JP2544776B2 - 光学的記録用媒体 - Google Patents
光学的記録用媒体Info
- Publication number
- JP2544776B2 JP2544776B2 JP63085598A JP8559888A JP2544776B2 JP 2544776 B2 JP2544776 B2 JP 2544776B2 JP 63085598 A JP63085598 A JP 63085598A JP 8559888 A JP8559888 A JP 8559888A JP 2544776 B2 JP2544776 B2 JP 2544776B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- substrate
- layer
- recording medium
- fluorocarbon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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
- G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
- G11B7/266—Sputtering or spin-coating layers
-
- 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
- G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
- G11B7/0045—Recording
- G11B7/00451—Recording involving ablation of the recording layer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高密度、高速記録が可能な光学的記録用媒
体に関する。詳しくは基板上に形成した記録用薄膜にレ
ーザー光ビームを照射して発生した熱により該薄膜が蒸
発あるいは溶融除去されることを利用した光学的記録用
媒体に関するものである。
体に関する。詳しくは基板上に形成した記録用薄膜にレ
ーザー光ビームを照射して発生した熱により該薄膜が蒸
発あるいは溶融除去されることを利用した光学的記録用
媒体に関するものである。
（従来の技術） 基板上に形成された薄膜にレーザー光ビームを照射し
て穴（ピット）を形成するようにした光学的記録用媒体
として、従来より、Te、Biなどの金属薄膜が利用されて
いる。さらに経時安定性を増すために、TeとSeなどから
なTe系合金薄膜や、これらの金属を含有するプラズマ重
合膜等が利用されている。これらの材料は低融点である
ため記録に要するレーザー光のパワーが小さく、記録感
度の点で有利である。
て穴（ピット）を形成するようにした光学的記録用媒体
として、従来より、Te、Biなどの金属薄膜が利用されて
いる。さらに経時安定性を増すために、TeとSeなどから
なTe系合金薄膜や、これらの金属を含有するプラズマ重
合膜等が利用されている。これらの材料は低融点である
ため記録に要するレーザー光のパワーが小さく、記録感
度の点で有利である。
一方、これらの記録媒体に用いる基板としては、プラ
スチック、ガラス、金属あるいは、これらの基板上に光
硬化性樹脂を塗布したもの等が用いられている。
スチック、ガラス、金属あるいは、これらの基板上に光
硬化性樹脂を塗布したもの等が用いられている。
上記基板と薄膜記録媒体とからなる系に於て、レーザ
ー光による薄膜の穿孔には、レーザー加熱によって溶融
した膜物質が基板との付着力にうちかって分離すること
が必要である。基板と膜物質との間の付着力をきめる要
因は、基板表面及び記録層物質の溶融時の表面張力や、
基板表面層の分子量、架橋度等であるが、該付着が小さ
ければ、より小さなレーザー光パワーで短時間にピット
を形成することができる。これは記録感度の向上を意味
し、高速記録及び安価な半導体レーザーの使用が可能と
なる。このような目的のために、記録層と基板との間に
フルオロカーボン薄膜からなる下引き層を設けることが
検討されている（特開昭59−90246）。更に、高品質の
記録を行うためには、形成されたピット形状が明確な輪
郭を有し、かつ一様であることが要求され、又、高密度
記録を行うためには、同一レーザー光で書き込みした場
合にできるピットの大きさが小さいほうが望ましい。記
録層とその下地（基板または下引き層）との間の付着力
が小さすぎると、溶融除去される記録層物質の量が多く
なり、同一レーザー光に対して大きな穴が開いてしま
う。このため、隣接ピットの縁が接近しすぎ、隣接する
ピット同士を光学的に区別して読み出すことが不可能に
なる場合がある。
ー光による薄膜の穿孔には、レーザー加熱によって溶融
した膜物質が基板との付着力にうちかって分離すること
が必要である。基板と膜物質との間の付着力をきめる要
因は、基板表面及び記録層物質の溶融時の表面張力や、
基板表面層の分子量、架橋度等であるが、該付着が小さ
ければ、より小さなレーザー光パワーで短時間にピット
を形成することができる。これは記録感度の向上を意味
し、高速記録及び安価な半導体レーザーの使用が可能と
なる。このような目的のために、記録層と基板との間に
フルオロカーボン薄膜からなる下引き層を設けることが
検討されている（特開昭59−90246）。更に、高品質の
記録を行うためには、形成されたピット形状が明確な輪
郭を有し、かつ一様であることが要求され、又、高密度
記録を行うためには、同一レーザー光で書き込みした場
合にできるピットの大きさが小さいほうが望ましい。記
録層とその下地（基板または下引き層）との間の付着力
が小さすぎると、溶融除去される記録層物質の量が多く
なり、同一レーザー光に対して大きな穴が開いてしま
う。このため、隣接ピットの縁が接近しすぎ、隣接する
ピット同士を光学的に区別して読み出すことが不可能に
なる場合がある。
上記のように高感度化のためには、付着力は小さいほ
うが望ましく、一方でピット径を小さく保つためには、
付着力は大きい方が望ましいという、相矛盾する要求を
満たさねばならない。この矛盾を克服するために、例え
ば、高付着力を有しながら低温で分解・昇華するような
有機物（ニトロセルロース、グアニンまたは、フタロシ
アニン等の色素）を下引き層として利用する方法（第32
回応用物理学関係連合講演会、予稿集、1985春期、P11
5）も提案されている。
うが望ましく、一方でピット径を小さく保つためには、
付着力は大きい方が望ましいという、相矛盾する要求を
満たさねばならない。この矛盾を克服するために、例え
ば、高付着力を有しながら低温で分解・昇華するような
有機物（ニトロセルロース、グアニンまたは、フタロシ
アニン等の色素）を下引き層として利用する方法（第32
回応用物理学関係連合講演会、予稿集、1985春期、P11
5）も提案されている。
（発明が解決しようとする課題点） 上記、既存の有機物からなる下引き層の物性（分解、
昇華温度、付着力等）は各々に固有のものであり、種々
の記録層及び記録再生方式に対し、単一の材料・製法で
最適化を行うことは困難である。また、この種の記録用
媒体は、通常、円板状ディスクを等角速度で回転させて
記録・再生を行う方式が用いられており、このために生
起する付着力に関する問題もある。
昇華温度、付着力等）は各々に固有のものであり、種々
の記録層及び記録再生方式に対し、単一の材料・製法で
最適化を行うことは困難である。また、この種の記録用
媒体は、通常、円板状ディスクを等角速度で回転させて
記録・再生を行う方式が用いられており、このために生
起する付着力に関する問題もある。
すなわち、上記したような等角速度でディスクを回転
させるシステムにおいては、ディスクの外周における線
速度が内周における線速度より大であるために、外周に
なるほど記録媒体面上の１点に単位時間当りに照射され
るレーザー光のエネルギーは小さくなる。従って、ディ
スク全面で同一記録感度を有する記録媒体に対しては、
外周ほど記録、すなわち穴あけに用いるレーザー光パワ
ーを大きくしなければならない。
させるシステムにおいては、ディスクの外周における線
速度が内周における線速度より大であるために、外周に
なるほど記録媒体面上の１点に単位時間当りに照射され
るレーザー光のエネルギーは小さくなる。従って、ディ
スク全面で同一記録感度を有する記録媒体に対しては、
外周ほど記録、すなわち穴あけに用いるレーザー光パワ
ーを大きくしなければならない。
一方、一定のパルス幅のパルス光を用いて記録を行っ
た場合、回転の線角度の小さい内周ほど隣接するピット
の間隔が狭くなり、隣接ピット間の光学的認識を十分に
行うためには、内周ほどピット長を短くしなければなら
ず、これは、ディスクの記憶容量に制限を与えることを
意味する。
た場合、回転の線角度の小さい内周ほど隣接するピット
の間隔が狭くなり、隣接ピット間の光学的認識を十分に
行うためには、内周ほどピット長を短くしなければなら
ず、これは、ディスクの記憶容量に制限を与えることを
意味する。
つまり、等角速度でディスクを回転させ記録再生を行
うシステムにおいては、上記のようにディスク内外周で
特性差が生じ、ディスク全面にわたって均質かつ高品質
な記録を行うことは極めて困難なこととなる。
うシステムにおいては、上記のようにディスク内外周で
特性差が生じ、ディスク全面にわたって均質かつ高品質
な記録を行うことは極めて困難なこととなる。
（課題を解決するための手段） 本発明者らに、上記ディスク内外周の特性差を克服す
るために種々検討した結果、ディスクの内周から外周に
向かって、記録層と下地との間の付着力を順次減少させ
ることにより目的を達成し得ることを見出した。すなわ
ち、付着力を順次小さくして行くに従いピット径は大き
くなる傾向にあるが、等角速度で回転するディスの外周
ではピット間隔が大きいためにデメリットはほとんどな
く、むしろ記録感度の向上に対するメリットの方が大き
い。一方、内周では、記録感度よりもピット長に対する
要求が厳しいために、付着力は大きめにするのが望まし
い。付着力を変化させる具体的手段の一例としては、下
引き層としてフルオロカーボン薄膜を用い、この組成ま
たは膜厚を変化させることにより行われる。
るために種々検討した結果、ディスクの内周から外周に
向かって、記録層と下地との間の付着力を順次減少させ
ることにより目的を達成し得ることを見出した。すなわ
ち、付着力を順次小さくして行くに従いピット径は大き
くなる傾向にあるが、等角速度で回転するディスの外周
ではピット間隔が大きいためにデメリットはほとんどな
く、むしろ記録感度の向上に対するメリットの方が大き
い。一方、内周では、記録感度よりもピット長に対する
要求が厳しいために、付着力は大きめにするのが望まし
い。付着力を変化させる具体的手段の一例としては、下
引き層としてフルオロカーボン薄膜を用い、この組成ま
たは膜厚を変化させることにより行われる。
より具体的に説明すれば、基板上にフルオロカーボン
膜からなる下引き層を設け、該下引き層上に穴あけタイ
プの記録層を配置した光学的記録用媒体において、 （１） 該フルオロカーボン下引き層の記録層に接する
側の表面におけるふっ素原子（Ｆ）と炭素原子（Ｃ）の
組成比（F/C）をディスク（基板）の内周（内側）から
外周（外側）に向かって順次増加させる。あるいは、 （２） 該フルオロカーボン下引き層の膜厚を、ディス
ク内周から外周に向かって順次増加させる。ことにより
実現できる。
膜からなる下引き層を設け、該下引き層上に穴あけタイ
プの記録層を配置した光学的記録用媒体において、 （１） 該フルオロカーボン下引き層の記録層に接する
側の表面におけるふっ素原子（Ｆ）と炭素原子（Ｃ）の
組成比（F/C）をディスク（基板）の内周（内側）から
外周（外側）に向かって順次増加させる。あるいは、 （２） 該フルオロカーボン下引き層の膜厚を、ディス
ク内周から外周に向かって順次増加させる。ことにより
実現できる。
これにより、角速度一定で回転する円板状記録媒体に
情報を記録するとき、情報記録位置に応じて光エネルギ
ーを変化させなくても均一に記録できることになる。
情報を記録するとき、情報記録位置に応じて光エネルギ
ーを変化させなくても均一に記録できることになる。
本発明においては、この基板上に、例えば、プラズマ
重合法、スパッタ法、真空蒸着法あるいは塗布法によっ
てフルオロカーボン薄膜を０〜1000Å、好適には、０〜
500Å堆積させて下引き層とし、該下引き層上に記録層
を形成する。記録層としては、Te、Biなどの低融点金属
やその合金、これらをプラズマ重合膜中に分散させた膜
等で穴あけによって情報を記録するものを用いる。
重合法、スパッタ法、真空蒸着法あるいは塗布法によっ
てフルオロカーボン薄膜を０〜1000Å、好適には、０〜
500Å堆積させて下引き層とし、該下引き層上に記録層
を形成する。記録層としては、Te、Biなどの低融点金属
やその合金、これらをプラズマ重合膜中に分散させた膜
等で穴あけによって情報を記録するものを用いる。
特に最近Te系の合金をスパッタ法で成膜する方法が採
用されているので、下引き層もスパッタ法あるいはプラ
ズマ重合法等のドライプロセスで成膜するのが工程的に
は有利である。
用されているので、下引き層もスパッタ法あるいはプラ
ズマ重合法等のドライプロセスで成膜するのが工程的に
は有利である。
組成比または膜厚をディスクの動径方向に単調に変化
させる手段としては、例えば、第１図に示すような装置
を使って成膜する方法が挙げられる。第１図において
（１）は円板状基板、（２）は電極、（３）は放電を維
持するための高周波電源でありスパッタリングまたはプ
ラズマ重合を行うことが出来る。（４）はマスクであ
り、例えば、第２図のような形状とされている。（５）
は基板をマスクに対して相対的に回転させるための回転
機構である。マスク（４）の開口部を通して基板上に膜
物質（フルオロカーボン等）が飛来する。従って、マス
ク（４）の開口部を第２図の様な形状とすれば、ディス
クの動径方向に所望の膜厚分布を実現できる。一方、ふ
っ素と炭素の組成比、F/C、にディスク動径方向の分布
を持たせるためには、例えば、あらかじめ基板上に成膜
したフルオロカーボン膜表面を、上記マスク（４）の開
口部を通して、不活性ガスプラズマにさらすことにより
実現できる。すなわち、内周ほどプラズマにさらされや
すいようにマスク（４）を設計すれば、内周ほどF/Cを
減少させることができる。あるいはスパッタ法やプラズ
マ重合法によりフルオロカーボン膜を成膜する際に、デ
ィスク内周部ほどプラズマにさらされやすいように外部
電界や磁界をかけることによっても実現できる。
させる手段としては、例えば、第１図に示すような装置
を使って成膜する方法が挙げられる。第１図において
（１）は円板状基板、（２）は電極、（３）は放電を維
持するための高周波電源でありスパッタリングまたはプ
ラズマ重合を行うことが出来る。（４）はマスクであ
り、例えば、第２図のような形状とされている。（５）
は基板をマスクに対して相対的に回転させるための回転
機構である。マスク（４）の開口部を通して基板上に膜
物質（フルオロカーボン等）が飛来する。従って、マス
ク（４）の開口部を第２図の様な形状とすれば、ディス
クの動径方向に所望の膜厚分布を実現できる。一方、ふ
っ素と炭素の組成比、F/C、にディスク動径方向の分布
を持たせるためには、例えば、あらかじめ基板上に成膜
したフルオロカーボン膜表面を、上記マスク（４）の開
口部を通して、不活性ガスプラズマにさらすことにより
実現できる。すなわち、内周ほどプラズマにさらされや
すいようにマスク（４）を設計すれば、内周ほどF/Cを
減少させることができる。あるいはスパッタ法やプラズ
マ重合法によりフルオロカーボン膜を成膜する際に、デ
ィスク内周部ほどプラズマにさらされやすいように外部
電界や磁界をかけることによっても実現できる。
ここで上記方法によって、フルオロカーボン膜の膜厚
またはF/Cを制御することで記録感度の制御を行った例
について具体的に述べる。記録感度はC/N（Carrier to
Noise）比の記録パワー依存性を測定し、２次歪が最小
となった記録パワーをもって目安とした。第３図は記録
感度の下引き膜厚依存性を示す。下引き層膜厚を０から
300Åまで厚くするにつれ、記録感度が順次良くなるこ
とがわかる。一方、第４図は記録感度のF/C依存性を示
す。F/Cは前述のプラズマ処理、すなわち、あらかじめ
テトラフルオロエチレン樹脂のスパッタリングにより成
膜したフルオロカーボン膜表面を不活性ガスプラズマに
さらすことにより変化させたものである。F/Cを0.5から
1.5まで変化させることにより記録感度は順次良くなる
ことがわかる。なお、具体例では記録層として、膜厚約
300ÅのTe系合金薄膜（特願62−013650に開示のもの）
