JPH10166738A - 光記録材料および光記録媒体 - Google Patents
光記録材料および光記録媒体Info
- Publication number
- JPH10166738A JPH10166738A JP8346749A JP34674996A JPH10166738A JP H10166738 A JPH10166738 A JP H10166738A JP 8346749 A JP8346749 A JP 8346749A JP 34674996 A JP34674996 A JP 34674996A JP H10166738 A JPH10166738 A JP H10166738A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scattering peak
- optical recording
- recording
- layer
- raman
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 66
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 238000001237 Raman spectrum Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 claims abstract description 31
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 21
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 8
- -1 chalcopyrite compound Chemical class 0.000 abstract description 5
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052951 chalcopyrite Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910017957 Sb2 Te3 Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 92
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 35
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 25
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 25
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 21
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 8
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 6
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 4
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 229910052950 sphalerite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FSCNUJMKSQHQSY-UHFFFAOYSA-N Gein Chemical compound COC1=CC(CC=C)=CC=C1OC1C(O)C(O)C(O)C(COC2C(C(O)C(O)CO2)O)O1 FSCNUJMKSQHQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910003564 SiAlON Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- DVRDHUBQLOKMHZ-UHFFFAOYSA-N chalcopyrite Chemical compound [S-2].[S-2].[Fe+2].[Cu+2] DVRDHUBQLOKMHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000002003 electron diffraction Methods 0.000 description 2
- 238000004453 electron probe microanalysis Methods 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000618 GeSbTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018321 SbTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004125 X-ray microanalysis Methods 0.000 description 1
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 1
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 230000005610 quantum mechanics Effects 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000012982 x-ray structure analysis Methods 0.000 description 1
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/22—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/20—Materials for coating a single layer on glass
- C03C2217/28—Other inorganic materials
- C03C2217/287—Chalcogenides
- C03C2217/289—Selenides, tellurides
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24308—Metals or metalloids transition metal elements of group 11 (Cu, Ag, Au)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24314—Metals or metalloids group 15 elements (e.g. Sb, Bi)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24316—Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/254—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/258—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/913—Material designed to be responsive to temperature, light, moisture
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
- Y10S430/146—Laser beam
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/21—Circular sheet or circular blank
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 第1に、変調度および記録感度が高い相変化
型光記録媒体を実現する。第2に、変調度が高く、ま
た、初回の書き換えから安定した記録再生特性が得られ
る相変化型光記録媒体を実現する。 【解決手段】 In、Ag、TeおよびSbを所定量含
有する光記録材料であり、第1の態様では、ラマンスペ
クトルにおいて、ラマンシフトが113〜117cm-1の
範囲にある散乱ピークI−1と、ラマンシフトが123
〜127cm-1の範囲にある散乱ピークI−2とが存在
し、前記散乱ピークI−2の半値幅が前記散乱ピークI
−1の半値幅よりも大きい。第2の態様では、ラマンス
ペクトルにおいて、ラマンシフトが105〜125cm-1
の範囲にある散乱ピークII−1と、ラマンシフトが14
0〜160cm-1の範囲にある散乱ピークII−2とが存在
し、散乱ピークII−1の強度が散乱ピークII−2の強度
よりも大きい。
型光記録媒体を実現する。第2に、変調度が高く、ま
た、初回の書き換えから安定した記録再生特性が得られ
る相変化型光記録媒体を実現する。 【解決手段】 In、Ag、TeおよびSbを所定量含
有する光記録材料であり、第1の態様では、ラマンスペ
クトルにおいて、ラマンシフトが113〜117cm-1の
範囲にある散乱ピークI−1と、ラマンシフトが123
〜127cm-1の範囲にある散乱ピークI−2とが存在
し、前記散乱ピークI−2の半値幅が前記散乱ピークI
−1の半値幅よりも大きい。第2の態様では、ラマンス
ペクトルにおいて、ラマンシフトが105〜125cm-1
の範囲にある散乱ピークII−1と、ラマンシフトが14
0〜160cm-1の範囲にある散乱ピークII−2とが存在
し、散乱ピークII−1の強度が散乱ピークII−2の強度
よりも大きい。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、相変化型の光記録
材料と、これを用いた光記録媒体とに関する。
材料と、これを用いた光記録媒体とに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、高密度記録が可能で、しかも記録
情報を消去して書き換えることが可能な光記録媒体が注
目されている。書き換え可能型の光記録媒体のうち相変
化型のものは、レーザー光を照射することにより記録層
の結晶状態を変化させて記録を行い、このような状態変
化に伴なう記録層の反射率変化を検出することにより再
