JPH04344340A - 光情報記録媒体 - Google Patents
光情報記録媒体Info
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- JPH04344340A JPH04344340A JP3115880A JP11588091A JPH04344340A JP H04344340 A JPH04344340 A JP H04344340A JP 3115880 A JP3115880 A JP 3115880A JP 11588091 A JP11588091 A JP 11588091A JP H04344340 A JPH04344340 A JP H04344340A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- layer
- thin film
- optical information
- recording layer
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光情報記録媒体に係わり
，さらに詳しくはレーザ光等の記録用ビームによって，
所定の基板上に設けられた記録用薄膜に，例えばＦＭ変
調したアナログ信号またはディジタル信号をリアルタイ
ムで記録することを可能とする追記型の光情報記録媒体
に関する。
，さらに詳しくはレーザ光等の記録用ビームによって，
所定の基板上に設けられた記録用薄膜に，例えばＦＭ変
調したアナログ信号またはディジタル信号をリアルタイ
ムで記録することを可能とする追記型の光情報記録媒体
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来，記録膜にレーザ光などの記録用エ
ネルギービームを照射し，孔を形成させることにより情
報の記録を行う追記型の光情報記録媒体において，記録
膜としてＴｅまたはＢｉ，もしくはその両者を主成分と
する薄膜は，高い光吸収率，適当な低融点，低熱伝導率
，整った形の孔を形成させるための表面張力や粘性ある
いは耐食性，保存性などの点から，孔形成による記録膜
の代表的な材料の一つに挙げられている。しかし，上記
の材料からなる記録膜に記録用エネルギービームを照射
すると，その初期に記録膜が溶融，蒸発，昇華あるいは
変形して基板に達する小さな孔が形成されるが，表面張
力などの効果によって初期に形成された小孔の拡大作用
が生じ，記録用エネルギービームが照射されて記録膜の
融点よりも温度が高くなり溶融した部分全体が孔となっ
てしまう。したがって，小さな孔を開けて高密度記録を
実現しようとしても，溶融部分の表面張力などによる孔
の拡大作用のために記録ピットの高密度化を達成するこ
とができないという問題があった。この従来技術に関す
る公知例として，例えば特開昭５７−６６９９６号公報
，特開昭５８−２２４４６号公報，特公昭６２−４４３
３３号公報などが挙げられる。
ネルギービームを照射し，孔を形成させることにより情
報の記録を行う追記型の光情報記録媒体において，記録
膜としてＴｅまたはＢｉ，もしくはその両者を主成分と
する薄膜は，高い光吸収率，適当な低融点，低熱伝導率
，整った形の孔を形成させるための表面張力や粘性ある
いは耐食性，保存性などの点から，孔形成による記録膜
の代表的な材料の一つに挙げられている。しかし，上記
の材料からなる記録膜に記録用エネルギービームを照射
すると，その初期に記録膜が溶融，蒸発，昇華あるいは
変形して基板に達する小さな孔が形成されるが，表面張
力などの効果によって初期に形成された小孔の拡大作用
が生じ，記録用エネルギービームが照射されて記録膜の
融点よりも温度が高くなり溶融した部分全体が孔となっ
てしまう。したがって，小さな孔を開けて高密度記録を
実現しようとしても，溶融部分の表面張力などによる孔
の拡大作用のために記録ピットの高密度化を達成するこ
とができないという問題があった。この従来技術に関す
る公知例として，例えば特開昭５７−６６９９６号公報
，特開昭５８−２２４４６号公報，特公昭６２−４４３
３３号公報などが挙げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したごとく，従来
のＴｅ系またはＢｉ系の記録膜に記録用エネルギービー
ムを照射して局所的に加熱し溶融ないしは蒸発させて孔
（記録ピット）を形成さす場合に，表面張力などによる
孔の拡大効果によって記録ピットが大きくなり易く，そ
のため記録容量に限界が生じ高密度記録を達成すること
ができないという問題があった。
のＴｅ系またはＢｉ系の記録膜に記録用エネルギービー
ムを照射して局所的に加熱し溶融ないしは蒸発させて孔
（記録ピット）を形成さす場合に，表面張力などによる
孔の拡大効果によって記録ピットが大きくなり易く，そ
のため記録容量に限界が生じ高密度記録を達成すること
ができないという問題があった。
【０００４】本発明の目的は，上記従来技術における問
題点を解消するものであって，記録膜に記録用エネルギ
ービームを照射しても形成される孔（記録ピット）が極
めて小さく，高密度記録を達成することができる追記型
