JPH04232779A - 情報記録媒体 - Google Patents
情報記録媒体Info
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- JPH04232779A JPH04232779A JP2415581A JP41558190A JPH04232779A JP H04232779 A JPH04232779 A JP H04232779A JP 2415581 A JP2415581 A JP 2415581A JP 41558190 A JP41558190 A JP 41558190A JP H04232779 A JPH04232779 A JP H04232779A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- erasing
- recording medium
- layer
- phase
- Prior art date
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- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光情報記録媒体、特に相
変化型情報記録媒体であって、光ビームを照射すること
により記録層材料に相変化を生じさせ、情報の記録、再
生を行い、かつ書換えが可能である光情報記録媒体に関
するものであり、光メモリー関連機器に応用される。
変化型情報記録媒体であって、光ビームを照射すること
により記録層材料に相変化を生じさせ、情報の記録、再
生を行い、かつ書換えが可能である光情報記録媒体に関
するものであり、光メモリー関連機器に応用される。
【０００２】
【従来の技術】電磁波、特にレーザービームの照射によ
る情報の記録、再生及び消去可能な光メモリー媒体の一
つとして、結晶−非晶質相間あるいは結晶−結晶相間の
転移を利用する、いわゆる相変化型記録媒体がよく知ら
れている。特に光磁気メモリーでは困難な単一ビームに
よるオーバーライトが可能であり、ドライブ側の光学系
もより単純であることなどから最近その研究開発が活発
になっている。その代表的な材料例として、ＵＳＰ ３
，５３０，４４１ に開示されているようにＧｅ−Ｔｅ
、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓ 、Ｇｅ−Ｓｅ−Ｓ 、Ｇｅ−Ｓｅ−
Ｓｂ、Ｇｅ−Ａｓ−Ｓｅ、Ｉｎ−Ｔｅ、Ｓｅ−Ｔｅ、Ｓ
ｅ−Ａｓなどのいわゆるカルコゲン系合金材料があげら
れる。又、安定性、高速結晶化などの向上を目的にＧｅ
−Ｔｅ系にＡｕ（特開昭６１−２１９６９２）、Ｓｎ及
びＡｕ（特開昭６１−２７０１９０）、Ｐｄ（特開昭６
２−１９４９０）等を添加した材料の提案や、記録／消
去の繰返し性能向上を目的にＧｅ−Ｔｅ−Ｓｅ−Ｓｂの
組成比を特定した材料（特開昭６２−７３４３８）の提
案などもなされている。しかしながら、そのいずれもが
相変化型書換え可能光メモリー媒体として要求される諸
特性のすべてを満足しうるものとはいえない。特に記録
感度、消去感度の向上、オーバーライト時の消しのこり
による消去比低下の防止、並びに記録部、未記録部の長
寿命化が解決すべき最重要課題となっている。
る情報の記録、再生及び消去可能な光メモリー媒体の一
つとして、結晶−非晶質相間あるいは結晶−結晶相間の
転移を利用する、いわゆる相変化型記録媒体がよく知ら
れている。特に光磁気メモリーでは困難な単一ビームに
よるオーバーライトが可能であり、ドライブ側の光学系
もより単純であることなどから最近その研究開発が活発
になっている。その代表的な材料例として、ＵＳＰ ３
，５３０，４４１ に開示されているようにＧｅ−Ｔｅ
、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓ 、Ｇｅ−Ｓｅ−Ｓ 、Ｇｅ−Ｓｅ−
Ｓｂ、Ｇｅ−Ａｓ−Ｓｅ、Ｉｎ−Ｔｅ、Ｓｅ−Ｔｅ、Ｓ
ｅ−Ａｓなどのいわゆるカルコゲン系合金材料があげら
れる。又、安定性、高速結晶化などの向上を目的にＧｅ
−Ｔｅ系にＡｕ（特開昭６１−２１９６９２）、Ｓｎ及
びＡｕ（特開昭６１−２７０１９０）、Ｐｄ（特開昭６
２−１９４９０）等を添加した材料の提案や、記録／消
去の繰返し性能向上を目的にＧｅ−Ｔｅ−Ｓｅ−Ｓｂの
組成比を特定した材料（特開昭６２−７３４３８）の提
案などもなされている。しかしながら、そのいずれもが
相変化型書換え可能光メモリー媒体として要求される諸
特性のすべてを満足しうるものとはいえない。特に記録
感度、消去感度の向上、オーバーライト時の消しのこり
による消去比低下の防止、並びに記録部、未記録部の長
寿命化が解決すべき最重要課題となっている。
【０００３】結晶−非晶質層間相転移や結晶−結晶間相
転移を利用した相変化形の記録方式においては、入射電
磁波のエネルギーを記録膜内部で熱エネルギーに変換し
て記録材料の記録部と非記録部との間の転移を行う。記
録、消去に必要な時間をできるだけ短くするため、例え
ば、記録部には準安定相である非晶質相、非記録部には
安定相である結晶相を用いるのが一般的である。準安定
相である非晶質相形成には、分子間の結合を切るため材
料の温度を融点（Ｔｍ）以上まで上昇させなければなら
ない。また、非秩序状態を凍結するための急冷条件が必
要である。また安定相である結晶相形成には分子間の結
合を促すため材料の温度を結晶化転移点（Ｔｃ）以上ま
で上昇させなければならない。また、結晶相形成のため
の徐冷条件が必要である。このような原理的な理由から
、相変化型の記録材料には熱履歴による媒体特性や寿命
の劣化が避けられないとされている。記録感度、消去感
度、寿命といった特性は非晶質相と結晶相との間の転移
エネルギー壁の大きさ、すなわち融点（Ｔｍ）と結晶化
転移点（Ｔｃ）に大きく影響される。これらのエネルギ
ー壁が小さいと記録感度、消去感度は良好だが、記録部
の寿命が短く、逆に大きいと記録感度、消去感度は劣る
が寿命は長くなる。従って、これらの条件が最も良好と
