JP2000187892A - ＳｉＯ２膜、相変化型光デイスク媒体および製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 相変化型光デイスク媒体用の保護膜２として
好適な特性を有するＳｉＯ₂膜、このＳｉＯ₂膜を用いて
製造された相変化型光デイスク媒体用保護膜２、更にこ
の保護膜を用いて製造され多数回の繰り返し記録再生動
作を行っても安定した信号特性が得られる相変化型光デ
イスク媒体、およびそれらの生産性に優れた製造方法を
提供する。 【解決手段】 Ｓｉターゲットを用い、スパッタ雰囲気
ガスとして酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガス、また
は酸素ガスとアルゴンガスと水素ガスとの混合ガスを用
いてスパッタにより前記のＳｉＯ₂膜を成膜する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＳｉＯ₂膜、相変
化型光デイスク媒体用保護膜、および相変化型光デイス
ク媒体と、これらの製造方法に関するものであり、特に
レーザ光の照射などによる昇温／冷却によって結晶と非
晶質間の構造変化ならびに光学的性質が変化する相変化
型光デイスク用の保護膜として好適なＳｉＯ₂膜とその
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、レーザ光を用いた光情報記録方式
は大容量の情報を非接触かつ高速アクセスが可能である
ため、大容量メモリとして各所で実用化がなされてい
る。光情報記録再生方式を用いた光学式情報記録再生媒
体としては、コンパクトデイスクやレーザデイスクとし
て知られている再生専用型、ユーザ自身で記録ができる
追記型、及びユーザ側で繰返し記録再生が可能な書換型
に分類される。追記型及び書換型の光学式情報記録再生
媒体はコンピユータの外部メモリや文書、画像フアイル
として使用されつつある。

【０００３】前記書換型の光学式情報記録再生媒体には
記録膜の相変化を利用した相変化型光デイスクと垂直磁
化膜の磁化方向の変化を利用した光磁気デイスクとがあ
る。このうち、相変化型光デイスクは、情報を記録する
際に光磁気デイスクの如く外部磁界が必要なく、さらに
記録情報の重ね書き、即ちオーバライトが容易にできる
ことから、今後、書換型の光学式情報記録再生媒体の主
流になることが期待されている。

【０００４】従来より、レーザ光の照射により記録膜の
結晶−非晶質間の相変化を利用した書換可能な相変化型
光デイスクは知られている。この相変化型光デイスクで
は、記録膜に高パワーのレーザ光を照射し、記録膜温度
を局所的に上昇させることにより、記録膜の結晶−非晶
質間の相変化を起こさせて記録を行う。記録した情報の
再生は、記録時に比べ、比較的低パワーのレーザ光を照
射し、前記情報記録部の光学定数の変化を反射光強度差
として検出することにより行われている。

【０００５】相変化型光デイスクの記録膜には、カルコ
ゲナイド系材料であるＧｅＳｂＴｅ系、ＩｎＳｂＴｅ系
及びＡｇＩｎＳｂＴｅ系等が用いられている。これらの
記録膜はいずれも抵抗加熱真空蒸着法、電子ビーム真空
蒸着法、スパッタリング法等の成膜方法で形成される。
成膜直後の記録膜は一種の非晶質状態にあるので、この
記録膜に記録を行って非晶質の記録部を形成するため
に、記録膜全体を結晶質に変換するための初期化処理が
行われる。記録はこの結晶化された状態の中に非晶質部
分を形成することにより達成される。

【０００６】一般的な相変化型光デイスクの記録再生方
法は、レーザ光のパワーを２つのレベル間で変化させ、
結晶化あるいは非晶質化を行うことによる。すなわち、
記録時には記録膜の温度を融点以上に上昇させることが
可能なパワーのレーザ光を記録膜に照射し、その照射部
分を冷却時に非晶質状態とする。また、情報を消去する
場合には、記録膜の温度が結晶化温度以上、融点以下の
温度に達するようなパワーのレーザ光を照射する。再生
は、低パワーのレーザ光を照射し、反射光強度差を読取
ることにより行われる。

