JP3163302B2 - 光情報記録媒体および情報の記録再生方法 - Google Patents

光情報記録媒体および情報の記録再生方法

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JP3163302B2
JP3163302B2 JP41903090A JP41903090A JP3163302B2 JP 3163302 B2 JP3163302 B2 JP 3163302B2 JP 41903090 A JP41903090 A JP 41903090A JP 41903090 A JP41903090 A JP 41903090A JP 3163302 B2 JP3163302 B2 JP 3163302B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光や電子線等の
放射線エネルギによって、例えば映像や音声などのアナ
ログ信号をFM変調したものや、電子計算機のデータ、
それにファクシミリ信号やディジタルオーディオ信号な
どのディジタル情報を、リアルタイムで記録することが
可能な光情報記録媒体、およびそれを用いた情報の記録
再生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、基板上にヒートモード記録材
料よりなる薄膜(記録層)を担持し、放射線の光熱作用
によって情報の追記を可能にした光情報記録媒体が知ら
れている。
【0003】放射線によって薄膜に記録を行う記録原理
は種々あり、Te,Biなどを主成分とした金属層やシ
アニンなどの色素層からなる記録薄膜の変形、昇華、蒸
発などによる記録、Te−Ge系、As−Te−Ge
系、Te−O系などの相転移((相変化ともいう)、フ
ォトダークニングなど原子配列変化による記録などが知
られている。
【0004】一方、予め情報が記録されており、放射線
による情報の記録、消去を行わない再生専用の光情報記
録媒体が、オーディオ部門や映像部門などで広く普及し
ている。CD(コンパクトディスク)はオーディオ部門
で普及している再生専用の光情報記録媒体の代表的なも
のであり、ビデオディスクは映像部門で普及している再
生専用の光情報記録媒体の代表的なものである。これら
再生専用の光情報記録媒体における再生信号の仕様は、
例えばCDフォーマットとして規格化されている。
【0005】さらには、情報の追記が可能でCDプレー
ヤで情報の再生が可能な光情報記録媒体(追記型CD)
や、同じく情報の追記が可能でビデオディスクプレーヤ
で情報の再生が可能な光情報記録媒体(追記型ビデオデ
ィスク)の開発が盛んに行われている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記追記型CDや追記
型ビデオディスクを実用化するためには、反射率や記録
した情報の信号変調度などを、各プレーヤが要求する条
件を満たすようにする必要がある。例えば追記型CDに
ついていえば、反射率が70%以上、11T信号記録時
の信号変調度が60%以上などの条件を満たさなくては
ならない。
【0007】上記した従来の記録可能な光情報記録媒体
に使用される記録材料は、高い記録感度を得るため、照
射される放射線が効率よく吸収され、反射率が低くなる
ように設定されているために、CDプレーヤやビデオデ
ィスクプレーヤでの情報の再生が不可能である。また、
光情報記録媒体を従来のCDと同様に単板構造に形成す
ると、特に耐環境性に優れることが要求されるが、従来
の追記型の記録材料はいずれも耐環境性に難点があり、
この点からも追記型CDとして用いることは不適であ
る。
【0008】本発明は、上記した従来技術の現状に鑑み
てなされたものであって、記録特性が良く、CDプレー
ヤもしくはビデオディスクプレーヤでの再生が可能で、
かつ耐環境性に優れた光情報記録媒体、および当該光情
報記録媒体に対する情報の記録再生方法を提供すること
を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、光情報記録媒体に関しては、基板の信号
面に、膜厚方向の平均組成が下記の一般式で表され、か
つ各成分の含有率が下記の不等式で表される物質からな
る記録層が直接形成され、当該記録層に記録用放射線ビ
ームが照射されたとき、当該記録層の記録用放射線ビー
ム照射部に原子配列の変化が生じると共に、当該記録用
放射線ビーム照射部の下地である上記基板に変形が生じ
て情報の記録が行われるという構成にした 一般式;SixMAaMBbMCcMDd ただし、MAは〔Au,Ag,Cu,Al〕元素群から
