JPS63109087A - Draw用光記録媒体 - Google Patents
Draw用光記録媒体Info
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- JPS63109087A JPS63109087A JP61255370A JP25537086A JPS63109087A JP S63109087 A JPS63109087 A JP S63109087A JP 61255370 A JP61255370 A JP 61255370A JP 25537086 A JP25537086 A JP 25537086A JP S63109087 A JPS63109087 A JP S63109087A
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- G11B2007/2432—Oxygen
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- Inorganic Chemistry (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (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)
本発明はレーザービーム等のエネルギー線の照射によっ
て情報を記録あるいは記憶するのに用いられる光記録媒
体の改良に関する乙のであり、特に、光ディスク、光カ
ード、光テープ等の光学式高密度情報記録媒体に用いら
れろ穴明は型の記録薄膜の組成の改良に関するものであ
る。
て情報を記録あるいは記憶するのに用いられる光記録媒
体の改良に関する乙のであり、特に、光ディスク、光カ
ード、光テープ等の光学式高密度情報記録媒体に用いら
れろ穴明は型の記録薄膜の組成の改良に関するものであ
る。
(発明の背景)
光ディスク等に用いられる追記(DRAり型の記録薄膜
の組成としてはAu、Ge等の金属、Te−C。
の組成としてはAu、Ge等の金属、Te−C。
Te−5e等のTe系組成物、ンアニン等の有機物、金
属酸化物、その他が提案されている。光記録薄膜の現在
の問題点はCNR等の記録・再生特性を低下させずに、
その耐久性をいかに向上させるかという点にある。Te
系組成物よりなる記録薄膜は既に一部実用化されている
が、記録・再生特性と耐久性の両方を完全に満足させる
ものは少なく、−層の改良が要求されている。
属酸化物、その他が提案されている。光記録薄膜の現在
の問題点はCNR等の記録・再生特性を低下させずに、
その耐久性をいかに向上させるかという点にある。Te
系組成物よりなる記録薄膜は既に一部実用化されている
が、記録・再生特性と耐久性の両方を完全に満足させる
ものは少なく、−層の改良が要求されている。
(従来技術)
Te系の記録薄膜の中で、テルル(Te)とセレン(S
e)をベースとするTe−5e系の薄膜はビット形状が
良く、従ってCNRが高く、かつ耐久性も良好である。
e)をベースとするTe−5e系の薄膜はビット形状が
良く、従ってCNRが高く、かつ耐久性も良好である。
この記録薄膜の特性を改善するためにTe、Se以外の
元素、例えば、Cd、Zn、A / 、Ga。
元素、例えば、Cd、Zn、A / 、Ga。
I n、S b、B i、S i、S n、P b、T
a、Cu、Ag、 I 、T /を添加することは既に
提案されている (特公昭59−35356号参照)。
a、Cu、Ag、 I 、T /を添加することは既に
提案されている (特公昭59−35356号参照)。
また、第3成分以上の添加元素としてチタン(T i)
と銀(A g)を添加することにより耐久性を向上させ
ることができるという提案は特開昭60−184885
号に記載されている。このチタンと銀の添加によって記
録膜の耐久性は向上するが、逆に、チタンの添加によっ
てビット形状が悪くなってCNRか低下するという問題
が生じる。従って、CNRを低下させずに耐久性を向上
させる記録膜組成の開発が要望されていた。
と銀(A g)を添加することにより耐久性を向上させ
ることができるという提案は特開昭60−184885
号に記載されている。このチタンと銀の添加によって記
録膜の耐久性は向上するが、逆に、チタンの添加によっ
てビット形状が悪くなってCNRか低下するという問題
が生じる。従って、CNRを低下させずに耐久性を向上
させる記録膜組成の開発が要望されていた。
本発明はこれらの研究の延長上にある。
(発明の目的)
本発明の目的は上記欠点の無いDRAW型記録膜組成を
提供することにある。すなわち、耐久性の向上と記録・
再生特性の向上とをともに満足させろことができるTe
−8e系の穴明は記録用薄膜組成を提供することにある
。
提供することにある。すなわち、耐久性の向上と記録・
再生特性の向上とをともに満足させろことができるTe
−8e系の穴明は記録用薄膜組成を提供することにある
。
(発明の構成)
本発明の提供する基板上に形成されたテルルを主成分と
し且つセレンをさらに含む記録薄膜を有するレーザービ
ームにより情報が記録される光記録媒体は、上記記録薄
膜中の上記せレン含有量が1〜10原子%であり且つ上
