JPH0444814B2 - - Google Patents
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- JPH0444814B2 JPH0444814B2 JP59264128A JP26412884A JPH0444814B2 JP H0444814 B2 JPH0444814 B2 JP H0444814B2 JP 59264128 A JP59264128 A JP 59264128A JP 26412884 A JP26412884 A JP 26412884A JP H0444814 B2 JPH0444814 B2 JP H0444814B2
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Landscapes
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光記録媒体、特に光による記録、およ
び消去可能なカルコゲナイド系酸化物からなる光
記録媒体に関するものであり、長期間にわたつて
光記録特性が保持される安定性に優れた光記録媒
体に関する。
び消去可能なカルコゲナイド系酸化物からなる光
記録媒体に関するものであり、長期間にわたつて
光記録特性が保持される安定性に優れた光記録媒
体に関する。
光記録媒体には、レーザー光の熱エネルギーに
よつて小孔あるいは泡を形成する方式のもの及び
膜の光学的特性を変化する方式のものが知られて
いる。前者は記録の際に、記録膜層に凹凸の形状
変化を生ずるため、記録膜や基板が経時的に変
質、腐蝕を受けやすく、通常二枚の記録媒体をエ
アサンドイツチ構造にして使用されていた。しか
し後者はこの必要はなく、単に二枚の記録媒体を
接着させて使用できるため製造工程を大巾に簡略
化できる利点があつた。後者に使用される材料の
うち、感度の高いもの、即ち一定の入射光強度に
対して光学的特性の変化の大きい材料としてカル
コゲナイド系酸化物、特にテルル酸化物TeOxが
知られており、Ｘは０＜Ｘ＜2.0のものが用いら
れる。
よつて小孔あるいは泡を形成する方式のもの及び
膜の光学的特性を変化する方式のものが知られて
いる。前者は記録の際に、記録膜層に凹凸の形状
変化を生ずるため、記録膜や基板が経時的に変
質、腐蝕を受けやすく、通常二枚の記録媒体をエ
アサンドイツチ構造にして使用されていた。しか
し後者はこの必要はなく、単に二枚の記録媒体を
接着させて使用できるため製造工程を大巾に簡略
化できる利点があつた。後者に使用される材料の
うち、感度の高いもの、即ち一定の入射光強度に
対して光学的特性の変化の大きい材料としてカル
コゲナイド系酸化物、特にテルル酸化物TeOxが
知られており、Ｘは０＜Ｘ＜2.0のものが用いら
れる。
テルル酸化物薄膜の製造法としては、TeO2の
粉末をＷまたはMoのボート型ヒーターにのせ、
ヒーターを通電加熱してTeO2を一部還元しなが
ら真空蒸着する方法、TeO2粉末と各種の還元金
属の混合物を石英るつぼに入れ、これを真空中で
加熱蒸着する方法、TeO2と金属Teとをそれぞれ
に別の蒸発源として用い、同時に蒸着する方法等
が知られている。
粉末をＷまたはMoのボート型ヒーターにのせ、
ヒーターを通電加熱してTeO2を一部還元しなが
ら真空蒸着する方法、TeO2粉末と各種の還元金
属の混合物を石英るつぼに入れ、これを真空中で
加熱蒸着する方法、TeO2と金属Teとをそれぞれ
に別の蒸発源として用い、同時に蒸着する方法等
が知られている。
しかし、これらの方法のうち、前２者は簡便な
方法ではあるが、蒸着中にボートあるいは還元金
属の還元力が変化するため、蒸着された膜の膜厚
方向の組成の不規則な変化が生じ易いという欠点
がある。
方法ではあるが、蒸着中にボートあるいは還元金
属の還元力が変化するため、蒸着された膜の膜厚
方向の組成の不規則な変化が生じ易いという欠点
がある。
２つの蒸発源を用いる方法は組成が膜厚方向で
変化せず、均一な膜を得ることができる。この方
法によつて製作されたTeOxのＸが１未満の膜
は、黒化開始温度が低くまた感度が高いという利
点を有する。しかるに該膜は黒化開始温度以下の
比較的高温下に放置された場合、及び高湿度下に
放置された場合の透過率の変化が著しい。このた
め、主として膜の安定性の点から、感度は劣るも
ののＸが１以上の範囲のTeOx膜が一般的に使用
されている。
変化せず、均一な膜を得ることができる。この方
法によつて製作されたTeOxのＸが１未満の膜
は、黒化開始温度が低くまた感度が高いという利
点を有する。しかるに該膜は黒化開始温度以下の
比較的高温下に放置された場合、及び高湿度下に
放置された場合の透過率の変化が著しい。このた
め、主として膜の安定性の点から、感度は劣るも
ののＸが１以上の範囲のTeOx膜が一般的に使用
されている。
このような、カルコゲナイド系記録媒体の長期
にわたる安定性向上に関してはすでに多くの技術
が開示れており、例えば耐蝕性の良い金属中に分
散させるもの（特開昭58−164037）、有機物質で
コーテイングするもの（特開昭56−21892、特開
昭58−125248、特開昭58−203643）、無機物質で
コーテイングするもの（特開昭58−199449）、表
面を強制的に酸化するもの（特開昭56−3442、特
開昭58−94144、特開昭58−189850、特開昭59−
2245）等を例示することができるが、操作が繁雑
になつたり、かならずしも効果が十分ではない場
合が多かつた。
にわたる安定性向上に関してはすでに多くの技術
が開示れており、例えば耐蝕性の良い金属中に分
散させるもの（特開昭58−164037）、有機物質で
コーテイングするもの（特開昭56−21892、特開
昭58−125248、特開昭58−203643）、無機物質で
コーテイングするもの（特開昭58−199449）、表
面を強制的に酸化するもの（特開昭56−3442、特
開昭58−94144、特開昭58−189850、特開昭59−
2245）等を例示することができるが、操作が繁雑
になつたり、かならずしも効果が十分ではない場
合が多かつた。
本発明は長期にわたる安定性が向上した光記録
媒体を提供することを目的とする。
媒体を提供することを目的とする。
かかる本発明の目的は高周波電力によつてプラ
ズマ化された酸素ガス及び／又は不活性ガス中を
通過する金属テルル蒸気によつてａ）テルル及
び／又は式TeOx（０＜Ｘ＜２）で示されるテル
ル低酸化物からなる層及びｂ）二酸化テルル
（TeO2）層を基板上に形成してなる光記録媒体に
よつて達成された。本発明によれば特に感度の高
い領域にあるテルル又は式TeOx（０＜Ｘ＜１）
で示されるテルル低酸化物からなる記録層であつ
ても、安定性に優れた光記録媒体が提供される。
ズマ化された酸素ガス及び／又は不活性ガス中を
通過する金属テルル蒸気によつてａ）テルル及
び／又は式TeOx（０＜Ｘ＜２）で示されるテル
ル低酸化物からなる層及びｂ）二酸化テルル
（TeO2）層を基板上に形成してなる光記録媒体に
よつて達成された。本発明によれば特に感度の高
い領域にあるテルル又は式TeOx（０＜Ｘ＜１）
で示されるテルル低酸化物からなる記録層であつ
ても、安定性に優れた光記録媒体が提供される。
以下図面を参照して詳細に説明する。
この発明においては、酸素ガス及び／又は不活
性ガス（以下総称して単にガスということがあ
る）雰囲気中で金属テルルがイオンプレーテイン
グ法によつて基板上に蒸着される。
性ガス（以下総称して単にガスということがあ
る）雰囲気中で金属テルルがイオンプレーテイン
グ法によつて基板上に蒸着される。
