JPH06208731A - 光記録媒体 - Google Patents

光記録媒体

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JPH06208731A
JPH06208731A JP50A JP1932993A JPH06208731A JP H06208731 A JPH06208731 A JP H06208731A JP 50 A JP50 A JP 50A JP 1932993 A JP1932993 A JP 1932993A JP H06208731 A JPH06208731 A JP H06208731A
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JP
Japan
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layer
passivation
film
recording medium
transparent substrate
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Pending
Application number
JP50A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Ikuta
勲 生田
Hisashi Ando
寿 安藤
Shoichi Nagai
正一 永井
Yoshimi Kato
義美 加藤
Atsuko Naruse
篤子 成瀬
Yoshihira Maeda
佳均 前田
Yoshio Sato
美雄 佐藤
Yoshito Tsunoda
義人 角田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPH06208731A publication Critical patent/JPH06208731A/ja
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  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐湿性が高く、安定性、再現性、量産性に優
れ、長期間にわたって高い信頼性を有する光記録媒体を
提供する。 【構成】 透明基板1上には、第1干渉層2、記録層
3、第2干渉層4、不働態層7、反射層5、不働態層
7、保護膜層6が順次積層され、基板1側からレーザ光
8が照射されて記録層3で情報の記録・再生・消去が行
われる。反射膜5の両面に形成された不働態層7は、不
働態被膜7aおよび不働態形成用膜7bの積層構造を有
する。不働態被膜7aは、当該光ディスクの生産時に反
射層5の表面に形成された不働態形成用膜7bの表面
が、後に透明基板1あるいは保護膜層6を透過してくる
水分中の酸素と反応して得られた強固な酸化被膜であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レ−ザ光の照射等によ
り情報を記録、再生可能である光ディスク等の光記録媒
体に関する。
【0002】
【従来の技術】大容量、高密度のメモリとして、記録、
再生、消去が比較的容易な光ディスクの開発が進められ
ている。
【0003】かかる光ディスクでは、Ta系金属薄膜を
記録層として用い、レーザ光の照射による熱エネルギを
利用して加熱徐冷却あるいは加熱急冷することにより、
アモルファス(非晶質)状態から結晶状態へ、あるいは
結晶状態からアモルファス状態へ変化させ、それぞれの
反射率の差を利用して情報の読み書きができる。
【0004】従来の光ディスクでは、反射層(反射膜)
としてAl合金が用いられていたが、Al合金反射層
は、透明基板あるいは保護層を透過してくる水分などに
よって腐食し易く、これによってピンホールが発生し、
また、反射率が低下して再生時に記録情報の読み取りミ
スなどが生じるという問題があった。
【0005】このような反射層の腐食を防止するため
に、例えば特開平2−292743号公報では、反射層
と基板との間に、耐水性を有する酸化物や窒化物からな
る中間層を設ける技術が開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術で
は、中間層が酸化物あるいは窒化物といった化合物であ
ったため成膜性、品質の安定性が悪く、膜厚にばらつき
が生じたりピンホールが発生しやすいという問題があっ
た。また、化合物薄膜は、一般的に品質の再現性が悪い
ため、量産性が悪いという問題もあった。
【0007】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解決して、耐湿性が高く、安定性、再現性、量産性
に優れた光記録媒体を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明では、透明基板上に、記録層、反射層お
よび保護層を順次積層して構成される光記録媒体におい
て、透明基板と反射層との間および反射層と保護層との
間のうち少なくとも透明基板と反射層との間に、不働態
形成用膜および不働態被膜を積層してなる不働態層を、
当該不働態形成用膜が反射層側となるように設けた点に
特徴がある。
【0009】
【作用】上記した構成によれば、基板あるいは保護膜層
を透過してくる水分中の酸素が不働態形成用膜と反応し
てその表面に強固な不働態被膜を形成し、この不働態被
膜によって水分(酸素)の反射層への浸入が阻止される
ので、反射層のピンホールや腐食が防止されて信頼性が
向上する。
【0010】
【実施例】図1は、本発明の第1実施例である光ディス
クの構成を示した断面図である。透明基板1上(図では
下方)には、第1干渉層2、記録層3、第2干渉層4、
不働態層7、反射層5、不働態層7、保護膜層6が順次
積層され、基板1側からレーザ光8が照射されて記録層
3で情報の記録・再生・消去が行われる。
【0011】透明基板1は、表面が平滑なPMMA、ポ
リカ−ボネイト等の透明樹脂またはガラス等からなり、
その露出面には、レ−ザ光8を導くためのスパイラル又
は同心円状のトラック(図示せず)が設けられている。
【0012】第1および第2干渉層2、4は、SiO2
、Al2 O3 、SiN、ZnS−SiO2 などの誘電
体膜によって構成されている。各干渉層2、4は、多重
干渉効果を利用して記録層3への変調度を高めたり、記
録層3が記録、消去を繰り返した時に破壊されるのを防
止するために設けられている。なお、記録層3は相変化
記録媒体および光磁気記録媒体のいずれであっても良
い。
【0013】反射層5は、例えばAl−Ti合金から成
り、記録層3を透過した光を反射することによって記録
層3の光吸収率を高めたり、相変化記録媒体を用いた光
ディスクにあっては、溶融した記録層3をアモルファス
化するための急冷板として用いられる。反射層5の膜厚
は、光の透過率が10%以下となるように50nm以上
にすることが望ましい。
【0014】反射膜5の両面に形成された不働態層7
は、不働態被膜7aおよび不働態形成用膜7bの積層構
造を有する。不働態被膜7aは、当該光ディスクの生産
時に反射層5の表面に形成された不働態形成用膜7bの
表面が、後に透明基板1あるいは保護膜層6を透過して
くる水分中の酸素と反応して得られた強固な酸化被膜で
ある。
【0015】不働態形成用膜7bは、チタン、クロム、
およびモリブデンといった金属元素単体、ならびにこれ
らの合金のいずれかであることが望ましい。
【0016】保護層6は、積層された各層を保護するた
めに設けられ、上記した誘電体または樹脂によって構成
することができる。誘電体であれば、スパッタリング、
蒸着等の適宜の方法で形成することができる。樹脂であ
れば、塗布等により形成することができる。
【0017】このような構成によれば、透明基板1ある
いは保護膜層6を透過してくる水分中の酸素と反応して
得られた強固な不働態被膜7aにより、水分(酸素)の
反射層5への浸入が阻止されるので、反射層5でのピン
ホールや腐食の発生が防止されて信頼性が向上する。
【0018】また、酸素と結合して不働態被膜7aを形
成するチタン、クロム、あるいはモリブデン等の金属元
素単体あるいは合金は、窒化膜や酸化膜に比べて成膜性
すなわち安定性や再現性に優れることから、光ディスク
としての信頼性および量産性が向上する。
【0019】図2は、本発明の第2実施例である光ディ
スクの構成を示した断面図であり、前記と同一の符号は
同一または同等部分を表している。
【0020】本実施例では、不働態層7を反射層5の両
主面のみならず、端面にも被着するようにした点に特徴
がある。
【0021】ディスク端面から侵入する水分は両主面か
ら侵入する分に比べて十分に少ないが、本実施例の構成
とすることにより耐水性が更に向上するため、特に高信
頼性が要求される分野や高湿度環境下で使用される場合
に有効である。
【0022】図3は、本発明の第3実施例である再生専
用のコンパクトディスク( CD) の構成を示した断面図
であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表し
ている。
【0023】ここでいう記録層3とは、プラスチック基
板1の片側にスタンパから凹凸の信号ピットが転写され
た部分をいう。従来のCDなどの光ディスクの構成は上
記基板1に反射層5( Al、Al合金) 、保護層6( 樹
脂を塗布) を順次積層した構成になっている。
【0024】本実施例でも、反射層5の全面に不働態層
7を形成することにより、反射層5のピンホールや腐食
が防止されて信頼性が向上する。
【0025】なお、保護層6としてSiO2 、Al2 O
3 、SiNなどの誘電体を用いると、これらの誘電体は
プラスチック基板1とは異なって吸湿性を有しなので、
保護層6側からの水分の浸入は、保護層6作製時にでき
たピットからのものがほとんどで非常に少ない。
【0026】したがって、このような構成では、図4に
示した本発明の第4実施例のように、反射層5の光入射
側(基板1側)のみに不働態層7を積層すれば十分であ
る。なお、保護層6にSiO2 、Al2 O3 、SiNな
どの誘電体を用いた場合であっても、反射層5全面に不
働態被膜層7を積層すれば、更に耐湿性が向上すること
は、あらためて記述するまでもない。
【0027】図5は、本発明の第5実施例の構成を示し
た断面図であり、前記と同一の符号は同一または同等部
分を表している。
【0028】本実施例では、第1干渉層2をSiN2a
(60〜80nm)及びZnS−SiO2 (60〜80
nm)2bの2層構造とすると共に、記録層3をIn3
SbTe2(25〜35nm) 、第2干渉層4をZnS−
SiO2(80〜130nm)、反射層5をAl- Ti(
100〜250nm) とし、反射層5の全面に不働態層
7を約2nm積層した例である。
【0029】本実施例でも、透明基板1あるいは保護膜
層6を透過してくる水分中の酸素と反応して得られた強
固な不働態被膜7aにより、反射層5のピンホールや腐
食が防止されて信頼性が向上する。
【0030】図6は、本発明の第6実施例である光磁気
ディスクの構成を示した断面図であり、前記と同一の符
号は同一または同等部分を表している。
【0031】本実施例では、記録層2としてTbFeC
o系あるいはDyFeCo系の磁気光学効果を有する記
録媒体を用いている。
【0032】本実施例でも、上記した各光ディスクの場
合と同等の効果が得られる。
【0033】図7は、本発明の第7実施例である光ディ
スクの構成を示した断面図であり、前記と同一の符号は
同一または同等部分を表している。
【0034】本実施例では、不働態層7をPC基板1に
直接積層した点に特徴がある。このような膜構成にする
ことによって、PC基板1からの水分の浸入を第1干渉
膜2の前でブロックすることができるので、反射層5ば
かりか記録層3の腐食をも防止できる効果がある。
【0035】また、記録層3として相変化記録媒体を用
いた場合は、記録層3を繰返し溶融するために、熱がP
C基板1へ伝導してPC基板1が熱変形することが考え
られる(PC基板の軟化点が約120℃と低いため)。
【0036】ところが、本実施例の構成によれば、不働
態層7が記録膜3からの伝導熱を吸収してPC基板1の
熱変形が防止できる効果もある。
【0037】図8は本発明を適用した光ディスクと従来
の光ディスクとの環境試験における反射率の変化を比較
した図である。環境試験は、温度80℃、相対湿度90
%の条件下で最高2000hr放置した。
【0038】ディスクは、ポリカ−ボネ−ト基板1上に
第1干渉層ZnS−SiO2 (70nm)、記録層In
3 SbTe2 (30nm)、第2干渉層ZnS−SiO
2 (90nm)、反射層Al- Ti(200nm)を積
層したもので、本発明のディスクの反射層表面には、不
働態形成用膜7bとしてTiを約2nmの膜厚で積層し
た。
【0039】図から明らかなように、本発明を適用した
ディスクでは、放置時間が2000hrに達しても反射
率が低下しないのに対して、従来のディスクでは約30
0hrで低下し初め、2000hrでは約10%に低下
した。
【0040】なお、このときTiの表面には、TiO2
あるいはTi2 O3 が形成されたものと考えられる。
【0041】
【発明の効果】上記したように、本発明によれば、基板
あるいは保護膜層を透過してくる水分中の酸素が不働態
形成用膜と反応して得られた強固な不働態被膜により、
水分(酸素)の反射層への浸入が阻止されるので、反射
層5のピンホールや腐食が防止される。したがって、あ
らゆる環境下において、長期間良好な使用状態を確保す
ることができ、信頼性が向上する。
【0042】また、酸素と結合して不働態被膜を形成す
るチタン、クロム、あるいはモリブデン等の金属元素単
体あるいは合金は、窒化膜や酸化膜に比べて成膜性すな
わち安定性や再現性に優れることから、光ディスクとし
ての信頼性および量産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例の構成を示した断面図で
ある。
【図2】 本発明の第2実施例の構成を示した断面図で
ある。
【図3】 本発明の第3実施例の構成を示した断面図で
ある。
【図4】 本発明の第4実施例の構成を示した断面図で
ある。
【図5】 本発明の第5実施例の構成を示した断面図で
ある。
【図6】 本発明の第6実施例の構成を示した断面図で
ある。
【図7】 本発明の第7実施例の構成を示した断面図で
ある。
【図8】 本発明による反射層の反射率を経時的に示し
た図である。
【符号の説明】
1…基板、2…第1干渉層、3…記録層、4…第1干
渉層、5…反射層、6…保護層、7…不働態層、7a…
不働態被膜、7b…不働態形成用膜、8…レ−ザ光
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 義美 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 成瀬 篤子 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 前田 佳均 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 佐藤 美雄 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 角田 義人 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明基板上に、記録層、反射層および保
    護層を順次積層して構成され、透明基板側から記録層に
    レーザ光を照射されて情報の記録、再生等を行う光記録
    媒体において、 透明基板と反射層との間および反射層と保護層との間の
    うち少なくとも透明基板と反射層との間に、不働態形成
    用膜および不働態被膜を積層してなる不働態層を、当該
    不働態形成用膜が反射層側となるように設けたことを特
    徴とする光記録媒体。
  2. 【請求項2】 前記不働態被膜は、不働態形成用膜の表
    面が酸化して得られる酸化膜であることを特徴とする請
    求項1記載の光記録媒体。
  3. 【請求項3】 前記不働態層を、反射層上に設けたこと
    を特徴とする請求項1または2記載の光記録媒体。
  4. 【請求項4】 前記不働態層を、反射層の端面に設けた
    ことを特徴とする請求項3記載の光記録媒体。
  5. 【請求項5】 前記透明基板と反射層との間に配置され
    る不働態層を、透明基板上と記録層との間に設けたこと
    を特徴とする請求項1または2記載の光記録媒体。
  6. 【請求項6】 前記不働態形成用膜は、チタン、クロ
    ム、およびモリブデン、ならびにこれらの合金のいずれ
    かから成ることを特徴とする請求項1ないし4のいずれ
    かに記載の光記録媒体。
JP50A 1993-01-11 1993-01-11 光記録媒体 Pending JPH06208731A (ja)

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JP50A JPH06208731A (ja) 1993-01-11 1993-01-11 光記録媒体

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JP50A JPH06208731A (ja) 1993-01-11 1993-01-11 光記録媒体

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008287880A (ja) * 1997-06-27 2008-11-27 Sony Corp 光記録媒体

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008287880A (ja) * 1997-06-27 2008-11-27 Sony Corp 光記録媒体

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