JPH06131693A - 光ディスク - Google Patents
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- JPH06131693A JPH06131693A JP4278338A JP27833892A JPH06131693A JP H06131693 A JPH06131693 A JP H06131693A JP 4278338 A JP4278338 A JP 4278338A JP 27833892 A JP27833892 A JP 27833892A JP H06131693 A JPH06131693 A JP H06131693A
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- 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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- G11B2007/24312—Metals or metalloids group 14 elements (e.g. Si, Ge, Sn)
-
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- G11B2007/24314—Metals or metalloids group 15 elements (e.g. Sb, Bi)
-
- G—PHYSICS
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- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24316—Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】記録可能形光ディスクにおける、高反射率変化
比と高記録感度を両立することを目的にした。 【構成】基板上に順次形成した第1及び第2の記録膜に
レーザ光を照射し情報の記録を行う光ディスクにおい
て、第2の記録膜にIn,Sn,Pbのうち少なくとも1元素を
含有するか、第2の記録膜にBi,In,Sn,Pbのうち少なく
とも2元素を含有し、第1の記録膜がSbとSeまたは
Teとからなる。 【効果】本発明によれば、記録前後において高反射率変
化が得られ且つ、記録感度の高い光ディスクが得られ
る。
比と高記録感度を両立することを目的にした。 【構成】基板上に順次形成した第1及び第2の記録膜に
レーザ光を照射し情報の記録を行う光ディスクにおい
て、第2の記録膜にIn,Sn,Pbのうち少なくとも1元素を
含有するか、第2の記録膜にBi,In,Sn,Pbのうち少なく
とも2元素を含有し、第1の記録膜がSbとSeまたは
Teとからなる。 【効果】本発明によれば、記録前後において高反射率変
化が得られ且つ、記録感度の高い光ディスクが得られ
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、情報の記録再生が可能
な光ディスクに関するものである。
な光ディスクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】本発明に最も近い従来技術としては、次
の4件が挙げられる。
の4件が挙げられる。
【0003】基板上に熱によって結晶化する非晶質状態
の第1層と光吸収性を有する第2層を形成したレーザー
ビーム記録媒体については特開昭57−186243号
等の公報に記載されている。記録方法は次の通りであ
る。レーザ光が光吸収層に吸収され熱に変換される。そ
の熱が非晶質相に伝搬され相転移温度に到達することに
より、非晶質が結晶質に転移する。この相転移に伴い第
1層の光学定数(屈折率,消衰係数)が変化する。この
光学定数が変化することにより結果的に反射率および透
過率が変化することになる。この記録方法を利用した場
合、相転移にともない光学定数が大きく変化する材料を
見出すことに主力が注がれる。現在のところ、このよう
な材料としては、Sb-Se,Bi-Te,Sn-Te-Se,Te-O,Ga-Te-S
e,Sb-Se-Bi系等が見出されている。
の第1層と光吸収性を有する第2層を形成したレーザー
ビーム記録媒体については特開昭57−186243号
等の公報に記載されている。記録方法は次の通りであ
る。レーザ光が光吸収層に吸収され熱に変換される。そ
の熱が非晶質相に伝搬され相転移温度に到達することに
より、非晶質が結晶質に転移する。この相転移に伴い第
1層の光学定数(屈折率,消衰係数)が変化する。この
光学定数が変化することにより結果的に反射率および透
過率が変化することになる。この記録方法を利用した場
合、相転移にともない光学定数が大きく変化する材料を
見出すことに主力が注がれる。現在のところ、このよう
な材料としては、Sb-Se,Bi-Te,Sn-Te-Se,Te-O,Ga-Te-S
e,Sb-Se-Bi系等が見出されている。
【0004】特開昭57−22095号公報には、基板
上に低融点金属と固相反応を起こす第1の金属膜と低融
