JPH09330534A - 相変化型光情報記録媒体 - Google Patents
相変化型光情報記録媒体Info
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- JPH09330534A JPH09330534A JP8171840A JP17184096A JPH09330534A JP H09330534 A JPH09330534 A JP H09330534A JP 8171840 A JP8171840 A JP 8171840A JP 17184096 A JP17184096 A JP 17184096A JP H09330534 A JPH09330534 A JP H09330534A
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Landscapes
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- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来、記録層の上下に設ける誘電体層の材料
について検討されていたが、高消去比を得ることと、高
い経時安定性を得ることはトレードオフの関係にあっ
た。 【解決手段】 光ビームを透過する透明基板と、透明基
板の上面に設けられた第1の誘電体層と、第1の誘電体
層の上面に設けられ、光ビームの照射によって結晶相と
アモルファス相との間で可逆的状態変化を生じる記録層
と、記録層の上面に設けられた第2の誘電体層と、第2
の誘電体保護層の上面に設けられ、光ビームの一部を前
記記録層側に反射する反射層とを具備する相変化型光情
報記録媒体において、第2の誘電体層がFe2O3である
ことを特徴とする。
について検討されていたが、高消去比を得ることと、高
い経時安定性を得ることはトレードオフの関係にあっ
た。 【解決手段】 光ビームを透過する透明基板と、透明基
板の上面に設けられた第1の誘電体層と、第1の誘電体
層の上面に設けられ、光ビームの照射によって結晶相と
アモルファス相との間で可逆的状態変化を生じる記録層
と、記録層の上面に設けられた第2の誘電体層と、第2
の誘電体保護層の上面に設けられ、光ビームの一部を前
記記録層側に反射する反射層とを具備する相変化型光情
報記録媒体において、第2の誘電体層がFe2O3である
ことを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する利用分野】本発明は光情報記録媒体に関
するものであって、特に、光ビームを照射することによ
って記録層材料に相変化を生じさせ、情報の記録、再
生、消去を行うことが可能な相変化型光情報記録媒体に
関する。
するものであって、特に、光ビームを照射することによ
って記録層材料に相変化を生じさせ、情報の記録、再
生、消去を行うことが可能な相変化型光情報記録媒体に
関する。
【0002】
【従来の技術】近年、社会全体が急速にマルチメディア
化を進めている中で、フロッピーディスクに代わる大容
量の書換可能な光ディスクが重要な位置にある。書換可
能な光ディスクとしては、記録層に垂直磁化膜を用いた
光磁気ディスクと、記録層に結晶相ーアモルファス相間
あるいは結晶ー結晶間の転移をおこす材料を用いた相変
化型光ディスクがよく知られている。
化を進めている中で、フロッピーディスクに代わる大容
量の書換可能な光ディスクが重要な位置にある。書換可
能な光ディスクとしては、記録層に垂直磁化膜を用いた
光磁気ディスクと、記録層に結晶相ーアモルファス相間
あるいは結晶ー結晶間の転移をおこす材料を用いた相変
化型光ディスクがよく知られている。
【0003】相変化型光ディスクは、単一の光ビームに
よるオーバライトが可能であり、ドライブ側の光学系も
より単純な構成でよいことから、最近、その研究開発が
より活発化している。特に、書換型コンパクトディスク
(CD−E:Compact Disk-Erasable)や書換型デジタ
ルビデオディスク(DVD−RAM:Digital Video Di
sk-Read After Memory)への応用が期待されている。
よるオーバライトが可能であり、ドライブ側の光学系も
より単純な構成でよいことから、最近、その研究開発が
より活発化している。特に、書換型コンパクトディスク
(CD−E:Compact Disk-Erasable)や書換型デジタ
ルビデオディスク(DVD−RAM:Digital Video Di
sk-Read After Memory)への応用が期待されている。
【0004】相変化光ディスクの記録層に用いられてい
る材料の代表的な例として、特開昭61−89889号
公報及び特開平1−32438号公報に開示されている
GeTeSb系材料と特開平6−333266号公報に
開示されているAgInSbTe系材料がある。