なるよう、一般には融点はおよそ ６００℃、結晶化転
移点はおよそ ２００℃程度の記録材料が用いられてい
る場合が多い。 感度の向上をはかるため、熱吸収率の大きな材料を記録
膜中に添加したり記録媒体に熱吸収層などを設けている
場合もある。しかしながら、記録材料の温度を融点付近
まで上昇させることは熱履歴による記録消去特性の劣化
の原因となる。さらに半導体レーザーの発振出力を考慮
すると、高記録パワーを必要とする記録媒体は記録装置
のコスト高につながる。また、光記録媒体には高速高密
度記録が期待されているが、これらの条件下での記録、
消去は更に高パワーを必要とし、記録・消去感度、Ｃ／
Ｎ比、消去率の低下の原因となる。
転移を利用した相変化形の記録方式においては、入射電
磁波のエネルギーを記録膜内部で熱エネルギーに変換し
て記録材料の記録部と非記録部との間の転移を行う。記
録、消去に必要な時間をできるだけ短くするため、例え
ば、記録部には準安定相である非晶質相、非記録部には
安定相である結晶相を用いるのが一般的である。準安定
相である非晶質相形成には、分子間の結合を切るため材
料の温度を融点（Ｔｍ）以上まで上昇させなければなら
ない。また、非秩序状態を凍結するための急冷条件が必
要である。また安定相である結晶相形成には分子間の結
合を促すため材料の温度を結晶化転移点（Ｔｃ）以上ま
で上昇させなければならない。また、結晶相形成のため
の徐冷条件が必要である。このような原理的な理由から
、相変化型の記録材料には熱履歴による媒体特性や寿命
の劣化が避けられないとされている。記録感度、消去感
度、寿命といった特性は非晶質相と結晶相との間の転移
エネルギー壁の大きさ、すなわち融点（Ｔｍ）と結晶化
転移点（Ｔｃ）に大きく影響される。これらのエネルギ
ー壁が小さいと記録感度、消去感度は良好だが、記録部
の寿命が短く、逆に大きいと記録感度、消去感度は劣る
が寿命は長くなる。従って、これらの条件が最も良好と
なるよう、一般には融点はおよそ ６００℃、結晶化転
移点はおよそ ２００℃程度の記録材料が用いられてい
る場合が多い。 感度の向上をはかるため、熱吸収率の大きな材料を記録
膜中に添加したり記録媒体に熱吸収層などを設けている
場合もある。しかしながら、記録材料の温度を融点付近
まで上昇させることは熱履歴による記録消去特性の劣化
の原因となる。さらに半導体レーザーの発振出力を考慮
すると、高記録パワーを必要とする記録媒体は記録装置
のコスト高につながる。また、光記録媒体には高速高密
度記録が期待されているが、これらの条件下での記録、
消去は更に高パワーを必要とし、記録・消去感度、Ｃ／
Ｎ比、消去率の低下の原因となる。
【０００４】特開昭６３−２５１２９０では結晶状態が
実質的に三元以上の多元化合物単相からなる記録層を具
備した光記録媒体が提案されている。ここで実質的に三
元以上の多元化合物単相とは三元以上の化学量論組成を
もった化合物（例えばＩｎ３ＳｂＴｅ２）を記録層中に
９０原子％以上含むものとし、このような記録層を用い
ることにより、高速記録、高速消去が可能になるとして
いる。しかし記録、消去に要するレーザーパワーはいま
だ十分に低減されてはいない。また、消去比が低い、繰
返し特性、長期の信頼性が十分ではないこと等の欠点を
有している。これらの事情から安定な高感度の記録、消
去に適する記録材料の開発が望まれていた。
実質的に三元以上の多元化合物単相からなる記録層を具
備した光記録媒体が提案されている。ここで実質的に三
元以上の多元化合物単相とは三元以上の化学量論組成を
もった化合物（例えばＩｎ３ＳｂＴｅ２）を記録層中に
９０原子％以上含むものとし、このような記録層を用い
ることにより、高速記録、高速消去が可能になるとして
いる。しかし記録、消去に要するレーザーパワーはいま
だ十分に低減されてはいない。また、消去比が低い、繰
返し特性、長期の信頼性が十分ではないこと等の欠点を
有している。これらの事情から安定な高感度の記録、消
去に適する記録材料の開発が望まれていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術に比較して下記の点を改良した情報記録媒体を提供す
るものである。 （１） Ｃ／Ｎ、消去比の向上 （２） 記録、消去感度の向上 （３） 記録−消去の繰返し性能の向上（４） 長寿命
化
術に比較して下記の点を改良した情報記録媒体を提供す
るものである。 （１） Ｃ／Ｎ、消去比の向上 （２） 記録、消去感度の向上 （３） 記録−消去の繰返し性能の向上（４） 長寿命
化
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、以上の
ような事情に対するものであり、低パワーで安定な記録
−消去の繰返しが可能な情報記録媒体を提供するもので
ある。そこで本発明者等は改善に鋭意研究を重ねた結果
、前述目的に合致する記録材料を見出した。即ち、本発
明の情報記録媒体の記録層は次の組成式、ＡｇαＩｎβ
ＴｅγＳｂδ ただし、 ６≦α≦１３ ８≦β≦１７ １８≦γ≦２８ ４５≦δ≦６６ α＋β＋γ＋δ＝１００ により表わされる材料からなる。さらに、記録材の未記
録状態において、記録層中に結晶質の相と非結晶質の相
を含み、そのうち結晶質の相の記録層全体に占める割合
が ５０ｍｏｌ％以下である。このような記録材料を用
いることによりＣ／Ｎ、消去比は高く、低パワーでの記
録、消去が可能となる。従って記録材料にかかる熱履歴
によるストレスを最小限に押さえ、繰返し特性、寿命を
大幅に改善できる。 このような良好な特性を示す記
録層の形成過程、及び記録消去のメカニズムを明らかに
するため、記録媒体のＸ線回折、電子線回折の測定、透
過型電子顕微鏡 （ＴＥＭ）観察を行った結果、以下の
ような結果が得られた。ａｓ ｄｅｐｏ．状態ではＸ線
回折、電子線回折ともにアモルファス状態であることを
示すハローパターンが観察される。また、ＴＥＭ では
非常に均一なアモルファス相が観察できる。
ような事情に対するものであり、低パワーで安定な記録
