JPS6231052A

JPS6231052A - 光記録媒体

Info

Publication number: JPS6231052A
Application number: JP7479786A
Authority: JP
Inventors: Akira Aoyama; 明青山; Mamoru Sugimoto; 守杉本; Masahiro Yatake; 正弘矢竹
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1985-04-25
Filing date: 1986-04-01
Publication date: 1987-02-10
Also published as: JPH0370297B2

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〕本発明は光記録媒体に関する。

〔従来の技術〕

従来の光記録媒体は、垂直磁気記録層に集光したレーザ
光を照射することにより磁化反転をおこさせ情報を記録
する方法、あるいは記録層にレーザ光を照射し、記録層
の結晶構造を変化させる（結晶から非結晶質又はその逆
、あるいは六方晶から立方晶又はその逆等）つまり相変
態により情報を記録する方法、あるいは記録層にレーザ
光を照射することにより穴を開ける。またはバブルを形
成するなどの記録部分の形状を変化させ情報を・記録す
る方法がある。

特に従来の光磁気記録媒体は、基板に案内溝のついたグ
ラスチック基板（Ｐｉ：！、ＰＭＭＡ、エポキシ樹脂等
）を使用することが多い。これは射出成型が可能であシ
、安価で大量生産ができるためである。しかしプラスチ
ック基板は、吸湿性、ガス透明度が高く、光磁気記録層
であるＧｄＴｂＦｅ。

ＴｂＦｅ０ｏ、　ＧｄＴｂＦｅＣｏ、　Ｄ７Ｆ６００．
　’ＮｄＤｙＦｅ０ｏ等の希土類遷移金属合金膜が容易
におかされてしまい、磁気特性の劣化が激しい。そこで
、プラスチック基板と光磁気記録ノーの間に５ｉＱ１．
ＳｉＯ等の酸化物誘電体膜を一層設けることによシ基板
側からの耐食性の向上をはかった。しかし、これら誘電
体は酸化物であるため、遊離酸素が光磁気記録層を酸化
させてしまうために保護効果は十分でなかった。

そして次に考えられたのが、窒化シリコン、窒化アルミ
ニウム、硫化亜鉛等の非酸化物系誘電体膜をプラスチッ
ク基板上に成膜することであった。

しかし、これら非酸化物系誘電体膜は基板との密着力が
なく、又は密着力はあってもすぐクラックが発生するな
ど実用的でなかった。

そこで本発明者らは鋭意研究の結果、特願昭６０−８９
４５２　　で示しているごとく、窒化アルミニウムと窒
化シリコンの複合膜が光磁気記録層の完壁な保ｉｆ！膜
となり得ることを示した。そして、さらなる研究の結果
、本願発明者らは窒化アルミニウムと窒化シリコンの複
合膜のうちでも膜質の違いによシ光磁気記録層の保護効
果に差異が生ずることを発゛見した。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで本発明は、本発明者らが特願昭６０−８９４５２
　　で示しだ窒化アルミニウムと窒化シリコンの複合膜
のうちでも、さらに保護効果のすぐれた完全無欠の光記
録媒体を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の光記録媒体は、透明基板の片面に光記録層を形
成し、光記録層に集光したレーザ光を照射することによ
り、記録、再生及び消去をする光記録媒体において、光
記録層と透明基板の間に、主たる成分が窒化アルミニ９
ムと窒化シリコンの２成分を含む複合誘電体膜が設けら
れており、しかも複合誘電体膜の屈折率が２．１５以下
、１．７０以上であることを特徴とする。

〔作　用〕

本発明の上記の構成によれば、窒化アルミニウムと窒化
シリコンの複合誘電体膜でも、屈折率が２．１５以下１
．７０以上のものが、よシ一層の保護効果がある。これ
は、屈折率が２．１５よシ大きいというのはアルミニ９
ムあるいはシリコンが窒素と十分に反応していないとい
うことであシ、未反応のアルミニ９ムやシリコンが膜中
に存在することになシ、耐候性試験（加速試験）中に光
学定数が変ってしまうことになるため光磁気記録媒体の
経時変化を生ずることになる。又、屈折率が１．７０未
満であるというのは誘電体膜の密度が疎（ポーラス）に
なった状態のことであシ保護膜としての効果が劣るため
磁気記録層の劣化を生せしめることになる。そのため屈
折率は２．１５以下１．７０以上である必要が出てぐる
のである。

以下に本発明の効果を実施例をもとに具体的に詳述する
。

〔実施例〕

第１図は、本発明における光磁気記録媒体の断面図であ
り、１は溝付きｐｃ基板で溝ピッチ１．６μｍ、＃幅（
Ｌ　８　ｐｍ　、溝深さ７００Ａのものである。このＰ
Ｃ基板の溝側に窒化アルミニウムと窒化シリコンの複合
誘電体膜１０００χを形成したのが２である。そして窒
化アルミニウムと窒化シリコンの比は、特願昭６０−８
９４５２で示した範囲であり、窒化アルミニウム：窒化
シリコン−２０：８０−％である。その上に５として光
磁気記録層ＮｄＤｙＦｅＣ！ＯＴｉ　　膜４５０スを成
膜し、さらに２と同じ窒化アルミニ９ムと窒化シリコン
の複合誘電体膜１０００Ａを４として成膜した。

成膜方法は、スパッタ法を用い複合誘電体膜を成膜する
にあたり、窒化アルミニウムー２０＝８０ゴチの焼結タ
ーゲットを用いＡ　ｒ　十Ｎ　２ガスを導入してＲＦ反
応スパッタリングで成膜した。第２図は、複合誘電体膜
を成膜するに当り、スパッタリング条件を変えて成膜し
た場合の屈折率変化を見たものである。Ｒ１？’パワー
５００Ｗ一定、膜厚１ｏｏｏＸ一定、Ｎ１分圧２０％一
定とした。

横軸がスパッタ全圧、縦軸が屈折率であり、スパッタ全
圧が扁イｇなるほど屈折率が低くなっていくのがわかる
。そして次に、Ｎ２　分圧を変えて成膜した場合の屈折
率変化が第５図である。この場合、ＲＦパワー５００Ｗ
一定、膜厚１０００Ａ一定、スパッタ全圧４ｍＴＯｒ−
ｒ一定とした。横軸ばＮ２分圧、縦軸が屈折率であり、
Ｎ２　　分圧が尚くなるほど屈折率が低くなっていくの
がわかる。そしてさらに第２図、第５図で示した窒化ア
ルミニウムと窒化シリコンの複合誘電体膜全サンプルの
膜質の評価を緩衝フッ酸液によるエツチングテストによ
りおこなった。液温は２６℃固定とした。エツチング時
間が長いほど膜質は良い、つまり緻密さらに反応が完全
にされていることになる。

第４図の横軸は、第２図と同様のスパッタ全圧、第５図
る横軸は、第６図と同様のＮ２　分圧である。

縦軸は第４図。第５図ともエツチング時間である。

第４図、第５図かられかるようにエツチング時間が極端
に短かい所があシ、これを第２図、第６図と照らし合わ
せると、屈折率が、２．１５より大きい所と１，７０よ
り小さい所がエツチング時間の短い領域である。つまシ
屈折率が２．１５以下１．７０以上の領域の本発明複合
誘電体膜の膜質が艮ぐ、保護効果もすぐれていると考え
られる。

そこで、第１図に示す媒体構造図で、窒化アルミニウム
と窒化シリコンの複合誘電体膜の屈折率の異なる光磁気
記録媒体を作成し、６ＤＣ９０％ＲＨの恒温恒湿変化に
置き加速試験を試みた。

第６図に示したのは、媒体の基板側より見たカー回転角
の経時変化図である。横軸は経過時間、縦軸は経過時間
℃に対するカー回転角θｋ　ｒ（ｔ）と成膜直後のカー
回転角θｋｒ（０）の比を示している。５は複合誘電体
膜の屈折率りが２．１５，２．０１゜１．９０．１．８
５．．１．８０．１．７０の媒体で、６はｎが２．２４
の媒体で、７はＤが２．６１の媒体、８はｎが１．６９
，１．６５の媒体で、９はｎが１．６５　。

１．６０の媒体である。この図かられかるように、本発
明による屈折率が２．１５以下１．７０以上の媒体では
経時変化が全くな（５０００ｈｒ以上経過しても全く変
動がない。一方屈折率が２．１５より犬さい媒体６．７
では、加速試験初期（１０〜５０ｈｒ）　　に変化生じ
、その後一定している。これは屈折率２．１５より大き
い誘電体膜は未反応のＭやＳｌを含んでいるため、加速
試験中に未反応成分が、安定な酸化物等へ変化していく
ことを全示している。その結果θｋｒ（ｔ）が変化する
ものであり、媒体の記録再生特性（ｃ／Ｎ）に重大な変
化をきたす。又、屈折率が１．７０より小さい媒体８．
９では、加速試験後１００ｈｒ程度から変化が生じ、徐
々に変化していさ最後はθｋ　ｒ（ｔ）が０に近づいて
いく。これは屈折率１．７０より小さい誘電体膜は膜質
が密でない、つまり疎であるため、加速試験中に水分や
反応性ガスが侵入してくることを示している。その結果
、光磁気記録層の劣化を進行させθｋ　ｒ（ｔ）が変化
するものである。これも又、媒体の記録再生特性（ｃ／
Ｎ）に重大な変化をきたす。

次に、第７図に示すのは、媒体の保磁力の経時変化図で
ある。横軸は経過時間、縦軸は経過時ｍＪｔに対する保
磁力Ｈｃ（ｔ）　　と成膜直後の保磁力Ｆ４　ｃ（ｏ）
の比を示している。１０は屈折率ｎが２．７５，２．０
１゜１．９０．１８５．１．８０．１．７０．及び２．
２４．２ｊ１　の媒体で、１１ばｎが１．６９．１．６
５の媒体で、１２Ｈｎが１．６６．１．６０の媒体であ
る。この図から屈折率ｎが１．７０より小さい媒体の保
磁力が時間とともに変化するのがわかる。

これは、上述した誘電体膜の膜質が疎であるために光磁
気記録層の劣化によるものである。（光磁気記録ノーは
遷移金属ｒｉｃｈの組成）一方、ｎが１．７０以上の媒
体の保磁力は長時間にわたり変化がない。しかしｎが２
．１５より大きい媒体は第６図の方から保護膜としては
適さない。

本実施例においては、基板にｐ（Ｈを用いたが、ＰＭＭ
Ａ、エポキシ樹脂等のプラスチック基板でも本発明は有
効であシ、成膜方法もスパッタ法に限定されるものでな
く、蒸着、（、ＶＤ＄でも何らさしつかえない。さらに
ターゲットも窒化アルミニウムと窒化シリコンの比が２
０　：　８０　ｒｎｏＫ　％のものを使用したが特願昭
６０−８９４５２に示している組成範囲であれば何ら問
題ない。しかもターゲットもセラミックでなく、アルミ
ニウムとシリコンのメタルターゲットを用いても本発明
は同様の効果を発揮する。

さらに、本発明は光磁気記録媒体の保護膜に適するばか
シでなく、プラスチック基板からのガス、水分を封じる
目的に対して全てに有効であり、相変態復元記録媒体に
も有効である。

〔発明の効果〕

以上述べた如く、本発明による光記録媒体において、長
期間（５０年以上）にわたり信頼性を保証できる媒体が
提供できることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明における光磁気記録媒体の断面図であ
る。第２図は、屈折率のスパッタ全圧依存性図。第５図は、屈折率のスパッタＮ２　　分圧依存性図。第４図は、エツチング時間のスパッタ全圧依存性図。第５図は、エツチング時間のスパッタＮ２　　分圧依存
性図。第６図は、６０℃９０％ＲＦＩの加速試験によるカー回
転角の経時変化図。第７図は、６００９０％ＲＨの加速試験による保磁力の
経時変化図。１・・・・・・溝付＠ＰＣ基板２・・・・・・窒化アルミニウムと窒化シリコンの複合
誘電体膜６・・・・・・光磁気記録）＠　ＮｄＤｙＦ’ｅＯｏＴ
ｉ膜４・・・・・・窒化アルミニウムと窒化シリコンの
複合誘電体膜５・・・・・・複合誘電体膜の屈折率ｎが２．１５，２
．０１゜１．９０．１．８５．１．８０，１．７０の媒
体６・・・・・・ｎが２．２４の媒体７・・・・・・ｎが２．５１の媒体８・・・・・・ｎが１．６９，１．６５の媒体９・・・
・・・ｎが１．６５，１．６０の媒体１０・・・ｎが２
．１５．２．０１．１．９０．１．８５．１．８０゜１
７０、及び２．２４，２．５１の媒体１１・・・Ｄが１
．６９，１．６５の媒体１２・・・ｎが１．６５，１．
６０の媒体板　　上出願人　セイコーエプソン株式会社八Δ め１図ズハ゛ツタゑソＥ−（７ＦＩＴｏｒｒ）第２図葛　３　図

Claims

【特許請求の範囲】

透明基板の片面に光記録層を形成し、前記光記録層に集
光したレーザ光を照射することにより、記録、再生及び
消去をする光記録媒体において、前記光記録層と前記透
明基板の間に、主たる成分が窒化アルミニウムと窒化シ
リコンの２成分を含む複合誘電体膜が設けられており、
しかも前記複合誘電体膜の屈折率が２．１５以下１．７
０以上であることを特徴とする光記録媒体。