JPH06349112A - 情報記録媒体 - Google Patents
情報記録媒体Info
- Publication number
- JPH06349112A JPH06349112A JP5137429A JP13742993A JPH06349112A JP H06349112 A JPH06349112 A JP H06349112A JP 5137429 A JP5137429 A JP 5137429A JP 13742993 A JP13742993 A JP 13742993A JP H06349112 A JPH06349112 A JP H06349112A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric layer
- layer
- substrate
- recording
- stress
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 情報記録に関し、ディスク基板の変形を回避
して、高密度対応の薄形プラスチック基板においても変
形が小さく、フォーカスサーボやトラッキングサーボを
可能とする。 【構成】 情報記録媒体の層構成を第１誘電体層１／プ
ラスチック基板２／第２誘電体層３／記録層４／第３誘
電体層５／反射放熱層６とし、第１誘電体層１の応力が
第２誘電体層３／記録層４／第３誘電体層５／反射放熱
層の応力の和とほぼ等しくなるように調整することによ
り、プラスチック基板の両側にかかる応力のバランスを
確保するように構成する。
して、高密度対応の薄形プラスチック基板においても変
形が小さく、フォーカスサーボやトラッキングサーボを
可能とする。 【構成】 情報記録媒体の層構成を第１誘電体層１／プ
ラスチック基板２／第２誘電体層３／記録層４／第３誘
電体層５／反射放熱層６とし、第１誘電体層１の応力が
第２誘電体層３／記録層４／第３誘電体層５／反射放熱
層の応力の和とほぼ等しくなるように調整することによ
り、プラスチック基板の両側にかかる応力のバランスを
確保するように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は情報記録媒体、特に相変
化形情報記録媒体であって、光ビームを照射することに
より記録層材料に相変化を生じさせ、情報の記録、再生
を行い、かつ書換えが可能である情報記録媒体に関する
ものであり、光メモリー関連機器に応用される。
化形情報記録媒体であって、光ビームを照射することに
より記録層材料に相変化を生じさせ、情報の記録、再生
を行い、かつ書換えが可能である情報記録媒体に関する
ものであり、光メモリー関連機器に応用される。
【０００２】
【従来の技術】電磁波、特にレーザービームの照射によ
る情報の記録、再生および消去可能な光メモリー媒体の
一つとして、結晶−非結晶相間、あるいは結晶−結晶相
間の転移を利用する、いわゆる相変化形記録媒体がよく
知られている。特に光磁気メモリー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
学系もより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。その代表的な例として、ＵＳＰ３
５３０４４１に開示されているように、Ｇｅ−Ｔｅ，Ｇ
ｅ−Ｔｅ−Ｓｎ，Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓ，Ｇｅ−Ｓｅ−Ｓ，Ｇ
ｅ−Ｓｅ−Ｓｂ，Ｇｅ−Ａｓ−Ｓｅ，Ｉｎ−Ｔｅ，Ｓｅ
−Ｔｅ，Ｓｅ−Ａｓなどのいわゆるカルコゲン系合金材
料があげられる。また安定性、高速結晶化などの向上を
目的に、Ｇｅ−Ｔｅ系にＡｕ（特開昭６１−２１９６９
２）、Ｓｎ及びＡｕ（特開昭６１−２７０１９０）、Ｐ
ｄ（特開昭６２−１９４９０）などを添加した材料の提
案や、記録／消去の繰り返し性能向上を目的にＧｅ−Ｔ
ｅ−Ｓｅ−Ｓｂ，Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓｂの組成比を特定した
材料（特開昭６２−７３４３８、特開昭６３−２２８４
３３）の提案などがある。このような情報記録媒体にお
いて、ガラス基板では量産性やコストに問題が生じるた
め、一般にプラスチックの基板が用いられている。しか
しながら、プラスチック基板では各層の応力により変形
が生じ、光ディスクのトラッキングやフォーカシングを
困難としている。情報記録媒体としては、記録密度の向
上、大容量化が重要課題である。また、光ディスクに要
求される記録密度や記録容量が多様化している。その結
果、基板サイズでは３．５インチφ，５．２５インチ
φ，１２０ｍｍφ，３００ｍｍφと多種となり、基板の
厚さも１．２ｍｍ，０．６ｍｍと多様化している。しか
し、これら複数種の基板と同時に記録媒体を形成するこ
とを可能とする技術は得られておらず、生産効率の低下
を招いているのが現状である。
る情報の記録、再生および消去可能な光メモリー媒体の
一つとして、結晶−非結晶相間、あるいは結晶−結晶相
間の転移を利用する、いわゆる相変化形記録媒体がよく
