JP4783857B2 - Optical information recording medium and sputtering target - Google Patents
Optical information recording medium and sputtering target Download PDFInfo
- Publication number
- JP4783857B2 JP4783857B2 JP2010082080A JP2010082080A JP4783857B2 JP 4783857 B2 JP4783857 B2 JP 4783857B2 JP 2010082080 A JP2010082080 A JP 2010082080A JP 2010082080 A JP2010082080 A JP 2010082080A JP 4783857 B2 JP4783857 B2 JP 4783857B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reflective film
- information recording
- recording medium
- optical information
- jitter value
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
本発明は、例えば青色レーザーを使用して再生を行う読み出し専用型のBD(ブルーレイディスク)等の光情報記録媒体、および該光情報記録媒体の反射膜形成用スパッタリングターゲットに関するものである。 The present invention relates to an optical information recording medium such as a read-only BD (Blu-ray Disc) that performs reproduction using, for example, a blue laser, and a sputtering target for forming a reflective film of the optical information recording medium.
光情報記録媒体(光ディスク)は、記録再生原理に基づき、読み出し専用型、追記型、書き換え型の3種類に大別される。 Optical information recording media (optical discs) are roughly classified into three types: read-only type, write-once type, and rewritable type, based on the recording / reproducing principle.
図1に、読み出し専用の光情報記録媒体(1層光ディスク)の代表的な構成を模式的に示す。図1に示すように、読み出し専用の光情報記録媒体は、透明プラスチックなどの基板1の上に、Ag、Al、Auなどを主成分とする反射膜2と、光透過層3とが順次積層された構造を有している。基板1には、ランド・ピットと呼ばれる凹凸の組み合わせによる情報が記録されており、例えば、厚さ1.1mm、直径12cmのポリカーボネート製基板が用いられる。光透過層3は、例えば光透過シートの貼り合せまたは光透過性樹脂の塗布・硬化によって形成される。記録データの再生は、光ディスクに照射されたレーザー光の位相差や反射差を検出することによって行われる。
FIG. 1 schematically shows a typical configuration of a read-only optical information recording medium (single-layer optical disc). As shown in FIG. 1, a read-only optical information recording medium is formed by sequentially laminating a
図1には、ランド・ピット(記録データ)の組み合わせによる情報が記録された基板1上に、反射膜2および光透過層3がそれぞれ1層ずつ形成された1層光ディスクを示しているが、例えば図2に示すように、第1の情報記録面11および第2の情報記録面12を備えた2層光ディスクも用いられる。詳細には、図2の2層光ディスクは、凹凸のランド・ピット(記録データ)の組み合わせによる情報が記録された基板1上に、第1の反射膜2A、第1の光透過層3A、第2の反射膜2B、および第2の光透過層3Bが順次積層された構成を有しており、第1の光透過層3Aには、基板1とは別の情報がランド・ピットの組み合わせによって記録されている。
FIG. 1 shows a single-layer optical disc in which a
光ディスクに用いられる前記反射膜としては、これまで、Au、Cu、Ag、Al及びこれらを主成分とする合金が汎用されてきた。Al基合金を用いた反射膜として例えば特許文献1が挙げられる。
Conventionally, Au, Cu, Ag, Al, and alloys containing these as main components have been widely used as the reflective film used in optical disks. For example,
このうち、Auを主成分とする反射膜は、化学的安定性に優れ、記録特性の経時変化が少ないという利点を有するが、極めて高価であり、また、例えばBDの記録再生に使用される青色レーザー(波長405nm)に対し、充分高い反射率が得られないという問題がある。また、Cuを主成分とする反射膜は安価であるが、従来の反射膜材料のなかで最も化学的安定性に劣っているほか、Auと同様、青色レーザーに対する反射率が低いという欠点があり、用途が制限されている。これに対し、Agを主成分とする反射膜は、実用波長領域である400〜800nmの範囲で充分高い反射率を示しており、高い化学的安定性を持つことから、現在、青色レーザーを使用する光ディスクにおいて広く利用されている。 Among these, the reflective film mainly composed of Au has the advantages of excellent chemical stability and little change with time in recording characteristics, but is very expensive and is also used for recording and reproducing BD, for example. There is a problem that a sufficiently high reflectance cannot be obtained with respect to a laser (wavelength: 405 nm). In addition, although the reflective film mainly composed of Cu is inexpensive, it has the poorest chemical stability among the conventional reflective film materials and has the disadvantage of low reflectivity with respect to blue laser like Au. The use is limited. On the other hand, the reflective film mainly composed of Ag shows a sufficiently high reflectance in the practical wavelength range of 400 to 800 nm and has a high chemical stability, so a blue laser is currently used. Widely used in optical discs.
Alは波長405nmにおいて充分高い反射率を示し、Ag、Auに比べ価格が安価であるものの、Ag系やAu系の反射膜より化学的安定性に劣っている。よって、耐久性を確保すべく、反射膜の厚みを充分厚くする必要があり、例えばDVD−ROMでは、Al系反射膜の膜厚を充分厚くしている。しかし青色レーザーを使用するBD−ROM(読み出し専用型のブルーレイディスク)では、従来の様にAl系反射膜の膜厚を増加させると、記録信号(再生信号)の精度が低下(すなわち、ジッター値が上昇)し、安定した再生を行うことができないという問題がある。また、反射膜形成直後は優れた特性(初期反射
率、初期ジッター値)を有していても、高温高湿度下で長期保管した場合に、これらの特性が劣化するといった問題があることから、上記反射膜には耐久性にも優れていることが要求される。
Al exhibits a sufficiently high reflectance at a wavelength of 405 nm and is cheaper than Ag and Au, but is inferior in chemical stability to Ag-based and Au-based reflective films. Therefore, in order to ensure durability, it is necessary to sufficiently increase the thickness of the reflective film. For example, in a DVD-ROM, the Al-based reflective film is sufficiently thick. However, with a BD-ROM (read-only Blu-ray Disc) that uses a blue laser, the recording signal (reproduced signal) accuracy decreases (ie, jitter value) when the Al reflective film is increased in thickness as in the past. There is a problem that stable reproduction cannot be performed. In addition, even if it has excellent characteristics (initial reflectance, initial jitter value) immediately after the formation of the reflective film, these characteristics deteriorate when stored for a long time under high temperature and high humidity. The reflective film is required to have excellent durability.
本発明は上記の様な事情に着目してなされたものであって、その目的は、光情報記録媒体(例えばBD−ROM)の反射膜として適切なディスク反射率(以下、単に反射率という)を示すと共に、再生安定性に優れ、かつ耐久性にも極めて優れた反射膜を備えた、光情報記録媒体、および上記反射膜の形成に有用なスパッタリングターゲットを提供することにある。 The present invention has been made by paying attention to the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a disk reflectivity suitable for a reflective film of an optical information recording medium (for example, BD-ROM) (hereinafter simply referred to as reflectivity). In addition to the above, an optical information recording medium provided with a reflective film having excellent reproduction stability and extremely excellent durability and a sputtering target useful for forming the reflective film are provided.
上記課題を解決し得た本発明の光情報記録媒体は、反射膜を有する読み出し専用の光情報記録媒体であって、前記反射膜が、Siおよび/またはGeを5〜40%(特記しない限り、成分において%は原子%を意味する。また、SiおよびGeを含む場合には、これらの合計量をいう。以下同じ)含むと共に、高融点金属元素および/または希土類元素(好ましくはTi、FeおよびMnよりなる群から選択される1種以上の元素)を0.7〜5%(2以上の元素を含む場合には、これらの合計量をいう。以下同じ)含むAl基合金からなるところに特徴を有する。 The optical information recording medium of the present invention that has solved the above problems is a read-only optical information recording medium having a reflective film, and the reflective film contains 5 to 40% of Si and / or Ge (unless otherwise specified) In the component,% means atomic%, and when Si and Ge are included, the total amount thereof is included, the same applies hereinafter), and a refractory metal element and / or rare earth element (preferably Ti, Fe) And one or more elements selected from the group consisting of Mn) in an Al-based alloy containing 0.7 to 5% (when two or more elements are included, the total amount thereof is the same). It has the characteristics.
上記光情報記録媒体は、例えば、基板上に前記反射膜および光透過層の積層された構造を含み、かつ青色レーザーによって情報の再生を行う読み出し専用の光情報記録媒体として好適に用いることができる。 The optical information recording medium includes, for example, a structure in which the reflective film and the light transmission layer are laminated on a substrate, and can be suitably used as a read-only optical information recording medium that reproduces information with a blue laser. .
本発明には、前記光情報記録媒体に用いられる反射膜形成用のスパッタリングターゲットであって、Siおよび/またはGeを5〜40%(SiおよびGeを含む場合には、これらの合計量をいう。以下同じ)含むと共に、高融点金属元素および/または希土類元素(好ましくはTi、FeおよびMnよりなる群から選択される1種以上の元素)を0.7〜5%(2以上の元素を含む場合には、これらの合計量をいう。以下同じ)含むAl基合金からなるところに特徴を有する光情報記録媒体の反射膜形成用スパッタリングターゲットも含まれる。 The present invention relates to a sputtering target for forming a reflective film used in the optical information recording medium, and contains Si and / or Ge in an amount of 5 to 40% (when Si and Ge are included, the total amount thereof is referred to). The same applies hereinafter, and 0.7 to 5% (two or more elements) of a refractory metal element and / or a rare earth element (preferably one or more elements selected from the group consisting of Ti, Fe and Mn) In the case of inclusion, it means the total amount of these, the same applies hereinafter), and also includes a sputtering target for forming a reflective film of an optical information recording medium characterized by comprising an Al-based alloy.
本発明によれば、光情報記録媒体(例えばBD−ROM)の反射膜として適切な反射率を示すと共に再生安定性に優れ、かつ高温高湿度下で長期保管した場合にもこれらの特性が持続する優れた耐久性を示す反射膜を実現できるため、従来のAg合金を反射膜に使用した光情報記録媒体と比較して、製造コストの抑えられた光情報記録媒体を提供することができる。 According to the present invention, it exhibits an appropriate reflectance as a reflection film of an optical information recording medium (for example, BD-ROM), has excellent reproduction stability, and maintains these characteristics even when stored for a long time under high temperature and high humidity. Therefore, it is possible to provide an optical information recording medium with a reduced manufacturing cost as compared with an optical information recording medium using a conventional Ag alloy for the reflective film.
本発明の光情報記録媒体は、特に、青色レーザーを用いて再生を行うBD−ROMなどの光情報記録媒体に好適に用いられる。 The optical information recording medium of the present invention is particularly suitably used for an optical information recording medium such as a BD-ROM that performs reproduction using a blue laser.
尚、本発明において、上記適切な反射率とは、後述する実施例に示す方法で測定する初期反射率が、40%以上75%以下の範囲内にあることを意味する。初期反射率は、その下限が50%であることが好ましい。一方、その上限は65%であることが好ましく、下記初期ジッター値を容易に達成する観点からは、60%未満であることがより好ましい。
再生安定性に優れるとは、後述する実施例に示す方法で測定する初期ジッター値が6.5%以下であることを意味する。また、耐久性に優れるとは、後述する実施例に示す通り、温度80℃、相対湿度約85%の環境下で96時間保持する加速環境試験を行ったときの、加速環境試験前後の反射率の変化量が±5%以内で、かつ加速環境試験前後のジッター値がいずれも6.5%以下であることを意味する。
In the present invention, the above-mentioned appropriate reflectance means that the initial reflectance measured by the method shown in Examples described later is in the range of 40% to 75%. The lower limit of the initial reflectance is preferably 50%. On the other hand, the upper limit is preferably 65%, and more preferably less than 60% from the viewpoint of easily achieving the following initial jitter value.
“Excellent reproduction stability” means that the initial jitter value measured by the method shown in the examples described later is 6.5% or less. Moreover, it is excellent in durability, as shown in the examples described later, reflectivity before and after the acceleration environment test when the acceleration environment test is held for 96 hours in an environment of a temperature of 80 ° C. and a relative humidity of about 85%. Means that the jitter value before and after the acceleration environment test is 6.5% or less.
本発明者らは、上記目的を達成すべく、特に光情報記録媒体(例えばBD−ROM)の反射膜として適切な反射率を示すと共に、再生安定性に優れ、かつ優れた耐久性を示す反射膜の素材に適したAl基合金について、様々な角度から検討した。 In order to achieve the above object, the inventors of the present invention show a reflectance that is particularly suitable as a reflective film of an optical information recording medium (for example, a BD-ROM), is excellent in reproduction stability, and exhibits excellent durability. Al-based alloys suitable for film materials were studied from various angles.
具体的には、まず前述した特許文献1等に記載の種々の合金元素を含むAl基合金を用いて、これらの合金元素が反射率や再生安定性、耐久性に及ぼす影響を詳細に検討した。より具体的には、ピット・ランドが形成されたポリカーボネート基板上に、スパッタリング法によって種々のAl合金膜を成膜した後、紫外線硬化樹脂の光透過層を成膜した1層BD−ROMを作製し、このBD−ROMについて、後述する実施例に示す方法で、初期反射率、初期ジッター値、および加速環境試験後の耐久性を評価した。その結果、光情報記録媒体(例えばBD−ROM)の反射膜として適切な反射率を示すと共に、再生安定性に優れた反射膜を実現するためには、Siおよび/またはGeを含有させることが不可欠であり、かつ、高温高湿度下で長期保管した場合にもこれらの特性が持続する優れた耐久性を発揮させるためには、高融点金属元素および/または希土類元素を更に含有させるのがよいことが分かり、本発明に到達した。
Specifically, first, using Al-based alloys containing various alloy elements described in
まず、本発明に係る反射膜に、Siおよび/またはGeを含有させることについて説明する。適切な反射率のみを確保するには、Al合金膜に含有させる合金元素としていくつか挙げられるが、この適切な反射率と、優れた再生安定性の2特性を同時に達成させるには、種々の合金元素の中でも特に、Siおよび/またはGeを含有させることが大変有効であることを見出し、本発明に想到した。上記元素が有効に作用する理由については定かではないが、次の様に考えられる。即ち、BDでは、ピットによるレーザー光の反射・干渉を利用し再生を行っているため、レーザー光の反射挙動が再生特性に影響を与えるものと考えられる。本発明では、この反射挙動を左右する反射膜を、Siおよび/またはGeを含むものとすることで、反射膜の光学定数が変化して最適化され、その結果、初期ジッター値上昇の抑制、即ち、再生安定性の向上に有効に作用するものと考えられる。 First, description will be made of adding Si and / or Ge to the reflective film according to the present invention. In order to ensure only an appropriate reflectance, several alloy elements are included in the Al alloy film. To achieve both the appropriate reflectance and excellent reproduction stability at the same time, In particular, the inventors have found that it is very effective to contain Si and / or Ge among the alloy elements, and have arrived at the present invention. Although the reason why the above elements act effectively is not clear, it can be considered as follows. In other words, in BD, reproduction is performed using reflection / interference of laser light by pits, and therefore it is considered that the reflection behavior of laser light affects reproduction characteristics. In the present invention, the reflection film that influences the reflection behavior is optimized by changing the optical constant of the reflection film by including Si and / or Ge, and as a result, suppression of an increase in initial jitter value, that is, It is considered that it effectively acts on the improvement of reproduction stability.
