JP2001096919A - 相変化型記録媒体、該相変化型記録媒体を用いた記録再生方法および相変化型記録装置 - Google Patents
相変化型記録媒体、該相変化型記録媒体を用いた記録再生方法および相変化型記録装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高速、高密度で大容量画像データを記録でき
かつ書き換えできる記録媒体が要求されているが、本発
明は、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要元素とする相変化
記録材料を用い、より高密度な記録条件で初期記録特性
及び繰り返しオーバーライト特性の優れた記録媒体の提
供。 【解決手段】 非晶質相、結晶相の可逆的相変化を用い
た相変化型記録媒体のＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要元
素とする記録層の未記録状態、あるいは初期化後の相状
態が、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅからなる立方晶系結晶相
で構成されることを特徴とする相変化型記録媒体。
かつ書き換えできる記録媒体が要求されているが、本発
明は、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要元素とする相変化
記録材料を用い、より高密度な記録条件で初期記録特性
及び繰り返しオーバーライト特性の優れた記録媒体の提
供。 【解決手段】 非晶質相、結晶相の可逆的相変化を用い
た相変化型記録媒体のＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要元
素とする記録層の未記録状態、あるいは初期化後の相状
態が、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅからなる立方晶系結晶相
で構成されることを特徴とする相変化型記録媒体。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、相変化型記録媒体
および、該相変化型記録媒体を用いた記録再生方法と再
生装置に関するものである。
および、該相変化型記録媒体を用いた記録再生方法と再
生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】非晶質と結晶相の相転移を利用した書き
換え型相変化記録媒体の記録層に用いられる材料とし
て、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅがあり
この２つに大別される。Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系材料は、Ｄ
ＶＤ−ＲＡＭ（片面容量２．６ＧＢ）に応用されてい
る。一方、Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系は既にＣＤ−ＲＷ
に応用され、現在はより大容量な記録媒体の可能性が検
討されている。主要元素がＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅから
なる相変化記録材料は、消去特性が良く、消し残りがほ
とんどない。従って、オーバーライトした場合も記録マ
ーク周辺部において、非晶質相と結晶相の境界がシャー
プであり特性が良い。この非晶質相と結晶相間の相変化
が高速に行われ、より小さいマークを繰り返し記録消去
することができるかどうかは、初期化後の未記録状態の
結晶相及びその物性で決まる。
換え型相変化記録媒体の記録層に用いられる材料とし
て、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ、Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅがあり
この２つに大別される。Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系材料は、Ｄ
ＶＤ−ＲＡＭ（片面容量２．６ＧＢ）に応用されてい
る。一方、Ａｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系は既にＣＤ−ＲＷ
に応用され、現在はより大容量な記録媒体の可能性が検
討されている。主要元素がＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅから
なる相変化記録材料は、消去特性が良く、消し残りがほ
とんどない。従って、オーバーライトした場合も記録マ
ーク周辺部において、非晶質相と結晶相の境界がシャー
プであり特性が良い。この非晶質相と結晶相間の相変化
が高速に行われ、より小さいマークを繰り返し記録消去
することができるかどうかは、初期化後の未記録状態の
結晶相及びその物性で決まる。
【０００３】これまで記録層がＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅ
系の場合、未記録部がＩｎ、Ｓｂからなる非晶質相とＡ
ｇＳｂＴｅ２結晶相の混相状態であり、しかもＡｇＳｂ
Ｔｅ ２結晶相が１００ｎｍ以下の微結晶となっているこ
とが知られている（特開平５−１５１６１９、特開平６
−１６６２６８）。このような構造の記録層を有する記
録メディアでは高密度条件での記録特性が十分とは言え
なかった。
系の場合、未記録部がＩｎ、Ｓｂからなる非晶質相とＡ
ｇＳｂＴｅ２結晶相の混相状態であり、しかもＡｇＳｂ
Ｔｅ ２結晶相が１００ｎｍ以下の微結晶となっているこ
とが知られている（特開平５−１５１６１９、特開平６
−１６６２６８）。このような構造の記録層を有する記
録メディアでは高密度条件での記録特性が十分とは言え
なかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】高速、高密度で大容量
画像データを記録できかつ書き換えできる記録媒体が要
求されているが、本発明は、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを
主要元素とする相変化記録材料を用い、より高密度な記
録条件で初期記録特性及び繰り返しオーバーライト特性
の優れた記録媒体を提供することを目的とする。
画像データを記録できかつ書き換えできる記録媒体が要
求されているが、本発明は、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを
主要元素とする相変化記録材料を用い、より高密度な記
録条件で初期記録特性及び繰り返しオーバーライト特性
の優れた記録媒体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の第１は、非晶質
相、結晶相の可逆的相変化を用いた相変化型記録媒体の
Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要元素とする記録層の未記
録状態あるいは、初期化後の相状態が、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅからなる立方晶系結晶相で構成されることを特
徴とする相変化型記録媒体、特に相変化型光記録媒体に
関する。本発明の第２は、立方晶系結晶相がＡｇＳｂＴ
ｅ２結晶相とＩｎ−Ｓｂ−Ｔｅからなる面心立方格子の
多結晶相で構成されたことを特徴とする前記第１の相変
化型記録媒体、特に相変化型光記録媒体に関する。本発
明の第３は、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要元素とする
記録層の未記録部がＡｇＳｂＴｅ２結晶相とＩｎ−Ｔｅ
からなる面心立方格子の多結晶相で構成されたことを特
徴とする非晶質相と結晶相の可逆的相変化を用いた前記
第１の相変化型記録媒体、特に相変化型光記録媒体に関
する。
相、結晶相の可逆的相変化を用いた相変化型記録媒体の
Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要元素とする記録層の未記
録状態あるいは、初期化後の相状態が、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅからなる立方晶系結晶相で構成されることを特
徴とする相変化型記録媒体、特に相変化型光記録媒体に
関する。本発明の第２は、立方晶系結晶相がＡｇＳｂＴ
ｅ２結晶相とＩｎ−Ｓｂ−Ｔｅからなる面心立方格子の
多結晶相で構成されたことを特徴とする前記第１の相変
化型記録媒体、特に相変化型光記録媒体に関する。本発
明の第３は、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要元素とする
記録層の未記録部がＡｇＳｂＴｅ２結晶相とＩｎ−Ｔｅ
からなる面心立方格子の多結晶相で構成されたことを特
徴とする非晶質相と結晶相の可逆的相変化を用いた前記
第１の相変化型記録媒体、特に相変化型光記録媒体に関
する。
【０００６】本発明の第４は、未記録部が前記第１〜３
の結晶相とこれら結晶相と晶系が同じであるＳｂ、Ｔｅ
からなる結晶相で構成されたことを特徴とする相変化型
記録媒体、特に相変化型光記録媒体に関する。本発明の
第５は、Ｓｂ、Ｔｅからなる結晶相が非平衡相であり、
化学式ＳｂｘＴｅ１００−ｘ（６５＜ｘ＜８５）の組成
で表されるものであることを特徴とする前記第４の相変
化型記録媒体、特に相変化型光記録媒体に関する。本発
明の第６は、未記録状態あるいは、初期化後の相状態に
非晶質相が混在しないことを特徴とする前記第１〜５の
相変化型記録媒体、特に相変化型光記録媒体に関する。
本発明の第７は、未記録状態あるいは、初期化後の相状
態が、各結晶相が方位を揃えて存在して一つの結晶粒を
形成し、かつ該個々の結晶粒の方位が異なる多結晶構造
であることを特徴する前記第１〜６の相変化型記録媒
体、特に相変化型光記録媒体に関する。
の結晶相とこれら結晶相と晶系が同じであるＳｂ、Ｔｅ
からなる結晶相で構成されたことを特徴とする相変化型
記録媒体、特に相変化型光記録媒体に関する。本発明の