記記録薄膜がさらにチタン(T i)を0.5〜6原子
%含有することを特徴としている。
し且つセレンをさらに含む記録薄膜を有するレーザービ
ームにより情報が記録される光記録媒体は、上記記録薄
膜中の上記せレン含有量が1〜10原子%であり且つ上
記記録薄膜がさらにチタン(T i)を0.5〜6原子
%含有することを特徴としている。
上記記録薄膜はさらにfR(A g)を3原子%以下の
含有量で含むこともできる。
含有量で含むこともできる。
上記記録薄膜はガラス、プラスチックス、セラミック、
金属、その他任意の支持体上に形成することができる。
金属、その他任意の支持体上に形成することができる。
光ディスクの場合にはコスト、生産性の観点からアクリ
ル、ポリカーボネート等の透明樹脂基盤が好ましく、膜
厚は一般に200〜500人である。
ル、ポリカーボネート等の透明樹脂基盤が好ましく、膜
厚は一般に200〜500人である。
上記組成の中でセレン(Se)の比率はテルル(Te)
に対して1〜10原子%、好ましくは、3〜8原子%に
する必要がある。セレンの比率が!原子%未満では記録
膜の耐久性が低下し、逆に10原子%を超えると記録特
性、例えば記録感度や再生特性が低下する。このセレン
の含有量は使用する基板の種類によって異り、アクリル
樹脂製基板の場合には反射率低下すなわち耐久性低下を
防ぐために5原子%以上であることが必要だが、ポリカ
ーボネート製樹脂製基板の場合にはl原子%以上であれ
ばよい。
に対して1〜10原子%、好ましくは、3〜8原子%に
する必要がある。セレンの比率が!原子%未満では記録
膜の耐久性が低下し、逆に10原子%を超えると記録特
性、例えば記録感度や再生特性が低下する。このセレン
の含有量は使用する基板の種類によって異り、アクリル
樹脂製基板の場合には反射率低下すなわち耐久性低下を
防ぐために5原子%以上であることが必要だが、ポリカ
ーボネート製樹脂製基板の場合にはl原子%以上であれ
ばよい。
本発明の特色は上記テルル−セレン系記録薄膜組成にさ
らにチタン(T i)を0.5〜6原子%添加すること
を特徴としている。上記チタンの含有量が0.5原子%
未満では耐久性が悪くなり、逆に6原子%を超えるとビ
ット形状が悪くなって再生特性、すなわちCNRが低下
する。
らにチタン(T i)を0.5〜6原子%添加すること
を特徴としている。上記チタンの含有量が0.5原子%
未満では耐久性が悪くなり、逆に6原子%を超えるとビ
ット形状が悪くなって再生特性、すなわちCNRが低下
する。
本発明の記録膜組成には反射率を増加させるために銀(
Ag)を添加することができる。この銀の添加量は3原
子%以下、好ましくは2原子%でよく、場合によっては
添加しなくてもよい。
Ag)を添加することができる。この銀の添加量は3原
子%以下、好ましくは2原子%でよく、場合によっては
添加しなくてもよい。
本発明の他の観点により提供される光記録媒体は、基板
上に形成されたテルルを主成分とし且つセレンを含む記
録薄膜を有するレーザービームにより情報が穴明は記録
される光記録媒体において、上記セレンの含有量が1〜
10原子%であり且つ上記記録薄膜がさらにチタンを0
.5〜6原子%含有し、且つ上記記録薄膜の膜厚方向に
於る酸素濃度が記録薄膜の外側表面近傍および記録薄膜
と基板との界面近傍よりもこれら外側表面近傍と界面近
傍との間の中間帯域の方が低くなっていることを特徴と
している。
上に形成されたテルルを主成分とし且つセレンを含む記
録薄膜を有するレーザービームにより情報が穴明は記録
される光記録媒体において、上記セレンの含有量が1〜
10原子%であり且つ上記記録薄膜がさらにチタンを0
.5〜6原子%含有し、且つ上記記録薄膜の膜厚方向に
於る酸素濃度が記録薄膜の外側表面近傍および記録薄膜
と基板との界面近傍よりもこれら外側表面近傍と界面近
傍との間の中間帯域の方が低くなっていることを特徴と
している。
一般に、上記のようなTe−5e系の記録薄膜はスパッ
タ法、真空蒸着法等の物理蒸W(PVD)法で基板上に
形成される。この物理蒸着法ではチャンバーを排気して
I 0−3Torr以下の真空度にするが、基板、その
他から出てくる水分、酸素分子、モノマーに起因する酸
素が存在するため、記録薄膜中に酸素が含まれる。特に
、基板としてプラスチックを使用した場合にはこの酸素
を完全に除去するのは難しい。
タ法、真空蒸着法等の物理蒸W(PVD)法で基板上に
形成される。この物理蒸着法ではチャンバーを排気して
I 0−3Torr以下の真空度にするが、基板、その
他から出てくる水分、酸素分子、モノマーに起因する酸
素が存在するため、記録薄膜中に酸素が含まれる。特に
、基板としてプラスチックを使用した場合にはこの酸素
を完全に除去するのは難しい。
この酸素はスパッタ法あるいは蒸着法で生成するTe、
Se、Tiの原子、クラスターあるいは粒子と一緒に基
板上に付着あるいは堆積される。この際、酸素はこれら
元素と反応して酸化物となって堆積されるものと考えら
れる。これら酸化物は・記録膜の耐久性を向上させるが
、逆にビット形状に乱れを生じさせて再生特性すなわち
CNRを低下させる。
Se、Tiの原子、クラスターあるいは粒子と一緒に基
板上に付着あるいは堆積される。この際、酸素はこれら
元素と反応して酸化物となって堆積されるものと考えら
れる。これら酸化物は・記録膜の耐久性を向上させるが
、逆にビット形状に乱れを生じさせて再生特性すなわち
CNRを低下させる。
本発明者達はこの欠点を無くすべく研究を続けた結果、
記録薄膜の膜厚方向での酸素含有量分布を上記のように
制御することによって、耐久性と記録・再生特性の両方
を満足させることができることを発見し、本発明を完成
した。
記録薄膜の膜厚方向での酸素含有量分布を上記のように
制御することによって、耐久性と記録・再生特性の両方
を満足させることができることを発見し、本発明を完成
した。
すなわち、前記のように記録薄膜の外側長面近傍および
界面近傍の酸素含有量を膜厚方向における上記外側表面
近傍と界面近傍との間の中間帯域よりも高くする。上記
酸素は記録薄膜の構成元素であろTe、SeおよびTi
のいずれかと反応してこれらの酸化物となることが考え
られるが、分析の結果、この酸素はTi と反応してチ
タン酸化物となっている。このチタン酸化物は記録膜の
耐久性を向上させる役目をしていると考えられろ。
界面近傍の酸素含有量を膜厚方向における上記外側表面
近傍と界面近傍との間の中間帯域よりも高くする。上記
酸素は記録薄膜の構成元素であろTe、SeおよびTi
のいずれかと反応してこれらの酸化物となることが考え
られるが、分析の結果、この酸素はTi と反応してチ
タン酸化物となっている。このチタン酸化物は記録膜の
耐久性を向上させる役目をしていると考えられろ。
一方、上記中間帯域ではチタンは酸化物ではないメタル
として存在し、記録膜中に均一に分布し、アモルファス
な記録膜構造になっている。ビット形状が良好になる理
由はこの中間帯域でメタル状チタンが均一分布にしてい
るためと考えられる。
として存在し、記録膜中に均一に分布し、アモルファス
な記録膜構造になっている。ビット形状が良好になる理
由はこの中間帯域でメタル状チタンが均一分布にしてい
るためと考えられる。
上記のようなヂタン酸化物層−ヂタンメタル層−チタン
酸化物層(基板側)の3層構造は原理的には同一ターゲ
ットを用いて、各層のスパッタリング時に酸素濃度を変
えて基板上に形成することができる。しかし、実際には
、スパッタリング操作の前に基板を十分に真空脱気乾燥
するだけで上記3層構造が形成される。この理由は次の
ように考えられる。すなわち、基板を十分に脱気乾燥す
ることにより、基板に吸着している酸素、水分、モノマ
ー等がほぼ完全に除去され、スパッタ時には、それでも
残っていたこれら成分からの酸素がチタンと反応してチ
タン酸化物の層を形成する。
酸化物層(基板側)の3層構造は原理的には同一ターゲ
ットを用いて、各層のスパッタリング時に酸素濃度を変
えて基板上に形成することができる。しかし、実際には
、スパッタリング操作の前に基板を十分に真空脱気乾燥
するだけで上記3層構造が形成される。この理由は次の
ように考えられる。すなわち、基板を十分に脱気乾燥す
ることにより、基板に吸着している酸素、水分、モノマ
ー等がほぼ完全に除去され、スパッタ時には、それでも
残っていたこれら成分からの酸素がチタンと反応してチ
タン酸化物の層を形成する。
しかし酸素は直ちに消費されあるいは捕捉されて、中間
帯域以上では酸素フリーなメタル状チタンとなる。一方
、外側表面近傍はスパッタリング後に先ディスクをスパ
ッタ装置から取出した時に空気中の酸素によって酸化さ
れたものと考えられる。
帯域以上では酸素フリーなメタル状チタンとなる。一方
、外側表面近傍はスパッタリング後に先ディスクをスパ
ッタ装置から取出した時に空気中の酸素によって酸化さ
れたものと考えられる。
上記外側表面近傍と界面近傍での酸化物により形成され
る各層の厚さは記録膜全体の膜厚によって異るが、膜厚
が300人の場合、上記の各々の酸化物膜の厚さは約1
00人か、それ以下である。
る各層の厚さは記録膜全体の膜厚によって異るが、膜厚
が300人の場合、上記の各々の酸化物膜の厚さは約1
00人か、それ以下である。
以下、実施例を用いて本発明を説明する。
(実施例1)
大型真空脱気乾燥機中に90時間放置して十分脱気した
プリグループ付きのアクリル樹脂(PMMA)とポリカ
ーボネート樹脂(PC)製の光デイスク基板(直径13
0 mm、厚さ1 、2 mm)をスパッタリング装置
(徳用製作所製)にセットし、下記条件でスパッタリン
グを行った: アルゴン圧= 3 X 10−3Torrスパツタ出力
=300W 膜 厚 =300 人 ターゲットはTe−Se合金(組成比T e:s e=
75〜90 :25〜10)上にTiあるいはTi−A
g合金(T i:A g= 3〜9:l〜5)のチップ
をのせたオンチップターゲットにした。ターゲット組成
と膜組成は互いに異るため膜の組成を分析によって求め
た。
プリグループ付きのアクリル樹脂(PMMA)とポリカ
ーボネート樹脂(PC)製の光デイスク基板(直径13
0 mm、厚さ1 、2 mm)をスパッタリング装置
(徳用製作所製)にセットし、下記条件でスパッタリン
グを行った: アルゴン圧= 3 X 10−3Torrスパツタ出力
=300W 膜 厚 =300 人 ターゲットはTe−Se合金(組成比T e:s e=
75〜90 :25〜10)上にTiあるいはTi−A
g合金(T i:A g= 3〜9:l〜5)のチップ
をのせたオンチップターゲットにした。ターゲット組成
と膜組成は互いに異るため膜の組成を分析によって求め
た。
得られたDRAW型光ディスクに830 nmの半導体
レーザーを用いて出力6mWでIMHzの反復信号を書
込み、出力1mWで続出してCNRを測定した(帯域=
30kHz)。さらに、ビット形状は電子顕微鏡で観察
し、記録膜の深さ方向の元素分布状態と原子価状態はオ
ージェ電子分析と XPS分析で調べた。
レーザーを用いて出力6mWでIMHzの反復信号を書
込み、出力1mWで続出してCNRを測定した(帯域=
30kHz)。さらに、ビット形状は電子顕微鏡で観察
し、記録膜の深さ方向の元素分布状態と原子価状態はオ
ージェ電子分析と XPS分析で調べた。
(注1)ピット形状
電子顕微鏡で目視観察して評価した。−例として試料番
号2および9の顕微鏡写真の模写図を第1図に示す。
号2および9の顕微鏡写真の模写図を第1図に示す。
(注2)CNR変化率
光ディスクを60°C190%RI(の環境下に放置し
た後の、初期値(CNRo)に対する経過時点(10日
後、30日後)でのCNRの比 : C1tR/CNR
。
た後の、初期値(CNRo)に対する経過時点(10日
後、30日後)でのCNRの比 : C1tR/CNR
。
及
71かられかるように、ピット形状、従って記録・再生
特性と CNR変化率、従って耐久性の両方を満足させ
る膜組成は前記定義の範囲内に入っている必要がある。
特性と CNR変化率、従って耐久性の両方を満足させ
る膜組成は前記定義の範囲内に入っている必要がある。
(比較例)
比較例1の試料番号7と同じ操作を繰り返したが、基板
の真空脱気乾燥は行わなかった。
の真空脱気乾燥は行わなかった。
得られた光ディスク(試料番号20)のピット形状と試
料番号7の光ディスクのピット形状の顕微鏡写真の模写
図を第2図に示す。
料番号7の光ディスクのピット形状の顕微鏡写真の模写
図を第2図に示す。
第2図から明らかなように基板の予備真空乾燥によって
ピット形状は大巾に良くなる。なお、これらの膜の初期
CNR,は比較例(試料番号20)で50d13.試料
番号7で56dBであった。
ピット形状は大巾に良くなる。なお、これらの膜の初期
CNR,は比較例(試料番号20)で50d13.試料
番号7で56dBであった。
これら2つの記録膜の膜厚方向の元素分布状態と原子価
状態をxPS分析とオージェ電子分析で調べた結果を第
3図(試料番号7)と第4図(比較例(試料番号20)
)に示した。これらのデータはチタンが外側表面近傍と
界面近傍では酸化物となっており、これらの中間帯域で
はメタル状態になっていることを示している。
状態をxPS分析とオージェ電子分析で調べた結果を第
3図(試料番号7)と第4図(比較例(試料番号20)
)に示した。これらのデータはチタンが外側表面近傍と
界面近傍では酸化物となっており、これらの中間帯域で
はメタル状態になっていることを示している。
第1図は本発明の範囲外の記録膜のピット形状を示す顕
微鏡写真の模写図。 第2図は本発明と比較例(試料番号20)の記録膜の第
1図と同様な図。 第3.4図はそれぞれ本発明と比較例(試料番号20)
の記録膜のxPS分析およびオージェ電子分析形状を示
す図。 特許出願人 ダイセル化学工業株式会社代理人 弁
理士 越 場 隆 第1図 第2図 3d、、A2■v2p3A 結合エネルギー(eV) スパッタリング時間(分) 第4 図 (比較例、試料番号20) 結合エネルギー(evl
微鏡写真の模写図。 第2図は本発明と比較例(試料番号20)の記録膜の第
1図と同様な図。 第3.4図はそれぞれ本発明と比較例(試料番号20)
の記録膜のxPS分析およびオージェ電子分析形状を示
す図。 特許出願人 ダイセル化学工業株式会社代理人 弁
理士 越 場 隆 第1図 第2図 3d、、A2■v2p3A 結合エネルギー(eV) スパッタリング時間(分) 第4 図 (比較例、試料番号20) 結合エネルギー(evl
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)基板上に形成されたテルル(Te)を主成分とし且
つさらにセレン(Se)を含む記録薄膜を有するレーザ
ービームによって情報が穴明け記録される光記録媒体に
おいて、上記記録薄膜中の上記セレン含有量が1〜10
原子%であり且つ上記記録薄膜がさらにチタン(Ti)
を0.5〜6原子%含有することを特徴とする光記録媒
体。 2)上記光記録媒体がDRAW型光ディスクであること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光記録媒体。 3)上記記録薄膜の膜厚方向に於る酸素濃度が上記記録
薄膜の外側表面近傍および上記記録薄膜と上記基板との
界面近傍よりも上記外側表面近傍と上記界面近傍との間
の中間帯域の方が低くなっていることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の光記録媒体。 4)上記チタンが上記記録薄膜の外側表面近傍および上
記記録薄膜と上記基板との界面近傍ではチタン酸化物と
して存在し且つ上記の外側表面近傍と界面近傍との間の
上記記録薄膜の膜厚方向中間領域においては実質的に非
酸化物状態で存在することを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の光記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61255370A JPH0649391B2 (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 | Draw用光記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61255370A JPH0649391B2 (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 | Draw用光記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63109087A true JPS63109087A (ja) | 1988-05-13 |
JPH0649391B2 JPH0649391B2 (ja) | 1994-06-29 |
Family
ID=17277825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61255370A Expired - Lifetime JPH0649391B2 (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 | Draw用光記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0649391B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH029031A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-12 | Nec Corp | 光記録媒体 |
EP0828245A2 (en) * | 1996-09-06 | 1998-03-11 | Ricoh Company, Ltd | Optical recording medium |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60184885A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 光学記録媒体 |
JPS6198597A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-05-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 光学記録媒体 |
JPS61204841A (ja) * | 1985-03-07 | 1986-09-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 光学記録媒体 |
-
1986
- 1986-10-27 JP JP61255370A patent/JPH0649391B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60184885A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 光学記録媒体 |
JPS6198597A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-05-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 光学記録媒体 |
JPS61204841A (ja) * | 1985-03-07 | 1986-09-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 光学記録媒体 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH029031A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-12 | Nec Corp | 光記録媒体 |
JPH0827973B2 (ja) * | 1988-06-27 | 1996-03-21 | 日本電気株式会社 | 光記録媒体 |
EP0828245A2 (en) * | 1996-09-06 | 1998-03-11 | Ricoh Company, Ltd | Optical recording medium |
EP0828245A3 (en) * | 1996-09-06 | 2000-02-16 | Ricoh Company, Ltd | Optical recording medium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0649391B2 (ja) | 1994-06-29 |
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