JPH0248988A - 光情報記録媒体 - Google Patents

光情報記録媒体

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JPH0248988A
JPH0248988A JP1068825A JP6882589A JPH0248988A JP H0248988 A JPH0248988 A JP H0248988A JP 1068825 A JP1068825 A JP 1068825A JP 6882589 A JP6882589 A JP 6882589A JP H0248988 A JPH0248988 A JP H0248988A
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Japan
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layer
thin film
recording medium
recording
metal
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JP1068825A
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English (en)
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Yoshikatsu Takeoka
竹岡 美勝
Hiroyuki Nagatani
永谷 広行
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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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】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は光デイスクメモリや光カードなどレーザビーム
の照射により情報の記録再生を行なう光情報記録媒体の
構成に係り、特に情報の多値記録が可能な高密度タイプ
の光情報記録媒体を提供し、記録の多重化を可能ならし
める。
(従来の技術) 従来の追記型光情報記録媒体にレーザビームを照射して
記録再生を行なった場合、再生信号変調度と記録用レー
ザビームパワーとの相関は第3図に示すようになる。第
3図において、Aは書込み閾値、Bは変調度が飽和値a
に達するパワーである。この種の記録媒体にディジタル
信号を記録する場合、低レベル(0)と飽和レベル(a
)との2値に信号を対応させている。
(発明が解決しようとする課題) 上記第3図に示したような記録媒体の場合、レーザビー
ムのスポットサイズに制限され、記録密度の現状以上の
飛躍的な増大が望めないという問題がある。
本発明は、記録用レーザビームのパワーを制御すること
により再生信号変調度を、低レベル、中間レベル、飽和
レベルのマルチレベル化しようとするものである。すな
わち、情報の多値記録が可能な高密度タイプの光情報記
録媒体を提供することを目的とする。叙上について、例
えば3値記録を行なった場合、従来の2値記録に比べて
単位面積当りの情報量は1.58倍に達する。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) この発明にかかる光情報記録媒体は、記録用レーザビー
ムのパワーが小さい場合基体上に設けられた記録膜に隆
起部が形成され、パワーが大なる場合孔部が形成される
マルチモード記録媒体であって、かつ、この記録膜が基
板上に順次積層された有機物薄膜からなる第1層と、少
なくとも一つが、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物
、金属硫化物、およびこれらの2種以上の混合物から選
択された微粒子と、金属微粒子と有機物を含む混合物薄
膜からなる第2層と、あるいは、さらに誘電体薄膜から
なる第3層とを具備してなることを特徴とする。また、
上記金属酸化物がIn2O,であり、かつ金属微粒子が
Inであることを特徴とする。
(作 用) この発明にかかる記録膜を用いた記録媒体は、記録用レ
ーザビームのパワーをより小さくすることによりバブル
と称される隆起変形部が形成でき、パワーをより大きく
することによりホールと称される孔部が形成できる。バ
ブル部分から得られる再生信号変調度はホール部分から
の変調度より小さい。従って、記録用レーザビームのパ
ワーを制御することにより、再生信号変調度をマルチレ
ベル化、即ち、情報の多値記録ができる。
バブル、および、ホールを形成できる前記記録膜中第2
層の混合物薄膜は、例えば−例として、Inターゲット
をメタン(CH4)、酸素(0□)、フロン14 (C
F、 )を含む混合ガスでスパッタリングして形成でき
る。こうして製作した薄膜は、In2O,微粒子と金属
微粒子と有機物との混合物である。
ここで、有機物薄膜からなる記録膜中の第1層は記録媒
体の記録感度を向上させる機能があり、誘電体薄膜から
なる記録膜中の第3層は、バブルの形成できる記録条件
を拡大する機能がある。
(実施例) 本発明にかかる光情報記録媒体の記録膜につき一例の3
層構造を第1図(b)に断面図で示す。光情報記録媒体
10は基板11と、有機物薄膜12の第1層と、金属酸
化物、または金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物、金
属硅化物、金属硼化物の内から選択された一つの化合物
微粒子と金属微粒子と有機物薄膜を含む混合物薄膜13
の第2層と、さらに誘電体薄膜14の第3層とを順次積
層した記録膜15とからなっている。
また、上記有機物膜12と混合物薄膜13との間に形成
されたボイド16によって、この記録膜用にバブル17
が形成されている。次に、 18はホールで、この底面
には有機物薄膜12が露出し、このホール18の周辺に
生じた記録膜の盛上り部はリム19と称されている。
記録膜用を構成する第1暦の有機物薄膜12としては、
記録用レーザビームが照射された場合、容易に蒸発して
混合物薄膜13の隆起、即ち、バブル17の形成を促進
する機能があればいかなる有機物も使用できる。
このような有機物薄膜12は、有機物ターゲットのスパ
ッタリング、有機物膜ツマ−のプラズマ重合、有機材料
の真空蒸着、有機材料のスピンコードなどの方法で形成
することができる。
有機物ターゲットとしては、ポリ3弗化エチレン、ポリ
4弗化エチレン、ポリ6弗化プロピレン、ポリ弗化ビニ
ル、ポリ弗化ビニリデンなどのポリ弗化オレフィンが使
用できる。
有機物モノマーとしては、CH,、C,H,、C,11
,などのパラフィン系炭化水素、C,H4、C,HGな
どのオレフィン系炭化水素、CFl、C,F、、C□F
8、CHF、などのパラフィン系フルオロカーボン、0
2F4、C3Fl。
などのオレフィン系フルオロカーボン、C−C4F、 
C@FLI、C,F、などの環状フルオロカーボンが使
用できる。フルオロカーボンとしては、公害防止の観点
から塩素を含まないことが望ましい。
真空蒸着用の有機材料としては、銅フタロシアニンなど
の色素や、ステアリン酸などのカルボン酸や、パラフィ
ンなどが使用できる。スピンコード用の有機材料として
はニトロセルロースなどが秀れている。
これら第1層の有機物薄膜12の薄膜は10〜2000
nmの範囲が適当である。採用する有機材料、形成方法
に応じて選択すれば良い。
記録膜15を構成する第2層の混合物薄膜13は。
既に例示した製作法の他、より一般的には構成する成分
に対応したマルチターゲットや複合ターゲットのステア
リン酸、あるいは、構成成分の共蒸着によって形成する
ことができる。
混合物薄膜中3中の一例の金属酸化物微粒子としては、
記録媒体長寿命化の観点から大気中に保管された場合、
水分等に対し安定な金属酸化の微粒子ならいずれも使用
できる。即ち、ZnO1AQ、 03、In2O3、G
a2O,、Y、03、Sin、、Gem、、 SnO,
、La、O。
等の希土類金属の酸化物TiO□、■20いCr20.