の光情報記録媒体を提供することにある。
題点を解消するものであって，記録膜に記録用エネルギ
ービームを照射しても形成される孔（記録ピット）が極
めて小さく，高密度記録を達成することができる追記型
の光情報記録媒体を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明の光情報記録媒体においては，金属，合金，
半導体あるいは金属間化合物からなる薄膜を，少なくと
も２層以上積層した多層膜からなる記録層を形成し，レ
ーザ光等の記録用エネルギービームを照射することによ
り記録ピットである孔が形成されるとき，形成される孔
の周囲で記録層を構成する多層膜の少なくとも１部が溶
融して混じり合い，多層膜のいずれか１層よりも融点の
高い合金あるいは金属間化合物を生成する組成の薄膜を
積層して構成した多層膜からなる記録層とするものであ
る。本発明の光情報記録媒体の記録層に情報を記録する
方法としては，情報に対応して変調させた記録用エネル
ギービームを多層膜からなる記録層に集束し，局部的に
加熱することにより溶融，蒸発，昇華ないしは変形させ
て記録ピット（孔）を形成する。この際，孔の周囲部で
多層膜の少なくとも１部が溶融して混じり合って高融点
の合金あるいは金属間化合物が生成され，表面張力など
の効果で孔の拡大が起こる前に，あるいは孔の拡大が生
じつつある間に急速に凝固させるものである。このよう
に，孔が拡大する前に急速に凝固する高融点物質を生成
する作用のある成分を含む組成の薄膜を積層した多層構
造の記録層とすることにより，孔を極めて小さくするこ
とができ記録ピットの高密度化が可能となる。
に，本発明の光情報記録媒体においては，金属，合金，
半導体あるいは金属間化合物からなる薄膜を，少なくと
も２層以上積層した多層膜からなる記録層を形成し，レ
ーザ光等の記録用エネルギービームを照射することによ
り記録ピットである孔が形成されるとき，形成される孔
の周囲で記録層を構成する多層膜の少なくとも１部が溶
融して混じり合い，多層膜のいずれか１層よりも融点の
高い合金あるいは金属間化合物を生成する組成の薄膜を
積層して構成した多層膜からなる記録層とするものであ
る。本発明の光情報記録媒体の記録層に情報を記録する
方法としては，情報に対応して変調させた記録用エネル
ギービームを多層膜からなる記録層に集束し，局部的に
加熱することにより溶融，蒸発，昇華ないしは変形させ
て記録ピット（孔）を形成する。この際，孔の周囲部で
多層膜の少なくとも１部が溶融して混じり合って高融点
の合金あるいは金属間化合物が生成され，表面張力など
の効果で孔の拡大が起こる前に，あるいは孔の拡大が生
じつつある間に急速に凝固させるものである。このよう
に，孔が拡大する前に急速に凝固する高融点物質を生成
する作用のある成分を含む組成の薄膜を積層した多層構
造の記録層とすることにより，孔を極めて小さくするこ
とができ記録ピットの高密度化が可能となる。
【０００６】本発明の多層膜からなる記録層を形成する
ために，積層する金属，合金，半導体もしくは金属間化
合物からなる薄膜の一方に，Ｔｅ，Ｂｉ，Ｉｎ，Ｐｂの
群から選択される少なくとも１種の元素を主成分とする
薄膜を形成し，これに積層する他方の薄膜としてＣｕ，
Ａｇ，Ａｕ，Ｚｎ，Ｃｄ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｔｌ，Ｓ
ｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｐ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｓ，Ｓ
ｅ，Ｔｅの群から選択される少なくとも１種の元素を主
成分とする薄膜が好ましい。融点が低く記録感度がよい
という点でＳｎ，Ｉｎ，Ｐｂ，Ｂｉ，Ｔｅ，Ｓｅが好ま
しい。 また，Ａｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｇｅ，Ｓｉ，Ｓｂ
は膜の安定性という点で好ましい。Ａｕを用いる場合に
は，融点の低い合金，例えばＡｕ−Ｓｎ，Ａｕ−Ｓｉ，
Ａｕ−Ｇｅ，Ａｕ−Ｓｂ，Ａｕ−Ｇａ，Ａｕ−Ｔｅなど
の合金として用いるのが好ましい。Ａｇを用いる場合に
は，Ａｇ−Ｓｂ，Ａｇ−Ｔｅなどの合金として用いるの
が好ましい。Ａｌを用いる場合は，Ａｌ−Ｇｅなどの合
金を用いるのが好ましい。これらの合金では，共晶点付
近の組成が特に好ましい。上記以外のその他の元素，例
えばＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｙ，Ｚ
ｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｔｃ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｈｆ，Ｔａ
，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ｂ，Ｃ，Ｎ，Ｏ，アル
カリ金属，アルカリ土類金属，ハロゲン，不活性ガス元
素，ランタノイド，アクチノイドを上記元素に添加して
