JP3032585B2 - 情報記録媒体 - Google Patents
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- JP3032585B2 JP3032585B2 JP2415581A JP41558190A JP3032585B2 JP 3032585 B2 JP3032585 B2 JP 3032585B2 JP 2415581 A JP2415581 A JP 2415581A JP 41558190 A JP41558190 A JP 41558190A JP 3032585 B2 JP3032585 B2 JP 3032585B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光情報記録媒体、特に相
変化型情報記録媒体であって、光ビームを照射すること
により記録層材料に相変化を生じさせ、情報の記録、再
生を行い、かつ書換えが可能である光情報記録媒体に関
するものであり、光メモリー関連機器に応用される。
変化型情報記録媒体であって、光ビームを照射すること
により記録層材料に相変化を生じさせ、情報の記録、再
生を行い、かつ書換えが可能である光情報記録媒体に関
するものであり、光メモリー関連機器に応用される。
【０００２】
【従来の技術】電磁波、特にレーザービームの照射によ
る情報の記録、再生及び消去可能な光メモリー媒体の一
つとして、結晶−非晶質相間あるいは結晶−結晶相間の
転移を利用する、いわゆる相変化型記録媒体がよく知ら
れている。特に光磁気メモリーでは困難な単一ビームに
よるオーバーライトが可能であり、ドライブ側の光学系
もより単純であることなどから最近その研究開発が活発
になっている。その代表的な材料例として、USP 3,530,
441 に開示されているようにGe−Te、Ge−Te−S 、Ge−
Se−S 、Ge−Se−Sb、Ge−As−Se、In−Te、Se−Te、Se
−Asなどのいわゆるカルコゲン系合金材料があげられ
る。又、安定性、高速結晶化などの向上を目的にGe−Te
系にＡｕ（特開昭61−219692）、Ｓｎ及びＡｕ（特開昭
61−270190）、Ｐｄ（特開昭62−19490)等を添加した材
料の提案や、記録／消去の繰返し性能向上を目的にGe−
Te−Se−Sbの組成比を特定した材料（特開昭62−73438)
の提案などもなされている。しかしながら、そのいずれ
もが相変化型書換え可能光メモリー媒体として要求され
る諸特性のすべてを満足しうるものとはいえない。特に
記録感度、消去感度の向上、オーバーライト時の消しの
こりによる消去比低下の防止、並びに記録部、未記録部
の長寿命化が解決すべき最重要課題となっている。
る情報の記録、再生及び消去可能な光メモリー媒体の一
つとして、結晶−非晶質相間あるいは結晶−結晶相間の
転移を利用する、いわゆる相変化型記録媒体がよく知ら
れている。特に光磁気メモリーでは困難な単一ビームに
よるオーバーライトが可能であり、ドライブ側の光学系
もより単純であることなどから最近その研究開発が活発
になっている。その代表的な材料例として、USP 3,530,
441 に開示されているようにGe−Te、Ge−Te−S 、Ge−
Se−S 、Ge−Se−Sb、Ge−As−Se、In−Te、Se−Te、Se
−Asなどのいわゆるカルコゲン系合金材料があげられ
る。又、安定性、高速結晶化などの向上を目的にGe−Te
系にＡｕ（特開昭61−219692）、Ｓｎ及びＡｕ（特開昭
61−270190）、Ｐｄ（特開昭62−19490)等を添加した材
料の提案や、記録／消去の繰返し性能向上を目的にGe−
Te−Se−Sbの組成比を特定した材料（特開昭62−73438)
の提案などもなされている。しかしながら、そのいずれ
もが相変化型書換え可能光メモリー媒体として要求され
る諸特性のすべてを満足しうるものとはいえない。特に
記録感度、消去感度の向上、オーバーライト時の消しの
こりによる消去比低下の防止、並びに記録部、未記録部
の長寿命化が解決すべき最重要課題となっている。
【０００３】結晶−非晶質層間相転移や結晶−結晶間相
転移を利用した相変化形の記録方式においては、入射電
磁波のエネルギーを記録膜内部で熱エネルギーに変換し
て記録材料の記録部と非記録部との間の転移を行う。記
録、消去に必要な時間をできるだけ短くするため、例え
ば、記録部には準安定相である非晶質相、非記録部には
安定相である結晶相を用いるのが一般的である。準安定
相である非晶質相形成には、分子間の結合を切るため材
料の温度を融点（Tm）以上まで上昇させなければならな
い。また、非秩序状態を凍結するための急冷条件が必要
である。また安定相である結晶相形成には分子間の結合
を促すため材料の温度を結晶化転移点（Tc）以上まで上
昇させなければならない。また、結晶相形成のための徐
冷条件が必要である。このような原理的な理由から、相
変化型の記録材料には熱履歴による媒体特性や寿命の劣
化が避けられないとされている。記録感度、消去感度、
寿命といった特性は非晶質相と結晶相との間の転移エネ
ルギー壁の大きさ、すなわち融点（Tm）と結晶化転移点
（Tc）に大きく影響される。これらのエネルギー壁が小
さいと記録感度、消去感度は良好だが、記録部の寿命が
短く、逆に大きいと記録感度、消去感度は劣るが寿命は
長くなる。従って、これらの条件が最も良好となるよ
う、一般には融点はおよそ 600℃、結晶化転移点はおよ
そ 200℃程度の記録材料が用いられている場合が多い。
感度の向上をはかるため、熱吸収率の大きな材料を記録
膜中に添加したり記録媒体に熱吸収層などを設けている
場合もある。しかしながら、記録材料の温度を融点付近
まで上昇させることは熱履歴による記録消去特性の劣化
の原因となる。さらに半導体レーザーの発振出力を考慮
すると、高記録パワーを必要とする記録媒体は記録装置
のコスト高につながる。また、光記録媒体には高速高密
度記録が期待されているが、これらの条件下での記録、
消去は更に高パワーを必要とし、記録・消去感度、Ｃ／
Ｎ比、消去率の低下の原因となる。
転移を利用した相変化形の記録方式においては、入射電
磁波のエネルギーを記録膜内部で熱エネルギーに変換し
て記録材料の記録部と非記録部との間の転移を行う。記
録、消去に必要な時間をできるだけ短くするため、例え
ば、記録部には準安定相である非晶質相、非記録部には
安定相である結晶相を用いるのが一般的である。準安定
相である非晶質相形成には、分子間の結合を切るため材
料の温度を融点（Tm）以上まで上昇させなければならな
い。また、非秩序状態を凍結するための急冷条件が必要
である。また安定相である結晶相形成には分子間の結合
を促すため材料の温度を結晶化転移点（Tc）以上まで上
昇させなければならない。また、結晶相形成のための徐
冷条件が必要である。このような原理的な理由から、相
変化型の記録材料には熱履歴による媒体特性や寿命の劣
化が避けられないとされている。記録感度、消去感度、
寿命といった特性は非晶質相と結晶相との間の転移エネ
ルギー壁の大きさ、すなわち融点（Tm）と結晶化転移点
（Tc）に大きく影響される。これらのエネルギー壁が小
さいと記録感度、消去感度は良好だが、記録部の寿命が
短く、逆に大きいと記録感度、消去感度は劣るが寿命は
長くなる。従って、これらの条件が最も良好となるよ
う、一般には融点はおよそ 600℃、結晶化転移点はおよ
そ 200℃程度の記録材料が用いられている場合が多い。
感度の向上をはかるため、熱吸収率の大きな材料を記録
膜中に添加したり記録媒体に熱吸収層などを設けている
場合もある。しかしながら、記録材料の温度を融点付近
まで上昇させることは熱履歴による記録消去特性の劣化
の原因となる。さらに半導体レーザーの発振出力を考慮
すると、高記録パワーを必要とする記録媒体は記録装置
のコスト高につながる。また、光記録媒体には高速高密
度記録が期待されているが、これらの条件下での記録、
消去は更に高パワーを必要とし、記録・消去感度、Ｃ／
Ｎ比、消去率の低下の原因となる。
【０００４】特開昭63−251290では結晶状態が実質的に
三元以上の多元化合物単相からなる記録層を具備した光
記録媒体が提案されている。ここで実質的に三元以上の
多元化合物単相とは三元以上の化学量論組成をもった化
合物（例えばIn3SbTe2）を記録層中に90原子％以上含む
ものとし、このような記録層を用いることにより、高速
記録、高速消去が可能になるとしている。しかし記録、
消去に要するレーザーパワーはいまだ十分に低減されて
はいない。また、消去比が低い、繰返し特性、長期の信
頼性が十分ではないこと等の欠点を有している。これら
の事情から安定な高感度の記録、消去に適する記録材料
の開発が望まれていた。
三元以上の多元化合物単相からなる記録層を具備した光
記録媒体が提案されている。ここで実質的に三元以上の
多元化合物単相とは三元以上の化学量論組成をもった化
合物（例えばIn3SbTe2）を記録層中に90原子％以上含む
ものとし、このような記録層を用いることにより、高速
記録、高速消去が可能になるとしている。しかし記録、
消去に要するレーザーパワーはいまだ十分に低減されて
はいない。また、消去比が低い、繰返し特性、長期の信
頼性が十分ではないこと等の欠点を有している。これら
の事情から安定な高感度の記録、消去に適する記録材料
の開発が望まれていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術に比較して下記の点を改良した情報記録媒体を提供す
るものである。 (1) Ｃ／Ｎ、消去比の向上 (2) 記録、消去感度の向上 (3) 記録−消去の繰返し性能の向上 (4) 長寿命化
術に比較して下記の点を改良した情報記録媒体を提供す
るものである。 (1) Ｃ／Ｎ、消去比の向上 (2) 記録、消去感度の向上 (3) 記録−消去の繰返し性能の向上 (4) 長寿命化
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、以上の
ような事情に対するものであり、低パワーで安定な記録
−消去の繰返しが可能な情報記録媒体を提供するもので
ある。そこで本発明者等は改善に鋭意研究を重ねた結
果、前述目的に合致する記録材料を見出した。即ち、本
発明の情報記録媒体の記録層は次の組成式、 ＡｇαＩｎβＴｅγＳｂδ ただし、 ６≦α≦１３ ８≦β≦１７ １８≦γ≦２８ ４５≦δ≦６６ α＋β＋γ＋δ＝１００ により表わされる材料からなる。さらに、記録材の未記
録状態において、記録層中に結晶質の相と非結晶質の相
を含み、そのうち結晶質の相の記録層全体に占める割合
が 50mol％以下である。このような記録材料を用いるこ
とによりＣ／Ｎ、消去比は高く、低パワーでの記録、消
去が可能となる。従って記録材料にかかる熱履歴による
ストレスを最小限に押さえ、繰返し特性、寿命を大幅に
改善できる。 このような良好な特性を示す記録層の形
成過程、及び記録消去のメカニズムを明らかにするた
め、記録媒体のＸ線回折、電子線回折の測定、透過型電
子顕微鏡 (TEM)観察を行った結果、以下のような結果が
得られた。as depo.状態ではＸ線回折、電子線回折とも
にアモルファス状態であることを示すハローパターンが
観察される。また、TEM では非常に均一なアモルファス
相が観察できる。
ような事情に対するものであり、低パワーで安定な記録
−消去の繰返しが可能な情報記録媒体を提供するもので
ある。そこで本発明者等は改善に鋭意研究を重ねた結
果、前述目的に合致する記録材料を見出した。即ち、本
発明の情報記録媒体の記録層は次の組成式、 ＡｇαＩｎβＴｅγＳｂδ ただし、 ６≦α≦１３ ８≦β≦１７ １８≦γ≦２８ ４５≦δ≦６６ α＋β＋γ＋δ＝１００ により表わされる材料からなる。さらに、記録材の未記
録状態において、記録層中に結晶質の相と非結晶質の相
を含み、そのうち結晶質の相の記録層全体に占める割合
が 50mol％以下である。このような記録材料を用いるこ
とによりＣ／Ｎ、消去比は高く、低パワーでの記録、消
去が可能となる。従って記録材料にかかる熱履歴による
ストレスを最小限に押さえ、繰返し特性、寿命を大幅に
改善できる。 このような良好な特性を示す記録層の形
成過程、及び記録消去のメカニズムを明らかにするた
め、記録媒体のＸ線回折、電子線回折の測定、透過型電
子顕微鏡 (TEM)観察を行った結果、以下のような結果が
得られた。as depo.状態ではＸ線回折、電子線回折とも
にアモルファス状態であることを示すハローパターンが
観察される。また、TEM では非常に均一なアモルファス
相が観察できる。
【０００７】レーザーアニールによる結晶化後、すなわ
ち未記録部のＸ線回折には、アモルファス状態の物質の
存在を示すハローパターンとAgSbTe2からの結晶性ピー
クが観察される。電子線回折パターンには、やはりアモ
ルファス状態の物質の存在を示すリング及びハローパタ
ーンと、結晶AgSbTe2からのスポット回折像が観測され
る。このことから、未記録部では結晶AgSbTe2とアモル
ファス相あるいはそれに近い状態の物質とが両方存在し
ている状態であることがわかる。つまり、結晶化の過程
において相分離または分相がおこり、AgSbTe2が微結晶
として分散されたことがうかがえる。エレクトロニク・
セラミックスNo.5,(1986) によって示されているよう
に、このような過程を通じて形成された分散相は粒径が
数nm〜数十nmと小さい。粒径がこのオーダーになると、
サイズ効果により融点は大きく降下する。（図２）AgSb
Te2の場合、粒径が 300Åになると融点はバルク時の値
の約570℃から約 460℃にまで降下することが予想され
る。（表面エネルギーを1000erg/cm2とした場合）。ま
た、界面は結晶粒界であることが特徴であり、このこと
が粒径を常に小さく保ち得る要因となっている。実際に
Ｘ線回折の線幅からシェラーの式を用いてAgSbTe2結晶
子の平均粒径を求めたところ、AgSbTe2は約120Åの微結
晶状態であることがわかった。
ち未記録部のＸ線回折には、アモルファス状態の物質の
存在を示すハローパターンとAgSbTe2からの結晶性ピー
クが観察される。電子線回折パターンには、やはりアモ
ルファス状態の物質の存在を示すリング及びハローパタ
ーンと、結晶AgSbTe2からのスポット回折像が観測され
る。このことから、未記録部では結晶AgSbTe2とアモル
ファス相あるいはそれに近い状態の物質とが両方存在し
ている状態であることがわかる。つまり、結晶化の過程
において相分離または分相がおこり、AgSbTe2が微結晶
として分散されたことがうかがえる。エレクトロニク・
セラミックスNo.5,(1986) によって示されているよう
に、このような過程を通じて形成された分散相は粒径が
数nm〜数十nmと小さい。粒径がこのオーダーになると、
サイズ効果により融点は大きく降下する。（図２）AgSb
Te2の場合、粒径が 300Åになると融点はバルク時の値
の約570℃から約 460℃にまで降下することが予想され
る。（表面エネルギーを1000erg/cm2とした場合）。ま
た、界面は結晶粒界であることが特徴であり、このこと
が粒径を常に小さく保ち得る要因となっている。実際に
Ｘ線回折の線幅からシェラーの式を用いてAgSbTe2結晶
子の平均粒径を求めたところ、AgSbTe2は約120Åの微結
晶状態であることがわかった。
【０００８】また、TEMで観察されたグレインの大きさ
は約50Å〜約300 Åにわたって分布している。Ｘ線回折
ではこれらの統計的な平均値が観測されていると考えら
れる。以下本発明を添付図面に基づき説明する。図１は
本発明の構成例を示すものである。基板(1) 上に耐熱性
保護層(2) 、記録層(3) 、耐熱性保護層(4) 、反射層
(5) が設けられている。必要に応じて、反射放熱層(5)
上に環境保護層を設けてもよい。耐熱性保護層は必ずし
も記録層の両側に設ける必要はなく、耐熱性保護層(2)
のみ、あるいは耐熱性保護層(4) のみの構造でもよい。
基板がポリカーボネート樹脂のように耐熱性が低い材料
の場合には耐熱性保護層(2) を設けることが望ましい。
は約50Å〜約300 Åにわたって分布している。Ｘ線回折
ではこれらの統計的な平均値が観測されていると考えら
れる。以下本発明を添付図面に基づき説明する。図１は
本発明の構成例を示すものである。基板(1) 上に耐熱性
保護層(2) 、記録層(3) 、耐熱性保護層(4) 、反射層
(5) が設けられている。必要に応じて、反射放熱層(5)
上に環境保護層を設けてもよい。耐熱性保護層は必ずし
も記録層の両側に設ける必要はなく、耐熱性保護層(2)
のみ、あるいは耐熱性保護層(4) のみの構造でもよい。
基板がポリカーボネート樹脂のように耐熱性が低い材料
の場合には耐熱性保護層(2) を設けることが望ましい。
【０００９】本発明で用いられる基板は通常ガラス、セ
ラミクス、あるいは樹脂であり、樹脂基板が成形性、コ
スト等の点で好適である。樹脂の代表例としてはポリカ
ーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリス
チレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコン
系樹脂、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂等が
あげられるが、加工性、光学特性等の点でポリカーボネ
ート樹脂、アクリル系樹脂が好ましい。又、基板の形状
としてはディスク状、カード状あるいはシート状であっ
てもよい。
ラミクス、あるいは樹脂であり、樹脂基板が成形性、コ
スト等の点で好適である。樹脂の代表例としてはポリカ
ーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリス
チレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコン
系樹脂、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂等が
あげられるが、加工性、光学特性等の点でポリカーボネ
ート樹脂、アクリル系樹脂が好ましい。又、基板の形状
としてはディスク状、カード状あるいはシート状であっ
てもよい。
【００１０】耐熱性保護層の材料としては、ＳｉＯ、Ｓ
ｉＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ
3、ＭｇＯ、ＺｒＯ2等の金属酸化物、Ｓｉ3Ｎ4、Ａｌ
Ｎ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｒＮなどの窒化物、ＺｎＳ、Ｉｎ
2Ｓ3、ＴａＳ4等の硫化物、ＳｉＣ、ＴａＣ、Ｂ4Ｃ、Ｗ
Ｃ、ＴｉＣ、ＺｒＣなどの炭化物やダイヤモンド状カー
ボンあるいはそれらの混合物があげられる。これらの材
料は単体で保護層とすることもできるが、お互いの混合
物としてもよい。又、必要に応じて不純物を含んでいて
もよい。但し、耐熱性保護層の融点は記録層の融点より
も高いことが必要である。このような耐熱性保護層は各
種気相成長法、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、
プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング
法、電子ビーム蒸着法等によって形成できる。耐熱性保
護層の膜厚としては200〜5000Å、好適には 500〜3000
Åとするのがよい。 200Åより薄くなると耐熱性保護層
としての機能を果たさなくなり、逆に5000Åよりも厚く
なると、感度の低下をきたしたり、界面剥離を生じやす
くなる。又、必要に応じて保護層を多層化することもで
きる。本発明に用いられる記録層は各種気相成長法、例
えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ
法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム
蒸着法等によって形成できる。気相成長法以外にゾルゲ
ル法のような湿式プロセスも適用可能である。記録層の
膜厚としては100〜10000Å、好適には 200〜 3000Åと
するのがよい。
ｉＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ
3、ＭｇＯ、ＺｒＯ2等の金属酸化物、Ｓｉ3Ｎ4、Ａｌ
Ｎ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｒＮなどの窒化物、ＺｎＳ、Ｉｎ
2Ｓ3、ＴａＳ4等の硫化物、ＳｉＣ、ＴａＣ、Ｂ4Ｃ、Ｗ
Ｃ、ＴｉＣ、ＺｒＣなどの炭化物やダイヤモンド状カー
ボンあるいはそれらの混合物があげられる。これらの材
料は単体で保護層とすることもできるが、お互いの混合
物としてもよい。又、必要に応じて不純物を含んでいて
もよい。但し、耐熱性保護層の融点は記録層の融点より
も高いことが必要である。このような耐熱性保護層は各
種気相成長法、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、
プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング
法、電子ビーム蒸着法等によって形成できる。耐熱性保
護層の膜厚としては200〜5000Å、好適には 500〜3000
Åとするのがよい。 200Åより薄くなると耐熱性保護層
としての機能を果たさなくなり、逆に5000Åよりも厚く
なると、感度の低下をきたしたり、界面剥離を生じやす
くなる。又、必要に応じて保護層を多層化することもで
きる。本発明に用いられる記録層は各種気相成長法、例
えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ
法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム
蒸着法等によって形成できる。気相成長法以外にゾルゲ
ル法のような湿式プロセスも適用可能である。記録層の
膜厚としては100〜10000Å、好適には 200〜 3000Åと
するのがよい。
【００１１】反射層としてはＡｌ、Ａｕなどの金属材料
またはそれらを含む合金等を用いることができる。この
ような反射放熱層は各種気相成長法、例えば真空蒸着
法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ
法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等によ
って形成できる。記録、再生及び消去に用いる電磁波と
してはレーザー光、電子線、Ｘ線、紫外線、可視光線、
赤外線、マイクロ波等、数種のものが採用可能である
が、ドライブに取付ける際、小型でコンパクトな半導体
レーザーが最適である。
またはそれらを含む合金等を用いることができる。この
ような反射放熱層は各種気相成長法、例えば真空蒸着
法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ
法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法等によ
って形成できる。記録、再生及び消去に用いる電磁波と
してはレーザー光、電子線、Ｘ線、紫外線、可視光線、
赤外線、マイクロ波等、数種のものが採用可能である
が、ドライブに取付ける際、小型でコンパクトな半導体
レーザーが最適である。
【００１２】
【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。ただし、この実施例は本発明をなんら制限するも
のではない。
する。ただし、この実施例は本発明をなんら制限するも
のではない。
【００１３】実施例１ ディスク１としてピッチ 1.6μm 、深さ 700Åの溝付
き、厚さ 1.2mm、直径86mmφのポリカーボネート基板上
にｒｆスパッタリング法により耐熱保護層、記録層、耐
熱保護層、反射層を順次積層し、評価用光ディスクを作
製した。基板上に設ける記録材料としてＡｇ11Ｉｎ11Ｔ
ｅ23Ｓｂ51を用い、膜厚は1000Åとした。反射層はＡｌ
を用い、膜厚 500Åとした。耐熱保護層はSi3Ｎ4を用い
膜厚は基板側2000Å、反射層側1000Åとした。光ディス
クの評価は 830nmの半導体レーザー光をNA＝0.5 のレン
ズを通して媒体面で1μmφのスポット径にしぼり込み基
板側から照射することにより行った。ディスクの線速度
は7m/secとした。記録の書き込み条件は、線速度7m/se
c、周波数4MHzとし、オーバーライト時には4MHzと5MHz
の信号でオーバーライトした。読み取り光パワー（Ｐ
ｒ）は1mW とした。製膜後の記録膜は非晶質であった
が、測定に際し最初に媒体面で10mWのＤＣ光でディスク
全面を十分に結晶化させ、それを初期（未記録）状態と
した。図３に単純記録消去モード時のＣ／Ｎ、及びＤＣ
光による消去後の消去比と、記録レーザーパワー（Ｐ
ｗ）との関係を示す。図中、●は記録時のＣ／Ｎ値を示
し、矢印の長さはＤＣ光消去により消去されたＣ／Ｎ値
を示す。従って、矢印の先のＣ／Ｎ値が消し残りのＣ／
Ｎ値である。これからわかるように、本発明のディスク
では非常に高いＣ／Ｎが得られる。また、記録されたマ
ークによるＣ／Ｎ値が 100％消去できる完全消去が実現
している。さらに、Pw＝5mW から記録することができ、
Pw＝8mW でＣ／Ｎが飽和しはじめることから、高感度な
記録材料であるということができる。最高Ｃ／Ｎとその
時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去後の消
去比を第１表中に示す。図４にオーバーライト時の記録
消去特性を示す。図中、●はバイアスパワー（Ｐｅ）5m
W 時のＣ／Ｎのピークパワー（Ｐｗ）依存性である。Pw
が8mW 以上でＣ／Ｎが飽和しはじめ、Pw≧9mW でＣ／Ｎ
≧50dBの高Ｃ／Ｎが得られる。Pw＝10mW時における消去
比のＰｅ依存性を図中の○で示す。Pe≧4mW で消去比−
40dB以上の高い値が得られた。特にPe＝5mW では完全消
去が達成されている。信頼性に関しては、繰返し性能と
保存寿命について実験を行った。オーバーライトモード
の繰返し試験を行ったところ、10 5 回以上の繰返し後も
Ｃ／Ｎ、消去ともに劣化は見られず、高性能を保持する
ことを確認した。また、70℃、80℃、90℃における耐熱
試験を行ったところ、1500時間後もＣ／Ｎ、消去比に変
化は見られなかった。
き、厚さ 1.2mm、直径86mmφのポリカーボネート基板上
にｒｆスパッタリング法により耐熱保護層、記録層、耐
熱保護層、反射層を順次積層し、評価用光ディスクを作
製した。基板上に設ける記録材料としてＡｇ11Ｉｎ11Ｔ
ｅ23Ｓｂ51を用い、膜厚は1000Åとした。反射層はＡｌ
を用い、膜厚 500Åとした。耐熱保護層はSi3Ｎ4を用い
膜厚は基板側2000Å、反射層側1000Åとした。光ディス
クの評価は 830nmの半導体レーザー光をNA＝0.5 のレン
ズを通して媒体面で1μmφのスポット径にしぼり込み基
板側から照射することにより行った。ディスクの線速度
は7m/secとした。記録の書き込み条件は、線速度7m/se
c、周波数4MHzとし、オーバーライト時には4MHzと5MHz
の信号でオーバーライトした。読み取り光パワー（Ｐ
ｒ）は1mW とした。製膜後の記録膜は非晶質であった
が、測定に際し最初に媒体面で10mWのＤＣ光でディスク
全面を十分に結晶化させ、それを初期（未記録）状態と
した。図３に単純記録消去モード時のＣ／Ｎ、及びＤＣ
光による消去後の消去比と、記録レーザーパワー（Ｐ
ｗ）との関係を示す。図中、●は記録時のＣ／Ｎ値を示
し、矢印の長さはＤＣ光消去により消去されたＣ／Ｎ値
を示す。従って、矢印の先のＣ／Ｎ値が消し残りのＣ／
Ｎ値である。これからわかるように、本発明のディスク
では非常に高いＣ／Ｎが得られる。また、記録されたマ
ークによるＣ／Ｎ値が 100％消去できる完全消去が実現
している。さらに、Pw＝5mW から記録することができ、
Pw＝8mW でＣ／Ｎが飽和しはじめることから、高感度な
記録材料であるということができる。最高Ｃ／Ｎとその
時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去後の消
去比を第１表中に示す。図４にオーバーライト時の記録
消去特性を示す。図中、●はバイアスパワー（Ｐｅ）5m
W 時のＣ／Ｎのピークパワー（Ｐｗ）依存性である。Pw
が8mW 以上でＣ／Ｎが飽和しはじめ、Pw≧9mW でＣ／Ｎ
≧50dBの高Ｃ／Ｎが得られる。Pw＝10mW時における消去
比のＰｅ依存性を図中の○で示す。Pe≧4mW で消去比−
40dB以上の高い値が得られた。特にPe＝5mW では完全消
去が達成されている。信頼性に関しては、繰返し性能と
保存寿命について実験を行った。オーバーライトモード
の繰返し試験を行ったところ、10 5 回以上の繰返し後も
Ｃ／Ｎ、消去ともに劣化は見られず、高性能を保持する
ことを確認した。また、70℃、80℃、90℃における耐熱
試験を行ったところ、1500時間後もＣ／Ｎ、消去比に変
化は見られなかった。
【００１４】実施例２ ディスク２として基板上に設ける記録材料にＡｇ10Ｉｎ
14Ｔｅ25Ｓｂ51を用いたものを作製した。ディスクの層
構成などは、ディスク１と同様である。実施例１と同様
の条件下での単純記録消去モード時の最高Ｃ／Ｎとその
時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去後の消
去比を表１中に示す。このディスクにおいてもＣ／Ｎ50
dB以上で完全消去が実現している。
14Ｔｅ25Ｓｂ51を用いたものを作製した。ディスクの層
構成などは、ディスク１と同様である。実施例１と同様
の条件下での単純記録消去モード時の最高Ｃ／Ｎとその
時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去後の消
去比を表１中に示す。このディスクにおいてもＣ／Ｎ50
dB以上で完全消去が実現している。
【００１５】実施例３ ディスク３として基板上に設ける記録材料にＡｇ8Ｉｎ
10Ｔｅ21Ｓｂ61を用いたものを作製した。ディスクの層
構成などは、ディスク１と同様である。実施例１と同様
の条件下での単純記録消去モード時の最高Ｃ／Ｎとその
時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去後の消
去比を表１中に示す。このディスクにおいてもＣ／Ｎ50
dB以上で完全消去が実現している。
10Ｔｅ21Ｓｂ61を用いたものを作製した。ディスクの層
構成などは、ディスク１と同様である。実施例１と同様
の条件下での単純記録消去モード時の最高Ｃ／Ｎとその
時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去後の消
去比を表１中に示す。このディスクにおいてもＣ／Ｎ50
dB以上で完全消去が実現している。
【００１６】比較例１ 比較例として、ＡｇＳｂＴｅ2単相を記録層として用い
たディスクを作製した。ディスクの層構成などは実施例
と同様である。実施例と同様の条件下での単純記録消去
モード時のＣ／Ｎ、及びＤＣ光による消去後の消去比と
記録レーザーパワー（Ｐｗ）との関係を図５に示す。但
し、初期化パワー、消去レーザーパワー（Ｐｅ）は9mW
とした。図中、□は記録時のＣ／Ｎ値を示し、矢印の長
さはＤＣ光消去により消去されたＣ／Ｎ値を示す。これ
より、ＡｇＳｂＴｅ2単相のみでは本発明のような完全
消去は実現できず、Ｃ／Ｎも小さくなる。最高Ｃ／Ｎと
その時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去後
の消去比を表１中に示す。
たディスクを作製した。ディスクの層構成などは実施例
と同様である。実施例と同様の条件下での単純記録消去
モード時のＣ／Ｎ、及びＤＣ光による消去後の消去比と
記録レーザーパワー（Ｐｗ）との関係を図５に示す。但
し、初期化パワー、消去レーザーパワー（Ｐｅ）は9mW
とした。図中、□は記録時のＣ／Ｎ値を示し、矢印の長
さはＤＣ光消去により消去されたＣ／Ｎ値を示す。これ
より、ＡｇＳｂＴｅ2単相のみでは本発明のような完全
消去は実現できず、Ｃ／Ｎも小さくなる。最高Ｃ／Ｎと
その時の記録パワー（Ｐｗ）、及びＤＣ光による消去後
の消去比を表１中に示す。
【００１７】比較例２ 表１に種々の組成のＡｇ−Ｉｎ−Ｔｅ−Ｓｂ系記録材料
を用いたディスクの単純記録消去モード時の最高Ｃ／Ｎ
とその時の記録パワー（Ｐｗ）及びＤＣ光による消去後
の消去比を示す。測定条件は実施例と同様とする。本発
明の組成範囲でＣ／Ｎ50dB以上、かつ完全消去という良
好な特性を示している。また、記録パワーも12mW以下で
あり、非常に高感度な材料であることがわかる。本発明
の組成範囲外ではＣ／Ｎ、消去比は小さくなり、記録パ
ワーは高くなる。 表１ ディスク 組 成 C/N(dB) 消去比(dB) Pw(mW) 評 価 比較例２ Ag24In25Te41Sb10 32 -5 15 × 比較例２ Ag18In19Te36Sb27 40 -10 16 △ 比較例２ Ag15In16Te32Sb37 45 -25 16 △ 実施例２ Ag10In14Te25Sb51 53 -53 12 ○ 実施例１ Ag11In11Te23Sb55 56 -56 11 ○ 実施例３ Ag8In10Te21Sb61 54 -54 10 ○ 比較例２ Ag7In7Te14Sb72 37 -37 13 △ 比較例２ Ag4In5Te11Sb80 32 -15 14 △ 比較例１ Ag25In0Te50Sb25 42 -23 10 ×
を用いたディスクの単純記録消去モード時の最高Ｃ／Ｎ
とその時の記録パワー（Ｐｗ）及びＤＣ光による消去後
の消去比を示す。測定条件は実施例と同様とする。本発
明の組成範囲でＣ／Ｎ50dB以上、かつ完全消去という良
好な特性を示している。また、記録パワーも12mW以下で
あり、非常に高感度な材料であることがわかる。本発明
の組成範囲外ではＣ／Ｎ、消去比は小さくなり、記録パ
ワーは高くなる。 表１ ディスク 組 成 C/N(dB) 消去比(dB) Pw(mW) 評 価 比較例２ Ag24In25Te41Sb10 32 -5 15 × 比較例２ Ag18In19Te36Sb27 40 -10 16 △ 比較例２ Ag15In16Te32Sb37 45 -25 16 △ 実施例２ Ag10In14Te25Sb51 53 -53 12 ○ 実施例１ Ag11In11Te23Sb55 56 -56 11 ○ 実施例３ Ag8In10Te21Sb61 54 -54 10 ○ 比較例２ Ag7In7Te14Sb72 37 -37 13 △ 比較例２ Ag4In5Te11Sb80 32 -15 14 △ 比較例１ Ag25In0Te50Sb25 42 -23 10 ×
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の記録材料
においては、 (1) Ｃ／Ｎ、消去比の向上 (2) 記録、消去感度の向上 (3) 記録−消去の繰返し性能の向上 (4) 長寿命化 が達成できた。
においては、 (1) Ｃ／Ｎ、消去比の向上 (2) 記録、消去感度の向上 (3) 記録−消去の繰返し性能の向上 (4) 長寿命化 が達成できた。
【図１】本発明の情報記録媒体の構成例を示す断面の模
式図、
式図、
【図２】ＡｇＳｂＴｅ2粒子の粒径と融点との関係を示
すグラフ、
すグラフ、
【図３】実施例１の記録媒体の単純記録消去モ−ド時の
Ｃ／Ｎ、およびＤＣ光による消去後の消去比と、記録レ
−ザ−パワ−（Ｐｗ）との関係を示すグラフ、
Ｃ／Ｎ、およびＤＣ光による消去後の消去比と、記録レ
−ザ−パワ−（Ｐｗ）との関係を示すグラフ、
【図４】オ−バ−ライト時の記録消去特性を示すグラ
フ、
フ、
【図５】比較例１の記録媒体の単純記録消去モ−ド時の
Ｃ／Ｎ、及びＤＣ光による消去後の消去比と、記録レ−
ザ−パワ−（Ｐｗ）との関係を示すグラフである。
Ｃ／Ｎ、及びＤＣ光による消去後の消去比と、記録レ−
ザ−パワ−（Ｐｗ）との関係を示すグラフである。
１…基板 ２及び４…耐熱保護層 ３…記録層 ５…反射放熱層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 影山 喜之 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコ−内 (56)参考文献 特開 平２−151481（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−58637（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−251290（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41M 5/26
Claims (3)
- 【請求項１】 電磁波のエネルギーを利用して記録材料
の２状態間を転移させることにより、情報を記録する情
報記録媒体において、記録層が次の組成式、 ＡｇαＩｎβＴｅγＳｂδ ただし、 ６≦α≦１３ ８≦β≦１７ １８≦γ≦２８ ４５≦δ≦６６ α＋β＋γ＋δ＝１００ により表わされる材料からなることを特徴とする情報記
録媒体。 - 【請求項２】 記録材の未記録状態において、記録層中
に結晶質の相と非結晶質の相を含み、そのうち結晶質の
相の記録層の全体に占める割合が５０ｍｏｌ％以下であ
ることを特徴とする前記請求項１記載の情報記録媒体。 - 【請求項３】 結晶質の相が主としてAgSbTe2であるこ
とを特徴とする前記請求項２記載の情報記録媒体。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP2415581A JP3032585B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 情報記録媒体 |
| US07/657,517 US5156693A (en) | 1990-02-19 | 1991-02-19 | Information recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2415581A JP3032585B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 情報記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04232779A JPH04232779A (ja) | 1992-08-21 |
| JP3032585B2 true JP3032585B2 (ja) | 2000-04-17 |
Family
ID=18523920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2415581A Expired - Fee Related JP3032585B2 (ja) | 1990-02-19 | 1990-12-28 | 情報記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3032585B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
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|---|---|---|---|---|
| US5882493A (en) * | 1993-12-13 | 1999-03-16 | Ricoh Company, Ltd. | Heat treated and sintered sputtering target |
| US5785828A (en) | 1994-12-13 | 1998-07-28 | Ricoh Company, Ltd. | Sputtering target for producing optical recording medium |
| JP3268157B2 (ja) * | 1995-02-21 | 2002-03-25 | ティーディーケイ株式会社 | 光記録媒体 |
| JP3150267B2 (ja) * | 1995-03-31 | 2001-03-26 | ティーディーケイ株式会社 | 光記録媒体 |
| US6319368B1 (en) | 1995-03-31 | 2001-11-20 | Ricoh Company, Ltd. | Sputtering target, method of producing the target, optical recording medium fabricated by using the sputtering target, and method of forming recording layer for the optical recording medium |
| US5948496A (en) * | 1996-09-06 | 1999-09-07 | Ricoh Company, Ltd. | Optical recording medium |
| US6143468A (en) | 1996-10-04 | 2000-11-07 | Mitsubishi Chemical Corporation | Optical information recording medium and optical recording method |
| US6022605A (en) * | 1997-02-28 | 2000-02-08 | Kao Corporation | Optical recording medium and recording/erasing method therefor |
| JPH10326438A (ja) * | 1997-05-26 | 1998-12-08 | Tdk Corp | 光記録媒体の製造方法および光記録媒体 |
| DE60125675T2 (de) | 2000-09-28 | 2007-10-11 | Ricoh Company, Ltd. | Optisches Aufzeichnungsmedium, Verfahren zu dessen Herstellung und Verfahren und Vorrichtung zum Aufzeichnen auf oder Lesen von diesem Medium |
| JP2003305955A (ja) | 2001-05-21 | 2003-10-28 | Ricoh Co Ltd | 光記録媒体及び記録方法 |
| KR100634667B1 (ko) * | 2005-08-05 | 2006-10-13 | 엘지전자 주식회사 | 광기록매체 |
-
1990
- 1990-12-28 JP JP2415581A patent/JP3032585B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04232779A (ja) | 1992-08-21 |
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Legal Events
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