JPH0462556B2 - - Google Patents
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- JPH0462556B2 JPH0462556B2 JP62013650A JP1365087A JPH0462556B2 JP H0462556 B2 JPH0462556 B2 JP H0462556B2 JP 62013650 A JP62013650 A JP 62013650A JP 1365087 A JP1365087 A JP 1365087A JP H0462556 B2 JPH0462556 B2 JP H0462556B2
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は光学的記録用媒体に関する。詳しく
は、レーザービームを照射して局部的に加熱し、
その加熱部に穴もしくは変形部を形成することに
よつて記録する光学的記録用媒体に関するもので
ある。
は、レーザービームを照射して局部的に加熱し、
その加熱部に穴もしくは変形部を形成することに
よつて記録する光学的記録用媒体に関するもので
ある。
（従来の技術及びその問題点）
基板上に形成された薄膜にレーザービームを照
射して、穴もしくは変形部（ピツト）を形成する
ようにした光学的記録用媒体として、従来より
Teを使用することが知られている。Teは光吸収
係数が大きく低融点、低熱伝導度であるために上
記方法による記録において高い感度を示す。しか
し、Teは酸化され易く酸化されると光吸収の効
率が悪化し、記録感度が低下するという問題があ
る。
射して、穴もしくは変形部（ピツト）を形成する
ようにした光学的記録用媒体として、従来より
Teを使用することが知られている。Teは光吸収
係数が大きく低融点、低熱伝導度であるために上
記方法による記録において高い感度を示す。しか
し、Teは酸化され易く酸化されると光吸収の効
率が悪化し、記録感度が低下するという問題があ
る。
上記問題点を改良したものとして、Teの他に
Seを含ませ合金化したもの、Teの低酸化物、Te
を有機物重合膜中に分散させたもの等がある。
（例えば、特開昭53−31104号公報、特開昭58−
54338号公報、特開昭57−98394号公報） 上記記録媒体は、真空蒸着法、イオンプレーテ
イング法、スパツタリング法により作製が可能で
ある。
Seを含ませ合金化したもの、Teの低酸化物、Te
を有機物重合膜中に分散させたもの等がある。
（例えば、特開昭53−31104号公報、特開昭58−
54338号公報、特開昭57−98394号公報） 上記記録媒体は、真空蒸着法、イオンプレーテ
イング法、スパツタリング法により作製が可能で
ある。
本発明者らは、TeまたはTeを含む金属を薄膜
化したTe系記録媒体について検討した結果、こ
れらの媒体には基板上の膜全面において数千Åか
ら数μmの大きさの結晶グレインが発生しやすい
ことがＸ線及び電子線回折、さらには透過電子顕
微鏡像によつて確認され、これゆえに膜の平滑
性、ピツト形状、記録感度が悪く、レーザー光に
よる信号再生時のノイズが高いことを見い出し
た。また、上記結晶グレインを有する堆積膜の反
射率は温度65℃、相対湿度80％の加速試験におい
て24時間以内に、初期反射率の1.3倍近くにまで
増加し、経時安定性が極めて悪いことも明らかに
なつた。
化したTe系記録媒体について検討した結果、こ
れらの媒体には基板上の膜全面において数千Åか
ら数μmの大きさの結晶グレインが発生しやすい
ことがＸ線及び電子線回折、さらには透過電子顕
微鏡像によつて確認され、これゆえに膜の平滑
性、ピツト形状、記録感度が悪く、レーザー光に
よる信号再生時のノイズが高いことを見い出し
た。また、上記結晶グレインを有する堆積膜の反
射率は温度65℃、相対湿度80％の加速試験におい
て24時間以内に、初期反射率の1.3倍近くにまで
増加し、経時安定性が極めて悪いことも明らかに
なつた。
（問題を解決するための手段）
本発明者らは、この様な結果をふまえて更に
種々検討した結果、イオンプレーテイング法又は
反応性スパツタリング法により基板上に結晶粒及
び結晶粒界がなく、従つて感度、ピツト形状共に
良好で場所による記録感度のむらがなく、しかも
経時安定性の優れた光学的記録媒体が得られる事
を見出し本発明に到達した。
種々検討した結果、イオンプレーテイング法又は
反応性スパツタリング法により基板上に結晶粒及
び結晶粒界がなく、従つて感度、ピツト形状共に
良好で場所による記録感度のむらがなく、しかも
