳｉＮ２、上記の第二
保護層をＺｒＯ３、Ｔａ２Ｏ５、あるいは、上記の第一
保護層をＡｌ２０３、上記の第二保護層をＳ ｉ Ｏ２
、もしくは上記の第一保護層をＡｌ２０１．上記の第二
保護層をＹ２Ｏ３を少量含むＺｒＯ，としても同様の結
果が得られた。 本実施例の第一保護層の酸化物、窒化物、あるいは炭化
物を主成分とする薄膜の熱伝導率は８Ｗ／ｍ・Ｋ以上６
０Ｗ／ｍ・Ｋ以下が好ましく、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上５０
Ｗ／ｍ・Ｋ以下が特に好ましい。上記の第二保護層の酸
化物、硫化物、あるいはセレン化物を主成分とする薄膜
の熱伝導率はＩＷ／ｍ・Ｋ以上６Ｗ／ｍ・Ｋ以下が好ま
しい。 熱伝導率の異なる材質を用いた場合、記録レーザパワー
とオーバーライドした時の書き換え可能回数は次のよう
に変化した。 １６Ｗ ＞１０’ １６Ｗ ＞１０１ ０５ｌ７ ＞１０’ １７ｍＷ ＞１０５ １８ ｍ Ｗ ＞ １０ ’ ２０ｍＷ ３ｘｌＯ’ ２２ｍＷ ｌＸ１０４ また、記録膜の非晶質に近い状態の部分の屈折率と膜厚
の積がｌｏｏｎｍ以上、６００ｎｍ以下、中間層の屈折
率と膜厚の積が５０ｎｍ以上、６００ｎｍ以下の範囲で
再生信号ＣＮ比４６ｄＢ以上が得られた。記録膜の結晶
状態の部分の屈折率と膜厚の積が上記の範囲内に有るよ
うにしても差し支えない。中間層を形成しない場合は、
記録感度が約５０％低下するが、他の特性に大きな変化
は無く、使用可能であった。 第２図に示したように、ガラス基板１０上に形成した紫
外線硬化樹脂層１１の表面に案内溝を形成し、その上に
第１図のディスクと同様な記録層を順序を逆に（金属元
素を主成分とする薄膜６から）構成し、もう−枚のディ
スクと貼り合せずに使用しても、はぼ同様な効果が得ら
れた。この場合、薄膜２の上にさらに有機物保護膜１７
を形成するのが好ましい。ただし５これらの場合はレー
ザ光は基板１０とは反対の側から入射させた。 第３図に示すように、従来は１０５回の情報の書き換尤
によって雑音レベル（図中Ｂ）が約１０ｄＢ増加するが
、本発明の第一保護層を熱伝導率の高い諺化物、窒化物
、あるいは炭化物を主成分とする薄膜にし、上記の第二
保護層に熱伝導率の低い酸化物、セレン化物あるいは硫
化物を主成分とする薄膜を導入することによって、多数
回オーバーライドを行っても雑音レベル（図中Ａ）はほ
とんど変化せず、消え残りも少ないことがわかった。 上記の第一、第二保護層の形成の際、第４図に示したよ
うに、たとえばＺｎＳのターゲットとＡＵ２Ｏ，のター
ゲットを並べたものを用い、インラインスパッタ装置で
基板を移動させながらスパッタすると、１つのスパッタ
室で、ＺｎＳ層とＡｌ２０、層の積層膜が容易に得られ
る。これらの眉間では組成が連続的に変化している。 【発明の効果１ 本発明によれば、レーザ光などの記録用ビームを記録用
薄膜に照射して情報を記録しても、上記記録用ビームの
照射によって生ずる熱は、上記第一保護層である熱伝導
率の高い酸化物、窒化物、あるいは炭化物を主成分とす
る薄膜によって拡散され、上記第二保護層である熱伝導
率の低い酸化物、セレン化物、あるいは硫化物を主成分
とする薄膜によって遮断されるため、ディスクの樹脂基
板あるいはガラス基板面に接して設けた溝付き樹脂に伝
播する熱が少ない。また、上記記録用ビームの照射によ
って生ずる熱は、上記金属元素を主成分とする薄膜でも
吸収され、拡散されるため、上記ディスクの貼りあわせ
に用いる樹脂に伝播する熱が少ない。また、ピンホール
が少なく、さらに記録消去時に生ずる応力に対して強く
、樹脂が変質あるいは変形することがない。
受けて変化を生ずる情報記録用薄膜を有する情報記録用
部材において、上記の記録用薄膜に近接して適当な酸化
物、硫化物、炭化物、セレン化物あるいは窒化物を主成