−消去の繰返しが可能な情報記録媒体を提供するもので
ある。そこで本発明者等は改善に鋭意研究を重ねた結果
、前述目的に合致する記録材料を見出した。即ち、本発
明の情報記録媒体の記録層は次の組成式、ＡｇαＩｎβ
ＴｅγＳｂδ ただし、 ６≦α≦１３ ８≦β≦１７ １８≦γ≦２８ ４５≦δ≦６６ α＋β＋γ＋δ＝１００ により表わされる材料からなる。さらに、記録材の未記
録状態において、記録層中に結晶質の相と非結晶質の相
を含み、そのうち結晶質の相の記録層全体に占める割合
が ５０ｍｏｌ％以下である。このような記録材料を用
いることによりＣ／Ｎ、消去比は高く、低パワーでの記
録、消去が可能となる。従って記録材料にかかる熱履歴
によるストレスを最小限に押さえ、繰返し特性、寿命を
大幅に改善できる。 このような良好な特性を示す記
録層の形成過程、及び記録消去のメカニズムを明らかに
するため、記録媒体のＸ線回折、電子線回折の測定、透
過型電子顕微鏡 （ＴＥＭ）観察を行った結果、以下の
ような結果が得られた。ａｓ ｄｅｐｏ．状態ではＸ線
回折、電子線回折ともにアモルファス状態であることを
示すハローパターンが観察される。また、ＴＥＭ では
非常に均一なアモルファス相が観察できる。
【０００７】レーザーアニールによる結晶化後、すなわ
ち未記録部のＸ線回折には、アモルファス状態の物質の
存在を示すハローパターンとＡｇＳｂＴｅ２からの結晶
性ピークが観察される。電子線回折パターンには、やは
りアモルファス状態の物質の存在を示すリング及びハロ
ーパターンと、結晶ＡｇＳｂＴｅ２からのスポット回折
像が観測される。このことから、未記録部では結晶Ａｇ
ＳｂＴｅ２とアモルファス相あるいはそれに近い状態の
物質とが両方存在している状態であることがわかる。つ
まり、結晶化の過程において相分離または分相がおこり
、ＡｇＳｂＴｅ２が微結晶として分散されたことがうか
がえる。エレクトロニク・セラミックスＮｏ．５，（１
９８６） によって示されているように、このような過
程を通じて形成された分散相は粒径が数ｎｍ〜数十ｎｍ
と小さい。粒径がこのオーダーになると、サイズ効果に
より融点は大きく降下する。（図２）ＡｇＳｂＴｅ２の
場合、粒径が ３００Åになると融点はバルク時の値の
約５７０℃から約 ４６０℃にまで降下することが予想
される。（表面エネルギーを１０００ｅｒｇ／ｃｍ２と
した場合）。また、界面は結晶粒界であることが特徴で
あり、このことが粒径を常に小さく保ち得る要因となっ
ている。実際にＸ線回折の線幅からシェラーの式を用い
てＡｇＳｂＴｅ２結晶子の平均粒径を求めたところ、Ａ
ｇＳｂＴｅ２は約１２０Åの微結晶状態であることがわ
かった。
ち未記録部のＸ線回折には、アモルファス状態の物質の
存在を示すハローパターンとＡｇＳｂＴｅ２からの結晶
性ピークが観察される。電子線回折パターンには、やは
りアモルファス状態の物質の存在を示すリング及びハロ
ーパターンと、結晶ＡｇＳｂＴｅ２からのスポット回折
像が観測される。このことから、未記録部では結晶Ａｇ
ＳｂＴｅ２とアモルファス相あるいはそれに近い状態の
物質とが両方存在している状態であることがわかる。つ
まり、結晶化の過程において相分離または分相がおこり
、ＡｇＳｂＴｅ２が微結晶として分散されたことがうか
がえる。エレクトロニク・セラミックスＮｏ．５，（１
９８６） によって示されているように、このような過
程を通じて形成された分散相は粒径が数ｎｍ〜数十ｎｍ
と小さい。粒径がこのオーダーになると、サイズ効果に
より融点は大きく降下する。（図２）ＡｇＳｂＴｅ２の
場合、粒径が ３００Åになると融点はバルク時の値の
約５７０℃から約 ４６０℃にまで降下することが予想
される。（表面エネルギーを１０００ｅｒｇ／ｃｍ２と
した場合）。また、界面は結晶粒界であることが特徴で
あり、このことが粒径を常に小さく保ち得る要因となっ
ている。実際にＸ線回折の線幅からシェラーの式を用い
てＡｇＳｂＴｅ２結晶子の平均粒径を求めたところ、Ａ
ｇＳｂＴｅ２は約１２０Åの微結晶状態であることがわ
かった。
【０００８】また、ＴＥＭで観察されたグレインの大き
さは約５０Å〜約３００ Åにわたって分布している。 Ｘ線回折ではこれらの統計的な平均値が観測されている
と考えられる。以下本発明を添付図面に基づき説明する
。図１は本発明の構成例を示すものである。基板（１）
上に耐熱性保護層（２） 、記録層（３） 、耐熱性
保護層（４） 、反射層（５） が設けられている。必
要に応じて、反射放熱層（５） 上に環境保護層を設け
てもよい。耐熱性保護層は必ずしも記録層の両側に設け
る必要はなく、耐熱性保護層（２） のみ、あるいは耐
熱性保護層（４） のみの構造でもよい。 基板がポリカーボネート樹脂のように耐熱性が低い材料
の場合には耐熱性保護層（２） を設けることが望まし
い。
さは約５０Å〜約３００ Åにわたって分布している。 Ｘ線回折ではこれらの統計的な平均値が観測されている
と考えられる。以下本発明を添付図面に基づき説明する
。図１は本発明の構成例を示すものである。基板（１）
上に耐熱性保護層（２） 、記録層（３） 、耐熱性
保護層（４） 、反射層（５） が設けられている。必
要に応じて、反射放熱層（５） 上に環境保護層を設け
てもよい。耐熱性保護層は必ずしも記録層の両側に設け
る必要はなく、耐熱性保護層（２） のみ、あるいは耐
熱性保護層（４） のみの構造でもよい。 基板がポリカーボネート樹脂のように耐熱性が低い材料
の場合には耐熱性保護層（２） を設けることが望まし
い。
【０００９】本発明で用いられる基板は通常ガラス、セ
ラミクス、あるいは樹脂であり、樹脂基板が成形性、コ
スト等の点で好適である。樹脂の代表例としてはポリカ
ーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリス
チレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂
、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコン系