生を行うものである。相変化型の光記録媒体は単一の光
ビームの強度を変調することによりオーバーライトが可
能であり、また、駆動装置の光学系が光磁気記録媒体の
それに比べて単純であるため、注目されている。
情報を消去して書き換えることが可能な光記録媒体が注
目されている。書き換え可能型の光記録媒体のうち相変
化型のものは、レーザー光を照射することにより記録層
の結晶状態を変化させて記録を行い、このような状態変
化に伴なう記録層の反射率変化を検出することにより再
生を行うものである。相変化型の光記録媒体は単一の光
ビームの強度を変調することによりオーバーライトが可
能であり、また、駆動装置の光学系が光磁気記録媒体の
それに比べて単純であるため、注目されている。
【0003】相変化型の光記録媒体には、結晶質状態と
非晶質状態とで反射率の差が大きいこと、非晶質状態の
安定度が比較的高いことなどから、Ge−Te系材料が
用いられることが多いが、最近、カルコパイライトと呼
ばれる化合物を応用することが提案されている。
非晶質状態とで反射率の差が大きいこと、非晶質状態の
安定度が比較的高いことなどから、Ge−Te系材料が
用いられることが多いが、最近、カルコパイライトと呼
ばれる化合物を応用することが提案されている。
【0004】カルコパイライト型化合物は化合物半導体
材料として広く研究され、太陽電池などにも応用されて
いる。カルコパイライト型化合物は、化学周期律表を用
いるとIb-IIIb-VIb2やIIb-IVb-Vb2 で表わされる組成で
あり、ダイヤモンド構造を2つ積み重ねた構造を有す
る。カルコパイライト型化合物はX線構造解析によって
容易に構造を決定することができ、その基礎的な特性
は、例えば月刊フィジクスvol.8,No.8,1987,pp-441や、
電気化学vol.56,No.4,1988,pp-228 などに記載されてい
る。
材料として広く研究され、太陽電池などにも応用されて
いる。カルコパイライト型化合物は、化学周期律表を用
いるとIb-IIIb-VIb2やIIb-IVb-Vb2 で表わされる組成で
あり、ダイヤモンド構造を2つ積み重ねた構造を有す
る。カルコパイライト型化合物はX線構造解析によって
容易に構造を決定することができ、その基礎的な特性
は、例えば月刊フィジクスvol.8,No.8,1987,pp-441や、
電気化学vol.56,No.4,1988,pp-228 などに記載されてい
る。
【0005】これらのカルコパイライト型化合物の中で
特にAgInTe2 は、SbやBiを用いて希釈するこ
とにより、線速度7m/s 前後の光記録媒体の記録層材料
として使用できることが知られている(特開平3−24
0590号公報、同3−99884号公報、同3−82
593号公報、同3−73384号公報、同4−151
286号公報等)。
特にAgInTe2 は、SbやBiを用いて希釈するこ
とにより、線速度7m/s 前後の光記録媒体の記録層材料
として使用できることが知られている(特開平3−24
0590号公報、同3−99884号公報、同3−82
593号公報、同3−73384号公報、同4−151
286号公報等)。
【0006】このようなカルコパイライト型化合物を用
いた相変化型光記録媒体の他、特開平4−267192
号公報や特開平4−232779号公報、特開平6−1
66268号公報には、記録層が結晶化する際にAgS
bTe2 相が生成する相変化型光記録媒体が開示されて
いる。
いた相変化型光記録媒体の他、特開平4−267192
号公報や特開平4−232779号公報、特開平6−1
66268号公報には、記録層が結晶化する際にAgS
bTe2 相が生成する相変化型光記録媒体が開示されて
いる。
【0007】相変化型光記録媒体では、通常、真空成膜
装置などを用いて記録層を形成しているため、形成直後
の記録層は非晶質状である。これを書き換え型の媒体と
して利用する場合には、一般に初期化と呼ばれる操作に
より、記録層を結晶化する。初期化操作では、記録層を
加熱・徐冷することにより、結晶化する。初期化後、書
き換え(オーバーライト)用レーザー光を照射すると、
記録パワーを加えた領域では記録層が溶融し、続く急冷
により非晶質ないし微結晶となって反射率が低下し、記
録マークとなる。一方、消去パワーを加えた領域では変
化は生じず、初期化後の反射率が維持される。これ以降
の書き換えの際にも、新たに記録マークとする部位で記
録パワーを加え、その他の部位では消去パワーを加え
る。照射前の状態が結晶質であっても非晶質ないし微結
晶であっても、記録パワーを加えた部位は全て非晶質な
いし微結晶の記録マークとなり、また、消去パワーを加
えた部位は全て結晶質となり、オーバーライト記録が可
能となる。
装置などを用いて記録層を形成しているため、形成直後
の記録層は非晶質状である。これを書き換え型の媒体と
して利用する場合には、一般に初期化と呼ばれる操作に
より、記録層を結晶化する。初期化操作では、記録層を
加熱・徐冷することにより、結晶化する。初期化後、書
き換え(オーバーライト)用レーザー光を照射すると、
記録パワーを加えた領域では記録層が溶融し、続く急冷
により非晶質ないし微結晶となって反射率が低下し、記
録マークとなる。一方、消去パワーを加えた領域では変
化は生じず、初期化後の反射率が維持される。これ以降
の書き換えの際にも、新たに記録マークとする部位で記
録パワーを加え、その他の部位では消去パワーを加え
る。照射前の状態が結晶質であっても非晶質ないし微結
晶であっても、記録パワーを加えた部位は全て非晶質な
いし微結晶の記録マークとなり、また、消去パワーを加
えた部位は全て結晶質となり、オーバーライト記録が可
能となる。
【0008】相変化型光記録媒体に要求される基本的な
特性としては、変調度、記録感度などが挙げられる。し
かし、AgSbTe2 相が生成する相変化型光記録媒体
においては、これらの諸特性が良好となる記録層の結晶
構造については知られておらず、これらの特性の良好な
光記録媒体を確実に得ることは難しかった。
特性としては、変調度、記録感度などが挙げられる。し
かし、AgSbTe2 相が生成する相変化型光記録媒体
においては、これらの諸特性が良好となる記録層の結晶
構造については知られておらず、これらの特性の良好な
光記録媒体を確実に得ることは難しかった。
【0009】また、従来の相変化型記録媒体では、初期
化後、安定した消去率を得るまでには書き換えを何回か
繰り返す必要があった。このため、一般に、10回程度
書き換えを繰り返してから特性評価を行っていた。Ag
SbTe2 相が生成する相変化型光記録媒体において消
去率が不安定となるのは、初期化処理直後の書き換え時
にはAgSbTe2 結晶相やIn−Te結晶相の生成が
完全ではないからと考えられるが、その詳細は不明であ
った。
化後、安定した消去率を得るまでには書き換えを何回か
繰り返す必要があった。このため、一般に、10回程度
書き換えを繰り返してから特性評価を行っていた。Ag
SbTe2 相が生成する相変化型光記録媒体において消
去率が不安定となるのは、初期化処理直後の書き換え時
にはAgSbTe2 結晶相やIn−Te結晶相の生成が
完全ではないからと考えられるが、その詳細は不明であ
った。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、変調
度および記録感度が高い相変化型光記録媒体を実現する
ことである。本発明の他の目的は、変調度が高く、ま
た、初回の書き換えから安定した記録再生特性が得られ
る相変化型光記録媒体を実現することである。
度および記録感度が高い相変化型光記録媒体を実現する
ことである。本発明の他の目的は、変調度が高く、ま
た、初回の書き換えから安定した記録再生特性が得られ
る相変化型光記録媒体を実現することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
(1)〜(4)のいずれかの構成により達成される。 (1) 式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c Sbc }1-d M
d (上記式において、Mは、H、Si、C、V、W、T
a、Zn、Ti、Ce、TbおよびYから選択される少
なくとも1種の元素であり、 a=0.1〜0.3、 b=0.1〜0.3、 c=0.5〜0.8、 d=0〜0.05 である)で表される組成(原子比)を有し、ラマンスペ
クトルにおいて、ラマンシフトが113〜117cm-1の
範囲にある散乱ピークI−1と、ラマンシフトが123
〜127cm-1の範囲にある散乱ピークI−2とが存在
し、前記散乱ピークI−2の半値幅が前記散乱ピークI
−1の半値幅よりも大きいものである光記録材料。 (2)ラマンスペクトルにおいて、ラマンシフトが17
0〜185cm-1の範囲にある散乱ピークI−3が存在
し、この散乱ピークI−3の強度が前記散乱ピークI−
1の強度および前記散乱ピークI−2の強度の0.25
倍以下である上記(1)の光記録材料。 (3) 式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c Sbc }1-d M
d (上記式において、Mは、H、Si、C、V、W、T
a、Zn、Ti、Ce、TbおよびYから選択される少
なくとも1種の元素であり、 a=0.1〜0.3、 b=0.1〜0.3、 c=0.5〜0.8、 d=0〜0.05 である)で表される組成(原子比)を有し、ラマンスペ
クトルにおいて、ラマンシフトが105〜125cm-1の
範囲にある散乱ピークII−1と、ラマンシフトが140
〜160cm-1の範囲にある散乱ピークII−2とが存在
し、散乱ピークII−1の強度が散乱ピークII−2の強度
よりも大きいものである光記録材料。 (4)上記(1)〜(3)のいずれかの光記録材料から
なる記録層を有する光記録媒体。
(1)〜(4)のいずれかの構成により達成される。 (1) 式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c Sbc }1-d M
d (上記式において、Mは、H、Si、C、V、W、T
a、Zn、Ti、Ce、TbおよびYから選択される少
なくとも1種の元素であり、 a=0.1〜0.3、 b=0.1〜0.3、 c=0.5〜0.8、 d=0〜0.05 である)で表される組成(原子比)を有し、ラマンスペ
クトルにおいて、ラマンシフトが113〜117cm-1の
範囲にある散乱ピークI−1と、ラマンシフトが123
〜127cm-1の範囲にある散乱ピークI−2とが存在
