JPH0757298A - 光記録媒体とその製造方法 - Google Patents

光記録媒体とその製造方法

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JPH0757298A
JPH0757298A JP5195012A JP19501293A JPH0757298A JP H0757298 A JPH0757298 A JP H0757298A JP 5195012 A JP5195012 A JP 5195012A JP 19501293 A JP19501293 A JP 19501293A JP H0757298 A JPH0757298 A JP H0757298A
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dielectric film
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dielectric
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浩一 中村
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光記録媒体における第2の誘電体膜と反射膜
との接触面積を増加させることで、繰り返し特性に優れ
た光記録媒体を提供することを目的とする。 【構成】 基板1に、第1の誘電体膜2、レーザを照射
させることにより光学的変化が生じる記録膜3、第2の
誘電体膜4、反射膜5、UV硬化樹脂層6を順次積層し
てなる光記録媒体において、第2の誘電体膜の表面にド
ライエッチングにより粗さをつけた光記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光記録装置などに用い
られる光記録媒体とその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、情報の高記録密度化が進み、レー
ザを用いた光記録媒体は大容量記録が可能であり、また
光ヘッドと光記録媒体がハードディスクドライブとは異
なり非接触であるため、光記録媒体の損傷も少なく信頼
性が高いことから大容量記録媒体として有望視されてい
る。
【0003】高密度記録が可能な光記録媒体には、再生
専用型、一度だけ情報の書き込み可能な追記型、記録・
消去が可能な書換型の3タイプがある。
【0004】これらの光記録媒体の基本構成は、プラス
チック、ガラスなどからなる円盤状の透明基板とその上
に設けられた積層薄膜よりなる。
【0005】3タイプの光記録媒体の中で書換型の記録
方式は、レーザの照射により記録膜が加熱され、その加
熱された部分が外部磁界により磁化の向きが反転するこ
とにより記録ビットを形成し記録が行われ、また再生に
は記録膜のカー効果を利用する光磁気記録、光を用いて
異なる吸収スペクトルを持つ2つの状態の可逆変化を利
用した光モード記録、および相変化記録がある。
【0006】そして、特開平4−263133号公報
に、基板の上にZnSとSiO2 との混合物の透明干渉
膜、GeSb2 Te4 の相変化膜、ZnSとSiO2
の混合物の透明干渉膜、チタン化アルミの反射膜、UV
硬化樹脂の保護膜を順に積層した情報光記録媒体とその
記録再生方法が開示されている。
【0007】相変化記録は、図5に示されるように基板
1に第1の誘電体膜2、記録膜3、第2の誘電体膜4、
反射膜5、UV硬化樹脂層6を順に積層した構造となっ
ている。
【0008】そして、その記録方法としては、図6に示
すようにレーザ7を媒体の基板側から集光、照射し、レ
ーザ7が記録パワーで光記録媒体8に照射されると、照
射された部分の記録膜が融解して急冷され非晶質にな
る。レーザ7が、消去パワーで光記録媒体8に照射され
ると、結晶化可能な温度まで記録膜が加熱されるので、
記録膜は、結晶状態になる。再生は、記録・消去パワー
よりも低いレーザーパワーをもちいて非晶質、結晶間の
相転移による光学定数の差を利用して行う。
【0009】相変化光ディスクは、単一ビームでのオー
バーライトが可能であり、しかも光学系も単純化できる
ことから研究開発が活発に進められている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、相変化
光ディスクは、レーザ7をディスクに照射させ、発生す
る熱により記録膜に非晶質状態、結晶状態を形成するこ
とで情報の記録、消去をおこなうことから、情報の書換
回数を増加させると基板上に積層された各薄膜層に熱ス
トレスがたまり、その結果、各薄膜層の界面に剥離、亀
裂が生じ光記録媒体8の繰り返し特性が劣化するといっ
た問題がある。
【0011】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、レーザ照射による熱の拡散を促進し、熱による光
記録媒体の各薄膜層の劣化を抑え、繰り返し特性に優れ
た光記録媒体を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の光記録媒体とその製造方法は、基板表面に
第1の誘電体膜、記録膜、第2の誘電体膜、反射膜、U
V硬化樹脂層を順次積層してなる光記録媒体において、
第2の誘電体膜の表面にドライエッチングをおこない好
ましくは50Å以上の粗さをつける構成としたものであ
る。
【0013】
【作用】上記構成により、基板に第1の誘電体膜、記録
膜、第2の誘電体膜を順次積層させ、第2の誘電体膜を
成膜した後、ドライエッチングにより第2の誘電体膜の
表面に粗さ、好ましくは50Å以上の粗さをつけること
で第2の誘電体膜の表面に突起を形成し、その上に反射
膜を成膜することで第2の誘電体膜と反射膜の接触面積
を増加させる。第2の誘電体膜と反射膜との接触面積が
増加することにより、レーザ照射により生じた熱が、効
率よく反射膜に伝達され、従来熱ストレスにより生じて
いた各薄膜層の変形、亀裂が抑制され、光記録媒体の繰
り返し特性を向上させることができる。
【0014】
【実施例】以下に、本発明の一実施例の光記録媒体とそ
の製造方法について図面を参照して説明する。
【0015】光記録媒体の基板としては、ポリカーボネ
ート、アクリル樹脂、エポキシ樹脂またはガラスなどが
用いられる。
【0016】光記録媒体の作製方法は、図1において基
板1に第1の誘電体膜2を成膜し、次にレーザの照射に
より光学的変化が生じる記録膜3を成膜する。この記録
膜3の上に第2の誘電体膜4を積層させる。第2の誘電
体膜4を積層させた後、ドライエッチングにより第2の
誘電体膜4の表面に50Å以上の粗さをつける。これに
より第2の誘電体膜4の表面に突起4aが形成される。
この後、反射膜5を第2誘電体膜4の上に成膜し、さら
に反射膜5の上にUV硬化樹脂層6をスピンコートによ
り塗着させる。
【0017】第1、第2の誘電体膜2,4の材料として
は、窒化アルミ、GeN、SiC、Si3 4 、アルミ
ナ、ZrO2 、ZnS・SiO2 、Ta2 5 、CeO
2 、TiO2 などがある。なお、誘電体膜2、4は記録
膜3の両側に設けることが好ましいが、いずれか一方で
も良い。
【0018】記録膜3の材料としては、結晶と非晶質と
の間でレーザ照射による熱で可逆的に相変化する材料が
選ばれ、このような材料としてGe−Te、Ge−Sb
−Te、Ge−Te−S、Ge−Se−Sb、In−S
b−Te、Ge−As−Se、In−Te、Se−T
e、Se−As、In−Sbなどがある。
【0019】反射膜5の材料としては、Au、アルミニ
ウム、Cu、クロム化アルミ、窒化アルミなどの金属材
料や反射率の大きな多層膜を使うことができる。
【0020】上記薄膜は、真空蒸着法、電子ビーム蒸着
法、イオンプレーティング法、プラズマCVD法、光C
VD法、スパッタリング法などによって形成できる。
【0021】薄膜の成膜は、Arガスによるスパッタリ
ング法が適するが、材料によっては(Ar+N2 )ガ
ス、(Ar+H2 )ガス、N2 ガス、H2 ガスによるス
パッタリングが適する。
【0022】ディスクに記録膜3などを成膜した後にオ
ーバーコートとしてUV硬化樹脂層6を使用する。UV
硬化樹脂層6は、スピンコータによって積層した薄膜の
上に被着される。
【0023】基板1に薄膜を成膜し、UV硬化樹脂層6
を被着した後、薄膜を内側に対向するように張り合わせ
を行う。光記録媒体の張り合わせを行う際に用いる接着
剤としては、ホットメルトタイプがよく知られている。
【0024】このような製造工程を経て、光記録媒体が
作製される。なお、張り合わせを行った光記録媒体の表
面上に潤滑剤または帯電防止剤を塗布してもかまわな
い。
【0025】本実施例の光記録媒体は、図1に示すよう
にガラス基板1の上に第1の誘電体膜2としてZnS・
SiO2 、記録膜3としてGeSbTe、第2の誘電体
膜4としてZnS・SiO2 、反射膜5としてクロム化
アルミ、さらに反射膜5の上にUV硬化樹脂層6を塗着
した構造となっている。
【0026】次に、光記録媒体の製造方法について具体
的に説明する。まず直径86mmのガラス基板1を真空
スパッタ装置内に設置し、チャンバー内を高真空にす
る。次にチャンバー内にArガスを導入し、ZnS・S
iO2 ターゲットをスパッタリングしてガラス基板1に
第1の誘電体膜2を200nm形成する。次に、記録層
3としてGeSbTeを20nm形成し、その上に第2
の誘電体膜4としてZnS・SiO2 を40nm成膜す
る。第2の誘電体膜4を成膜した後、RFマグネトロン
スパッタ装置に負のマイナス電圧を印加し、図2に示す
ように第2の誘電体膜4の表面に50Å以上の粗さをつ
ける。これにより第2誘電体膜4の表面に突起4aが形
成される。この第2の誘電体膜4の上に反射膜5として
クロム化アルミを150nm成膜する。このようにスパ
ッタ装置によりガラス基板1上に薄膜を成膜した後、ス
ピンコータにより反射膜5の上にUV硬化樹脂層6を被
着する。なお、その表面に潤滑剤、帯電防止剤を塗布し
てもかまわない。
【0027】次に、このように作製した光記録媒体に対
する評価結果を以下に説明する。評価には、図5に示す
ような従来の光記録媒体と本実施例による光記録媒体、
すなわち第2の誘電体膜4の表面粗さが、25Å、50
Å、75Å、100Åである光記録媒体とを用いた。
【0028】なお、いずれの光記録媒体においても、第
1の誘電体膜2であるZnS・SiO2 の膜厚は、20
0nm、記録膜3であるGeSbTeの膜厚は、20n
m、第2の誘電体膜4であるZnS・SiO2 の膜厚
は、40nm、反射膜5であるクロム化アルミの膜厚
は、150nmになるように積層させた。
【0029】上記光記録媒体に対し、図6に示すように
半導体レーザ7を照射して記録/消去を繰り返し、光記
録媒体のエラービット数、C/Nを測定した。その結果
を図3、図4に示す。
【0030】図3、図4に示すように第2の誘電体膜4
の表面粗さを粗くしていくとエラービット数が減少し、
またC/Nが改善される。これは、第2の誘電体膜4の
表面粗さが粗くなるにつれ、第2の誘電体膜4と反射膜
5の接触面積が増加していき、その結果、レーザ照射に
より発生する熱を効率よく反射膜5に伝達できるので熱
ストレスが生じにくくなり、各薄膜層の変形、および亀
裂の発生が抑制され、繰り返し特性が改善される。な
お、第2の誘電体膜4の表面粗さは、粗いほど特性改善
の効果があり、特に50Å以上が好ましい。
【0031】以上のように、本発明の実施例のように第
2の誘電体膜4の表面にドライエッチングにより粗さを
つけることにより、第2の誘電体膜4と反射膜5との接
触面積を増加させ、レーザによる熱を効率よく反射膜に
伝達し、その結果、各薄膜層に生じる熱ストレスを緩和
させ、各薄膜層の変形、および亀裂の発生が抑制され、
繰り返し特性が改善される。
【0032】なお、本実施例においては、第2の誘電体
膜4と反射膜5において接触面積の増加を図ったが、他
の層の界面においても同様に適用することができる。
【0033】
【発明の効果】以上の説明により明かなように本発明の
光記録媒体によれば、基板に第1の誘電体膜、記録膜、
第2の誘電体膜、反射膜、UV硬化樹脂層を順次積層し
た構造を持つ光記録媒体において、第2の誘電体膜の表
面をドライエッチングにより粗さをつけることにより、
第2の誘電体膜と反射膜の接触面積が増加し、レーザ照
射により発生する熱を反射膜に伝達する効率が良くな
り、熱ストレスにより発生する各薄膜層の変形、および
亀裂を抑制することができることから、繰り返し特性を
改善した光記録媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の光記録媒体の断面図
【図2】同第2の誘電体膜と反射膜との界面を拡大して
示す断面図
【図3】従来の光記録媒体、および本発明の一実施例に
よる光記録媒体の記録/消去の繰り返し回数に対する第
2の誘電体膜の表面粗さとエラービット数の関係を示す
グラフ
【図4】従来の光記録媒体、および本発明の一実施例に
より作製した光記録媒体の記録/消去の繰り返し回数に
対する第2の誘電体膜の表面粗さとC/Nの関係を示す
グラフ
【図5】従来の光記録媒体の断面図
【図6】光記録媒体の記録方式を示す断面略図
【符号の説明】
1 基板 2 第1の誘電体膜 3 記録膜 4 第2の誘電体膜 4a 突起 5 反射膜 6 UV硬化樹脂層 7 レーザ 8 光記録媒体

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板に第1の誘電体膜、レーザを照射する
    ことにより光学的変化が生じる記録膜、第2の誘電体
    膜、反射膜、UV硬化樹脂層を順次積層した光記録媒体
    であって、前記第2の誘電体膜は表面が粗さを有するこ
    とを特徴とする光記録媒体。
  2. 【請求項2】第2の誘電体膜の表面の粗さが50Å以上
    である請求項1記載の光記録媒体。
  3. 【請求項3】基板に第1の誘電体膜、レーザを照射する
    ことにより光学的変化を生じる記録膜、第2の誘電体
    膜、反射膜、UV硬化樹脂層を順次積層する工程を有
    し、前記第2の誘電体膜の表面にはドライエッチング法
    により粗さをつけることを特徴とする光記録媒体の製造
    方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990058971A (ko) * 1997-12-30 1999-07-26 구자홍 고밀도 상변화형 광디스크

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KR19990058971A (ko) * 1997-12-30 1999-07-26 구자홍 고밀도 상변화형 광디스크

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