樹脂、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂等があ
げられるが、加工性、光学特性等の点でポリカーボネー
ト樹脂、アクリル系樹脂が好ましい。又、基板の形状と
してはディスク状、カード状あるいはシート状であって
もよい。
ラミクス、あるいは樹脂であり、樹脂基板が成形性、コ
スト等の点で好適である。樹脂の代表例としてはポリカ
ーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリス
チレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂
、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコン系
樹脂、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂等があ
げられるが、加工性、光学特性等の点でポリカーボネー
ト樹脂、アクリル系樹脂が好ましい。又、基板の形状と
してはディスク状、カード状あるいはシート状であって
もよい。
【００１０】耐熱性保護層の材料としては、ＳｉＯ、Ｓ
ｉＯ２、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｉ
ｎ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＺｒＯ２等の金属酸化物、Ｓｉ３Ｎ
４、ＡｌＮ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｒＮなどの窒化物、Ｚｎ
Ｓ、Ｉｎ２Ｓ３、ＴａＳ４等の硫化物、ＳｉＣ、ＴａＣ
、Ｂ４Ｃ、ＷＣ、ＴｉＣ、ＺｒＣなどの炭化物やダイヤ
モンド状カーボンあるいはそれらの混合物があげられる
。これらの材料は単体で保護層とすることもできるが、
お互いの混合物としてもよい。又、必要に応じて不純物
を含んでいてもよい。但し、耐熱性保護層の融点は記録
層の融点よりも高いことが必要である。このような耐熱
性保護層は各種気相成長法、例えば真空蒸着法、スパッ
タリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプ
レーティング法、電子ビーム蒸着法等によって形成でき
る。耐熱性保護層の膜厚としては２００〜５０００Å、
好適には ５００〜３０００Åとするのがよい。 ２０
０Åより薄くなると耐熱性保護層としての機能を果たさ
なくなり、逆に５０００Åよりも厚くなると、感度の低
下をきたしたり、界面剥離を生じやすくなる。又、必要
に応じて保護層を多層化することもできる。本発明に用
いられる記録層は各種気相成長法、例えば、真空蒸着法
、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、
イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等によって
形成できる。気相成長法以外にゾルゲル法のような湿式
プロセスも適用可能である。記録層の膜厚としては１０
０〜１００００Å、好適には ２００〜 ３０００Å
とするのがよい。
ｉＯ２、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｉ
ｎ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＺｒＯ２等の金属酸化物、Ｓｉ３Ｎ
４、ＡｌＮ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｒＮなどの窒化物、Ｚｎ
Ｓ、Ｉｎ２Ｓ３、ＴａＳ４等の硫化物、ＳｉＣ、ＴａＣ
、Ｂ４Ｃ、ＷＣ、ＴｉＣ、ＺｒＣなどの炭化物やダイヤ
モンド状カーボンあるいはそれらの混合物があげられる
。これらの材料は単体で保護層とすることもできるが、
お互いの混合物としてもよい。又、必要に応じて不純物
を含んでいてもよい。但し、耐熱性保護層の融点は記録
層の融点よりも高いことが必要である。このような耐熱
性保護層は各種気相成長法、例えば真空蒸着法、スパッ
タリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプ
レーティング法、電子ビーム蒸着法等によって形成でき
る。耐熱性保護層の膜厚としては２００〜５０００Å、
好適には ５００〜３０００Åとするのがよい。 ２０
０Åより薄くなると耐熱性保護層としての機能を果たさ
なくなり、逆に５０００Åよりも厚くなると、感度の低
下をきたしたり、界面剥離を生じやすくなる。又、必要
に応じて保護層を多層化することもできる。本発明に用
いられる記録層は各種気相成長法、例えば、真空蒸着法
、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、
イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等によって
形成できる。気相成長法以外にゾルゲル法のような湿式
プロセスも適用可能である。記録層の膜厚としては１０
０〜１００００Å、好適には ２００〜 ３０００Å
とするのがよい。
【００１１】反射層としてはＡｌ、Ａｕなどの金属材料
を用いることができるが、必ずしも必要ではない。この
ような反射放熱層は各種気相成長法、例えば真空蒸着法
、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、
イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等によって
形成できる。記録、再生及び消去に用いる電磁波として
はレーザー光、電子線、Ｘ線、紫外線、可視光線、赤外
線、マイクロ波等、数種のものが採用可能であるが、ド
ライブに取付ける際、小型でコンパクトな半導体レーザ
ーが最適である。
を用いることができるが、必ずしも必要ではない。この