し、前記散乱ピークI−2の半値幅が前記散乱ピークI
−1の半値幅よりも大きいものである光記録材料。 (2)ラマンスペクトルにおいて、ラマンシフトが17
0〜185cm-1の範囲にある散乱ピークI−3が存在
し、この散乱ピークI−3の強度が前記散乱ピークI−
1の強度および前記散乱ピークI−2の強度の0.25
倍以下である上記(1)の光記録材料。 (3) 式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c Sbc }1-d M
d (上記式において、Mは、H、Si、C、V、W、T
a、Zn、Ti、Ce、TbおよびYから選択される少
なくとも1種の元素であり、 a=0.1〜0.3、 b=0.1〜0.3、 c=0.5〜0.8、 d=0〜0.05 である)で表される組成(原子比)を有し、ラマンスペ
クトルにおいて、ラマンシフトが105〜125cm-1の
範囲にある散乱ピークII−1と、ラマンシフトが140
〜160cm-1の範囲にある散乱ピークII−2とが存在
し、散乱ピークII−1の強度が散乱ピークII−2の強度
よりも大きいものである光記録材料。 (4)上記(1)〜(3)のいずれかの光記録材料から
なる記録層を有する光記録媒体。
【0012】
【作用および効果】本発明では、ラマンスペクトルに上
記したような所定の散乱ピークが存在する光記録材料を
用いることにより、上記目的を達成した。具体的には、
第1の態様では、AgSbTe2 由来の上記散乱ピーク
I−2の半値幅を、Sb2 Te3 由来の上記散乱ピーク
I−1のそれよりも大きくすることにより、変調度およ
び記録感度が高い光記録媒体が実現する。一方、第2の
態様では、ラマンスペクトルにSb−Sb由来の2種の
散乱ピーク(上記したII−1およびII−2)しか実質的
に存在しないものとし、かつ、散乱ピークII−1の強度
を散乱ピークII−2の強度よりも大きくすることによ
り、変調度が高く、また、初回の書き換えから安定した
記録再生特性を示す光記録媒体が実現する。
記したような所定の散乱ピークが存在する光記録材料を
用いることにより、上記目的を達成した。具体的には、
第1の態様では、AgSbTe2 由来の上記散乱ピーク
I−2の半値幅を、Sb2 Te3 由来の上記散乱ピーク
I−1のそれよりも大きくすることにより、変調度およ
び記録感度が高い光記録媒体が実現する。一方、第2の
態様では、ラマンスペクトルにSb−Sb由来の2種の
散乱ピーク(上記したII−1およびII−2)しか実質的
に存在しないものとし、かつ、散乱ピークII−1の強度
を散乱ピークII−2の強度よりも大きくすることによ
り、変調度が高く、また、初回の書き換えから安定した
記録再生特性を示す光記録媒体が実現する。
【0013】第2の態様から、初回の書き換え時から安
定した記録再生特性を得るためにはSbの十分な結晶化
が必要であることがわかるが、このことは本発明におい
て初めて提案されたことである。上記したように、従来
は、AgSbTe2 結晶相やIn−Te結晶相が十分に
存在すればよいと考えられていた。
定した記録再生特性を得るためにはSbの十分な結晶化
が必要であることがわかるが、このことは本発明におい
て初めて提案されたことである。上記したように、従来
は、AgSbTe2 結晶相やIn−Te結晶相が十分に
存在すればよいと考えられていた。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【0015】記録層 本発明の光記録媒体の記録層は、下記の光記録材料から
構成される。
構成される。
【0016】光記録材料の構成元素の原子比を 式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c Sbc }1-d M
d で表したとき、好ましくは a=0.1〜0.3、 b=0.1〜0.3、 c=0.5〜0.8、 d=0〜0.05 であり、より好ましくは a=0.11〜0.28、 b=0.15〜0.28、 c=0.55〜0.65、 d=0.005〜0.05 である。
d で表したとき、好ましくは a=0.1〜0.3、 b=0.1〜0.3、 c=0.5〜0.8、 d=0〜0.05 であり、より好ましくは a=0.11〜0.28、 b=0.15〜0.28、 c=0.55〜0.65、 d=0.005〜0.05 である。
【0017】aが小さすぎると、記録材料中のIn含有
率が相対的に低くなりすぎる。このため、記録マークの
非晶質化が不十分となって変調度が低下し、また、信頼
性も低くなってしまう。一方、aが大きすぎると、記録
材料中のIn含有率が相対的に高くなりすぎる。このた
め、記録マーク以外の反射率が低くなって変調度が低下
してしまう。
率が相対的に低くなりすぎる。このため、記録マークの
非晶質化が不十分となって変調度が低下し、また、信頼
性も低くなってしまう。一方、aが大きすぎると、記録
材料中のIn含有率が相対的に高くなりすぎる。このた
め、記録マーク以外の反射率が低くなって変調度が低下
してしまう。
【0018】bが小さすぎると、記録材料中のAg含有
率が相対的に低くなりすぎる。このため、記録マークの
再結晶化が困難となって、繰り返しオーバーライトが困
難となる。一方、bが大きすぎると、記録材料中のAg
含有率が相対的に高くなり、過剰なAgが記録および消
去の際に単独でSb相中に拡散することになる。このた
め、書き換え耐久性が低下すると共に、記録マークの安
定性および結晶質部の安定性がいずれも低くなってしま
い、信頼性が低下する。すなわち、高温で保存したとき
に記録マークの結晶化が進んで、C/Nや変調度が劣化
しやすくなる。また、繰り返して記録を行なったときの
C/Nおよび変調度の劣化も進みやすくなる。
率が相対的に低くなりすぎる。このため、記録マークの
再結晶化が困難となって、繰り返しオーバーライトが困
難となる。一方、bが大きすぎると、記録材料中のAg
含有率が相対的に高くなり、過剰なAgが記録および消
去の際に単独でSb相中に拡散することになる。このた
め、書き換え耐久性が低下すると共に、記録マークの安
定性および結晶質部の安定性がいずれも低くなってしま
い、信頼性が低下する。すなわち、高温で保存したとき
に記録マークの結晶化が進んで、C/Nや変調度が劣化
しやすくなる。また、繰り返して記録を行なったときの
C/Nおよび変調度の劣化も進みやすくなる。
【0019】また、a+bが小さすぎるとTeが過剰と
なってTe相が形成される。Te相は結晶転移速度を低
下させるため、消去が困難となる。一方、a+bが大き
すぎると、記録層の非晶質化が困難となり、信号が記録
できなくなる可能性が生じる。
なってTe相が形成される。Te相は結晶転移速度を低
下させるため、消去が困難となる。一方、a+bが大き
すぎると、記録層の非晶質化が困難となり、信号が記録
できなくなる可能性が生じる。
【0020】cが小さすぎると、相変化に伴なう反射率
差は大きくなるが結晶転移速度が急激に遅くなって消去
が困難となる。一方、cが大きすぎると、相変化に伴な
う反射率差が小さくなって変調度が小さくなる。
差は大きくなるが結晶転移速度が急激に遅くなって消去
が困難となる。一方、cが大きすぎると、相変化に伴な
う反射率差が小さくなって変調度が小さくなる。
【0021】上記式における元素Mは、H、Si、C、
V、W、Ta、Zn、Ti、Ce、TbおよびYから選
択される少なくとも1種の元素である。元素Mは、書き
換え耐久性を向上させる効果、具体的には、書き換えの
繰り返しによる消去率の低下を抑える効果を示す。ま
た、高温・高湿などの悪条件下での信頼性を向上させ
る。このような効果が強力であることから、元素Mのう
ちV、Ta、CeおよびYの少なくとも1種が好まし
く、VおよびTaの少なくとも1種がより好ましく、V
が特に好ましい。
V、W、Ta、Zn、Ti、Ce、TbおよびYから選
択される少なくとも1種の元素である。元素Mは、書き
換え耐久性を向上させる効果、具体的には、書き換えの
繰り返しによる消去率の低下を抑える効果を示す。ま
た、高温・高湿などの悪条件下での信頼性を向上させ
る。このような効果が強力であることから、元素Mのう
ちV、Ta、CeおよびYの少なくとも1種が好まし
く、VおよびTaの少なくとも1種がより好ましく、V
が特に好ましい。
【0022】元素Mの含有率を表すdが大きすぎると、
相変化に伴なう反射率変化が小さくなって十分な変調度
が得られなくなる。dが小さすぎると、元素M添加によ
る効果が不十分となる。
相変化に伴なう反射率変化が小さくなって十分な変調度
が得られなくなる。dが小さすぎると、元素M添加によ
る効果が不十分となる。
【0023】記録材料にはAg、Sb、Te、Inおよ
び必要に応じて添加されるMだけを用いることが好まし
いが、Agの一部をAuで置換してもよく、Sbの一部
をBiで置換してもよく、Teの一部をSeで置換して
もよく、Inの一部をAlおよび/またはPで置換して
もよい。
び必要に応じて添加されるMだけを用いることが好まし
いが、Agの一部をAuで置換してもよく、Sbの一部
をBiで置換してもよく、Teの一部をSeで置換して
もよく、Inの一部をAlおよび/またはPで置換して
もよい。
【0024】AuによるAgの置換率は、好ましくは5
0原子%以下、より好ましくは20原子%以下である。
置換率が高すぎると、記録マークが結晶化しやすくなっ
て高温下での信頼性が悪化する。
0原子%以下、より好ましくは20原子%以下である。
置換率が高すぎると、記録マークが結晶化しやすくなっ
て高温下での信頼性が悪化する。
【0025】BiによるSbの置換率は、好ましくは5
0原子%以下、より好ましくは20原子%以下である。
置換率が高すぎると記録層の吸収係数が増加して光の干
渉効果が減少し、このため結晶−非晶質間の反射率差が
小さくなって変調度が低下し、高C/Nが得られなくな
る。
0原子%以下、より好ましくは20原子%以下である。
置換率が高すぎると記録層の吸収係数が増加して光の干
渉効果が減少し、このため結晶−非晶質間の反射率差が
小さくなって変調度が低下し、高C/Nが得られなくな
る。
【0026】SeによるTeの置換率は、好ましくは5
0原子%以下、より好ましくは20原子%以下である。
置換率が高すぎると結晶転移速度が遅くなりすぎ、十分
な消去率が得られなくなる。
0原子%以下、より好ましくは20原子%以下である。
置換率が高すぎると結晶転移速度が遅くなりすぎ、十分
な消去率が得られなくなる。
【0027】Alおよび/またはPによるInの置換率
は、好ましくは40原子%以下、より好ましくは20原
子%以下である。置換率が高すぎると、記録マークの安
定性が低くなって信頼性が低くなる。なお、AlとPと
の比率は任意である。
は、好ましくは40原子%以下、より好ましくは20原
子%以下である。置換率が高すぎると、記録マークの安
定性が低くなって信頼性が低くなる。なお、AlとPと
の比率は任意である。
【0028】なお、繰り返し書き換え後の記録材料の吸
収係数kは、結晶状態のときが3.3程度、微結晶ない
し非晶質のときが2.2程度である。
収係数kは、結晶状態のときが3.3程度、微結晶ない
し非晶質のときが2.2程度である。
【0029】記録材料中には、微量不純物としてCu、
Ni、Zn、Fe、O、N、C等の他の元素が含まれて
いてもよいが、これらの元素の含有率の合計は、0.0
5原子%以下であることが好ましい。
Ni、Zn、Fe、O、N、C等の他の元素が含まれて
いてもよいが、これらの元素の含有率の合計は、0.0
5原子%以下であることが好ましい。
【0030】記録材料の組成は、電子線プローブマイク
ロアナリシス(EPMA)やX線マイクロアナリシス、
ICPなどにより測定することができる。
ロアナリシス(EPMA)やX線マイクロアナリシス、
ICPなどにより測定することができる。
【0031】記録層の厚さは、好ましくは95〜500
A、より好ましくは130〜300Aとする。記録層が
薄すぎると結晶相の成長が困難となり、相変化に伴なう
反射率変化が不十分となる。一方、記録層が厚すぎる
と、記録マーク形成時に記録層の厚さ方向へAgが多量
に拡散し、記録層面内方向へ拡散するAgの比率が小さ
くなってしまうため、記録層の信頼性が低くなってしま
う。また、記録層が厚すぎると、前述したように反射率
および変調度が低くなってしまう。
A、より好ましくは130〜300Aとする。記録層が
薄すぎると結晶相の成長が困難となり、相変化に伴なう
反射率変化が不十分となる。一方、記録層が厚すぎる
と、記録マーク形成時に記録層の厚さ方向へAgが多量
に拡散し、記録層面内方向へ拡散するAgの比率が小さ
くなってしまうため、記録層の信頼性が低くなってしま
う。また、記録層が厚すぎると、前述したように反射率
および変調度が低くなってしまう。
【0032】記録材料のラマン分光分析 以下、ラマン分光分析の原理の概略を説明する。
【0033】試料にレーザー光などの単色光を照射した
ときの散乱光には、入射光と同じ振動数ν0 の光以外
に、振動数ν0 ±νi の光が含まれる。入射光と同じ振
動数の散乱光は、レイリー散乱によるものであり、異な
る振動数の散乱光はラマン効果によるものである。ラマ
ン効果は、光子のエネルギーの一部が試料物質に吸収さ
れるか、試料物質のエネルギーが光子に加わって生じる
ものであり、このエネルギーは、原子または分子の回
転、振動準位等の情報を含む。ラマン効果による散乱光
のスペクトルをラマンスペクトルという。振動数ν0 −
νi のラマン線をストークス線、振動数ν0 +νi のラ
マン線を反ストークス線と呼び、一般に、反ストークス
線よりもストークス線のほうが強度が大きくなる。ラマ
ンスペクトルの横軸は、ラマン散乱光の振動数と入射光
の振動数との差νi を波数に換算して表したものであ
り、ラマンシフトと呼ばれる。
ときの散乱光には、入射光と同じ振動数ν0 の光以外
に、振動数ν0 ±νi の光が含まれる。入射光と同じ振
動数の散乱光は、レイリー散乱によるものであり、異な
る振動数の散乱光はラマン効果によるものである。ラマ
ン効果は、光子のエネルギーの一部が試料物質に吸収さ
れるか、試料物質のエネルギーが光子に加わって生じる
ものであり、このエネルギーは、原子または分子の回
転、振動準位等の情報を含む。ラマン効果による散乱光
のスペクトルをラマンスペクトルという。振動数ν0 −
νi のラマン線をストークス線、振動数ν0 +νi のラ
マン線を反ストークス線と呼び、一般に、反ストークス
線よりもストークス線のほうが強度が大きくなる。ラマ
ンスペクトルの横軸は、ラマン散乱光の振動数と入射光
の振動数との差νi を波数に換算して表したものであ
り、ラマンシフトと呼ばれる。
【0034】ラマン散乱は、量子力学的には2光子過程
を含むため、ラマン散乱光は入射光に比較して一般に非
常に弱く、測定が極めて困難である。このため、ラマン
分光分析は、これまで相変化記録材料にはほとんど適用
されなかった。ただし、特開平7−141693号公報
には、GeおよびTeを含む合金からなる相変化記録材
料、具体的にはGeSbTe、GeSnTe、GeIn
Teのラマン分光分析の結果が記載されている。しか
し、同公報記載の相変化記録材料は、高速に記録を行っ
たときの消去率が悪く、ジッターも大きい。このため、
本発明者らは上記したIn−Ag−Te−Sb系合金に
着目し、ラマン分光分析により得られる知見に基づい
て、より高性能化を目指した。
を含むため、ラマン散乱光は入射光に比較して一般に非
常に弱く、測定が極めて困難である。このため、ラマン
分光分析は、これまで相変化記録材料にはほとんど適用
されなかった。ただし、特開平7−141693号公報
には、GeおよびTeを含む合金からなる相変化記録材
料、具体的にはGeSbTe、GeSnTe、GeIn
Teのラマン分光分析の結果が記載されている。しか
し、同公報記載の相変化記録材料は、高速に記録を行っ
たときの消去率が悪く、ジッターも大きい。このため、
本発明者らは上記したIn−Ag−Te−Sb系合金に
着目し、ラマン分光分析により得られる知見に基づい
て、より高性能化を目指した。
【0035】本発明の第1の態様の光記録材料では、図
4に示すように、ラマンスペクトルにおいて、ラマンシ
フトが113〜117cm-1の範囲にある散乱ピークI−
1とラマンシフトが123〜127cm-1の範囲にある散
乱ピークI−2とが存在する。
4に示すように、ラマンスペクトルにおいて、ラマンシ
フトが113〜117cm-1の範囲にある散乱ピークI−
1とラマンシフトが123〜127cm-1の範囲にある散
乱ピークI−2とが存在する。
【0036】図4には、In−Ag−Te−Sb−V系
組成の薄膜のラマンスペクトルのほか、参照用のラマン
スペクトルとして、Ag−Sb−Te、Ag−Sb、S
b、Ag−In−Teの各組成のものが示してある。本
発明者らは、これらのほかにも各種組成の薄膜について
ラマン分光分析を行い、本発明のIn−Ag−Te−S
b系組成における散乱ピークの同定を行った。その結
果、散乱ピークI−1はSb2 Te3 に由来するもので
あり、散乱ピークI−2はAgSbTe2 に由来するも
のであることがわかった。
組成の薄膜のラマンスペクトルのほか、参照用のラマン
スペクトルとして、Ag−Sb−Te、Ag−Sb、S
b、Ag−In−Teの各組成のものが示してある。本
発明者らは、これらのほかにも各種組成の薄膜について
ラマン分光分析を行い、本発明のIn−Ag−Te−S
b系組成における散乱ピークの同定を行った。その結
果、散乱ピークI−1はSb2 Te3 に由来するもので
あり、散乱ピークI−2はAgSbTe2 に由来するも
のであることがわかった。
【0037】第1の態様では、散乱ピークI−2の半値
幅を、散乱ピークI−1のそれよりも大きいものとす
る。上記組成を有し、かつラマンスペクトルがこのよう
なものである光記録材料を用いたとき、記録感度が高
く、変調度が高い光記録媒体が実現する。これらの散乱
ピークにおいて、半値幅の大小関係が逆になると、記録
感度および変調度が低くなってしまう。散乱ピークI−
2の半値幅は、散乱ピークI−1の半値幅の1.5倍以
上であることが好ましい。なお、半値幅は、ガウス分布
関数を用いて測定データを近似することにより求める。
また、半値幅を求める際には、波数200cm-1以上にお
けるスペクトルの強度をベースラインとして考える。
幅を、散乱ピークI−1のそれよりも大きいものとす
る。上記組成を有し、かつラマンスペクトルがこのよう
なものである光記録材料を用いたとき、記録感度が高
く、変調度が高い光記録媒体が実現する。これらの散乱
ピークにおいて、半値幅の大小関係が逆になると、記録
感度および変調度が低くなってしまう。散乱ピークI−
2の半値幅は、散乱ピークI−1の半値幅の1.5倍以
上であることが好ましい。なお、半値幅は、ガウス分布
関数を用いて測定データを近似することにより求める。
また、半値幅を求める際には、波数200cm-1以上にお
けるスペクトルの強度をベースラインとして考える。
【0038】第1の態様では、上記2つの散乱ピーク以
外にも、通常、図4に示されるような散乱ピークが現れ
る。図4の各散乱ピークには、それぞれに関係する原
子、分子ないし化合物の名称を付記してある。
外にも、通常、図4に示されるような散乱ピークが現れ
る。図4の各散乱ピークには、それぞれに関係する原
子、分子ないし化合物の名称を付記してある。
【0039】これらの散乱ピークのうち、170〜18
5cm-1に存在する散乱ピークI−3は、AgInTe2
に由来する散乱ピークと考えられる。この散乱ピークI
−3の強度は、散乱ピークI−1の強度および散乱ピー
クI−2の強度のいずれに対しても0.25倍以下であ
ることが好ましい。散乱ピークI−3の強度が大きすぎ
ると、書き換え耐久性が著しく低くなってしまう。
5cm-1に存在する散乱ピークI−3は、AgInTe2
に由来する散乱ピークと考えられる。この散乱ピークI
−3の強度は、散乱ピークI−1の強度および散乱ピー
クI−2の強度のいずれに対しても0.25倍以下であ
ることが好ましい。散乱ピークI−3の強度が大きすぎ
ると、書き換え耐久性が著しく低くなってしまう。
【0040】本発明の第2の態様の光記録材料では、図
5に示すように、ラマンスペクトルにおいて、ラマンシ
フトが105〜125cm-1の範囲にある散乱ピークII−
1と、ラマンシフトが140〜160cm-1の範囲にある
散乱ピークII−2とが存在する。この態様のラマンスペ
クトルでは、主要な散乱ピークが実質的にこれら2つだ
けであることが好ましい。ただし、図5に示すように、
散乱ピークII−1より5cm-1程度低周波側に、第3の散
乱ピークが認められることがある。
5に示すように、ラマンスペクトルにおいて、ラマンシ
フトが105〜125cm-1の範囲にある散乱ピークII−
1と、ラマンシフトが140〜160cm-1の範囲にある
散乱ピークII−2とが存在する。この態様のラマンスペ
クトルでは、主要な散乱ピークが実質的にこれら2つだ
けであることが好ましい。ただし、図5に示すように、
散乱ピークII−1より5cm-1程度低周波側に、第3の散
