JPH0292683A - 光学記録媒体 - 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］ 本発明はレーザ光を照射することにより情報の記録およ
び再生を行う光学記録媒体に関する。

〔従来の技術］ レーザ光によって情報の記録および再生を行う光学記録
媒体は、半導体レーザ、記録材料および成膜方法などの
基本技術の向上と、大言ＷＩｋ記録が可能であるという
特徴により、最近急速に実用化の道が開かれてきた。上
記光学記録媒体の記録方法としては、レーザ光の照射に
よる熱エネルギーによって、（１）記録膜を変形してピ
ットまたはバブルを形成する方法、（２）記録膜の反射
率等の光学的性質を変化させる方法などが提案されてい
る。

一方、光学記録媒体の構造については、（イ）内周部と
外周部のように基板の一部のみを接着剤により貼り合わ
せたエアサンドイッチ型、（＋１）基板の全面を接着剤
により貼り合わせた全面貼り合わせ型、などがある。

上記（１）の記録方法に用いられる従来の記録材料とし
ては、Ｔｅ、　ＳｅおよびＳ等のカルコゲンを主成分と
するものがある。ところが、カルコゲンは工学的に不安
定なものが多く、これを主成分とした記録膜では、高湿
度雰囲気下で記録膜にクラックが発生しやすい。この解
決のために種々の改良がなされており、カルコゲンにＰ
ｂ、　５ｂＳＳｎおよびＧｅ等を添加して記録膜の膜質
の改善を図る技術が、たとえば特公昭５９−３５３５６
号、特公昭５７−４５’６７６号、特公昭５７−７９１
９号、特公昭５４−１５４８３号、および特開昭５７−
６６９９６号等に開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記Ｐｂ等の元素を添加する従来技術では、
上記元素の添加によって記録膜の耐酸化性が低下すると
いう問題点がある。

ところで、上記（１）の記録方法の場合、接着剤を介し
て基板の全面を貼り合わせる上記（ロ）の構造の光学記
録媒体であると、接着剤層が記録膜の形状変化にとって
大きな障害になるので、上記従来の記録材料では全く記
録できないか、あるいは記録できても非常に大きな記録
パワーを要するという問題がある。

この発明は上記課題に鑑みてなされたもので、基板に記
録膜が形成され、所定の波長領域の光を強く吸収して、
該光によって記録膜を溶融除去して変形させ、記録膜に
ビットを形成することによってデータが書き込まれる光
学記録媒体において、良好な記録および再生特性が得ら
れ、かつ、機械的外力に対する耐久性や耐酸化性といっ
た安定性にもすぐれた光学記録媒体を提供することを目
的としている。特に、記録膜上に接着剤からなる保護層
を介して基板が全面に貼り合わされた場合においても、
高コントラストで記録の行える光学記録媒体を提供しよ
うとしている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、この出願の請求項（１）の
光学記録媒体では、記録膜が貴金属元素とカルコゲンと
を含む合金薄膜であり、上記記録膜は基板上に設けられ
たニトロセルロースまたはその誘導体よりなるニトロセ
ルロース層上に形成されている。上記光学記録媒体では
、合金薄膜層が光（例えば半導体レーザ光）を吸収し、
ニトロセルロース層を熱する。そして、ニトロセルロー
スｍ層が起爆材となって合金薄膜層を変形して、ビット
等を形成し、記録が行われる。したがって、従来のＴｅ
系記録膜のように熔融したのち、表面張力で広がってビ
ットが形成されるものとは異なり、ビットの境界が鮮明
になる。

請求項（２）の発明は請求項（１）において、記録膜の
貴金属元素の含有スを原子数パーセントで０．１％以上
９５％以下としている。

請求項（３）では請求項（１）のニトロセルロース誘Ｍ
層と記録膜とを形成した基板と基材の全面を接着剤によ
り貼り合わせている。

この発明におけるニトロセルロース誘導体としては、ニ
トロセルロースの水酸基の水素原子を°他の何機基で置
き換えた誘導体が用いられる。酢酸セルロース等の硝酸
エステ、ルを含まないセルロース誘導体は用いられない
。上記ニトロセルロース哀婁遵層の硝化度は１％以上１
３％以下の範囲にあることが好ましい。この範囲を超え
、少なすぎると起爆材としての効果がうすれ、逆に大き
すぎろとニトロセルロースｍ層鴎層の熱的安定性が低下
する。

記録膜に含まれる貴金属元素の含有量は原子数パーセン
トで０．１％以上９５％以下であれば良い。

上記範囲をこえて多すぎると記録時の感度が低下し、少
なすぎると記録膜の機械的外力に対する耐久性が低下す
る。上記記録膜は貴金属元素とカルコゲンの他に、Ｂ１
１Ｐｂ、および！１等の元素を含有しても良い。特にＢ
ｉを添加すると、ビットの形状が整い、さらにＴｅ等カ
ルコゲンの耐酸化性が向上する。

本出願の光学記録媒体は請求項（３）のように、記録膜
上に保護層となる接着剤を介して、基材を全面に貼り合
わせた場合でも、ニトロセルロース層の起爆力により充
分高い記録感度を保持し、高コントラストでの記録が可
能である。上記接着剤は、特にウレタン系、アクリル系
、およびシリコン系が書き込み感度の点で好ましく、フ
ェノール系、およびメラミン系は硬度が高すぎて、全く
記録できないか、記録に高パワーを必要とするので好ま
しくない。

本発明において貴金属元素としては金又は白金が最も好
ましいものとして例示されるが他に白金族元素を例示す
ることができる。また、本発明においてカルコゲンとし
てはセレン、テルルを例示することができるがセレンが
特に安定化効果が大であるという理由で好ましい。これ
らの元素はそれぞれ単独で又は混合して所定範囲内の量
で用いられる。本発明における元素の組み合わせの代表
としてはＰｔ　−Ｓｅ　−Ｂｉ系、Ｐｔ　−Ｔｅ　−Ｓ
ｅ系を例示することができる。

光学記録媒体において、レーザ光を入射した時の記録前
の反射率は通常５〜６０％の範囲である。

反射率が低すぎると、記録、再生時にトラッキングが十
分に行えず、安定した記録再生が困難となる。また、高
すぎると光を十分に吸収することができず、全く記録が
できないか、記録に高いパワーを要する。記録前の反射
率を１０〜５０％の範囲に設定することが特に望ましい
。上記合金薄膜がこの様な反射率を有するためには元素
配合によって差はあるが、一般には５〜２００ｎ＋ｉの
膜厚である。

本発明において記録膜の成膜方法は特に限定されるもの
ではなく、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンブレ
ーティング法等既存の成膜方法で行うことができる。例
えば、スパッタリング法で成膜する場合はそれぞれの構
成元素のターゲット、あるいはそれらの間での合金ター
ゲット、または複合ターゲットに印加する電力を制御す
ることによって、希望する組成の膜を得ることができる
。

基板および基材としては、例えば、ガラス、ポリエステ
ル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカ
ーボネイト樹脂およびポリメタクリル樹脂等を用いるこ
とができる。レーザ光の照射側にある基板または基材は
レーザ光を透過するのに十分透明でなければならないが
、これとは異なる基板または基材は不透明であっても良
い。上記基板および基材の形状は円形、方形等であって
も良く、ディスク状、カード状等であってもよい。

上記基板は例えばトラッキング等のための案内溝のよう
な凹凸を有していても良い。

記録等のために用いるレーザ光の波長は特に限定するも
のではないが、１１０００ｎ以下のものが使用に適して
いる。したがって、現在の半導体レーザで、波長が７５
０〜８５０ｎｍ領域のものが有効に使われる。この場合
記録時のパワーとしては、一般に１〜１５ｍＷ程度の範
囲が用いられる。

以下に実施例をもって、本発明をより詳しく説明する。

［実施例１］ 記録部であるランド部およびトラック案内溝であるグル
ープ部を有するカード状のポリカーボネイト製の透明基
板を熱プレス法によって成形した。

上記基板上に硝化度１２％のニトロセルロースをエタノ
ール・エーテル溶液に溶解した液をスピンコード法によ
り成膜した。次にこのニトロセルロース層の上にｐｔ％
Ｓｅ、およびＢｉの合金薄膜からなる記録膜をスパッタ
リング法により成膜した。以下にその成膜条件を示す。

まずチャンバー内を真空引きしたのち、Ａｒガスを導入
し、ガス圧を５×１．０−３Ｔｏｒｒに設定した。原子
数比で、Ｓｅｓ。Ｂａａ。の合金ターゲットに高周波パ
ワーを印加し、またｐｔツタ−ットに直流パワーを印加
する二元スパッタ法により、厚さが約４００人のＰｔ−
５ｅ−Ｂｉの合金薄膜を形成した。上記合金薄膜をＥＳ
ＣＡによって組成分析すると原子数比でＰｔ７ｏ（Ｓｅ
、。Ｂ１４０）’１０であった。上記記録膜を形成した
透明基板と白色のポリカーボネイト板をウレタン系の接
着剤を用いて貼り合わせ、カード状の光学記録媒体を作
成した。

このカード状光学記録媒体の記録再生特性の評価結果は
、記録前の反射率が４５％であるのに対し、記録後の反
射率が１５％であり、高コントラストの記録が可能であ
った。上記光学記録媒体を７５°Ｃ１８５％Ｒ）ｌにお
いて１０００時間保持する条件で加速劣化試験を行い、
アーカイバルライフおよびンエルフライフの測定を行っ
たが、記録再生特性は劣化しなかった。また、上記光学
記録媒体に曲げや捩り等を与え、記録膜の機械的耐久性
試験を行ったが、クラックは発生せず、記録特性への影
響はなかった。

［実施例２］ 記録部であるランド部およびトラック案内溝であるグル
ープ部を有する円板状のポリカーボネイト製透明円形基
板上に硝化度１２％のニトロセルロースをエタノール・
エーテル溶液に溶解した液をスピンコード法により成膜
した。次にこのニトロセルロース層の上にＰｔ、　Ｔｅ
、およびＳｅの合金薄膜からなる記録膜をスパッタリン
グ法により成膜した。以下にその成膜条件を示す。まず
チャンバー内を真空引きしたのち、＾ｒガスを導入し、
ガス圧を５ｘ　１０−’Ｔｏｒｒに設定した。原子数比
でＴｅａ。Ｓｅｔ。

の合金ターゲットに高周波パワーを印加し、またｐｔツ
タ−ットに直流パワーを印加する二元スパツ合金薄膜を
形成した。上記合金薄膜をＥＳＣＡによって組成分析す
ると原子数比で Ｐｔ５ｓ（ＴｅａｏＳｅｔｏ）ｉｓであった。上記方法
により製造した円板状光学記録媒体の記録再生特性の評
価結果は、最高ＣＮＲが５０ｄＢであり、４ｍＷから４
５ｄＢで書き込みが可能であった。上記光学記録媒体を
７５℃、８５％ＲＨにおいて１０００時間保持する条件
で加速劣化試験を行い、アーカイバルライフおよびシェ
ルフライフの測定を行ったが特性は劣化しなかつた。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明に従えば、光を照射する
ことにより記録膜を変形して情報を記録する光学記録媒
体において、ニトロセルロース誘１１ｆｆ１層と、貴金
属元素およびカルコゲンとを含む合金薄膜からなる記録
膜とを基板上に設けているので、記録感度が高く、高コ
ントラストであり、かつ、耐酸化性および機械的外力に
対する耐久性の良好な光学記録媒体が得られる。特に貴
金属元素の含有量を請求項（２）の範囲にすると、記録
感度および上記耐久性が高くなり好ましい。

この出願の光学記録媒体は、上記基板と任意の基材の全
面を接着剤により貼り合わせても高コントラストで記録
が可能である。また機械的外力に対する耐久性が高いの
で、本発明により、良好な記録再生特性の全面貼り合わ
せ型光カードが得られる。

特許出願人　株式会社　り　ラ　し

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光を照射することにより記録膜を変形して情報を
   記録する光学記録媒体であつて、記録膜が貴金属元素と
   カルコゲンとを含む合金薄膜であり、上記記録膜は基板
   上に設けられたニトロセルロースまたはその誘導体より
   なるニトロセルロース層上に形成されていることを特徴
   とする光学記録媒体。
2. （２）上記記録膜の貴金属元素の含有量が原子数パーセ
   ントで０．１％以上９５％以下であることを特徴とする
   請求項１記載の光学記録媒体。
3. （３）上記記録膜が形成された基板と基材の全面が接着
   剤により貼り合わされていることを特徴とする請求項１
   または２記載の光学記録媒体。