JPS61104438A - 情報記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

情報記録媒体及びその製造方法

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JPS61104438A
JPS61104438A JP59222920A JP22292084A JPS61104438A JP S61104438 A JPS61104438 A JP S61104438A JP 59222920 A JP59222920 A JP 59222920A JP 22292084 A JP22292084 A JP 22292084A JP S61104438 A JPS61104438 A JP S61104438A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
noble metal
recording medium
recording
fine particles
information recording
Prior art date
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Pending
Application number
JP59222920A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshikatsu Takeoka
竹岡 美勝
Norio Ozawa
小沢 則雄
Noburo Yasuda
安田 修朗
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP59222920A priority Critical patent/JPS61104438A/ja
Publication of JPS61104438A publication Critical patent/JPS61104438A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • 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
    • G11B7/242Record 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
    • G11B7/251Record 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 comprising inorganic materials dispersed in an organic matrix

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、レーザビームなどのエネルギービームな用い
て情報の記録・再生を行なう情報記録媒体及びその製造
方法C関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
光学的に情報を記録・再生する情報記録媒体の記録膜と
して低融点金属を主成分とする薄膜が試みられている。
低融点金属が用いられる理由は、以下のとおりである。
即ち、かかる記録媒体を用いる情報記録・再生システム
(:おいては、装置の小形化、軽量化を計るため、ガス
レーザの如く大形の外部変調器を必要とせずミ小形軽量
で直接変調の可能な半導体レーザの採用が不可欠となっ
ている。しかしながら半導体レーザの欠点は、利用しう
るパワーが小さいことである。そこで半導体レーザ(二
て供しうる程度のパワーによって記録可能とするために
低融点金属からなる記録膜が用いられるのである。低融
点金属薄膜の特徴は、前述の如く比較的高感度であるこ
とだが、同時に媒体としての寿命が著しく短いことであ
る。即ち、大気中C二保管された場合、比較的容易に空
気中の水分、酵素と反応し、媒体としての使用が不可能
になってしまうのである。一方、大気中(二おける安定
性の観点に立てば、貴金属薄膜はもつとも秀れたもので
ある。しかしながら、貴金属薄膜は、半導体レーザの波
長域における吸収率が著しく小さいこと、融点が著しく
高いことなどを理由として、半導体レーザな用いて記録
を行なうことが不可能である。そこで、従来の金属薄膜
を用いる記録媒体は、低融点金属を主成分として休々の
長寿命化対策を施したものが開示されている。
一方、貴金属微粒子を用いる記録媒体が、特開昭57−
94944号公報、特開昭58=58086号公報とし
て開示されている。これらは、貴金属を微粒子の形態で
貴金属とは異なる母材中へ分散させるもので、半導体レ
ーザビームの波長域における吸収率が大きく、貴金属を
薄膜として用いた記録媒体シ二比べ記録感度の向上が計
られている。しかし、これらはいずれも貴金属微粒子を
製造する工程と母材への分散工程とが独立の工程である
ため、母材中へ貴金属微粒子を均一に分散させることが
困難であると云う欠点がある。貴金属微粒子が凝集を生
じ母材中に均−C二分散しない場合、分解能の低下する
ことは避けられず、従って、高密度の記録を行なうこと
はできない。また、均一な分散状態を実現するための工
程は多大のコストを必要とし、従って、安価な記録媒体
を提供することができない。
〔発明の目的〕
本発明は、かかる従来の記録媒体の欠点を除去し、記録
感度が高く、長期に亘る安定性に秀れ、かつ、製造工程
の単純で安価な記録媒体及びその製造方法を提供するこ
とを目的としている。
〔発明の概要〕
本発明の記録媒体は、基板上に形成された記録膜が、貴
金属微粒子の有機質母体中(−分散する構造であり、か
つ貴金属微粒子の粒径は、レーザビームのスポット径に
比べ著しく小さいこと、及び貴金属微粒子は凝集するこ
となく極めて均一(二肩機質母材中に分散していること
を特徴としている。
本発明の記録媒体の製造方法は、上記本発明の記録媒体
の特徴を実現するため、有機ガスを含むプラズマで貴金
属からなるターゲットをスバタリングして、貴金属微粒
子を有機質母体中へ分散させ記録膜を形成することを特
徴としている。
〔発明の効果〕
本発明の効果として、以下が挙げられる。
■ 記録膜が、貴金属微粒子を含有するため光の吸収率
が大きく、従って高感度の記録媒体が得られる。
■ 貴金属微粒子は、貴金属の本来保有する化学的安定
性を失なわないため、著しく寿命の長い記録媒体が得ら
れる。
■ 貴金属微粒子はその粒径が使用するレーザビームの
スポット径に比べ著しく小さいため、また、均一にM機
質母体中C二分散しているため分解能が高く、従って、
高密度記録のできる記録媒体が得られる。
■ 貴金属微粒子の形成、有機質母体の形成及び貴金属
微粒子の有機質母体への分散の8者を同時に行ないなが
ら記録膜として基板上へ堆積させるため、製造方法が著
しく単純化されており、安価な記録媒体が得られる。
〔発明の実施例〕
第1図は、本発明の情報記録媒体10の断面を示す模式
図である。第1図中1は、貴金属微粒子2が有機質母体
8中C;分散した記録膜である。記録膜は、アクリルな
どプラスチックあるいはガラス基板4上に形成されてい
る。
かかる記録媒体を回転させながら1μm(二集束したG
aA4As半導体レーザビームを照射すると、金属微粒
子の吸収した熱量(二より有機質母体が溶融するために