乱ピークが認められることがある。
【0041】図5には、図4と同様に参照用のラマンス
ペクトルが示してある。散乱ピークII−1と散乱ピーク
II−2とは、図5に参照用として示すSb結晶の2つの
散乱ピークに相当するものであり、Sb−Sbに由来す
る散乱ピークである。また、散乱ピークII−1に隣接す
る第3の散乱ピークは、Ag3 Sbに由来するピークで
ある。この第3の散乱ピークが認められる場合、その強
度は散乱ピークII−1と同程度である。105〜125
cm-1の範囲に、強度が同程度の2つの散乱ピークが認め
られる場合には、より高周波側に存在する散乱ピーク
が、上記した散乱ピークII−1である。
ペクトルが示してある。散乱ピークII−1と散乱ピーク
II−2とは、図5に参照用として示すSb結晶の2つの
散乱ピークに相当するものであり、Sb−Sbに由来す
る散乱ピークである。また、散乱ピークII−1に隣接す
る第3の散乱ピークは、Ag3 Sbに由来するピークで
ある。この第3の散乱ピークが認められる場合、その強
度は散乱ピークII−1と同程度である。105〜125
cm-1の範囲に、強度が同程度の2つの散乱ピークが認め
られる場合には、より高周波側に存在する散乱ピーク
が、上記した散乱ピークII−1である。
【0042】第2の態様では、散乱ピークII−1の強度
が散乱ピークII−2の強度よりも大きい。上記組成を有
し、かつラマンスペクトルがこのようなものである光記
録材料を用いたとき、初期化直後から、書き換えの際の
反射率変化が安定したものとなる。散乱ピークII−1の
強度は、散乱ピークII−2の強度の1.3倍以上である
ことが好ましい。なお、散乱ピークの強度を測定する際
には、波数200cm-1以上におけるスペクトルの強度を
ベースラインとして考える。
が散乱ピークII−2の強度よりも大きい。上記組成を有
し、かつラマンスペクトルがこのようなものである光記
録材料を用いたとき、初期化直後から、書き換えの際の
反射率変化が安定したものとなる。散乱ピークII−1の
強度は、散乱ピークII−2の強度の1.3倍以上である
ことが好ましい。なお、散乱ピークの強度を測定する際
には、波数200cm-1以上におけるスペクトルの強度を
ベースラインとして考える。
【0043】参照用のSb結晶の散乱ピークは、高周波
側のもの(II−2に相当)のほうが低周波側のもの(II
−1に相当)よりも強度が大きくなっているが、本発明
の光記録材料では、この大小関係が逆転している。これ
は、本発明の光記録材料ではSbが他の原子の影響を受
けているためと考えられ、このことは第2の態様の特徴
である。
側のもの(II−2に相当)のほうが低周波側のもの(II
−1に相当)よりも強度が大きくなっているが、本発明
の光記録材料では、この大小関係が逆転している。これ
は、本発明の光記録材料ではSbが他の原子の影響を受
けているためと考えられ、このことは第2の態様の特徴
である。
【0044】第2の態様では、上記元素Mの1種である
Vの添加により、散乱ピークII−1が高周波側に移動
し、Vの添加量が多くなるほど移動量が大きくなる現象
がみられる。
Vの添加により、散乱ピークII−1が高周波側に移動
し、Vの添加量が多くなるほど移動量が大きくなる現象
がみられる。
【0045】記録層の形成方法
【0046】本発明では、まず、気相成長法、好ましく
はスパッタ法により上記組成の光記録材料からなる記録
層を形成する。この記録層は上述したように非晶質であ
るため、初期化(結晶化)のための熱処理を施す。上記
したラマンスペクトルは、初期化のための熱処理後のも
のであり、本発明では、上記したラマンスペクトルを得
られるような条件で初期化のための熱処理を施す。スパ
ッタは、Ar等の不活性ガス雰囲気中で行う。また、初
期化のための熱処理は、フラッシュ光照射や全体加熱に
より行えばよいが、レーザー光照射により行うこともで
きる。
はスパッタ法により上記組成の光記録材料からなる記録
層を形成する。この記録層は上述したように非晶質であ
るため、初期化(結晶化)のための熱処理を施す。上記
したラマンスペクトルは、初期化のための熱処理後のも
のであり、本発明では、上記したラマンスペクトルを得
られるような条件で初期化のための熱処理を施す。スパ
ッタは、Ar等の不活性ガス雰囲気中で行う。また、初
期化のための熱処理は、フラッシュ光照射や全体加熱に
より行えばよいが、レーザー光照射により行うこともで
きる。
【0047】書き換え 本発明の光記録媒体に対する書き換えは、前述した従来
の相変化型光記録媒体と同様に行われる。記録パワー
は、パルス状に加えてもよい。一つの信号を少なくとも
2回の照射で記録することにより記録マークでの蓄熱が
抑制され、記録マーク後端部の膨れ(ティアドロップ現
象)を抑えることができるので、C/Nが向上する。ま
た、パルス状照射により消去率も向上する。記録パワー
および消去パワーの具体的値は、実験的に決定すること
ができる。なお、再生用レーザー光には、記録層の結晶
状態に影響を与えない低パワーのものを用いる。
の相変化型光記録媒体と同様に行われる。記録パワー
は、パルス状に加えてもよい。一つの信号を少なくとも
2回の照射で記録することにより記録マークでの蓄熱が
抑制され、記録マーク後端部の膨れ(ティアドロップ現
象)を抑えることができるので、C/Nが向上する。ま
た、パルス状照射により消去率も向上する。記録パワー
および消去パワーの具体的値は、実験的に決定すること
ができる。なお、再生用レーザー光には、記録層の結晶
状態に影響を与えない低パワーのものを用いる。
【0048】本発明の光記録媒体への記録に際し、レー
ザー光に対する記録層の線速度は、通常、0.8〜20
m/s 程度、好ましくは1.2〜16m/s である。
ザー光に対する記録層の線速度は、通常、0.8〜20
m/s 程度、好ましくは1.2〜16m/s である。
【0049】本発明の光記録媒体は、書き換えおよび再
生に用いる光を、広い波長域、例えば100〜5000
nmの範囲から自在に選択できる。
生に用いる光を、広い波長域、例えば100〜5000
nmの範囲から自在に選択できる。
【0050】媒体構造 本発明の光記録媒体の具体的な構成例を図1に示す。同
図において光記録媒体1は、基板2上に下部誘電体層
3、記録層4、上部誘電体層5、反射層6および保護層
7を有する。
図において光記録媒体1は、基板2上に下部誘電体層
3、記録層4、上部誘電体層5、反射層6および保護層
7を有する。
【0051】この構成の光記録媒体では基板2を通して
記録層4に光ビームが照射されるので、基板2は、用い
る光ビームに対して実質的に透明である材質、例えば、
樹脂やガラスなどから構成されることが好ましい。樹脂
としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート、エポキシ
樹脂、ポリオレフィン等を用いればよい。基板の形状お
よび寸法は特に限定されないが、通常、ディスク状と
し、厚さは0.5〜3mm程度、直径は50〜360mm程
度とする。基板の表面には、トラッキング用やアドレス
用等のために、グルーブ等の所定のパターンが必要に応
じて設けられる。
記録層4に光ビームが照射されるので、基板2は、用い
る光ビームに対して実質的に透明である材質、例えば、
樹脂やガラスなどから構成されることが好ましい。樹脂
としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート、エポキシ
樹脂、ポリオレフィン等を用いればよい。基板の形状お
よび寸法は特に限定されないが、通常、ディスク状と
し、厚さは0.5〜3mm程度、直径は50〜360mm程
度とする。基板の表面には、トラッキング用やアドレス
用等のために、グルーブ等の所定のパターンが必要に応
じて設けられる。
【0052】下部誘電体層3は、記録層の酸化を防ぎ、
また、記録時に記録層から基板に伝わる熱を遮断して基
板を保護する。上部誘電体層5は、記録層を保護すると
共に、記録後、記録層に残った熱を熱伝導により放出す
るために設けられる。また、両誘電体層を設けることに
より、変調度を向上させることができる。各誘電体層に
用いる誘電体は特に限定されず、例えば、SiO2 等の
酸化ケイ素やSi3 N4 等の窒化ケイ素、ZnS等の硫
化亜鉛、あるいはこれらの混合物など、透明な各種セラ
ミックスを用いればよく、また、各種ガラスなどを用い
てもよい。また、例えば、La、Si、OおよびNを含
有する所謂LaSiONや、Si、Al、OおよびNを含有す
る所謂SiAlON、あるいはYを含有するSiAlON等も好まし
く用いることができる。これらの中では、例えば波長4
00〜850nmの範囲での屈折率が1.4以上であるも
のが好ましく、特に屈折率が1.8以上であるものが好
ましい。なお、上記波長範囲は、現在のCDプレーヤの
使用波長である780nmや、次世代の記録波長として実
用化が進められている630〜680nmを含むものであ
り、本発明の光記録媒体に対し好ましく使用される波長
範囲である。使用する誘電体材料は、具体的にはSi3
N4 、ZnSとSiO2 との混合物、ZnSとSi3 N
4 との混合物、ZnSとTa2 O5 との混合物などが好
ましい。下部誘電体層3の厚さは、好ましくは500〜
3000 A、より好ましくは1000〜2500 Aとす
る。下部誘電体層をこのような厚さとすることにより、
記録に際しての基板損傷を効果的に防ぐことができ、し
かも変調度も高くなる。上部誘電体層5の厚さは、好ま
しくは100〜300 A、より好ましくは150〜20
0 Aとする。上部誘電体層をこのような厚さとすること
により冷却速度が速くなるので、記録マークのエッジが
明瞭となってジッターが低くなる。また、このような厚
さとすることにより、変調度を高くすることができる。
また、記録時に記録層から基板に伝わる熱を遮断して基
板を保護する。上部誘電体層5は、記録層を保護すると
共に、記録後、記録層に残った熱を熱伝導により放出す
るために設けられる。また、両誘電体層を設けることに
より、変調度を向上させることができる。各誘電体層に
用いる誘電体は特に限定されず、例えば、SiO2 等の
酸化ケイ素やSi3 N4 等の窒化ケイ素、ZnS等の硫
化亜鉛、あるいはこれらの混合物など、透明な各種セラ
ミックスを用いればよく、また、各種ガラスなどを用い
てもよい。また、例えば、La、Si、OおよびNを含
有する所謂LaSiONや、Si、Al、OおよびNを含有す
る所謂SiAlON、あるいはYを含有するSiAlON等も好まし
く用いることができる。これらの中では、例えば波長4