分とする保護層を多層に設けることにより達成される。 本発明の好適な構成の特徴は、基板上に形成された記録
用ビームの照射を受けて変化を生ずる情報記録用薄膜を
有する記録媒体において、上記情報記録用薄膜に近接し
て、もしくは上記の情報記録用薄膜に隣接して熱伝導率
が８Ｗ／ｍ・Ｋ以上６０Ｗ／ｍ・Ｋ以下の範囲の酸化物
、炭化物あるいは窒化物を主成分とする材料より選ばれ
た少なくとも一者からなり、上記情報記録用薄膜に近い
側に有る第一保護層と、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以
上６Ｗ／ｍ−Ｋ（Ｋは絶対温度）以下の酸化物、硫化物
あるいはセレン化物を主成分とする材料より選ばれた少
なくとも一者からなる第二保護層を有する点にある。 さらに、上記の保護層を２層とする場合は、記録膜に近
い側の第一保護層としてはＡｌ２０□、Ｔａ２０５．
Ｙ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｓ ｉ、Ｎ４． Ａ Ｑ Ｎ、
Ｓ ｉ Ｃ，およびＡ Ｑ Ｓ ｉ Ｎ２など（７）
Ａｌ−Ｓｉ−Ｎ系材料およびＡＮ−Ｓｉ−０−Ｎ系材料
より成るＡ群より選ばれた少なくとも一者に近い材料を
主成分とする薄膜を、記録膜から遠い側の第二保護層と
してはＳｉＯ，ＳｉＯ３、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２，Ｚｒ
Ｏ，およびＺｎＳ。 ＣｄＳ、Ｉｎ２Ｓ３、ＺｎＳｅ、ＣｄＳｅおよび工ｎ２
Ｓｅ、より成るＢ群より選ばれた少なくとも一者に近い
組成の材料を主成分とする薄膜を用いる。 より好ましくは、第一保護層としてＳｉ３Ｎ４．ＡｌＳ
ｉ Ｎ２あるいはＡｌ２ｏ３に近い組成の材料を、第
二保護層として ＺｎＳまたはＺｎＳとＢ群の酸化物の
うちの少なくとも一者との混合材料を用いる。 【作用】 上記の第一保護層の酸化物、炭化物、あるいは窒化物を
主成分とする薄膜は、熱伝導率の高い酸化物、炭化物、
あるいは窒化物を主成分とする薄膜であり、上記の記録
用ビームの照射によって記録膜に生じる熱を拡散させる
と共に、外方、特に引っ張り力に対して強い。上記の第
二保護層の酸化物、セレン化物、あるいは硫化物を主成
分とする薄膜は、熱伝導率の低い酸化物、セレン化物。 あるいは硫化物を主成分とする薄膜であり、上記の記録
用ビームの照射によって生じる熱が樹脂層に伝わるのを
防止する。それによって、上記の樹脂に、上記の記録用
ビームの照射の影響で生ずる変質あるいは変形を防止す
ることができる。第一保護層の酸化物、炭化物、あるい
は窒化物を主成分とする薄膜は、熱伝導率が８Ｗ／ｍ・
Ｋ以上６０Ｗ／ｍ°に以下の範囲が好ましく、膜厚は１
０ｎｍ以上１１０００ｎ以下の範囲が好ましい。特に、
熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上５０Ｗ／ｍ・Ｋ以下、膜
厚が約５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化物、あるいは
窒化物を主成分とする薄膜を用いると、記録感度の低下
が少ない。熱拡散係数は２．３ｃｍ”／ｓｅｃ以上６．
９ｃｍ”／ｓｅｃ以下が好ましい。上記の第二保護層の
酸化物、セレン化物、あるいは硫化物を主成分とする薄
膜は、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上６Ｗ／ｍ−Ｋ（
Ｋは絶対温度）以下の範囲が好ましく、膜厚は１０ｎｍ
以上１１０００ｎ以下の範囲が好ましい。特に、熱伝導
率が２Ｗ／ｍ・Ｋ以上５Ｗ／ｍ・Ｋ以下、膜厚が約５０
ｎｍ以上３００ｎｍ以下の酸化物、セレン化物、あるい
は硫化物を主成分とする薄膜を用いると、上記の記録用
ビームの照射によって生ずる変質あるいは変形を防止す
