JPH09223338A - 光情報記録媒体およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い成膜速度で保護膜を形成してもディスク
基板表面上の温度を低く抑えることができ、トラッキン
グエラーやピットの読取エラーが発生しない光情報記録
媒体を安定して製造することのできる光情報記録媒体の
製造方法を提供する。 【解決手段】 加工後の形状が所望のものとなるように
ディスク基板の溝およびピットの形状を形状補正してお
き、電気エネルギーを供給してプラズマを発生させるプ
ラズマ発生室および該プラズマ発生室と連通しているが
該プラズマ室から隔離した成膜室を有するプラズマＣＶ
Ｄ装置を用いて、原料ガスを該プラズマ発生室または該
成膜室内に供給し、該原料ガスを解離させて、該成膜室
内に配置された前記ディスク基板表面上に薄膜を形成し
て光情報記録媒体とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光情報記録媒体お
よびその製造装置および方法にかかわるもので、特に磁
気カー効果あるいはファラデー効果等の磁気光学効果に
よって記録された情報を読み出すことのできる光磁気記
録媒体および記録薄膜にレーザ光を照射し結晶状態の変
化を作り出すことにより情報を記録再生する相変化型記
録媒体などの光情報記録媒体の干渉膜および保護膜を高
速で形成する方法ならびに光情報記録媒体に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータメモリや画像情報メ
モリとして大容量かつ高速の記録媒体が求められるよう
になってきた。これらの要望に応える記録媒体としてレ
ーザー光を用いて記録再生する光磁気記録媒体と相変化
型記録媒体がさかんに開発されてきた。

【０００３】光磁気記録媒体は偏光されたレーザー光を
磁性体表面にあてて、その磁化の向きによって反射され
てくるレーザー光の偏光面の回転方向が異なる性質（磁
気カー効果）を利用して情報を記録再生するものであ
る。通常、このレーザー光の偏光面における回転角はカ
ー回転角θｋで表わされ、このカー回転角θｋが大きい
ものほど大きなＣ／Ｎ比が得られる。カー回転角θｋは
記録膜のキュリー温度Ｔcにより決定され、記録膜のみ
では十分大きなものが得られないため、光学的な干渉効
果によってカー回転角の増加（エンハンス効果）をはか
るために一般的には磁気記録層と基板の間に透明な誘電
体層を設けている。さらに記録層の上に保護層を設け記
録層を保護し、更に干渉効果を高めるために最上層に金
属反射層を設けている。

【０００４】一方、相変化型記録媒体はレーザー光を記
録薄膜に照射し、加熱、急冷却によって薄膜を非結晶状
態にして記録し、さらにレーザー光により加熱、徐冷す
ることで消去して情報を記録再生するものである。この
相変化型記録媒体においても同様に、光学的なエンハン
ス効果をもたせるために、基板と記録膜の間に誘電体層
を設け、記録層の上に保護層、最上層に金属反射層を設
けている。

【０００５】これらの光情報記録媒体の基板材料として
はグルービング（微細溝加工）の容易なポリカーボネー
ト、ポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート等の透
明性高分子樹脂材料が用いられている。しかし、これら
の高分子樹脂材料は安価な反面耐熱性に乏しいという欠
点を有するため、光情報記録媒体製造上において、低温
で作製する必要があり、特に膜厚の厚い誘電体成膜工程
における低温化が必須条件として望まれている。

【０００６】誘電体層の材料としては、Ｓｉ₃Ｎ₄、Ｓｉ
Ｃ、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂、アモルファスＳｉ、ＡｌＮ、Ａ
ｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、ＺｎＳ等が用いられてお
り、誘電体層の屈折率が大きいものほど干渉効果による
エンハンス効果が大きくなるため、できるだけ屈折率の
大きな材料が選ばれる。通常、これらの誘電体層は蒸着
法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、ＥＣＲプラ
ズマＣＶＤ法等で作製される。例えば特公平２−１５９
２９に見られるようにＡｌＮやＳｉＮをＡｌターゲッ
ト、Ｓｉターゲットを用いてＮ₂ガス雰囲気中で反応性
スパッタリングすることによって作製されたり、特開昭
３−６６０４３、特開昭３−６９０３３、特開昭４−３
０３４３に見られるようにＥＣＲプラズマＣＶＤ法によ
って誘電体層を形成することが試みられていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のスパッタ法やプ
ラズマＣＶＤ法では成膜速度が１００ｎｍ／分以下の比
較的遅い場合には成膜中の基板表面温度は６０〜８０℃
程度で収まり、基板の温度上昇によるトラッキング案内
用の溝（以下グルーブと呼ぶ）およびピット信号用の微
細パターン（以下ピットと呼ぶ）のダレは表１に示すよ
うに１０００Åのグルーブ深さに対して１００Å程度の
変形に収まりさほど問題とはならなかった。