00〜850nmの範囲での屈折率が1.4以上であるも
のが好ましく、特に屈折率が1.8以上であるものが好
ましい。なお、上記波長範囲は、現在のCDプレーヤの
使用波長である780nmや、次世代の記録波長として実
用化が進められている630〜680nmを含むものであ
り、本発明の光記録媒体に対し好ましく使用される波長
範囲である。使用する誘電体材料は、具体的にはSi3
N4 、ZnSとSiO2 との混合物、ZnSとSi3 N
4 との混合物、ZnSとTa2 O5 との混合物などが好
ましい。下部誘電体層3の厚さは、好ましくは500〜
3000 A、より好ましくは1000〜2500 Aとす
る。下部誘電体層をこのような厚さとすることにより、
記録に際しての基板損傷を効果的に防ぐことができ、し
かも変調度も高くなる。上部誘電体層5の厚さは、好ま
しくは100〜300 A、より好ましくは150〜20
0 Aとする。上部誘電体層をこのような厚さとすること
により冷却速度が速くなるので、記録マークのエッジが
明瞭となってジッターが低くなる。また、このような厚
さとすることにより、変調度を高くすることができる。
【0053】なお、例えば後述するように、下部誘電体
層3および/または上部誘電体層5を、組成の異なる2
層以上の誘電体層から構成してもよい。
層3および/または上部誘電体層5を、組成の異なる2
層以上の誘電体層から構成してもよい。
【0054】各誘電体層は、スパッタ法や蒸着法等の気
相成長法により形成することが好ましい。
相成長法により形成することが好ましい。
【0055】反射層6の材質は特に限定されないが、通
常、Al、Au、Ag、Pt、Cu等の単体あるいはこ
れらの1種以上を含む合金などの高反射率金属から構成
すればよい。反射層の厚さは、300〜2000 Aとす
ることが好ましい。厚さが前記範囲未満であると十分な
反射率が得にくくなる。また、前記範囲を超えても反射
率の向上は小さく、コスト的に不利になる。反射層は、
スパッタ法や蒸着法等の気相成長法により形成すること
が好ましい。
常、Al、Au、Ag、Pt、Cu等の単体あるいはこ
れらの1種以上を含む合金などの高反射率金属から構成
すればよい。反射層の厚さは、300〜2000 Aとす
ることが好ましい。厚さが前記範囲未満であると十分な
反射率が得にくくなる。また、前記範囲を超えても反射
率の向上は小さく、コスト的に不利になる。反射層は、
スパッタ法や蒸着法等の気相成長法により形成すること
が好ましい。
【0056】保護層7は、耐擦傷性や耐食性の向上のた
めに設けられる。この保護層は種々の有機系の物質から
構成されることが好ましいが、特に、放射線硬化型化合
物やその組成物を、電子線、紫外線等の放射線により硬
化させた物質から構成されることが好ましい。保護層の
厚さは、通常、0.1〜100μm 程度であり、スピン
コート、グラビア塗布、スプレーコート、ディッピング
等、通常の方法により形成すればよい。
めに設けられる。この保護層は種々の有機系の物質から
構成されることが好ましいが、特に、放射線硬化型化合
物やその組成物を、電子線、紫外線等の放射線により硬
化させた物質から構成されることが好ましい。保護層の
厚さは、通常、0.1〜100μm 程度であり、スピン
コート、グラビア塗布、スプレーコート、ディッピング
等、通常の方法により形成すればよい。
【0057】媒体からの反射率を高くするためには、下
部誘電体層が屈折率の相異なる2層の誘電体層からなる
積層体を少なくとも1つ含み、前記積層体において屈折
率のより高い誘電体層が基板側に存在する構成とするこ
とが好ましい。この構成における好ましい例を図2に示
す。図2において光記録媒体1は、基板2上に高屈折率
層31、低屈折率層32、記録層4、上部誘電体層5、
反射層6および保護層7を有する。この構成では、高屈
折率層31および低屈折率層32が上記積層体となる。
部誘電体層が屈折率の相異なる2層の誘電体層からなる
積層体を少なくとも1つ含み、前記積層体において屈折
率のより高い誘電体層が基板側に存在する構成とするこ
とが好ましい。この構成における好ましい例を図2に示
す。図2において光記録媒体1は、基板2上に高屈折率
層31、低屈折率層32、記録層4、上部誘電体層5、
反射層6および保護層7を有する。この構成では、高屈
折率層31および低屈折率層32が上記積層体となる。
【0058】高屈折率層31を構成する誘電体材料は、
上記した誘電体材料のうち比較的高屈折率のもの、例え
ば、波長400〜850nmでの屈折率が2以上であるも
のが好ましい。
上記した誘電体材料のうち比較的高屈折率のもの、例え
ば、波長400〜850nmでの屈折率が2以上であるも
のが好ましい。
【0059】低屈折率層32を構成する誘電体材料は、
比較的低屈折率のもの、例えば、波長400〜850nm
での屈折率が2未満のものが好ましい。このような誘電
体材料としては、SiO2 、MgF2 、CaF2 、Li
F2 やこれらの混合物などが好ましい。なお、このよう
な積層体を2以上重ねればさらに反射率が向上するが、
積層体数が多すぎると変調度の低下が著しくなるため、
積層体の数は1〜2とすることが好ましい。
比較的低屈折率のもの、例えば、波長400〜850nm
での屈折率が2未満のものが好ましい。このような誘電
体材料としては、SiO2 、MgF2 、CaF2 、Li
F2 やこれらの混合物などが好ましい。なお、このよう
な積層体を2以上重ねればさらに反射率が向上するが、
積層体数が多すぎると変調度の低下が著しくなるため、
積層体の数は1〜2とすることが好ましい。
【0060】高屈折率層31の厚さは500〜1500
Aとすることが好ましく、低屈折率層32の厚さは30
0〜1500 Aとすることが好ましい。また、積層体を
2つ設ける場合には、基板側の積層体では、高屈折率層
が好ましくは750〜900A、より好ましくは800
〜850 A、低屈折率層が好ましくは400〜500A
であり、記録層側の積層体では、高屈折率層が好ましく
は750〜900 A、より好ましくは800〜850
A、低屈折率層が好ましくは1000〜1400A、より
好ましくは1200〜1300 Aである。
Aとすることが好ましく、低屈折率層32の厚さは30
0〜1500 Aとすることが好ましい。また、積層体を
2つ設ける場合には、基板側の積層体では、高屈折率層
が好ましくは750〜900A、より好ましくは800
〜850 A、低屈折率層が好ましくは400〜500A
であり、記録層側の積層体では、高屈折率層が好ましく
は750〜900 A、より好ましくは800〜850
A、低屈折率層が好ましくは1000〜1400A、より
好ましくは1200〜1300 Aである。
【0061】基板2、記録層4、上部誘電体層5、反射
層6および保護層7については、図1に示す構成例と同
様である。
層6および保護層7については、図1に示す構成例と同
様である。
【0062】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。
をさらに詳細に説明する。
【0063】実施例1(第1の態様) ガラス基板上に、厚さ500nmの光記録材料からなる試
料薄膜1をスパッタ法により形成した。ターゲットに
は、Sbターゲット上にIn、Ag、Te、Vの各チッ
プを貼り付けたものを用いた。試料薄膜1の組成(原子
比)をICPにより測定したところ、 In4.44Ag6.19Te27.98Sb60.42V0.96 であった。なお、この組成は、 式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c Sbc }1-d M
d において a=0.11、 b=0.16、 c=0.61、 d=0.01 に相当するものである。
料薄膜1をスパッタ法により形成した。ターゲットに
は、Sbターゲット上にIn、Ag、Te、Vの各チッ
プを貼り付けたものを用いた。試料薄膜1の組成(原子
比)をICPにより測定したところ、 In4.44Ag6.19Te27.98Sb60.42V0.96 であった。なお、この組成は、 式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c Sbc }1-d M
d において a=0.11、 b=0.16、 c=0.61、 d=0.01 に相当するものである。
【0064】次に、試料薄膜1に、窒素雰囲気中におい
て250℃で30分間熱処理を施した。
て250℃で30分間熱処理を施した。
【0065】熱処理後の試料薄膜1の結晶状態を電子線
回折により調べたところ、Sb微細結晶とAgSbTe
2 の微細結晶との存在が確認された。電子線回折像を図
3に示す。
回折により調べたところ、Sb微細結晶とAgSbTe
2 の微細結晶との存在が確認された。電子線回折像を図
3に示す。
【0066】熱処理後の試料薄膜1について、波長51
4.5nmのアルゴンレーザー(出力20mW)を用いて、
ラマン分光分析を行った。ラマンスペクトルを図4に示
す。
4.5nmのアルゴンレーザー(出力20mW)を用いて、
ラマン分光分析を行った。ラマンスペクトルを図4に示
す。
【0067】なお、図4には、散乱ピークの同定のため
に、Ag、SbおよびTeの少なくとも1種からなる参
照薄膜のラマンスペクトルも併記してある。これらの参
照薄膜は、試料薄膜1とほぼ同条件でスパッタ法により
形成し、形成後の熱処理も同条件で行った。
に、Ag、SbおよびTeの少なくとも1種からなる参
照薄膜のラマンスペクトルも併記してある。これらの参
照薄膜は、試料薄膜1とほぼ同条件でスパッタ法により
形成し、形成後の熱処理も同条件で行った。
【0068】図4には、115cm-1付近に散乱ピークI
−1が、125cm-1付近に散乱ピークI−2が認められ
る。そして、散乱ピークI−2の半値幅(約45cm-1)
は、散乱ピークI−1の半値幅(約20cm-1)の2倍を
超えている。また、177cm-1付近にある散乱ピークI
−3の強度は、散乱ピークI−1および散乱ピークI−
2の強度の0.25倍以下となっている。
−1が、125cm-1付近に散乱ピークI−2が認められ
る。そして、散乱ピークI−2の半値幅(約45cm-1)
は、散乱ピークI−1の半値幅(約20cm-1)の2倍を
超えている。また、177cm-1付近にある散乱ピークI
−3の強度は、散乱ピークI−1および散乱ピークI−
2の強度の0.25倍以下となっている。
【0069】実施例2(第2の態様) 薄膜の組成を In5.52Ag7.48Te23.29Sb61.71V2.00 としたほかは実施例1と同様にして、試料薄膜2を形成
した。この組成は、 式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c Sbc }1-d M
d において a=0.15、 b=0.21、 c=0.63、 d=0.02 に相当するものである。
した。この組成は、 式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c Sbc }1-d M
d において a=0.15、 b=0.21、 c=0.63、 d=0.02 に相当するものである。
【0070】次に、試料薄膜2に、実施例1と同様にし
て250℃で熱処理を施したが、処理時間は実施例1の
2倍の1時間とし、また、熱処理はAr雰囲気中で行っ
た。
て250℃で熱処理を施したが、処理時間は実施例1の
2倍の1時間とし、また、熱処理はAr雰囲気中で行っ
た。
【0071】熱処理後の試料薄膜2の結晶状態を電子線
回折により調べたところ、Sb微細結晶とAgSbTe
2 の微細結晶との存在が確認された。そして、試料薄膜
1に比べ結晶化が進んでいることがわかった。
回折により調べたところ、Sb微細結晶とAgSbTe
2 の微細結晶との存在が確認された。そして、試料薄膜
1に比べ結晶化が進んでいることがわかった。
【0072】試料薄膜2について、実施例1と同様にし
てラマン分光分析を行った。試料薄膜2のラマンスペク
トルを図5に示す。また、散乱ピークの同定のために、
図4に示す参照薄膜と同様にして作製した参照薄膜につ
いても、ラマンスペクトルを示した。
てラマン分光分析を行った。試料薄膜2のラマンスペク
トルを図5に示す。また、散乱ピークの同定のために、
図4に示す参照薄膜と同様にして作製した参照薄膜につ
いても、ラマンスペクトルを示した。
【0073】図5には、114cm-1付近に散乱ピークII
−1が、147cm-1付近に散乱ピークII−2が認められ
る。そして、散乱ピークII−1の強度は、散乱ピークII
−2の強度の約2倍となっている。
−1が、147cm-1付近に散乱ピークII−2が認められ
る。そして、散乱ピークII−1の強度は、散乱ピークII
−2の強度の約2倍となっている。
【0074】実施例3 V含有量の異なる光記録材料からなる試料薄膜を作製
し、これらに実施例2と同じ条件で熱処理を施した後、
ラマン分光分析を行った。これらの試料薄膜のラマンス
ペクトルを図6に示す。なお、各薄膜の組成は、図6に
示してある。
し、これらに実施例2と同じ条件で熱処理を施した後、
ラマン分光分析を行った。これらの試料薄膜のラマンス
ペクトルを図6に示す。なお、各薄膜の組成は、図6に
示してある。
【0075】図6から、波数115cm-1付近に存在する
散乱ピークII-1が、V含有量の増大に伴って高周波側
に移動していることがわかる。
散乱ピークII-1が、V含有量の増大に伴って高周波側
に移動していることがわかる。
【0076】実施例4 ディスク状ガラス基板(直径120mm、厚さ0.6mm)
2の表面に、フォトレジストを用いて2P法によりグル
ーブを形成した。この上に、下部誘電体層3、記録層
4、上部誘電体層5、反射層6および保護層7を形成
し、図1の構成を有する光記録ディスクとした。グルー
ブは、幅0.74μm 、深さ650A 、ピッチ1.48
μm とした。
2の表面に、フォトレジストを用いて2P法によりグル
ーブを形成した。この上に、下部誘電体層3、記録層
4、上部誘電体層5、反射層6および保護層7を形成
し、図1の構成を有する光記録ディスクとした。グルー
ブは、幅0.74μm 、深さ650A 、ピッチ1.48
μm とした。
【0077】下部誘電体層3は、ZnSおよびSiO2
をターゲットとしてスパッタ法により形成した。SiO
2 /(ZnS+SiO2 )は15モル%とした。下部誘
電体層の波長780nmにおける屈折率は、2.33であ
った。下部誘電体層3の厚さは2000 Aとした。
をターゲットとしてスパッタ法により形成した。SiO
2 /(ZnS+SiO2 )は15モル%とした。下部誘
電体層の波長780nmにおける屈折率は、2.33であ
った。下部誘電体層3の厚さは2000 Aとした。
【0078】次に、実施例1と同様にして光記録材料の
薄膜を形成し、記録層とした。
薄膜を形成し、記録層とした。
【0079】上部誘電体層5は、下部誘電体層3と同様
にして形成した。上部誘電体層5の厚さは200 Aとし
た。
にして形成した。上部誘電体層5の厚さは200 Aとし
た。
【0080】反射層6はAuをターゲットに用いてスパ
ッタ法により形成し、厚さは1500A とした。保護層
7は、紫外線硬化型樹脂をスピンコート法により塗布
後、紫外線照射により硬化して形成した。硬化後の保護
層厚さは5μm であった。
ッタ法により形成し、厚さは1500A とした。保護層
7は、紫外線硬化型樹脂をスピンコート法により塗布
後、紫外線照射により硬化して形成した。硬化後の保護
層厚さは5μm であった。
【0081】このようにして作製した相変化型光記録デ
ィスクを、サンプル1とした。また、光記録材料の薄膜
を実施例2と同様にして形成して記録層としたほかはサ
ンプル1と同様にして、サンプル2を作製した。
ィスクを、サンプル1とした。また、光記録材料の薄膜
を実施例2と同様にして形成して記録層としたほかはサ
ンプル1と同様にして、サンプル2を作製した。
【0082】次に、各サンプルに初期化処理を施した。
初期化処理の条件は、サンプル1では実施例1の熱処理
と同様に250℃で30分間とし、サンプル2では実施
例2の熱処理と同様に250℃で1時間とした。
初期化処理の条件は、サンプル1では実施例1の熱処理
と同様に250℃で30分間とし、サンプル2では実施
例2の熱処理と同様に250℃で1時間とした。
【0083】初期化処理後の反射率は、サンプル1では
23%、サンプル2では25%であり、両者とも高い反
射率が得られていた。記録感度はサンプル1のほうがや
や高いことになる。なお、本明細書の実施例における反
射率は基板側から測定した値であり、測定波長は680
nmである。
23%、サンプル2では25%であり、両者とも高い反
射率が得られていた。記録感度はサンプル1のほうがや
や高いことになる。なお、本明細書の実施例における反
射率は基板側から測定した値であり、測定波長は680
nmである。
【0084】各サンプルの書き換え可能な最適線速度を
測定したところ、サンプル1では5.5m/s であり、サ
ンプル2では6.0m/s であった。なお、本明細書で
は、オーバーライトの際に消去率が−25 dB 以下とな
る線速度を書き換え可能な線速度とし、消去率が最も良
好となる線速度を書き換え可能な最適線速度と定義す
る。なお、書き換え可能な最適線速度は、書き換えを1
0回行った時点で測定した。
測定したところ、サンプル1では5.5m/s であり、サ
ンプル2では6.0m/s であった。なお、本明細書で
は、オーバーライトの際に消去率が−25 dB 以下とな
る線速度を書き換え可能な線速度とし、消去率が最も良
好となる線速度を書き換え可能な最適線速度と定義す
る。なお、書き換え可能な最適線速度は、書き換えを1
0回行った時点で測定した。
【0085】次に、両サンプルについて、記録消去特性
の比較を行った。
の比較を行った。
【0086】初期化処理直後の各サンプルを、それぞれ
の書き換え可能な最適線速度で回転させながら、記録パ
ワー10mW、消去パワー5mWで1−7変調の信号を記録
した。この結果、サンプル1の変調度は55%であり、
サンプル2の変調度は61%であり、いずれも十分に高
いものであった。
の書き換え可能な最適線速度で回転させながら、記録パ
ワー10mW、消去パワー5mWで1−7変調の信号を記録
した。この結果、サンプル1の変調度は55%であり、
サンプル2の変調度は61%であり、いずれも十分に高
いものであった。
【0087】各サンプルに対し書き換えを繰り返し行っ
たところ、サンプル1の消去率は書き換え回数3回目ま
で安定しなかった。具体的には、初回の消去率が−21
dBであり、安定したときの消去率が−31dBであった。
一方、サンプル2では初回から消去率が−33dBと安定
していた。これら両サンプルの消去率は、書き換え約1
0,000回まで安定していた。
たところ、サンプル1の消去率は書き換え回数3回目ま
で安定しなかった。具体的には、初回の消去率が−21
dBであり、安定したときの消去率が−31dBであった。
一方、サンプル2では初回から消去率が−33dBと安定
していた。これら両サンプルの消去率は、書き換え約1
0,000回まで安定していた。
【0088】以上の各実施例の結果から、本発明の効果
が明らかである。
が明らかである。
【図1】本発明の光記録媒体の構成例を示す部分断面図
である。
である。
【図2】本発明の光記録媒体の構成例を示す部分断面図
である。
である。
【図3】結晶構造を示す図面代用写真であって、本発明
の光記録材料の薄膜の電子線回折像である。
の光記録材料の薄膜の電子線回折像である。
【図4】本発明の光記録材料のラマンスペクトルであ
る。
る。
【図5】本発明の光記録材料のラマンスペクトルであ
る。
る。
【図6】本発明の光記録材料のラマンスペクトルであ
る。
る。
1 光記録媒体 2 基板 3 下部誘電体層 31 高屈折率層 32 低屈折率層 4 記録層 5 上部誘電体層 6 反射層 7 保護層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 真 東京都中央区日本橋一丁目13番1号 ティ ーディーケイ株式会社内
Claims (4)
- 【請求項1】式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c S
bc }1-d Md (上記式において、Mは、H、Si、C、V、W、T
a、Zn、Ti、Ce、TbおよびYから選択される少
なくとも1種の元素であり、 a=0.1〜0.3、 b=0.1〜0.3、 c=0.5〜0.8、 d=0〜0.05 である)で表される組成(原子比)を有し、ラマンスペ
クトルにおいて、ラマンシフトが113〜117cm-1の
範囲にある散乱ピークI−1と、ラマンシフトが123
〜127cm-1の範囲にある散乱ピークI−2とが存在
し、前記散乱ピークI−2の半値幅が前記散乱ピークI
−1の半値幅よりも大きいものである光記録材料。 - 【請求項2】 ラマンスペクトルにおいて、ラマンシフ
トが170〜185cm-1の範囲にある散乱ピークI−3
が存在し、この散乱ピークI−3の強度が前記散乱ピー
クI−1の強度および前記散乱ピークI−2の強度の
0.25倍以下である請求項1の光記録材料。 - 【請求項3】式 {(Ina Agb Te1-a-b )1-c S
bc }1-d Md (上記式において、Mは、H、Si、C、V、W、T
a、Zn、Ti、Ce、TbおよびYから選択される少
なくとも1種の元素であり、 a=0.1〜0.3、 b=0.1〜0.3、 c=0.5〜0.8、 d=0〜0.05 である)で表される組成(原子比)を有し、ラマンスペ
クトルにおいて、ラマンシフトが105〜125cm-1の
範囲にある散乱ピークII−1と、ラマンシフトが140
〜160cm-1の範囲にある散乱ピークII−2とが存在
し、散乱ピークII−1の強度が散乱ピークII−2の強度
よりも大きいものである光記録材料。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかの光記録材料か
らなる記録層を有する光記録媒体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8346749A JPH10166738A (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | 光記録材料および光記録媒体 |
| US08/982,499 US5891542A (en) | 1996-12-10 | 1997-12-02 | Optical recording material, and optical recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8346749A JPH10166738A (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | 光記録材料および光記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10166738A true JPH10166738A (ja) | 1998-06-23 |
Family
ID=18385558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8346749A Pending JPH10166738A (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | 光記録材料および光記録媒体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5891542A (ja) |
| JP (1) | JPH10166738A (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10326438A (ja) * | 1997-05-26 | 1998-12-08 | Tdk Corp | 光記録媒体の製造方法および光記録媒体 |
| JP3761287B2 (ja) * | 1997-05-29 | 2006-03-29 | Tdk株式会社 | 光記録媒体およびその製造方法 |
| SG72852A1 (en) * | 1997-08-15 | 2000-05-23 | Ricoh Kk | Optical recording medium and recording and reproducing method using the same |
| US6587427B1 (en) * | 1998-06-01 | 2003-07-01 | Terastor Corporation | Magneto-optical recording medium |
| TW408226B (en) * | 1998-11-11 | 2000-10-11 | Ind Tech Res Inst | Optical composite film |
| JP3725412B2 (ja) * | 1999-11-19 | 2005-12-14 | Tdk株式会社 | 光記録媒体 |
| JP2003162821A (ja) * | 2001-11-27 | 2003-06-06 | Tdk Corp | 光記録媒体および光記録方法 |
| US7235501B2 (en) | 2004-12-13 | 2007-06-26 | Micron Technology, Inc. | Lanthanum hafnium oxide dielectrics |
| US7560395B2 (en) | 2005-01-05 | 2009-07-14 | Micron Technology, Inc. | Atomic layer deposited hafnium tantalum oxide dielectrics |
| US7410910B2 (en) | 2005-08-31 | 2008-08-12 | Micron Technology, Inc. | Lanthanum aluminum oxynitride dielectric films |
| US7776765B2 (en) | 2006-08-31 | 2010-08-17 | Micron Technology, Inc. | Tantalum silicon oxynitride high-k dielectrics and metal gates |
| US7759747B2 (en) | 2006-08-31 | 2010-07-20 | Micron Technology, Inc. | Tantalum aluminum oxynitride high-κ dielectric |
| US7544604B2 (en) | 2006-08-31 | 2009-06-09 | Micron Technology, Inc. | Tantalum lanthanide oxynitride films |
| US7432548B2 (en) * | 2006-08-31 | 2008-10-07 | Micron Technology, Inc. | Silicon lanthanide oxynitride films |
| US7563730B2 (en) | 2006-08-31 | 2009-07-21 | Micron Technology, Inc. | Hafnium lanthanide oxynitride films |
| US7605030B2 (en) | 2006-08-31 | 2009-10-20 | Micron Technology, Inc. | Hafnium tantalum oxynitride high-k dielectric and metal gates |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1008845B (zh) * | 1984-12-05 | 1990-07-18 | 富士通株式会社 | 光学信息记录介质及信息的记录与擦抹的方法 |
| JPH0194545A (ja) * | 1987-10-05 | 1989-04-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学式情報記録媒体 |
| JPH07141693A (ja) * | 1993-09-22 | 1995-06-02 | Toshiba Corp | 情報記録媒体 |
-
1996
- 1996-12-10 JP JP8346749A patent/JPH10166738A/ja active Pending
-
1997
- 1997-12-02 US US08/982,499 patent/US5891542A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5891542A (en) | 1999-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2709887B2 (ja) | 光記録媒体およびその製造方法 | |
| JP2990011B2 (ja) | 光記録媒体 | |
| EP0834874B1 (en) | Optical information recording medium and optical recording method | |
| JP3150267B2 (ja) | 光記録媒体 | |
| JP2999916B2 (ja) | 光記録方法および光記録媒体 | |
| JP2990036B2 (ja) | 光記録媒体およびその製造方法 | |
| JP3566743B2 (ja) | 光記録媒体 | |
| JP3268157B2 (ja) | 光記録媒体 | |
| JP2574325B2 (ja) | 光学的情報記録媒体 | |
| JP3190274B2 (ja) | 光記録媒体およびその製造方法 | |
| EP1030292B1 (en) | Optical recording medium and method for its initialization | |
| US5891542A (en) | Optical recording material, and optical recording medium | |
| JP2000229479A (ja) | 光記録媒体 | |
| JPH10326438A (ja) | 光記録媒体の製造方法および光記録媒体 | |
| JPH10241211A (ja) | 光記録媒体の製造方法 | |
| JPH10199057A (ja) | 光記録媒体の製造方法および光記録媒体 | |
| JPH08190734A (ja) | 光記録媒体 | |
| JPWO2002043058A1 (ja) | 光記録媒体の検査方法及び光記録媒体の製造方法 | |
| JPH10226173A (ja) | 光記録媒体およびその製造方法 | |
| JPH08124213A (ja) | 光記録媒体 | |
| JP4121231B2 (ja) | 光記録媒体の初期化方法 | |
| JP2000182277A (ja) | 光記録媒体 | |
| JPH08115536A (ja) | 光記録媒体 | |
| JP2001004568A (ja) | 活性化エネルギー測定方法 | |
| JP2004071025A (ja) | 光記録媒体とその初期化方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020521 |