照射スポットの光学濃度は、未照射スポットの光学濃度
(二対し大きく変化する。即ち、情報の記録が行なわれ
る。照射するレーザビームのエネルギーは(OmWX 
100n sec根度である。次に、パワーを1/6〜
1/io +:、減少させた。連続レーザビームを照射
してやれば、前記光学織度の違いに対応した反射光が得
られ、即ち、情報の再生が行なわれる。
本発明の情報記録媒体の製造方法の一実施例を$2図を
用いて説明する。第1図中21は真空容器、22は有機
′ガスの導入口、詔は真空容器の排気口、24は貴金属
ターゲットの装着された電極、25は基板の設置された
対向′R,極、26はターゲット(二高周波電力を印加
するための端子である。真空容器21をIQ  Tor
r台C:排気後、CH,などの有機ガスをArなどの希
ガスと所定の割合に混合し、圧力がlO〜lQ  To
rr@度の所定の値(二なるよう導入する。ついで、端
子6より高周波電力、例えば13.56MH,、400
WをAg、 Auなどの貴金属ターゲット4に印加する
。電力印加に伴ない有機ガスを含むプラズマが発生し、
有機ガスの重合、及び貴金属ターゲットのスバタリング
が行なわれる。その結果、基板上には第1図(二示した
如き貴金属微粒子が有機質母体中1=分散した記録膜が
堆積する。
本発明C二使用できる貴金属は、Ag、 Pd、 Rh
、 Au。
Pi、Irである。この他、Ag、。Au、。、人ga
o、 pt、。のような貴金属合金、及びkuB。Te
20+人g7゜In3゜のような貴金属を含む合金も使
用可能である。
不発明に用いられる有機ガスとしては、プラズマ中で重
合可能なものであれば、いずれも使用可能である。例え
ば、CH4* c2f(、l c、H,7よどのパラフ
ィン化合物、C2H4などのオレフィン化合物、ベンゼ
ン類、(S i (CHs )s )z Oなどの含窒
素化合物、アミン、ニトリルなどの含窒素化合物、C,
F、などの含弗素化合物などである。これらの有機ガス
は、単独で用いる他、複数を混合して用いることも可能
であり、また、Ne9人rなどの希ガス、H7,0□な
どの無機ガスと混合して使用することも可能である。希
ガスを混入させることは、貴金属微粒子の含有量を制御
する上で有用である。
貴金属微粒子の含有量は、貴金属の種類、有機ガスの種
類により高い記録感度が達成出来るよう定めることがで
きる。含有量が少ない場合、吸収率が減少して記録感度
が低下する。一方、含有量が多い場合、貴金属粒子の凝
集する傾向が認められること、及び有機質母体量が減少
するためレーザ照射I:よる光学濃度変化が減少するこ
とを理由として良好な記録媒体は得られない。望ましい
範囲は、貴金属微粒子が体積で30〜80%の範囲であ
る。貴金属微粒子の占める体積は、透過量電子顕微鏡で
記録膜を観察することにより算出できる。
本発明に用いられる貴金属微粒子の粒径は、30〜50
0^の範囲が望ましい。本発明の記録媒体の場合、半導
体レーザで記録可能とするため(二は、記録膜の膜厚な
200〜2000 A a度にする必要がある。貴金属
微粒子の粒径が、500iを越えると膜厚方向C二存在
しうる粒子数が減少し、分解能が低下する。従って、高
密度記録が困難となる。本発明の製造方法の場合、微粒
子の粒径は、プラズマ発生時の圧力が減少するのに伴な
い減少する。
一方、安定にプラズマを発生させるの(二必要な圧力の
下限はI X 10 Tax>程度であ・す、この圧力
条件で種々の記録媒体を製造したところ、貴金属の種類
を問わず、貴金属微粒子の粒径は、全て30i以上であ
った。
〈実施例−1〉 直径08″のAgターゲットを具備した高周波2極スバ
タリング装置を用い、真空容器をI X 10−’To
rrl二排気後、CH,ガスを2X10  Torrに
なるよう導入し、400 Wの高周波電力を印加してプ
ラズマを発生させた。10分後に厚さ7Qnrrlの記
録膜がOFfアクリル基板上C;堆積した。
こうして製作した記録媒体の波長880nmにおける反
射率、透過率は、夫々44%、12%であった。
従って、本実施例記録媒体の吸収率は44チと算出され
た。比較のため、Agターゲットを人rガスでスバタリ
ングしてAg膜をアクリル基板上(二形成した。このA
g膜の波長880 nmにおける反射率は96%、透過
率は1チ以下であった。従って、このAg膜の吸収率は
高々4チ(二過ぎない。
次(二、本実施例の記録媒体を60Orpmの速度で回
転させ、スポットサイズ1μm(:集束したGal’J
Aa半導体レーザビーム(波長880nm )を照射し
て記球を行なった。レーザビームはパルス幅を150n
sec一定とし、ノくワーを4mWより0.5mWづつ
段階的に増加させた。この記録法≦二より記録が可能に
なるパワー1区、即ち記録閾値が測定できる。
本実ll1i例の記録媒体、のμs11区は7.5 m
Wと求められた。
一方比較例として製作した上aE Ag膜は12mWの
レーザビームを照射しても記録な行なうことは出来なか
った。
本実施例の記録媒体の安定性を測定するため、前記記録
済の媒体を温度70C,相対湿度85チの環境下で10
0時間放置した。放置後の記録媒体の反射率、透過率を
測定したところ、放置前と変化しない同一の埴が夫々(
二ついて得られた。
本実施例と同一の条件で岩塩上≦二堆積させた薄膜を、
岩塩から剥離後透過盤゛4子顕微鏡を用いてAg微粒子
の粒径及び含有量を測定したところ、夫々100λ、6
0慢と求められた。また、Ag微粒子は極めて一体(二
分散していた。
〈実施例″″2〉 05′の人Uターゲットを具備した直流マグネトクンス
バタリング装置を用い、真空容器を2×10  Tor
ll二排気後、CH,ガスとArガスとの混合ガスを5
 X IQ  Torr Cなるよう導入した。CM。
ガスとArガスとは、流量比で90対10である。
aoo wの直流磁力でプラズマを発生させると、6分
後に厚さ39nmの記録膜が08〃アクリル基板上C二
堆積した。波長8jllOnml二おける反射率、透過
率は、夫々60m、liであった。従って、吸収率は3
0チと良好な1直が得られた。また、本実施例の記録媒
体について赤外吸収スペクトルを測定したところ、14
00 crR4:、 CH,変角振動が観測された。
実施例−1と同一の方法で人騒微粒子の粒径、含有量を
測定したところ、夫々280^、70饅と求められた。
く実施例−8〉 実施例−2と同一のスバタリング装置を用いて、ptタ
ーゲットとCH,、人r+O!混合ガスとの組合せで記
録媒体を製作した。ガスの混合比は、流量比でCH,/
人r101 = 40/40/20とした。圧力は、5
×IQ  Torrz印加砲力は400W、印加時間は
12分1−である。記録膜の膜厚は、60nmであった
。本実施例記録媒体の波長880nm Cおける反射率
、透過率から求めた吸収率は、36チと云う良好、72
:値であった。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明情報記録媒体の断面を示す模式図、第
2図は、本発明の情報記録媒体の製造方法を実施するた
めの装置の模式図である。 1 ・・・C己球膜 2・・・金属微粒子 3・・・有機質母体 4・・・基板 10・・・情報記録媒体 21・・・真空容器 22・・・M機ガスの等入口 お・・・排気口 24・・・電極 25・・・対向電極 26・・・端子 代理人 弁理士 則 近 点 佑 (ほか1名)第1図 第2図

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基板上に形成された記録膜が、貴金属微粒子の有
    機質母体中に分散する構造であることを特徴とする情報
    記録媒体。
  2. (2)貴金属微粒子が、Ag、Auのうち一種以上を含
    むことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の情報記
    録媒体。
  3. (3)貴金属微粒子の粒径が、30Åと500Åとの範
    囲にあることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    情報記録媒体。
  4. (4)有機質母体が、構成成分として少くとも炭素を含
    むことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の情報記
    録媒体。
  5. (5)有機質母体が、構成成分として少くとも炭素、水
    素を含むことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    情報記録媒体。
  6. (6)有機ガスを含むプラズマで貴金属ターゲットをス
    パタリングして、貴金属微粒子と有機質母体とを同時に
    基板上に形成し、かつ貴金属微粒子を有機質母体中に均
    一に分散させることを特徴とする情報記録媒体の製造方
    法。
JP59222920A 1984-10-25 1984-10-25 情報記録媒体及びその製造方法 Pending JPS61104438A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0819750A1 (en) * 1996-02-01 1998-01-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Heat sensitive color developing material and heat sensitive element using the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0819750A1 (en) * 1996-02-01 1998-01-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Heat sensitive color developing material and heat sensitive element using the same
EP0819750A4 (en) * 1996-02-01 2000-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd THERMOSENSITIVE COLOR DEVELOPMENT MATERIAL AND THERMOSENSITIVE ELEMENT USING THE SAME

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