JP2511964B2 - 情報の記録用媒体 - Google Patents
情報の記録用媒体Info
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- JP2511964B2 JP2511964B2 JP62114616A JP11461687A JP2511964B2 JP 2511964 B2 JP2511964 B2 JP 2511964B2 JP 62114616 A JP62114616 A JP 62114616A JP 11461687 A JP11461687 A JP 11461687A JP 2511964 B2 JP2511964 B2 JP 2511964B2
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- inorganic protective
- protective layer
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光，電子線などのエネルギービーム照射に
よつて情報の書き換えが可能な情報の記録用媒体に関す
るものであり、特に単一のレーザビームにより記録・消
去を行う書き換え可能な相変化型光デイスクに有効な情
報の記録用媒体に関するものである。
よつて情報の書き換えが可能な情報の記録用媒体に関す
るものであり、特に単一のレーザビームにより記録・消
去を行う書き換え可能な相変化型光デイスクに有効な情
報の記録用媒体に関するものである。
従来の相変化型光デイスク記録媒体における記録・消
去方法は、例えば特開昭59−71140号公報に示されてい
る。この方法では、記録膜を結晶化させて既に記録され
ていた情報を消去するには、トラツク方向に長い長円形
光スポツトを用いて比較的長時間結晶化可能な温度に保
つことによつて行つていた。また、その後新しい情報を
記録するには、十分集光した円形光スポツトのパワー
を、情報信号によつて変調することによつて行つてい
た。しかし、最近になつて、本発明の発明者らは記録膜
に用いる材料を改良することにより、十分集光した円形
光スポツトがデイスク上の１点の上を通過する間に結晶
化することを可能にした。このため、円形光スポツトで
デイスクの１回転でまず消去し、次の１回転でレーザパ
ワーを変調して照射することによつて記録することが可
能となつた。さらに、レーザパワーを結晶化パワーレベ
ルと非晶質化パワーレベルとの間で情報信号に従つて変
調することにより、デイスクの１回転で情報の書き換え
を行うことも可能となつた。
去方法は、例えば特開昭59−71140号公報に示されてい
る。この方法では、記録膜を結晶化させて既に記録され
ていた情報を消去するには、トラツク方向に長い長円形
光スポツトを用いて比較的長時間結晶化可能な温度に保
つことによつて行つていた。また、その後新しい情報を
記録するには、十分集光した円形光スポツトのパワー
を、情報信号によつて変調することによつて行つてい
た。しかし、最近になつて、本発明の発明者らは記録膜
に用いる材料を改良することにより、十分集光した円形
光スポツトがデイスク上の１点の上を通過する間に結晶
化することを可能にした。このため、円形光スポツトで
デイスクの１回転でまず消去し、次の１回転でレーザパ
ワーを変調して照射することによつて記録することが可
能となつた。さらに、レーザパワーを結晶化パワーレベ
ルと非晶質化パワーレベルとの間で情報信号に従つて変
調することにより、デイスクの１回転で情報の書き換え
を行うことも可能となつた。
ところで、上述のような書き換え可能な光デイスクに
於ては、記録・消去時の記録膜の変形を防止するために
保護膜が必要である。上記保護膜としては無機物および
有機物が有るが、無機物保護層としては特公昭52−2783
号公報に開示されているように、SiO2などが用いられ
た。
於ては、記録・消去時の記録膜の変形を防止するために
保護膜が必要である。上記保護膜としては無機物および
有機物が有るが、無機物保護層としては特公昭52−2783
号公報に開示されているように、SiO2などが用いられ
た。
しかしながら、上記の従来例では、無機保護層の熱伝
導率に関する配慮がなされていなかつた。熱伝導率が2J
/m.s.k以下の無機保護膜を用いると、デイスク上に照射
したレーザ光により発生した熱が蓄積する。そのため、
デイスク中の案内溝を形成している有機物質が変形し、
デイスクノイズが増加したり、トラツキングが不安定と
なる。
導率に関する配慮がなされていなかつた。熱伝導率が2J
/m.s.k以下の無機保護膜を用いると、デイスク上に照射