ような反射放熱層は各種気相成長法、例えば真空蒸着法
、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、
イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等によって
形成できる。記録、再生及び消去に用いる電磁波として
はレーザー光、電子線、Ｘ線、紫外線、可視光線、赤外
線、マイクロ波等、数種のものが採用可能であるが、ド
ライブに取付ける際、小型でコンパクトな半導体レーザ
ーが最適である。
【００１２】
【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。ただし、この実施例は本発明をなんら制限するも
のではない。
する。ただし、この実施例は本発明をなんら制限するも
のではない。
【００１３】実施例１
ディスク１としてピッチ １．６μｍ 、深さ ７００
Åの溝付き、厚さ １．２ｍｍ、直径８６ｍｍφのポリ
カーボネート基板上にｒｆスパッタリング法により耐熱
保護層、記録層、耐熱保護層、反射層を順次積層し、評
価用光ディスクを作製した。基板上に設ける記録材料と
してＡｇ１１Ｉｎ１１Ｔｅ２３Ｓｂ５５を用い、膜厚は
１０００Åとした。反射層はＡｌを用い、膜厚 ５００
Åとした。耐熱保護層はＳｉ３Ｎ４を用い膜厚は基板側
２０００Å、反射層側１０００Åとした。光ディスクの
評価は ８３０ｎｍの半導体レーザー光をＮＡ＝０．５
のレンズを通して媒体面で１μｍφのスポット径にし
ぼり込み基板側から照射することにより行った。製膜後
の記録膜は非晶質であったが、測定に際し最初に媒体面
で１０ｍＷのＤＣ光でディスク全面を十分に結晶化させ
、それを初期（未記録）状態とした。ディスクの線速度
は７ｍ／ｓｅｃとした。記録の書き込み条件は、線速度
７ｍ／ｓｅｃ、周波数４ＭＨｚとし、オーバーライト時
には４ＭＨｚと５ＭＨｚの信号でオーバーライトした。 読み取り光パワー（Ｐｒ）は１ｍＷ とした。図３に単
純記録消去モード時のＣ／Ｎ、及びＤＣ光による消去後
の消去比と、記録レーザーパワー（Ｐｗ）との関係を示
す。図中、●は記録時のＣ／Ｎ値を示し、矢印の長さは
ＤＣ光消去により消去されたＣ／Ｎ値を示す。従って、
矢印の先のＣ／Ｎ値が消し残りのＣ／Ｎ値である。これ
からわかるように、本発明のディスクでは非常に高いＣ
／Ｎが得られる。また、記録されたマークによるＣ／Ｎ
値が １００％消去できる完全消去が実現している。さ
らに、Ｐｗ＝５ｍＷ から記録することができ、Ｐｗ＝
８ｍＷ でＣ／Ｎが飽和しはじめることから、高感度な
記録材料であるということができる。最高Ｃ／Ｎとその
時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去後の消
去比を第１表中に示す。図４にオーバーライト時の記録
消去特性を示す。図中、●はバイアスパワー（Ｐｅ）５
ｍＷ 時のＣ／Ｎのピークパワー（Ｐｗ）依存性である
。Ｐｗが８ｍＷ 以上でＣ／Ｎが飽和しはじめ、Ｐｗ≧
９ｍＷ でＣ／Ｎ≧５０ｄＢの高Ｃ／Ｎが得られる。Ｐ
ｗ＝１０ｍＷ時における消去比のＰｅ依存性を図中の○
で示す。Ｐｅ≧４ｍＷ で消去比−４０ｄＢ以上の高い
値が得られた。特にＰｅ＝５ｍＷ では完全消去が達成
されている。信頼性に関しては、繰返し性能と保存寿命
について実験を行った。オーバーライトモードの繰返し
試験を行ったところ、１０５ 回以上の繰返し後もＣ／
Ｎ、消去ともに劣化は見られず、高性能を保持すること
を確認した。また、７０℃、８０℃、９０℃における耐
熱試験を行ったところ、１５００時間後もＣ／Ｎ、消去
比に変化は見られなかった。
Åの溝付き、厚さ １．２ｍｍ、直径８６ｍｍφのポリ
カーボネート基板上にｒｆスパッタリング法により耐熱
保護層、記録層、耐熱保護層、反射層を順次積層し、評
価用光ディスクを作製した。基板上に設ける記録材料と
してＡｇ１１Ｉｎ１１Ｔｅ２３Ｓｂ５５を用い、膜厚は
１０００Åとした。反射層はＡｌを用い、膜厚 ５００
Åとした。耐熱保護層はＳｉ３Ｎ４を用い膜厚は基板側
２０００Å、反射層側１０００Åとした。光ディスクの
評価は ８３０ｎｍの半導体レーザー光をＮＡ＝０．５
のレンズを通して媒体面で１μｍφのスポット径にし
ぼり込み基板側から照射することにより行った。製膜後
の記録膜は非晶質であったが、測定に際し最初に媒体面
で１０ｍＷのＤＣ光でディスク全面を十分に結晶化させ
、それを初期（未記録）状態とした。ディスクの線速度
は７ｍ／ｓｅｃとした。記録の書き込み条件は、線速度
７ｍ／ｓｅｃ、周波数４ＭＨｚとし、オーバーライト時
には４ＭＨｚと５ＭＨｚの信号でオーバーライトした。 読み取り光パワー（Ｐｒ）は１ｍＷ とした。図３に単
純記録消去モード時のＣ／Ｎ、及びＤＣ光による消去後
の消去比と、記録レーザーパワー（Ｐｗ）との関係を示
す。図中、●は記録時のＣ／Ｎ値を示し、矢印の長さは
ＤＣ光消去により消去されたＣ／Ｎ値を示す。従って、
矢印の先のＣ／Ｎ値が消し残りのＣ／Ｎ値である。これ
からわかるように、本発明のディスクでは非常に高いＣ
／Ｎが得られる。また、記録されたマークによるＣ／Ｎ
値が １００％消去できる完全消去が実現している。さ
らに、Ｐｗ＝５ｍＷ から記録することができ、Ｐｗ＝
８ｍＷ でＣ／Ｎが飽和しはじめることから、高感度な
記録材料であるということができる。最高Ｃ／Ｎとその
時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去後の消
去比を第１表中に示す。図４にオーバーライト時の記録
消去特性を示す。図中、●はバイアスパワー（Ｐｅ）５
ｍＷ 時のＣ／Ｎのピークパワー（Ｐｗ）依存性である
。Ｐｗが８ｍＷ 以上でＣ／Ｎが飽和しはじめ、Ｐｗ≧
９ｍＷ でＣ／Ｎ≧５０ｄＢの高Ｃ／Ｎが得られる。Ｐ
ｗ＝１０ｍＷ時における消去比のＰｅ依存性を図中の○
で示す。Ｐｅ≧４ｍＷ で消去比−４０ｄＢ以上の高い
値が得られた。特にＰｅ＝５ｍＷ では完全消去が達成
されている。信頼性に関しては、繰返し性能と保存寿命