もよい。これらは，結晶粒の微晶化，非晶質状態の安定
性向上の効果がある。上記の積層する薄膜は，結晶でも
非晶質状態でもどちらでもよい。結晶の場合には，膜の
安定性の点で好ましく，非晶質状態の場合にはノイズが
低くなる点で好ましい。そして，これらの薄膜を構成す
る材料にＳｅ，Ｓｂ，Ｓを少量添加することは耐酸化性
を向上させる点で好ましい。
ために，積層する金属，合金，半導体もしくは金属間化
合物からなる薄膜の一方に，Ｔｅ，Ｂｉ，Ｉｎ，Ｐｂの
群から選択される少なくとも１種の元素を主成分とする
薄膜を形成し，これに積層する他方の薄膜としてＣｕ，
Ａｇ，Ａｕ，Ｚｎ，Ｃｄ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｔｌ，Ｓ
ｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｐ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｓ，Ｓ
ｅ，Ｔｅの群から選択される少なくとも１種の元素を主
成分とする薄膜が好ましい。融点が低く記録感度がよい
という点でＳｎ，Ｉｎ，Ｐｂ，Ｂｉ，Ｔｅ，Ｓｅが好ま
しい。 また，Ａｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｇｅ，Ｓｉ，Ｓｂ
は膜の安定性という点で好ましい。Ａｕを用いる場合に
は，融点の低い合金，例えばＡｕ−Ｓｎ，Ａｕ−Ｓｉ，
Ａｕ−Ｇｅ，Ａｕ−Ｓｂ，Ａｕ−Ｇａ，Ａｕ−Ｔｅなど
の合金として用いるのが好ましい。Ａｇを用いる場合に
は，Ａｇ−Ｓｂ，Ａｇ−Ｔｅなどの合金として用いるの
が好ましい。Ａｌを用いる場合は，Ａｌ−Ｇｅなどの合
金を用いるのが好ましい。これらの合金では，共晶点付
近の組成が特に好ましい。上記以外のその他の元素，例
えばＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｙ，Ｚ
ｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｔｃ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｈｆ，Ｔａ
，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ｂ，Ｃ，Ｎ，Ｏ，アル
カリ金属，アルカリ土類金属，ハロゲン，不活性ガス元
素，ランタノイド，アクチノイドを上記元素に添加して
もよい。これらは，結晶粒の微晶化，非晶質状態の安定
性向上の効果がある。上記の積層する薄膜は，結晶でも
非晶質状態でもどちらでもよい。結晶の場合には，膜の
安定性の点で好ましく，非晶質状態の場合にはノイズが
低くなる点で好ましい。そして，これらの薄膜を構成す
る材料にＳｅ，Ｓｂ，Ｓを少量添加することは耐酸化性
を向上させる点で好ましい。
【０００７】本発明の光情報記録媒体を構成する多層膜
からなる記録層は２層構造としてもよいが，２層以上積
層して多層構造の記録層としてもよい。積層した膜厚の
合計の厚さは，３ｎｍ以上，３００ｎｍ以下の範囲が好
ましい。この膜厚の合計の厚さが３ｎｍ未満では記録ピ
ツトの小径化の効果が少なく，また３００ｎｍを超える
と記録感度低下するので好ましくない。そして，３ｎｍ
以上，８０ｎｍ以下の範囲がより好ましい。また，２層
構造の場合には第１層と第２層の膜厚比（第１層／第２
層）を１／３以上，３以下の範囲が好ましい。膜厚比１
／３未満，または３を超えるところでは若干の記録ピツ
ト（孔）の小径化は認められるが，著しい記録ピツトの
小径化は認められない。そして，膜厚比が１／２以上，
２以下が好ましく，さらに両層の膜厚比を１：１にする
となお好ましい。本発明の光情報記録媒体の記録層を構
成する薄膜の成膜法として，真空蒸着，ガス中蒸着，ス
パツタリング，ＣＶＤ，プラズマ重合，塗布などの方法
を用いることができる。本発明の光情報記録媒体を構成
する多層膜からなる記録層は，第１の薄膜と第２の薄膜
を積層した２層構造の記録層となし，第１層と第２層の
膜厚比を１／３以上，３以下とすることにより，記録ピ
ツト（孔）を小さく開けることができ記録密度を向上さ
せることができる。そして，第２の薄膜は第１の薄膜の
基板側あるいは基板と反対側のいずれに積層してもよい
。また，情報の記録，再生は基板側または基板の反対側
のどちらから行つてもよい。上記２層構造の記録層にお
いて，２層のうちで低融点の層を記録用エネルギ−ビ−
ムが照射される側に形成するのが記録感度の点で好まし
い。また，２層以上の多層構造の場合にも融点の低い順
に積層するのが記録感度の点で好ましい。
からなる記録層は２層構造としてもよいが，２層以上積
層して多層構造の記録層としてもよい。積層した膜厚の
合計の厚さは，３ｎｍ以上，３００ｎｍ以下の範囲が好
ましい。この膜厚の合計の厚さが３ｎｍ未満では記録ピ
ツトの小径化の効果が少なく，また３００ｎｍを超える
と記録感度低下するので好ましくない。そして，３ｎｍ
以上，８０ｎｍ以下の範囲がより好ましい。また，２層
構造の場合には第１層と第２層の膜厚比（第１層／第２
