JPS612592A - 光学情報記録部材 - Google Patents
光学情報記録部材Info
- Publication number
- JPS612592A JPS612592A JP59123001A JP12300184A JPS612592A JP S612592 A JPS612592 A JP S612592A JP 59123001 A JP59123001 A JP 59123001A JP 12300184 A JP12300184 A JP 12300184A JP S612592 A JPS612592 A JP S612592A
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- JP
- Japan
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- recording
- thin film
- enhancement
- atoms
- optical information
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
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。
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
本発明はレーザ光線を用いて情報信号を高密度かつ高速
に記録再生し、かつ情報の書き換えが可能な光学情報記
録部材に関するものである。
に記録再生し、かつ情報の書き換えが可能な光学情報記
録部材に関するものである。
従来例の構成とその問題点
レーザ光線を利用して高密度な情報の記録再生を行なう
技術は既に公知であシ現在文書ファイルシステム、静止
画ファイルシステム等への応用がさかんに行なわれてい
る。また書き換え可能なタイプの記録システムについて
も研究開発の事例が報告されつつある。
技術は既に公知であシ現在文書ファイルシステム、静止
画ファイルシステム等への応用がさかんに行なわれてい
る。また書き換え可能なタイプの記録システムについて
も研究開発の事例が報告されつつある。
゛レーザ光線を用いて記録薄膜の光学的性質、例えば屈
折率、消衰係数等を可逆的に増減させることで情報を繰
り返し記録消去する記録媒体については例えば特公昭４
７−２６８９７に見られるＴ １１１ ｓ １Ｇ ｅｌ
ｓ Ｓ ｂ ２ Ｓ ２ のように酸素以外のカルコゲ
ン元素をベースとするアモルファス薄膜が知られていた
が湿気に対して弱いという問題があり実用化には至って
いなかった。この耐湿性を改良したものにＴｅとＯをベ
ースとする酸化物系の薄膜がある。これらは比較的強く
て短いパルス光を照射して照射部を昇温状態から急冷し
てその光学定数を減少させ、比較的弱くて長いパルス光
を照射して光学定数を増大させることで記録消去を行な
うというもので、記録時には一般に光学定数を減少させ
る方向、消去時には増大する方向を利用しようというも
のである。
折率、消衰係数等を可逆的に増減させることで情報を繰
り返し記録消去する記録媒体については例えば特公昭４
７−２６８９７に見られるＴ １１１ ｓ １Ｇ ｅｌ
ｓ Ｓ ｂ ２ Ｓ ２ のように酸素以外のカルコゲ
ン元素をベースとするアモルファス薄膜が知られていた
が湿気に対して弱いという問題があり実用化には至って
いなかった。この耐湿性を改良したものにＴｅとＯをベ
ースとする酸化物系の薄膜がある。これらは比較的強く
て短いパルス光を照射して照射部を昇温状態から急冷し
てその光学定数を減少させ、比較的弱くて長いパルス光
を照射して光学定数を増大させることで記録消去を行な
うというもので、記録時には一般に光学定数を減少させ
る方向、消去時には増大する方向を利用しようというも
のである。
従来記録材料として用いられてきたＴｅ ＴｅＯ２系
薄膜は例えばアモルファス状態のＴ ｅ Ｏ２マトリツ
ク中にＴｅの小粒子（〜２〇人）が散在した状態、ある
いはＴｏとＴ ｅ Ｏ２とが例えばＸ線回析ではピーク
が検出されない程度のアモルファスに近ｄ状態で混ざり
合ったものと考えられるが、いずれにせよ光の照射によ
ってその構造を大きく変化し情報信号の記録に寄与する
のはＴｅ粒子である。従って、このＴｅ粒子に適当な物
質を化合させることでＴｏの可逆的構造変化に必要な熱
的条件を制御し、例えばレーザ光線等での記録消去に要
する照射パワー、照射時間をある程度操作することは可
能である。
薄膜は例えばアモルファス状態のＴ ｅ Ｏ２マトリツ
ク中にＴｅの小粒子（〜２〇人）が散在した状態、ある
いはＴｏとＴ ｅ Ｏ２とが例えばＸ線回析ではピーク
が検出されない程度のアモルファスに近ｄ状態で混ざり
合ったものと考えられるが、いずれにせよ光の照射によ
ってその構造を大きく変化し情報信号の記録に寄与する
のはＴｅ粒子である。従って、このＴｅ粒子に適当な物
質を化合させることでＴｏの可逆的構造変化に必要な熱
的条件を制御し、例えばレーザ光線等での記録消去に要
する照射パワー、照射時間をある程度操作することは可
能である。
例えば特開昭５５−２８５３０には、Ｓｅ、Ｓによって
Ｔｅ Ｔｅｒ２系薄膜の構造変化の可逆性を高める方法
、特願昭５８−５８１５８には、金属、半金属の中でも
特にＳｎ、Ｇｅ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｂｉ等の元素の添加によ
って、やはりＴｅ−Ｔｅａ２系薄膜の構造可逆性を高め
、同時に膜の安定性、製造時の再現性をも高める方法に
ついての提案がある。その後の詳しい研究によって、こ
の中で例えばＧ。
Ｔｅ Ｔｅｒ２系薄膜の構造変化の可逆性を高める方法
、特願昭５８−５８１５８には、金属、半金属の中でも
特にＳｎ、Ｇｅ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｂｉ等の元素の添加によ
って、やはりＴｅ−Ｔｅａ２系薄膜の構造可逆性を高め
、同時に膜の安定性、製造時の再現性をも高める方法に
ついての提案がある。その後の詳しい研究によって、こ
の中で例えばＧ。
を添加するとＴｅ粒子径の増大、秩序の回復に要するエ
ネルギーが急激に増加し微量でもその記録信号ピットの
熱的安定性を制御する仁とができること（１９８３，第
３０回応用物理学関係連合講演会予稿集Ｐ８７〜）、ま
たＳｎはその半金属的性質によって記録時にはレーザ光
線の照射による溶融状態から固化する際、Ｔｅと結合し
てその粒径成長を抑制する効果とともに、逆妃消去時に
は結晶性回復の核として働くという効果を合わせもち、
その添加濃度を選ぶことで記録感度、消去感度を制御す
ることができること等が明らかになシ、ＧｅとＳｎとを
同時に添加した記録薄膜を用いて光ディスクが試作され
た（１９８３ 工ＡＰＡＮＤＩＳＰＬＡＹ 予稿集
Ｐ４６〜）。このディスクは実時間で同時に記録、消去
することが可能であシ、かつ記録信号ビットも安定とい
う優れた特性を有していたが、感度面、特に消去感度が
十分ではなく、例えば現在の半導体レーザでは能力限界
の上限であり、更なる感度向上が必要となっていた。
ネルギーが急激に増加し微量でもその記録信号ピットの
熱的安定性を制御する仁とができること（１９８３，第
３０回応用物理学関係連合講演会予稿集Ｐ８７〜）、ま
たＳｎはその半金属的性質によって記録時にはレーザ光
線の照射による溶融状態から固化する際、Ｔｅと結合し
てその粒径成長を抑制する効果とともに、逆妃消去時に
は結晶性回復の核として働くという効果を合わせもち、
その添加濃度を選ぶことで記録感度、消去感度を制御す
ることができること等が明らかになシ、ＧｅとＳｎとを
同時に添加した記録薄膜を用いて光ディスクが試作され
た（１９８３ 工ＡＰＡＮＤＩＳＰＬＡＹ 予稿集
Ｐ４６〜）。このディスクは実時間で同時に記録、消去
することが可能であシ、かつ記録信号ビットも安定とい
う優れた特性を有していたが、感度面、特に消去感度が
十分ではなく、例えば現在の半導体レーザでは能力限界
の上限であり、更なる感度向上が必要となっていた。
発明の目的
本発明は、従来のＴｅ Ｔ＠０２酸化物系薄膜を改良し
、低パワーで記録、消去が可能な高感度光学情報記録媒
体を提供することを目的とするものである。
、低パワーで記録、消去が可能な高感度光学情報記録媒
体を提供することを目的とするものである。
発明の構成
本発明は、前記目的を達成するために、Ｔｅ成分が比較
的多いＴｏ Ｔ＠１０２系材料をペースに、少なくとも
Ｉｎ、Ｇｅ、Ａｕを同時に添加して成る薄膜を用いるも
のであり、前記添加物の各組成比を適当に選ぶことで記
録薄膜の安定性を損なうことなく記録消去感度の向上を
実現するものである０実施例の説明 以下、図面を参照しつつ本発明を詳述する。第１図は、
本発明の光学情報記録部材の断面図である。本発明にお
いては、基材１の上に記録薄膜２を蒸着あるいはスパッ
タリング等の方法で形成する。基材は通常の光ディスク
に用いるものであればよ（、ＰＭＭＡ、塩化ビニール、
ポリカーボネイト等の透明な樹脂、あるいはガラス板等
を適用することができる。
的多いＴｏ Ｔ＠１０２系材料をペースに、少なくとも
Ｉｎ、Ｇｅ、Ａｕを同時に添加して成る薄膜を用いるも
のであり、前記添加物の各組成比を適当に選ぶことで記
録薄膜の安定性を損なうことなく記録消去感度の向上を
実現するものである０実施例の説明 以下、図面を参照しつつ本発明を詳述する。第１図は、
本発明の光学情報記録部材の断面図である。本発明にお
いては、基材１の上に記録薄膜２を蒸着あるいはスパッ
タリング等の方法で形成する。基材は通常の光ディスク
に用いるものであればよ（、ＰＭＭＡ、塩化ビニール、
ポリカーボネイト等の透明な樹脂、あるいはガラス板等
を適用することができる。
記録薄膜としては、Ｔ ｅ −０−Ｉ ｎ −Ｇ ｅの
４元に更にＡｕを添加した５元系薄膜を用いる。前述の
ように、Ｔ ｏ −０−８ｎ −Ｇ ｅ の４元系薄
膜を用いて形成した記録薄膜は、実時間で同時に゛記録
消去することが可能であるが感度的に十分では無かった
。
４元に更にＡｕを添加した５元系薄膜を用いる。前述の
ように、Ｔ ｏ −０−８ｎ −Ｇ ｅ の４元系薄
膜を用いて形成した記録薄膜は、実時間で同時に゛記録
消去することが可能であるが感度的に十分では無かった
。
このＴｏ−０−８ｎ−Ｇｅの４元系における感度限界は
、前述したようにＳｎに２つの働きを兼ねさせていると
いう点に発すると考えられる。っまりＳｎの添加濃度を
変化させることによって、例えばＳｎの添加濃度を増加
した場合には２つの働きのうちの結晶性の回復の核とし
ての効果が大きくなる反面、系全体の融点が上昇して溶
融しにくくなり記録が行ないにくくなる。逆に減少した
場合には融点は低下して溶融しやすくなる反面、消去時
の結晶核が減少し消去しにくくなる。もちろん極端に減
少した場合にはＴｅの粒径成長の抑制効果が失なわれ可
逆性が無くなってしまう。つまり、記録感度、消去感度
はその両方が同時にＳｎの濃度に依存するため、実際の
系においてはそのどちらをも満足、する濃度を選択する
ことになり、そこに組成的な感度限界が生じるものであ
る。
、前述したようにＳｎに２つの働きを兼ねさせていると
いう点に発すると考えられる。っまりＳｎの添加濃度を
変化させることによって、例えばＳｎの添加濃度を増加
した場合には２つの働きのうちの結晶性の回復の核とし
ての効果が大きくなる反面、系全体の融点が上昇して溶
融しにくくなり記録が行ないにくくなる。逆に減少した
場合には融点は低下して溶融しやすくなる反面、消去時
の結晶核が減少し消去しにくくなる。もちろん極端に減
少した場合にはＴｅの粒径成長の抑制効果が失なわれ可
逆性が無くなってしまう。つまり、記録感度、消去感度
はその両方が同時にＳｎの濃度に依存するため、実際の
系においてはそのどちらをも満足、する濃度を選択する
ことになり、そこに組成的な感度限界が生じるものであ
る。
そこで本発明においては上記Ｓｎの役割を２つに分け、
記録時におけるＴｅの粒成長の抑制作用をＩｎに、まだ
消去時における核生成の役割をＡｕに別々に担わせるこ
とによって材料設計の自由度を拡大し、更なる感度向上
を計るものである。
記録時におけるＴｅの粒成長の抑制作用をＩｎに、まだ
消去時における核生成の役割をＡｕに別々に担わせるこ
とによって材料設計の自由度を拡大し、更なる感度向上
を計るものである。
Ｉｎはその半金属的性質からＳｎと同様膜中においてＴ
ｏと結合して非晶質を形成しやすいうえ、例えばＴｅと
の化合物ＩｎＴｅ、工ｎ２Ｔｅ３等は５ｎＴｅに比べて
も融点が低く記録感度の向上が期待できる。
ｏと結合して非晶質を形成しやすいうえ、例えばＴｅと
の化合物ＩｎＴｅ、工ｎ２Ｔｅ３等は５ｎＴｅに比べて
も融点が低く記録感度の向上が期待できる。
Ｔｅ ＴｅＯ２系薄膜にＡｕを添加する効果については
既に特願昭５９−６１４６３において明らかにした。つ
まり、ＡｕはＴｅ ＴｅＯ２系においてＡｕ−Ｔｅと
いう何らかの化合物を形成し、その物質が結晶化しやす
いことから消去時において結晶核として働き消去感度を
高めるということに加えて、Ａｕの性質とし酸化を受け
ないだめ、少量の添加でも十分効果が有り、系全体の他
の特性におよぼす影響は少ない。また、Ａｕを添加した
系においては目立って融点の低下が見られ、他の添加物
質を適当に選ぶことで記録、消去の両特性に優れた記録
薄膜が得られると考えられるものである。
既に特願昭５９−６１４６３において明らかにした。つ
まり、ＡｕはＴｅ ＴｅＯ２系においてＡｕ−Ｔｅと
いう何らかの化合物を形成し、その物質が結晶化しやす
いことから消去時において結晶核として働き消去感度を
高めるということに加えて、Ａｕの性質とし酸化を受け
ないだめ、少量の添加でも十分効果が有り、系全体の他
の特性におよぼす影響は少ない。また、Ａｕを添加した
系においては目立って融点の低下が見られ、他の添加物
質を適当に選ぶことで記録、消去の両特性に優れた記録
薄膜が得られると考えられるものである。
本発明において、Ｔｅ−Ｔｅｏ２系材料に、前述のよう
に熱的安定性制御要素としてＧｅ、記録特性制御要素と
してＩｎ、消去特性制御要素としてＡｕを適用し、各要
素の構成比を変えて最適組成の抽出を行なった。
に熱的安定性制御要素としてＧｅ、記録特性制御要素と
してＩｎ、消去特性制御要素としてＡｕを適用し、各要
素の構成比を変えて最適組成の抽出を行なった。
以下、具体的例をもって本発明を更に詳しく説明する。
まず、本発明のＴ ｅ −０−Ｇ ｅ−Ｉ ｎ−Ａｕ系
記録材料の製法について説明する。
記録材料の製法について説明する。
第２図は本発明の記録部材の製造に用いた４元の蒸着装
置のペルジャー内の様子を示したものである。図中、１
４−１７はそれぞれＴ ｅ Ｔ ｅ Ｏ２。
置のペルジャー内の様子を示したものである。図中、１
４−１７はそれぞれＴ ｅ Ｔ ｅ Ｏ２。
Ｇｅ、Ｉｎ、Ａｕに対応したソースであって１０〜１３
はシャッター、６〜９は膜厚モニター装置のヘッドを示
す。真空系１８を１ｏＴｏｒｒ 程度の真空に引いた後
、真空系内に備えた４台の電子ビーム用ガン（図示省略
）を用い、４つのソースを各々、別々に電子線ビームで
加熱し蒸着レートをモニターして電源にフィードバック
しながら外部モーター３に接続されたシャフト４に支持
された回転板５上にＴ ｅ −０−Ｇ ｅ −Ｉ ｎ
−Ａ ｕ ｔ７） ５元薄膜を合成する。このときＴｅ
−Ｔｅｏ２ソースには、例えば特願昭５８−１１６３１
７に記載の焼結体ペレットを使用することができ、６元
を４つのソースで精度よく制御することが可能である。
はシャッター、６〜９は膜厚モニター装置のヘッドを示
す。真空系１８を１ｏＴｏｒｒ 程度の真空に引いた後
、真空系内に備えた４台の電子ビーム用ガン（図示省略
）を用い、４つのソースを各々、別々に電子線ビームで
加熱し蒸着レートをモニターして電源にフィードバック
しながら外部モーター３に接続されたシャフト４に支持
された回転板５上にＴ ｅ −０−Ｇ ｅ −Ｉ ｎ
−Ａ ｕ ｔ７） ５元薄膜を合成する。このときＴｅ
−Ｔｅｏ２ソースには、例えば特願昭５８−１１６３１
７に記載の焼結体ペレットを使用することができ、６元
を４つのソースで精度よく制御することが可能である。
膜組成はＡＥＳ。
ＸＰＳ、ＸＭＡ、ＳＩＭＳ 等の方法を用いて決定する
ことができる。
ことができる。
蒸着方法としては、もちろん５つのソースを用いるとと
も可能であるし、また特願昭６８−２３３００９に記載
の混合物ペレットを使用してソースの数を減らすことも
可能である。更に、スパッタリングによって形成するこ
とも可能である。
も可能であるし、また特願昭６８−２３３００９に記載
の混合物ペレットを使用してソースの数を減らすことも
可能である。更に、スパッタリングによって形成するこ
とも可能である。
次に、」二連の方法で形成した記録薄膜についてその特
性を評価する方法について説明する。
性を評価する方法について説明する。
本発明の記録部材は繰り返し可逆的変化を利用するもの
であるから光学定数が増大する方向の特性（光学濃度が
増加するので黒化と呼ぶ）すなわち消去特性と、減少す
る方向の特性（光学濃度が減少するので白化と呼ぶ）す
なわち記録特性とを同時に評価する必要がある。
であるから光学定数が増大する方向の特性（光学濃度が
増加するので黒化と呼ぶ）すなわち消去特性と、減少す
る方向の特性（光学濃度が減少するので白化と呼ぶ）す
なわち記録特性とを同時に評価する必要がある。
第３図は、本発明の記録部材の評価系を簡単に示したも
のである。半導体レーザ１９を発した光は第１のレンズ
２０で平行光とされた後、第２のレンズ系２１で円いビ
ーム整形され、ビームスプリッタ−２２，λ／４板２板
金３して第３のレンズ２４で半値巾で約０．９μｍの円
スポット１２収束され、記録媒体２５上に照射される。
のである。半導体レーザ１９を発した光は第１のレンズ
２０で平行光とされた後、第２のレンズ系２１で円いビ
ーム整形され、ビームスプリッタ−２２，λ／４板２板
金３して第３のレンズ２４で半値巾で約０．９μｍの円
スポット１２収束され、記録媒体２５上に照射される。
反射光は入射光と反対の経路をたどりビームスプリッタ
−２２で曲けられ、第４のレンズ２７で収束され光検出
器２８に入り記録状態の確認がおこなわれる。
−２２で曲けられ、第４のレンズ２７で収束され光検出
器２８に入り記録状態の確認がおこなわれる。
本発明においては、半導体レーザを変調し、黒化特性の
評価には照射パワーを比較的小さく例えば１ｍＷ／μ−
程度のパワー密度に固定し照射時間を変えて黒化開始の
照射時間を測定する、まだは照射時間を例えば１μ就程
度に固定し照射光パワーを変−えて黒化開始の照射光パ