上記作用効果を充分に発揮させるには、Siおよび/またはGeを5%以上含有させる必要がある。5%未満では上記ジッター値を充分小さくする効果が不充分となる。Siの含有量を好ましくは10%以上、より好ましくは12%以上とし、Geの含有量を好ましくは7%以上、より好ましくは12%以上とする。一方、上記元素量の上限は40%とする。Si、Geのどちらについても、含有量を増加させると反射膜を構成するAl合金膜の吸収率が増加し、相対的に反射率が低下する。反射率とジッター値のバランスの観点から、Siおよび/またはGeの含有量を好ましくは30%以下、より好ましくは25%以下とする。 In order to sufficiently exhibit the above-described effects, it is necessary to contain 5% or more of Si and / or Ge. If it is less than 5%, the effect of sufficiently reducing the jitter value will be insufficient. The Si content is preferably 10% or more, more preferably 12% or more, and the Ge content is preferably 7% or more, more preferably 12% or more. On the other hand, the upper limit of the element amount is 40%. For both Si and Ge, when the content is increased, the absorptance of the Al alloy film constituting the reflective film increases, and the reflectivity relatively decreases. From the viewpoint of the balance between the reflectance and the jitter value, the Si and / or Ge content is preferably 30% or less, more preferably 25% or less.
次に、本発明に係る反射膜に、高融点金属元素および/または希土類元素を含有させることについて説明する。 Next, description will be made on the inclusion of a refractory metal element and / or a rare earth element in the reflective film according to the present invention.
高融点金属元素は反射膜の結晶粒の微細化に寄与すると考えられる。スパッタリングによる膜の堆積初期において、高融点金属元素は核生成のポイントとなり、核密度を高める。このため、高融点金属がない場合と比較して堆積した膜の結晶粒が微細になると考えられる。また、希土類元素は反射膜中の組織構造をアモルファスライクにする。希土類元素とAlの原子半径は異なっており、そのため、膜中のAlが結晶格子を組みづらいと考えられ、そのために表面平滑性が向上すると考えられる。そして、加速試験後においても、反射膜の結晶組織の変化(例えば、結晶粒の粗大化)が抑制され、その結果、優れた耐久性が発揮されるものと考えられる。 The refractory metal element is considered to contribute to the refinement of the crystal grains of the reflective film. In the initial stage of film deposition by sputtering, the refractory metal element becomes a point of nucleation and increases the nuclear density. For this reason, it is thought that the crystal grain of the deposited film becomes fine compared with the case where there is no refractory metal. Further, the rare earth element makes the structure in the reflective film amorphous. The atomic radii of rare earth elements and Al are different, and therefore, it is considered that Al in the film is difficult to assemble a crystal lattice, and therefore, surface smoothness is improved. Even after the acceleration test, it is considered that the change in the crystal structure of the reflective film (for example, coarsening of crystal grains) is suppressed, and as a result, excellent durability is exhibited.
上記高融点金属元素として、例えば、Ti、Fe、Mn、Ta、W、Mo、Cr、V、Zr、Nb、およびHfが挙げられ、希土類元素として、例えば、Nd、Y、Gd、La、およびDyが挙げられるが、好ましくは、Ti、FeおよびMnよりなる群から選択される1種類以上の元素である。Ti、FeおよびMnが好ましい理由は、入手がし易く、また融点が1200℃〜1700℃程度であるため、溶解法を用いたAl合金ターゲットが製造し易いからである。 Examples of the refractory metal element include Ti, Fe, Mn, Ta, W, Mo, Cr, V, Zr, Nb, and Hf. Examples of the rare earth element include Nd, Y, Gd, La, and Although Dy is mentioned, Preferably it is one or more types of elements selected from the group which consists of Ti, Fe, and Mn. Ti, Fe, and Mn are preferable because they are easily available and have a melting point of about 1200 ° C. to 1700 ° C., which makes it easy to produce an Al alloy target using a melting method.
上記作用効果を充分に発揮させるには、上記高融点金属元素および/または希土類元素を0.7%以上含有させる必要がある。0.7%未満では、組織変化の抑制が充分でなく、加速環境試験を行うとジッター値が初期ジッター値よりも著しく高くなり耐久性に劣る。一方、高融点金属元素および/または希土類元素量が5%を超えると、Al合金膜の光学定数が大きく変化するため、初期ジッター値が高くなり、再生安定性に劣る。よって本発明では、高融点金属元素および/または希土類元素量を5%以下とする。好ましくは2%以下である。 In order to fully exhibit the above-mentioned effects, it is necessary to contain the refractory metal element and / or rare earth element in an amount of 0.7% or more. If it is less than 0.7%, the change of the structure is not sufficiently suppressed, and when an accelerated environment test is carried out, the jitter value becomes remarkably higher than the initial jitter value, resulting in poor durability. On the other hand, if the amount of the refractory metal element and / or rare earth element exceeds 5%, the optical constant of the Al alloy film changes greatly, so that the initial jitter value becomes high and the reproduction stability is poor. Therefore, in the present invention, the amount of the refractory metal element and / or rare earth element is set to 5% or less. Preferably it is 2% or less.