したレーザ光により発生した熱が蓄積する。そのため、
デイスク中の案内溝を形成している有機物質が変形し、
デイスクノイズが増加したり、トラツキングが不安定と
なる。
また、情報の転送速度を大きくするためにデイスクの
回転速度を上げた時、記録膜の原子配列変化（例えば結
晶化）速度を大きくする必要がある。この場合、上記の
ように熱の蓄積があると、レーザ光照射によつて結晶を
融解しても、照射後の冷却速度が遅いので冷却中に再結
晶化が起こつてしまい、完全な非晶質化を行うことがで
きない。
回転速度を上げた時、記録膜の原子配列変化（例えば結
晶化）速度を大きくする必要がある。この場合、上記の
ように熱の蓄積があると、レーザ光照射によつて結晶を
融解しても、照射後の冷却速度が遅いので冷却中に再結
晶化が起こつてしまい、完全な非晶質化を行うことがで
きない。
従つて、本発明の目的は上記の従来技術の問題点を解
決し、デイスクノイズおよび情報書き換え時の信号の消
え残りが少なく、トラツキングが安定で、かつ、相変化
速度の大きな記録膜を用いても確実に可逆的な相変化を
起こさせることができる光デイスクを提供することにあ
る。
決し、デイスクノイズおよび情報書き換え時の信号の消
え残りが少なく、トラツキングが安定で、かつ、相変化
速度の大きな記録膜を用いても確実に可逆的な相変化を
起こさせることができる光デイスクを提供することにあ
る。
上記の目的を達成するために、本発明の無機物保護層
はその熱伝導率が273Kに於いて、2J/m.s.k以上となるよ
うにする。尚、記録膜の両面に保護層を設ける場合、少
なくともその一方の熱伝導率を上記範囲とする。上記無
機保護層はCaO,MgO,BNなどの誘電体でもよいし、Sn,Ni,
Pdなどの金属でもよくまた、Si,Ge,Cなどの半導体でも
よい。また、これらの無機保護層は一層構造でもよい
し、二層以上組み合わせた構造でもよい。しかし、熱伝
導率が大きくなり過ぎるとレーザ光によつて与えられた
熱の逃げが大きくなり過ぎて記録感度が大きく劣化して
しまう。従つて、上記無機保護層の熱伝導率は273Kに於
いて200J/m.s.k以下であることが好ましい。273Kに於い
てこのように高い熱伝導率を持てば照射後の冷却中に常
に熱伝導率を保つ。また、記録時のデイスクノイズ、情
報書き換え時の信号の消え残りおよび記録感度を考慮す
ると、上記無機保護層の熱伝導率は273Kに於いて、10J/
m.s.k以上150J/m.s.k以下が好ましく、30J/m.s.k以上10
0J/m.s.k以下がより好ましい。
はその熱伝導率が273Kに於いて、2J/m.s.k以上となるよ
うにする。尚、記録膜の両面に保護層を設ける場合、少
なくともその一方の熱伝導率を上記範囲とする。上記無
機保護層はCaO,MgO,BNなどの誘電体でもよいし、Sn,Ni,
Pdなどの金属でもよくまた、Si,Ge,Cなどの半導体でも
よい。また、これらの無機保護層は一層構造でもよい
し、二層以上組み合わせた構造でもよい。しかし、熱伝
導率が大きくなり過ぎるとレーザ光によつて与えられた
熱の逃げが大きくなり過ぎて記録感度が大きく劣化して
しまう。従つて、上記無機保護層の熱伝導率は273Kに於
いて200J/m.s.k以下であることが好ましい。273Kに於い
てこのように高い熱伝導率を持てば照射後の冷却中に常
に熱伝導率を保つ。また、記録時のデイスクノイズ、情
報書き換え時の信号の消え残りおよび記録感度を考慮す
ると、上記無機保護層の熱伝導率は273Kに於いて、10J/
m.s.k以上150J/m.s.k以下が好ましく、30J/m.s.k以上10
0J/m.s.k以下がより好ましい。
また、上記無機保護層の熱拡散定数は２×10-2cm2/s
以上が好ましく、６×10-2cm2/s以上がより好ましく２
×10-1cm2/s以上がさらに好ましい。
以上が好ましく、６×10-2cm2/s以上がより好ましく２
×10-1cm2/s以上がさらに好ましい。
本発明の記録媒体における記録膜の膜厚は1100Å（11
0nm）以上3000Å以下の時効果が大きく、1300Å以上250
0Å以下の時特に効果が大きい。光入射側の保護層の膜
厚は1100Å以上5000Å以下の時効果が大きく、1300Å以
上4000Å以下の時特に好ましい。反対側の高熱伝導率保
護層の厚さは任意である（０も有り得る）が、300Å以
上で、光入射側保護層より100Å以上薄いのが好まし
い。記録膜の膜厚として上記の範囲が好ましいのは、膜
のそれぞれの面から反射する光の干渉によつて再生信号
強度が実用的な大きさにできるからである。また、この
膜厚範囲では記録・消去時に記録膜内に発生する熱量が
大きく、保護膜に熱を逃がして冷却速度を上げることが