選択された少なくともいずれか一つの元素、MBは〔T
e,Se,S〕元素群から選択された少なくともいずれ
か一つの元素、MCは〔B,C,P〕元素群から選択さ
れた少なくともいずれか一つの元素、MDは〔Co,N
i,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Zn,Y,Zr,N
b,Mo,Ru,Rh,Pd,Cd,Hf,Ta,W,
Re,Os,Ir,Pt,Fe,N,O,Ar〕元素群
から選択された少なくともいずれか一つの元素、添字
x,a,b,c,dは各成分Si,MA,MB,MC,
MDの含有率であって、単位は原子%、 含有率; 5≦x≦70 30≦a≦95 0≦b≦30 0≦c≦30 0≦d≦30。
【0010】なお、前記各成分Si,MA,MB,M
C,MDの含有率x,a,b,c,d、7≦x≦6
8、32≦a≦93、0≦b≦20、0≦c≦20、0
≦d≦20とすること、10≦x≦65、35≦a≦9
0、0≦b≦7、0≦c≦7、0≦d≦7とすること、
さらには、10≦x≦65、35≦a≦90、0≦b≦
5、0≦c≦5、0≦d≦5とすることもできる。
【0011】基板としては、プラスチック基板が用いら
れる。
【0012】なお、多重干渉効果によって高い反射率を
得るため、基板側から見て記録層の背面側に、当該記録
層よりも再生用光に対する反射率が高い反射層を積層す
ることもできる。この反射率の高い反射層材料として
は、Au,Alなども有効である。
【0013】さらには、より高い多重干渉効果を得ると
ともに、熱の拡散を防いで記録感度を高めるため、基板
側から見て記録層の背面側に、無機材料からなる中間層
と、上記記録層よりも再生用光に対する反射率が高い反
射層とを順次積層することもできる。
【0014】情報の記録再生方法については、基板の信
号面に、膜厚方向の平均組成が前記の一般式で表され、
かつ各成分の含有率が前記の不等式で表される物質から
なる記録層が直接形成された光情報記録媒体を用い、情
報の記録時には、前記記録層に記録用放射線ビームを照
射し、その熱によって上記記録層の記録用放射線ビーム
照射部に原子配列の変化を生じさせると共に当該記録用
放射線ビーム照射部の下地である上記基板に変形を生じ
させ、情報の再生時には、情報の記録部に沿って再生用
放射線ビームを照射し、上記記録層に生じた原子配列の
変化ならびに上記基板に生じた変形に伴う反射率の変化
を光学的に読み出すという構成にした。
【0015】
【作用】Siと〔Au,Ag,Al,Cu〕元素群から
選択された少なくとも1種類の元素とが適当な比率で存
在する合金は、70%以上の反射率を持つ。また、この
合金は共晶組織を持ち、融点が比較的低いので、記録感
度が良好であるばかりでなく、原子配列変化、例えば非
晶質相から結晶質相への変化などを高速で行うことがで
きる。さらには、この合金は、耐環境性特に耐食性に優
れる。よって、追記型CDもしくは追記型ビデオディス
クに好適な記録層となり得る。
【0016】また、記録用放射線ビームを照射すること
によって記録層の原子配列を変化させ、かつ該部下地の
基板を変形させて情報の記録を行い、また、上記原子配
列の変化および上記基板の変形に伴う反射率の変化を光
学的に読み出すことによって情報の再生を行うと、記録
層の原子配列のみを変化させることによって情報を記録
する場合に比べて、記録部の反射率変化を格段に大きく
することができるので、良好な再生特性を得ることがで
きる。
【0017】
【実施例】本発明の第1実施例を、図1〜図3によって
説明する。図1は本例に係る光情報記録媒体の要部断面
図、図2は平面図、図3は本例の光情報記録媒体を用い
た情報の記録再生方法を示す説明図である。
【0018】図1に示すように、本例の光情報記録媒体
は、基板1の信号面2に、基板1側より、記録層3と保
護層4とを順次積層してなる。
【0019】基板1は、例えばポリカーボネート、ポリ
オレフィン、エポキシ、アクリルなど、比較的熱変形し
やすい透明なプラスチック材料をもって、所望の形状お
よび寸法に形成される。
【0020】信号面2には、光ビームスポットを案内す
るための案内溝やヘッダー信号を表すプリピット列など
の信号パターン5が微細な凹凸状に形成される。上記信
号パターン5は、図2に示すように、基板1と同心の渦
巻状もしくは同心円状に形成される。
【0021】記録層3は、Siと、〔Au,Ag,A
l,Cu〕元素群から選択された少なくとも1種類の元
素とを主成分とする合金にて形成される。
【0022】もちろん、添加元素として、例えばTl,
Co,Fe,Ni,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Z