【０００７】上述したように、相変化型光デイスクの記
録膜は、情報の記録、消去のためにレーザ光によって融
点以上に昇温され、もしくは結晶化温度以上、融点以下
の温度に昇温される。従って、記録膜の両面に耐熱性に
優れた誘電体保護膜を配設するのが一般的であり、この
保護膜の膜厚、膜構成及び膜質によって繰り返し記録再
生特性が左右される。前記保護膜の一つとしてとしてＳ
ｉＯ₂膜が知られている。このＳｉＯ₂膜は従来、ＳｉＯ
₂ターゲットを用い、アルゴンガスをスパッタガスとし
て用いてスパッタリング法により形成されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＳｉＯ
₂膜の成膜方法では、ＳｉＯ₂ターゲットが焼結体である
ことから、このターゲットに対して大きな電力を投入す
るとターゲットが損傷する恐れがあり、このためあまり
大きな電力を投入することはできなかった。従って、膜
形成速度は１．５nm/min〜３．０nm/min程度と非常に遅
く、生産性に欠けるという問題点があった。また、従来
のようにＳｉＯ₂膜をＳｉＯ₂ターゲットを用いてアルゴ
ンガス雰囲気だけで成膜を行うと、ＳｉＯ₂ターゲット
表面及び成膜された膜表面に高エネルギーのアルゴンイ
オンが衝突するため、Ｓｉ原子とＯ原子（酸素原子）と
の結合が切れたポーラスな膜が形成される。これを補う
ためにアルゴンガスと酸素ガスとの混合ガス雰囲気中で
ＳｉＯ₂膜を形成する方法も知られているが、この場合
もアルゴンイオンの衝突によるＳｉのダングリングボン
ドの形成を免れることができず、膜がポーラスとなる。
このようなポーラスな膜は、密度が低いため、多数回の
繰り返し記録再生時の昇温及び急冷による熱衝撃によっ
て保護膜が熱的な損傷を受け、記録再生時にエラーが起
きるという問題点もあった。本発明の目的は、上記の課
題を解決し相変化型光デイスク媒体用の保護膜として好
適な特性を有するＳｉＯ₂膜、このＳｉＯ₂膜を用いて製
造された相変化型光デイスク媒体用保護膜、更にこの保
護膜を用いて製造され多数回の繰り返し記録再生動作を
行っても安定した信号特性が得られる相変化型光デイス
ク媒体、およびそれらの生産性に優れた製造方法を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明は、Ｓｉターゲットを用い、スパッタ雰囲気
ガスとして酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガスを用い
てスパッタにより成膜を行うことを特徴とするＳｉＯ₂
膜の製造方法、およびこの製造方法により製造されたＳ
ｉＯ₂膜を提供する。前記において、ＳｉＯ₂膜の成膜時
に用いる酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガス中の酸素
ガス分圧は、０．０２４Pa〜０．１２Paの範囲内とする
ことが好ましい。

【００１０】また本発明は、Ｓｉターゲットを用い、ス
パッタ雰囲気ガスとして酸素ガスとアルゴンガスと水素
ガスとの混合ガスを用いてスパッタにより成膜を行うこ
とを特徴とするＳｉＯ₂膜の製造方法、およびこの製造
方法により製造されたＳｉＯ₂膜を提供する。前記にお
いて、ＳｉＯ₂膜の成膜時に用いる酸素ガスとアルゴン
ガスと水素ガスとの混合ガス中の酸素ガス分圧は０．０
１８Pa〜０．０６Paの範囲内とし、水素ガス分圧は０．
００６Pa〜０．０２Paの範囲内とすることが好ましい。
前記いずれかの製造方法において、ＳｉＯ₂膜の密度
は、２．１g/cm³ 〜２．５g/cm³ の範囲内とすることが
好ましい。

【００１１】本発明はまた、少なくともＳｉＯ₂膜から
なる保護膜と相変化記録層とを有する相変化型光デイス
ク媒体における前記保護膜を、前記いずれかの製造方法
により製造することを特徴とする相変化型光デイスク媒
体用保護膜の製造方法、およびこの製造方法により製造
された相変化型光デイスク媒体用保護膜を提供する。