特に必要である。保護層の膜厚として上記の範囲が好ま
しいのは、膜厚が薄過ぎると冷却速度向上の効果が不十
分であり、厚過ぎると記録感度が下がり過ぎるためであ
る。記録膜，保護層（光入射側と反対側）のうちの少な
くとも一者が上記の範囲内に有れば好ましいが、すべて
が上記の範囲内に有るのが特に好ましい。
0nm）以上3000Å以下の時効果が大きく、1300Å以上250
0Å以下の時特に効果が大きい。光入射側の保護層の膜
厚は1100Å以上5000Å以下の時効果が大きく、1300Å以
上4000Å以下の時特に好ましい。反対側の高熱伝導率保
護層の厚さは任意である（０も有り得る）が、300Å以
上で、光入射側保護層より100Å以上薄いのが好まし
い。記録膜の膜厚として上記の範囲が好ましいのは、膜
のそれぞれの面から反射する光の干渉によつて再生信号
強度が実用的な大きさにできるからである。また、この
膜厚範囲では記録・消去時に記録膜内に発生する熱量が
大きく、保護膜に熱を逃がして冷却速度を上げることが
特に必要である。保護層の膜厚として上記の範囲が好ま
しいのは、膜厚が薄過ぎると冷却速度向上の効果が不十
分であり、厚過ぎると記録感度が下がり過ぎるためであ
る。記録膜，保護層（光入射側と反対側）のうちの少な
くとも一者が上記の範囲内に有れば好ましいが、すべて
が上記の範囲内に有るのが特に好ましい。
無機物保護層が金属あるいは半金属より成る時、記録
膜との界面に薄い酸化物，窒化物，珪化物，炭化物，セ
レン化物，硫化物，弗化物などの高融点化合物層を設け
て両者の相互拡散を防ぐのが好ましい。これらの層も本
発明の保護層の熱伝導率範囲に含まれるものが好まし
く、膜厚が30Å以上800Å以下が好ましい。
膜との界面に薄い酸化物，窒化物，珪化物，炭化物，セ
レン化物，硫化物，弗化物などの高融点化合物層を設け
て両者の相互拡散を防ぐのが好ましい。これらの層も本
発明の保護層の熱伝導率範囲に含まれるものが好まし
く、膜厚が30Å以上800Å以下が好ましい。
本発明を適用する記録媒体は結晶−非晶質間の相変化
を起こすものの他、他の原子配列変化を起こすものでも
よい。たとえば一方の原子配列変化が急冷を要する結晶
−結晶間の原子配列変化あるいは非晶質−非晶質間の原
子配列変化にも有効である。本発明は原子配列の規則性
の変化を利用する記録媒体に特に有効である。
を起こすものの他、他の原子配列変化を起こすものでも
よい。たとえば一方の原子配列変化が急冷を要する結晶
−結晶間の原子配列変化あるいは非晶質−非晶質間の原
子配列変化にも有効である。本発明は原子配列の規則性
の変化を利用する記録媒体に特に有効である。
本発明はエネルギービームの種類によらず有効であ
り、光，電子線，イオンビームなどが使用できる。ただ
し電子線およびイオンビームの場合は、記録媒体の記録
膜の上に着ける保護層は膜厚１μｍ以下が好ましい1000
Å以下がより好ましい。
り、光，電子線，イオンビームなどが使用できる。ただ
し電子線およびイオンビームの場合は、記録媒体の記録
膜の上に着ける保護層は膜厚１μｍ以下が好ましい1000
Å以下がより好ましい。
なお、本発明の記録媒体における保護層は、主成分が
上記の無機物であつて、有機物を含有するものであつて
もよい。
上記の無機物であつて、有機物を含有するものであつて
もよい。
本発明の記録媒体における無機保護層に用いる誘電体
のうち、273Kに於ける熱伝導率が2J/m.s.k以上という点
で、BN,ZnS,TiO2,CaO,Al2O3,AlN,MgO,Y2O3，Nb2O5，Si3
N4,TiN,SiC,WC,MoC,TiC,ZrC,WSi,MoSi,CeO2，B2O3,TaN,
ZnO,MgF2のうち少なくとも一者を主成分とするものが使
用可能である。上記誘電体無機保護層のうち、好ましい
のは、SiC,TiC,ZrC,MoSi,WC,WSi,MgF2のうちの少なくと
も一者を主成分とするものであり、特に好ましいもの
は、BN,TiN,TaN,CaO,MgO,MoCのうちの少なくとも一者を
主成分とするものである。誘電体の他、金属，半金属，
半導体も使用可能である。これらの例は、In,Pb,Sn,Pt,
Ni,Cr,Pd,Rh,Ir,W,Al,Ag,Sc,Ti,V,Mn,Fe,Co,Cu,Zn,Y,Z
r,Nb,Mo,Ru,Ta,Au,Cd,Bi,C,Si,GeおよびSbのうちの少な
くとも一者を主成分とするものである。これらのうちで
融点が500℃以上のものが好ましい。また、安定性が高
いものが好ましい。好ましいものは、Pt,Ni,Cr,Pd,Rh,I
r,W,Ag,Ti,V,Co,Nb,Mo,Ru,Ta,Au,Si,Ge、およびSbのう
ちの少なくとも一元素を主成分とするものである。
のうち、273Kに於ける熱伝導率が2J/m.s.k以上という点
で、BN,ZnS,TiO2,CaO,Al2O3,AlN,MgO,Y2O3，Nb2O5，Si3
N4,TiN,SiC,WC,MoC,TiC,ZrC,WSi,MoSi,CeO2，B2O3,TaN,
ZnO,MgF2のうち少なくとも一者を主成分とするものが使
用可能である。上記誘電体無機保護層のうち、好ましい
のは、SiC,TiC,ZrC,MoSi,WC,WSi,MgF2のうちの少なくと
も一者を主成分とするものであり、特に好ましいもの
は、BN,TiN,TaN,CaO,MgO,MoCのうちの少なくとも一者を
主成分とするものである。誘電体の他、金属，半金属，
半導体も使用可能である。これらの例は、In,Pb,Sn,Pt,
Ni,Cr,Pd,Rh,Ir,W,Al,Ag,Sc,Ti,V,Mn,Fe,Co,Cu,Zn,Y,Z
r,Nb,Mo,Ru,Ta,Au,Cd,Bi,C,Si,GeおよびSbのうちの少な
くとも一者を主成分とするものである。これらのうちで
融点が500℃以上のものが好ましい。また、安定性が高
いものが好ましい。好ましいものは、Pt,Ni,Cr,Pd,Rh,I
r,W,Ag,Ti,V,Co,Nb,Mo,Ru,Ta,Au,Si,Ge、およびSbのう
ちの少なくとも一元素を主成分とするものである。
本発明の情報記録媒体に用いる無機保護層は、273Kに
於ける熱伝導率が2J/m.s.k以上と大きいので、レーザ照
射による記録媒体の熱の蓄積を抑制し、情報の記録，書
き換え時のデイスクノイズ及び信号の消え残りが低減す
る。また、相変化速度の大きく記録膜を用いても確実に
可逆的な相変化を起こさせるように作用する。
於ける熱伝導率が2J/m.s.k以上と大きいので、レーザ照
射による記録媒体の熱の蓄積を抑制し、情報の記録，書
き換え時のデイスクノイズ及び信号の消え残りが低減す
る。また、相変化速度の大きく記録膜を用いても確実に
可逆的な相変化を起こさせるように作用する。
以下に、本発明を実施例によつて詳細に説明する。
第１図に断面を示す如く、直径13cm,厚さ1.1mmのデイ
スク状化学強化ガラス板１の表面に紫外線硬化樹脂２に
よつてトラツキング用の溝を有するレプリカを形成し
た。この基板上にスパツタリング法によつて、厚さ2000
ÅのBN保護層３を形成した。この無機保護層としてはBN
の他に、MgO,CaO,Si3N4など他の物質の検討も行つた。
次に、真空蒸着法により、In,Se,Tlをそれぞれ独立に蒸
発させ、In50Se40Tl10の組成の記録膜４を1700Åの厚さ
で形成した。続いて、再びスパツタリング法によつてBN
保護層５を厚さ1500Åで形成した。この無機保護層とし
てもBNの他に、MgO,CaO及びSn,Ni,Pdなど他の物質の検
討を行つた。
スク状化学強化ガラス板１の表面に紫外線硬化樹脂２に
よつてトラツキング用の溝を有するレプリカを形成し
た。この基板上にスパツタリング法によつて、厚さ2000
ÅのBN保護層３を形成した。この無機保護層としてはBN
の他に、MgO,CaO,Si3N4など他の物質の検討も行つた。
次に、真空蒸着法により、In,Se,Tlをそれぞれ独立に蒸
発させ、In50Se40Tl10の組成の記録膜４を1700Åの厚さ
で形成した。続いて、再びスパツタリング法によつてBN
保護層５を厚さ1500Åで形成した。この無機保護層とし
てもBNの他に、MgO,CaO及びSn,Ni,Pdなど他の物質の検
討を行つた。
上記のようにして作製したデイスクには、デイスクを
回転させ、光ヘツドをデイスクの半径方向に動かしなが
ら、デイスク基板越しに開口比0.5のレンズで集光した
半導体レーザ光（波長830nm）を溝と溝の間の記録トラ
ツク上に照射して一たん膜を融解させ、記録膜４の初期
化を行つた。
回転させ、光ヘツドをデイスクの半径方向に動かしなが
ら、デイスク基板越しに開口比0.5のレンズで集光した
半導体レーザ光（波長830nm）を溝と溝の間の記録トラ
ツク上に照射して一たん膜を融解させ、記録膜４の初期
化を行つた。
このデイスクを1200rpmで回転させ、半導体レーザ光
（波長830nm）を用いて、第２図に示した波形でパワー
を変化させ記録を行つた。この波形は単一の光ビームの
重ね書きによつて書き換えるオーバーライトが可能な波
形である。この時の最小記録レーザーパワー（記録感
度）や再生信号の波形歪み等を測定した。
（波長830nm）を用いて、第２図に示した波形でパワー
を変化させ記録を行つた。この波形は単一の光ビームの
重ね書きによつて書き換えるオーバーライトが可能な波
