JPS61501762A - 光学情報蓄積 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 光学情報蓄積 丈五生皇員 上又里至立国 本発明は光学情報蓄積に関する。

ｌ皇員茨歪 データの光学的蓄積の為にさまざまなシステムが提唱され採用されてきた。この ようなシステムの一例では基板上に堆積したテルル合金も用いる。そのような媒 体に情報を蓄積する為にテルル合金の局所領域が溶融される。テルル合金を局所 領域において溶融し及び／または除去することにより気泡が生じてその下の基板 を露出させる。気泡形成時に光学的変化を生じる為に二つの典型的な蓄積媒体構 成が用いられる。第一の構成では、テルルを被覆した透明な基板の下にこれと離 されて第二の基板が設けられその結果これら二つの基板間に空隙が形成される。

テルル合金は表面が滑らかなので気泡ができる前は反射が生じる。気泡形成後は 光は第一の透明基板を通過し、吸収されるまで該空隙で内部的に反射される。こ のようにして未処理の表面は反射性を呈し気泡は黒色を呈する。

第二の構成においてはテルル合金は金属化された基板上にある透明な誘電体上に 堆積される。透電体の厚さは、蓄積される情報を書き込む為に用いられる入射光 の有害な干渉を生じるように慎重に選択される。このようにして書き込みの前に 媒体は読み込み光源の波長で吸収する。気泡が形成されている場合は、テルル合 金が存在しないので読み込み光の有害な干渉は除外される。光は露出された下部 の金属下表面から反射されこうして観測される。

従ってどちらの構成においてもデジタル情報は光学的吸収領域と光学的反射領域 により表わされる。そのような情報を書き込む為にレーザを用いると、テルルを 基本とする媒体中に３０メガビツト／ｃＩｌの単位の蓄積密度でデータを蓄積す ることが可能である。

（蓄積密度とは蓄積媒体の単位表面積光りに蓄積されるビットの数である。） さまざまな研究をしているにもかかわらずテルル基本とする媒体が不適当である と考えられるいくつかの問題が依然として存在する。すべての構成において、用 いられるテルル合金は比較的に不安定である。テルルは大気中で容易に酸化し透 明なテルル酸化物を形成する。明らかにこの透明なテルル酸化物は光学蓄積には 不適切である。テルル媒体の極めて急速な酸化による劣化を防ぐ為に真空密封材 を用いる必要がある。この密封材は蓄積媒体のコストを実質的に上昇させる。さ らに火災の時などの強烈な酸化条件では有害なテルル化合物が形成され健康を害 する恐れがある。

この観点から、このような媒体を製造するのにテルルを用いる場合はテルルにさ らされないよう作業者を隔離する適切な注意が必要である。

さらに、光学的差異を区別する為に、レーザなどの光源及びシリコン　フォト　 ダイオードなどの検出機を用いて蓄積された情報を読み出す時に、吸収するテル ル合金と気泡との差異は（認容はできるがしかし）ある程度の誤差を生じる。（ 差異というのは書き込まれた媒体の光学的反射率に対する最初の媒体の光学的反 射率の割合またはその逆数の内大きい方をいう。）理想的には比較的正確な復旧 を行なう為には５対１より大きい差異が望ましい。

さまざまな手段をとることにより、例えばテルル合金の厚さを増すことにより、 テルルを基本とする蓄積媒体の差異は典型的には最大１５対１までになっている 。しがしこのような手段をとると概して情報を書き込むのに必要なエネルギーが 実質的に増大する。

テルルの差異と感度は有用な蓄積媒体を形成するのに適切ではあるが、このよう な差異の程度と媒体の比較的な非安定性は全体としては望ましくない。

又里皇互曵 例えば最大６０対１の望ましい差異と例えば５ｍＷ／μｍ”の単位の極めて高い 閾値感度と典型的な環境において相対的に高い安定性とを有する光学的蓄積媒体 が形成された。この媒体は少なくとも二つの相を含んでおりそのうちの少なくと もひとつは連続的であり少なくともひとつは非連続的でありこのようにして包有 物すなわち切断領域を他相内に形成する。（ある相は、この相の任意の部分から この相の他の任意の部分に第二の相の材料を横切る必要なく到達できる場合に連 続的である。）媒体表面が相間の化学結合により得られるように滑らかになるよ うに、かつ書き込みエネルギーを例えば２μｍ２より小さい面積の局所領域すな わち蓄積領域に与える時に少なくともひとつの相の堆積が変化するように相組成 は選ばれる。適切な相変化を確実にする為には二つの条件を満足しなければなら ない。第一には書き込みをすべき媒体領域の少なくとも９０％において少なくと も１００個の包有物が存在しなくてはならない、（書き込みをすべき媒体領域は 書き込みビームの適用によって変化を受ける媒体あ堆積により規定される。）第 二に１００包有物条件で数えるべき包有物の場合、その直径は５ｎｍから情報を 書き込むのに最終的に用いられる光の波長のＡまでの範囲でなくてはならない。

本発明の媒体は一実施例においては堆積基板上に少なくとも二つの材料を同時に 堆積させることにより都合良く形成される。堆積された材料は三つの条件を満足 しなければならない。すなわち１、）少なくともひとつの材料は他の材料がない 場合に基板表面上で比較的高い移動度を持たなければならない。２．）第二の材 料は他の材料がない場合に比較的低い移動度を持たなければならない。

３、）二つの材料の同時堆積の間移動度の高い材料は移動度の低い材料が存在す る場合に比較的低い移動度を持たなければならない。

一般に、移動度の【い材料は移動度の低い材料によって形成された連続相内に包 有物を形成する。しかしながら、ある条件下ではインジウム（典型的には高移動 度）とインジウム酸化物（典型的には低移動度）の共堆積の場合に、インジウム 酸化物成分がインジウムを基本とする成分から成る連続相内に形成される。（ヘ バード（Ｈｅｂａｒｄ）とナカハラ（Ｎａｋａｂａｒａ）の７プライド　フィジ ックス　レターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｌｅｔｔｅｒｓ）、土１ ．１１３０ペ一ジ１９８２年を参照のこと、）それにもかかわらず、機構は完全 には解っていないが、移動度条件を満足すれば望ましい構成が得られる。

量ｎυ【肌 第１図及び第２図は本発明の媒体構成を示す図、第３図は本発明の媒体を形成す るのに適した装置を示す図、第４図及び第５図は本発明によって得られた特性の グラフを示す図である。

圧坦呈星述 前述のように、本発明の蓄積媒体は少なくとも二つの相を含まなくてはならない 、（この開示の目的の為には、ひとつの領域はこの領域全体にわたって材料が以 下の条件を満たす場合に単一の相である。すなわち材料が１）同一の状態例えば 液体または固体であること。２）同一の秩序レベル例えば全体がアモルファスで あるかまたは１％以下で変動する格子パラメータを有する同一の結晶構造を有す ること、及び３）１０％以内の同一組成を有すること、）ひとつの相は例えば第 １図中に軽く点描されているが連続的である。（この開示の目的の為にはある相 はもしこの相内の任意の点からこの相内の他の任意の点への仮想経過が仮の相へ 入る必要性なく描けると連続的であると考える。）非連続であってこの連続相と 共に表面が滑らかな媒体を形成するひとつまたはそれ以上の相が存在しなくては ならない。この滑らかな表面は相間の強力な相互作用例えば化学結合作用の結果 生じるものであり書き込まれる領域において厚さの絶対値ｒａｔｓ変動が２．５ ｎｍを越えない表面として規定される。（この開示の目的の為には厚さの変動は ｒａｍｓ変動を指す、）こうして第１図に示されるように包有物７が連続相５内 に非連続相を形成する。

光学的変化を起こす為に典型的には電力レベル５ないし４０ｍ　Ｗ　７８ｍ２の コヒーレントな放射例えばレーザ放射のようなエネルギーが媒体領域に与えられ てその領域において少なくともひとつの相の堆積を減少させる（例えばひとつの 相を他の相を犠牲にして増加させる）、相間の相対的堆積を変化させることによ り光学的変化が生じる。しかしながらこの光学的変化が適切な差異を生じるのに 十分なほどに大きくなるようにする為には各書き込み領域における包有物の平均 数は少な（とも（００でなくてはならない。（書き込み領域とは少なくともひと つの相での量の減少が書き込みビームによって引き起こされる離散した領域であ る。）包有物の数を決める為には、５ｎｍから情報を書き込むのに用いられる光 の波長のＡまでの範囲の直径を持つ包有物のみが計数される。（本質的に多色性 の書き込み放射が用いられる時は書き込み光の波長は、ビーム内のこの波長の強 度とこの波長において各強度単位によって引き起こされる変化の度合とを考慮し 、最大和体積変化をもたらす波長に等しいと考えられる。）包有物の直径を規定 する方法は媒体の厚さに依存する。典型的には、２．５ｎｍないし５０ｎｍの範 囲の厚さの場合包有物は堆積基板から媒体表面まで展開する。この場合媒体は本 質的に２次元要素として作用する。対照的に、典型的には５０ｎｍより大きい厚 さの場合は第２図の断面図に示される包有物は基板から媒体表面までは展開しな い。この場合媒体は３次元構成と考えられる。

２次元の場合には包有物の直径は媒体表面上に包有物を突出させることにより形 成される表面積と同一の面積を有する円の直径である。３次元の場合にはその直 径である。３次元の場合にはその直径は測定されている包有物と同一の堆積を有 する球の直径である。

媒体が用いられる特定の構成は重要ではない０例えば媒体は基板上に直接形成さ れるものとして用いることができる。または前述のように干渉または反射効果を 用いるような媒体も有用である。

典型的には媒体材料の厚さは２．５ｎｍより大きくなくてはならない、２．５ｎ ｍより小さい厚さは全体として連続な薄膜が形成されないので適切でない。入射 書き込み放射が、層を完全に貫いて放射が入射する表面から相再編成を引き起こ すのを防ぐ厚さより大きい厚さは一般に不経済である。従って禁止される訳では ないがこのような厚さは典型的には不都合である。典型的な材料の場合１１００ ｎより大きい厚さは概して層を貫いての相再編成を生じない。

本発明の媒体は一実施例においては堆積基板上に少なくとも２つの材料の束を同 時に導入することにより形成される。各束における材料は慎重に選択せねばなら ない、少なくともひとつの材料すなわち裸の堆積基板の表面上で高い移動度を有 する第一材料と裸の堆積基板上で比較的低い移動度を有する第二材料が存在しな くてはならない、さらに第一材料は第二材料が存在する場合には基板上で低移動 度材料として振舞わなければならない、この開示の目的の為には材料の移動度は 平均厚さの曲線対この厚さからの偏位を測定することにより決定される。従って ２つの材料が移動度条件を満足しているかどうかを決定する際には初めに、裸の 堆積基板上でひとつの材料の平均厚さ曲線からの偏位が同じ条件下での第二材料 のそれと比較される。高及び低移動度材料の使用に関する条件を満足する為には 全厚２５ｎｍで測定された高移動度材料の平均厚さからの絶対偏位は全厚２，５ ｎｍで測定された低移動度材料の場合の偏位より大きいかまたは同一でなくては ならない、第二の条件を満足する為には低移動度材料が存在する場合に測定され た高移動度材料の平均厚さ曲線からの偏位は低移動度材料の場合のそれの１００ ％以内でなくてはならない、これらの条件を満足する材料の例は第一材料として は金属、第二材料としてこれらの金属の合成である。

さまざまな種類の材料についての移動度曲線はエル・マイセル（ＬｏＭａｉｓｓ ｅｌ）とアール・ブラング（Ｒ，Ｇｌａｎｇ）の「薄膜技術ハンドブック」じＨ ａｎｄｂｏｏｋ　ｏｆ　Ｔｈ１ｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏ　”）第８章ニ ューヨーク、マグロウヒル１９７０年、ベネット（Ｂｅｎｎｔｔ）とディビー（ Ｄａｖｅｙ）の「応用光学Ｊ　（”Ａ　ｌ１ｅｄ　Ｏｔｉｅｓ”）２０　（４） １７８５ペ一ジ１９８１年及びツマ−グレン（Ｓｏｍｍａｒｇｒｅｎ）の「応用 光学Ｊ　（”Ａ　１ｉｅｄＯｔｉｃｓ”）２０　（１０）１７８５ペ一ジ１９８ １年に測定され記載されている。各組み合わせの絶対束、それらの相対束及びそ れらが基板をたたく角度が平均厚さ曲線からの偏位に影響を及ぼす。典型的には ０．０１　ｎ　ｍ　７秒ないし１０ｎ　ｍ　７秒の範囲の絶対束及び１０ないし ０．１の範囲の高移動度材料対低移動度材料の相対束が用いられる。これらの束 の場合は典型的に基板の法線から測って０ないし４５度の範囲の入射角が用いら れる。移動度条件を満足しかつ適切な大きさの包有物を生み出す束率及び角度を 決める為に比較用サンプルが形成される。

好適な実施例においては、材料束は金属と反応する気体例えば酸素及び／または 窒素が存在する場合にターゲット例えばインジウム、スズ、銅、鉛またはアルミ ニウム等の金属ターゲットを照射することにより形成される。この方法において は金属はあるターゲットからスパッタリングされ一部では該反応気体と反応する 。

さらにこのターゲット上に酸化物が形成され次にスパッタリング工程により除去 される。このようにしてインジウムの場合は、基本となるインジウム束とインジ ウム酸化物及び／または窒素を含む束の双方が基板に到達する。（ターゲットに 到達する束の組成は以前には用いられなかったターゲットの場合と既に形成され たターゲットの場合とでは異なる。それは、酸化物のような組成は新しいターゲ ット上にはまだ形成されていないからである。同様な組成を復元して達成するた めには新しいターゲットあるいは形成されたターゲットが一致して用いられなけ ればならない。）これらの材料は適切な条件を満足し、こうして概して５ないし ５０ｎｍのインジウム酸化物結晶の包有物がアモルファスインジウム酸化物の連 続相内に形成される。スパッタリング工程における２つの材料束は順に、ターゲ ット材料をスパツクするのに用いられる粒子例えばイオンを制御し、存在する反 応ガスの圧力を制御することにより制御される。典型的には、０．１　ｍＡ／ａ ｊないし１．０ｍ　Ａ　／−の範囲のイオン束が１．３３Ｘ　１０−３Ｐａない し０．１３３　Ｐａ（１０−”　Ｔｏｒｒないし１０−り７ｏｒｒ）の範囲の反 応ガス分圧で用いられる。（ターゲットから材料をスパツクするためにアルゴン 及びクリプトンのような不活性ガスを反応ガスと共に用いることは認められる。

存在する不活性ガスの相対量は重要ではない。しかし一般には０．０１３３　Ｐ ａないし０．１３３　Ｐａ　（１０”’　Ｔｏｒｒないし１０−Ｔｏｒｒ　）の 範囲の全圧を用いると有利である。）反応ガスの混合物を用いることも可能であ る。例えば、空気を用いることが可能でこの結果金属をスパツクする際酸化物と 窒化物が形成される。

スパッタリングを誘起するのに用いられる放射、例えばイオンをターゲット上に 比較的均一に分布させること、基板を比較的均一な束にさらすことは本質的では ないにしても望ましいことである。これは従来技術で達成される０例えばターゲ ットはイオンビームの直径と少なくとも同じ大きさであり、堆積基板よりも直径 が大きくなくてはならない。さらにターゲットと基板の間隔は典型的には、直径 ３ｃ１１程度のビームの場合５ａｍないし５ｏａｌの範囲でなくてはならない。

５ａ１１以下の距離では基板はスパッタリング放射の照射にさらされてしまうし 、５０ｃｍ以上の距離ではターゲット材料を基板に運ぶのに充分でない。

基板上に入射する束が移動度条件を満たすのであれば基板の組成は重要ではない 、ガラス、アルミニウム酸化物、ポリメチルメタクリレート、酸化カリウム及び 塩化ナトリウムのような基板が有用である。しかしながら、入射材料の移動度が 不適当に制限されないように基板の表面は滑らかであることが望ましい。

基板温度はまた入射材料の移動度に影響を及ぼす、従つて移動度条件が満たされ るように、比較サンプルを用いて調整しなければならない。しかし、室温で堆積 が起きることが本質的ではないにせよ、概して有利である。高温では入射材料は 堆積基板に付着しにくくなる傾向がある。基板を冷却する場合も、初期の問題で はないが不利な結果を生じる。例えば堆積後に基板を暖めると堆積材料または基 板にしばしば構造変化が生じ、結果的に生み出される媒体に望ましくない歪みが できる。

０．０２６７　Ｐａないし０．０６６７　Ｐａ　（２Ｘ　１０”’　Ｔｏｒｒな いし５×１０−’　Ｔｏｒｒ　）の範囲の酸素圧を用いて生成されたインジウム ／インジウム酸化物材料により具体化される、本発明の特定クラスの情報蓄積媒 体の場合、消去可能な蓄積媒体が得られることが判明した。この媒体は前述のよ うに書き込まれる。書き込まれた情報は、媒体によって実質的に吸収される波長 をもちこの波長を書込領域に入射させるビーム、例えばクリプトン−アルゴン　 イオンレーザビームの焦点を外すことにより消去される。焦点外しは例えば、媒 体表面の平面を、書き込みに用いた光学系の焦点面に関連して配置することによ り行なわれる。典型的には約１００μｍの焦点外しレベルが用いられる。

以下は本発明を説明する実例である。

大皿上 約２．５４ＱＩ　Ｘ　２．５４Ｃ１ｌ　Ｘ　Ｏ，０６３５ａｍ　（１インチ×１ インチ×２５ミル）のガラススライドを石けん水溶液をつけてこすり、アセトン に浸し、次にイソプロパツルに浸して洗浄した。スライドをドライ窒素を用いて 吹きつけ乾燥し、従来方式の熱蒸発装置のサンプル保持器上に置いた０Ｍ発装置 のボートをアルミニウム（純度９９．９９％）で充填した＊　０．１３３　Ｘ　 １０−’Ｐａ　（１０−’Ｔｏｒｒ）の基本圧力まで装置の圧力を下げ、約１ｎ ｍ／秒の堆積速度を生ずるのに充分なレベルでボートを抵抗加熱することにより 蒸発を開始した。厚さ約２００ｎｍの、鏡のように反射する層が形成されるまで 堆積を続けた。

次にタルタル酸３重量％の水溶液（ｐＨ約２）にアルミニウムを浸すことにより 陽極化した。ここでｐＨはＮＨ４を用いて約５．５に調整された。この水溶液中 にアルミニウム　ワイヤ（純友釣９９．９９％）とサンプルを垂直に浸し、それ ぞれに電気圧力接点を付け、この接点をバスの外に出した。浸したアルミニウム 薄膜で１ｍＡ／ｃｄのレベルでセルに電流バイアスをかけ、約〃時間後に６０Ｖ の電位差が得られるまでこのバイアスを続けた。その結果陽極化された領域の厚 さは約８４ｎｍであった。サンプルを溶液から取出し、脱イオン水中ですすぎド ライ窒素で吹き付は乾燥した。

次にサンプルを反応イオンビームスパッタリング堆積装置の回転サンプル保持器 （第３図１５）上に置いた。この装置には厚さ０．３１７５＋２　（１／　８イ ンチ）１片Ｌｏｗの正方形インジウムターゲットが含まれていた。サンプル１６ の堆積表面はイオンビームに叩かれるインジウムターゲットの表面から約５．４ ａａ（２’八インチ）の距離であった。基板堆積表面はイオンビームの方向に対 して３０度の角度にした。金属ターゲットはイオンビーム加速器の最後のグリッ ドから約３．８ａｍ（１！／Ｇインチ）の位置に置いた。シャッタ２５をターゲ ットとサンプルの間に置いた。装置の圧力を約２　Ｘ　１０−’Ｐａ　（１，５ Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ）の基本圧力ニマチ下ケタ。

第３図に示す位置に置かれたイオン化ゲージ３７により測定して４．２７Ｘ　１ ０−”Ｐａ　（３，２Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ）の圧力を形成するのに充分な速度 で、ブリードバルブ３５を介して酸素を入れた。酸素流が安定した後（約２時間 ）、堆積容器中に約０．２６７　Ｐａ　（２Ｘ　１０弓Ｔｏｒｒ）の全圧を形成 するためにイオングリッド加速器容器内に充分量のアルゴンを入れた。タンタル 陰極の抵抗加熱によりアルゴンをイオン化し、結果として生じた５ｍＡの電流を グリッドシステムを介して加速し、次にアースに対して一３ＫＶにバイアスされ たターゲットに向けた（５０）。結果として形成された反応スパッタリングによ り、水晶厚さ計で測って約１０　ｎｍ／分の末流がシャッタにおいて生じた。こ の束を速度が一定になるまでモニタした。次に約５Ｈｚの速度でサンプルを回転 し、基板を堆積束にさらすようにシャフタを配置した。堆積層の厚さを１０ｎｍ にするために約１分間にわたり堆積を続けた。イオンビームを停止し、容器を大 気圧に戻し、サンプルを取出した。得られた構造は暗青色であった。（中間のア ルミニウム及びアルミニウム酸化物領域なしでガラス　スライド上に直接堆積さ せた層は灰色がかった比較的透明な外観を呈し、約３５００Ωのシート抵抗を存 していた。）クライブヘッド（Ｃｒａｉｇｈｅａｄ）らのプロシーディンゲス　 オブエスビーアイイ−（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　Ｓ　Ｐ　ｒ　Ｅ）　３ ２９．２０２頁１９８２年に記載された装置を用いてｌ０ＸＩＯのドント　アレ イ　パターン内でサンプルを露出した。露出は約１μｍのスポットサイズを用い さらに６４７ｎｍの光で５０ｍＷ以下の電力で種々のパルス長（５０−１０００ ｎｓ）を用いて行なった。結果は第４図に示されているが、曲ｖＡ１．２及び３ はそれぞれパルス長１００ｎｓ、３００ｎｓ及び１０００ｎｓに対応する。１０ ００ｎｓのパルス長では最大６ｏまでの差異が生じることに注意されたい。

叉亘主 電位差が３０Ｖに達した時点で陽極化工程を終了す・る点を除き実例１の工程を 行なった。さらに、堆積中の酸素分圧は２×１０−”Ｐａ（１，５Ｘ　１０−’ Ｔｏｒｒ）であった。得られた構造は暗青色でなく灰色であった。この構造の場 合に観測された差異は約３であった。従って誘電体層の厚さを変えると書込効率 に実質的な影響を与える。

大勇主 サンプルを書込電磁放射にさらさない点を除き実例１の工程を行なった。その代 り種々の波長についてのサンプルの反射率は分光測光法を用いて測定した。結果 を第５図に示す、明らかに、７００ｎｍ付近における低反射率によって示される ように、特定の波長域でサンプルは高い吸収率を示す。

寒五土 陽極化工程を省略した点を除き実例１の工程を行なった。その代り、シブレー社 （Ｓｈｉｐｌｅｙ　Ｃｏｍｐａｎｙ）から購入したＡＺ−１３５０Ｊという溶液 から形成されたレジスト材料の層を用いた。溶液はシブレー社から購入した希釈 液で希釈した。希釈した液の少量をサンプル上に置き、サンプルを回転した。サ ンプルの回転速度とレジスト溶液の希釈度とを調整することによりレジスト層の 厚さを制御した。レジスト厚さを様々に変えるとサンプルの色は可視光線の全範 囲にわたって変化した。実例１に記述した様に青いサンプルが見られた。ポリマ ー材料は熱損失を抑え、従って書込電力闇値を４だけ少なくする。

大勇立 電位差が４６Ｖに達するまで陽極化工程を続けた点を除き実例１の工程を行なっ た。さらに、堆積容器内に酸素を入れるのではなく、基本圧力を約１．３３Ｘ　 １０−”Ｔｏｒｒ）にし、次に分圧２．６７Ｘ１０−ＩＰａ　（２ｘ　１０−’ Ｔｏｒｒ）の窒素を入れた。アルゴン分圧を含む全圧は約０．４　Ｐａ　（３Ｘ 　１０−３Ｔｏｒｒ）であった、約３０秒間堆積を続けたが、厚さ約５ｎｍのイ ンジウム窒化物を含む層が形成された。構造の色は明るい紫であつた。

大炎ｌ ガラス　スライド上に直接インジウム／インジウム酸化物層を堆積した点を除き 実例１の工程を行なった。このインジウムを含む層上に、従来の回転技術を用い てクロロベンジン溶液からポリ（メチル　メタクリレ−））（ＰＭＭＡ）の層を 堆積した。（最終的構造で青色を呈するＰＭＭＡ厚さを形成するための適切な回 転速度と溶液濃度とを決定するために比較サンプルを用いた。）空気ふんい気中 温度約７０℃でＰＭＭＡを焼いた。ＰＭＭＡ上に実例１に記述したように、厚さ 約１００　ｎｍのアルミニウム層を堆積した。書込閾値は約６ないし８ｍＷで差 異は約４であった。

（この差異はＰＭＭＡ層の厚さを注意深（制御すると大幅に増加させることがで きる。） スｌｌ− ガラスとインジウム／インジウム酸化物層との間にＰＭＭＡ層をはさんだ点を除 いて実例６の工程を行なった。この層は厚さ約２００ｎｍであり、従来の回転工 程に加えて空気ふんい気中９０℃で３０分間焼いて形成した。得られた書込閾値 は、熱隔離が向上したために約４ｍＷまで下げられ、電力３０ｍＷ、パルス長５ ０ｎｓで測定した差異は２．８であった。（この差異はＰＭＭＡ層の厚さを適切 に調整することにより大幅に増加させることができる。） 遺」（影 インジウム　ターゲットでなく銅ターゲツトを用いた点を除いて実例１の工程を 行なった。しかしこのスパッタリング　システムは第３図のシステムと比べて空 間的に反転していた。基本圧力は２．６７Ｘ　Ｉ　Ｏ−’Ｐａ　（２Ｘ　１０− ’Ｔｏｒｒ）にし、分圧９．３３Ｘ　１０−”Ｐａ（７Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ） を生じるのに充分な酸素を入れた。アルゴンを入れた後、全圧は約９．３３Ｘ　 １０−”Ｐａ　（７，ＯＸ　１０−’Ｔｏｒｒ）であった、最終グリッド電位１ ０００Ｖと接地ターゲットとを用いて密友釣０．７　ｍＡ　／−のアルゴンイオ ン電流を加速した。９７秒間にわたり堆積を続けたが、厚さ約ＩＱｎｍＯ層が生 じた。（ｗ４を含む層のシート抵抗は約１７００Ωであった。）３７ｍＷＯ書込 ビームと５０ｎｓのパルス長を用いて約２の差異が得られた。

（この差異はアルミニウム酸化物層の全厚を調整することにより簡単に大幅に増 加させることができる。）この銅酸化物層の書込特性は前述のインジウム材料と 本質的に同一であることに注意されたい。

大斑主 酸素ではなく窒素を入れた点を除き実例８の工程を行なった。

基本圧力は９．０７Ｘ　１０　”’Ｐａ　（６，８Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ）であ り、０．２６７Ｐａ　（２Ｘ　１０−３Ｔｏｒｒ）の窒素圧力によりアルゴン分 圧を含む全圧０．３３３　Ｐａ（２，５Ｘ　Ｌ　０−３Ｔｏｒｒ）が生じた。測 定された闇値は１５ｍＷで、波長１０００ｎｓ、電力３５ｍＷで測定された差異 は２．５であった。（この差異はアルミニウム酸化物の厚さを適切に変えること により実質的に増加させることができた。）ＦＩＧ　／ ＦＩＧ　２ ＦＩＧ、　ｊ 電力＋ｍＷ） ＦＩｏ、　５ 人１ｎｓ１ 国ｌｉ！ｉ！！調査鮒失 １−一一−Ａ−一−Ｎｏ、ＰＣＴ／ＵＳ　８５１００４０２ＡＮＮＥＸτＯ’Ｋ ｄｒＮＴＥＲ）ＩＡＴｒＯＮＡＬ　５ＥＡＲ四ＲＥＰＯＲτＯＮ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．入射エネルギーを用いて、蓄積領域における光学的変化を形成することによ り情報を書込むことによって該情報を蓄積するのに適した蓄積領域を備えた体部 であって、基板とエネルギーを感知する媒体とを含み、 該媒体が第１の相を形成する第１材料と第２の相を形成する第２材料とを含み、 該第１相は連続であり、該第２相は非連続であって該媒体中に包有物の形をとり 、該蓄積領域における該エネルギー感知媒体の厚さの絶対ｒｍｓ偏位は２．５ｎ ｍより小さく、該蓄積領域の各々に平均して少なくとも１００個の包有物が存在 すること、及び 該光学的変化は該書込まれた蓄積領域に存在する少なくとも１つの相の量の変化 を介して引起こされることを特徴とする蓄積領域を備えた体部。
2. ２．請求の範囲第１項記載の体部において該第１及び第２材料は金属と該金属の 合成物とを含むことを特徴とする蓄積領域を備えた体部。
3. ３．請求の範囲第２項記載の体部において、該金属はインジウム、鉛、すず、銅 及びアルミニウムから選ばれることを特徴とする蓄積領域を備えた体部。
4. ４．請求の範囲第３項記載の体部において、該金属はインジウムを含み、該合成 物はインジウム酸化物またはインジウム窒化物を含むことを特徴とする蓄積領域 を備えた体部。
5. ５．請求の範囲第１項記載の体部において、該媒体は、第１の組成から成る束と 第２の組成から成る束とを該基板上に向けることにより形成され、該束のうちの １つの束の組成は該基板上で比較的高い移動度を有し、他の束の組成は比較的低 い移動度を有し、該高移動度組成は該低移動度組成が存在する場合は低移動度を 有することを特徴とする蓄積領域を備えた体部。
6. ６．請求の範囲第５項記載の体部において該高移動度組成はインジウム、鉛、す ず、銅及びアルミニウムから選択された部材を含むことを特徴とする蓄積領域を 備えた体部。
7. ７．請求の範囲第５項記載の体部において該高移動度組成はインジウムを含み、 該低移動度組成はインジウム酸化物またはインジウム窒化物を含むことを特徴と する蓄積領域を備えた体部。
8. ８．請求の範囲第５項記載の体部において該束は反応ガスの存在下で材料をスパ ッタリングすることにより生成されることを特徴とする蓄積領域を備えた体部。
9. ９．請求の範囲第８項記載の体部において該スパッタされる材料がインジウムを 含む場合は該反応ガスは酸素または窒素を含むことを特徴とする蓄積領域を備え た体部。
10. １０．請求の範囲第８項記載の体部において該スパッタされる材料が鉛、すず、 銅及びアルミニウムから選択される部材を含む場合は該反応ガスは酸素を含むこ とを特徴とする蓄積領域を備えた体部。