n,Y,Zr,Nb,Mo,Ru,Rh,Pd,Cd,
Hf,Ta,W,Re,Os,Ir,Pt,Te,S
e,Sb,S,Hg,As,B,C,N,P,O,ハロ
ゲン元素、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素、
アクチニド元素、ランタニド元素、不活性ガス元素など
のうちの少なくとも1元素を含んでも良い。
【0023】上記各元素のうち、Co,Ni,Sc,T
i,V,Cr,Mn,Zn,Y,Zr,Nb,Mo,R
u,Rh,Pd,Cd,Hf,Ta,W,Re,Os,
Ir,Pt,Feは、半導体レーザ光などの長波長光の
吸収を容易にして記録感度を高める効果を持ち、また高
速結晶化を可能にする。Te,Se,Sb,Sは、非晶
質状態の安定性を増し、かつ耐酸化性を向上させる効果
を持つ。Tl,ハロゲン元素、アルカリ金属元素は、結
晶化速度を向上させ、かつ非晶質状態の安定性を増す効
果を持つ。N,O,Arは、非晶質状態の安定性を増す
効果を持つ。また、希土類元素などは、結晶化温度を高
めるなどの役割を果させ得る。
【0024】上記記録材料のうちでは、SiとAlとを
主成分とする合金であって、その膜厚方向の平均組成が
下記の一般式にて表されるものが特に好ましい。Six
MAaMBbMCcMDdただし、MAは〔Au,A
g,Cu,Al〕元素群から選択された少なくともいず
れか一つの元素、MBは〔Te,Se,S〕元素群から
選択された少なくともいずれか一つの元素、MCは
〔B,C,P〕元素群から選択された少なくともいずれ
か一つの元素、MDは上記Si(ケイ素)およびMA,
MB,MCで表される元素以外の元素である。上記MD
で表される元素としては、例えばTl,Pd,Ta,
W,Ir,Sc,Y,Ti,Zr,V,Nb,Cr,M
o,Mn,Fe,Ru,Co,Rh,Ni,Sb,H
g,As,Ge,Sn,N,O,ハロゲン元素、アルカ
リ金属元素、アルカリ土類金属元素、アクチニド元素、
ランタニド元素、不活性ガス元素などの各元素を挙げる
ことができる。
【0025】上記の一般式における添字x,a,b,
c,dは各成分の含有率を示し、下記の範囲に設定する
ことができる。ただし、単位は原子%である。 5≦x≦70 30≦a≦95 0≦b≦30 0≦c≦30 0≦d≦30。
【0026】なお、各成分の含有率を下記の範囲に設定
すると、より好ましい結果を得ることができる。 7≦x≦68 32≦a≦93 0≦b≦20 0≦c≦20 0≦d≦20。
【0027】また、各成分の含有率を下記の範囲に設定
すると、特に好ましい結果を得ることができる。 10≦x≦65 35≦a≦90 0≦b≦7 0≦c≦7 0≦d≦7。
【0028】さらには、0≦b<5、0≦c<5、0≦
d<5であれば、最も好ましい。
【0029】上記の各組成において、MAで表される元
素がAg,Al,Cuのうちの少なくとも1元素である
場合には、耐食性の面から1≦b+c+d≦20とする
ことがより好ましく、さらに、1≦b+c+d≦7とす
ることが特に好ましい。
【0030】また、記録層3内における各成分の分布
は、均一であっても良いし、膜厚方向に濃度勾配を有し
ていても良い。例えば、Se,Sb,Sについては、記
録層3の表層部により多く分布させた方が好ましい。
【0031】保護層4は、例えばAlN,Al23,S
iN,SiO2などの無機材料、または光硬化性樹脂な
どの有機材料をもって形成される。
【0032】以下、図3により、上記第1実施例の光情
報記録媒体を用いた情報の記録再生方法について説明す
る。
【0033】図3に示すように、CDフォーマットなど
の所定の方式で信号変調された記録用放射線ビーム6を
上記記録層3に合焦すると、その光エネルギーが上記記
録層3によって熱エネルギーに変換され、その熱によっ
て上記記録層3の記録用放射線ビーム照射部7の原子配
列を変化されるとともに、該部下地の基板1が熱変形8
されて情報の記録が行われる。したがって、上記原子配
列の変化および上記基板1の熱変形に伴う反射率の変化
を光学的に読み出すことによって情報の再生を行うこと
ができる。なお、情報の記録は、案内溝上に行うことも
できるし、相隣接する案内溝の間の平坦部に行うことも
できる。ただし、畜熱効果が顕著で、記録層3の原子配
列を速やかに変化させ、かつ基板1に大きな熱変形を生
じさせることができるため、溝上に記録する方がより記
録再生特性を高める上で有利である。
【0034】かように、上記第1実施例の光情報記録媒
体は、記録層3の原子配列を変化させるのみならず、基
板1を熱変形させることによって情報を記録するので、
大きな信号変調度を得ることができる。
【0035】次に、本発明の第2実施例を、図4によっ
て説明する。図4は本例に係る光情報記録媒体の要部断
面図である。
【0036】図4に示すように、本例の光情報記録媒体
は、基板1側から見て記録層3の背面側に、光吸収層1
2が設けられている。
【0037】の他については、上記第1実施例と同じ
であり、重複を避けるため、説明を省略する。
【0038】第2実施例の光情報記録媒体は、記録層3
の背面側に光吸収層12を設けたので、発熱量が大き
く、記録感度をより向上させる効果がある。
【0039】次に、本発明の第3実施例を、図5によっ
て説明する。図5は本例に係る光情報記録媒体の要部断
面図である。
【0040】図5に示すように、本例の光情報記録媒体
は、基板1側から見て記録層3の背面側に、反射層13
が設けられている。反射層13を形成する物質として
は、Au,Ag,Alなどの金属材料が特に好適であ
る。
【0041】の他については、上記第1実施例と同じ
であり、重複を避けるため、説明を省略する。
【0042】第3実施例の光情報記録媒体は、記録層3
の背面側に反射層13を設けたので、記録層3と反射層
13との間で多重干渉効果を生じ、より高い反射率を得
ることができる。
【0043】次に、本発明の第4実施例を、図6によっ
て説明する。図6は本例に係る光情報記録媒体の要部断
面図である。
【0044】図6に示すように、本例の光情報記録媒体
は、基板1側から見て記録層3の背面側に、中間層14
と反射層13とが順次積層されている。
【0045】中間層14の例を挙げると、Ce,La,
Si,In,Al,Ge,Pb,Sn,Bi,Te,T
a,Sc,Y,Ti,Zr,V,Nb,Cr,Wよりな
る群より選ばれた少なくとも1元素の酸化物、Cd,Z
n,Ga,In,Sb,Ge,Sn,Pb,Biよりな
る群より選ばれた少なくとも1元素の硫化物またはセレ
ン化物、Mg,Ce,Caなどの弗化物、Si,Al,
Ta,Bなどの窒化物、B,Siなどの炭化物、Tiな
どのホウ化物、ホウ素、炭素よりなるものであって、例
えば主成分がCeO2,La23,SiO,SiO2,I
23,Al23,GeO,GeO2,PbO,Sn
O,SnO2,Bi23,TeO2,Ta25,Sc
23,Y23,TiO2,ZrO2,V25,Nb25
Cr23,WO2,WO3,CdS,ZnS,CdSe,
ZnSe,In23,In2Se3,Sb23,Sb2
3,Ga23,Ga2Se3,GeS,GeSe,Ge
Se2,SnS,SnS2,SnSe,SnSe2,Pb
S,PbSe,Bi2Se3,Bi23,MgF2,Ce
3,CaF2,TaN,Si34,AlN,BN,S
i,TiB2,B4C,SiC,B,Cのうちの一者に近
い組成を持ったもの、およびこれらの混合物である。
【0046】これらのうち、硫化物では、ZnSに近い
ものが、屈折率が適当な大きさで膜が安定である点で好
ましい。窒化物では、表面反射率があまり高くなく、膜
が安定かつ強固である点で、TaN,Si,Al
N(窒化アルミニウム)、またはAlSiNに近い組
成のものが好ましい。酸化物では、Y,Sc
,CeO,TiO,ZrO,SiO,Ta
,In,Al,SnO,SiOに近
い組成のものが好ましい。Siの水素を含む非晶質も好
ましい。 反射層13を形成する物質としては、上記
第3実施例と同様に、Au,Ag,Alなどの金属材料
が用いられる。
【0047】の他については、上記第1実施例と同じ
であり、重複を避けるため、説明を省略する。
【0048】第4実施例の光情報記録媒体は、記録層3
の背面側に中間層14および反射層13を設けたので、
多重干渉効果がより高められ、より高い反射率を得るこ
とができる。また、記録層3で発生した熱が反射層13
に拡散するの中間層14にて抑制することができ、よ
り高い記録感度を得ることができる。
【0049】なお、上記第1実施例の光情報記録媒体に
おいては、主として記録層3が光熱の作用によって非晶
質相と結晶質相との間の変化を利用して情報の記録が行
われるものと思われるが、必ずしも非晶質状態と結晶状
態との間の変化を記録に利用する必要はなく、何らかの
原子配列変化によって光学的性質の変化を起させれば良
い。例えば、結晶粒径や結晶形の変化などでも良い。非
晶質状態と結晶状態の変化でも、非晶質は完全な非晶質
でなく、結晶部分が混在していても良い。また、記録層
を多層構造とした場合、各層を形成する原子のうちの一
部が移動(拡散、化学反応などによる)することによ
り、あるいは移動と相変化の両方により記録されても良
い。
【0050】以下に、より具体的な実験例を示し、本発
明の効果を明らかにする。
【0051】〈実験例1〉 直径12cm、厚さ1.2mmのポリカーボネート基板
を、複数のターゲットを持ち、膜厚の均一性および再現
性の良いマグネトロンスパッタリング装置に入れ、基板
上に記録層である厚さが約80nmのAu70Ge30の組
成の薄膜を形成し、次いでこの薄膜上に紫外線硬化樹脂
による保護層を100μmの厚さにスピンコートした。
【0052】上記のように作成したディスクを用いて、
下記の条件で情報の記録・再生を行った。まず、ディス
クの線速を1.2m/sとし、半導体レーザ(波長78
0nm)の光を記録が行われないレベル(約1mW)に
保った。この光を記録ヘッド中のレンズで集光して基板
を通して記録層に照射し、反射光を検出することによっ
て、トラッキング用の案内溝上に光スポットの中心が一
致するように記録ヘッドを駆動した。このようにしてト
ラッキングを行いながら、さらに記録層上に焦点が来る
ように自動焦点合わせを行い、レーザ光を照射してピッ
トを形成した。続いて、記録時と同じようにトラッキン
グと自動焦点合わせを行いながら、記録が行われた低パ
ワーの半導体レーザ光で反射光の強弱を検出し情報を再
生した。本実験例では、再生光パワーを1mWとしたと
きに、約1.3Vの信号強度が得られた。これは市販の
CDとほぼ同じレベルである。また、記録パワーを7m
Wとし、周波数196KHzの信号(11T信号)を記
録したときに、約70%の信号変調度が得られた。
【0053】ディスクから上記の方法で記録を行ったト
ラックを含む小片を切り出し、これをテトラヒドロフラ
ンに浸してポリカーボネートを溶かし、記録層のみを取
り出した。これを透過電子顕微鏡により観察した結果、
未記録部分は結晶状態、記録部分は非晶質状態であっ
た。また、記録済みのトラックを含む小片から記録層の
みを除去して走査電子顕微鏡により観察した。その結
果、記録部分の基板の変形を確認した。このように、記
録層の原子配列変化および基板変形の両方を起すことに
よって記録を行い、大きな信号変調度を得ることは、本
発明の特徴の1つである。
【0054】案内溝上に行ったのと同様の方法で相隣接
する溝間に記録を行ったところ、良く似た特性が得られ
た。ただし、信号変調度は、溝上記録に比べて少し小さ
くなった。
【0055】本実験例の媒体は、耐環境性にも優れてお
り、気温80℃相対湿度90%の環境下に1000時間
置いた後でも、反射率および透過率はほとんど変化しな
かった。
【0056】なお、Auの一部または全部を置換してA
g,Cu,Alのうちの少なくとも1元素を添加して
も、良く似た特性が得られた。また、Geの一部または
全部を置換してSiおよびSnのうちの少なくとも1元
素を添加しても、良く似た特性が得られた。
【0057】また、上記の光情報記録媒体において、基
板側から見て記録層の背面側に反射層を設けると、再生
出力信号が向上した。また、記録層と上記反射層との間
に中間層を設けると、記録感度が向上した。中間層とし
ては、CeO2,La23,SiO,SiO2,In
23,Al23,GeO,GeO2,PbO,SnO,
SnO2,Bi23,TeO2,Ta25,Sc23,Y
23,TiO2,ZrO2,V25,Nb25,Cr
23,WO2,WO3,CdS,ZnS,CdSe,Zn
Se,In23,In2Se3,Sb23,Sb2Se3
Ga23,Ga2Se3,GeS,GeSe,GeS
2,SnS,SnS2,SnSe,SnSe2,Pb
S,PbSe,Bi2Se3,Bi23,MgF2,Ce
3,CaF2,TaN,Si34,AlN,BN,S
i,TiB2,B4C,SiC,B,Cのうちの一者に近
い組成を持ったもの、およびこれらの混合物を用いたと
きに、特に効果があった。
【0058】さらに、基板として、ポリカーボネートの
代りに、表面に直接案内溝などの信号パターンが形成さ
れたポリオレフィン、エポキシ、アクリル樹脂を用いた
場合にも、上記とほぼ同様の結果が得られた。
【0059】〈実験例2〉 上記実験例1と同様のポリカーボネート基板を多数用意
し、各基板ごとに上記実験例1と同様の方法で、Si含
有率が異なるSi−Au系記録層を形成し、記録層中の
Si含有率が異なる各種のディスクを作製した。ただ
し、各ディスクとも記録層の厚さは約60nmであり、
記録層上には、紫外線硬化樹脂製の保護層を100μm
の厚さにスピンコートした。
【0060】下記に、記録層中のSi含有率を種々変更
したときの、再生出力信号強度の変化と、記録に必要な
レーザパワーの変化とを示す。記録・再生条件および記
録・再生方法は、上記実験例1にて説明したと同じであ
る。Si含有率 再生出力信号 記録レーザ
【0061】また、上記実験例1と同様のポリカーボネ
ート基板を多数用意し、各基板ごとに上記実験例1と同
様の方法で、SiとAuとの相対的比率を25:75と
一定にし、B含有率が異なるSi−Au−B系記録層を
形成し、記録層中のB含有率が異なる各種のディスクを
作製した。ただし、各ディスクとも記録層の厚さは約6
0nmであり、記録層上には、紫外線硬化樹脂製の保護
層を100μmの厚さにスピンコートした。
【0062】下記に、記録層中のB含有率を種々変更し
たときの、再生出力信号強度の変化と、ノイズレベルの
変化とを示す。記録・再生条件および記録・再生方法
は、上記実験例1にて説明したと同じである。 なお、Auの一部または全部を置換してAg,Cu,A
lのうちの少なくとも1元素を添加しても、良く似た特
性が得られた。また、Bの一部または全部を置換してC
およびPのうちの少なくとも1元素を添加しても、良く
似た特性が得られた。また、Bの代わりにSe,Te,
Sのうちの少なくとも1元素を添加しても、同様の効果
があった。さらに、上記MDで表される元素を添加する
と、記録感度が若干向上した。
【0063】その他については、上記実験例1と同様の
結果が得られた。
【0064】なお、上記各実施例においては、基板1の
ほぼ全域にわたって信号パターン5を形成し、情報の追
記ができるようにしたが、図7に示すように、基板1の
記録領域をROM領域21と追記領域22とに分け、R
OM領域21にはROM情報をCDフォーマットに適合
したプリピットの形で記録し、追記領域22には上記の
信号パターンを形成して情報の追記ができるようにする
こともできる。
【0065】また、上記各実施例においては、いわゆる
追記型CDを例にとって説明したが、ビデオディスク信
号を記録可能で、ビデオディスクプレーヤで再生可能な
ディスクにも応用することができる。
【0066】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光情報記
録媒体は、少なくともSiと〔Au,Ag,Cu,A
l〕元素群から選択された元素とを含み、各成分の含有
率が所要の値に調整された合金からなる記録層を備え、
当該記録層に記録用放射線ビームが照射されたとき、当
該記録層の記録用放射線ビーム照射部に原子配列の変化
が生じると共に、当該記録用放射線ビーム照射部の下地
である上記基板に変形が生じて情報の記録が行われるよ
うにしたので、反射率が高く、かつ信号変調度が大き
く、さらには耐酸化性に優れている。よって、情報の追
記が可能にして、CDプレーヤやビデオレーザディスク
プレーヤで情報の再生を行うことができ、かつ耐環境性
に優れた光情報記録媒体を提供することができる。
【0067】また、本発明の情報の記録再生方法は、前
記構成の光情報記録媒体を用い、情報の記録時には、前
記記録層に記録用放射線ビームを照射し、その熱によっ
て上記記録層の記録用放射線ビーム照射部に原子配列の
変化を生じさせると共に当該記録用放射線ビーム照射部
の下地である上記基板に変形を生じさせ、情報の再生時
には、情報の記録部に沿って再生用放射線ビームを照射
し、上記記録層に生じた原子配列の変化ならびに上記基
板に生じた変形に伴う反射率の変化を光学的に読み出す
ようにしたので、記録部と非記録部の反射率の差が大き
く、大きな再生出力信号を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例に係る光情報記録媒体の要部断面図
である。
【図2】第1実施例に係る光情報記録媒体の平面図であ
る。
【図3】第1実施例に係る光情報記録媒体の記録再生原
理の説明図である。
【図4】第2実施例に係る光情報記録媒体の要部断面図
である。
【図5】第3実施例に係る光情報記録媒体の要部断面図
である。
【図6】第6実施例に係る光情報記録媒体の要部断面図
である。
【図7】他の実施例に係る光情報記録媒体の平面図であ
る。
【符号の説明】
1 基板 2 信号面 3 記録層 3a 第1の薄膜 3b 第2の薄膜 4 保護層 12 光吸収層 13 反射層 14 中間層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−214434(JP,A) 特開 昭58−220794(JP,A) 特開 昭62−204442(JP,A) 特開 昭63−304439(JP,A) 特開 昭63−268142(JP,A) 特開 昭62−248146(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41M 5/26

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板の信号面に、膜厚方向の平均組成が
    下記の一般式で表され、かつ各成分の含有率が下記の不
    等式で表される物質からなる記録層が直接形成され、当
    該記録層に記録用放射線ビームが照射されたとき、当該
    記録層の記録用放射線ビーム照射部に原子配列の変化が
    生じると共に、当該記録用放射線ビーム照射部の下地で
    ある上記基板に変形が生じて情報の記録が行われること
    を特徴とする光情報記録媒体 一般式;SixMAaMBbMCcMDd ただし、MAは〔Au,Ag,Cu,Al〕元素群から
    選択された少なくともいずれか一つの元素、 MBは〔Te,Se,S〕元素群から選択された少なく
    ともいずれか一つの元素、 MCは〔B,C,P〕元素群から選択された少なくとも
    いずれか一つの元素、 MDは〔Co,Ni,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Z
    n,Y,Zr,Nb,Mo,Ru,Rh,Pd,Cd,
    Hf,Ta,W,Re,Os,Ir,Pt,Fe,N,
    O,Ar〕元素群から選択された少なくともいずれか一
    つの元素、 添字x,a,b,c,dは各成分Si,MA,MB,M
    C,MDの含有率であって、単位は原子%、 含有率; 5≦x≦70 30≦a≦95 0≦b≦30 0≦c≦30 0≦d≦30。
  2. 【請求項2】 基板の信号面に、膜厚方向の平均組成が
    下記の一般式で表され、かつ各成分の含有率が下記の不
    等式で表される物質からなる記録層が直接形成され、当
    該記録層に記録用放射線ビームが照射されたとき、当該
    記録層の記録用放射線ビーム照射部に原子配列の変化が
    生じると共に、当該記録用放射線ビーム照射部の下地で
    ある上記基板に変形が生じて情報の記録が行われること
    を特徴とする光情報記録媒体 一般式;SixMAaMBbMCcMDd ただし、MAは〔Au,Ag,Cu,Al〕元素群から
    選択された少なくともいずれか一つの元素、 MBは〔Te,Se,S〕元素群から選択された少なく
    ともいずれか一つの元素、 MCは〔B,C,P〕元素群から選択された少なくとも
    いずれか一つの元素、 MDは〔Co,Ni,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Z
    n,Y,Zr,Nb,Mo,Ru,Rh,Pd,Cd,
    Hf,Ta,W,Re,Os,Ir,Pt,Fe,N,
    O,Ar〕元素群から選択された少なくともいずれか一
    つの元素、 添字x,a,b,c,dは各成分Si,MA,MB,M
    C,MDの含有率であって、単位は原子%、 含有率; 7≦x≦68 32≦a≦93 0≦b≦20 0≦c≦20 0≦d≦20。
  3. 【請求項3】 基板の信号面に、膜厚方向の平均組成が
    下記の一般式で表され、かつ各成分の含有率が下記の不
    等式で表される物質からなる記録層が直接形成され、当
    該記録層に記録用放射線ビームが照射されたとき、当該
    記録層の記録用放射線ビーム照射部に原子配列の変化が
    生じると共に、当該記録用放射線ビーム照射部の下地で
    ある上記基板に変形が生じて情報の記録が行われること
    を特徴とする光情報記録媒体 一般式;SixMAaMBbMCcMDd ただし、MAは〔Au,Ag,Cu,Al〕元素群から
    選択された少なくともいずれか一つの元素、 MBは〔Te,Se,S〕元素群から選択された少なく
    ともいずれか一つの元素、 MCは〔B,C,P〕元素群から選択された少なくとも
    いずれか一つの元素、 MDは〔Co,Ni,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Z
    n,Y,Zr,Nb,Mo,Ru,Rh,Pd,Cd,
    Hf,Ta,W,Re,Os,Ir,Pt,Fe,N,
    O,Ar〕元素群から選択された少なくともいずれか一
    つの元素、 添字x,a,b,c,dは各成分Si,MA,MB,M
    C,MDの含有率であって、単位は原子%、 含有率;10≦x≦65 35≦a≦90 0≦b≦7 0≦c≦7 0≦d≦7。
  4. 【請求項4】 基板の信号面に、膜厚方向の平均組成が
    下記の一般式で表され、かつ各成分の含有率が下記の不
    等式で表される物質からなる記録層が直接形成され、当
    該記録層に記録用放射線ビームが照射されたとき、当該
    記録層の記録用放射線ビーム照射部に原子配列の変化が
    生じると共に、当該記録用放射線ビーム照射部の下地で
    ある上記基板に変形が生じて情報の記録が行われること
    を特徴とする光情報記録媒体 一般式;SixMAaMBbMCcMDd ただし、MAは〔Au,Ag,Cu,Al〕元素群から
    選択された少なくともいずれか一つの元素、 MBは〔Te,Se,S〕元素群から選択された少なく
    ともいずれか一つの元素、 MCは〔B,C,P〕元素群から選択された少なくとも
    いずれか一つの元素、 MDは〔Co,Ni,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Z
    n,Y,Zr,Nb,Mo,Ru,Rh,Pd,Cd,
    Hf,Ta,W,Re,Os,Ir,Pt,Fe,N,
    O,Ar〕元素群から選択された少なくともいずれか一
    つの元素、 添字x,a,b,c,dは各成分Si,MA,MB,M
    C,MDの含有率であって、単位は原子%、 含有率;10≦x≦65 35≦a≦90 0≦b≦5 0≦c≦5 0≦d≦5。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし4に記載の光情報記録媒
    体において、上記MAで表される元素がAu(金)であ
    ることを特徴とする光情報記録媒体。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の光情報記録媒体におい
    て、SiとAuの相対的含有比率が25:75であるこ
    とを特徴とする光情報記録媒体。
  7. 【請求項7】 請求項6に記載の光情報記録媒体におい
    て、上記MCで表される元素がB(ホウ素)であること
    を特徴とする光情報記録媒体。
  8. 【請求項8】 請求項1ないし4に記載の光情報記録媒
    体において、上記MAで表される元素がAg(銀)、A
    l(アルミニウム)またはCu(銅)であって、上記M
    B,MCおよびMDで表される元素の含有率b,cおよ
    びdが、1≦b+c+d≦20の関係にあることを特徴
    とする光情報記録媒体。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の光情報記録媒体におい
    て、元素の含有率b,cおよびdの関係が、1≦b+c
    +d≦7であることを特徴とする光情報記録媒体。
  10. 【請求項10】 請求項1ないし9に記載の光情報記録
    媒体において、波長が780nmの光の反射率が70%
    以上あることを特徴とする光情報記録媒体。
  11. 【請求項11】 基板の信号面に、膜厚方向の平均組成
    が下記の一般式で表され、かつ各成分の含有率が下記の
    不等式で表される物質からなる記録層が直接形成された
    光情報記録媒体を用い、情報の記録時には、前記記録層
    に記録用放射線ビームを照射し、その熱によって上記記
    録層の記録用放射線ビーム照射部に原子配列の変化を生
    じさせると共に当該記録用放射線ビーム照射部の下地で
    ある上記基板に変形を生じさせ、情報の再生時には、情
    報の記録部に沿って再生用放射線ビームを照射し、上記
    記録層に生じた原子配列の変化ならびに上記基板に生じ
    た変形に伴う反射率の変化を光学的に読み出すことを特
    徴とする情報の記録再生方法 一般式;SixMAaMBbMCcMDd ただし、MAは〔Au,Ag,Cu,Al〕元素群から
    選択された少なくともいずれか一つの元素、 MBは〔Te,Se,S〕元素群から選択された少なく
    ともいずれか一つの元素、 MCは〔B,C,P〕元素群から選択された少なくとも
    いずれか一つの元素、 MDは〔Co,Ni,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Z
    n,Y,Zr,Nb,Mo,Ru,Rh,Pd,Cd,
    Hf,Ta,W,Re,Os,Ir,Pt,Fe,N,
    O,Ar〕元素群から選択された少なくともいずれか一
    つの元素、 添字x,a,b,c,dは各成分Si,MA,MB,M
    C,MDの含有率であって、単位は原子%、 含有率; 5≦x≦70 30≦a≦95 0≦b≦30 0≦c≦30 0≦d≦30。
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