JPH01176340A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はレーザ光線を用いて情報信号を高密度かつ高速
に記録再生し、かつ情報の書き換えが可能は光記録媒体
に関するものである。

〈従来例の構成とその問題点〉 レーザ光線を利用して高密度な情報の記録再生を行なう
技術は既に公知であり、現在、文書ファイルシステム、
静止画ファイルシステム等への応用がさかんに行なわれ
ている。また書き換え可能なタイプの記録システムにつ
いても研究開発の事例が報告されつつある。

レーザー光線を用いて記録薄膜の光学的性質、例えば屈
折率、消衰係数等を可逆的に増減させることで情報を繰
り返し記録消去する記録媒体については、例えば特公昭
４７−２６８９７号公報に見られるＴｅｍ１Ｇｅ＋５Ｓ
ｂｚＳｚのように酸素以外のカルコゲン元素をベースと
するアモルファス薄膜が知られていたが、情報を繰り返
し記録消去すると組成の偏析が生じ繰り返し特性が悪く
、湿気に対して弱いという問題があり実用化には至って
いなかった。

また他の記録媒体とは、ＴｅとＴｅＯ□の混合物である
ＴｅＯｘ　（０＜χ〈２）系薄膜があり、例えば特開昭
５５−２８５３０号公報では、Ｓｅ、ＳによってＴｅ　
−ＴｅＯ２系薄膜の構造変化の可逆性を高める方法が提
案された。また、特願昭５８−５８１５８号公報には、
金属、半金属の中でも特にＳｎ、　Ｇｅ、　Ｉｎ、　Ｓ
ｂ、　Ｉｌｉ等の元素の添加によって、やはりＴｅＯｘ
系薄膜の構造可逆性を高め、同時に膜の安定性、製造時
の再現性をも高める方法についての提案がある。

しかし、ＴｅとＴｅＯ□の混合物は、情報を繰り返し記
録消去するとＴｅとＴｅ０１Ｏ比が変化し繰り返し特性
が悪い。一方、ＴｅＯ□とＰｂＯとＴｌ２Ｏから選択さ
れた少なくとも２成分を含んで構成された酸化物ガラス
は情報を繰り返し記録消去を行っても組成に変化がなく
安定な光記録媒体である。しかしレーザー光線特に半導
体レーザー光線の波長である７８０ｎｍから８３０ｎｌ
＋＋付近では、上記の酸化物ガラスは光学吸収率が低く
、半導体レーザーの出力限界付近で記録消去を行う必要
があり、感度向上が必要となっていた。

〈発明の目的〉 本発明は、ＴｅＯ□とＰｂＯとＴ１□０とのうちの２成
分を含んで構成された酸化物ガラスにおいて、レーザー
の波長域で光学吸収率が大きく、記録に要するエネルギ
ーが小さいといった特徴を保持しつつ、記録、消去が繰
り返し行なえる光学記録媒体を提＜Ｒすることを目的と
する。

〈発明の構成〉 本発明の光記録媒体は、ＴｅＯ’ｉとＰｂＯとＴｌｚＯ
のうちか、ら選択された少なくとも２成分を含んで構成
された酸化物ガラスにおいて、遷移金属元素あるいは希
土類元素の少な（とも一種類を添加したものである。こ
れらの遷移金属元素および希土類元素は、レーザー波長
域で光記録媒体の光学吸収率を大きくするものである。