第５は、Ｓｂ、Ｔｅからなる結晶相が非平衡相であり、
化学式ＳｂｘＴｅ１００−ｘ（６５＜ｘ＜８５）の組成
で表されるものであることを特徴とする前記第４の相変
化型記録媒体、特に相変化型光記録媒体に関する。本発
明の第６は、未記録状態あるいは、初期化後の相状態に
非晶質相が混在しないことを特徴とする前記第１〜５の
相変化型記録媒体、特に相変化型光記録媒体に関する。
本発明の第７は、未記録状態あるいは、初期化後の相状
態が、各結晶相が方位を揃えて存在して一つの結晶粒を
形成し、かつ該個々の結晶粒の方位が異なる多結晶構造
であることを特徴する前記第１〜６の相変化型記録媒
体、特に相変化型光記録媒体に関する。
【０００７】本発明の第８は、記録層の構成元素がＡ
ｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅからなり、かつ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅの各組成比が下記式（１）の要件を満足するも
のであることを特徴とする前記第１〜７の相変化型記録
媒体、特に相変化型光記録媒体に関する。
ｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅからなり、かつ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅの各組成比が下記式（１）の要件を満足するも
のであることを特徴とする前記第１〜７の相変化型記録
媒体、特に相変化型光記録媒体に関する。
【化２】 ＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδ （１） 前式中、α、β、γおよびδは、以下のものである。 １≦α＜１０ １＜β≦２０ ３５≦γ≦７０ ２０≦δ≦３５ α＋β＋γ＋δ＝１００ 本発明の第９は、前記第１〜８の相変化型記録媒体を用
い、記録再生線速が３．０ｍ／ｓ〜９．０ｍ／ｓである
ことを特徴とする記録再生方法、特に光記録再生方法に
関する。
い、記録再生線速が３．０ｍ／ｓ〜９．０ｍ／ｓである
ことを特徴とする記録再生方法、特に光記録再生方法に
関する。
【０００８】本発明の第１０は、透明基板上に、下部保
護層、前記第１〜８の相変化型記録媒体の少なくとも１
種、上部保護層および反射層の各層を少なくとも順次積
層して構成され、かつ記録再生線速が３．０ｍ／ｓ〜
９．０ｍ／ｓであることを特徴とする相変化型記録装
置、特に相変化型光記録装置に関する。
護層、前記第１〜８の相変化型記録媒体の少なくとも１
種、上部保護層および反射層の各層を少なくとも順次積
層して構成され、かつ記録再生線速が３．０ｍ／ｓ〜
９．０ｍ／ｓであることを特徴とする相変化型記録装
置、特に相変化型光記録装置に関する。
【０００９】未記録状態を結晶相、記録状態を非晶質相
とする相変化記録方式を用いた場合、初期化により結晶
化させるが、以下、未記録状態の相状態について述べ
る。Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要構成元素とする相変
化記録材料が形成する相状態にはいくつかの相が考えら
れる。そのグループとして、（ｉ）Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、
Ｔｅ単相の結晶相からなる、（ii）Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、
Ｔｅの各元素の組み合わせからなる複数の結晶相からな
る、（iii）（ｉ）あいるは（ii）と非晶質相からなる
ものに分類される。（ｉ）おいては、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅが立方晶系の格子をつくり各サイトに不規則に
位置している不規則配列構造をもつ結晶相が考えられ
る。（ii）においては、ＮａＣｌ型構造に代表される面
心立方晶系で、規則配列構造をもつＡｇＳｂＴｅ２相、
Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ相（ＩｎＳｂＴｅ２、Ｉｎ４Ｓｂ
１．２Ｔｅ２．８、Ｉｎ３ＳｂＴｅ２）、Ｉｎ−Ｔｅ相
（ＩｎＴｅ、Ｉｎ２Ｔｅ３）とさらにＳｂ−Ｔｅ相ある
いはＳｂ相などが考えられる。本発明のＡｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅの有効な組成範囲において、Ｓｂ、Ｔｅの全体
に占める割合が多いことから、Ｓｂ−Ｔｅ相の可能性は
ある。また（ｉ）、（ii）以外に非晶質相を含む（ii
i）の場合もある。特に（iii）の場合は、初期化が不十
分な場合に現れやすい。本発明において、高密度で記録
した場合、（iii）の場合は十分な特性が得られていな
い。特に非晶質相が大きな面積を占める状態では特性が
良くないことが分かっている。従って、本発明の記録媒
体の未記録状態としては、前記（ｉ）、（ii）の場合の
ものが好ましい。
とする相変化記録方式を用いた場合、初期化により結晶