について実験を行った。オーバーライトモードの繰返し
試験を行ったところ、１０５ 回以上の繰返し後もＣ／
Ｎ、消去ともに劣化は見られず、高性能を保持すること
を確認した。また、７０℃、８０℃、９０℃における耐
熱試験を行ったところ、１５００時間後もＣ／Ｎ、消去
比に変化は見られなかった。
【００１４】実施例２
ディスク２として基板上に設ける記録材料にＡｇ１０Ｉ
ｎ１４Ｔｅ２５Ｓｂ５１を用いたものを作製した。ディ
スクの層構成などは、ディスク１と同様である。実施例
１と同様の条件下での単純記録消去モード時の最高Ｃ／
Ｎとその時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消
去後の消去比を表１中に示す。このディスクにおいても
Ｃ／Ｎ５０ｄＢ以上で完全消去が実現している。
ｎ１４Ｔｅ２５Ｓｂ５１を用いたものを作製した。ディ
スクの層構成などは、ディスク１と同様である。実施例
１と同様の条件下での単純記録消去モード時の最高Ｃ／
Ｎとその時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消
去後の消去比を表１中に示す。このディスクにおいても
Ｃ／Ｎ５０ｄＢ以上で完全消去が実現している。
【００１５】実施例３
ディスク３として基板上に設ける記録材料にＡｇ８Ｉｎ
１０Ｔｅ２１Ｓｂ６１を用いたものを作製した。ディス
クの層構成などは、ディスク１と同様である。実施例１
と同様の条件下での単純記録消去モード時の最高Ｃ／Ｎ
とその時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去
後の消去比を表１中に示す。このディスクにおいてもＣ
／Ｎ５０ｄＢ以上で完全消去が実現している。
１０Ｔｅ２１Ｓｂ６１を用いたものを作製した。ディス
クの層構成などは、ディスク１と同様である。実施例１
と同様の条件下での単純記録消去モード時の最高Ｃ／Ｎ
とその時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去
後の消去比を表１中に示す。このディスクにおいてもＣ
／Ｎ５０ｄＢ以上で完全消去が実現している。
【００１６】比較例１
比較例として、ＡｇＳｂＴｅ２単相を記録層として用い
たディスクを作製した。ディスクの層構成などは実施例
と同様である。実施例と同様の条件下での単純記録消去
モード時のＣ／Ｎ、及びＤＣ光による消去後の消去比と
記録レーザーパワー（Ｐｗ）との関係を図５に示す。但
し、初期化パワー、消去レーザーパワー（Ｐｅ）は９ｍ
Ｗ とした。図中、□は記録時のＣ／Ｎ値を示し、矢印
の長さはＤＣ光消去により消去されたＣ／Ｎ値を示す。 これより、ＡｇＳｂＴｅ２単相のみでは本発明のような
完全消去は実現できず、Ｃ／Ｎも小さくなる。最高Ｃ／
Ｎとその時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消
去後の消去比を表１中に示す。
たディスクを作製した。ディスクの層構成などは実施例
と同様である。実施例と同様の条件下での単純記録消去
モード時のＣ／Ｎ、及びＤＣ光による消去後の消去比と
記録レーザーパワー（Ｐｗ）との関係を図５に示す。但
し、初期化パワー、消去レーザーパワー（Ｐｅ）は９ｍ
Ｗ とした。図中、□は記録時のＣ／Ｎ値を示し、矢印
の長さはＤＣ光消去により消去されたＣ／Ｎ値を示す。 これより、ＡｇＳｂＴｅ２単相のみでは本発明のような
完全消去は実現できず、Ｃ／Ｎも小さくなる。最高Ｃ／
Ｎとその時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消
去後の消去比を表１中に示す。
【００１７】比較例２
表１に種々の組成のＡｇ−Ｉｎ−Ｔｅ−Ｓｂ系記録材料
を用いたディスクの単純記録消去モード時の最高Ｃ／Ｎ
とその時の記録パワー（Ｐｗ）及びＤＣ光による消去後
の消去比を示す。測定条件は実施例と同様とする。本発
明の組成範囲でＣ／Ｎ５０ｄＢ以上、かつ完全消去とい
う良好な特性を示している。また、記録パワーも１２ｍ
Ｗ以下であり、非常に高感度な材料であることがわかる
。本発明の組成範囲外ではＣ／Ｎ、消去比は小さくなり
、記録パワーは高くなる。 表１ ディスク 組 成
Ｃ／Ｎ（ｄＢ） 消去比（ｄＢ） Ｐｗ（ｍＷ
） 評 価 比較例２ Ａｇ２４Ｉｎ２５
Ｔｅ４１Ｓｂ１０ ３２ −５
１５ × 比較例２
Ａｇ１８Ｉｎ１９Ｔｅ３６Ｓｂ２７ ４０
−１０ １６
△ 比較例２ Ａｇ１５Ｉｎ１６Ｔｅ３
２Ｓｂ３７ ４５ −２５
１６ △ 実施例２
Ａｇ１０Ｉｎ１４Ｔｅ２５Ｓｂ５１ ５３
−５３ １２
○ 実施例１ Ａｇ１１Ｉｎ１１Ｔｅ２３Ｓｂ
５５ ５６ −５６
１１ ○ 実施例３ Ａｇ８
Ｉｎ１０Ｔｅ２１Ｓｂ６１ ５４
−５４ １０ ○
比較例２ Ａｇ７Ｉｎ７Ｔｅ１４Ｓｂ７２
３７ −３７ １
３ △ 比較例２ Ａｇ４Ｉｎ５
Ｔｅ１１Ｓｂ８０ ３２ −
１５ １４ △ 比較例
１ Ａｇ２５Ｉｎ０Ｔｅ５０Ｓｂ２５
４２ −２３ １０
×
を用いたディスクの単純記録消去モード時の最高Ｃ／Ｎ
とその時の記録パワー（Ｐｗ）及びＤＣ光による消去後
の消去比を示す。測定条件は実施例と同様とする。本発
明の組成範囲でＣ／Ｎ５０ｄＢ以上、かつ完全消去とい
う良好な特性を示している。また、記録パワーも１２ｍ
Ｗ以下であり、非常に高感度な材料であることがわかる
。本発明の組成範囲外ではＣ／Ｎ、消去比は小さくなり
、記録パワーは高くなる。 表１ ディスク 組 成
Ｃ／Ｎ（ｄＢ） 消去比（ｄＢ） Ｐｗ（ｍＷ
） 評 価 比較例２ Ａｇ２４Ｉｎ２５
Ｔｅ４１Ｓｂ１０ ３２ −５
１５ × 比較例２
Ａｇ１８Ｉｎ１９Ｔｅ３６Ｓｂ２７ ４０
−１０ １６
△ 比較例２ Ａｇ１５Ｉｎ１６Ｔｅ３
２Ｓｂ３７ ４５ −２５
１６ △ 実施例２
Ａｇ１０Ｉｎ１４Ｔｅ２５Ｓｂ５１ ５３
−５３ １２
○ 実施例１ Ａｇ１１Ｉｎ１１Ｔｅ２３Ｓｂ
５５ ５６ −５６
１１ ○ 実施例３ Ａｇ８
Ｉｎ１０Ｔｅ２１Ｓｂ６１ ５４
−５４ １０ ○
比較例２ Ａｇ７Ｉｎ７Ｔｅ１４Ｓｂ７２
３７ −３７ １
３ △ 比較例２ Ａｇ４Ｉｎ５
Ｔｅ１１Ｓｂ８０ ３２ −
１５ １４ △ 比較例
１ Ａｇ２５Ｉｎ０Ｔｅ５０Ｓｂ２５
４２ −２３ １０
×
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の記録材料
においては、 （１） Ｃ／Ｎ、消去比の向上 （２） 記録、消去感度の向上 （３） 記録−消去の繰返し性能の向上（４） 長寿命
化 が達成できた。
においては、 （１） Ｃ／Ｎ、消去比の向上 （２） 記録、消去感度の向上 （３） 記録−消去の繰返し性能の向上（４） 長寿命
化 が達成できた。
【図１】本発明の情報記録媒体の構成例を示す断面の模
式図、
式図、
【図２】ＡｇＳｂＴｅ２粒子の粒径と融点との関係を示
すグラフ、
すグラフ、
【図３】実施例１の記録媒体の単純記録消去モ−ド時の
Ｃ／Ｎ、およびＤＣ光による消去後の消去比と、記録レ
−ザ−パワ−（Ｐｗ）との関係を示すグラフ、
Ｃ／Ｎ、およびＤＣ光による消去後の消去比と、記録レ
−ザ−パワ−（Ｐｗ）との関係を示すグラフ、
【図４】
オ−バ−ライト時の記録消去特性を示すグラフ、
オ−バ−ライト時の記録消去特性を示すグラフ、
【図５】比較例１の記録媒体の単純記録消去モ−ド時の
Ｃ／Ｎ、及びＤＣ光による消去後の消去比と、記録レ−
ザ−パワ−（Ｐｗ）との関係を示すグラフである。
Ｃ／Ｎ、及びＤＣ光による消去後の消去比と、記録レ−
ザ−パワ−（Ｐｗ）との関係を示すグラフである。
１…基板
２及び４…耐熱保護層
３…記録層
５…反射放熱層
Claims (3)
- 【請求項１】 電磁波のエネルギーを利用して記録材
料の２状態間を転移させることにより、情報を記録する
情報記録媒体において、記録層が次の組成式、ＡｇαＩ
ｎβＴｅγＳｂδ ただし、 ６≦α≦１３ ８≦β≦１７ １８≦γ≦２８ ４５≦δ≦６６ α＋β＋γ＋δ＝１００ により表わされる材料からなることを特徴とする情報記
録媒体。 - 【請求項２】 記録材の未記録状態において、記録層
中に結晶質の相と非結晶質の相を含み、そのうち結晶質
の相の記録層の全体に占める割合が５０ｍｏｌ％以下で
あることを特徴とする前記請求項１記載の情報記録媒体
。 - 【請求項３】 結晶質の相が主としてＡｇＳｂＴｅ２
であることを特徴とする前記請求項２記載の情報記録媒
体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2415581A JP3032585B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 情報記録媒体 |
| US07/657,517 US5156693A (en) | 1990-02-19 | 1991-02-19 | Information recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2415581A JP3032585B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 情報記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04232779A true JPH04232779A (ja) | 1992-08-21 |
| JP3032585B2 JP3032585B2 (ja) | 2000-04-17 |
Family
ID=18523920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2415581A Expired - Fee Related JP3032585B2 (ja) | 1990-02-19 | 1990-12-28 | 情報記録媒体 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3032585B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0717404A1 (en) | 1994-12-13 | 1996-06-19 | Ricoh Company, Ltd | Sputtering target, method of producing the target, optical recording medium fabricated by using the sputtering target, and method of fabricating the optical recording medium |
| US5637371A (en) * | 1995-02-21 | 1997-06-10 | Tdk Corporation | Phase change optical recording medium and activation energy determining method |
| US5637372A (en) * | 1995-03-31 | 1997-06-10 | Tdk Corporation | Phase change optical recording medium |
| US5882493A (en) * | 1993-12-13 | 1999-03-16 | Ricoh Company, Ltd. | Heat treated and sintered sputtering target |
| US5948496A (en) * | 1996-09-06 | 1999-09-07 | Ricoh Company, Ltd. | Optical recording medium |
| US6022605A (en) * | 1997-02-28 | 2000-02-08 | Kao Corporation | Optical recording medium and recording/erasing method therefor |
| US6103330A (en) * | 1997-05-26 | 2000-08-15 | Tdk Corporation | Optical recording medium and fabrication method therefor |
| US6770346B2 (en) | 2001-05-21 | 2004-08-03 | Ricoh Company, Ltd. | Optical recording medium and recording method |
| EP1630803A2 (en) | 1996-10-04 | 2006-03-01 | Mitsubishi Chemical Corporation | Optical information recording medium |
| JP2007045140A (ja) * | 2005-08-05 | 2007-02-22 | Lg Electronics Inc | 光記録媒体 |
| US7288224B2 (en) | 1995-03-31 | 2007-10-30 | Ricoh Company, Ltd. | Method of producing a sputtering target |
| US7507523B2 (en) | 2000-09-28 | 2009-03-24 | Ricoh Company, Ltd | Optical information recording medium, method of manufacturing the optical information recording medium, and method of and apparatus for recording/reproducing optical information |
-
1990
- 1990-12-28 JP JP2415581A patent/JP3032585B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5882493A (en) * | 1993-12-13 | 1999-03-16 | Ricoh Company, Ltd. | Heat treated and sintered sputtering target |
| EP0717404A1 (en) | 1994-12-13 | 1996-06-19 | Ricoh Company, Ltd | Sputtering target, method of producing the target, optical recording medium fabricated by using the sputtering target, and method of fabricating the optical recording medium |
| US5637371A (en) * | 1995-02-21 | 1997-06-10 | Tdk Corporation | Phase change optical recording medium and activation energy determining method |
| US5637372A (en) * | 1995-03-31 | 1997-06-10 | Tdk Corporation | Phase change optical recording medium |
| US7288224B2 (en) | 1995-03-31 | 2007-10-30 | Ricoh Company, Ltd. | Method of producing a sputtering target |
| US5948496A (en) * | 1996-09-06 | 1999-09-07 | Ricoh Company, Ltd. | Optical recording medium |
| EP1630803A2 (en) | 1996-10-04 | 2006-03-01 | Mitsubishi Chemical Corporation | Optical information recording medium |
| US6022605A (en) * | 1997-02-28 | 2000-02-08 | Kao Corporation | Optical recording medium and recording/erasing method therefor |
| US6103330A (en) * | 1997-05-26 | 2000-08-15 | Tdk Corporation | Optical recording medium and fabrication method therefor |
| US7507523B2 (en) | 2000-09-28 | 2009-03-24 | Ricoh Company, Ltd | Optical information recording medium, method of manufacturing the optical information recording medium, and method of and apparatus for recording/reproducing optical information |
| US6770346B2 (en) | 2001-05-21 | 2004-08-03 | Ricoh Company, Ltd. | Optical recording medium and recording method |
| JP2007045140A (ja) * | 2005-08-05 | 2007-02-22 | Lg Electronics Inc | 光記録媒体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3032585B2 (ja) | 2000-04-17 |
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