る材料の代表的な例として、特開昭61−89889号
公報及び特開平1−32438号公報に開示されている
GeTeSb系材料と特開平6−333266号公報に
開示されているAgInSbTe系材料がある。
【0005】また、実際の光ディスクは、記録層を誘電
体層で挟んで繰り返しのオーバーライト伴う劣化を防止
したり、干渉効果を利用して記録部と未記録部の反射率
差(変調度)や再生特性を改善するのが普通である。
体層で挟んで繰り返しのオーバーライト伴う劣化を防止
したり、干渉効果を利用して記録部と未記録部の反射率
差(変調度)や再生特性を改善するのが普通である。
【0006】前述の特開平6−333266号公報に開
示されている相変化型光ディスクは、透明基板の上面に
第1の誘電体層としてZnS−SiO2膜を設け、第1
の誘電体層の上面に記録層としてAgInSbTe膜を
設け、記録層の上面に第2の誘電体層としてAlN、S
i3N4、C−BN、SiO2及びZnS−SiO2のうち
のいずれか1つの材料を用いた膜を設け、さらに、第2
の誘電体層の上面に反射層としてAg、Au、Al及び
Al−Tiのうちいずれか1つの材料を用いた構造とし
ている。
示されている相変化型光ディスクは、透明基板の上面に
第1の誘電体層としてZnS−SiO2膜を設け、第1
の誘電体層の上面に記録層としてAgInSbTe膜を
設け、記録層の上面に第2の誘電体層としてAlN、S
i3N4、C−BN、SiO2及びZnS−SiO2のうち
のいずれか1つの材料を用いた膜を設け、さらに、第2
の誘電体層の上面に反射層としてAg、Au、Al及び
Al−Tiのうちいずれか1つの材料を用いた構造とし
ている。
【0007】
【発明が解決するための課題】しかしながら、上記第2
の誘電体層に用いられる材料において、AlN、Si3
N4、C−BN等の窒化金属膜は、硬度が高いために、
−35dB以上の高い消去比を得ることができるが、記
録膜との密着性が十分でなく、ディスクの反りやねじれ
によってひび割れが発生したり、長期間の保存におい
て、記録膜との間で剥離が起こりやすいという問題があ
った。
の誘電体層に用いられる材料において、AlN、Si3
N4、C−BN等の窒化金属膜は、硬度が高いために、
−35dB以上の高い消去比を得ることができるが、記
録膜との密着性が十分でなく、ディスクの反りやねじれ
によってひび割れが発生したり、長期間の保存におい
て、記録膜との間で剥離が起こりやすいという問題があ
った。
【0008】また、SiO2及びZnS−SiO2は、記
録膜との密着性が高いが、消去比が−25dB以下と低
く、窒化金属膜に較べて繰り返し特性に劣っているとい
う問題があった。
録膜との密着性が高いが、消去比が−25dB以下と低
く、窒化金属膜に較べて繰り返し特性に劣っているとい
う問題があった。
【0009】従って、高消去比を得ることと、高い経時
安定性を得ることはトレードオフの関係にあった。
安定性を得ることはトレードオフの関係にあった。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項1記載の発明は、光ビームを透過す
る透明基板と、透明基板の上面に設けられた第1の誘電
体層と、第1の誘電体層の上面に設けられ、光ビームの
照射によって結晶相とアモルファス相との間で可逆的状
態変化を生じる記録層と、記録層の上面に設けられた第
2の誘電体層と、第2の誘電体保護層の上面に設けら
れ、光ビームの一部を前記記録層側に反射する反射層と
を具備する相変化型光情報記録媒体において、第2の誘
電体層がFe2O3であることを特徴とするものである。
に、本発明の請求項1記載の発明は、光ビームを透過す
る透明基板と、透明基板の上面に設けられた第1の誘電
体層と、第1の誘電体層の上面に設けられ、光ビームの
照射によって結晶相とアモルファス相との間で可逆的状
態変化を生じる記録層と、記録層の上面に設けられた第
2の誘電体層と、第2の誘電体保護層の上面に設けら
れ、光ビームの一部を前記記録層側に反射する反射層と
を具備する相変化型光情報記録媒体において、第2の誘
電体層がFe2O3であることを特徴とするものである。
【0011】また、本発明の請求項2記載の発明は、請
求項1記載の相変化型光情報記録媒体であって、第1の
誘電体層は膜厚110乃至150nmのZnS−SiO
2であり、記録層は膜厚20乃至40nmのAgInS
bTeであり、第2の誘電体層は膜厚15乃至35nm
のFe2O3であり、反射層は膜厚60乃至100nmの
Alであることを特徴とするものである。
求項1記載の相変化型光情報記録媒体であって、第1の
誘電体層は膜厚110乃至150nmのZnS−SiO
2であり、記録層は膜厚20乃至40nmのAgInS
bTeであり、第2の誘電体層は膜厚15乃至35nm
のFe2O3であり、反射層は膜厚60乃至100nmの
Alであることを特徴とするものである。