層）を１／３以上，３以下の範囲が好ましい。膜厚比１
／３未満，または３を超えるところでは若干の記録ピツ
ト（孔）の小径化は認められるが，著しい記録ピツトの
小径化は認められない。そして，膜厚比が１／２以上，
２以下が好ましく，さらに両層の膜厚比を１：１にする
となお好ましい。本発明の光情報記録媒体の記録層を構
成する薄膜の成膜法として，真空蒸着，ガス中蒸着，ス
パツタリング，ＣＶＤ，プラズマ重合，塗布などの方法
を用いることができる。本発明の光情報記録媒体を構成
する多層膜からなる記録層は，第１の薄膜と第２の薄膜
を積層した２層構造の記録層となし，第１層と第２層の
膜厚比を１／３以上，３以下とすることにより，記録ピ
ツト（孔）を小さく開けることができ記録密度を向上さ
せることができる。そして，第２の薄膜は第１の薄膜の
基板側あるいは基板と反対側のいずれに積層してもよい
。また，情報の記録，再生は基板側または基板の反対側
のどちらから行つてもよい。上記２層構造の記録層にお
いて，２層のうちで低融点の層を記録用エネルギ−ビ−
ムが照射される側に形成するのが記録感度の点で好まし
い。また，２層以上の多層構造の場合にも融点の低い順
に積層するのが記録感度の点で好ましい。
【０００８】
【作用】本発明の多層構造の記録層を有する光情報記録
媒体は，例えば記録層がＴｅ系の材料よりなる第１の薄
膜と，Ｓｎ系の材料よりなる第２の薄膜とが積層して構
成されている場合に，これに所定の強さのレーザ光など
の記録用エネルギービームを照射して記録を行うと，Ｔ
ｅ系の材料よりなる第１の薄膜の融点は約４５０℃であ
り，またＳｎ系の材料よりなる第２の薄膜の融点は約２
３２℃である。これが，記録用エネルギービームによっ
て加熱され溶融ないしは蒸発して孔が形成されるとき，
孔の周囲にはＴｅとＳｎの合金（または金属間化合物）
からなる溶融混合層が形成される。このＴｅとＳｎの溶
融混合層の融点は約７９０℃程度であるので，従来の単
層膜よりなる記録層の場合には形成された孔周囲の溶融
層が表面張力などの作用により拡大されて孔が大きくな
るのに対し，本発明の積層構造との記録層においては高
融点物質が形成されるため，孔の拡大作用が生じる前に
凝固してしまう。したがって，形成される孔を小さくす
ることができ，記録ピットの小径化をはかることが可能
となり，高密度記録を達成することができるのである。
媒体は，例えば記録層がＴｅ系の材料よりなる第１の薄
膜と，Ｓｎ系の材料よりなる第２の薄膜とが積層して構
成されている場合に，これに所定の強さのレーザ光など
の記録用エネルギービームを照射して記録を行うと，Ｔ
ｅ系の材料よりなる第１の薄膜の融点は約４５０℃であ
り，またＳｎ系の材料よりなる第２の薄膜の融点は約２
３２℃である。これが，記録用エネルギービームによっ
て加熱され溶融ないしは蒸発して孔が形成されるとき，
孔の周囲にはＴｅとＳｎの合金（または金属間化合物）
からなる溶融混合層が形成される。このＴｅとＳｎの溶
融混合層の融点は約７９０℃程度であるので，従来の単
層膜よりなる記録層の場合には形成された孔周囲の溶融
層が表面張力などの作用により拡大されて孔が大きくな
るのに対し，本発明の積層構造との記録層においては高
融点物質が形成されるため，孔の拡大作用が生じる前に
凝固してしまう。したがって，形成される孔を小さくす
ることができ，記録ピットの小径化をはかることが可能
となり，高密度記録を達成することができるのである。
【０００９】
【実施例】以下に，本発明を具体化した実施例のうちの
一例を示し，さらに詳細に説明する。 ＜実施例１＞図１は，本発明の光情報記録媒体の構成の
一例を示す断面図である。図において，直径が３０ｃｍ
で，厚さが１．１ｍｍのドーナツ板状化学強化ガラスか
らなる透明基板１の表面に，紫外線硬化性樹脂層２およ
びニトロセルロースからなる有機下地層３によってトラ
ッキング用の溝のレプリカを形成した透明基板１上に，
第２の薄膜層となるＳｎ層４を，スパッタリング法によ
って約１０ｎｍの膜厚に形成し，その上に第１の薄膜層
となるＴｅ８０Ｓｅ２０層５を約１０ｎｍスパッタリン
グ法で積層して記録層７を形成し光デイスクを作製した
。この光ディスクを，１０００回／分の速度で回転させ
，半導体レーザ光のパワーを記録が行われない低レベル
に保持して光記録ヘッド中のレンズで集光して照射し，
反射光を検出することによってトラッキング用の溝の中
心と光スポットの中心とが常に一致するように光ヘッド
を駆動させた。このようにトラッキングを行いながら，
さらに記録層７上に焦点が来るように自動焦点合わせを
行い，情報に対応して変調された記録用レーザ光を照射
することにより情報の記録を行った。記録によって，Ｓ
ｎ層４とＴｅ８０Ｓｅ２０層５からなる記録層７に孔（
記録ピット）が形成された。そして，従来のＴｅ系の薄
膜単層からなる薄膜が２０ｎｍの記録層に，本実施例と
同じ記録パワーと同じ記録パルスで孔を形成し，走査電
子顕微鏡で記録ピットを観察し孔径を測定した。その結
果，本実施例の積層構造の記録層７においては，孔径が
従来の単層のＴｅ系記録層より０．２〜０．３μｍ程度
小さくなり記録ピット（孔）の小径化の効果が認められ
