JPS6275949A - Production of information recording medium - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To permit the easy formation of a good valve having a good shape with single-layer constitution by sputtering an In target by the plasma of a gaseous mixture thereby forming a recording film. CONSTITUTION:After the inside of a vacuum vessel is evacuated through a discharge port 3, a gaseous mixture composed of methane hydrocarbon, oxygen and hydrogen is introduced up to a prescribed pressure through a gas introducing port 2 into the vessel and high-frequency electric power is impressed to the In target from a terminal 6 to generate the plasma. The recording film is deposited on the substrate installed on a counter electrode 5 by such stage. The valve of the good shape with which a high reproduction signal having a high carrier noise ratio is formed while the recording film is a single layer. The production stage is simplified by the formation with one time of sputtering. The chemical compsn. in the recording film is easily made uniform and the yield is improved.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、レーザビームを用いて情報の記録再生を行な
う情報記録媒体の製造方法に係り、特に情報の記録を配
録膜にバブルと称される***変形部を形成して行なう情
報記録媒体の製造方法に関する。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a method of manufacturing an information recording medium in which information is recorded and reproduced using a laser beam. The present invention relates to a method of manufacturing an information recording medium by forming a raised deformed portion.

〔発明の技術的背順とその問題点〕[Technical disadvantages of the invention and its problems]

レーザビームを用いて光学的に情報の記録再生が可能な
情報記録媒体として、基板上に形成された記録膜に記録
すべき情、４４１に対応させたパルス変調レーザビーム
を照射して局部的に加熱を行なうことにより、ピットと
称される孔部を形成する情報記録媒体は公知である。こ
のような情報記録媒体の一つの問題はピットの形成がリ
ムと称されるピット周辺における肉盛りの生成を伴ない
、再生信号のＣＮＲ（キャリア・ノイズ比）を劣化させ
ることである。リノ、形状は必ずしも一様でなく、記録
膜が不均一に凝固して小球状に付着した形状のリムが形
成されることも多い。このようなリム形状は再生信号の
ＣＮＲをさらに劣化させる。As an information recording medium that can optically record and reproduce information using a laser beam, information to be recorded on a recording film formed on a substrate is locally irradiated with a pulse modulated laser beam corresponding to 441. Information recording media in which holes called pits are formed by heating are known. One problem with such information recording media is that the formation of pits accompanies the generation of build-up around the pits called rims, which deteriorates the CNR (carrier-to-noise ratio) of the reproduced signal. The shape of the rim is not necessarily uniform, and the recording film often solidifies non-uniformly, forming a rim shaped like a small sphere. Such a rim shape further deteriorates the CNR of the reproduced signal.

一方、記録膜にピットを形成せず、逆にレーザビームの
照射によりバブルと称される***変形部を形成して情報
の記録を行なう４、いわゆるバブルモード情報記録媒体
が、例えば特開昭５６−１２７９３７号公報（文献■）
、特開昭５６−６５３４１号公報（文献■）、特開昭５
９−１７８６３８号公報（文献■）等により提案されて
いる。これらの情報記録媒体では、ピットを形成する媒
体における上記の問題は本質的に存在しない。On the other hand, a so-called bubble mode information recording medium, which records information by forming raised deformed parts called bubbles by laser beam irradiation without forming pits in the recording film, has been developed, for example, in JP-A-56. -127937 Publication (Reference ■)
, JP-A No. 56-65341 (Reference ■), JP-A-Sho 5
It has been proposed in Publication No. 9-178638 (Reference ■). These information recording media essentially do not have the above-mentioned problems associated with media in which pits are formed.

ところが、文献■に記載された媒体は基板上に透明な有
機物中間層、金属質光吸収層を積層して構成され、金属
質光吸収層の局部加熱により間接的に有機物中間層を加
熱し、かつ中間層から発住するガスによって金属質光吸
収層を***・変形させてバブルを形成するものであるた
め、光利用効率が著しく劣り、配録のために極めて大き
いエネルギーを必要とする欠点がある。また、文献■に
記載された媒体は、基板上に金属質光吸収層、光透過層
および金属質光吸収層を積層して構成され、光吸収層の
局部加熱により光透過層を間接的に加熱し、光透過層か
ら発生するガスで光吸収層を***・変形させてバブルを
形成するものであり、基板上に光反！）を層が形成され
ていることから、文献■の媒体に比べて光の利用効率が
高い利点がある。However, the medium described in document (■) is constructed by laminating a transparent organic intermediate layer and a metallic light-absorbing layer on a substrate, and the organic intermediate layer is indirectly heated by local heating of the metallic light-absorbing layer. In addition, since the metal light absorption layer is raised and deformed by the gas emitted from the intermediate layer to form bubbles, the light utilization efficiency is extremely low and the disadvantage is that it requires an extremely large amount of energy for recording. be. Furthermore, the medium described in Document (■) is constructed by laminating a metallic light-absorbing layer, a light-transmitting layer, and a metallic light-absorbing layer on a substrate. When heated, the light-absorbing layer is raised and deformed by gas generated from the light-transmitting layer to form bubbles, and light is reflected on the substrate! ) layer, it has the advantage of higher light utilization efficiency than the medium in document (2).

しかし、この媒体は３１１１１造であるため、Ｉ！Ｊ造
工程が著しく複雑で歩留りが悪く、製造コストも高いと
いう大きな問題がある。しかも実際に記録感度の向上を
図るためには、光透過層、光吸収層の厚さをそれぞれの
層の屈折率、使用レーザビームの波長等に応じて光の利
用効率が最大となるように厳密に制御する必要があり、
この要請ら製造を困暉にする要因となっている。さらに
、文献■に記載された媒体は基板上に金属質反射層、光
学的スペーサ層、トリガ一層、光吸収層の順に形成され
た４層構造を基本構造としており、光吸収層の局部加熱
にＪ：リトリガ一層を間接的に加熱し、トリガ一層から
発生する蒸気圧により光吸収層にバブルを形成するもの
である。金属質反射層、光学的スペーサ層は光の利用効
率を向上させるために設けられている。トリが一層が設
けられていることから文献■■の媒体に比べ記録感度の
高い利点がある。しかし、この媒体は４層構造であるた
め・製造工程が文献■よりも更に複雑であり、製造コス
］・が非常に高いという欠点がある。また、複雑な製造
工程”は歩留り低下の゛要因であることも明らかである
。However, since this medium is manufactured by 31111, I! There are major problems in that the J manufacturing process is extremely complicated, yields are low, and manufacturing costs are high. Moreover, in order to actually improve recording sensitivity, the thickness of the light-transmitting layer and light-absorbing layer must be adjusted to maximize the light utilization efficiency according to the refractive index of each layer, the wavelength of the laser beam used, etc. must be strictly controlled,
This requirement is a factor that makes manufacturing difficult. Furthermore, the medium described in Document (■) has a basic four-layer structure in which a metallic reflective layer, an optical spacer layer, a trigger layer, and a light absorption layer are formed in this order on a substrate. J: One layer of the retrigger is heated indirectly, and bubbles are formed in the light absorption layer by the vapor pressure generated from the one layer of the trigger. The metallic reflective layer and the optical spacer layer are provided to improve light utilization efficiency. Since the media is provided with a single layer, it has the advantage of higher recording sensitivity than the media in document 2. However, since this medium has a four-layer structure, the manufacturing process is more complicated than that in Document (2), and the manufacturing cost is extremely high. It is also clear that the complicated manufacturing process is a factor in reducing yield.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明の目的は、ψ層という最申純な構成でありむがら
、形状の良好なバブルの形成が極めて容易であり、かつ
、耐酸化性にも優れた情報記録媒体の製造方法を提供す
ることにある。An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an information recording medium that has the simplest structure of a ψ layer, yet allows formation of well-shaped bubbles with great ease, and also has excellent oxidation resistance. There is a particular thing.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明はレーザビームの照射により情報の記録再生を行
なう記録膜を有する情報記録媒体において、記録膜を（
ｎのターゲットをメタン系炭化水素と酸素および水素を
含む混合ガスのプラズマでスパッタリングすることによ
り形成することを特徴とする。The present invention provides an information recording medium having a recording film for recording and reproducing information by irradiation with a laser beam.
It is characterized in that it is formed by sputtering a target of n with a plasma of a mixed gas containing methane-based hydrocarbon, oxygen, and hydrogen.

本発明において、メタン系炭化水素と酸素および水素を
含む混合ガスは、酸素に対するメタン系炭化水素の体積
比が９５１５〜５０／　５０の範囲にあり、かつ水素に
対するメタン系炭化水素と酸素との和の体積比が９０／
１０〜５０／　５０の範囲にあるものが望ましい。また
、この混合ガスはメタン系炭化水素と酵素および水素に
さらにアルゴンを添加したものがより望ましく、その場
合の混合ガスはアルゴンに対するメタン系炭化水素と酸
素および水素の和の体積比が１００１０〜７０／　３０
の範囲にあることが望ましい。In the present invention, the mixed gas containing methane hydrocarbon, oxygen, and hydrogen has a volume ratio of methane hydrocarbon to oxygen in the range of 9515 to 50/50, and the sum of methane hydrocarbon and oxygen to hydrogen. The volume ratio of is 90/
A range of 10 to 50/50 is desirable. Further, it is more preferable that this mixed gas is one in which argon is further added to the methane hydrocarbon, enzyme, and hydrogen, and in that case, the mixed gas has a volume ratio of the sum of the methane hydrocarbon, oxygen, and hydrogen to argon of 10010 to 70. / 30
It is desirable that it be within the range of .

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、Ｉｎターゲットをメタン系炭化水素、
ｉＩ素および水素、さらには必要に応じてアルゴンを含
む混合ガスのプラズマでスパッタリングして記録膜を形
成するため、ｊス下の効果がある。According to the present invention, the In target is made of methane hydrocarbon,
Since the recording film is formed by sputtering with a plasma of a mixed gas containing iI element, hydrogen, and, if necessary, argon, there is an advantageous effect.

記録膜が単層という最単純な構成でありながら、ＣＮＲ
の高い再生信号が得られる良好な形状を持つバブルが形
成できる。Although the recording film has the simplest configuration of a single layer, CNR
It is possible to form a bubble with a good shape that provides a high reproduction signal.

バブルを形ｌ１ｉ−！ｌるための記録膜の組成制限及び
膜厚制限が緩く、しかもレーザビームのパワー・パルス
幅等照剣条件が広いため、使用目的に合わせた広い応用
が可能である。Shape the bubble l1i-! Since the composition and thickness restrictions of the recording film for recording are loose, and the conditions such as the power and pulse width of the laser beam are wide, a wide variety of applications are possible depending on the purpose of use.

形成された記録膜は、Ｉｎ２Ｏ３微粒子からなるマトリ
クス中に金属インジウムと有機物が分散した構造であり
、さらにバブルは有機物の蒸発にＪ：り形成されるもの
であるが、混合ガス中に水素が含まれていることから、
水素を添加しない場合に比べて記録膜中の有機物−を多
くすることができ、従って高感度化を達成できる。The formed recording film has a structure in which metallic indium and organic matter are dispersed in a matrix made of In2O3 fine particles.Furthermore, bubbles are formed due to the evaporation of organic matter, but hydrogen is included in the mixed gas. Since it is
Compared to the case where hydrogen is not added, the amount of organic matter in the recording film can be increased, and therefore higher sensitivity can be achieved.

記録膜が単層であり、１回のスパッタリングにより形成
されるため、製造工程が極めて単純で、従って安価であ
る。Since the recording film is a single layer and is formed by one sputtering process, the manufacturing process is extremely simple and therefore inexpensive.

記録膜中の金属成分が１ｎ一種のみであり、他の記録膜
構成成分は気相における均一な混合状態を経過後、記録
膜中にとり込まれるため、記録膜中の化学組成を均一化
することが容易である。従って歩留りが＾り、量産性に
濁れている。Since the metal component in the recording film is only one type of 1N, and the other recording film constituents are incorporated into the recording film after passing through a uniform mixing state in the gas phase, the chemical composition in the recording film can be made uniform. is easy. Therefore, the yield is low and mass production is not possible.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

第１図は本発明に係る情報記録媒体の製造方法を実施す
るのに使用する記録膜形成のためのスパッタリング装置
の一構成例である。１は真空容器、２はガス導入口、３
は真空ポンプ（図示せず）に接続された排気口、４はｉ
ｎターゲットの接続される電極、５は基板が設置される
対向電極、６は高周波電力を印加するための端子である
。FIG. 1 shows an example of the configuration of a sputtering apparatus for forming a recording film used to carry out the method for manufacturing an information recording medium according to the present invention. 1 is a vacuum container, 2 is a gas inlet, 3
is an exhaust port connected to a vacuum pump (not shown), 4 is i
An electrode to which the n target is connected, 5 a counter electrode to which a substrate is placed, and 6 a terminal for applying high frequency power.

記録膜の形成に当っては、まず真空容器１の内部を排気
口３を通して１Ｏ−８Ｔｏｒｒ程痩まで排気した後、ガ
ス導入口２よりメタン系炭化水素（例えばＣＨ４）と酸
素（０２）および水素（Ｈ２）との混合ガスを５ｘ　１
０””　Ｔｏｒｒ程度の定められた圧力になるまで導入
する。メタン系炭化水素がＣＨ４の場合、０２に対する
Ｃ　Ｈ４の体積比ＣＨ４１０２１ｔ９５１５〜５（１１
５０（７）範囲にあり、かつト１２に対するＣＨ４と０
２の和の体積比（ＣＨ４十０２　＞／Ｈ２は９０／１０
〜５０／　５０の範囲の定められた値に設定されている
。To form a recording film, first, the inside of the vacuum container 1 is evacuated to about 10-8 Torr through the exhaust port 3, and then methane-based hydrocarbons (for example, CH4), oxygen (02), and hydrogen are injected through the gas inlet 2. (H2) mixed gas 5x 1
The pressure is introduced until a predetermined pressure of about 0'' Torr is reached. When the methane hydrocarbon is CH4, the volume ratio of CH4 to 02 CH41021t9515~5(11
50(7) range and CH4 and 0 for G12
The volume ratio of the sum of 2 (CH4 102 ＞/H2 is 90/10
It is set to a defined value in the range of ~50/50.

次に、端子６よりｉｎターゲットに例えば２００Ｗの高
周波電力（１３，５６ＭＨ２）を印加してプラズマを発
生させる。この工程により対向電極５上に設置された基
板上に記録膜が堆積する。なお、この記録膜堆積工程の
間、基板を通常用いられる方法により回転させておくこ
とが望ましい。Next, a high frequency power (13.56 MH2) of, for example, 200 W is applied to the in-target from the terminal 6 to generate plasma. Through this step, a recording film is deposited on the substrate placed on the counter electrode 5. Note that during this recording film deposition step, it is desirable to rotate the substrate by a commonly used method.

ここで、スパッタリングのための混合ガス中のメタン系
炭化水素としては、ＣＨ４のほか、０２　Ｈ＆　、Ｃ３
１１ａ等の使用が可能であるが、堆積速度向上の観点か
ら低級の炭化水素を用いた方が好ましい結果が得られる
。Here, as the methane hydrocarbon in the mixed gas for sputtering, in addition to CH4, 02 H&, C3
Although it is possible to use hydrocarbons such as 11a, it is better to use lower hydrocarbons from the viewpoint of increasing the deposition rate.

第２図はこのようにして作製された情報記録媒体の記録
状態、即ちバブル形成後の状態を模式的に示す断面図で
ある。基板１１は例えばポリカーボネイト、ポリメチル
メタクリレート、エポキシのような有機樹脂基板あるい
はガラスＭ＃ｉであり、この基板１１上にＩｎｎターゲ
ラ１〜メタン系炭化水素と酸素と水素と混合ガスのプラ
ズマでスパッタリングして作製した記録膜１２が被着さ
れている。そして、この記録１１１２上に例えば記録す
べき情報に応じてパルス変調されたレーザビームを照射
することにより形成されたバブルｌ起変形部）１３が設
けられて（、ｓる。FIG. 2 is a sectional view schematically showing the recording state of the information recording medium manufactured in this way, that is, the state after bubble formation. The substrate 11 is, for example, an organic resin substrate such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, or epoxy, or glass M#i, and is sputtered onto this substrate 11 by Inn targeter 1 with a plasma of a mixed gas of methane hydrocarbon, oxygen, and hydrogen. A recording film 12 manufactured using the above method is adhered thereto. Then, on this recording 1112, a bubble 13 is provided, which is formed by irradiating a pulse-modulated laser beam according to the information to be recorded, for example.

