JPS61142550A - カルコゲナイド系酸化物からなる光記録媒体の製造方法 - Google Patents

カルコゲナイド系酸化物からなる光記録媒体の製造方法

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JPS61142550A
JPS61142550A JP26413284A JP26413284A JPS61142550A JP S61142550 A JPS61142550 A JP S61142550A JP 26413284 A JP26413284 A JP 26413284A JP 26413284 A JP26413284 A JP 26413284A JP S61142550 A JPS61142550 A JP S61142550A
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vacuum
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晃一 斉藤
Hideki Kobayashi
秀樹 小林
Yoichi Murayama
洋一 村山
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光記録媒体、特に光による記録および消去可能
なカルコゲナイド系酸化物からなる光記録媒体の製造方
法に関するものであり、特に厚さ方向に膜組成を制御す
るための改良された光記録媒体の製造方法に関する。
〔従来の技術〕
光記録媒体には、レーザー光の熱エネルギーによって小
孔あるいは泡を形成する方式のもの及び膜の光学的特性
を変化する方式のものが知られている。前者は記録の際
に、記録膜層に凹凸の形状変化を生ずるため、記録膜や
基板が経時的に変質。
腐蝕を受けやすく、通常二枚の記録媒体をエアサンドイ
ッチ構造にして使用されていた。しかし後者はこの必要
はなく、単に二枚の記録媒体を接着させて使用できるた
め製造工程を大巾に簡略化できる利点があった。後者に
使用される材料のうち。
感度の高いもの、即ち一定の入射光強度に対して光学的
特性の変化の大きい材料としてカルコゲナイド系低酸化
物、特にテルル酸化物TeOxが知られておシ、XはO
<X<2.0のものが用いられる。
テルル酸化物薄膜の製造法としては、  Te0zの粉
末なwtたはMoのボート型ヒーターにのせ、ヒーター
を通電加熱してTeO2を一部還元しながら真空蒸着す
る方法、TeO2粉末と各種の還元金属の混合物を石英
るつぼに入れ、これを真空中で加熱蒸着する方法、Te
0zと金属Teとをそれぞれに別の蒸発源として用い、
同時に蒸着する方法等が知られている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、これらの方法のうち、前の2者は簡便な方法で
はあるが、蒸着中にボートあるいは還元金属の還元力が
変化するため5蒸着された膜の膜厚方向の組成の不規則
な変化が生じ易いという欠点がある。
2つの蒸着源を用いる方法は組成が膜厚方向で変化せず
、均一な膜を得ることができる。この方法によって製作
されたTeOxのXが1未満の膜は、黒化開始温度が低
く、感度が高いという利点を有する。しかるに載脱は黒
化開始温度以下の比較的主として膜の安定性の点から、
感度は劣るもののXが1以上の範囲のTeOxが一般的
に使用されている。又、基板材料としてアクリル板、ポ
リカーボネート板等のプラスチックス材料を用いる場合
これらは気体透過率が比較的大きいため、経時的に水蒸
気や酸素等が侵入し、カルコゲナイド系低酸化物を酸化
し感度を低下させるという問題があつ、た。
このような、カルコゲナイド系記録媒体の長期にわたる
安定性向上に関してはすでに多くの技術が開示されてお
り、例えば耐蝕性の良い金属中に分散させるもの(特開
昭58−164037 )、有機物質でコーティングす
るもの(特開昭56−21892、特開昭58−125
248%特開昭58−203643)、無機物質でコー
ティングするもの(特開昭58−199449 )、表
面を強制的に酸化するもの(特開昭56−3442、特
開昭58−94144、特開昭58−189850、特
開昭59−2245 )等を例示することができるが、
操作が繁雑になったり、かならずしも効果が十分ではな
い場合が多かった。
本発明は長期にわたる安定性が向上した光記録媒体の装
造方法を提供することを目的とする。かかる本発明の目
的は基板上に高周波電力によってプラズマ化された不活
性ガス、酸素ガスまたはそれらの混合ガス(これらを総
称して単にガスということがある。)を通過する金属テ
ルル蒸気からテルル又はテルル酸化物(TeOx、 O
≦X≦2.0)を形成するに際し、該高周波電力を変化
させながら成膜することによって達成された。本発明に
従えば、厚さ方向に膜組成(X)を自由に制御できるた
め、例えば基板上にXが1未満の感度の高い組成からな
る薄膜を形成してから、その上に連続して耐蝕性の高い
Xz2なる組成を有する層を設けることが容易であり、
高感度と安定性を同時に具備した光記録媒体を製造する
ことが可能となる。
以下図面を参照して詳細に説明する。
この発明においては、酸素ガス及び/又は不活性ガス雰
囲気中で金属テルルがイオンブレーティング法によって
基板上に蒸着される。
すなわち、第2図にその概念図を示すように、製造装置
は真空槽3内に設けられた金属テルル1をのせた加熱ボ
ート2、これに対向して基板7を保持する基板保持具8
及びこの篩に配設された高周波励起コイル4からなる。
製造に際して、真空槽3内はまず酸素ガス及び/又は不
活性ガスで充填される。この際、密着性のよい安定なテ
ルル又はテルル酸化物膜を得るためには真空槽内をまず
10Torr程度以上の高真空とした後、高純度酸素ガ
ス及び/又は不活性ガスを導入し、槽内の真空度をlX
l0  ないし9X10−3Torr、好ましくは2X
10  ないし5X10Torrに保つのがよい。なお
、不活性ガスとしてアルゴンガス、ヘリウムガス、窒素
ガス等を例示することが可能である。
この状態でスパイライコイル状の高周波励起コイル4に
50〜500ワツトの電圧を印加し、高周波電界をつく
り、ガスを励起してプラズマを生成させる。生成される
プラズマは、コイル形状、大きさ、電界の強さ及び真空
度によって制御されるが、その制御は容易であり、高精
度の制御が可擢である。
プラズマ生成後、加熱ボート2に通電し、金属テルル1
を加熱・融解して蒸発させる。加熱温度及び真空槽3内
の圧力によってテルルの蒸気圧が定まり、さらにボート
開口部面積によってテルルの蒸発量が規定される。
プラズマが安定して発生するようになったら、高周波電
圧を初期設定値に調節し、基板と蒸発源の間に設置した
シャッタを開き、基板上に蒸発粒子を沈着させる。プラ
ズマ内を通過したテルルの蒸発粒子は、第2図中に模式
的に示したように、プラズマ内の酸素イオンやラジカル
の衝撃によりその一部が酸化され、酸化されなかった蒸
発粒子と共に基板面上に沈着する。第2図中5.5′は
酸化したテルルの蒸発粒子を、6.6′は酸化されなか
った蒸発粒子を示す。ここで基板としてはガラス又はア
クリル板、ポリカーボネート板をはじめとする各種プラ
スチックを使用することができる。
初めに設定した速さに従って高周波電圧を変化させなが
ら金属テルルの蒸発を続けるととシより、基板上に所定
の組成の、所定の厚さの薄膜を積層していくことが可能
である。
例えば、初期圧力Pが1 x 10=Torrとなるま
で排気し、ガスを導入して装置内の真空度を4×10T
orrとし、次いで高周波コイルに周波数13.56M
Hz150ワットの高周波電力を印加してプラズマを発
生させなから成膜を開始し、徐々に高周波電力を増大し
ながら、500ワツトになるまで成膜を絖けることによ
って、基板面から膜表面にむかつてX=0からX=2.
0まで膜組成を連続的に変えることができる。
更に、はじめに500ワツトの高周波電力により成膜し
、徐々に高周波電力を50ワツトまで減少したのち、再
度500ワツトまで連続して増大することによって膜中
間層の組成Xを0とし、基板に近い層と最表面層をX=
2.0になるように連続的に変えることができる。
又、本発明においては、導入するガスのガス分圧Po、
金属テルルの蒸発速度によっても形成される膜の組成(
X)を変えることが可能であるため、必要ならば、高周
波電力を変化させつつ、ガス分圧、金属テルルの蒸発速
度を変えながら成膜することも可能である。
本発明に従えば、同一装置、単一の蒸発源によって連続
的に製造することが可能であるため、製造方法が簡易で
あシ、安価に製造できるだけでなく、感度の高いTe層
を基板に近いところに或いは内部に形成しうるため、光
記録膜自体の厚さも薄くできるという利点がある。
本発明では盛装に応じて、透明性の良い高分子膜、無機
質膜等を&層してさらに安定性を向上させることも可能
である。本発明におけるX(O≦“  X≦2.0)は
、記録膜の厚さ方向に、連続的に変えることも可能であ
るし、又、段階的に変えて使用することも可能である。
また本発明では、必要に応じてテルル酸化物層及び/又
はテルル層には上記の効果を損わない範囲で他の物質、
例えば増感剤や安定剤を含有せしめることができる。
〔実施例〕
次に実施例をもって本発明の詳細な説明する。
第2図に示した装置により、初期圧力PがI×1QTo
rrとなるまで排気し、アルゴンガス10Vol。
俤、酸素ガス9 Q Vol、%からなる混合ガスを導
入して、装置内の真空度を1. OX 10 ”Tor
rとし、次いで高周波コイルに周波? 13.56 M
H2,100ワツトの高周波電力を印加してプラズマを
発生させた。そして純度99.99%の金属テルルを4
50〜500℃に保って融解、蒸発させながら、装置内
の混合ガスの真空度を4 X 10 ’Torrとした
のち、高周波電力を50ワツトまで下げ、プラズマの発
生が安定してから、ガラス裂基板又はプラスチック製基
板(例えばPMMA板)と蒸発源の間に設置したシャッ
タを開いて基板上に膜を形成させた。
次に徐々に高周波電力を増大していき、最終的な高周波
出力を500ワツトとして成膜を行なったのち、シャッ
タを閉じて成膜を終了した。成膜速度は全て4A/se
cで行なった。
オージェ電子分光法により、形成した膜の厚さ方向の組
成を測定したところ、基板面に近い層はX=0、つまシ
Te層からなり、最表面はX = 2.0つまりTeO
2から形成されていた。さらに中間層は基板面に近い層
から徐々にXが増大していることが確認された。又、形
成された薄膜の厚さは0.10μmであった(第1図)
この記録媒体に対して波長830 nrHの半導体レー
ザーで記録を行なったところ良好な記録、再生特性を示
した。さらに温度40℃、相対湿度90チの恒温恒湿槽
に30日間入れたのち、同様の試験を行なったところ、
記録、再生特性に差はなく優れた安定性を示した。又、
膜面に鋭い刃物で1一方眼の刻み目を100個つけて、
これにセロテープを貼り付けて90°引き起こす剥離試
験では全く剥離が起こらず実用上十分な強さの膜が得ら
れた0 又、対比のために金属テルルと二酸化テルルを別々の蒸
発源とする装置を用いて、金属テルルと二酸化テルルの
蒸発速度をコントロールさせ実施例と同一の膜構成を形
成すべく真空蒸着を試みたが製造が困難であった。
(発明の効果) 本発明によれば、向−の装置内で同一の蒸発源を用い、
高周波電力を変えるだけで厚さ方向に組成の変化した膜
を有する記録媒体が安価に且つ容易に裏遺し得る。しか
も該記録媒体は膜内に異物が混入することもなく、膜相
互間の密着性が極めて優れている。
更に真空伯内で蒸発したテルル粒子がガスプラズマ内を
通過する過程で活性化されて基板上に沈着するため基板
から剥離しに<<、環境による影響を受難い、丈夫な安
定した記録媒体を製造することができる。
従って、従来安定性を欠き実用化に不適と思われていた
高感度領域のテルル低酸化物層を含む記録媒体が極めて
経済的に、しかも高い安定性を備  ′えたものとして
実現できるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に基づいて製造された光記録媒体の構造
図の一例、第2図は本発明を実施するイオンブレーティ
ング装置の模式図を示す〇図中1は金属テルル、2は蒸
発ボート、3は真空槽、4は高周波コイル、7は基板、
8は基板保持具、9はテルル層、10はテルル低酸化物
(TeOx、 0<X<2)層および11は二酸化テル
ル層である。 箒 l 図 9 :テ7L/ fivM    ” ’テルル低味化
物層11:  二爬1乙テルル屓 筈 2 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 基板上に、高周波電力によつてプラズマ化された不活性
    ガス、酸素ガス又はそれらの混合ガスを通過する金属テ
    ルル蒸気からカルコゲナイド系酸化物を形成せしめるに
    際し、該高周波電力を変化させながら成膜することを特
    徴とする光記録媒体の製造方法
JP26413284A 1984-12-13 1984-12-13 カルコゲナイド系酸化物からなる光記録媒体の製造方法 Granted JPS61142550A (ja)

Priority Applications (4)

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JP26413284A JPS61142550A (ja) 1984-12-13 1984-12-13 カルコゲナイド系酸化物からなる光記録媒体の製造方法
DE8585309089T DE3582149D1 (de) 1984-12-13 1985-12-13 Aus chalkogenoxid gebildetes optisches aufzeichnungsmedium und verfahren zu dessen herstellung.
EP85309089A EP0188100B1 (en) 1984-12-13 1985-12-13 Optical recording medium formed of chalcogen oxide and method for producing same
US07/082,909 US4786538A (en) 1984-12-13 1987-08-10 Optical recording medium formed of chalcogenide oxide and method for producing the same

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JPH0555940B2 JPH0555940B2 (ja) 1993-08-18

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