JPH03171427A - Method for initial crystallization of phase-transition type information recording medium - Google Patents
Method for initial crystallization of phase-transition type information recording mediumInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的コ
(産業上の利用分野)
本発明は、レーザビーム、電子線ビーム等の光ビームを
照射して記録層に異なる相間での相変化を11逆的に生
じさせて情報の記録・消去を行う相変化型情報記録媒体
の初期結晶化方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Purpose of the Invention (Industrial Field of Application) The present invention is to irradiate a recording layer with a light beam such as a laser beam or an electron beam to reverse phase changes between different phases. The present invention relates to an initial crystallization method for a phase change information recording medium in which information is recorded and erased by causing the crystallization to occur.
(従来の技術)
従来、記録・消失が可能な情報記録媒体としていわゆる
相変化型のものが開発されている。この相変化型の情報
記録媒体は、次のようにして記録が行われる。まず、情
報記録媒体全面に光ビームを照射して記録層を結晶性の
高い状態(原子が比較的正しく配列された状態、以下結
晶状態と呼ぶ)にする。この記録層に短いパルス光を照
射することにより、その部分が加熱急冷されて結晶性が
低下した状態(原子配列が乱れた状態、以下非晶質状態
と呼ぶ)となる。各々の部分は、原子配列の構造が異な
るので、反射率や光透過率等の光学的性質が異なり、記
録層に情報が書き込まれたことになる。(Prior Art) So-called phase change type media have been developed as information recording media capable of recording and erasing information. Recording is performed on this phase change type information recording medium as follows. First, the entire surface of the information recording medium is irradiated with a light beam to bring the recording layer into a highly crystalline state (a state in which atoms are arranged relatively correctly, hereinafter referred to as a crystalline state). By irradiating this recording layer with short pulsed light, that portion is heated and rapidly cooled, resulting in a state in which the crystallinity is reduced (a state in which the atomic arrangement is disordered, hereinafter referred to as an amorphous state). Since each part has a different atomic arrangement structure, the optical properties such as reflectance and light transmittance are different, and information is written in the recording layer.
また、書き込まれた情報は、記録層の情報記録部分に長
いパルス光を照射し、徐冷することによって、泪大ずる
ことができる。Furthermore, the written information can be erased by irradiating the information recording portion of the recording layer with long pulsed light and slowly cooling it.
このように、相変化を利用して情報を記録・消太し、こ
の変化にf′[う光学特性を検出することにより情報を
再生することができる。In this way, information can be recorded and erased using phase changes, and the information can be reproduced by detecting the optical characteristics of f' [corresponding to this change.
また、連続光に短いパルス光を重畳した光ビームを用い
て記録層に書き込まれた情報を消去しながら同時に新し
く情報を書き込む、いわゆるオバーライト方式が近時注
目されているが、このオバーライト方式においても上述
のような相変化を実現することができる。In addition, the so-called overwrite method, which uses a light beam consisting of continuous light and short pulsed light to erase information written on the recording layer and write new information at the same time, has been attracting attention recently. The above-mentioned phase change can also be realized in
ところで、このような相変化型情報記録媒体の記録層は
、スパッタリング法、真空蒸着法等の真空プロセスによ
り成膜されるが、このようにして成膜された記録層は、
成膜直後では非晶質状態であり、この非晶質状態は安定
である。このような非晶質状態の記録層を初期結晶化す
るためには、情報を消去するときのエネルギーより高い
エネルギーを持つ光を記録層に照射する必要がある。通
常、記録層を初期結晶化する方法としては、ディスクを
回転させながら記録層のトラック形成部分に連続光を複
数回照射してその部分を徐々に粘品化し、この操作をデ
ィスク全体に行うものや、ディスクを回転させながら比
較的強度の高い光ビームを照射しつつ光源を走査して記
録層全体を結晶化するもの等が挙げられる。Incidentally, the recording layer of such a phase change information recording medium is formed by a vacuum process such as a sputtering method or a vacuum evaporation method.
Immediately after film formation, the film is in an amorphous state, and this amorphous state is stable. In order to initially crystallize such an amorphous recording layer, it is necessary to irradiate the recording layer with light having higher energy than the energy used when erasing information. Normally, the method of initial crystallization of the recording layer is to irradiate the track forming part of the recording layer with continuous light multiple times while rotating the disc, gradually turning that part into a viscous substance, and then repeating this operation to the entire disc. Another example is one in which the entire recording layer is crystallized by scanning a light source while irradiating a relatively high-intensity light beam while rotating the disk.