第、３図は第２図に示した本発明の方法により形成され
る情報記録媒体における記録膜１２の構造を模式的に示
す断面図である。記録ｖＡ１２は１ｎ２０：Ｉ’？トリ
ックス２１中にｌｎ微粒子２２と、有機重合体２３とが
分散された構造を有する。3 are cross-sectional views schematically showing the structure of the recording film 12 in the information recording medium formed by the method of the present invention shown in FIG. Record vA12 is 1n20:I'? It has a structure in which ln fine particles 22 and an organic polymer 23 are dispersed in trix 21.

第２図におけるバブル１３は、レーザビー１８の照射に
対して、この記録膜１２中のＩｎ微粒子２２″＜％（Ｄ
ｌｆ：＠ｅｆＦｍＴｍ’ｌｒＲ％ｕ、　Ｃｔ−Ｌｏｏｌ
ｏ“１゜的に加熱された有機物がガスを故山することに
よって形成されたものである。The bubble 13 in FIG. 2 indicates that the In fine particles 22''<% (D
lf:@efFmTm'lrR%u, Ct-Lool
It is formed when organic matter heated at 1° decomposes gas.

こうして情報がバブル１３の形で配録された情報記録媒
体からの再生は、記録時に使用したレーザど−ムの１．
′５〜１／１０程度の強度の再生用レーザビームを記録
ＰＩＡＩ２に照射し、その反射光または透過光を光検出
器で検出することによって行なう。即ら、記録膜１２の
うちバブル１３の形成された領域は、照射された再生用
レーザじ一ムがバブル１３の形状に応じて回折を受ける
ため、バブル１３の形成されていない領域（平坦部）と
比較して、その反射光または透過光の強度が著しく異な
る。従って、この反射または透過光の強度を検出してバ
ブル１３の有無に対応した再生出力を取出せば、ＣＮＨ
の極めて高い良好な再生を行なうことができる。Reproduction from the information recording medium on which information is recorded in the form of bubbles 13 is performed using the laser beam 1.1 of the laser beam used during recording.
This is done by irradiating the recording PIAI 2 with a reproducing laser beam having an intensity of about 5 to 1/10, and detecting the reflected light or transmitted light with a photodetector. That is, in the area of the recording film 12 where the bubbles 13 are formed, the irradiated reproduction laser beam is diffracted according to the shape of the bubbles 13. ), the intensity of its reflected or transmitted light is significantly different. Therefore, if the intensity of this reflected or transmitted light is detected and the reproduction output corresponding to the presence or absence of the bubble 13 is extracted, the CNH
It is possible to perform excellent regeneration with extremely high levels of regeneration.

第４図は本発明の方法によって得られた情報記録媒体に
おける配録用レーザビームの照射エネルギーと、形成さ
れたバブル領域と平坦領域とからの再生信号コン１〜ラ
スト比との関係を示した図である。ここで、コントラス
ト比は平坦領域からの再生信号強度をＩｎ、バブル領域
からの再生信号強度をＩとして（１０−１）／　（Ｉｎ
　＋Ｉ）で定義される。照射エネルギーが小さければ、
記録膜１２中の有機重合体２３から放出されるガス量が
少くなくなり、相対的に***口の小さいバブルが形成さ
れるため、第４図に示したような曲線が得られるわけで
ある。バブルの***量は、第４図に示したように照射エ
ネルギーを変化させることにより連続的に変化させるこ
とができる。FIG. 4 shows the relationship between the irradiation energy of the recording laser beam on the information recording medium obtained by the method of the present invention and the reproduction signal contrast ratio from the formed bubble area and flat area. It is a diagram. Here, the contrast ratio is (10-1)/(In
+I). If the irradiation energy is small,
The amount of gas released from the organic polymer 23 in the recording film 12 is reduced, and bubbles with relatively small protuberances are formed, resulting in the curve shown in FIG. 4. The amount of protrusion of the bubble can be continuously changed by changing the irradiation energy as shown in FIG.

次に、本発明のより具体的な実施例について説明する。Next, more specific examples of the present invention will be described.

（実施例１） 直径８インチのＩｎターゲットを備えたスパッタリング
装置を用いて、記録膜の形成を行なった。(Example 1) A recording film was formed using a sputtering apparatus equipped with an In target having a diameter of 8 inches.

基板には厚さ１．５＃のポリメチルメタクリレ−１・基
板を用いた。スパッタリングガスはメタンと酸素と水素
との混合ガスであり、混合比は体積に換算してＣＨ４１
０２−７０／３０．（ＣＨ４−ｔ−０２＞／Ｈ２＝６０
／４０とした。また、ガス流量はＣＨ４が２１ｃｃ／ｍ
ｉｎ　、　Ｑ２が９ｃｃ／ｍｌｎ　、　＋１２が　２０
ｃｃ７ｍ＋ｎとした。スパッタリングは５Ｘ１０−３Ｔ
　ｏｒｒの圧力、　３００　Ｗの印加電力（１３，５６
Ｍ　）−１ｚ　）として、約６分間の故電により、厚さ
７０ｎｍの記録膜が基板上に堆積した。A polymethyl methacrylate 1 substrate with a thickness of 1.5# was used as the substrate. The sputtering gas is a mixed gas of methane, oxygen, and hydrogen, and the mixing ratio is CH41 in terms of volume.
02-70/30. (CH4-t-02>/H2=60
/40. In addition, the gas flow rate is 21cc/m for CH4.
in, Q2 is 9cc/mln, +12 is 20
It was set as cc7m+n. Sputtering is 5X10-3T
orr pressure, 300 W applied power (13,56
M)-1z), a recording film with a thickness of 70 nm was deposited on the substrate by approximately 6 minutes of dead current.