形である。この時の最小記録レーザーパワー（記録感
度）や再生信号の波形歪み等を測定した。
無機保護層３をSiO2（273Kに於ける熱伝導率σ273k＝
1.4J/m.s.k）として、無機保護層５の材料を種々検討し
た結果を第３図に、無機保護層５をSiO2として、無機保
護層３の材料を種々検討した結果を第４図に、無機保護
層３及び５の材料を同一として種々検討した結果を第５
図に示す。この無機保護層の材料に関しては、σ273k＞
2J/m.s.kであるBNの他に、σ273k＜2J/m.s.kの誘電体と
しては、SiO2,SiO,ZrO2，GeO2に近い組成のものσ273k
2J/m.s.kの誘電体としては、ZnS,TiO2,CaO,Al2O3,Al
N,MgO,Y2O3，Nb2O5，Si3N4,TiN,SiC,WC,MoC,TiC,ZrC,WS
i,MoSi,CeO2，B2O3,TaN,ZnO,MgF2に近い組成のもの、金
属としては、In,Pb,Sn,Pt,Ni,Cr,Pd,Rh,Ir,W,Al,Ag,Sc,
Ti,V,Mn,Fe,Co,Cu,Zn,Y,Zr,Nb,Mo,Ru,Ta,Au,Cdを主成分
とするもの、半導体，半金属としては、Bi,C,Si,Ge,Sb
を主成分とするものを検討した。
1.4J/m.s.k）として、無機保護層５の材料を種々検討し
た結果を第３図に、無機保護層５をSiO2として、無機保
護層３の材料を種々検討した結果を第４図に、無機保護
層３及び５の材料を同一として種々検討した結果を第５
図に示す。この無機保護層の材料に関しては、σ273k＞
2J/m.s.kであるBNの他に、σ273k＜2J/m.s.kの誘電体と
しては、SiO2,SiO,ZrO2，GeO2に近い組成のものσ273k
2J/m.s.kの誘電体としては、ZnS,TiO2,CaO,Al2O3,Al
N,MgO,Y2O3，Nb2O5，Si3N4,TiN,SiC,WC,MoC,TiC,ZrC,WS
i,MoSi,CeO2，B2O3,TaN,ZnO,MgF2に近い組成のもの、金
属としては、In,Pb,Sn,Pt,Ni,Cr,Pd,Rh,Ir,W,Al,Ag,Sc,
Ti,V,Mn,Fe,Co,Cu,Zn,Y,Zr,Nb,Mo,Ru,Ta,Au,Cdを主成分
とするもの、半導体，半金属としては、Bi,C,Si,Ge,Sb
を主成分とするものを検討した。
以上、第３図〜第５図に示すように、σ273kが増加す
るほど消え残りが減少するが、記録感度は劣化する。特
にσ273k＞200（J/m.s.k）では最小記録レーザパワーが
25mW以上となり、実用上問題がある。また、無機保護層
３と、無機保護層５を共に高熱伝導率の材料とすると効
果がより大きくなる。
るほど消え残りが減少するが、記録感度は劣化する。特
にσ273k＞200（J/m.s.k）では最小記録レーザパワーが
25mW以上となり、実用上問題がある。また、無機保護層
３と、無機保護層５を共に高熱伝導率の材料とすると効
果がより大きくなる。
次に、上記のデイスクを1200rpmで回転させ、デユー
テイ50％,1.77MHzの矩形信号を記録した場合、照射後の
冷却速度が遅いために非晶質化が不十分で再生信号が記
録信号から歪んでいる場合は再生信号のスペクトルが高
調波成分が大きくなる。一方、再生信号が歪んでいない
場合は1.77MHzでの成分より15dB以上低下する。無機保
護層3,5のうち一方をSiO2とし、他方の材料を種々検討
したところ、σ273k＜２（J/m.s.k）では低下分は5dB以
下、２（J/m.s.k）σ273k＜10（J/m.s.k）では低下分
は５〜10dB、10（J/m.s.k）σ273k＜30（J/m.s.k）で
は低下分は10〜15dB、σ273k30（J/m.s.k）では低下
分は15dB以上であつた。また、無機保護層3,5の材料を
同一として種々検討した結果、σ273k＜２（J/m.s.k）
では低下分は5dB以下、２（J/m.s.k）σ273k＜10（J/
m.s.k）では低下分は５〜15dB、σ273k10（J/m.s.k）
では15dB以上であつた。なお、無機物保護層が金属また
は半金属の場合は、記録膜との間に厚さ約５ÅのBN層を
設けて相互拡散を防いだ。この層の膜厚は30Å以上800
Å以下で相互拡散防止効果が有り、かつ金属の熱伝導を
有効に利用できた。
テイ50％,1.77MHzの矩形信号を記録した場合、照射後の
冷却速度が遅いために非晶質化が不十分で再生信号が記
録信号から歪んでいる場合は再生信号のスペクトルが高
調波成分が大きくなる。一方、再生信号が歪んでいない
場合は1.77MHzでの成分より15dB以上低下する。無機保
護層3,5のうち一方をSiO2とし、他方の材料を種々検討