る効果が顕著である。熱拡散係数は０．４６ｃｍ２／ｓ
ｅｅ以上１．１５ｃｍ２／ｓｅＣ以下が好ましい。記録
膜の膜厚は２０ｎｍ以上２５０ｎｍ以下の範囲が記録感
度、Ｓ／Ｎ比などの点で好ましく、第一保護層および第
二保護層の膜厚と合せて調整することが好ましい。第一
保護層および第二保護層の膜厚の和は１０ｎｍ以上１１
０００ｎ以下の範囲が好ましい。この保護層の膜厚は、
光の干渉効果を利用して大きな再生信号を得るために、
上記記録膜の膜厚と合せて調整することが好ましい。 一般に薄膜に光を照射すると、その反射光は薄膜表面か
らの反射光と薄膜裏面からの反射光との重ねあわせにな
るため干渉をおこす。反射率で信号を読み取る場合には
、上記のそれぞれの膜の膜厚を調整して反射率の値が小
さい条件を満たすことが好ましい。これは、信号読みだ
し時のコントラスト比が大きくなり、記録感度も高くな
るからである。第一保護層および第二保護層の総和の特
に好ましい膜厚範囲は８０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の範
囲である。中間層の屈折率と膜厚の積は５０ｎｍ以上６
００ｎｍ以下、記録膜の屈折率と膜厚の積は１１００ｎ
以上６００ｎｍ以下、第一保護層および第二保護層の屈
折率と膜厚の積の総和は１２０ｎｍ以上、１５００ｎｍ
以下の範囲が特に好ましい。ただし、記録膜については
、記録膜の少なくとも一部分の屈折率と膜厚の積が上記
の範囲内にあればよい。 第一保護層および第二保護層は使用するレーザ光の消衰
係数ｋが０．０３以上１．０以下であると、記録感度が
高く好ましい。第一保護層および第二保護層とは反対側
（光入射側の反対側）の保護層（反射層を設ける場合は
記録膜と反射層との間の層）にも第一保護層および第二
保護層に用いるものに近い組成の物質を使用でき、また
、同じように多層にすることもできるが、消衰係数は０
゜１以下が好ましいので、例えば酸化物の場合、酸素欠
陥を少なくする方がよい。上記の光入射側とは反対側の
酸化物、硫化物および窒化物を主成分とする薄膜に近接
してさらに上記の第一保護層および第二保護層に使用可
能な材料の層や金属層を設ければさらに強度が増す。 本発明の酸化物等を主成分とする薄膜は、記録膜と基板
との間に形成してもよいし、記録膜の基板とは反対の側
に設けてもよい。両側に設ければさらに好ましい。基板
は光入射側でもその反対側にあっても良い。記録膜の光
入射側と反対側の保護層と、それに隣接する金属層との
間に、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒのうちの少なくとも一元素を主成
分とする接着性改善層を設ければさらに好ましい。この
層の膜厚は１ｎｍ以上３０ｎｍ以下が好ましい。 この層を設けるのは、本発明以外の記録媒体にも有効で
ある。 第一保護層と第二保護層との界面は必ずしも明確である
必要はない。組成が連続的に変化していた方が、界面の
剥離のおそれがない。また、第一保護層および第二保護
層は均一な層でなくてもよく、例えばそれぞれが多層膜
で平均の熱伝導率や屈折率、熱拡散係数が上記の範囲内
にあるものであってもよい。 本発明はディスク状記録媒体ばかりでなく、テープ状、
カード状などの記録媒体にも有効である。 また光磁気記録膜など、他の記録原理による記録媒体に
も有効である。 ［実施例１ 以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。まず
、案内溝を有する基板１（ポリカーボネート、直径１３
０ ｍ ｍ 、厚さ１．２ｍｍ）に、本発明の第二保護
層として（ｚ ｎ ｓ） ｓｏ （Ｓ ｚ ０ｚ）２゜
に近い組成の薄膜２（約２００ｎｍ）を積層し、第一保
護層としてＡｌ２０．に近い組成の酸化物よりなる薄膜
３（約１０１００ｎを積層した後、上記光入射側第二保
護層および第一保護層を介して形成した記録用ビームの
照射を受けてほとんど変形を伴わないで原子配列変化を
生ずるＳｎ−５ｂ−Ｔ ｅ糸情報記録用薄膜４（厚さ約
３０ｎｍ）とＡｌ２０．に近い組成の酸化物よりなる中
間層５（厚さ約２００ｎｍ）を積層し、さらに金属元素
を主成分とする薄膜６としてＡｌ２−Ｍｇ合金の薄膜（
約５０ｎｍ）を積層した後、紫外線の照射により硬化す
る樹脂７を塗布し、真空中（約１０Ｐａ）で紫外線に約
２分間露光し、前記金属元素を主成分とする薄膜６とも
う一枚の同じ構造のディスク８を貼りあわせた。 次に、上記の情報記録用薄膜４に基板１側（紙面上で下
方）より記録用レーザビームを照射し、情報の記録を行
った。次に、上記第二保護層の薄膜２と基板との界面付
近を上記基板１側（紙面上で下方）より顕微鏡（ｘ４０
０倍）で観察し、上記基板に変質および変形が生じてい
ないことを確認した。本実施例の第二保護層の（ＺｎＳ
）ｓ。 （Ｓｉｎ２）２゜の膜厚を変化させたとき、記録に必要
なレーザパワーと１００回記録書き換え後の反射率変化
分を補正した雑音レベルは次のように変化した。 膜厚（ｎｍ） 記録レーザパワー 雑音レベル、：）
１６ｍＷ −７５ｄＢｍ１０
１６ ｍ Ｗ −８０ｄ Ｂ ｍ５０ １
６ ｍ Ｗ ８３ ｄ Ｂ ｍ１００
１７ｍＷ −８５ｄＢｍ３００ １８
ｍＷ −８５ｄＢｍ１０００ ２０ ｍ
Ｗ −８５ｄ Ｂ ｍ１５００ ２２ｍ
Ｗ −８５ｄＢｍまた。第一保護層の膜厚は１０
ｎｍ以上１１０００ｎ以下の範囲で使用可能であったが
、５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下のとき、雑音レベルが一
８５ｄＢｍ以下、記録パワーマージン上１５％以上とな
り、かつ、低いレーザパワーで記録でた。 上記の金属元素を主成分とする薄膜６のＡｌ−Ｍｇ合金
の一部または全部をＡｌ、Ｃｕ、Ａｇ。 Ａｕ、Ｍｇ＋ ｓｉ、Ｎｉ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍ
ｎ、’Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚ’ｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ。 Ｒｈ、Ｚｒ、Ｐｄ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｔａ、Ｗ。 Ｉｒ、Ｐｔ、Ｐｂ、ＢｉおよびＣより成る群より選ばれ
た少なくとも一者を主成分とするもので置き換えても同
様の特性が得られた。例えばＮｉ −Ｃｒ合金を用いる
と記録感度が向上した。また、上記の金属元素を主成分
とする薄膜６がＡｕを主成分とする薄膜などの接着性の
悪い薄膜である場合、この膜と中間層５との間にＭｏ、
Ｗ、Ｃｒのうちの一者よりなる接着性改良層を設けると
、書き換え可能回数が大幅に向上した。この膜厚はＩｎ
ｍ以上３０ｎｍ以下が適当であった。 また、上記の第一保護層のＡｌ、０１の一部または全部
をＴａｚｏ６．Ｙ２０ｙｔ Ｓ ｉ３Ｎ４． Ａ Ｑ
Ｎ。 Ａ Ｑ Ｓ ｉ Ｎ、、 Ａ Ｑ、Ｓ ｉ Ｎ、、 Ａ
ｌＳｉ２Ｎ３およびＳｉＣより成るＡ群より選ばれた少
なくとも一者を主成分とするもので置き換え、上記の第
二保護層の（ＺｎＳ）、。（Ｓ ｉ Ｏｘ ） ｚｏの
一部または全部をＺｎＳ、ＣｄＳ、Ｉｎ、Ｓ、、Ｚｎ５
ｅ、ＣｄＳｅ、Ｉｎ２Ｓｅ３、Ｓｉｎ、、Ｓｉｎ、Ｔｉ
Ｏ２およびＺｒＯ□より成るＢ群より選ばれた少なくと
も一者に近い組成の材料を主成分とするもので置き換え
ても同様の結果が得られる。これらのうち、特に第１保
護層に用いられる材料では、前記Ａ群の、Ａｎ２０１お
よびＡｌ−Ｓｉ−Ｎ系材料が好ましい。 これらの材料の熱伝導率は例として下記の通りである。 Ｓｉ Ｏ２： ｌ Ｗ／ｍ −ＫｚｎＳ ：