【００１２】本発明は更に、有機樹脂基板上に少なくと
もＳｉＯ₂膜からなる保護膜、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂膜からな
る第１の誘電体層、相変化記録層、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂膜
からなる第２の誘電体層、および金属反射層の順に成膜
してなる相変化型光デイスク媒体を製造するに際して、
前記保護膜を、前記の相変化型光デイスク媒体用保護膜
の製造方法により製造することを特徴とする相変化型光
デイスク媒体の製造方法、およびこの製造方法により製
造された相変化型光デイスク媒体を提供する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例により図面を用いて説明する。図１に本発明に係る相
変化型光デイスク媒体（以下、単に「媒体」という）の
断面構成図を示す。この媒体は、厚さ０．６mm、直径１
２０mmのポリカーボネイト製基板１の上に、順次、Ｓｉ
Ｏ₂膜からなる厚さ１００nmの保護膜２、ＺｎＳ−Ｓｉ
Ｏ₂膜からなる厚さ２０nmの第１誘電体層３、厚さ１８n
mの相変化記録層４、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂膜からなる厚さ２
０nmの第２誘電体層５、および厚さ７０nmの金属反射層
６が成膜され、この一連の成膜プロセスの後に、紫外線
硬化樹脂７が塗布され硬化されている。この実施例にお
いて、相変化記録層４としてはＧｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅の薄膜
が、また金属反射層６としてはＡｌＴｉ合金の薄膜が用
いられている。この媒体は、前記の単板構造で使用され
る場合もあり、またディスク貼り合わせ用の接着剤（紫
外線硬化樹脂等）で貼り合わせ、密着貼り合わせ構造で
使用される場合もある。

【００１４】（実施例１）以下に、Ｓｉターゲットを用
い、スパッタ雰囲気ガスとして酸素ガスとアルゴンガス
との混合ガスを用いる実施例を示す。この製造方法にお
いて前記の各層は、インライン型のスパッタ装置を用い
下記手順により基板１上に形成される。まず、ＳｉＯ₂
膜からなる厚さ１００nmの保護膜２は、Ｓｉターゲット
を用い、スパッタ雰囲気ガスとしてアルゴンガス中に酸
素ガスを混合した混合ガス中で、Ｓｉターゲットと基板
１との距離が１５cm、パワー密度が２．７４W/cm²、全
ガス圧が０．２Pa、酸素ガス分圧が０．０６Paの条件下
に成膜される。

【００１５】次に、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂膜からなる厚さ２
０nmの第１誘電体層３は、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂ターゲット
を用い、アルゴンガスの雰囲気中で、ターゲット−基板
間距離が１５cm、パワー密度が２．２W/cm²、ガス圧が
０．５Paの条件下に成膜される。

【００１６】Ｇｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅膜からなる厚さ１８nmの
相変化記録層４は、Ｇｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅ターゲットを用
い、アルゴンガスの雰囲気中で、ターゲット−基板間距
離が１５cm、パワー密度が０．２７W/cm²、ガス圧が
１．０Paの条件下に成膜される。

【００１７】また、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂膜からなる厚さ２
０nmの第２誘電体層５は、第１誘電体層３と同じ条件で
成膜される。ＡｌＴｉ合金膜からなる厚さ７０nmの金属
反射層６は、Ｔｉを２重量％含有するＡｌＴｉ合金ター
ゲットを用い、アルゴンガスの雰囲気中で、ターゲット
−基板間距離が１５cm、パワー密度が１．６W/cm²、ガ
ス圧が０．０８Paの条件下に成膜される。なお、前記各
層の成膜時間は、適宜所望の膜厚になるように調整し
た。

