JPS60263355A - 光学記録媒体の製造方法 - Google Patents
光学記録媒体の製造方法Info
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- JPS60263355A JPS60263355A JP11852984A JP11852984A JPS60263355A JP S60263355 A JPS60263355 A JP S60263355A JP 11852984 A JP11852984 A JP 11852984A JP 11852984 A JP11852984 A JP 11852984A JP S60263355 A JPS60263355 A JP S60263355A
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- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
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- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24316—Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
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- G—PHYSICS
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- G11B2007/24318—Non-metallic elements
- G11B2007/2432—Oxygen
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は光、熱等を用いて高速かつ高密度に光学的な情
報を記録、再生できる光学記録媒体として、Ｔｅ Ｔｅ
Ｏ２薄膜を再現性よくかつ安易に形成する製造方法に関
するものである。
報を記録、再生できる光学記録媒体として、Ｔｅ Ｔｅ
Ｏ２薄膜を再現性よくかつ安易に形成する製造方法に関
するものである。
従来例の構成とその問題点
近年、半導体レーザの技術的発達に伴ない、レーザ光線
を利用して高密度、高速な情報の記録、再生を行なうこ
とが種々試みられている。光学的な変化を利用する記録
部材としてのＴｅ −ＴｅＯ２薄膜は高感度かつ信号品
質の高い光学情報記録媒体として公知であり、現在、こ
の記録媒体を用いた静止画ファイルおよび文書ファイル
等が商品化されている。
を利用して高密度、高速な情報の記録、再生を行なうこ
とが種々試みられている。光学的な変化を利用する記録
部材としてのＴｅ −ＴｅＯ２薄膜は高感度かつ信号品
質の高い光学情報記録媒体として公知であり、現在、こ
の記録媒体を用いた静止画ファイルおよび文書ファイル
等が商品化されている。
従来、Ｔｅ ’ｒｅｃ）２薄膜の形成方法としては、タ
ングステンあるいは、モリブデンボートにＴｅＯ２粉末
を入れて真空蒸着する方法、ＴｅとＴ ｅＯ２のソース
で、各ソースの蒸着温度を制御し、基板上に同時に蒸着
し薄膜を合成する方法、ＴｅＯ２に還元性金属物質を混
合し、石英ルツボ中にてコイルヒータ等により加熱して
還元反応を生じさせながら蒸着する方法等が知られてい
る。
ングステンあるいは、モリブデンボートにＴｅＯ２粉末
を入れて真空蒸着する方法、ＴｅとＴ ｅＯ２のソース
で、各ソースの蒸着温度を制御し、基板上に同時に蒸着
し薄膜を合成する方法、ＴｅＯ２に還元性金属物質を混
合し、石英ルツボ中にてコイルヒータ等により加熱して
還元反応を生じさせながら蒸着する方法等が知られてい
る。
タングステンあるいはモリブデンボートにＴｅＯ２粉末
を入れて真空蒸着する方法においては、タングステンあ
るいはモリブデンボートに通電、加熱３ぺ−７ して、ボートとＴ ｅＯ２界面で還元反応を生じさせ、
ＴｅＯ２中の酸素を一部除き々がら蒸着して所要の薄膜
を得ようとするものであり、この方法は極めて容易にＴ
ｅ Ｔ ｅ０２薄膜を得ることができるという特徴が
あるが、還元反応の進行に伴ってボード表面の還元能力
が低下し、膜厚方向においてＴｅと０の組成比のずれが
生じ、また蒸着時に毎回ボートの交換を必要とするため
に還元反応速度の制御が困難であり、再現性に欠けると
いう欠点を有している。
を入れて真空蒸着する方法においては、タングステンあ
るいはモリブデンボートに通電、加熱３ぺ−７ して、ボートとＴ ｅＯ２界面で還元反応を生じさせ、
ＴｅＯ２中の酸素を一部除き々がら蒸着して所要の薄膜
を得ようとするものであり、この方法は極めて容易にＴ
ｅ Ｔ ｅ０２薄膜を得ることができるという特徴が
あるが、還元反応の進行に伴ってボード表面の還元能力
が低下し、膜厚方向においてＴｅと０の組成比のずれが
生じ、また蒸着時に毎回ボートの交換を必要とするため
に還元反応速度の制御が困難であり、再現性に欠けると
いう欠点を有している。
次いで、Ｔｅ−ＴｅＯ２の２ソースを用いて合成する方
法においては、連続的に多数回の蒸着を行なうことがで
きる点に有意性があるが、Ｔｅは非常に蒸気圧の高い物
質であるため、その蒸着速度の制御は非常に困難であり
、突沸によりドロフプアウトが生じ、特性の再現性に欠
ける欠点を有する。
法においては、連続的に多数回の蒸着を行なうことがで
きる点に有意性があるが、Ｔｅは非常に蒸気圧の高い物
質であるため、その蒸着速度の制御は非常に困難であり
、突沸によりドロフプアウトが生じ、特性の再現性に欠
ける欠点を有する。
□ また、Ｔ ｅ０２と還元性金属との混合物を用いる
方法においても、還元反応が進行するに伴い還元金属の
還元能力が低下し、膜厚方向の組成ずれが大きい欠点を
有している。
方法においても、還元反応が進行するに伴い還元金属の
還元能力が低下し、膜厚方向の組成ずれが大きい欠点を
有している。
発明の目的
本発明は、上述した観点から発明されたもので、上記各
方法における組成の均一性、堆積速度の制御、組成およ
び特性の再現性等の問題点を解消するだけでなく、容易
かつ連続的に多数回の薄膜形成を繰返すことができ、光
学記録媒体として非常に優れたＴｅ−Ｔ□２薄膜を製造
する方法を提供することを目的とするものである。
方法における組成の均一性、堆積速度の制御、組成およ
び特性の再現性等の問題点を解消するだけでなく、容易
かつ連続的に多数回の薄膜形成を繰返すことができ、光
学記録媒体として非常に優れたＴｅ−Ｔ□２薄膜を製造
する方法を提供することを目的とするものである。
発明の構成
本発明は、ＴｅＯ２粉末を加圧成型して得られた成型体
をＣｕプレート上にボンディング接合したものをターゲ
ットとし、スパッタガスとしてＡｒガスとｏ２ガスを用
い、スパッタ法により薄膜を形成することを特徴とし、
このスパッタガスのＡｒ ／ ０２比によりＯ／Ｔｅ比
の値を任意に制御することができ、優れた光学記録媒体
を得ることが可能である。
をＣｕプレート上にボンディング接合したものをターゲ
ットとし、スパッタガスとしてＡｒガスとｏ２ガスを用
い、スパッタ法により薄膜を形成することを特徴とし、
このスパッタガスのＡｒ ／ ０２比によりＯ／Ｔｅ比
の値を任意に制御することができ、優れた光学記録媒体
を得ることが可能である。
実施例の説明
スバ、り蒸着に用いるスパッタガスは、通常ア６ベーノ
ルゴンガスが用いられるが、酸化物のスパッタの場合ア
ルゴンガスだけでは酸素欠損状態の薄膜が得られる場合
があり、そのためにアルゴンガスと反応ガスとの混合ガ
スを用い、ターゲットとスパッタガスとを反応させるい
わゆる反応性スバ１．り法を用い、その欠損状態を両者
の反応により補うわけである。
ルゴンガスだけでは酸素欠損状態の薄膜が得られる場合
があり、そのためにアルゴンガスと反応ガスとの混合ガ
スを用い、ターゲットとスパッタガスとを反応させるい
わゆる反応性スバ１．り法を用い、その欠損状態を両者
の反応により補うわけである。
Ｔ ｅＯ２の場合、Ａｒガスのみでは酸素欠損状態の薄
膜が形成され、０２よりなる反応ガスを流入するＡｒ
／ ０２比が大きく々るに伴いＯ／Ｔｅ比が小さくなる
傾向であり、スパッタガス中のｏ２２ガス濃を変化させ
ることによりＯ／ Ｔｅが０．１以上２未満の範囲にお
いて任意のＴ ｅ Ｔ ｅｏ２薄膜を再現性よく形成で
きることがわかった。
膜が形成され、０２よりなる反応ガスを流入するＡｒ
／ ０２比が大きく々るに伴いＯ／Ｔｅ比が小さくなる
傾向であり、スパッタガス中のｏ２２ガス濃を変化させ
ることによりＯ／ Ｔｅが０．１以上２未満の範囲にお
いて任意のＴ ｅ Ｔ ｅｏ２薄膜を再現性よく形成で
きることがわかった。
またＯ／Ｔｅ比を任意に制御できるのはスパッタガス中
の０２ガス濃度が０〜７６容積チの範囲であることもわ
かった。しかしｏ２２ガス濃が６容積チ以内では非常に
Ｔｏ酸成分多い膜となり、熱的に不安定々特性となり、
またｏ２２ガス濃が５０容積チ以上では非常に酸素成分
の多い膜が形６ ＼− 成され、光吸収係数が小さく記録前後の光学的変化が不
十分であり、光学記録媒体としては使用できなかった。
の０２ガス濃度が０〜７６容積チの範囲であることもわ
かった。しかしｏ２２ガス濃が６容積チ以内では非常に
Ｔｏ酸成分多い膜となり、熱的に不安定々特性となり、
またｏ２２ガス濃が５０容積チ以上では非常に酸素成分
の多い膜が形６ ＼− 成され、光吸収係数が小さく記録前後の光学的変化が不
十分であり、光学記録媒体としては使用できなかった。
すなわち光学記録媒体として使用可能にできるスパッタ
ガス中の０２濃度は５〜５゜容積チの範囲である。
ガス中の０２濃度は５〜５゜容積チの範囲である。
スパッタ法は、抵抗加熱法や電子ビーム法に比べ組成ず
れを起こしにクク、再現性に優れたＴｅＴ ｅｏ２膜を
形成することができるだけでなく、形成された薄膜は他
法に比べて耐湿特性が向上することがわかった。これは
抵抗加熱法、電子ビーム法で形成された薄膜構造に比べ
、スパッタ法で形成された薄膜構造の方が非常に緻密で
均質であり、外気の影響を受けにくいため耐湿特性が向
上したと考えられる。
れを起こしにクク、再現性に優れたＴｅＴ ｅｏ２膜を
形成することができるだけでなく、形成された薄膜は他
法に比べて耐湿特性が向上することがわかった。これは
抵抗加熱法、電子ビーム法で形成された薄膜構造に比べ
、スパッタ法で形成された薄膜構造の方が非常に緻密で
均質であり、外気の影響を受けにくいため耐湿特性が向
上したと考えられる。
次に本発明の光学記録媒体の製造方法を更に具体的な例
をもって詳細に説明する。
をもって詳細に説明する。
実施例１
第１図は、Ｔｅ−ＴｅＯ２薄膜を形成するだめのスパッ
タ装置の断面図である。
タ装置の断面図である。
スパッタ装置下部に、ＴｅＯ２粉末を３ ｔｏｎ／ ｃ
ｆＡ７へ−７ で加圧成型して得られた５ｔＸ１００φの成型体１を、
Ｃｕプレート２上にボンデング接合したターゲットを設
置した。バリアプルリークバルブ３からＡｒガス４を、
バリアプルリークバルブ６からは任意のＡｒ／ ０２比
になるように０２ガス６を混合導入し、Ｉ Ｘ １０”
−２−５Ｘ １０−２Ｔｏｒｒの真空度に設定した。こ
の条件でスバ・ツタリングを行い、上部モータ７により
１５０ｒｐｍで回転１１している蒸着ホルダー８に設置
された厚さ／ｒｒｒｒｎで１８Ｘ１８ｍのシリコンウェ
ハー基板９．１０上に１０００人のＴｏ−ＴｅＯ２薄膜
を形成し、オージェ電子分光法を用いて組成分析を行な
った。
ｆＡ７へ−７ で加圧成型して得られた５ｔＸ１００φの成型体１を、
Ｃｕプレート２上にボンデング接合したターゲットを設
置した。バリアプルリークバルブ３からＡｒガス４を、
バリアプルリークバルブ６からは任意のＡｒ／ ０２比
になるように０２ガス６を混合導入し、Ｉ Ｘ １０”
−２−５Ｘ １０−２Ｔｏｒｒの真空度に設定した。こ
の条件でスバ・ツタリングを行い、上部モータ７により
１５０ｒｐｍで回転１１している蒸着ホルダー８に設置
された厚さ／ｒｒｒｒｎで１８Ｘ１８ｍのシリコンウェ
ハー基板９．１０上に１０００人のＴｏ−ＴｅＯ２薄膜
を形成し、オージェ電子分光法を用いて組成分析を行な
った。
その結果を第２図に示す。
スパッタガス中の０２ガス混合濃度が７６容積係以上で
はＯ／ Ｔｏ ＝ ２すなわちＴ ｅｏ２膜を形成して
おり、さらに酸素の混合濃度が少なくなるにつれＯ／Ｔ
ｏ比の値が減少する傾向にあり、○／ｆ Ｔ８比が０．
１以上２未満で示されるＴ ｅ Ｔ ｅ０２薄膜を形成
するスパッタガス中の０２ガス濃度は０〜７６容積チの
範囲であることがわかった。
はＯ／ Ｔｏ ＝ ２すなわちＴ ｅｏ２膜を形成して
おり、さらに酸素の混合濃度が少なくなるにつれＯ／Ｔ
ｏ比の値が減少する傾向にあり、○／ｆ Ｔ８比が０．
１以上２未満で示されるＴ ｅ Ｔ ｅ０２薄膜を形成
するスパッタガス中の０２ガス濃度は０〜７６容積チの
範囲であることがわかった。
また、０２ガス濃度とＯ／ Ｔｅ 比の関係は、再現性
試験イ１１ロ、ハおいてほとんど同じ値を示し、本発明
の製造方法は、優れた再現性を示すことがわかった。
試験イ１１ロ、ハおいてほとんど同じ値を示し、本発明
の製造方法は、優れた再現性を示すことがわかった。
実施例２
１５０ｒｐｍで回転する１、１ ｔ Ｘｌ ８Ｘ１８咽
のアクリル基板の試験片に実施例１と同様にして、厚さ
１０００人のＴｅ −ＴｅＯ２薄膜を形成した。
のアクリル基板の試験片に実施例１と同様にして、厚さ
１０００人のＴｅ −ＴｅＯ２薄膜を形成した。
この得られた薄膜と、従来例で示したような抵抗加熱法
により得られたＴｅ−ＴｅＯ２薄膜および電子線ビーム
加熱法で得られたＴｅ Ｔ ｅＯ２薄膜を６０℃−５ｏ
Ｈ％の恒温高湿槽内に放置し、８３０ｎｍの光での透過
率変化により耐湿度特性をめた０ 各方法で形成されたＴｅ−ＴｅＯ２薄膜等の組成は、オ
ージェ電子分光法によりＯ／ Ｔｅ比の値が１．１近傍
であることを確認している。
により得られたＴｅ−ＴｅＯ２薄膜および電子線ビーム
加熱法で得られたＴｅ Ｔ ｅＯ２薄膜を６０℃−５ｏ
Ｈ％の恒温高湿槽内に放置し、８３０ｎｍの光での透過
率変化により耐湿度特性をめた０ 各方法で形成されたＴｅ−ＴｅＯ２薄膜等の組成は、オ
ージェ電子分光法によりＯ／ Ｔｅ比の値が１．１近傍
であることを確認している。
その結果を第３図に示す。
図において、縦軸は透過率変化で初期値をＴｏ、経過日
数後の透化率をＴ工とした場合 ９ ぺ−ノ １００Ｘ （１−Ｔｏ／Ｔｘ） で表わされた値である。
数後の透化率をＴ工とした場合 ９ ぺ−ノ １００Ｘ （１−Ｔｏ／Ｔｘ） で表わされた値である。
■は本発明の方法で形成されたＴｅ −ＴｅＯ２薄膜で
、θは電子線ビーム法、■は抵抗加熱法によって形成さ
れたＴｅ−ＴｅＯ２薄膜である。
、θは電子線ビーム法、■は抵抗加熱法によって形成さ
れたＴｅ−ＴｅＯ２薄膜である。
図から明らかなように、本発明の方法で形成された薄膜
は、電子線ビーム法および抵抗加熱法によって形成され
た薄膜よりも透過率の経時変化が少なく耐湿性に優れる
ことがわかった。
は、電子線ビーム法および抵抗加熱法によって形成され
た薄膜よりも透過率の経時変化が少なく耐湿性に優れる
ことがわかった。
これは本発明の方法で形成された薄膜の方が、他の形成
方法薄膜に比べ、膜構造が緻密かつ均質であるだめと考
えられる。
方法薄膜に比べ、膜構造が緻密かつ均質であるだめと考
えられる。
実施例３
１ Ｂ Ｏｒｐｍで回転する１、１ｔＸ２００φのＰＭ
ＭＡ樹脂基材に実施例１と同様にして厚さ１０００人の
Ｔｅ−ＴｅＯ２薄膜を形成し光ディスクを試作した。
ＭＡ樹脂基材に実施例１と同様にして厚さ１０００人の
Ｔｅ−ＴｅＯ２薄膜を形成し光ディスクを試作した。
このディスクを用い、第４図のような系で記録実験を行
なった。半導体レーザ１２を出た光は、第１のレンズ１
３によって疑似平行光１４となり、第２のレンズ１６で
丸く整形した後、第３のレン１０ ・ ズ１６で再び平行光になり、ミラー１７．・・−フミラ
ー２２を介して第４のレンズ１８で、波長限界約０．８
μの大きさのスポツト１９に集光される。
なった。半導体レーザ１２を出た光は、第１のレンズ１
３によって疑似平行光１４となり、第２のレンズ１６で
丸く整形した後、第３のレン１０ ・ ズ１６で再び平行光になり、ミラー１７．・・−フミラ
ー２２を介して第４のレンズ１８で、波長限界約０．８
μの大きさのスポツト１９に集光される。
この円スポットによって照射されたディスク２０上の記
録膜は黒化変態し記録が行なわれる。ここで半導体レー
ザを変調してディスク上に情報信号を記録することがで
きる。
録膜は黒化変態し記録が行なわれる。ここで半導体レー
ザを変調してディスク上に情報信号を記録することがで
きる。
信号の検出はディスク面２ｏからの反射光２１をハーフ
ミラ−２２を介して受け、レンズ２３を通じて光感応ダ
イオード２４で行なった。
ミラ−２２を介して受け、レンズ２３を通じて光感応ダ
イオード２４で行なった。
半導体レーザ光を単一周波数５ＭＨｚで変調し、照射パ
ｒ７−８ ｍ Ｗで１８０ Ｏｒｐｍで回転２５するデ
ィスク面を照射したところ、記録が行なわれた。
ｒ７−８ ｍ Ｗで１８０ Ｏｒｐｍで回転２５するデ
ィスク面を照射したところ、記録が行なわれた。
スペクトルアナライザーを用いてＣ／Ｎを測定し、ｅｏ
ｄＢが得られた。
ｄＢが得られた。
発明の効果
以上のように、本発明によれば、従来のＴｅ −ＴｅＯ
２薄膜の製造方法に比べて （１）組成ずれが起きにくい。
２薄膜の製造方法に比べて （１）組成ずれが起きにくい。
（２）均一な膜厚が得られる。
１１ ベーン
（３） Ｔｅ○２以例の還元性金属物質が不用である。
（４） 突沸によるドロップアウトが無い。
（６）湿度劣化が小さい。
（６）特性の再現性に優れる。
（７）特性の制御、蒸着が容易
（８）連続的に多数回の薄膜形成を行々うことかできる
。
。
等の特徴をもつ。
第１図は本発明の一実施例における、Ｔｅ−ＴｅＯ２薄
膜を形成するための装置の断面図、第２図は本発明の方
法でＴ ｅ Ｔ ｅ０２薄膜を形成した場合の、スパヮ
タガス混合比と膜組成との関係を示すグラフ、第３図は
本発明の方法で形成されたＴｅ−ＴｅＯ２薄膜と抵抗加
熱法および電子線ビーム加熱法で形成されたＴ ｅ Ｔ
ｅＯ２薄膜の透過率の変化を比較した耐湿特性の差を
示すグラフ、第４図は本発明の製造方法で形成した光デ
ィスクに情報信号を記録・再生する装置の概略図である
。 １・・・・・・Ｔ ｅＯ２粉末成型体、４・・・・・・
Ａｒ小、６・・・・・・０２ガス、９，１ｏ・・・・・
・基板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 （冬過Ｕ数 （１ａ） 第４図 ３３９
膜を形成するための装置の断面図、第２図は本発明の方
法でＴ ｅ Ｔ ｅ０２薄膜を形成した場合の、スパヮ
タガス混合比と膜組成との関係を示すグラフ、第３図は
本発明の方法で形成されたＴｅ−ＴｅＯ２薄膜と抵抗加
熱法および電子線ビーム加熱法で形成されたＴ ｅ Ｔ
ｅＯ２薄膜の透過率の変化を比較した耐湿特性の差を
示すグラフ、第４図は本発明の製造方法で形成した光デ
ィスクに情報信号を記録・再生する装置の概略図である
。 １・・・・・・Ｔ ｅＯ２粉末成型体、４・・・・・・
Ａｒ小、６・・・・・・０２ガス、９，１ｏ・・・・・
・基板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 （冬過Ｕ数 （１ａ） 第４図 ３３９
Claims (2)
- （１）二酸化テルルをスパッタリングすることにより、
薄膜を形成する方法であって、アルゴン等の不活性スパ
ッタガス中に酸素ガスを混合することにより、Ｏ／Ｔｅ
比が０．１以上２未満であるＴｅＴ ｅＯ２薄膜を形成
させることを特徴とする光学記録媒体の製造方法。 - （２）不活性スパッタガス中に混入する酸素ガスの濃度
が５容積チ以上、６０容積チ以下であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の光学記録媒体の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11852984A JPS60263355A (ja) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | 光学記録媒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11852984A JPS60263355A (ja) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | 光学記録媒体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60263355A true JPS60263355A (ja) | 1985-12-26 |
Family
ID=14738852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11852984A Pending JPS60263355A (ja) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | 光学記録媒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60263355A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6329345A (ja) * | 1986-07-22 | 1988-02-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学情報記録部材の製造方法 |
| JPS6348632A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-03-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学情報記録再生デイスクの製造方法 |
-
1984
- 1984-06-08 JP JP11852984A patent/JPS60263355A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6329345A (ja) * | 1986-07-22 | 1988-02-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学情報記録部材の製造方法 |
| JPS6348632A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-03-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学情報記録再生デイスクの製造方法 |
| JPH0752527B2 (ja) * | 1986-08-18 | 1995-06-05 | 松下電器産業株式会社 | 光学情報記録再生デイスクの製造方法 |
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