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、このような方法においてディスクの回転
数が一定、すなわち、ディスクの角速度が一定である場
合、ディスクの回転速度は、ディスクの外周部分から中
央部に向かって徐々に遅くなるので、エネルギー一定で
光ビームを用いてディスク全体の初期結晶化を行うと、
記録層の外周部分と中央部で結晶化の度合が異なる。し
たがって、ディスクの外周部分と中央部では記録層の反
射率等の光学特性が異なり初期化レベルに差が生じる。(Problem to be Solved by the Invention) However, in such a method, if the rotational speed of the disk is constant, that is, the angular velocity of the disk is constant, the rotational speed of the disk increases from the outer circumference toward the center of the disk. The process slows down gradually, so if the initial crystallization of the entire disk is performed using a light beam with constant energy,
The degree of crystallization differs between the outer peripheral portion and the central portion of the recording layer. Therefore, the optical characteristics such as the reflectance of the recording layer differ between the outer circumferential portion and the central portion of the disk, resulting in a difference in initialization level.
この結果、情報を記録・消去する際に情報の消し残りや
誤記録等が起こる。As a result, when information is recorded or erased, information is left unerased or recorded incorrectly.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、記録層
全体を同一レベルに初期結晶化することができる情報記
録媒体の初期結晶化方法を捉供することを11的とする
。The present invention has been made in view of this point, and has an eleventh object to provide an initial crystallization method for an information recording medium that can initially crystallize the entire recording layer to the same level.
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明は、成膜したままの状態では非晶質相を含み、か
つ、光ビームの照射により異なる相聞で相変化して情報
が記録・消去される記録層を備えたディスク状の相変化
型情報記録媒体に光ビームを照射して前記記録層を結晶
化する情報記録媒体の初期結晶化方法であって、前記初
期結晶化用の光ビームは、その照射パワーが前記情報記
録媒体の外周部と中央部とで異なるようにして照射され
ることを特徴とする。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) The present invention provides a film that contains an amorphous phase in the as-formed state and that changes phase in different phases when irradiated with a light beam to record and record information. An initial crystallization method for an information recording medium, which comprises crystallizing the recording layer by irradiating a disk-shaped phase change information recording medium with a recording layer to be erased with a light beam, the method comprising: The information recording medium is characterized in that the beam is irradiated with different irradiation powers on the outer circumferential portion and the central portion of the information recording medium.
(作 用)
本発明の情報記録媒体の初期結晶化方法によれば、初期
結晶化用の光ビームの照射は、その照対パワーが情報記
録媒体の外周部と中央部とで異なるようにして照射され
る。(Function) According to the method for initial crystallization of an information recording medium of the present invention, the irradiation of the light beam for initial crystallization is performed such that the illumination power is different between the outer peripheral part and the central part of the information recording medium. irradiated.
すなわち、情報記録媒体の線速に応じて一定のエネルギ
ー密度が得られるように光ビームのバワを増減させなが
ら初期結晶化を行う。このため、情報記録媒体の外周部
分と中央部とで結晶化の度5
合が同じとなり、記録層全体にわたって同一レベルの初
期結晶化がなされる。That is, initial crystallization is performed while increasing or decreasing the power of the light beam so that a constant energy density is obtained depending on the linear velocity of the information recording medium. Therefore, the degree of crystallization is the same in the outer peripheral portion and the central portion of the information recording medium, and the same level of initial crystallization is performed throughout the recording layer.
この結果、情報を記録・消去する際に情報の消し残りや
誤記録等を充分に防止することができる。As a result, when recording or erasing information, it is possible to sufficiently prevent information from remaining unerased or from being erroneously recorded.
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第2図は、本発明にかかる方法に使用される情報記録媒
体の断面図である。図中1は、ディスク基板である。デ
ィスク基板1は、透明で経時変化の少ない材料、例えば
、ガラス、またはポリメチルメタクリレート樹脂、ポリ
カーボネート樹脂等のプラスチック利料で形成されてい
る。FIG. 2 is a sectional view of an information recording medium used in the method according to the present invention. 1 in the figure is a disk substrate. The disk substrate 1 is made of a transparent material that does not change much over time, such as glass or a plastic material such as polymethyl methacrylate resin or polycarbonate resin.
ディスク基板1の表面上に記録層2が設けられている。A recording layer 2 is provided on the surface of a disk substrate 1.
記録層2を形成する材料としては、Te,Se,Ge,
Sb,In等の金属、もしくは半金属、またはGeTe
Sb,I nSbTe等の合金等が挙げられる。これら
の金属および合金等は、条件が異なる光ビームを照射す
ることにより結晶相と非晶質相との間で相変化し得る。Materials forming the recording layer 2 include Te, Se, Ge,
Metals such as Sb, In, semimetals, or GeTe
Examples include alloys such as Sb and InSbTe. These metals, alloys, etc. can undergo a phase change between a crystalline phase and an amorphous phase by being irradiated with a light beam under different conditions.
また、これ6
らの月料て形威された記録層は、再生信号が大きく、記
録感度か高く記録状態としての非晶質状悪の安定性か高
い特徴を有する。さらに、これらの記録層は、結晶化速
度が大きいので、初期結晶化速度が大きい。このような
記録層は、スパッタリング法や真空蒸着法等により形成
される。In addition, the recording layer formed using these materials has the characteristics of a large reproduced signal, high recording sensitivity, and high stability of the amorphous state as a recording state. Furthermore, since these recording layers have a high crystallization rate, their initial crystallization rate is high. Such a recording layer is formed by a sputtering method, a vacuum evaporation method, or the like.
記録層2の表面に右機物保護IW 3が設けられている
。この保訛層3は、情報記録媒体のハンドリングの際に
記録層2表面を保説するために配設されている。通′)
:9、保護層3には紫外線硬化型の樹脂が使用されてい
る。A right machine object protection IW 3 is provided on the surface of the recording layer 2. This preservation layer 3 is provided to preserve the surface of the recording layer 2 during handling of the information recording medium.通')
:9, the protective layer 3 uses an ultraviolet curing resin.
また、第3図に示すように、裁板1と記録層2の間およ
び記録層2と保設層3の間に記録層2を扶持するように
それぞれ無機物保護層4.5を設けることもできる。無
機物保護層4.5の飼料としては、金属もしくは半金属
の酸化物、弗化物、硫化物、窒化物が挙げられる。この
無機物保護層4,5は、記録層2の経時変化を防止する
ために配設される。Furthermore, as shown in FIG. 3, inorganic protection layers 4.5 may be provided between the cutting board 1 and the recording layer 2 and between the recording layer 2 and the storage layer 3 so as to support the recording layer 2. can. Feed for the inorganic protective layer 4.5 includes metal or metalloid oxides, fluorides, sulfides, and nitrides. The inorganic protective layers 4 and 5 are provided to prevent the recording layer 2 from deteriorating over time.
さらに、第4図に示すように、無機物保護層4と有機物
保護層3との間に反斗1層6を設けた横造のものでもよ
い。Furthermore, as shown in FIG. 4, it may be of horizontal structure in which a layer 6 is provided between the inorganic protective layer 4 and the organic protective layer 3.
次に、第1図を参照して本発明の情報記録媒体の初期拮
晶化方法の一例について説明する。第1図は本発明の方
法の一実施例に使用される装置の概略構成を示す図であ
る。図中10はディスク基板である。ディスク県板10
は、ディスク基板]0を回転させるモーター1]に回転
可能に取り{=Jけられている。ディスク基板10の上
方には、ディスク基板]0上にレーザ光を集光するため
の光学装置12が設置されている。Next, an example of the initial antagonization method for the information recording medium of the present invention will be explained with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an apparatus used in an embodiment of the method of the present invention. In the figure, 10 is a disk substrate. Disk prefecture board 10
is rotatably mounted on a motor 1 which rotates a disk substrate [0]. An optical device 12 for condensing laser light onto the disk substrate 10 is installed above the disk substrate 10.
光学装置12は、半導体レーザ源]3、コリメータレン
ズ14、ビームスプリッタ15、および幻物レンズ16
を備えている。コリメータレンズ14は、半導体レーザ
源13の側方に位置し、ビムスプリッタ15は半導体レ
ーザ源13から発せられた光をコリメータレンズ14を
通して受けるようにコリメ−タレンズ14の側方に位置
している。また、対物レンズ16は、ビームスプリッタ
15の下方に位置している。The optical device 12 includes a semiconductor laser source] 3, a collimator lens 14, a beam splitter 15, and a phantom lens 16.
It is equipped with The collimator lens 14 is located on the side of the semiconductor laser source 13, and the beam splitter 15 is located on the side of the collimator lens 14 so as to receive the light emitted from the semiconductor laser source 13 through the collimator lens 14. Further, the objective lens 16 is located below the beam splitter 15.
光学装置12の下方には、位置検知手段17が設置され
ている。この位置検知手段17は、制御手段18に連結
されてをいる。制御手段18は、記録層に照射するビー
ム光のパワーを制御するために半導体レーザ源13に接
続されている。A position detection means 17 is installed below the optical device 12. This position detection means 17 is connected to a control means 18. The control means 18 is connected to the semiconductor laser source 13 in order to control the power of the beam light irradiated onto the recording layer.
このような装置において、初期結晶化は、次のようにし
て行われる。In such an apparatus, initial crystallization is performed as follows.
まず、半導体レーザ源13からレーザ光か発せられる。First, a laser beam is emitted from the semiconductor laser source 13.
このレーザ光は、コリメータレンズ]4を通過すること
により平行光となる。この平行光は、ビームスプリッタ
15て方向が変えられ、対物レンズ16に達し、これに
よりディスク基板10の記録層上に集光される。This laser light becomes parallel light by passing through a collimator lens]4. The direction of this parallel light is changed by the beam splitter 15, reaches the objective lens 16, and is thereby focused onto the recording layer of the disk substrate 10.
一方、位置検知手段は]7は、光学装置12の位置を検
出して、位置に対応した信号を制御手段18に送る。制
御手段18では、人力された信号に県づいて半導体レー
ザ源コ3の出力を調節する。On the other hand, the position detection means]7 detects the position of the optical device 12 and sends a signal corresponding to the position to the control means 18. The control means 18 adjusts the output of the semiconductor laser source 3 based on the manually inputted signal.
例えば、ディスク乱板の中央部から外周部に向かって半
導体レーサの出力を徐々に大きくする。For example, the output of the semiconductor laser is gradually increased from the center to the outer periphery of the disk irregular plate.
このようにして、ディスク址板の記録層のいか9
なる場所においてもエネルギー密度が常に一定の状態で
ビーム光を照射することができる。このため、記録層全
体が同一レベルに初期結晶化される。In this way, the beam light can be irradiated with a constant energy density at any location on the recording layer of the disk base plate. Therefore, the entire recording layer is initially crystallized to the same level.
初期結晶化された記録層への情報の記録は、記録層にパ
ルス幅が短い光ビームを照射し、照財部分を加熱・急冷
して非晶質状態に変化させることにより行われる。また
、情報の消去は、情報記録時よりも低パワーの光ビーム
、例えば、パルス幅の長い光ビームを記録層に照I1す
ることにより行われる。また、記録された情報の再生は
、情報消去時よりもさらに低いパワーの光ビームを記録
層に照射し、情報記録部分と非情報記録部分の間の光学
特性、例えば、反射率の差を検出することによって行う
。Information is recorded on the initially crystallized recording layer by irradiating the recording layer with a light beam having a short pulse width and heating and rapidly cooling the target portion to change it into an amorphous state. Further, erasing of information is performed by shining a light beam with a lower power than that used during information recording, for example, a light beam with a longer pulse width, onto the recording layer I1. In addition, to reproduce recorded information, the recording layer is irradiated with a light beam with a lower power than when erasing information, and the optical characteristics, such as the difference in reflectance, between the information recording area and the non-information recording area are detected. Do by doing.
試験例
第1図に示す装置を用いて実際に情報記録媒体の初期結
晶化を行った。Test Example Initial crystallization of an information recording medium was actually carried out using the apparatus shown in FIG.
まず、外径か5.25インチであるポリカーボネート樹
脂基板の表面上にスパッタリングによりlnsb合金を
厘さ]− 0 0 0入で成膜した。次に、]0
InSb合金層上に紫外線硬化樹脂を被覆し、紫外線硬
化させて有機物保護層を形成した。このようにしてディ
スク基板を作製した。First, an lnsb alloy was formed into a film by sputtering on the surface of a polycarbonate resin substrate having an outer diameter of 5.25 inches. Next, the ]0 InSb alloy layer was coated with an ultraviolet curing resin and cured with ultraviolet light to form an organic protection layer. In this way, a disk substrate was produced.
得られたディスク基板を第1図に示す装置に設置した。The obtained disk substrate was placed in the apparatus shown in FIG.
ディスク基板を1 8 0 O rpmで回転させた。The disk substrate was rotated at 180 O rpm.
回転しているディスク基板にビーム光をディスク基板の
中心から30mmから60m+eにわたって光学装置を
走査させながら照射して、初期結晶化ヲ行った。このと
き、常に′ビーム光のエネルギー密度が2.7nJ/c
−となるようにビーム光のパワーを調節した。Initial crystallization was performed by irradiating the rotating disk substrate with a beam of light over a distance of 30 mm to 60 m+e from the center of the disk substrate while scanning with an optical device. At this time, the energy density of the beam light is always 2.7 nJ/c.
The power of the beam light was adjusted so that -.
このときのディスク基板の中心からの距離と記録層の反
射率との関係を第5図中の特性線20に示す。なお、比
較のために、ビーム先のパワーを調節せず、光パワーが
12mWであるビーム光を用いて初期結晶化を行ったも
ののディスク基板の中心からの距離と記録層の反射率と
の関係を特性線21として第5図に併記する。The relationship between the distance from the center of the disk substrate and the reflectance of the recording layer at this time is shown by characteristic line 20 in FIG. For comparison, the relationship between the distance from the center of the disk substrate and the reflectance of the recording layer is shown when initial crystallization was performed using a beam with an optical power of 12 mW without adjusting the power at the beam destination. is also shown in FIG. 5 as a characteristic line 21.
第5図から明らかなように、本発明の方法により初期結
晶化したものは、記録層のいずれの部分11
においても反射率が一定であり、記録層全体が同一レベ
ルに初期結晶化されたものであった。これに対して、ビ
ーム光のパワーを調節せずに初期結晶化を行ったものは
、記録層の場所により反射率が光なっており、記録層の
場所によって初期結晶化のレベルに差があるものであっ
た。As is clear from FIG. 5, the reflectance of the recording layer initially crystallized by the method of the present invention is constant in any part 11 of the recording layer, and the entire recording layer is initially crystallized to the same level. Met. On the other hand, when initial crystallization is performed without adjusting the power of the beam light, the reflectance varies depending on the location of the recording layer, and the level of initial crystallization varies depending on the location of the recording layer. It was something.
[発明の効果]
以上説明した如く、本発明の情報記録媒体の初期結晶化
方法は、記録層全体を同一レベルに初期結晶化すること
ができるものである。[Effects of the Invention] As explained above, the method for initial crystallization of an information recording medium of the present invention can initially crystallize the entire recording layer to the same level.
第1図は本発明の方法の一実施例に使用される装置の概
略構成を示す図、第2図ないし第4図は本発明にかかる
方法に使用される情報記録媒体の断面図、第5図は反射
率とディスク基板の中心からの距離との関係を示すグラ
フ図である。
1,10・・・ディスク基板、2・・・記録層、3・・
・有機物保護層、4.5・・・無機物保護層、6・・・
反射層、11・・・モーター 12・・・光学装置、1
3・・・半導体レーザ源、14・・・コリメータレンズ
、15・・・ビ12
ムスプリツタ、
1
6・・・対物レンズ、
1
7・・・位置検
知手段、
18・・・制御手段。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an apparatus used in an embodiment of the method of the present invention, FIGS. 2 to 4 are cross-sectional views of an information recording medium used in the method of the present invention, and FIG. The figure is a graph showing the relationship between reflectance and distance from the center of the disk substrate. 1, 10... Disc substrate, 2... Recording layer, 3...
・Organic substance protective layer, 4.5... Inorganic substance protective layer, 6...
Reflective layer, 11... Motor 12... Optical device, 1
3... Semiconductor laser source, 14... Collimator lens, 15... Bi12 splitter, 1 6... Objective lens, 1 7... Position detection means, 18... Control means.
Claims (1)
ムの照射により異なる相間で相変化して情報が記録・消
去される記録層を備えたディスク状の相変化型情報記録
媒体に光ビームを照射して前記記録層を結晶化する情報
記録媒体の初期結晶化方法であって、前記初期結晶化用
の光ビームは、その照射パワーが前記情報記録媒体の外
周部と中央部とで異なるようにして照射されることを特
徴とする相変化型情報記録媒体の初期結晶化方法。A disk-shaped phase-change information recording medium that includes a recording layer that contains an amorphous phase in the as-formed state and that changes phase between different phases when irradiated with a light beam to record and erase information. A method for initial crystallization of an information recording medium in which the recording layer is crystallized by irradiating a light beam, the light beam for initial crystallization having an irradiation power that is different from the outer periphery and the center of the information recording medium. 1. A method for initial crystallization of a phase change information recording medium, characterized in that irradiation is performed in different ways.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1311339A JPH03171427A (en) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | Method for initial crystallization of phase-transition type information recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1311339A JPH03171427A (en) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | Method for initial crystallization of phase-transition type information recording medium |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03171427A true JPH03171427A (en) | 1991-07-24 |
Family
ID=18015957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1311339A Pending JPH03171427A (en) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | Method for initial crystallization of phase-transition type information recording medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03171427A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005104102A1 (en) * | 2004-04-23 | 2005-11-03 | Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. | Production method and initialization device of optical information recording medium |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP1311339A patent/JPH03171427A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005104102A1 (en) * | 2004-04-23 | 2005-11-03 | Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. | Production method and initialization device of optical information recording medium |
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