したところ、σ273k＜２（J/m.s.k）では低下分は5dB以
下、２（J/m.s.k）σ273k＜10（J/m.s.k）では低下分
は５〜10dB、10（J/m.s.k）σ273k＜30（J/m.s.k）で
は低下分は10〜15dB、σ273k30（J/m.s.k）では低下
分は15dB以上であつた。また、無機保護層3,5の材料を
同一として種々検討した結果、σ273k＜２（J/m.s.k）
では低下分は5dB以下、２（J/m.s.k）σ273k＜10（J/
m.s.k）では低下分は５〜15dB、σ273k10（J/m.s.k）
では15dB以上であつた。なお、無機物保護層が金属また
は半金属の場合は、記録膜との間に厚さ約５ÅのBN層を
設けて相互拡散を防いだ。この層の膜厚は30Å以上800
Å以下で相互拡散防止効果が有り、かつ金属の熱伝導を
有効に利用できた。
記録膜の膜厚を変化させた時、エラーレートは次のよ
うに変化した。
うに変化した。
1000Å:1.0×10-5 2000Å:0.8×10-6 1100Å:2.0×10-6 2500Å:1.0×10-6 1200Å:1.5×10-6 3000Å:2.0×10-6 1300Å:1.0×10-6 3500Å:1.0×10-5 光入射側保護膜の膜厚を変化させた時 第２高調波の基準波に対する電力比及び記録レーザパ
ワーは次のように変化した。
ワーは次のように変化した。
1000Å：−10dB,10mW 3000Å：−20dB、15mW 1100Å：−15dB,10mW 4000Å：−20dB、20mW 1300Å：−18dB,10mW 5000Å：−20dB、25mW 1500Å：−19dB,12mW 6000Å：−20dB、35mW 光入射側保護層の膜厚に対する反対側保護層の膜厚の
大小を変化させた時。（反対側の方が薄い時−） 第２高調波との電力比 （反対側薄膜厚:0（代りにSiO21500Å） −10dB 反対側膜厚を300Åとして、 消え残り（dB） 反対側の方が：−200Å 10 ：−100Å 17 同膜厚 17 反対側の方が：＋100Å 20 連続レーザ光で一たんトラツク全体を結晶化させて消
去した後、読み出しパワーレベルと非晶質化パワーレベ
ルとの間でパワー変調されたレーザ光で記録する場合
も、同様に保護層の熱伝導率が高いことが要求される。
しかし、この場合はパルスとパルスの間では常に読み出
しパワーレベルまでパワーを下げるのでもともと冷却速
度は大きい。従つて効果は単一ビームオーバーライトの
場合ほど顕著ではない。
大小を変化させた時。（反対側の方が薄い時−） 第２高調波との電力比 （反対側薄膜厚:0（代りにSiO21500Å） −10dB 反対側膜厚を300Åとして、 消え残り（dB） 反対側の方が：−200Å 10 ：−100Å 17 同膜厚 17 反対側の方が：＋100Å 20 連続レーザ光で一たんトラツク全体を結晶化させて消
去した後、読み出しパワーレベルと非晶質化パワーレベ
ルとの間でパワー変調されたレーザ光で記録する場合
も、同様に保護層の熱伝導率が高いことが要求される。
しかし、この場合はパルスとパルスの間では常に読み出
しパワーレベルまでパワーを下げるのでもともと冷却速
度は大きい。従つて効果は単一ビームオーバーライトの
場合ほど顕著ではない。
本実施例に於いて検討した誘電体の無機保護膜のう
ち、記録膜との接着性が良いという点で、SiC,TiC,ZrC,
MoSi,WC,WSi,MgF2,BN,TiN,TaN,CaO,MgO,MoCが好まし
い。また、上記保護膜のうち、形成し易いという点か
ら、BN,TiN,TaN,CaO,MgO,MoCが特に好ましい。金属，半
金属，半導体のうちでは安定性（特に耐酸化性）の点で
Pt,Ni,Cr,Pd,Rh,Ir,W,Ag,Ti,V,Co,Nb,Mo,Ru,Ta,Au,Si,G
e、およびSbのうちの少なくとも一元素を主成分とする
ものが好ましかつた。また、光入射側の無機保護層とし
てＢおよびSiのうちの少なくとも一者とＮを主成分とす
るもの、反対側の無機物層として酸化物、特にZrやSiの
酸化物を用いるのも膜厚方向の温度分布の均一化のため
に好ましい。
ち、記録膜との接着性が良いという点で、SiC,TiC,ZrC,
MoSi,WC,WSi,MgF2,BN,TiN,TaN,CaO,MgO,MoCが好まし
い。また、上記保護膜のうち、形成し易いという点か
ら、BN,TiN,TaN,CaO,MgO,MoCが特に好ましい。金属，半
金属，半導体のうちでは安定性（特に耐酸化性）の点で
Pt,Ni,Cr,Pd,Rh,Ir,W,Ag,Ti,V,Co,Nb,Mo,Ru,Ta,Au,Si,G
