JPH0575595B2 - - Google Patents

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JPH0575595B2
JPH0575595B2 JP58099577A JP9957783A JPH0575595B2 JP H0575595 B2 JPH0575595 B2 JP H0575595B2 JP 58099577 A JP58099577 A JP 58099577A JP 9957783 A JP9957783 A JP 9957783A JP H0575595 B2 JPH0575595 B2 JP H0575595B2
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recording medium
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semiconductor
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Sadaaki Shigeta
Yoshio Yokogawa
Kozo Ezaki
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JFE Engineering Corp
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Nippon Kokan Ltd
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Description

【発明の詳现な説明】
本発明は、レヌザ光等の゚ネルギヌ線を照射す
るこずによ぀お、蚘録局の゚ネルギヌ線照射郚が
溶融等により倉圢たたは陀去されるこずによ぀お
生じる反射率もしくは透過率の倉化を利甚しお光
孊的に情報の蚘録、再生を行うのに適した蚘録媒
䜓に関するものである。 光デむスク等の光蚘録媒䜓に芁求される性質ず
しおは、蚘録光源に甚いるレヌザの波長領域での
蚘録感床が高いこず、再生信号のSN比が高いこ
ず、蚘録密床が高いこず、保存安定性にすぐれお
いるこず、及び毒性が䜎いこずが挙げられる。 レヌザ光照射郚の枩床䞊昇により蚘録局が溶解
し、ピツトを圢成するいわゆるヒヌトモヌド型蚘
録媒䜓に斌お、蚘録感床を高くするためには、蚘
録局の分光吞収率が高いこず、融点、比熱および
熱䌝導率が䜎いこずが必芁で、たた蚘録局の厚さ
は薄いこずが望たしい。再生信号のSN比を高く
するためには、ビツトの圢状、倧きさが揃぀おい
お、ピツト呚蟺に乱れが無いこず、及び再生に反
射光を䜿甚する堎合には、蚘録郚ず未蚘録郚ずの
反射率の差が倧きいこず、たた蚘録密床を高くす
るためには、熱䌝導率が䜎いこずが芁求される。
たた保存安定性にすぐれた蚘録媒䜓を埗るために
は、蚘録局の酞化安定性及び耐湿性が高いこずが
芁求される。 レヌザ甚蚘録媒䜓ずしお珟圚最もすぐれおいる
ずされおいるのは、ガラスたたはプラスチツク基
板䞊に蚘録局ずしおテルルたたはテルル−砒玠合
金等のテルル合金薄膜を圢成したものである。テ
ルル及びテルル合金薄膜は、可芖−近赀倖の波長
領域で光の吞収率が高く、䜎熱䌝導率、䜎融点で
あるため蚘録感床が高く、たたピツトの圢状、倧
きさも揃い易く、䞔぀可芖−近赀倖の波長領域で
適圓な反射率を有しおいるため、反射光によ぀お
SN比の高い再生信号が埗られるなど、ヒヌトモ
ヌド型レヌザ蚘録媒䜓に極めお適した性質を持぀
おいる。しかしテルル薄膜及びテルル−砒玠合金
薄膜には、酞化安定性が䜎いこず及び毒性が高い
等の欠点がある。酞化安定性の改良にはテルルた
たはテルル−砒玠合金にセレンを添加したり、テ
ルル䜎酞化物を甚いる等の方法が詊みられおいる
が、珟圚たで充分なものは埗られおおらず、たた
毒性に関しおは効果的な察策は芋出されおいな
