JPH02252577A - 情報記録媒体 - 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］ 本発明は情報記録媒体、特に相変化型情報記録媒体であ
って、光ビームを照射することにより記録層材料に相変
化を生じさせ、情報の記録、＋１牛を行い、かつ書き換
えができる情報記録媒体に関するものであり、光メモリ
ー関連機器に応用される。

［従来の技術］ 電磁波特にレーザービームの照射により情報の記録、再
生および消去可能な先メモリー媒体の一つとして、結晶
−非晶質相聞或いは結晶−結晶相聞の転移を利用する、
いイ〕ゆる相変化型記り、Ａ媒体が良く知られている。

特に光磁気メモリーでは困難な単一ビームによるオーバ
ーライドがｉ＋Ｊ能であり、ドライブ側の光学系も？ド
純であるために最近その研究開発が７１５発になってい
る。

その代表的な祠料例として、ＵＳＰ　３，５３０．４４
１に開示されているようにＧｅ−Ｔｅ　、％Ｇｅ−Ｔｅ
−８　ｓ　Ｇｅ５ｅ−８、Ｇｅ−３ｅ−８ｂ、　　Ｇｃ
−八５−８ｅ、　　Ｉｎ−Ｔｅ、　　５ｅ−Ｔｅ　　、
Ｓｅ−＾Ｓ等いイっゆるカルコゲン系合金材料が挙げら
れる。又、安定性、高速精品化′″、９の向上を［１的
にＧｅ−Ｔｃ系に＾Ｕ（特開昭［ｉｌ−２１９６９２）
　、Ｓｎ及び八〇（特開昭Ｇ１−２７０ＩＱＯ）　、Ｐ
ｄ　（特開昭６２１９４９０）等を添加した材料の提案
や、記録／消去の繰返し性能向上を目的にＧｅ−Ｔｅ−
８ｅ−９ｂの組成比を特定した材料（特開昭６２−７３
４３８）の提案等もなされている。

しかし、そのいずれもが相変化型書換え可能光メモリー
媒体として要求される諸特性のすべてを満足し得るもの
とはいえない。特に記録感度、消去感度の向上、オーバ
ーライド時の消し残りによる消去比低下の防止、並びに
記録部、未記録部の長寿命化が解決すべき最重要課題と
なっている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記課題を解決１−１下記の課題を解決しよう
とするものである。

■）消去速度（結晶化速度）の向上、 ２）記録部（非晶質部）の長寿命化、 ３）信頼性（耐酸化性、耐食性）の向上、４）記録膜の
物理的強度の向上、 ［課題を解決するための手段］ 一般に相変化型の光情報記録媒体の消去速度と記録部の
寿命は、非晶質の転移の際の活性化エネルギーＥａと頻
度因子νとで特徴づけることができる。

このＥａとνは結晶化の反応速度定数にとアレニウスの
式で表わされる関係がある。すなわち、 ただしｋＢ　；ボルツマン定数 Ｔ　；絶対温度 である。

非晶質部を記録部、品質部を未記録部と１７で用いる場
合、結晶化転移点Ｔｃより高温でｋを大きくすることが
消去速度の向上につながり、室温で小さくすることが記
録部の寿命を延ばすことにつながる。ｋに対するＥａと
νは以下の様に求められる。

すなわち、高温においてはνが、低温においてはＥａと
νがｋに対し大きく寄りする。従って、消去速度の向上
と記録部の長寿命化という目的を達成するためにはν、
Ｅａともに大きい値となる様な記録材が求められる。

本発明では記録材に酸素を混入させることで上記１−１
的を達成する、すぐれた光情報記録媒体を得た。

又、耐食性、耐酸化性、物理的強度の面にも向上が見ら
れた。

すなわち、本発明の構成は、基板上に設けられた記録層
中に、主成分として、下記一般式で表わされる物質を含
有することを特徴とする情報記録媒体である。

一般式、 （Ｇ　ｅ　ｏ　Ｓ　ｂ　ｐ　Ｔ　ｅ　Ｑ　）　＋　−ｘ
　Ｏｘただし、 ０．０５≦　Ｏ≦０．３０ ０、ｌＯ≦ｐ≦０，４０ ０．４０≦ｑ≦０．６０ ｏ十ｐ＋ｑ譲１ ０．０５≦　Ｘ　≦０．２０ 」二足各成分のうちＧｅの量０が０．０５未満であると
熱的に不安定で寿命の信頼性が低下し、これが０．３０
を越えると記録感度が低下する。

ｓｂの；ｐが０．１０未満であると消去速度が遅くなり
、これが０．４０を越えると記録感度が低下する。

Ｔｅのｆｆ１ｑが０．４０未満であると記録感度に支障
をきたし、これが０．６０を越えると保存安定性および
耐酸化性が劣化する。

酸素の含有Ｑｘが０．０５未満であると消去速度、熱的
安定性に向上が見られず、これが０．２０を越えると記
録部と未記録部のコントラストが悪くなる。

不発、明で用いられる基板は通常ガラス、セラミックス
あるいは樹脂であり、樹脂基板が成型性、コスト等の点
で好適である。樹脂の代表例としてはポリカーボネート
樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂
、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、ポリスチ
レン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコン系樹脂、フッ
素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられるが
、加工性、光学特性等の点でポリカーボネート樹脂、ア
クリル系樹脂が好ましい。

また、基板の形状としてはディスク状、カード状あるい
はシート状であっても良い。

耐熱性保護層の材料としては、Ｓｉｎ。

５ｉ０２、ＺｎＯ，ＳｎＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、
Ｉ　ｎ　２０３、ＭｇＯ，Ｚ　ｒｏ２等の金属酸化物、
Ｓ　Ｌ　３　Ｎ　４　、Ａ　Ｉ　Ｎ　、、Ｔ　ｉ　Ｎ　
１ＢＮ、ＺｒＮ等の窒化物、ＳｉＣ，ＴａＣ。

Ｂ４　Ｃ５ＷＣＳＴ　１ｃＳＺ　ｒＣ等の炭化物やダイ
ヤモンド状カーボン或いはそれらの混合物が挙げられる
。また、必要に応じて不純物を含んでいてもよい。この
ような耐熱性保護層は各種気相成膜法、例えば、真空蒸
着法、スパッタ法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イ
オンブレ−ティング法、電子ビーム蒸着法等によって形
成できる。

耐熱性保護層の膜厚としては２００〜５０００　Ａ、好
適には５００〜３０００人とするのが良い。２００人よ
り薄くなると耐熱性保護層としての機能を果たさなくな
り、逆に５０００人より厚くなると、感度低下を来たし
たり、界面剥離を生じ易くなる。

また、必要に応じて保護層を多層化することもできる。

記録層の成膜法と１．では真空蒸着法、電子ビーム蒸着
法、スパッタ法、ＣＶＤ法、イオンブレーティング法等
の各種気相成膜法が利用できる。

又、上記相変化材料単層のみならず、多層膜あるいは超
微粒子状の相変化物質を耐熱性マトリックス中に分散せ
しめたようなものであっても良い。

後者のような記録膜の作製法としては、前記気相成膜性
以外にゾル−ゲル法のような湿式プロセスも適用可能で
ある。

前記記録層の膜厚としては２００〜ｉｏ、ｏｏｏｘ、好
適には５００〜３０００人、最適には７００〜２０００
人である。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。

［実施例〕 Ｇｅ２ＳｂｚＴｅｓをアルゴンと酸素の混合ガスでガラ
ス基板上にスバゾタ法により成膜した。この様にして得
られた膜をオージェ電子分光で組成分析し、さらに示差
走査熱量計（ＤＳＣ）により結晶化温度Ｔｃ、結晶化活
性化エネルギーＥａ、及び頻度因子νをΔｐ１定した。

又、分光光度＝１により波長８３０ｎｍ時の反射率をハ
１定した。

これらの測定結果を以下に示す。第１図は膜中の酸素の
含有ｆｆ１（ａｔ、％）と結晶化転移点Ｔｃとの関係を
示すグラフである。酸素の含有量が増加するにつれＴｃ
は上昇することがわかる。

第２図は酸素の含有量とＥａ、νとの関係を示すグラフ
である。酸素の含有量が増すとＥａ、νともに値が大き
くなっている。

以上のように１、酸素の含有口が５％以」二で、Ｔ　ｃ
　ｓ　Ｅ　ａ、νに顕著な改善が見られる。

第３図は酸素の含自゛量と品質、非晶質の反射率の差と
の関係を示すグラフである。酸素の含有量が２０％を越
えると反射率の差が小さくなり、書き込みのコントラス
トが悪化する傾向が見られる。

［発明の効果］ 以上の様に、本発明の光情報記録媒体により次の様な改
善点が見られた。

ｌ）頻度因子の増大に伴う消去速度の向上、２）／ｌＩ
Ｉ性化エ重化エネルギーに伴う記録部の寿命の向上、 ３）耐酸化性、耐食性の向上、 ４〉物理的強度の向上。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は、記録層を構成する物質の酸素の含Ｎ
ｕとその性質の関係を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 基板上に設けられた記録層中に、主成分として、下記一
   般式で表わされる物質を含有することを特徴とする情報
   記録媒体。 一般式、 （Ｇｅ＿ｏＳｂ＿ｐＴｅ＿ｑ）＿１＿−＿ｘＯ＿ｘ ただし、 ０．０５≦０≦０．３０ ０．１０≦ｐ≦０．４０ ０．４０≦ｑ≦０．６０ ｏ＋ｐ＋ｑ＝１ ０．０５≦ｘ≦０．２０