すなわち、第２図にその概念図を示すように、
製造装置は真空槽３内に設けられた金属テルル１
をのせた加熱ボート２、これに対向して基板７を
保持する基板保持具８及びこの間に配設された高
周波励起コイル４からなる。
製造装置は真空槽３内に設けられた金属テルル１
をのせた加熱ボート２、これに対向して基板７を
保持する基板保持具８及びこの間に配設された高
周波励起コイル４からなる。
真空槽３内はまず酸素ガス及び／又は不活性ガ
スで充填される。この際、安定なテルル低酸化物
膜を得るためには真空槽内をまず１×10-5Torr
程度以上の高真空とした後、高純度酸素ガス及
び／又は不活性ガスを導入し、槽内の真空度を１
×10-4〜９×10-3Torr、好ましくは２×10-4〜５
×10-3Torrに保つのがよい。なお、不活性ガス
としてアルゴンガス、ヘリウムガス、窒素ガス等
を例示することが可能である。
スで充填される。この際、安定なテルル低酸化物
膜を得るためには真空槽内をまず１×10-5Torr
程度以上の高真空とした後、高純度酸素ガス及
び／又は不活性ガスを導入し、槽内の真空度を１
×10-4〜９×10-3Torr、好ましくは２×10-4〜５
×10-3Torrに保つのがよい。なお、不活性ガス
としてアルゴンガス、ヘリウムガス、窒素ガス等
を例示することが可能である。
この状態でスパイラルコイル状の高周波励起コ
イル４に50〜500ワツトの電圧を印加し、高周波
電界をつくり、ガスを励起してプラズマを生成さ
せる。生成されるプラズマは、コイル形状、大き
さ、電界の強さ及び真空度によつて制御される
が、その制御は容易であり、高制度の制御が可能
である。
イル４に50〜500ワツトの電圧を印加し、高周波
電界をつくり、ガスを励起してプラズマを生成さ
せる。生成されるプラズマは、コイル形状、大き
さ、電界の強さ及び真空度によつて制御される
が、その制御は容易であり、高制度の制御が可能
である。
プラズマ生成後、加熱ボート２に通電し、金属
テルル１を加熱・融解して蒸発させる。加熱温度
及び真空槽３内の圧力によつてテルルの蒸気圧が
定まり、さらにボート開口部面積によつてテルル
の蒸発量が規定される。そして、プラズマ内を通
過したテルルの蒸発粒子は、第２図中に模式的に
示したように、プラズマ内の酸素イオンやラジカ
ルの衝撃によりその一部が酸化され、酸化されな
かつた蒸発粒子と共に基板面上に沈着する。第２
図中５，５′は酸化したテルルの蒸発粒子を、６，
６′は酸化されなつた蒸発粒子を示す。ここで、
基板としてはガラス又はアクリル板、ポリカーボ
ネート板をはじめとする各種プラスチツクを使用
することができる。
テルル１を加熱・融解して蒸発させる。加熱温度
及び真空槽３内の圧力によつてテルルの蒸気圧が
定まり、さらにボート開口部面積によつてテルル
の蒸発量が規定される。そして、プラズマ内を通
過したテルルの蒸発粒子は、第２図中に模式的に
示したように、プラズマ内の酸素イオンやラジカ
ルの衝撃によりその一部が酸化され、酸化されな
かつた蒸発粒子と共に基板面上に沈着する。第２
図中５，５′は酸化したテルルの蒸発粒子を、６，
６′は酸化されなつた蒸発粒子を示す。ここで、
基板としてはガラス又はアクリル板、ポリカーボ
ネート板をはじめとする各種プラスチツクを使用
することができる。
テルル酸化物の組成（Ｘの値）はスパイラルコ
イル状の高周波励起コイル４に印加する電力の大
きさ、酸素ガスの分圧Po及び／又は金属テルル
の蒸発速度を変化させることにより自由に制御で
きる。例えば、ガス分圧Poを大きくしたり、印
加電力を大きくしたり、金属テルルの蒸発速度を
小さくすることによつてＸを大きくすることがで
きる。しかして本発明の記録媒体はまず高周波電
力、ガス分圧、金属テルルの蒸発速度を選択して
基板上にテルル又はテルル低酸化物からなる層を
形成し、次いで直ちに同一蒸着装置、同一蒸発源
を用いて、高周波電力、ガス分圧、金属テルルの
蒸発速度の少なくともいずれかひとつ以上の条件
を変えることによつて二酸化テルル層を連続して
形成することにより得ることができる（第１図）。
従つて本発明の記録媒体はその製造方法が簡易で
あり、安価に製造し得るだけでなくテルル層及
び／又はテルル低酸化物層と二酸化テルル層の界
面に異物が入り込むこともなく、膜相互間の密着
性も良い。同様にして基板上に二酸化テルル層を
形成させた後にテルル層及び／又はテルル低酸化
物層を形成することにより本発明の記録媒体を得
ることもできる。いずれの二酸化テルル層も耐蝕
性に優れているため長期間にわたる安定化に優れ
た効果を発揮する。二酸化テルル層の厚さは特に
厚くする必要はなく、10〜1000Å程度の厚さであ
れば上該目的を十分満たすことが可能であり、こ
の範囲で使用される。本発明では、必要に応じ
て、透明性の良い高分子膜、無機質膜等を設け
て、さらに安定性を向上させることも可能であ
る。また本発明では、必要に応じてテルル酸化物
層及び／又はテルル層には上記の効果を損わない
範囲で他の物質、例えば増感剤や安定剤を含有せ
しめることができる。
イル状の高周波励起コイル４に印加する電力の大
きさ、酸素ガスの分圧Po及び／又は金属テルル
の蒸発速度を変化させることにより自由に制御で
きる。例えば、ガス分圧Poを大きくしたり、印
加電力を大きくしたり、金属テルルの蒸発速度を
小さくすることによつてＸを大きくすることがで
きる。しかして本発明の記録媒体はまず高周波電
力、ガス分圧、金属テルルの蒸発速度を選択して
基板上にテルル又はテルル低酸化物からなる層を
形成し、次いで直ちに同一蒸着装置、同一蒸発源
を用いて、高周波電力、ガス分圧、金属テルルの
蒸発速度の少なくともいずれかひとつ以上の条件
を変えることによつて二酸化テルル層を連続して
形成することにより得ることができる（第１図）。
従つて本発明の記録媒体はその製造方法が簡易で
あり、安価に製造し得るだけでなくテルル層及
び／又はテルル低酸化物層と二酸化テルル層の界
面に異物が入り込むこともなく、膜相互間の密着
性も良い。同様にして基板上に二酸化テルル層を
形成させた後にテルル層及び／又はテルル低酸化
物層を形成することにより本発明の記録媒体を得
ることもできる。いずれの二酸化テルル層も耐蝕
性に優れているため長期間にわたる安定化に優れ
た効果を発揮する。二酸化テルル層の厚さは特に
厚くする必要はなく、10〜1000Å程度の厚さであ
れば上該目的を十分満たすことが可能であり、こ
の範囲で使用される。本発明では、必要に応じ
て、透明性の良い高分子膜、無機質膜等を設け
て、さらに安定性を向上させることも可能であ
る。また本発明では、必要に応じてテルル酸化物
層及び／又はテルル層には上記の効果を損わない
範囲で他の物質、例えば増感剤や安定剤を含有せ
しめることができる。
次に実施例をもつて本発明を詳細に説明する。
第２図に示した装置により、初期圧力Ｐが１×
10-5Torrとなるまで排気し、酸素ガス（90Vol.
％）とアルゴンガス（10Vol.％）の混合ガスを４
×10-4Torrまで導入する。これに周波数13.56M
Hz、200ワツトの高周波電力を印加してプラズマ
を発生させる。そして純度99.99％の金属テルル
を450〜500℃に保つて融解、蒸発させ、約12Å／
secの蒸着速度でガラス製基板上及びPMMA製基
板上に沈着させた。このとき形成された薄膜の厚
さは0.1μm、膜組成はオージエ電子分光法により
Ｘ＝0.6であつた。次にこの上に蒸着速度を約４
Å／secにおとして薄膜を形成した。この薄膜の
厚さは0.01μm、膜組成はＸ＝2.0であつた。
10-5Torrとなるまで排気し、酸素ガス（90Vol.