知られている。特に光磁気メモリー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
学系もより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。その代表的な例として、ＵＳＰ３
５３０４４１に開示されているように、Ｇｅ−Ｔｅ，Ｇ
ｅ−Ｔｅ−Ｓｎ，Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓ，Ｇｅ−Ｓｅ−Ｓ，Ｇ
ｅ−Ｓｅ−Ｓｂ，Ｇｅ−Ａｓ−Ｓｅ，Ｉｎ−Ｔｅ，Ｓｅ
−Ｔｅ，Ｓｅ−Ａｓなどのいわゆるカルコゲン系合金材
料があげられる。また安定性、高速結晶化などの向上を
目的に、Ｇｅ−Ｔｅ系にＡｕ（特開昭６１−２１９６９
２）、Ｓｎ及びＡｕ（特開昭６１−２７０１９０）、Ｐ
ｄ（特開昭６２−１９４９０）などを添加した材料の提
案や、記録／消去の繰り返し性能向上を目的にＧｅ−Ｔ
ｅ−Ｓｅ−Ｓｂ，Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓｂの組成比を特定した
材料（特開昭６２−７３４３８、特開昭６３−２２８４
３３）の提案などがある。このような情報記録媒体にお
いて、ガラス基板では量産性やコストに問題が生じるた
め、一般にプラスチックの基板が用いられている。しか
しながら、プラスチック基板では各層の応力により変形
が生じ、光ディスクのトラッキングやフォーカシングを
困難としている。情報記録媒体としては、記録密度の向
上、大容量化が重要課題である。また、光ディスクに要
求される記録密度や記録容量が多様化している。その結
果、基板サイズでは３．５インチφ，５．２５インチ
φ，１２０ｍｍφ，３００ｍｍφと多種となり、基板の
厚さも１．２ｍｍ，０．６ｍｍと多様化している。しか
し、これら複数種の基板と同時に記録媒体を形成するこ
とを可能とする技術は得られておらず、生産効率の低下
を招いているのが現状である。
【０００３】記録密度を向上させる方法の一つとして、
ビーム径を小さくする方法がある。光情報記録における
ビーム径（Ｄ）は次式
ビーム径を小さくする方法がある。光情報記録における
ビーム径（Ｄ）は次式
【０００４】
【数１】
【０００５】（ここで、Ｋ：定数，λ：波長，ＮＡ：レ
ンズの開口率）と表わされる。したがって、ビーム径を
小さくするためには、波長を小さくする方法が考えら
れ、実際に短波長化が検討されている。一方、レンズの
開口率を大きくすることによって、ビーム径を小さくす
ることができるが、高ＮＡ化した場合、コマ收差はディ
スク傾きに大きく影響されることとなる。コマ收差係数
（Ｗｃ）は、 Ｗｃ∝θｔ（ＮＡ）3 …（２） （ここで、θ：レーザービームと基板の傾き，ｔ：板
厚）と表わされる。この式（２）から、開口率を大きく
し、かつコマ收差係数を増大させないためには、ディス
ク基板厚を小さくする方法が導かれる。実際、１．２ｍ
ｍ厚にくらべて０．６ｍｍ厚の基板の方がディスク傾き
の影響が小さい事が示されている（石田他，第５３回応
用物理学会学術講演会要旨集，９２７頁，１９９２
年）。しかしながら、上述したようにプラスチック基板
が薄くなると、その上に作製する誘電体層、記録層、放
熱層の内部応力や熱応力によってディスクが変形し、そ
の結果、フォーカスサーボやトラッキングサーボがかか
らないといった問題を生じることとなった。
ンズの開口率）と表わされる。したがって、ビーム径を
小さくするためには、波長を小さくする方法が考えら
れ、実際に短波長化が検討されている。一方、レンズの
開口率を大きくすることによって、ビーム径を小さくす
ることができるが、高ＮＡ化した場合、コマ收差はディ
スク傾きに大きく影響されることとなる。コマ收差係数
（Ｗｃ）は、 Ｗｃ∝θｔ（ＮＡ）3 …（２） （ここで、θ：レーザービームと基板の傾き，ｔ：板
厚）と表わされる。この式（２）から、開口率を大きく
し、かつコマ收差係数を増大させないためには、ディス
ク基板厚を小さくする方法が導かれる。実際、１．２ｍ
ｍ厚にくらべて０．６ｍｍ厚の基板の方がディスク傾き
の影響が小さい事が示されている（石田他，第５３回応
用物理学会学術講演会要旨集，９２７頁，１９９２
年）。しかしながら、上述したようにプラスチック基板
が薄くなると、その上に作製する誘電体層、記録層、放
熱層の内部応力や熱応力によってディスクが変形し、そ
の結果、フォーカスサーボやトラッキングサーボがかか
らないといった問題を生じることとなった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術に比較して、ディスクの変形を防止することによっ
て、光ディスクのトラッキングやフォーカシングを容易
にし、高密度な記録、再生、消去の繰返しが可能な情報
記録媒体を提供するものである。
術に比較して、ディスクの変形を防止することによっ
て、光ディスクのトラッキングやフォーカシングを容易
にし、高密度な記録、再生、消去の繰返しが可能な情報
記録媒体を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題は、情報記録媒
