JPH0322826B2 - - Google Patents
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- JPH0322826B2 JPH0322826B2 JP59041167A JP4116784A JPH0322826B2 JP H0322826 B2 JPH0322826 B2 JP H0322826B2 JP 59041167 A JP59041167 A JP 59041167A JP 4116784 A JP4116784 A JP 4116784A JP H0322826 B2 JPH0322826 B2 JP H0322826B2
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
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- G11B2007/24316—Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本発明は光学的な記録媒体に係り、特にレーザ
光等の光及び熱エネルギーを用いて情報を高密度
に記録し、且つ再生可能な記録媒体に関する。
光等の光及び熱エネルギーを用いて情報を高密度
に記録し、且つ再生可能な記録媒体に関する。
(ロ) 従来技術
レーザ光等のエネルギービームを照射して、基
板上の金属等の薄膜を溶融あるいは蒸発させ、ピ
ツトを形成する方式の記録材料としては感度が高
く、基板上の記録層の膜厚が均一であり化学、物
理的にも安定で長期にわたつて記録再生ができる
ものでなければならない。
板上の金属等の薄膜を溶融あるいは蒸発させ、ピ
ツトを形成する方式の記録材料としては感度が高
く、基板上の記録層の膜厚が均一であり化学、物
理的にも安定で長期にわたつて記録再生ができる
ものでなければならない。
例えば、日経エレクトロニクス1982年１月４日
号第86頁以下、「画像フアイルに使われ出した光
デイスク・メモリ」なる記事等に開示されている
如く、現在この方式の記録材料としてはテルル
（Te）が一般的に用いられている。Teは熱伝導
率が低く、光吸収係数が大きく、低融点であるの
で感度の良い記録膜が得られるが、空気中の水分
によつて容易に酸化され、光学的に透明な二酸化
テルル（TeO2）に変化するため信号が再生でき
なくなり、長期間の情報の記録保存が難しい。す
なわち記録寿命が短いという欠点を有している。
又前掲の記事中にはTi（チタニウム）単体を薄膜
材料として使用する例（第98頁第１３図ｂ）や、
その他の複合材料を薄膜材料を使用する例も提案
されている。
号第86頁以下、「画像フアイルに使われ出した光
デイスク・メモリ」なる記事等に開示されている
如く、現在この方式の記録材料としてはテルル
（Te）が一般的に用いられている。Teは熱伝導
率が低く、光吸収係数が大きく、低融点であるの
で感度の良い記録膜が得られるが、空気中の水分
によつて容易に酸化され、光学的に透明な二酸化
テルル（TeO2）に変化するため信号が再生でき
なくなり、長期間の情報の記録保存が難しい。す
なわち記録寿命が短いという欠点を有している。
又前掲の記事中にはTi（チタニウム）単体を薄膜
材料として使用する例（第98頁第１３図ｂ）や、
その他の複合材料を薄膜材料を使用する例も提案
されている。
しかし乍らTi単体は感度が劣るだけでなく大
面積に亘つて均一な組成のものを低コストで得る
ことが困難であるという欠点を否めない。
面積に亘つて均一な組成のものを低コストで得る
ことが困難であるという欠点を否めない。
又、他の材料例えばTe98（TiAg）2或はTe94
（TiAg）6についても追試に依れば、第７図に示す
加速試験に基づく透過率〔相対値〕変化特性から
も判る如く記録寿命の伸びは認められるものの十
分なものとは言い難い。
（TiAg）6についても追試に依れば、第７図に示す
加速試験に基づく透過率〔相対値〕変化特性から
も判る如く記録寿命の伸びは認められるものの十
分なものとは言い難い。
(ハ) 発明の目的
本発明は上述の従来例の欠点、即ち、記録寿命
が短い記録盤の薄膜が化学的に不安定であるとい
う欠点を、記録に要するパワーの増加、Ｓ／Ｎ
（Ｃ／Ｎ）の著しい低下を伴うことなく達成し得、