％）とアルゴンガス（10Vol.％）の混合ガスを４
×10-4Torrまで導入する。これに周波数13.56M
Hz、200ワツトの高周波電力を印加してプラズマ
を発生させる。そして純度99.99％の金属テルル
を450〜500℃に保つて融解、蒸発させ、約12Å／
secの蒸着速度でガラス製基板上及びPMMA製基
板上に沈着させた。このとき形成された薄膜の厚
さは0.1μm、膜組成はオージエ電子分光法により
Ｘ＝0.6であつた。次にこの上に蒸着速度を約４
Å／secにおとして薄膜を形成した。この薄膜の
厚さは0.01μm、膜組成はＸ＝2.0であつた。
又、対比のために二酸化テルル膜を形成しない
もの（これを比較例Ａとする。）および金属テル
ルと二酸化テルルを別々の蒸発源から同時に蒸発
させＸ＝0.6なる膜厚0.1μmのテルル低酸化物から
なる薄膜を真空蒸着法により形成した。次に二酸
化テルルの蒸発源のみ加熱し二酸化テルルを溶
融、蒸発させてテルル低酸化物層の上に二酸化テ
ルル層を形成した。（これを比較例Ｂとする。） これら三種類の記録媒体に対して、波長830nm
の半導体レーザで記録と再生を行なつた。レーザ
パワー7mW、ビーム径1.8μmで記録を行ない、
1mWのパワーで再生を行なつたが、特性に差は
なかつた。次に温度40℃、相対湿度90％の恒温恒
湿槽に入れ、30日経過後では、比較例Ａ，Ｂでは
正常な記録を行なうのにレーザ出力20〜50mWを
要し、明らかに特性の劣化を示した。しかし本発
明に基づく実施例では成膜直後と何ら変化はな
く、安定性向上に有効であることを示している。
もの（これを比較例Ａとする。）および金属テル
ルと二酸化テルルを別々の蒸発源から同時に蒸発
させＸ＝0.6なる膜厚0.1μmのテルル低酸化物から
なる薄膜を真空蒸着法により形成した。次に二酸
化テルルの蒸発源のみ加熱し二酸化テルルを溶
融、蒸発させてテルル低酸化物層の上に二酸化テ
ルル層を形成した。（これを比較例Ｂとする。） これら三種類の記録媒体に対して、波長830nm
の半導体レーザで記録と再生を行なつた。レーザ
パワー7mW、ビーム径1.8μmで記録を行ない、
1mWのパワーで再生を行なつたが、特性に差は
なかつた。次に温度40℃、相対湿度90％の恒温恒
湿槽に入れ、30日経過後では、比較例Ａ，Ｂでは
正常な記録を行なうのにレーザ出力20〜50mWを
要し、明らかに特性の劣化を示した。しかし本発
明に基づく実施例では成膜直後と何ら変化はな
く、安定性向上に有効であることを示している。
又、膜面に鋭い刃物で１mm方眼の刻み目を100
個つけて、これにセロテープを貼り付けて90°引
き起こす剥離試験の結果では、実施例と比較例Ａ
では膜面と基板面の剥離は全くなく、実用上十分
な強さの膜が得られたが、比較例Ｂでは完全に剥
離してしまい、単なる真空蒸着法では強固な膜は
形成しえないことを示している。
個つけて、これにセロテープを貼り付けて90°引
き起こす剥離試験の結果では、実施例と比較例Ａ
では膜面と基板面の剥離は全くなく、実用上十分
な強さの膜が得られたが、比較例Ｂでは完全に剥
離してしまい、単なる真空蒸着法では強固な膜は
形成しえないことを示している。
（発明の効果）
本発明によれば、真空槽内で蒸発したテルル粒
子が、酸素ガスプラズマ内を通過する過程で活性
化され、一部は酸化されて基板上に沈着する。こ
のため、はく離しにくい、環境による影響を受け
難い丈夫な安定したテルル層及び又はテルル低酸
化物からなる層が形成出来る。
子が、酸素ガスプラズマ内を通過する過程で活性
化され、一部は酸化されて基板上に沈着する。こ
のため、はく離しにくい、環境による影響を受け
難い丈夫な安定したテルル層及び又はテルル低酸
化物からなる層が形成出来る。
そして本発明によれば該テルル及び又はテルル
低酸化物からなる層の表面には安定な二酸化テル
ル層が形成されているので該テルル及び又はテル
ル低酸化物からなる層の安定性は一層向上され
る。
低酸化物からなる層の表面には安定な二酸化テル
ル層が形成されているので該テルル及び又はテル
ル低酸化物からなる層の安定性は一層向上され
る。
更に本発明に従えばテルル及び／又はテルル低
酸化物からなる層及び二酸化テルル層が同一の装
置内で同一の蒸発源により形成されるのでその界
面に異物が混入せず、従つて膜相互間の密着性が
極めて優れている。
酸化物からなる層及び二酸化テルル層が同一の装
置内で同一の蒸発源により形成されるのでその界
面に異物が混入せず、従つて膜相互間の密着性が