体の層構成を、第１誘電体層／プラスチック基板／第２
誘電体層／記録層／第３誘電体層／反射放熱層とし、第
１誘電体層の応力と第２誘電体層／記録層／第３誘電体
層／反射放熱層の応力をほぼ等しくすることにより解決
されることを見出した。
体の層構成を、第１誘電体層／プラスチック基板／第２
誘電体層／記録層／第３誘電体層／反射放熱層とし、第
１誘電体層の応力と第２誘電体層／記録層／第３誘電体
層／反射放熱層の応力をほぼ等しくすることにより解決
されることを見出した。
【０００８】以下、本発明を添付図面に基づき説明す
る。図１は本発明の構成例の断面を示すものである。プ
ラスチック基板（２）の非グルーブ面上に第１誘電体層
（１）が設けられ、グルーブ（７）を有する面上に、第
２誘電体層（３）、記録層（４）、第３誘電体層
（５）、反射放熱層（６）が設けられている。反射放熱
層の上に、さらに耐環境保護層としてＵＶ硬化樹脂を設
けることが望ましい。このように、本発明は、第１誘電
体層／プラスチック基板／第２誘電体層／記録層／第３
誘電体層／反射放熱層を基本構成としており、第１誘電
体層の応力（Ｓ1）が第２誘電体層の応力（Ｓ2）＋記録
層の応力（Ｓｒ）＋第３誘電体層の応力（Ｓ3）＋反射
放熱層の応力（Ｓｍ）とほぼ等しくなるように調整可能
としている。
る。図１は本発明の構成例の断面を示すものである。プ
ラスチック基板（２）の非グルーブ面上に第１誘電体層
（１）が設けられ、グルーブ（７）を有する面上に、第
２誘電体層（３）、記録層（４）、第３誘電体層
（５）、反射放熱層（６）が設けられている。反射放熱
層の上に、さらに耐環境保護層としてＵＶ硬化樹脂を設
けることが望ましい。このように、本発明は、第１誘電
体層／プラスチック基板／第２誘電体層／記録層／第３
誘電体層／反射放熱層を基本構成としており、第１誘電
体層の応力（Ｓ1）が第２誘電体層の応力（Ｓ2）＋記録
層の応力（Ｓｒ）＋第３誘電体層の応力（Ｓ3）＋反射
放熱層の応力（Ｓｍ）とほぼ等しくなるように調整可能
としている。
【０００９】上記の点を更に詳しく説明する。一般に、
薄膜の応力（Ｓ）は、内部応力成分（δi）と熱応力成
分（δt）の和として与えられる。 Ｓ＝（δi＋δt）ｄ …（３） （ここで、ｄ：薄膜の厚さ）。一方、図２は、基板変形
量を示したものである。基板変形量（δ）は、薄膜の全
応力（Ｓ）を用いて、
薄膜の応力（Ｓ）は、内部応力成分（δi）と熱応力成
分（δt）の和として与えられる。 Ｓ＝（δi＋δt）ｄ …（３） （ここで、ｄ：薄膜の厚さ）。一方、図２は、基板変形
量を示したものである。基板変形量（δ）は、薄膜の全
応力（Ｓ）を用いて、
【００１０】
【数２】
【００１１】と表わされる（ここで、ν：基板のポアソ
ン比，ｌ：基板の長さ，Ｅ：基板のヤング率，ｂ：基板
の厚さ）。図２でθが充分小さければ、 δ＝ｌｓｉｎθ≒ｌｔａｎθ …（５） と表わされる。基板の変形量（θ）は、光ディスクの互
換性、トラッキングサーボの容易性を考慮すると −０．３°≦θ≦＋０．３° …（６） が要求される。よって、この時の基板変形量（δ）は、 −ｌ×５×１０-3≦δ≦＋ｌ×５×１０-3 …（７） となる。製膜によって、ν，ｌ，Ｅ，ｂが変化しないと
すれば、 Ｓ＝Ｓ2＋Ｓｒ＋Ｓ3＋Ｓｍ−Ｓｉ …（８） となり、式（７）は、
ン比，ｌ：基板の長さ，Ｅ：基板のヤング率，ｂ：基板
の厚さ）。図２でθが充分小さければ、 δ＝ｌｓｉｎθ≒ｌｔａｎθ …（５） と表わされる。基板の変形量（θ）は、光ディスクの互
換性、トラッキングサーボの容易性を考慮すると −０．３°≦θ≦＋０．３° …（６） が要求される。よって、この時の基板変形量（δ）は、 −ｌ×５×１０-3≦δ≦＋ｌ×５×１０-3 …（７） となる。製膜によって、ν，ｌ，Ｅ，ｂが変化しないと
すれば、 Ｓ＝Ｓ2＋Ｓｒ＋Ｓ3＋Ｓｍ−Ｓｉ …（８） となり、式（７）は、
【００１２】
【数３】
【００１３】と表わされる。本発明は、式（６）を達成
すべく、式（９）を満足するように、従来の光ディスク
に新たに第１誘電体層を設けたことに技術的意義を有す
る。
すべく、式（９）を満足するように、従来の光ディスク
に新たに第１誘電体層を設けたことに技術的意義を有す
る。
【００１４】本発明で用いられる第１誘電体層として
は、ＳｉＯ2，ＳｉＯx，ＳｉＯx：Ｈ，Ｓｉ3Ｎ4，Ｓｉ
Ｎx，ＳｉＮx：Ｈ，ＳｉＣ，ＡｌＮ，ＡｌＮx，Ａｌ
Ｎx：Ｈ，Ａｌ2Ｏ3，ＡｌＯx，ＡｌＯx：Ｈ，ＺｎＳ，
ＺｎＯ，ＴｉＯ2，ＴｉＮ，ＴｉＣ，ＺｒＯ2，Ｉｎ
2Ｏ3，ＳｎＯ2，ＭｇＯ，ＢＮ，ＷＣ，Ｔａ2Ｏ5などの
金属酸化物、窒化物、硫化物、炭化物やダイヤモンド、
ダイヤモンド状炭素、及びそれらの複合体が使用可能で
ある。応力制御元素として、水素、ホウ素、炭素、リ
ン、ハロゲンなどを添加することもできる。これらの材
料は必要に応じて多層化することもできる。このような
第１誘電体層は、各種気相成長法、例えば、スパッタ
法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、プラズマＣ
ＶＤ法、光ＣＶＤ法、電子ビーム蒸着法等によって形成
でき、またゾルゲル法なども用いることができる。第１
誘電体層の膜厚は、式（３）のように目的とする応力
（Ｓ1）と膜の内部応力及び熱応力によって決められ
る。換言すれば、応力（Ｓ1）は、第１誘電体層の膜厚
によって制御することができる。
は、ＳｉＯ2，ＳｉＯx，ＳｉＯx：Ｈ，Ｓｉ3Ｎ4，Ｓｉ
Ｎx，ＳｉＮx：Ｈ，ＳｉＣ，ＡｌＮ，ＡｌＮx，Ａｌ
Ｎx：Ｈ，Ａｌ2Ｏ3，ＡｌＯx，ＡｌＯx：Ｈ，ＺｎＳ，
ＺｎＯ，ＴｉＯ2，ＴｉＮ，ＴｉＣ，ＺｒＯ2，Ｉｎ
2Ｏ3，ＳｎＯ2，ＭｇＯ，ＢＮ，ＷＣ，Ｔａ2Ｏ5などの
金属酸化物、窒化物、硫化物、炭化物やダイヤモンド、
ダイヤモンド状炭素、及びそれらの複合体が使用可能で
ある。応力制御元素として、水素、ホウ素、炭素、リ
ン、ハロゲンなどを添加することもできる。これらの材
料は必要に応じて多層化することもできる。このような
第１誘電体層は、各種気相成長法、例えば、スパッタ
法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、プラズマＣ
ＶＤ法、光ＣＶＤ法、電子ビーム蒸着法等によって形成
でき、またゾルゲル法なども用いることができる。第１
誘電体層の膜厚は、式（３）のように目的とする応力
（Ｓ1）と膜の内部応力及び熱応力によって決められ
る。換言すれば、応力（Ｓ1）は、第１誘電体層の膜厚
によって制御することができる。
【００１５】第１誘電体層は、情報の記録、再生、消去
を行うレーザー光の波長において透明であることが望ま
しい。第１誘電体層での光吸収が大きいと、より出力の
大きいレーザー光を使用する必要を生じてしまい、消費
電力の増大、コストアップを生じてしまう。一方、第１
誘電体層と基板で形成される界面でのレーザー光の反射
損失（ＲL）は、
を行うレーザー光の波長において透明であることが望ま
しい。第１誘電体層での光吸収が大きいと、より出力の
大きいレーザー光を使用する必要を生じてしまい、消費
電力の増大、コストアップを生じてしまう。一方、第１
誘電体層と基板で形成される界面でのレーザー光の反射
損失（ＲL）は、
【００１６】
【数４】
【００１７】で表される。従って、有効にレーザー光を
利用するにはｎs＝ｎ1となるような第１誘電体が好まし
い。このような、基板の屈折率に対応した材料を得るに
は、屈折率を比較的任意に制御できる反応性スパッタ
法、反応性ＣＶＤ法や複合材料によるＰＶＤ法による製
膜が有効である。なかでもＳｉＯx（１．５≦Ｘ≦２．
０），ＳｉＮx（１．０≦Ｘ≦１．５），ＡｌＯx（１．
０≦Ｘ≦１．５）、ＡｌＮx（０．８≦×≦１．２），
（ＺｎＳ）×（ＳｉＯ2）1-xなどが、その組成値を制御
することで屈折率を比較的任意に設定できる。従って、
第１誘導体層と基板との界面における反射によるレーザ
ーパワーの損失を小さくすることができる。また、レー
ザー光の透明性にすぐれている。更に製膜も簡便であ
る。後述するように、第１誘電体層は、生産性、制御性
等を考慮すると、第２誘電体層及び／又は第３誘電体層
と同一材料であることが有利である。
利用するにはｎs＝ｎ1となるような第１誘電体が好まし
い。このような、基板の屈折率に対応した材料を得るに
は、屈折率を比較的任意に制御できる反応性スパッタ
法、反応性ＣＶＤ法や複合材料によるＰＶＤ法による製
膜が有効である。なかでもＳｉＯx（１．５≦Ｘ≦２．
０），ＳｉＮx（１．０≦Ｘ≦１．５），ＡｌＯx（１．
０≦Ｘ≦１．５）、ＡｌＮx（０．８≦×≦１．２），
（ＺｎＳ）×（ＳｉＯ2）1-xなどが、その組成値を制御
することで屈折率を比較的任意に設定できる。従って、
第１誘導体層と基板との界面における反射によるレーザ
ーパワーの損失を小さくすることができる。また、レー
ザー光の透明性にすぐれている。更に製膜も簡便であ
る。後述するように、第１誘電体層は、生産性、制御性
等を考慮すると、第２誘電体層及び／又は第３誘電体層
と同一材料であることが有利である。
【００１８】第１誘電体層の膜厚としては１００〜５０
００Å、好適には２００〜３０００Åとするのがよい。
第１誘電体層が１００Åより薄くなると、膜の連続性が
失われ、応力を発現することができない。逆に５０００
Åよりも厚くなると膜剥離を生じ易くなる。
００Å、好適には２００〜３０００Åとするのがよい。
第１誘電体層が１００Åより薄くなると、膜の連続性が
失われ、応力を発現することができない。逆に５０００
Åよりも厚くなると膜剥離を生じ易くなる。
【００１９】プラスチック基板は、成形性、コストの点
で好適である。樹脂の代表例としてはポリカーボネート
樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹
脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、ポリエ
チレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコン系樹脂、フ
ッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂などがあげられ
るが、加工性、光学特性などの点でポリカーボネート樹
脂、アクリル系樹脂が好ましい。また基板の形状として
はディスク状、カード状あるいはシート状であってもよ
い。基板の厚みは１．０ｍｍ以下であることが望まし
い。
で好適である。樹脂の代表例としてはポリカーボネート
樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹
脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、ポリエ
チレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコン系樹脂、フ
ッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂などがあげられ
るが、加工性、光学特性などの点でポリカーボネート樹
脂、アクリル系樹脂が好ましい。また基板の形状として
はディスク状、カード状あるいはシート状であってもよ
い。基板の厚みは１．０ｍｍ以下であることが望まし
い。
【００２０】第２，第３誘電体層の材料としては、Ｓｉ
Ｏ，ＳｉＯ2，ＺｎＯ，ＳｎＯ2，Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＯ2，
Ｉｎ2Ｏ3，ＭｇＯ，ＺｒＯ2などの金属酸化物、Ｓｉ3Ｎ
4，ＡｌＮ，ＴｉＮ，ＢＮ，ＺｒＮなどの窒化物、Ｚｎ
Ｓ，Ｉｎ2Ｓ3，ＴａＳ4などの硫化物、ＳｉＣ，Ｔａ
Ｃ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣ，ＺｒＣなどの炭化物やダイ
ヤモンド状カーボンあるいはそれらの混合物が挙げられ
る。特にＡｌＮ，ＢＮ，ＳｉＣ，Ｃなど熱伝導率が１Ｗ
／ｃｍ・Ｋ以上の誘電体層が適している。これらの材料
は単体で誘電体層とすることもできるが、お互いの混合
物としてもよい。また、必要に応じて不純物を含んでい
てもよい。但し誘電体層の融点は記録層の融点よりも高
いことが必要である。また必要に応じて誘電体層を多層
化することもできる。このような誘電体層は各種気相成
長法、たとえば真空蒸着法、スパッタリング法、プラズ
マＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電
子ビーム蒸着法などによって形成できる。第２，第３誘
電体層の膜厚としては、各々、１００〜５０００Å、好
適には２００〜３０００Åとするのがよい。第２誘電体
層が２００Åよりも薄くなると基板への熱ダメージを生
じてしまい、逆に５０００Åよりも厚くなると感度の低
下をきたしたり、界面剥離を生じやすくなる。
Ｏ，ＳｉＯ2，ＺｎＯ，ＳｎＯ2，Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＯ2，
Ｉｎ2Ｏ3，ＭｇＯ，ＺｒＯ2などの金属酸化物、Ｓｉ3Ｎ
4，ＡｌＮ，ＴｉＮ，ＢＮ，ＺｒＮなどの窒化物、Ｚｎ
Ｓ，Ｉｎ2Ｓ3，ＴａＳ4などの硫化物、ＳｉＣ，Ｔａ
Ｃ，Ｂ4Ｃ，ＷＣ，ＴｉＣ，ＺｒＣなどの炭化物やダイ
ヤモンド状カーボンあるいはそれらの混合物が挙げられ
る。特にＡｌＮ，ＢＮ，ＳｉＣ，Ｃなど熱伝導率が１Ｗ
／ｃｍ・Ｋ以上の誘電体層が適している。これらの材料
は単体で誘電体層とすることもできるが、お互いの混合
物としてもよい。また、必要に応じて不純物を含んでい
てもよい。但し誘電体層の融点は記録層の融点よりも高
いことが必要である。また必要に応じて誘電体層を多層
化することもできる。このような誘電体層は各種気相成
長法、たとえば真空蒸着法、スパッタリング法、プラズ
マＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電
子ビーム蒸着法などによって形成できる。第２，第３誘
電体層の膜厚としては、各々、１００〜５０００Å、好
適には２００〜３０００Åとするのがよい。第２誘電体
層が２００Åよりも薄くなると基板への熱ダメージを生
じてしまい、逆に５０００Åよりも厚くなると感度の低
下をきたしたり、界面剥離を生じやすくなる。
【００２１】記録層としては、ＧｅＳｂＴｅ，ＡｇＩｎ
ＳｂＴｅに代表される相変化物質が使用可能である。ま
た、本発明は相変化光ディスクに限らず、ＦｅＴｂＣｏ
などを記録層とする光磁気ディスクにも応用可能であ
る。しかしながら、特にＡｇＩｎＳｂＴｅ系記録膜を用
いた相変化形光ディスクがその感度、消去特性等にすぐ
れている。なかでも、消去及び初期化状態において、化
学量論組成に近いＡｇＳｂＴｅ2が記録層に存在するこ
とが有効である。それは、ＡｇＳｂＴｅ2が等方的な結
晶構造である立方晶構造をもつため、たとえばレーザー
光により高温から急冷されアモルファス相となる際（記
録→準安定状態への転移）には高速で均一な相変化がお
こり、物理的、化学的にばらつきの少ないアモルファス
相となるためである。このアモルファス相の微細な構造
は解析が困難であり、詳細は不明であるが、たとえばア
モルファス相の化学量論組成あるいはそれに近いＡｇＳ
ｂＴｅ2とアモルファス相ＩｎＳｂ2の組み合わせ、また
は全く別の単一アモルファス相等になっていると考えら
れる。
ＳｂＴｅに代表される相変化物質が使用可能である。ま
た、本発明は相変化光ディスクに限らず、ＦｅＴｂＣｏ
などを記録層とする光磁気ディスクにも応用可能であ
る。しかしながら、特にＡｇＩｎＳｂＴｅ系記録膜を用
いた相変化形光ディスクがその感度、消去特性等にすぐ
れている。なかでも、消去及び初期化状態において、化
学量論組成に近いＡｇＳｂＴｅ2が記録層に存在するこ
とが有効である。それは、ＡｇＳｂＴｅ2が等方的な結
晶構造である立方晶構造をもつため、たとえばレーザー
光により高温から急冷されアモルファス相となる際（記
録→準安定状態への転移）には高速で均一な相変化がお
こり、物理的、化学的にばらつきの少ないアモルファス
相となるためである。このアモルファス相の微細な構造
は解析が困難であり、詳細は不明であるが、たとえばア
モルファス相の化学量論組成あるいはそれに近いＡｇＳ
ｂＴｅ2とアモルファス相ＩｎＳｂ2の組み合わせ、また
は全く別の単一アモルファス相等になっていると考えら
れる。
【００２２】本発明の記録層は各種気相成長法、たとえ
ば真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、
光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着
法などによって形成できる。気相成長法以外にゾルゲル
法のような湿式プロセスも適用可能である。記録層の膜
厚としては１００〜１００００Å、好適には２００〜３
０００Åとするのがよい。１００Åより薄いと光吸収能
が著しく低下し、記録層としての役割をはたさなくな
る。また１００００Åより厚いと高速で均一な相変化が
おこりにくくなる。
ば真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、
光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着
法などによって形成できる。気相成長法以外にゾルゲル
法のような湿式プロセスも適用可能である。記録層の膜
厚としては１００〜１００００Å、好適には２００〜３
０００Åとするのがよい。１００Åより薄いと光吸収能
が著しく低下し、記録層としての役割をはたさなくな
る。また１００００Åより厚いと高速で均一な相変化が
おこりにくくなる。
【００２３】反射放熱層としてはＡｌ，Ａｕ，Ａｇなど
の金属材料、またはそれらの合金などを用いることがで
きる。反射放熱層は必ずしも必要ではないが、過剰な熱
を放出し記録媒体自身への熱負担を軽減するために設け
るほうが望ましい。このような反射放熱層は各種気相成
長法、たとえば真空蒸着法、スパッタリング法、プラズ
マＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電
子ビーム蒸着法などによって形成できる。
の金属材料、またはそれらの合金などを用いることがで
きる。反射放熱層は必ずしも必要ではないが、過剰な熱
を放出し記録媒体自身への熱負担を軽減するために設け
るほうが望ましい。このような反射放熱層は各種気相成
長法、たとえば真空蒸着法、スパッタリング法、プラズ
マＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電
子ビーム蒸着法などによって形成できる。
【００２４】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、マ
イクロ波等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が適している。
は、レーザー光、電子線、Ｘ線、紫外線、可視光線、マ
イクロ波等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が適している。
【００２５】
【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。但し、これらの実施例は本発明をなんら制限する
ものではない。 実施例１ １２０ｍｍφ；０．６ｍｍ厚のポリカーボネート基板の
非グルーブ面に、２５００ÅのＺｎＳ・ＳｉＯ2スパッ
タ膜（第１誘電体層）を形成し、次に、グルーブ面に、
ＺｎＳ・ＳｉＯ2（２０００Å）、Ａｇ0.10Ｉｎ0.15Ｓ
ｂ0.46Ｔｅ0.29（３５０Å）、ＡｌＮ（３００Å）、Ａ
ｇ（７００Å）をスパッタ製膜により積層した。記録層
の組成は蛍光Ｘ線によって求めた。次に、環境保護層と
して紫外線硬化樹脂をＡｇ膜の上に形成した。このよう
にして作製した光ディスクの機械的特性を評価したとこ
ろ、レーザービームとディスク面との角度（チルト角）
は、０．２度であり、トラッキング可能範囲であった。
する。但し、これらの実施例は本発明をなんら制限する
ものではない。 実施例１ １２０ｍｍφ；０．６ｍｍ厚のポリカーボネート基板の
非グルーブ面に、２５００ÅのＺｎＳ・ＳｉＯ2スパッ
タ膜（第１誘電体層）を形成し、次に、グルーブ面に、
ＺｎＳ・ＳｉＯ2（２０００Å）、Ａｇ0.10Ｉｎ0.15Ｓ
ｂ0.46Ｔｅ0.29（３５０Å）、ＡｌＮ（３００Å）、Ａ
ｇ（７００Å）をスパッタ製膜により積層した。記録層
の組成は蛍光Ｘ線によって求めた。次に、環境保護層と
して紫外線硬化樹脂をＡｇ膜の上に形成した。このよう
にして作製した光ディスクの機械的特性を評価したとこ
ろ、レーザービームとディスク面との角度（チルト角）
は、０．２度であり、トラッキング可能範囲であった。
【００２６】この光ディスクをＮＡ０．６、波長７８０
ｎｍのピックアップを用いて、線速度１．２ｍ／ｓ、記
録周波数７２０ｋＨｚ、２００ｋＨｚ（５０％ディーテ
ィ）でオーバーライトの評価を行った。その結果、５２
ｄＢのＣ／Ｎ、３５ｄＢの消去比が１０ｍＷのピークパ
ワー、５ｍＷのバイアスパワーで得られた。
ｎｍのピックアップを用いて、線速度１．２ｍ／ｓ、記
録周波数７２０ｋＨｚ、２００ｋＨｚ（５０％ディーテ
ィ）でオーバーライトの評価を行った。その結果、５２
ｄＢのＣ／Ｎ、３５ｄＢの消去比が１０ｍＷのピークパ
ワー、５ｍＷのバイアスパワーで得られた。
【００２７】実施例２ １２０ｍｍφ、０．６ｍｍ厚のポリカーボネート基板の
非グルーブ面に、１５００ÅのＳｉＯ1.7スパッタ膜
（第１誘電体層）を形成し、次に、グルーブ面に、Ｚｎ
Ｓ・ＳｉＯ2（２０００Å）、Ａｇ0.15Ｉｎ0.15Ｔｅｂ
0.16Ｓｂ0.54（３５０Å）、ＡｌＮ（３００Å）、Ａｇ
（７００Å）をスパッタ製膜により積層した。記録層の
組成は、蛍光Ｘ線によって求めた。次に、環境保護層と
して紫外線硬化樹脂をＡｇ膜の上に形成した。ＳｉＯ
1.7スパッタ膜は、酵素流量制御によって組成制御し
た。ＳｉＯ1.7膜の光線透過率は７８０ｎｍで９０％以
上であった。また、ＳｉＯ1.7の屈折率は１．４であり
基板との界面のレーザーパワー損失は４×１０-3と小さ
かった。このようにして作製した光ディスクの機械的特
性はチルト角０．２度、面ぶれ０．１ｍｍ以下と良好で
あった。
非グルーブ面に、１５００ÅのＳｉＯ1.7スパッタ膜
（第１誘電体層）を形成し、次に、グルーブ面に、Ｚｎ
Ｓ・ＳｉＯ2（２０００Å）、Ａｇ0.15Ｉｎ0.15Ｔｅｂ
0.16Ｓｂ0.54（３５０Å）、ＡｌＮ（３００Å）、Ａｇ
（７００Å）をスパッタ製膜により積層した。記録層の
組成は、蛍光Ｘ線によって求めた。次に、環境保護層と
して紫外線硬化樹脂をＡｇ膜の上に形成した。ＳｉＯ
1.7スパッタ膜は、酵素流量制御によって組成制御し
た。ＳｉＯ1.7膜の光線透過率は７８０ｎｍで９０％以
上であった。また、ＳｉＯ1.7の屈折率は１．４であり
基板との界面のレーザーパワー損失は４×１０-3と小さ
かった。このようにして作製した光ディスクの機械的特
性はチルト角０．２度、面ぶれ０．１ｍｍ以下と良好で
あった。
【００２８】この光ディスクをＮＡ０．６、波長７８０
ｎｍのピックアップを用いて、線速度１．２ｍ／ｓ、記
録周波数７２０ｋＨｚ、２００ｋＨｚ（５０％ディーテ
ィ）でオーバーライトの評価を行った。その結果、５２
ｄＢのＣ／Ｎ、３５ｄＢの消去比が１０ｍＷのピークパ
ワー、４ｍＷのバイアスパワーで得られた。
ｎｍのピックアップを用いて、線速度１．２ｍ／ｓ、記
録周波数７２０ｋＨｚ、２００ｋＨｚ（５０％ディーテ
ィ）でオーバーライトの評価を行った。その結果、５２
ｄＢのＣ／Ｎ、３５ｄＢの消去比が１０ｍＷのピークパ
ワー、４ｍＷのバイアスパワーで得られた。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の情報記録
媒体においては、層構成を第１誘電体層／プラスチック
基板／第２誘電体層／記録層／第３誘電体層／反射放熱
層とすることにより、応力のバランスが調整可能となっ
て、ディスクの変形を回避することができ、情報記録媒
体の高密度化を達成することができる。又、プラチック
基板が表・裏の誘電体層でサンドイッチ化されているた
め、湿度、温度の環境変化に対しても、プラスチック基
板の熱的、化学的、物理的、機械的特性の変化を小さく
することができ、情報記録媒体の耐久性を高めることが
できる。
媒体においては、層構成を第１誘電体層／プラスチック
基板／第２誘電体層／記録層／第３誘電体層／反射放熱
層とすることにより、応力のバランスが調整可能となっ
て、ディスクの変形を回避することができ、情報記録媒
体の高密度化を達成することができる。又、プラチック
基板が表・裏の誘電体層でサンドイッチ化されているた
め、湿度、温度の環境変化に対しても、プラスチック基
板の熱的、化学的、物理的、機械的特性の変化を小さく
することができ、情報記録媒体の耐久性を高めることが
できる。
【図１】本発明の情報記録媒体の一例を示す断面図であ
る。
る。
【図２】基板変形量を示す概略図である。
１ 第１誘電体層 ２ グルーブ付基板 ３ 第２誘電体層 ４ 記録層 ５ 第３誘電体層 ６ 反射放熱層 ７ グルーブ ８ 光ディスク ９ 中心穴 １０ 基準面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野々山 治 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 高橋 正悦 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 出口 浩司 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 岩崎 博子 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 井手 由紀雄 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内
Claims (2)
- 【請求項１】 第１誘電体層／プラスチック基板／第２
誘電体層／記録層／第３誘電体層／反射放熱層の層構成
を有し、第１誘電体層の応力と第２誘電体層／記録層／
第３誘電体層／反射放熱層の応力がほぼ等しいことを特
徴とする情報記録媒体。 - 【請求項２】 第１誘電体層がＳｉＯx（１．５≦Ｘ≦
２．０）、ＳｉＮx（１．０≦Ｘ≦１．５），ＡｌＯ
x（１．０≦Ｘ≦１．５），ＡｌＮx（０．８≦Ｘ≦１．
２）及び（ＺｎＳ）x（ＳｉＯ2）1-x（０．６≦Ｘ≦
０．９）から選ばれた材料からなる請求項１記載の情報
記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5137429A JPH06349112A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 情報記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5137429A JPH06349112A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 情報記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06349112A true JPH06349112A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15198426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5137429A Pending JPH06349112A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 情報記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06349112A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19809512C2 (de) * | 1997-10-02 | 2003-05-08 | Mitsubishi Electric Corp | Vorrichtung zur Einstellung einer Drosselklappe |
| WO2005112017A1 (en) * | 2004-05-19 | 2005-11-24 | Fujifilm Corporation | Optical information recording carrier |
| KR100517466B1 (ko) * | 1998-06-27 | 2005-11-25 | 엘지전자 주식회사 | 열복사층을 가지는 디스크 |
| WO2006036016A1 (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Fujifilm Corporation | Optical information recording medium and method for producing the same |
-
1993
- 1993-06-08 JP JP5137429A patent/JPH06349112A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19809512C2 (de) * | 1997-10-02 | 2003-05-08 | Mitsubishi Electric Corp | Vorrichtung zur Einstellung einer Drosselklappe |
| KR100517466B1 (ko) * | 1998-06-27 | 2005-11-25 | 엘지전자 주식회사 | 열복사층을 가지는 디스크 |
| WO2005112017A1 (en) * | 2004-05-19 | 2005-11-24 | Fujifilm Corporation | Optical information recording carrier |
| WO2006036016A1 (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Fujifilm Corporation | Optical information recording medium and method for producing the same |
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