特に上述の遷移金属元素および希土類元素が酸化物状態
で添加することにより光記録媒体中に安定に存在し経時
劣化の少ない光記録媒体が得られる。

〈発明の詳述〉 本発明を更に詳しく説明する。

少な（ともＴｅ０ｇとＰｂＯとＴ１□０から選択された
少な（とも２成分を含んで構成された酸化物ガラスを用
いた光記録媒体は、レーザー光等の高密度な光を照射す
ると、その光学定数が変化して情報を光学的に記録、再
生する。この光学定数の変化は、光照射−吸収一昇温一
冷却というプロセスを経て、光記録媒体の結晶構造の変
化、すなわち結晶質とガラス質の相変化に基づくもので
ある。ここで記録感度を向上させるには、この相変化を
いかに速く終了させるかということが大きな要素である
と考えられる。ところが、従来のＴｅＯ□とＰｂＯとＴ
１□Ｏのうち少な（とも２成分を含んで構成された酸化
物ガラスを用いた光記録媒体は、レーザー光特に半導体
レーザーの波長域である８００ｒ＋ｎ＋付近での吸収率
が少なく、記録感度が低い。

本発明は、上述の現状に鑑みたものであり、少なくとも
Ｔｅ０ｚとＴｌｚＯとＰｂＯとのうちの２成分を含んで
構成された酸化物ガラスを用いた光記録媒体において、
遷移金属元素あるいは希土類元素の少（とも一種類を添
加することにより高感度の光記録媒体を得ることができ
る。

本発明は、Ｔｅｎ２、Ｔ１．０１ＰｂＯのうちの２成分
を必須成分として構成されるカベ光記録媒体の光学的特
性並びに熱的特性を改良する上で、Ｌ、ｉｚｏ、Ｎａｚ
Ｏ，ＬＯ，Ｃａｂ、　ＭｇＯ，ＺｎＯ，ＳｒＯ，ＣｄＯ
，Ｂａｄ、　ＡＩｚＯｚ等より選択される金属酸化物を
一種以上含むことは任意である。

また遷移金属元素あるいは希土類元素の添加量は光記録
媒体を構成する酸化物の種類、組成によりまた添加する
遷移金属元素ならびに希土類元素の種類により決定され
る。

しかし、一般的には、光記録媒体を構成する全元素に対
して０．０５ａｔｍ％以下では、記録感度に対し効果が
なく、かつ１０ａｔｍ％以上添加してもそれ以上の効果
は得られない。

一実施例を示す図面を用い、本発明を更に詳細に説明す
る。・ 第１図は本発明による光記録媒体を用いた光ディスクの
断面図である。

１は基板であり、金属、例えばアルミニウム。

銅環、ガラス、例えば、石英、パイレックス、ソーダガ
ラス等、あるいは樹脂１例えばＡＢＳ樹脂、ポリスチレ
ン、アクリル、ポリカーボネート、塩ビ等、又透明フィ
ルムとしては、アセテート、テフロン、ポリエステル等
が使用できる。中でも、ポリカーボネート、アクリル板
等を使用する場合、透明性がすぐれており、形成せしめ
た信号像を光学的に再生する際に有効である。

３は光記録媒体であり、基板１上に蒸着、スパッタリン
グ等によって形成される。蒸着には抵抗加熱のように他
部から加熱する方法と電子ビームにて試料を直接加熱す
る方法があり、どちらも使用可能である。しかし、蒸着
の制御性、Ｎ産性等から考えて電子ビームの方が優れて
いる。また、スパッタリングは、光記録媒体の膜の制御
性、ならびに膜の強度、組成の均−性等が優れている。

以下スパッタリングを用いて光記録媒体を製造する方法
につい、て述べる。

ＴｅＯ２とＴ１．ＯとＰｂＯのうちの少なくとも２成分
を含む酸化物原料粉末と、遷移金属あるいは、希土類金
属元素の酸化物あるいは一有機金属塩粉末を所定量混合
し、アルミナ製るつぼで該酸化物原料粉末の融点より約
５０゛Ｃ高い温度で融解し、スパッタリング用ターゲッ
トを作成する。ここで、遷移金属元素あるいは希土類金
属元素は、ＴｅＯ□とｒ＋、ｏと１】ｂＯとの少なくと
も２成分で構成された酸化物ガラス中に融解し、かつ用
いるレーザー光の波長域で吸収を示す必要があり、その
添加形態としてはＴｉＪ、ＶｚＪ、Ｃｒ２Ｏ２，Ｎａｚ
Ｃｒ’０４＋門ｎ　Ｏｚ　＋　Ｋ　Ｍ　ｎ　Ｏａ　＋　
Ｆ　ｅ　ｚ　Ｏ３１Ｆ　ｅ　Ｃ２Ｏ４、Ｃ０ＺＯ３，Ｎ
　ｉｏ、　ＣｕＪ、　Ｃａｂ、　Ｍｏ０＝、　Ｃｅ（ｌ
ｚ、　Ｃｅｚ　（Ｃ２Ｏ４）　。

