JP2003030901A - 光記録ディスク反射膜形成用アルミニウム合金 - Google Patents
光記録ディスク反射膜形成用アルミニウム合金Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ディスクの高記録密度化に対応可能な、高
い反射率と高い熱伝導性を有し、耐食性、耐熱性にも優
れる反射膜を与えるアルミニウム合金を提供する。 【解決手段】 光記録ディスク反射膜形成用のアルミニ
ウム合金であって、Ｒｈ及び／又はＡｇを０．５〜２０
重量％含有し、残部がＡｌからなることを特徴とする光
記録ディスク反射膜形成用アルミニウム合金。
い反射率と高い熱伝導性を有し、耐食性、耐熱性にも優
れる反射膜を与えるアルミニウム合金を提供する。 【解決手段】 光記録ディスク反射膜形成用のアルミニ
ウム合金であって、Ｒｈ及び／又はＡｇを０．５〜２０
重量％含有し、残部がＡｌからなることを特徴とする光
記録ディスク反射膜形成用アルミニウム合金。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光記録ディスク反
射膜形成用アルミニウム合金に関し、さらに詳しくは、
高い反射率と高い熱伝導率を有し、耐食性、耐熱性にも
優れた光記録ディスク反射膜を与えるアルミニウム合金
に関する。
射膜形成用アルミニウム合金に関し、さらに詳しくは、
高い反射率と高い熱伝導率を有し、耐食性、耐熱性にも
優れた光記録ディスク反射膜を与えるアルミニウム合金
に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ情報や映像情報あるいは音
楽情報を記録する媒体として、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−
ＲＷ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＭＯ
Ｄ、ＭＤ等の各種の光記録ディスク（以下、光ディス
ク）が用いられているが、これらの光ディスクは、その
記録・再生方式によりそれぞれ層構造が異なるものの、
いずれも透明なプラスチック製基板上に各種機能を有す
る薄膜、例えば記録膜、反射膜、保護膜等を層状に形成
することによって作製されている。
楽情報を記録する媒体として、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−
ＲＷ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＭＯ
Ｄ、ＭＤ等の各種の光記録ディスク（以下、光ディス
ク）が用いられているが、これらの光ディスクは、その
記録・再生方式によりそれぞれ層構造が異なるものの、
いずれも透明なプラスチック製基板上に各種機能を有す
る薄膜、例えば記録膜、反射膜、保護膜等を層状に形成
することによって作製されている。
【０００３】前記反射膜（ＤＶＤ等の多層ディスクの半
透膜を含む）は、情報の読み書きに使用するレーザー光
を反射する機能、レーザー光に起因する熱を逃す機能等
を有しており、全ての記録・再生方式の光ディスクに用
いられている。また、反射膜としては、主として、Ａ
ｌ、Ａｕ、Ａｇ、又はそれらの合金からなる金属薄膜が
用いられており、例えば、ＣＤやＤＶＤの読み出し専用
の光ディスクには耐食性が良好な純Ａｕの薄膜、ＤＶＤ
等の多層ディスクの半透膜には純Ａｕや純Ｓｉの薄膜が
主に用いられている。
透膜を含む）は、情報の読み書きに使用するレーザー光
を反射する機能、レーザー光に起因する熱を逃す機能等
を有しており、全ての記録・再生方式の光ディスクに用
いられている。また、反射膜としては、主として、Ａ
ｌ、Ａｕ、Ａｇ、又はそれらの合金からなる金属薄膜が
用いられており、例えば、ＣＤやＤＶＤの読み出し専用
の光ディスクには耐食性が良好な純Ａｕの薄膜、ＤＶＤ
等の多層ディスクの半透膜には純Ａｕや純Ｓｉの薄膜が
主に用いられている。
【０００４】近年、例えば、比較的初期に製品化され、
製造から１０〜１５年が経過したオーディオ用のＣＤに
劣化が認められ、光ディスクの長期保存性（長期信頼
性）が問題視され始めている。この光ディスクの長期保
存性を改善するための方策として、反射膜には高い耐食
性が要求されるようになってきている。また、コンピュ
ータの普及に伴って情報量が急激に増加しており、その
記録媒体となる光ディスクの高記録密度化も急速に進行
している。この光ディスクの高記録密度化に対応して、
反射膜には高い反射率と高い熱伝導性が要求されるよう
になってきている。
製造から１０〜１５年が経過したオーディオ用のＣＤに
劣化が認められ、光ディスクの長期保存性（長期信頼
性）が問題視され始めている。この光ディスクの長期保
存性を改善するための方策として、反射膜には高い耐食
性が要求されるようになってきている。また、コンピュ
ータの普及に伴って情報量が急激に増加しており、その
記録媒体となる光ディスクの高記録密度化も急速に進行
している。この光ディスクの高記録密度化に対応して、
反射膜には高い反射率と高い熱伝導性が要求されるよう
になってきている。
【０００５】しかしながら、Ａｕについては、耐食性に
優れると共に、高い反射率と高い熱伝導性を有してお
り、前記要求を満たし得る材料であるが、データの書き