e、およびSbのうちの少なくとも一元素を主成分とする
ものが好ましかつた。また、光入射側の無機保護層とし
てＢおよびSiのうちの少なくとも一者とＮを主成分とす
るもの、反対側の無機物層として酸化物、特にZrやSiの
酸化物を用いるのも膜厚方向の温度分布の均一化のため
に好ましい。
また、本実施例に於いて、レーザ光の照射部の温度は
500℃以上になる。従つて、無機保護層の融点は500℃以
上であることが好ましい。
500℃以上になる。従つて、無機保護層の融点は500℃以
上であることが好ましい。
本発明によれば、高速原子配列変化が可能な記録膜を
用いても逆方向の原子配列変化が可能であるから、情報
の転送速度を大きくすることができ、しかも単一のレー
ザビームによるオーバーライトも可能であるから、大量
の情報の記録および読み出しに極めて有利である。ま
た、デイスクノイズおよび情報書き換え時の信号の消え
残りが少なく、トラツキングが安定であるという効果が
ある。
用いても逆方向の原子配列変化が可能であるから、情報
の転送速度を大きくすることができ、しかも単一のレー
ザビームによるオーバーライトも可能であるから、大量
の情報の記録および読み出しに極めて有利である。ま
た、デイスクノイズおよび情報書き換え時の信号の消え
残りが少なく、トラツキングが安定であるという効果が
ある。
また、本発明によれば、情報の記録・消去時にデイス
クレプリカ中の案内溝を形成している有機物層に何らの
障害を及ぼすことがないので、記録・消去時のデイスク
ノイズや信号の消え残りを低減することができる。
クレプリカ中の案内溝を形成している有機物層に何らの
障害を及ぼすことがないので、記録・消去時のデイスク
ノイズや信号の消え残りを低減することができる。
第１図は本発明の一実施例における光デイスクの構造を
示す断面図である。第２図は単一ビームオーバーライト
に用いたレーザ光の波形を示す図である。第３図，第４
図及び第５図は273Kに於ける熱伝導率（σ273k）と消え
残り及び最小記録レーザパワーとの関係を示す図であ
る。 １…デイスク状化学強化ガラス円板、２…紫外線硬化樹
脂層、3,5…無機保護層、４…記録膜、…再生パワー
レベル、…結晶化パワーレベル、…非晶質化パワー
レベル。
示す断面図である。第２図は単一ビームオーバーライト
に用いたレーザ光の波形を示す図である。第３図，第４
図及び第５図は273Kに於ける熱伝導率（σ273k）と消え
残り及び最小記録レーザパワーとの関係を示す図であ
る。 １…デイスク状化学強化ガラス円板、２…紫外線硬化樹
脂層、3,5…無機保護層、４…記録膜、…再生パワー
レベル、…結晶化パワーレベル、…非晶質化パワー
レベル。
フロントページの続き (72)発明者 安藤 圭吉 国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式 会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 太田 憲雄 国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式 会社日立製作所中央研究所内
Claims (7)
- 【請求項１】エネルギービームの照射により原子配列が
２つの異なる状態間で変化する現象を利用した記録膜を
有する情報の記録用媒体において、該記録膜の両側に１
層または２層以上組み合わせた無機保護層を有し、該記
録膜に対し一方の側の無機保護層のうち少なくとも１層
がZrまたはSiの酸化物からなり、他方の側の無機保護層
のうち少なくとも１層がBN、ZnS、TiO2、CaO、Al2O3、A
lN、MgO、Y2O5、Nb2O5、Si3N4、TiN、SiC、WC、MoC、Ti
C、ZrC、WSi、MoSi、CeO2、B2O5、TaN、ZnO、MgF2のう
ち少なくとも一者を主成分とする誘電体からなることを
特徴とする情報の記録用媒体。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の情報の記録用
媒体における上記無機保護層において、該記録膜に対し
エネルギービームの入射側と反射側に形成されている無
機保護層のうち少なくとも１層がZrまたはSiの酸化物か
らなり、該記録膜に対しエネルギービームの入射側に形
成されている無機保護層のうち少なくとも１層がBN、Zn
S、TiO2、CaO、Al2O3、AlN、MgO、Y2O5、Nb2O5、Si
3N4、TiN、SiC、WC、MoC、TiC、ZrC、WSi、MoSi、Ce
O2、B2O5、TaN、ZnO、MgF2のうち少なくとも一者を主成
分とする誘電体からなることを特徴とする情報の記録用
媒体。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項又は第２項記載の情
報の記録用媒体における上記無機保護層において、該記
録膜の両側の無機保護層の厚さが300Å以上であること
を特徴とする情報の記録用媒体。 - 【請求項４】特許請求の範囲第１項から第３項までのい
ずれかに記載の情報の記録用媒体における上記無機保護
層において、該記録膜に対しエネルギービームの入射側
に形成されている無機保護層の厚さが、1100Å以上5000
Å以下であることを特徴とする情報の記録用媒体。 - 【請求項５】特許請求の範囲第１項から第４項までのい
ずれかに記載の情報の記録用媒体における上記無機保護
層において、該記録膜に対しエネルギービームの入射側
に形成されている無機保護層の厚さが、入射側と反対側
に形成されている無機保護層の厚さに比べて100Å以上
厚いことを特徴とする情報の記録用媒体。 - 【請求項６】エネルギービームの照射により原子配列が
２つの異なる状態間で変化する現象を利用した記録膜を
有する情報の記録用媒体において、該記録膜の両側に１
層または２層以上組み合わせた無機保護層を有し、該記
録膜に対しエネルギービームの入射側と反対側に形成さ
れている無機保護層が２層以上で形成され、該無機保護
層の該記録層と隣接する側の層がBN、ZnS、TiO2、CaO、
Al2O3、AlN、MgO、Y2O5、Nb2O5、Si3N4、TiN、SiC、W
C、MoC、TiC、ZrC、WSi、MoSi、CeO2、B2O5、TaN、Zn
O、MgF2のうち少なくとも一者を主成分とする誘電体か
らなり、該無機保護層の該記録膜と反対側の層がPt、N
i、Cr、Pd、Rh、Ir、Ｗ、Ag、Ti、Ｖ、Co、Nb、Mo、R
u、Ta、Au、Si、Ge、Sbのうち少なくとも一者を主成分
とする金属、半金属または半導体からなることを特徴と
する情報の記録用媒体。 - 【請求項７】特許請求の範囲第６項記載の情報の記録用
媒体における上記無機保護層において、該記録膜に対し
エネルギービームの入射側に形成されている無機保護層
の厚さが、1100Å以上5000Å以下であり、該記録膜に対
しエネルギービームの入射側と反対側に形成されている
無機保護層の該記録膜と隣接する側の層の厚さが、30Å
以上800Å以下であることを特徴とする情報の記録用媒
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62114616A JP2511964B2 (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 情報の記録用媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62114616A JP2511964B2 (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 情報の記録用媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63281237A JPS63281237A (ja) | 1988-11-17 |
| JP2511964B2 true JP2511964B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=14642312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62114616A Expired - Fee Related JP2511964B2 (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 情報の記録用媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2511964B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08249725A (ja) | 1995-03-08 | 1996-09-27 | Ricoh Co Ltd | 光情報記録媒体及びその製造に用いられる耐熱性保護層用材料 |
-
1987
- 1987-05-13 JP JP62114616A patent/JP2511964B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63281237A (ja) | 1988-11-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |