JPS58164038A - 光デイスク用記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）　　発明の技術分野 本発明は耐蝕性を向上した光デイスク用記録媒体に関す
る。

（ｂ）　　技術の背景 光ディスクは大容量の情報記録が可能なこと、非接触で
記録・再生ができること、ゴミやホコリの影響に強いな
どの特徴をもつメモリである。

第１図囚はか＼る光ディスクの構造図でポリメチル・メ
タ・アクリレート（略称ＰＭＭＡ）やポリカーボネート
などの透明なプラスチック基板１の上に金属或は牛金属
の薄膜よシなる記録媒体２を形成し、記録媒体部を内側
に向はスペース３を用いて封止した構造がとられている
。

か＼る光ディスクはレーザ光により情報の記録及び再生
が行われるが、と＼でレーザ光はレンズによって直径が
約１μｍの小さな光スポットに絞り込むことができ、従
って１ビツトの情報記録に要する面積が１μｍ′程度の
微小面積で済むことから大容量記録が可能となる。

またレーザ光を用いた記録と再生において、集光レンズ
が使用されるが、レンズの光端面から絞シ込まれた光ス
ポットの焦点面までの距離は１〜２＋ｕあり直径１朋程
度のレーザビームが使用できるため透明カバー上に数１
０μｍ程度のゴミやホコリが存在しても記録再生に殆ん
ど影響を与えなくて済むと云う特徴がある。

と＼で光ディスクへの情報の記録は光源として出力が数
１０〜数１００ｍｗのアルゴン（Ａγ）レーザを用いレ
ーザビームを微細スポットに集束して記録媒体を局所的
に溶融飛散させて微細ピットを形成するが、この際レー
ザビームは回転中の記録媒体に対しピットの繰返し周波
数が映像情報をまたデー−ティの変化が音声情報を表わ
すように光変調器で変調してピット情報として記録して
いる。

一方再生はヘリウム・ネオン（ＨｅφＮｅ）レーザ或は
半導体レーザなど比較的低出力レーザを照射しビットで
変調された光をフォトダイオードで電気信月に戻し、フ
ィルタで映像信号と音声信号とに分離することによシ行
っている。

本発明けか＼る光ティスフにおいて情報の記録が行われ
る記録媒体の改良に関するものである。

（ｃ）　　従来技術と問題点 第１図０３）〜（０は従来の記録媒体の構成を示すもの
で透明なプラスチック基板１としてＰＭＭＡをまた記録
媒体２としてテルル（Ｔｅ）を用いた従来例であシ、第
１図（ト）における下側の記録媒体の拡大図である。

第１図の）は基本的な構成図であって厚さ約１龍のプラ
スチック基板１の上に厚さ約３００人の記録媒体２が層
形式されておシ、下側からレーザビーム４がプラスチッ
ク基板１を通して投射されその吸収熱により記録媒体が
局部的に溶融飛散してビット５を形成するものである。

と＼で記録媒体２の必要条件としては （１）記録感度がよいこと、すなわち融点が低くまた熱
伝導度が低いこと。

（２）安定性が優れていること、すなわち耐候性が優れ
、また経年変化の少いこと。

（３）　　ピット形成性の良いこと、すなわち溶融時の
粘度が程度に高いこと。

（４）吸収率が大きくしかも適当に大きな反射率を有す
ること。

などが奉げられるが、これらの榮件を総べて満足する材
料は見当らない。

例えば今まで金属としてアルミニウム（Ａｉり、チタン
（Ｔｉ）、半金属としてビスマス（Ｂｉ）、セレン（Ｓ
ｅ）、テルル（Ｔｅ）またカルコゲナイド例えばセレン
・テルル・砒素（Ｓｅ−Ｔｅ−Ａｓ）化合物などが　　
　　　　１記録媒体用材料として使用されている。

然し金属は融点が高いため記録感度が悪く、ま３− 九Ａｌ薄膜は耐候性に劣っている。

また半金属は記録感度およびピット形成性は良いが、耐
湿性が劣っているなどの欠点がある。

第２図は現在最も一般的に用いられているＴｅを記録媒
体として第１図（Ｂ）の構造の光ディスクを作９これを
６５℃の温度で湿度を５０〜９０％に変えて放置した場
合の酸化膜厚の変化を記録したものである。

図から明らかのように７０チ以下の条件では一応安定と
言へるが、８０ｑ６以上では直線的に酸化が進行し記録
情報の保持が不可能となる。

そのために耐湿性の向上、記録感度の向上などについて
種々の工夫が施されている。

第１図（Ｃ）は耐温性を向上したもの、また同図（２）
は更にこの感度を高めた実施例である。

すなわち第１図（ＱはＴｅよシ、なる記録媒体２の。

防湿法としてプラスチック基板１との間および記録媒体
２の上に酸化硅素（ＳｔＯ）層６，７を設け、更に温度
変化によシ光ディスク内に露を生じる場合を考慮してそ
の上に更に透明樹脂層８を形成し耐　４− 湿性を向上した例である。

すなわち、Ｔｅの融点は４４９．８℃でアリ、レーザ光
の照射によってピットを形成するためには融点以上数百
度の加熱が必要となるが銅？タロシアニンのような昇華
性物質が共存すると昇華の際の蒸気圧によシピット形成
が比較的低温で可能となる０ また反射率の向上のためには記録媒体層に隣接してＡＪ
などの金属からなる反射層を設ける等の処置も構じられ
ている。

以上のように記録媒体の耐湿性、反射率の向上など問題
点を克服するために各種の工夫が施されているが、記録
媒体上への防湿材料などの被覆は　゛情報の記録感度お
よび再生感度を著しく低下させており、この点から記録
媒体層は無被覆の状態での使用が好ましい。

（ｄ）　　発明の目的 本発明は耐蝕性に優れ且つ低いレーザ出力でも情報の記
録が可能な記録媒体を提供することを目的とする。

（ｅ）　　発明の構成 本発明の目的は記録媒体としてＡｕを主な成分とし融点
が１３０〜７００℃の範囲の共晶合金を使用することに
よシ達成できる。

（ｆ）　　発明の実施例 金属を記録媒体とする場合の欠点は先に記したように記
録感度が良くないことである。すなわち融点が高くまだ
熱伝導度が良い。

本発明は記録媒体の膜厚は約３００人と薄く、そのため
ビット形成の際における熱伝導度の影響はそれ程顕著で
ないことからそのま＼とし、耐蝕性が優れ且つ低融点で
反射率の高い金属で記録媒体を形成し保腹膜力しで使用
することが可能であることによシ記録感度を向上さすも
のである。

すなわちＡｕを主な構成成分としこれとシリコン（Ｓｉ
）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、錫（Ｓｎ　）、アンチモン
（ｓ　ｂ）、亜鉛（Ｚｎ）などの金属或は半金属とから
なる二元合金或は多元合金はその融点が単金属の場合と
較べて低下していると同時にＡｕに近似し・た耐蝕性を
示している。

第１表はＡｕを第１成分とする二元合金について第２成
分の混合組成（重量係）と共融点の温度との関係である
〇 第　　　１　表 さて第３図はＡｌ１−８ｉ７！−元合金の状態図また第
４図はＡｕ−ＧｅＡ元合金の状態図で第２成分をＳｔお
よびＧｅとした場合について第１表の関係を図示したも
のである。

本発明はＡｕを主要成分とする合金で融点が１３０℃以
上で７００℃以下の合金を記録媒体のζ 構成劇料とするもので第３図および第４図において斜線
で示した組成範囲１０１１を使用するものである。

７− こ＼で７００℃を合金の融点の上限とする理由はこれ以
上の組成では記録感度が悪くて実用的でなく、また下限
を１３０℃とする理由は多元合金にあっては１００℃未
満の融点を示す組成も可能であるが、記録刺体の下限温
度は少くとも光ディスクが遭遇する環境＠Ａ度以上とす
る必要があることによる。

発明者等は第３図および第４図における共融点の組成を
用いて第１図（Ｂ）に示す構造の光デイスク全作）この
耐湿性を第２図に示したと同じ条件で耐湿試験を行った
。

第２図で示す一点破線１２は両者についての測定結果で
あって酸化膜の成長は１００時間に互って全く検出され
なかった。

（Ｉｉ）発明の効果 本発明は耐蝕性に優れ且つ低いレーザ出力で情報の記録
と再生が可能な記録媒体を実用化するだめになされたも
のでＡｕを主な構成分とし融点が７００℃以下の合金を
用いて記録媒体を形成することによシ耐蝕性が向上し保
腰皮膜が不要となシ＝８− そのだめ記録ｊＭｉ度が向−ヒした。

また反射率の点でも問題はなく、そのため反射層を必要
とせず、また光ディスクの構成が簡単となって半導体レ
ーザなどの低出力レーザによる再生が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図（４）は光ディスクの斜視図でω）、（Ｃ）は記
録媒体の断面構造、第２図は記録媒体の耐湿特性図、第
３図はＡｕ−８ｔ状態図また第４図はＡｕ−Ｇｅ状態図
である。 図において １けプラスチック基昏、２は記録媒体、４はレーザビー
ム、５１．１ビツト、１０．１１は記録媒体に適した共
晶合金の範囲。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プラスチック基板上に設けられレーザ光によυ情報の記
   録および再生が行われる記録媒体が金を主な構成元素と
   し融点が１３０乃至７００℃の共晶合金の薄膜を用いて
   形成されてなることを特徴とする光デイスク用記録媒体
   。