JPH0253243A - 光学的記録媒体の製造方法 - 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〕 光ビームを用いて、その熱エネルギーを利用して、記録
、再生、消去を行なう書き換え型光メモリの製造方法に
関する。

〔従来の技術〕

データファイルやコンピュータ用の大容量メモリとして
、光磁気記録媒体が提案され、実用化が間近い。なかで
も希土類−遷移金属の非晶質磁性材料は高密度メモリが
可能であり非常に有望であるが、反面耐食性が非常に悪
い。そのためＳｉｎ。

Ｓｉｎ□、　ＡＩＮ、　ＺｎＳ、　Ｓｉ３Ｎ、等の誘電
体が保護膜として設けられている。実用化に際して用い
られる基板としては、安価で、大量に供給可能な樹脂が
有望であり、研究開発がさらに行なわれている。

希土類−遷移金属の材料は、水分や酸素によって酸化さ
れやすいため、光磁気記録媒体の製造方法としては、高
真空かつ連続成膜できるインラインタイプの成膜装置が
用いられている。磁性膜に影響を及ぼす大きな原因の１
つは基板である。すなわち、 （ａ）樹脂基板の場合は、樹脂基板が含んでいる水分や
酸素が成膜装置内で放出され、それが、保護膜や磁性膜
の成膜時に影響を及ぼし、その結果として、保護膜と基
板との密着力が悪くなったり、磁気特性が悪くなったり
する。

（ｂ）基板表面に吸着されている不純物（ガス）も　（
ａ）と同様の影響を及ぼす。

従来−Ｆ記の問題に対していくつかの対策が知られてい
た。すなわち前記（ａ）に対しては、その影響を少なく
するため、あらかじめ基板を別の場所で加熱乾燥して、
それを用いて成膜したり、成膜装置内で加熱ガス量を行
なってから成膜したり、又　（ｂ）に対しては、予め基
板表面を逆スパツタするという方法が知られていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記（ａ）の従来の対策においても記録
感度が所望の値よりずれたり、高温高湿での耐久で、膜
フクレが発生するという問題が避けられないばかりでな
く、真空装置内で基板を加熱する方法は、加熱、冷却等
に時間を要し、加熱のために大量のエネルギーを供給し
なければならず、また、その設備に費用がかかる等、量
産には不向きである。又前記（ｂ）の対策においては、
逆スパツタを行った直後１分以内に下地層、Ｍｉ＋’ｉ
層を形成しても感度ズレや膜フクレが避けられないが、
逆スパツタを行わないと感度ズレや膜フクレが起こらな
い確率は高くなるがやはり、基板からの放出ガス量が多
い場合には、感度ズレが起こったり、下地層と基板の密
着力が悪くなり膜フクレが温湿度サイクルで発生する。

また、交換結合が弱くなって、Ｃ／Ｎが低下する。

本発明の目的は上記問題点に鑑み、下地層の無機材料と
基板との密着力を高め、膜フクレをなくし、記録層の特
性を安定化させて感度ズレやＣ／Ｎ低下をなくす、量産
性の高い製造方法を提供することにある。

〔課届を解決するための手段〕

本発明は、光学的記録媒体の製造において、有機樹脂基
板な成膜装置内でイオンでボンバードし、次に真空排気
を行い５　Ｘ　１Ｏ−５Ｐａ以下の真空度で１５分間以
上保持した後成膜するごとにより上記目的を達成するも
のである。

すなわち、本発明各は基板由来の不純物ガス発生のＪｌ
ｌｔを防ぐ方法を鋭意研究の結果、成膜航イオンボンバ
ードを行った後、高真空中でしばらく真空排気を行なっ
た後、所定の膜を成膜すれば、感度ズレや、温湿度サイ
クルでの膜フクレをなくすことができ、また、下地層と
基板との密着力向上が可能となることを見い出した。

この真空排気する条件は、装置依存性、基板数量依存性
があるが、色々検討した結果、５ＸＩＯ−’Ｐａ以下の
真空度で１５分以ト排気すれば充分な効果が得られるこ
とがわかった。

以下本発明の製造方法を詳しく説明する。

まず基板としてはガラス基板、金属基板、有機樹脂基板
等を用いることができるが、本発明は特に有機樹脂基板
を用いた場合有効である。それは有機樹脂基板は割れに
くい、安価、大量供給可能等の利点があるものの吸水率
が大きいため、真空排気を行なった場合、放出ガス（殆
んど水分）量を短時間に減少させる必要があるためであ
る。

基板は成膜される前、別の真空容器あるいは、オーブン
で大気加熱により予備乾燥され、基板に含まれている絶
対水分にを減少させるが、真空容器の場合は、高真空の
ポンプを必要とゼず、１Ｏ−ＩＰａ程度まで排気できる
ロータリーポンプで、簡単に効率良く行うことができ、
後工程である基板表面上からのガス除去処理をより効果
的に行うことができるため好ましい。オーブンで大気加
熱する場合は、できるだけ高温の方が良いが、樹脂の熱
変形温度以下で基板の取扱いに人が介在する場合は、６
０℃〜７０℃が好ましい。この場合大気でなく窒素ガス
雰囲気の方がなお良い。

次に予備乾燥した樹脂基板を、成膜装置に投入して真空
排気する。この予備乾燥工程から成膜装置に投入するま
での大気にさらされる時間は、できるだけ短時間の方が
好ましい。５分以内が望ましい。

成膜装置で高真空（１０−３Ｐ、ａ　）まで、排気され
たら、インライン成膜装置の場合ロードロック室からイ
オンボンバード室へ基板を搬送し、イオンボンバードを
行なう。イオンボンバードに使用されるガスは、不活性
ガスのＡ「等が用いられる。逆スバッタは、基板に損傷
を与えない程度のパワー密度０．０２〜０．０５Ｗ／ｃ
ｍ”で５〜ｌＯ分間行なうと良い。

イオンボンバードを行なう目的は、一般に一度大気にさ
らされた基板表面上に吸着したガスを除去するためであ
るが、この後の処理として、真空排気を行い５　Ｘ　１
０−’Ｐａ以下の真空度で１５分間以上保持することに
より、ガス除去の効果を著しく高めることができるので
ある。

又、この効果をさらに高めるため、イオンボンバード専
用の真空槽とその後の排気する真空槽とを分けてもよい
。

尚、真空排気をする際、枚葉式（ロードロック室を持た
ない）成膜装置の場合は、３０分以上排気することによ
り、同様の効果が得られる。真空度としては５　Ｘ　１
Ｏ−５Ｐａ以下の方が良い。

〔実施例〕

以下実施例により本発明をさらに詳しく説明する。尚実
施例においては光磁気記録媒体に関して行ったものを示
したが、本発明はそれに限定されるものではなく相転移
タイプの書き換え型光メモリにも適用できるものである
。

実施例１ ポリカーボネート製のアドレスビット付ｐｒｅ−ｇｒｏ
ｏｖｅｄのφ１３０ディスク４枚を６０℃、数Ｔｏｒｒ
の真空乾燥容器で１０時間以上予備乾燥した。その後、
真空乾燥容器の真空を破り、窒素リークして、大気中で
基板ホルダーに、４枚の基板を装着した。このホルダー
を成膜装置のロードロック室ヘセットし、真空排気した
。ホルダーが大気にざら、されている時間は５分であっ
た。成膜装置としては基板の出入れ用のロードロック室
（ＬＬ室）、加熱及び逆スパツタができる室、４つの成
膜用のスパッタ室から構成されており、それぞれの部屋
はゲートバルブによって独立した真空槽となっており、
各室にはポンプが取付けられているものを用いた。図−
１に装置の模式図を示す。このｐｃ基板をＬＬ室で２０
分間排気した後、逆スパツタ室でＡｒガスによりガス圧
０．５Ｐａ、パワー密度０．０２Ｗ／ｃ＋ａ２で５分間
、逆スパツタを行なった後Ａｒガスを止め、その真空槽
で２０分間、２　Ｘ　１０−５Ｐａ台の真空度で排気し
た。その後、成膜室に搬送し、ＳｉＮ膜（５５０人）　
　、　　Ｇｄ−Ｆｅ−Ｇｏ　（４００人）　　、　　Ｔ
ｂ−Ｆｅ−ｆｌ：ｏ（４００人）　、ＳｉＮ膜（７００
人）を連続で成膜し、ホットメルト接着剤を用いて保護
用ｐｃ基板と貼り合わせて本発明による光学的記録媒体
を得た。

比較例１として逆スパツタ室で、同様の条件で逆スパツ
タを行なフた後、２分以内に成膜を行なった以外は、本
発明のものと同じサンプルを作成した。

比較例２として、逆スパツタの代わりに、６０℃に１０
分間基板を加熱した後、１０分以内に成膜を行なった以
外は本発明のものと同じサンプルを作成した。これら、
３者について、テープテストによる密着力、感度ズレ、
６５℃、９０％〜−１Ｏ℃、９０％（１サイクル／１日
）の温湿度サイクルテスト（１０回）の評価を行なった
。結果は、表−１の通りであった◇ 表−１ ×・・・悪い 実施例２ 実施例１に用いた装置と同じ装置を用いて、同様な光記
録媒体を作成したが、逆スパツタを行なった後の排気時
間を２分、５分、１０分、１５分、２０分、３０分と変
えて作成した。これらについてテープテスト、感度ズレ
、６５℃、９０％〜−１０℃。

９０％（１サイクル／１日）の温湿度サイクルテスト（
１０回）の評価を行なった。結果は表−２に示す通りで
あった。

表−２ スト、感度ズレ、温湿度サイクル（６０℃、９０％〜−
１０℃、９０％）１サイクル／１日（１０回）の評価を
行なった。結果は表−３に示す通りである。

量・・・Ｏ 悪・・・× 実施例３ 枚葉式のスパッタ装置において、実施例１と同様の予備
乾燥したｐｃ基板を４枚セットし、排気した。５　Ｘ　
１Ｏ−５Ｐａまで排気した後、Ａｒガスを導入し、実施
例１と同様の条件で逆スパツタを行なった。Ａｒガス導
入を一旦中止し、３０分間、５　Ｘ　１Ｏ−５Ｐａ以下
の真空度で排気した。その後、連続で５ｉＮｆｉ　（６
００人）　　、　　Ｔｂ−Ｆｅ−ｆｌｅａ（８００人）
　　、ＳｉＮ膜（７００人）を形成して、本発明にかか
る光学的記録媒体を作成した。比較例として逆スパツタ
後直ちに、成膜したサンプルを作成した。両者について
デーブチ実施例４ 実施例１と用いた成膜装置の逆スパツタを行なう真空槽
に、イオンビーム源を取り付け、逆スパツタの代わりに
Ａｒ＋イオンビームをｐｃ基板に照射した。イオンビー
ムの条件は、平均ビームエネルギー２００ｅＶ、電流濃
度７０ｐ　Ａ／ｃｍ２．真空度５×１Ｏ−５Ｔｏｒｒで
ある。照射時間は５分間行なった。イオンビーム照射後
、真空度２　Ｘ　Ｉｎ−５Ｐａ台で２０分間排気した。

その後実施例１と同じ構成条件で光磁気記録媒体を作成
した。結果は密着力、感度ズレ、温湿度サイクルテスト
とも良好であった。

〔発明の効果〕

本発明によれば、有機樹脂を用いた光学的記録媒体の製
造方法において、不活性ガスにより基板をイオンボンバ
ードした後、高真空で真空排気しその状態を保持するこ
とにより、下地層と基板の密着力が向トし、かつ感度ズ
レ、温湿度サイクルでの膜フクレをなくすことが可能と
なり信頼性の高い記録媒体の提供が可能となる。

又本発明の方法は量産性が高く、書き換型光メモリ等に
も通用できる非常に有用な方法である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例において光記録媒体の作成に用いた成膜
装置の模式構成図である。 １・・・・・・・・基板投入ロードロック室（ＬＬ室）
２・・・・・・・・逆スパツタ室 ３〜６・・・・スパッタ成膜室 ７・・・・・・・・基板取出用ロードロック室（ＬＬ室
）特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．光エネルギーの入射によって、情報を記録する記録
   層を有する光学的記録媒体の製造方法において、基板を
   成膜装置内でイオンでボンバードした後、真空排気を行
   い５×１０＾−＾５Ｐａ以下の真空度で１５分間以上保
   持してから、成膜することを特徴とする光学的記録媒体
   の製造方法。
2. ２．前記基板が、有機材料からなる樹脂基板であること
   を特徴とする請求項１記載の光学的記録媒体の製造方法
   。
3. ３．前記基板が、あらかじめ別の真空容器で予備乾燥さ
   れてから成膜装置に投入されることを特徴とする請求項
   １記載の製造方法。