ワーを測定する等の方法を適用する。同様に白化特性の
評価には記録部材をあらかじめ黒化しておき照射光パワ
ーを比較的高く、例えば７ｍＷ／μ−に固定して白化に
必要な最短照射時間を測定する。あるいは照射時間を例
えば６０ｎｓｅｃ程度に固定し照射光パワーを変えて白
化開始の照射光パワーを測定する等の方法を適用する。
評価には照射パワーを比較的小さく例えば１ｍＷ／μ−
程度のパワー密度に固定し照射時間を変えて黒化開始の
照射時間を測定する、まだは照射時間を例えば１μ就程
度に固定し照射光パワーを変−えて黒化開始の照射光パ
ワーを測定する等の方法を適用する。同様に白化特性の
評価には記録部材をあらかじめ黒化しておき照射光パワ
ーを比較的高く、例えば７ｍＷ／μ−に固定して白化に
必要な最短照射時間を測定する。あるいは照射時間を例
えば６０ｎｓｅｃ程度に固定し照射光パワーを変えて白
化開始の照射光パワーを測定する等の方法を適用する。
次に、前述の方法で形成した様々な組成の記録部材につ
いて上記の方法により評価をおこなった結果について説
明する。
いて上記の方法により評価をおこなった結果について説
明する。
実施例１
評価材料組成として、Ｔｏ−Ｇｅ −Ｉｎの原子数の比
が７５：１０：１５となるように組成制御を行ない、同
時にこのＴｅ７６Ｇｅ１゜Ｉｎ１６と、Ａｕ、０との３
つの系としてＡｕおよび０の組成制御を行なって様々な
組成の記録部材を得た。
が７５：１０：１５となるように組成制御を行ない、同
時にこのＴｅ７６Ｇｅ１゜Ｉｎ１６と、Ａｕ、０との３
つの系としてＡｕおよび０の組成制御を行なって様々な
組成の記録部材を得た。
第４図ａは上記組成の中で（” ｅＯ，Ｔ５Ｇｅ０．
ＩＩｎｏ、 １５）８００２０ つまり、 Ｔ ｅ
ｅ ｏ Ｇ ｅ ａ Ｉ ｎ １２ｏ２゜に対してＡｕ
の添加量を変え、１ｍＷ／μ−のパワーで照射したとき
の黒化開始に要する照射時間の変化を示したものである
。この図よりＡｕを添加することによ−て黒化開始の照
射時間は大巾に短縮化されるが、添加量が２％程度から
既に十分な効果が得られることがわかる。ｂは、例えば
１ ｍＷ／μ−のパワーで６μ渡照射して黒化した部分
に、例えば照射時間を５ Ｏｎ Ｉｎ２として照射パワ
ーを変化して照射したときの白化開始に要する照射パワ
ーの変化を示している。これから、Ａｕを添加すること
で白化開始に必要な照射光パワーは増大するが１６％程
度までは実用上問題が無いこと、２０％では非常に白化
しにくいことがわかる。
ＩＩｎｏ、 １５）８００２０ つまり、 Ｔ ｅ
ｅ ｏ Ｇ ｅ ａ Ｉ ｎ １２ｏ２゜に対してＡｕ
の添加量を変え、１ｍＷ／μ−のパワーで照射したとき
の黒化開始に要する照射時間の変化を示したものである
。この図よりＡｕを添加することによ−て黒化開始の照
射時間は大巾に短縮化されるが、添加量が２％程度から
既に十分な効果が得られることがわかる。ｂは、例えば
１ ｍＷ／μ−のパワーで６μ渡照射して黒化した部分
に、例えば照射時間を５ Ｏｎ Ｉｎ２として照射パワ
ーを変化して照射したときの白化開始に要する照射パワ
ーの変化を示している。これから、Ａｕを添加すること
で白化開始に必要な照射光パワーは増大するが１６％程
度までは実用上問題が無いこと、２０％では非常に白化
しにくいことがわかる。
この２つの図からＴｏ−〇−Ｉ ｎ−Ｇｅ−Ａｕ系にお
いて基本的特性が確保でき、かつＡｕの添加量としては
２〜１６％の範囲に選ぶことで記録特性をそこなうこと
な〈従来の数倍の速度で消去することが可能であること
がわかった。この時、照射パワー密度を高めると、各カ
ーブは左方向ヘシフトすることが確かめられた。
いて基本的特性が確保でき、かつＡｕの添加量としては
２〜１６％の範囲に選ぶことで記録特性をそこなうこと
な〈従来の数倍の速度で消去することが可能であること
がわかった。この時、照射パワー密度を高めると、各カ
ーブは左方向ヘシフトすることが確かめられた。
ついで、Ｔｏ−Ｇｅ−Ｉｎの構成比を変えた系について
同様の実験を行なった結果について説明する。
同様の実験を行なった結果について説明する。
実施例２
評価材料組成としてＴｏ−Ｇｅ−Ｉｎ 、Ａｕ 、Ｏの
組成比を７０：１０：２０となるように組成制御を行な
い、この中でＴｅ−Ｇｅ−Ｉｎの３成分の組成比を変化
させて様々な組成の記録部材を得た。
組成比を７０：１０：２０となるように組成制御を行な
い、この中でＴｅ−Ｇｅ−Ｉｎの３成分の組成比を変化
させて様々な組成の記録部材を得た。
第６図ａは、上記組成物の中でＴｏ−Ｉｎ−Ｇｅの３成
分系に占めるＩｎの組成比を１５％とし、Ｇｅの組成比
を変化した時の黒化開始温度を例えば特開昭５９−７０
２２９記載の方法で調べた結果を示す。この図から、Ｇ
ｅの添加濃度が増加すると黒化開始温度が上昇し白状態
の熱的な安定性が高まることがわかる。これらの記録膜
について５０℃のクリーンオーブン中に放置してその透
過率変化を調べたところ、変化開始温度が１００℃以下
のものでは約２４Ｈで透過率の減少が確認されたが、そ
れ以上のものでは、約１ケ月後にもせいぜい絶対量の１
％程度の変化しか見られず、Ｇｅ濃度が３％以上あれば
熱的安定性は十分であると考えられる。更にＧｅ濃度を
増すと膜はより高温の条件にも耐えるようになるが膜の
透過率の大巾な増大（吸収の減少）を伴って今度は逆に
黒化感度が低下する傾向になる。Ｇｅ添加濃度が３％〜
１６％の範囲では十分な消去感度が得られた。
分系に占めるＩｎの組成比を１５％とし、Ｇｅの組成比
を変化した時の黒化開始温度を例えば特開昭５９−７０
２２９記載の方法で調べた結果を示す。この図から、Ｇ
ｅの添加濃度が増加すると黒化開始温度が上昇し白状態
の熱的な安定性が高まることがわかる。これらの記録膜
について５０℃のクリーンオーブン中に放置してその透
過率変化を調べたところ、変化開始温度が１００℃以下
のものでは約２４Ｈで透過率の減少が確認されたが、そ
れ以上のものでは、約１ケ月後にもせいぜい絶対量の１
％程度の変化しか見られず、Ｇｅ濃度が３％以上あれば
熱的安定性は十分であると考えられる。更にＧｅ濃度を
増すと膜はより高温の条件にも耐えるようになるが膜の
透過率の大巾な増大（吸収の減少）を伴って今度は逆に
黒化感度が低下する傾向になる。Ｇｅ添加濃度が３％〜
１６％の範囲では十分な消去感度が得られた。
第６図すは、Ｔｅ−Ｉｎ−Ｇｅの３成分系に占めるＧｅ
の組成比を１０％としＩｎの組成比を変化した時の記録
感度の変化を示している照射パルス巾は約５０ ｎ ｇ
５２である。この図から、Ｉｎの添加濃度が３％程度で
はやや感度が悪く反射率変化量も小さく、それ以下では
白化しにくいこと１０．２０％程度では十分な記録（白
化）感度が得られること、３０％程度になるとやや感度
の低下とともに反射率変化量が減少することがわかる。
の組成比を１０％としＩｎの組成比を変化した時の記録
感度の変化を示している照射パルス巾は約５０ ｎ ｇ
５２である。この図から、Ｉｎの添加濃度が３％程度で
はやや感度が悪く反射率変化量も小さく、それ以下では
白化しにくいこと１０．２０％程度では十分な記録（白
化）感度が得られること、３０％程度になるとやや感度
の低下とともに反射率変化量が減少することがわかる。
このとき、消去速度はやはりＡｕの効果で従来に数倍す
ることがわかった。Ｉｎ濃度を更に増加するとやがて主
成分のＴｏの割合が減少し可逆性そのものが失なわれて
しまう。
ることがわかった。Ｉｎ濃度を更に増加するとやがて主
成分のＴｏの割合が減少し可逆性そのものが失なわれて
しまう。
以上のようにして各構成要素の適当な濃度がわかった。
次に、本発明の薄膜についてその濃度に対する耐久性を
比較した結果を示す。
比較した結果を示す。
実施例３
従来よりＴｅ ＴａＯ２系をベースとする酸化物系薄
膜においては膜中の酸素濃度によって耐湿性が変化する
ことが知られている。そこで、代表的組成としてＴ ＠
７ｏＧ ＠ ６Ｉ ｎ １ｓ Ａ ｕ １ｏという組
成をベースとし、その酸素濃度が０〜６０％の範囲で変
化するように組成制御をおこなった。
膜においては膜中の酸素濃度によって耐湿性が変化する
ことが知られている。そこで、代表的組成としてＴ ＠
７ｏＧ ＠ ６Ｉ ｎ １ｓ Ａ ｕ １ｏという組
成をベースとし、その酸素濃度が０〜６０％の範囲で変
化するように組成制御をおこなった。
第６図は、上記薄膜を４０℃、９０ＲＨ％の恒温恒湿槽
中に約１ケ月間放置したときの透過率変化の様子を調べ
だ結果を示す。この図から全体の系に占める酸素の組成
比が１０％以上であれば初期の段階で透過率の減少が見
られるものの、あとはほどんど変化が無いこと、３０％
以上であれば初期の状態から全く変化が見られないこと
がわかる。酸素は、膜の中においてＴｏと結合してＴｅ
Ｏ２を形成するか、あるいはＧｅ、Ｉｎと結合してＧｅ
Ｏ２゜Ｉ ｎ ２０３等を形成するか、あるいはそれら
が複合した酸化物を形成していることも考えられるが、
いずれもＴｏを中心とするＴｅ系合金を分断する形で混
在しあうことでその耐湿性を高める働きをするものと考
えられる。
中に約１ケ月間放置したときの透過率変化の様子を調べ
だ結果を示す。この図から全体の系に占める酸素の組成
比が１０％以上であれば初期の段階で透過率の減少が見
られるものの、あとはほどんど変化が無いこと、３０％
以上であれば初期の状態から全く変化が見られないこと
がわかる。酸素は、膜の中においてＴｏと結合してＴｅ
Ｏ２を形成するか、あるいはＧｅ、Ｉｎと結合してＧｅ
Ｏ２゜Ｉ ｎ ２０３等を形成するか、あるいはそれら
が複合した酸化物を形成していることも考えられるが、
いずれもＴｏを中心とするＴｅ系合金を分断する形で混
在しあうことでその耐湿性を高める働きをするものと考
えられる。
ただし、０成分をあまシ増加すると、系の熱伝達率が低
下し光照時による熱が蓄積されやすくなり、この結果く
り返し時において膜が破れやすくなる。０成分が４０％
以下であればこの点は問題が無いことがわかった。
下し光照時による熱が蓄積されやすくなり、この結果く
り返し時において膜が破れやすくなる。０成分が４０％
以下であればこの点は問題が無いことがわかった。
以上の評価結果をまとめると、Ｔ ｅ −０−Ｇ ｅ
−Ｉ ｎ−Ａｕ Ｓ元系薄膜は、Ｔｅ−Ｇｅ−Ｉｎの
３成分の構成割合が、第８図中のＦ−にで囲まれた領域
に属し、かつＴｅ−Ｇｅ−ＩｎとＡｕ、Ｏの構成割合が
第７図中のＡ〜Ｅで囲まれた領域において、例えばＴ
ｆｉｌ ｅ ００２０Ｇ ＠ ｓ Ｉ ｎ １ｏＡｕ
６ で代表されるものが、記録消去特性、及び安定性
に優れた記録特性を有することがわかった。各点の座標
を次表に示す。
−Ｉ ｎ−Ａｕ Ｓ元系薄膜は、Ｔｅ−Ｇｅ−Ｉｎの
３成分の構成割合が、第８図中のＦ−にで囲まれた領域
に属し、かつＴｅ−Ｇｅ−ＩｎとＡｕ、Ｏの構成割合が
第７図中のＡ〜Ｅで囲まれた領域において、例えばＴ
ｆｉｌ ｅ ００２０Ｇ ＠ ｓ Ｉ ｎ １ｏＡｕ
６ で代表されるものが、記録消去特性、及び安定性
に優れた記録特性を有することがわかった。各点の座標
を次表に示す。
発明の効果
本発明によれば、Ｔｅ−０−Ｇｅ−Ｉ ｎ−Ａｕ （７
） ５元系酸化物薄膜を用いて、Ｔｅを可逆的変化の主
成分とし、各構成要素による効果、すなわち１）Ｇｅに
よる熱的安定性向上 ２）Ｉｎによる記録感度の向上 ３）Ａｕによる消去速度の向上 ４） Ｏによる耐湿性の向上 の複数の効果を合わせもつ優れた特性の、光学情報記録
部材を得ることができる。
） ５元系酸化物薄膜を用いて、Ｔｅを可逆的変化の主
成分とし、各構成要素による効果、すなわち１）Ｇｅに
よる熱的安定性向上 ２）Ｉｎによる記録感度の向上 ３）Ａｕによる消去速度の向上 ４） Ｏによる耐湿性の向上 の複数の効果を合わせもつ優れた特性の、光学情報記録
部材を得ることができる。
第１図は本発明の光学情報記録部材の一実施例における
断面図、第２図は本発明の光学情報記録媒体を製造する
蒸着装置の一例の構成を示す一部切欠いた斜視図、第３
図は本発明の光学情報記録部材の記録消去特性を測定す
る装置の光学系を示す断面図、第４図は本発明の光−情
報記録部材の一実施例におけるＡｕの濃度による記録消
去特性の変化を示すグラフ、第５図ａ、ｂは各々本発明
の光学情報記録部材のＧｅ９度と黒化開始温度及び、Ｉ
ｎの濃度と白化開始パワー特性を示すグラフ、第６図は
本発明の一実施例における０の濃度と耐湿特性の関係を
示すグラフ、第７図及び第８図は本発明の光学情報記録
部材に用いる光学情報記録膜の組成領域を表わす三角ダ
イアグラムである。 １・・・・・・基材、２・・・・・・記録薄膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名第１
図 第３図 第４図 （αＪ １１８射ｎ８Ｐ１１ｆ−声１；ｅＣ） （ｈ） ｖＩ！、ｖ／Ｘ＃ワー（ＭＷ／）ｔｓｎ’）第５図 ｙｑ、針内“ワー ０１ヴン戸す 第６図 名文、 雪 時 間 （ｄｏど） 第７図 １０σ ｒｅ−１ｎ−（ｒｅ
断面図、第２図は本発明の光学情報記録媒体を製造する
蒸着装置の一例の構成を示す一部切欠いた斜視図、第３
図は本発明の光学情報記録部材の記録消去特性を測定す
る装置の光学系を示す断面図、第４図は本発明の光−情
報記録部材の一実施例におけるＡｕの濃度による記録消
去特性の変化を示すグラフ、第５図ａ、ｂは各々本発明
の光学情報記録部材のＧｅ９度と黒化開始温度及び、Ｉ
ｎの濃度と白化開始パワー特性を示すグラフ、第６図は
本発明の一実施例における０の濃度と耐湿特性の関係を
示すグラフ、第７図及び第８図は本発明の光学情報記録
部材に用いる光学情報記録膜の組成領域を表わす三角ダ
イアグラムである。 １・・・・・・基材、２・・・・・・記録薄膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名第１
図 第３図 第４図 （αＪ １１８射ｎ８Ｐ１１ｆ−声１；ｅＣ） （ｈ） ｖＩ！、ｖ／Ｘ＃ワー（ＭＷ／）ｔｓｎ’）第５図 ｙｑ、針内“ワー ０１ヴン戸す 第６図 名文、 雪 時 間 （ｄｏど） 第７図 １０σ ｒｅ−１ｎ−（ｒｅ