長期間にわたつて情報の記録及び再生を可能とし
た光学的記録媒体の提供することを目的とするも
のである。
が短い記録盤の薄膜が化学的に不安定であるとい
う欠点を、記録に要するパワーの増加、Ｓ／Ｎ
（Ｃ／Ｎ）の著しい低下を伴うことなく達成し得、
長期間にわたつて情報の記録及び再生を可能とし
た光学的記録媒体の提供することを目的とするも
のである。
(ニ) 発明の構成
記録再生特性を決める薄膜をTe（100−ｘ−ｙ
−ｚ）・Tix・Agy・Sez但し、ｘ、ｙ、ｚは原子
％ｘ＋ｙ＋ｚ＜15〕を組成とする非晶質金属で形
成する。
−ｚ）・Tix・Agy・Sez但し、ｘ、ｙ、ｚは原子
％ｘ＋ｙ＋ｚ＜15〕を組成とする非晶質金属で形
成する。
(ホ) 実施例
第１図は本発明の光学記録媒体の要部断面斜視
図を示すものである。この記録媒体は基本的に記
録薄膜１を内面に形成した透明基盤２と、保護基
盤３及び両者を一定の間隔を空けて一体に固定す
るスペーサ４，５で構成される。矢印は記録、再
生用のレーザ光の方向を示す。
図を示すものである。この記録媒体は基本的に記
録薄膜１を内面に形成した透明基盤２と、保護基
盤３及び両者を一定の間隔を空けて一体に固定す
るスペーサ４，５で構成される。矢印は記録、再
生用のレーザ光の方向を示す。
前記透明基盤２は、ガラス、ポリメチルメタク
リレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリメチ
ールテレフタレート樹脂或はアクリル樹脂等の如
く蒸着或はスパツタリング金属等の付着性が良く
透明度の秀れた素材で成型される。
リレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリメチ
ールテレフタレート樹脂或はアクリル樹脂等の如
く蒸着或はスパツタリング金属等の付着性が良く
透明度の秀れた素材で成型される。
前記記録薄膜としては、上述の長寿命化を計る
という課題の他、記録再生用のLD（半導体レーザ
ダイオード）の出力、Ｓ／Ｎ（Ｃ／Ｎ）、感度、信
頼性等の観点から、種々の実験により、Te（100
−ｘ−ｙ−ｚ）・Tix・Agy・Sez（但し、ｘ＋ｙ
＋ｚ＜15）なる組成の非晶質薄膜を採用した。
という課題の他、記録再生用のLD（半導体レーザ
ダイオード）の出力、Ｓ／Ｎ（Ｃ／Ｎ）、感度、信
頼性等の観点から、種々の実験により、Te（100
−ｘ−ｙ−ｚ）・Tix・Agy・Sez（但し、ｘ＋ｙ
＋ｚ＜15）なる組成の非晶質薄膜を採用した。
上述の如く、本発明の光学記録媒体の表面に形
成される非晶質薄膜の組成はTe（100−ｘ−ｙ−
ｚ）・Tix・Agy・Sezであるが、この組成は以下
に説明する種々の実験に基づいて決定されたもの
である。
成される非晶質薄膜の組成はTe（100−ｘ−ｙ−
ｚ）・Tix・Agy・Sezであるが、この組成は以下
に説明する種々の実験に基づいて決定されたもの
である。
(1) 非晶質薄膜の形成
予め用意されたPMMA（ポリメチルメタクリ
レート）樹脂製の基板上への非晶質金属薄膜の
形成はRFスパツタリング法によつて行う。
レート）樹脂製の基板上への非晶質金属薄膜の
形成はRFスパツタリング法によつて行う。
ターゲツトとしては、例えば直径125mmのTe
のターゲツト上にTiAgとSeのタブレツトを設
置した複合ターゲツトを用い。スパツタリング
の条件は、残留ガス圧２×10-5Torr、Arガス
圧４×10-3Torr、RFパワー80wとすればよい
が、ターゲツトサイズ等はスパツタリングすべ
きPMMA基板のサイズ等に応じ選択設計する。
のターゲツト上にTiAgとSeのタブレツトを設
置した複合ターゲツトを用い。スパツタリング
の条件は、残留ガス圧２×10-5Torr、Arガス
圧４×10-3Torr、RFパワー80wとすればよい
が、ターゲツトサイズ等はスパツタリングすべ
きPMMA基板のサイズ等に応じ選択設計する。
薄厚は通常300Åとするが、記録寿命、記録
レーザのパワー、デイスク径、回転速度等の要
件を考慮して300Å〜500Åの範囲内の値に決定
する。
レーザのパワー、デイスク径、回転速度等の要
件を考慮して300Å〜500Åの範囲内の値に決定
する。
(2) 加速試験と記録寿命の推定
記録盤の記録寿命は温度60℃湿度90％の雰囲
気中で加速試験を行うことにより推定した。測
定試料は前述のPMMA基板上にRFスパツタリ
ング法により記録膜を約300Åの厚さに形成し
たものを用いた。第２図に加速試験を行つた場
合の透過率の変化を示す。
気中で加速試験を行うことにより推定した。測
定試料は前述のPMMA基板上にRFスパツタリ
ング法により記録膜を約300Åの厚さに形成し
たものを用いた。第２図に加速試験を行つた場
合の透過率の変化を示す。
第２図は、非晶質薄膜材料としてTe、Ti、
Ag及びSeを用い、これらを複合ターゲツトし
て基板上にスパツタした光学記録媒体について
行つた加速試験の結果を示すものである。
Ag及びSeを用い、これらを複合ターゲツトし
て基板上にスパツタした光学記録媒体について
行つた加速試験の結果を示すものである。
図では代表例として、Te89（TiAg）4Se7と
Te76（TiAg）4Se20をスパツタした基板の上記雰
囲気中における時間（日）対透過率（相対値）
特性のみを示しているが、Seの原子％を７か
ら20まで増加したものはいずれも両２例の間に
入ることが確認された。
Te76（TiAg）4Se20をスパツタした基板の上記雰
囲気中における時間（日）対透過率（相対値）
特性のみを示しているが、Seの原子％を７か
ら20まで増加したものはいずれも両２例の間に
入ることが確認された。
Te89（TiAg）4Se7をスパツタした記録盤の場
合には、第２図から判る如く、透過率が20％以
上に上昇するのに30日以上を要することが確認
された。第７図の追試の結果を参照すると、こ
の記録盤の記録寿命は、従来のTe単体を薄膜
材料として用いるものに対して略30倍、同じく
Te94（TiAg）6を用いたものに対して２倍以上の
記録寿命を保証し得ることが判る。
合には、第２図から判る如く、透過率が20％以
上に上昇するのに30日以上を要することが確認
された。第７図の追試の結果を参照すると、こ
の記録盤の記録寿命は、従来のTe単体を薄膜
材料として用いるものに対して略30倍、同じく
Te94（TiAg）6を用いたものに対して２倍以上の
記録寿命を保証し得ることが判る。
(3) Seの含有量と透過率・反射率及び吸収率と
の関係 次に記録寿命の点では高性能を示すことが確
認されたTe96-x（TiAg）4Sex（ｘは原子％）を非
晶質薄膜とする媒体サンプルについて、Seの
含有量対透過率、反射率及び吸収率の各特性試
験を行つた。第３図はその結果を示すものであ
る。この図から判る様に吸収率はSeの含有量
の増加と共に低下し、一方透過率はSeの含有
量の増加と共に増大し漸次一定値に近づき、又
反射率は微増はするものの実質的な変化のない
ことが確認された。
の関係 次に記録寿命の点では高性能を示すことが確
認されたTe96-x（TiAg）4Sex（ｘは原子％）を非
晶質薄膜とする媒体サンプルについて、Seの
含有量対透過率、反射率及び吸収率の各特性試
験を行つた。第３図はその結果を示すものであ
る。この図から判る様に吸収率はSeの含有量
の増加と共に低下し、一方透過率はSeの含有
量の増加と共に増大し漸次一定値に近づき、又
反射率は微増はするものの実質的な変化のない
ことが確認された。
これらの結果から記録寿命の点からみると
Seの含有量が多い程望ましい結果が得られる
が、記録用レーザに要求されるパワー等が制限
される場合には、自ずと上限があることが推認
された。
Seの含有量が多い程望ましい結果が得られる
が、記録用レーザに要求されるパワー等が制限
される場合には、自ずと上限があることが推認
された。
(4) 所要記録パワー
次に(3)の結果に基づき、前記２つのサンプル
Se7とSe20についてデイスク回転数600rpm、記
録周波数1MHzの条件で所望品位の録再特性を
満すために半導体レーザLDに要求されるパワ
ー（デイスク面上）とデイスク半径との関係を
求めた。第４図はその結果を表すものである。
Se7とSe20についてデイスク回転数600rpm、記
録周波数1MHzの条件で所望品位の録再特性を
満すために半導体レーザLDに要求されるパワ
ー（デイスク面上）とデイスク半径との関係を
求めた。第４図はその結果を表すものである。
この結果から、少くともｘ＋ｙ＋ｚ＜15の範
囲であればLDのパワーの上限（７〜８ｍｗ）
の範囲で十分余裕をもつた記録再生を行い得る
ことが判る。
囲であればLDのパワーの上限（７〜８ｍｗ）
の範囲で十分余裕をもつた記録再生を行い得る
ことが判る。
(5) 記録薄膜と再生信号のＣ／Ｎとの関係
第５図及び第６図は、従来例を含めた各組成
の記録薄膜を備える各記録盤についてデイスク
回転数600rpm、半径60mmの位置に於けるＣ／
Ｎを測定した結果を示すものである。これによ
ると、Te単体記録膜とTe89（TiAg）4Se7の記録
膜のＣ／Ｎは殆ど変わらないことがわかる。ま
た、TeTiAgSe膜ではSeの量が増すにつれて
Ｃ／Ｎが下がつていくことがわかり、この点か
らも、Seの量は制限を受ける。Te89
（TiAg）4Se7記録膜は2MHzの再生信号のＣ／Ｎ
が50dBあるので、光デイスクとして使用でき
るためのＳ／Ｎを満足しており、上述のｘ＋ｙ
＋ｚ＜15の範囲でもＣ／Ｎ（Ｓ／Ｎ）特性は満
足し得ることが確認された。
の記録薄膜を備える各記録盤についてデイスク
回転数600rpm、半径60mmの位置に於けるＣ／
Ｎを測定した結果を示すものである。これによ
ると、Te単体記録膜とTe89（TiAg）4Se7の記録
膜のＣ／Ｎは殆ど変わらないことがわかる。ま
た、TeTiAgSe膜ではSeの量が増すにつれて
Ｃ／Ｎが下がつていくことがわかり、この点か
らも、Seの量は制限を受ける。Te89
（TiAg）4Se7記録膜は2MHzの再生信号のＣ／Ｎ
が50dBあるので、光デイスクとして使用でき
るためのＳ／Ｎを満足しており、上述のｘ＋ｙ
＋ｚ＜15の範囲でもＣ／Ｎ（Ｓ／Ｎ）特性は満
足し得ることが確認された。
上述の各実験により、Te（100−ｘ−ｙ−ｚ）・
Tix・Agy・Sez（但しｘ＋ｙ＋ｚ＜15）を主組成
の金属により非晶質の記録薄膜を形成すれば、他
の特性を維持したまゝで大巾な記録寿命の伸長を
計ることが出来ることが確認された。
Tix・Agy・Sez（但しｘ＋ｙ＋ｚ＜15）を主組成
の金属により非晶質の記録薄膜を形成すれば、他
の特性を維持したまゝで大巾な記録寿命の伸長を
計ることが出来ることが確認された。
(ヘ) 発明の効果
本発明によればTiだけでなくTiとAgとを併せ
て添加するので、常温において記録膜の非晶質状
態から結晶状態への変化を妨げる効果が大きい
Tiを記録膜に混合させることができ、Agと相ま
つて記録膜の非晶質状態から結晶状態への変化を
妨げる効果を高めることができる。
て添加するので、常温において記録膜の非晶質状
態から結晶状態への変化を妨げる効果が大きい
Tiを記録膜に混合させることができ、Agと相ま
つて記録膜の非晶質状態から結晶状態への変化を
妨げる効果を高めることができる。
また、記録膜をTe(100-x-y-z)・Tix・Agy・Sez
（ｘ、ｙ、ｚは原子％で、ｘ＞０、ｙ＞０、ｚ＞
０、ｘ＋ｙ＋ｚ＜15）の非晶質金属で形成するこ
とにより、記録に要するパワーの増加を抑制する
とともにＳ／Ｎ（Ｃ／Ｎ）の著しい低下を伴うこ
となく記録膜の寿命を伸ばすことができる。
（ｘ、ｙ、ｚは原子％で、ｘ＞０、ｙ＞０、ｚ＞
０、ｘ＋ｙ＋ｚ＜15）の非晶質金属で形成するこ
とにより、記録に要するパワーの増加を抑制する
とともにＳ／Ｎ（Ｃ／Ｎ）の著しい低下を伴うこ
となく記録膜の寿命を伸ばすことができる。
したがつて、Teの利点はTe単体の場合と同様
に維持したまゝで長期間にわたつて情報の記録及
び再生が行ない得る光学記録媒体を提供すること
ができる。
に維持したまゝで長期間にわたつて情報の記録及
び再生が行ない得る光学記録媒体を提供すること
ができる。
第１図乃至第６図はいずれも本発明に係り、第
１図は、記録デイスクの要部断面斜視図、第２図
は加速試験の結果を示す図、第３図は光学的特性
を示す図、第４図はデイスク半径対LDパワーの
関係を示す図、第５図及び第６図はそれぞれ再生
信号のＣ／Ｎ特性を示す図である。第７図は従来
例の加速試験の結果を示す図である。 １……記録薄膜、２……透明基盤、３……保護
基盤、４，５……スペーサ。
１図は、記録デイスクの要部断面斜視図、第２図
は加速試験の結果を示す図、第３図は光学的特性
を示す図、第４図はデイスク半径対LDパワーの
関係を示す図、第５図及び第６図はそれぞれ再生
信号のＣ／Ｎ特性を示す図である。第７図は従来
例の加速試験の結果を示す図である。 １……記録薄膜、２……透明基盤、３……保護
基盤、４，５……スペーサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エネルギービームの照射によつて情報を記録
する方式の光学記録媒体において、基板上に
〔Te(100-x-y-z)・Tix・Agy・Sez〕（但し、ｘ、ｙ、
ｚは原子％で、ｘ＞０、ｙ＞０、ｚ＞０、ｘ＋ｙ
＋ｚ＜15）なる組成をもつ非晶質薄膜を形成した
ことを特徴とする光学記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59041167A JPS60184885A (ja) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | 光学記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59041167A JPS60184885A (ja) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | 光学記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60184885A JPS60184885A (ja) | 1985-09-20 |
| JPH0322826B2 true JPH0322826B2 (ja) | 1991-03-27 |
Family
ID=12600865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59041167A Granted JPS60184885A (ja) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | 光学記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60184885A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0649391B2 (ja) * | 1986-10-27 | 1994-06-29 | ダイセル化学工業株式会社 | Ｄｒａｗ用光記録媒体 |
| US7364644B2 (en) * | 2002-08-29 | 2008-04-29 | Micron Technology, Inc. | Silver selenide film stoichiometry and morphology control in sputter deposition |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5766996A (en) * | 1980-10-15 | 1982-04-23 | Hitachi Ltd | Information recording member and method of preparing thereof |
| JPS57189893A (en) * | 1981-05-20 | 1982-11-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | Duplication of optical information |
-
1984
- 1984-03-02 JP JP59041167A patent/JPS60184885A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5766996A (en) * | 1980-10-15 | 1982-04-23 | Hitachi Ltd | Information recording member and method of preparing thereof |
| JPS57189893A (en) * | 1981-05-20 | 1982-11-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | Duplication of optical information |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60184885A (ja) | 1985-09-20 |
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