【０００８】

【表１】

【０００９】しかし、通常２００ｎｍ／分〜３００ｎｍ
／分の領域では基板表面温度の上昇は実測値で１３０℃
近傍となり、グルーブやピットのダレが大きすぎてトラ
ッキングエラーやピットの読み取りエラーが発生し、ま
ったく実用化できなかった。

【００１０】また従来のスパッタ法では成膜速度を上げ
るためにはターゲット投入パワーを大幅に上げる必要が
あり、ターゲットのパワーを上げていくとエロージョン
部のみプラズマが濃くなるため、特にＴ−Ｓ距離が短い
場合は基板面のイオン入射による加熱が均一に行われ
ず、成形基板のグルーブのダレ方に不均一が生じ、溝ピ
ット信号に場所ムラが起こり、トラッキングエラーやピ
ットの読み取りエラーが発生するという問題があった。
また、従来のプラズマＣＶＤ法では、もともとプラズマ
密度の高い部分がプラズマ中央部に集中しており、膜の
堆積速度を上げるために投入パワーを上げると、さらに
プラズマ密度の高い部分がプラズマ中央部に集中し、デ
ィスク基板表面の温度が中央部のみ急激に上昇し、ディ
スク基板の中央部のトラッキング用の溝やピットが大き
くダレてしまい、トラッキングエラーやピットの読み取
りエラーが発生するという間題があった。

【００１１】このように成膜速度を上げようとすると基
板の温度上昇が大きくなり過ぎるという問題と温度分布
が著しく不均一になり過ぎるという問題のため、グルー
ブ、ピットの補正技術は到底実現できるものではなく、
この領域の成膜速度は不可能と考えられていた。

【００１２】従って本発明の目的は、上記のような問題
点を解決することにあり、高い成膜速度で保護膜を形成
してもディスク基板表面上の温度を低く抑えることがで
き、トラッキングエラーやピットの読取エラーが発生し
ない光情報記録媒体を安定して製造することのできる光
情報記録媒体の製造方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、あらかじめ刻
印されたトラッキング案内用の溝およびピット信号用の
微細パターンを有するディスク基板上に、プラズマＣＶ
Ｄ法により保護層を形成し、さらに該保護層上に記録層
を形成する工程を有してなる光情報記録媒体の製造方法
において、前記保護膜形成前のディスク基板の溝および
ピットの形状をあらかじめ形状補正しておいて保護膜形
成後の所定の形状になるようにし、しかも前記ＣＶＤ法
による保護膜形成を、電気エネルギーを供給してプラズ
マを発生させるプラズマ発生室および該プラズマ発生室
と連通しているが該プラズマ室から隔離した成膜室を有
するプラズマＣＶＤ装置を用いて、原料ガスを該プラズ
マ発生室または該成膜室内に供給し、該原料ガスを解離
させて、該成膜室内に配置された前記ディスク基板表面
上に薄膜を堆積させることで行うことを特徴とする光情
報記録媒体の製造方法、ならびにその方法で製造される
光情報記録媒体を提供する。

【００１４】上記の本発明においては、前記の保護膜形
成前にディスク基板に施す溝およびピットの形状の補正
とは、具体的には該溝の深さを保護膜形成後に得られる
べき深さより大きくすることであることなどがある。

【００１５】また、前記ディスク基板の材料としては、
ポリカーボネート、ポリオレフィンおよびポリメチルメ
タクリレートから選択される高分子樹脂材料が挙げられ
る。これらの材料のガラス転移温度と熱変形温度を表２
に示した。

【００１６】

【表２】

【００１７】さらに上記本発明においては、前記電気エ
ネルギーをマイクロ波とし、該マイクロ波をスロット付
き環状導波管から導入することが好ましい。

【００１８】上記の本発明の製造方法によって、５００
ｎｍ／分以上という成膜速度でもトラッキングエラーや
ピットの読取エラーが発生しない光情報記録媒体を製造
できる。

【００１９】すなわち、本発明で示した環状導被管とス
リットを有するマイクロ波プラズマＣＶＤ装置で保護膜
を形成することにより、従来では考えられなかった５０
０ｎｍ／分以上という驚異的な早さで均一な保護膜を形
成することが可能となる。それにより、所望の膜厚を成
膜する時間が１０秒程度で完了することになり、５００
ｎｍ／分以上という速さで、成膜中のディスク基板表面
上の温度が基板材料の熱変形温度より低い範囲で抑えら
れるようになる。しかも、基板表面の温度が基板材料の
熱変形温度より低い範囲に抑えられている場合は、あら
かじめグルーブ、ピットの形状が補正されたディスク基
板を用いることで保護膜形成後に所望のトラッキング信
号およびピット信号が得られることが可能となり、トラ
ッキングエラーやピットの読み取りエラーが発生しない
光情報記録媒体を安定して製造できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】装置の説明 図１は、本発明のあらかじめ形状補正されたディスク基
板を示す図であり、ディスク基板１の上にはトラッキン
グ用のグルーブ３があり、そのグルーブ３は保護膜形成
によってグルーブ形状２となるよう形成補正されたもの
である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のディスク基板上に
保護膜が形成されたものを示す図であり、保護膜４が形
成されたことで、グルーブ形状は形状５で示したものと
なっている。

【００２１】図２は本発明で用いたプラズマＣＶＤ装置
を示す図であり、２１はマイクロ波電源、２２は環状マ
イクロ波導波管、２３はプラズマチャンバ、２４は成膜
チャンバ、２５はプラズマチャンバ内に設置された隔離
板、２６はマイクロ波を導入するスリット部、２７は第
１のガス導入手段、２８は第２のガス導入手段、２９は
コンダクタンスバルブである。

【００２２】この図に示した実施態様では、プラズマ発
生手段として環状マイクロ波導波管を用いたものを示し
たが、基板から隔離可能でイオン入射の少ないプラズマ
を発生できる手段なら適用可能である。例えば、直結
型、矩形導波管、アプリケータ、リジターノコイル、ヘ
リカルアンテナ等の他のマイクロ波導入手段や、誘導コ
イル、二電極容量結合、円筒マグネトロン電極、有磁場
ヘリカルコイル等の高周波導入手段等が適用可能であ
る。

【００２３】製法の説明 次に、本発明における光情報記録媒体の製造プロセスを
説明する。

【００２４】まず保護膜形成後に所望の前記トラッキン
グ信号およびピット信号が得られるように、グルーブお
よびピット形状があらかじめ形状補正されたスタンパ作
製用原盤を作製し、Ｎｉ電鋳法によりＮｉスタンパ４１
を作製する。その補正されたスタンパを用い、図４に示
す射出成形機４２によりディスク基板を成形する。成形
された基板のグルーブ形状は図１に示すように保護膜形
成後に所望の形状２になるようにあらかじめ補正された
形状３をしている。成形されたディスク基板１をキャリ
アーに載せて、内周マスク、外周マスクを組み付けてキ
ャリアー構成体を形成し、大気−真空置換チャンバ４３
へ送る。大気−真空置換チャンバ４３において数時間保
持してディスク基板に吸着した水分を除去したのち、本
発明のプラズマＣＶＤ装置４４の真空成膜チャンバ２４
へ送り、図２に示す第１の反応ガス（例えば、Ａｒガ
ス、Ｎ₂ガス）を第１のガス導入手段２７によりプラズ
マチャンバ内２３に導入するとともに、第２の原料ガス
（例えばＳｉＨ₄ガス）を第２のガス導入手段２８によ
り成膜チャンバ内２４に導入する。

【００２５】次いで、排気系に設けられたコンダクタン
スバルブ２９を調整し、プラズマチャンバ２３および成
膜チャンバ２４内を１０ｍＴｏｒｒ程度に調整する。さ
らにマイクロ波電源２１より２〜３ＫＷ程度の電力をマ
イクロ波導波管２２に供給する。マイクロ波導波管のス
リット２６からマイクロ波エネルギをプラズマチャンバ
２３に導入することよって、前記第１の反応ガスを励起
・分解し、プラズマチャンバ内２３に高密度なプラズマ
を発生させる。その高密度プラズマを成膜チャンバ２４
内に引き込むことによって、成膜チャンバ２４に導入さ
れた基板グルーブ面に形成する。このときの成膜速度は
５００ｎｍ／分以上とすることができ、表面の温度は基
板の材料の熱変形温度以下で行う。

【００２６】次いで、真空を破ることなく連続的に図４
に示すスパッタチャンバ４５へ送り、基板グルーブ面側
に図３に示す記録層３３、保護層３４、場合によっては
反射層３５を順次形成する。その後大気中へ取り出し、
ハードコート装置４６によってハードコート膜３１を、
オーバーコート装置４７によってオーバーコート膜３６
を形成して、図３に示す媒体構成の光情報記録媒体を完
成させる。基板表面の温度測定にはウォール・インスト
ルーメント社（WAHL INSTRUMENT;米国）製の「サーモラ
ベル」などを用いることができる。

【００２７】堆積膜の種類 本発明のプラズマＣＶＤ装置を用いて形成できる好適な
保護膜の材料としては、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＳｉＣ、ＳｉＯ、Ｓ
ｉＯ₂などがある。

【００２８】堆積膜形成ガス 上記Ｓｉ系保護膜を形成する場合の第２のガス導入手段
から導入するＳｉを含有する原料ガスとしてはＳｉ
Ｈ₄、ＳｉＨ₆などの無機シラン類；テトラエチルシラン
（ＴＥＳ）、テトラメチルシラン（ＴＭＳ）、ジメチル
シラン（ＤＭＳ）、テトラエトキシシラン（ＴＥＯ
Ｓ）、テトラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）などの有機シ
ラン類；ＳｉＦ₄、Ｓｉ₂Ｆ₆、ＳｉＨＦ₃、ＳｉＨ₂Ｆ₂、
ＳｉＣｌ₄、Ｓｉ₂Ｃｌ₆、ＳｉＨＣｌ₃、ＳｉＨ₂Ｃｌ₂、
ＳｉＨ₃Ｃｌ、ＳｉＣｌ₂Ｆ₂などのハロシラン類など、
常温常圧でガス状態であるものまたは容易にガス化する
ものが挙げられる。またこの場合の第１のガス導入手段
より導入する反応ガスとしては、Ｎ ₂、ＮＨ₃、Ｎ₂Ｈ₄、
ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、Ｏ₂、Ｏ₃、Ｈ₂
Ｏ、ＮＯ、Ｎ₂Ｏ、ＮＯ₂、Ｃ₂Ｈ₂、ＣＯ、ＣＯ₂などが
挙げられる。

【００２９】

【実施例】

（実施例１）図１（ａ）に示すグルーブ形状の補正され
たポリカーボネート基板上に、図２に示すマイクロ波プ
ラズマＣＶＤ装置を用い、保護膜としてＳｉＣを用いた
場合の例を示す。本実施例の記録媒体としては、書き込
み用磁性層にＧｄＦｅＣｏ、記録用磁性層にＴｂＦｅＣ
ｏを用いた。

【００３０】まず、基板のグルーブの深さが１１００Å
となるように形状の補正されたスタンパを作製し、図４
に示すディスク基板成形用射出成形機４２を用いてプリ
グルーブの付いた、直径８６ｍｍ板厚１．２ｍｍのもの
を作製した。射出成形機は住友重機製ＤＩＳＫ５Ｍ３成
形機を用いた。基板材料としては熱変形温度１２２℃の
三菱瓦斯化学製「ユーピロンＨ４０００」（商品名）ポ
リカーボネート樹脂を用いた。成形後３分以内に内周マ
スク、外周マスクを付け、キャリアーに搭載して、基板
を順次、大気−真空置換チャンバ４３へ送り、若干の脱
気をしてから、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置４４の真
空成膜チャンバ２４へ投入した。

【００３１】真空成膜チャンバ２４へ投入された基板
は、前述の製法に従い、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置
４４を用いて、基板表面側にＳｉＣ膜を形成した。この
時のマイクロ波プラズマＣＶＤ装置４４は図２に示すよ
うな環状マイクロ波導波管２２、スリット２６を持つ環
状導波管マイクロ波ＣＶＤ装置である。ＳｉＣ膜を９０
０Åの厚さで形成し、その後スパッタチャンバ４５へ真
空を破ることなく送り、基板グルーブ面側にマグネトロ
ンスパッタ法により、記録再生層３３として、書き込み
用磁性層ＧｄＦｅＣｏを１０ｎｍ、記録用磁性層ＴｂＦ
ｅＣｏを２０ｎｍの２層を形成し、さらにその上に第２
の保護層３４を３０ｎｍの厚さで形成し、最後にマグネ
トロンスパッタ法により反射層３５としてＡｌ膜６０ｎ
ｍを順次真空を破ることなく連続して形成した。その後
大気中へ取り出し、ハードコート、オーバーコートして
紫外線で硬化し、図３に示す媒体構成の光情報記録媒体
を完成させた。

【００３２】マイクロ波ＣＶＤ装置による保護層の成膜
条件は次の通りである。 （１）ガス種類 ＳｉＨ₄ Ａｒ Ｃ₂Ｈ₂ （２）流量 ＳｉＨ₄＝６０ｓｃｃｍ、Ａｒ＝３００ｓｃｃｍ Ｃ₂Ｈ₂＝１００ｓｃｃｍ （３）ガス圧力 ８ｍＴｏｒｒ （４）真空排気圧 １０^-6Ｔｏｒｒ （５）投入パワー ３．０ｋＷ （６）堆積速度 ５００ｎｍ／ｍｉｎ （７）成膜時間 約１０．８秒

【００３３】結果 （１）保護膜成膜後のグルーブ深さは９８０Å （２）基板温度は１２２℃ （３）膜厚分布は、有効領域半径（Ｒ２４〜Ｒ４０ｍ
ｍ）内で約±３％程度 （４）飽和Ｃ／Ｎ比が５０ｄＢ （５）トラッキング性能は良好 といった光磁気ディスクとしての機能を十分満足できる
ものを得ることができた。

【００３４】（実施例２）図１（ａ）に示すグルーブ形
状の補正されたポリカーボネート基板上に、図２に示す
マイクロ波プラズマＣＶＤ装置を用い、保護膜としてＳ
ｉ₃Ｎ₄を用いた場合の例を示す。本実施例の記録媒体と
しては、書き込み用磁性層にＧｄＦｅＣｏ、記録用磁性
層にＴｂＦｅＣｏを用いた。

【００３５】まず、基板のグルーブの深さが１１００Å
となるように形状の補正されたスタンパを作製し、図４
に示すディスク基板成形用射出成形機４２を用いてプリ
グルーブの付いた、直径８６ｍｍ板厚１．２ｍｍのもの
を作製した。射出成形機は住友重機製ＤＩＳＫ５Ｍ３成
形機を用いた。基板材料としては熱変形温度１２２℃の
三菱瓦斯化学製「ユーピロンＨ４０００」（商品名）ポ
リカーボネート樹脂を用いた。成形後３分以内に内周マ
スク、外周マスクを付け、キャリアーに搭載して、基板
を順次、大気−真空置換チャンバ４３へ送り、若干の脱
気をしてから、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置４４の真
空成膜チャンバ２４へ投入した。

【００３６】真空成膜チャンバ２４へ投入された基板
は、前述の製法に従い、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置
４４を用いて、基板表面側にＳｉ₃Ｎ₄膜を形成した。こ
の時のマイクロ波プラズマＣＶＤ装置４４は図２に示す
ような環状マイクロ波導波管２２、スリット２６を持つ
環状導波管マイクロ波ＣＶＤ装置である。Ｓｉ₃Ｎ₄膜を
９００Åの厚さで形成し、その後スパッタチャンバ４５
へ真空を破ることなく送り、基板グルーブ面側にマグネ
トロンスパッタ法により、記録再生層３３として、書き
込み用磁性層ＧｄＦｅＣｏを１０ｎｍ、記録用磁性層Ｔ
ｂＦｅＣｏを２０ｎｍの２層を形成し、さらにその上に
第２の保護層３４を３０ｎｍの厚さで形成し、最後にマ
グネトロンスパッタ法により反射層３５としてＡｌ膜６
０ｎｍを順次真空を破ることなく連続して形成した。そ
の後大気中へ取り出し、ハードコート、オーバーコート
して紫外線で硬化し、図３に示す媒体構成の光情報記録
媒体を完成させた。

【００３７】マイクロ波ＣＶＤ装置による保護層の成膜
条件は次の通りである。 （１）ガス種類 ＳｉＨ₄ Ａｒ Ｎ₂ （２）流量 ＳｉＨ₄＝６０ｓｃｃｍ、Ａｒ＝３００ｓｃｃｍ Ｎ₂＝３５ｓｃｃｍ （３）ガス圧力 ７．５ｍＴｏｒｒ （４）真空排気圧 １０^-6Ｔｏｒｒ （５）投入パワー ３．０ｋＷ （６）堆積速度 ５００ｎｍ／ｍｉｎ （７）成膜時間 約１０．８秒

【００３８】結果 （１）保護膜成膜後のグルーブ深さは９９０Å （２）基板温度は１２１℃ （３）膜厚分布は、有効領域半径（Ｒ２４〜Ｒ４０ｍ
ｍ）内で約±３％程度 （４）飽和Ｃ／Ｎ比が５１ｄＢ （５）トラッキング性能は良好 といった光磁気ディスクとしての機能を十分満足できる
ものを得ることができた。

【００３９】（実施例３）図１（ａ）に示すグルーブ形
状の補正されたポリオレフィン樹脂基板上に、図２に示
すマイクロ波プラズマＣＶＤ装置を用い、保護膜として
Ｓｉ₃Ｎ₄を用いた場合の例を示す。本実施例の記録媒体
としては、書き込み用磁性層にＧｄＦｅＣｏ、記録用磁
性層にＴｂＦｅＣｏを用いた。

【００４０】まず、基板のグルーブの深さが１１００Å
となるように形状の補正されたスタンパを作製し、図４
に示すディスク基板成形用射出成形機４２を用いてプリ
グルーブの付いた、直径８６ｍｍ板厚１．２ｍｍのもの
を作製した。射出成形機は住友重機製ＤＩＳＫ５Ｍ３成
形機を用いた。基板材料としては熱変形温度１２３℃の
日本ゼオン（株）ゼオネックス樹脂を用いた。成形後３
分以内に内周マスク、外周マスクを付け、キャリアーに
搭載して、基板を順次、大気−真空置換チャンバ４３へ
送り、若干の脱気をしてから、マイクロ波プラズマＣＶ
Ｄ装置４４の真空成膜チャンバ２４へ投入した。

【００４１】真空成膜チャンバ２４へ投入された基板
は、前述の製法に従い、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置
４４を用いて、基板表面側にＳｉ₃Ｎ₄膜を形成した。こ
の時のマイクロ波プラズマＣＶＤ装置４４は図２に示す
ような環状マイクロ波導波管２２、スリット２６を持つ
環状導波管マイクロ波ＣＶＤ装置である。Ｓｉ₃Ｎ₄膜を
９００Åの厚さで形成し、その後スパッタチャンバ４５
へ真空を破ることなく送り、基板グルーブ面側にマグネ
トロンスパッタ法により、記録再生層３３として、書き
込み用磁性層ＧｄＦｅＣｏを１０ｎｍ、記録用磁性層Ｔ
ｂＦｅＣｏを２０ｎｍの２層を形成し、さらにその上に
第２の保護層３４を３０ｎｍの厚さで形成し、最後にマ
グネトロンスパッタ法により反射層３５としてＡｌ膜６
０ｎｍを順次真空を破ることなく連続して形成した。そ
の後大気中へ取り出し、ハードコート、オーバーコート
して紫外線で硬化し、図３に示す媒体構成の光情報記録
媒体を完成させた。

【００４２】マイクロ波ＣＶＤ装置による保護層の成膜
条件は次の通りである。 （１）ガス種類 ＳｉＨ₄ Ａｒ Ｎ₂ （２）流量 ＳｉＨ₄＝６０ｓｃｃｍ、Ａｒ＝３００ｓｃｃｍ Ｎ₂＝３５ｓｃｃｍ （３）ガス圧力 ７．５ｍＴｏｒｒ （４）真空排気圧 １０^-6Ｔｏｒｒ （５）投入パワー ３．０ｋＷ （６）堆積速度 ５００ｎｍ／ｍｉｎ （７）成膜時間 約１０．８秒

【００４３】結果 （１）保護膜成膜後のグルーブ深さは９９２Å （２）基板温度は１２０℃ （３）膜厚分布は、有効領域半径（Ｒ２４〜Ｒ４０ｍ
ｍ）内で約±３％程度 （４）飽和Ｃ／Ｎ比が５２ｄＢ （５）トラッキング性能は良好 といった光磁気ディスクとしての機能を十分満足できる
ものを得ることができた。

【００４４】（実施例４）図１（ａ）に示すグルーブ形
状の補正されたポリカーボネート基板上に、図２に示す
マイクロ波プラズマＣＶＤ装置を用い、保護膜としてＳ
ｉ₃Ｎ₄を用いた場合の例を示す。本実施例の記録媒体と
しては、Ｓｂ−Ｔｅ系膜を用いた相変化型光ディスクを
作製した場合の例を示す。

【００４５】まず、基板のグルーブの深さが１１００Å
となるように形状の補正されたスタンパを作製し、図４
に示すディスク基板成形用射出成形機４２を用いてプリ
グルーブの付いた、直径８６ｍｍ板厚１．２ｍｍのもの
を作製した。射出成形機は住友重機製ＤＩＳＫ５Ｍ３成
形機を用いた。基板材料としては熱変形温度１２２℃の
三菱瓦斯化学製「ユーピロンＨ４０００」（商品名）ポ
リカーボネート樹脂を用いた。成形後３分以内に内周マ
スク、外周マスクを付け、キャリアーに搭載して、基板
を順次、大気−真空置換チャンバ４３へ送り、若干の脱
気をしてから、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置４４の真
空成膜チャンバ２４へ投入した。

【００４６】真空成膜チャンバ２４へ投入された基板
は、前述の製法に従い、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置
４４を用いて、基板表面側にＳｉ₃Ｎ₄膜を形成した。こ
の時のマイクロ波プラズマＣＶＤ装置４４は図２に示す
ような環状マイクロ波導波管２２、スリット２６を持つ
環状導波管マイクロ波ＣＶＤ装置である。Ｓｉ₃Ｎ₄膜を
９００Åの厚さで形成し、その後スパッタチャンバ４５
へ真空を破ることなく送り、第２スパッタチャンバにお
いて基板グルーブ面側にマグネトロンスパッタ法により
記録膜層としてＳｂ−Ｔｅ系膜をスパッタリングで形成
し、その上に第２の保護層３４を３０ｎｍの厚さで形成
し、最後にマグネトロンスパッタ法により反射層３５と
してＡｌ膜６０ｎｍを順次真空を破ることなく連続して
形成した。その後大気中へ取り出し、ハードコート、オ
ーバーコートして紫外線で硬化し、図３に示す媒体構成
の光情報記録媒体を完成させた。

【００４７】マイクロ波ＣＶＤ装置による保護層の成膜
条件は次の通りである。 （１）ガス種類 ＳｉＨ₄ Ａｒ Ｎ₂ （２）流量 ＳｉＨ₄＝６０ｓｃｃｍ、Ａｒ＝３００ｓｃｃｍ Ｎ₂＝３５ｓｃｃｍ （３）ガス圧力 ７．５ｍＴｏｒｒ （４）真空排気圧 １０^-6Ｔｏｒｒ （５）投入パワー ３．０ｋＷ （６）堆積速度 ５００ｎｍ／ｍｉｎ （７）成膜時間 約１０．８秒

【００４８】結果 （１）保護膜成膜後のグルーブ深さは９８０Å （２）基板温度は１２１℃ （３）膜厚分布は、有効領域半径（Ｒ２４〜Ｒ４０ｍ
ｍ）内で約±３％程度 （４）飽和Ｃ／Ｎ比が５１ｄＢ （５）トラッキング性能は良好 といった相変化型光ディスクとしての機能を十分満足で
きるものを得ることができた。

【００４９】（比較例１）図１（ａ）のようなグルーブ
形状補正が行われていないポリカーボネート基板上に、
図２に示すマイクロ波プラズマＣＶＤ装置を用い、保護
膜としてＳｉＣを用いた場合の例を示す。本例の記録媒
体としては、書き込み用磁性層にＧｄＦｅＣｏ、記録用
磁性層にＴｂＦｅＣｏを用いた。

【００５０】まず、基板のグルーブの深さが１０００Å
の補正されていないスタンパを作製し、図４に示すディ
スク基板成形用射出成形機４２を用いてプリグルーブの
付いた、直径８６ｍｍ板厚１．２ｍｍのものを作製し
た。射出成形機は住友重機製ＤＩＳＫ５Ｍ３成形機を用
いた。基板材料としては熱変形温度１２２℃の三菱瓦斯
化学製「ユーピロンＨ４０００」（商品名）ポリカーボ
ネート樹脂を用いた。成形後３分以内に内周マスク、外
周マスクを付け、キャリアーに搭載して、基板を順次、
大気−真空置換チャンバ４３へ送り、若干の脱気をして
から、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置４４の真空成膜チ
ャンバ２４へ投入した。

【００５１】真空成膜チャンバ２４へ投入された基板
は、前述の製法に従い、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置
４４を用いて、基板表面側にＳｉＣ膜を形成した。この
時のマイクロ波プラズマＣＶＤ装置４４は図２に示すよ
うな環状マイクロ波導波管２２、スリット２６を持つ環
状導波管マイクロ波ＣＶＤ装置である。ＳｉＣ膜を９０
０Åの厚さで形成し、その後スパッタチャンバ４５へ真
空を破ることなく送り、基板グルーブ面側にマグネトロ
ンスパッタ法により、記録再生層３３として、書き込み
用磁性層ＧｄＦｅＣｏを１０ｎｍ、記録用磁性層ＴｂＦ
ｅＣｏを２０ｎｍの２層を形成し、さらにその上に第２
の保護層３４を３０ｎｍの厚さで形成し、最後にマグネ
トロンスパッタ法により反射層３５としてＡｌ膜６０ｎ
ｍを順次真空を破ることなく連続して形成した。その後
大気中へ取り出し、ハードコート、オーバーコートして
紫外線で硬化し、図３に示す媒体構成の光情報記録媒体
を完成させた。

【００５２】マイクロ波ＣＶＤ装置による保護層の成膜
条件は次の通りである。 （１）ガス種類 ＳｉＨ₄ Ａｒ Ｃ₂Ｈ₂ （２）流量 ＳｉＨ₄＝６０ｓｃｃｍ、Ａｒ＝３００ｓｃｃｍ Ｃ₂Ｈ₂＝１００ｓｃｃｍ （３）ガス圧力 ８ｍＴｏｒｒ （４）真空排気圧 １０^-6Ｔｏｒｒ （５）投入パワー ３．０ｋＷ （６）堆積速度 ５００ｎｍ／ｍｉｎ （７）成膜時間 約１０．８秒

【００５３】結果 基板表面側のＣＶＤ表面ハードコート膜の特性は、 （１）保護膜成膜後のグルーブ深さは８７０Åと不良 （２）基板温度は１２２℃ （３）膜厚分布は、有効領域半径（Ｒ２４〜Ｒ４０ｍ
ｍ）内で約±３％程度 （４）飽和Ｃ／Ｎ比が５０ｄＢ （５）トラッキング性能は一応かかるが非常に不安定 といったように、光磁気ディスクとしての機能を満足で
きないものとなった。その原因は下地の保護膜を形成す
るときに、グルーブに変化が生じたことにあると考えら
れる。

【００５４】

【発明の効果】以上示した通り、本発明により、従来で
は考えられなかった５００ｎｍ／分以上という驚異的な
速さで均一な保護膜を形成することが可能となる。それ
により、所望の膜厚を成膜する時間が１０秒程度で完了
することになり、５００ｎｍ／分以上という速さでも成
膜中のディスク基板表面上の温度が基板材料の熱変形温
度より低い範囲で抑えられるようになる。しかも、基板
表面上の温度が基板材料の熱変形温度より低い範囲で抑
えられている場合は、あらかじめグルーブ、ピットの形
状が補正されたディスク基板を用いることで保護膜形成
後に所望のトラッキング信号およびピット信号を得るこ
とが可能となり、トラッキングエラーやピットの読取エ
ラーが発生しない光情報記録媒体を安定して製造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法におけるあらかじめ形状補正され
たディスク基板を用いた保護膜形成の様子を示す図であ
り、（ａ）は保護膜形成前のディスク基板の状態を示す
模式的断面図であり、（ｂ）は保護膜形成後の状態を示
す模式的断面図である。

【図２】本発明の方法で用いるマイクロ波プラズマＣＶ
Ｄ装置の１例を示す模式図である。

【図３】本発明の光情報記録媒体の媒体構成の１例を示
す模式的断面図である。

【図４】本発明の方法における光情報記録媒体の製造プ
ロセスを示す図である。

【符号の説明】

１ ディスク基板 ２ 所望のグルーブ形状 ３ あらかじめ補正されたグルーブ形状 ４ 保護膜 ５ 保護膜形成後の所望のグルーブ形状 ２１ マイクロ波電源 ２２ 環状マイクロ波導波管 ２３ プラズマチャンバ ２４ 真空成膜チャンバ ２５ プラズマチャンバ内に設置された隔離板 ２６ マイクロ波導波管のスリット ２７ 第１のガス導入手段 ２８ 第２のガス導入手段 ２９ コンダクタンスバルブ ３１ ハードコート膜 ３３ 記録層 ３４ 上地保護層 ３５ 反射層 ３６ オーバーコート膜 ４１ スタンパ ４２ ディスク基板成形用射出成形機 ４３ 大気−真空置換チャンバ ４４ マイクロ波プラズマＣＶＤ装置 ４５ スパッタチャンバ ４６ ハードコート装置 ４７ オーバーコート装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 あらかじめ刻印されたトラッキング案内
   用の溝およびピット信号用の微細パターンを有するディ
   スク基板上に、プラズマＣＶＤ法により保護層を形成
   し、さらに該保護層上に記録層を形成する工程を有して
   なる光情報記録媒体の製造方法において、 前記保護膜形成前のディスク基板の溝およびピットの形
   状をあらかじめ形状補正しておいて保護膜形成後の所定
   の形状になるようにし、しかも前記ＣＶＤ法による保護
   膜形成を、電気エネルギーを供給してプラズマを発生さ
   せるプラズマ発生室および該プラズマ発生室と連通して
   いるが、該プラズマ室から隔離した成膜室を有するプラ
   ズマＣＶＤ装置を用いて、原料ガスを該プラズマ発生室
   または該成膜室内に供給し、該原料ガスを解離させて、
   該成膜室内に配置された前記ディスク基板表面上に薄膜
   を堆積させることで行うことを特徴とする光情報記録媒
   体の製造方法。
2. 【請求項２】 前記の保護膜形成前にディスク基板に施
   す溝およびピットの形状の補正が、該溝の深さを保護膜
   形成後に得られるべき深さより大きくすることである請
   求項１記載の光情報記録媒体の製造方法。
3. 【請求項３】 前記ディスク基板の材料を、ポリカーボ
   ネート、ポリオレフィンおよびポリメチルメタクリレー
   トから選択される高分子樹脂材料とする請求項１または
   ２記載の光情報記録媒体の製造方法。
4. 【請求項４】 前記電気エネルギーがマイクロ波であ
   り、該マイクロ波をスロット付き環状導波管から導入す
   る請求項１ないし３のいずれかに記載の光情報記録媒体
   の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載の製
   造方法によって製造される光情報記録媒体。