JPH02147393A - 情報記録媒体 - Google Patents
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- JPH02147393A JPH02147393A JP63300919A JP30091988A JPH02147393A JP H02147393 A JPH02147393 A JP H02147393A JP 63300919 A JP63300919 A JP 63300919A JP 30091988 A JP30091988 A JP 30091988A JP H02147393 A JPH02147393 A JP H02147393A
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Landscapes
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- 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】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
この発明は、レーザビーム等の光ビームを照射すること
により記録層に結晶相と非晶質オ8との間の相変化を生
じさせて情報を情報を記録又は消去することができる光
ディスク等の情報記録媒体に関する。
により記録層に結晶相と非晶質オ8との間の相変化を生
じさせて情報を情報を記録又は消去することができる光
ディスク等の情報記録媒体に関する。
(従来の技術及び発明が解決しようとする課題)
従来より、情報の消去が可能な光ディスクとして相変化
型のものが知られている。このような相変化型の光ディ
スクにおいては、記BW1に照射するレーザビームの照
射条件により、記録層の照射部分を相異なる2つの構造
状態の間で可逆的に変化させることにより情報を記録・
消去す・る。
型のものが知られている。このような相変化型の光ディ
スクにおいては、記BW1に照射するレーザビームの照
射条件により、記録層の照射部分を相異なる2つの構造
状態の間で可逆的に変化させることにより情報を記録・
消去す・る。
このような光ディスクに使用される材料としては、例え
ばTe、Ge、TeGe、InSe。
ばTe、Ge、TeGe、InSe。
5bSe、5bTe等の半導体、半導体化合物、又は金
属間化合物が知られている。これらは、レーザビームの
照射条件により、結晶相及び非晶質相の2つの状態をと
り得、各状態における複素屈折率N−n−1kが相違す
るので、レーザビームによる熱処理で記録層のレーザビ
ーム照射部分の状態を結晶相と非晶質相との間で可逆的
に変化させることにより情報を記録・消去することがで
きる(S、R,0vsh1nsky et al、 M
etallurglcalTransactions
2.641 (1971) )。
属間化合物が知られている。これらは、レーザビームの
照射条件により、結晶相及び非晶質相の2つの状態をと
り得、各状態における複素屈折率N−n−1kが相違す
るので、レーザビームによる熱処理で記録層のレーザビ
ーム照射部分の状態を結晶相と非晶質相との間で可逆的
に変化させることにより情報を記録・消去することがで
きる(S、R,0vsh1nsky et al、 M
etallurglcalTransactions
2.641 (1971) )。
一方、これとは異なり、レーザビームの照射条件により
2つの結晶相の間で可逆的に相変化させて情報を記録・
消去する光ディスクも知られている。このような相変化
が生じる材料としてはIn−sb合金がある。In−5
b合金薄膜は、比較的長めのレーザビームパルスの照射
により一旦溶融され、その後徐冷凝固されることにより
微細な結晶となり、また、短いレーザビームパルスの照
射により微細な結晶が短時間に比較的大きな結晶に成長
する。これら2つの結晶構造は異なる複素屈折率を有し
、レーザビームを照射して情報を再生ずる場合に、例え
ば反射光量の差で結晶状態を区別する。
2つの結晶相の間で可逆的に相変化させて情報を記録・
消去する光ディスクも知られている。このような相変化
が生じる材料としてはIn−sb合金がある。In−5
b合金薄膜は、比較的長めのレーザビームパルスの照射
により一旦溶融され、その後徐冷凝固されることにより
微細な結晶となり、また、短いレーザビームパルスの照
射により微細な結晶が短時間に比較的大きな結晶に成長
する。これら2つの結晶構造は異なる複素屈折率を有し
、レーザビームを照射して情報を再生ずる場合に、例え
ば反射光量の差で結晶状態を区別する。
ところで、上述のような相変化型の情報記録媒体におい
ては、近時、単一レーザビームによるオーバーライド機
能を可能にすべ(、盛んに研究されている。オーバーラ
イドとは、単一のレーザビームから放射されるレーザビ
ームを2段階のパワーレベルPE (消去)及びPw
(記録)(Pw>PE)の間でパワー変調し、これ
により既に記録された情報を消去しながら新しい情報を
重ね書きする方式のことである。
ては、近時、単一レーザビームによるオーバーライド機
能を可能にすべ(、盛んに研究されている。オーバーラ
イドとは、単一のレーザビームから放射されるレーザビ
ームを2段階のパワーレベルPE (消去)及びPw
(記録)(Pw>PE)の間でパワー変調し、これ
により既に記録された情報を消去しながら新しい情報を
重ね書きする方式のことである。
しかしながら、従来開発されている相変化型の情報記録
媒体は、パルスレーザを用いて情報を記録し、連続発光
のレーザビームで消去するという方式が一般的であり、
この方式により良好な記録及び消去特性が得られている
ものの、オーバーライドに関しては未だ十分な特性が得
られていないのが現状である。
媒体は、パルスレーザを用いて情報を記録し、連続発光
のレーザビームで消去するという方式が一般的であり、
この方式により良好な記録及び消去特性が得られている
ものの、オーバーライドに関しては未だ十分な特性が得
られていないのが現状である。
この発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、
オーバーライドが可能であり、特性が良好な情報記録媒
体を提供することを目的とする。
オーバーライドが可能であり、特性が良好な情報記録媒
体を提供することを目的とする。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
この発明に係る情報記録媒体は、第1に、基板と、光ビ
ームの照射条件により結晶相と非晶質相との間で可逆的
に相変化する記録層と、前記基板と前記記録層との間に
設けられた第1のアモルファスシリコン層と、記録層の
上に設けられた第2のアモルファスシリコン層と、この
第2のアモルファスシリコン層の上に設けられた金属層
とを有することを特徴とする。
ームの照射条件により結晶相と非晶質相との間で可逆的
に相変化する記録層と、前記基板と前記記録層との間に
設けられた第1のアモルファスシリコン層と、記録層の
上に設けられた第2のアモルファスシリコン層と、この
第2のアモルファスシリコン層の上に設けられた金属層
とを有することを特徴とする。
第2に、基板と、一般式
(I n1oQ−、Sbx ) 1ou−v Tev
(ただし\ x・yは原子%であり、夫々48≦X≦
52.0<y≦20の範囲内である。)で表される組成
の記録層と、前記基板と前記記録層との間に設けられた
第1のアモルファスシリコン層と、記録層の上に設けら
れた第2のアモルファスシリコン層と、この第2のアモ
ルファスシリコン層の上に設けられた金属層とを有する
ことを特徴とする。
(ただし\ x・yは原子%であり、夫々48≦X≦
52.0<y≦20の範囲内である。)で表される組成
の記録層と、前記基板と前記記録層との間に設けられた
第1のアモルファスシリコン層と、記録層の上に設けら
れた第2のアモルファスシリコン層と、この第2のアモ
ルファスシリコン層の上に設けられた金属層とを有する
ことを特徴とする。
(作用)
このような構成によれば、結晶相と非晶質相との間で相
変化する記録層を、断熱効果が高い第1及び第2のアモ
ルファスシリコン層により挟んでいるので、オーバーラ
イドにおいて良好な消去特性を得ることができる。また
、金属層の放熱効果により、オーバーライドにおける記
録用パワーのレーザビーム照射部位を急冷することがで
きるので良好な記録特性を得ることができる。すなわち
、オーバーライドが可能になる。また、記録層を一般式
(I flloO−t sb、 ) 1oo−v Te
、 (ただし、x、yは原子%であり、夫々48≦X
≦52.0<y≦20の範囲内である。)で表される組
成にすることにより、大きな再生信号を得ることができ
、しかも消去速度を大き゛くすることができるので、−
層優れた特性の情報記録媒体を得ることができる。
変化する記録層を、断熱効果が高い第1及び第2のアモ
ルファスシリコン層により挟んでいるので、オーバーラ
イドにおいて良好な消去特性を得ることができる。また
、金属層の放熱効果により、オーバーライドにおける記
録用パワーのレーザビーム照射部位を急冷することがで
きるので良好な記録特性を得ることができる。すなわち
、オーバーライドが可能になる。また、記録層を一般式
(I flloO−t sb、 ) 1oo−v Te
、 (ただし、x、yは原子%であり、夫々48≦X
≦52.0<y≦20の範囲内である。)で表される組
成にすることにより、大きな再生信号を得ることができ
、しかも消去速度を大き゛くすることができるので、−
層優れた特性の情報記録媒体を得ることができる。
(実施例)
以下、この発明について具体的に説明する。
相変化型の情報記録媒体は、結晶−非晶質間で相変化す
るタイプ、結晶間で相変化するタイプのいずれも、例え
ば第3図に示すような構造を有している。すなわち、透
明な基板1上に、化学的及び熱的に安定な誘電体材料か
らなる保護層2、相変化型の記録層3、保護層2と同様
の材料からなる保護層4、及び紫外線硬化樹脂(UV樹
脂)からなり取扱い玉虫じる傷を防止するための保護層
5がこの順に形成されている。
るタイプ、結晶間で相変化するタイプのいずれも、例え
ば第3図に示すような構造を有している。すなわち、透
明な基板1上に、化学的及び熱的に安定な誘電体材料か
らなる保護層2、相変化型の記録層3、保護層2と同様
の材料からなる保護層4、及び紫外線硬化樹脂(UV樹
脂)からなり取扱い玉虫じる傷を防止するための保護層
5がこの順に形成されている。
これらの中で、保護層2,4は以下のような機能を有し
ている。
ている。
■レーザビームを記録層3に照射した際に、その照射部
分が蒸発して穴が形成されることを防止すると共に、記
録・消去の繰返しによる記録層3の変形を防止する機能
。
分が蒸発して穴が形成されることを防止すると共に、記
録・消去の繰返しによる記録層3の変形を防止する機能
。
■光学的な干渉を利用して再生信号をエンハンスする機
能。
能。
■記録層3にレーザビームを照射した際に、所望の相変
化が生じるように記録層3の温度をコントロールする機
能。
化が生じるように記録層3の温度をコントロールする機
能。
上記■に関しては、記録層3が結晶−非晶質間で相変化
するタイプの場合には、記録用のレーザビームを照射す
ることにより発生した熱を記録層3から速やかに放出さ
せて急冷非晶質化を容易にすることが要求される。また
、記録層3が結晶間で相変化するタイプの場合には、記
録層3を断熱して記録層3からの熱の放出を抑制する機
能が要求される。すなわち、記録層3にレーザビームを
照射して溶融させた後、徐冷して結晶相聞の相変化を補
助するのである。
するタイプの場合には、記録用のレーザビームを照射す
ることにより発生した熱を記録層3から速やかに放出さ
せて急冷非晶質化を容易にすることが要求される。また
、記録層3が結晶間で相変化するタイプの場合には、記
録層3を断熱して記録層3からの熱の放出を抑制する機
能が要求される。すなわち、記録層3にレーザビームを
照射して溶融させた後、徐冷して結晶相聞の相変化を補
助するのである。
しかし、オーバーライドを可能にするためには、記録層
3が結晶−非晶質間で相変化するタイプの場合にも、こ
れら保護層2.4に上述した断熱機能が要求される。つ
まり、オーバーライドを行う場合には、消去用のレーザ
ビームパワーを記録用のレーザビームパワーよりも小さ
くしなければならないため、消去のための結晶化の際に
は、むしろ断熱的にしたほうが都合が良いのである。す
なわち、オーバーライドを可能にするためには、記録層
を断熱すること、及び記録層からの放熱を良好にするこ
との相反する2つの条件を満足する必要がある。
3が結晶−非晶質間で相変化するタイプの場合にも、こ
れら保護層2.4に上述した断熱機能が要求される。つ
まり、オーバーライドを行う場合には、消去用のレーザ
ビームパワーを記録用のレーザビームパワーよりも小さ
くしなければならないため、消去のための結晶化の際に
は、むしろ断熱的にしたほうが都合が良いのである。す
なわち、オーバーライドを可能にするためには、記録層
を断熱すること、及び記録層からの放熱を良好にするこ
との相反する2つの条件を満足する必要がある。
上述の2つの条件を同時に満たすことは困難であり、事
実、従来の結晶−非晶質層変化型情報記録媒体でオーバ
ーライドを行う場合には、以下のような不具合点が生じ
ていた。すなわち、オーバーライドの場合には、レーザ
ビームを記録用のパワーと消去用のパワーとの間でパワ
ー変調して照射するため、非晶質の記録マークを形成し
ようとする部分の近傍領域は消去用のパワーレベルのレ
ーザビームによって予熱される。従って、記録用のパワ
ーレベルが非晶質の記録マークを形成するために十分な
大きさであっても、消去用のレーザビームにより急冷効
果が阻害されて記録マークが形成されにくい。このよう
な不都合を解消するためには、記録用のパワーと消去用
のパワーとの差を大きくすればよい。この場合、通常の
半導体レーザはパワーの上限が比較的低いため、これに
合せて記録用のレーザパワーの上限を決めると、今度は
消去用のパワーをどこまで小さくすることができるかが
問題となる。記録層の材料を固定して考えた場合、記録
層を挾む保護層を断熱的にするとレーザビームの消去用
パワーを小さくすることができるが、記録用のパワーの
レーザビームが照射された部分が急冷されず、その部分
