JPH03263635A - 光メモリ素子の製造方法 - 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〉 本発明は光学的に情報を記録再生する光メモリ素子の製
造方法に関する。

〈従来の技術〉 近年、光メモリ装置は高密度で大容量のメモリ装置とし
て注目されている。この光メモリが高密度及び大容量と
なる理由は、情報の記録単位であるビットが光のビーム
径だけで決まるため、その形状を１μｍ程度の大きさに
することができるためである。しかしこの事は光メモリ
装置に多くの制限を加えることになる。すなわち、ある
定まった場所に情報を記憶したり、あるいは、ある定ま
った場所に記録された情報を再生したりするためには光
ビームを極めて正確に位置決めしなければならないので
ある。一般に再生専用の光メモリでは記録したビットに
あらかじめ番地情報を入れておくことができるので記録
情報を再生しながら光ビ−ムの位置決めをすることがで
きるが、追加記録メモリあるいは書き換え可能なメモリ
においては情報記録時に番地情報まで一緒に記録するこ
とは極めて困難である。したがって追加記録メモリある
いは書き換え可能なメモリではメモリ基板にあらかじめ
何等かのガイド信号及びガイド番地を入れておくという
方法が採られている。例えば第５図に従来の追加記録メ
モリあるいは書き換え可能なメモリのメモリ基板の一部
斜視図をしめすが、同図に示すように基板に凹凸の溝を
形成しておきこの溝に沿って情報を記録あるいは再生す
る方法が一般的である。上記凹凸の清は円周方向に断続
した形状を有しこれが溝の番地を示すビット情報を与え
るのである。この凹凸の溝の形成方法はすでに何種類か
提案されている。例えば第６図に示すように凹凸の溝の
入ったＮｉスタンパ−を用い射出成形によりアクリルや
ポリカーボネート等の樹脂基板２に直接凹凸の溝を転写
する方法や、第７図に示すようにガラスあるいはアクリ
ル等の基板４と凹凸の溝の入ったスタンバ−１との間に
紫外線硬化樹脂３を挿入し該紫外線硬化樹脂に凹凸の溝
を転写する方法（２Ｐ法）等である。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしこれらの方法はいずれも樹脂を用いているので樹
脂を通して酸素あるいは水分等が記録媒体に達するため
記録媒体の品質が劣化するという問題があった。

本発明は以上の従来技術に改良を加えたものであって、
水分、酸素等による記録媒体の腐食にたいして信頼性の
高い光メモリ素子を作成するための製造方法を提供する
ことを目的とするものである。

く課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明は光ビームを照射する
ことで情報を記録しあるいは再生する光メモリ素子の製
造方法において、ガラス基板上にＳｉの酸化物からなる
膜を形成し、該Ｓｉの酸化物からなる膜上にレジスト膜
を被覆し、該レジスト膜に光を照射してガイド溝パター
ンを記Ｒし、該ガイド溝パターンを記録したレジスト膜
を現像し、現像後の前記レジスト膜の被覆状態において
リアクティブイオンエツチングを行うことによって前記
Ｓ１の酸化物からなる膜にガイド溝を形成し、該ガイド
溝を形成した後の前記Ｓｉの酸化物からなる膜上に記録
媒体を被覆したことを特徴とする光メモリ素子の製造方
法である。

〈作用〉 ガラス基板上にＳｉの酸化物からなる膜を形成した後、
この膜上にレジスト膜を被覆する。このレジスト膜に光
を照射してガイド溝パターンを記録してこれを現像する
。この現像後のレジスト膜の被覆状態においてリアクテ
ィブイオンエツチングを行うことによってＳｉの酸化物
からなる膜にガイド溝を形成する。こうして作成された
ガイド溝を有するＳｉの酸化物からなる膜上に記録媒体
を被覆することによって光メモリ素子を製造する。

〈実施例〉 以下本発明に係る光メモリ素子の製造方法の実施例を図
面を用いて詳細に説明する。

まず第１図を用いて、光メモリ素子の基板の製法の基礎
的な工程を順を追って説明する。

工程（１）・・　酸素、水分等の通過に対して信頼性の
高い（酸素、水分等を通過さ せない）ガラス基板５の上にレジ スト膜６を塗布する。（第１図（ａ ））。

工程（２）・・・　上記ガラス基板５の上に塗布したレ
ジスト膜６にＡｒレーザ等の光 ７を対物レンズ８を会して照射し て光メモリ素子用のガイド溝（第 ５図参照）の幅と同一の幅を持つ 線（あるいは番地信号を記録する 断続線）を書き込む（第１図（ｂ） ）。

工程（３）・・・　上記線（若しくは断続線）を書き込
んだレジスト膜６を現像工程に 通すことで上記レジスト膜６に凹 凸の溝の潜像を形成する（第１図 （Ｃ））。

工程（４）・・・　上記凹凸の溝を形成したレジスト膜
６の被覆状態においてＣＦ、、 ｃ　ＨＦ　＊等のエツチングガス中で スパッタリング（リアクテイブイ オ不ノチング）を行いガラス基板 ５に溝９を形成する（第１図（ｄ） ）。

工程（５）・・　上記レジスト膜６をアセトン等の溶媒
あるいは○、中でのスパッタ リング等により除去する。この結 果ガラス基板５に溝９が残る（第 １図（ｅ））。

以上の基板の製法において工程く２）でＡ、　ｒレーザ
等の光７でレジスト膜６にガイド溝を形成するための線
潜像を形成したが、この方法以外の方法としてあらかじ
めガイド溝を記録したフォトマスクを製造しておき、該
フォトマスクを利用して紫外線照射によってガイド溝の
潜像を形成してもよい。

次に上記基礎工程を用いた光メモリ素子の基板の製法の
実施例を第２図を用いて説明する。

まず酸素、水分等の通過に対して信頼性の高いガラス基
板５の上に５ｉｎｓ膜ＩＯをスノくツタリング法、電子
ビーム蒸着法、ＣＶＤ法等によって形成する（第２図（
ａ））、該５ｉＯｙ膜ｌＯは正確には５ｉＯｙでなくと
も良く、上記膜形成法にて生成されるＳｉＯｘ膜て良い
ことは勿論である。上記５ｉｎｓ膜ＩＯを形成したガラ
ス基板５の上にレノスト膜６を塗布する。以下第１図に
示した工程と同じ工程をたどることによって第２図（ｂ
）に示されるようにガラス基板５上のＳｉＯ２膜ＩＯに
溝を形成する（第２図（ｂ））。

この第２図に示した製法によれば第１図に示した製法と
比べて基板に凹凸の溝をスパッタエツチングによって形
成する際その速度が速いという利点及び上記凹凸の溝が
Ｓｉｎ！膜単体膜形体されるためエツチング深さの均一
性を得るという利点がある。なお、第１図に示した製法
では基板に凹凸の溝をスパッタエツチングによって形成
する場合そのエツチング速度が比較的遅く、またガラス
基板において組成むらが存在するためエツチング深さか
不均一になるという短所がある。

ここで第２図の例ではＳｉｎ、膜１０の膜厚に等しい溝
を形成したが、第３図に示すようにあらかじめＳｉｎ、
膜１０（あるいはＳ＋Ｏｘ膜）の膜厚を充分厚く形成し
、凹凸の溝を形成する際のスパッタエツチングをＳ１０
．膜１０の膜厚の途中で止めることによってＳｉｎ、膜
上に凹凸の溝を形成しても構わない。この製法を採用す
ればガラス基板５を構成する金属物質、例えばＮａ等の
アルカリ金属が基板表面に溶出することがなくなるので
、基板表面上に被覆する記録媒体の金属物質による劣化
等を防止できる。

なお、第２図及び第３図に示した製法ではガラス基板上
にＳｉｎ、ｌｌ１１０（若しくはＳｉｎ、膜）を被覆形
成して凹凸の溝を形成したが、上記ＳｉＯ２膜（若しく
はＳｉＯｘ膜）以外にＳｉ、Ｎ、膜、ＡｉＮ膜、ＭｇＦ
膜等の他の誘電体膜を用いても良く、また、これの誘電
体膜を積層しても良い。

第４図は第２図、第３図に示した製法によって得た基板
を用いて構成した光メモリ素子の一部側面断面図である
。同図においてガラス基板５上にＳｉ○、膜（若しくは
Ｓ＋Ｏｘ膜〉からなる凹凸の溝（すなわちガイドトラッ
ク）付きの誘電体膜１０が被覆され、該誘電体膜１０上
に該誘電体膜ｉｏの屈折率より大きな屈折率を有する、
例えばＡＩＮ膜、Ｓｉ○膜等の誘電体膜１１が被覆され
る。

