JPH0382593A - 情報記録媒体 - 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］ 本発明は、光記録素子、光ディスク、文書画像ファイル
、光カード等に利用できる書換可能型情報記録媒体に関
する。

［従来の技術］ 電磁波、特にレーザービームの照射により、情報の記録
、再生および消去可能な情報記録媒体として、結晶−結
晶あるいは結晶−非晶間の相変化を利用したカルコゲン
系薄膜がよく知られている。相変化型記録媒体は光磁気
記録媒体では困難な単一ビームによるオーバーライトが
可能であり、ドライブ側の光学系も単純であることなど
から、最近その研究開発が活発になっている。その代表
的な材料として、ＵＳＰ３５３０４４１号明細書に開示
されているＧｅ−Ｔｅ，Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓｂ，Ｇｅ−Ｔｅ
−８％　Ｇｅ−Ｓｅ−Ｓ。

Ｇｅ−Ｓｅ−Ｓｂ，Ｇｅ−Ａｓ−Ｓｅ，Ｉｎ−Ｔｅ％Ｓ
ｅ−Ｔｅ，Ｓｅ−Ａｓなどが知られている。また、安定
性、高速結晶化等の向上を目的に、Ｇｅ−Ｔｅ系にＡｕ
（特開昭６１−２１９８９２）ＳｎおよびＡｕ（特開昭
８１−２７０１９０）　、Ｐ　ｂ（特開昭８２−　１９
４９０）等を添加した材料の提案や、記録−消去の繰返
し性能向上を目的に、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓｅ−Ｓｂの組成化
を特定した材料（特開昭８２−　７３４３８）の提案等
も成されている。しかし、そのいずれもが相変化型書換
可能情報記録媒体として要求される緒特性のすべてを満
足し得るものとは言えない。特に記録感度、消去感度の
向上、オーバーライド時の消し残りにより消去比低下の
防止ならびに記録部、未記録部の長寿命化が解決すべき
最重要課題となっている。

上記の課題を解決すべき方法の一つに相変化物質を透光
性マトリックスに分散し、消し残りの原因である相変化
物質の結晶粒径の巨大化等の非可逆変化を防止した情報
記録媒体の提案がなされている。

マトリックスとしてはシリコン、アルミニウム、チタン
、マグネシウムの各酸化物が特開昭５７−２０８６４８
に提案されている。さらに、特開昭６３−１７３２４０
では、マトリックスとして熱伝導性の小さいＳｉＯ２、
ＳｉＯ，Ｓｉ３Ｎ４、Ｔｉ０ｚ、ＺｎＳ、ＺｎＯ，Ａｌ
２Ｏ３、Ａ　ＩＮ、ＭｇＯ，Ｇｅｍ５Ｓ　ｉ　Ｃ，Ｚ　
ｒｏ。

Ｎｂ２Ｏ５などの金属酸化物、金属窒化物、金属硫化物
、金属炭化物が検討されている。また、マトリックスと
して耐熱性の有機材料を検討した例が特開昭６０−１２
４０３８、特開昭８３−２０５８３２、および特開昭６
３−２０６９２１に述べられている。

しかし、金属酸化物、金属窒化物、金属硫化物、金属炭
化物等の無機材料によるマトリックスは、記録−消去の
繰返しによる結晶核の生成および結晶成長が生じてしま
い、やはり消し残りの原因や粒界ノイズによるＣ／Ｎの
低下が避けられなかった。

また、有機材料をマトリックスに用いる場合、その耐熱
性は充分ではなく、熱分解により気化してしまう成分が
含まれやすく、追記型記録媒体としての利用はできるが
、書換型記録媒体としては不適であった。

情報記録媒体の製法としては、スパッタ法、多元蒸着法
が一般的である。しかし、これらの物理気相成長法では
膜組成および構造の制御やピンホールのない、厚さ　１
００λオーダーの薄膜の作製が充分には達成できず、記
録・消去感度、高いＣ／Ｎが得られなかった。

化学気相成長法を用いたカルコパイライトの合成として
は、Ｃｕ　Ｇ　ａ　Ｓ　２が知られているが情報記録媒
体としては検討されていない。［Ｊ。

Ｊ、＾ｐｐ１．Ｐｈｙｓ、ｖｏ１２Ｂ、Ｌ１２８８（１
９８７）、Ｊ、Ｊ、Ａｐｐｌ。

Ｐｈｙｓ、Ｖｏ１２６Ｌ１１０７（１９８７）、］［発
明が解決しようとする課題］ 本発明は従来技術における以上の問題を全て解消し、高
い記録感度及び消去比を有し、従って高速記録・高速消
去が可能で、しかも記録・消去の繰返しによるＣ／Ｎ劣
化もなく、長寿命の記録が可能な上、複雑なシステムも
必要としない書換可能型情報記録媒体を提供しようとす
るものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は所望の基板上に化学気相成長法によって形成し
たＡｇ１ｎＴｅ２薄膜を有する情報記録媒体である。化
学気相成長法によって合成されたＡｇＩｎＴｅ２薄膜は
平滑な表面および良好に制御された組成、構造を有する
。

Ａｇ１ｎＴｅ２薄膜の合成のための出発材料はＡｇの供
給源としてはＡｇＦＳＡｇＣｌ。

ＡｇＢｒなどのハロゲン化銀やビス−２，２°−ジピリ
ジル銀塩などの有機銀塩化合物が使用可能である。Ｉｎ
の供給源としてはトリメチルインジウム、トリエチルイ
ンジウム、トリイソブチルインジウム、トリブチルイン
ジウムなどの有機インジウム化合物やトリメトキシイン
ジウム、トリエトキシインジウムおよびトリイソブトキ
シインジウムなどのインジウムアルコキシドが使用可能
である。

Ｔｅの供給源としては、ジメチルテルル、ジエチルテル
ル、ジフェニルテルルなどの有機テルルやジイソプロポ
キシジアセチルアセトンテルルおよびその誘導体等のテ
ルル錯体やテトラメトキシテルル、テトラエトキシテル
ルおよびテトラブトキシテルルなどのテルルアルコキシ
ドが使用可能である。

化学気相成長法により作製された記録層は膜厚分布が小
さく、目的の構造、組成が大面積にわたって均一であり
、記録・消去感度のバラツキ、記録・消去のくり返しに
よる特性変化がほとんどないので優れた書換可能型情報
記録媒体になる。

成膜条件としては、 基板温度０〜１０００℃好ましくは１００〜８００℃、
成膜時間１−１８０分好ましくは２〜１２０分、反応時
のガス圧　大気圧〜１Ｏ−Ｓｔｏｒｒ好ましくは大気圧
〜１０’ｔｏｒｒである。

この化学気相成長法での基板温度は上記の範囲内であれ
ば放置したままで成膜を行ったり、一定温度に保持しな
がら成膜を行ったり段階的に温度を変化させて成膜を行
ったりすることも可能である。

基板材料は限定されるものでないが、各種金属、ガラス
、高分子フィルム、セラミックス、無機単結晶基板など
が好適に使用しうる。

製造装置内で基板を配置する場所は、特に限定されるも
のではない。また、反応ガスの流れに対する基板面の角
度も限定されるものではない。

また、必要に応じて反応時に他の反応物質、キャリアガ
ス、不純物等を共存させてよいことはいうまでもない。

かくして所望の基板上に前記の金属供給ガスを出発材料
として化学気相成長薄膜が形成されるが、この膜厚は５
０五〜５μｍ好ましくは１００五〜２μｍである。

本発明の情報記録媒体を作製するための所望の基板には
その目的に応じて予めＳｉＯ２，５１３Ｎ４等の薄膜を
被覆したものを用いることもできる。

本発明の記録媒体には目的に応じて更に他の層（例えば
Ｓ　ｉＯ２、Ｓ　Ｌ　３　Ｎ　４　、Ｓ　ｔ　Ｃ５ＡＩ
Ｎ等の保護層；紫外線硬化性樹脂等の接着層；ポリメチ
ルメタクリレート、ポリカーボネート等の保護板；Ａｌ
、Ｃｒ、Ａｕ等の反射層）を配置することができる。

例えば光ディスクとして利用する場合の一例を第１図に
示す。図中１は基板、２は記録層、３は保護層、４は保
護板である。

記録、再生及び消去に用いる電磁波としてはレーザー光
、電子線、Ｘ線、紫外線、可視光線、赤外線、マイクロ
波等、種々のものが採用可能であるが・　ドライブに取
付ける際、小型でコンパクトな半導体レーザーのビーム
が最適である。

［実施例］ 以下、本発明を実施例によって説明する。

実施例１ 第２図に示される下記ユニットからなる製造装置を用い
て、基板加熱ヒーター５上に配置したガラス基板上に、
ＡｇＦ用容器７、ジエチルインジウム用容器８、ジエチ
ルテルル用容器９からそれぞれのガスを供給してＡｇＩ
ｎＴｅ２膜（８０ｎｍ厚）を得た。使用装置及び成膜条
件は以下の通りである。

使用装置 第２図の通りである。図中１は基板、５は基板加熱ヒー
ター　６は基板温度制御ユニット、７はＡｇＦ用容器、
８はジエチルインジウム用容器、９はジエチルテルル用
容器、ＩＯは真空計である。

成膜条件 Ｏ基板ニガラス板 ・基板温度二６５０℃ ・ＡｇＦ流量：　２０ＳＣＣＭ Ｏジエチルインジウム流量：　５０ＳＣＣＭ・ジエチル
テルル流ｊｌ　：　１１００５ＣＣ・反応時圧カニ　　
１．ＯＸ　１０’　ｔｏｒｒ得られたＡｇ１ｎＴｅ２膜
はＸ線回折パターンよりカルコパイライト構造を有する
ことがわかった。

次にこのＡｇ１ｎＴｅ２膜の記録・消去特性を評価する
ため、基板（ガラス）／Ｚｎ５（１００ｎｓ）　／Ａｇ
　Ｉ　ｎＴｅｚ　　（８０ｒｖ）　／Ｚｎ５（１００ｒ
ｖ）構成の光ディスクを作製した。

こうして作製した光ディスクにパワー変調したレーザー
ビームを１１．３ｖ／ｓｅｃの線速で照射し、記録・消
去を繰返したところ、５５ｄＢのＣ／Ｎと一３０ｄＢの
消去比が得られ、充分な記録消去特性が得られた。

実施例２ テルルの供給源にジフェニルテルルを用いた以外は実施
例１と同様にして光ディスクを作製した。このものは実
施例１と同様に良好な結果が得られた。

［発明の効果］ 以上説明したように、化学気相成長法によって作製され
たＡｇＩｎＴｅ２記録膜はその組成、構造が良好に制御
されており、高速記録・消去および高いＣ／Ｎが得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の記録層を有する光ディスクの一例の説
明図、 第２図は実施例１の記録層を作製するための装置の説明
図である。 ｌ・・・基板、２・・・記録層、３・・・保護層、４・
・・保護板、５・・・基板加熱ヒーターＢ・・・基板温
度制御ユニット、７・・・ＡｇＦ用容蓋容器・・・ジエ
チルインジウム用容器、 ９・・・ジエチルテルル用容器、１０・・・真空計。 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に記録層を有する情報記録媒体において、
   上記記録層が化学気相成長法により形成されたＡｇＩｎ
   Ｔｅ＿２薄膜からなることを特徴とする情報記録媒体。
2. （２）ＡｇＩｎＴｅ＿２薄膜がカルコパイライト構造で
   あることを特徴とする上記請求項（１）記載の情報記録
   媒体。