点金属を主成分とする第2の金属膜を積層し、レーザー
ビームを照射することにより相互拡散を起こし反射率変
化を生じさせ記録を行うレーザービーム記録材料が記載
されている。
上に低融点金属と固相反応を起こす第1の金属膜と低融
点金属を主成分とする第2の金属膜を積層し、レーザー
ビームを照射することにより相互拡散を起こし反射率変
化を生じさせ記録を行うレーザービーム記録材料が記載
されている。
【0005】以上の2件の発明では、記録前後での高反
射率変化を得る点については配慮がされていない。即ち
前者では、高反射率変化を得る材料が見出されておら
ず、また後者では、積層されている膜が金属であるため
に、記録前の反射率が高く記録前後で高反射率変化を得
ることが困難であった。
射率変化を得る点については配慮がされていない。即ち
前者では、高反射率変化を得る材料が見出されておら
ず、また後者では、積層されている膜が金属であるため
に、記録前の反射率が高く記録前後で高反射率変化を得
ることが困難であった。
【0006】また、基板上にSb-Se,Biを順次形成し、高
反射率変化を得る記録膜についての提案がある。しかし
この提案には、各層に要求される特性については配慮が
されていなかった。更に、基板上にBi,Sb-Seを順次形成
し、相互拡散と相転移により記録を行うという提案があ
る。しかし、この構成は、相構成が逆であり且つ、光吸
収層の特性については配慮がされていなかった。
反射率変化を得る記録膜についての提案がある。しかし
この提案には、各層に要求される特性については配慮が
されていなかった。更に、基板上にBi,Sb-Seを順次形成
し、相互拡散と相転移により記録を行うという提案があ
る。しかし、この構成は、相構成が逆であり且つ、光吸
収層の特性については配慮がされていなかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】かかる問題を解決し、
第1と第2の記録膜の相互拡散と相転移により情報の記
録を行い、高感度で高反射率変化が得られる光ディスク
を提供することにある。
第1と第2の記録膜の相互拡散と相転移により情報の記
録を行い、高感度で高反射率変化が得られる光ディスク
を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、基板上に順次形成した光学的特性を制御する第1
の記録膜及び光を吸収し発熱する第2の記録膜にレーザ
光を照射し、上記記録膜に相互拡散と相転移の少なくと
も1方を生じさせて情報の記録を行う光ディスクにおい
て、第2の記録膜にIn,Sn,Pbのうち少なくとも1元素を
含有するか、第2の記録膜にBi,In,Sn,Pbのうち少なく
とも2元素を含有し、第1の記録膜がSbとSeを主体
とする材料からなることを特徴とする光ディスクにより
達成できる。
めに、基板上に順次形成した光学的特性を制御する第1
の記録膜及び光を吸収し発熱する第2の記録膜にレーザ
光を照射し、上記記録膜に相互拡散と相転移の少なくと
も1方を生じさせて情報の記録を行う光ディスクにおい
て、第2の記録膜にIn,Sn,Pbのうち少なくとも1元素を
含有するか、第2の記録膜にBi,In,Sn,Pbのうち少なく
とも2元素を含有し、第1の記録膜がSbとSeを主体
とする材料からなることを特徴とする光ディスクにより
達成できる。
【0009】
【作用】記録膜を2層構造とし、干渉効果により初期反
射率を決める。この記録膜に高エネルギレーザ光を照射
し、2層界面を消失させ干渉効果をなくすることにより
反射率を変化させ情報の記録を行う光ディスクにおける
第2の記録膜には、光の吸収率が高い金属、半金属で
あること、第1の記録膜と相互拡散しやすいことが要
求される。
射率を決める。この記録膜に高エネルギレーザ光を照射
し、2層界面を消失させ干渉効果をなくすることにより
反射率を変化させ情報の記録を行う光ディスクにおける
第2の記録膜には、光の吸収率が高い金属、半金属で
あること、第1の記録膜と相互拡散しやすいことが要
求される。
【0010】レーザ光を照射し拡散を生じさせる場合の
要因となるのが各記録膜の融点である。拡散係数はその
融点近傍で増大することから、記録膜の融点は低い方が
好ましい。第1の記録膜は光吸収端を有する半導体また
は絶縁体が好ましく、この融点は普通600℃以上と高
い。このため、第2の記録膜の融点を低く設定すること
により拡散を低温で生じせしめることが可能となる。以
下に、第2の記録膜のみを変えた場合の記録感度とC/
Nの関係を示す。
要因となるのが各記録膜の融点である。拡散係数はその
融点近傍で増大することから、記録膜の融点は低い方が
好ましい。第1の記録膜は光吸収端を有する半導体また
は絶縁体が好ましく、この融点は普通600℃以上と高
い。このため、第2の記録膜の融点を低く設定すること
により拡散を低温で生じせしめることが可能となる。以
下に、第2の記録膜のみを変えた場合の記録感度とC/
Nの関係を示す。
【0011】ディスクの構造を図1に示す。基板上に第
1の記録膜としてSbSe、第2の記録膜としてBi,Pb及びB
i-Pbの3材料を用いた。第2の記録膜の上には有機保護
膜をスピンコートした。記録膜は何れもスパッタ法によ
り成膜し、Bi-Pbは単一組成のターゲットの成膜速度を