の非晶質化が困難となる。保護層として熱放散性が良好
な材料を用いた場合には、記録用レーザビーム照射部分
の非晶質化が容易になるように思われるが、実際には消
去用パワーを高くしなければならないので記録用パワー
と消去用パワーの差が小さくなってしまい、やはり非晶
質化が困難である。
実、従来の結晶−非晶質層変化型情報記録媒体でオーバ
ーライドを行う場合には、以下のような不具合点が生じ
ていた。すなわち、オーバーライドの場合には、レーザ
ビームを記録用のパワーと消去用のパワーとの間でパワ
ー変調して照射するため、非晶質の記録マークを形成し
ようとする部分の近傍領域は消去用のパワーレベルのレ
ーザビームによって予熱される。従って、記録用のパワ
ーレベルが非晶質の記録マークを形成するために十分な
大きさであっても、消去用のレーザビームにより急冷効
果が阻害されて記録マークが形成されにくい。このよう
な不都合を解消するためには、記録用のパワーと消去用
のパワーとの差を大きくすればよい。この場合、通常の
半導体レーザはパワーの上限が比較的低いため、これに
合せて記録用のレーザパワーの上限を決めると、今度は
消去用のパワーをどこまで小さくすることができるかが
問題となる。記録層の材料を固定して考えた場合、記録
層を挾む保護層を断熱的にするとレーザビームの消去用
パワーを小さくすることができるが、記録用のパワーの
レーザビームが照射された部分が急冷されず、その部分
の非晶質化が困難となる。保護層として熱放散性が良好
な材料を用いた場合には、記録用レーザビーム照射部分
の非晶質化が容易になるように思われるが、実際には消
去用パワーを高くしなければならないので記録用パワー
と消去用パワーの差が小さくなってしまい、やはり非晶
質化が困難である。
しかし、この発明のように結晶−非晶質間で相変化する
記録層をアモルファスシリコン(以下、a−8tと記す
)層で挟み、更に金属層を設けることによりこのような
問題点を解決することができる。
記録層をアモルファスシリコン(以下、a−8tと記す
)層で挟み、更に金属層を設けることによりこのような
問題点を解決することができる。
以下、その理由について説明する。
本願発明者が提案した特願昭62−10342に記載さ
れているように、a−3L膜は製造条件によって熱拡散
率を著しく小さくすることができ、特に、スパッタリン
グによって形成する場合には熱拡散率が0.005ca
2/秒と極めて小さいため、記録層を断熱する効果が極
めて大きい。従って、情報の消去のみに着目すれば、照
射するレーザビームの消去用パワーが小さくても情報を
消去することができる。このように消去用パワーを小さ
くすることができるので、オーバーライドにおけるレー
ザビームの記録用パワーと消去用パワーとの差を大きく
することができる。また、情報の記録に着目すると、パ
ワーが大きい記録用レーザビームを照射した部分の熱は
、金属層によって速やかに放出され、この部分が急冷さ
れるので、この部分を確実に非晶質化することができる
。従って、上記問題点を解決することができ、良好なオ
ーバーライド特性を得ることができる。
れているように、a−3L膜は製造条件によって熱拡散
率を著しく小さくすることができ、特に、スパッタリン
グによって形成する場合には熱拡散率が0.005ca
2/秒と極めて小さいため、記録層を断熱する効果が極
めて大きい。従って、情報の消去のみに着目すれば、照
射するレーザビームの消去用パワーが小さくても情報を
消去することができる。このように消去用パワーを小さ
くすることができるので、オーバーライドにおけるレー
ザビームの記録用パワーと消去用パワーとの差を大きく
することができる。また、情報の記録に着目すると、パ
ワーが大きい記録用レーザビームを照射した部分の熱は
、金属層によって速やかに放出され、この部分が急冷さ
れるので、この部分を確実に非晶質化することができる
。従って、上記問題点を解決することができ、良好なオ
ーバーライド特性を得ることができる。
次に、この発明の情報記録媒体の構造について詳述する
。第1図は、この発明の実施例に係る情報記録媒体を示
す断面図である。基板11は透明で経時変化が少ない材
料、例えばガラス、又はポリカーボネートのような樹脂
で形成されている。
。第1図は、この発明の実施例に係る情報記録媒体を示
す断面図である。基板11は透明で経時変化が少ない材
料、例えばガラス、又はポリカーボネートのような樹脂
で形成されている。
基板11上にはa−8i層12、記録層13、a−Si
層14、金属層15、及び保護層16がこの順に形成さ
れている。
層14、金属層15、及び保護層16がこの順に形成さ
れている。
記録層13は、結晶−非晶質間で相変化し得る材料で形
成されており、例えばIn−3b−Te合金で形成され
ている。この記録層13においては、初期化された状態
では結晶相であり、所定条件のレーザビーム18の照射
により、非晶質の記録マーク19が形成される。
成されており、例えばIn−3b−Te合金で形成され
ている。この記録層13においては、初期化された状態
では結晶相であり、所定条件のレーザビーム18の照射
により、非晶質の記録マーク19が形成される。
上記In−5b−Te合金の中でも、特に、−般式(I
n1oo−x Sbm ) too−f Te、で表
され、x+Vを原子%で示した場合に48≦X≦52、
及び0<y≦20の範囲内の組成のもので記録層13を
形成した場合に、極めて良好な特性を得ることができる
。この範囲の組成の合金で形成された記録層は、Teが
含有されているので非晶質化しやすく、レーザビーム等
の光ビームの照射により結晶と非晶質との間の相変化が
生じる。そして、記録マークと非記録部分との間の反射
率の差が大きいため、再生信号が大きく、結晶化速度が
大きいため消去速度を高速化することができる。従って
、記録層として極めて特性が良好であると共に、オーバ
ーライドに適している。また、この組成の合金において
、yが0.05≦y≦5の範囲であることが一層好まし
い。この範囲において特に良好な再生特性及び消去特性
を得ることができる。
n1oo−x Sbm ) too−f Te、で表
され、x+Vを原子%で示した場合に48≦X≦52、
及び0<y≦20の範囲内の組成のもので記録層13を
形成した場合に、極めて良好な特性を得ることができる
。この範囲の組成の合金で形成された記録層は、Teが
含有されているので非晶質化しやすく、レーザビーム等
の光ビームの照射により結晶と非晶質との間の相変化が
生じる。そして、記録マークと非記録部分との間の反射
率の差が大きいため、再生信号が大きく、結晶化速度が
大きいため消去速度を高速化することができる。従って
、記録層として極めて特性が良好であると共に、オーバ
ーライドに適している。また、この組成の合金において
、yが0.05≦y≦5の範囲であることが一層好まし
い。この範囲において特に良好な再生特性及び消去特性
を得ることができる。
この記録層13は、スパッタリングにより好適に形成す
ることができる。
ることができる。
a−Si層12.14は、前述したように、主に記録層
13を断熱する機能を有している。このa−Si層12
.14は、スパッタリングにより形成する二とが好まし
い。これにより、熱拡散係数を0.005cm” /秒
と極めて小さくすることができ、記録層13を断熱する
効果を一層大きくすることができる。なお、a−3i層
12.14はレーザビームの照射により記録層13の照
射部分が蒸発して穴が形成されることを防止する等の保
護機能も兼備えている。
13を断熱する機能を有している。このa−Si層12
.14は、スパッタリングにより形成する二とが好まし
い。これにより、熱拡散係数を0.005cm” /秒
と極めて小さくすることができ、記録層13を断熱する
効果を一層大きくすることができる。なお、a−3i層
12.14はレーザビームの照射により記録層13の照
射部分が蒸発して穴が形成されることを防止する等の保
護機能も兼備えている。
金属層15は、記録用レーザビームが照射された部分を
急冷する機能を有している層であり、A u s A
I SCu % P i等の特に熱放散性が良好な金属
で形成することが好ましい。
急冷する機能を有している層であり、A u s A
I SCu % P i等の特に熱放散性が良好な金属
で形成することが好ましい。
保護層16は、前述した保護層5と同様、例えば紫外線
硬化樹脂で形成されており、傷等が発生することを防止
する機能を有している。なお、この保護層16は設ける
ことが好ましいが必ずしも必要はない。
硬化樹脂で形成されており、傷等が発生することを防止
する機能を有している。なお、この保護層16は設ける
ことが好ましいが必ずしも必要はない。
次に、以上のように構成される情報記録媒体の製造方法
の例について説明する。先ず、基板11をスパッタリン
グ装置の真空チャンバ内に設置し、チャンバ内を高真空
にする。次いで、チャンバ内にアルゴンガスを導入し、
Siターゲットに電力を供給してアルゴンスパッタリン
グを実施する。
の例について説明する。先ず、基板11をスパッタリン
グ装置の真空チャンバ内に設置し、チャンバ内を高真空
にする。次いで、チャンバ内にアルゴンガスを導入し、
Siターゲットに電力を供給してアルゴンスパッタリン
グを実施する。
これにより基板11上にa−8i層12が形成される。
チャンバ内を同じ雰囲気に維持したまま、記録層の各構
成元素でつくられたターゲットによる3元同時スパッタ
リング、又は予め得ようとする記録層組成に調節された
合金ターゲットによるスパッタリングによって記録層1
3を形成する。
成元素でつくられたターゲットによる3元同時スパッタ
リング、又は予め得ようとする記録層組成に調節された
合金ターゲットによるスパッタリングによって記録層1
3を形成する。
その後、再度Siターゲットによりスパッタリングして
a−3i層を形成する。更に、所望の金属ターゲットに
よりスパッタリングして金属層15を形成する。
a−3i層を形成する。更に、所望の金属ターゲットに
よりスパッタリングして金属層15を形成する。
その後、保護層16を形成する必要がある場合には、基
板をスパッタリング装置から外して、スピンコード法に
より金属層15の上に紫外線硬化樹脂を塗布し、これに
紫外線を照射して保護層16を形成する。
板をスパッタリング装置から外して、スピンコード法に
より金属層15の上に紫外線硬化樹脂を塗布し、これに
紫外線を照射して保護層16を形成する。
次に、このように構成される情報記録媒体における初期
化、並びに情報のオーバーライド及び再生について説明
する。
化、並びに情報のオーバーライド及び再生について説明
する。
初期化
記録層13は成膜直後には通常非晶質であるから、非晶
質の記録マークを形成できるようにするために、この記
録層13にレーザビームを連続光照射して記録層を溶融
した後、徐冷し、結晶相に相変化させる。
質の記録マークを形成できるようにするために、この記
録層13にレーザビームを連続光照射して記録層を溶融
した後、徐冷し、結晶相に相変化させる。
オーバーライド
オーバーライドに際しては、第2図に示すように、レベ
ルが高い記録用l−ワーPwとこれよりもレベルが低い
消去用パワーPEとの間でパワー変調し、従前に記録さ
れている情報を消去しながら、新しい情報を重書きする
。光ディスクの場合は、ディスクを所定速度で回転しな
がら、ディスクの消去したい領域では、PEを照射し、
重書きしたい領域では、Pwを照射する。これにより、
PEが照射された部分は非晶質の記録マーク19が結晶
相に相変化して情報が消去され、PWが照射された部分
は非晶質に相変化して記録マーク19が形成される。
ルが高い記録用l−ワーPwとこれよりもレベルが低い
消去用パワーPEとの間でパワー変調し、従前に記録さ
れている情報を消去しながら、新しい情報を重書きする
。光ディスクの場合は、ディスクを所定速度で回転しな
がら、ディスクの消去したい領域では、PEを照射し、
重書きしたい領域では、Pwを照射する。これにより、
PEが照射された部分は非晶質の記録マーク19が結晶
相に相変化して情報が消去され、PWが照射された部分
は非晶質に相変化して記録マーク19が形成される。
なお、オーバーライドでなく、単に記録消去する場合に
も、ディスクを回転しつつ、所定部分にP、又はP、の
パワーのレーザビームを照射すれば、情報を記録・消去
することができる。
も、ディスクを回転しつつ、所定部分にP、又はP、の
パワーのレーザビームを照射すれば、情報を記録・消去
することができる。
再生
情報の再生に関しては、PEより更にパワーが小さいレ
ーザビームを記録層13に照射し、記録マーク19と非
記録部分との反射光強度の差を光電変換素子により検出
することによりなされる。
ーザビームを記録層13に照射し、記録マーク19と非
記録部分との反射光強度の差を光電変換素子により検出
することによりなされる。
次に、この実施例に基いて、実際に光ディスクを作成し
て特性を評価した結果について説明する。
て特性を評価した結果について説明する。
3元のスパッタリング装置(ターゲットはSi。
Au、及び(I n4ssbsz) 9%T’e5合金
の3つ)の真空チャンバ内にグループ付のポリカーボネ
ート製のディスク状基板をセットし、次の手順で成膜を
行った。
の3つ)の真空チャンバ内にグループ付のポリカーボネ
ート製のディスク状基板をセットし、次の手順で成膜を
行った。
先ず、チャンバ内を10”” 6Torrの高真空に引
いた後、ディスク基板を6 Or、p、mで回転させつ
つ、チャンバ内にアルゴンガスを導入すると共に、チャ
ンバ内のアルゴンガス圧が55Torrになるように排
気バルブの調節を行った。
いた後、ディスク基板を6 Or、p、mで回転させつ
つ、チャンバ内にアルゴンガスを導入すると共に、チャ
ンバ内のアルゴンガス圧が55Torrになるように排
気バルブの調節を行った。
次に、Siターゲットに200Wの13.56MHzの
ラジオフレックエンシーパワー(以後、RoF、パワー
と略記する)を投入し、約3分間スパッタリングを行っ
た。これにより、ディスク基板上に約800人のa−8
i層が成膜された。
ラジオフレックエンシーパワー(以後、RoF、パワー
と略記する)を投入し、約3分間スパッタリングを行っ
た。これにより、ディスク基板上に約800人のa−8
i層が成膜された。
次いで、(I nn5sbsz) 95T’e9合金タ
ーケッ)l:300W(7)R,F、/<ワーを投入し
て約2分間スパッタリングを行ない、500人の(I
n 48S b sz) e、T e s合金の記録層
合成膜した。
ーケッ)l:300W(7)R,F、/<ワーを投入し
て約2分間スパッタリングを行ない、500人の(I
n 48S b sz) e、T e s合金の記録層
合成膜した。
再度Siターゲットを用い、記録層の上に前述と同様の
条件で800人のa−Si層を成膜した。
条件で800人のa−Si層を成膜した。
その後、Auターゲットl: 100 W(7) R,
F 、 パワーを投入して1分間スパッタリングを行な
い、a−Si層の上に300人のAu層を成膜した。
F 、 パワーを投入して1分間スパッタリングを行な
い、a−Si層の上に300人のAu層を成膜した。
各層の厚みは、前述した光学エンハンスメント計算によ
り再生信号が最も大きくなるように決定した。
り再生信号が最も大きくなるように決定した。
以上のようにして製造した光デイスクサンプルをサンプ
ルAとした。
ルAとした。
Siターゲットを5i02ターゲツトに置換え、a−3
i層を従来の保護層として一般的に使用されている材料
である5i02に代えた以外は全く同じ条件でサンプル
を製造し、このサンプルをサンプルBとした。
i層を従来の保護層として一般的に使用されている材料
である5i02に代えた以外は全く同じ条件でサンプル
を製造し、このサンプルをサンプルBとした。
次に、これらのサンプルを180 Or、p、mで回転
させつつ、以下のような手順で動特性評価した。
させつつ、以下のような手順で動特性評価した。
(a)先ず、10mWの連続発光のレーザ光にて、成膜
直後非晶質のIn−3b−Te記録層を1トラック分結
晶化させた。この場合に、この部分が完全に結晶化する
まで、同一トラックを何回かレーザビームでなぞった。
直後非晶質のIn−3b−Te記録層を1トラック分結
晶化させた。この場合に、この部分が完全に結晶化する
まで、同一トラックを何回かレーザビームでなぞった。
(b)次いで、20mWで周波数4 M Hz 、デユ
ーティ−比50%のパルスレーザにより、上述の結晶化
したトラック上に情報を記録した。記録後、記録層に0
.5mWの再生用レーザビームを照射して、非晶質記録
マークからの再生信号をスペクトロアナライザにてC/
N値として測定した。
ーティ−比50%のパルスレーザにより、上述の結晶化
したトラック上に情報を記録した。記録後、記録層に0
.5mWの再生用レーザビームを照射して、非晶質記録
マークからの再生信号をスペクトロアナライザにてC/
N値として測定した。
(C)上述のようにして形成した記録マークに、連続発
光のレーザビームをパワーレベルを変化させつつ1トラ
ック分照射し、信号を消去できる最低のパワーレベルを
測定した。
光のレーザビームをパワーレベルを変化させつつ1トラ
ック分照射し、信号を消去できる最低のパワーレベルを
測定した。
(d)別のトラックに(a)の操作を行った後、そのト
ラック上に第2図に示したパワー変調したレーザビーム
を照射してオーバーライド実験を行った。オーバーライ
ドは以下のような手順で行った。
ラック上に第2図に示したパワー変調したレーザビーム
を照射してオーバーライド実験を行った。オーバーライ
ドは以下のような手順で行った。
■PWを20mWに設定し、PEを前述の(c)で決定
した最低のパワーに設定して、先ず、周波数4 M H
z 、デユーティ−比50%で記録を行ない、4MHz
のC/N値をスペクトロアナライザで測定した。
した最低のパワーに設定して、先ず、周波数4 M H
z 、デユーティ−比50%で記録を行ない、4MHz
のC/N値をスペクトロアナライザで測定した。
■次に、P、及びPEの設定を変化させず、周波数を3
M Hzにして、従前に4 M Hzで記録されてい
る部分に3 M Hzでオーバーライドした。
M Hzにして、従前に4 M Hzで記録されてい
る部分に3 M Hzでオーバーライドした。
その後、消去率として4 M HzのC/Nの低下分を
測定し、更に、3 M HzのC/Nをスペクトロアナ
ライザにて測定した。
測定し、更に、3 M HzのC/Nをスペクトロアナ
ライザにて測定した。
これら一連の試験結果を以下に示す。
先ず、上述の(a)〜(C)については、第1表に示す
ような結果が得られた。
ような結果が得られた。
第 1 表
この第1表に示すように、サンプルAとサンプルBとで
C/N値はほとんど差がないが、消去に必要な最少パワ
ーは、サンプルBの場合がサンプルAの場合よりも1.
5倍も大きいことが判明した。すなわち、記録層の両側
をa−8i層で挟むことにより、消去用のレーザパワー
を極めて小さくすることができることが確認された。
C/N値はほとんど差がないが、消去に必要な最少パワ
ーは、サンプルBの場合がサンプルAの場合よりも1.
5倍も大きいことが判明した。すなわち、記録層の両側
をa−8i層で挟むことにより、消去用のレーザパワー
を極めて小さくすることができることが確認された。
次に、上述の(d)に関しては、第2表に示すような結
果が得られた。
果が得られた。
第2表
この第2表から明らかなように、サンプルBについては
、1回目の4 M Hzの記録においてさえも、C/N
値が10dBと極めて低く、はとんど記録されていない
ことが確認された。これは、上記第1表から明らかなよ
うに、サンプルBはPwが18mWとPWの20mWと
2 m W L、、か差がないことによるものである。
、1回目の4 M Hzの記録においてさえも、C/N
値が10dBと極めて低く、はとんど記録されていない
ことが確認された。これは、上記第1表から明らかなよ
うに、サンプルBはPwが18mWとPWの20mWと
2 m W L、、か差がないことによるものである。
これに対しサンプルAでは、Pwが20mWで、PEが
12mWとパワーのコントラストが十分であるため、こ
の表に示すように、1回目の4 M Hzの記録におい
てC/N値が43dB、2回目の3 M Hzの記録に
おいて45dBと十分な再生信号が得られた。また、消
去率も一26dBと十分な値であった。このように、サ
ンプルAは良好なオーバーライド特性を得ることができ
た。
12mWとパワーのコントラストが十分であるため、こ
の表に示すように、1回目の4 M Hzの記録におい
てC/N値が43dB、2回目の3 M Hzの記録に
おいて45dBと十分な再生信号が得られた。また、消
去率も一26dBと十分な値であった。このように、サ
ンプルAは良好なオーバーライド特性を得ることができ
た。
これら実験結果から明らかなように、連続発光のレーザ
ビーム照射による消去特性が良好な場合でも、パワー変
調のみによる1ビームオーバーライドの実験を行うと、
記録層の組成が同一でも記録層を挟む保護層の組成によ
り大きな特性の差が生じることが判明した。
ビーム照射による消去特性が良好な場合でも、パワー変
調のみによる1ビームオーバーライドの実験を行うと、
記録層の組成が同一でも記録層を挟む保護層の組成によ
り大きな特性の差が生じることが判明した。
なお、この試験例においては、金属層としてAuを使用
したが、前述したようにA” * Cu 。
したが、前述したようにA” * Cu 。
pt等を用いることにより同様の効果を得られることは
勿論である。
勿論である。
[発明の効果]
この発明によれば、結晶相と非晶質相との間で相変化す
る記Uを、断熱効果が高い第1及び第2のアモルファス
シリコン層により挾み、かつ放熱効果が高い金属層を設
けたので、オーバーライドが可能となり、良好な記録・
消去特性を得ることができる。また、記録層を一般式(
I n1oO−x sb、 ) too−y Te、
(ただし、X。
る記Uを、断熱効果が高い第1及び第2のアモルファス
シリコン層により挾み、かつ放熱効果が高い金属層を設
けたので、オーバーライドが可能となり、良好な記録・
消去特性を得ることができる。また、記録層を一般式(
I n1oO−x sb、 ) too−y Te、
(ただし、X。
yは原子%であり、夫々48≦X≦52、Q<y≦20
の範囲内である。)で表される組成にすることにより、
大きな再生信号を得ることができ、しかも消去速度を大
きくすることができるので、−層優れた特性の情報記録
媒体を得ることができる。
の範囲内である。)で表される組成にすることにより、
大きな再生信号を得ることができ、しかも消去速度を大
きくすることができるので、−層優れた特性の情報記録
媒体を得ることができる。
第1図はこの発明の実施例に係る情報記録媒体を示す断
面図、第2図は単一ビームによるパワー変調のオーバー
ライドの際のレーザバワーヲ示ス図、第3図は一般的な
相変化型の情報記録媒体を示す断面図である。 11;基板、12,14;a−8L@、13;記録層、
15;金属層、16;保護層。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 蔓3図 第2図
面図、第2図は単一ビームによるパワー変調のオーバー
ライドの際のレーザバワーヲ示ス図、第3図は一般的な
相変化型の情報記録媒体を示す断面図である。 11;基板、12,14;a−8L@、13;記録層、
15;金属層、16;保護層。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 蔓3図 第2図
Claims (2)
- (1)基板と、光ビームの照射条件により結晶相と非晶
質相との間で可逆的に相変化する記録層と、前記基板と
前記記録層との間に設けられた第1のアモルファスシリ
コン層と、記録層の上に設けられた第2のアモルファス
シリコン層と、この第2のアモルファスシリコン層の上
に設けられた金属層とを有することを特徴とする情報記
録媒体。 - (2)基板と、一般式 (In_1_0_0_−_xSb_x)_1_0_0_
−_yTe_y(ただし、x,yは原子%であり、夫々
48≦x≦52、0<y≦20の範囲内である。)で表
される組成の記録層と、前記基板と前記記録層との間に
設けられた第1のアモルファスシリコン層と、記録層の
上に設けられた第2のアモルファスシリコン層と、この
第2のアモルファスシリコン層の上に設けられた金属層
とを有することを特徴とする情報記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63300919A JPH02147393A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 情報記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63300919A JPH02147393A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 情報記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02147393A true JPH02147393A (ja) | 1990-06-06 |
Family
ID=17890710
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63300919A Pending JPH02147393A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 情報記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02147393A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2005108197A1 (ja) * | 2004-05-12 | 2008-03-21 | 株式会社ミクニ | アクセル操作装置 |
JPWO2005115824A1 (ja) * | 2004-05-28 | 2008-03-27 | 株式会社ミクニ | アクセル操作装置 |
-
1988
- 1988-11-30 JP JP63300919A patent/JPH02147393A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2005108197A1 (ja) * | 2004-05-12 | 2008-03-21 | 株式会社ミクニ | アクセル操作装置 |
JPWO2005115824A1 (ja) * | 2004-05-28 | 2008-03-27 | 株式会社ミクニ | アクセル操作装置 |
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