【0012】本発明の請求項1記載の発明によれば、第
2の誘電体層の材料を、金属酸化物の中でも機械的強度
が高く、かつ、窒化金属膜よりも記録膜との密着性が高
いFe2O3としたので、高い消去比が得られ、かつ、経
時安定性に優れた相変化型光情報記録媒体を得ることが
できる。
2の誘電体層の材料を、金属酸化物の中でも機械的強度
が高く、かつ、窒化金属膜よりも記録膜との密着性が高
いFe2O3としたので、高い消去比が得られ、かつ、経
時安定性に優れた相変化型光情報記録媒体を得ることが
できる。
【0013】また、本発明の請求項2記載の発明によれ
ば、高い消去比が得られ、経時安定性に優れ、かつ、記
録信号のコントラストが大きくとれるために高いCNR
(Carrier to Noise Ratio)が得られる相変化型光情報
記録媒体を得ることができる。
ば、高い消去比が得られ、経時安定性に優れ、かつ、記
録信号のコントラストが大きくとれるために高いCNR
(Carrier to Noise Ratio)が得られる相変化型光情報
記録媒体を得ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面及び表を用いて本発明
を具体的に説明する。図1は本発明の相変化型光情報記
録媒体の一実施例の断面の構造を示す模式図である。直
径120mmのポリカーボネート樹脂からなる透明基板
101(グルーブ幅=0.5μm、グルーブ深さ=60
nm)の上面に第1の誘電体層102としてZnS−S
iO2膜を20nmから220nmの範囲の膜厚に各試
料毎に変化させて成膜した。第1の誘電体層102の成
膜は、ZnS−SiO2ターゲットを用い、Ar雰囲気
中でのRFスパッタリング法により行った。
を具体的に説明する。図1は本発明の相変化型光情報記
録媒体の一実施例の断面の構造を示す模式図である。直
径120mmのポリカーボネート樹脂からなる透明基板
101(グルーブ幅=0.5μm、グルーブ深さ=60
nm)の上面に第1の誘電体層102としてZnS−S
iO2膜を20nmから220nmの範囲の膜厚に各試
料毎に変化させて成膜した。第1の誘電体層102の成
膜は、ZnS−SiO2ターゲットを用い、Ar雰囲気
中でのRFスパッタリング法により行った。
【0015】第1の誘電体層102の上面には、記録層
103としてAgInSbTe膜を各試料とも20nm
の膜厚に成膜した。記録層103の成膜は、記録層の組
成がAg1 2In1 3Sb2 6Te4 9となるように調整したタ
ーゲットを用い、Ar雰囲気中でのRFスパッタリング
法により行った。
103としてAgInSbTe膜を各試料とも20nm
の膜厚に成膜した。記録層103の成膜は、記録層の組
成がAg1 2In1 3Sb2 6Te4 9となるように調整したタ
ーゲットを用い、Ar雰囲気中でのRFスパッタリング
法により行った。
【0016】記録層103の上面には第2の誘電体層1
04としてFe2O3膜を20nmから60nmの範囲の
膜厚に各試料毎に変化させて成膜した。第2の誘電体層
104の成膜はFe2O3ターゲットを用い、Ar雰囲気
中でのRFスパッタリング法により行った。
04としてFe2O3膜を20nmから60nmの範囲の
膜厚に各試料毎に変化させて成膜した。第2の誘電体層
104の成膜はFe2O3ターゲットを用い、Ar雰囲気
中でのRFスパッタリング法により行った。
【0017】第2の誘電体層104の上面には、反射層
105としてAl膜を60nmの膜厚に成膜した。反射
層の成膜は、Alターゲットを用い、Ar雰囲気中での
RFスパッタリングにより行った。
105としてAl膜を60nmの膜厚に成膜した。反射
層の成膜は、Alターゲットを用い、Ar雰囲気中での
RFスパッタリングにより行った。
【0018】また、反射層105の上面には、保護層1
06として紫外線硬化樹脂をスピンコート法により膜厚
5μmとなるように塗布形成し、紫外線を照射して硬化
させて成膜した。
06として紫外線硬化樹脂をスピンコート法により膜厚
5μmとなるように塗布形成し、紫外線を照射して硬化
させて成膜した。
【0019】以上のようにして、第1の誘電体層102
及び第2の誘電体層104の膜厚を変えて作製した数種
類の相変化型光情報記録媒体について、初期化を波長7
80nmの半導体レーザを用いて、レーザ出力6mW、
線速度1.2m/sで連続照射して行った。
及び第2の誘電体層104の膜厚を変えて作製した数種
類の相変化型光情報記録媒体について、初期化を波長7
80nmの半導体レーザを用いて、レーザ出力6mW、
線速度1.2m/sで連続照射して行った。
【0020】次に、初期化を行ったそれぞれの相変化型
光情報記録媒体に対し、波長780nmの半導体レーザ
を用いて、レーザ出力13mW、線速度1.2m/s
で、記録周波数720kHz、デューティ50%の信号
を記録し、さらに、周波数200kHz、デューティ5
0%の信号を記録してオーバライトを行ったときの周波
数200kHzの信号の記録部反射率の未記録部反射率
に対する比率(コントラスト)を測定した。
光情報記録媒体に対し、波長780nmの半導体レーザ
を用いて、レーザ出力13mW、線速度1.2m/s
で、記録周波数720kHz、デューティ50%の信号
を記録し、さらに、周波数200kHz、デューティ5
0%の信号を記録してオーバライトを行ったときの周波
数200kHzの信号の記録部反射率の未記録部反射率
に対する比率(コントラスト)を測定した。
【0021】図2は、コントラストの第1の誘電体層及
び第2の誘電体層の膜厚依存性を示す特性図である。図
2からわかるように、第1の誘電体層102であるZn
S−SiO2膜が膜厚110〜150nmの範囲及び第
2の誘電体層104であるFe2O3膜が膜厚15〜35
nmの範囲のとき、0.6以上の大きなコントラストが
得られる。
び第2の誘電体層の膜厚依存性を示す特性図である。図
2からわかるように、第1の誘電体層102であるZn
S−SiO2膜が膜厚110〜150nmの範囲及び第
2の誘電体層104であるFe2O3膜が膜厚15〜35
nmの範囲のとき、0.6以上の大きなコントラストが
得られる。
【0022】また、記録層103であるAg1 2In1 3S
b2 6Te4 9膜の膜厚を20〜40nmの範囲及び反射層
105であるAl膜の膜厚を60〜120nmの範囲で
変化させた場合も同様の結果が得られた。
b2 6Te4 9膜の膜厚を20〜40nmの範囲及び反射層
105であるAl膜の膜厚を60〜120nmの範囲で
変化させた場合も同様の結果が得られた。
【0023】しかしながら、記録層103の膜厚を上記
範囲以外の膜厚に設定すると、全体的にコントラストが
低下し、0.6以上のコントラストが得られなくなっ
た。また、反射層105の膜厚を60nm以下の膜厚に
設定すると、Al膜の反射率が低いため、コントラスト
が低下し、120nm以上の膜厚に設定すると放熱効果
が大きく成りすぎるために、記録及び消去特性が低下す
る。
範囲以外の膜厚に設定すると、全体的にコントラストが
低下し、0.6以上のコントラストが得られなくなっ
た。また、反射層105の膜厚を60nm以下の膜厚に
設定すると、Al膜の反射率が低いため、コントラスト
が低下し、120nm以上の膜厚に設定すると放熱効果
が大きく成りすぎるために、記録及び消去特性が低下す
る。
【0024】次に、コントラストが0.6以上であっ
た、第1の誘電体層102の膜厚120nm、記録層1
03の膜厚20nm、第2の誘電体層104の膜厚25
nm、反射層105の膜厚60nmの構造を有する相変
化型光情報記録媒体の200kHz信号のC/N(Carr
ier to Noise ratio)及び消去比を測定した。また、比
較例として、第2の誘電体層104が膜厚20nmのA
lN及び膜厚20nmのZnS−SiO2とした構造の
相変化型光情報記録媒体についても200kHz信号の
C/N及び消去比を測定した。表1にその結果を示す。
た、第1の誘電体層102の膜厚120nm、記録層1
03の膜厚20nm、第2の誘電体層104の膜厚25
nm、反射層105の膜厚60nmの構造を有する相変
化型光情報記録媒体の200kHz信号のC/N(Carr
ier to Noise ratio)及び消去比を測定した。また、比
較例として、第2の誘電体層104が膜厚20nmのA
lN及び膜厚20nmのZnS−SiO2とした構造の
相変化型光情報記録媒体についても200kHz信号の
C/N及び消去比を測定した。表1にその結果を示す。
【0025】
【表1】
【0026】表1からわかるように、第2の誘電体層1
04がいずれの種類の材料の場合も、105回の繰り返
し特性は変化が見られなかった。しかし、第2の誘電体
層104にZnS−SiO2を用いた場合は、C/N及
び消去比特性が他の2つの材料よりも劣っていることが
わかる。
04がいずれの種類の材料の場合も、105回の繰り返
し特性は変化が見られなかった。しかし、第2の誘電体
層104にZnS−SiO2を用いた場合は、C/N及
び消去比特性が他の2つの材料よりも劣っていることが
わかる。
【0027】次に、C/N及び消去比特性が優れてい
る、第2の誘電体層104にFe2O3膜及びAlN膜を
用いた相変化型光情報記録媒体に対し、経時安定性を測
定するために、線速度1.2m/s、レーザ出力13m
Wでマルチパルス方式を用いてEFM信号を記録し、7
0℃、85%RHの温湿度加速試験を実施したときのブ
ロックエラーの変化を測定した。図3は、温湿度加速試
験の結果を示す特性図である。
る、第2の誘電体層104にFe2O3膜及びAlN膜を
用いた相変化型光情報記録媒体に対し、経時安定性を測
定するために、線速度1.2m/s、レーザ出力13m
Wでマルチパルス方式を用いてEFM信号を記録し、7
0℃、85%RHの温湿度加速試験を実施したときのブ
ロックエラーの変化を測定した。図3は、温湿度加速試
験の結果を示す特性図である。
【0028】図3からも明白なように、本発明の第2の
誘電体層104にFe2O3膜を用いた層変化型光情報記
録媒体は、長時間の温湿度加速試験後においても、記録
膜103と第2の誘電体層104の間に剥離が発生せ
ず、従来のAlN膜を用いたものよりも、経時安定性に
優れていることがわかった。
誘電体層104にFe2O3膜を用いた層変化型光情報記
録媒体は、長時間の温湿度加速試験後においても、記録
膜103と第2の誘電体層104の間に剥離が発生せ
ず、従来のAlN膜を用いたものよりも、経時安定性に
優れていることがわかった。
【0029】
【発明の効果】以上のように、本発明の第2の誘電体層
にFe2O3膜を用いた相変化型光情報記録媒体は、高C
/N、高消去比及び優れた繰り返し特性を有し、かつ高
い経時安定性を有している。
にFe2O3膜を用いた相変化型光情報記録媒体は、高C
/N、高消去比及び優れた繰り返し特性を有し、かつ高
い経時安定性を有している。
【図1】本発明の相変化型光情報記録媒体の一実施例の
断面の構造を示す模式図。
断面の構造を示す模式図。
【図2】記録部反射率の未記録部反射率に対する比率
(コントラスト)の第1の誘電体層及び第2の誘電体層
の膜厚依存性を示す特性図。
(コントラスト)の第1の誘電体層及び第2の誘電体層
の膜厚依存性を示す特性図。
【図3】温湿度加速試験の結果を示す特性図。
101 透明基板 102 第1の誘電体層 103 記録層 104 第2の誘電体層 105 反射層 106 保護層
Claims (2)
- 【請求項1】光ビームを透過する透明基板と、 前記透明基板の上面に設けられた第1の誘電体層と、 前記第1の誘電体層の上面に設けられ、光ビームの照射
によって結晶相とアモルファス相との間で可逆的状態変
化を生じる記録層と、 前記記録層の上面に設けられた第2の誘電体層と、 前記第2の誘電体保護層の上面に設けられ、前記光ビー
ムの一部を前記記録層側に反射する反射層とを具備する
相変化型光情報記録媒体において、 前記第2の誘電体層がFe2O3であることを特徴とする
相変化型光情報記録媒体。 - 【請求項2】請求項1記載の相変化型光情報記録媒体で
あって、 前記第1の誘電体層は膜厚110乃至150nmのZn
S−SiO2であり、 前記記録層は膜厚20乃至40nmのAgInSbTe
であり、 前記第2の誘電体層は膜厚15乃至35nmのFe2O3
であり、 前記反射層は膜厚60乃至100nmのAlであること
を特徴とする相変化型光情報記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8171840A JPH09330534A (ja) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | 相変化型光情報記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8171840A JPH09330534A (ja) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | 相変化型光情報記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09330534A true JPH09330534A (ja) | 1997-12-22 |
Family
ID=15930742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8171840A Pending JPH09330534A (ja) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | 相変化型光情報記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09330534A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100483522C (zh) | 2002-11-18 | 2009-04-29 | 三星电子株式会社 | 具有相变层的光记录介质和该光记录介质的制备方法 |
-
1996
- 1996-06-11 JP JP8171840A patent/JPH09330534A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100483522C (zh) | 2002-11-18 | 2009-04-29 | 三星电子株式会社 | 具有相变层的光记录介质和该光记录介质的制备方法 |
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