制御して同時スパッタにより形成した。まず第2の記録
膜がBi,Pbの場合の記録パワーとC/Nの関係を測定し
た結果、記録C/Nが飽和する記録パワー(以下記録感
度)は、Biで9mW、Pbで12mWとなる。尚Bi,Pbの融点
はそれぞれ273℃,327℃、SbSeは630℃であ
る。この結果からだけでは単純に融点と記録感度を結び
付けることはできないが、第2の記録膜をBi-Pbとし
て、その含有率比を変えた場合の記録感度,C/Nとの
関係から、融点と記録感度の関係が明確になる。この結
果を図3に示す。また同図に、Bi-Pbの組成と融点も合
わせて記載した。ここで明らかなように、記録感度と融
点を示す液相線のプロファイルが一致している。即ち、
第2の記録膜の融点により記録感度が決まると考えられ
る。このことから、高感度化を図るには第2の記録膜の
融点を低く設定することがポイントとなる。この手法と
しては、単体で第2の記録膜として用い適当な記録特性
の得られる材料をそれらの融点が低くなるような組合せ
で、混合または合金化することが有効である。
1の記録膜としてSbSe、第2の記録膜としてBi,Pb及びB
i-Pbの3材料を用いた。第2の記録膜の上には有機保護
膜をスピンコートした。記録膜は何れもスパッタ法によ
り成膜し、Bi-Pbは単一組成のターゲットの成膜速度を
制御して同時スパッタにより形成した。まず第2の記録
膜がBi,Pbの場合の記録パワーとC/Nの関係を測定し
た結果、記録C/Nが飽和する記録パワー(以下記録感
度)は、Biで9mW、Pbで12mWとなる。尚Bi,Pbの融点
はそれぞれ273℃,327℃、SbSeは630℃であ
る。この結果からだけでは単純に融点と記録感度を結び
付けることはできないが、第2の記録膜をBi-Pbとし
て、その含有率比を変えた場合の記録感度,C/Nとの
関係から、融点と記録感度の関係が明確になる。この結
果を図3に示す。また同図に、Bi-Pbの組成と融点も合
わせて記載した。ここで明らかなように、記録感度と融
点を示す液相線のプロファイルが一致している。即ち、
第2の記録膜の融点により記録感度が決まると考えられ
る。このことから、高感度化を図るには第2の記録膜の
融点を低く設定することがポイントとなる。この手法と
しては、単体で第2の記録膜として用い適当な記録特性
の得られる材料をそれらの融点が低くなるような組合せ
で、混合または合金化することが有効である。
【0012】
実施例1 本発明による1実施例を以下に示す。
【0013】本発明によるディスクの構造を図1に示
す。1は射出成形によるトラッキング案内溝の付いたア
クリル基板、2はSbSeで膜厚が300Å、3はInで膜厚
は400Å、4は30μmの紫外線硬化型樹脂保護膜で
ある。SbSe,Inはいずれもスパッタ法により形成した。
ターゲット組成は、Sb−Se=1:1である。このよ
うにして作成したディスクを1800rpmで回転させ半径9
5mmにおける5MHzの信号の記録を記録レーザパワ
ーを変えて測定した。その際のレーザパワーとC/Nの
関係を図3の6に示す。C/Nは記録レーザパワーが9
mW以上で54dB以上となった。
す。1は射出成形によるトラッキング案内溝の付いたア
クリル基板、2はSbSeで膜厚が300Å、3はInで膜厚
は400Å、4は30μmの紫外線硬化型樹脂保護膜で
ある。SbSe,Inはいずれもスパッタ法により形成した。
ターゲット組成は、Sb−Se=1:1である。このよ
うにして作成したディスクを1800rpmで回転させ半径9
5mmにおける5MHzの信号の記録を記録レーザパワ
ーを変えて測定した。その際のレーザパワーとC/Nの
関係を図3の6に示す。C/Nは記録レーザパワーが9
mW以上で54dB以上となった。
【0014】実施例2 本実施例では、2はSbSeで膜厚が300Å、3はSnで膜
厚は400Å、4は30μmの紫外線硬化型樹脂保護膜
である。SbSe,Snはいずれもスパッタ法により形成し
た。ターゲット組成は、Sb−Se=1:1である。こ
のディスクを1800rpmで回転させ半径95mmにおける
5MHzの信号の記録を記録レーザパワーを変えて測定
した。その際のレーザパワーとC/Nの関係を図3の7
に示す。C/Nは記録レーザパワーが11mW以上で5
5dB以上と高い値が得られた。
厚は400Å、4は30μmの紫外線硬化型樹脂保護膜
である。SbSe,Snはいずれもスパッタ法により形成し
た。ターゲット組成は、Sb−Se=1:1である。こ
のディスクを1800rpmで回転させ半径95mmにおける
5MHzの信号の記録を記録レーザパワーを変えて測定
した。その際のレーザパワーとC/Nの関係を図3の7
に示す。C/Nは記録レーザパワーが11mW以上で5
5dB以上と高い値が得られた。
【0015】実施例3 本実施例では、2はSbSeで膜厚が300Å、3はPbで膜
厚は400Å、4は30μmの紫外線硬化型樹脂保護膜
である。SbSe,Snはいずれもスパッタ法により形成し
た。ターゲット組成は、Sb−Se=1:1である。こ
のディスクを1800rpmで回転させ半径95mmにおける
5MHzの信号の記録を記録レーザパワーを変えて測定
した。その際のレーザパワーとC/Nの関係を図4の8
に示す。C/Nは記録レーザパワーが13mW以上で5
4dB以上と高い値が得られた。
厚は400Å、4は30μmの紫外線硬化型樹脂保護膜
である。SbSe,Snはいずれもスパッタ法により形成し
た。ターゲット組成は、Sb−Se=1:1である。こ
のディスクを1800rpmで回転させ半径95mmにおける
5MHzの信号の記録を記録レーザパワーを変えて測定
した。その際のレーザパワーとC/Nの関係を図4の8
に示す。C/Nは記録レーザパワーが13mW以上で5
4dB以上と高い値が得られた。
【0016】実施例4 本実施例では、2はSbSeで膜厚が300Å、3はIn-Sn
で膜厚は400Å、4は30μmの紫外線硬化型樹脂保
護膜である。SbSe,In-Snはいずれもスパッタ法により形
成した。ターゲット組成は、Sb−Se=1:1,In
−Sn=1:1である。このディスクを1800rpmで回転
させ半径95mmにおける5MHzの信号の記録を記録
レーザパワーを変えて測定した。その際のレーザパワー
とC/Nの関係を図4の9に示す。C/Nは記録レーザ
パワーが8.5mW以上で54dB以上と高い値が得ら
れた。
で膜厚は400Å、4は30μmの紫外線硬化型樹脂保
護膜である。SbSe,In-Snはいずれもスパッタ法により形
成した。ターゲット組成は、Sb−Se=1:1,In
−Sn=1:1である。このディスクを1800rpmで回転
させ半径95mmにおける5MHzの信号の記録を記録
レーザパワーを変えて測定した。その際のレーザパワー
とC/Nの関係を図4の9に示す。C/Nは記録レーザ
パワーが8.5mW以上で54dB以上と高い値が得ら
れた。
【0017】また、ターゲット組成をIn:Sn=2:
3とした場合、C/Nは記録レーザパワーが9mW以上
で55dB以上と高い値が得られた。
3とした場合、C/Nは記録レーザパワーが9mW以上
で55dB以上と高い値が得られた。
【0018】実施例5 本実施例では、2はSbSeで膜厚が300Å、3はBi-In
で膜厚は400Å、4は30μmの紫外線硬化型樹脂保
護膜である。SbSe,Bi-Inはいずれもスパッタ法により
形成した。ターゲット組成は、Sb−Se=1:1,B
i:In=2:3である。このディスクを1800rpmで回
転させ半径95mmにおける5MHzの信号の記録を記
録レーザパワーを変えて測定した。その際のレーザパワ
ーとC/Nの関係を図4の10に示す。C/Nは記録レ
ーザパワーが8mW以上で55dB以上と高い値が得ら
れた。
で膜厚は400Å、4は30μmの紫外線硬化型樹脂保
護膜である。SbSe,Bi-Inはいずれもスパッタ法により
形成した。ターゲット組成は、Sb−Se=1:1,B
i:In=2:3である。このディスクを1800rpmで回
転させ半径95mmにおける5MHzの信号の記録を記
録レーザパワーを変えて測定した。その際のレーザパワ
ーとC/Nの関係を図4の10に示す。C/Nは記録レ
ーザパワーが8mW以上で55dB以上と高い値が得ら
れた。
【0019】Bi−In系材料においては、その組成が
Bi:In=1:1,1:2の時に化合物BiIn,B
iIn2を生成する。上記組成で成膜した場合には、対
応する化合物として形成されるために常温における自然
拡散が低減されるという独特の効果がある。
Bi:In=1:1,1:2の時に化合物BiIn,B
iIn2を生成する。上記組成で成膜した場合には、対
応する化合物として形成されるために常温における自然
拡散が低減されるという独特の効果がある。
【0020】本実施例においては、Bi−In系につい
て記述したが、Bi-Pb,Bi-Sn系についても同等の効果が
ある。例えばBi-Pbでは、Biが56at%で最高の記録
感度8mWが得られる。
て記述したが、Bi-Pb,Bi-Sn系についても同等の効果が
ある。例えばBi-Pbでは、Biが56at%で最高の記録
感度8mWが得られる。
【0021】また、以上に示した4つの実施例において
は、第1の記録膜として、SbSe系材料を用いたが、
これはSbTe系材料においても同等の効果があること
は確認済みである。
は、第1の記録膜として、SbSe系材料を用いたが、
これはSbTe系材料においても同等の効果があること
は確認済みである。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、記録前後において高反
射率変化が得られ且つ、記録感度の高い光ディスクが得
られる。
射率変化が得られ且つ、記録感度の高い光ディスクが得
られる。
【図1】本発明の実施例のディスク断面模式図である。
【図2】Bi−Pb組成と記録感度、融点の関係を示す
図である。
図である。
【図3】実施例1,比較例1の記録特性図である。
【図4】実施例2,3,4の記録特性図である。
1…基板、2…第1の記録膜、3…第2の記録膜、4…
有機保護膜、5…ホットメルト系黒色接着剤、6…実施
例1の記録特性、7…比較例1の記録特性、8…実施例
2の記録特性、9…実施例3の記録特性、10…実施例
4の記録特性。
有機保護膜、5…ホットメルト系黒色接着剤、6…実施
例1の記録特性、7…比較例1の記録特性、8…実施例
2の記録特性、9…実施例3の記録特性、10…実施例
4の記録特性。
Claims (3)
- 【請求項1】基板上に順次形成した光学的特性を制御す
る第1の記録膜及び光を吸収し発熱する第2の記録膜に
レーザ光を照射し、上記記録膜に相互拡散と相転移の少
なくとも1方を生じさせて情報の記録を行う光ディスク
において、第2の記録膜にIn,Sn,Pbのうち少なくとも1
元素を含有したことを特徴とする光ディスク。 - 【請求項2】請求項1記載の光ディスクの第2の記録膜
にBi,In,Sn,Pbのうち少なくとも2元素を含有したこと
を特徴とする光ディスク。 - 【請求項3】請求項1記載の光ディスクの第1の記録膜
がSbとSeを主体とする材料からなることを特徴とす
る光ディスク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4278338A JPH06131693A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 光ディスク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4278338A JPH06131693A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 光ディスク |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06131693A true JPH06131693A (ja) | 1994-05-13 |
Family
ID=17595945
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4278338A Pending JPH06131693A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 光ディスク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06131693A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6033752A (en) * | 1997-05-22 | 2000-03-07 | Kao Corporation | Optical recording medium and method for recording optical information |
WO2003025924A1 (fr) * | 2001-09-13 | 2003-03-27 | Tdk Corporation | Support d'enregistrement optique |
US20150253668A1 (en) * | 2014-03-10 | 2015-09-10 | Nikon Corporation | Increasing and controlling sensitivity of non-linear metallic thin-film resists |
-
1992
- 1992-10-16 JP JP4278338A patent/JPH06131693A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6033752A (en) * | 1997-05-22 | 2000-03-07 | Kao Corporation | Optical recording medium and method for recording optical information |
WO2003025924A1 (fr) * | 2001-09-13 | 2003-03-27 | Tdk Corporation | Support d'enregistrement optique |
US7236440B2 (en) | 2001-09-13 | 2007-06-26 | Tdk Corporation | Optical recording medium |
US20150253668A1 (en) * | 2014-03-10 | 2015-09-10 | Nikon Corporation | Increasing and controlling sensitivity of non-linear metallic thin-film resists |
US9690198B2 (en) * | 2014-03-10 | 2017-06-27 | Nikon Corporation | Increasing and controlling sensitivity of non-linear metallic thin-film resists |
US10416562B2 (en) | 2014-03-10 | 2019-09-17 | Nikon Research Corporation Of America | Increasing and controlling sensitivity of non-linear metallic thin-film resists |
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