経時安定性の優れた光学的記録媒体が得られる事
を見出し本発明に到達した。
すなわち、本発明の要旨は基板上に記録膜を形
成し、記録膜にレーザー光ビームを照射し穴もし
くは変形部を形成して情報を記録する光学的記録
用媒体において、前記記録膜が少なくともTe，
Se及びＦを含む特定組成の記録膜であることに
ある。
成し、記録膜にレーザー光ビームを照射し穴もし
くは変形部を形成して情報を記録する光学的記録
用媒体において、前記記録膜が少なくともTe，
Se及びＦを含む特定組成の記録膜であることに
ある。
（発明の構成）
以下、本発明を詳細に説明する。
まず本発明に係る記録媒体の基板としては、ア
クリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等のプラスチ
ツク、アルミニウム等の金属又はガラスさらには
これら基板上に熱硬化性あるいは光硬化性樹脂を
塗布したもの等が挙げられる。
クリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等のプラスチ
ツク、アルミニウム等の金属又はガラスさらには
これら基板上に熱硬化性あるいは光硬化性樹脂を
塗布したもの等が挙げられる。
本発明においては、この基板上に反応性イオン
プレーテイング法又は反応性スパツタリング法に
より、少なくともTe，Se及びＦの３元素を含む
堆積膜を形成させる。
プレーテイング法又は反応性スパツタリング法に
より、少なくともTe，Se及びＦの３元素を含む
堆積膜を形成させる。
反応性イオンプレーテイング法においては、フ
ツ化物ガスあるいはフツ化物ガスとArガスとの
混合ガスからなる反応性ガスを導入した真空容器
中でグロー放電プラズマを発生させ、該プラズマ
中にTe及びSeを含む合金を蒸発させ、Te，Se及
びＦを含む堆積膜を形成する。グロー放電の発生
方法としては、コイル状電極を用いた誘導結合高
周波放電が一般的である。
ツ化物ガスあるいはフツ化物ガスとArガスとの
混合ガスからなる反応性ガスを導入した真空容器
中でグロー放電プラズマを発生させ、該プラズマ
中にTe及びSeを含む合金を蒸発させ、Te，Se及
びＦを含む堆積膜を形成する。グロー放電の発生
方法としては、コイル状電極を用いた誘導結合高
周波放電が一般的である。
一方反応性スパツタリング法においては、Te
及びSeを含む金属をターゲツト材としてフツ化
物ガスとArガスとの混合ガスを導入した真空容
器中でグロー放電を行なう事により基板上にTe，
Se及びＦを含む堆積膜を形成する。放電に際し
ては、平行平板型電極を用い、高周波法又は直流
法の常法を用いることができる。
及びSeを含む金属をターゲツト材としてフツ化
物ガスとArガスとの混合ガスを導入した真空容
器中でグロー放電を行なう事により基板上にTe，
Se及びＦを含む堆積膜を形成する。放電に際し
ては、平行平板型電極を用い、高周波法又は直流
法の常法を用いることができる。
また、上記フツ化物ガスとして、フツ化セレン
ガスを用いれば、蒸着源あるいはターゲツト材と
して、Te金属あるいはSeを含まないTe系合金を
用いることもできる。
ガスを用いれば、蒸着源あるいはターゲツト材と
して、Te金属あるいはSeを含まないTe系合金を
用いることもできる。
蒸着源あるいは、ターゲツト材としては、Te
又はTe及びSeを母材としてPb，Bi，Sb，Sn，
Ge，As等を含む金属合金が挙げられる。該金属
がTe，Se及びＦを含む堆積膜中に含まれること
により、該堆積膜の結晶性、結晶化温度、表面張
力あるいは粘度を制御することができる。
又はTe及びSeを母材としてPb，Bi，Sb，Sn，
Ge，As等を含む金属合金が挙げられる。該金属
がTe，Se及びＦを含む堆積膜中に含まれること
により、該堆積膜の結晶性、結晶化温度、表面張
力あるいは粘度を制御することができる。
フツ化物ガスとしては例えば四フツ化メタン、
四フツ化エチレン、クロロトリフルオロエチレ
ン、三フツ化エチレン、六フツ化プロプレン、フ
ツ化ビニル、フツ化ビニリデンなどのフツ化炭素
ガス、フツ化炭化水素ガス、フツ化塩化炭素ガス
あるいは六フツ化硫黄、六フツ化セレン、六フツ
化テルルなどのフツ化カルコゲンガス、三フツ化
窒素などのフツ化窒素ガス、四フツ化シリコン、
四フツ化ゲルマニウム等のフツ化金属ガス、さら
にはフツ素ガスが用いられる。
四フツ化エチレン、クロロトリフルオロエチレ
ン、三フツ化エチレン、六フツ化プロプレン、フ
ツ化ビニル、フツ化ビニリデンなどのフツ化炭素
ガス、フツ化炭化水素ガス、フツ化塩化炭素ガス
あるいは六フツ化硫黄、六フツ化セレン、六フツ
化テルルなどのフツ化カルコゲンガス、三フツ化
窒素などのフツ化窒素ガス、四フツ化シリコン、
四フツ化ゲルマニウム等のフツ化金属ガス、さら
にはフツ素ガスが用いられる。
上記反応性ガスの導入量は得られる堆積膜が非
晶質となり、かつ、基板に多大なダメージを与え
ないように選ばれる。
晶質となり、かつ、基板に多大なダメージを与え
ないように選ばれる。
結果として、堆積膜中に５〜25原子％のSe原
子及び１〜40原子％のＦ原子を含んでいることが
望ましい。堆積膜を後工程で60〜130℃でアニー
ルするとＦが抜け0.1〜30原子％程度となる。
子及び１〜40原子％のＦ原子を含んでいることが
望ましい。堆積膜を後工程で60〜130℃でアニー
ルするとＦが抜け0.1〜30原子％程度となる。
Se含有量が５原子％未満では、該堆積膜の耐
酸化性が弱く、経時安定性が悪くなる。また、25
原子％を越えると穴もしくは変形部を生じさせる
に必要なエネルギーが大きくなる。すなわち、記
録感度が悪くなる。
酸化性が弱く、経時安定性が悪くなる。また、25
原子％を越えると穴もしくは変形部を生じさせる
に必要なエネルギーが大きくなる。すなわち、記
録感度が悪くなる。
一方、Ｆ含有量が１原子％未満では、該堆積膜
は非晶質とならず、40原子％を越えると、基板に
ダメージを与えやすく、また、記録感度が悪くな
る。
は非晶質とならず、40原子％を越えると、基板に
ダメージを与えやすく、また、記録感度が悪くな
る。
本発明において、上記Te，Se及びＦを含む堆
積膜の厚みは十分な光学的特性（反射率あるいは
透過率）が得られ、かつ、記録感度とピツト形状
を劣化させない範囲に選ばれ、通常50Å〜1μm、
望ましくは200〜1000Åとする。
積膜の厚みは十分な光学的特性（反射率あるいは
透過率）が得られ、かつ、記録感度とピツト形状
を劣化させない範囲に選ばれ、通常50Å〜1μm、
望ましくは200〜1000Åとする。
本発明における堆積膜はＸ線及び電子線回折法
により一様な非晶質構造であることが確認され
た。単なる蒸着法あるいはArガスのみによるス
パツタリング法による堆積膜は多結晶となるのに
対し本発明における堆積膜が一様な非晶質となる
理由は必ずしも明らかではないが、本発明におけ
る反応性ガス分子がフツ素原子を含むために、グ
ロー放電プラズマ中においてフツ素イオン及びフ
ツ素ラジカルさらには、Se及びTeのフツ化物が
生成し、基板上においてTe及びSe原子の他に、
これらのフツ化物が堆積され、また同時にエツチ
ングが行なわれるため、結晶粒の成長が妨げられ
るためと考えられる。
により一様な非晶質構造であることが確認され
た。単なる蒸着法あるいはArガスのみによるス
パツタリング法による堆積膜は多結晶となるのに
対し本発明における堆積膜が一様な非晶質となる
理由は必ずしも明らかではないが、本発明におけ
る反応性ガス分子がフツ素原子を含むために、グ
ロー放電プラズマ中においてフツ素イオン及びフ
ツ素ラジカルさらには、Se及びTeのフツ化物が
生成し、基板上においてTe及びSe原子の他に、
これらのフツ化物が堆積され、また同時にエツチ
ングが行なわれるため、結晶粒の成長が妨げられ
るためと考えられる。
さらに、上述のフツ素イオン又はフツ素ラジカ
ルによる基板表面の軽いエツチングには基板と堆
積膜との間の付着力を均一化する効果もある。
ルによる基板表面の軽いエツチングには基板と堆
積膜との間の付着力を均一化する効果もある。
該非晶質性堆積膜では結晶粒及び結晶粒界が殆
んど存在しないため、これを記録媒体として用い
れば、記録感度及びピツト形状を均一化でき、さ
らに、レーザー光による再生時の反射率ムラがな
く、ノイズを低くおさえることができ従つて、高
Ｃ／Ｎ比（carrier to noise ratio）を達成する
ことができる。
んど存在しないため、これを記録媒体として用い
れば、記録感度及びピツト形状を均一化でき、さ
らに、レーザー光による再生時の反射率ムラがな
く、ノイズを低くおさえることができ従つて、高
Ｃ／Ｎ比（carrier to noise ratio）を達成する
ことができる。
また、Seを含有することによりTe単独では不
可能な耐酸化性が得られ、経時安定性が大幅に改
善される。
可能な耐酸化性が得られ、経時安定性が大幅に改
善される。
本発明に係る記録媒体は上記のように基板上に
Te，Se及びＦを含む金属化合物の堆積膜を形成
させているが、さらに基板と該堆積膜との間に記
録感度の向上、ピツト形状の改善等のために下引
き層を設けることもでき、さらには、記録媒体保
護のために該記録媒体上に保護膜を設けることも
できる。
Te，Se及びＦを含む金属化合物の堆積膜を形成
させているが、さらに基板と該堆積膜との間に記
録感度の向上、ピツト形状の改善等のために下引
き層を設けることもでき、さらには、記録媒体保
護のために該記録媒体上に保護膜を設けることも
できる。
以下実施例をもつて詳細に説明を行う。
（実施例 １）
第１図は反応性スパツタリング法による光学的
記録媒体の製造のための装置の一例である。図中
１は真空容器、２は電極、３はTe又はTe，Seを
含む合金ターゲツト、４は基板、５はガス導入
口、６はシヤツター、７は排気口である。まず真
空容器１を10-6Torr台まで排気した後、Arガス
を導入口５より導入し、真空容器１の内圧を５×
10-3Torrとする。引き続き電極２の間に高周波
電圧を印加し放電を起こさせる。この状態を10分
間程度保持しターゲツト３表面を清浄にする。そ
の後真空気内を再び10-6台まで排気し、Arガス
と体積比で５％のNF3ガスを混合して導入口５よ
り導入し、全圧を５×1-3Torrとし、基板側電極
４とターゲツト側電極３間に13.56MHz、100Wの
高周波電力を印加してグロー放電を生じせしめス
パツタリングを行なつた。ターゲツトには、原子
比Te85％、Se15％の合金を用い、基板上に40nm
のスパツタ膜を堆積させた。該堆積膜中のSe含
有量は13原子％、Ｆ含有量は15原子％であつた。
ついで、この光学的記録媒体に波長830nmの
GaAs半導体レーザーで記録と再生を行なつたと
ころ、感度３ｍＷ、Ｃ／Ｎ比（carrier to noise
ratio）52dBが得られた。
記録媒体の製造のための装置の一例である。図中
１は真空容器、２は電極、３はTe又はTe，Seを
含む合金ターゲツト、４は基板、５はガス導入
口、６はシヤツター、７は排気口である。まず真
空容器１を10-6Torr台まで排気した後、Arガス
を導入口５より導入し、真空容器１の内圧を５×
10-3Torrとする。引き続き電極２の間に高周波
電圧を印加し放電を起こさせる。この状態を10分
間程度保持しターゲツト３表面を清浄にする。そ
の後真空気内を再び10-6台まで排気し、Arガス
と体積比で５％のNF3ガスを混合して導入口５よ
り導入し、全圧を５×1-3Torrとし、基板側電極
４とターゲツト側電極３間に13.56MHz、100Wの
高周波電力を印加してグロー放電を生じせしめス
パツタリングを行なつた。ターゲツトには、原子
比Te85％、Se15％の合金を用い、基板上に40nm
のスパツタ膜を堆積させた。該堆積膜中のSe含
有量は13原子％、Ｆ含有量は15原子％であつた。
ついで、この光学的記録媒体に波長830nmの
GaAs半導体レーザーで記録と再生を行なつたと
ころ、感度３ｍＷ、Ｃ／Ｎ比（carrier to noise
ratio）52dBが得られた。
（実施例 ２）
第２図は反応性イオンプレーテイング法による
光学記録媒体製造のための装置の一例であり図中
１は反応容器、２はガス導入口、３は基板、４は
高周波コイル、５は蒸着用抵抗加熱器、６は膜厚
モニター、７はシヤツター、８は排気口である。
まず真空容器を２×10-5Torrまで排気した後、
SeF6ガスを導入し、コイル状の電極に13.56MHz
の高周波電圧を印加してグロー放電を行なう。
SeF6ガス流量10sccm、ガス圧５×10-4Torr、放
電電力200Wでグロー放電をおこすと同時に、Te
を抵抗加熱で蒸発させ、基板上に30nmの堆積膜
を形成した。該堆積膜中のSe含有量は７原子％、
Ｆ含有量は10原子％であつた。実施例１と同様
に、半導体レーザーによる記録再生を行なつたと
ころ感度３ｍＷ、Ｃ／Ｎ比50dBを得た。
光学記録媒体製造のための装置の一例であり図中
１は反応容器、２はガス導入口、３は基板、４は
高周波コイル、５は蒸着用抵抗加熱器、６は膜厚
モニター、７はシヤツター、８は排気口である。
まず真空容器を２×10-5Torrまで排気した後、
SeF6ガスを導入し、コイル状の電極に13.56MHz
の高周波電圧を印加してグロー放電を行なう。
SeF6ガス流量10sccm、ガス圧５×10-4Torr、放
電電力200Wでグロー放電をおこすと同時に、Te
を抵抗加熱で蒸発させ、基板上に30nmの堆積膜
を形成した。該堆積膜中のSe含有量は７原子％、
Ｆ含有量は10原子％であつた。実施例１と同様
に、半導体レーザーによる記録再生を行なつたと
ころ感度３ｍＷ、Ｃ／Ｎ比50dBを得た。
上記実施例１及び実施例２の堆積膜は比晶質で
あり、加速試験において酸化による光学的特性及
びＣ／Ｎの劣化はほとんど見られなかつた。
あり、加速試験において酸化による光学的特性及
びＣ／Ｎの劣化はほとんど見られなかつた。
（比較例）
真空容器を３×10-6Torrまで排気した後、Ar
ガスを５×10-3Torrまで導入し、13.56MHzの高
周波電力50Wで基板とターゲツトの間にグロー放
電を起こす。
ガスを５×10-3Torrまで導入し、13.56MHzの高
周波電力50Wで基板とターゲツトの間にグロー放
電を起こす。
ターゲツトに原子比Te85％、Se15％の合金を
用い、基板上に40nmのTeSe堆積膜を形成させ
た。得られた光学的記録媒体は多結晶であり半導
体レーザーによる記録読み出し試験を行なつたと
ころＣ／Ｎ比45dBであつた。
用い、基板上に40nmのTeSe堆積膜を形成させ
た。得られた光学的記録媒体は多結晶であり半導
体レーザーによる記録読み出し試験を行なつたと
ころＣ／Ｎ比45dBであつた。
（発明の効果）
本発明によれば経時安定性、Ｃ／Ｎ比
（carrier to noise ratio）、ピツト形状を更に向
上しえた記録媒体を得ることができる。
（carrier to noise ratio）、ピツト形状を更に向
上しえた記録媒体を得ることができる。
第１図及び第２図は本発明の記録用媒体を製造
するに用いる装置の一例の概略図である。 図中、１は真空容器、２は電極、３はターゲツ
ト、４は基板をそれぞれ示す。
するに用いる装置の一例の概略図である。 図中、１は真空容器、２は電極、３はターゲツ
ト、４は基板をそれぞれ示す。
Claims (1)
- １ 基板上に記録膜を形成し記録膜をレーザー光
ビームを照射し穴もしくは変形部を形成して情報
を記録する光学的記録用媒体において、前記記録
膜が少なくともTe，Se及びＦを含むものであつ
て、その含有量がTe35〜94.9原子％、Se5〜25原
子％、F0.1〜40原子％であることを特徴とする光
学的記録用媒体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62013650A JPS63182188A (ja) | 1987-01-23 | 1987-01-23 | 光学的記録用媒体 |
| KR1019870000966A KR910009072B1 (ko) | 1986-04-24 | 1987-02-05 | 광학기록매체와 그 제조방법 |
| EP87301046A EP0242942B1 (en) | 1986-04-24 | 1987-02-05 | Optical recording medium and process for producing the same |
| DE8787301046T DE3776386D1 (de) | 1986-04-24 | 1987-02-05 | Optisches aufzeichnungsmedium und verfahren zu dessen herstellung. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62013650A JPS63182188A (ja) | 1987-01-23 | 1987-01-23 | 光学的記録用媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63182188A JPS63182188A (ja) | 1988-07-27 |
| JPH0462556B2 true JPH0462556B2 (ja) | 1992-10-06 |
Family
ID=11839100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62013650A Granted JPS63182188A (ja) | 1986-04-24 | 1987-01-23 | 光学的記録用媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63182188A (ja) |
-
1987
- 1987-01-23 JP JP62013650A patent/JPS63182188A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63182188A (ja) | 1988-07-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |