JP2557922B2 - 光記録媒体 - Google Patents
光記録媒体Info
- Publication number
- JP2557922B2 JP2557922B2 JP62330915A JP33091587A JP2557922B2 JP 2557922 B2 JP2557922 B2 JP 2557922B2 JP 62330915 A JP62330915 A JP 62330915A JP 33091587 A JP33091587 A JP 33091587A JP 2557922 B2 JP2557922 B2 JP 2557922B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical recording
- recording medium
- thin film
- indium oxide
- amorphous
- 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.)
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- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は音声、画像、電気信号を記録、再生するため
の記録媒体に関する。
の記録媒体に関する。
音声、画像、電気信号を記録、再生、消去するために
従来から磁気および光記録方式がとられているが、光記
録方式のものは磁気記録材料に較べて記録密度が高く出
来ることから最近注目されてきている。これには、種々
の方法があり、例えばレーザー光の熱エネルギーにより
記録層にピットやホールを形成する方式や、相変化を起
こさしめる方式があり、いずれも要するに書込みにより
反射光に変化を起こさせ信号を書き込むのである。しか
して、相変化を利用した光記録方式としては、テルル系
の薄膜すなわちTeOX巻からなる記録層ににレーザー光を
照射して、熱モードで非晶質−晶質の変化を行わせ光反
射率の異なる状態を作る方式が一般的である。
従来から磁気および光記録方式がとられているが、光記
録方式のものは磁気記録材料に較べて記録密度が高く出
来ることから最近注目されてきている。これには、種々
の方法があり、例えばレーザー光の熱エネルギーにより
記録層にピットやホールを形成する方式や、相変化を起
こさしめる方式があり、いずれも要するに書込みにより
反射光に変化を起こさせ信号を書き込むのである。しか
して、相変化を利用した光記録方式としては、テルル系
の薄膜すなわちTeOX巻からなる記録層ににレーザー光を
照射して、熱モードで非晶質−晶質の変化を行わせ光反
射率の異なる状態を作る方式が一般的である。
しかしながら、テルル及びテルル合金薄膜には、酸化
安定性が低いこと及び毒性が高いなどの大きな欠点があ
る。
安定性が低いこと及び毒性が高いなどの大きな欠点があ
る。
酸化インジウム膜は、透明導電膜や選択透過膜として
知られており、液晶ディスプレイ用電極、赤外線反射膜
等に利用されている。該膜の導電性や赤外線反射率を向
上する目的から、スズ等をドープしたものや、作製温度
を上げることにより結晶性を良くしたものが用いられて
いる。
知られており、液晶ディスプレイ用電極、赤外線反射膜
等に利用されている。該膜の導電性や赤外線反射率を向
上する目的から、スズ等をドープしたものや、作製温度
を上げることにより結晶性を良くしたものが用いられて
いる。
しかしながら、光記録媒体としての利用は、これまで
全くなされていなかった。
全くなされていなかった。
本発明は、毒性が低くかつ安定性の良好な光記録媒体
を提供することを目的とするものである。
を提供することを目的とするものである。
本発明者らは、酸化インジウム薄膜の非晶質−晶質の
相変化を行わせることにより、光線反射率または光線透
過率を変化させることが出来ることを見出した。本発明
はかかる知見にもとづいてなされるに到ったものであ
る。
相変化を行わせることにより、光線反射率または光線透
過率を変化させることが出来ることを見出した。本発明
はかかる知見にもとづいてなされるに到ったものであ
る。
本発明は、非晶質を主成分とする酸化インジウム薄膜
を記録層として基板上に形成してなる光記録媒体、であ
り、好ましくは、 850〜350nmの波長領域の光線透過率が30％以下である
光記録媒体、であり、また好ましくは、 非晶質を主成分とする酸化インジウム薄膜が、150℃
以下の基板温度において形成されたものである光記録媒
体、である。
を記録層として基板上に形成してなる光記録媒体、であ
り、好ましくは、 850〜350nmの波長領域の光線透過率が30％以下である
光記録媒体、であり、また好ましくは、 非晶質を主成分とする酸化インジウム薄膜が、150℃
