JP2643566B2 - 光記録媒体 - Google Patents
光記録媒体Info
- Publication number
- JP2643566B2 JP2643566B2 JP2233031A JP23303190A JP2643566B2 JP 2643566 B2 JP2643566 B2 JP 2643566B2 JP 2233031 A JP2233031 A JP 2233031A JP 23303190 A JP23303190 A JP 23303190A JP 2643566 B2 JP2643566 B2 JP 2643566B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- recording medium
- optical recording
- recording
- erasing
- 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
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- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光学的手段により情報の記録，再生，消去を
行なう光記録媒体に関する。
行なう光記録媒体に関する。
近年、情報記録の高密度化，大容量化に対する要求が
高まり、国内外でその研究開発が盛んに行なわれている
が、特にレーザを光源として用いる光記録媒体は従来の
磁気記録媒体に比べておよそ10〜100倍の記録密度を有
し、しかも記録，再生ヘッドと記録媒体とが非接触状態
で情報の記録，再生ができるために記録媒体の損傷も少
なく、長寿命であるなどの特徴があることから、膨大な
情報量を記録，再生する手段として有望である。
高まり、国内外でその研究開発が盛んに行なわれている
が、特にレーザを光源として用いる光記録媒体は従来の
磁気記録媒体に比べておよそ10〜100倍の記録密度を有
し、しかも記録，再生ヘッドと記録媒体とが非接触状態
で情報の記録，再生ができるために記録媒体の損傷も少
なく、長寿命であるなどの特徴があることから、膨大な
情報量を記録，再生する手段として有望である。
この光記録媒体は用途に応じて再生専用型，追記型，
書き換え型の３種類に大別することができる。再生専用
型は情報の読み出しのみが可能な再生専用記録媒体であ
り、追記型は必要に応じて情報を記録，再生することは
できるが、記録した情報の消去は不可能なものである。
これに対して書き換え型は情報の記録，再生とさらに記
録済みの情報を消去して書き換えることが可能であり、
コンピュータ用のデータファイルとしての利用が望まれ
最も期待の大きいものである。
書き換え型の３種類に大別することができる。再生専用
型は情報の読み出しのみが可能な再生専用記録媒体であ
り、追記型は必要に応じて情報を記録，再生することは
できるが、記録した情報の消去は不可能なものである。
これに対して書き換え型は情報の記録，再生とさらに記
録済みの情報を消去して書き換えることが可能であり、
コンピュータ用のデータファイルとしての利用が望まれ
最も期待の大きいものである。
書き換え型の光記録媒体は、光磁気方式と相変化方式
の二つの記録方式の開発が進められているが、ここでは
これら二つの記録方式のうち、相変化方式について述べ
る。
の二つの記録方式の開発が進められているが、ここでは
これら二つの記録方式のうち、相変化方式について述べ
る。
相変化方式は一般にレーザ光を光記録媒体の記録面に
集光して加熱し、レーザ光のパルス出力とパルス幅を制
御することによって生ずる記録材料の相変化，即ち結晶
状態から非結晶状態への移行または相転移などを起こさ
せ、それぞれの状態における反射率の違いから情報の記
録と消去を行なうものである。
集光して加熱し、レーザ光のパルス出力とパルス幅を制
御することによって生ずる記録材料の相変化，即ち結晶
状態から非結晶状態への移行または相転移などを起こさ
せ、それぞれの状態における反射率の違いから情報の記
録と消去を行なうものである。
この相変化方式を用いる光記録媒体の構造の一例を第
３図の模式断面図に示す。第３図において、この光記録
媒体は、図示を省略した多くのトラッキング溝を設けた
pc基板１の上に、セラミックスなどからなる厚さ110nm
の第１の保護膜2,この第１の保護膜２の上に厚さ30nmの
記録用材料即ちGe2Sb2Te5などの記録膜3,さらにその上
に第１の保護膜２と同じセラミックスなどの厚さ190nm
の第２の保護膜４と厚さ100nmのAlなどの反射冷却膜５
および厚さ10nmの紫外線硬化樹脂の有機保護膜６を順次
積層した構造としたものである。そしてレーザ光は基板
の積層膜を有する側と反対の面から入射させるのが普通
である。
３図の模式断面図に示す。第３図において、この光記録
媒体は、図示を省略した多くのトラッキング溝を設けた
pc基板１の上に、セラミックスなどからなる厚さ110nm
の第１の保護膜2,この第１の保護膜２の上に厚さ30nmの
記録用材料即ちGe2Sb2Te5などの記録膜3,さらにその上
に第１の保護膜２と同じセラミックスなどの厚さ190nm
の第２の保護膜４と厚さ100nmのAlなどの反射冷却膜５
および厚さ10nmの紫外線硬化樹脂の有機保護膜６を順次
積層した構造としたものである。そしてレーザ光は基板
の積層膜を有する側と反対の面から入射させるのが普通
である。
通常の相変化型光記録媒体では、初期状態は記録膜を
結晶状態としておき、情報記録時にこれにレーザ光を照
射し、照射部を溶融した後急冷して非結晶状態のスポッ
トを形成する。消去時にはこの非結晶状態のスポットを
レーザ光によりアニールし結晶状態へ戻すのである。ま
た再生時には記録スポットの非結晶状態に変化を与えな
いように、消去レーザ光より強度の弱い再生レーザ光を
照射し、結晶状態と非結晶状態とで異なるレーザ光の反
射率を光検出素子により検出して信号の再生を行なうこ
とができる。
結晶状態としておき、情報記録時にこれにレーザ光を照
射し、照射部を溶融した後急冷して非結晶状態のスポッ
トを形成する。消去時にはこの非結晶状態のスポットを
レーザ光によりアニールし結晶状態へ戻すのである。ま
た再生時には記録スポットの非結晶状態に変化を与えな
いように、消去レーザ光より強度の弱い再生レーザ光を
照射し、結晶状態と非結晶状態とで異なるレーザ光の反
射率を光検出素子により検出して信号の再生を行なうこ
とができる。
以上のような積層膜構成を持つ光記録媒体の記録，消
去の繰り返し回数に対するCN比，消去比の関係を第４図
の線図に示す。このときのオーバーライト条件は記録パ
ワー15mW,消去パワー7mWであり、CN比，消去比のいずれ
かが3dB低下したときを寿命とすると、この積層膜構成
では光記録媒体の記録，消去の繰り返し寿命は105回程
度である。
去の繰り返し回数に対するCN比，消去比の関係を第４図
の線図に示す。このときのオーバーライト条件は記録パ
ワー15mW,消去パワー7mWであり、CN比，消去比のいずれ
かが3dB低下したときを寿命とすると、この積層膜構成
では光記録媒体の記録，消去の繰り返し寿命は105回程
度である。
しかしながら、上記の積層膜構造の光記録媒体は、記
録，消去の繰り返し寿命に関して次のような問題があ
る。
録，消去の繰り返し寿命に関して次のような問題があ
る。
この構造を持つ光記録媒体は記録，消去の繰り返しを
行なう際、これに伴ない記録膜３の非結晶状態の結晶状
態との変化も繰り返されるので、記録膜３に含まれる蒸
気圧の高いTeが蒸発するとき体積膨脹し、冷却のとき気
泡が残る。このように体積膨脹を起こしたり気泡が残存
したりすることは、記録膜３はもとより第１の保護膜2,
第２の保護膜４および反射冷却膜５の各積層膜の界面に
おける剥離、もしくはこれら各積層膜のうち特に記録膜
３が損傷を受け、積層膜に不可逆的変化を生ずる。その
結果、光記録媒体の記録，消去の繰り返し寿命が短く、
前述のように105回程度の寿命をさらに伸ばすことが望
まれている。
行なう際、これに伴ない記録膜３の非結晶状態の結晶状
態との変化も繰り返されるので、記録膜３に含まれる蒸
気圧の高いTeが蒸発するとき体積膨脹し、冷却のとき気
泡が残る。このように体積膨脹を起こしたり気泡が残存
したりすることは、記録膜３はもとより第１の保護膜2,
第２の保護膜４および反射冷却膜５の各積層膜の界面に
おける剥離、もしくはこれら各積層膜のうち特に記録膜
３が損傷を受け、積層膜に不可逆的変化を生ずる。その
結果、光記録媒体の記録，消去の繰り返し寿命が短く、
前述のように105回程度の寿命をさらに伸ばすことが望
まれている。
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その
目的は機械的補強膜を加えることにより、記録膜の体積
膨脹に伴なう各積層膜の機械的変化を抑制し、記録，消
去の繰り返しに際して劣化を生ずることなく、長寿命を
維持する光記録媒体を提供することにある。
目的は機械的補強膜を加えることにより、記録膜の体積
膨脹に伴なう各積層膜の機械的変化を抑制し、記録，消
去の繰り返しに際して劣化を生ずることなく、長寿命を
維持する光記録媒体を提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の光記録媒体
は、基板上に形成した積層膜の反射冷却膜と有機保護膜
との間に、機械的補強膜を設けたものである。
は、基板上に形成した積層膜の反射冷却膜と有機保護膜
との間に、機械的補強膜を設けたものである。
本発明の光記録媒体は、上記のように構成したため
に、有機保護膜では抑えきれなかった記録膜の体積変化
などに起因する各積層膜の変形もしくは破損を、強度の
高いダイヤモンド状薄膜やセラミックス薄膜によって防
止し、記録，消去の繰り返し回数を大幅に伸ばすことが
できる。
に、有機保護膜では抑えきれなかった記録膜の体積変化
などに起因する各積層膜の変形もしくは破損を、強度の
高いダイヤモンド状薄膜やセラミックス薄膜によって防
止し、記録，消去の繰り返し回数を大幅に伸ばすことが
できる。
以下、本発明を実施例に基づき説明する。
第１図は本発明の光記録媒体の構造を示す模式断面図
であり、第３図と共通部分を同一符号で表わしてある。
第１図が第３図と異なる点は、反射冷却膜５と有機保護
膜６との間に機械的補強膜７を設けたことである。
であり、第３図と共通部分を同一符号で表わしてある。
第１図が第３図と異なる点は、反射冷却膜５と有機保護
膜６との間に機械的補強膜７を設けたことである。
本発明の光記録媒体は例えば次のようにして得ること
ができる。即ち基板１の上にRFマグネトロンスパッタ法
を用いて、厚さ110nmの（ZnS）80（SiO2）20の第１の保
護膜2,厚さ30nmのGe2Sb2Te5の記録膜3,厚さ190nmの（Zn
S）80（SiO2）20の第２の保護膜4,および厚さ100nmのAl
の反射冷却膜５を順次形成した後、CVD法を用いて、厚
さ500nmのダイヤモンド状薄膜からなる機械的補強膜７
を成膜し、その上に厚さ10μｍの紫外線硬化樹脂の有機
保護膜６をスピンコータを用いて形成することにより作
製される。ダイヤモンド状薄膜は結晶構造上はダイヤモ
ンドと炭素が混在している状態のものである。
ができる。即ち基板１の上にRFマグネトロンスパッタ法
を用いて、厚さ110nmの（ZnS）80（SiO2）20の第１の保
護膜2,厚さ30nmのGe2Sb2Te5の記録膜3,厚さ190nmの（Zn
S）80（SiO2）20の第２の保護膜4,および厚さ100nmのAl
の反射冷却膜５を順次形成した後、CVD法を用いて、厚
さ500nmのダイヤモンド状薄膜からなる機械的補強膜７
を成膜し、その上に厚さ10μｍの紫外線硬化樹脂の有機
保護膜６をスピンコータを用いて形成することにより作
製される。ダイヤモンド状薄膜は結晶構造上はダイヤモ
ンドと炭素が混在している状態のものである。
このようにして得られた本発明の光記録媒体の記録，
消去の繰り返し回数に対するCN比，消去比の関係を第２
図の線図に示す。第２図は第４図と比較対照されるもの
であり、オーバーライト条件は第４図と同様、記録パワ
ー15mW,消去パワー7mWとしてあるが、第４図との比較か
ら明らかなように、本発明の光記録媒体は106回の繰り
返し後もCN比，消去比ともに3dBの低下が認められず、
機械的補強膜７としてダイヤモンド状薄膜を加えること
により、記録，消去の繰り返し寿命を伸ばすことが可能
である。
消去の繰り返し回数に対するCN比，消去比の関係を第２
図の線図に示す。第２図は第４図と比較対照されるもの
であり、オーバーライト条件は第４図と同様、記録パワ
ー15mW,消去パワー7mWとしてあるが、第４図との比較か
ら明らかなように、本発明の光記録媒体は106回の繰り
返し後もCN比，消去比ともに3dBの低下が認められず、
機械的補強膜７としてダイヤモンド状薄膜を加えること
により、記録，消去の繰り返し寿命を伸ばすことが可能
である。
機械的補強膜７は、前述のように反射冷却膜５と表面
保護膜６との間に設けるものであり、光記録媒体が機械
的に変形するのを抑制するのに十分な強度を持っていれ
ばよく、光学的性質は必要としないから、ダイヤモンド
状薄膜のほかに、例えば窒化物や酸化物などの無機系セ
ラミックス薄膜もしくは金属薄膜をスパッタ形成して用
いることもできるが、耐蝕性など種々の条件を考慮すれ
ばダイヤモンド状薄膜のほかにはセラミックス薄膜が適
している。この場合も光記録媒体の記録，消去の繰り返
し特性はほぼ第４図と同様の結果を得ることができる。
保護膜６との間に設けるものであり、光記録媒体が機械
的に変形するのを抑制するのに十分な強度を持っていれ
ばよく、光学的性質は必要としないから、ダイヤモンド
状薄膜のほかに、例えば窒化物や酸化物などの無機系セ
ラミックス薄膜もしくは金属薄膜をスパッタ形成して用
いることもできるが、耐蝕性など種々の条件を考慮すれ
ばダイヤモンド状薄膜のほかにはセラミックス薄膜が適
している。この場合も光記録媒体の記録，消去の繰り返
し特性はほぼ第４図と同様の結果を得ることができる。
従来、積層膜構造を有する光記録媒体は、記録膜の非
結晶状態と結晶状態との繰り返しにより、記録膜の体積
膨脹や気泡の発生に起因する各積層膜の変形や破損のた
めに、記録，消去の繰り返し数として105回程度であっ
たが、本発明によれば実施例で述べた如く、反射冷却膜
と有機保護膜との間に、ダイヤモンド状薄膜やセラミッ
クス薄膜などの強度の高い薄膜を介在させたことによ
り、各積層膜の剥離や不可逆的な変形が生ずるのを防止
し、その結果106回の記録，消去の繰り返しに対して劣
化を生ずることなく、安定な長寿命の光記録媒体を得る
ことができた。
結晶状態と結晶状態との繰り返しにより、記録膜の体積
膨脹や気泡の発生に起因する各積層膜の変形や破損のた
めに、記録，消去の繰り返し数として105回程度であっ
たが、本発明によれば実施例で述べた如く、反射冷却膜
と有機保護膜との間に、ダイヤモンド状薄膜やセラミッ
クス薄膜などの強度の高い薄膜を介在させたことによ
り、各積層膜の剥離や不可逆的な変形が生ずるのを防止
し、その結果106回の記録，消去の繰り返しに対して劣
化を生ずることなく、安定な長寿命の光記録媒体を得る
ことができた。
第１図は本発明の光記録媒体の構造を示す模式断面図、
第２図は本発明の光記録媒体の記録，消去の繰り返し回
数とCN比，消去比との関係線図、第３図は従来の光記録
媒体の構造を示す模式断面図、第４図は従来の光記録媒
体の記録，消去の繰り返し回数とCN比，消去比との関係
線図である。 1:基板、2:第１の保護膜、3:記録膜、4:第２の保護膜、
5:反射冷却膜、6:有機保護膜、7:機械的補強膜。
第２図は本発明の光記録媒体の記録，消去の繰り返し回
数とCN比，消去比との関係線図、第３図は従来の光記録
媒体の構造を示す模式断面図、第４図は従来の光記録媒
体の記録，消去の繰り返し回数とCN比，消去比との関係
線図である。 1:基板、2:第１の保護膜、3:記録膜、4:第２の保護膜、
5:反射冷却膜、6:有機保護膜、7:機械的補強膜。
フロントページの続き (72)発明者 小沢 賢治 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 川上 春雄 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−211250（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−54441（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−208744（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−217943（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】基板上に第１の保護膜，記録膜，第２の保
護膜，反射冷却膜，機械的補強膜および有機保護膜をこ
の順に形成したことを特徴とする光記録媒体。 - 【請求項２】請求項１記載の光記録媒体において、機械
的補強膜がダイヤモンド状薄膜であることを特徴とする
光記録媒体。 - 【請求項３】請求項１または２記載の光記録媒体におい
て、機械的補強膜がCVD法を用いて形成したダイヤモン
ド状薄膜であることを特徴とする光記録媒体。 - 【請求項４】請求項１記載の光記録媒体において、機械
的補強膜がセラミックス薄膜であることを特徴とする光
記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2233031A JP2643566B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 光記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2233031A JP2643566B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 光記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04113530A JPH04113530A (ja) | 1992-04-15 |
| JP2643566B2 true JP2643566B2 (ja) | 1997-08-20 |
Family
ID=16948723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2233031A Expired - Lifetime JP2643566B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 光記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2643566B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6835523B1 (en) | 1993-05-09 | 2004-12-28 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Apparatus for fabricating coating and method of fabricating the coating |
-
1990
- 1990-09-03 JP JP2233031A patent/JP2643566B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04113530A (ja) | 1992-04-15 |
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