JPH1196596A - 反射型光情報記録媒体 - Google Patents

反射型光情報記録媒体

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JPH1196596A
JPH1196596A JP9261711A JP26171197A JPH1196596A JP H1196596 A JPH1196596 A JP H1196596A JP 9261711 A JP9261711 A JP 9261711A JP 26171197 A JP26171197 A JP 26171197A JP H1196596 A JPH1196596 A JP H1196596A
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JP
Japan
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layer
recording
recording medium
optical information
alloy
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Withdrawn
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JP9261711A
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English (en)
Inventor
Shuichiro Ogawa
周一郎 小川
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication of JPH1196596A publication Critical patent/JPH1196596A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録回数によるジッター変化が少なく、かつ
CN比の優れたレーザ初期化不要な光情報記録媒体を得
る。 【解決手段】 少なくとも記録層、誘電体層及び反射層
が透明基板上に、順次形成された構成で、かつ該記録層
直下に第VI族に属する元素を除く元素からなる結晶化
促進層を設けた、光学的特性の変化により情報を記録す
る光情報記録媒体において、未記録での結晶部の反射率
の値より記録後の結晶部の反射率の値の方が一割以上高
くする。

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、
さらに詳しくは、単一ビームのオーバーライトが可能な
相変化型光情報記録媒体において初期化工程を不要とす
る光情報記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、光情報記録媒体は、膨大な情報量
を記録・再生・消去する手段として盛んに研究開発が行
われている。特に、光学記録層が結晶質と非晶質との二
状態間で可逆的に相変化することを利用して情報の記録
・消去を行ういわゆる相変化型光ディスクは、レーザー
光のパワーを変化させるだけで古い情報を消去しながら
同時に新たな情報を記録する(以下オーバーライトと称
する)ことが出来るという利点を有していることから、
有望視されている。このオーバーライト可能な相変化型
光ディスクの記録材料としては,低融点でかつレーザー
光の吸収効率の高いIn−Se系合金(Appl.Phys.Let
t.第50巻、667ページ、1987年)やIn−Sb
−Te(Appl.Phys.Lett.第50巻、16ページ、19
87年)、Ge−Te−Sb合金(特開昭62−538
86号公報)等のカルコゲン合金が主として用いられて
いる。
【0003】一方、これらカルコゲン合金を用いて実際
に記録・消去を行う場合は、記録・消去時の熱による基
板の変形を防止したり、光学記録層の酸化、案内溝に沿
っての物質移動あるいは変形を防止するために、通常該
光学記録層の直下と直上のいずれか一方または双方に金
属あるいは半金属の酸化物、炭化物、フッ化物、硫化
物、窒化物から選ばれた少なくとも一種類からなる保護
層を設けている。
【0004】そして、カルコゲン合金からなる記録層と
記録層の直下および/または直上に設けた保護層と、記
録層の基板側とは反対側に設けた冷却層を兼ねた反射層
(たとえばAl合金)とからなる三層または四層構造を
透明基板上に備えたものが、記録・消去特性の点で好適
であるために相変化型光ディスクの主流となっている。
【0005】通常、相変化型光ディスクは使用される場
合、記録層が結晶状態を未記録とし、レーザービームに
よる加熱・急冷を経て非晶質状態とした部分を信号とし
て記録する。光ディスクの作製はスパッタ法・蒸着法等
により作製されるが、作製した直後は記録膜は非晶質で
ある。そこで前処理として光学記録層全体をレーザービ
ームの照射により、加熱・徐冷し結晶化させる工程(初
期化)を必要としている。
【0006】初期化には現在レーザーを用いる方法が一
般的である。レーザービームを光ディスクに照射し、結
晶化を行う。しかし、この方法でも120mmφの光デ
ィスク全体を初期化するには数10分を要し、光ディス
クを製造する上でコスト上昇の原因となっている。この
問題に対し記録膜に接し、Te,Seを含む結晶化しや
すい補助層を設けて初期化を容易にする等の提案がなさ
れている。(特開平5−342629号公報参照) しかしながら、現在までに提案されている、初期化を容
易にするもしくは不要とするような光情報記録媒体の場
合、2回〜4回記録時のジッターが大きく悪化する等の
理由から、実用的な光情報記録媒体が提供されていない
のが実状である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、初期
化を不要とする光情報記録媒体において、2回〜4回記
録時のジッターを低減させ、ジッターの記録回数依存性
が少ない光情報記録媒体を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
について鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成させた。
即ち、本発明は(1)少なくとも記録層、誘電体層及び
反射層が透明基板上に、順次形成された構成で、かつ該
記録層直下に第VI族に属する元素を除く元素からなる
結晶化促進層を設けた、光学的特性の変化により情報を
記録する光情報記録媒体において、未記録での結晶部の
反射率の値より記録後の結晶部の反射率の値の方が一割
以上高くなることを特徴とする光情報記録媒体である。
更に本願は、以下の(2)〜(4)の発明も提供する。 (2)結晶化促進層に積層した記録層が成膜終了時に結
晶化していることを特徴とする上記(1)記載の光情報
記録媒体。 (3)結晶化促進層が、Sb単体、Bi単体、Sb合
金、Sbの金属化合物、Sbの金属化合物、Sb化合
物、Bi合金、Biの金属化合物、及びBi化合物から
なる群から選ばれる一つ以上の材料であることを特徴と
する上記(1)または(2)記載の光情報記録媒体。 (4)記録層がGe−Te−Sb合金、またはGe−T
e−Sb−Bi合金からなることを特徴とする上記
(1)、(2)または(3)記載の光情報記録媒体。
【0009】以下に本発明を詳細に説明する。本発明に
おける光情報記録媒体は、少なくとも結晶化促進層、記
録層、誘電体層と反射層が透明基板上に順次形成されて
おり、好ましくは、結晶化促進層と基板との間に誘電体
層(第1の誘電体層)が形成された五層構造をとること
が望ましい。
【0010】また、透明基板上に、例えば蒸着法、スパ
ッタ法やイオンプレーティング法によって、第1の誘電
体層、結晶化促進層、光学記録層、第2の誘電体層、反
射層を順次積層されているものは、本発明の実施態様と
してさらに好ましい。結晶化促進層は、記録層を積層す
る前に成膜する事が必須である。また、更に必要な層を
加えることも可能である。結晶化促進層形成後に成膜さ
れる記録層が結晶化していることが重要であり、結晶化
促進層は結晶化していてもいなくてもどちらでも良い。
【0011】本発明に用いられる結晶化促進層とは、そ
の上に記録層を成膜すると、成膜終了時に記録層を結晶
化させるものを意味し、その材料としては、Sb単体、
Bi単体、Sb合金、Sbの金属化合物、Sbの金属化
合物、Sb化合物、Bi合金、Biの金属化合物、Bi
化合物等の中から選ぶことができる。本発明に用いられ
る結晶化促進層の膜厚は、20nm以下であることが好
ましい。この場合、該結晶化促進層の態様は連続膜、島
状どちらでもかまわない。また、結晶化促進層の膜厚
は、できれば10nm以下であることが更に望ましい。
この膜厚が20nmより厚いと記録消去特性が劣化す
る。薄すぎると積層する記録層の結晶性が不十分な場合
がある。しかし、結晶化促進層上に積層する記録層の結
晶性が不十分な場合は、結晶化促進層を成膜する直前ま
たは直後、あるいは記録層を成膜する直前または直後
に、光照射、又は基板ごと加熱するなどの工程を加える
ことで記録膜の結晶性を向上させることも可能である。
【0012】本発明に用いられる記録層には、照射され
るレーザパワーの差で光学特性に変化を生じる材料、特
に好ましくは、結晶質と非晶質の二状態間で相変化が生
じる材料、この場合、Ge−Te−Sb系合金およびG
e−Te−Sb−Bi系合金を用いることが好まし
い。。添加剤として様々なガス及び元素をこれらの合金
に添加することも可能である。例えば、水素、窒素、酸
素、炭素、Al、Ti、Fe、Co、Ni、Cu、Z
n、Ga、Se、Sn、In、Ag、Pd、Rh、R
u、Mo、Nb、Hf、Zr、Ta、W、Re、Os、
Ir、Pt、Au、Tl、Pbである。記録層の膜厚と
しては5nmから100nmが望ましく、5nm以下で
は充分な記録感度を得ることができず、100nm以上
は記録感度及び分解能の点で問題が生じ好ましくない。
【0013】本発明に用いられる第1、2の誘電体層に
は、耐熱性が高く融点が1000℃以上の材料、例えば
ZnS−SiO2混合物、SiO2、Al2O3、Al
N、Si3N4等が用いられる。第1の誘電体層の膜厚
については特に規定しないが、第2の誘電体層の膜厚に
ついては5nmから50nmが望ましく、5nm以下で
は記録感度が低下し、50nm以上では繰り返し特性が
低下する。
【0014】本発明で用いられる透明基板としては、通
常の光情報記録媒体で使用される基板が用いられ、好ま
しいものとしてはポリカーボネート基板が挙げられる。
また、本発明で用いられる反射層としても、通常の光情
報記録媒体で使用される反射層が用いられ、好ましいも
のとしてはAl合金が挙げられる。反射層の膜厚につい
ては、30nm以上が好ましい。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、実施例、比較例をもとに本
発明を具体的に説明する。 (評価法)反射率は光ディスク評価装置を用いて測定し
た。本願ではパルステック製DVD−RAM用評価装置
を用いて、ディスクの結晶部のRF−SUM信号を測定
し、このRF−SUM信号から反射率に換算した値を反
射率とする。反射率の基準値は、島津マルチパーパス自
記分光光度計MPS−2000形を用いて測定する。記
録は前記のパルステック製DVD−RAM用評価装置を
用いてジッターが最適になるピークパワー、バイアスパ
ワーを見出した後、その最適記録条件で記録する。記録
速度は6m/sを用いる。記録パターンはDVD−RA
M規格に準拠したランダム信号である。記録後の結晶部
の反射率とは、欠陥などを除いて、記録部で最も反射率
の高い値とする。CN比は記録周波数としては5MHz
を用いた。
【0016】
【比較例1】レーザー案内溝を設けた直径90mm、厚
さ0.6mmのポリカーボネート基板1上にZnS−S
iO2からなるターゲットを用いRFスパッタリング法
によりおよそ110nmの第1の誘電体層2を形成し
た。次にこの誘電体層2の上に、結晶化促進層3である
Biを1.5nmを形成した後、加熱処理を行った。更
にこの結晶化促進層上に、Ge20Te54Sb26系合金か
らなる膜厚23nmの光学記録層4、及びZnS−Si
O2からなる第2の誘電体層5を15nm、Al合金か
らなる反射層6を70nmを順次スッパッタ法により形
成した。さらにその上にUV硬化樹脂7をスピンコート
法により積層し光記録媒体を作製した。
【0017】レーザ波長640nmを用いた場合のこの
記録媒体における成膜直後および初回記録後、2回記録
後の結晶部の反射率はそれぞれ15.2%、15.8
%、15.9%であった。初回から10回記録までのジ
ッターの変化を表1に示す。2回から5回程度までジッ
ター値が大きくなってしまう。初回、2回記録後のCN
比は、それぞれ54.4dB、55.15dBであっ
た。
【0018】
【実施例1】比較例1と同様の基板1上にZnS−Si
O2からなるターゲットを用い、RFスパッタリング法
により110nmの第1の誘電体層2を形成した。次に
この誘電体層の上に、結晶化促進層3であるBiを5n
m、Ge20Te54Sb26系合金からなる膜厚23nmの
光学記録層4、及びZnS−SiO2からなる第2の誘
電体層5を15nm、Al合金からなる反射層6を70
nm順次スッパッタ法により形成した。さらにその上に
UV硬化樹脂7をスピンコート法により積層し光記録媒
体を作製した。
【0019】レーザ波長640nmを用いた場合のこの
記録媒体における成膜直後および初回記録後、2回記録
後の結晶部の反射率はそれぞれ10.2%、15.3
%、15.4%であった。初回から10回記録までのジ
ッターの変化を表1に示す。初回から2回へのジッター
は多少上昇するが、それ以降の上昇が抑えられている。
初回、2回記録後のCN比は、それぞれ60.52d
B、60.46dBであった。
【0020】
【表1】
【0021】
【発明の効果】本発明による光情報記録媒体を用いるこ
とにより、光ディスク製造時の初期化工程が不要とな
り、かつ記録回数によるジッターの変化の少ない、かつ
CN比の優れた光情報記録媒体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における相変化型光ディスクの
層構成を示す図である。
【符号の説明】
1:透明基板 2:第1の誘電体層 3:結晶化促進層 4:光学記録層 5:第2の誘電体層 6:反射層 7:UV硬化樹脂

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも記録層、誘電体層及び反射層
    が透明基板上に、順次形成された構成で、かつ該記録層
    直下に第VI族に属する元素を除く元素からなる結晶化
    促進層を設けた、光学的特性の変化により情報を記録す
    る光情報記録媒体において、未記録での結晶部の反射率
    の値より記録後の結晶部の反射率の値の方が一割以上高
    くなることを特徴とする光情報記録媒体。
JP9261711A 1997-09-26 1997-09-26 反射型光情報記録媒体 Withdrawn JPH1196596A (ja)

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JP9261711A JPH1196596A (ja) 1997-09-26 1997-09-26 反射型光情報記録媒体

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JP9261711A JPH1196596A (ja) 1997-09-26 1997-09-26 反射型光情報記録媒体

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JP (1) JPH1196596A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6479121B1 (en) 1999-09-21 2002-11-12 Ricoh Company, Ltd. Optical recording medium and method of fabricating same
US6699637B2 (en) 1997-04-16 2004-03-02 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Process for producing optical information recording medium and optical information recording medium produced by the process

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6699637B2 (en) 1997-04-16 2004-03-02 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Process for producing optical information recording medium and optical information recording medium produced by the process
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Effective date: 20041207