、Mn、OイFe、0.、Cod、 Ni05Cub、
 ZrO,、Nb、0.、Mob、、 HfO,、Ta
2O3、および、これらの複合酸化物である。
次に、混合物薄膜13における1例の金属窒化物微粒子
としては、同じく記録媒体長寿命化の観点から大気中に
保管された場合、水分等に対し安定な金属窒化物の微粒
子ならいずれも使用できる。
具体的には以下のものが適当である。即ち、BN、^Q
N、 GaN、InN、 Si、N4. Ge、N、、
 IiN、VN、 CrN、ZrN、 NbN、 Mo
n、1lfN、 TaN、 WNである。これら単独の
他、混合させて用いることもできる。また、これらは成
膜時に酸素を含むこともあるが、この場合にも使用可能
である。
次に、混合物薄膜13における一例の金属炭化物微粒子
としては、同じく記録媒体長寿命化の観点から大気中に
保管された場合、水分等に対し安定な金属炭化物の微粒
子なら、いずれも使用できる。
具体的には以下のものが適当である。即ち、5iC5B
、C1TiC%ZrC,HfC,VC,NbC,TaC
,MoC,VC。
VC,、TaC,、MoCz−’jczである。これら
は単独の他、混合させて用いることもできる。
次に、混合物薄膜13中の金属硫化物微粒子としては、
同じく記録媒体長寿命化の観点から大気中に保管された
場合、水分等に対し安定な金属硫化物の微粒子なら、い
ずれも使用できる。具体的には、以下のものが適当であ
る。即ち、Cu、 S、 Ag2S、Cr、S、 N1
2S、 CrS、 MnS、 FeS、 CoS、 N
iS、 CuS、ZnS、 SnS、PbS、 Cr2
53、Co、 S、、Ir+、S、、 5b2s、、T
e2S、、Gas、 Mo5z、 FeS2、SnS、
、および、La、 S。
などの希土類硫化物である。これらは単独の他、混合さ
せて用いることもできる。
次に、混合物薄膜13中の金属硅化物微粒子としては、
同じく記録媒体寿命化の観点から大気中に保管された場
合、水分等に対して安定な金属硅化物の微粒子なら、い
ずれも使用できる。具体的には、以下のものが適当であ
る。即ち、TiSi、、Zr5iz、HfSi2、VS
i、、Nb、Si、、Ta5iz、 CrSi、、Mo
Si2、WSi、 、などが使用できる。これらは単独
で、あるいは混合させて用いることができる。
次に、混合物薄膜13中の金属硼化物微粒子としては、
同じく記録媒体長寿命化の観点から大気中に保管された
場合、水分等に対して安定な金属硼化物の微粒子なら、
いずれも使用できる。具体的には、以下のものが適当で
ある。即ち、VB、。
VB□、、AQB、、 Lad、、 Tie、 Tin
2、ZrB、 ZrB□z−11fB、、VB、 Nb
B、 TaB2. Ta、B4. Cry、 CrB、
、Cr、 B4、Cr、B−Cr、B、 MnB、 M
nB、、Fe8%Fe2B、Co、B、 Ni3Bなど
が使用できる。これらは単独で、あるいは混合させて用
いることができる。
混合物薄膜13中の金属微粒子としては、同じく。
著しく活性、不安定なものでなければ、いずれも使用可
能である。記録感度向上の観点から低融点金属は特に適
当なものである。具体的には、融点1000℃以下のG
e、In、 Sn、 Sb、 Te、Biなど、および
、これらの合金の微粒子である。
混合物薄膜中の有機物としては、沸点が400℃以下の
有機物であればいかなるものも使用可能である。具体的
には、ポリ4弗化エチレン、ポリエチレンなどの種々の
重合物や水素フタ口シアニンなど、種々の色素や有機錯
体が適当である。
混合物薄膜の構造、例えば、組成1粒系、薄膜、結晶性
は記録媒体としての種々の特性、中でも寿命、記録感度
、分光特性を大きく変化させる。
混合物薄膜の組成、即ち、−例の金属酸化物微粒子と金
属微粒子と有機物との比率としては、有機物が1〜10
wt%、金属微粒子が5〜20wt%、その残部が金属
酸化物微粒子というのが適当である。
そして、−例の金属酸化物1例えばIn2O,等の微粒
子、および、金属微粒子1例えばInの粒径は微細であ
ることが望ましい。これは混合物薄膜の薄膜にもよるが
、生ずるホールの径が約 1μ田程度であることを考慮
すると、1100n以下が順当である。
混合物薄膜の薄膜としては10〜500nm、より望ま
しくは30〜300n+sが良い。また、薄膜は記録感
度や分光特性を適性化するため、組成に応じ最適化する
ことが重要である。例えば、分光特性としては、反射率
が10〜60%の範囲にあることが、再生信号をCN比
良く処理する上で必要である。
混合物薄膜中の一例の金属酸化物微粒子、例えばIn2
O,微粒子、および金属微粒子1例えばIn微粒子は、
未記録状態において非晶質状態にあることが望ましい。
これは、非晶質状態にある方が結晶質状態にある場合に
比べ、長寿命、即ち、大気中に保管されたときの安定性
が高いためである。
混合物薄膜における以と挙げた組成、粒径、薄厚、結晶
性は、いずれも成膜時の条件、即ち、スバタリングであ
れば、ガス組成、放電圧力、印加電力、放電時間を制御
することで所定のものにすることができる。
第3層の誘電体薄膜は、バブルの形成を著しく阻害しな
いものであれば特に制限はない。特に望ましいものとし
て延び率の大きい材料、例えば有機物薄膜が挙げられる
。そこで、第1Mとして使用可能なものとして先に挙げ
たスバタリング法、プラズマ重合法、真空蒸着法、スピ
ンコード法で形成できる有機物薄膜はいずれも使用可能
である。
また、炭素薄膜のような無機質の薄膜も使用できる。
次に、本発明の光情報記録媒体にバブル、および、ホー
ルが形成される機構を説明する。
記録用レーザビームが照射されると、その一部が金属微
粒子に吸収される。その結果、金属微粒子の温度が上昇
し、次いで例えば、−例の金属酸化物微粒子、有機物も
加熱される。有機物の沸点は約400℃以下と低いため
、レーザビームが照射されれば直ちに蒸発する。また、
混合物薄膜層の熱量は一部第1層の有機物薄膜に流出し
、有機物薄膜の表面層を蒸発させる。これらの2種類の
有機系材料の蒸発は、ガス圧力として昌合物薄膜13と
有機物薄膜12との界面に作用する。その結果、混合物
薄膜13はボイド16を形成しながら隆起変形し、バブ
ル17が形成される。誘電体薄膜14は、バブルの形成
される記録用レーザビームの範囲を拡大する。
次に、本発明情報記録媒体に多値記録を行なう方法を述
べる。
第2図は本発明記録媒体にレーザビームを照射して記録
再生を行なったときの再生信号変調度と記録用レーザビ
ームパワーとの関係である。
第2図において5Aは書込み閾値であって、このパワー
以上の書込みでバブルが形成される。記録用パワーがA
からBの間、変調度は0からaの間単調に増加する・。
ところが、記録用パワーがBからCの間の書込みの場合
、変調度がほぼ一定のaの値をとる。これは、BC間の
パワーによる書込みの場合、バブル形状は多少変化する
が、変調度の値そのものは一時的に飽和しているためで
ある。記録用パワーがCに達するとバブルの一部にピン
ホールが形成される。CからDの間ピンホールの径の拡
大に伴なって変調度はaからb八と再び増加する。記録
用パワーがDに達したときバブルは消滅してホールが形
成される。変調度すの値はホール形成部の飽和値であっ
て、それ以後パワーが増大しても増加しない。
そこで、記録用レーザビームパワーをBC間の所定の値
とDより大きい所定の値との2者用いて書込みを行なっ
た場合、再生信号の変調度は低レベル(0)と中間レベ
ル(a)と高いレベル(b)との3値をとることができ
る。中間レベル(a)の変調度の値は、高レベル(b)
に比べ約172程度であるから両者の識別は容易である
(1)  本発明の第1の光情報記録媒体として、2M
構成の記録膜におけるバブル、および、ホールが形成さ
れた状態の断面模式図を第1図(a)に示す。
第1図(a)において、11は基板、32は記録膜であ
る。322は第1Mの有機物薄膜、321はIn2O3
微粒子とIn微粒子と有記物とを含む第2暦の混合物薄
膜である。
叙上の構成になる記録膜32にバブル、および、ホール
が形成される機構につき以下に説明する。
記録用レーザビームが照射されると、その一部が混合物
薄膜中321のIn微粒子に吸収される。吸収された熱
量により、In微粒子だけでなく、隣接したIn2O,
微粒子や有機物の温度が上昇する。この混合物薄膜の温
度上昇は混合物薄膜のみにとどまらず、第1層の有機物
薄膜322の温度上昇へと継続される。混合物薄膜32
1中の有機物や第1#の有機物薄膜322の沸点は30
0℃以下である。そこで、記録用レーザビームが照射さ
れれば、これら混合物薄膜中321の有機物薄膜322
は直ちに蒸発する。これら2種類の有機系分子の蒸発は
、ガス圧力として混合物薄膜321と有機物薄膜322
との界面に作用する。その結果、混合物薄膜321はボ
イド34を形成しながら隆起変形し、バブル33が形成
される。
以上は記録用レーザビームのパワーがより小さい場合で
あるが、さらにパワーの大きいレーザビームが照射され
た場合、有機系分子の蒸発量が増大し、ボイド34は拡
大、膨張する。さらにパワーが増加すると、ガス圧によ
りバブル頂部にピンホールが形成される。ピンホールの
径は、照射レーザビームのパワーが増大すれば拡大し、
最終的にはホール35が形成される。そして、ホール3
5の周辺には混合物薄膜が盛上りリム36が形成される
なお、第1層の有機物層としては、先に挙げた3層構成
の光情報記録媒体における第1層の有機物薄膜が全て使
用可能である。
第2層の混合物薄膜は、前記したようにInnターゲラ
1〜CI+4などの炭化水素と酸素、あるいはCF4な
どのフルオロカーボンからなる混合ガスでスパタリング
すれば形成できる。
混合物薄膜の構造、例えば、組成、粒径、膜厚、結晶性
は記録媒体として種々の特性1例えば、寿命、記録感度
、分光特性を大きく変化させる。
組成、即ち、In2O,の′微粒子と有機物との比率と
しては、有機物がi=lOwt%、In微粒子が5〜2
0wt%、その残部がIn2O,微粒子というのが適切
である。
In2O,微粒子、および、In微粒子の粒径としては
微細である程望ましい。混合物薄膜の薄膜にもよるが、
ホール35の径が約1μm程度であることを考慮すれば
、100μm以下が順当である。
混合物薄膜の薄膜として10〜b しくは30〜300nmが良い。また、膜厚は混合物薄
膜の記録感度や分光特性を適正化するため、組成に応じ
、適切化することが重要である。例えば、分光特性とし
ては、反射率が10〜60%の範囲にあることが再生信
号をCNRよく処理する上で重要である。
In、 0.微粒子、および、In微粒子は、成膜時の
混合膜中において非晶質状態にあることが望ましい。こ
れは、非晶質状態にある方が結晶質状態にある場合に比
べ長寿命、即つ、大気中に保管されたときの安定化が高
いためである。
混合物薄膜における以上挙げた組成、粒径、膜厚、結晶
性は、いずれも成膜時のガス組成、放電圧力、印加電圧
、放電時間を制御することで所定のものにすることがで
きる。例えば、放電圧力としては1〜]00mTorr
の範囲で成膜できるが、放電圧力の高い程In微粒子の
含有量が減少し、有機物の含有物が増加する。
なお、本発明にかかる情報記録媒体に多値記録を行なう
方法については、先に説明したところと変わらないので
省略する。
(1−i)  第1の光情報記録媒体にかかる第1実施
例で記録膜が有機薄膜と混合物薄膜の2層構造を第1図
(a)を参照して以下に説明する。
径127m+*のポリ4弗化エチレンターゲツトをAr
ガスとC,F、ガスとの混合ガスでスパタリングして径
130閣、厚1.2mのpc基板上に第1層の有機薄膜
を形成した。スパタリング装置はRFマグネトロンタイ
プのものである。印加電圧は80W、放電圧力は30s
Torr、放電時間は10分間とした。
第2層の混合物薄膜は、径127asのInターゲット
をCHいCF4.0.混合ガスでスパタリングして形成
した。印加電力は500W、放電圧力は30sTorr
、放電時間は5分間、混合ガスの組成はCH4/ CF
I 10□= 64.4 / 8.0 / 27.6と
した。
このようにして製作した光ディスクをCAV 1800
rp−で回転させ、r=50amの位置において記録再
生特性を調べた。レーザビームの波長は830nm、対
物レンズのNAは0.6である。
パルス幅を+50nsec一定とし、記録用レーザビー
ムパワーと再生信号変調度との関係を求めた。
第2図のBに対応するパワーは約4mV、aに対応する
変調度の中間レベルの値は0.36であった。
なお、変調度は未記録部分からの反射光レベルをRI+
、記録部分からの反射光レベルをR□として(RO−1
/(Ro +R,)で定義した。次に、第2図のDに対
応するパワーを約9+nW、bに対応する変調度の飽和
値は0.75であった。
変調度0.36、および、 0.75の書込みのできた
媒体の領域を光学顕微鏡で観察したところ、0.36の
領域にはバブル、 0.70の領域にはホールの形成さ
れているのが認められた。
(1−2)  第1の光情報記録媒体にかかる第2実施
例を以下に説明する。
上記(1−1)実施例と同様にして光ディスクを製作し
た。基板は径130ma、厚1.2nnのPC基板であ
る。
まず、第1層の有機物薄膜はC−C4F、 (フロン3
18)のプラズマ重合膜とした。形成装置は上記実施例
と同様のRFマグネトロンスパタリング装置を用いた。
印加電圧は60W、放電圧力は40mtorr、放電時
間は5分間とした。
次に、第2層の混合物薄膜は径127+nn+の1nタ
ーゲツトをCH4,CF、、02の混合ガスでスパッタ
リングして形成した。印加電力は500W 、放電圧力
は20sTorr、  放電時間は5分間、混合ガスの
組成はCH4/ C,F−/ O□=71.115.2
/23.7とした。
このようにして製作した光ディスクを上記実施例と同様
にして記録再生特性を調べた。
本実施例の光ディスクの場合、第2図のBに対応するパ
ワーは約4a+1、aに対応する変調度の中間レベルの
値は0.40であった。第2図のDに対応するパワーは
約81、bに対応する飽和レベルの値は0.76であっ
た。
(1−3)  第1の光情報記録媒体にかかる第3実施
例を以下に説明する。
径130mm、厚1.2mmのpc基板上に、第1層の
有機薄膜としてニトロセルロース膜をスピンコード法で
形成した。第2層の混合物薄膜は実施例−1の混合物薄
膜と同様にして形成した。
本実施例の光ディスクの場合、第2図のBに対応するパ