以下の基板温度において形成されたものである光記録媒
体、である。
すなわち、本発明の要旨は、 基板上に非晶質を主成分とする酸化インジウム薄膜
（以下、非晶質酸化インジウム薄膜）を形成し、該薄膜
をレーザー照射等により結晶化し、非晶質−晶質の光線
反射率または光線透過率の変化を利用する光記録媒体で
ある。
（以下、非晶質酸化インジウム薄膜）を形成し、該薄膜
をレーザー照射等により結晶化し、非晶質−晶質の光線
反射率または光線透過率の変化を利用する光記録媒体で
ある。
本発明において、非晶質を主体とするとは、少なくと
も非晶質部分が30％以上、好ましくは、50％以上、さら
に好ましくは70％以上、更に好ましくは90％以上、最も
好ましくは、実質的に100％である。なお、この割合
は、Ｘ線のピーク強度で算出する。
も非晶質部分が30％以上、好ましくは、50％以上、さら
に好ましくは70％以上、更に好ましくは90％以上、最も
好ましくは、実質的に100％である。なお、この割合
は、Ｘ線のピーク強度で算出する。
本発明の非晶質酸化インジウム薄膜を形成する方法と
しては、反応性真空蒸着法、プラズマCVD法、スパッタ
リング法、イオンプレーティング法、イオンベーパー蒸
着法、イオンビームアシスト法、イオンクラスタービー
ム法等が挙げられる。これらの中で好ましくは、反応性
真空蒸着法、スタッパリング法、イオンプレーティング
法、イオンベーパー蒸着法、イオンクラスタービーム法
等が採用される。
しては、反応性真空蒸着法、プラズマCVD法、スパッタ
リング法、イオンプレーティング法、イオンベーパー蒸
着法、イオンビームアシスト法、イオンクラスタービー
ム法等が挙げられる。これらの中で好ましくは、反応性
真空蒸着法、スタッパリング法、イオンプレーティング
法、イオンベーパー蒸着法、イオンクラスタービーム法
等が採用される。
本発明で用いられる酸化インジウム薄膜は、低温プロ
セスで作製することにより得られる。得られる薄膜は、
非晶質を主成分とする膜であり、光線透過率が30％以下
と低いものである。
セスで作製することにより得られる。得られる薄膜は、
非晶質を主成分とする膜であり、光線透過率が30％以下
と低いものである。
薄膜を作製する場合、形成温度を変えることにより、
非晶質成分の量を変化させることができる。形成温度を
変更することにより、酸化インジウムの非晶質成分の量
を変化させることが出来、光線透過率や光線反射率を意
図的に変更した薄膜を得ることが可能になる。
非晶質成分の量を変化させることができる。形成温度を
変更することにより、酸化インジウムの非晶質成分の量
を変化させることが出来、光線透過率や光線反射率を意
図的に変更した薄膜を得ることが可能になる。
すなわち、本発明の非晶質酸化インジウム薄膜を形成
するには150℃以下、好ましくは100℃以下の温度の基体
上に、インジウムを含む材料を蒸着するのである。
するには150℃以下、好ましくは100℃以下の温度の基体
上に、インジウムを含む材料を蒸着するのである。
基板温度が150℃を超える場合、序々に薄膜中の結晶
質成分が増加し、光線透過率も増し、本発明の目的に
は、そぐわない。
質成分が増加し、光線透過率も増し、本発明の目的に
は、そぐわない。
本発明の非晶質酸化インジウム薄膜は、書込みおよび
読みだしのレーザー光の波長である850nm〜350nmの波長
領域において、エネルギを吸収して相変化を起こすため
にある程度の吸収が必要である。光線透過率が少なくと
も30％以下、好ましくは100％以下であることが好まし
い。一方、酸化インジウム薄膜はこのように非晶質状態
においては、光線の吸収が非常に高いのであるが、これ
に該波長のレーザー光を照射せしめ、照射部分を非晶質
→結晶質に変化せしめると、該照射部の反射率が高くな
るのでこの差を生じさせかつ検出することにより、信号
の書込みおよび読みだしが行われるのである。
読みだしのレーザー光の波長である850nm〜350nmの波長
領域において、エネルギを吸収して相変化を起こすため
にある程度の吸収が必要である。光線透過率が少なくと
も30％以下、好ましくは100％以下であることが好まし
い。一方、酸化インジウム薄膜はこのように非晶質状態
においては、光線の吸収が非常に高いのであるが、これ
に該波長のレーザー光を照射せしめ、照射部分を非晶質
→結晶質に変化せしめると、該照射部の反射率が高くな
るのでこの差を生じさせかつ検出することにより、信号
の書込みおよび読みだしが行われるのである。
蒸着材料は、有機インジウム化合物、酸化インジウ
ム、金属インジウムのいずれでもよいが、好ましくは金
属インジウムを用い、10-2mmHg以下、好ましくは10-3mm
Hg以下の真空度の酸素雰囲気中で反応性蒸着を行う。
ム、金属インジウムのいずれでもよいが、好ましくは金
属インジウムを用い、10-2mmHg以下、好ましくは10-3mm
Hg以下の真空度の酸素雰囲気中で反応性蒸着を行う。
記録層の膜厚は、用途に応じて決められるが、通常約
100〜1000Å、好ましくは200〜2000Åの範囲である。
100〜1000Å、好ましくは200〜2000Åの範囲である。
本発明において、記録層の支持体である基板として
は、ガラス、マイカ、アルミニウム合金等の無機材料ま
たはポリエステル、ポリプロピレン、ポリカーボネー
ト、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ
メチルメタクリレート、ポリスルホン、ポリエーテルス
ルホン等のポリマー、あるいはこれらの変性ポリマー、
コポリマー、ブレンド物等の有機材料から成るフィルム
または板を挙げることが出来る。
は、ガラス、マイカ、アルミニウム合金等の無機材料ま
たはポリエステル、ポリプロピレン、ポリカーボネー
ト、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ
メチルメタクリレート、ポリスルホン、ポリエーテルス
ルホン等のポリマー、あるいはこれらの変性ポリマー、
コポリマー、ブレンド物等の有機材料から成るフィルム
または板を挙げることが出来る。
本発明の光記録媒体は、作製後並びに情報記録後も通
常の環境下では極めて安定であり、特に保護層を設ける
必要はないが、機械的衝撃等に対する保護や、塵芥等の
付着により記録再生に支障を生じるのを防ぐことを目的
として保護層を記録層の上に設けることが可能である。
保護層としては、SiO2、AlN、MgF2等の無機材料および
アクリル系樹脂、エポキシ樹脂等の有機高分子材料が用
いられる。
常の環境下では極めて安定であり、特に保護層を設ける
必要はないが、機械的衝撃等に対する保護や、塵芥等の
付着により記録再生に支障を生じるのを防ぐことを目的
として保護層を記録層の上に設けることが可能である。
保護層としては、SiO2、AlN、MgF2等の無機材料および
アクリル系樹脂、エポキシ樹脂等の有機高分子材料が用
いられる。
本発明の光記録媒体は以上の構成を有するものである
が、これに、レーザー光線等を照射することにより、光
線透過率や光線反射率を変化させいわば光学的ビットを
形成することにより情報の書込みが行われる。
が、これに、レーザー光線等を照射することにより、光
線透過率や光線反射率を変化させいわば光学的ビットを
形成することにより情報の書込みが行われる。
本発明に用いられる照射光としては、半導体レーザ
ー、キセノンフラッシュランプ、アルゴンガスレーザ
ー、その他850〜350nm程度の可視領域、近赤外領域に発
振波長をもつレーザーや各種ランプを使用することがで
きる。記録用部材に情報を記録する方法としては、レー
ザー光線をスポット、あるいは連続的に照射する方法お
よび適当なコントラストを有するマスクを通して、高強
度のレーザー光線またはキセノンフラッシュランプの短
パルス光線などで照射して画像を形成する方法などがあ
げられる。
ー、キセノンフラッシュランプ、アルゴンガスレーザ
ー、その他850〜350nm程度の可視領域、近赤外領域に発
振波長をもつレーザーや各種ランプを使用することがで
きる。記録用部材に情報を記録する方法としては、レー
ザー光線をスポット、あるいは連続的に照射する方法お
よび適当なコントラストを有するマスクを通して、高強
度のレーザー光線またはキセノンフラッシュランプの短
パルス光線などで照射して画像を形成する方法などがあ
げられる。
150℃以下の温度の基板上に、真空度10-2mmHg以下の
酸素雰囲気中で、金属インジウムを蒸着材料として、反
応性真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティ
ング法、イオンベーパー蒸着法、イオンクラスタービー
ム法により反応性蒸着をする。作製する非晶質酸化イン
ジウム薄膜の膜厚は、200〜2000Åの範囲で形成され
る。
酸素雰囲気中で、金属インジウムを蒸着材料として、反
応性真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティ
ング法、イオンベーパー蒸着法、イオンクラスタービー
ム法により反応性蒸着をする。作製する非晶質酸化イン
ジウム薄膜の膜厚は、200〜2000Åの範囲で形成され
る。
本発明の薄膜への記録書込みは、レーザー照射等を用
い結晶質成分を増やすことにより、光線透過率や光線反
射率を、所望の値に変化させることで可能となる。こう
して、毒性の全くない光記録材料を提供することが可能
となる。
い結晶質成分を増やすことにより、光線透過率や光線反
射率を、所望の値に変化させることで可能となる。こう
して、毒性の全くない光記録材料を提供することが可能
となる。
キャスト法によって作製した、表面平滑性の良いポリ
メチルメタクリレートの基板を直径30cmのディスクに加
工し真空蒸着機槽内にセットする。ディスクは、装置の
中央において回転できるようになっている。装置内に
は、６つのルツボを持つ電子ビーム装置を備え、ルツボ
内には、金属インジウムを入れた、装置内を５＊10-6To
rrの真空度とした後、５＊10-4TorrとなるようにO2ガス
を導入し、基板回転を20rpmとし、膜厚1000Åの酸化イ
ンジウムを形成するように、基板温度70℃で蒸着した。
膜厚のモニターは水晶振動子法で行った。
メチルメタクリレートの基板を直径30cmのディスクに加
工し真空蒸着機槽内にセットする。ディスクは、装置の
中央において回転できるようになっている。装置内に
は、６つのルツボを持つ電子ビーム装置を備え、ルツボ
内には、金属インジウムを入れた、装置内を５＊10-6To
rrの真空度とした後、５＊10-4TorrとなるようにO2ガス
を導入し、基板回転を20rpmとし、膜厚1000Åの酸化イ
ンジウムを形成するように、基板温度70℃で蒸着した。
膜厚のモニターは水晶振動子法で行った。
このサンプルについて発振波長830nm半導体レーザー
により記録評価を行ったところ、記録閾値は4.0mWであ
った。このC/N比は48dBであった。また記録孔光学的形
状も良好であり光学的ピット周囲について乱れなく形成
された。
により記録評価を行ったところ、記録閾値は4.0mWであ
った。このC/N比は48dBであった。また記録孔光学的形
状も良好であり光学的ピット周囲について乱れなく形成
された。
本発明により、毒性の全くない、しかも安定性にも優
れた光記録媒体の提供が可能となる。この光記録媒体
は、記録再生用光ディスクとして画像ファイル、文書フ
ァイル、データファイル及びコンピュータの外部メモリ
として用いられるばかりでなく、レーザー光で直接記録
再生が可能なテープ、マイクロフィッシュ等として用い
ることができる。
れた光記録媒体の提供が可能となる。この光記録媒体
は、記録再生用光ディスクとして画像ファイル、文書フ
ァイル、データファイル及びコンピュータの外部メモリ
として用いられるばかりでなく、レーザー光で直接記録
再生が可能なテープ、マイクロフィッシュ等として用い
ることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】非晶質を主成分とする酸化インジウム薄膜
を記録層として基板上に形成してなる光記録媒体。 - 【請求項２】850〜350nmの波長領域の光線透過率が30％
以下である特許請求の範囲第１項に記載の光記録媒体。 - 【請求項３】非晶質を主成分とする酸化インジウム薄膜
が、150℃以下の基板温度において形成されたものであ
る特許請求の範囲第１項に記載の光記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62330915A JP2557922B2 (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 光記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62330915A JP2557922B2 (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 光記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01173337A JPH01173337A (ja) | 1989-07-10 |
| JP2557922B2 true JP2557922B2 (ja) | 1996-11-27 |
Family
ID=18237893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62330915A Expired - Fee Related JP2557922B2 (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 光記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2557922B2 (ja) |
-
1987
- 1987-12-26 JP JP62330915A patent/JP2557922B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01173337A (ja) | 1989-07-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |