JP3512667B2

JP3512667B2 - 相変化記録媒体の製造方法及び製造装置

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Publication number: JP3512667B2
Application number: JP06656499A
Authority: JP
Inventors: 原勝太郎市; 田純生芦
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-03-12
Filing date: 1999-03-12
Publication date: 2004-03-31
Anticipated expiration: 2019-03-12
Also published as: JP2000268420A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ビームを照射して
情報の記録・再生を行う相変化記録媒体の製造方法及び
製造装置に関し、より詳細には、本発明は、初期結晶化
工程を経ることなく直ちにデータの記録が可能な相変化
記録媒体の製造方法及び製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ビームを照射して情報の記録・再生を
行う相変化記録媒体は、大容量性、高速アクセス性、媒
体可搬性を兼備する他、競合する光磁気ディスクに比較
して、再生原理がＣＤと同じ反射率変化形なのでＣＤ互
換ドライブが安価に提供出来る、信号品質が優れている
ので高密度化し易い、１ビームオーバライトが容易なの
で記録データ転送速度が速い、等の利点を有している。

【０００３】相変化ディスクの記録原理は、記録レベル
の光照射で記録層を溶融してランダムな状態にし、記録
層の結晶化時間よりも短い時間で冷却してランダムな状
態を室温にクエンチして非晶質の記録マークを形成し、
一方、消去レベルの光照射で記録膜をその融点未満、結
晶化温度以上に昇温して、この昇温時間を記録層の結晶
化時間よりも長く保持することで結晶化即ち消去するこ
とにある。

【０００４】記録前の状態が非晶質か結晶かに関わらず
記録が成立するので、１ビームでオーバライトが出来
る。再生は、結晶と非晶質との反射率の違いを利用して
行われる。

【０００５】記録層としては、カルコゲン系の金属化合
物、例えばＧｅＳｂＴｅ、ＡｇＩｎＳｂＴｅ、ＩｎＳｂ
ＴｅやそれらにＣｒ、Ｖ、Ｎ等を適宜微量添加した薄膜
が用いられる。ディスクの形態は、代表的には、アドレ
ス部とデータ部がプリフォーマットされたポリカーボネ
イト基板上に、下側誘電体層、記録層、上側誘電体層、
反射層を順次積層した構造を有し、反射層上には接着層
を介して対向基板を貼合わせるか、レーベルを貼り付け
る。

【０００６】誘電体層と反射層は、記録層の酸化防止、
積算オーバライトによる劣化の防止、記録時の熱応答の
調整、再生時の光学的エンハンス等の役割りを担ってい
る。特に、光学的エンハンスメント効果に関しては、下
側誘電体層は基板と記録層との間での多重干渉効果、上
側誘電体層は記録層と反射層との間での多重干渉効果に
より、記録層単層の反射率変化量を増加させ、信号品質
を向上する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、相変化記録
媒体の従来の典型的な製造工程は、（１）原盤のマスタリングプロセス（２）スタンパ作成プロセス（３）インジェクションによる基板の形成プロセス（４）スパッタによる膜付けプロセス（５）（必要に応じて貼り合せプロセス）（６）初期結晶化プロセス（７）ベリファイプロセスという流れに従っていた。

【０００８】この一連のプロセスの中で「（６）初期結
晶化プロセス」とは、アズデポ（as-depo.：堆積したま
まの状態）の相変化記録層をディスク全面に亘って結晶
化する工程である。この工程を設ける理由は、アズデポ
の非晶質状態の記録層には記録ができないからである。
相変化記録媒体の記録原理は、非晶質状態と結晶状態と
の間の可逆的変化を利用するものである。しかし、アズ
デポの非晶質状態は、光記録で形成する非晶質マーク部
よりも、原子配列のランダムネスが高い状態にある。こ
のために、実動作すなわちデータの再生記録動作の際に
用いるような微小スポットのレーザ光を高速に移動させ
る態様では結晶化しない。このために、「初期結晶化プ
ロセス」が必要とされている。

【０００９】「初期結晶化プロセス」は、ディスク半径
方向に長い楕円状のレーザビームを高パワーで照射しな
がらディスクを比較的低速で回転させ、さらに楕円ビー
ムの長軸よりも短い送りピッチでビームを半径方向に送
ることにより、徐々に記録層をアニールして結晶化する
方式を採用している。初期化に要する時間は、ディスク
径、初期化時の線速度、送りピッチに依存するが、フォ
ーカシング時間も含めると最低でも数分間を要し、甚だ
生産性が悪い。現実の製造ラインは、ディスク１枚当り
のタクトが数秒になるように設計するので、初期化装置
を数１０台並べて実施する必要があり、装置コスト、装
置設置面積、装置保守等が問題視されている。

【００１０】本発明はかかる課題の認識に基づいてなさ
れたものである。すなわち、その目的は、特に初期化せ
ずともアズデポの非晶質状態に直接、実ドライブで高速
に結晶スペースを形成することが可能な相変化記録媒体
の製造方法とそれを実施する製造装置を提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記した目的を実現する
手段として、基板と前記基板上に堆積された記録膜とを
有する相変化記録媒体の製造方法であって、前記基板上
に前記記録膜をスパッタリングにより堆積する際に、タ
ーゲットに印加する電圧Ｖｄｃとターゲット構成元素の
スパッタ閾値電圧Ｖｔｈとの関係をＶｔｈ＜Ｖｄｃ≦１
０Ｖｔｈとすることを特徴とする相変化記録媒体の製造
方法を提供する。

【００１２】ここで、本発明の望ましい実施の形態とし
て、前記電圧Ｖｄｃと前記スパッタ閾値電圧Ｖｔｈとの
関係を３Ｖｔｈ≦Ｖｄｃ≦８Ｖｔｈとすることを特徴と
する。

【００１３】また、前記スパッタリングの際に生成され
る負グロープラズマ中のイオン密度Ｎｉが、１０¹¹（ｃ
ｍ^-3）＜Ｎｉなる範囲にあることを特徴とする。

【００１４】また、前記記録膜は、ＧｅＳｂＴｅまたは
ＡｇＩｎＳｂＴｅを主成分とすることを特徴とする。

【００１５】一方、本発明の相変化記録媒体の製造装置
は、基板と前記基板上に堆積された記録膜とを有する相
変化記録媒体を製造する製造装置であって、前記基板上
に前記記録膜をスパッタリングにより堆積するためのタ
ーゲットと、前記ターゲットに電力を印加して負グロー
プラズマを生成するための電源と、前記負グロープラズ
マの密度を高めるために設けられたプラズマ密度増加手
段と、を備えたことを特徴とする。

【００１６】本発明者は、本発明の目的を実現するため
に、アズデポの非晶質状態を初期化プロセスの後の光記
録で形成する非晶質状態に近づけるべく、記録層のスパ
ッタ条件とスパッタ方法を検討した結果、上記した発明
に至った。相変化記録層を形成する際に用いられるター
ゲットの構成元素としては、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ａｇ、
Ｉｎが代表的である。これらの元素のスパッタ閾値電圧
（Ｖｔｈ）は、元素の種類とスパッタガスの種類に依存
するが、概ね２０Ｖ前後の値を示す。従来は、成膜速度
を速めるために、典型的なＶｄｃの値は３００Ｖ〜６０
０Ｖとされ、Ｖｔｈの１５〜３０倍の値が採用されてい
た。本発明者は、記録層のスパッタ条件を詳細に変えな
がら、初期化プロセス無しの記録層の記録特性、特に初
期化無しで初回記録した際の反射率の変化量に着目して
実験を行った結果、従来用いられていたＶｄｃよりもか
なり低いＶｄｃの範囲で良好な無初期化記録特性が得ら
れることを見出した。

【００１７】すなわち、無初期化状態すなわちアズデポ
状態で実用的に十分な初回記録特性が得られるＶｄｃの
範囲は、Ｖｔｈ＜Ｖｄｃ≦１０Ｖｔｈである。ここで、
Ｖｄｃは、一般的には気体放電において、放電陰極と負
グロープラズマとの間に印加する電圧である。スパッタ
リングにおいては、ターゲットが陰極に相当し、負グロ
ー中の正イオンは陰極降下部でターゲット方向に加速さ
れ、ほぼＶｄｃに相当するエネルギでターゲットに入射
し、ターゲット物質をスパッタ放出する。ＶｄｃはＤＣ
放電でもＲＦ放電でも存在し、ＲＦ放電の場合にはしば
しば「自己バイアス電圧」とも呼称される。Ｖｔｈはタ
ーゲット物質がスパッタ放出する閾値エネルギであり、
ターゲットに入射するイオンのエネルギがＶｔｈ未満の
領域では実質的なスパッタ放出は起こらないことを意味
する。

【００１８】本発明者は、本発明に至る過程で、アズデ
ポから光照射を繰返した場合の記録層の微細構造の変化
の様子を詳細に調べた。この調査においては、記録層の
成膜は従来技術に従い、Ｖｄｃ＞１０Ｖｔｈの条件、よ
り具体的にはＶｄｃ＝４００Ｖの条件で行った（Ｖｔｈ
については後記する）。アズデポの非晶質状態に結晶化
レベルの強度の光照射を繰り返すと徐々に記録層が結晶
化し、反射率が非晶質レベルから結晶レベルに遷移し、
１００回以上の繰返し照射で完全に結晶化レベルに移行
する。非晶質と結晶の中間状態の反射率を持つ媒体の記
録層と、アズデポの非晶質の記録層、及び２００回光照
射を繰り返して完全に結晶化した記録層の各々を高分解
能の透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）によって観察した。

【００１９】その結果、アズデポの非晶質の記録層にお
いては、特に微細構造は見えず、電子線回折パターンも
非晶質特有のハローパターンを呈した。一方、完全に結
晶化した記録層は、粒径５０ｎｍ程度の結晶粒の集合体
であり、電子線回折もスポッティなパターンを呈した。
これらの構造は、従来から良く知られている構造であ
る。

【００２０】これに対して、媒体反射率が非晶質レベル
と結晶レベルの中間に位置する中間状態は、数ｎｍの微
細な結晶核が非晶質中に点在する構造を呈し、光照射回
数に応じて、結晶核の密度の増加と、結晶核の粒成長が
起こっている様子が観察された。本発明者は、この結果
から、アズデポで微細結晶核が点在する構造の記録層が
形成出来れば、アズデポ状態から記録が出来る、という
着想に至った。

【００２１】アズデポの非晶質状態中に微細結晶核を形
成すべく、記録層のスパッタ条件とスパッタ方法とにつ
いて検討した結果、スパッタ中のＶｄｃを本発明に規定
する範囲に制御すればアズデポから記録が可能なことを
見出した。相変化記録層を形成する際に用いられるター
ゲットの構成元素は、Ｇｅ，Ｓｂ，Ｔｅ，Ａｇ，Ｉｎが
代表的である。これらの元素のスパッタ閾値電圧（Ｖｔ
ｈ）は、元素の種類、スパッタガスの種類に依存する
が、１２〜３０ｅＶ前後の値を示す。表１に上記した各
元素のＶｔｈを各種希ガスに対して示す。表１のデータは、スパッタリングイールドの報告値と、
本発明者が行った成膜速度とＶｄｃとの関係を調べた実
験結果の内挿値（成膜速度が実質的に”０”になるＶｄ
ｃ）をまとめたものである。

【００２２】多成分系の材料、多成分系のスパッタガス
を用いる場合には、表１の値の相加平均を用いれば良
い。又、微量添加元素、酸素、窒素、水素などの反応性
ガスの微量添加は表１の値には大きな影響は与えない。

【００２３】従来は、成膜速度を速めるために、典型的
なＶｄｃの値は、４００〜６００ＶとＶｔｈの１０数倍
以上の値が採用されていた。これに対して、本発明者は
記録層をスパッタする際のＶｄｃを変えながら媒体を試
作し、結晶化レベルの光を１回照射した後の反射率に着
目して実験を繰り返した結果、従来用いられていたＶｄ
ｃよりもかなり低いＶｄｃの範囲で、記録層中への微細
な結晶核の生成と、それによる良好なアズデポ記録特性
が得られることを見出した。有意な高速初期化特性が得
られるＶｄｃの範囲は、Ｖｄｃ≦１０Ｖｔｈであった。
ＶｄｃがＶｔｈ以下では膜が形成されないので、Ｖｄｃ
の下限がＶｔｈであることは言うまでもない。

【００２４】Ｖｔｈ＜Ｖｄｃ≦１０Ｖｔｈなる範囲に調
整するとアズデポ非晶質中に微細な結晶核が生成される
理由は以下の通りである。すなわち、前述したように相
変化記録層は、その結晶化温度以上で融点未満の温度帯
では結晶化が進行する。記録層が結晶化温度以上で融点
未満の温度帯に保持される時間を「結晶化保持時間」と
呼ぶが、この結晶化保持時間が、記録層の材料毎に特有
の「結晶化時間」よりも十分に長ければ記録層は完全に
結晶化し、短ければ殆ど結晶化しない。

【００２５】ここで、結晶化時間は、アレニウス式もし
くはジョンソンメールアブラミ式における結晶化の時定
数に相当する。スパッタリングの過程を考えると、ター
ゲットからスパッタ放出されたスパッタ粒子（Ｇｅ，Ｓ
ｂ，Ｔｅ，Ａｇ，Ｉｎ及びそれらのダイマー、トリマー
等）は、数ｅＶ程度（数万Ｋ）のエネルギを有する気相
の状態で基板上に入射し、薄膜という固相状態に変態す
る。気相から固相へ変化する際にも、融点未満から結晶
化温度の結晶化可能温度帯を通過するが、従来のＶｄｃ
条件では、基板へ入射する際のスパッタ粒子のエネルギ
ーが極めて高かったために、基板上でのスパッタ粒子の
冷却速度が極めて早く、結晶化保持時間が記録層の結晶
化時間よりもはるかに短すぎた。それゆえ、従来技術で
形成した相変化記録層のアズデポ状態においては、結晶
核は存在せず、極めてランダムネスの高い非晶質状態に
なっていた。このようなアズデポ非晶質の膜は結晶化す
るに多大な時間を要する。

【００２６】これに対して、本発明のＶｄｃの範囲を用
いると、ターゲットから放出するスパッタ粒子のエネル
ギが低下するため、基板に入射するスパッタ粒子のエネ
ルギも低下する。その結果として、スパッタ粒子の基板
上での冷却速度が低下し、気相から固相へ変化する際の
結晶化保持時間が長くなって微細な結晶核が生成され
る。そして、このような微細結晶核の存在によって、光
照射を１回するだけで完全に結晶化することができる。

【００２７】前述したように、良好な高速初期化特性を
得るためには、Ｖｔｈ＜Ｖｄｃ≦１０Ｖｔｈとするのが
良いが、これらの範囲は従来用いられてきたＶｄｃより
も低い。しかし、単純にＶｄｃを低く設定すると、記録
層の成膜速度が低下してスパッタ工程の生産効率上好ま
しくない。工程全体の効率を向上させるためには、Ｖｄ
ｃは良好なアズデポ記録特性が得られる範囲に設定しつ
つ、スパッタ工程の生産効率の低下分（成膜速度の低下
分）を初期化工程削減効果が上回るように、工程全体の
コストを上げずにスループットを高めるか、もしくは工
程全体のスループットを損ねることなくコストを低減化
すること重要である。工程全体の効率は、製造規模、デ
ィスク１枚当りの製造時間などを前提とする設計事項な
ので一義的には決まらないが、本発明者の実験（後に詳
述する）からは、Ｖｔｈ＜Ｖｄｃ≦１０Ｖｔｈの範囲全
体に亘り、工程全体の効率が向上するという結果が得ら
れている。

【００２８】また、スパッタ工程の生産効率の向上はス
パッタ工程自体に更なる工夫を施すことでも実現出来
る。例えば、Ｖｄｃは良好な無初期化初回記録特性が得
られる範囲に設定しつつ、ターゲットに流入するイオン
電流密度（Ｉｉ）の増加、即ち負グロープラズマ中のイ
オン密度（Ｎｉ）の増加を試みることが挙げられる。こ
こでスパッタ放出量は、スパッタリングイールドをγ、
ターゲット面積をＳｔとおくと、γ（Ｖｄｃ）・Ｉｉ・
Ｓｔと表すことが出来る。γ（Ｖｄｃ）は、γがＶｄｃ
（ターゲットに入射するイオンのエネルギーに比例す
る）の関数であることを表わし、γ（Ｖｔｈ）＝０であ
る。また、ＩｉとＮｉとの間には、Ｉｉ＝ｅ・Ｎｉ・ｖ
ｉ／４なる関係がある。ここで、ｅは素電荷量、ｖｉは
負グロープラズマ中のイオンのランダム速度である。従
って、Ｖｄｃが低くてもＮｉが高ければ高い成膜速度を
実現することが可能である。Ｖｄｃを低い値に保持した
ままＮｉを増加させる手段としては、マグネトロンプラ
ズマ用磁石の磁界強度の増加、プラズマ励起電源の高周
波数化、ホローカソード電子源、イオン源、誘導結合プ
ラズマ生成コイル、などの補助的なプラズマ密度増加手
段を挙げることが出来る。また、エネルギ制御可能な高
密度プラズマ源としてＥＣＲプラズマ、ヘリコンプラズ
マなどを用いることも効果的である。

【００２９】これらの手段を適用して実験を繰り返した
結果、Ｎｉが１０¹¹（ｃｍ^-3）＜Ｎｉに調整されている
場合に良好な無初期化初回記録特性を保持したまま、高
速成膜が可能であることを見出した。Ｎｉの下限は、実
用的な成膜速度、例えばＶｄｃが２Ｖｔｈ程度の低い値
の場合でも０．５ｎｍ／秒以上であり、Ｖｄｃが１０Ｖ
ｔｈの場合には２ｎｍ／秒程度の十分に速い成膜速度を
得る為の条件である。Ｎｉに特に上限は無いが、プラズ
マ密度の過度な増加は基板の加熱を誘発するので、好ま
しくはＮｉ＜１０¹²（ｃｍ^-3）とするのが良い。本発明
の相変化記録媒体の製造装置ではプラズマ密度増加手段
を設けているので、Ｖｔｈ＜Ｖｄｃ≦１０Ｖｔｈの範囲
において、Ｎｉが１０¹¹（ｃｍ^-3）以上の高密度プラズ
マを生成できる。

【００３０】ここで、Ｖｄｃは通常スパッタ装置に付随
して設置されているモニタから直読出来る。Ｖｄｃは、
ターゲットに電圧プローブを取付けることによってもモ
ニタでき、ＲＦ放電の場合には高周波高耐圧のプローブ
を用いて、オシロスコープで電圧波形観測をすればモニ
ターすることが出来る。Ｎｉは、プローブ法で測定する
ことが出来る。プローブ法の詳細は、例えば、堤井信カ
著「プラズマ基礎光学」（内田老鶴圃出版）に詳述され
ている。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施に
使用したマグネトロンスパッタリング装置の構成を表す
概念図である。図１に表した装置は、主に記録層の形成
に使用されるものであり、干渉層、反射層など記録層以
外の膜の形成は従来と同一のスパッタリング装置を用い
ることが出来る。もちろん、記録層以外の膜の形成に図
１の装置を用いても構わない。

【００３２】図１において、１は成膜容器、２はスパッ
タ源、２１はスパッタ源２を構成するスパッタリングタ
ーゲット、２２はスパッタ源２を構成するターゲットハ
ウジシグ、２３はスパッタ源２を構成するマグネット、
３はスパッタ電源、３１はスパッタ電源３を構成する直
流遮断容量、３２はスパッタ電源３を構成するＲＦ（１
３．５６ＭＨｚ）電源、４はＶｄｃモニタ系、４１はモ
ニタ系４を構成するＶｄｃモニタ、４２はモニタ系４を
構成する高周波高耐圧プローブとオシロスコープ、５は
基板ホルダ、６は光ディスク基板、７はスパッタガス供
給系、８は排気系、９はプラズマプローブ、１０はプロ
ーブ回路、１１はマグネトロンプラズマ、１２は誘導結
合コイルである。

【００３３】本具体例では、ＲＦマグネトロン放電の例
を示すが、ターゲットヘの電力供給はＤＣでも構わず、
また、マグネトロン放電では無い通常の二極放電でも本
発明の実施に支障は無い。当然の事であるが、スパッタ
電源には電力計が取付けられておりスパッタ入力をモニ
タする。上記構成中、Ｖｄｃモニタ４１はスパッタリン
グ装置に予め取付けられているもので、ＲＦ遮断とチュ
ーニング用のＬＣ回路と直流電圧（Ｖｄｃ）モニタから
成立っている。プローブとオシロスコープからなるモニ
タ４２は、特に本発明の実施には必要無いが、本発明の
本質的パラメータであるＶｄｃの確認測定用に設置し
た。プラズマプローブ９は、通常の相変化記録媒体のス
パッタリング装置には取付けられていないもので、ここ
では本発明に関わるプラズマ電位、イオン密度などのプ
ラズマパラメータを測定する目的で取付けた。プローブ
回路は通常のもので、プローブヘの電圧印加系、プロー
ブ電流モニタ系から成立っている。ここでは、マグネト
ロンプラズマ密度（イオン密度）は磁界の影響が少ない
イオン飽和電流から算定した。誘導結合コイル１２は本
発明の実施の為に特別に取付けたもので、プラズマ密度
とターゲットヘ入射するイオン電流密度を増加させる目
的で設置したものである。

【００３４】また、図１は所謂、静止対向型スパッタ装
置の構成を例示するが、本発明はターゲットと基板との
配置関係には限定されず、基板がターゲットに対して偏
心し自転もしくは自公転する構成でも構わない。スパッ
タガスはとしては、アルゴン（Ａｒ）が一般的だが、Ｈ
ｅ，Ｎｅ，Ｋｒ，Ｘｅもしくはそれらの混合ガスを用い
ても良く、また、必要に応じて酸素、窒素、水素などの
反応性ガスを添加しても構わない。

【００３５】上記した装置を用いて以下の手順で本発明
を実施した。

【００３６】（第１の実施例）本実施例では、本発明の
基本的実施例として特にプラズマ密度を高める工夫を施
さない場合のＶｄｃと無初期化初回記録特性及び成膜速
度の関係を調べた結果について示す。図１に表した装置
を用いて以下の手順で実施した。

【００３７】図２は、本実施例において試作した記録媒
体の断面構造を表す概念図である。同図において、６は
トラッキンググルーブの設けられたポリカーボネイト基
板である。基板６としては、直径１２０ｍｍ、板厚０．
６ｍｍ、トラックピッチ０．６μｍの試作品を使用し
た。無初期化状態での初回記録特性を調べる目的で基板
上に形成する媒体膜の構成は、膜厚１０ｎｍの金（Ａ
ｕ）半透明層６２、膜厚８０ｎｍのＺｎＳ−Ｓｉ０₂第
一干渉層６３、膜厚２０ｎｍのＧｅＳｂＴｅ（２：２：
５）記録層６４、膜厚３０ｎｍのＺｎＳ−Ｓｉ０₂第二
干渉層６５、膜厚５０ｎｍのＡｌ合金反射層６６からな
る５層構成とした。

【００３８】記録層が非晶質状態にある時の反射率は２
０％、結晶状態にある時の反射率は５％の所謂ＬｔｏＨ
（low to high）構成の媒体構成である。ＬｔｏＨ構成
を採用した理由は、無初期化状態即ちアズデポの非晶質
状態での反射率を高めて、トラッキングサーボ信号の安
定性を向上するためである。結晶反射率の方が非晶質反
射率よりも高い所謂ＨｔｏＬ構成の媒体でも本発明の適
用は可能であり、その様な場合は非晶質反射率を十分に
サーボの安定性が得られる値に設計すれば良い。

【００３９】図１のスパッタリング装置は記録層の形成
に使用する。記録層以外の層の形成は、図１とは独立し
たスパッタリング装置で行っても良く、図１と連結した
スパッタリング装置で行っても良い。以下の説明では、
記録層以外の層は、通常のスパッタリング装置、即ち図
１からＶｄｃ確認用のオシロスコープ系４２、プラズマ
プローブ１０、誘導結合コイル１２を除いた構成のスパ
ッタリング装置を用いた場合について述べる。また、成
膜後の記録層の表面酸化を防止するために、連結形の装
置を使用し、真空中で連続して各層の形成を行う。

【００４０】まず、基板６上に前記したＡｕ半透明層６
２、ＺｎＳ−Ｓｉ０２第一干渉層６３を形成した後、基
板６を基板ホルダー５と共に図１のスパッタリング装置
の成膜容器１内に搬送する。前記した様に、本実施例に
おいては、記録層の形成に際してプラズマ密度増加用の
誘導結合コイルは動作させない。スパッタガス供給系の
マスフローコントローラを調整して成膜容器内に１ＯＯ
ｓｃｃｍのアルゴン（Ａｒ）ガスを導入し、排気系を調
整して容器内のガス圧力を２Ｐａに保持する。

【００４１】次に、ＲＦ電源３をオンしてスパッタ源２
にＰ（Ｗ）の電力を投入すると、ＧｅＳｂＴｅターゲッ
ト２１の上部の空間にドーナツ状のマグネトロンプラズ
マが生成し、Ｖｄｃモニタ４にＰに依存してＶｄｃが表
示される。ここで、Ｐは放電パラメータとして成膜毎に
変化させる。Ｖｄｃのモニタ値は、装置に付随のモニタ
４１の読みと、確認用の電圧プローブとオシロスコープ
の系での測定値は、プラスマイナス５Ｖの範囲で一致し
たので、以下ではスパッタ装置に付随するモニタ４１の
直読値を説明する。

【００４２】ＰをＶｄｃで除した値がターゲットに入射
する平均的なイオン電流密度となる。予め調べた成膜速
度を参考にして、膜厚２０ｎｍのＧｅＳｂＴｅ記録層６
４が第一干渉層６３の上に堆積されるまでスパッタ放電
を継続した後、ＲＦ電源３をオフしガス遮断後、記録層
６４が堆積された基板を第二干渉層６５、反射層６６の
成膜室に順次移動して相変化ディスクを形成する。

【００４３】得られたディスクは、媒体膜の設けられて
いないダミー基板と貼り合せ、アズデポの状態のまま記
録再生動作に供した。媒体膜の形成においては、成膜時
間が比較的短い場合が多く、成膜中にプローブ測定する
事が困難であるため、成膜と同一条件で別途プローブ測
定を行い、イオン密度を導出することが望ましい。ター
ゲットに入射するイオン電流密度と、プラズマ中のイオ
ン密度については、次の実施例に関して言及することと
し、ここではＶｄｃと無初期化状態での初回記録特性及
び成膜速度の関係について説明する。

【００４４】図３は、Ｖｄｃ／Ｖｔｈと無初期化初回記
録特性及び成膜速度の関係を表すグラフ図である。ここ
で、Ｖｔｈは、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ各元素のＶｔｈの重み
付き相加平均を用いても良く、また、成膜速度とＶｄｃ
のデータから実験的に求めても良い（成膜速度が零にな
るＶｄｃの内挿値がＶｔｈを与える）。ここでは、スパ
ッタデータブックに記載されているＧｅ、Ｓｂ、Ｔｅ各
元素のＶｔｈの重み付き相加平均値と実験的に求めたＶ
ｔｈとがほぼ２０Ｖで一致した。

【００４５】縦軸の（Ｒａ−Ｒｃ１）／（Ｒａ−Ｒｃ）
は、アズデポの非晶質反射率（Ｒａ）と、アズデポで初
回記録を行い形成した結晶スペースの反射率（Ｒｃ１）
と、１００回以上のオーバライトを行った後の結晶スペ
ースの反射率（Ｒｃ）を用いて求めたものである。Ｒｃ
はいわば従来技術に従って初期結晶化工程を施した後の
結晶部の反射率に相当するものなので、（Ｒａ−Ｒｃ
１）／（Ｒａ−Ｒｃ）はアズデポでの初回記録で如何に
良好な結晶スペースが形成されたかの指標になる。この
値が１００％ならば、初回から完全に結晶スペースが形
成できており、ｘ％の時には（１００−ｘ）％分は未だ
十分に結晶にならずに非晶質の残渣が存在していること
を意味する。

【００４６】図３から、本発明に従ってＶｔｈ＜Ｖｄｃ
≦１０Ｖｔｈとすることで、良好な無初期化初回記録特
性が得られることがわかる。つまり、相変化記録媒体の
製造工程から初期結晶化工程を除外することできる。特
に、Ｖｄｃ≦８Ｖｔｈの範囲では、（Ｒａ−Ｒｃ１）／
（Ｒａ−Ｒｃ）は１００％と完全な値を示し、かつその
再現性も十分に高かった。

【００４７】なお、Ｖｄｃが３Ｖｔｈよりも小さくなる
と成膜速度が極端に遅くなり、膜密度が減少して耐酸化
性が若干劣化する傾向が見られるため、３Ｖｔｈ≦Ｖｄ
ｃであることがより望ましい。

【００４８】図３の右側の縦軸のＤＲは、記録層の成膜
速度を表す。本実施例により得られた成膜速度は、同図
において「実施例１」として表した。

【００４９】同図からわかるように、記録層の成膜速度
は、Ｖｄｃが低くなるほど低下する。例えば、Ｖｄｃを
２Ｖｔｈとした場合、記録層の成膜速度は約０．５ｎｍ
／秒となる。従来の方法による成膜速度の典型値は２ｎ
ｍ程度であるので、Ｖｄｃ＝２Ｖｔｈにおいては、成膜
速度が従来の典型値の１／４程度に低下する。しかし、
この場合においても初期化工程を削減できる効果の方が
大きい。

【００５０】以下に、ディスク１枚当りの製造時間を従
来と同一とする条件で製造コストの比較を行う。スパッ
タリング装置の価格は、典型的には初期化装置価格の１
０〜２０倍程度である。記録層成膜速度の低下分をスパ
ッタ室の増分に置換えると、スパッタ室一室の増加は、
スパッタリング装置全体の価格の５〜１０％程度の価格
上昇をもたらすので、成膜速度の１／４の低下は初期化
装置４台分の価格に置換えられる。しかし、従来は、ス
パッタ装置１台当り１０台程度の初期化装置を設置して
いた。これに対して、本発明によれば１０台の初期化装
置が不要となるので、前記した成膜速度の低下分の初期
化装置換算分（４台）を大幅に上回ることができる。

【００５１】以上の試算は、本発明のＶｔｈ＜Ｖｄｃ≦
１０Ｖｔｈのほぼ全範囲に亘って成立する。Ｖｄｃの下
限は、上記試算に従えば成膜速度が従来の１／１０に低
下するＶｄｃとなり、本実施例では１．３Ｖｔｈとな
る。但し、工程全体の効率の算出方法は、工程の設計に
依存して変化する。ここでＶｄｃをＶｔｈを含まないＶ
ｔｈ以上と規定する。

【００５２】また、本実施例ではＶｄｃを主に放電入力
（Ｐ）によって制御したが、Ｖｄｃはガスの種類、ター
ゲット構成元素の種類によっても僅かではあるものの変
化する。また、発明者などの実験結果から、ＤＲはγ
（Ｖｄｃ）・Ｉｉに比例することが確認された。実施例
１におけるＩｉは、Ｖｄｃ／Ｖｔｈ：２〜１０の範囲に
おいて、０．４〜０．８ｍＡ／ｃｍ²、Ｎｉは、２ｘ１
０¹⁰〜４×１０^1O（ｃｍ^- ³）であった。

【００５３】（第２の実施例）図４は、本実施例におい
て作成した相変化記録媒体の断面構造を例示する概念図
である。同図において、７１は光ディスク基板、７２は
下側干渉層、７３は記録層、７４は上側干渉眉、７５は
反射層である。

【００５４】本実施例では、記録層７３以外の層につい
ては、図１のスパッタリング装置では無く、純Ａｒ、通
常のマゲネット（１Ｔ級）、１３．５６ＭＨｚ電源、フ
ィードバックク無しの手法を採用した。また、全ての層
の形成は真空中で一環して行った。

【００５５】なお、本実施例では、典型的な相変化記録
媒体の層構造として４層構造を採用したが、本発明は特
に媒体の層構造には限定されるものではなく、例えば、
Ｊｏｉｎｔ−ＭＯＲＩＳ／ＩＳＯＭ１９９７のテクニカ
ルダイジェストｐｐ．６６−６７のＦｉｇ．４に示され
ている構造、同ｐｐ．７４−７５のＦｉｇ．１に開示さ
れている構造、同ポストデッドラインペーパ・テクニカ
ルダイジェストｐｐ．２３−２４のＦｉｇ．１（ｂ）に
開示されている構造、第１０回相変化記録研究会シンポ
ジウム講演論文集ｐｐ．１０４−１０９のＦｉｇ．１に
開示されている欄造、特開平１０−２２６１７３号公報
に開示されている構造、など幅広く適用可能である。

【００５６】ディスク基板としては、プリフォーマット
されたポリカーポネイト製の円盤を用いるのが一般的で
ある。基板の直径は６４ｍｍ，８０ｍｍ，１２０ｍｍ，
１３５ｍｍ，３００ｍｍ等であり、基板の厚みは０．６
ｍｍまたは１．２ｍｍが代表的である。本実施例では、
ＤＶＤ−ＲＡＭフォーマットのディスク基板を用いた。
上下の干渉層には、ＺｎＳ−２０％ＳｉＯ２が主に用い
られるが、その他にも、Ｔａ−Ｏ，Ｓｉ−０，Ｓｉ−
Ｎ，Ａｌ−Ｎ，Ｔｉ−Ｏ，Ｂ−Ｎ，Ａｌ−Ｏなど透明誘
電体材料の中から自由に用いることも可能である。

【００５７】記録層としては、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系また
はＡｇ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系が代表的であり、本実施例
ではＧｅ₂Ｓｂ₂Ｔｅ₅を用いた。反射層としては、Ａｌ
合金、Ａｕ，Ｃｕ，Ａｇ、Ｔｉ−Ｎなどの高反射率材料
を用いることが出来、本実施例ではＡｌ−Ｍｏ合金を採
用した。

【００５８】膜厚は、下側干渉層７２が１２０ｎｍ、記
録層７３が２０ｎｍ、上側干渉層７４が１５ｎｍ、反射
層７５が１００ｎｍとした。光学計算上、波長６５０ｎ
ｍの光に対して非晶質部の反射率は５％、結晶部反射率
は２０％となる媒体構成である。

【００５９】次に、図４の構成の相変化記録媒体の作成
手順を説明する。スパッタリング装置に基板７１を装着
し、真空排気して従来条件で下側干渉層７２を形成した
後、図１の構成のスパッタリング装置内に基板を搬送し
て、記録層７３形成を以下の手順で実施した。

【００６０】すなわち、成膜容器１は予め真空排気され
ており、下側干渉層７２の形成室から基板は基板ホルダ
ー５とともに真空中を搬送されてくる。ガス導入系７か
らＡｒ−Ｋｒ混合ガスを２００ｓｃｃｍ導入し、成膜容
器１の内部の圧力を２Ｐａに維持しつつ、パルス変調Ｒ
Ｆ電源３２を投入してＧｅＳｂＴｅターゲット２１の上
部空間にドーナツ状のマグネトロンプラズマ１１を生成
する。

【００６１】この負グロープラズマとターダットとの間
には陰極降下部が形成され、ターゲットは接地電位に対
して−Ｖｄｃの電位を持つ。プラズマ中のイオンの中、
陰極降下部に拡散してきたものは、ターゲットに向けて
加速され、ほぼＶｄｃのエネルギでターゲットを衝撃
し、ターゲット構成元素をスパッタ放出する。スパッタ
放出時のエネルギは、入射したイオンのエネルギ即ちＶ
ｄｃにほぼ比例するので、本発明ではスパッタ粒子のエ
ネルギは従来よりも低く抑えられる。

【００６２】以上説明したようにして記録層を堆積した
後に、再度従来のスパッタリング方法により、上側干渉
層７４、反射層７５を順次積層して、ディスクを大気中
に取出した。

【００６３】本実施例においても、Ｖｄｃをパラメータ
として多数の光記録媒体を試作し、そのアズデポ状態で
の記録特性について評価した。その結果、Ｖｄｃ／Ｖｔ
ｈと無初期化初回記録特性及び成膜速度との関係は、図
３に表したものとほぼ同様であり、Ｖｔｈ＜Ｖｄｃ≦１
０Ｖｔｈなる範囲において良好な無初期化初回記録特性
が得られた。

【００６４】なお、後に詳述するように、スパッタ放出
量は、前述した各種のプラズマ密度増加手段を用いて高
密度プラズマを生成することにより、従来より低いＶｄ
ｃにおいても、従来と同等の数ｎｍ／秒程度の高い値を
得ることができる。

【００６５】（第３の実施例）前述した第１及び第２実
施例は、主にＶｄｃと無初期化初回記録特性との関係に
着目した本発明の基本的な形態である。この第３実施例
は、Ｖｄｃを無初期化状態での初回記録特性上の好まし
い範囲に設定したままの状態で、成膜速度を高めるべく
プラズマ密度増加手段をさらに備える。

【００６６】記録層の成膜に用いるスパッタリング装置
の構成は図１と同様であるが、本実施例では、マグネト
ロンプラズマ生成用磁石２３の磁界強度の増加、誘導結
合プラズマ生成用コイル１２、及びそれらの併用を試み
る。磁界強度の増加、誘導結合プラズマの生成によりＶ
ｄｃが変化するが、Ｖｄｃは基本的に良好な無初期化初
回記録特性が得られる範囲である２Ｖｔｈ≦Ｖｄｃ≦１
０Ｖｔｈの範囲になる様に、スパッタ源への放電入力
（Ｐ）も含めて調整する。

【００６７】図１の構成の装置による第３実施例の実施
手順は、前述した第１実施例の実施手順に以下の改良を
施せば良い。即ち、磁石２３を通常の１〜１．５ｋＧ級
の磁界を発生させる部材から、２〜２．５ｋＧ級の磁界
を発生させるものに変える、もしくはスパッタ源への電
力の印加と同時に誘導結合プラズマコイル１２に電力を
供給する。あるいは、それらの両方を実施しても良い。

【００６８】磁界強度の増加は、磁石の構成材料を高Ｂ
ｓ材料に代えるか、磁気回路の設計に工夫を施せばすれ
ば良い。誘導結合プラズマコイルとは、半導体プロセス
装置などに使用されている所謂誘導結合プラズマ（ＩＣ
Ｐ）を生成させる為のもので、ＣｕもしくはＳｉＯ₂被
覆Ｃｕコイルを成膜容器内のターゲット付近に設置し、
外部からＲＦ電力を投入してＩＣＰを生成するものであ
る。

【００６９】本実施例では、Ｖｄｃをモニタすると共
に、プラズマプローブ９を用いてイオン密度（Ｎｉ）の
計測を行い、第１実施例と同様に無初期化状態での初回
記録特性、成膜速度を調べた。無初期化状態での初回記
録特性は、誘導結合プラズマの生成のような補助的なプ
ラズマ密度増加手段の実施、マグネトロン磁界強度の増
加の様な工夫を施した場合においても、Ｖｔｈ＜Ｖｄｃ
≦１０Ｖｔｈの範囲で良好な値を示した。これは無初期
化状態での初回記録特性、ひいてはアズスパッタ膜の微
細構造が、記録層の成膜時のプラズマ密度には依らず、
Ｖｄｃ即ちターゲットに入射するイオンエネルギひいて
はターゲットからスパッタ放出するスパッタ粒子のエネ
ルギによって支配されていることを意味する。

【００７０】成膜速度は、第１実施例とにγ（Ｖｄｃ）
・Ｉｉに比例し、Ｉｉは前述したようにプラズマ中のイ
オン密度（Ｎｉ）とプラズマ中のイオンのランダム速度
（ｖｉ）によって、Ｉｉ＝ｅ・Ｎｉ・ｖｉ／４と表記出
来る。ｖｉはイオン温度がほぼ１０００Ｋであることを
考慮すると約５ｘ１０⁵（ｃｍ／秒）であるから、プロ
ーブ測定のＮｉからＩｉを推定でき、それから成膜速度
を推定出来る。前述の第１実施例、すなわちプラズマ密
度を特に増加させる工夫を施さない場合は、良好な無初
期化初回記録特性が得られるＶｄｃ／Ｖｔｈ＝１〜１０
の範囲において、Ｎｉは、２ｘ１０¹⁰〜４ｘ１０¹⁰（ｃ
ｍ^-3）、Ｉｉは０．４〜０．８ｍＡ／ｃｍ²であった。
これに対して、本実施例では、Ｖｄｃ／Ｖｔｈ＝２〜１
０の範囲において、Ｎｉは１０¹¹（ｃｍ^-3）以上、Ｉｉ
は２ｍＡ／ｃｍ²以上の高い値を示した。

【００７１】本実施例において得られた成膜速度（Ｄ
Ｒ）を図３に「実施例３」として表した。同図から分か
るように、本実施例に従って高密度プラズマを生成した
場合は、Ｖｄｃ≦８Ｖｔｈの範囲では、記録層の成膜速
度は従来の典型値を上回っており、工程全体の効率向上
が顕著に図れることが明白である。

【００７２】以上説明した具体例においては、プラズマ
密度増加手段として、マグネトロン磁界強度の増加、補
助的なプラズマ生成手段としての誘導結合プラズマコイ
ルを用いた例を示したが、この他に、ホローカソード型
の電子源の設置、イオン源の設置（動作圧力がスパッタ
室よりも低い場合には差動排気系も合わせて設置すれば
良い）、ＥＣＲプラズマ、ヘリコンプラズマの利用な
ど、各種の手段を同様に用いることができる。

【００７３】（第４の実施例）本実施例では、Ａｒ−１
０％Ｋｒ混合ガスを用いた。質量数の重いＫｒを添加す
ることで低イオンエネルギでもスパッタ放出の効率を上
げることが出来る。Ｖｄｃを低下するためには、質量数
の軽いガスを用いた方が好ましいので、希ガスを用いる
場合にはＨｅ，Ｎｅ，Ｋｒ，Ｘｅを適当な比率で混合す
るのが良い。

【００７４】スパッタ源は、図１では典型的なマグネト
ロンスパッタ源の例を示したが、図１のマグネットがタ
ーゲット裏面にあるタイプの他にも、ターゲットの基板
側と同一の面側にマグネットが配置されているタイプで
も良い。また、マグネトロンスパッタ源以外に、通常の
二極スパッタ源（非マグネトロンタイプ）、ＥＣＲスパ
ッタ源などでも良い。さらに、前述したようにプラズマ
密度を高めるための、補助的なプラズマ生成手段が附加
されているのが好ましい。本実施例では、プラズマ密度
増加手段として、ＮｄＦｅＢ系の強力な磁界源（＞２Ｔ
級）のマグネットを採用し、負グロー中の電子の捕捉効
率を高めた。スパッタ電源はＤＣでもＲＦでも構わず、
通常の１３．５６ＭＨｚのＲＦ以外にも適当な周波数の
交流電源を用いても良く、また、高密度化の為にパルス
変調プラズマを用いても良い。

【００７５】本実施例では、１０ｋＨｚでパルス変調さ
れた１３．５６ＭＨｚのＲＦ電源を使用した。１０ｋＨ
ｚのパルス変調をかけることにより、負グロー中からの
イオン・電子の両極性拡散損失が低減されて、プラズマ
密度が増加する。本発明は、Ｖｄｃの制御がポイントな
ので、放電中のＶｄｃは適時モニターし、外乱によるＶ
ｄｃの変化を抑制するためにフィードバック回路を用い
て、常に所定のＶｄｃになるようにスパッタ電源を制御
するのが望ましい。フィードバック系の採用により、Ｖ
ｄｃとＮｉの変動は、プラスマイナス１％未満に抑制す
ることが出来る。

【００７６】以上説明した以外の構成は、従来型のスパ
ッタリング装置と同等で構わない。本実施例と従来のス
パッタリングプラズマとを比較すると、従来の純Ａｒ、
通常のマグネット（〜１Ｔ級）、１３．５６ＭＨｚ電
源、フィードバック無しの場合のＮｉは３ｘ１０¹⁰（ｃ
ｍ^-3）以下であったのに対して、本実施例においてはＮ
ｉが１０¹¹（ｃｍ^-3）以上と大幅に改善されて高成膜速
度を実現することが出来た。

【００７７】ここで、Ｎｉは、従来型の場合は投入パワ
ーに依存するが２ｋＷ程度の高パワーを投入してもせい
ぜい３ｘ１０¹⁰（ｃｍ^-3）程度の値に留まった。また、
フィードバック無しの場合、放電中のＮｉの変動量はプ
ラスマイナス２０％程度の範囲で変動した。

【００７８】（第５の実施例）高速初期化特性は、本質
的にＶｄｃに依存し、ターゲットに入射するイオン数即
ちＮｉには依存しない。従って、特にプラズマ密度を高
めなくても本発明は実施可能である。プラズマ密度が１
０¹¹（ｃｍ^-3）未満の条件、例えばＮｉ＝４ｘ１０
¹⁰（ｃｍ^-3）の条件で本発明を実施した例を以下に示
す。

【００７９】対象とした媒体は、上記した第１実施例と
同一である。記録層の成膜は、純Ａｒ、通常のマグネッ
ト（〜１Ｔ級）、１３．５６ＭＨｚ電源、フィードバッ
ク無しの手法を採用した。

【００８０】Ｖｄｃ＝１０Ｖｔｈの条件では、従来の
（典型的にはＶｄｃ＞１３Ｖｔｈ）条件により作成した
記録媒体と比較してはるかに優れ、実用的に使い得るア
ズデポ記録特性が得られた。この時の、記録層の成膜速
度は、従来の典型値の９０％程度を維持しており、工程
全体の効率向上が図れることは明白である。

【００８１】また、Ｖｄｃを２Ｖｔｈと低い値に設定し
た場合、記録層の成膜速度は従来の典型値の１／８程度
に低下する。これは、初期化装置８台分のコスト増だが
初期化工程の削減効果は初期化装置１０台分なので、工
程全体の効率は向上する。ＶｄｃがＶｔｈに近すぎる
と、成膜速度の低下分の方が初期化工程削除による高遠
化よりも顕著となる。このバランスポイントは、例え
ば、成膜速度が従来の１／１０に低下する条件とするこ
とができる。この条件は、本実施例の場合には、Ｖｄｃ
＝１．７Ｖｔｈ前後といえる。

【００８２】（第６の実施例）次に、記録層材料を上記
したＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系からＡｇ₈Ｉｎ₁₃Ｓｂ₄₉Ｔｅ₃ ₀
（原子％）に変えて、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系を用いて前述
した各実施例で実施したのと同様の手法で、本発明を実
施した。

【００８３】その結果、従来技術に従って記録層を作成
した比較例共々、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系の場合と同様に、
Ｖｔｈ＜Ｖｄｃ≦１０Ｖｔｈの全範囲で、良好なアズデ
ポ記録特性が得られ、初期化工程削減効果の方が、成膜
速度低下率を上回り工程全体の効率が向上することが確
認出来た。

【００８４】以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の
形態について詳細に説明した。しかし、本発明は、これ
らの具体例に限定されるものではない。

【００８５】すなわち、記録層のスパッタ条件が本発明
の実施にとって重要である他は、特に各層の膜材料、膜
厚、記録膜以外の成膜方法・条件には制約されない。例
えば、記録層の材料としては、上記の他にも、カルコゲ
ン系の金属化合物、例えばＧｅ−Ｓｂ−ＴｅやＡｇ−Ｉ
ｎ−Ｓｂ−ＴｅなどにＣｒ，Ｖ，Ｎ等を適宜微量添加し
た材料を用いることができる。

【００８６】また、５層膜構造の場合に、半透明層とし
ては、Ａｕの他に銀（Ａｇ），銅（Ｃｕ），シリコン
（Ｓｉ）などや、誘電体母材中に金属微粒子を分散した
構造の膜を用いることができる。また、干渉層として
は、ＺｎＳ−ＳｉＯ₂以外に、Ｔａ₂Ｏ₅，Ｓｉ₃Ｎ₄，Ｓ
ｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，ＡｌＮ等の誘電体膜材料、記録層と
してはＧｅＳｂＴｅの他にＩｎＳｂＴｅ，ＡｇＩｎＳｂ
Ｔｅ，ＧｅＴｅＳｅなどのカルゴゲン系膜材料、反射層
としてはＡｌＭｏの他、ＡｌＣｒ，ＡｌＴｉなどのＡｌ
合金系膜材料などから適宜選択して用いることができ
る。

【００８７】さらに、上述した具体例においては、光記
録媒体の一例として光ディスクを例に挙げて説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、その他に
も、例えば、光記録カードなど種々の形態の相変化光記
録媒体に同様に適用し、同様の効果を得ることができ
る。

【００８８】

【発明の効果】本発明によれば、アズデポ状態から直ち
に高いＣＮＲでの記録が可能となるので、相変化記録媒
体の製造工程から初期結晶化工程を除外することができ
る。その結果として、製造コストを低減させ、相変化記
録媒体を広く普及させることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施に使用したマグネトロンスパッタ
リング装置の構成を表す概念図である。

【図２】本実施例において試作した記録媒体の断面構造
を表す概念図である。

【図３】Ｖｄｃ／Ｖｔｈと無初期化初回記録特性及び成
膜速度の関係を表すグラフ図である。

【図４】本実施例において作成した相変化記録媒体の断
面構造を例示する概念図である。

【符号の説明】

１成膜容器２スパッタ源２１スパッタリングターゲット２２ターゲットハウジシグ２３マグネット３スパッタ電源３１直流遮断容量３２ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電源４Ｖｄｃモニタ系４１Ｖｄｃモニタ４２高周波高耐圧プローブとオシロスコープ５基板ホルダ６光ディスク基板７スパッタガス供給系８排気系９プラズマプローブ１０プローブ回路１１マグネトロンプラズマ１２誘導結合コイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平７−93807（ＪＰ，Ａ) 特開平４−88168（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−127862（ＪＰ，Ａ) 特開平10−79144（ＪＰ，Ａ) 特開平９−198724（ＪＰ，Ａ) 特開平７−182702（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/26 C23C 14/06 C23C 14/34

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基板と前記基板上に堆積されたＧｅＳｂＴ
ｅまたはＡｇＩｎＳｂＴｅを主成分とする記録膜とを有
する相変化記録媒体の製造方法であって、前記基板上に前記記録膜をスパッタリングにより堆積す
る際に、ターゲットに印加する電圧Ｖｄｃとターゲット
構成元素のスパッタ閾値電圧Ｖｔｈとの関係がＶｔｈ＜
Ｖｄｃ≦１０Ｖｔｈとなるように前記スパッタリングを
行い、前記記録膜として非晶質中に微細な結晶核を含む
膜を堆積することを特徴とする相変化記録媒体の製造方
法。
【請求項２】前記電圧Ｖｄｃと前記スパッタ閾値電圧Ｖ
ｔｈとの関係を３Ｖｔｈ≦Ｖｄｃ≦８Ｖｔｈとすること
を特徴とする請求項１記載の相変化記録媒体の製造方
法。
【請求項３】前記スパッタリングの際に生成される負グ
ロープラズマ中のイオン密度Ｎｉが、１０¹¹（ｃ
ｍ^−３）＜Ｎｉなる範囲にあることを特徴とする請求項
１または２に記載の相変化記録媒体の製造方法。