，高密度記録を実現させることができた。さらに，オー
ジェ電子分光法により孔の周囲の成分を分析したところ
，図３（ａ），（ｂ）に示すごとく，孔（記録ピット）
９の周囲には溶融混合層１０が形成され，ＳｎとＴｅ，
ＳｎとＳｅの合金ないしは金属間化合物の生成が認めら
れた。
一例を示し，さらに詳細に説明する。 ＜実施例１＞図１は，本発明の光情報記録媒体の構成の
一例を示す断面図である。図において，直径が３０ｃｍ
で，厚さが１．１ｍｍのドーナツ板状化学強化ガラスか
らなる透明基板１の表面に，紫外線硬化性樹脂層２およ
びニトロセルロースからなる有機下地層３によってトラ
ッキング用の溝のレプリカを形成した透明基板１上に，
第２の薄膜層となるＳｎ層４を，スパッタリング法によ
って約１０ｎｍの膜厚に形成し，その上に第１の薄膜層
となるＴｅ８０Ｓｅ２０層５を約１０ｎｍスパッタリン
グ法で積層して記録層７を形成し光デイスクを作製した
。この光ディスクを，１０００回／分の速度で回転させ
，半導体レーザ光のパワーを記録が行われない低レベル
に保持して光記録ヘッド中のレンズで集光して照射し，
反射光を検出することによってトラッキング用の溝の中
心と光スポットの中心とが常に一致するように光ヘッド
を駆動させた。このようにトラッキングを行いながら，
さらに記録層７上に焦点が来るように自動焦点合わせを
行い，情報に対応して変調された記録用レーザ光を照射
することにより情報の記録を行った。記録によって，Ｓ
ｎ層４とＴｅ８０Ｓｅ２０層５からなる記録層７に孔（
記録ピット）が形成された。そして，従来のＴｅ系の薄
膜単層からなる薄膜が２０ｎｍの記録層に，本実施例と
同じ記録パワーと同じ記録パルスで孔を形成し，走査電
子顕微鏡で記録ピットを観察し孔径を測定した。その結
果，本実施例の積層構造の記録層７においては，孔径が
従来の単層のＴｅ系記録層より０．２〜０．３μｍ程度
小さくなり記録ピット（孔）の小径化の効果が認められ
，高密度記録を実現させることができた。さらに，オー
ジェ電子分光法により孔の周囲の成分を分析したところ
，図３（ａ），（ｂ）に示すごとく，孔（記録ピット）
９の周囲には溶融混合層１０が形成され，ＳｎとＴｅ，
ＳｎとＳｅの合金ないしは金属間化合物の生成が認めら
れた。
【００１０】Ｔｅ系の材料からなる第１の薄膜に，これ
に積層する第２の薄膜として，本実施例ではＳｎを主成
分とする薄膜を用いたが，Ｓｎの一部または全部を置換
して，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｚｎ，Ｃｄ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉ
ｎ，Ｔｌ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｐｂ，Ｐ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，
Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅの群から選ばれる少なくとも１種の元素
を主成分とする材料を用いた場合においても，記録ピッ
トの小径化に対して良好な結果が得られた。特に，Ｓｂ
またはＳｅ元素を少量添加したＳｎ−Ｓｂ系またはＳｎ
−Ｓｅ系の第２の薄膜を積層した場合には，著しい耐酸
化性の向上が見られた。また，本実施例においては，記
録層７を構成する第１の薄膜としてＴｅ８０Ｓｅ２０層
５を用いたが，このＴｅ８０Ｓｅ２０以外に，Ｐｂ−Ｔ
ｅ−Ｓｅ系，Ａｇ−Ｔｅ−Ｃ系などの薄膜を用いた場合
においても，またＢｉ系，Ｉｎ系，Ｐｂ系の薄膜におい
ても本実施例と同様の効果が得られた。なお，本実施例
においては成膜法としてスパッタリング法を用いたが，
この他に真空蒸着，ガス中蒸着，イオンビーム蒸着，電
子ビーム蒸着，イオンプレーティング，プラズマ重合な
どの方法を用いてもよい。また，第１の薄膜と第２の薄
膜との間に有機物からなる中間層などを設ける場合，あ
るいは有機物からなる下地層を形成させる場合には，上
記成膜法に加えて射出成形，キャスティング，回転塗布
，ロールコータなどによる塗布法を併用してもよい。
に積層する第２の薄膜として，本実施例ではＳｎを主成
分とする薄膜を用いたが，Ｓｎの一部または全部を置換
して，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｚｎ，Ｃｄ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉ
ｎ，Ｔｌ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｐｂ，Ｐ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，
Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅの群から選ばれる少なくとも１種の元素
を主成分とする材料を用いた場合においても，記録ピッ
トの小径化に対して良好な結果が得られた。特に，Ｓｂ
またはＳｅ元素を少量添加したＳｎ−Ｓｂ系またはＳｎ