Claims (1)
- 少なくともＴｅ、Ｏ、Ｉｎ、Ｇｅ、及びＡｕから成る薄
膜で、膜中のＴｅ−Ｉｎ−Ｇｅの原子数の和とＡｕ、Ｏ
の原子数との割合が第７図中におけるＡ〜Ｅで囲まれた
斜線の領域に有り、かつＴｅ、Ｇｅ、Ｉｎの原子数の割
合が第８図中におけるＦ〜Ｋで囲まれた領域に存在する
薄膜を備えた光学情報記録部材。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59123001A JPS612592A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 光学情報記録部材 |
| CA000483786A CA1245762A (en) | 1984-06-15 | 1985-06-12 | Reversible optical information recording medium |
| US06/743,801 US4656079A (en) | 1984-06-15 | 1985-06-12 | Reversible optical information recording medium |
| DE8585107452T DE3574193D1 (en) | 1984-06-15 | 1985-06-14 | Reversible optical information recording medium |
| EP19850107452 EP0169367B1 (en) | 1984-06-15 | 1985-06-14 | Reversible optical information recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59123001A JPS612592A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 光学情報記録部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS612592A true JPS612592A (ja) | 1986-01-08 |
| JPH0530192B2 JPH0530192B2 (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=14849807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59123001A Granted JPS612592A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 光学情報記録部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS612592A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62152786A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-07 | Hitachi Ltd | 相変化記録媒体 |
| JPS62283431A (ja) * | 1986-05-31 | 1987-12-09 | Toshiba Corp | 光記録媒体 |
| JPS6356827A (ja) * | 1986-08-27 | 1988-03-11 | Tdk Corp | 情報記録媒体ならびに情報記録および消去方法 |
-
1984
- 1984-06-15 JP JP59123001A patent/JPS612592A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62152786A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-07 | Hitachi Ltd | 相変化記録媒体 |
| JPS62283431A (ja) * | 1986-05-31 | 1987-12-09 | Toshiba Corp | 光記録媒体 |
| JPS6356827A (ja) * | 1986-08-27 | 1988-03-11 | Tdk Corp | 情報記録媒体ならびに情報記録および消去方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0530192B2 (ja) | 1993-05-07 |
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