JPH01185850A - 光情報記録媒体 - Google Patents
光情報記録媒体Info
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- JPH01185850A JPH01185850A JP63009787A JP978788A JPH01185850A JP H01185850 A JPH01185850 A JP H01185850A JP 63009787 A JP63009787 A JP 63009787A JP 978788 A JP978788 A JP 978788A JP H01185850 A JPH01185850 A JP H01185850A
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Landscapes
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
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。
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、光ビームを用いて情報が記録再生される光記
録媒体に関するものである。
録媒体に関するものである。
テルル化ゲルマニウム（ＧｅＴｅ）は、光記録材料とし
て記録感度が高く、再生信号の信号対雑音比（ＣＮＲ）
を大きくすることができる好適な材料である。
て記録感度が高く、再生信号の信号対雑音比（ＣＮＲ）
を大きくすることができる好適な材料である。
さて、光情報記録媒体は、情報の長期保存、例えば１０
年以上の目的に使用されることがあり、高温高湿の環境
下に放置されても記録材料の変化がなく、記録情報を正
確に読み書きできることが必要である。
年以上の目的に使用されることがあり、高温高湿の環境
下に放置されても記録材料の変化がなく、記録情報を正
確に読み書きできることが必要である。
ＧｅＴｅ材料はかかる点についてみると、その薄膜が高
温高湿の環境下において徐々にではあるが酸化腐食し反
射率や透過率と光学的性質が変化する現象がある。
温高湿の環境下において徐々にではあるが酸化腐食し反
射率や透過率と光学的性質が変化する現象がある。
この原因として、Ｇ ｅ Ｔ ｅ結晶は菱面体構造をし
ているが、原子半径の小さい他の原子が侵入することの
できるすきまが存在することをあげることが出来る。即
ち、非晶質相のにｅＴｅ薄膜中のＧ ｅ −Ｔ ｅ結晶
原子間距離は、均一でなく非常に広い分布をもつために
、Ｇ ｅ Ｔ ｅ薄膜が高温高湿の環境下におかれると
、原子半径の小さい酸素がこのすきまに侵入し、Ｇｅ−
Ｔｅ、Ｇｅ−Ｇｅ。
ているが、原子半径の小さい他の原子が侵入することの
できるすきまが存在することをあげることが出来る。即
ち、非晶質相のにｅＴｅ薄膜中のＧ ｅ −Ｔ ｅ結晶
原子間距離は、均一でなく非常に広い分布をもつために
、Ｇ ｅ Ｔ ｅ薄膜が高温高湿の環境下におかれると
、原子半径の小さい酸素がこのすきまに侵入し、Ｇｅ−
Ｔｅ、Ｇｅ−Ｇｅ。
Ｔｅ−Ｔｅ結合を切断し、Ｇｅｍ、、Ｔｅａ□となって
徐々に薄膜を酸化させる。
徐々に薄膜を酸化させる。
この為、従来は、ＧｅＴｅ薄膜に酸化物、窒化物等の無
機薄膜を被着させて保護膜とし、高温高湿環境下におけ
るＧｅＴｅ薄Ｍｌの劣化を防止していたが、上記保護膜
作製に長時間を要したり、光情報記録媒体作製工程の複