２ Ｗ／ｍ −Ｋ Ｔ ｉ Ｏ２： ５ Ｗ／ｍ −ＫＺｒＯ２：
３ Ｗ／ｍ −ＫＳ ｉ３Ｎ、： ｌ ８
Ｗ／ ｍ −ＫＡｌ２０３ ： ４６ Ｗ ／
ｍ−ＫＹ２０ａ ： １５ Ｗ ／ ｍ−ＫＡ
ｌＮ ： ３０ Ｗ／ｍ −Ｋ Ｓ ｉＣ： ８ Ｗ／ｍ −Ｋ 例えば、上記の第一保護層をＡ Ｑ Ｓ ｉＮ ｚ、上
記の第二保護層を（Ｚ ｎ Ｓ） ｓａ （Ｓ ｘ Ｏ
ｚ） ２゜。 または上記の第一保護層をＡｆｌＳｉＮ２、上記の第二
保護層をＺｒＯ３、Ｔａ２Ｏ５、あるいは、上記の第一
保護層をＡｌ２０３、上記の第二保護層をＳ ｉ Ｏ２
、もしくは上記の第一保護層をＡｌ２０１．上記の第二
保護層をＹ２Ｏ３を少量含むＺｒＯ，としても同様の結
果が得られた。 本実施例の第一保護層の酸化物、窒化物、あるいは炭化
物を主成分とする薄膜の熱伝導率は８Ｗ／ｍ・Ｋ以上６
０Ｗ／ｍ・Ｋ以下が好ましく、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上５０
Ｗ／ｍ・Ｋ以下が特に好ましい。上記の第二保護層の酸
化物、硫化物、あるいはセレン化物を主成分とする薄膜
の熱伝導率はＩＷ／ｍ・Ｋ以上６Ｗ／ｍ・Ｋ以下が好ま
しい。 熱伝導率の異なる材質を用いた場合、記録レーザパワー
とオーバーライドした時の書き換え可能回数は次のよう
に変化した。 １６Ｗ ＞１０’ １６Ｗ ＞１０１ ０５ｌ７ ＞１０’ １７ｍＷ ＞１０５ １８ ｍ Ｗ ＞ １０ ’ ２０ｍＷ ３ｘｌＯ’ ２２ｍＷ ｌＸ１０４ また、記録膜の非晶質に近い状態の部分の屈折率と膜厚
の積がｌｏｏｎｍ以上、６００ｎｍ以下、中間層の屈折
率と膜厚の積が５０ｎｍ以上、６００ｎｍ以下の範囲で
再生信号ＣＮ比４６ｄＢ以上が得られた。記録膜の結晶
状態の部分の屈折率と膜厚の積が上記の範囲内に有るよ
うにしても差し支えない。中間層を形成しない場合は、
記録感度が約５０％低下するが、他の特性に大きな変化
は無く、使用可能であった。 第２図に示したように、ガラス基板１０上に形成した紫
外線硬化樹脂層１１の表面に案内溝を形成し、その上に
第１図のディスクと同様な記録層を順序を逆に（金属元
素を主成分とする薄膜６から）構成し、もう−枚のディ
スクと貼り合せずに使用しても、はぼ同様な効果が得ら
れた。この場合、薄膜２の上にさらに有機物保護膜１７
を形成するのが好ましい。ただし５これらの場合はレー
ザ光は基板１０とは反対の側から入射させた。 第３図に示すように、従来は１０５回の情報の書き換尤
によって雑音レベル（図中Ｂ）が約１０ｄＢ増加するが
、本発明の第一保護層を熱伝導率の高い諺化物、窒化物
、あるいは炭化物を主成分とする薄膜にし、上記の第二
保護層に熱伝導率の低い酸化物、セレン化物あるいは硫
化物を主成分とする薄膜を導入することによって、多数
回オーバーライドを行っても雑音レベル（図中Ａ）はほ
とんど変化せず、消え残りも少ないことがわかった。 上記の第一、第二保護層の形成の際、第４図に示したよ
うに、たとえばＺｎＳのターゲットとＡＵ２Ｏ，のター
ゲットを並べたものを用い、インラインスパッタ装置で
基板を移動させながらスパッタすると、１つのスパッタ
室で、ＺｎＳ層とＡｌ２０、層の積層膜が容易に得られ
る。これらの眉間では組成が連続的に変化している。 【発明の効果１ 本発明によれば、レーザ光などの記録用ビームを記録用
薄膜に照射して情報を記録しても、上記記録用ビームの
照射によって生ずる熱は、上記第一保護層である熱伝導
率の高い酸化物、窒化物、あるいは炭化物を主成分とす
る薄膜によって拡散され、上記第二保護層である熱伝導
率の低い酸化物、セレン化物、あるいは硫化物を主成分
とする薄膜によって遮断されるため、ディスクの樹脂基
板あるいはガラス基板面に接して設けた溝付き樹脂に伝
播する熱が少ない。また、上記記録用ビームの照射によ