換え、消去、長期保存等における熱負荷により結晶組織
が粗大化（結晶粒が成長）し、膜の表面粗さが増大して
反射率が局所的に低下するため、Ｃ／Ｎ比、ジッター、
変調度といったディスク特性が悪化しやすいという耐熱
性の問題がある。さらに、Ａｕ系の反射膜には使用でき
るレーザーの波長に限界があり、λ＝６００ｎｍ台以上
の波長帯では問題ないが、光ディスクの高記録密度化が
進展し、青色又は青紫色レーザーの波長帯であるλ＝４
００ｎｍ台にまで短波長化した場合には、反射率が極端
に低下するため、斯かる波長帯においては使用できない
という問題もある。Ａｇ合金については、高い熱伝導性
を有するため、特に高記録密度化への対応を目的に耐食
性の向上が図られているものの、長期信頼性については
十分検討されておらず、長期信頼性に不安が残るという
状況にある。さらに、Ａｇ系の反射膜にも使用できるレ
ーザーの波長に限界があり、光ディスクの高記録密度化
が一層進展し、紫外線領域の波長帯であるλ＝３００ｎ
ｍ台にまで短波長化した場合には、反射率が極端に低下
するため、斯かる波長帯においては使用できないという
問題もある。また、Ｓｉについては、Ａｕに代わる低コ
ストの半透膜として使用され始めているが、反射率が低
いため、高記録密度化には対応できないという問題があ
る。
優れると共に、高い反射率と高い熱伝導性を有してお
り、前記要求を満たし得る材料であるが、データの書き
換え、消去、長期保存等における熱負荷により結晶組織
が粗大化（結晶粒が成長）し、膜の表面粗さが増大して
反射率が局所的に低下するため、Ｃ／Ｎ比、ジッター、
変調度といったディスク特性が悪化しやすいという耐熱
性の問題がある。さらに、Ａｕ系の反射膜には使用でき
るレーザーの波長に限界があり、λ＝６００ｎｍ台以上
の波長帯では問題ないが、光ディスクの高記録密度化が
進展し、青色又は青紫色レーザーの波長帯であるλ＝４
００ｎｍ台にまで短波長化した場合には、反射率が極端
に低下するため、斯かる波長帯においては使用できない
という問題もある。Ａｇ合金については、高い熱伝導性
を有するため、特に高記録密度化への対応を目的に耐食
性の向上が図られているものの、長期信頼性については
十分検討されておらず、長期信頼性に不安が残るという
状況にある。さらに、Ａｇ系の反射膜にも使用できるレ
ーザーの波長に限界があり、光ディスクの高記録密度化
が一層進展し、紫外線領域の波長帯であるλ＝３００ｎ
ｍ台にまで短波長化した場合には、反射率が極端に低下
するため、斯かる波長帯においては使用できないという
問題もある。また、Ｓｉについては、Ａｕに代わる低コ
ストの半透膜として使用され始めているが、反射率が低
いため、高記録密度化には対応できないという問題があ
る。
【０００６】一方、Ａｌ合金については、使用できるレ
ーザーの波長に上述のような限界はないものの、耐食性
に関し、通常の使用状態においては比較的良好であるが
長期信頼性には欠けるという問題があり、また、熱伝導
性が低いため、高記録密度化への対応が難しいという問
題もある。
ーザーの波長に上述のような限界はないものの、耐食性
に関し、通常の使用状態においては比較的良好であるが
長期信頼性には欠けるという問題があり、また、熱伝導
性が低いため、高記録密度化への対応が難しいという問
題もある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
従来技術の問題点に鑑み、光ディスクの高記録密度化に
対応可能な、高い反射率と高い熱伝導性を有し、耐食
性、耐熱性にも優れる反射膜を与えるアルミニウム合金
を提供することにある。
従来技術の問題点に鑑み、光ディスクの高記録密度化に
対応可能な、高い反射率と高い熱伝導性を有し、耐食
性、耐熱性にも優れる反射膜を与えるアルミニウム合金
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意研究した結果、特定の元素を添加した
アルミニウム合金により、上記課題が解決されることを
見出し、斯かる知見に基づいて本発明を完成するに至っ
た。即ち、本発明によれば、以下に示す光記録ディスク
反射膜形成用のアルミニウム合金が提供される。 （１）光記録ディスク反射膜形成用のアルミニウム合金
であって、Ｒｈ及び／又はＡｇを０．５〜２０重量％含
有し、残部がＡｌからなることを特徴とする光記録ディ
スク反射膜形成用アルミニウム合金。 （２）Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｃｒ、及びＴｉからなる群よ
り選ばれる少なくとも１種の元素を０．１〜１０重量％
含有する前記（１）に記載の光記録ディスク反射膜形成
用アルミニウム合金。
を解決すべく鋭意研究した結果、特定の元素を添加した
アルミニウム合金により、上記課題が解決されることを
見出し、斯かる知見に基づいて本発明を完成するに至っ
た。即ち、本発明によれば、以下に示す光記録ディスク
反射膜形成用のアルミニウム合金が提供される。 （１）光記録ディスク反射膜形成用のアルミニウム合金
であって、Ｒｈ及び／又はＡｇを０．５〜２０重量％含
有し、残部がＡｌからなることを特徴とする光記録ディ
スク反射膜形成用アルミニウム合金。 （２）Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｃｒ、及びＴｉからなる群よ