−Ｓｅ系の第２の薄膜を積層した場合には，著しい耐酸
化性の向上が見られた。また，本実施例においては，記
録層７を構成する第１の薄膜としてＴｅ８０Ｓｅ２０層
５を用いたが，このＴｅ８０Ｓｅ２０以外に，Ｐｂ−Ｔ
ｅ−Ｓｅ系，Ａｇ−Ｔｅ−Ｃ系などの薄膜を用いた場合
においても，またＢｉ系，Ｉｎ系，Ｐｂ系の薄膜におい
ても本実施例と同様の効果が得られた。なお，本実施例
においては成膜法としてスパッタリング法を用いたが，
この他に真空蒸着，ガス中蒸着，イオンビーム蒸着，電
子ビーム蒸着，イオンプレーティング，プラズマ重合な
どの方法を用いてもよい。また，第１の薄膜と第２の薄
膜との間に有機物からなる中間層などを設ける場合，あ
るいは有機物からなる下地層を形成させる場合には，上
記成膜法に加えて射出成形，キャスティング，回転塗布
，ロールコータなどによる塗布法を併用してもよい。
【００１１】＜実施例２＞図２に示すごとく，実施例１
と同様に透明基板１上に設けられた紫外線硬化性樹脂層
２と有機下地層３からなるトラッキング用の溝が形成さ
れたレプリカ上に，記録層７を構成する第３の薄膜であ
るＴｅ８０Ｓｅ２０層５を約２ｎｍの膜厚にスパッタリ
ング法で形成し，次に第２の薄膜としてＳｎ層４を約１
０ｎｍの膜厚に積層し，さらに第１の薄膜となるＴｅ８
０Ｓｅ２０層５を約８ｎｍの膜厚に順次スパッタリング
法で積層し記録層７を成膜し光ディスクとした。このよ
うに作製した光ディスクを，実施例１で用いた同様の記
録方法で孔を形成し情報の記録を行った。本実施例にお
いても，実施例１と同様に孔径を小さくすることができ
，孔の拡大を抑制する効果が得られ，高密度記録を実現
することができた。上記実施例１および本実施例におい
て，多層構造の記録層を構成する第１の薄膜をＴｅ８０
Ｓｅ２０層，第２の薄膜をＳｎ層とした２層構造，およ
び第１の薄膜をＴｅ８０Ｓｅ２０層，第２の薄膜をＳｎ
層，第３の薄膜をＴｅ８０Ｓｅ２０層とした３層構造の
記録層について述べたが，その他，第１の薄膜をＳｎ層
，第２の薄膜をＴｅ８０Ｓｅ２０層とした２層構造，あ
るいは第１の薄膜をＳｎ層，第２の薄膜をＴｅ８０Ｓｅ
２０層，第３の薄膜をＳｎ層とした３層構造であっても
よく，上記薄膜層の組み合わせは自在に可能である。ま
た，多層構造の記録層は，４層または５層以上とするこ
とも可能であり，この場合には記録層を構成する多層膜
の合計膜厚が３〜３００ｎｍの範囲内にあることが好ま
しい。
と同様に透明基板１上に設けられた紫外線硬化性樹脂層
２と有機下地層３からなるトラッキング用の溝が形成さ
れたレプリカ上に，記録層７を構成する第３の薄膜であ
るＴｅ８０Ｓｅ２０層５を約２ｎｍの膜厚にスパッタリ
ング法で形成し，次に第２の薄膜としてＳｎ層４を約１
０ｎｍの膜厚に積層し，さらに第１の薄膜となるＴｅ８
０Ｓｅ２０層５を約８ｎｍの膜厚に順次スパッタリング
法で積層し記録層７を成膜し光ディスクとした。このよ
うに作製した光ディスクを，実施例１で用いた同様の記
録方法で孔を形成し情報の記録を行った。本実施例にお
いても，実施例１と同様に孔径を小さくすることができ
，孔の拡大を抑制する効果が得られ，高密度記録を実現
することができた。上記実施例１および本実施例におい
て，多層構造の記録層を構成する第１の薄膜をＴｅ８０
Ｓｅ２０層，第２の薄膜をＳｎ層とした２層構造，およ
び第１の薄膜をＴｅ８０Ｓｅ２０層，第２の薄膜をＳｎ
層，第３の薄膜をＴｅ８０Ｓｅ２０層とした３層構造の
記録層について述べたが，その他，第１の薄膜をＳｎ層
，第２の薄膜をＴｅ８０Ｓｅ２０層とした２層構造，あ
るいは第１の薄膜をＳｎ層，第２の薄膜をＴｅ８０Ｓｅ
２０層，第３の薄膜をＳｎ層とした３層構造であっても
よく，上記薄膜層の組み合わせは自在に可能である。ま
た，多層構造の記録層は，４層または５層以上とするこ
とも可能であり，この場合には記録層を構成する多層膜
の合計膜厚が３〜３００ｎｍの範囲内にあることが好ま
しい。
【００１２】＜実施例３＞図４に示す断面構造の光ディ
スクを，以下に示す手順で作製した。直径が３０ｃｍ，
厚さが１．１ｍｍのドーナツ板状化学強化ガラスからな
る透明基板１の表面に，紫外線硬化性樹脂層２およびニ
トロセルロースからなる有機下地層３によってトラッキ
ング用の溝のレプリカを形成した透明基板１上に，記録
層７を構成する第２の薄膜であるＳｎ層４を約１０ｎｍ
の膜厚にスパッタリング法で形成し，ついで第１の薄膜
であるＰｂ３Ｔｅ７９Ｓｅ１８層５ａを，Ｐｂ３Ｔｅ７
９Ｓｅ１８の組成のターゲットを用いて，Ｓｎ層４の表
面に約１０ｎｍの膜厚にスパッタリング法で成膜し光デ
ィスクとした。この光ディスクを用いて，１０００回／
分の速度で回転させ，半導体レーザ光のパワーを記録が
行われない低レベルに保持し記録ヘッド中のレンズで集
光してガラス基板側から光ディスクに照射し，反射光を
検出することによってトラッキング用の溝の中心と光ス
ポットの中心が一致するようにヘッドを駆動させた。こ
のようにトラッキングを行いながら，さらに記録層上に
焦点が来るように自動焦点合わせを行い，レーザパワー
を情報信号に従って強めたり元のレベルに戻したりする
