JPS62180538A - 光デイスク - Google Patents
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- JPS62180538A JPS62180538A JP61022364A JP2236486A JPS62180538A JP S62180538 A JPS62180538 A JP S62180538A JP 61022364 A JP61022364 A JP 61022364A JP 2236486 A JP2236486 A JP 2236486A JP S62180538 A JPS62180538 A JP S62180538A
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Landscapes
- 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。
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
本発明はレーザ光線等を用いて情報信号を高密度かつ高
速に光学的に記録再生する光ディスクに関するものであ
る。
速に光学的に記録再生する光ディスクに関するものであ
る。
従来の技術
レーザ光線を利用して高密度な情報の記録再生を行なう
技術は既に公知であり、現在では情報の記録再生に加え
消去・書き換え可能な、いわゆる書き換え可能型光ディ
スクの研究開発の事例が報告されつつある。この書き換
え可能型光ディスクは記録再生・書き換えのメカニズム
の違いにより主に２種類に分けられる。すなわち、記録
薄膜からの反射率が結晶状態と非晶質状態で異なること
を利用して情報を記録再生する、いわゆる相変化型光デ
ィスクと、記録薄膜として強磁性物質を採用し、そのｉ
化の方向の違いにより反射光の偏光面の回転方向が変る
という磁気カー効果を利用して情報を記録再生する、い
わゆる光磁気ディスクである。
技術は既に公知であり、現在では情報の記録再生に加え
消去・書き換え可能な、いわゆる書き換え可能型光ディ
スクの研究開発の事例が報告されつつある。この書き換
え可能型光ディスクは記録再生・書き換えのメカニズム
の違いにより主に２種類に分けられる。すなわち、記録
薄膜からの反射率が結晶状態と非晶質状態で異なること
を利用して情報を記録再生する、いわゆる相変化型光デ
ィスクと、記録薄膜として強磁性物質を採用し、そのｉ
化の方向の違いにより反射光の偏光面の回転方向が変る
という磁気カー効果を利用して情報を記録再生する、い
わゆる光磁気ディスクである。
ディスク構造としては相変化型ディスク、光磁気ディス
ク共に信号記録用の案内溝を有するガラス基板上あるい
は樹脂基板上に記録薄膜を設置した構造になっているが
、一般的には記録薄膜の上下には酸化物、窒化物等の保
護膜が形成しである（例えば特願昭５９−１１３３０１
号、特願昭６９−１２５９１１号）。この保護膜の役割
は記録薄膜が酸化等により劣化するのを防ぎ、かつ、信
号の記録時と消去時に記録薄膜が高温に達することによ
る樹脂製案内溝の熱劣化を防ぐものである。
ク共に信号記録用の案内溝を有するガラス基板上あるい
は樹脂基板上に記録薄膜を設置した構造になっているが
、一般的には記録薄膜の上下には酸化物、窒化物等の保
護膜が形成しである（例えば特願昭５９−１１３３０１
号、特願昭６９−１２５９１１号）。この保護膜の役割
は記録薄膜が酸化等により劣化するのを防ぎ、かつ、信
号の記録時と消去時に記録薄膜が高温に達することによ
る樹脂製案内溝の熱劣化を防ぐものである。
しかし一般的に記録薄膜、特に光磁気用記録薄膜は酸化
されやすいために保護膜だけでは不充分であり、そのた
め記録薄膜中にＡｌ、Ｔｉ、Ｃｒ等の添加物を加えて長
寿命化を図ることも提案されている（例えば日本応用磁
気学会誌Ｖｏｔ、９ ＆２１９８６、Ｐ９３〜Ｐ９６
）。
されやすいために保護膜だけでは不充分であり、そのた
め記録薄膜中にＡｌ、Ｔｉ、Ｃｒ等の添加物を加えて長
寿命化を図ることも提案されている（例えば日本応用磁
気学会誌Ｖｏｔ、９ ＆２１９８６、Ｐ９３〜Ｐ９６
）。
発明が解決しようとする問題点
書き換え可能型光ディスクにおける記録薄膜は一般的に
酸化されやすく、そのため保護膜が設置しであるが、そ
の保護効果は充分なものではなかった。特に高湿度下に
おける酸化による劣化は激しぐ、記録信号品質の劣化や
記録・消去時のレーザパワー変動等を起こし、光デイス
ク実用化への大きな問題点となっている。
酸化されやすく、そのため保護膜が設置しであるが、そ
の保護効果は充分なものではなかった。特に高湿度下に
おける酸化による劣化は激しぐ、記録信号品質の劣化や
記録・消去時のレーザパワー変動等を起こし、光デイス
ク実用化への大きな問題点となっている。
また、光磁気ディスク用記録薄膜の長寿命化を図るため
に記録薄膜中にＡｌ、Ｔｉ、Ｃｒ等の添加物を加えるこ
とが提案されているが、これは記録薄膜の磁気特性の劣
化、例えば磁気カー回転角の減少や保磁力の変動を招き
、かつ構成元素が増えることにより、記録薄膜形成時に
おける組成制御が困難となるという問題点を有している
。
に記録薄膜中にＡｌ、Ｔｉ、Ｃｒ等の添加物を加えるこ
とが提案されているが、これは記録薄膜の磁気特性の劣
化、例えば磁気カー回転角の減少や保磁力の変動を招き
、かつ構成元素が増えることにより、記録薄膜形成時に
おける組成制御が困難となるという問題点を有している
。
問題点を解決するだめの手段
本発明による光ディスクは前記問題点を解決するために
、基板上に両側を保護膜で被われた記録薄膜を設置し、
かつ、前記保護膜が少なくとも金属または半金属の酸化
物、窒化物、硫化物、弗化物のいずれかを母材料として
金属元素が添加された構成となっている。
、基板上に両側を保護膜で被われた記録薄膜を設置し、
かつ、前記保護膜が少なくとも金属または半金属の酸化
物、窒化物、硫化物、弗化物のいずれかを母材料として
金属元素が添加された構成となっている。
作 用
本発明は上記した構成によシ、光ディスクの記録消去特
性や記録信号品質を低下させることなく記録薄膜の長寿
命化が図れる。
性や記録信号品質を低下させることなく記録薄膜の長寿
命化が図れる。
この記録薄膜の長寿命化の原因としては、保護膜を通し
て侵入してくる酸素が記録薄膜に達する前に添加された
金属元素を酸化する、すなわち添加金属が侵入酸素を捕
獲することにより記録薄膜は酸化より守られるためと考
えられる。
て侵入してくる酸素が記録薄膜に達する前に添加された
金属元素を酸化する、すなわち添加金属が侵入酸素を捕
獲することにより記録薄膜は酸化より守られるためと考
えられる。
実施例
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例について説明
する。
する。
第１図は本発明による光ディスクの基本的な構成を示す
一実施例の断面図である。第１図において、１は基板で
あってＰＭＭＡ、塩化ビニール。
一実施例の断面図である。第１図において、１は基板で
あってＰＭＭＡ、塩化ビニール。
ポリカーボネート等の樹脂やガラスが用いられ、一般的
にはその表面に信号記録用の案内溝が形成しである。２
は記録薄膜であり相変化型光ディスクの場合はカルコゲ
ナイド化合物薄膜等が用いられ、また光磁気ディスクの
場合には強磁性薄膜が用いられる。３及び４は保護膜で
あるが、本発明はこの保護膜に特徴がある。すなわち保
護膜中に金属元素を添加することにより外部から侵入し
てくる酸素をその添加元素が自ら酸化されることにより
捕促するものである。保護膜の母材料としては金属また
は半金属の酸化物、窒化物、硫化物。
にはその表面に信号記録用の案内溝が形成しである。２
は記録薄膜であり相変化型光ディスクの場合はカルコゲ
ナイド化合物薄膜等が用いられ、また光磁気ディスクの
場合には強磁性薄膜が用いられる。３及び４は保護膜で
あるが、本発明はこの保護膜に特徴がある。すなわち保
護膜中に金属元素を添加することにより外部から侵入し
てくる酸素をその添加元素が自ら酸化されることにより
捕促するものである。保護膜の母材料としては金属また
は半金属の酸化物、窒化物、硫化物。
弗化物が使用可能であるが、レーザ光の透過率が大きい
こと、薄膜の形成が容易であること、耐熱耐湿性に優れ
ていること等を考慮した場合特に５ｉＯ２Ｓｉｏ２．Ａ
ｔ２０３．Ｎｂ２ｏ５．ＺｒＯ２，ＴｉＯ２゜Ｓ ｉｓ
Ｎ４＋ Ａ ＺＮ ＋ Ｚ ｎ Ｓ ＋ Ｍｇ Ｆ２
が適する。また保護膜中に添加する金属元素としては侵
入してきた酸素と結合して酸化物を形成するものであれ
ばよいが、保護膜のレーザ光の透過率をあまり低下させ
ないこと、添加元素が酸化されるときに保護膜を破壊し