雑化や媒体製造価格の上昇を招くという欠点があった。
機薄膜を被着させて保護膜とし、高温高湿環境下におけ
るＧｅＴｅ薄Ｍｌの劣化を防止していたが、上記保護膜
作製に長時間を要したり、光情報記録媒体作製工程の複
雑化や媒体製造価格の上昇を招くという欠点があった。
本出願人はこのような欠点を解消し、高温高湿環境下に
放置されても、正確に情報を記録再生できる光情報記録
媒体を提供し得る記録薄膜として、ＧｅＴｅ材料にＣｕ
を添加した材料の記録薄膜を見出した。この様なＣｕが
添加されたＧｅＴｅ薄膜においては、Ｃｕ原子によって
あらかじめＧｅ−Ｔｅ格子内のすきまが埋められている
ため酸素は侵入しにくく、またわずかに侵入した酸素は
ＣＵと結合しＣｕＯとなって安定するので、ＧｅＴｅ薄
膜は酸素の侵入による劣化から保護される。
放置されても、正確に情報を記録再生できる光情報記録
媒体を提供し得る記録薄膜として、ＧｅＴｅ材料にＣｕ
を添加した材料の記録薄膜を見出した。この様なＣｕが
添加されたＧｅＴｅ薄膜においては、Ｃｕ原子によって
あらかじめＧｅ−Ｔｅ格子内のすきまが埋められている
ため酸素は侵入しにくく、またわずかに侵入した酸素は
ＣＵと結合しＣｕＯとなって安定するので、ＧｅＴｅ薄
膜は酸素の侵入による劣化から保護される。
ところが、上記Ｃｕ添加Ｑ ｅ Ｔ ｅ 薄膜を光記録
膜とする光情報記録媒体は、Ｃｕ添加量が多いほど寿命
が長（なるものの、逆に信号対雑音比（ＣＮＲ）は徐々
に劣化し、従って、Ｃｕが３原子パーセント以上では信
頼できる光情報記録媒体としての性能が得難く、又Ｃｕ
含有量をへらしたのでは寿命があまり延びないという問
題があった。
膜とする光情報記録媒体は、Ｃｕ添加量が多いほど寿命
が長（なるものの、逆に信号対雑音比（ＣＮＲ）は徐々
に劣化し、従って、Ｃｕが３原子パーセント以上では信
頼できる光情報記録媒体としての性能が得難く、又Ｃｕ
含有量をへらしたのでは寿命があまり延びないという問
題があった。
即ち、ｃｅＴｅＦＪ膜が記録光ビームの照射を受けて非
晶質相から結晶質相に転移すると、ＧｅＴｅ結合原子間
距離の分布は均一化され、Ｃｕ原子が結晶質相Ｇｅ−Ｔ
ｅ格子内に入り得る量は制限され、非晶質相Ｇｅ−Ｔｅ
格子内にあったＣｕ原子がＧｅＴｅ１ｌ模の結晶化によ
ってＧ ｅ −Ｔ ｅ結晶格子外に排斥されＣｕが析出
する。こうして、析出したＣｕが再生光ビームの反射率
を変化させて雑音成分となり、上述の如＜、ＣＮＲを低
下させるものと思われる。
晶質相から結晶質相に転移すると、ＧｅＴｅ結合原子間
距離の分布は均一化され、Ｃｕ原子が結晶質相Ｇｅ−Ｔ
ｅ格子内に入り得る量は制限され、非晶質相Ｇｅ−Ｔｅ
格子内にあったＣｕ原子がＧｅＴｅ１ｌ模の結晶化によ
ってＧ ｅ −Ｔ ｅ結晶格子外に排斥されＣｕが析出
する。こうして、析出したＣｕが再生光ビームの反射率
を変化させて雑音成分となり、上述の如＜、ＣＮＲを低
下させるものと思われる。
従って本発明は、寿命が長く、しかもＣＮＲの大きい光
情報記録媒体を提供することを目的としてなされたもの
である。
情報記録媒体を提供することを目的としてなされたもの
である。
本発明による光情報記録媒体は、基体上に形成された光
記録薄膜と、該光記録薄膜上に形成された保護膜からな
る光情報記録媒体において、前記光記録薄膜の主成分を
Ｃｕが添加されたＧｅ−Ｔｅ系材料とし、前記光記録薄
膜中のＧｅの一部がＳｎで置換されてなることを特徴と
するものである。
記録薄膜と、該光記録薄膜上に形成された保護膜からな
る光情報記録媒体において、前記光記録薄膜の主成分を
Ｃｕが添加されたＧｅ−Ｔｅ系材料とし、前記光記録薄
膜中のＧｅの一部がＳｎで置換されてなることを特徴と
するものである。
（作用）
この様に本発明による光情報記録媒体においては、光記
録薄膜中のＧｅの一部がＳｎで置換されているためＧｅ
（Ｓｎ）−Ｔｅ結合の原子間距離はＧｅ−Ｔｅ結合原
子間距離よりも大きくなる。
録薄膜中のＧｅの一部がＳｎで置換されているためＧｅ
（Ｓｎ）−Ｔｅ結合の原子間距離はＧｅ−Ｔｅ結合原
子間距離よりも大きくなる。
従って結晶相Ｇ ｅ Ｓ ｎ Ｔ ｅ格子内に入りうる
Ｃｕ原子の量が大きくなり、Ｇｅ５ｎＴｅ薄膜が結晶化
してもＣｕの析出は起こらず、ＣＮＲも低下することな
く、耐酸化腐食性だけが向上する。
Ｃｕ原子の量が大きくなり、Ｇｅ５ｎＴｅ薄膜が結晶化
してもＣｕの析出は起こらず、ＣＮＲも低下することな
く、耐酸化腐食性だけが向上する。
第１図は、本発明による光情報記録媒体の一実施例を示
したものである。即ち、１１はポリカーボネート基板で
あり、その上に光情報薄膜としてＣｕが添加されたＧｅ
５ｎＴｅｉ膜１２を有している。更に、該記録薄膜上に
傷や埃を防止するための樹脂保護膜１３を積層した。
したものである。即ち、１１はポリカーボネート基板で
あり、その上に光情報薄膜としてＣｕが添加されたＧｅ
５ｎＴｅｉ膜１２を有している。更に、該記録薄膜上に
傷や埃を防止するための樹脂保護膜１３を積層した。
ここで基板１１はポリカーボネートに限ることなく、従
来からの公知のＰＭＭＡ、ポリオレフィン、エポキシ等
の透明樹脂板、ガラス板を使用できる。
来からの公知のＰＭＭＡ、ポリオレフィン、エポキシ等
の透明樹脂板、ガラス板を使用できる。
光記録薄膜１２はスパッタリグ法および蒸着法にて作製
する。
する。
第２図は、該光記録薄膜を作製する時に使用するスパッ
タリグ装置の概略図である。真空槽２１内の上部に設け
られた回転式基板支持テーブル２２の下面に、ポリカー
ボネート基板１１をとりつけ、真空槽２Ｉ内を約５Ｘｌ
Ｏ−’Ｐａに排気後、真空槽２１内にＡｒ等の活性ガス
を導入してガス圧を５Ｘ１０−’Ｐａにする。この状態
でＧｅ３０原子パーセント ５ｎ２０原子パーセントＴ
ｅ５０原子パーセントからなる合金ターゲット２３とＣ
ｕターゲット２４に同時に高周波電流を印加すると、ス
パッタリグ作用によって、基板ｌｌ上にＣｕが添加され
たＧｅＴｅ薄膜であって、該薄膜中のＧｅの一部がＳｎ
で置換されたＣｕ−Ｇｅ５ｎＴｅが形成される。このと
きＪ亥薄膜中のＳｎ量は、Ｑ ｅ Ｓ ｎ Ｔ ｅ合金
ターゲット２３中のＳｎ含有量を変化させることで任意
に調整することができ、ＣｕｌはＣｕターゲットλ４に
印加される高周波電力によって任意に調整することがで
きる。
タリグ装置の概略図である。真空槽２１内の上部に設け
られた回転式基板支持テーブル２２の下面に、ポリカー
ボネート基板１１をとりつけ、真空槽２Ｉ内を約５Ｘｌ
Ｏ−’Ｐａに排気後、真空槽２１内にＡｒ等の活性ガス
を導入してガス圧を５Ｘ１０−’Ｐａにする。この状態
でＧｅ３０原子パーセント ５ｎ２０原子パーセントＴ
ｅ５０原子パーセントからなる合金ターゲット２３とＣ
ｕターゲット２４に同時に高周波電流を印加すると、ス
パッタリグ作用によって、基板ｌｌ上にＣｕが添加され
たＧｅＴｅ薄膜であって、該薄膜中のＧｅの一部がＳｎ
で置換されたＣｕ−Ｇｅ５ｎＴｅが形成される。このと
きＪ亥薄膜中のＳｎ量は、Ｑ ｅ Ｓ ｎ Ｔ ｅ合金
ターゲット２３中のＳｎ含有量を変化させることで任意
に調整することができ、ＣｕｌはＣｕターゲットλ４に
印加される高周波電力によって任意に調整することがで
きる。
また、Ｓｎを調整する他の方法としては、ターゲットに
Ｇｅ５０原子パーセント、Ｔｅ５０原子パーセントの合
金を用い、該ターゲット上に５ｎ５０原子パーセント、
Ｔｅ５０原子パーセントの合金チップを載置し、スパッ
タリングすることによって、Ｇｅの一部をＳｎで置換し
たＧｅ５ｎＴｅ薄膜乞得）ざ（反核５ｎＴｅ合金チップ
の数を増減させると、それに伴いＧ ｅ Ｓ ｎ Ｔ
ｅ ｆｉｌ膜中のＳｎ量を増減させることができる。
Ｇｅ５０原子パーセント、Ｔｅ５０原子パーセントの合
金を用い、該ターゲット上に５ｎ５０原子パーセント、
Ｔｅ５０原子パーセントの合金チップを載置し、スパッ
タリングすることによって、Ｇｅの一部をＳｎで置換し
たＧｅ５ｎＴｅ薄膜乞得）ざ（反核５ｎＴｅ合金チップ
の数を増減させると、それに伴いＧ ｅ Ｓ ｎ Ｔ
ｅ ｆｉｌ膜中のＳｎ量を増減させることができる。
また、Ｑｅ、Ｓｎ、Ｔｅｆｆ１を一定としてＣｕを変化
させるには、上記方法以外に、Ｇｅ５ｎＴｅ合金ターゲ
ット１３上にＣｕチップを載置してスパッタすることで
、Ｃｕ添加Ｇｅ５ｎＴｅＦＩ膜充得１″：！、’１．）
、該Ｃｕチップの数を増減させるとＣｕが添加されたＧ
ｅ５ｎＴｅ薄膜中のＣｕ量を増減させることができる。
させるには、上記方法以外に、Ｇｅ５ｎＴｅ合金ターゲ
ット１３上にＣｕチップを載置してスパッタすることで
、Ｃｕ添加Ｇｅ５ｎＴｅＦＩ膜充得１″：！、’１．）
、該Ｃｕチップの数を増減させるとＣｕが添加されたＧ
ｅ５ｎＴｅ薄膜中のＣｕ量を増減させることができる。
真空蒸着法においても同様に、Ｇｅ５ｎＴｅ合金とＣｕ
の２種の蒸発源からの２源同時蒸着法で、Ｇｅ５ｎＴｅ
合金の蒸発速度とＣｕの蒸発速度とを調整してＣｕ添加
Ｇｅ５ｎＴｅ薄膜が得られる。
の２種の蒸発源からの２源同時蒸着法で、Ｇｅ５ｎＴｅ
合金の蒸発速度とＣｕの蒸発速度とを調整してＣｕ添加
Ｇｅ５ｎＴｅ薄膜が得られる。
樹脂保護ｎ々１３は、紫外線硬化型樹脂液をスピンナに
て塗布し、その後紫外線を照射すると樹脂は硬化し、皮
膜を形成する。樹脂保護ｖ１３は紫外線硬化型樹脂のみ
ならず、湿気硬化型樹脂、二液反応型樹脂、溶剤型樹脂
いずれも通用できる。
て塗布し、その後紫外線を照射すると樹脂は硬化し、皮
膜を形成する。樹脂保護ｖ１３は紫外線硬化型樹脂のみ
ならず、湿気硬化型樹脂、二液反応型樹脂、溶剤型樹脂
いずれも通用できる。
この様にして作製したディスク状光情報記録媒体にレー
ザ光を照射して、回転数１８００ ｒｍｐ。
ザ光を照射して、回転数１８００ ｒｍｐ。
周波数ＩＭＨｚの信号を記録し、その後ＪＩＳＣ５０２
４Ｍ−１の温湿度加速試験を行い、ビット誤り率の増加
割合から媒体寿命を決定した。第１表に１本実施例によ
る光情報記録媒体の光記録膜組成、光記録膜の結晶化温
度、ＣＮＲ，媒体寿命を示す。また比較のためにＣｕが
添加されたＧｅＴｅ薄膜を光記録膜とする従来の光情報
記録媒体の光記録組成、光記録膜結晶化温度、ＣＮＲ，
媒体寿命も示す。
４Ｍ−１の温湿度加速試験を行い、ビット誤り率の増加
割合から媒体寿命を決定した。第１表に１本実施例によ
る光情報記録媒体の光記録膜組成、光記録膜の結晶化温
度、ＣＮＲ，媒体寿命を示す。また比較のためにＣｕが
添加されたＧｅＴｅ薄膜を光記録膜とする従来の光情報
記録媒体の光記録組成、光記録膜結晶化温度、ＣＮＲ，
媒体寿命も示す。
第 １ 表
この様に、本実施例による光情報記録媒体はＧｅＴｅ光
記録膜中のＧｅの約４０％がＳｎで置換されているため
に、添加するＣｕ量を５原子パーセントと大きくしても
、ＣＮＲは５１’ｄＢと高い値を示し、従来例よりも多
量にＣｕが添加されているので媒体寿命は１８年と極め
て長（なっている。
記録膜中のＧｅの約４０％がＳｎで置換されているため
に、添加するＣｕ量を５原子パーセントと大きくしても
、ＣＮＲは５１’ｄＢと高い値を示し、従来例よりも多
量にＣｕが添加されているので媒体寿命は１８年と極め
て長（なっている。
第３図には、本実施例と同様にして作製した本発明によ
る光情報記録媒体の光記録膜中のＳｎ量とＣｕ量を種々
に変化させた場合のＳｎ量、 Ｃｕ量と該光情報記録
媒体のＣＮＲ，媒体寿命の関係を示す。
る光情報記録媒体の光記録膜中のＳｎ量とＣｕ量を種々
に変化させた場合のＳｎ量、 Ｃｕ量と該光情報記録
媒体のＣＮＲ，媒体寿命の関係を示す。
従来例においては、点線３３の如（Ｇ ｅ Ｔ ｅ 薄
膜にＣｕを添加するにしたがって媒体寿命は一点鎖′ｆ
Ｍ３４の如く向上するものの、ＣＮＲが点線３３の如く
徐々に低下し、Ｃｕ添加量が３原子パーセント以上にな
ると、得られるＣＮＲは４５ｄＢ以下となり、光情報記
録媒体としての性能は不十分である。Ｃｕ添加量が３原
子パーセント未満では光情報記録媒体としての性能は得
られるが媒体寿命は６年未満となり情報長期保存の用途
には適さなくなる。
膜にＣｕを添加するにしたがって媒体寿命は一点鎖′ｆ
Ｍ３４の如く向上するものの、ＣＮＲが点線３３の如く
徐々に低下し、Ｃｕ添加量が３原子パーセント以上にな
ると、得られるＣＮＲは４５ｄＢ以下となり、光情報記
録媒体としての性能は不十分である。Ｃｕ添加量が３原
子パーセント未満では光情報記録媒体としての性能は得
られるが媒体寿命は６年未満となり情報長期保存の用途
には適さなくなる。
一方２本発明による光情報記録媒体においては、ＧｅＴ
ｅ光記録膜中のＧｅの一部がＳｎで置換されているため
に、Ｃｕ添加量を増してもＣＮＲの低下は小さく、した
がってＣｕ添加量をおおきくして媒体寿命を長くするこ
とができる。光記録１漠中のＳｎ量が２６原子パーセン
トにおいては、ＣＵ添加量が６原？、もＣＮＲは５５ｄ
Ｂが得られ、寿命も２０年以上と極めて長い。
ｅ光記録膜中のＧｅの一部がＳｎで置換されているため
に、Ｃｕ添加量を増してもＣＮＲの低下は小さく、した
がってＣｕ添加量をおおきくして媒体寿命を長くするこ
とができる。光記録１漠中のＳｎ量が２６原子パーセン
トにおいては、ＣＵ添加量が６原？、もＣＮＲは５５ｄ
Ｂが得られ、寿命も２０年以上と極めて長い。
以上説明したように、本発明による光情報記録媒体にお
いては、光記録膜はＣｕを添加したＧｅＴｅ薄膜を主成
分とし、Ｇｅの一部がＳｎで置換されているために、光
情報記録媒体のＣＮＲを劣化させることなく、Ｃｕ添加
量を増すことができ、したがって該光情報記録媒体の寿
命を長くすることができる。
いては、光記録膜はＣｕを添加したＧｅＴｅ薄膜を主成
分とし、Ｇｅの一部がＳｎで置換されているために、光
情報記録媒体のＣＮＲを劣化させることなく、Ｃｕ添加
量を増すことができ、したがって該光情報記録媒体の寿
命を長くすることができる。
第一図は本発明による光情報記録媒体の一実施例を示す
断面図、第２図は本発明に通用しうるスパ・ツタリング
１１の概略図、第３図はその特性の説明に供する線図で
ある。 １１・・・基板 １２・・・光記Ｓ１薄膜 １３・・・樹脂保護膜 ２１・・・真空槽 ２２・・・基板支持テーブル ２３・・・ｃ、γｅツタ−ット ２４・・・Ｃｕターゲット 特許出願人 日本コロムビア株式会社代理人 弁理士
山 口 和 美 ・ 。 曾 ＩＪ ’（ａｔ で。
断面図、第２図は本発明に通用しうるスパ・ツタリング
１１の概略図、第３図はその特性の説明に供する線図で
ある。 １１・・・基板 １２・・・光記Ｓ１薄膜 １３・・・樹脂保護膜 ２１・・・真空槽 ２２・・・基板支持テーブル ２３・・・ｃ、γｅツタ−ット ２４・・・Ｃｕターゲット 特許出願人 日本コロムビア株式会社代理人 弁理士
山 口 和 美 ・ 。 曾 ＩＪ ’（ａｔ で。
Claims (1)
- 基体上に形成された光記録薄膜と、該光記録薄膜上に形
成された保護膜からなる光情報記録媒体において、前記
光記録薄膜の主成分をＣｕが添加されたＧｅ−Ｔｅ系材
料とし、前記光記録薄膜中のＧｅの一部がＳｎで置換さ
れてなることを特徴とする光情報記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63009787A JPH01185850A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 光情報記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63009787A JPH01185850A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 光情報記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01185850A true JPH01185850A (ja) | 1989-07-25 |
| JPH0422436B2 JPH0422436B2 (ja) | 1992-04-17 |
Family
ID=11729935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63009787A Granted JPH01185850A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 光情報記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01185850A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102612763A (zh) * | 2009-09-11 | 2012-07-25 | 国立大学法人东北大学 | 相变化材料及相变化型存储元件 |
-
1988
- 1988-01-20 JP JP63009787A patent/JPH01185850A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102612763A (zh) * | 2009-09-11 | 2012-07-25 | 国立大学法人东北大学 | 相变化材料及相变化型存储元件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0422436B2 (ja) | 1992-04-17 |
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