ことによって情報の記録（記録パルス幅２０ｎｓ，記録
パワー１０ｍＷ）を行った。その結果，記録層７を構成
する第１の薄膜であるＰｂ３Ｔｅ７９Ｓｅ１８層５ａお
よび第２の薄膜であるＳｎ層４に孔（記録ピット）が形
成され，実施例１と同様にして孔の大きさを調べたとこ
ろ，孔径が０．５μｍの記録ピットが，孔形成ミスなく
安定して形成され，従来の記録層がＰｂ３Ｔｅ７９Ｓｅ
１８の単層膜の場合，孔径が最小でも０．８５〜０．９
０μｍの大きさの孔までしか使用できなかつたのに対し
，本実施例では孔径０．５μｍの大きさの孔を使用でき
高密度記録を実現することができた。
スクを，以下に示す手順で作製した。直径が３０ｃｍ，
厚さが１．１ｍｍのドーナツ板状化学強化ガラスからな
る透明基板１の表面に，紫外線硬化性樹脂層２およびニ
トロセルロースからなる有機下地層３によってトラッキ
ング用の溝のレプリカを形成した透明基板１上に，記録
層７を構成する第２の薄膜であるＳｎ層４を約１０ｎｍ
の膜厚にスパッタリング法で形成し，ついで第１の薄膜
であるＰｂ３Ｔｅ７９Ｓｅ１８層５ａを，Ｐｂ３Ｔｅ７
９Ｓｅ１８の組成のターゲットを用いて，Ｓｎ層４の表
面に約１０ｎｍの膜厚にスパッタリング法で成膜し光デ
ィスクとした。この光ディスクを用いて，１０００回／
分の速度で回転させ，半導体レーザ光のパワーを記録が
行われない低レベルに保持し記録ヘッド中のレンズで集
光してガラス基板側から光ディスクに照射し，反射光を
検出することによってトラッキング用の溝の中心と光ス
ポットの中心が一致するようにヘッドを駆動させた。こ
のようにトラッキングを行いながら，さらに記録層上に
焦点が来るように自動焦点合わせを行い，レーザパワー
を情報信号に従って強めたり元のレベルに戻したりする
ことによって情報の記録（記録パルス幅２０ｎｓ，記録
パワー１０ｍＷ）を行った。その結果，記録層７を構成
する第１の薄膜であるＰｂ３Ｔｅ７９Ｓｅ１８層５ａお
よび第２の薄膜であるＳｎ層４に孔（記録ピット）が形
成され，実施例１と同様にして孔の大きさを調べたとこ
ろ，孔径が０．５μｍの記録ピットが，孔形成ミスなく
安定して形成され，従来の記録層がＰｂ３Ｔｅ７９Ｓｅ
１８の単層膜の場合，孔径が最小でも０．８５〜０．９
０μｍの大きさの孔までしか使用できなかつたのに対し
，本実施例では孔径０．５μｍの大きさの孔を使用でき
高密度記録を実現することができた。
【００１３】〈実施例４〜７および比較例１〜２〉実施
例１と同じ断面構造を持ち，表１に示すごとく膜厚比が
それぞれ異なる光デイスクを作製した。これらの光デイ
スクを，実施例１と同じ方法でトラツキングと自動焦点
合わせを行いながら記録パルス１２０ｎｓ，デユ−テイ
比５０％で記録パワ−８ｍＷで記録をおこなつた。それ
ぞれの光デイスクには長孔が形成された。これらの長孔
を走査電子顕微鏡で観察し，孔の幅（孔径）を測定した
ところ表１に示すように，実施例１および実施例４〜７
の光デイスクでは孔の小径化が認められた。特に実施例
１，４および５では著しい孔の小径化が確認された。し
かし，比較例１，２では孔の径化は認められず，Ｔｅを
主成分とする膜だけを記録層（例えばＴｅ８０Ｓｅ２０
）とする光デイスク同程度の孔の幅しかえられなかつた
。
例１と同じ断面構造を持ち，表１に示すごとく膜厚比が
それぞれ異なる光デイスクを作製した。これらの光デイ
スクを，実施例１と同じ方法でトラツキングと自動焦点
合わせを行いながら記録パルス１２０ｎｓ，デユ−テイ
比５０％で記録パワ−８ｍＷで記録をおこなつた。それ
ぞれの光デイスクには長孔が形成された。これらの長孔
を走査電子顕微鏡で観察し，孔の幅（孔径）を測定した
ところ表１に示すように，実施例１および実施例４〜７
の光デイスクでは孔の小径化が認められた。特に実施例
１，４および５では著しい孔の小径化が確認された。し
かし，比較例１，２では孔の径化は認められず，Ｔｅを
主成分とする膜だけを記録層（例えばＴｅ８０Ｓｅ２０
）とする光デイスク同程度の孔の幅しかえられなかつた
。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【発明の効果】以上詳細に説明したごとく，本発明の多
層構造の記録層を有する光情報記録媒体は，記録層に記
録用エネルギービームを照射して記録ピット（孔）を形
成させるときに，記録層を構成する多層膜よりも高融点
物質が形成され，これが表面張力などによる孔の拡大作
用が生じる前に急速に凝固されることになるので孔を著
しく小さくすることができ，記録ピットの小径化，すな
わち高密度記録を達成することができる。
層構造の記録層を有する光情報記録媒体は，記録層に記
録用エネルギービームを照射して記録ピット（孔）を形
成させるときに，記録層を構成する多層膜よりも高融点
物質が形成され，これが表面張力などによる孔の拡大作
用が生じる前に急速に凝固されることになるので孔を著
しく小さくすることができ，記録ピットの小径化，すな
わち高密度記録を達成することができる。
【図１】本発明の実施例１および実施例４〜７において
例示した光ディスクの断面構造の一例を示す模式図。
例示した光ディスクの断面構造の一例を示す模式図。
【図２】本発明の実施例２において例示した光ディスク
の断面構造の一例を示す模式図。
の断面構造の一例を示す模式図。
【図３】本発明の実施例１において例示した光ディスク
の記録ピット（孔）の形状の一例を示す模式図。
の記録ピット（孔）の形状の一例を示す模式図。
【図４】本発明の実施例３において例示した光ディスク
の断面構造の一例を示す模式図。
の断面構造の一例を示す模式図。
１…透明基板
２…紫外線硬化性樹脂層
３…有機下地層
４…Ｓｎ層
５…Ｔｅ８０Ｓｅ２０層
５ａ…Ｐｂ３Ｔｅ７９Ｓｅ１８層
６…案内溝
７…記録層
８…孔（記録ピット）
９…溶融混合層
Claims (4)
- 【請求項１】金属，合金，半導体もしくは金属間化合物
を主成分とする薄膜を，少なくとも２層以上積層した多
層膜からなる記録層を形成し，該記録層に記録用エネル
ギービームを局所的に照射して加熱し，溶融，蒸発，昇
華ないしは変形させることにより孔を形成させて情報の
記録を行う追記型の光情報記録媒体であって，上記多層
膜からなる記録層に記録用エネルギービームを照射して
孔を形成させるとき，上記多層膜のうちの少なくとも１
部が溶融して混ざり合い，多層膜のいずれか１層よりも
高融点物質が生成される組成の薄膜を積層して構成した
記録層を設けたことを特徴とする光情報記録媒体。 - 【請求項２】請求項１において，記録層を構成する多層
膜は，一方にＴｅ，Ｂｉ，Ｉｎ，Ｐｂの群から選択され
る少なくとも１種の元素を主成分とする薄膜を形成し，
これに積層する他方の薄膜がＣｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｚｎ，
Ｃｄ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｔｌ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｐ
ｂ，Ｐ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅの群から選
択される少なくとも１種の元素を主成分とする薄膜であ
ることを特徴とする光情報記録媒体。 - 【請求項３】請求項１または請求項２において，記録層
を構成する多層膜の合計厚さが，３ｎｍ以上，３００ｎ
ｍ以下であることを特徴とする光情報記録媒体。 - 【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれか１項に
おいて，記録層を構成する多層膜を２層構造となし，か
つ第１層と第２層の膜厚比を１／３以上，３以下とする
ことを特徴とする光情報記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3115880A JPH04344340A (ja) | 1991-05-21 | 1991-05-21 | 光情報記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3115880A JPH04344340A (ja) | 1991-05-21 | 1991-05-21 | 光情報記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04344340A true JPH04344340A (ja) | 1992-11-30 |
Family
ID=14673463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3115880A Withdrawn JPH04344340A (ja) | 1991-05-21 | 1991-05-21 | 光情報記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04344340A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995018445A1 (en) * | 1993-12-29 | 1995-07-06 | Johnson Matthey Public Limited Company | Data storage media |
| CN101354900B (zh) | 2007-07-27 | 2011-11-23 | 国家纳米科学中心 | 一种具有超分辨近场结构的只读光盘 |
-
1991
- 1991-05-21 JP JP3115880A patent/JPH04344340A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995018445A1 (en) * | 1993-12-29 | 1995-07-06 | Johnson Matthey Public Limited Company | Data storage media |
| CN101354900B (zh) | 2007-07-27 | 2011-11-23 | 国家纳米科学中心 | 一种具有超分辨近场结构的只读光盘 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |