JPS62149054A - 光情報記録デイスクの製造方法及びスパツタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光情報記録ディスクの製造方法、より詳しくは
、ディスク基板にヒートモート用の記録材料を形成する
方法と、これに適用されるスパッタ装置に関する。

〔従来の技術〕

コンピュータ用光デイスクメモリなど、先エネルギを照
射することによって情報ｒｉｊ号の追２．を可能にした
光情報記録ディスクには、トラッキング信号に対応する
グループやアドレスｆｄ号に対応するブリピッ１−など
所定の凹凸パターンが形成されたディスク基板の当該凹
凸パターン形成面に、ヒートモード用記録材料をもって
にｇ膜が形成されている。ディスク基板にかかる７２Ｍ
膜を形成する手段としては、従来より操作が簡単で生産
性が良好であることから、一般に真空蒸着法またはＤＣ
（直流）スパッタ法が用いられている。

〔発明が解決しようとする間頭点〕

然るに、真空蒸着法は高真空Ｒ［に調整されたベルジャ
内において、蒸発物質をし二一夕にて加熱し。

蒸発した蒸発物質の原子または分子をディスク基板に付
着する薄膜形成方法であＺ］から、蒸発物質が例えばＴ
　ｅ　Ｓ　ｅ合金など蒸発温度の異なる複数の成分を含
む場合、各成分の蒸発速度が異なるためにディスク基板
上に均一な組成の記録膜が形成され難いという問題があ
る。

一方、ＤＣスパッタ法は、グロー放電によってイオン化
された放電ガス原子をターゲットに射突させ、該ターゲ
ットからたたき出されるターゲットの原子をディスク基
板に蒸着する薄膜形成方法であるから、真空蒸着法の場
合のような問題を有しない５しかしながら１例えばＴ　
ｅ　Ｓ　ｅ合金などのピー１−モード用記録材料をター
ゲットとしてスパッタリングを行うと、該ターゲットと
対向ｔ’ｉ！極との間でアーク放電が生じ易く、大電流
がターゲットの一部に局部的に集中してターゲットの一
部が塊りとなって飛び出し、ディスク基板上に付着する
という現象を生ずる。

アーク放電によってディスク基板上に付着するターゲッ
ト材料の塊りの大きさは直径１７＋ｍ乃至５μｍ程度で
あるため、コンパクトディスクやビデオディスクのよう
に記録密度が低い光情報記録ディスクについては、上記
の現象を生じたとしても実用上はとんど問題がない、し
かしながら、コンピュータ用光デイスクメモリのように
、コンパクトディスクやビデオディスクに比へて格段に
記録密度が高く、ピットの直径が約０．８μｒｎに形成
される光情報記録ディスクについては、記録膜に上記の
粒子が付着すると、該部の熱容量が大きくなるため正常
な記録が阻害されるといった問題を生じる。

〔問題点を解決するための手段〕

本願発明者は、ＤＣスパッタを用いてディスク基板にヒ
ートモード用記録材料から成る記＠膜を形成する際に生
ずるアーク放電の発生原因について検討したところ、ベ
ルジャ内に残存する酸素や水分、それにディスク基板が
高分子材料によって形成されている場合には該ディスク
基板の微小な空隙内に入り込んだ空気中の水分により、
スパッタリング中の高ａ雰囲気中でターゲットが酸化さ
れ、こ九に伴ってターゲットにｔ？ｉ　：に伝導率のむ
らを生じ、ターゲットの一部に放電パワーが集中するこ
とによって発生するという事実を知得した。

本発明は上記の知見に基づいてンｆされたものであって
、スパッタ装置のベルジャ内に供給された放電ガス中に
例えば水素ガスなどの還元性ガスを混入し、ターゲット
の酸化を未然に防止することによってアーク放電の発生
を防止し、もってディスク基板への粒子の付着を防止す
るようにしたことを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下、本発明に係る光情報記録ディスクの製造方法の一
例を、第１図のフローチャートに基づいて説明する。

まず、ベルジャ内にディスク基板とヒートモード用記録
材料にて作製されたターゲットを収納する（第１図（ａ
））。

次いで、真空ポンプを駆動してベルジャ内の空気を排出
し、ベルジャ内の真空度を予しめ定められた値に調整す
る（第１図（ｂ））。

真空度が所定の値に達した段階でベルジャ内に放電ガス
及び還元性ガスを導入し、ベルジャ内の放電ガスと還元
性ガスの４２合ガスのガス圧を予じめ定められた値に調
整する（第１図（Ｃ））。

次いで、上記ターゲットに直流電圧を印加し。

ターゲットと対向電極との１１！Ｉｔでグロー放ＴＦｉ
を起すことによってデ・ｒスフ基板の凹凸パターン形成
面にターゲットを構成する材料の薄１摸を形成する（第
１図（ｄ））。

尚、上記ターゲットどしては、　Ｔ’ｃ、　Ｓａなどの
カルコゲン化合物のほか、　Ｂｉ、Ｓｎ、　　Ｉｎ、　
Ｚｎ、Ｐｂ、　　Ｍｇ、　　Ａｕ、Ｇｅ、　　Ｇａ、　
　Ｓｂ、　　Ｒｈ、　　Ｍｎ、　　Ａ１など、公知に属
する任意のヒートモート用記録材料及びこれらの合金ま
たは複合４′〈を用いろことができる。

また、上記放電ガスとしては、ヘリウ１２、ネオン、ア
ルゴン、クリプトン、キセノンなどの不活性ガスまたは
これらの混合ガスが用いられる。

また、上記還元性ガスとしては、水素、−酸化炭素など
任意の還元性ガスを用いることができるが、価格、安全
性、′ａ元性などの点から水素ガスが最適である。

以下、具体的な実施例を掲げ、還元性ガスを混入しない
でスパッタリングを行った場合との欠陥レートを比較す
る。

実施例１ ベルジャを５　Ｘ　１０−６Ｔｏｒｒまで式空引きした
のち、ベルジャ内にアルゴンガス及び水素ガスを導入し
、ベルジャ内のアルゴンガス分圧を４×１０−３Ｔｏｒ
ｒ　、水素ガス分圧をＩ　Ｘ　１０−３Ｔｏｒｒに調整
した。ターゲットには、（−）３５０ボルトの直流電圧
を印加した。

実施例２ ベルジャを５　Ｘ　ｌ　Ｏ＝Ｔｏｒｒまで真空引きした
のち、ベルジャ内にアルゴンガス及び水素ガスを導入し
、ベルジャ内のアルゴンガス分圧を３×１０−３Ｔｏｒ
ｒ　、水素ガス分圧を２　Ｘ　Ｉ　０−３Ｔｏｒｒに調
整した。電圧条件は上記実施例１の場合と同じである。

比較例 ベルジャを５　Ｘ　１０−６Ｔｏｒｒまで真空引きした
のち、ベルジャ内にアルゴンガスを導入し、ベルジャ内
のアルゴンガス分圧を５　Ｘ　１０−３Ｔｏｒｒに調整
し、た、ｆ！！圧柔件は上記実施例１の場合と同じであ
る。

上表から明らかなように、敦１已ガスとしてのアルゴン
ガス中に水素ガスを混入すると、記録膜の欠陥レートが
顕著に改善される。この場合、アルゴンガス分圧に対す
る水素ガス分圧の割合が高いほど、即ち、水素ガスの混
合量が多いほど記録膜の欠陥レートが低下する傾向が見
られた。

以下、上記光情報記録ディスクの製造方法に適用される
スパッタ装置の一例を第２図に基づいて説明する。

このスパッタ装置は、ベルジャｌと、拡散ポンプ２と、
メカニカルポンプ３と、７ルゴンガスボンベ４と、水素
ガスボンベ５とから主として構成されている。ベルジャ
１内には、ターゲット６と対向１！極７とが対向に配は
されており、該対向電極７にはディスク基板８が取すイ
リけらＪｌている。

拡散ポンプ２及びメカニカルポンプ３とベルジャ１とを
結ぶ管路９，１０にはそれぞれ弁１１゜１２が設定され
ており、管路９，１０からベルジャ内に空気が侵入しな
いようになっている。また、アルゴンガスボンベ４及び
水素ガスボンベ５とベルジャ１とを結ぶｖｍｉ３．１４
には、それぞれアルゴンガスボンベ４及び水素ガスボン
ベ５とベルジャｌの差圧によって作動する圧力弁１５゜
１６が設定されており、ベルジャ１内の真空度がある予
じめ定められた値になったとき、アルゴンガスボンベ４
及び水素ガスボンベ５から上記差圧に応じたアルゴンガ
ス及び水素ガスがベルジャ！内に自動的に供給されろよ
うになっている。

上記実施例のスパッタ装置は、ベルジャ１が予じめ定め
られた真空度まで真空引きさＪｚだとき。

ベルジャ１内に予じめ定められた分圧のアルゴンガス及
び水素ガスが自動的に供給さ九るようにし。

だので、操作が簡１１１で実用性が高いという特徴があ
る。

尚５本発明の要旨は、スパッタ装置に還元性ガスボンベ
を付設した点に存するのであって、差圧によって作動す
る圧力弁ヲ設定することは必ずしも発明の要旨ではなく
５手動によってベルジャ内の放電ガス圧及び還元性ガス
圧を調整するようにすることも勿論可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明の光情報記録ディスクの製
造方法は、放電ガス中に還元性ガスを混入したので、た
とえベルジャ内あるいはベルジャ内に収納されたディス
ク基板中に空気が残留し７ていたとしてもヒートモード
用記停材料によって作製されたターゲットが酸化する３
：とがない。従って、酸化したヒートモード用記ｔａ材
料の原子にパワーが朶中するということがな（：、アー
ク放電を未然に防止することができて、ディスク基板の
表面に形成される記録膜の欠陥レートを低減することが
できる。

また、予じめ定めら九た真空度まで真空引きされたとき
、ベルジャ内に予じめ定められた分圧の放電ガス及び還
元性ガスが自動的に供給されるようにしたので、実用性
が高いという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にがかる光情９ｇ記録ディスクの製造方
法を説明するフローチャートであり、第２図は本発明に
かかる光情報記録ディスクの製造方法を実施するために
用いられるスパッタ装置の断面図である。 １：ベルジャ、２：拡ＩＫポンプ、３：メカニカルポン
プ、４：アルゴンガスボンベ、５；水素ガスボンベ、６
：ターゲツｈ、７：対向電極、８：ディスク基板、９，
１０：管路、ＩＩ、１２：逆止弁、１３．＋４：管路、
１５，１５：圧力弁しｔ２：・′、ニー゛

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）放電ガスをイオン化してヒートモード用記録材料
   にて形成されたターゲットに射突させ、該ターゲットか
   らたたき出されるヒートモード用記録材料の原子をディ
   スク基板に蒸着する光情報記録ディスクの製造方法にお
   いて、上記放電ガス中に還元性ガスを混入したことを特
   徴とする光情報記録ディスクの製造方法。
2. （２）還元性ガスとして、水素ガスを用いたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の光情報記録ディスク
   の製造方法。
3. （３）放電ガスとして、ヘリウム、ネオン、アルゴン、
   クリプトン、キセノンから選択された少なくとも１種類
   の不活性ガスを用いたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項及び第２項記載の光情報記録ディスクの製造方法
   。
4. （４）ディスク基板及びターゲットが収納されたベルジ
   ヤに、真空ポンプと放電ガスボンベと還元性ガスボンベ
   とを連設し、上記真空ポンプを作動することによつて上
   記ベルジヤ内の真空度が予じめ定められた値に至つたと
   き、上記放電ガスボンベ及び還元性ガスボンベから上記
   ベルジヤ内に予じめ定められた割合の放電ガス及び還元
   性ガスが供給されるようにしたことを特徴とするスパッ
   タ装置。