極めて優れている。
従つて、従来安定性を欠き実用化に不適と思わ
れていた高感度領域のテルル及び又はテルル低酸
化物からなる層を含む記録媒体が極めて経済的
に、しかも高い安定性を備えたものとして実現出
来るという顕著な効果を奏する。
れていた高感度領域のテルル及び又はテルル低酸
化物からなる層を含む記録媒体が極めて経済的
に、しかも高い安定性を備えたものとして実現出
来るという顕著な効果を奏する。
第１図は本発明に基づく光記録媒体の構成図、
第２図は本発明を実施するイオンプレーテイング
装置の模式図を示す。 図中、１は金属テルル、２は蒸発ボート、３は
真空槽、４は高周波コイル、７は基板、８は基板
保持具、９はテルル低酸化物層および１０は二酸
化テルル層である。
第２図は本発明を実施するイオンプレーテイング
装置の模式図を示す。 図中、１は金属テルル、２は蒸発ボート、３は
真空槽、４は高周波コイル、７は基板、８は基板
保持具、９はテルル低酸化物層および１０は二酸
化テルル層である。
Claims (1)
- １ 高周波電力によつてプラズマ化された酸素ガ
ス及び／又は不活性ガス中を通過する金属テルル
蒸気から形成された、ａ）テルル及び／又は式
TeOx（０＜Ｘ＜２）で示されるテルル低酸化物
からなる層及びｂ）二酸化テルル（TeO2）層を
基板上に形成してなる光記録媒体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59264128A JPS61142544A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | カルコゲナイド系酸化物からなる光記録媒体 |
| EP85309089A EP0188100B1 (en) | 1984-12-13 | 1985-12-13 | Optical recording medium formed of chalcogen oxide and method for producing same |
| DE8585309089T DE3582149D1 (de) | 1984-12-13 | 1985-12-13 | Aus chalkogenoxid gebildetes optisches aufzeichnungsmedium und verfahren zu dessen herstellung. |
| US07/082,909 US4786538A (en) | 1984-12-13 | 1987-08-10 | Optical recording medium formed of chalcogenide oxide and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59264128A JPS61142544A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | カルコゲナイド系酸化物からなる光記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61142544A JPS61142544A (ja) | 1986-06-30 |
| JPH0444814B2 true JPH0444814B2 (ja) | 1992-07-22 |
Family
ID=17398856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59264128A Granted JPS61142544A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | カルコゲナイド系酸化物からなる光記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61142544A (ja) |
-
1984
- 1984-12-13 JP JP59264128A patent/JPS61142544A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61142544A (ja) | 1986-06-30 |
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Legal Events
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