を用いているが、記録層は本具体例に限定されるもので
はなく、広く穴あけタイプの記録媒体に適用可能であ
る。
またはF/Cを制御することで記録感度の制御を行った例
について具体的に述べる。記録感度はC/N（Carrier to
Noise）比の記録パワー依存性を測定し、２次歪が最小
となった記録パワーをもって目安とした。第３図は記録
感度の下引き膜厚依存性を示す。下引き層膜厚を０から
300Åまで厚くするにつれ、記録感度が順次良くなるこ
とがわかる。一方、第４図は記録感度のF/C依存性を示
す。F/Cは前述のプラズマ処理、すなわち、あらかじめ
テトラフルオロエチレン樹脂のスパッタリングにより成
膜したフルオロカーボン膜表面を不活性ガスプラズマに
さらすことにより変化させたものである。F/Cを0.5から
1.5まで変化させることにより記録感度は順次良くなる
ことがわかる。なお、具体例では記録層として、膜厚約
300ÅのTe系合金薄膜（特願62−013650に開示のもの）
を用いているが、記録層は本具体例に限定されるもので
はなく、広く穴あけタイプの記録媒体に適用可能であ
る。
第１図、第２図は本発明の記録用媒体を形成するに用い
る装置の一例の説明図である。 第３図は下引層の厚さを変化させた場合の記録感度の変
化を、第４図は下引層のF/Cを変化させた場合の記録感
度の変化を示す。 図中１は基板、２は電極、３は電源、４はマスク、５は
回転機構をそれぞれ示す。
る装置の一例の説明図である。 第３図は下引層の厚さを変化させた場合の記録感度の変
化を、第４図は下引層のF/Cを変化させた場合の記録感
度の変化を示す。 図中１は基板、２は電極、３は電源、４はマスク、５は
回転機構をそれぞれ示す。
Claims (1)
- 【請求項１】円板状の基板上にフルオロカーボン膜から
なる下引層を設け、該下引層上に穴あけタイプの記録層
を配置した光学的記録用媒体において、フルオロカーボ
ン下引層の記録層に接する側の表面におけるふっ素原子
（Ｆ）と炭素原子（Ｃ）の組成比（F/C）を基板の内側
から外側に向かって順次増加させるか、あるいはフルオ
ロカーボン下引層の膜厚を基板の内側から外側に向かっ
て順次増加させることにより、記録層の基板等との間の
付着力を基板の内周から外周に向かって順次減少させた
ことを特徴とする光学的記録用媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63085598A JP2544776B2 (ja) | 1988-04-07 | 1988-04-07 | 光学的記録用媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63085598A JP2544776B2 (ja) | 1988-04-07 | 1988-04-07 | 光学的記録用媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01257093A JPH01257093A (ja) | 1989-10-13 |
| JP2544776B2 true JP2544776B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=13863261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63085598A Expired - Lifetime JP2544776B2 (ja) | 1988-04-07 | 1988-04-07 | 光学的記録用媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2544776B2 (ja) |
-
1988
- 1988-04-07 JP JP63085598A patent/JP2544776B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01257093A (ja) | 1989-10-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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