本発明に係る反射膜は、基本的に、Siおよび/またはGeを上記範囲で含むと共に、高融点金属元素および/または希土類元素(好ましくは、Ti、FeおよびMnよりなる群から選択される1種以上の元素)を上記範囲で含み、残部:Alおよび不可避不純物である。 The reflective film according to the present invention basically contains Si and / or Ge in the above range, and is selected from the group consisting of a refractory metal element and / or a rare earth element (preferably, Ti, Fe and Mn). Element or more) in the above range, the balance: Al and inevitable impurities.
本発明に係る反射膜は、膜厚を25nm以上とすることが好ましい。Alは大気中において透明な酸化皮膜(Al酸化膜)を形成する。酸化皮膜の成長に伴い、実質的なAl合金部分が減少して、反射率が低下しやすくなるためである。より好ましくは30nm以上である。一方、反射膜の膜厚が厚すぎると、成膜時間が長くなり製造コストが高くなる。よって生産性の観点から、膜厚は100nm以下とすることが好ましい。 The reflective film according to the present invention preferably has a film thickness of 25 nm or more. Al forms a transparent oxide film (Al oxide film) in the atmosphere. This is because, with the growth of the oxide film, the substantial Al alloy portion is reduced and the reflectance is likely to be lowered. More preferably, it is 30 nm or more. On the other hand, if the thickness of the reflective film is too thick, the film formation time becomes long and the manufacturing cost increases. Therefore, from the viewpoint of productivity, the film thickness is preferably 100 nm or less.
本発明の光情報記録媒体は、前記成分組成を満たすAl基合金からなる反射膜を備えているところに特徴があり、当該反射膜が適用される光ディスクの構成については特に問わない。本発明に係る反射膜は、例えば前記図1の反射膜2や前記図2の第1の反射膜2Aとして好ましく用いることができる。また、光ディスクにおけるその他の構成部分(光透過層、基板などの種類)についても特に限定されず、通常、用いられるものを採用することができる。
The optical information recording medium of the present invention is characterized in that it includes a reflective film made of an Al-based alloy that satisfies the above component composition, and the configuration of the optical disk to which the reflective film is applied is not particularly limited. The reflective film according to the present invention can be preferably used, for example, as the
例えば前記図1、2における基板1として、光ディスク用基板に汎用される樹脂、具体的には、例えば紫外線硬化樹脂やポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂などを用いることができる。価格や機械的特性などを考慮すると、ポリカーボネートの使用が好ましい。
For example, as the
基板1の厚さは、おおむね、0.4〜1.2mmの範囲内であることが好ましい。また、基板1上に形成されるピットの深さは、おおむね、50〜100nmの範囲内であることが好ましい。
The thickness of the
前記図1、2における光透過層3、3A、3Bの種類も限定されず、例えば、紫外線硬化樹脂、ポリカーボネート樹脂等を用いることができる。光透過層の厚さは、1層光ディスクでは約100μm程度であることが好ましく、2層光ディスクでは、第1の光透過層3Aの厚さは約25μm程度、第2の光透過層3Bの厚さは約75μmであることが好ましい。
The kind of the
本発明に係る反射膜は、例えば、スパッタリング法、蒸着法などによって成膜することができるが、スパッタリング法が好ましい。スパッタリング法によれば、上記の合金元素がAlマトリックス中に均一に分散するので均質な膜が得られ、安定した光学特性や耐久性が得られるからである。 The reflective film according to the present invention can be formed by, for example, a sputtering method or a vapor deposition method, but the sputtering method is preferable. This is because according to the sputtering method, the above alloy elements are uniformly dispersed in the Al matrix, so that a homogeneous film can be obtained and stable optical characteristics and durability can be obtained.
スパッタリング時における成膜条件は特に限定されないが、例えば、以下のような条件を採用することが好ましい。
・基板温度:室温〜50℃
・到達真空度:1×10-5Torr以下(1×10-3Pa以下)
・成膜時のガス圧:1〜4mTorr
・DCスパッタリングパワー密度(ターゲットの単位面積当たりのDCスパッタリングパワー):1.0〜20W/cm2
The film formation conditions during sputtering are not particularly limited, but for example, the following conditions are preferably employed.
-Substrate temperature: room temperature to 50 ° C
-Ultimate vacuum: 1 x 10-5 Torr or less (1 x 10-3 Pa or less)
-Gas pressure during film formation: 1 to 4 mTorr
DC sputtering power density (DC sputtering power per unit area of target): 1.0 to 20 W / cm 2
上記スパッタリング法で、本発明に係る反射膜を形成するには、用いるスパッタリングターゲットとして、Siおよび/またはGeを5〜40%含むと共に、高融点金属元素(例えば、Ti、Fe、Mn、Ta、W、Mo、Cr、V、Zr、Nb、およびHfよりなる群から選択される1種以上の元素)および/または希土類元素(例えば、Ndおよび/またはY)、好ましくは、Ti、FeおよびMnよりなる群から選択される1種以上の元素を0.7〜5%含むAl基合金からなるものであって、所望の成分・組成の反射膜とほぼ同一の成分・組成のAl基合金スパッタリングターゲットを用いれば、組成ズレすることなく、所望の成分・組成の反射膜を形成できるのでよい。 In order to form the reflective film according to the present invention by the sputtering method, the sputtering target to be used includes 5 to 40% of Si and / or Ge, and a refractory metal element (for example, Ti, Fe, Mn, Ta, One or more elements selected from the group consisting of W, Mo, Cr, V, Zr, Nb, and Hf) and / or rare earth elements (eg, Nd and / or Y), preferably Ti, Fe and Mn Sputtering of an Al-based alloy having an Al-based alloy containing 0.7 to 5% of one or more elements selected from the group consisting of substantially the same components and composition as the reflective film having a desired component and composition If a target is used, a reflective film having a desired component / composition can be formed without causing a composition shift.
本発明のスパッタリングターゲットのAl基合金の化学成分組成は、上述の通りであり、残部はAlおよび不可避不純物である。 The chemical component composition of the Al-based alloy of the sputtering target of the present invention is as described above, with the balance being Al and inevitable impurities.
上記スパッタリングターゲットは、溶解・鋳造法、粉末焼結法、スプレーフォーミング法などのいずれの方法によっても製造することができる。 The sputtering target can be produced by any method such as a melting / casting method, a powder sintering method, or a spray forming method.
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited by the following examples, but may be appropriately modified within a range that can meet the purpose described above and below. Of course, it is possible to implement them, and they are all included in the technical scope of the present invention.
まず、ランド・ピットを有するNiスタンパーを用い、ポリカーボネートを射出成型することによって厚さ1.1mmの基板を得た。そして得られた基板上に、表1に示す膜厚の各成分組成のAl基合金反射膜を、DCマグネトロンスパッタリング法により形成した。上記反射膜の形成には、純Alスパッタリングターゲット上に各種合金添加用の純金属チップを配置した複合スパッタリングターゲット、またはAl基合金スパッタリングターゲットを用いた。 First, a substrate having a thickness of 1.1 mm was obtained by injection-molding polycarbonate using a Ni stamper having lands and pits. Then, on the obtained substrate, an Al-based alloy reflective film having each component composition having a film thickness shown in Table 1 was formed by a DC magnetron sputtering method. For the formation of the reflective film, a composite sputtering target in which pure metal chips for adding various alloys were arranged on a pure Al sputtering target or an Al-based alloy sputtering target was used.
また、スパッタリング装置には、複数のターゲットの同時放電が可能な多元スパッタリング装置((株)アルバック製 CS−200、または(株)アルバック製 SIH−S100)を用いた。スパッタリング条件は、Arガス流量:20sccm、Arガス圧:約0.1Pa、DCスパッタリングパワー密度:2〜5W/cm2、到達真空度:2.0×10-6Torr以下とした。成膜したAl基合金反射膜の成分組成(表1)は、ICP発光分光法、ICP質量分析法、または蛍光X線分析によって求めた。 In addition, a multi-source sputtering apparatus (CS-200 manufactured by ULVAC, Inc. or SIH-S100 manufactured by ULVAC, Inc.) capable of simultaneously discharging a plurality of targets was used as the sputtering apparatus. The sputtering conditions were Ar gas flow rate: 20 sccm, Ar gas pressure: about 0.1 Pa, DC sputtering power density: 2 to 5 W / cm 2 , and ultimate vacuum: 2.0 × 10 −6 Torr or less. The component composition (Table 1) of the deposited Al-based alloy reflective film was determined by ICP emission spectroscopy, ICP mass spectrometry, or fluorescent X-ray analysis.
次いで、上記の様にして得られた反射膜の上に、スピンコート法により膜厚100μmとなるよう紫外線硬化樹脂を塗布し、紫外線を照射して樹脂の硬化を行い、光透過層を形成した。このようにして各種組成の反射膜をもつ1層BD−ROMを作製した。 Next, an ultraviolet curable resin was applied on the reflective film obtained as described above by spin coating so as to have a film thickness of 100 μm, and the resin was cured by irradiating with ultraviolet rays to form a light transmission layer. . In this way, single-layer BD-ROMs having reflective films of various compositions were produced.
(初期ジッター値の測定)
そして、パルステック社製ODU−1000および横河電機社製TA−810を用い、以下の条件でジッター値が最小になるよう、チルト及びフォーカスを調整し、初期ジッター値を測定した。そしてこの初期ジッター値が6.5%以下のものを合格とした。
再生レーザーパワー:0.35mW
ディスク回転速度:4.98m/s
(Measurement of initial jitter value)
Then, using an ODU-1000 manufactured by Pulstec Corporation and TA-810 manufactured by Yokogawa Electric Corporation, the initial jitter value was measured by adjusting the tilt and focus so as to minimize the jitter value under the following conditions. A sample having an initial jitter value of 6.5% or less was accepted.
Reproduction laser power: 0.35mW
Disk rotation speed: 4.98 m / s
(初期ディスク反射率の測定)
また、反射率の測定には、横河電機社製デジタルオシロスコープを用い、反射信号の最大レベルから反射率(ディスク反射率)を算出した。そしてこの反射率が40%以上で75%以下の範囲内にある場合を合格(適切な反射膜を示す)とした。
(Measurement of initial disk reflectivity)
In addition, the reflectivity was measured using a digital oscilloscope manufactured by Yokogawa Electric Corporation, and the reflectivity (disk reflectivity) was calculated from the maximum level of the reflected signal. And the case where this reflectance exists in the range of 40% or more and 75% or less was set as the pass (an appropriate reflecting film is shown).
(加速環境試験)
上記反射膜の形成されたBD−ROMを用い、温度80℃、相対湿度85%の大気雰囲気中で96時間保持する加速環境試験(恒温恒湿試験)を行って、試験後のジッター値および試験後の反射率を上記と同様にして測定した。そして、加速環境試験前後の反射率の変化量が±5%以内で、かつ初期ジッター値(加速環境試験前のジッター値)および加速環境試験後のジッター値がいずれも6.5%以下である場合を、耐久性に優れると評価した。これらの結果を表1および、表2に併記する。なお、表1中、No.6、7の加速環境試験後のジッター値(96h)は測定できなかったことを示している。また、表中、0hは初期値、96hは加速環境試験後の値を示す。
(Accelerated environment test)
Using the BD-ROM on which the reflective film is formed, an accelerated environment test (constant temperature and humidity test) is performed for 96 hours in an air atmosphere at a temperature of 80 ° C. and a relative humidity of 85%. The subsequent reflectance was measured in the same manner as described above. The amount of change in reflectance before and after the acceleration environment test is within ± 5%, and the initial jitter value (jitter value before the acceleration environment test) and the jitter value after the acceleration environment test are both 6.5% or less. The case was rated as excellent in durability. These results are also shown in Table 1 and Table 2. In Table 1, No. The jitter values (96h) after the accelerated environment tests of 6 and 7 indicate that measurement could not be performed. In the table, 0h represents an initial value, and 96h represents a value after an accelerated environment test.
表1より次の様に考察できる。即ち、No.1〜5は、反射膜が規定の成分・組成を満たすものであるため、適切な反射率を示すと共に、再生安定性に優れ、かつ耐久性にも優れていることがわかる。また、No.6〜15は、Al−Si−Ti合金反射膜におけるSi量をほぼ一定とし、Ti量を変化させた例であるが、これらより、高融点金属元素であるTiの含有量が0.7%を下回ると(No.6、7)、耐久性が悪く、加速環境試験後のジッター値の測定が不可となると共に、反射率の変化量も大きいのに対し、Ti量を0.7%以上とすることで、優れた耐久性を確保することができ、低ジッター値を維持できると共に反射率の変化量も小さくなることがわかる。また、No.14、15より、Ti量が過剰であると、初期ジッター値が大きくなることがわかる。 From Table 1, it can be considered as follows. That is, no. In Nos. 1 to 5, since the reflective film satisfies the prescribed components and compositions, it can be seen that the reflective film exhibits an appropriate reflectance, is excellent in reproduction stability, and is excellent in durability. No. 6 to 15 are examples in which the Si amount in the Al—Si—Ti alloy reflective film was made substantially constant and the Ti amount was changed. From these, the content of Ti which is a refractory metal element is 0.7%. (Nos. 6 and 7), the durability is poor, the jitter value after the accelerated environment test cannot be measured, and the change in reflectance is large, while the Ti amount is 0.7% or more. Thus, it can be seen that excellent durability can be ensured, a low jitter value can be maintained, and the amount of change in reflectance becomes small. No. 14 and 15, it can be seen that the initial jitter value increases when the amount of Ti is excessive.
表2より次の様に考察ができる。即ち、No.16〜25は、反射膜が規定の成分・組成を満たすものであるため、適切な反射率を示すと共に、再生安定性に優れ、かつ耐久性も優れていることがわかる。 From Table 2, the following can be considered. That is, no. Nos. 16 to 25 indicate that the reflective film satisfies the prescribed components and compositions, and thus exhibits an appropriate reflectance, is excellent in reproduction stability, and is excellent in durability.
1 基板
2 反射膜
3 光透過層
2A 第1の反射膜
2B 第2の反射膜
3A 第1の光透過層
3B 第2の光透過層
11 第1の情報記録面
12 第2の情報記録面
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記反射膜が、Siを5〜40%(特記しない限り、成分において%は原子%を意味する。以下同じ。)と;Tiを0.7〜5%と;を含み、残部:Alおよび不可避不純物であるAl基合金からなることを特徴とする光情報記録媒体。 A read-only optical information recording medium including a structure in which a reflective film and a light transmission layer are stacked on a substrate, and information is reproduced by a blue laser,
The reflective film contains 5 to 40% of Si (unless otherwise specified,% in the component means atomic%; the same applies hereinafter); Ti is 0.7 to 5%; and the balance: Al and inevitable An optical information recording medium comprising an Al-based alloy which is an impurity.
更に温度80℃、相対湿度約85%の環境下で96時間保持する加速環境試験を行ったときの、加速環境試験前後の反射率の変化量が±5%以内で、かつ加速環境試験前後の上記初期ジッター値がいずれも6.5%以下である請求項1に記載の光情報記録媒体。 When the initial jitter value was measured under the conditions of reproduction laser power: 0.35 mW and disk rotation speed: 4.98 m / s and the jitter value was minimized, the initial jitter value was 6.5% or less. The reflectance is in the range of 40% to 75%,
Furthermore, when an accelerated environment test is performed for 96 hours in an environment of a temperature of 80 ° C. and a relative humidity of about 85%, the change in reflectance before and after the accelerated environment test is within ± 5%, and before and after the accelerated environment test. The optical information recording medium according to claim 1, wherein all of the initial jitter values are 6.5% or less.