【００１８】前記媒体の製造方法において、ＳｉＯ₂膜
からなる保護膜２の成膜の際に用いたスパッタ雰囲気ガ
スのガス圧を０．０７Pa〜０．６０Paの範囲内で変化さ
せ、また酸素ガス分圧を０．０２１Pa〜０．１８０Paの
範囲内で変化させて媒体を製造し、繰り返し記録再生動
作（以下、繰り返しＯ／Ｗと称す）を行った際のＣ／Ｎ
の低下量をそれぞれの媒体について測定した。表１に、
繰り返しＯ／Ｗを測定した媒体の種類、ＳｉＯ₂膜形成
時のスパッタ雰囲気ガスのガス圧および酸素ガス分圧を
示す。なお、スパッタ雰囲気ガスのガス圧を０．０６Pa
とし、酸素ガス分圧を０．０１８Paとした場合について
も測定したが、この場合はスパッタ雰囲気内の酸素ガス
分圧が低く、Ｓｉターゲットの表面酸化の程度が不十分
となり、Ｒ／Ｗ評価ができなかったため、表１には記載
しなかった。

【００１９】

【表１】

【００２０】前記の各媒体製造時には、それぞれの誘電
体層の膜厚を最適オーバライトパワーがほぼ等しくなる
ように調整した。この結果、最適オーバライトパワー
は、記録パワーを８．７mW、消去パワーを４mWに設定し
た。Ｒ／Ｗ評価条件は、線速を５．４m/sec、周波数を
２９．１８MHz、再生パワーを０．８mWとし、前述した
最適オーバライトパワーにより、８Ｔ単一信号の繰り返
しＯ／Ｗを行い、所望の繰り返しＯ／Ｗ回数後、Ｃ／Ｎ
を測定した。

【００２１】図２にそれぞれの媒体について、繰り返し
Ｏ／Ｗ回数に対するＣ／Ｎの低下量を示す。図２より、
酸素ガス分圧が０．０２１Pa〜０．０６Paの範囲内で成
膜したＳｉＯ₂膜を用いた媒体Ａ〜媒体Ｃでは、１０⁵回
の繰り返しＯ／Ｗ後でもＣ／Ｎにはなんら劣化がみられ
ず、Ｃ／Ｎ初期値と同じ値を示した。酸素ガス分圧が
０．１２Paで成膜したＳｉＯ₂膜を用いた媒体Ｄでは、
１０⁴回まではＣ／Ｎに劣化がみられなかったものの、
１０⁵回の繰り返しＯ／Ｗ後には、Ｃ／Ｎが初期値に比
べ、僅かに１dBほど低下した。なお、酸素ガス分圧が
０．１８Paで成膜したＳｉＯ₂膜を用いた媒体Ｅでは、
１０³回の繰り返しＯ／Ｗ後からＣ／Ｎが徐々に劣化し
はじめ、１０⁵回の繰り返しＯ／Ｗ後には、Ｃ／Ｎが初
期値に比べ５dBも劣化した。このＣ／Ｎの低下量の観点
から、好適な酸素ガス分圧の上限は０．１８Paであるこ
とがわかる。

【００２２】次に図３に、酸素ガス分圧とＳｉＯ₂膜の
成膜速度との関係を示す。図３より、酸素ガス分圧の増
加に伴い、ＳｉＯ₂膜の成膜速度は一旦増加したのち減
少している。この酸素ガス分圧の増加に伴い成膜速度が
増加する領域では、Ｓｉターゲット表面の酸化の程度が
不十分であり、金属性のＳｉＯ₂膜が形成されることが
わかった。このため、酸素ガス分圧が０．０２４Pa未満
の領域ではＲ／Ｗ評価ができなかった。このＳｉＯ₂膜
の成膜速度の観点から、好適な酸素ガス分圧の下限は
０．０２４Paであることがわかる。

【００２３】なお、従来のＳｉＯ₂ターゲットを用いた
保護膜２の成膜方法において、成膜速度は１．５nm/min
〜３．０nm/minであったのに対して、前記のＳｉターゲ
ットを用い、アルゴンガスと酸素ガスとの混合ガスをス
パッタ雰囲気ガスとして、反応性スパッタにより成膜す
る際のＳｉＯ₂膜の成膜速度は、従来方法の約４倍〜１
０倍程度とすることが可能となった。

【００２４】以上により、Ｓｉターゲットを用い、スパ
ッタ雰囲気ガスとして酸素ガスとアルゴンガスとの混合
ガスを用いてスパッタにより成膜を行う本発明のＳｉＯ
₂膜の製造方法において、前記混合ガス中の酸素ガスの
分圧は０．０２４Pa〜０．１２Paの範囲内とすることが
望ましい。

【００２５】次に、ＳｉＯ₂膜の密度について説明す
る。図４に、ＳｉＯ₂膜を成膜する際の酸素ガス分圧を
０．０２１Pa〜０．１８Paの範囲内で変化させた場合の
前記酸素ガス分圧とＳｉＯ₂膜（膜厚＝１００nm）の膜
密度との関係を示す。図４より、酸素ガス分圧の増加に
伴い膜密度は低下する傾向を示す。図２と図４とを参照
すると、繰り返しＯ／Ｗ特性に問題のないＳｉＯ₂膜の
膜密度は、２．１g/cm³ 〜２．５g/cm³ の範囲内である
ことがわかる。この観点から、Ｓｉターゲットを用い、
スパッタ雰囲気ガスとして酸素ガスとアルゴンガスとの
混合ガスを用いてスパッタにより成膜を行う本発明のＳ
ｉＯ₂膜の製造方法において、ＳｉＯ₂膜の密度は、２．
１g/cm³ 〜２．５g/cm³ の範囲内とすることが好まし
い。

【００２６】（実施例２）次に、Ｓｉターゲットを用
い、スパッタ雰囲気ガスとして酸素ガスとアルゴンガス
と水素ガスとの混合ガスを用いる実施例を示す。この製
造方法において媒体の構成は実施例１のものと同様であ
る。この媒体の各層は、インライン型のスパッタ装置を
用い下記手順により基板１上に形成される。まず、Ｓｉ
Ｏ₂膜からなる厚さ１００nmの保護膜２は、Ｓｉターゲ
ットを用い、スパッタ雰囲気ガスとしてアルゴンガス中
に酸素ガスと水素ガスとを混合した混合ガス中で、Ｓｉ
ターゲットと基板１との距離が１５cm、パワー密度が
２．７４W/cm²、全ガス圧が０．１Pa、酸素ガス分圧が
０．０３Pa、水素ガス分圧が０．０１Paの条件下に成膜
される。

【００２７】次に、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂膜からなる厚さ２
０nmの第１誘電体層３は、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂ターゲット
を用い、アルゴンガスの雰囲気中で、ターゲット−基板
間距離が１５cm、パワー密度が２．２W/cm²、ガス圧が
０．５Paの条件下に成膜される。

【００２８】Ｇｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅膜からなる厚さ１８nmの
相変化記録層４は、Ｇｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅ターゲットを用
い、アルゴンガスの雰囲気中で、ターゲット−基板間距
離が１５cm、パワー密度が０．２７W/cm²、ガス圧が
１．０Paの条件下に成膜される。

【００２９】また、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂膜からなる厚さ２
０nmの第２誘電体層５は、第１誘電体層３と同じ条件で
成膜される。ＡｌＴｉ合金膜からなる厚さ７０nmの金属
反射層６は、Ｔｉを２重量％含有するＡｌＴｉ合金ター
ゲットを用い、アルゴンガスの雰囲気中で、ターゲット
−基板間距離が１５cm、パワー密度が１．６W/cm²、ガ
ス圧が０．０８Paの条件下に成膜される。なお、前記各
層の成膜時間は、適宜所望の膜厚になるように調整し
た。

【００３０】前記媒体の製造方法において、ＳｉＯ₂膜
からなる保護膜２の成膜の際に用いたスパッタ雰囲気ガ
スのガス圧を０．０４Pa〜０．４Paの範囲で変化させて
媒体を製造し、繰り返しＯ／Ｗを行った際のＣ／Ｎの低
下量をそれぞれの媒体について測定した。表２に、繰り
返しＯ／Ｗを測定した媒体の種類、ＳｉＯ₂膜形成時の
スパッタ雰囲気ガスのガス圧、酸素ガス分圧、および水
素ガス分圧を示す。なお、スパッタ雰囲気ガスのガス圧
を０．０４Paとし、酸素ガス分圧を０．０１２Pa、水素
ガス分圧を０．００４Paとした場合についても測定した
が、この場合はスパッタ雰囲気内の酸素ガス分圧が低
く、Ｓｉターゲットの表面酸化の程度が不十分となり、
金属性の膜が形成され、従ってＲ／Ｗ評価ができなかっ
たため、表２には記載しなかった。

【００３１】

【表２】

【００３２】前記の各媒体製造時には、それぞれの誘電
体層の膜厚を最適オーバライトパワーがほぼ等しくなる
ように調整した。この結果、最適オーバライトパワー
は、記録パワーを８．７mW、消去パワーを４mWに設定し
た。Ｒ／Ｗ評価条件は、線速を５．４m/sec、周波数を
２９．１８MHz、再生パワーを０．８mWとし、前述した
最適オーバライトパワーにより、８Ｔ単一信号の繰り返
しＯ／Ｗを行い、所望の繰り返しＯ／Ｗ回数後、Ｃ／Ｎ
を測定した。

【００３３】図５にそれぞれの媒体について、繰り返し
Ｏ／Ｗ回数に対するＣ／Ｎの低下量を示す。図５より、
酸素ガス分圧が０．０１５Pa〜０．０３Pa、水素ガス分
圧が０．００５Pa〜０．０１Paの範囲で成膜したＳｉＯ
₂膜を用いた媒体Ｆ〜媒体Ｈでは、１０⁵回の繰り返しＯ
／Ｗ後でもＣ／Ｎはなんら劣化がみられず、Ｃ／Ｎ初期
値と同じ値を示した。酸素ガス分圧が０．０６Pa、水素
ガス分圧が０．０２Paで成膜したＳｉＯ₂膜を用いた媒
体Ｉでは、１０⁴回まではＣ／Ｎに劣化はみられなかっ
たものの、１０⁵回の繰り返しＯ／Ｗ後には、Ｃ／Ｎが
初期値に比べ、僅かに０．５dBほど低下した。酸素ガス
分圧が０．１２Pa、水素ガス分圧が０．０４Paで成膜し
たＳｉＯ₂膜を用いた媒体Ｊでは、１０³回の繰り返しＯ
／Ｗ後からＣ／Ｎが徐々に劣化しはじめ、１０⁵回の繰
り返しＯ／Ｗ後には、Ｃ／Ｎが初期値に比べ、４dBも劣
化した。 このＣ／Ｎの低下量の観点から、この実施例
における好適な酸素ガス分圧の上限は０．０６Paである
ことがわかる。

【００３４】図６に、酸素ガス分圧および水素ガス分圧
とＳｉＯ₂膜の成膜速度との関係を示す。図６より、酸
素ガス分圧および水素ガス分圧の増加に伴い、ＳｉＯ₂
膜の成膜速度は一旦増加したのち減少している。この酸
素ガス分圧および水素ガス分圧の増加に伴い成膜速度が
増加する領域では、Ｓｉターゲット表面の酸化の程度が
不十分であり、金属性のＳｉＯ₂膜が形成されることが
わかった。このため、酸素ガス分圧が０．０１２Pa未
満、水素ガス分圧が０．００４Pa未満の領域ではＲ／Ｗ
評価ができなかった。このＳｉＯ₂膜の成膜速度の観点
から、好適な酸素ガス分圧の下限は０．０１８Pa、水素
ガス分圧の下限は０．００６Paであることがわかる。

【００３５】なお、従来のＳｉＯ₂ターゲットを用いた
保護膜２の成膜方法において、成膜速度は１．５nm/min
〜３．０nm/minであったのに対して、前記のＳｉターゲ
ットを用い、アルゴンガスと酸素ガスと水素ガスとの混
合ガスをスパッタ雰囲気ガスとして、反応性スパッタに
より成膜する際のＳｉＯ₂膜の成膜速度は、従来方法の
約３倍〜１０倍程度とすることが可能となった。

【００３６】以上により、Ｓｉターゲットを用い、スパ
ッタ雰囲気ガスとして酸素ガスと水素ガスとアルゴンガ
スとの混合ガスを用いてスパッタにより成膜を行う本発
明のＳｉＯ₂膜の製造方法において、前記混合ガス中の
酸素ガスの分圧は０．０１８Pa〜０．０６Paの範囲内、
また水素ガスの分圧は０．００６Pa〜０．０２Paの範囲
内とすることが望ましい。

【００３７】図７に、ＳｉＯ₂膜を成膜する際の酸素ガ
ス分圧を０．０１５Pa〜０．１２Paの範囲内、水素ガス
分圧を０．００５Pa〜０．０４Paの範囲内で変化させた
場合のガス分圧とＳｉＯ₂膜（膜厚＝１００nm）の膜密
度との関係を示す。図７より、酸素ガス分圧及び水素ガ
ス分圧の増加に伴い、膜密度は低下する。図５と図７を
参照すると、繰り返しＯ／Ｗ特性に問題のないＳｉＯ₂
膜の膜密度の範囲は、２．３g/cm³ 〜２．５g/cm³ の範
囲内であることがわかる。

【００３８】以上実施例１によって詳しく説明したよう
に、相変化型光デイスク媒体の保護膜であるＳｉＯ₂膜
の形成に際し、Ｓｉターゲットを用い、スパッタ雰囲気
ガスとして酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガスを用い
てスパッタにより成膜を行う場合は、この混合ガス中の
酸素ガス分圧を０．０２４Pa〜０．１２Paの範囲内とす
ることにより、従来の成膜方法に比べ格段に成膜速度が
速く、かつ繰り返しＯ／Ｗ後のＣ／Ｎ劣化のない耐久性
に優れた相変化型光デイスク媒体が得られる。また、実
施例２によって詳しく説明したように、Ｓｉターゲット
を用い、スパッタ雰囲気ガスとして酸素ガスとアルゴン
ガスと水素ガスとの混合ガスを用いてスパッタにより成
膜を行う場合は、この混合ガス中の酸素ガス分圧を０．
０１８Pa〜０．０６Paの範囲内、水素ガス分圧を０．０
０６Pa〜０．０２Paの範囲内とすることにより、従来の
成膜方法に比べ格段に成膜速度が速く、かつ繰り返しＯ
／Ｗ後のＣ／Ｎ劣化のない耐久性に優れた相変化型光デ
イスク媒体が得られる。

【００３９】本発明の相変化型光デイスク媒体におい
て、相変化記録層や金属反射層の組成、単板構造か貼り
合わせ構造か、貼り合わせ構造の場合のそれぞれの膜厚
や貼り合わせ方法などは特に限定されるものではなく、
所望の記録再生特性および用途に応じて適宜選択するこ
とができ、これらのいかなる選択に対しても、本発明は
前記と同様の効果があることは言うまでもない。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、保護膜
であるＳｉＯ₂膜の成膜時に、Ｓｉターゲットを用い、
スパッタ雰囲気ガスとして酸素ガスとアルゴンガスとの
混合ガス、または酸素ガスとアルゴンガスと水素ガスと
の混合ガスを用いてスパッタにより成膜を行うものであ
るので、生産性及び繰り返しＯ／Ｗ特性に優れた相変化
型光デイスク媒体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の相変化型光デイスク媒体の一実施例
を示す断面図。

【図２】 アルゴンガスと酸素ガスとの混合ガス雰囲気
中でＳｉＯ₂膜を成膜する際に、各々異なる酸素ガス分
圧で成膜したＳｉＯ₂膜を用いた場合の、各媒体の繰り
返しＯ／ＷによるＣ／Ｎの低下量を示すグラフ。

【図３】 アルゴンガスと酸素ガスとの混合ガス雰囲気
中でＳｉＯ₂膜を成膜した場合の、各酸素ガス分圧に対
する成膜速度を示すグラフ。

【図４】 アルゴンガスと酸素ガスとの混合ガス雰囲気
中でＳｉＯ₂膜を成膜した場合の、各酸素ガス分圧に対
するＳｉＯ₂膜の密度を示すグラフ。

【図５】 酸素ガスとアルゴンガスと水素ガスとの混合
ガス雰囲気中でＳｉＯ₂膜を成膜する際に、各々異なる
酸素ガス分圧および水素ガス分圧で成膜したＳｉＯ₂膜
を用いた場合の、各媒体の繰り返しＯ／ＷによるＣ／Ｎ
の低下量を示すグラフ。

【図６】 酸素ガスとアルゴンガスと水素ガスとの混合
ガス雰囲気中でＳｉＯ₂膜を成膜した場合の、各酸素ガ
ス分圧および水素ガス分圧に対する成膜速度を示すグラ
フ。

【図７】 酸素ガスとアルゴンガスと水素ガスの混合ガ
ス雰囲気中でＳｉＯ ₂膜を成膜した場合の、各酸素ガス
分圧に対するＳｉＯ₂膜の密度を示すグラフ。

【符号の説明】

１…基板 ２…保護膜 ３…第１誘電体層 ４…相変化記録層 ５…第２誘電体層 ６…金属反射層 ７…紫外線硬化樹脂

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｓｉターゲットを用い、スパッタ雰囲気
   ガスとして酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガスを用い
   てスパッタにより成膜を行うことを特徴とするＳｉＯ₂
   膜の製造方法。
2. 【請求項２】 ＳｉＯ₂膜の成膜時に用いる酸素ガスと
   アルゴンガスとの混合ガス中の酸素ガス分圧を０．０２
   ４Pa〜０．１２Paの範囲内とすることを特徴とする前記
   請求項１に記載のＳｉＯ₂膜の製造方法。
3. 【請求項３】 Ｓｉターゲットを用い、スパッタ雰囲気
   ガスとして酸素ガスとアルゴンガスと水素ガスとの混合
   ガスを用いてスパッタにより成膜を行うことを特徴とす
   るＳｉＯ₂膜の製造方法。
4. 【請求項４】 ＳｉＯ₂膜の成膜時に用いる酸素ガスと
   アルゴンガスと水素ガスとの混合ガス中の酸素ガス分圧
   を０．０１８Pa〜０．０６Paの範囲内とし、水素ガス分
   圧を０．００６Pa〜０．０２Paの範囲内とすることを特
   徴とする前記請求項３に記載のＳｉＯ₂膜の製造方法。
5. 【請求項５】 ＳｉＯ₂膜の密度を、２．１g/cm³ 〜
   ２．５g/cm³ の範囲内とすることを特徴とする前記請求
   項１〜請求項４のいずれかに記載のＳｉＯ₂膜の製造方
   法。
6. 【請求項６】 少なくともＳｉＯ₂膜からなる保護膜と
   相変化記録層とを有する相変化型光デイスク媒体におけ
   る前記保護膜を、前記請求項１〜請求項５のいずれかに
   記載のＳｉＯ₂膜の製造方法により製造することを特徴
   とする相変化型光デイスク媒体用保護膜の製造方法。
7. 【請求項７】 有機樹脂基板上に少なくともＳｉＯ₂膜
   からなる保護膜、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂膜からなる第１の誘
   電体層、相変化記録層、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂膜からなる第
   ２の誘電体層、および金属反射層の順に成膜してなる相
   変化型光デイスク媒体を製造するに際して、前記保護膜
   を、前記請求項６に記載の相変化型光デイスク媒体用保
   護膜の製造方法により製造することを特徴とする相変化
   型光デイスク媒体の製造方法。
8. 【請求項８】 前記請求項１〜請求項５のいずれかに記
   載のＳｉＯ₂膜の製造方法により製造されたことを特徴
   とするＳｉＯ₂膜。
9. 【請求項９】 前記請求項６に記載の相変化型光デイス
   ク媒体用保護膜の製造方法により製造されたことを特徴
   とする相変化型光デイスク媒体用保護膜。
10. 【請求項１０】 前記請求項７に記載の相変化型光デイ
    スク媒体の製造方法により製造されたことを特徴とする
    相変化型光デイスク媒体。