化させるが、以下、未記録状態の相状態について述べ
る。Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要構成元素とする相変
化記録材料が形成する相状態にはいくつかの相が考えら
れる。そのグループとして、（ｉ）Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、
Ｔｅ単相の結晶相からなる、（ii）Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、
Ｔｅの各元素の組み合わせからなる複数の結晶相からな
る、（iii）（ｉ）あいるは（ii）と非晶質相からなる
ものに分類される。（ｉ）おいては、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅが立方晶系の格子をつくり各サイトに不規則に
位置している不規則配列構造をもつ結晶相が考えられ
る。（ii）においては、ＮａＣｌ型構造に代表される面
心立方晶系で、規則配列構造をもつＡｇＳｂＴｅ２相、
Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ相（ＩｎＳｂＴｅ２、Ｉｎ４Ｓｂ
１．２Ｔｅ２．８、Ｉｎ３ＳｂＴｅ２）、Ｉｎ−Ｔｅ相
（ＩｎＴｅ、Ｉｎ２Ｔｅ３）とさらにＳｂ−Ｔｅ相ある
いはＳｂ相などが考えられる。本発明のＡｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅの有効な組成範囲において、Ｓｂ、Ｔｅの全体
に占める割合が多いことから、Ｓｂ−Ｔｅ相の可能性は
ある。また（ｉ）、（ii）以外に非晶質相を含む（ii
i）の場合もある。特に（iii）の場合は、初期化が不十
分な場合に現れやすい。本発明において、高密度で記録
した場合、（iii）の場合は十分な特性が得られていな
い。特に非晶質相が大きな面積を占める状態では特性が
良くないことが分かっている。従って、本発明の記録媒
体の未記録状態としては、前記（ｉ）、（ii）の場合の
ものが好ましい。
【００１０】このモデルにおいて、これまで安定な立方
晶系結晶を考えてきたが、特に（ii）のＳｂ−Ｔｅ相に
おいて、立方晶系に属する相がない。ＪＣＰＤＳカード
によるデータにおいて、立方晶系に属する相として、考
えられるモデルはβ−Ｓｂ−Ｔｅである。Ｔｅの原子比
が約３０ａｔ％（Ｓｂ：Ｔｅ＝７０：３０）において非
平衡相で、面心立方晶系の可能性がある。ここでいう非
平衡相とは準安定な状態を意味し、こられの相の存在の
可能性として、ＳｂｘＴｅ１００−Ｘにおいて、Ｘが６
５＜Ｘ＜８５、好ましくは６９＜Ｘ＜７６のものが挙げ
られる。
晶系結晶を考えてきたが、特に（ii）のＳｂ−Ｔｅ相に
おいて、立方晶系に属する相がない。ＪＣＰＤＳカード
によるデータにおいて、立方晶系に属する相として、考
えられるモデルはβ−Ｓｂ−Ｔｅである。Ｔｅの原子比
が約３０ａｔ％（Ｓｂ：Ｔｅ＝７０：３０）において非
平衡相で、面心立方晶系の可能性がある。ここでいう非
平衡相とは準安定な状態を意味し、こられの相の存在の
可能性として、ＳｂｘＴｅ１００−Ｘにおいて、Ｘが６
５＜Ｘ＜８５、好ましくは６９＜Ｘ＜７６のものが挙げ
られる。
【００１１】本発明において、これら多相状態におい
て、多結晶状態となっていると考えられるが、粒径が大
きい場合は個々の相が方位を揃えており、その場合結晶
系が同じであり、格子定数も同じであり連続的に存在し
て複数の相がひとつの粒径を形成していることになる。
結晶と非結晶相の可逆的変化を高速に起こさせる場合、
結晶系は立方晶系が有利である。
て、多結晶状態となっていると考えられるが、粒径が大
きい場合は個々の相が方位を揃えており、その場合結晶
系が同じであり、格子定数も同じであり連続的に存在し
て複数の相がひとつの粒径を形成していることになる。
結晶と非結晶相の可逆的変化を高速に起こさせる場合、
結晶系は立方晶系が有利である。
【００１２】
【発明の実施の態様】以下、本発明を実施の態様に基づ
き説明する。
き説明する。
【００１３】実施の態様１ 本発明の光記録媒体の構成として、基板例えばポリカー
ボネート基板上に、下部保護層、記録層、上部保護層、
反射層の順に各層を所定の厚さに積層し媒体とした場合
の態様について説明する。厚さ０．６ｍｍのポリカーボ
ネート基板上に、下部保護層、記録層、上部保護層、反
射層の順に各層を所定の厚さに積層する。その後、反射
層側に基板のみをＵＶ硬化樹脂で貼り合わせて媒体とす
る。下部、上部保護層はＺｎＳＳｉＯ２、反射層はＡｌ
合金を用いる。各層の厚さは、下部保護層が２５ｎｍ〜
２５０ｎｍ、記録層が１５ｎｍ〜２５ｎｍ、上部保護層
が１５ｎｍ〜４０ｎｍ、反射層が１００ｎｍ〜２００ｎ
ｍである。初期化はＬＤにより所定のパワー、密度、線
速、送り速度で行なう。この初期化を施した後の未記録
部の状態について以下に述べる。
ボネート基板上に、下部保護層、記録層、上部保護層、
反射層の順に各層を所定の厚さに積層し媒体とした場合
の態様について説明する。厚さ０．６ｍｍのポリカーボ