ワーは約3mJ aに対応する変調度の中間レベルの値
は0.42であった。第2図のDに対応するパワーは約
7a+lt、 bに対応する飽和レベルの値は0.77
であった。
(1−4)  第1の光情報記録媒体にかかる第4実施
例を以下に説明する。
径127−のポリ6弗化プロピレンターゲツトをArガ
スとC−C4F、ガスとの混合ガスでスパタリングし、
86X54X0.4mのpc基板上に第1層の有機薄膜
を形成した。印加電圧は80W、放電圧力は3゜mTo
rr、放電時間は10分間とした。
次に、第2層の混合物薄膜は、径127mのInターゲ
ットをCIlいC2F4.0□の混合ガスでスバタリン
グして形成した。印加電力は500W、放電圧力は20
sTorr、放電時間は5分間、混合ガスの組成はC1
,/C2F、10□=71.115.2/23.7とし
た。
次に、86X54X0.4mの塩化ビニール樹脂製保護
基板をホットメルト系接着剤で積層した。
このようにして製作した光カードの記録再生特性を調べ
た。線速は50+*/see、レーザビームの波長は7
80nm、対物レンズのNAは0.2である。
パルス幅を60μ5ec一定とし、記録用レーザビーム
パワーと再生信号変調度との関係を求めた。
第2図のBに対応するパワーは約4mす、aに対応する
変調度の中間レベルの値は0.41であった。
第2図のDに対応するパワーは約8mW、 bに対応す
る変調度の値は0.78であった。
変調度0.41.および、0.78の書込みのできた媒
体の領域を光学顕微鏡で観察したところ、0.41の領
域にはバブル、0.78の領域にはホールが形成されて
いるが認められた。
(11)  以下に記す本発明の第2の光情報記録媒体
の実施例は、記録膜中の第2W!J混合物薄膜が金属酸
化物微粒子を構成要素としている。
(It−1)  第2の光情報記録媒体にかかる第1実
施例を以下に説明する。
径20011mのポリ4弗化エチレンターゲツトをAr
ガスと02F4ガスとの混合ガスでスパタリングして径
130nn、厚1.2a++のpc基板上に第1層の有
機物薄膜を形成した。スパタリング装置は、RFダイオ
ードタイプのものである。印加電力は80W、放電圧力
は30■Torr、放電時間は10分間とした。
第2層として、径200 mの5in2ターゲツト上に
In金属ペレット、ポリ4弗化エチレンペレツトを所定
数並べ、ArガスとCF4ガスとの混合ガスでスパタリ
ングを施して先の第1層に積層した。印加電力は300
W、放電圧力は20■Torr、放電時間は5分間とし
た。
第3/!Fとして径200 trmのポリ4弗化エチレ
ンターゲツトをArガスとC,F、ガスとの混合ガスで
スパタリングし、先の第2層に積層した。印加電力は8
0W、放電圧力は30■Torr、放電時間は5分間と
した。
このようにして製作した光ディスクをCAV 1800
rpmで回転させ、r=50mの位置において実施例(
1)と同様に記録再生特性を調べた。
パルス幅を150nsec一定とし、記録用レーザビー
ムパワーと再生信号変調度との関係を求めた。
第2図のBに対応するパワーは約41、aに対応する変
調度の中間レベルの値は0.40であった。
次に、第2図のDに対応するパワーは約9mW。
bに対応する変調度の飽和値は0.78であった。
変調度0.40、および、0.78の書込みのできた記
録媒体の領域を光学顕微鏡で観察したところ、0.40
の領域にはバブル、0.78の領域にはホールの形成さ
れているのが認められた。
(n−2)  第2の光情報記録媒体にかかる第2実施
例を以下に説明する6 径200mのポリ6弗化プロピレンターゲツトをArガ
スとCF4 ガスとの混合ガスでスパッタリングして径
130mm、厚1.2瞳のpc基板上に第1層の有機物
薄膜を形成した。スパタリング装置は実施例(1)と同
一のRFダイオードタイプのものである。
印加電力は80W、放電圧力は30nTorr、放電時
間は10分間とした。
第2層として、径200 mのTie、ターゲット上に
Te金属ペレット、ポリ4弗化エチレンペレツトを所定
に並べ、ArガスとC2F、ガスとの混合ガスでスパタ
リングして、先の第1暦に積層した。印加電力は250
W、放電圧力は15■Torr、放電時間は5分間とし
た。
第3層として径200 tmのポリ6弗化プロピレンタ
ーゲツトをArガスとC−C4F、ガスとの混合ガスで
スパタリングし、先の第2層に積層した。印加電力は8
0W、放電圧力は30+*Torr、放電時間は5分間
とした。
このように製作した光ディスクを上記(n−i)の実施
例と同様にして記録再生特性を測定した。
第2図のBに対応するパワーは約5−リ、aに対応する
変調度の中間レベルの値は0.38t”あった。
第2図のDに対応するパワーは約9■v、bに対応する
変調度の値は0.73であった。
(II−3)  第2の光情報記録媒体にかかる第3実
施例を以下に説明する。
径200 mのポリ4弗化エチレンターゲツトをArガ
スとC,F、ガスとの混合ガスでスバタリングして、8
6 X 54 X 0.4ta+のpc基板上に第1層
の有機物薄膜を形成した。スパタリング装置は上記(I
I−1)の実施例と同一のRFダイオードタイプのもの
である。
印加電力は80W、放電圧力は30■Torr、放電時
間は10分間とした。
第2層として、径200■のSnO□ターゲット上にB
i金属ペレット、ポリ4弗化エチレンペレツトを所定数
並べ、ArガスとCF4ガスとの混合ガスでスバタリン
グして、先の第1層に積層した。印加電力は300W、
放電圧力は20■Torr、放電時間は5分間とした。
第3層として、径200■のポリ4弗化エチレンターゲ
ツトをArガスとC,F、ガスとの混合ガスでスパタリ
ングし、上記第2層に積層した。印加電力はaOW、放
電圧力は30■Torr、放電時間は10分間とした。
このように製作した光カードの記録再生特性を(1−4
)と同様に調べた。
パルス幅を60μ5ec一定とし、記録用レーザビーム
パワーと再生記号変調度との関係を求めた。
第2図のBに対応するパワーは約4mV、aに対応する
変調度の中間レベルの値は0.35であった。
第2図のDに対応するパワーは約9mW、bに対応する
変調度の値は0.78であった。
変調度0.35、および、0.78の書込みのできた記
録媒体の領域を光学顕微鏡で観察したところ、0.35
の領域にはバブル、0.78の領域にはホールの形成が
認められた。
(II−4)  第2の光情報記録媒体にかかる第4実
施例を以下に説明する。
第1Mの有機物薄膜層、第3Hの誘電体薄膜層を共通の
構成とし、第2暦の混合物薄膜層のみが異なる8種の光
ディスクを以下のように製作した。
即ち、第1Mの形成法は径200 mのポリ4弗化エチ
レンターゲツトをArガスとC,F4ガスとの混合ガス
でスパタリングするものである。印加電力は80W、放
電圧力は30+mTorr、放電時間は10分間である
。基板は径130+nのPC基板である。
第2層の形成は真空蒸着法で行なった。混合物薄膜中の
有機物として銅フタロシアニンを共通に、金属微粒子が
Geであって、金属酸化物がAQ20.、Ga2O3、
Y2O3、Gem、であるものと、金属微粒子がSnで
あって金属酸化物がLa20.、 Cr2O3、Ni0
1ZrO,である8種である。@フタロシアニンとGe
とSnとは抵抗加熱蒸着法、酸化物は電子ビーム蒸着法
で成膜した。
第3層の形成は第11と同様に径200mのポリ4弗化
エチレンターゲツトのスパタリングで行なった。
このようにして製作した8種の光ディスクの記録再生特
性を、上記(n−1)に示した実施例と同様にして測定
した。
求めた再生信号変調度と記録用レーザビームパワーとの
関係を次の第1表に示す。第2図のBに対応するパワー
は5〜6mW、aに対応する変調度の中間値は約0.4
. Dに対応するパワーは8〜10mw、 bに対応す
る変調度の飽和値は約0.8という良好な特性であるこ
とが判った。
第1表 (n −s)  第2の光情報記録媒体にかかる第5実
施例を以下に説明する。
上記(n−4)の実施例と同様に第1層の有機物薄膜層
の第3層の誘電体薄膜層を共通の構成とし、第2層の混
合物薄膜層のみが異なる8種の光ディスクを製作した。
記録膜の構成と記録再生特性との関係を次の第2表に示
す、8種の光ディスクとも第2表に見られるように良好
な特性が得られた。
第2表 □□□閣■ (III)  以下に記す本発明の第3の光情報記録媒
体の実施例は、記録膜の中の第2層温合物薄膜構成につ
いて上記(II)が金属酸化物微粒子を例示したのに対
し、金属窒化物微粒子に変わっている。
(III−1)  第3の光情報記録媒体にかかる第1
実施例を以下に説明する。
径200■のポリ4弗化エチレンターゲツトをArガス
とC,F4ガスとの混合ガスでスパタリングして径13
0■、厚1.2mのpc基板上に第1層の有機物薄膜を
形成した。スパタリング装置はRFダイオードタイプの
ものである。印加電力は80w、放電圧力は30mTo
rr、放電時間は10分間とした。
第2層として、径200mのSi、 N4ターゲツト上
にSn金属ペレット、ポリ4弗化エチレンペレツトを所
定数並べ、ArガスとC−C4F、ガスとの混合ガスで
スパタリングして、上記第1層に積層した。印加電力は
300w、放電圧力は20mTorr、放電時間は5分
間とした。
第3層として怪200mのポリ4弗化エチレンターゲツ
トをArガスと02F4ガスとの混合ガスでスパタリン
グして上記第2層に積層した。印加電力は80v、放電
圧力は30mTorr、放電時間は5分間とした。
このようにして製作した光ディスクを180Orpmで
回転させ、r=50mの位置において実施例(I)を同
様に記録再生特性を調べた。
パルス幅を150nsec一定とし、記録用レーザビー
ムパワーと再生信号変調度との関係を求めた。
第2図のBに対応するパワーは約4n+V、 aに対応
する変調度の中間レベルの値は0.42であった。
次に、第2図のDに対応するパワーは約9mW、bに対
応する変調度の飽和値は0.77であった。
変調度0.42、および、0.77の書込みのできた記
録媒体の領域を光学顕微鏡で観察したところ、0.40
の領域にはバブル、0.77の領域にはホールの形成さ
れているのが認められた。
(m−2)  第3の光情報記録媒体にかかる第2実施
例を以下に説明する6 上記(m−1)と同様にして以下のような5種の光ディ
スクを製作した。第1層は、ポリ4弗化エチレンターゲ
ツトのArガスとC,F、ガスとの混合ガスによるスパ
タリング膜である。印加電力は80v。
放電圧力は25mTorr、放電時間は10分間とした
第2層の形成は複合ターゲットによるスバタリング法で
行なった。ターゲットは径200■のTiNターゲット
であって、 TiNターゲット上に並べる有機物ソース
としてポリ4弗化エチレンペレツトは共通として金属ペ
レットがGe、In、 Sb、 Bi、 Teの5種で
ある。スバタリングガスはArガスとC,F4ガスとの
混合ガスである。印加電力は300す、放電圧力は25
s+Torr、放電時間は5分間共通とした。
第3層は、第1Mと同様にして積層したポリ4弗化エチ
レンターゲツトのArガスとC,F、ガスとの混合ガス
によるスバタリング膜である。
このようにして製作した5種の光ディスクの記録再生特
性を、上記(m−+)実施例と同様にして測定した。
求められた再生信号変調度と記録用レーザービームパワ
ーとの関係を次の第3表に示す、5種の光ディスクは、
いずれも第3表に見られるように良好な特性を示した。
第3表 (m−3)  第3の光情報記録媒体にかかる第3実施
例を以下に説明する。
第1層の有機物薄膜層、第3層の誘電体薄膜層を共通の
構成とし、第2層の混合物薄膜層のみが異なる8種の光
ディスクを以下のように製作した。
即ち、第1層の形成は、径200 mのポリ4弗化エチ
レンターゲツトをArガトとC−04F8ガスとの混合
ガスでスバタリングして行なった。印加電力は6011
、放電圧力は25mTorr、放電時間は10分間であ
る。基板は径130mm、厚1.2naのPC基板であ
る。
第2層の形成は真空蒸着法で行なった。混合物薄膜中の
有機物として水素フタロシアニン、金属微粒子としてI
nを共通に、金属窒化物微粒子がBN、AIN、 Ga
N、 InN、 Ge3N、、 VN、 CrN、 N
bNである8種である。水素フタロシアニンとInとは
抵抗加熱蒸着法、金属窒化物は電子ビーム蒸着法で成膜
した。
第3層の形成は第1層と同様に、ポリ4弗化エチレンタ
ーゲツトのスパタリングで行なった。
このようにして製作した8種の光ディスクの記録再生特
性を、上記(m−1)実施例と同様にして測定した。
求められた再生信号変調度と記録用レーザビームパワー
との関係を第4表に示す。第2図のBに対応するパワー
は5〜7mV、 aに対応する変調度の中間値の値は約
0.4、Dに対応するパワーは9〜12mV、 bk;
対応する変調度の飽和値は約0.8という良好な特性で
あることが判った。
第4表 (III−4)  第3の光情報記録媒体にかかる第4
実施例を以下に説明する。
上記(m−3)と同様にして第1層、第3暦を共通とし
、第2層の混合物薄膜層のみが異なる5種の光ディスク
を以下のように製作した。第1層と第3層とは、ポリ4
弗化エチレンターゲツトのArガスとC,F4ガスとの
混合ガスによるスバタリング膜で構成した。
第2層の金属窒化物微粒子はZrN、 MoN、 Hf
N。
TaN、VNの5種、金屑微粒子はGe、有機物はバナ
ジウムフタロシアニン共通とした。
上記(III−1)実施例と同様にして求めた再生信号
変調度と記録用レーザビームパワーとの関係を第5表に
示す。5種類の光ディスクとも第5表に見られるように
良好な特性であった。
第5表 (m−s)  第3の光情報記録媒体にかかる第5実施
例を以下に説明する。
上記(m−1)実施例と同様にして以下のような光カー
ドを製作した。第1層、第3層はポリ4弗化エチレンタ
ーゲツトのArガスとC,F、ガスとの混合ガスでスパ
タリング膜である。
第2層は、Si、 N4ターゲツト上にInペレットと
ポリ6弗化プロピレンペレツトとを並べ、 Arガスと
C,F、ガスとの混合ガスでスバタリングして形成した
。基板は86X54X0.4mmノP C基板である。
次に、86 X 54 X O,4nmの塩化ビニール
樹脂製保護基板をホットメルト系接着剤で積層した。
このように製作した光カードの記録再生特性を(1−4
)と同様に調べた。
パルス幅を60μ5ec一定とし、記録用レーザビーム
のパワーと再生信号変調度との関係を求めた。
第2図のBの対応するパワーは約4mW、aに対応する
変調度の中間レベルの値は0.36であった。第2図の
Dに対応するパワーは約10mW、bに対応する変調度
の値は0.81であった。
変調度0.36.および、0.81の書込みのできた媒
体の領域を光学顕微鏡でwA察したところ、 0.36
の領域にはバブル、0.81の領域にはホールの形成が
認められた。
(IV)  以下に示す本発明の第4の光情報記録媒体
の実施例は、記録膜の中の第2層温合物薄膜構成におい
て上記(II)が金属酸化物、上記(III)が金属窒
化物の微粒子を例示したが、これが金属炭化物微粒子に
変わったものである。
(IV−1)  第4の光情報記録媒体にかかる第1実
施例を以下に説明する。
径200 mのポリ4弗化エチレンターゲツトをArガ
スとC,F4ガスとの混合ガスでスパタリングして径1
30X1.2閣のPC基板上に第1層の有機物薄膜を形
成した。スバタリング装置はRFダイオードタイプのも
のである。印加電力は801、放電圧力は30mTor
r、放電時間は10分間とした。
第2層として、径200mのSiCターゲット上に。
In金属ベレット・ポリ4弗化エチレンペレツトを所定
数並べ、ArガスとC−C4F、ガスとの混合ガスでス
バタリングして上記第1層に積層した。印加電力は20
0す、放電圧力は20mTorr、放電時間は5分間と
した。
第3層として径200Iのポリ4弗化エチレンターゲツ
トをArガスとC,F4ガスとの混合ガスでスバタリン
グして上記第2層に積層した。印加電力は80v、放電
圧力は30■Torr、放電時間は5分間とした。
このようにして製作した光ディスクを180Orpm+
で回転させ、r=50mの位置において記録再生特性を
実施例(1)と同様に調べた。
パルス幅を150nsec一定とし、記録用レーザビー
ムパワーと再生信号変調度との関係を求めた。
第2図のBに対応するパワーは約4+aV、 aに対応
する変調度の中間レベルの値は0.41であった。
次に、第2図のDに対応するパワーは約8mV、 bに
対応する変調度の飽和値は0.76であった。
変調度0.41.および、 0.76の書込みのできた
記録媒体の領域を光学顕微鏡で観察したところ、0.4
1の領域にはバブル、0.76の領域にはホールの形成
が認められた。
(IV−2)  第4の光情報記録媒体にががる第2実
施例を以下に説明する。
上記(rv−t)実施例と同様にして以下のような6種
の光ディスクを製作した。第1層はポリ4弗化エチレン
ターゲツトのArガスとC7F、ガスとの混合ガスによ
るスパタリング膜である。印加電力は8゜W、放電圧力
は25mTorr、放電時間は10分間とした。
第2層の形成は、複合ターゲットによるスバタリング法
で行なった。ターゲットは径200 mのTiCターゲ
ットであって、TiNターゲット上に並べる有機物ソー
スとしてポリ4弗化エチレンペレツトは共通として、金
属ペレットがGe、In、 Sb、 Bi。
Te、 Snの6種である。スバタリングガスはArガ
スとC,F、ガスとの混合ガスである。印加電力は30
0v、放電圧力は2511Torr、放電時間は5分間
共通とした。
第3y1は、第1層と同様にして積層したポリ4弗化エ
チレンターゲツトのArガスとC,F、ガスとの混合ガ
スによるスパタリング膜である。
このようにして製作した6種の光ディスクの記録再生特
性を上記(IV−1)実施例と同様にして測定した。
求められた再生信号変調度と記録レーザービームパワー
との関係を次の第6表に示す。6種光デイスクとも第6
表に見られるように良好な特性であった。
第6表 (rV−3)  第4の光情報記録媒体にかかる第3実
施例を以下に説明する。
第1Mの有機物薄膜層、第3層の誘電体薄膜層を共通の
構成とし、第2層の混合物薄膜層のみが異なる9種の光
ディスクを以下のように製作した。
即ち、第1層の形成は径2001のポリ4弗化エチレン
ターゲツトをArガスとC−C4F、ガスとの混合ガス
でスパタリングして行なった。印加電力は60W、放電
圧力は25mTorr、放電時間は10分間である。基
板は径130am、径1.2膿のpc基板である。
第2層の形成は真空蒸着法で行なった。混合物薄膜中の
有機物として水素フタロシアニン、金属微粒子としてS
nを共通に、金属炭化物微粒子がB4C,TiC,Zr
C,HfC,VC,NbC,TaC,MoC,すCの9
種とした。水素フタロシアニンとSnはタングステンボ
ートによる抵抗加熱法で、9種の炭化物は電子ビーム蒸
着法で成膜した。
第3層の形成は第1層と同様にポリ4弗化エチレンター
ゲツトのスバタリングで行なった。
このようにして製作した9種の光ディスクの記録再生特
性を、上記(IV−1)実施例と同様にして測定した。
求められた再生信号変調度と記録用レーザビームパワー
との関係を次の第7表に示す、第2図のBに対応するパ
ワーは4〜6mw、 aに対応する変調度の中間値の値
は約0.4、Dに対応するパワーは、8〜10+++W
、bに対応する変調度の飽和値は約0.8という良好な
特性であることが判った。
第7表 (IV−4)  第4の光情報記録媒体にかかる第4実
施例を以下に説明する。
上磯(IV−3)の実施例と同様に、第1暦の有機物薄
膜層、第3層の誘電体薄膜層を共通の構成とし、第2層
の混合物薄膜層のみが異なる6種の光ディスクを製作し
た。
記録膜の構成と記録再生特性との関係を次の第8表に示
す。6種の光ディスクとも第3表に見られるように良好
な特性が得られた。
第8表 (V)  以下に示す本発明の第5の光情報記録媒体の
実施例は記録膜中の第2層の混合物薄膜の構成において
上記(1)〜(IV)がIn、 O,、金属酸化物、金
属窒化物、金属炭化物の各微粒子を構成要素とした場合
と異なり5金属硫化物微粒子を構成要素とするものであ
る。
(V−1)  第5の光情報記録媒体にかかる第1実施
例を以下に説明する。
径200 mのポリ4弗化エチレンターゲツトをArガ
スとC,F、ガスとの混合ガスでスパタリングして径1
30震、厚1.21のpc基板上に第1層の有機物薄膜
を形成した。スパタリング装置はRFダイオードタイプ
のものである。印加電力は801、放電圧力は30mT
orr、放電時間は10分間とした。
第2層として、径200mのSnSターゲット上に、S
n金属ベレット、ポリ4弗化エチレンペレツトを所定数
並べ、ArガスとC−C,F、ガスとの混合ガスでスパ
タリングして先の第1層に積層した。印加電力は200
w、放電圧力は20mTorr、放電時間は5分間とし
た。
第3層として、径200 rrmのポリ4弗化エチレン
ターゲツトをArガスとC2F、ガスとの混合ガスでス
パタリングして先の第2層に積層した。印加電力は80
v、放電圧力は30mTorr、放電時間は5分間とし
た。
このようにして製作した光ディスクを180Orpmで
回転させ、r=50+mの位置において記録再生特性を
実施例(1)と同様に調べた。
パルス幅を150nsec一定とし、記録用レーザビー
ムパワーと再生信号変調度との関係を求めた。
第2図のBに対応するパワーは約3mV、aに対応する
変調度の中間レベルの値は0.43であった。
次に、第2図のDに対応するパワーを約8m11、bに
対応する変調度の飽和値は0.76であった。
変調度0.43、および、 0.78の書込みのできた
媒体の領域を光学顕微鏡で観察したところ、 0.43
の領域にはバブル、0.76の領域にはホールの形成さ
れているのが認められた。
(V−2)  第5の光情報記録媒体にかかる第2実施
例を以下に説明する。
上記(V−1)と同様にして以下のような5種の光ディ
スクを製作した。第1層は、ポリ4弗化エチレンターゲ
ツトのArガスと02F、ガスとの混合ガスによるスパ
タリング膜である。印加電力は80v、放電圧力は25
a+Torr、放電時間は10分間とした。
第2層の形成は複合ターゲットによるスバタリング法で
行なった。ターゲットは径200 mのCuSターゲッ
トであって、  CuSターゲット上に並べる有機物ソ
ースとしてポリ4弗化エチレンペレツトは共通として、
金属ペレットがGa、In、 Sb、 Bj、、 Te
の5種である。スバタリングガスはArガスとC2F4
ガスとの混合ガスである。印加電力はzoow、放電圧
力は25mTorr、放電時間は5分間共通とした。
第3層は、第1暦と同様にして積層したポリ4弗化エチ
レンターゲツトのArガスとC,FGガスとの混合ガス
によるスバタリング膜である。
このようにして製作した5種の光ディスクの記録再生特
性を上記(V−1)実施例と同様にして測定した。
求められた再生信号変調度と記録レーザービームパワー
との関係を次の第9表に示す。5種の光ディスクとも第
9表に見られるように良好な特性が得られた。
第9表 (V−3)  第5の光情報記録媒体にかかる第3実施
例を以下に説明する6 第1層の有機物層、第3層の誘電体層を共通の構成とし
、第2層の混合物薄膜層のみが異なる9種の光ディスク
を以下のように製作した。
即ち、第1層の形成法は径200mのポリ4弗化エチレ
ンターゲツトをArガスとC−C4F、ガスとの混合ガ
スでスバタリングするものであるつ印加電力は60υ、
放電圧力は25aiTorr、放電時間は10分間であ
る。基板は径130+nm、厚1.2閣のPC基板であ
る。
第2FrIの形成は真空蒸着法で行なった。混合物薄膜
中の有機物として水素フタロシアニン、金属微粒子とし
てSnを共通に、金属硫化物微粒子がCu2S、 Cu
S、 Ag、S、 N12S、 NiS、 SnS、 
5nS2、ZnS、PbSの9種である。水素フタロシ
アニン、Sn、および、9種の硫化物はいずれもタング
ステンボートに入れ、抵抗加熱法で成膜した。
第3層の形成は第1層と同様にポリ4弗化エチレンター
ゲツトのスパタリングで行なった。
このようにして製作した9種の光ディスクの記録再生特
性を、上記(IV−1)実施例と同様にして洞室した。
求められた再生信号変調度と記録用レーザビームパワー
との関係を次の第10表に示す。第2図のBに対応する
パワーは4〜611w、aに対応する変調度の中間値の
値は約0.4、Dに対応するパワーは8〜10a11.
 bに対応する変調度の飽和値は約0.8という良好な
特性であることが判った。
第10表 (V−4)  第5の光情報記録媒体にかかる第4実施
例を以下に説明する。
上記(V−3)の実施例と同様に、第1層の有機物層、
第3層の誘電体層を共通の構成とし、第2層の混合物薄
膜層のみが異なる9種の光ディスクを製作した。
記録膜の構成と記録再生特性との関係を次の第11表に
示す。第11表に見られるように9種の光ディスクとも
良好な特性が得られた。
第11表 (VI)  光情報記録媒体の記録膜が、有機薄膜と混
合物薄膜の2M構造で構成された実施例を示す。
第1図(a)を参照して以下に説明する。
この実施例は混合物薄膜が金属の酸化物、窒化物、炭化
物、硫化物のいずれかを含むものである。
(VI−1)  径200mmのポリ4弗化エチレンタ
ーゲツトをArガスとC,F4ガスとの混合ガスでスパ
タリングして径130m、厚1.2側のpc基板上に第
1層の有機物薄膜を形成した。スパタリング装置はRF
ダイオードタイプのものである。印加電力はl oow
、放電圧力は25mTorr、放電時間は10分間とし
た。
第2層として、径200IのSi3N、ターゲット上に
、Sn金属ペレット、ポリ4弗化エチレンペレツトを所
定数並べ、Arガスと02F4ガスとの混合ガスでスバ
タリングして先の第1層に積層した。印加電力は300
W、放電圧力は20o+Torr、放電時間は5分間と
した。
このようにして製作した光ディスクの記録再生特性を実
施例(1)と同様に測定した。
再生信号変調度と記録用レーザビームパワーとの関係に
おいて、第2図Bに対応するパワーは約4a+Iil、
  aに対応する変調度の中間レベルの値は0.43で
あった。第2図りに対応するパワーは約9mす、bに対
応する変調度の飽和値は0.81であった。
(■)第7の光情報記録媒体は第1図(a)に示される
2Mの記録膜でなり、その混合物薄膜が金属の酸化物、
窒化物、炭化物、硫化物のうちの2種を含む場合の第1
実施例を以下(■−1)に、また。
混合物薄膜が金属の酸窒化物(オキシナイトライド)等
の複合化合物を含む場合の第2実施例を、さらに(■−
2)に説明する。
(■−1)径200 aaのポリ6弗化エチレンターゲ
ツトをArガスと02F4ガスとの混合ガスでスバタリ
ングして径130m、厚1.2mのpc基板上に第1層
の有機物薄膜を形成した。スバタリング装置は、RFダ
イオードタイプのものである。印加電力は10011I
、放電圧力は25mTorr、放′社時間は10分間と
した。
次に、径200購のSiO□ターゲット上に、SL、 
N4金属ペレツト、 Ge金属ペレット、ポリ4弗化エ
チレンペレツトを所定数並べ、ArガスとC−C4F、
ガスとの混合ガスでスパタリングして第2層の混合物薄
膜を第1層に積層した。
こうして製作した混合物薄膜は、 5in2微粒子とS
i、N4微粒子と金属Ge微粒子と有機物とから構成さ
れている。
次に、この光ディスクの記録再生特性を実施例(1)と
同様にして測定した。
再生信号変調度と記録用レーザビームパワーとの関係に
おいて、第2図Bに対応するパワーは約4all、aに
対応する変調度の中間レベルの値は0.45であった。
第2図りに対応するパワーは約811Iw、bに対応す
る変調度の飽和値は0.85であった。
(■−2) 径200III11のポリ4弗化エチレン
ターゲツトをArガスとC−C,F、ガスとの混合ガス
でスパタリングして径130nn、厚1.2国のpc基
板上に第1層の有機物薄膜を形成した。スバタリング装
置は。
RFダイオードタイプのものである。印加電力は100
す、放電圧力は25mTorr、放電時間は10分間と
した。
次に、径200mのSi3N、グーゲット上に、 sb
金属ペレット、ポリ4弗化エチレンペレツトを所定数並
べ、Arガス、02ガス、C2F4ガスの混合ガスでス
パタリングして第2層の混合物薄膜を第1層に積層した
こうして製作した混合物薄膜は、硅素の酸窒化物(オキ
シナイトライド)微粒子と金属sb微粒子と有機物とを
含んでいる。
次に、この光ディスクの記録再生特性を実施例(1)と
同様にして測定した。
再生信号変調度と記録用レーザビームパワーとの関係に
おいて、第2図Bに対応するパワーは約4m11.  
aに対応する変調度の中間レベルの値は0.47であっ
た。第2図りに対応するパワーは約8mW、 bに対応
する変調度の飽和値は0.87であった。
(■)以下に示す本発明の第8の光情報記録媒体の実施
例は、記録膜中の第2層の混合物薄膜が金属硅化物微粒
子を構成要素としている。第1層。
第3層を共通とし、第2Nのみが異なる9種の光カード
を製作した。また、第2層は金属微粒子としてSb、有
機物として水素フタロシアニンを共通とし、金属硅化物
微粒子を変化させた。金属硅化物微粒子はTi、Si、
、ZrSi、、HfSi、、VSi、、Nb、 Six
 。
TaSi、、  CrSi2. MoSi、、WSi、
、である。第1層はニトロセルロースであって、スピン
コード法で成膜した。第2層は真空蒸着法で成膜した。
Sbと水素フタロシアニンとはタングステンボートの抵
抗加熱蒸着法、硅化物は電子ビーム蒸着法で成膜した。
第3層は炭素ターゲットをArガスでスバタリングして
形成した。基板は86X54X0.4naのボリアリレ
ート樹脂製のものを使用した。次に、86×54X0.
4mの塩化ビニール樹脂製の保護基板をホットメルト系
接着剤で積層した。
このようにして製作した9種の光カードの記録再生特性
を実施例(I)と同様にして測定した。
パルス幅を60μ5ec一定とし、記録用レーザビーム
のパワーと再生信号変調度との関係を求めた。
第2図のBに対応するパワー、変調度、Dに対応するパ
ワー、変調度の値を第12表に示す。9種の光カードと
も第12表に見られるような良好な特性が得られた。
第12表 (IK)  以下に示す本発明の第9の光情報記録媒体
の実施例は、記録膜中の第2層の混合物薄膜が金属硼化
物微粒子を構成要素としている。第1層、第3Nを共通
とし、第2層のみが異なる9種の光カードを製作した。
第1層はニトロセルロース膜、第3層は炭素膜とした。
第2層は金属微粒子、有機物がそれぞれSn、水素フタ
ロシアニン共通とし。
金属硼化物微粒子をVB4. AIB、、 LaB5.
 TiB、 ZrB、VB、 NbB、 TaB、Cr
Bと変化させた。第1層ニトロセルロース膜の形成はス
ピンコード法で行なった。
第2Mは真空蒸着法で形成した。Snと水素フタロシア
ニンとはタングステンボートの抵抗加熱により、硼化物
は電子ビーム蒸着法により成膜した。
第3層は炭素ターゲットをArガスでスバタリングして
形成した。基板は86 X 54 X O,4mのポリ
エーテルスルフォン樹脂製のものを使用した。次εこ。
86 X 54 X 0.4mの塩化ビニール樹脂製の
保護基板をホットメルト系接着剤で積層した。
このようにして製作した9種光カードの記録再生特性を
実施例−(1)と同様にして測定した。
パルス幅を60μ88C一定とし、記録用レーザビーム
のパワーと再生信号変調度との関係を求めた。
第2図Bに対応するパワー、変調度、Dに対応するパワ
ー、変調度の値を第13表に示す、9種光カードとも第
13表に見られるように良好な特性が得られた。
第13表 〔発明の効果〕 この発明にかかる光情報記録媒体は、基板上に積層し堆
積させる記録膜の構成が、基板側の第1層が有機物薄膜
、次の第2層が金属酸化物、または金属窒化物、金属炭
化物、金属硫化物、金属硅化物5金g4硼化物およびこ
れらの2種以上の混合物の内から選択された一つの微粒
子と金属微粒子と有機物薄膜とを含む混合物薄膜あるい
は、さらに、第3層が誘電体薄膜からなり1次にあげる
効果がある。
(i)  記録レーザビームのパワーが小さい場合はバ
ブル、より大きい場合はホールというマルチモード記録
が達成される。
(ii)  バブル形成部分からの再生信号変調度は。
CNRの良い信号処理に充分な値の約0.4であり。
ホール形成部分からの変調度はさらにその2倍の約0.
8と顕著に大きく得られる。
そこで、再生信号変調度を、ゼロ(未記録部分)と中間
レベル(約0.4)と高レベル(約0.8)とのマルチ
化できる。すなわち、3値記録ができる。
叙上の如くこの発明の光情報記録媒体による記録方法に
よれば、3値記録を行なうのに記録用レーザビームのパ
ワーのみを変化させればよいから、複雑な光学系や制御
回路系を必要としない顕著な利点がある。
【図面の簡単な説明】 第1図は(a)、(b)はいずれも本発明にががる光情
記録媒体の記録状体における断面を模式的に示す断面図
、第2図は本発明にかかる記録方法の原理を説明するた
めの図、第3図は従来の光情報記録媒体の記録再生特性
を示す線図である。 10.30・・・光情報記録媒体 11・・・基板12
.322・・・有機物薄膜  13,321・・・混合
物薄膜14・・・誘電体薄膜     15.32・・
・記録膜16.34・・・ボイド     17.33
・・・バブルI8.35・・・ホール     19.
36・・・リム代理人 弁理士 大 胡 典 夫 35 : ホー)し 36; リA 第1図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)レーザビームの照射により情報の記録と再生とを
    行なう光情報記録媒体において、前記記録媒体は記録用
    レーザビームのパワーが小なる場合隆起部が形成され、
    パワーが大なる場合孔部が形成されるマルチモード記録
    媒体であって、かつ、基板上に順次積層された記録膜が
    有機物薄膜からなる第1層と、金属酸化物、金属窒化物
    、金属炭化物、金属硫化物、金属硅化物、金属硼化物お
    よびこれらの2種以上の混合物の内から選択された微粒
    子、金属微粒子および有機物を含む混合物薄膜の第2層
    と、あるいは、さらに誘電体薄膜からなる第3層とを具
    備してなることを特徴とする光情報記録媒体。
  2. (2)金属酸化物がIn_2O_3であり、かつ金属微
    粒子がInである上記請求項(1)に記載の光情報記録
    媒体。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007097688A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Heiwa Corp 遊技機の表示照明装置
WO2009084326A1 (ja) * 2007-12-27 2009-07-09 Sony Corporation ディスク原盤、ディスク原盤製造方法、スタンパ、ディスク基板、光ディスク、光ディスク製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007097688A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Heiwa Corp 遊技機の表示照明装置
WO2009084326A1 (ja) * 2007-12-27 2009-07-09 Sony Corporation ディスク原盤、ディスク原盤製造方法、スタンパ、ディスク基板、光ディスク、光ディスク製造方法
JP2009158028A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Sony Corp ディスク原盤、ディスク原盤製造方法、スタンパ、ディスク基板、光ディスク、光ディスク製造方法
EP2224445A1 (en) * 2007-12-27 2010-09-01 Sony Corporation Master disk, master disk manufacturing method, stamper, disk substrate, optical disk, and optical disk manufacturing method
EP2224445A4 (en) * 2007-12-27 2011-11-23 Sony Corp MASTER PLATE, MASTER PLATE MANUFACTURING METHOD, STAMP, PANEL SUBSTRATE, OPTICAL PLATE AND METHOD FOR PRODUCING AN OPTICAL PLATE
US8216656B2 (en) 2007-12-27 2012-07-10 Sony Corporation Disc master, disc master manufacturing method, stamper, disc substrate, optical disc, and optical disc manufacturing method

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