ないこと、記録薄膜の記録消去特性を変化させないこと
等を考慮した場合、特にＡ７．Ｔｉ。
こと、薄膜の形成が容易であること、耐熱耐湿性に優れ
ていること等を考慮した場合特に５ｉＯ２Ｓｉｏ２．Ａ
ｔ２０３．Ｎｂ２ｏ５．ＺｒＯ２，ＴｉＯ２゜Ｓ ｉｓ
Ｎ４＋ Ａ ＺＮ ＋ Ｚ ｎ Ｓ ＋ Ｍｇ Ｆ２
が適する。また保護膜中に添加する金属元素としては侵
入してきた酸素と結合して酸化物を形成するものであれ
ばよいが、保護膜のレーザ光の透過率をあまり低下させ
ないこと、添加元素が酸化されるときに保護膜を破壊し
ないこと、記録薄膜の記録消去特性を変化させないこと
等を考慮した場合、特にＡ７．Ｔｉ。
Ｍｇ 、 Ｚｎ 、 Ｃｒが適する。しかし、Ａ、ｊ、
Ｔｔ、Ｍｇ。
Ｔｔ、Ｍｇ。
Ｚｎ、Ｃｒを添加した場合でもその添加量が多すぎると
保護膜のレーザ光の透過率を低下させたり、保護膜から
劣化させるような悪影響が現われるため、添加量として
は保護膜中における金属元素の割合が１０ａｔ％以下で
あることが望ましい。
保護膜のレーザ光の透過率を低下させたり、保護膜から
劣化させるような悪影響が現われるため、添加量として
は保護膜中における金属元素の割合が１０ａｔ％以下で
あることが望ましい。
次に本発明をさらに具体的な実施例により説明する。本
発明による光ディスクは特に保護膜に特徴があるもので
あり、したがってその保護効果について具体的な実施例
を用いて説明する。
発明による光ディスクは特に保護膜に特徴があるもので
あり、したがってその保護効果について具体的な実施例
を用いて説明する。
第２図は本発明による光ディスクの保護膜の保護効果検
討用の試験片の断面図であり、ガラス基板５上（１８ｍ
ｍＸ１８＋ｏ＋Ｘ０．２ｍｔ）に最初に光磁気用磁性薄
膜であるＴｂＦｅ薄膜をスパッタリング法により約１０
ｏ〇八形成し、さらにその磁性薄膜を完全に被うように
保護膜を約１０００人形成したものである。このとき磁
性薄膜の組成は常に一定に保ち、保護膜を種々変化させ
て複数の試験片を作製した後、これらを６０℃９０１１
ＲＨ中に放置して磁性薄膜の劣化度合を調べた。磁性薄
膜の劣化度合は保磁力の変化の大きさにより比較したが
、本実施例で採用した磁性薄膜の組成は補償組成よシも
Ｆｅ リッチとしたため、磁性薄膜が酸化されて劣化す
る場合保磁力は単調減少を示す。また保護膜の形成方法
としては２元蒸着が可能な蒸着機を用いて、一方のソー
スから母材料を蒸発させ、他方のソースから添加金属を
蒸発させることにより形成し、それぞれのソースからの
蒸発速度を変えることにより組成制御を行なった。
討用の試験片の断面図であり、ガラス基板５上（１８ｍ
ｍＸ１８＋ｏ＋Ｘ０．２ｍｔ）に最初に光磁気用磁性薄
膜であるＴｂＦｅ薄膜をスパッタリング法により約１０
ｏ〇八形成し、さらにその磁性薄膜を完全に被うように
保護膜を約１０００人形成したものである。このとき磁
性薄膜の組成は常に一定に保ち、保護膜を種々変化させ
て複数の試験片を作製した後、これらを６０℃９０１１
ＲＨ中に放置して磁性薄膜の劣化度合を調べた。磁性薄
膜の劣化度合は保磁力の変化の大きさにより比較したが
、本実施例で採用した磁性薄膜の組成は補償組成よシも
Ｆｅ リッチとしたため、磁性薄膜が酸化されて劣化す
る場合保磁力は単調減少を示す。また保護膜の形成方法
としては２元蒸着が可能な蒸着機を用いて、一方のソー
スから母材料を蒸発させ、他方のソースから添加金属を
蒸発させることにより形成し、それぞれのソースからの
蒸発速度を変えることにより組成制御を行なった。
実験結果を第３図〜第６図に示す。第３図は保護膜の母
材料をＳｉＯとしてＡｔの添加濃度を変えた場合の保磁
力の相対的な変化の結果であり、同様にして第４図はＳ
ｉＯとＴｉの場合、第６図はＺｎＳとＣｒの場合、第６
図はＳ １０２とＴｉ の場合である。
材料をＳｉＯとしてＡｔの添加濃度を変えた場合の保磁
力の相対的な変化の結果であり、同様にして第４図はＳ
ｉＯとＴｉの場合、第６図はＺｎＳとＣｒの場合、第６
図はＳ １０２とＴｉ の場合である。
ＳｉＯとＡｔの場合（第３図）はＡ７を添加するほど記
録薄膜の劣化速度が小さくなることがわかるが、Ａｔを
１５ａｔ％添加した場合には逆に劣化速度が大きくなっ
た。これはＡｔの添加量が多すぎたために、保護膜自身
が劣化してクラック等を発生したためである。したがっ
てＳｉＯ中へのＡｔの添加量は１０ａｔ％以下が好まし
い。
録薄膜の劣化速度が小さくなることがわかるが、Ａｔを
１５ａｔ％添加した場合には逆に劣化速度が大きくなっ
た。これはＡｔの添加量が多すぎたために、保護膜自身
が劣化してクラック等を発生したためである。したがっ
てＳｉＯ中へのＡｔの添加量は１０ａｔ％以下が好まし
い。
ＳｉＯとＴｉの場合（第４図）、ＺｎＳとＯｒの場合（
第６図）においても、前述のＳｉＯとＡｔの場合とほぼ
同じ結果が得られ、Ｔｉ、’ｑｒの添加量はともに１０
ａｔ％以下がよいことがわかった。
第６図）においても、前述のＳｉＯとＡｔの場合とほぼ
同じ結果が得られ、Ｔｉ、’ｑｒの添加量はともに１０
ａｔ％以下がよいことがわかった。
一方、ＳｉＯ２とＴｉの場合（第６図）はＴｉ を１５
ａｔ％添加しても劣化速度は充分に小さく、Ｔｉの添加
効果が認められた。しかし、Ｓ ｉ ＯＩＩＣＴ ｉを
１５ａｔ％も添加すると薄膜でも充分に着色し、レーザ
光の透過率が急激に低下するため光デイスク用の保護膜
としては不適となった。この場合もＴｉの添加量は１０
ａｔ％以下がよいと考えられる。
ａｔ％添加しても劣化速度は充分に小さく、Ｔｉの添加
効果が認められた。しかし、Ｓ ｉ ＯＩＩＣＴ ｉを
１５ａｔ％も添加すると薄膜でも充分に着色し、レーザ
光の透過率が急激に低下するため光デイスク用の保護膜
としては不適となった。この場合もＴｉの添加量は１０
ａｔ％以下がよいと考えられる。
以上の具体的実施例から、保護膜の母材料材質にかかわ
らず、添加金属は１Ｑａｔ％以下がよいことがわかる。
らず、添加金属は１Ｑａｔ％以下がよいことがわかる。
なお、本実施例では保護膜は蒸着により形成したが、タ
ーゲットとして保護膜の母材料中に金属粒子等を添加し
たものや、あるいは母材料のターゲット上に金属片を設
置した複合ターゲットを用いてスパッタリングによって
も形成可能である。
ーゲットとして保護膜の母材料中に金属粒子等を添加し
たものや、あるいは母材料のターゲット上に金属片を設
置した複合ターゲットを用いてスパッタリングによって
も形成可能である。
発明の詳細
な説明したように本発明による光ディスクは、基板上に
両側を保護膜で被われた記録薄膜を設置し、かつ、前記
保護膜が少なくとも金属または半金属の酸化物、窒化物
、硫化物、弗化物のいずれかを母材料とし、さらに金属
元素の添加物を含むことを特徴とすることにより、耐酸
化性に優れた長寿命を有する光ディスクを提供すること
が可能となる。
両側を保護膜で被われた記録薄膜を設置し、かつ、前記
保護膜が少なくとも金属または半金属の酸化物、窒化物
、硫化物、弗化物のいずれかを母材料とし、さらに金属
元素の添加物を含むことを特徴とすることにより、耐酸
化性に優れた長寿命を有する光ディスクを提供すること
が可能となる。
第１図は本発明の一実施例における光ディスクの断面図
、第２図は本発明の光ディスクの保護膜の効果を検討す
るための試験片の断面図、第３図〜第６図は本発明の光
ディスクの保護膜の効果の検討結果を示す特性図である
。 １・・・・・・基板、２．６・・・・・・記録薄膜、３
，４．７・・・・・・保護膜、６・・・・・・ガラス基
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 ６０Ｃ’；’ＯＺ Ｒ’Ｈ７７の叙ｌ吟閲第４図 窮５図 第６図
、第２図は本発明の光ディスクの保護膜の効果を検討す
るための試験片の断面図、第３図〜第６図は本発明の光
ディスクの保護膜の効果の検討結果を示す特性図である
。 １・・・・・・基板、２．６・・・・・・記録薄膜、３
，４．７・・・・・・保護膜、６・・・・・・ガラス基
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 ６０Ｃ’；’ＯＺ Ｒ’Ｈ７７の叙ｌ吟閲第４図 窮５図 第６図
Claims (4)
- （１）基板上に両面を保護膜で被われた記録薄膜を有し
、かつ、前記保護膜が少なくとも金属または半金属の酸
化物、窒化物、硫化物、弗化物のいずれかを母材料とし
て金属元素が添加されていることを特徴とする光ディス
ク。 - （２）保護膜の母材料が少なくともＳｉＯ、ＳｉＯ＿２
、Ａｌ＿２Ｏ＿３、Ｎｂ＿２Ｏ＿５、ＺｒＯ＿２、Ｔｉ
Ｏ＿２、Ｓｉ＿３Ｎ＿４、ＡｌＨ、ＺｎＳ、ＭｇＦ＿２
のいずれか一つから成ることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の光ディスク。 - （３）添加物の金属元素が少なくともＡｌ、Ｔｉ、Ｍｇ
、Ｚｎ、Ｃｒのいずれか一つであることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の光ディスク。 - （４）保護膜中における添加された金属元素の割合が１
０ａｔ％以下であることを特徴とする特許請求の範囲第
３項記載の光ディスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61022364A JPS62180538A (ja) | 1986-02-04 | 1986-02-04 | 光デイスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61022364A JPS62180538A (ja) | 1986-02-04 | 1986-02-04 | 光デイスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62180538A true JPS62180538A (ja) | 1987-08-07 |
Family
ID=12080570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61022364A Pending JPS62180538A (ja) | 1986-02-04 | 1986-02-04 | 光デイスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62180538A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63317942A (ja) * | 1987-06-19 | 1988-12-26 | Tdk Corp | 光記録媒体 |
| JPH02195538A (ja) * | 1989-01-23 | 1990-08-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学情報記録再生消去部材 |
| JPH02281434A (ja) * | 1989-04-21 | 1990-11-19 | Hitachi Ltd | 光デイスク |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5949995A (ja) * | 1982-09-16 | 1984-03-22 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 情報記憶部材 |
| JPS60179956A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学記録媒体 |
-
1986
- 1986-02-04 JP JP61022364A patent/JPS62180538A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5949995A (ja) * | 1982-09-16 | 1984-03-22 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 情報記憶部材 |
| JPS60179956A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学記録媒体 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63317942A (ja) * | 1987-06-19 | 1988-12-26 | Tdk Corp | 光記録媒体 |
| JPH02195538A (ja) * | 1989-01-23 | 1990-08-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学情報記録再生消去部材 |
| JPH02281434A (ja) * | 1989-04-21 | 1990-11-19 | Hitachi Ltd | 光デイスク |
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