Siを5〜40%と;
Tiを0.7〜5%と;を含み、残部:Alおよび不可避不純物であるAl基合金からなることを特徴とする光情報記録媒体の反射膜形成用スパッタリングターゲット。 A sputtering target for forming a reflective film used in the optical information recording medium according to claim 1 or 2,
Si a 5 to 40%;
A sputtering target for forming a reflective film of an optical information recording medium, comprising: Ti in an amount of 0.7 to 5%; and balance: Al and an inevitable impurity Al-based alloy.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010082080A JP4783857B2 (en) | 2009-04-14 | 2010-03-31 | Optical information recording medium and sputtering target |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009098283 | 2009-04-14 | ||
JP2009098283 | 2009-04-14 | ||
JP2010082080A JP4783857B2 (en) | 2009-04-14 | 2010-03-31 | Optical information recording medium and sputtering target |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011083083A Division JP5600632B2 (en) | 2009-04-14 | 2011-04-04 | Optical information recording medium |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010267366A JP2010267366A (en) | 2010-11-25 |
JP4783857B2 true JP4783857B2 (en) | 2011-09-28 |
Family
ID=43364190
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010082080A Active JP4783857B2 (en) | 2009-04-14 | 2010-03-31 | Optical information recording medium and sputtering target |
JP2011083083A Active JP5600632B2 (en) | 2009-04-14 | 2011-04-04 | Optical information recording medium |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011083083A Active JP5600632B2 (en) | 2009-04-14 | 2011-04-04 | Optical information recording medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP4783857B2 (en) |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2670846B2 (en) * | 1989-04-07 | 1997-10-29 | 富士写真フイルム株式会社 | Optical recording medium |
JPH03252929A (en) * | 1990-02-28 | 1991-11-12 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Optical disk only for reproduction |
JPH06223412A (en) * | 1992-12-04 | 1994-08-12 | Kuraray Co Ltd | Information recording medium |
JPH07130007A (en) * | 1993-11-04 | 1995-05-19 | Sony Corp | Optical element, information recording medium and information recording/reproducing device |
KR100796084B1 (en) * | 1999-07-22 | 2008-01-21 | 소니 가부시끼 가이샤 | Reproduction only optical recording medium, optical recording method, optical reproducing method, optical recording device, optical reproducing device, and optical recording/reproducing device |
JP4204183B2 (en) * | 2000-09-01 | 2009-01-07 | 日本軽金属株式会社 | Information recording medium, base material for thin film formation, and manufacturing method thereof |
WO2002099798A1 (en) * | 2001-06-07 | 2002-12-12 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Optical data storage medium and use of such a medium |
JP4339530B2 (en) * | 2001-06-19 | 2009-10-07 | 株式会社ソニー・ディスクアンドデジタルソリューションズ | optical disk |
JP4441376B2 (en) * | 2003-10-30 | 2010-03-31 | 株式会社神戸製鋼所 | Al alloy reflective film for optical information recording for laser marking, optical information recording medium, and Al alloy sputtering target for formation of Al alloy reflective film for optical information recording |
JP2006240289A (en) * | 2005-02-07 | 2006-09-14 | Kobe Steel Ltd | Recording film for optical information recording medium, optical information recording medium and sputtering target |
JP4667427B2 (en) * | 2006-08-01 | 2011-04-13 | 株式会社リコー | Write-once optical recording medium |
-
2010
- 2010-03-31 JP JP2010082080A patent/JP4783857B2/en active Active
-
2011
- 2011-04-04 JP JP2011083083A patent/JP5600632B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5600632B2 (en) | 2014-10-01 |
JP2010267366A (en) | 2010-11-25 |
JP2011134440A (en) | 2011-07-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4377877B2 (en) | Ag alloy reflecting film for optical information recording medium, optical information recording medium, and Ag alloy sputtering target for forming Ag alloy reflecting film for optical information recording medium | |
JP5799742B2 (en) | Recording layer for optical information recording medium and optical information recording medium | |
US8309195B2 (en) | Read-only optical information recording medium | |
WO2010119888A1 (en) | Optical information recording medium, and sputtering target for forming reflective film for optical information recording medium | |
TWI404061B (en) | Optical information recording medium Reflective film and optical information recording medium Reflective film forming sputtering target | |
JP5870318B2 (en) | Information recording medium and manufacturing method thereof | |
JP4540687B2 (en) | Read-only optical information recording medium | |
JP5331420B2 (en) | Read-only optical information recording medium and sputtering target for forming a transflective film of the optical information recording medium | |
JP4783857B2 (en) | Optical information recording medium and sputtering target | |
JP6445615B2 (en) | Read-only optical information recording medium and sputtering target for forming a reflective film of the optical information recording medium | |
JP2010250888A (en) | Optical information recording medium | |
JPWO2011048751A1 (en) | Optical information recording medium and manufacturing method thereof | |
JPWO2006004025A1 (en) | Optical recording medium and manufacturing method thereof | |
WO2013002344A1 (en) | Reflective film for optical information recording medium | |
JPWO2010095466A1 (en) | Information recording medium | |
JP2003027158A (en) | Gold alloy for forming optical recording disk reflection film | |
JP2006018986A (en) | Optical recording medium and its manufacturing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100921 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20100921 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110104 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110404 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20110523 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110614 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110711 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140715 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4783857 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |