JPS58203094A - 光記録用媒体 - Google Patents

光記録用媒体

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JPS58203094A
JPS58203094A JP57086464A JP8646482A JPS58203094A JP S58203094 A JPS58203094 A JP S58203094A JP 57086464 A JP57086464 A JP 57086464A JP 8646482 A JP8646482 A JP 8646482A JP S58203094 A JPS58203094 A JP S58203094A
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JP
Japan
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film
tellurium
bismuth
amorphous
substrate
Prior art date
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Pending
Application number
JP57086464A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Fujimori
進 藤森
Yoshihiro Asano
浅野 義曠
Hironori Yamazaki
裕基 山崎
Akira Morinaka
森中 彰
「ふな」越 宣博
Norihiro Funakoshi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication of JPS58203094A publication Critical patent/JPS58203094A/ja
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    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
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    • GPHYSICS
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    • G11B2007/24314Metals or metalloids group 15 elements (e.g. Sb, Bi)
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    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/24316Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Read Only Memory (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

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】 本発明は、レーザ光による情報の書き込みと読み取りに
用いる材料としてのテルル薄膜およびビスマス薄膜に浸
れた経時安定性を付与した光記録用媒体に関するもので
ある。
光による情報の書き込みおよび読み取りは、その光源と
して用いる半導体レーザの進歩により、小型で低油格の
装置が作製可能になったため、大容量7アイ〃メモyと
しての利用が期待されているっこのような記録に用いる
媒体としては、これまで数多くの材料が検討されてきた
。なかでも、テルル薄膜およびビスマス薄膜が感度やコ
ントラストなどの特性が号も優れている。しかし、これ
らの薄膜は、大気中に放置するとプ化劣化が生じ反射率
δよび透過率が変化するなど、術侯性に劣る。また、薄
膜とそれを支持する基板との付着力も弱り、層中に徐々
に亀裂が生じ、ついに基板からの剥離が起こるという欠
点もある。そのため、長期にわたり使用または保存する
ときには 記録;感度の低下およびS/N比の劣化が生
じ、間頌となっている。
そこで、本発明の目的は、上述した酸化および膜の剥離
の進行による、テルル膜またはビスマス膜の劣化という
欠点を解決して、経時安定性の優nた光記録用媒体を提
供することにある。そのために、本発明では、テルルま
たはビス7スの非晶質膜の表面およびこの非晶質膜を支
持する基板との界面に讃化層を設けてかかる非晶質膜を
はさむことにより、テルルまたはビスマス非晶質膜を酸
化から保護するっさらに加えて本発明では、界面酸化層
により非晶質膜と基板と、□・の付着力を強めるII 
 ”””l。
ことにより、経時安定性を向”上せしめるっ以下に図面
を参照して本発明の詳細な説明する一通常、テルルまた
はビスマスなどの薄膜を空気中に放置すると、時間が経
過するにつれて、徐々に酸化が進行して、TeOxまた
はB ’Oxとなり、実質的なテルルまたはビスマス膜
の厚さが著しく減少する。その結果光記湯媒体としての
性質、すなわち光学的性質が劣化する。この酸化は、薄
膜の表面から膜中に拡散する酸素、またはプラスチック
基板を用いる場合には薄膜を支持する基板内を浸透して
膜中に拡散する酸素に起因している。
そこで、テルルまたはビスマス薄膜の表面および基板と
の界面を強制酸化すれば、これらの部分に形成された酸
化膜がその内部の薄膜に対して、保護層として作用する
ため、その後の酸化が進行せず、化学的に安定化する。
これは表面が簾化アルミニウムでおおわれたアルミニウ
ムが安定であることと同様の事情である。
−mに、テルルやビスマスなどの蒸着膜は、比ff的9
品性が良く、その結晶@Dサイズは、ハθ00λから−
・000λに達″11する。しかし、光記録用媒体とし
ての、テルルやビスマスの膜厚はa300AトWtいか
ら通常の結晶性の良い憂では強制酸化が均一におこなわ
れず、保護膜としての役割を果たすことが遅しい。実際
第1図(A)に示すように、膜厚ζ00Aの薄膜/が、
薄板コ上において膜厚と同程度、あるいはそれ以上の粒
径を有する結晶粒Jがら構成されているなら、酸化は結
晶粒3の表面に沿って進行するため、結果的に、膜/の
内部まで酸化され、全体が簾化劣化してしまうっ そこで、本発明では、テルル非&質膜またはビスマス非
晶質膜を用いて、その表面と基板との界面の酸化をおこ
なう、すなわち、テルルまたはビスマスの結晶粒径が十
分に小さく、非晶質とみなしつるような膜であれば、第
1IM(B)に示すようにその非晶質膜!の表面および
基板λとの界面のみを薄く有−に酸化することが可能で
あり、それによりこれら両界面に形成された酸化層lお
よびl′はその内部の非晶質膜5に対して保護層として
作用し、それ以上の酸化劣化が進行することはない。
また、薄膜夕を支持する基板コとの界面に設けた悸化層
弘は、酸化劣化に対する保護層であると同時に基板λと
膜/との付着力を強める役割も果たしている。
これら界面の強制酸化の方法としては、(1)酸素雰囲
気下での加熱、(2ン紫外線照射、または(3ンブラズ
7酸化がある○ なお、テルルまたはビスマスの非晶質膜を作製するには
、Ar1N2、Heなどの不活性ガスを具空室4 に導入し、ガス圧10〜10Torr稈度の範囲で、真
空蒸着をおこなえばよい。この方法で粒径10X以下と
、結晶粒径が十分小さい非晶質膜が得られる次に本発明
の実施例を示す。
(実施例/) 第2図は本発明レーザ記録用媒体を製造するための装置
の一例の模式図であり 図中6は真空容器1,7は真空
容器6へのガス導入口、了は真空容器/からの排気口、
ワは真空容器/の底部に配置した蒸着用ヒータ、/θは
ヒータワの上方に配置した高周波電極、//は電極/θ
の上方に配置した基板、/2は膜厚モ;りである。
ガス導入ロアから、窒素ガスを/×ノθTorri人し
た容器6中で、高周波電極/θに/3゜jJMHz・L
高周波電圧を印加して放電をおこなうとともにテルルを
蒸着用ヒータヂから蒸発させて基板/lに蒸着した一基
板//としては、アクリル(PMMA )基板を用い、
窒素ガス流ii 10 cc/rrnnz放1電力SO
W、テルル蒸着速度絣λ、 5 AAeeで3秒1・蒸
着をおこない、厚さjθλの非晶質テルル膜を作製した
。その後、容器6中に酸素ガスをガス圧/×/θTnr
rで流し、RFパワー100 Wで約7分間放電させて
膜全体を酸化させて酸化層≠を形成した。次いで、流量
/鯵地の窒素ガスを容器乙に導入し、放電電力/!OW
 。
テルル蒸着速度的J A/seeで、約プ秒開環着をお
こない、厚さ2!;OAの非晶質テルル膜jを、厚さ5
0Aの酸化膜弘上に作製した。この方法により、非晶質
テルル膜よとそれを支持するアクリル基板λとの間に酸
化層≠が設けられた光記録用媒体が得られた。
この光記録用媒体は化学的、に′□委定化され、反射率
や透過率等の光記録用媒体としての特性も、その経時安
定性が向上する。その−例として、乙O℃、qO%相対
湿度のよ境で加速度劣化した結果を第3図に示す。図の
縦軸は、反射率Rを劣化テスト前の反射率ROで割った
値で、酸化劣化による膜の反射率変化を表わしている一
1横軸は経過時間(B)である。菌中、曲線αは本実施
例による光記録用媒体の結果であり、また比較のために
通常のテルル蒸着膜に対する結果を曲線すに示す。第3
図から、本発明による光記録用媒体が、耐酸化性におい
て向上したことがわかる。また、一般に、テルルの膜は
基板との付着力に間jがあり、徐々に膜に亀裂が入り、
基板からの剥離が生ずることは既に述べたが、本実施例
で作製した光記録用媒体は基板との界面に酸化層を介在
させているため、基板との付着力が強まり、これらの亀
裂や剥離はほとんどみられなかった、 (実施例2) 実施例1と同様にして、厚さSQAの酸化膜ダ上に、コ
jOλの非晶質テルル膜jを作製した後、容111 器ぶ内に酸素を導入し、ガス比的0. / Trr 、
 RFパワー1oo wで放電させ、膜jの表面をプラ
ズマ酸化した。約5分間の処理で膜5の表面から30 
Aの厚さにわたって均一に酸化されて酸化層弘′が形成
された。この光記録用媒体について加速度劣化テストを
巧こなった結果を第3図の曲線cに示す。
この場合、反射率の経時変化は極めて小さく、優れた@
酸化性を示したーこれは、本実施例による光記録用媒体
は、膜jの基板λとの界面の酸化層≠ばかりでなく、膜
jの表面も酸化層11呆護されているためである。また
、基板λとの付着力も実施例1と同様に強固であり、基
板2からの剥離はほとんどみられなかった。
(実施例3) 実施例/と同様にして、第2図の蒸着用ヒータ7にテル
ルの代わりにビスマスを装填して非晶質ビスマス膜の蒸
着をおこなった。他の作製条件は、実施例/と同様であ
り、まず厚さ50 Aの非晶質ビスマス膜を基板λ上に
堆積した後、これをプラズマ酸化して新と層lを形成し
 次いで、さらに非晶質ビスマス摸jを厚さ230人に
堆梼させて光記録用媒体を作製した。この光記録用媒体
も、テルル頂の場合と同じく、化学的に安定化され、経
時安定性が向上した。加速度劣化テストの結果を第2図
に示すへ図中、曲線αは本実施例による光記録用媒体の
結果で、また、比較のために通常のビスマス蒸着膜に対
する結果を曲線すに示す。本例においても、耐酸化性が
向上している。また、膜jの基板λからの剥離の量産に
ついても、テルルの場合と同じく、酸化層lの存在によ
り、基板λとの付着力が向上して剥離はほとんどみられ
なかった。
(実施例φ) 実施例3と同様に、厚さ50Aのビスマス酸化膜l上に
25OAの非晶質ビスマス膜jを作製した後、容器6内
に酸素を導入して膜表面約6OAをプラズマ酸化して酸
化層弘′を形成した。その条件は実施例3の場合と同様
である。この光記録用媒体の加速度劣化テストの結果を
第4図の曲線Cに示す。
曲MCによれば反射率の経時変化は曲線αよりもさらに
小さく、優れた耐酸化性を示した。また、膜よと基板λ
との付着力も、実施例3と同様、強固であり、膜jの剥
離はみられなかった。
(実施例よ) 実施例/〜≠では、酸化層グ・≠′を設けるのにプラズ
マ酸化法を用いたが、これ以外の方法でも酸化可能であ
る。たとえば、基板lとの界面の酸化または膜jの表面
の酸化にあたって、酸素または空気を容器3中に導入し
、常圧下でiso’c、、2117分の基板加熱、また
は、約31η彌、5分間の紫外線照射の工程をとって光
記録用媒体を作製したところ、均一な酸化膜が形成され
、やはり、経時安定性の優れた光記録用媒体が得られた
以上、説明したように本発明光記録用媒体は、経時安定
性に優れ、しかも半導へ体レーザによる高速記録が可能
な記録特性をあわせ持っている。
また、その製造工程も簡便であり、安価な記録媒体の製
造が可能である。したがって、本発明光記録用媒体は大
容量ファイルメモリに有効゛≧適用することかできる。
     、、、、、。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)はビスマスまたはテルルの結晶性膜を示す
新面ご、第1図(B)は本発明光記録用媒体の断面構造
の一例を示す断面図、第2図は本発明光記録用媒体を製
造するための装置の7例を示を漠式図、第3図および第
4図は、それぞれ、テルル莫δよびビスマス膜を用いた
不発明光記録用媒体の経時安定性を示す図である1、

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)非晶質テルル薄膜と該非晶質テルル薄膜を支持する
    基板と、前記非晶質テルル薄膜と前記基板との界面に設
    けたテルルの酸化層とを有することを特徴とする光記録
    用媒体。 2)非晶質テルル薄膜と、該非晶質テルル薄膜を支持す
    る算と、前記非晶質テルル薄膜と前記基板との界面に設
    けたテルルの第1酸化層と前記非晶質テルル薄膜の表面
    に設けたテルルの第2酸化層とを有することを特徴とす
    る光記録用媒体っ 3)非晶質ビス7ス薄膜と、該非晶質ビスマス薄膜を支
    持する基板と、前記非晶質ビスマス薄膜と前記基板との
    界面に設けたビスマスの酸化層とを有することを特徴と
    する光記録用媒体。 l)非晶質ビスマス薄膜と、該非晶質ビスマス薄膜を支
    持する基板と、前記非晶iビスマス綴と前記基板との界
    面に設けたビスマスの第1酸化層と、前記非晶質ビスマ
    ス薄膜の表面に設けたビスマスの第コ酸化層とを有する
    ことを特徴とする光記録用媒体。
JP57086464A 1982-05-24 1982-05-24 光記録用媒体 Pending JPS58203094A (ja)

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JP57086464A JPS58203094A (ja) 1982-05-24 1982-05-24 光記録用媒体

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