ネート基板上に、下部保護層、記録層、上部保護層、反
射層の順に各層を所定の厚さに積層する。その後、反射
層側に基板のみをＵＶ硬化樹脂で貼り合わせて媒体とす
る。下部、上部保護層はＺｎＳＳｉＯ２、反射層はＡｌ
合金を用いる。各層の厚さは、下部保護層が２５ｎｍ〜
２５０ｎｍ、記録層が１５ｎｍ〜２５ｎｍ、上部保護層
が１５ｎｍ〜４０ｎｍ、反射層が１００ｎｍ〜２００ｎ
ｍである。初期化はＬＤにより所定のパワー、密度、線
速、送り速度で行なう。この初期化を施した後の未記録
部の状態について以下に述べる。
【００１４】電子顕微鏡による回折パターン、構造観察
の結果から、未記録部はＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅ元素の
組み合わせからなる複数の結晶相が存在していると判断
できる。これら結晶相は、立方晶系に属する面心立方格
子をもつＡｇＳｂＴｅ２相とＩｎ−Ｓｂ−Ｔｅ相であ
る。Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ相は、格子面間隔、回折パターン
強度分布からＩｎ３ＳｂＴｅ２と同定できた。
の結果から、未記録部はＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅ元素の
組み合わせからなる複数の結晶相が存在していると判断
できる。これら結晶相は、立方晶系に属する面心立方格
子をもつＡｇＳｂＴｅ２相とＩｎ−Ｓｂ−Ｔｅ相であ
る。Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ相は、格子面間隔、回折パターン
強度分布からＩｎ３ＳｂＴｅ２と同定できた。
【００１５】未記録部に非晶質相が見られないことと、
Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅの組成比からこれら結晶相以外
に、Ｓｂ、Ｔｅからなる結晶相が存在することがわか
る。この結晶相も立方晶系に属する面心立方格子をなし
ている。この相は現在、ＪＣＰＤＳカードによるデータ
からＳｂｘＴｅ１−ｘ（ｘ＝６５〜８５）なる非平衡相
（準安定な相）として考えられる。ここでいう非平衡相
とは準安定な状態を意味し、これらの相の存在の可能性
として、ＳｂｘＴｅ１００−Ｘにおいて、Ｘが６５＜Ｘ
＜８５のものが挙げられる。
Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅの組成比からこれら結晶相以外
に、Ｓｂ、Ｔｅからなる結晶相が存在することがわか
る。この結晶相も立方晶系に属する面心立方格子をなし
ている。この相は現在、ＪＣＰＤＳカードによるデータ
からＳｂｘＴｅ１−ｘ（ｘ＝６５〜８５）なる非平衡相
（準安定な相）として考えられる。ここでいう非平衡相
とは準安定な状態を意味し、これらの相の存在の可能性
として、ＳｂｘＴｅ１００−Ｘにおいて、Ｘが６５＜Ｘ
＜８５のものが挙げられる。
【００１６】実施の態様２ 記録層の各元素の原子比が、Ａｇ：Ｉｎ：Ｓｂ：Ｔｅ＝
４：７：６１：２８の場合において、電子顕微鏡により
未記録部の構造を観察した。電子線回折パターンから、
記録層は格子定数、面間隔、対称性がほぼ同じＡｇＳｂ
Ｔｅ２、Ｉｎ３ＳｂＴｅ２相及び残りのＳｂｘＴｅ
１００−ｘ（ｘ＝７８）の結晶相で形成されていると判
断された。繰り返しオーバーライト後の記録マーク間に
おいても同じ構造である。未記録部はこのような結晶相
が方位を揃え、１００ｎｍより大きな結晶粒を形成し、
個々の結晶粒はさらに方位を変えて存在しており、全体
として多結晶となっている。記録マーク部は非晶質相で
あり、未記録部に非晶質相は存在しない。
４：７：６１：２８の場合において、電子顕微鏡により
未記録部の構造を観察した。電子線回折パターンから、
記録層は格子定数、面間隔、対称性がほぼ同じＡｇＳｂ
Ｔｅ２、Ｉｎ３ＳｂＴｅ２相及び残りのＳｂｘＴｅ
１００−ｘ（ｘ＝７８）の結晶相で形成されていると判
断された。繰り返しオーバーライト後の記録マーク間に
おいても同じ構造である。未記録部はこのような結晶相
が方位を揃え、１００ｎｍより大きな結晶粒を形成し、
個々の結晶粒はさらに方位を変えて存在しており、全体
として多結晶となっている。記録マーク部は非晶質相で
あり、未記録部に非晶質相は存在しない。
【００１７】さらに、記録、未記録部が上に述べた状態
でしかもＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅの組成比を、化学式Ａ
ｇαＩｎβＳｂγＴｅδにおいて、 １≦α＜１０ １＜β≦２０ ３５≦γ≦７０ ２０≦δ≦３５ α＋β＋γ＋δ＝１００ 好ましくは、 １≦α＜５ １＜β＜８ ５５＜γ＜７０ ２５＜δ＜３５ である。これら組成範囲において、高密度記録が可能な
最適線速、特に一定線速度記録の場合、３．０ｍ／ｓｅ
ｃ〜９．０ｍ／ｓｅｃの範囲が適している。
でしかもＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅの組成比を、化学式Ａ
ｇαＩｎβＳｂγＴｅδにおいて、 １≦α＜１０ １＜β≦２０ ３５≦γ≦７０ ２０≦δ≦３５ α＋β＋γ＋δ＝１００ 好ましくは、 １≦α＜５ １＜β＜８ ５５＜γ＜７０ ２５＜δ＜３５ である。これら組成範囲において、高密度記録が可能な
最適線速、特に一定線速度記録の場合、３．０ｍ／ｓｅ
ｃ〜９．０ｍ／ｓｅｃの範囲が適している。
【００１８】以下、本発明を実施例により、さらに具体
的に説明する。
的に説明する。
【００１９】実施例１〜１２、比較例１〜３ 厚さ０．６ｍｍ、溝深さ４５ｎｍのポリカーボネート基
板上に、スパッタ法によりＺｎＳＳｉＯ２下部保護層を
１９５ｎｍ、成膜中に窒素ガスを０．５ｓｃｃｍ流しな
がら、表１に示す所定の組成比の相変化記録層を１７ｎ
ｍの厚さで作製した。さらに、前記の記録材料上にＺｎ
ＳＳｉＯ２上部保護層を２０ｎｍ、Ａｌ合金反射層を１
２０ｎｍ積層し、さらに紫外線硬化型樹脂により耐環境
保護膜を２μｍ厚でつけた。もう一枚のポリカーボネー
ト基板を紫外線硬化型樹脂で接着し１．２ｍｍ厚にし媒
体とした。
板上に、スパッタ法によりＺｎＳＳｉＯ２下部保護層を
１９５ｎｍ、成膜中に窒素ガスを０．５ｓｃｃｍ流しな
がら、表１に示す所定の組成比の相変化記録層を１７ｎ
ｍの厚さで作製した。さらに、前記の記録材料上にＺｎ
ＳＳｉＯ２上部保護層を２０ｎｍ、Ａｌ合金反射層を１
２０ｎｍ積層し、さらに紫外線硬化型樹脂により耐環境
保護膜を２μｍ厚でつけた。もう一枚のポリカーボネー
ト基板を紫外線硬化型樹脂で接着し１．２ｍｍ厚にし媒
体とした。
【００２０】その後、所定の条件で初期化を施し記録層
を結晶化させた。この記録層を、微小ビーム径（〜３０
ｎｍ）の電子線を照射し、電子線回折図形を撮影し解析
した。未記録部の任意の場所で１０数カ所解析した結
果、図１の（ａ）、（ｂ）に示す（１００）、（１１
０）面の面心立方格子特有の回折図形が得られた。実施
例１〜１２の組成物において、未記録部はＡｇＳｂＴｅ
２、Ｉｎ３ＳｂＴｅ２、ＳｂｘＴｅ１００−ｘ（６５＜
ｘ＜８５）からなると判断された。いずれの電子線回折
図形及び格子像から非晶質相は存在しないことがわかっ
た。これら結晶相をさらにＥＤＸによる微小領域組成分
析の結果、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅ各元素が場所によら
ず、均一な組成分布をもち、ターゲット組成にほぼ等し
い値を示した。
を結晶化させた。この記録層を、微小ビーム径（〜３０
ｎｍ）の電子線を照射し、電子線回折図形を撮影し解析
した。未記録部の任意の場所で１０数カ所解析した結
果、図１の（ａ）、（ｂ）に示す（１００）、（１１
０）面の面心立方格子特有の回折図形が得られた。実施
例１〜１２の組成物において、未記録部はＡｇＳｂＴｅ
２、Ｉｎ３ＳｂＴｅ２、ＳｂｘＴｅ１００−ｘ（６５＜
ｘ＜８５）からなると判断された。いずれの電子線回折
図形及び格子像から非晶質相は存在しないことがわかっ
た。これら結晶相をさらにＥＤＸによる微小領域組成分
析の結果、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅ各元素が場所によら
ず、均一な組成分布をもち、ターゲット組成にほぼ等し
い値を示した。
【００２１】前記の記録媒体を、波長６３５ｎｍ、ＮＡ
０．６０のピックアッフにより、所定の線速で（８−１
６）変調方式、最短マーク長が０．４μｍ相当になる記
録周波数で記録した結果、一回記録で良好な特性が得ら
れた。また、同条件において繰り返しオーバーライト記
録した結果、１，０００回以上の回数においても良好な
結果を示した。
０．６０のピックアッフにより、所定の線速で（８−１
６）変調方式、最短マーク長が０．４μｍ相当になる記
録周波数で記録した結果、一回記録で良好な特性が得ら
れた。また、同条件において繰り返しオーバーライト記
録した結果、１，０００回以上の回数においても良好な
結果を示した。
【００２２】実施例１〜１２の組成比で媒体を作製し測
定した結果を表１にまとめて示す。保存特性は表中、
（△）において室温寿命１０〜２０年はあり、（〇）は
すべて２０年以上の寿命であり、（×）は保存性が１０
年未満である。比較例１〜３として、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅのいずれかが最適範囲にない場合でかつＳｂ−
Ｔｅ相の組成比が最適範囲にない場合を表１に示した。
繰り返しオーバーライト特性と保存特性をともに満たさ
ない。
定した結果を表１にまとめて示す。保存特性は表中、
（△）において室温寿命１０〜２０年はあり、（〇）は
すべて２０年以上の寿命であり、（×）は保存性が１０
年未満である。比較例１〜３として、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅのいずれかが最適範囲にない場合でかつＳｂ−
Ｔｅ相の組成比が最適範囲にない場合を表１に示した。
繰り返しオーバーライト特性と保存特性をともに満たさ
ない。
【００２３】
【表１】
【００２４】実施例１３ 次に厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート基板上に、スパ
ッタ法によりＺｎＳＳｉＯ２下部保護層７５ｎｍを作製
した。基板の溝深さを３０ｎｍとした。さらに、記録
層、上部保護層、反射層を順に各々２０ｎｍ、２０ｎ
ｍ、１４０ｎｍの厚さとし成膜し、同様のプロセスによ
り媒体とした。所定の条件で初期化を施し、最適条件で
記録した。初期化後の結晶状態、記録マークの相状態は
いずれも実施例１〜１２と同様であった。記録層は実施
例１〜１２と同様とし、結果は表１に示す結果とほぼ同
じであった。従って、優れた媒体特性をもちなおかつ下
部保護層厚をより薄くできることにより、タクト時間の
短縮が可能となった。
ッタ法によりＺｎＳＳｉＯ２下部保護層７５ｎｍを作製
した。基板の溝深さを３０ｎｍとした。さらに、記録
層、上部保護層、反射層を順に各々２０ｎｍ、２０ｎ
ｍ、１４０ｎｍの厚さとし成膜し、同様のプロセスによ
り媒体とした。所定の条件で初期化を施し、最適条件で
記録した。初期化後の結晶状態、記録マークの相状態は
いずれも実施例１〜１２と同様であった。記録層は実施
例１〜１２と同様とし、結果は表１に示す結果とほぼ同
じであった。従って、優れた媒体特性をもちなおかつ下
部保護層厚をより薄くできることにより、タクト時間の
短縮が可能となった。
【００２５】
【効果】１．請求項１〜７ 記録媒体の記録再生特性が良好でしかも高速記録消去、
高密度記録が可能となり、繰り返しオーバーライト特性
も良好な相変化型記録媒体が提供された。 ２．請求項８ 記録層組成の最適化と各組成に適した線速範囲で記録再
生することで、より高線速で高密度記録が可能となり、
しかも保存特性の優れた高信頼性相変化型記録媒体が提
供された。 ３．請求項９ 高線速で高密度記録が可能な記録再生方法が提供され
た。 ４．請求項１０ 高線速で高密度記録が可能な相変化型光記録装置が提供
された。
高密度記録が可能となり、繰り返しオーバーライト特性
も良好な相変化型記録媒体が提供された。 ２．請求項８ 記録層組成の最適化と各組成に適した線速範囲で記録再
生することで、より高線速で高密度記録が可能となり、
しかも保存特性の優れた高信頼性相変化型記録媒体が提
供された。 ３．請求項９ 高線速で高密度記録が可能な記録再生方法が提供され
た。 ４．請求項１０ 高線速で高密度記録が可能な相変化型光記録装置が提供
された。
【図１】本発明の実施例の電子線回折図形を示す図であ
る。 （ａ）（１００）、（１１０）面の面心立方格子特有の
回折図形を示す図である。 （ｂ）（１００）、（１１０）面の面心立方格子特有の
回折図形を示す図である。
る。 （ａ）（１００）、（１１０）面の面心立方格子特有の
回折図形を示す図である。 （ｂ）（１００）、（１１０）面の面心立方格子特有の
回折図形を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H111 EA04 EA23 EA31 EA32 FA01 FA12 FA14 FB09 FB12 FB17 FB21 FB30 5D029 HA05 HA07 JA01 JB18 JC09 JC20 LB01 LB02 LB03 5D090 AA01 BB05 CC02 DD03 EE05 FF11
Claims (10)
- 【請求項１】 非晶質相、結晶相の可逆的相変化を用い
た相変化型記録媒体のＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要元
素とする記録層の未記録状態、あるいは初期化後の相状
態が、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅからなる立方晶系結晶相
で構成されることを特徴とする相変化型記録媒体。 - 【請求項２】 立方晶系結晶相がＡｇＳｂＴｅ２結晶相
とＩｎ−Ｓｂ−Ｔｅからなる面心立方格子の多結晶相で
構成されたことを特徴とする請求項１記載の相変化型記
録媒体。 - 【請求項３】 Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅを主要元素とす
る記録層の未記録部がＡｇＳｂＴｅ２結晶相とＩｎ−Ｔ
ｅからなる面心立方格子の多結晶相で構成されたことを
特徴とする非晶質相と結晶相の可逆的相変化を用いた請
求項１記載の相変化型記録媒体。 - 【請求項４】 未記録状態あるいは、初期化後の相状態
が請求項１〜３のいずれかに記載の結晶相とこれら結晶
相と晶系が同じであるＳｂ、Ｔｅからなる結晶相で構成
されたことを特徴とする相変化型記録媒体。 - 【請求項５】 Ｓｂ、Ｔｅからなる結晶相が非平衡相で
あり、化学式ＳｂｘＴｅ１００−ｘ（６５＜ｘ＜８５）
の組成で表されるものであることを特徴とする請求項４
記載の相変化型記録媒体。 - 【請求項６】 未記録状態あるいは、初期化後の相状態
に非晶質相が混在しないことを特徴とする請求項１〜５
のいずれかに記載の相変化型記録媒体。 - 【請求項７】 未記録状態あるいは、初期化後の相状態
が、各結晶相が方位を揃えて存在して一つの結晶粒を形
成し、かつ該個々の結晶粒の方位が異なる多結晶構造で
あることを特徴する請求項１〜６のいずれかに記載の相
変化型記録媒体。 - 【請求項８】 記録層の構成元素がＡｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、
Ｔｅからなり、かつ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅの各組成
比が下記式（１）の要件を満足するものであることを特
徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の相変化型記録
媒体。 【化１】 ＡｇαＩｎβＳｂγＴｅδ （１） 前式中、α、β、γおよびδは、以下のものである。 １≦α＜１０ １＜β≦２０ ３５≦γ≦７０ ２０≦δ≦３５ α＋β＋γ＋δ＝１００ - 【請求項９】 請求項１〜８のいずれかに記載の相変化
型記録媒体を用い、記録再生線速が３．０ｍ／ｓ〜９．
０ｍ／ｓであることを特徴とする記録再生方法。 - 【請求項１０】 透明基板上に、下部保護層、請求項１
〜８のいずれかに記載の相変化型記録媒体の少なくとも
１種、上部保護層および反射層の各層を少なくとも順次
積層して構成され、かつ記録再生線速が３．０ｍ／ｓ〜
９．０ｍ／ｓであることを特徴とする相変化型記録装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000133029A JP2001096919A (ja) | 1999-04-30 | 2000-05-01 | 相変化型記録媒体、該相変化型記録媒体を用いた記録再生方法および相変化型記録装置 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12537799 | 1999-04-30 | ||
| JP21584699 | 1999-07-29 | ||
| JP11-125377 | 1999-07-29 | ||
| JP11-215846 | 1999-07-29 | ||
| JP2000133029A JP2001096919A (ja) | 1999-04-30 | 2000-05-01 | 相変化型記録媒体、該相変化型記録媒体を用いた記録再生方法および相変化型記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001096919A true JP2001096919A (ja) | 2001-04-10 |
Family
ID=27315114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000133029A Pending JP2001096919A (ja) | 1999-04-30 | 2000-05-01 | 相変化型記録媒体、該相変化型記録媒体を用いた記録再生方法および相変化型記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001096919A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8396335B2 (en) | 2009-01-22 | 2013-03-12 | Elpida Memory, Inc. | Solid-state memory and semiconductor device |
| US9153315B2 (en) | 2007-08-31 | 2015-10-06 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Solid memory |
| US9224460B2 (en) | 2007-08-31 | 2015-12-29 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Solid memory |
-
2000
- 2000-05-01 JP JP2000133029A patent/JP2001096919A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9153315B2 (en) | 2007-08-31 | 2015-10-06 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Solid memory |
| US9224460B2 (en) | 2007-08-31 | 2015-12-29 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Solid memory |
| US8396335B2 (en) | 2009-01-22 | 2013-03-12 | Elpida Memory, Inc. | Solid-state memory and semiconductor device |
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