JPH06171234A - 光情報記録媒体 - Google Patents
光情報記録媒体Info
- Publication number
- JPH06171234A JPH06171234A JP3070293A JP7029391A JPH06171234A JP H06171234 A JPH06171234 A JP H06171234A JP 3070293 A JP3070293 A JP 3070293A JP 7029391 A JP7029391 A JP 7029391A JP H06171234 A JPH06171234 A JP H06171234A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording medium
- gas
- recording
- optical data
- data recording
- Prior art date
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- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 記録消去の繰り返し寿命が良く、結晶化温度
の高い、高速消去が可能な光情報記録媒体を提供する。 【構成】 Ｇｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5（共晶組成）に窒素
を含有させた記録膜を有する光情報記録媒体。 【効果】 窒素と結合した部分が結晶核として働くため
に消去時間が短縮される。
の高い、高速消去が可能な光情報記録媒体を提供する。 【構成】 Ｇｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5（共晶組成）に窒素
を含有させた記録膜を有する光情報記録媒体。 【効果】 窒素と結合した部分が結晶核として働くため
に消去時間が短縮される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレ―ザ―光をの光パルス
を照射することにより情報信号を記録する光記録媒体に
関するものである。
を照射することにより情報信号を記録する光記録媒体に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】非晶質と結晶質との相変化が可逆的に行
われる記録材料は、その非晶質相と結晶相とのレ―ザ―
光の反射率が異なることを利用して情報の記録を行う。
即ち、初期状態として結晶状態となっている記録層にレ
―ザ―光を照射すると、該当する照射部は急熱急冷され
ることにより非晶質状態に変化し、非照射部とは反射率
の異なるピットが形成される（記録）。さらに、記録層
に形成されたピットに記録時よりも弱いレ―ザ―光を照
射すると、該当する照射部は穏やかに加熱冷却され非晶
質状態のピットは初期状態である結晶状態に戻る（消
去）。これらの、非晶質相と結晶相との間の相転移が可
逆的に行える、言い換えれば、記録と消去が可逆的に行
える書換え可能な記録材料としては、例えば、Ｇｅ−Ｓ
ｂ−Ｔｅ（例えば、特開昭63−228433等）が報告されて
いる。これらの記録材料をプラスチック製の基板あるい
はガラス製の基板上に、直接または下地層を介して所定
の厚さの薄膜を成膜し、その上に保護層、さらに場合に
よっては反射層を積層して光記録媒体の基本構成として
いる。ここで用いられる下地層および保護層にはＳｉＯ
2 ，ＺｎＳ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，ＡｌＮ，Ａｌ2 Ｏ3 等の誘電
体膜やそれらの混合物、例えばＺｎＳとＳｉＯ2 の組合
せ等がある。また、反射層としてはＡｕ，Ａｌ，Ｎｉ−
Ｃｒ等の金属や合金が用いられている。これらの成膜方
法としては、蒸着法、ＥＢ蒸着法、スパッタリング法等
が用いられている。
われる記録材料は、その非晶質相と結晶相とのレ―ザ―
光の反射率が異なることを利用して情報の記録を行う。
即ち、初期状態として結晶状態となっている記録層にレ
―ザ―光を照射すると、該当する照射部は急熱急冷され
ることにより非晶質状態に変化し、非照射部とは反射率
の異なるピットが形成される（記録）。さらに、記録層
に形成されたピットに記録時よりも弱いレ―ザ―光を照
射すると、該当する照射部は穏やかに加熱冷却され非晶
質状態のピットは初期状態である結晶状態に戻る（消
去）。これらの、非晶質相と結晶相との間の相転移が可
逆的に行える、言い換えれば、記録と消去が可逆的に行
える書換え可能な記録材料としては、例えば、Ｇｅ−Ｓ
ｂ−Ｔｅ（例えば、特開昭63−228433等）が報告されて
いる。これらの記録材料をプラスチック製の基板あるい
はガラス製の基板上に、直接または下地層を介して所定
の厚さの薄膜を成膜し、その上に保護層、さらに場合に
よっては反射層を積層して光記録媒体の基本構成として
いる。ここで用いられる下地層および保護層にはＳｉＯ
2 ，ＺｎＳ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，ＡｌＮ，Ａｌ2 Ｏ3 等の誘電
体膜やそれらの混合物、例えばＺｎＳとＳｉＯ2 の組合
せ等がある。また、反射層としてはＡｕ，Ａｌ，Ｎｉ−
Ｃｒ等の金属や合金が用いられている。これらの成膜方
法としては、蒸着法、ＥＢ蒸着法、スパッタリング法等
が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】情報社会の発達に伴
い、これまで以上に情報伝達の高速化および記録情報保
持の信頼性が要求されるようになってきている。この記
録媒体上の情報の保持耐久性は、記録層の非晶質相の結
晶化温度が高いほど良い。ここで、上述のＧｅ−Ｓｂ−
Ｔｅ非晶質膜の結晶化温度はいずれも 180℃以下であり
必ずしも十分であるとは言えない。そこで、Ｇｅ−Ｓｂ
−Ｔｅの３元系の共晶組成Ｇｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5が 2
00℃以上の結晶化温度を有することを見い出した。さら
に、該組成の記録消去の繰返し寿命も良く106 回以上を
達成した。しかし、消去時間は400 ns程度で必ずしも高
速消去に十分であるとは言えない。本発明は高速消去可
能な光情報記録媒体を提供することを目的とする。
い、これまで以上に情報伝達の高速化および記録情報保
持の信頼性が要求されるようになってきている。この記
録媒体上の情報の保持耐久性は、記録層の非晶質相の結
晶化温度が高いほど良い。ここで、上述のＧｅ−Ｓｂ−
Ｔｅ非晶質膜の結晶化温度はいずれも 180℃以下であり
必ずしも十分であるとは言えない。そこで、Ｇｅ−Ｓｂ
−Ｔｅの３元系の共晶組成Ｇｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5が 2
00℃以上の結晶化温度を有することを見い出した。さら
に、該組成の記録消去の繰返し寿命も良く106 回以上を
達成した。しかし、消去時間は400 ns程度で必ずしも高
速消去に十分であるとは言えない。本発明は高速消去可
能な光情報記録媒体を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の書換え可能な光情報記録媒体は、Ｇｅ−Ｓ
ｂ−Ｔｅの３元系の共晶組成Ｇｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5に
窒素を含有させたことを特徴とする。記録膜のベ―ス組
成は成膜条件などの実験誤差により±２at％程度ずれる
ことがあるが、その場合にも上記目的を達成できる。
め、本発明の書換え可能な光情報記録媒体は、Ｇｅ−Ｓ
ｂ−Ｔｅの３元系の共晶組成Ｇｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5に
窒素を含有させたことを特徴とする。記録膜のベ―ス組
成は成膜条件などの実験誤差により±２at％程度ずれる
ことがあるが、その場合にも上記目的を達成できる。
【０００５】
【作用】Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅの３元系の共晶組成Ｇｅ15Ｓ
ｂ61.5Ｔｅ23.5に窒素がド―プされると窒素と結合した
部分が結晶核となり結晶化速度を速めたものと考えられ
る。スパッタ時に導入する混合ガスの分圧比がＮ2 ／Ａ
ｒ＞ 0.12 の場合には記録膜の結晶化温度が高くなり過
ぎて、初期結晶化及び記録消去が困難となる。Ｎ2 ／Ａ
ｒ＜ 0.060の場合にはガス流量の制御が困難になり成膜
しにくいため、分圧比の下限を設けたが、ガス流量の制
御ができ、記録膜に窒素を導入することができれば同様
の作用が期待できる。
ｂ61.5Ｔｅ23.5に窒素がド―プされると窒素と結合した
部分が結晶核となり結晶化速度を速めたものと考えられ
る。スパッタ時に導入する混合ガスの分圧比がＮ2 ／Ａ
ｒ＞ 0.12 の場合には記録膜の結晶化温度が高くなり過
ぎて、初期結晶化及び記録消去が困難となる。Ｎ2 ／Ａ
ｒ＜ 0.060の場合にはガス流量の制御が困難になり成膜
しにくいため、分圧比の下限を設けたが、ガス流量の制
御ができ、記録膜に窒素を導入することができれば同様
の作用が期待できる。
【０００６】
【実施例１】以下に本発明の実施例を示す。記録膜、保
護膜等の成膜はＲＦマグネトロンスパッタリングによっ
て行った。洗浄されたガラス片にＧｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ
23.5の組成のスパッタリングタ―ゲットを用いて、混合
ガスＮ2 ／Ａｒ＝ 0.060〜 0.12 （全ガス圧＝３ｍTor
r）を導入してＲＦパワ―50Ｗで膜厚約80nmの記録膜を
成膜した。次いで、膜厚約150 nmのＺｎＳ−ＳｉＯ2 混
合物による保護膜を積層成膜した。この試料を窒素雰囲
気中、温度 240℃で約30分間加熱し初期結晶化した。あ
るいは、連続光または１KHz のパルス光で記録消去特性
評価領域をレ―ザ―アニ―ルして初期結晶化した。各試
料について、パルス幅30ns、波長830 nmのレ―ザ―光に
より直径約 0.6μｍの記録ピットを形成し、その記録ピ
ットを消去することができる消去パルス幅（消去時間）
および記録消去の繰り返し寿命を調べた。その結果を第
１表に示した。この結果より明らかなように本発明のＮ
2 ／Ａｒ＝ 0.060〜 0.12 （全ガス圧＝３ｍTorr）の混
合ガスでスパッタリング成膜した窒素を含有するＧｅ15
Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5記録膜は80ns以下で消去可能で、記録
消去の繰り返し寿命は106 回以上可能であった。
護膜等の成膜はＲＦマグネトロンスパッタリングによっ
て行った。洗浄されたガラス片にＧｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ
23.5の組成のスパッタリングタ―ゲットを用いて、混合
ガスＮ2 ／Ａｒ＝ 0.060〜 0.12 （全ガス圧＝３ｍTor
r）を導入してＲＦパワ―50Ｗで膜厚約80nmの記録膜を
成膜した。次いで、膜厚約150 nmのＺｎＳ−ＳｉＯ2 混
合物による保護膜を積層成膜した。この試料を窒素雰囲
気中、温度 240℃で約30分間加熱し初期結晶化した。あ
るいは、連続光または１KHz のパルス光で記録消去特性
評価領域をレ―ザ―アニ―ルして初期結晶化した。各試
料について、パルス幅30ns、波長830 nmのレ―ザ―光に
より直径約 0.6μｍの記録ピットを形成し、その記録ピ
ットを消去することができる消去パルス幅（消去時間）
および記録消去の繰り返し寿命を調べた。その結果を第
１表に示した。この結果より明らかなように本発明のＮ
2 ／Ａｒ＝ 0.060〜 0.12 （全ガス圧＝３ｍTorr）の混
合ガスでスパッタリング成膜した窒素を含有するＧｅ15
Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5記録膜は80ns以下で消去可能で、記録
消去の繰り返し寿命は106 回以上可能であった。
【０００７】次に、結晶化開始温度を熱分析（ＤＳＣ）
によって調べた。熱分析の際の昇温速度は毎分10℃であ
る。その結果を第１表に示した。この結果より明らかな
ように本発明のＮ2 ／Ａｒ＝ 0.060〜 0.12 （全ガス圧
＝３ｍTorr）の混合ガスでスパッタリング成膜した窒素
を含有するＧｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5薄膜の結晶化開始温
度は 200℃を越えていた。ところで、記録膜のベ―ス組
成は、成膜条件などの実験誤差により±２at％程度ずれ
る場合があり、その場合（Ｇｅ15±２ＳＢ61.5±２Ｔｅ
23.5±２）も同様の結果が得られた。 第１表 ガス分圧比 消去時間 繰返し寿命 結晶化開始温度 Ｎ2 ／Ａｒ ns 回 ℃ ０ ４００ １０6 ２２５ ０．０６０ ＜８０ １０6 ２４７ ０．０７１ ＜８０ １０6 ２４９ ０．０９１ ＜８０ １０6 ２５２ ０．１２ ＜８０ １０6 ２６３ ０．１５ 記録消去困難 ２９０
によって調べた。熱分析の際の昇温速度は毎分10℃であ
る。その結果を第１表に示した。この結果より明らかな
ように本発明のＮ2 ／Ａｒ＝ 0.060〜 0.12 （全ガス圧
＝３ｍTorr）の混合ガスでスパッタリング成膜した窒素
を含有するＧｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5薄膜の結晶化開始温
度は 200℃を越えていた。ところで、記録膜のベ―ス組
成は、成膜条件などの実験誤差により±２at％程度ずれ
る場合があり、その場合（Ｇｅ15±２ＳＢ61.5±２Ｔｅ
23.5±２）も同様の結果が得られた。 第１表 ガス分圧比 消去時間 繰返し寿命 結晶化開始温度 Ｎ2 ／Ａｒ ns 回 ℃ ０ ４００ １０6 ２２５ ０．０６０ ＜８０ １０6 ２４７ ０．０７１ ＜８０ １０6 ２４９ ０．０９１ ＜８０ １０6 ２５２ ０．１２ ＜８０ １０6 ２６３ ０．１５ 記録消去困難 ２９０
【０００８】
【比較例】消去時間および結晶化開始温度の比較例とし
て、Ａｒ＝３ｍTorr、ＲＦパワ―50Ｗでスパッタリング
成膜したＧｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5記録膜のデ―タを第１
表に示した。評価条件は実施例と同様である。Ｎ2 ／Ａ
ｒ＝ 0.15 のように窒素ガスを多くすると結晶化開始温
度が 290℃と高くなり初期結晶化及び記録消去が困難で
あった。
て、Ａｒ＝３ｍTorr、ＲＦパワ―50Ｗでスパッタリング
成膜したＧｅ15Ｓｂ61.5Ｔｅ23.5記録膜のデ―タを第１
表に示した。評価条件は実施例と同様である。Ｎ2 ／Ａ
ｒ＝ 0.15 のように窒素ガスを多くすると結晶化開始温
度が 290℃と高くなり初期結晶化及び記録消去が困難で
あった。
【０００９】
【発明の効果】以上のように、本発明によるＧｅ−Ｓｂ
−Ｔｅ３元系の共晶組成Ｇｅ15Ｓｂ61 .5Ｔｅ23.5に窒素
をド―プした記録層を有する光情報記録媒体は、消去時
間が十分に速いものである。
−Ｔｅ３元系の共晶組成Ｇｅ15Ｓｂ61 .5Ｔｅ23.5に窒素
をド―プした記録層を有する光情報記録媒体は、消去時
間が十分に速いものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山岸 隆司 兵庫県伊丹市南野飛田1006−25
Claims (3)
- 【請求項１】 Ｇｅ，Ｓｂ，Ｔｅの３元系の共晶組成Ｇ
ｅ15（±２）Ｓｂ61.5（±２）Ｔｅ23.5（±２）に窒素
を含有した記録薄膜を有することを特徴とする光情報記
録媒体。 - 【請求項２】 記録薄膜をＮ2 ガスとＡｒガスの混合ガ
スを用いたスパッタリングによって窒素を含有させるこ
とを特徴とする請求項１記載の光情報記録媒体。 - 【請求項３】 Ｎ2 ガスとＡｒガスの分圧比が、Ｎ2 ／
Ａｒ＝ 0.060〜 0.12 の範囲であることを特徴とする請
求項２記載の光情報記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3070293A JP2560153B2 (ja) | 1991-03-12 | 1991-03-12 | 光情報記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3070293A JP2560153B2 (ja) | 1991-03-12 | 1991-03-12 | 光情報記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06171234A true JPH06171234A (ja) | 1994-06-21 |
| JP2560153B2 JP2560153B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=13427281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3070293A Expired - Lifetime JP2560153B2 (ja) | 1991-03-12 | 1991-03-12 | 光情報記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2560153B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0898273A3 (en) * | 1997-08-22 | 1999-07-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and method of manufacturing the same |
| EP0944050A2 (en) * | 1998-03-20 | 1999-09-22 | Sony Corporation | Optical recording medium, and method of manufacturing same |
| EP0978831A2 (en) * | 1998-08-05 | 2000-02-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and method for producing the same, method for recording and reproducing information thereon and recording/reproducing apparatus |
| WO2000054982A1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-09-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Information recording medium and method for manufacturing the same |
| US7510753B2 (en) | 2004-10-01 | 2009-03-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Phase-change optical recording media |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63228433A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学情報記録再生消去部材 |
| JPH01100745A (ja) * | 1987-10-13 | 1989-04-19 | Toshiba Corp | 情報記録媒体 |
| JPH01302549A (ja) * | 1988-05-31 | 1989-12-06 | Toshiba Corp | 情報記録媒体 |
-
1991
- 1991-03-12 JP JP3070293A patent/JP2560153B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63228433A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学情報記録再生消去部材 |
| JPH01100745A (ja) * | 1987-10-13 | 1989-04-19 | Toshiba Corp | 情報記録媒体 |
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|---|---|---|---|---|
| EP0898273A3 (en) * | 1997-08-22 | 1999-07-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and method of manufacturing the same |
| US6607869B1 (en) | 1997-08-22 | 2003-08-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and method of manufacturing the same |
| EP0944050A2 (en) * | 1998-03-20 | 1999-09-22 | Sony Corporation | Optical recording medium, and method of manufacturing same |
| EP0944050A3 (en) * | 1998-03-20 | 2001-08-16 | Sony Corporation | Optical recording medium, and method of manufacturing same |
| EP0978831A2 (en) * | 1998-08-05 | 2000-02-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and method for producing the same, method for recording and reproducing information thereon and recording/reproducing apparatus |
| EP0978831A3 (en) * | 1998-08-05 | 2002-02-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium and method for producing the same, method for recording and reproducing information thereon and recording/reproducing apparatus |
| WO2000054982A1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-09-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Information recording medium and method for manufacturing the same |
| US6858277B1 (en) | 1999-03-15 | 2005-02-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Information recording medium and method for manufacturing the same |
| US7510753B2 (en) | 2004-10-01 | 2009-03-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Phase-change optical recording media |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2560153B2 (ja) | 1996-12-04 |
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