次に、こう１ノで製作された情報記録媒体を６００ｒｐ
ｍの速度で回転させ、記録用レーザビームとしてスポッ
トサイズ１．５μｍに集束させた出力ｉｏｍ　ｗ　、パ
ルス幅１００１１ＳｅＣのＧａＡｆｆｉＡＳレーザビー
ムを基板面から照射して、記録を行なった。Next, the information recording medium produced by Koichino was processed for 600rp.
Recording was performed by rotating the substrate at a speed of m and irradiating the substrate surface with a GaAffiAS laser beam having an output iom w focused to a spot size of 1.5 μm and a pulse width of 10011 SeC as a recording laser beam.

次に、再生用レーＩＪ”ビームとして出力０．５ｍＷの
連続ビームを照射し、反射光を検出して再生を行なった
ところ、再生出力のＣＮＲは５３ｄ　Ｂという良好な値
を示した。Next, a continuous beam with an output of 0.5 mW was irradiated as a reproducing Ray IJ'' beam, and the reflected light was detected and reproduced, and the CNR of the reproduced output showed a good value of 53 dB.

この記録済みの情報記録媒体の記録膜表面を走査型電子
顕微鏡で観察したところ、記録用レーザビームの照射ス
ポットにはいずれも底部径が約２ｘ１μｍの良好な形状
のバブルが形成されていた。この記録済みの情報記録媒
体を７０℃、８５％Ｒ１−１の条件に設定された恒温恒
湿槽に２０日間放置した。放＠後の情報記録媒体の記録
膜表面を走査型電子顕微鏡で観察したところ、上記のバ
ブル形状、未照０Ｊの平坦領域のいずれも何ら顕著な変
化は見られず、本発明に基いて製造された情報記録媒体
が長期にわたり良好な特性を安定に維持することが確認
された。When the surface of the recording film of this recorded information recording medium was observed using a scanning electron microscope, it was found that well-shaped bubbles with a bottom diameter of approximately 2 x 1 μm were formed in each irradiation spot of the recording laser beam. This recorded information recording medium was left in a constant temperature and humidity chamber set at 70° C. and 85% R1-1 for 20 days. When the recording film surface of the information recording medium was observed with a scanning electron microscope after the exposure, no significant changes were observed in either the bubble shape or the unilluminated 0J flat area, indicating that the film was manufactured based on the present invention. It was confirmed that the obtained information recording medium stably maintains good characteristics over a long period of time.

（実施例２） 実施例１と同様にして、混合ガス組成のみを変化させて
形成した記録膜からなる情報記録媒体を製作した。混合
ガスの組成は、ＣＨ４１０２−７０／　３０一定とし、
ＣＨ４＋０２　）／Ｈ１２を１００１０　、９１／９　
、８６／１４．７５／２５．６０／４０．５０１５０゜
４６／　５４の７種とした。ガス流量は、Ｃｆ−１４が
９ｃｃ／ｍｉｎ　、　０２が９ｃｃ／ｍｉｎであり、Ｈ
２を　３．５゜１０．２０．３５ｃｃ／　１ｎとした。(Example 2) In the same manner as in Example 1, an information recording medium comprising a recording film formed by changing only the mixed gas composition was manufactured. The composition of the mixed gas is CH4102-70/30 constant,
CH4+02)/H12 to 10010, 91/9
, 86/14.75/25.60/40.50150°46/54. The gas flow rates are 9 cc/min for Cf-14, 9 cc/min for 02, and 9 cc/min for H
2 was set to 3.5°10.20.35cc/1n.

膜厚は放電時間を変化させて、いずれも７０ｒｖに揃え
た。The film thickness was adjusted to 70 rv by changing the discharge time.

次に、こうして製作された情報記録媒体を６００　ｒｐ
ｍの速度で回転させ、記録用レーザビームとしてスポッ
トサイズ１．５μｍに集束させた出力１０ｍＷ、パルス
幅１００ｎｓｅｃのＧａＡＮＡＳレーザビームを基板面
から照射して、記録を行なった。Next, the information recording medium produced in this way was processed at 600 rp.
Recording was performed by rotating the substrate at a speed of m and irradiating the substrate surface with a GaANAS laser beam focused to a spot size of 1.5 μm, an output of 10 mW, and a pulse width of 100 nsec as a recording laser beam.

次に、再生用レーザビーｌいとして出力０．５ｍＷの連
続ビームを照射し、反射光を検出して再生を行なったと
ころ、再生信号のコントラスト比とガス組成の関係とし
て第５図に示すような結果が得られた。第５図に見られ
るように、（ＣＨｎ　十０２　）、／　Ｉ」２が９０．
／１０〜５０／　５０の範囲、即ち　］］２／（ＣＨ４
−１−０２＋１１２　）が０．１〜０．５の範囲で、再
生信号のコントラスト比はＨ２／　（ＣＨ４十０２＋８
２）＝Ｏで形成した記録媒体の再生信号コントラスト比
を上回ることがわかる。再生信号のコントラスト比は、
第４図に示したように記録用レーザビームの照射エネル
ギーの増加により申請に減少するから、再生信号コント
ラスト比の高い記録媒体はど閾値が高く、高感度あると
いえる。Next, a continuous beam with an output of 0.5 mW was irradiated as a reproduction laser beam, and the reflected light was detected and reproduced. As a result, the relationship between the contrast ratio of the reproduced signal and the gas composition was as shown in Figure 5. The results were obtained. As seen in FIG. 5, (CHn 102), /I''2 is 90.
/10 to 50/50, i.e. ]]2/(CH4
-1-02+112) is in the range of 0.1 to 0.5, the contrast ratio of the reproduced signal is H2/(CH4+02+8
2) It can be seen that the reproduction signal contrast ratio exceeds the reproduction signal contrast ratio of the recording medium formed with =O. The contrast ratio of the reproduced signal is
As shown in FIG. 4, the contrast ratio decreases as the irradiation energy of the recording laser beam increases, so it can be said that a recording medium with a high reproduction signal contrast ratio has a high threshold value and high sensitivity.

即ち、Ｈ２の添加は記録膜の高感度化に効果がある。That is, the addition of H2 is effective in increasing the sensitivity of the recording film.

（実施例３） 実施例２と同様にして、混合ガス組成のみを変化させて
形成した記録膜を有する情報記録媒体を製作した。混合
ガス組成は（ＣＨ４＋０２　）　／Ｈ２を６０／　４０
一定とし、ＣＨ４１０２を１００７０　、９５／　５　
、９０／　１０．８０／　２０．７０／　３０．６０／
　４０゜５０１５０、４０／６０の８種とした。ガス流
量は（ＣＩ−１４＋０２　）を合１ｉ５０ｃｃ／　１ｎ
とし、ト１２を３３ｃｃ／ｉ＋ｉｎとした。スパッタリ
ングは５ｘ　１０−３Ｔｏｒｒの圧力、３００Ｗの印加
電力（１３，５６ＭＨｚ　）とし、膜厚は各組成毎に　
３Ｏ−１００ｎｌの間の５〜６種製作した。次に、各情
報記録媒体の波長８３０　ｎ　ｍにおける反射率を測定
し、各ガス組成毎に最大の反射率の得られる膜厚を求め
た。最大反射率の得られる膜厚はガス組成毎に異なって
いたが、いずれも５０〜ｇ０ｎｌｌｓの範囲に入ってい
た。(Example 3) In the same manner as in Example 2, an information recording medium having a recording film formed by changing only the mixed gas composition was manufactured. Mixed gas composition is (CH4+02)/H2 60/40
Assuming constant, CH4102 is 10070, 95/5
, 90/ 10.80/ 20.70/ 30.60/
There were eight types: 40°50150 and 40/60. Gas flow rate is (CI-14+02) combined 1i50cc/1n
and G12 was set to 33cc/i+in. Sputtering was performed at a pressure of 5 x 10-3 Torr and an applied power of 300 W (13.56 MHz), and the film thickness was determined for each composition.
We produced 5 to 6 types between 3O and 100nl. Next, the reflectance of each information recording medium at a wavelength of 830 nm was measured, and the film thickness at which the maximum reflectance was obtained was determined for each gas composition. Although the film thickness at which the maximum reflectance was obtained differed depending on the gas composition, it was all within the range of 50 to 0nlls.

第７図に各ガス組成毎の最大反射率とガス組成との関係
を示す。第７図からＣＨ４１０２が１００７１０〜５０
／　５０の範囲、即ち０２　／　（ＣＨ４＋０２）が０
〜０．５までは、ガス組成によらず３０９６以１−とい
う高い反射率の得られることがわかる。一方、０２　／
　（ＣＨ４＋０２　）＝０．６％の場合は２０％程度と
、情報記録媒体としては実用上不十分な反射率しか得ら
れないことがわかった。FIG. 7 shows the relationship between the maximum reflectance and gas composition for each gas composition. From Figure 7, CH4102 is 100710~50
/ 50 range, i.e. 02 / (CH4+02) is 0
It can be seen that up to 0.5, a high reflectance of 3096 or more 1- can be obtained regardless of the gas composition. On the other hand, 02/
It was found that when (CH4+02)=0.6%, the reflectance was about 20%, which is insufficient for practical use as an information recording medium.

（実施例４） 実施例３と同様に（ＣＨ４＋０２）／Ｈ２’　＝６０／
’４０として、０２　／　（ＣＨ４＋０２　）組成の異
なる情報記録媒体を製作した。記録膜堆積速度とガス組
成どの関係を調べたところ、０２　／　（ＣＨ４＋０２
）＝Ｏ１即ちＣＨ４／Ｈ２＝６０／４０の場合、堆積速
度は５ｎｍ／ｍｉｎ以下であった。これは０２／　（Ｃ
Ｈ４＋０２　）＝　　５／９５〜４０／　６０とした時
の堆積速度に比べて　１／４〜１１５程度低い値であっ
た。即ち、０２ガスを添加しない場合、記録膜の堆積速
度は著しく小さくなることがわかった。(Example 4) As in Example 3, (CH4+02)/H2' = 60/
As '40, information recording media with different 02/(CH4+02) compositions were manufactured. When we investigated the relationship between recording film deposition rate and gas composition, we found that 02 / (CH4+02
)=O1, that is, CH4/H2=60/40, the deposition rate was less than 5 nm/min. This is 02/ (C
The deposition rate was about 1/4 to 115 lower than the deposition rate when H4+02)=5/95 to 40/60. That is, it was found that the deposition rate of the recording film was significantly lower when 02 gas was not added.

また、スパッタ後のｌｎターゲット表面を観察したとこ
ろ、０２　／　（ＣＨ４十０２　＞＝　５／９５以」−
に０２が添加された場合は、ターゲット表面への付着物
の堆積は少なかったが、０２　／　（ＣＨ４＋０２）＝
Ｏのときは、黒色付着物の堆積が明瞭に認められた。こ
れより、０２　／　（ＣＨ４＋０２　）＝００ときの堆
積速度低下の原因は黒色付着物の堆積によるものと認識
された。即ち、本実施例は実用上望ましい１０ｎＩｌｌ
／　ｍｉｎの堆積速度を得るためには、０２　／　（Ｃ
Ｈ４十０２　＞　＝　５／９５以上とする必要のあるこ
とを示している。記録媒体としての特性が同等レベルで
あっても、堆積速度が５ｎｉ＋７ｍ１ｎ程度以下の低い
値であっては、実用上好ましくないからである。In addition, when the ln target surface after sputtering was observed, it was found that 02/(CH4102>=5/95 or more)
When 02 was added to
When O was used, the accumulation of black deposits was clearly observed. From this, it was recognized that the cause of the decrease in the deposition rate when 02/(CH4+02)=00 was due to the accumulation of black deposits. That is, this embodiment has a practically desirable 10nIll.
/ min to obtain a deposition rate of 02 / (C
This indicates that H402>=5/95 or higher is required. This is because even if the properties as a recording medium are at the same level, a deposition rate as low as about 5ni+7m1n or less is not practically preferable.

（実施例５） 実施例１と同様にして、混合ガス組成のみを変化させて
形成した記録膜からなる情報記録媒体を製作した。混合
ガス組成は、ＣＨ４１０２＝８０／２０、　　（ＣＨ４
十０２　）　／Ｈ２＝６３／３７一定とし、（ＣＨ４十
０２　＋８２）／Ａｒを１００１０　、９０／１０、８
０／２０．７３／２７．６７／３３の５種とした。ガス
ｉ　１　ｆｔ、ＣＨ４ヲ２０ｃｃ／１ｎ　、　０２を５
ｃｃ／Ｆｉｎ。(Example 5) In the same manner as in Example 1, an information recording medium including a recording film formed by changing only the mixed gas composition was manufactured. The mixed gas composition is CH4102=80/20, (CH4
102) /H2=63/37 constant, (CH402 +82)/Ar is 10010, 90/10, 8
There were 5 types: 0/20.73/27.67/33. Gas i 1 ft, CH4 20cc/1n, 02 5
cc/Fin.

Ｈ２を１５ｃｃ／　ｇａｉｎ一定とし、Ａｒを５．１０
．１５゜２０ｃｃ／ｇｉｉｎと変化させた。記録膜の膜
厚は放電時ｎ″″＊（ｅ　ａ　＃　６　Ｚ　？！：　４
°１０・°゛ゞ４６８０”ｍ　ｌ＝−ＨＡ　’：ｈ　　
　　：た。H2 is constant at 15cc/gain, Ar is 5.10
．． It was changed to 15° and 20cc/giin. The thickness of the recording film during discharge is n″″*(e a # 6 Z ?!: 4
°10・°゛ゞ4680"ml=-HA':h
:Ta.

この場合の記録膜の堆積速度とガス組成との関係を調べ
たところ、Ａｒの混合量に増加に伴ない堆積速度は申請
な増加を示した。この堆積速度の増加の程度は、Ａｒ無
添加、即ら（ＣＨ４十０２＋８２　）／Ａｒ＝　１００
１０を１として１０％添加、即ち（ＣＨ４＋０２　＋ｌ
１２　）　／Ａ　ｒ＝９０／１０ｔ’Ｌ；ｔｌ、３　、
３３％添加、即ち（ＣＨ４＋０２　＋Ｈ２）／Ａｒ＝６
７／３３では１．０６というレベルであった。When the relationship between the deposition rate of the recording film and the gas composition in this case was investigated, it was found that the deposition rate increased appreciably as the amount of Ar mixed increased. The degree of increase in this deposition rate is greater than that without Ar addition, that is, (CH4 + 82) / Ar = 100
10% addition as 1, i.e. (CH4+02 +l
12) /A r=90/10t'L; tl, 3,
33% addition, i.e. (CH4+02 +H2)/Ar=6
On 7/33, the level was 1.06.

一方、こうして製作された情報記録媒体を用いて、実施
例２と同様にして記録再生を行なった。On the other hand, recording and reproduction were performed in the same manner as in Example 2 using the information recording medium thus manufactured.

その場合の再生信号コントラスト比とガス組成との関係
を調ヘタとコロ、（ＣＨ４＋０２　＋８２　）／Ａ　ｒ
　＝９０／１０．８０／２０．７３／２７のものはＡｒ
無添加の場合と同様に良好なコン１−ラスト比を示した
。しかし、（ＣＨ４＋０２＋ト（２）／Ａｒ＝６７／３
３ではＡｒ無添加の場合に比ベコントラスト比は急激に
低下した。In that case, the relationship between the reproduced signal contrast ratio and the gas composition is adjusted as follows: (CH4+02 +82)/A r
=90/10.80/20.73/27 is Ar
A good contrast ratio was shown as in the case without additives. However, (CH4+02+t(2)/Ar=67/3
In No. 3, the contrast ratio sharply decreased when no Ar was added.

本発明によって１ｑられる情報記録媒体は、情報の記録
をバブルの形成で行なうことと、そのバブル形状が極め
て滑らかであって転写性に優れているため、再生専用光
ディスクであるコンパクトディスク（ＣＩ”）−ＲＯＭ
という）と称されるディジタルオーディオディスク、ビ
デオディスク（Ｖｒ）−ＲＯＭ）、あるいは１−ラッキ
ング用のガイド溝付き樹脂基板（プリグループ基板）等
の成形用マスター盤として使用することも可能である。The information recording medium according to the present invention records information by forming bubbles, and the bubble shape is extremely smooth and has excellent transferability. -ROM
It can also be used as a master board for molding digital audio disks, video disks (Vr)-ROM), or resin substrates with guide grooves for 1-racking (pre-group substrates).

その実施例を以下に示す。Examples thereof are shown below.

（実施例６） 厚さ８ｔのガラス基板上に膜ｗ１１（ｌｒｖの記録膜を
形成した。ガス組成はＣ１−１４１０２＝７０／３０゜
（ＣＨ４＋０２　）　／Ｈ２−６０／４０とした。こう
じて製作した記録媒体を回転させながら、ｃｎ−ＲＯＭ
の記録信号に対応させてパルス変調を施したＡｒレーザ
ビームを照射してバブル形成を行ない、マスター盤とし
た。(Example 6) A recording film of film w11 (lrv) was formed on a glass substrate with a thickness of 8t.The gas composition was C1-14102=70/30°(CH4+02)/H2-60/40.Produced in this way cn-ROM while rotating the recorded recording medium.
A master disc was created by irradiating an Ar laser beam that was pulse-modulated in accordance with the recording signal to form a bubble.

次に、バブルの形成されているマスター盤における記録
膜全面に膜厚２０ｎｍのＡｕ１Ｉをスパッタリングによ
り積層し、Ａ　ＬＪ膜を電極とした電鋳法により記録膜
面上にＮｉ板を形成した。。電鋳後Ｎｉ板を剥離し、ス
タンパと称される成形用金型を製作した。スタンパの厚
さは３００μｍとした。このスタンパを用いてポリメチ
ルメタクリレートを射出成型し、反射膜として／’ｉｌ
ｌを蒸着した。こうして製作した光ディスク（ＣＤ−Ｒ
ＯＭ）をＧａＡｎＡｓレーザを用いて再生に供しｌ；と
ころ、良好な再生信号が得られ、ＣＩ）−ＲＯＭとして
実用上十分に使用可能であることが確認された。Next, a 20 nm thick layer of Au1I was deposited by sputtering on the entire surface of the recording film on the master disk where bubbles were formed, and a Ni plate was formed on the surface of the recording film by electroforming using the ALJ film as an electrode. . After electroforming, the Ni plate was peeled off to produce a mold called a stamper. The thickness of the stamper was 300 μm. Using this stamper, polymethyl methacrylate was injection molded and used as a reflective film.
1 was deposited. The optical disc (CD-R) produced in this way
When the OM) was reproduced using a GaAnAs laser, a good reproduced signal was obtained, and it was confirmed that it could be used practically as a CI)-ROM.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものでなく
、要旨を逸脱しない範囲でさらに種々変形して実施が可
能である。It should be noted that the present invention is not limited to the embodiments described above, and can be implemented with various modifications without departing from the scope of the invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明に係る情報記録媒体の製造方法に使用す
るスパッタリング装置の一例の構造を模式的に示す図、
第２図は本発明の一実施例に係る製造方法によって得ら
れた情報記録媒体の記録後の状態を模式的に示す断面図
、第３図は第２図に得られる情報記録媒体の記録再生特
性の一例を示す図である。 １・・・真空容器、２・・・ガス導入口、３・・・排気
口、４・・・電極およびターゲット、５・・・対向電極
、６・・・高周波電力印加端子、１１・・・基板、１２
・・・記録膜。 １３・・・バブル。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 第３図 第４図 π”ス涜令比Ｈ２１（Ｈ２＋ＣＨ４＋０２）第５図 ００．２０．４０．６０．８１．０ 第６図FIG. 1 is a diagram schematically showing the structure of an example of a sputtering apparatus used in the method for manufacturing an information recording medium according to the present invention;
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the state after recording of an information recording medium obtained by a manufacturing method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a recording and reproduction of the information recording medium obtained in FIG. 2. FIG. 3 is a diagram showing an example of characteristics. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Vacuum container, 2... Gas inlet, 3... Exhaust port, 4... Electrode and target, 5... Counter electrode, 6... High frequency power application terminal, 11... board, 12
...Recording film. 13...Bubble. Applicant's representative Patent attorney Takehiko Suzue Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）レーザビームの照射により情報の記録再生を行な
う記録膜を有する情報記録媒体において、前記記録膜を
Ｉｎのターゲットをメタン系炭化水素と酸素および水素
を含む混合ガスのプラズマでスパッタリングすることに
より形成することを特徴とする情報記録媒体の製造方法
。(1) In an information recording medium having a recording film on which information is recorded and reproduced by irradiation with a laser beam, the recording film is sputtered using a plasma of a mixed gas containing methane-based hydrocarbon, oxygen, and hydrogen using an In target. 1. A method of manufacturing an information recording medium, comprising: forming an information recording medium. （２）前記メタン系炭化水素がＣＨ＿４であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の情報記録媒体の製
造方法。(2) The method for manufacturing an information recording medium according to claim 1, wherein the methane hydrocarbon is CH_4. （３）前記混合ガス中の酸素に対するメタン系炭化水素
の体積比が９５／５〜５０／５０の範囲にあり、かつ水
素に対するメタン系炭化水素と酸素との和の体積比が９
０／１０〜５０／５０の範囲にあることを特徴とする特
許請求範囲第１項または第２項記載の情報記録媒体の製
造方法。(3) The volume ratio of methane hydrocarbon to oxygen in the mixed gas is in the range of 95/5 to 50/50, and the volume ratio of the sum of methane hydrocarbon and oxygen to hydrogen is 9
The method for manufacturing an information recording medium according to claim 1 or 2, characterized in that the ratio is in the range of 0/10 to 50/50. （４）前記混合ガスはメタン系炭化水素と酸素および水
素にさらにアルゴンを添加したものであることを特徴と
する特許請求の範囲第１項または第２項記載の情報記録
媒体の製造方法。(4) The method for manufacturing an information recording medium according to claim 1 or 2, wherein the mixed gas is a mixture of methane hydrocarbon, oxygen, and hydrogen with argon added. （５）前記混合ガス中のアルゴンに対するメタン系炭化
水素と酸素および水素の和の体積比が１００／０〜７０
／３０の範囲にあることを特徴とする特許請求の範囲第
４項記載の情報記録媒体の製造方法。(5) The volume ratio of the sum of methane hydrocarbon, oxygen, and hydrogen to argon in the mixed gas is 100/0 to 70.
5. The method for manufacturing an information recording medium according to claim 4, wherein the information recording medium is in the range of /30.