JPH0257387A - 光メモリー媒体 - Google Patents

光メモリー媒体

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JPH0257387A
JPH0257387A JP63296109A JP29610988A JPH0257387A JP H0257387 A JPH0257387 A JP H0257387A JP 63296109 A JP63296109 A JP 63296109A JP 29610988 A JP29610988 A JP 29610988A JP H0257387 A JPH0257387 A JP H0257387A
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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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光メモリー素子、光ディスク、光カード、文
書・画像ファイル等に利用できる光メモリー媒体に関す
る。
［従来の技術］ 従来、ヒートモード（溶融、蒸発タイプ）の先メモリー
媒体としては、ＡＩ％Ｃｒ５Ｃｕ。
Ａｕ５Ｎｉ、Ｔｉ、Ｂｉなどの金属膜（日刊工業新聞：
　１９８７年４月１４日版）、あるいはＴｅ。
Ｔｅ化合物などのカルコゲン化物Ｍ　［Ｍ、　Ｔｅｒａ
ｏ、ｅｔ　ａｌ：Ｊ、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、５０．６８
８１（１９７９）］、などが知られている。しかしなが
ら、金属膜はレーザー光の吸収効率が悪いため記録時に
強いレーザー光と時間（１００ｍＷＸ　　Ｉ！１ｓｅ’
ｃ）を必要とし、高速回転での記録に感度が足りず、ま
た、ビット形成時に生じるピット周辺等の盛り上りのた
め再生時の雑音が増加しやすいという欠点を有する。
また、カルコゲン化物蒸着膜は熱、湿度などによって劣
化するという欠点を何する。
相転移型光メモリーとしては、従来よりＴｅ。
Ｔｅ化合物などのカルコゲン膜［Ｓ、Ｒ，０ｖｓｈｉｎ
ｓｋｙ　；Ａ９ｐ１．Ｐｈｙ’ｓ、Ｉ、ｅｔｔ、１８．
２５４（１９７１）］が知られているが記録時の反射率
変化はｌＯ％程度とコントラストが小さいという欠点を
有する。
また、バブルモード記録としては、ＩｎＣＨ４−０２系
のスパッタ膜［作問、手沢、岡尾、安田、光メモリシン
ポジウム’　８５．３９（１９８５）　］が知られてい
るが、構成成分が酸化されやすいＩｎであり、また膜中
のＩｎあるいはＩｎ２Ｏ３と有機成分が別々にクラスタ
ーとして存在しているため長期安定性や高湿下における
安定性に問題があった。さらに、記録部であるバブルの
隆起も１０００人と小さいためコントラストも小さくな
るという欠点があった。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、こうした実情に鑑み、コントラストおよびＣ
／Ｎが大きく記録ビットの寿命が長く、安定性が良好で
、無公害であり、かつ低コストで製造できる光メモリー
媒体を提供することを目的とするものである。
［課題を解決するだめの手段］ 本発明者は、上記の課題を解決するため従来より研究を
重ねてきたが、炭化水素系高分子中に金属微粒子が分散
された薄膜を使用することが有効であることを見出し、
本発明に至った。
すなわち、本発明は、基板上に薄膜を設けた先メモリー
媒体、前記薄膜が炭化水素系高分子に金属微粒子が分散
されて構成されていることを特徴とする先メモリー媒体
である。
本発明において膜の形成は反応性スパッタ、反応性蒸着
、プラズマＣＶＤ、光ＣＶＤなどにより行うことができ
る。膜厚は特に限定されないが、１００人ないし　１０
０００人好ましくは２００人ないし５０００人の範囲に
あることが望ましい。膜の組成は炭素が５ないし９５％
、好ましくは２０ないＩ、８０％、金属微粒子が５ない
し９５％、好ましくは２０ないし８０％の範囲にあるこ
とが望ましい。
本発明における上記金属微粒子としては、たとえば、鉄
、ニッケル、コバルト、銅、チタン等を挙げることがで
きる。また、金属微粒子としては金属の酸化物の微粒子
も有効である。とくにＣｕｂ、ＣｕＯ２の場合には膜を
構成する炭化水素系高分子内の該銅酸化物が電子線照射
により還元されて金属鋼となり、その際３膜の光反射率
が著しく増加し、かつこれを熱処理すると照射前の状態
に復帰するという現象を呈するが、これを利用して電子
線によりビット形成できるメモリーとすることができる
。この場合の電子線としては３０００〜４０００μｃ／
ｃ１１２のものを用いることができる。すなわち、膜の
透過率は４００〜７００ｎｍの範囲で２５９６以上であ
るが、この膜に電子線を照射することにより、上記鋼酸
化物は還元され金属銅に変化し、その結果膜の透過率は
数％まで減少する。また、記録後の膜に人気中で熱処理
すると記録前の膜にもどる。この熱処理の条件は、銅を
銅の酸化物に変えることを目的とし、銅の低級酸化物に
することが好ましく、２００℃の場合は５分未満で行う
ことができる。２００℃より低い場合は５分以上でもよ
い。この原理を応用することによって、膜中にビットの
形成、消去が可能となる。このように、銅とＣｕｂ、Ｃ
ｕＯ２等の酸化物から構成される場合には電子線照射に
よるコントラストが充分に得られる割合であることが好
ま１．＜、金属中に酸化物を１０％以上含有させるとよ
い。
本発明において、鉄、コバルト、ニッケル、チタン微粒
子の大きさは１０００人−以下好ましくは３００Å以下
の範囲にあることが望ま（７い。銅微粒子の大きさは１
ｏｏｏλ以下好ましくは２００Å以下の範囲にあること
が望ましい。
本発明の上記メモリー材料を形成させる基板の材質には
特に制約はなく、各種プラスチック（例えば、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリカーボネートなど）、ガラス、
セラミック、金属などであってもよい。また、基板の表
面にはアドレス信号などのプレフォーマット、案内溝の
プレグルーブが形成されていてもよい。基板の形状は使
用用途に応じてテープ、ディスク、ドラム、ベルトなど
の任意のものであってもよい。
本発明の光メモリー媒体は基本的には基板と上記メモリ
ー材料からなるが、目的に応じてさらに他の層（例えば
保護層）を存在させてもよい。また、エア・サンドイッ
チ構造にしホコリやキズがつかないようにすることもで
きる。
次に、本発明の光メモリー媒体の作製法を具体的に説明
する。
本発明による最適な方法は出発材料のひとつとして少な
くとも金属を含む有機金属化合物あるいは有機金属錯体
を真空反応器内にセットされた基板上にプラズマＣＶＤ
法により製膜する方法である。そのうちでもグロー放電
を利用したプラズマＣＶＤ法がさらに好ましい。出発材
料を例示すると例えば鉄を含むものとしては、鉄（ｍ）
アセチルアセトナート、酢酸鉄、ナフテン酸鉄、安息香
酸鉄などのカルボン酸鉄やフッ素化したカルボン酸鉄お
よびフェロセン、あるいはタイロン、エチレンジアミン
、２．２’−ジピリジン、！、１０−フェナントロリン
、ジチオール、オキシン、チオキシン、３−メルカプト
−ｐ−クレゾールなどのキレート試薬を有する鉄錯体が
用いられる。又、コバルト化合物としては、コバルト（
ＩＩ）アセチルアセトナート、コバルト（ＩＩＩ）アセ
チルアセトナート、酢酸コバルト、ナフテン酸コバルト
、安息香酸コバルトなどのカルボン酸コバルトやフッ素
化したカルボン酸コバルトおよびコバルトセン、あるい
はタイロン、エチレンジアミン、２，２°−ジピリジン
、１．１０−フェナントロリン、ジチオール、オキシン
、チオキシン、３−メルカプト−ｐ−クレゾールなどの
キレート試薬を有するコバルト錯体が用いられる。
ニッケル化合物としては、例えばニッケルアセチルアセ
トナート（Ｎ　ｉ　ＡＡ）　、修酸ニッケル、酢酸ニッ
ケル、ギ酸ニッケルなどのカルボン酸ニッケルやフッ素
化したカルボン酸ニッケルおよびジメチルグリオキシム
、ベンジルジオキシム、シクロヘキサン−１，２−ジオ
ンジオキシム、タイロン、エチレンジアミン、２，２°
−ジピリジン、１．１０−フェナントロリン、ジチオー
ル、オキシン、チオキシン、３−メルカプトｐ−クレゾ
ールなどのキレート試薬を１つないし２つ有するニッケ
ル錯体が用いられる。
銅化合物としては、例えば銅アセチルアセトナ−’ｔ−
（ＣｕＡＡ）　、修酸銅、酢酸銅、ギ酸銅などのカルボ
ン酸銅やフッ素化したカルボン酸銅およびタイロン、エ
チレンジアミン、２．２’ジピリジン、１．１０−フェ
ナントロリン、ジチオール、オキシン、チオキシン、３
−メルカプト−ｐ−クレゾールなどのキレート試薬を１
つないし２つｆする銅錯体が用いられる。
チタン化合物としては、例えばジイソプロポキシチタン
ビス（アセチルアセトナート）、ビス（アセチルアセト
ナート）チタンオキシド、チタニウムテトラメトキシド
、チタニウムテトラエトキシド、チタニウムテトラ−ｎ
−プロポキシド、チタニウムテトライソプロポキシド、
チタニウムテトラブトキシド、チタニウムテトライソブ
トキシド等が用いられる。
代表的な作製条件を示すと、キャリアガスとしては例え
ばＨｅ％Ｎ　ｅ　ｓ　Ａ　ｒ　％　Ｎ　２などが用いら
れまた必要に応じて反応ガスとして例えば０２、ＣＯ，
ＣＯ２、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ４などが用いられる。
グロー放電装置は直流グロー放電装置あるいは容量結合
型または誘導結合型の交流グロー放電装置であってもよ
い。反応ガス圧力は０．００１〜数Ｔｏｒｒ好ましくは
　０．００：’〜２　Ｔｏｒｒである。電力は　１〜３
００Ｗ好ましくは５〜ｔｏｏ　ｗであり、放電時間は１
〜２００分好ましくは２〜ＩＢＯ分である。基板温度は
θ〜３５（１℃好ましくは２０〜２００℃である。
さらに、本発明のメモリー媒体を作製する実施例を以下
にあげる。
実施例１ 作製装置は第１図に示すプラズマＣＶＤ装置を用いた。
第１図において、１はＲＦ電源、２は熱雷対、３は電極
、４は基板、５は出発材料、６はヒーター　　７は対向
電極、８は真空計、９は浦拡散ポンプ、ｌＯは油回転ポ
ンプ、１１はヒーター制御ユニットである。
第２図にＣｕＡＡ分圧（１，ｌ］Ｇ４Ｔｏｒｒでプラズ
マ電カフ０Ｗおよび３０Ｗでガラス板上に製膜した際の
製膜時間と膜厚の関係を示す。膜厚は製膜時間に対して
直線的に増大し、プラズマ電力が大きい方が製膜速度は
小さい。製膜時間２０分まではＣｕＡＡ分圧が０．００
４Ｔｏｒｒまで達する誘導期である。
第３〜５図に種々の膜厚におけるＣｕＡＡ。
プラズマＣＶＤ薄膜の８００ｎｉでの反射率、吸収率、
透過率を示す。膜厚は成膜時間を変化させることにより
、１モ意の厚さにすることができる。
膜厚によって反射率、吸収率、透過率は０〜５０％の間
で任意に制御できることがわかる。
第６〜９図に製膜時間８０分で作製した際のプラズマ電
力およびＣｕＡＡ分圧と膜厚、反射率、吸収率、透過率
との関係を示す。膜の反射率はより小さいＣｕＡＡ分圧
、またはより大きいプラズマ電力で作製した場合に大き
くなり、吸収率はあるプラズマ電力において極大値を取
ることがわかる。
以上の結果から薄膜作製条件の設定によって任意な反射
率と吸収率をもった薄膜の作製が可能となった。
ＩＲおよびＸＰＳスペクトルからこれらの膜は主に金属
銅と炭化水素系高分子−＋ＣＨ２＋。
によって構成されていることがわかった。また、酸素は
０，５原子％存在した。ＴＥＭ観察により、これらの膜
は４０〜１８０人の銅微粒子がＩＯ人程度の炭化水素系
高分子によって被覆されていることが認められた。
次に上述のように作製した膜の光書き込み性能を以下の
条件で評価した。
ディスク基板　：ポリカーボネート ディスク回転速度：　　　　９００ｒｐｍビーム線速度
　：　　　　６ｍ／ｓ ビーム波長　：　　　８３０ｎｍ ビーム径　　・　　　１μｍφ 反射率５０２６、吸収率４０％、膜厚５００人のＣｕＡ
ＡプラズマＣＶＤ薄膜を記録媒体に用いた場合、３．５
．７．９ａ＋Ｗのいずれのビームパワーであっても記録
の書き込みが可能であり、光学顕微鏡で反射率変化が明
確に認められた。
ＳＥＭ観察によりビームパワー　３、５．７．９ｒ＠Ｗ
の記録で、それぞれ２０００．３５００．３５００．４
５００人の高さをもった隆起形状が認められた。この隆
起は、金属を被覆している炭化水素系高分子のうち、比
較的低分子であるものが、レーザのエネルギーにより気
化することにより記録部に生じるものである。記録部の
形状としては、７ａＷでの記録が最も良好な球面であっ
た。３゜５ａＷでの記録では表面にビットが観察され、
９ａＷでの記録では表面にピンホールをもつものも認め
られた。
反射率２０％、吸収率６０％、膜厚１２００人のＣｕＡ
ＡプラズマＣＶＤ薄膜を記録媒体に用いた場合、３１ｍ
Ｗのビームパワーでは記録されず、５．７．９ｒＲＷの
ビームパワーでは記録の書き込みが可能であり、光学顕
微鏡で反射率変化が明確に認められた。ＳＥＭによって
記録部を観察する。
ト、５あるいは７ａＷのビームパワーでは１５００人程
度、９ａ＋Ｗでは３０００　Ａの高さをもった隆起形状
が観察された。いずれのビームパワーでも隆起表面のピ
ンホールは観察されなかった。
用いた以外は実施例１と同様にして膜を作製した。この
ものは、実施例１で得られた膜と同等の効果が認められ
た。
実施例３ 出発材料として修酸銅を用いた以外は実施例１と同様に
して膜を作製した。このものは実施例１で得られた膜と
同等の効果が認められた。
実施例４ 出発材料として酢酸銅を用いた以外は実施例１と同様に
して膜を作製した。このものは実施例１で得られた膜と
同等の効果が認められた。
実施例５ 出発材料としてギ酸銅を用いた以外は実施例１と同様に
して膜を作製した。このものは実施例１で得られた膜と
同等の効果が認められた。
実施例６ 出発材料として銅エチレンジアミンビスアセチルアセト
ナート［Ｃｕ（Ｃａ　Ｈ１８Ｎ　２０２　）］を用いた
以外は実施例１と同様にして膜を作製した。
このものは実施例１で得られた膜と同等の効果が認めら
れた。
実施例７ 出発材料として銅オキシナート ［Ｃｕ（Ｃ９Ｈ６ＮＯ）　２　］を用いた以外は実施例
］と同様にして膜を作製した。このものは実施例１で得
られた膜と同等の効果が認められた。
実施例８ この実施例ではニッケルアセチルアセ！・ナートを出発
原料としプラズマＣＶＤ法により以下の作製条件にした
がって膜を形成した。
［作製条件］ 作製装置・・・第１図に示すプラズマＣＶＤ装置出発材
料・・・ニッケルアセチルアセトナート基板・・・スラ
イドガラス、Ｓｉウェハー　ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリカーボネート 基板温度・・・７０℃ 反応応力−５，ＯＸ　１０’　Ｔｏｒｒヒーター温度・
・・６５℃ 高周波電力・・・　１００Ｗ　１１３．５８Ｍ　ｌｌｚ
放電時間・・・６０分 得られた膜は波長８００ｎｍｌこおいて反射率５５％、
吸収率４５％で膜厚７００人であった。ＩＲおよびＸＰ
Ｓスペクトルによって、この膜は主に金属ニッケルと炭
化水素系高分子４ＧＨｚ　＋、によって構成されている
ことがわかった。ＴＥＭ観察により、この膜は約２００
人のニッケル微粒子が炭化水素系高分子によって被覆さ
れていることが認められた。
次に上述のように作製した膜の光書き込み性能を以下の
条件で評価した。
ディスク基板　：ポリカーボネート ディスク回転速度：　　　　９００ｒｐｍビーム線速度
　：　　　　６ｍ／ｓ ビーム波長　：　　　８３０ｎｎ ビーム径　　　　　　１μ信φ ビームパワー　：　　　　５ｍＷ レーザによる書き込み部分は光学顕微鏡によって反射率
変化が明確に認められた。ＳＥＭ観察により記録部は３
０００人の高さをもつ滑らかな球面をした隆起形状を形
成していた。また、非記録部も極めて平滑であった。
実施例９ 出発何科としてジメチルグリオキシム−ニッケル錯塩を
用いた以外は実施例８と同様にして膜を作製した。この
ものは実施例８で得られた膜と同等の効果が認められた
。
実施例１０ 薄膜作製条件としてプラズマ電力５０Ｗで行った以外は
実施例８と同様にして膜を作製した。
得られた膜は波長８００ｎｍにおいて反射率４０％、吸
収率６０％、膜厚１０００　Ｘであり、実施例８で得ら
れた膜と同等の効果が認められた。
実施例１１ 薄膜作製条件としてプラズマ電力３０Ｗで行った以外は
実施例８と同様にして膜を作製した。
得られた膜は波長８００ｎｍにおいて反射率２０％、吸
収率８０％、膜厚１５００人であり、実施例８で得られ
た膜と同等の効果が認められた。
実施例１２ この実施例ではコバルト（ｎ）アセチルアセトナートを
出発原料としプラズマＣＶＤ法により以下の作製条件に
したがって膜を形成した。
作製装置は第１図に示したものを使用した。
［作製条件］ 基板・・・スライドガラス、シリコンウェハーポリエチ
レンテレフタレート、ポリカーボネート 基板ａ度・・・２５℃ コバルト（ＩＩ）アセチルアセトナートの分圧−１，Ｏ
Ｘ　１０−’　Ｔｏｒｒ 反応時の圧力・・・２．ＯＸ　１０−ゴＴｏｒｒ高周波
電カー９０Ｗ　、　　１３．５６Ｍ　Ｉｌｚ放電時間・
・・１２０分 得られた膜は第１０図に示すように波長８００１１１１
において反射率３２％、吸収率２８％で膜厚４４０人で
あった。ＩＲおよびＸＰＳスペクトルによって、この膜
は主に金属コバルトと炭化水素系高分子＋ＣＨ２＋。に
よって構成されていることがわかった。また、ＴＥＭ観
察から、この膜が約２００人のコバルト微粒子が杓′機
層によって被覆された構造を形成していることが認めら
れた。
次に上述のように作製した膜の光書き込みを以下の条件
で評価した。
ディスク基板　：ポリカーボネート ディスク回転速度：　　　　９００ｒｐｍビーム線速度
　：　　　　６ＩＩ／ｓ ビーム波長　：　　　８３０ｔｖ ビーム径　　　　　　ｌμｌφ ビームパワー　：　　　　５ａ＋Ｗ レーザーによる書き込み部分は光学顕微鏡によって反射
率変化が明確に認められた。Ｓ　Ｅ　Ｍ−観察により記
録部は１５００人程度０高さをもつ滑らかな球面をした
隆起形状を形成していた。また、非記録部も極めて平滑
であった。
実施例１３ この実施例ではコバルト（ｍ）アセチルアセトナートを
出発原料としプラズマＣＶＤ法により以下の作製条件に
したがって膜を形成した。
［作製条件］ 作製装置・・・第１図に示したプラズマＣＶＤ装置 基板・・・スライドガラス、シリコンウェハーポリエチ
レンテレフタレート、ポリカーボネート 基板温度・・・２５℃ コバルト（ＩＩＩ）アセチルアセトナートの分圧−ｆ、
ＯＸ　１０’　〜２．ＯＸ　１Ｏ−３Ｔｏｒｒ反応時の
圧力−２，ＯＸ　１０−’　Ｔｏｒｒ　〜３．ＯＸ　１
０−’ｏｒｒ 高周波電力・・・９０Ｗ％　１３．５０ＭＩＩｚ放電時
間・・・１８０分 得られた膜は第１１図に示すように波長８００ｎ１こお
いて３反射率２３％、吸収率５６％で膜厚１３００人で
あった。ＩＲおよびＸＰＳスペクトル１こよって、この
膜は主に金属コバルトと炭化水素系高分子−１；ＣＨ２
’ｊ−、によって構成されていることがわかった。また
、ＴＥＭ観察から、この膜が約１５０人のコバルト微粒
子が有機層によって被覆された構造を形成していること
が認められた。
次に上述のように作製した膜の光書き込みを実施例１２
と同様の条件で評価した。
レーザーによる書き込み部分は光学顕微鏡によって反射
率変化が明確に認められた。ＳＥＭ観察により記録部は
３０００人程度０高さをもつ滑らかな球面をした隆起形
状を形成していた。また、非記録部も極めて平滑であっ
た。
実施例１４ この実施例ではコバルト（ＩＩ）アセチルアセトナート り以ドの作製条件にしたがって膜を形成した。
［作製条件］ 作製装置・・・第１図に示したプラズマＣＶＤ装置 基板・・・スライドガラス、シリコンウェハーポリエチ
レンテレフタレート、ポリカーボネート 基板温度・・・２５℃ コバルト（ｎ）アセチルアセトナートの分圧・・・２．
ＯＸＩＯ−’ 反応時の圧力−３．ＯＸｌロー’　Ｔｏｒｒ高周波電カ
ー９０Ｗ　、　　Ｌ３．５６Ｍ　Ｉｌｚ放電時間・・・
７０分 得られた膜は第１２図に示すように波長８００ｎ１こお
いて反射率２７％、吸収率２７％で膜厚８５０人であっ
ｔこ。ＩＲおよびＸＰＳスペクトル（こよって、この膜
は主に金属コバルトと炭化水素系高分子−ＧＣＨ２＋。
によって構成されていることがわかった。また、ＴＥＭ
観察から、この膜が５０〜１５０人のコバルト微粒子が
６機層によって被覆された構造を形成していることが認
められた。
次に上述のように作製した膜の光書き込みを実施例１２
と同様の条件で評価した。
レーザーによる書き込み部分は光学顕微鏡によって反射
率変化が明確に認められた。ＳＥＭ観察により記録部は
２０００人程度０高さをもつ滑らかな球面をした隆起形
状を形成していた。また、非記録部も極めて平滑であっ
た。
実施例１５ この実施例ではビス（アセチルアセトナート）チタンオ
キシドを出発原料としプラズマＣＶＤ法により以下の作
製条件にしたがって膜を形成した。作製装置は第１図に
示したものを用いた。
［作製条件］ 基板・・・スライドガラス、シリコンウェハーポリエチ
レンテレフタレート、ポリカーボネート 基板温度・・・９０’Ｃ’ ビス（アセチルアセトナート）チタンオキシドの分圧−
１，ＯＸ　ｔｏ−’　Ｔｏｒｒ反応時の圧力−２，ＯＸ
　ｆＯ−’　Ｔｏｒｒ高周波電カー１００Ｗ、　　１３
．５６Ｍ　！Ｉｚ放電時間・・・１２０分 得られた膜は波長８００ｒｖｌこおいて、反射率４５％
、吸収率５５％で膜厚４００人であった。ＩＲおよびＸ
ＰＳスペクトルから、この膜は主に金属チタンと炭化水
素系高分子−＋ＧＨｚ　＋、によって構成されているこ
とがわかった。また、ＴＥＭ観察から、この膜が２００
人程０のチタン微粒子が有機層によって被覆された構造
を形成していることが認められた。
次に上述のように作製した膜の光書き込みを以下の条件
で評価した。
ディスク基板　：ボリカーボネート デ・イスク回転速度：　　　　９００ｒｐｍビーム線速
度　二　　　８ｓ／ｓ ビーム波長　：　　　８３０ｎｍ ビーム径　　　　　　ｌμ量 ビームパワー　：　　　　５ｍＷ レーザーによる書き込み部分は光学顕微鏡によって反射
率変化が明確に認められた。ＳＥＭ観察により、記録部
は１５００人程度０高さをもつ滑らかな球面をした隆起
形状を形成していた。
また、非記録部も極めて平滑であった。
実施例１に の実施例ではチタニウムテトライソプロポキシドを出発
原料とし、プラズマＣＶＤ法により以下の作製条件にし
たがって膜を形成した。
尚、チタニウムテトライソプロポキシドは反応器外より
マスフローコントローラーを通じて供給した。
［作製条件］ 作製装置・・・ヒーターを取り除いた第１図に示したプ
ラズマＣＶＤ装置 基板・・・スライドガラス、シリコンウェハーポリエチ
レンテレフタレート、ポリカーボネート 基板温度・・・２５℃ チタニウムテトライソプロポキシドの分圧・＝　　１．
ｆ）Ｘ　１０−’　Ｔｏｒｒ反応時の圧力＝−２，ＯＸ
　１０−’　Ｔｏｒｒ高周波電力・＝　　１００Ｗ　、
　　１３．５８Ｍ　ｆｉｚ放電時間・・・６０分 得られた膜は波長８００ｎａｉこおいて、反射率３５％
、吸収率６５％で膜厚１１００Ｘであった。ＩＲおよび
ＸＰＳスペクトルから、この膜は主に金属チタンと炭化
水素系高分子イＣ１１２＋７によって構成されているこ
とがわかった。また、ＴＥＭによる観察から、この膜が
約１５００程度のチタン微粒子が有機層によって被覆さ
れた構造を形成していることが認められた。
次に上述のように作製した膜の光書き込みを実施例１５
と同様の条件で行った。
レーザーによる書き込み部分は光学顕微鏡によって反射
率変化が明確に認められた。Ｓ　Ｅ　Ｍ観察により、記
録部は３０００λ程度の高さをもつ滑らかな球面をした
隆起形状を形成していた。
また、非記録部も極めて平滑であった。
実施例１７ 作製装置は第１図に示すプラズマＣＶＤ装置を用いた。
第１図において、ｌはＲＦ電源、２は熱電対、３は電極
、４は基板、５は出発材料、６はヒーター　７は対向電
極、８は真空計、９は油拡散ポンプ、ｌＯは油回転ポン
プ、１１はヒーター制御ユニットである。
［作製条件］ 基板・・・スライドガラス、シリコンウェハーポリエチ
レンテレフタレート、ポリカーボネート 基板温度・・・９０℃ 鉄アセチルアセトナートの分圧 ・＝　　１．ＯＸ　ｔｏ−’　ＴｏｒｒＡｒ　流ｆａ−
１０，Ｏ３ＣＣＭ 反応時用カー　５．ＯＸ　１０−’　Ｔｏｒｒ高周波電
カー　　１００Ｗ　Ｓ１３．５８Ｍ　Ｈｚ放電時間・・
・　１２０分 得られた膜は波長８００ｎｍにおいて、反射率３５％、
吸収率６５％で膜厚８００人であった。ＩＲおよびＸＰ
Ｓスペクトルから、この膜は主に金属鉄と炭化水素系高
分子−＋ＣＨ；ｌ−，によって構成されていることがわ
かった。また、ＴＥＭ観察から、この膜が１００人程鹿
の鉄微粒子が有機層に分散した構造を形成していること
が認められた。
次に上述のように作製した膜の光書き込みを以下の条件
で評価した。
ディスク基板：ポリカーボネート ディスク回転速度：　９０Ｏｒｐｍ ビーム線速度：６１１／Ｓ ビーム波長：　　８３０ｎｍ ビーム系＝　１μ臘 ビームパワｔ−：　５ｓｉＷ レーザーによる書き込み部分は光学顕微鏡によって反射
率変化が明確に認められた。ＳＥＭ観察により、記録部
は１５００人程度０高さをもつ滑らかな球面をした隆起
形状を形成していた。
また、非記録部も極めて平滑であった。
実施例１８ この実施例ではフェロセンを出発材料とし、プラズマＣ
ＶＤ法により以ドの作製条件に従って膜を形成した。
［作製条件］ 作製装置・・・第１図に示すプラズマＣＶＤ装置基板・
・・スライドガラス、シリコンウェハーポリエチレンテ
レフタレート、ポリカーボネート 基板温度・・・５０℃ フェロセンの分圧・・・２．ＯＸ　１０”’　Ｔｏｒｒ
Ａｒ流ＨＡ　−１０、０８Ｃ（Ｊ 反応時の圧力−５，ＯＸ　１Ｏ−２Ｔｏ「ｒ高周波型カ
ーフ０Ｗ　、　　１３．５６Ｍ　ｔｌｚ製膜時間・・・
６０分 得られた膜は波長８００ｎｍにおいて、反射率３０％、
吸収率７０％で膜厚ｘｉｏｏ２であった。ｉＲおよびＸ
ＰＳスペクトルから、この膜は主に金属鉄と炭化水素系
高分子＋ＣＨ２＋、によって構成されていることがわか
った。また、ＴＥＭ観察から、この膜が１５０　Ａ程度
の鉄微粒子が９機層に分散した構造を形成していること
が認められた。
次に上述のように作製した膜の光書き込みを実施例］７
と同様の条件で行った。
レーザーによる書き込み部分は光学顕微鏡によって反射
率変化が明確に認められた。ＳＥＭ観察により、記録部
は３０００人程度０高さをもつ滑らかな球面をした隆起
形状を形成していた。
また、非記録部も極めて平滑であった。
実施例１９ この実施例では銅アセチルアセトナートを出発原料とし
プラズマＣＶＤ法により以下の作製条件にしたがった膜
を形成した。
［作製条件］ 作製装置・・・第１３図に示すプラズマＣＶＤ装置 １・・・プラズマ反応器、２，３・・・「ｆ電極、４・
・・真空ポンプ、５・・・ｒｆ電源、６．７・・・基板
温度調節装置、 訃・・マツチングボックス、９・・・真空計、ＩＯ・・
・トラップ、Ｓｌ、ｓ２・・・基板。
出発材料・・・銅アセチルアセトナート基板・・・スラ
イドガラス 基板温度・・・２００℃ 背圧・・・　１．ＯＸ　ｔｏ−３Ｔｏｒｒ以下材料温度
・・・　１００℃ 高周波電力−１００Ｗ　、　　ｔ３．５１１１Ｍ　Ｉｌ
ｚ放電時間・・・１０分 得られた膜は黄緑色で膜厚１４００　Ｘであった。電子
線回折パターンより、この膜はＣｕ、ＣｕｚＯｌＣＬ［
Ｏからなる多結晶であった。ＸＰＳスペクトル、ＦＴ−
Ｉ　Ｒスペクトルから−ＣＨ２−の存在が示され、高分
子が膜中に存在していることが確認された。なお、膜の
透過率は４００〜７００ｎｍにおいて２５〜５０％であ
った（第１４図）。
この膜に電子線（３４３１１μｅ／ｃｍ２）を照射した
ところ、線幅１Ｏ４０μｍのビットが明確に形成できた
。光学顕微鏡によって観察すると、ビット形成部は光を
よく反射しておりコントラストは極めて大きかった。こ
のとき膜の透過率は４００〜７００ｒｖにおいて２．５
％以下まで低下した（第１４図）。５５０ｎｍ付近のピ
ークは金属銅の生成を示す。
ビット形成後（記録後）の膜を２００℃、１分大気中で
熱処理することによって、ビットは消去された。この記
録、消去はくり返し行うことができた。
また、記録のメカニズムが酸化銅の還元反応であること
から、溶融蒸発タイプのメモリー媒体にみられる記録周
辺部の盛り、１：、かりもなく極めて滑らかであった。
さらに、炭化水素系高分子がＣｕ、Ｃｕ２Ｏ，ＣｕＯ粒
子を保護していることから、記録時、非記録時の安定性
が増大した。なお、この例においては、基板温度を１０
０℃以上、２５０℃以下とした場合には電子線照射によ
る記録が可能な程度に銅の酸化物が生成する。
実施例２０ ０　　　０　′″ １］ 出発材料として（ＣＩＩ３　Ｃ−Ｃ１１−Ｃ−Ｃｒ２）
　２　Ｃｕを用いた以外は実施例１９と同様にして膜を
作製した。このものは、実施例１つで得られた膜と同等
の効果が認められた。
実施例２１ 出発材料として修酸銅を用いた以外は実施例］９と同様
にして膜を作製した。このものは実施例］っで得られた
膜と同等の効果が認められた。
実施例２２ 出発材料とし゛Ｃ酢酸銅を用いた以外は実施例１つと同
様にして膜を作製した。このものは実施例１９で得られ
た膜と同等の効果が認められた。
実施例２３ 出発材料としてギ酸銅を用いた以外は実施例１つと同様
にして膜を作製した。このものは実施例１９で得られた
膜と同等の効果が認められた。
［効　果］ 本発明のメモリー媒体は金属微粒子によって構成されて
いる場合は記録ビットの解像度が高く、かつ、又金属酸
化物を含むものについては電子線を照射して記録ビット
を形成でき、その後、熱処理することによって記録を消
却して再度新たに使用できるものである。
レーザーにより形成された記録ビット部位が１５００〜
４５００　Ｋの高さを持つ平面平滑隆起形状をしており
、記録前後の反射率変化が大きいため、記録部と非記録
部の間で高いコントラストを得ることができる。
又、金属カルコゲン、イア機化合物のような１１１純な
熱４こよる溶融、昇華型メモリー材料とは異なり、ビッ
ト周辺部の形状変化がなく、再生時Ｃ／Ｎの低下がない
。
又、記録部、非記録部ともに炭化水素系高分子によって
保護されており、記録ビットの寿命は長く耐湿性も良好
である。
【図面の簡単な説明】
第１図はプラズマＣＶＤ装置を示す模式図、第２図はＣ
ｕＡＡプラズマＣＶＤ薄膜の製膜時間と膜厚の関係を示
すグラフ、 第３図はＣｕＡＡプラズマＣＶＤ薄膜の厚さと反射率の
関係を示すグラフ、 第４図はＣｕＡＡプラズマＣＶＤ薄膜の厚さと吸収率の
関係を示すグラフ、 第５図はＣｕＡＡプラズマＣＶＤ薄膜の厚さと透過率の
関係を示すグラフ、 第６図はＣｕＡＡプラズマＣＶＤにおけるプラズマ電力
と得られる膜の厚さの関係を示すグラフ、 第７図はＣｕＡＡプラズマＣＶＤにおけるプラズマ電力
と得られる膜の反射率の関係を示すグラフ、 第８図はＣｕＡＡプラズマＣＶＤにおけるプラズマ電力
と得られる膜の吸収率の関係を示すグラフ、 第９図はＣｕＡＡプラズマＣＶＤにおけるプラズマ電力
と得られる膜の透過率の関係を示すグラフ、 第１０図はＣｏ　（ＩＩ）アセチルアセトナ−！・プラ
ズマＣＶＤ薄膜の透過、反射、吸収スペクトル（実施例
１２）、 第】１図はＣｏ（ＩＩＩ）アセチルアセトナートプラズ
マＣＶＤ薄膜の透過、反射、吸収スペクトル（実施例１
３）、 第１２図はＣｏ　（ｎ）アセチルアセトナートプラズマ
ＣＶＤ薄膜の透過、反射、吸収スペクトル（実施例１４
）、 第１３図は実施例１９〜２３で使用したプラズマＣＶＤ
装置を示す模式図、 第１４図は実施例１９で得られた記録Ｈ料の記録前後の
膜の透過率を示すグラフ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）基板上に薄膜を設けた光メモリー媒体において、
    前記薄膜が炭化水素系高分子中に金属微粒子が分散され
    て構成されていることを特徴とする光メモリー媒体。
  2. （２）金属微粒子が金属酸化物微粒子である請求項（１
    ）記載の光メモリー媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008011813A (ja) * 2006-07-07 2008-01-24 Hiroka Sogo Kenkyu Kaihatsu Kk 小動物捕獲器

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5920698A (ja) * 1982-07-09 1984-02-02 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 光学的情報記録媒体

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