り選ばれる少なくとも１種の元素を０．１〜１０重量％
含有する前記（１）に記載の光記録ディスク反射膜形成
用アルミニウム合金。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の光記録ディスク反射膜形
成用のアルミニウム合金は、Ｒｈ及び／又はＡｇを０．
５〜２０重量％含有し、残部がＡｌからなることを特徴
とする。尚、該アルミニウム合金中に上記元素以外の微
量成分（不可避不純物）が含まれる場合も、本発明と同
様の作用効果を有する限り、本発明のアルミニウム合金
に包含される。また、本発明でいう反射膜には、前述の
通り、ＤＶＤ等の多層ディスクに用いられる半透膜を包
含する。
成用のアルミニウム合金は、Ｒｈ及び／又はＡｇを０．
５〜２０重量％含有し、残部がＡｌからなることを特徴
とする。尚、該アルミニウム合金中に上記元素以外の微
量成分（不可避不純物）が含まれる場合も、本発明と同
様の作用効果を有する限り、本発明のアルミニウム合金
に包含される。また、本発明でいう反射膜には、前述の
通り、ＤＶＤ等の多層ディスクに用いられる半透膜を包
含する。
【００１０】前記元素はアルミニウム膜の結晶組織を微
細化する作用に極めて優れており、これら元素の少なく
とも１種をアルミニウムに少量添加することにより、ス
パッタ条件によらず微細な結晶組織を有する反射膜が得
られると共に、その後の製造工程や使用時における反射
膜の結晶組織の粗大化を防止することができる。また、
これら元素の添加により膜の結晶組織が微細化するため
か、アルミニウム膜の耐食性も向上する。さらに、前記
元素の少なくとも１種をアルミニウムに添加することに
より、スパッタリング用ターゲットの結晶組織が微細化
されてスパッタリングレートが均一化され、反射膜とプ
ラスチック製基板との間の密着性も向上する。即ち、本
発明のアルミニウム合金は、高い反射率と高い熱伝導性
を有すると共に、耐食性、耐熱性にも優れているため、
データの書き換え、消去、長期保存等における熱負荷に
よる結晶組織の粗大化が防止され、反射率の低下がない
反射膜を得ることができる。
細化する作用に極めて優れており、これら元素の少なく
とも１種をアルミニウムに少量添加することにより、ス
パッタ条件によらず微細な結晶組織を有する反射膜が得
られると共に、その後の製造工程や使用時における反射
膜の結晶組織の粗大化を防止することができる。また、
これら元素の添加により膜の結晶組織が微細化するため
か、アルミニウム膜の耐食性も向上する。さらに、前記
元素の少なくとも１種をアルミニウムに添加することに
より、スパッタリング用ターゲットの結晶組織が微細化
されてスパッタリングレートが均一化され、反射膜とプ
ラスチック製基板との間の密着性も向上する。即ち、本
発明のアルミニウム合金は、高い反射率と高い熱伝導性
を有すると共に、耐食性、耐熱性にも優れているため、
データの書き換え、消去、長期保存等における熱負荷に
よる結晶組織の粗大化が防止され、反射率の低下がない
反射膜を得ることができる。
【００１１】光ディスクでは、反射膜に要求される熱伝
導率がディスクの膜構成（組成や膜厚等）により異な
る。本発明によれば、添加元素の種類、量を変えること
により、反射率を低下させることなく、反射膜の熱伝導
率を要求される範囲に制御することができる。また、本
発明のアルミニウム合金は、耐熱性、耐食性と共に、反
射鏡、照明器具、標識、リフレクター等の反射膜等の高
い反射率が要求される用途、また、液晶ディスプレイ
（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、ＥＬ
（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ等の放熱反
射膜等の高い放熱が要求される用途、さらに、各種配線
材料等の低い電気抵抗率が要求される用途にも有用であ
る。
導率がディスクの膜構成（組成や膜厚等）により異な
る。本発明によれば、添加元素の種類、量を変えること
により、反射率を低下させることなく、反射膜の熱伝導
率を要求される範囲に制御することができる。また、本
発明のアルミニウム合金は、耐熱性、耐食性と共に、反
射鏡、照明器具、標識、リフレクター等の反射膜等の高
い反射率が要求される用途、また、液晶ディスプレイ
（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、ＥＬ
（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ等の放熱反
射膜等の高い放熱が要求される用途、さらに、各種配線
材料等の低い電気抵抗率が要求される用途にも有用であ
る。
【００１２】本発明においては、前記元素の添加量を、
全合金重量に対し、０．５〜２０重量％、好ましくは４
〜１２重量％とする。元素の添加量が前記範囲より少な
くなると、十分な耐熱性、耐食性の向上が得られないの
で好ましくなく、一方、前記範囲より多くなると、反射
膜の熱伝導性、耐食性が急激に低下するので好ましくな
い。尚、反射膜の反射率は、高Ｃ／Ｎ比を得て記録速度
を向上させるために７０％以上とすることが好ましい。
全合金重量に対し、０．５〜２０重量％、好ましくは４
〜１２重量％とする。元素の添加量が前記範囲より少な
くなると、十分な耐熱性、耐食性の向上が得られないの
で好ましくなく、一方、前記範囲より多くなると、反射
膜の熱伝導性、耐食性が急激に低下するので好ましくな
い。尚、反射膜の反射率は、高Ｃ／Ｎ比を得て記録速度
を向上させるために７０％以上とすることが好ましい。
【００１３】また、本発明においては、熱伝導性をあま
り犠牲にすることなくさらに耐熱性、耐食性を向上させ
るために、前記アルミニウム合金中のＡｌの一部を、Ａ
ｕ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｃｒ、及びＴｉからなる群より選ばれ
る少なくとも１種の元素に置き換えることができる。こ
の場合、該元素（元素群）の添加量は、全合金重量に対
し、通常０．１〜１０重量％、好ましくは０．１〜５重
量％とする。前記元素（元素群）の添加量が前記範囲よ
り少なくなると、十分な耐熱性、耐食性の向上が得られ
ないので好ましくなく、一方、前記範囲より多くなる
と、反射膜の熱伝導性や耐食性が急激に低下するので好
ましくない。尚、反射膜の熱伝導率は、通常６０Ｗ／ｍ
・Ｋ以上、好ましくは１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上、より好ま
しくは１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上とする。熱伝導率がこの範
囲より低くなると、放熱機能が十分に発揮されないので
好ましくない。
り犠牲にすることなくさらに耐熱性、耐食性を向上させ
るために、前記アルミニウム合金中のＡｌの一部を、Ａ
ｕ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｃｒ、及びＴｉからなる群より選ばれ
る少なくとも１種の元素に置き換えることができる。こ
の場合、該元素（元素群）の添加量は、全合金重量に対
し、通常０．１〜１０重量％、好ましくは０．１〜５重
量％とする。前記元素（元素群）の添加量が前記範囲よ
り少なくなると、十分な耐熱性、耐食性の向上が得られ
ないので好ましくなく、一方、前記範囲より多くなる
と、反射膜の熱伝導性や耐食性が急激に低下するので好
ましくない。尚、反射膜の熱伝導率は、通常６０Ｗ／ｍ
・Ｋ以上、好ましくは１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上、より好ま
しくは１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上とする。熱伝導率がこの範
囲より低くなると、放熱機能が十分に発揮されないので
好ましくない。
【００１４】本発明のアルミニウム合金を製造する方法
としては、従来公知の方法が使用でき、例えば、純度９
９．９９％以上のＡｌと前記元素とを特定の割合で配合
した後、アルミナルツボ、黒鉛ルツボ等に充填し、高真
空又は不活性ガス雰囲気中で約８００〜１２００℃で溶
解し、さらに真空又は不活性ガス雰囲気中で鋳造するこ
とによりアルミニウム合金鋳塊を製造することができ
る。
としては、従来公知の方法が使用でき、例えば、純度９
９．９９％以上のＡｌと前記元素とを特定の割合で配合
した後、アルミナルツボ、黒鉛ルツボ等に充填し、高真
空又は不活性ガス雰囲気中で約８００〜１２００℃で溶
解し、さらに真空又は不活性ガス雰囲気中で鋳造するこ
とによりアルミニウム合金鋳塊を製造することができ
る。
【００１５】本発明のアルミニウム合金を加工してスパ
ッタリング用ターゲットを作製する方法としては、従来
公知の方法が使用でき、例えば、前記合金鋳塊を熱間加
工（鍛造・圧延）した後、機械加工することにより、又
は、Ａｌ粉と添加元素粉とを混合してホットプレス法に
より焼結することによりスパッタリング用ターゲットを
作製することができる。
ッタリング用ターゲットを作製する方法としては、従来
公知の方法が使用でき、例えば、前記合金鋳塊を熱間加
工（鍛造・圧延）した後、機械加工することにより、又
は、Ａｌ粉と添加元素粉とを混合してホットプレス法に
より焼結することによりスパッタリング用ターゲットを
作製することができる。
【００１６】前記反射膜を作製する方法としては、スパ
ッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、
ＣＶＤ法、めっき法等の従来公知の方法が使用できる
が、スパッタリング法を使用することが好ましく、例え
ば、前記ターゲットを冷却板にはんだ付けした後、直流
マグネトロンスパッタリング装置に取り付け、ガラス基
板、Ｓｉ基板、あるいはプラスチック製基板上に合金薄
膜を形成することにより反射膜を作製することができ
る。尚、スパッタリング法においては、前記ターゲット
に代えて、Ａｌターゲット上に添加元素のチップ（例え
ば、５ｍｍ×５ｍｍ×０．５ｍｍ厚さ）を配置したター
ゲットや、Ａｌターゲット中に添加元素のペレットを埋
め込んだターゲットを用いることもできる。
ッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、
ＣＶＤ法、めっき法等の従来公知の方法が使用できる
が、スパッタリング法を使用することが好ましく、例え
ば、前記ターゲットを冷却板にはんだ付けした後、直流
マグネトロンスパッタリング装置に取り付け、ガラス基
板、Ｓｉ基板、あるいはプラスチック製基板上に合金薄
膜を形成することにより反射膜を作製することができ
る。尚、スパッタリング法においては、前記ターゲット
に代えて、Ａｌターゲット上に添加元素のチップ（例え
ば、５ｍｍ×５ｍｍ×０．５ｍｍ厚さ）を配置したター
ゲットや、Ａｌターゲット中に添加元素のペレットを埋
め込んだターゲットを用いることもできる。
【００１７】
【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明を
さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によ
り限定されるものではない。
さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によ
り限定されるものではない。
【００１８】（保護膜、記録膜、反射膜の作製方法）ス
パッタリング開始前のチャンバー内の到達真空度を６．
０×１０-5Ｐａ以下とし、表１に示すスパッタリング・
ターゲット、スパッタリング条件にて、スパッタ法によ
り保護膜、記録膜、反射膜の各膜を作製した。 （膜特性の試験・評価方法） （１）膜組成 各膜の組成は、ガラス基板上にそれぞれの膜を作製し、
ＥＰＭＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｐｒｏｂｅ Ｍｉｃｒｏ
Ａｎａｌｙｓｉｓ）又はＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｃ
ｏｕｐｌｉｎｇ Ｐｌａｓｍａ Ａｎａｌｙｓｉｓ）に
より分析した。表１に保護膜／記録膜用のターゲットの
組成、表２に反射膜用ターゲット組成と反射膜／保護膜
組成、また、表３に触針法により測定した各膜の膜厚を
示す。尚、反射膜作製用のターゲットとしては、ホット
プレス法（純度９９．９９重量％のＡｌ粉と添加元素粉
とを混合し、１．０×１０-3Ｔｏｒｒ以下に真空引きし
た後に、６００ＴｏｒｒのＡｒ雰囲気下、又は、１．０
×１０-3Ｔｏｒｒ以下の真空下、６００℃の温度、２
４．５ＭＰａの圧力で焼結）により得られた焼結体ター
ゲットと、溶解法（純度９９．９９９重量％のＡｌ地金
と純度９９．９９重量％の添加元素のショット又は粉を
真空中又は不活性ガス雰囲気中で８００〜１２００℃で
溶解）により得られた溶解鋳造ターゲットの２種のター
ゲットを用いたが、両ターゲット共に、ターゲット組成
と反射膜組成とはほぼ同一であり、反射膜内各部での組
成もほぼ均一であった。 （２）熱伝導率 反射膜の熱伝導率は、真空中、２５℃で、ＡＣカロリメ
トリ法により熱拡散率を、ＤＳＣ（示差走査熱量計）に
より比熱を測定、さらに密度を測定し、次式より求め
た。 λ＝α・Ｃｐ・ρd ここで、λ、α、Ｃｐ、ρdは、それぞれ、熱伝導率
（Ｗ／ｍ・Ｋ）、熱拡散率（ｃｍ2／ｓｅｃ）、比熱
（Ｊ／ｇ・Ｋ）、密度（ｇ／ｃｍ3）である。尚、熱拡
散率は、２０ｍｍ×７０ｍｍ×０．８ｍｍ厚みのカバー
ガラスに反射膜を成膜した後、１０ｍｍ×４ｍｍに切り
出し、測定を行った。また、各試料の膜厚は３０００Å
であった。 （３）反射率 反射率は、分光光度計を用い、波長７８０ｎｍ、６５０
ｎｍ、４００ｎｍ、３００ｎｍにて測定した。尚、各試
料の膜厚は３０００Åであった。 （４）耐熱性 スパッタ後の膜と、これをアニール処理（１．０×１０
-5Ｐａ以下の高真空中、２００℃で４８時間保持）した
膜について、以下の方法で結晶粒径と表面粗さを測定
し、反射膜の耐熱性を評価した。尚、各試料の膜厚は３
０００Åであった。 結晶粒径 結晶粒径は、Ｘ線回折（ＸＲＤ）を行い、回折ピーク位
置と半値幅から結晶粒の粒径を求めた。 表面粗さ 表面粗さは、表面粗さ（中心線表面粗さＲａ）が５０Å
以下のガラス基板とＳｉ基板上に膜を形成し、Ｔｏｐｏ
Ｍｅｔｒｉｘ社製のＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用い
て測定した。
パッタリング開始前のチャンバー内の到達真空度を６．
０×１０-5Ｐａ以下とし、表１に示すスパッタリング・
ターゲット、スパッタリング条件にて、スパッタ法によ
り保護膜、記録膜、反射膜の各膜を作製した。 （膜特性の試験・評価方法） （１）膜組成 各膜の組成は、ガラス基板上にそれぞれの膜を作製し、
ＥＰＭＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｐｒｏｂｅ Ｍｉｃｒｏ
Ａｎａｌｙｓｉｓ）又はＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｃ
ｏｕｐｌｉｎｇ Ｐｌａｓｍａ Ａｎａｌｙｓｉｓ）に
より分析した。表１に保護膜／記録膜用のターゲットの
組成、表２に反射膜用ターゲット組成と反射膜／保護膜
組成、また、表３に触針法により測定した各膜の膜厚を
示す。尚、反射膜作製用のターゲットとしては、ホット
プレス法（純度９９．９９重量％のＡｌ粉と添加元素粉
とを混合し、１．０×１０-3Ｔｏｒｒ以下に真空引きし
た後に、６００ＴｏｒｒのＡｒ雰囲気下、又は、１．０
×１０-3Ｔｏｒｒ以下の真空下、６００℃の温度、２
４．５ＭＰａの圧力で焼結）により得られた焼結体ター
ゲットと、溶解法（純度９９．９９９重量％のＡｌ地金
と純度９９．９９重量％の添加元素のショット又は粉を
真空中又は不活性ガス雰囲気中で８００〜１２００℃で
溶解）により得られた溶解鋳造ターゲットの２種のター
ゲットを用いたが、両ターゲット共に、ターゲット組成
と反射膜組成とはほぼ同一であり、反射膜内各部での組
成もほぼ均一であった。 （２）熱伝導率 反射膜の熱伝導率は、真空中、２５℃で、ＡＣカロリメ
トリ法により熱拡散率を、ＤＳＣ（示差走査熱量計）に
より比熱を測定、さらに密度を測定し、次式より求め
た。 λ＝α・Ｃｐ・ρd ここで、λ、α、Ｃｐ、ρdは、それぞれ、熱伝導率
（Ｗ／ｍ・Ｋ）、熱拡散率（ｃｍ2／ｓｅｃ）、比熱
（Ｊ／ｇ・Ｋ）、密度（ｇ／ｃｍ3）である。尚、熱拡
散率は、２０ｍｍ×７０ｍｍ×０．８ｍｍ厚みのカバー
ガラスに反射膜を成膜した後、１０ｍｍ×４ｍｍに切り
出し、測定を行った。また、各試料の膜厚は３０００Å
であった。 （３）反射率 反射率は、分光光度計を用い、波長７８０ｎｍ、６５０
ｎｍ、４００ｎｍ、３００ｎｍにて測定した。尚、各試
料の膜厚は３０００Åであった。 （４）耐熱性 スパッタ後の膜と、これをアニール処理（１．０×１０
-5Ｐａ以下の高真空中、２００℃で４８時間保持）した
膜について、以下の方法で結晶粒径と表面粗さを測定
し、反射膜の耐熱性を評価した。尚、各試料の膜厚は３
０００Åであった。 結晶粒径 結晶粒径は、Ｘ線回折（ＸＲＤ）を行い、回折ピーク位
置と半値幅から結晶粒の粒径を求めた。 表面粗さ 表面粗さは、表面粗さ（中心線表面粗さＲａ）が５０Å
以下のガラス基板とＳｉ基板上に膜を形成し、Ｔｏｐｏ
Ｍｅｔｒｉｘ社製のＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用い
て測定した。
【００１９】実施例１〜２７、比較例１〜５
評価用のディスクとして、下記の通り、ＣＤ系用、ＤＶ
Ｄ系用の２種類のディスクを作製した。射出成形により
作製された厚さ１．２ｍｍ、直径１２０ｍｍで、ピッチ
１．６μｍ、深さ５０ｎｍの溝付きポリカーボネート基
板（以下、ＰＣ基板１と称す）上に、スパッタ法によ
り、下部保護膜、記録膜、上部保護膜、反射膜を順次形
成した。次に、反射膜の上に紫外線硬化樹脂（大日本イ
ンキ社製 ＳＤ−３１８）をスピンコート法により塗布
した後、紫外線を照射して硬化させ、５μｍのオーバー
コート層を積層した。これをＣＤ系の評価用のディスク
とした。また、射出成形により作製された厚さ０．６ｍ
ｍ、直径１２０ｍｍで、ピッチ０．８μｍ、深さ３０ｎ
ｍの溝付きポリカーボネート基板（以下、ＰＣ基板２と
称す）上に、スパッタ法により、下部保護膜、記録膜、
上部保護膜、反射膜を順次形成した。次に、反射膜の上
に紫外線硬化樹脂（大日本インキ社製 ＳＤ−３１８）
をスピンコート法により塗布した後、紫外線を照射して
硬化させ、４μｍのオーバーコート層を積層した。次い
で、この基板上に、厚さ０．６ｍｍ、直径１２０ｍｍの
ポリカーボネート基板（ブランク・ディスク）を紫外線
硬化樹脂（大日本インキ社製 ＳＤ−３１８）を用いて
張り合わせ、ＤＶＤ系用の評価用のディスクとした。次
に、媒体面において１０ｍＷのＤＣ光により、ディスク
全面を十分に結晶化させて初期（未記録）状態とし、ナ
カシチ社製の光ディスク評価装置ＯＭＳ−２０００ Ｓ
ｙｓｔｅｍを相変化型光ディスク用に改良したものを用
いて以下の条件でディスク特性を評価した。ＣＤ系ディ
スクに対しては、波長７８０ｎｍの半導体レーザー光
を、ＮＡ０．５５のレンズを通して媒体面で直径１μｍ
のスポット径に絞り込み、基板から照射した。読み取り
パワーＰｒを０．９ｍＷとし、光ディスクの線速を２．
０、５．０、１０．０ｍ／ｓｅｃの３水準、レーザーパ
ワーをＰｅ／Ｐｗ＝０．５として、Ｐｗを８〜１６ｍＷ
まで変化させ、ＣＮＲ（キャリア対ノイズ比）が大き
く、ジッターが小さくなる条件を選択し、ＣＮＲ（キャ
リア対ノイズ比）、ジッター、変調度を測定した。ま
た、ＤＶＤ系ディスクに対しては、波長６３３ｎｍの半
導体レーザー光を、ＮＡ０．６のレンズを通して媒体面
で直径０．５μｍのスポット径に絞り込み、基板から照
射した。読み取りパワーＰｒを０．９ｍＷとし、光ディ
スクの線速を７．０、１５．０ｍ／ｓｅｃの２水準、レ
ーザーパワーをＰｅ／Ｐｗ＝０．５として、Ｐｗを８〜
１６ｍＷまで変化させ、ＣＮＲ（キャリア対ノイズ比）
が大きく、ジッターが小さくなる条件を選択し、ＣＮＲ
（キャリア対ノイズ比）、ジッター、変調度を測定し
た。続いて、高温高湿保管試験として、各ディスクを８
０℃、８５％ＲＨの高温高湿の状態に５０００時間放置
後、上記初期状態のディスクと同様にして、ディスク特
性を測定した。尚、高温高湿保管試験としては、８０
℃、８５％ＲＨ、５００時間放置程度の条件で試験する
ことが一般的であるが、ディスク特性の変化をさらに長
期間に渡って追跡（長期保存性を確認）するため、より
厳しい条件で保管試験を行った。表４に反射膜特性を、
表５にディスク特性を示す。尚、ディスク特性について
は、実施例は各線速の中で一番悪い線速のデータを、比
較例は各線速の中で一番良い線速のデータを代表データ
として使用した。
Ｄ系用の２種類のディスクを作製した。射出成形により
作製された厚さ１．２ｍｍ、直径１２０ｍｍで、ピッチ
１．６μｍ、深さ５０ｎｍの溝付きポリカーボネート基
板（以下、ＰＣ基板１と称す）上に、スパッタ法によ
り、下部保護膜、記録膜、上部保護膜、反射膜を順次形
成した。次に、反射膜の上に紫外線硬化樹脂（大日本イ
ンキ社製 ＳＤ−３１８）をスピンコート法により塗布
した後、紫外線を照射して硬化させ、５μｍのオーバー
コート層を積層した。これをＣＤ系の評価用のディスク
とした。また、射出成形により作製された厚さ０．６ｍ
ｍ、直径１２０ｍｍで、ピッチ０．８μｍ、深さ３０ｎ
ｍの溝付きポリカーボネート基板（以下、ＰＣ基板２と
称す）上に、スパッタ法により、下部保護膜、記録膜、
上部保護膜、反射膜を順次形成した。次に、反射膜の上
に紫外線硬化樹脂（大日本インキ社製 ＳＤ−３１８）
をスピンコート法により塗布した後、紫外線を照射して
硬化させ、４μｍのオーバーコート層を積層した。次い
で、この基板上に、厚さ０．６ｍｍ、直径１２０ｍｍの
ポリカーボネート基板（ブランク・ディスク）を紫外線
硬化樹脂（大日本インキ社製 ＳＤ−３１８）を用いて
張り合わせ、ＤＶＤ系用の評価用のディスクとした。次
に、媒体面において１０ｍＷのＤＣ光により、ディスク
全面を十分に結晶化させて初期（未記録）状態とし、ナ
カシチ社製の光ディスク評価装置ＯＭＳ−２０００ Ｓ
ｙｓｔｅｍを相変化型光ディスク用に改良したものを用
いて以下の条件でディスク特性を評価した。ＣＤ系ディ
スクに対しては、波長７８０ｎｍの半導体レーザー光
を、ＮＡ０．５５のレンズを通して媒体面で直径１μｍ
のスポット径に絞り込み、基板から照射した。読み取り
パワーＰｒを０．９ｍＷとし、光ディスクの線速を２．
０、５．０、１０．０ｍ／ｓｅｃの３水準、レーザーパ
ワーをＰｅ／Ｐｗ＝０．５として、Ｐｗを８〜１６ｍＷ
まで変化させ、ＣＮＲ（キャリア対ノイズ比）が大き
く、ジッターが小さくなる条件を選択し、ＣＮＲ（キャ
リア対ノイズ比）、ジッター、変調度を測定した。ま
た、ＤＶＤ系ディスクに対しては、波長６３３ｎｍの半
導体レーザー光を、ＮＡ０．６のレンズを通して媒体面
で直径０．５μｍのスポット径に絞り込み、基板から照
射した。読み取りパワーＰｒを０．９ｍＷとし、光ディ
スクの線速を７．０、１５．０ｍ／ｓｅｃの２水準、レ
ーザーパワーをＰｅ／Ｐｗ＝０．５として、Ｐｗを８〜
１６ｍＷまで変化させ、ＣＮＲ（キャリア対ノイズ比）
が大きく、ジッターが小さくなる条件を選択し、ＣＮＲ
（キャリア対ノイズ比）、ジッター、変調度を測定し
た。続いて、高温高湿保管試験として、各ディスクを８
０℃、８５％ＲＨの高温高湿の状態に５０００時間放置
後、上記初期状態のディスクと同様にして、ディスク特
性を測定した。尚、高温高湿保管試験としては、８０
℃、８５％ＲＨ、５００時間放置程度の条件で試験する
ことが一般的であるが、ディスク特性の変化をさらに長
期間に渡って追跡（長期保存性を確認）するため、より
厳しい条件で保管試験を行った。表４に反射膜特性を、
表５にディスク特性を示す。尚、ディスク特性について
は、実施例は各線速の中で一番悪い線速のデータを、比
較例は各線速の中で一番良い線速のデータを代表データ
として使用した。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】
【表３】
【００２３】
【表４】
【００２４】
【表５】
【００２５】表４、５の結果から明らかなように、本発
明のアルミニウム合金によれば、高い反射率と高い熱伝
導性を有すると共に、耐食性、耐熱性にも優れているた
め、高温高湿保管による結晶組織の粗大化、腐食が防止
され、反射率の低下がない反射膜（長期保存性に優れた
光ディスク）を得ることができる。
明のアルミニウム合金によれば、高い反射率と高い熱伝
導性を有すると共に、耐食性、耐熱性にも優れているた
め、高温高湿保管による結晶組織の粗大化、腐食が防止
され、反射率の低下がない反射膜（長期保存性に優れた
光ディスク）を得ることができる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明のアルミニウ
ム合金によれば、光ディスクの高記録密度化に対応可能
な、高い反射率と高い熱伝導性を有し、耐食性、耐熱性
にも優れる反射膜を得ることができる。
ム合金によれば、光ディスクの高記録密度化に対応可能
な、高い反射率と高い熱伝導性を有し、耐食性、耐熱性
にも優れる反射膜を得ることができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 光記録ディスク反射膜形成用のアルミニ
ウム合金であって、Ｒｈ及び／又はＡｇを０．５〜２０
重量％含有し、残部がＡｌからなることを特徴とする光
記録ディスク反射膜形成用アルミニウム合金。 - 【請求項２】 Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｃｒ、及びＴｉから
なる群より選ばれる少なくとも１種の元素を０．１〜１
０重量％含有する請求項１に記載の光記録ディスク反射
膜形成用アルミニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001215862A JP2003030901A (ja) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | 光記録ディスク反射膜形成用アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001215862A JP2003030901A (ja) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | 光記録ディスク反射膜形成用アルミニウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003030901A true JP2003030901A (ja) | 2003-01-31 |
Family
ID=19050422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001215862A Pending JP2003030901A (ja) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | 光記録ディスク反射膜形成用アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003030901A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005276402A (ja) * | 2003-10-10 | 2005-10-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学的情報記録媒体およびその製造方法 |
| WO2007072732A1 (ja) * | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Pioneer Corporation | 多結晶アルミニウム薄膜及び光記録媒体 |
| JP2010287565A (ja) * | 2009-05-14 | 2010-12-24 | Mitsubishi Materials Corp | 上部発光型有機ＥＬ素子の陽極層を形成するＡｌ合金反射電極膜 |
| JP2011084803A (ja) * | 2009-10-19 | 2011-04-28 | Mitsubishi Materials Corp | 光記録媒体用アルミニウム合金反射膜およびこの反射膜を形成するためのスパッタリングターゲット |
-
2001
- 2001-07-16 JP JP2001215862A patent/JP2003030901A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005276402A (ja) * | 2003-10-10 | 2005-10-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学的情報記録媒体およびその製造方法 |
| JP4637535B2 (ja) * | 2003-10-10 | 2011-02-23 | パナソニック株式会社 | 光学的情報記録媒体、その製造方法、および記録再生方法 |
| WO2007072732A1 (ja) * | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Pioneer Corporation | 多結晶アルミニウム薄膜及び光記録媒体 |
| JPWO2007072732A1 (ja) * | 2005-12-22 | 2009-05-28 | パイオニア株式会社 | 多結晶アルミニウム薄膜及び光記録媒体 |
| US7790064B2 (en) | 2005-12-22 | 2010-09-07 | Pioneer Corporation | Polycrystalline aluminum thin film and optical recording medium |
| JP4559490B2 (ja) * | 2005-12-22 | 2010-10-06 | パイオニア株式会社 | 光記録媒体 |
| US7897065B2 (en) | 2005-12-22 | 2011-03-01 | Pioneer Corporation | Polycrystalline aluminum thin film and optical recording medium |
| JP2010287565A (ja) * | 2009-05-14 | 2010-12-24 | Mitsubishi Materials Corp | 上部発光型有機ＥＬ素子の陽極層を形成するＡｌ合金反射電極膜 |
| CN102422716A (zh) * | 2009-05-14 | 2012-04-18 | 三菱综合材料株式会社 | 形成上部发光型有机EL元件的阳极层的Al合金反射电极膜 |
| JP2011084803A (ja) * | 2009-10-19 | 2011-04-28 | Mitsubishi Materials Corp | 光記録媒体用アルミニウム合金反射膜およびこの反射膜を形成するためのスパッタリングターゲット |
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