って生ずる熱は、上記金属元素を主成分とする薄膜でも
吸収され、拡散されるため、上記ディスクの貼りあわせ
に用いる樹脂に伝播する熱が少ない。また、ピンホール
が少なく、さらに記録消去時に生ずる応力に対して強く
、樹脂が変質あるいは変形することがない。
第１図、第２図は本発明の一実施例の記録用部材の構成
を示す断面図、第３図は本発明および従来例の記録用部
材による情報の書換え回数に対する雑音レベルの変化を
示す特性測定図、第４図は本発明の記録用部材を作製す
るスパッタ装置の一例を示す縦断面図である。 符号の説明
を示す断面図、第３図は本発明および従来例の記録用部
材による情報の書換え回数に対する雑音レベルの変化を
示す特性測定図、第４図は本発明の記録用部材を作製す
るスパッタ装置の一例を示す縦断面図である。 符号の説明
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基板上に形成された記録用ビームの照射を受けて変
化を生ずる情報記録用薄膜を有する記録媒体において、
上記情報記録用薄膜に近接して、もしくは上記の情報記
録用薄膜に隣接して熱伝導率が８Ｗ／ｍ・Ｋ以上６０Ｗ
／ｍ・Ｋ以下の範囲の酸化物、炭化物あるいは窒化物を
主成分とする材料より選ばれた少なくとも一者からなり
、上記情報記録用薄膜に近い側に有る第一保護層と、熱
伝導率が０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上６Ｗ／ｍ・Ｋ（Ｋは絶対
温度）以下の酸化物、硫化物あるいはセレン化物を主成
分とする材料より選ばれた少なくとも一者からなる第二
保護層を有することを特徴とする記録用部材。 ２、第一保護層がＡｌ＿２Ｏ＿３、Ｔａ＿２Ｏ＿５、Ｙ
＿２Ｏ＿３、Ｓｉ＿３Ｎ＿４、ＡｌＮ、ＳｉＣ、および
ＡｌＳｉＮ＿２などのＡｌ−Ｓｉ−Ｎ系材料およびＡｌ
−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系材料より成るＡ群より選ばれた少なく
とも一者に近い組成の材料からなり、第二保護層がＳｉ
Ｏ、ＳｉＯ＿２、ＴｉＯ＿２、ＺｒＯ＿２およびＺｎＳ
、ＣｄＳ、Ｉｎ＿２Ｓ＿３、ＺｎＳｅ、ＣｄＳｅおよび
Ｉｎ＿２Ｓｅ＿３より成るＢ群より選ばれた少なくとも
一者に近い組成の材料からなることを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載の記録用部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2117581A JPH0414635A (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | 情報記録用部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2117581A JPH0414635A (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | 情報記録用部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0414635A true JPH0414635A (ja) | 1992-01-20 |
Family
ID=14715367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2117581A Pending JPH0414635A (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | 情報記録用部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0414635A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06195747A (ja) * | 1992-11-11 | 1994-07-15 | Nec Corp | 光ディスク |
| US7946800B2 (en) | 2007-04-06 | 2011-05-24 | Brooks Automation, Inc. | Substrate transport apparatus with multiple independently movable articulated arms |
| JP2011202381A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Nobuyuki Sato | 木質床材の接合部構造 |
| US8752449B2 (en) | 2007-05-08 | 2014-06-17 | Brooks Automation, Inc. | Substrate transport apparatus with multiple movable arms utilizing a mechanical switch mechanism |
-
1990
- 1990-05-09 JP JP2117581A patent/JPH0414635A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06195747A (ja) * | 1992-11-11 | 1994-07-15 | Nec Corp | 光ディスク |
| US7946800B2 (en) | 2007-04-06 | 2011-05-24 | Brooks Automation, Inc. | Substrate transport apparatus with multiple independently movable articulated arms |
| US8651796B2 (en) | 2007-04-06 | 2014-02-18 | Brooks Automation, Inc. | Substrate transport apparatus with multiple independently movable articulated arms |
| US8752449B2 (en) | 2007-05-08 | 2014-06-17 | Brooks Automation, Inc. | Substrate transport apparatus with multiple movable arms utilizing a mechanical switch mechanism |
| US10335945B2 (en) | 2007-05-08 | 2019-07-02 | Brooks Automation, Inc. | Substrate transport appartatus with multiple movable arms utilizing a mechanical switch mechanism |
| US11801598B2 (en) | 2007-05-08 | 2023-10-31 | Brooks Automation Us, Llc | Substrate transport apparatus with multiple movable arms utilizing a mechanical switch mechanism |
| JP2011202381A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Nobuyuki Sato | 木質床材の接合部構造 |
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