Ｎｄｚ（ＣｚＯａ）＋ＮｄｚＯｚ＋　Ｃｅｚ０３．Ｓｍ
２Ｏ３，Ｐｙｚ０３＋Ｅｒｚ０３あるいは遷移金属元素
および希土類元素のオクチル酸塩等の有機金属化合物が
用いられる。

上述の如く構成したスパッタリング用ターゲットを用い
て光記録媒体を形成する。

また、第１図において保３！層２．２”は、光記録媒体
を保護するための薄膜であり、用いるレーザー光の透過
性に優れ、光記録媒体に対し安定性がある必要があり、
具体的には５ｉ０２．ＺｒＯ２，ＡＩＮ、ＺｎＳ等の一
般に知られている保護層を用いることができる。

また該保護層は光記録媒体の両側に載置されてなるが、
片方のみでもよく、さらに保護層がない構成でもよい。

保護基板４は、基板１と同様な材質を用いることが可能
である。

〈実施例〉 以下実施例に基づき更に詳細に説明する。

スパッタリング装置を用い保護層に５ｉｆｔを１００人
芸着した直径１３０ｍｍのポリカーボネイト基板に光記
録媒体を約０．１２μｍの厚みで形成した。

用いたターゲント組成を第１表に示す。ここで比較例と
して遷移金属元素ならびに希土類元素を含まない従来の
組成のターゲットを用いて作成した光記録媒体も同様に
作成した。

第　　１　　表 上述の如く構成した光記録媒体に基板側より８３０ｎｍ
の半導体レーザーをＩ　Ｍ　ＩＩ　ｚで照射し、書き込
み後、０．６ｍＷのレーザーでの再生信号出力を第２図
に示した。

第２図より、本発明による実施例で用いた試料（試料番
号１，２．３）は従来の組成の試料（試料番号１°、２
’、３’　）と比較し、半導体レーザーパワーが低い値
で書き込みが行なわれ、記録感度が向上している。

〈発明の効果〉 上述の如（、本発明によれば、Ｔｅ０ｚとＰｂＯとＴｌ
２Ｏのうちから少なくとも２成分を含んで構成された酸
化物ガラスにおいて、ｉ！！移金属元素あるいは希土類
元素の少（とも一種類が添加された光記録媒体を用いる
ことによりレーザー波長域での吸収率が増大し、高感度
の光記録特性を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光記録媒体を光ディスクに用いたと
ころを示す断面図、第２図は本発明の光記録媒体の記録
特性を示すグラフ図である。 １　・・・　・・・　・・・　基　）反２．２”　・・
・保護層 ３・・・・・・・・・光記録媒体 ４・・・・・・・・・保護基板 特　　許　　出　　願　　人 凸版印刷株式会社 代表−者　鈴木和夫 （外１名） 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＴｅＯ＿２とＰｂＯとＴｌ＿２Ｏから選択された
   少なくとも２成分を含んでガラス相を構成しうる酸化物
   ガラスであって、遷移金属元素あるいは希土類元素のう
   ち少なくとも一種類が添加されたことを特徴とする光記
   録媒体。
2. （２）前記遷移金属元素あるいは希土類元素が酸化物と
   して添加されている特許請求の範囲第１項記載の光記録
   媒体。