JPH0522590B2 - - Google Patents
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- JPH0522590B2 JPH0522590B2 JP58233578A JP23357883A JPH0522590B2 JP H0522590 B2 JPH0522590 B2 JP H0522590B2 JP 58233578 A JP58233578 A JP 58233578A JP 23357883 A JP23357883 A JP 23357883A JP H0522590 B2 JPH0522590 B2 JP H0522590B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明はレーザ光を用いて情報の記録および読
み取りを行う光学的情報記録媒体およびその製造
方法に係り、特に高感度性と長期安定性とをあわ
せもつた信頼性の高い記録媒体膜及びその製造方
法に関する。
み取りを行う光学的情報記録媒体およびその製造
方法に係り、特に高感度性と長期安定性とをあわ
せもつた信頼性の高い記録媒体膜及びその製造方
法に関する。
基板上に形成された記録膜に情報に対応したパ
ルス変調レーザビームを照射し、局部的な加熱に
よつて膜の光学的定数、即ち反射率、透過率、吸
収係数を変化させること、あるいは膜を融解、蒸
発させて孔部を形成させることによつて情報を記
録させる試みは以前から行なわれている。
ルス変調レーザビームを照射し、局部的な加熱に
よつて膜の光学的定数、即ち反射率、透過率、吸
収係数を変化させること、あるいは膜を融解、蒸
発させて孔部を形成させることによつて情報を記
録させる試みは以前から行なわれている。
このような光学的情報記録媒体に対する要求は
より小さなレーザ光強度で記録可能、つまり高感
度であり、また書き込んだ情報が時間と共に消滅
することがない、つまり信頼性が高いことであ
る。
より小さなレーザ光強度で記録可能、つまり高感
度であり、また書き込んだ情報が時間と共に消滅
することがない、つまり信頼性が高いことであ
る。
従来、この種の記録媒体としてはAl、Au等の
金属薄膜、Te、Bi、Se等の半金属膜、So−Te
−As等のカルコゲナイド系非晶質ガラス等が考
えられているが、金属薄膜はいずれも感度が低
く、半金属膜、カルコゲナイド系ガラス膜は感度
あるいは信頼性に問題がある。これらに対し特願
昭56−107036号ではメタン系炭化水素ガスで半金
属Teをスパツタ蒸着することによつて上記要求
をかなり満足するTe−Ｃ膜を得ているが、さら
なる信頼性の向上、長寿命性がされる様になつて
きた。
金属薄膜、Te、Bi、Se等の半金属膜、So−Te
−As等のカルコゲナイド系非晶質ガラス等が考
えられているが、金属薄膜はいずれも感度が低
く、半金属膜、カルコゲナイド系ガラス膜は感度
あるいは信頼性に問題がある。これらに対し特願
昭56−107036号ではメタン系炭化水素ガスで半金
属Teをスパツタ蒸着することによつて上記要求
をかなり満足するTe−Ｃ膜を得ているが、さら
なる信頼性の向上、長寿命性がされる様になつて
きた。
また上記膜と類似するものとしては、有機物薄
膜に金属あるいは半金属を拡散せしめた膜が提案
（特願昭56−180682号）されているが、拡散時の
熱に耐えうる有機物薄膜を使用すると感度が低下
し、また金属あるいは半金属と有機物とが反応し
ていないため、膜質が不安定になる場合がある。
さらに製造上でも、有機物薄膜の形成、金属薄膜
の形成および後者の前者への拡散といつた工程が
必要で、工程数も多い。工程数を減少させるため
にはTe−Ｃ膜の製法と同様に有機モノマーで金
属あるいは半金属ターゲツトをスパツター蒸着す
ることが考えられるが、この場合にはターゲツト
表面のよごれが問題となる。
膜に金属あるいは半金属を拡散せしめた膜が提案
（特願昭56−180682号）されているが、拡散時の
熱に耐えうる有機物薄膜を使用すると感度が低下
し、また金属あるいは半金属と有機物とが反応し
ていないため、膜質が不安定になる場合がある。
さらに製造上でも、有機物薄膜の形成、金属薄膜
の形成および後者の前者への拡散といつた工程が
必要で、工程数も多い。工程数を減少させるため
にはTe−Ｃ膜の製法と同様に有機モノマーで金
属あるいは半金属ターゲツトをスパツター蒸着す
ることが考えられるが、この場合にはターゲツト
表面のよごれが問題となる。
本発明の目的はレーザ照射により情報を記録さ
せる光学的記録媒体膜において、上記従来技術の
欠点、要求を解決し、高感度かつ信頼性の高い長
寿命な媒体膜およびその製造方法を提供するにあ
る。
せる光学的記録媒体膜において、上記従来技術の
欠点、要求を解決し、高感度かつ信頼性の高い長
寿命な媒体膜およびその製造方法を提供するにあ
る。
本発明は、基板上に記録層を形成した光学的記
録媒体において、前記記録層がAg、Al、Nb、
Ta、Au、Inから成る群より選ばれる少なくとも
一種の金属と、Te、Bi、Seから成る群より選ば
れる少なくとも一種の半金属と、炭素を含むこと
を特徴とする光学的記録媒体である。
録媒体において、前記記録層がAg、Al、Nb、
Ta、Au、Inから成る群より選ばれる少なくとも
一種の金属と、Te、Bi、Seから成る群より選ば
れる少なくとも一種の半金属と、炭素を含むこと
を特徴とする光学的記録媒体である。
また本発明による光学的記録媒体膜の製造方法
はメタン系炭化水素ガス、あるいはこれと不活性
ガスとの混合ガス中で金属あるいはこれと半金属
とを同時に蒸発させ、これらの混合ガス中で放電
させることによつて、上記金属および半金属を含
む有機放電重合膜を形成する工程を含むことを特
徴とするものである。
はメタン系炭化水素ガス、あるいはこれと不活性
ガスとの混合ガス中で金属あるいはこれと半金属
とを同時に蒸発させ、これらの混合ガス中で放電
させることによつて、上記金属および半金属を含
む有機放電重合膜を形成する工程を含むことを特
徴とするものである。
以下本発明を実施例に基づき、図面を参照して
説明する。
説明する。
第１図は本発明の記録媒体膜を製作するのに必
要な膜形成装置の概略図である。真空装置１をあ
らかじめ排気ポンプ（図示していない）で高真空
に排気したのちバルブ２を開きメタン系炭化水素
ガスを収納した容器３からそのガスを流して真空
圧にして10-1〜10-4Torr台にする。真空装置内
にはあらかじめ金属および半金属を蒸発させる２
個のるつぼ４，５、電極コイル６、基板７が配置
さ、１端が接地された電極コイル６には電源８に
より13.56MHzの高周波電流が通電される。電極
コイルの一端を開放にした高電圧印加型では電極
あるいは容器内壁からスパツタされた物質が膜に
混入するため、電極は一端を接地した低電圧、大
電流タイプのものが望ましい。またメタン系炭化
水素ガスを希釈し、かつ膜形成速度を上げるため
バルブ９を有する不活性ガスを収納した容器１０
を備えても良い。メタン系炭化水素ガスあるいは
これを不活性ガスとの混合ガスの圧力は１〜
10-4Torrが好ましい。ガス圧が1Torr以上では蒸
発した金属あるいは半金属分子が基板に到達しに
くく、また放電が電極コイルの内部にのみ局在し
て基板上に蒸発物質を含んだ膜を一様に形成しに
くい。またガス圧が１×10-4Torr以下では放電
が起こしにくい。特に好ましい圧力は１×10-3〜
１×10-3Torrで、この範囲では放電は安定して
電極近傍に１様に広がり、“るつぼ”からの蒸発
物質も十分に基板に到達し、形成された膜中での
蒸発物質の粒径は10nｍ以下である。
要な膜形成装置の概略図である。真空装置１をあ
らかじめ排気ポンプ（図示していない）で高真空
に排気したのちバルブ２を開きメタン系炭化水素
ガスを収納した容器３からそのガスを流して真空
圧にして10-1〜10-4Torr台にする。真空装置内
にはあらかじめ金属および半金属を蒸発させる２
個のるつぼ４，５、電極コイル６、基板７が配置
さ、１端が接地された電極コイル６には電源８に
より13.56MHzの高周波電流が通電される。電極
コイルの一端を開放にした高電圧印加型では電極
あるいは容器内壁からスパツタされた物質が膜に
混入するため、電極は一端を接地した低電圧、大
電流タイプのものが望ましい。またメタン系炭化
水素ガスを希釈し、かつ膜形成速度を上げるため
バルブ９を有する不活性ガスを収納した容器１０
を備えても良い。メタン系炭化水素ガスあるいは
これを不活性ガスとの混合ガスの圧力は１〜
10-4Torrが好ましい。ガス圧が1Torr以上では蒸
発した金属あるいは半金属分子が基板に到達しに
くく、また放電が電極コイルの内部にのみ局在し
て基板上に蒸発物質を含んだ膜を一様に形成しに
くい。またガス圧が１×10-4Torr以下では放電
が起こしにくい。特に好ましい圧力は１×10-3〜
１×10-3Torrで、この範囲では放電は安定して
電極近傍に１様に広がり、“るつぼ”からの蒸発
物質も十分に基板に到達し、形成された膜中での
蒸発物質の粒径は10nｍ以下である。
メタン系炭化水素ガスをメタンガス、金属原子
をAg、半金属原子をTeとして放電を起こさせる
とメタンガスが解離して−Ｈ基、−CH3基、−H2
基、−CH2基等が生成し、これらが蒸発したAgあ
るいはTe原子と衝突してAg−Ｈ、Ag−CH3、
Ag−CH2、Te−Ｈ、Te−CH3、Te−CH2等の
アルキル金属が反応生成し、基板上に堆積する。
但し、“るつぼ”から蒸発したAgあるいはTe原
子はすべてアルキル金属になるのでなく、原子の
まま堆積する量もかなりある。またメタンガスの
放電によつて生成した−CH3基、−CH2基は互い
に、あるいは基板と衝突して有機重合体を形成す
る。こうしうて基板上にはAg原子、Te原子、ア
ルキルAg、アルキルTeが混在した有機放電重合
膜が形成されていく。以下ではこれを有機金属放
電重合膜と呼ぶ。
をAg、半金属原子をTeとして放電を起こさせる
とメタンガスが解離して−Ｈ基、−CH3基、−H2
基、−CH2基等が生成し、これらが蒸発したAgあ
るいはTe原子と衝突してAg−Ｈ、Ag−CH3、
Ag−CH2、Te−Ｈ、Te−CH3、Te−CH2等の
アルキル金属が反応生成し、基板上に堆積する。
但し、“るつぼ”から蒸発したAgあるいはTe原
子はすべてアルキル金属になるのでなく、原子の
まま堆積する量もかなりある。またメタンガスの
放電によつて生成した−CH3基、−CH2基は互い
に、あるいは基板と衝突して有機重合体を形成す
る。こうしうて基板上にはAg原子、Te原子、ア
ルキルAg、アルキルTeが混在した有機放電重合
膜が形成されていく。以下ではこれを有機金属放
電重合膜と呼ぶ。
この製造方法による有機金属放電重合膜中の金
属あるいは半金属原子の比率はガスの圧力、放電
電力“るつぼ”からの蒸発速度によつて任意に設
定できる。また“るつぼ”を加熱することによつ
て金属あるいは半金属原子を蒸発させているた
め、スパツター法による方法のように金属あるい
は半金属の種類を限定させることなく、任意の種
類の蒸発種を選ぶことができる。
属あるいは半金属原子の比率はガスの圧力、放電
電力“るつぼ”からの蒸発速度によつて任意に設
定できる。また“るつぼ”を加熱することによつ
て金属あるいは半金属原子を蒸発させているた
め、スパツター法による方法のように金属あるい
は半金属の種類を限定させることなく、任意の種
類の蒸発種を選ぶことができる。
以下ではAgの蒸発速度を２Å／sec、Teの蒸
発速度を0.2Å／sec、メタンガスの圧力５ｍ
Torr、量流10cc／min、放電電力100Wの条件で
得られた膜を例に説明する。
発速度を0.2Å／sec、メタンガスの圧力５ｍ
Torr、量流10cc／min、放電電力100Wの条件で
得られた膜を例に説明する。
アクリル円板基板上に約50nｍ厚のAg−Te有
機金属放電重合膜を形成し、この基板を回転させ
乍ら光デイスクメモリとしての評価を行つた。半
導体レーザ（波長0.8μｍ）のビームを1μｍφに絞
りこみ、上記の膜にパルス状に照射し、そこでの
反射光量をビーム強度を変え乍ら測定したとこ
ろ、膜面３ｍＷのレーザ光の時、反射光量が変化
した。
機金属放電重合膜を形成し、この基板を回転させ
乍ら光デイスクメモリとしての評価を行つた。半
導体レーザ（波長0.8μｍ）のビームを1μｍφに絞
りこみ、上記の膜にパルス状に照射し、そこでの
反射光量をビーム強度を変え乍ら測定したとこ
ろ、膜面３ｍＷのレーザ光の時、反射光量が変化
した。
記録された時の膜の状態を第２図に示す。基板
１１上に形成されたAg−Te有機金属放電重合膜
１２にレーザビームを照射するとレーザ照射され
た部分１３では膜に含まれていた有機物、Te原
子が蒸発してAg膜に変化し、膜厚も減少する。
その後レーザビームのパワーを1/10以下に下げ反
射強度を出力としてとると１３の部分では反射光
量が増大する。この反射光量の差を２値記録の出
力として測定すると55dB以上のＳ／Ｎ比がとれ
ることが判明した。
１１上に形成されたAg−Te有機金属放電重合膜
１２にレーザビームを照射するとレーザ照射され
た部分１３では膜に含まれていた有機物、Te原
子が蒸発してAg膜に変化し、膜厚も減少する。
その後レーザビームのパワーを1/10以下に下げ反
射強度を出力としてとると１３の部分では反射光
量が増大する。この反射光量の差を２値記録の出
力として測定すると55dB以上のＳ／Ｎ比がとれ
ることが判明した。
情報が記録された個所はAg、あるいはTeを微
量含んだAg膜となる。基板内、または基板表面
の酸素等により、Ag膜の表面は直ちに酸化され
るが、この自然酸化膜は数ｎｍと極めて薄く、一
旦形成されればそれ以上は酸化されないという特
性を持ち、極めて安定である。従つて記録後の安
定性は極めて高く、記録の長期保存には最適であ
る。
量含んだAg膜となる。基板内、または基板表面
の酸素等により、Ag膜の表面は直ちに酸化され
るが、この自然酸化膜は数ｎｍと極めて薄く、一
旦形成されればそれ以上は酸化されないという特
性を持ち、極めて安定である。従つて記録後の安
定性は極めて高く、記録の長期保存には最適であ
る。
記録媒体がTe等の半金属を含まず、Agのみを
含んだAg有機金属放電重合膜の場合にはレーザ
光の吸収量がTeを含んだものに比べ少ないため、
感度はAg−Te有機金属放電重合膜よりやや低下
し、記録に４ｍＷ必要とするが記録後の安定性は
Ag−Te有機金属放電重合膜と同程度以上であつ
た。
含んだAg有機金属放電重合膜の場合にはレーザ
光の吸収量がTeを含んだものに比べ少ないため、
感度はAg−Te有機金属放電重合膜よりやや低下
し、記録に４ｍＷ必要とするが記録後の安定性は
Ag−Te有機金属放電重合膜と同程度以上であつ
た。
以上、安定な金属としてはAg、半金属として
はTeを例にとり上げて説明したが、安定な金属
としては例えばRa、Nb、Ta、Au、In、Al等で
もよく、半金属としては例えばBi、Se、As等で
もよい。
はTeを例にとり上げて説明したが、安定な金属
としては例えばRa、Nb、Ta、Au、In、Al等で
もよく、半金属としては例えばBi、Se、As等で
もよい。
第１図は本発明の記録媒体膜を作成するための
装置の概略図、第２図は本発明の記録媒体膜に情
報を記録させた場合の断面図である。 １……真空装置、２……バルブ、３……メタン
系炭化水素ガスを収容 した容器、４……るつ
ぼ、５……るつぼ、６……電極、７……基板、８
……高周波電源、９……バルブ、１０……不活性
ガス収容容器、１１……基板、１２……Ag−Te
有機金属放電重合膜、１３……Ag膜。
装置の概略図、第２図は本発明の記録媒体膜に情
報を記録させた場合の断面図である。 １……真空装置、２……バルブ、３……メタン
系炭化水素ガスを収容 した容器、４……るつ
ぼ、５……るつぼ、６……電極、７……基板、８
……高周波電源、９……バルブ、１０……不活性
ガス収容容器、１１……基板、１２……Ag−Te
有機金属放電重合膜、１３……Ag膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 基板上に記録層を形成した光学的記録媒体に
おいて、前記記録層がAg、Al、Nb、Ta、Au、
Inから成る群より選ばれる少なくとも一種の金属
と、Te、Bi、Seから成る群より選ばれる少なく
とも一種の半金属と、炭素を含むことを特徴とす
る光学的記録媒体。 ２ 前記記録層がAg、Te、及び炭素を含むこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光学的
記録媒体。 ３ メタン系炭化水素ガス、あるいはこれと不活
性ガスとの混合ガス中でAg、Al、Nb、Ta、
Au、In等の安定な金属、あるいはこれらとTe、
Bi、Se等の半金属のうち１種以上を蒸発させ、
これらの混合ガス中で放電させることにより、所
定基板上に記録層を形成させることを特徴とする
光学的記録媒体の製造方法。 ４ 放電は一方が接地されたコイル電極に低電圧
大電流の高周波電流を流すことによつて起こさせ
ることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の
光学的記録媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58233578A JPS60125943A (ja) | 1983-12-13 | 1983-12-13 | 光学的記録媒体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58233578A JPS60125943A (ja) | 1983-12-13 | 1983-12-13 | 光学的記録媒体及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60125943A JPS60125943A (ja) | 1985-07-05 |
| JPH0522590B2 true JPH0522590B2 (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=16957263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58233578A Granted JPS60125943A (ja) | 1983-12-13 | 1983-12-13 | 光学的記録媒体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60125943A (ja) |
-
1983
- 1983-12-13 JP JP58233578A patent/JPS60125943A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60125943A (ja) | 1985-07-05 |
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