この誘電体膜１１の膜厚は５００〜１０００人程程度あ
る。上記誘電体膜】１上にＧｄＴｂＦｅ。

ＴｂＦｅ５ＧｄＣｏＦｅ等の希土類と遷移金属との合金
薄膜１２（記録媒体）が被覆される。この合金薄膜１２
の膜厚は５０〜４００人程度であ程度この合金薄膜１２
の膜厚の下限は垂直磁化膜の作成条件から決まり、上限
は磁気光学効果の増大条件から決まる。よって上記合金
薄膜１２の適正膜厚は膜生成方法に依存する。上記合金
薄膜１２をスパッタリングによって膜生成する場合その
膜厚が５０人程度以下だと垂直磁化膜を得ることが困難
であるのでその膜厚は５０人程度より大であることが必
要である。上記合金薄膜１２の上にはＡＩ　ＮＳＳ　＋
　Ｏｒ等の誘電体膜１３及びＣｕ、Ａ！、ステンレス、
Ｎ１等の金属からなる反射膜１４が形成される。上記誘
電体膜１３及び反射膜１４は磁気光学効果の特性向上を
促すとともに上記合金薄膜１２への酸素及び水分の到達
を防止する作用を有する。１５は接着層、１６は該接着
層１５より接着されるガラス、アクリル等からなる保護
板である。この保護板１６の代わりにメモリ素子の２枚
を背中合わせに貼り合わせて両面使用のメモリ素子にす
ることも可能である。

以上の説明の光メモリ素子の例は反射膜構造の光磁気メ
モリ素子について示したが、本発明は第４図に示した合
金薄膜１２の膜厚を厚くして反射膜１４を除去した構造
を有する単層膜構造の光磁気メモリ素子あるいはＴｅ５
ＴｅＳ、ＴｅＯｘ等を記録媒体とする追加記録型の光メ
モリ素子においても適用可能である。

〈発明の効果〉 本発明によれば光メモリ素子のガイド信号あるいはガイ
ド番地の形成に樹脂材を用いないので酸素あるいは水分
等が記録媒体に達することを防止でき、そのため信頼性
の高い光メモリ素子を得ることができる。

また、本発明によれば凹凸の溝をスパッタエツチングに
よって形成する際その速度が速いという効果が得られる
。

さらに、本発明によれば上記凹凸の溝がＳｉ○、裏車体
に形成されるためエツチング深さの均一性が得られると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光メモリ素子の基板の製法の基礎
工程の一実施例を示す説明図、第２図及び第３図は本発
明に係る光メモリ素子の基板の製法の実施例を示す説明
図、第４図は本発明に係る光メモリ素子の一部側面断面
図、第５図は従来のメモリ基板の一部斜視図、第６図及
び第７図は従来のメモリ基板の製造過程を示す説明図で
ある。 １・・・Ｎｉスタンバ−１２・・・樹脂基板、３・・紫
外線硬化樹脂、４・・・基板、５・・・ガラス基板、６
・・・レジスト膜、７・・光、８・対物レンズ、９　・
溝、ｌ○・・５ｒＯｔ膜、１１・・・誘電体膜、１２・
・・合金薄膜、１３・・誘電体膜、１４・・・反射膜、
１５・・・接着層、１６・・・保護膜。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光ビームを照射することで情報を記録しあるいは再
   生する光メモリ素子の製造方法において、 ガラス基板上にＳｉの酸化物からなる膜を形成し、 該Ｓｉの酸化物からなる膜上にレジスト膜を被覆し、 該レジスト膜に光を照射してガイド溝パターンを記録し
   、 該ガイド溝パターンを記録したレジスト膜を現像し、 現像後の前記レジスト膜の被覆状態においてリアクティ
   ブイオンエッチングを行うことによって前記Ｓｉの酸化
   物からなる膜にガイド溝を形成し、 該ガイド溝を形成した後の前記Ｓｉの酸化物からなる膜
   上に記録媒体を被覆したことを特徴とする光メモリ素子
   の製造方法。