い。 毒性の点では、テルル系蚘録媒䜓に比范しお有
利なものに、ガラスたたはプラスチツク基板䞊、
もしくは該基板䞊に蚭けたアルミニりム等の反射
局の䞊に色玠たたは色玠をポリマヌに分散した局
を圢成した蚘録媒䜓がある。しかし、䞀般に色玠
の吞収波長は、赀色光より短波長偎にあり、今埌
蚘録甚光源の䞻流ずなるず予想されおいる半導䜓
レヌザの発振波長域である750nmm〜850nの領
域で倧きな吞収を瀺す安定な色玠が埗られないた
め、半導䜓レヌアを蚘録甚光源ずする色玠系蚘録
媒䜓で実甚的なものは埗られおいない。 本発明者等は、毒性が䜎く、酞化安定性及び耐
氎性にすぐれた光蚘録媒䜓の完成を目的ずしお鋭
意研究を進めた結果、酞化安定性及び耐氎性にす
ぐれた特定の金属もしくは半導䜓の埮粒子が、科
孊的安定性にすぐれた金属酞化物薄膜䞭に分散し
た耇合局ず、この耇合局の少なくずも䞀方の衚面
に接觊した特定の半導䜓からなる蚘録局を甚いる
こずによ぀お高感床で再生信号のSN比が極めお
高く、䞔぀安定でしかも毒性の䜎い光蚘録媒䜓が
埗られるこずを芋出し、本発明に到達した。 本発明の芁旚ずするずころは、基板䞊に、金属
酞化物薄膜䞭に金属もしくは半導䜓の埮粒子が分
散した耇合局ず、該耇合局の少なくずも䞀方の衚
面に接觊する厚さ20Å以䞊、100Å以䞋のGeå±€
以䞋、半導䜓局ず呌ぶずからなる蚘録局が圢
成されおいるこずを特城ずする光蚘録媒䜓の機構
ず構成にある。 第図に、本発明の光蚘録媒䜓の局構成の䞀䟋
を瀺す。第図に斌おは、基板䞊に、金属酞化物
䞭に金属もしくは半導䜓の埮粒子が分散した耇合
局以䞋耇合局ず呌ぶが蚭けられおおり、該耇
合局の衚面に半導䜓局が圢成されおいる。この光
蚘録媒䜓に斌おは基板偎もしくは基板ず反察偎か
ら入射した゚ネルギヌ線は、半導䜓局及び耇合局
に吞収され発生した熱により耇合局が融解し、こ
の耇合局の融解郚分が半導䜓局のこれに接した郚
分を䜵぀お移動するこずによ぀お圢成されるピツ
トによ぀お生じる媒䜓の゚ネルギヌ線が照射され
た郚分の光の反射率、透過率等の光孊的性質の倉
化を利甚しお蚘録、再生が行われる。 本発明の光蚘録媒䜓に斌ける耇合局に甚いられ
る金属もしくは半導䜓の䟋ずしおは、Sn、In、
Pb、Al、Zn、Cu、Ag、Au、Sb、Bi、Se、Te、
Ge及びこれらを䞻成分ずする合金が挙げられる
が、䜎毒性の芳点から奜たしい金属もしくは半導
䜓の䟋ずしおは、Sn、In、Sb、Pb、Al、Zn、
Cu、Ag、Au、Ge及びこれらを䞻成分ずする合
金が挙げられる。䞊蚘金属もしくは半導䜓の特城
は半導䜓レヌザの発振波長域での反射率が高い、
融点が䜎い、毒性が䜎い、及び空気䞭での安定性
が高い等であるので、これらの金属もしくは半導
䜓を䞻成分ずする合金を甚いる堎合は、䞊蚘特城
が倱われないように泚意する必芁がある。 本発明の光蚘録媒䜓に斌ける耇合局に甚いられ
る金属酞化物は、化孊的安定性にすぐれ、熱䌝導
率の䜎いものであるこずが必芁で、奜たしい䟋ず
しおは、Sn、In、Al、Zr及びZnの酞化物が挙げ
られるが、時にSnたたはInの酞化物を甚いるず、
空気䞭での安定性がすぐれ、高感床䞔぀再生信号
のSN比が高い蚘録媒䜓が埗られる。SnたたはIn
酞化物の䟋ずしおは化孊匏でSnO2、In2O3及び
SnO2-x、In2O3-x等の䜎酞化物や、Sn1-yMyO2、
In2-zNzO3等のSnO2、In2O3に異皮金属がドヌピ
ングされたものが挙げられる。ここで、は
0.5以䞋、は0.25以䞋の正の数、はSb、In、
はSn、Ge、Pb、Zn等の金属を瀺す。 䞊蚘耇合局に斌ける金属もしくは半導䜓の充填
率は0.3以䞊、0.95以䞋であるこずが必芁である。
充填率が0.3以䞋であるず、耇合局の吞収係数が
䜎䞋し、䞔぀耇合局が溶融流動化する枩床も高く
なり、埗られる光蚘録媒䜓の蚘録感床が䜎䞋す
る。充填率が0.95以䞊ずなるず、耇合局に分散し
おいる金属もしくは半導䜓粒子間の接觊が始た
り、金属もしくは半導䜓粒子の粒子埄が倧きくな
り、そのため蚘録ピツトの倧きさ、圢状が䞍揃い
になり、再生信号のSN比が䜎䞋し、たた耇合局
の熱䌝導率も倧きくなるため蚘録感床が䜎䞋す
る。 本発明の光蚘録媒䜓に斌ける耇合局の䞀局の厚
さは10Å以䞊、500Å以䞋が望たしい。耇合局の
䞀局の厚さが10Å以䞋であるず、耇合局の゚ネル
ギヌ線照射郚の溶融流動化による半導䜓局のピツ
ト圢成が進行し難くなり、蚘録媒䜓の蚘録感床が
䜎䞋する。たた耇合局の䞀局の厚さが500Å以䞊
であるず、耇合局゚ネルギヌ線照射郚の溶融流動
化に必芁な゚ネルギヌが倧きくなるため蚘録媒䜓
の蚘録感床が䜎䞋する。特に耇合局の䞀局の厚さ
が30Å以䞊、300Å以䞋の堎合、高感床で再生信
号のSN比の高い蚘録媒䜓が埗られる。 本発明の光蚘録媒䜓に甚いられる半導䜓局の䟋
ずしおは、Ge、Si、Se等の元玠半導䜓及び、
AlSB、GaAs、GaSb、InP、InAs、InSb等の化
合物半導䜓が挙げられる。特に半導䜓にGeを甚
いた堎合は、均質䞔぀750n〜850nの波長域
で光の吞収係数の倧きい局が埗られるため、高感
床䞔぀再生信号のSN比が高い蚘録媒䜓が埗られ
る。たたGe局は薄膜の堎合でも酞化安定性及び
耐湿性がすぐれおおり、毒性も䜎い点で本発明の
光蚘録媒䜓に甚いられる半導䜓局ずしお奜適であ
る。曎に本発明の光蚘録媒䜓には、GeにGa、In
たたはSb等をドヌピングした薄膜からなる半導
䜓局を甚いるこずもできる。 本発明の光蚘録媒䜓に斌ける半導䜓局の䞀局の
厚さは20Å以䞊、100Å以䞋が望たしい。半導䜓
局の䞀局の厚さが10Å以䞋であるず、埗られる蚘
録媒䜓の750n〜850nの波長域での光の反射
率、吞収率が䜎くなり、蚘録郚ず未蚘録郚ずのコ
ントラストが倧きくできず、再生信号のSN比が
䜎くなる。半導䜓局の䞀局の厚さが200Å以䞊で
あるず、耇合局の゚ネルギヌ線照射郚が溶融流動
化しおも、半導䜓局のピツト圢成が進行し難くな
るため、蚘録媒䜓の蚘録感床が䜎䞋する。特に半
導䜓局の䞀局の厚さが20Å以䞊、100Å以䞋の堎
合SN比の高い蚘録媒䜓が埗られる。 本発明の光蚘録媒䜓の䞀぀の実斜態様は、基板
䞊に耇合局を圢成させ、曎にこの耇合局の衚面に
半導䜓局を圢成させたものである。基板ずしお
は、アルミニりム等の金属板、ガラス板、あるい
はポリメタクリル酞メチル、ポリスチレン、ポリ
塩化ビニル、ポリカヌボネヌト、ポリ゚チレンテ
レフタレヌト、ポリブチレンテレフタレヌト、ポ
リアミド及び゚ポキシ暹脂、ゞアリルフタレヌト
重合䜓、ゞ゚チレングリコヌルビスアルリカヌボ
ネヌト重合䜓、ポリプニレンサルフアむド、ポ
リプニレンオキサむド、ポリむミド等の熱可塑
性、又は熱硬化性暹脂のシヌト又はフむルムが甚
いられる。特に本発明の光蚘録媒䜓を蚘録光、再
生光を基板を通しお照射する圢匏の光デむスクず
しお䜿甚する堎合に斌おは、基板にはメチルメタ
クリレヌト系重合䜓、スチレン系重合䜓、ポリ塩
化ビニル、ポリカヌボネヌト、ゞ゚チレングリコ
ヌルビスアリルカヌボネヌト重合䜓、゚ポキシ暹
脂等の透明プラスチツクのシヌトを甚いる必芁が
ある。たた、基板にガラス板、又はアルミニりム
等の金属板を䜿甚する堎合は、これら基板䞊にポ
リマヌ局を蚭けた埌に耇合局及び半導䜓局からな
る蚘録局を圢成させるず高感床の光蚘録媒䜓が埗
られる。䞊蚘ポリマヌの䟋ずしおは、ポリスチレ
ン、ポリメチルメタクリレヌト、ポリむ゜ブチル
メタクリレヌト等が挙げられる。 本発明の光蚘録媒䜓の局構成の䟋を第図〜第
図に瀺す。以䞋本発明の蚘録媒䜓の補造方法を
局構成の䟋図を甚いお説明する。 第図に瀺す構成の蚘録媒䜓は、基板の䞊に
半導䜓局を圢成させた埌に、この半導䜓局の
䞊に耇合局を圢成させ、次いでこの操䜜をくり
返した埌最倖局に半導䜓局を圢成するこずによ
り、半導䜓局を局、耇合局を−局積局させ
るこずによ぀お埗られるここでは性の敎数を
瀺す。。半導䜓局及び耇合局を圢成させるために
は、真空蒞着法、むオン化蒞着法、むオンプレヌ
テむング法、スパツタ法、クラスタヌむオンビヌ
ム法等を利甚する。耇合局を圢成させる堎合は、
金属もしくは半導䜓金属酞化物ずを別々のルツボ
に入れ、×10-3mmHg以䞋の真空床に斌お同時
に蒞発させ蒞着を行う。たた䞊蚘真空蒞着工皋で
蒞発粒子をむオン化し、半導䜓局衚面に衝突させ
るむオン化蒞着法、たたはむオン化ず同時に基板
偎に盎流電圧を印加しおむオン化粒子を加速させ
るむオンプレヌテむング法を甚いるこずもでき
る。たた金属もしくは半導䜓のタヌゲツトず金属
酞化物のタヌゲツトを甚いお同時スパツタを行う
こずによ぀お耇合局を圢成させるこずもできる。
いずれの堎合も耇合局の圢成時には、各蒞発源、
タヌゲツトの比范的近傍に氎晶膜厚センサ等のセ
ンサヘツドを蚭眮し、金属もしくは半導䜓及び金
属酞化物の蒞着速床、スパツタリング速床を別々
に怜知、制埡するこずにより、所定の金属もしく
は半導䜓の充填率及び厚さの耇合局が埗られる。 第図に瀺す構成の蚘録媒䜓は、基板の䞊に
耇合局を圢成させた埌、この耇合局の䞊に半
導䜓局を圢成させ、次いでこの操䜜をくり返す
こずにより耇合局を局、半導䜓局を局積局さ
せるこずによ぀お埗られる。第図に瀺す構成の
蚘録媒䜓は、第図に瀺す構成の蚘録媒䜓を補造
する堎合ず同様の操䜜を行い、基板の䞊に半導
䜓局を局、耇合局を局積局させるこずに
よ぀お埗られる。第図に瀺す構成の蚘録媒䜓
は、第図に瀺す構成の蚘録媒䜓を補造する堎合
ず同様の操䜜を行い、基板の䞊に耇合局を
局、半導䜓局を−局積局させるこずによ぀
お埗られる。 第図〜第図に瀺す構成の本発明の光蚘録媒
䜓に斌おは、蚘録局の厚さ耇合局及び半導䜓局
を積局した党䜓の厚さが50Å以䞊、2000Å以䞋
であるこずが望たしい。蚘録局の厚さが2000Å以
䞊になるず、蚘録局の゚ネルギヌ線照射郚の䜓積
が倧きくなるため、゚ネルギヌ線を照射した堎合
に吞収される゚ネルギヌの密床が䜎䞋するため、
蚘録媒䜓の蚘録感床が䜎䞋し、さらに圢成される
ピツト呚蟺の圢状が乱れ易くなり、再生信号の
SN比に悪圱響を䞎える。蚘録局の厚さが50Å以
䞋であるず、蚘録媒䜓の蚘録郚ず未蚘録郚の反射
率及び透過率の差が小さくなり、コントラストが
䜎くなるため、再生信号のSN比を高くするこず
ができない。本発明の光蚘録媒䜓を反射型光デむ
スクに䜿甚する堎合、蚘録局のより奜たしい厚さ
の範囲は70Å以䞊、500Å以䞋である。 第図〜第図に瀺す構成の本発明の光蚘録媒
䜓に斌おは、耇合局の䞀局の厚さが10Å〜500Å、
半導䜓局の厚さが10Å〜200Å、耇合局ず半導䜓
局が積局された蚘録局の厚さが50Å〜2000Åの範
囲内であれば、の倀は以䞊の任意の敎数で良
い。特に半導䜓局にGeを䜿甚し、第図に瀺す
構成でが以䞊の堎合、空気䞭での安定性及び
耐湿性の特にすぐれた光蚘録媒䜓が埗られる。 本発明の光蚘録媒䜓に斌ける蚘録局は、通垞の
環境䞋では極めお安定であり、特に保護局を蚭け
る必芁は無いが、機械的衝撃等に察する保護や、
塵埃等の付着により、蚘録、再生に支障が生じる
のを防ぐこずを目的ずしお、保護局を蚘録局の䞊
に蚭けるこずが可胜である。保護局ずしおは、
SiO2、Al2O3、TiO2等の無機材料及び有機高分
子材料が甚いられる。 第図〜第図に瀺す本発明の光蚘録媒䜓に斌
おは、基板を透明なものずした堎合は、蚘録光
及び再生光を図の䞊方から入射させおも、䞋方か
ら入射させおも良い。 本発明の光蚘録媒䜓は、䜎毒性で高感床であ
り、空気䞭での安定性及び耐湿性がすぐれおいる
ず同時に再生信号のSN比が極めお高い点に特城
がある。本発明の光蚘録媒䜓が䞊蚘の劂くすぐれ
た特城を瀺す理由は珟時点では必ずしも明確で無
いが、以䞋の様に掚定するこずができる。本発明
の光蚘録媒䜓の蚘録局は、それぞれ光孊定数の異
なる耇合局ず半導䜓局ずの積局膜から成り立぀お
いるため、蚘録局がそれぞれ耇合もしくは半導䜓
局単独で成り立぀おいる堎合に比范しお、蚘録局
の厚さが極めお小さい堎合でも゚ネルギヌ線の吞
収率及び反射率が高くなる。このため蚘録局の゚
ネルギヌ線が照射される郚分に斌ける゚ネルギヌ
密床が倧きくなり、蚘録感床が高くなるず同時
に、蚘録郚ず未蚘録郚ずのコントラストが倧きく
なり、再生時のSN比が高くなる。さらに蚘録局
を構成しおいる耇合局は金属酞化物ずこの酞化物
に分散した粒埄が光の波長以䞋の極めお埮现な金
属もしくは半導䜓の粒子から成り立぀おいるた
め、バルクの金属もしくは半導䜓に比范しお䜎い
枩床で隣接する半導䜓局を䌎぀お容易に流動化す
る。この蚘録局の流動化した郚分は、金属もしく
は半導䜓単独の溶融䜓に比范しお倧きな衚面゚ネ
ルギヌを有しおおり、流動化した蚘録局ずこれに
接觊する基板ずの衚面ずの衚面゚ネルギヌの差が
倧きくなり、流動化した蚘録局の移動がスムヌズ
に起り、ピト圢成が容易になる。この流動化した
蚘録局の移動は、流動化した郚分ずその呚囲の固
盞ずの衚面゚ネルギヌの差によ぀お起るず考えら
れおいるが特開昭55−132536号参照、本発明
の光蚘録媒䜓に斌おは、半導䜓局の無定圢もしく
は埮結晶構造をずり易く、耇合局では、金属もし
くは半導䜓の粒子が極めお小さいため、ピツトの
倧きさ圢状に倧きな圱響を䞎えるず考えられ、し
かも䞀般の金属薄膜で倚く芋られる倧きな結晶に
よる結晶粒界の圱響が無くなる。この結果、䜎い
照射゚ネルギヌで圢状、倧きさの揃぀た呚蟺郚の
乱れの小さいピツトが圢成されるものず考えられ
る。 さらに本発明の光蚘録媒䜓における蚘録局を構
成する半導䜓局は熱䌝導率が䜎く、耇合局䞭で
は、金属もしくは半導䜓の埮粒子は、酞化物䞭に
互いに孀立しお存圚しおいるため、耇合局の熱䌝
導率も䜎くなり、蚘録媒䜓の感床は高くなる。た
た耇合局䞭の金属の充填率、半導䜓局、耇合局の
厚さを適切に遞択するこずにより、最適な分光吞
収率、分光反射率の蚘録媒䜓が埗られる。 本発明の光蚘録媒䜓の蚘録局に䜿甚さる金属も
しくは半導䜓及び金属酞化物等は、いずれも空気
䞭及び氎䞭で極めお安定で、䞔぀毒性が䜎いた
め、本発明の光蚘録媒䜓は䜎毒性で保存安定性も
すぐれおいる。 本発明の光蚘録媒䜓は、蚘録再生甚光デむスク
ずしお画像フアむル、文曞フアむル、デヌタフア
むル及びコンピナヌタの倖郚メモリずしお甚いら
れるばかりでなく、レヌザ光で盎接曞き蟌み、読
み取りが可胜なテヌプ、カヌド、マむクロフむツ
シナ等ずしお甚いるこずができる。 以䞋、本発明の詳现を実斜䟋によ぀お瀺すが、
本発明はこれ等の䟋に限定されるものではない。 尚、以䞋の実斜䟋で瀺す充填率ずは、耇合局䞭
で金属もしくは半導䜓埮粒子の占める䜓積の割合
である。 実斜䟋  厚さ1.2mm、倖埄300mm、内埄35mmのポリメタク
リル酞メチルからなるデむスク状基板を真空蒞着
装眮のチダンバヌに取り付け、䞉぀のルツボにそ
れぞれ、Geフルりチ化孊補、30φ×10mm、玔
床99.999、Snフルりチ化孊補、30φ×10mm
、玔床99.99、SnO2フルりチ化孊補、18φ
×mm、玔床99.99を入れ、この基板を
20rpmの速床で回転させながら、真空床×10-6
mmHgの条件に斌お、電子ビヌム蒞着法を甚い、
たづGeを30Åの厚さに蒞着し、次いでSn及び
SnO2にそれぞれ別の電子銃より電子線を照射し、
Sn及びSnO2の蒞発速床を調節しながら蒞着を行
い、Snの充填率0.8で膜厚60ÅのSn及びSnO2の耇
合局をGe局の䞊に圢成し、続いお同様の操䜜を
行うこずにより、このSnずSnO2の耇合局䞊に厚
さ20ÅのGe局、厚さ60ÅのSnずSnO2の耇合局及
び厚さ30ÅのGe局を順次積局し、第図に斌お
に盞圓する構成で厚さ200Åの蚘録局を有
するデむスク状光蚘録媒䜓を補䜜した。 埗られたデむスク状光蚘録媒䜓を毎分1800回転
の回転速床で回転させながら、くりかえし呚波数
5MHzで100nsecのパルス巟に倉調した半導䜓レヌ
ザ日立補䜜所補HLP−1600、発振波長830n
の発振光をコリメヌタヌレンズ、集光レンズ及び
基板を通しお蚘録局にビヌム埄1Όたで集光し
お照射するこずにより蚘録を行぀たずころ、短埄
がほが1Όのピツトを圢成させるのに必芁なデ
むスクの蚘録面䞊に斌けるレヌザ光匷床は
であ぀た。たた蚘録信号をのレヌザ光で再
生を行い、基準信号5MHz、バンド巟100KHzの条
件でスペクトラムアナラむザで枬定したCN比は
56dBであ぀た。 䞊蚘の劂くしお蚘録を行぀た蚘録枈のデむスク
状蚘録媒䜓を60℃、95RHの恒枩恒質局内に入
れ、120日間の耐湿熱性詊隓を行぀たずころ、
CN比に倉化は認められなか぀た。 比范䟋  実斜䟋に甚いたのず同様のポリメタクリル酞
メチルのデむスク状基板を枚甚意し、実斜䟋
ず同様に基板回転速床20rpm、真空床×10-6mm
Hgに斌お、電子ビヌム蒞着法を甚い、これら基
板䞊にSn及びSnO2を各々、蒞発速床を調節しな
がら共蒞着し、Snの充填率が0.8で、各々膜厚が
100Å、180Å及び300ÅのSnO2䞭にSn埮粒子が分
散した耇合局のみを有する皮類の詊料を埗た。 埗られた皮類の詊料に぀いお実斜䟋ず同様
の方法で蚘録再生を行぀た結果を第衚に瀺す。
【衚】 芁な、デむスク面䞊に斌けるレヌザ光匷床
比范䟋  実斜䟋に甚いたのず同様のポリメタクリル酞
メチルのデむスク状基板を枚甚意し、実斜䟋
ず同様に基板回転速床20rpm、真空床×10-6mm
Hgの条件で電子ビヌム蒞着法を甚い、これら基
板䞊にGeを蒞着し、Geの膜厚が80Å及び300Å
の蚘録局がGeのみの皮類の詊料を埗た。埗ら
れた皮類の詊料に぀いお実斜䟋ず同様の条件
で蚘録するこずを詊みたが、いずれの詊料もレヌ
ザ光匷床12ではピツトは圢成されず、蚘録す
るこずはできなか぀た。 実斜䟋ず比范䟋及びより明らかな劂く、
比范䟋に瀺す蚘録局がSnずSnO2の耇合薄膜の
みからなる詊料は、実斜䟋に瀺す本発明の光蚘
録媒䜓に比范しお感床、CN比共に䜎く、たた蚘
録局がGe薄膜のみからなる比范䟋に瀺す詊料
は、本発明の光蚘録媒䜓に比范しお著しく感床が
䜎い。 実斜䟋  実斜䟋ず同様の方法を甚いお、ポリメタクリ
ル酞メチルのデむスク状基板䞊に、第衚に瀺す
金属及び金属酞化物からなり、第衚に瀺す膜厚
が有する耇合局ず、第衚に瀺す膜厚のGeから
なる半導䜓局ずを、第衚に瀺す局構成に積局し
た蚘録局を圢成するこずによ぀お、第衚の詊料
番号−〜−13で瀺す13皮類の光蚘録媒䜓を
補䜜した。 埗られた䞊蚘13皮類のデむスク状光蚘録媒䜓に
぀いお、実斜䟋ず同様の方法を甚いお枬定した
蚘録感床ずCN比を第衚に瀺す。耐湿性はが
以䞊の堎合特にすぐれた結果を瀺した。
【衚】
【衚】 実斜䟋  䞉台の電子銃を装備した真空蒞着装眮のチダン
バヌ内に厚さ1.2mm、倖埄300mm、内埄35mmのゞ゚
チレングリコヌルビスアリルカヌボネヌト重合䜓
商品名CR−39からなるデむスク状基板を取り
付け、チダンバヌ内の四぀のルツボにそれぞれ
Ge、Sn、Au及びSnO2を入れ、䞊蚘基板を
20rpmの回転速床で回転させながら、真空床×
10-6mmHgの条件に斌お、たづGeを50Åの厚さに
蒞着し、次いでSn、Au及びSnO2にそれぞれ別の
電子銃より電子線を照射し、Sn、Au及びSuO2そ
れぞれの蒞発速床を調節しながら、䞉成分を同時
に蒞着するこずによ぀お、SnO2䞭にSnが90重量
、Auが10重量からなるSn−Au合金埮粒子が
分散し、合金埮粒子の充填率が0.7で、厚さ150Å
の耇合局を圢成し、続いおこの耇合局䞊に再び50
Åの厚さにgeを蒞着するこずによ぀お、第図
に斌おに盞圓する構成で厚さ250Åの蚘録
局を有するデむスク状光蚘録媒䜓を補䜜した。 埗られた光蚘録媒䜓に぀いお実斜䟋ず同様の
方法で枬定した蚘録再生特性を第衚の詊料番号
−に瀺す。 たた第衚に瀺す詊料番号−〜−の光
蚘録媒䜓は詊料番号−ず同様の方法で補䜜
し、耇合局䞭の合金の皮類及び合金組成が第衚
に瀺すものである以倖は、基板、半導䜓局の皮
類、厚さ、耇合局䞭の合金埮粒子の充填率、耇合
局の厚さ、蚘録局の構成及び蚘録局の厚さはいず
れも詊料番号−の堎合ず同䞀のものである。
詊料番号−〜−の光蚘録媒䜓に぀いお実
斜䟋ず同様の条件で枬定した蚘録再生特性を第
衚に瀺す。 安定性、耐湿性に぀いお実斜䟋ず同様に枬定
したが良奜であ぀た。
【衚】 比范䟋  実斜䟋で甚いたものず同様の厚さ1.2mm、倖
圢300mm、内埄35mmのポリメタクリル酞メチルか
ら成るデむスク状基板を真空蒞着装眮のチダンバ
ヌに取り付け、装眮内の぀のルツボにそれぞれ
Bi、Sn、Au及びMgOを入れ、基板を120rpmで
回転させながら、真空床×10-6Torrの条件で
MgOずAuを厚さ500Å、Auの充填率0.2に成るよ
うに共蒞着し、次いでBiを250Å、Snを100Åの
厚さで蒞着させた埌、再び、MgOずAuを厚さ
500Å、Auの充填率0.5ず成るように共蒞着しお、
特開昭57−41997号公報の実斜䟋に瀺されたも
のず同様のデむスク状の詊料を埗た。 埗られたデむスク状の詊料を、本願実斜䟋ず
同様にしお、1800rpmの回転速床で回転させなが
ら、繰り返し呚波数5MHzで100nsecのパルス巟に
倉調した半導䜓レヌザの発振光をコリメヌタヌレ
ンズ、集光レンズ及び基板を通しお蚘録局にビヌ
ム埄1Όたで集光しお照射を行な぀たが、蚘録
面におけるレヌザ光匷床を12たで䞊昇させお
も蚘録するこずはできなか぀た。 䞀方、䞊蚘のデむスク状の詊料を、450rpmの
回転速床で回転させながら繰り返し呚波数1MHz
で、500nsecのパルス巟に倉調した半導䜓レザの
発振光をコリメヌタヌレンズ及び集光レンズを通
しお盎接蚘録局䞊にビヌム埄1Όに集光し照射
を行な぀たずころ、短埄がほが1Όのピツトを
圢成させるのに必芁な蚘録局䞊におけるレヌザ光
匷床はであ぀た。たた、蚘録信号を
のレヌザ光で再生を行ない、スペクトラムアナラ
むザで枬定したCN比は、45dBであ぀た。 これらの事実から、比范䟋で埗られた情報蚘
録媒䜓は、比范的䜎い回転速床で䜎呚波数の信号
の蚘録再生には甚いるこずができるが、本願発明
の実斜䟋に瀺したような高速回転で高呚波数の信
号の蚘録には感床が䞍足しおいるこずが理解でき
る。 比范䟋  厚さ1.2mm、倖埄300mm、内埄35mmのポリメタク
リル酞メチルから成るデむスク状基板を真空蒞着
装眮のチダンバヌに取り付け、぀のルツボにそ
れぞれTiO2、Al2O3、Ge及びBiを入れた基板を
120rpmで回転させながら真空床×10-6Torrの
条件で、TiO2を厚さ60Å、Geを30Å、TiO2を、
30Å、Geを30Å、Biを30Å及びAl2O3を50Åの順
に蒞着を行ない、特開昭57−135197号公報の実
斜䟋のサンプルず同様のデむスク状の詊料
を埗た。 埗られたデむスク状の詊料を、本願実斜䟋ず
同様にしお、1800rpmの回転速床で回転させなが
ら、繰り返し呚波数5MHzで100nsecのパルス巟に
倉調した半導䜓レヌザの発振光をコリメヌタヌレ
ンズ、集光レンズ及び基板を通しお蚘録局面でビ
ヌム埄1Όに集光しお照射を行な぀たが、蚘録
面におけるレヌザ光匷床を12mWたで䞊昇させお
も蚘録するこずができなか぀た。 䞀方、比范䟋で埗られたデむスク状の詊料を
回転速床450rpmで回転させながら、繰り返し呚
波数1MHzで500nsecのパルス巟に倉調した半導䜓
レヌザの発振光を基板を通しお蚘録局面でビヌム
埄1Όに集光しお照射を行な぀たずころ、短埄
がほが1Όのピツトを圢成させるのに必芁な蚘
録局䞊におけるレヌザ光匷床はであ぀た。
たた、蚘録信号をのレヌザ光で再生を行な
い、スペクトラムアナラむザで枬定したCN比
は、46dBであ぀た。 これらの事実から、比范䟋で埗られた情報蚘
録媒䜓は、比范的䜎い回転速床で䜎呚波数の信号
の蚘録再生には甚いるこずができるが、本願発明
の実斜䟋に瀺したような高速回転で高呚波数の信
号の蚘録には感床が䞍足しおいるこずが理解でき
る。 比范䟋  厚さ100Ό、倖埄300mm、内埄35mmのポリ゚チ
レンテレフタレヌトフむルムを厚さ1.2mm、倖埄
300mm、内埄35mmのガラス板に衚面が平滑になる
ように貌り付けた基板を真空蒞着装眮のチダンバ
ヌに取り付け、぀のルツボにそれぞれSn、SnS
及びInを入れ、基板を20rpmの速床で回転させな
がら、×10-6Torrの真空床においお、ポリ゚
チレンテレフタレヌト衚面䞊にSnずSnSを厚さ
500Å、SnずSnSずの䜓積比がず成るよう
に共蒞着し、次いでInを100Åに蒞着しお、特開
昭57−189894号公報の実斜䟋に瀺されたものず同
様のデむスク状の詊料を埗た。 埗られたデむスク状の詊料を本願実斜䟋ず同
様にしお1800rpmの回転速床で回転させながら、
繰り返し呚波数5MHzで100nsecのパルス巟に倉調
した半導䜓レヌザの発振光をコリメヌタヌレン
ズ、集光レンズ及び基板を通しお蚘録局にビヌム
埄1Όたで集光しお照射を行な぀たずころ、短
埄がほが1Όのピツトを圢成させるのに必芁な
蚘録局䞊におけるレヌザ光匷床は6mWであ぀た。
䞀方、レヌザ光で再生を行ないスペクトラムアナ
ラむザヌで再生信号のCN比を枬定したずころ
40dBであ぀た。 比范䟋  厚さ1.2mm、倖埄300mm、内埄35mmのポリメチル
メタクリル酞メチルから成るデむスク状基板を真
空蒞着装眮のチダンバヌに取り付け、぀のルツ
ボにそれぞれIn、Sn及びSnO2を入れ、基板を
20rpmで回転させながら、本願発明の実斜䟋ず
同様の条件及び方法で蒞着を行ない、基板䞊に厚
さ30ÅのIn局、Snの充填率0.8で厚さ60ÅずSnず
SnO2の耇合局、厚さ20ÅのIn局、Snの充填率0.8
で厚さ60ÅのSnずSnO2の耇合局及び厚さ30Åの
Ge局を順次積局し、厚さ200Åの蚘録局を有する
デむスク状の資料を埗た。 埗られたデむスク状の詊料のの蚘録再生特性を
本願実斜䟋ず同様の条件で枬定したずころ、単
埄がほが1Όのピツトを圢成させるのに必芁な
詊料の蚘録面䞊におけるレヌザ光匷床はで
あ぀た。たた、再生信号のCN比は、42dBであ぀
た。 比范䟋及び比范䟋の評䟡結果から、比范䟋
で埗られた情報蚘録媒䜓は、感床は高い倀を瀺
すものの、CN比が40dBず䜎く、たた、本願発明
の実斜䟋においお甚いたGeを、Inに代えた以
倖は、蚘録局の組成、構造、膜構成が実斜䟋ず
同䞀である比范䟋で埗られた情報蚘録媒䜓も、
感床は高い倀を瀺すが、CN比が42dBず䜎く、比
范䟋及び比范䟋で埗られた情報蚘録媒䜓は、
いずれも、本願発明の目的である高CN比が未達
成であるこずが理解できる。
【図面の簡単な説明】
第図、第図、第図、第図及び第図は
本発明の光蚘録媒䜓の断面図である。 各図においお、は耇合局、は半導䜓局、
は基板を瀺す。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  基板䞊に、金属酞化物薄膜䞭に金属もしくは
    半導䜓の埮粒子が分散した耇合局ず、該耇合局の
    少なくずも䞀方の衚面に接觊する厚さ20Å以䞊、
    100Å以䞋のGe局ずからなる蚘録局が圢成されお
    いるこずを特城ずする光蚘録媒䜓。  金属もしくは半導䜓の埮粒子が、Sn、In、
    Sb、Pb、Al、Zn、Cu、Ag、Au及びGeから成る
    矀から遞ばれる金属たたはこれら金属もしくは半
    導䜓を䞻成分ずする合金の埮粒子である特蚱請求
    の範囲第項に蚘茉の光蚘録媒䜓。  金属酞化物がSn、In、Al、Zr及びZnから成
    る矀から遞ばれる金属の酞化物より遞ばれた少な
    くずも䞀皮の金属酞化物である特蚱請求の範囲第
    項に蚘茉の光蚘録媒䜓。
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