JPS62222443A - 書換型光記録媒体 - Google Patents

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、レーザビームなどの光の熱作用あるいはフォ
トン効果により情報を記録する光記録媒体に関する。

さらに詳細には本発明は、薄膜の非晶質化と結晶化を可
逆的に生起させることを利用しての情報の記録と消去が
可能であり、かつ記録・消去の感度と記録情報の長期保
存性に優れた書換型光記録媒体に関するものである。

従来の技術 最近、小型で高性能のレーザの発展にともなって、レー
ザビームを利用した技術分野、即ち、光通信、光記録な
どのいわゆる光関連技術の研究が急速に進展し、一部は
実用化されている。中でも収束レーデ光を基板上の′４
膜伏媒体に照射して、薄膜に穿孔もしくは非晶質−結晶
質転移のような構造変化を生ぜしめて、情報の記録をお
こなう光記録は、高密度、大容１の記録を可能ならしめ
る新技術として注目されている。

ここで薄膜に穿孔して記録をおこなう方式は、一旦情報
を書きこんだ後は消去されることがなく、恒久的に情報
を保持できることを特徴とするため、追記型光記録媒体
と呼ばれる。一方、非晶質−結晶質転移に基づいて記録
をおこなう方式は、２つの状態間の遷移を可逆的になす
ことにより多数回の書きこみと消去が可能であることか
ら書換型光記録媒体と呼ばれている。異なったｔｉ報を
何度でも書換可能であるという汎用性の高さのため書換
型光記録媒体は今後型・災になると予想されている。

この古ｌ！ｉ！！型光記録媒体には、通常Ｔｅ系カルコ
ゲナイドガラスあるいはＳｅ系カルコゲナイドガラスあ
るいはＢｉまたはｓｂなどの金属膜あるいはこれらの合
金膜が用いられる。これらの書換型光記録媒体では、レ
ーデビームによる薄膜の急熱、急冷により膜中の原子の
非秩序伏態をクエンチ（ｑｕｅｎｃｈ）して非晶質化せ
しめて古きごみをおこない、またレーザビームによる除
熱、徐冷により非晶質を結晶化せしめて消去をおこなう
。

発明の解決しようとする問題点 こうした原理に基づく光記録方式を実用的な光ディスク
に用いる場合、次のような問題がある。

■古きこみ、消去のレーデ照射条件が厳しい、■書きこ
みと消去の安定した繰返し性が得がたい、 ■書きこみ伏聾の長期安定性が得がたい、半導体レーザ
やそれを組みこんだ光学ヘッドの発展がめざましい現在
、■のレーザ照射条件に対する；１．ｑ限は緩まりつつ
あるが、それでも、光ディスクのような高速記録に適用
するにあたり書きこみ（非晶質化）の場合、レーザパワ
ー１０ｍＷ以下、パルス中１０（ｉｎｓ以下、消去（結
晶化）の場合、パルス幅１μｓｅｃ　以下程度の条件を
満たすことが要求される。

また、長期安定性の問題は記録媒体の書きこみ状態であ
る非晶質状態が室温付近で十分保持され°れば良く、光
記録媒体として実用に供するための一つの基準として１
０年以上の長期安定性が要求される。

さらに、媒体の酸化劣化も、オーバーコート層やアンダ
ーコート層を含んだ媒体構成によっては長期安定性の面
で問題とされる場合があり、記録膜の耐酸化性自体も十
分に優れていることが望ましい。即ち、常温常湿の下で
の記録媒体の反射率が１０年以上にわたって、酸化によ
る変化がなく、安定していることが要求される。

さらに、書きこみと消去の安定した繰返し性を得るには
、媒体は多数回のレーザ加熱をうけることから、ヒート
サイクルに対する媒体の変形や穿孔、合金膜中の相分離
などの不可逆変化を抑ホＱ伊ねばならない。繰返し数の
要求値は光記録の用途によって変わるが、１０３　　回
からＩＯ＠　回の繰返し性が要求される場合が多い。

以上の種々の要求条件のうち、最も達成が難しいと考え
られるのは、高速消去（レーデパルス幅ｌμｓ以下）と
非晶質状態の長期安定性とを同時に達成することである
。これらの２つの条件は、前音が媒体をレーザ加熱した
ときに結晶化しゃすいこと、後者が媒体を室温で保持し
た時の結晶化しにくいことを要求するものであり、互い
に相反する条件となるからである。

この問題をＴｅ系の合金膜を例にとって説明する。

純Ｓｅの薄膜は、短パルスのレーデ照射でＴｅの融点（
４５０℃）以上に加熱し、急冷することにより容易に非
晶質となる。また、Ｓｅ系合金膜では非晶質と結晶の間
で、屈折率および吸収率等の光学定数の差が大きく、２
つの状態間での反射率の差も大きいので十分な信号コン
トラストがとれる。しかるに、純Ｔｅのガラス転移温度
は室温（〜２０℃）程度と低く、レーザ照０・■によっ
て得られた非晶質部分は、数秒以下の短い時間で再び結
晶化してしまい長期安定性の面で全く用をなさない。

このため、Ｔｅに対して、Ｇｅ、　Ｓｂ、　Ａｓ等を不
純物として添加し、非晶質状態を安定させる試みがなさ
れてきたＪこれまでの研究では、不純物元素をｌＯ〜２
Ｑａｔ、％程度の量まで添加したＴｅ合金膜においてガ
ラス転移温度は数十〜１００℃以上まで上昇し、即ち、
非晶質化部の結晶化温度は室温よりはるかに高い温度域
にあり、非晶質寿命は、室温で１０年以上のものが得ら
れることがわかっている。

しかしながら、非晶質状態を安定化せしめることは、反
面、非晶質部をレーザパルスにより結晶化することを困
難とすることに相当し、したがって高速消去が困難とな
ることが予想される。実際上記のＳｅ合金系で、１０年
以上の長期安定性を有するものは、書きこみ状態の消去
にあたり、１０μｓｅｃ以上、通常数十〜数百μＳｅＣ
のパルス幅を有するレーザパルスの照射を要することが
示されている。

このように、長期安定性と高速消去性を共に満足する材
料は、まだなく、現在、材料開発の研究のイ収点となっ
ている。

上記の問題点の他に、レーザ加熱の繰返しによる合金系
の相分離の発生も、書きこみと消去の繰返し性を損う重
要な課題である。これまで、種々様々の記録媒体が提案
され、検討されているが、前記３点の要求条件をすべて
満たす材料の実現をめざして、即ち、非晶質−結晶転移
を利用した書（り型光記録媒体の高性能化をめざして、
現在、内外の研究機関において、活発な研究がおこなわ
れている。

以上Ｔｅ系合金膜について述べた事情はＳｅ系合金膜に
ついても基本的に同様である。ただ、純Ｓｅは非品室吠
態でＴｅよりも安定であり、ガラス転移温度は室温より
も高くなること及びＴｅに比べてバンドギャップが大き
いことから光記録用光源として最も多く用いられるＡｌ
ＧａＡｓ半導体レーザの発振波長（約ｇｏｏｎｍ　＞付
近での吸収が小さく、より透明となるため、記録感度の
面で劣るという２点において、若干事情が異なっている
。

従って、本発明の目的は、上記の従来技術の欠点を克服
し、ｔＩ！ｒ報の書きこみとその再生、消去、特に高速
消去が容易であると共に記録吹鳴の安定性が高く、しか
も書きこみ、再生および消去が繰返し可能な１１１ｍ型
光記録媒体を提供することにある。

問題点を解決するための手段 本発明者は、従来の書換型光記録媒体における上述の現
情に鑑み、書換型光記録媒体について研究を重ね、多種
多様な材料を検討した結果、Ｓｅ系合金膜において、添
加元素の組み合せと組成比を慎重に選ぶことにより前述
の要求条件をすべて満たしうる高性能書換型媒体を実現
することに成功した。

上記目的を達成するための本発明の書換型光記録媒体は
、いずれもＳ’ｅに系合金膜であり、Ｓｅに添加すべき
合金元素としては、■族元素、好ましくはＡｓ５Ｓｂ、
　Ｄｉのいずれか１種、または■族元素、好ましくはＧ
ｃ、Ｓｎ、Ｉ’ｂのいずれか１４１、またはｍ族元素、
好ましくは１ｎを含有し、さらに好ましくは、第２の合
金元讃、すなわち第３元素としてＡｌｅ。

八１　、八ｕ１　八ｓ、８ｉ　　Ｓ　Ｃｕ、Ｇａ、Ｇｅ
、　　Ｉｎ、Ｐｂ１　Ｐｄ、ＰＬ。

Ｓｂ、　Ｓｉ　、Ｓｎ、　ＴｅおよびＩｎからなる群か
ら選んだ少なくとも一種を少量含有するものである。

すなわち、本発明に従うと、一般式： ％式％） で表わされる組成の合金膜を記録層に有することを特徴
とする書換型光記録媒体が提供される。

（ただし、一般式において、 Ｎは、周期率表■族、■族、ｍ族の元素のいずれか１種
の元素であり、 Ｎが■族またはｍ族の元素の場合は、 Ｘは、５５ａｔ、％≦Ｘ≦（ｉ５ａｔ、％の範囲にあり
、Ｎが■族の元素の場合は、 Ｘは、　４５ａｔ　　％≦Ｘ≦５５ａｔ、％または５２
ａｔ、％≦Ｘ≦７２ａｔ、％ の範囲にある。） さらに、本発明に従うと、一般式： ％式％ で表わされる組成の合金膜を記録層に有することを特徴
とする書換型光記録媒体が提供される。

（ただし、一般式に右けるｘｌｙはそれぞれ、５５ａｔ
、％≦Ｘ≦５５ａｔ、％、 ｙ≦２Ｑａｔ、％、 であり、 陶は■族元素であり、 Ｍは、Ａｇ、　ＡＩ　、Ａｓ、　Ａｕ、　Ｂｉ　ＳＣｕ
、　Ｇａ、　Ｇｅ、　Ｉｎ。

ＰｂＳＰｄ、　ＰＬ、Ｓｂ、　Ｓｉ、　Ｓｎ、　Ｔｅお
よびＺｎからなる群から選ばれた少なくとも一種の元素
を表わす。）またさらに、本発明に従うと、一般式；％
式％ で表わされる組成の合金膜を記録層に有することを特徴
とする書換型光記録媒体が提供される。

（ただし、一般式にふけるＸ、ｙはそれぞれ、４５ａｔ
、％≦Ｘ≦５５ａｔ、％または［１２ａｔ、％≦Ｘ≦７
２　ａｔ、％、ｙ≦２９ａｔ、％、 であり、 １は＋Ｖ族元素であり、 ＭはＭはＡｇ、ＡＩ、Ａｓ５ＡｕＳ［ｌｉ、Ｃｕ１Ｇａ
、Ｇｅ、Ｉｎ。

ＰｂＳＰｄ、　ＰＬ、Ｓｂ、　Ｓｉ、Ｓｎ、　Ｔｅオよ
びＺｎからなる群から選ばれた少なくとも一種の元素を
表わす。）さらに、また、本発明に従うと、一般式：％
式％ で表わされる組成の合金膜を記録層に有することを特徴
とする書換型光記録媒体が提供される。

（ただし、一般式における”ｓ　ｙはそれぞれ、５５ａ
ｔ、％≦Ｘ≦５５ａｔ、％１、 ｙ≦２Ｑａｔ５％、 であり、 １はｍ族元素であり、 ＭはＭはＡｇ、　ＡＩ　、Ａｓ、　Ａｕ、　Ｂｉ、　Ｃ
ｕ５ＧａＳＧｅ、　Ｉｎ。

Ｐｂ、　Ｐｄ、　Ｐｔ、　Ｓｂ、　５ｉ１Ｓｎ、　Ｔｅ
およびＺｎからなる群から選ばれた少なくとも一種の元
素を表わす。）さらに本発明の好ましい態様に従うと、
上記記録層の上面および／または下面に保護膜として誘
電体層が被着されている。

さらに本発明の好ましい態様に従うと、上記誘電体居は
、Ｓｉ　０２　、Ｓｉ　Ｏ、Ａｌｚ　Ｏｘ、Ｙ２Ｏ３、
ＷＯ，、Ｔａ＋Ｏｓ　、ＣｒｔＯ３、ＣｅＯ２，５ｅａ
ｔ　、Ｉシｏ　Ｏｓ　、Ｉｎｚ　　Ｏｘ　、Ｇｅ　Ｏ２
、Ｔ＋　０２、Ｚｒ　Ｏｘなどの無機酸化物材料、Ｍｇ
Ｆ２、Ｐｂ　Ｆ２　、Ｃｅ　Ｆｓ　　などの金属フッ化
物、ＡＩ　Ｎ　、　Ｓｉ、　Ｎ、などの無機窒化物、７
．ｎ　Ｓなどの金属硫化物、あるいはポリエチレン、ポ
リフッ化ビニリデン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ
テトラフルオロエチレン、ポリイミドなどの有機物、六
フッ化プロピレン、ヘキサメチルシフ０キサン、テトラ
メチルスズ、ノルボルナジェン、アダマンタンなどのプ
ラズマ重合有機膜などからなる群から選ばれた少なくと
も一種である。

さらに、また、本発明の好ましい態様に従うと、書換型
光記録媒体は、上記合金薄膜を２１１以上設け、これら
の合金薄層をＸ５Ｍ５体層ではさみこんだ構成とし、か
つ合金層の膜厚が３Ｑｎｍ以下である。

本発明の書換型光記録媒体記録層は、例えば、（Ｂｌｌ
−ｘｓｅ、）＋−ｙ　Ｍ、または＜ｓｂ＋−＋＋ｓｅｊ
　ｌ−７Ｍｙまたは（ＡＳｌ−ｘｓｅｊ　ｌ−７Ｍｙま
たは（Ｉｎ１−＋＋５ｅＨ）＋−ｙ　Ｍｙまたは（Ｇｅ
＋−ｗｓｅｊ　Ｉ−ｙ　Ｍｙまたは（Ｓｎ＋−＊Ｓａｍ
＞＋、−ｙ　Ｍｙまたは（ＰＪ−ｘｓｅｌｌ）＋、ｙ　
Ｍｙテ表ワサレル。

」Ｌ里 まずｍ　ｌ　ニ代表例として（Ｂｌ□−Ｈ５ｅｊ＋−ｙ
　Ｍｙについて説明する。ここでＭは＾乞、＾ｌ、　Ａ
ｕ５Ａｓ１Ｃｕ、Ｇａ、　Ｇｅ、　Ｉｎ、　Ｐｂ、　Ｐ
ｄ、ＰＬ％Ｓｂ、　Ｓｉ、　Ｓｎ、　Ｔｅおよび２ｎの
うちから選んだ少なくとも１種を表わし、Ｘ、ｙはそれ
ぞれ５５ａｔ、％≦Ｘ≦６５ａｔ、％、Ｑ　ａｔ、％≦
２０ａｔ、％である。

したがって、この媒体はＢ１−Ｓｅ合金またはＢｉとＳ
ｅ合金をベースに第３元素を添加したものであり、その
組成は、８ｉとＳｅに関しては、Ｂ１４Ｑａｔ、　　％
、５ｅａｔ、５Ｑ％の近傍にあることを特徴としている
。

即ち、（１１とＳｅの化合物１１ｉ２Ｓｅ、の近傍のｍ
戊をもつ合金膜を媒体とすることにより、高速消去性と
長期安定性の双方が同時に向上し、かつ繰返し性にも優
れていることを見出だしたものである。

前述のように、Ｓｅ系合金膜を光記録媒体として用いる
とき、Ｓｅに対する添加元素の量を増してゆくと、非晶
質化したときの長期安定性は向上するものの消去速度が
低下し、また書きこみ、消去の繰返しによってＳｅの相
分離などの不可逆変化が発生ずるため、繰返し性に欠け
る等の問題点があった。

しかしながら、Ｓｅと８１の合金系において、Ｂ１の含
有量を増していた場合、Ｓｅが５５ａｔ、％から５５ａ
ｔ。

％の範囲のとき、書きこみ状態の非晶質が室温で十分に
安定化するのみならず消去速度も極めて短くなることを
本発明者らは発見したものである。

この機構はまだ解明されていないが、Ｂｉ　−Ｓｅ合金
系のｆ！、１！図によって、次のように推測することが
できる。

第１図にＢ１−Ｓｅ合金の吠態図を示す。ここでは、Ｂ
！ａｓｅ、の化合物組成割合において融点が最大（７０
６℃）になる。また実施例で後述するように、組成割合
を変えた試料に対し、非晶質化部の結晶化温度を求めた
ところ、第１図に併記するように８１の添加量の増大に
つれて結晶化温度が徐々に上昇し、Ｂ１が約４Ｑａ　ｔ
、　　％の近傍では、結晶化温度が約１６０℃に達する
。したがって、この組成付近では結晶化温度が十分高く
、室温での非晶質状Ｂが極めて安定となる。

一方、レーザ加熱により非晶質を結晶化する場合は、６
００℃以上の温度に５ｅ−８ｉ合金膜を加熱しても、合
金の融点以下であるため、溶融すること−はない。従っ
て、このレーザ加熱では再び非晶質化することなく、速
やかに結晶化を達成できる。

ここで結晶化速度は、温度も強く依存し、高温であれば
あるほど速やかに結晶化する。結晶化速度には、近似的
に、 ｖｏｃｅｘｐ（−Ｅａ／ｋｍＴ＞ と表わされる。

ここで、ＥＡ　は結晶化の活性化エネルギー、ｋ。

はボルツマン定数である。

これから温度Ｔの高い時、結晶化速度Ｖが大きくなり、
言いかえれば、消去速度が向上し、高速消去が可能とな
ることが解かる。即ちＢ１□Ｓｅ、の近傍の組成におい
ては、徹点が最も高くなるため、高速結晶化、高速消去
が達成できるわけである。

また高速消去が可能さなるもう１つの理由としては、［
ｌｉ　３５ａｔ、％−４５ａｔ　　％、Ｓｅ　５５ａＬ
、％−５５ａｔ。

％の合金組成は、安定な化合物Ｂ１□Ｔｅ、の組成の近
傍にあるため、非晶質をレーザ加熱して結晶化せしめ得
、Ｂｉ、Ｓｅ、単（口として結晶化し相分離をおこしに
くい。即ち、結晶化にあたり８＋２ＳｅｚとＳｅ１ある
いは８ｉ、Ｓｅ、とＢｉのように２種以上の結晶に分離
することなく単−相として結晶化するため、原子の拡散
距離、即ち、原子の再配列時の個々の移動距離はショー
ト・レンジにあり速やかに完全に結晶化せしめることが
できるわけである。

さらに、結晶化が原子のショート・レンジの移動で達成
できる場合は、仮りに合金膜がその融点以上に熱せられ
溶融したとしても、冷却速度（クエンチの速度）がある
閾い値（通常１０’　　〜１０”℃／　５ｅｅ）より遅
ければ、安定状聾への原子移動が、冷却と共に生ずるた
め結果的に結晶化が達成される可能性もある。この過程
も、高速消去を実現しつる現象の一つと考えられる。

以上、述べたように、Ｂ１−Ｓｅ合金膜は、Ｂｉ２Ｓｅ
ｚの組成割合の近傍で非晶質化部の長期安定性と高速消
去性の双方を同時に向上しうるちのである。

なお、１ｌｉ−Ｓｃ合金ｊ′；にむいては、Ｂｉ、Ｓｅ
、　Ｂ１Ｓｅ等の化合物の（Ｔ在も報告されているが。

しかしながら、これらの化合物では融点がＩｌｉ、Ｔｅ
、より低くなるため高速消去性の点で劣るのみならず、
８１−含有量の多いの組成においては、結晶状態と非晶
質状味の間の光学定数の差が小さく、そのため、光記録
の再生時の書きこみ（非晶質化）部分の進行コントラス
トが小さくなるという欠点を示す。したがって［１ｉ−
Ｓｃ系においては、ＢｅｔＳｅｓの近傍の組成割合をも
つ合金が光記録媒体として最も高性能である。

また、Ｑ＋２Ｓｅｉの融点は７０６℃にあるため、非晶
質化のためのレーザ照射による温度上昇は高々７５０〜
８００℃程度とみられる。温度上昇の最大値が、この範
囲であれば、薄膜に穿孔や変形などの不可逆変化を生じ
せしめることなく、非晶質化を達成することができる。

即ち、オーバコート、アンダーコートａをともなった媒
体では、レーザ加熱において、オーバコート、アンダー
コート層を破壊せしめることなく（破壊を生ずるほど、
強熱することなく）非晶化を達成できる。このことも相
分離の可能性の排除とは別個に、繰返し性を高める重要
な要因と考えられる。

書換型光記録媒体として、Ｂ１−Ｓｅ合金は、これまで
述べた説明のように、高性能化が実現できる組成のある
ことが理解できよう。

本発明者等は、Ｂ１−Ｓｅ合金の次に列挙する如き光記
録特性を改善するために、第３の元素を少量添加するこ
とが有効であることを発見したものである。

■さらに結晶化温度を上げ、非晶質状帳を安定化するこ
と、 ■さらにレーザ結晶化を高速化し、高速消去性を向上す
ること、 ■さらに結晶状鳴と非晶質状態の間の反射率差を広げ、
信号コントラストを増すこと、■相分離などの不可逆変
化をさらに抑制し、多−数回のレーデ書きこみと消去を
繰返しても、Ｂｉ、Ｓｅ。

としての単相結晶化を達成すること ここで、第３元素の添加効果は上記の各々について、 ■　第３元素が８１やＳｅと化学結合を持つことにより
、原子間結合を強め原子の移動、再配列を抑制すること
により、実効的に結晶化温度を高めるため、非晶質状態
の安定性が増す。

■　第３元素が８１とＳｅのマトリックスの中に、異種
原子として混入するため、レーデ加熱した時、Ｂ１−５
ｅ系の結晶化に対する核（結晶核）として作用し、結晶
化を高速化せしめる作用をなす。この場合、結晶核がミ
クロ的に均一に分散していれば、レーザ加熱時に同時に
多数の微結晶が発生するため、結晶化にあたり原子のロ
ング・レンジの拡散がなくても良く、かつ個々の結晶粒
が不必要に大きく成長することがないため、各結晶粒ド
メインが十分に小さく一様且つ均質な結晶状態が得られ
る。このことは光記録における再生信号のノイズ成分を
へらし、Ｓ／Ｎ比を向上させる上でも有効である。

■　第３元素の添加によりＢｉ　−Ｓｅ系のみの場合よ
れも結晶質と非晶質の間の光学定数（屈折率ｎ。

吸収率ｋ）の差が大きくなり、したがって、光学反射率
の差を大きくとることのできる場合がある。

また第３元素の添加により吸収率ｋを小さくできる場合
は合金膜中でのレーデ光の多重干渉の効果が重・丘され
るため、即ち、光学干渉による反射率増減の効果が付加
されるため、さらに、反射率差を大きくとることができ
る。

■　第３元素の添加によりＩｌｉとＳｅの化合物組成Ｇ
ｉ、Ｔｅ、の固溶領域を広げることが可能である。

ａ；　＋　４０ａｔ、％、Ｓｅ：５Ｑａ（％の組成を、
合金膜全面にわたりバラツキや偏析がなく、均質に作成
しうろことはきわめて稀であり、通常数ａｔ、％程度の
組成のズレが生ずる。この場合は多数回の書きこみ、消
去を繰り返すと、部分的には次第に相分離を生じ、ｌｉ
、Ｔｅ、以外の結晶相が混在してくる。

このため、非晶質寿命や消去密度もレーデ記録の繰返し
と共に変化し、また空間的にもばらついてくる。これを
防ぐには、わずかな組成ずれに対しては相分離の生じる
ことがないように、化合物組成における固溶領域を広げ
ることが有効である。

この固溶領域の拡大のため、第３元素の添加が有効であ
る。

以上の理由から、第３元素Ｍとして、Ａｇ　、　ＡＩ、
八ｕ、Ａｓ、Ｃｕ、Ｇａ　Ｓ　Ｇｅ１　Ｉｎ、Ｐｂ、Ｐ
ｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｓｉ　、Ｓｎ、ＴｅおよびＺｎのうち
から選んだ少なくとも１種を添加することにより、さら
に高性能の記録媒体が１１１られた。ここで、第３元素
の添加ｆｆ１ｙは２Ｑａｔ。

％以下である。

これらの添加元素のうち、金属結合性の強いものは、上
記■の作用をなし、共有結合性の強いものは上記■と■
の作用をなすと考えられる。

これまで述べた（８１１−ｍｓｅ＋＋）　ｌ−ｙ　Ｍｙ
合金膜は、Ｂｉにかえて、他の■族元素、例えばＳｂ、
Ａｓ１Ｖ族元素、例えばＧｅ、　Ｓｎ、　Ｐｂ、　ｍ族
元素、例えば１ｎのうちのいずれかを用いても同様の効
果が得られる。

ここに、（ｓｂｌ−ｘｓｃ＋＋）　＋−ｙ　Ｍ、につい
て、ｘ％ｙはそれぞれ５５ａｔ、％≦Ｘ≦１ｉ５ａｔ、
％（Ｓｂ、Ｓｅ、ｌ：相当）、Ｑａｔ９％≦ｙ≦２Ｑａ
ｔ、％であり、（Ａ８＋−ｘｓｅｘ）＋−ｙ　ｆＪｙに
ついて、５５ａｔ、％≦Ｘ≦ｆｉ５ａｔ、％（ＡＳ２Ｓ
ｅ＊に相当）、Ｑａｔ、％≦ｙ≦２９ａｔ、％であり、
　（Ｉｎ＋−＋＋Ｓ！＋＋）　ｌ−Ｆ　Ｍｙについて、
ｘ＋ｙはそれぞれ５５直（２％≦Ｘ≦１ｉ５ａＬ、％（
Ｉｎ、Ｓｅ、に相当）、Ｏａｔ、％≦ｙ≦２ＱａＬ、％
であり、（Ｇｅ１−ｓｓｅｊ　ｌ−ｙ　Ｍｙについて、
４５ａｔ、％≦×≦５５ａｔ、％（ＧｅＳｅに相当）　
、５２ａｔ、％≦Ｘ≦７２ａｔ、％（ＧｅｎｅｍにＩＵ
当１０ａｔ、％≦ｙ≦２０ａｔ１６ｔ’あｌ）　、（Ｓ
ｎ＋−＋＋Ｓ＋！＋＋ｌ　＋−ｙＪ１．：：ツイｒ、４
５ａｔ、％≦Ｘ　≦５５ａｔ１％（ＳｅＳｎニ相当）、
Ｑ　ａｔ、％≦ｙ≦２ＱａＬ、％であり、（Ｐｂ＋−＋
＋Ｓｅ＋＋）　＋−ｙ　Ｍｙについて、４５ａｔ、％≦
Ｘ≦５５ａｔ、％（Ｐｂｓｅｌ、：ＪＯ当）、Ｑ　ａｌ
　　％≦ｙ≦２ｇａｔ、　％　テある。

６ａ−３ａ系および５ｅ−３ｎ系においては、書換型光
記録媒体として各々ＧｅＳｅ　、　ＧｅＳｅ２　ｂよび
５ｎＳｅ、　５ｎＳｅｓの２種の化合物に相当する組成
が優れた特性を示した。状態図から推し量ることができ
るように、これら以外にも安定なＳｅ系化合物は数多い
が光記憶媒体として優れるものは、ここに列挙した組成
のものである。

これらのＳｅ系合金膜を光デイスク用媒体にもちいる場
合、通例、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等のプ
ラスチックの円板を基板として真空薄青、ＲＦスパック
リング等の方法で薄膜化する。

この場合、合金膜をレーザ加熱する時の薄膜の穿孔や変
形、あるいは合金膜に接する部分のプラスチック基板の
変形などの不可逆変化を防ぐため、合金膜の上下に耐熱
性に優れた誘電体層を設けることが好ましい。

本発明の好ましい態様に従うと、合金膜のアンダーコー
ト、オーバコート材料として、Ｓｉ　Ｏｘ　、Ｓｉ　　
Ｏ、Ａｌｚ　Ｏｓ、　Ｙ、０５、　Ｗ　　Ｏｓ　、Ｔａ
ｘ　Ｏｓ　％　　Ｃｒ＊　Ｏｓ、ＣｅＯ＊、５ｅａｓ、
Ｍｏｏｔ、Ｉ　Ｔｌ　＊　Ｏ’ｓ　、Ｇ　ｅ　Ｏｔ　、
Ｔ　Ｉ　Ｏｘなどの無機酸化物材料、ＭｇＦ２、Ｐｂ　
Ｆｚ、Ｃｅ　Ｆ３　などの金属フッ化物、Ａｔ　Ｎ　、
　Ｓｉ３Ｎ２などの無機窒化物、ＺｎＳなどの金属硫化
物あるいはポリエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリ
フェニレンスルフィドなどの高分子蒸着膜、Ｃｕフタロ
ンアニン、フルオレセインなどの低分子蒸着、また有機
スパック膜としてポリテトラフルオロエチレン、ポリフ
ッ化ビニリデン、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィ
ドなどのスパッタ膜を使用することができる。

さらに誘電体層としては、プラズマ重合膜を使用するこ
ともでき、エチレン等のＡレフイン系化合物、スチレン
などの芳香族化合物、六フッ化ピロピレンなどの含フツ
素化合物、アクリロニトリルなどの含窒素化合物、ヘキ
サメチルジノロキサンナどのＳ＋含有化合物、テトラメ
チルスズなどの有機金属化合物さらにノルボルナジェン
、アダマンクン等の各種有機化合物から得られる重合膜
を使用できる。

また、これら媒体構成面から書換型光記録媒体の高性能
化を図る場合、特願昭６０−２４１０９０号明細書に記
載のＳｅ系合金層の薄層ｇ４層化、即ち層厚３゜ｎｍ以
下の合金層を２！！以上設け、各々を誘電体層ではさむ
構造とするものが有効である。このような積層構造は、
Ｓｅ合金部の誘電体中への微粒子分散構造と等価と考え
られ、その結果Ｓｅ合金部の非晶質状＠の安定化、結晶
化における結晶粒の不可逆的な肥大化の抑制に基づく繰
返し性の改良をもたらすのみならず、層厚の組合せを最
適化することにより、信号コントラストを向上させるこ
ともできる。

実施例 以ド、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。

実施例１ ＲＦスパッタリングにより、Ｂｉ　−Ｓｅ合金膜を作製
した。基板はテスト・ピース用に５０Ｘ５０ｍｍ口、厚
さ１．２ｍｍ’　のパイレックス・ガラス板およびポリ
カーボネ−ト樹脂基、またディスク特性評価用に、直径
５”φ、厚さ１．２ｍｍ’　　のポリカーボネート虜脂
円板を用いた。スパッタリングガスは、ガス圧５　Ｘｌ
０−２ＴｏｒｒのＡ「を用い、ＲＦパワーは＋００Ｗと
した。

ここで、ターゲットのＢｉ　−Ｓｅ合金の組成をかえて
、スパックをおこない組成の異なる数種類のＢ１−Ｓｅ
合金膜を作製した。膜厚は１１００ｎとした。光電子分
光分析によれば膜中のＳｅ含有量は、それぞれ９０、＋
１０．７０．６５．６０．５５．５０．４０　ａｔ０％
であった。これらの合金膜の作製に先だって、基板上に
マグネトロン・スパッタリングにより膜厚１５０ｎｍの
５１０２　膜をアングコートし、かつ合金膜作製後に同
じく、膜厚１５０１ＩＩｌの５１０ｔ　膜をオーバコー
トしたものを記録媒体として特性を評価した。

レーデ記録特性の評価にあたり、レーザ光の光源として
、ＡｌＧａＡｓレーザダイオード（発振波長λ：８３０
ｎｍ）を用い、直径１．４μｍφに収束したビームを記
録媒体の基板側から照射して書きこみと消去をおこなっ
た。非晶質、結晶質の状態の変化は、媒体の記録部に再
生用レーザビーム（連続発振、レーザパワー０．１ｍ１
１）を照射して反射光量を測定して判断した。（一般に
結晶状態の方が非晶質状態よりも薄膜の屈折率が大きく
なるため、反射率の大きい方が結晶、小さい方が非晶質
に対応する。）また、作製した試料は一般に、ａｓ−ｄ
ｅｐｏ　状態で、非晶質と結晶の中間状態であるため、
これに連続発振のレーデ光を照射して、媒体を結晶化温
度以上に熱した後、徐冷することにより完全に結晶化さ
せたものを初期状態とした。即ち、熱処理による合金膜
の初期結晶化をレーデビームでおこなったものである。

レーザパワーをｌＱｍＷ一定として、パルス幅をかえて
−Ｉきこみをおこない反射率の相対変化ΔＲ／１？（１
？：結晶状態の反射率、ΔＲ・非晶質と結晶状態間の反
射率差）が３０％となる条件を書きこみ条件とした。こ
の条件は、試料によって異なるがポリカーボネート樹脂
基板に対して、パルス幅にして６．０−＋３０ｎｓ　、
パイレックス・ガラス基板に対して１２０〜２５０ｎｓ
　の間となった。この書きこみ状態に対して、引き続き
消去条件の評価をおこなった。ここでは、レーザパワー
とパルス幅をかえて古き込み信号の消去に要するレーザ
パルスの中でパルス幅の最短となるものをもって消去速
度とした。　次に書きこみ状態の寿命についてはパイレ
ックス・ガラス基板上に作製したものについて検討した
。

ここでは、書きこみをおこなった試料に室温から２５０
℃までの温度で熱処理を加え、書きこみ信号が１００秒
で半減する時の温度をもって結晶化温度と定義して評価
した。組成の異なる各試料に対し、上記の測定を右こな
い組成に対して消去速度と結晶化温度をプロットしたも
のが第２図である。

第２図に示す如＜［Ｉ＋添加里が増大し、Ｓｅ含有値が
減少するにつれ（第２図中、横軸左側方向になるにつれ
）、結晶化温度が上昇し、非晶質として安定となるが、
レーザ消去に要するパルス幅は長くなり、高速消去が難
しくなる。しかしながら、Ｓｅ　６０ａｔ、％、Ｂｉ　
４Ｑａｔ、％、Ｂｉ２Ｓｅ、の化合物の組成付近まで８
１添加量を増加してゆくと、消去速度が急激に短くなる
ことが見出だされた。

Ｂ＋、Ｓｅ、の近傍の組成では、結晶化温度は１３０℃
以上であり、室温では非晶質として十分に安定である。

結晶化温度が１００℃を越える場合、通常室温での寿命
は１０年以上と見積もられる。

第２図から理解されるようにｓ　Ｂ＋２Ｓｅ、の化合物
組成の近傍、すなわちＳｅ：５５〜６５ｉ９％の範囲に
おいはパルス幅１μｓ程度の高速消去が可能で、かつ結
晶化温度も高く、書きこみ状態が長寿命きなるという結
果が得られ、この媒体により書喚型媒体の上記した最大
の問題点が克服できることがわかった。

また、この組成付近ては、冴きこみと消去の繰返し性も
比較的優れ、Ｓｅ＋６０ａｔ、％、０１・４Ｑａｔ　　
％のれＬ戊でパイレックス・ガラス基板の試料では、書
きこみ１０ｍ１ｌ、２００ｎｓ　、消去４ｍＷ、ｌμｓ
の各条件で再現性良＜１０”　ｌｌｌＤ以上の古きこみ
、消去の繰返しが可能であることが確認できた。ただし
、繰返し数が５Ｘ１０３　回を越えると１μｓの消去パ
ルスでは完全消去ができなくなり、消し残りがみられる
ようになった。この場合も消去パルス幅も２〜３μｓに
長くするか、あるいは１μｓのままでも数回パルス照射
することにより、消し残りがなくなり、完全に消去でき
ることがわかった。

実施例２ 次にＢ１−５ｅ合金をベースとして第３元素の添加を試
みた。ＲＦスパッタリングのターゲットにＢ１−３ｅ−
Ｇｅ合金を用いて、膜作製をおこない、ターゲットの合
金組成を変えて、膜の組成を制御した。

スパッタ条件、基板、膜厚等、他の条件は実施例１と同
様である。光電子分光分析によれば、作製した媒体の組
成は次の通りであった。すなわち、（Ｂｉａ、ｔｓｓ（
！ｅ、５ｓ）ｅ、＊１Ｇ６ｓ、ｅａ　ｓＣＢｉｅｌｓｓ
ｅｏ、５ｓ）ｅ、５ｅＧｅｅ、ｌ＊　、（Ｂｉｓ、４ｓ
Ｓ６ｓ、５ｓ）ｅ、５ａＧｅｅ、ｙａ　ｓ（ｆｌＬｌｓ
ｓｅｓ、　ｇａｐｓ、　５ｓＧｅｓ、　ａｓ　ｓ　（８
ｉｅ、　＋＊Ｓｅｓ、　＠＠）　＠、　＃＠ａｅｌ　ｌ
＠　、（［ｌｉｅ、＋ｅＳｅａ、ｇｏ）＊、ｅｓＧｅｅ
、ｔｏ　ｑ（Ｂｉａ、５ｓＳｅｓ、ａｓ）ｓ、５ｓＧｅ
ａ、ａｓ　ｓ（Ｂｉｅ、　＊５Ｓｅｓ、　ａｓ）ｅ、　
５ｓＧｅ！＊、　＋ｅ　％　（Ｂｉ・、　＊５Ｓｅｓ、
　ｓａ）　＊、　＋５Ｇｅｓ、　ｓａこれらの合金膜に
対して実施例１と同じくマグネトロン・スパックリング
により５Ｉ０２　膜のオーバコート、アンダーコート膜
をほどこし、実施例１と同様のレーザ記録特性の評価を
おこなった。

その結果、上記の合金系においては８１〜Ｓｅ２元系よ
りも信号コントラストがとりやすく、パイレックス・ガ
ラス基板を例にとると、レーザ・パワーｌ０ｍ１１、パ
ルス幅１５０〜３００ｎｓの条件で容易に△Ｒ／　Ｒ＝
４０％のコントラストがとれることがわかった。また、
上記の試料のレーデ書きこみ部（非晶質化部）の結晶化
温度は、いずれも１８０℃以上に上昇して、室温での書
きこみ状態の寿命がいっそう長くなった（室温で数十年
収上と推定される）のみならず、消去速度もパルス幅１
μｓ程度であり、高速消去が可能であることも確認でき
た。

さらに占きこみと消去の繰返し性については、１１ｉ　
−Ｓｃ　２元系よりも、あきらかに性能が向上すること
がわかった。即ち、上記の合金膜のうち、（口ｉｏ、　
４ｏｓｅａ、　ｇｏ　）　ｏ、　５ａＧｅｅ、　ｔｏの
組成の試料について書きこみｌ０ｍＭ　、　　２００ｎ
ｓ　、消去４．５ｍＷ、　　１　ｐ　Ｓの条件で１０’
　回以上の書きこみ、消去の繰返しが再現性良く達成で
きた。他の組成の試料についてもおおむね繰返し性は良
好で、いずれも１０’　回以上の書きこみ消去の繰返し
が容易に達成できた。

さらに、５″φの溝付ポリカーボネート樹脂円板上に作
製した媒体に対して光ディスクとして回転系の評価をお
こない、特に、搬送波対雑音比（Ｃ／Ｎ比と呼称される
場合が多い）を測定した。

ディスクの書きこみ時のレーザの光出力は９ｍ１Ｌ再生
時の出力０．５ｍＷ　、回数数１．２００ｒｌ１ｍで記
録再生の実験をなしたところ、Ｃ／Ｎ比は５５ｄＢであ
った。

引き続いて、ディスクの情報書きこみ部を出力５１の半
導体レーデ光で走査したところ、書きこみＩｆｆ　ｆｉ
ｌを完全に消去することができた。このディスクへの占
きこみ、消去の繰返しは１０”　回まで実験をおこなっ
たが、Ｃ／Ｎ比の減少はみられず、また消し残りもなく
完全消去が可能であった。

次に、第３元素としてＧｅにかえて、Ａｇ、へｌ、Ａｕ
、Ａｃ、　ＣｕＳＧａ、　Ｉｎ＋ＰｂＳＰｄ、　Ｐｔ、
　Ｓｂ、　Ｓｅ、　Ｓｉ、ＳｎおよびＺｎの各々を選び
、同様の媒体作製をおこなった。光電子分光分析によれ
ば、その組成は各々、次に示す通りであった。

（ＢＩｇ、　ａｓｓｅｓ、　ｍｓ　）　ｅ、　ｙｓＡｇ
ａ、　ａｍ、（Ｂｉｇ、　ａｓｓＣｏ、　ＩＩ　）　＊
、　＊。八ｇ、１０、（Ｂｉｇ、＋ｓＳｅ＠、ｌ５）ｌ
ｓｅＡｌ；・、ａｓｓ（Ｂｔｕ、ａｓｓｅｓ、ａｍ）ｅ
、ｕｓ＾１ｍ、ｔｓ、（Ｂｉ、、　＊＊Ｓｅｍ、　ｓｏ
　）　ｓ、　ｙｓＡｇａ、　ｒｅ、（Ｂｉｔ１＊Ｓｅａ
、　ｇｏ　）　＠、　＠＠＾ｇ、１１、（Ｂｉｅ、　５
ｓｓｅｅ、　＊＊　）　＊、　ｙｓＡｇａ、　ａｓ、（
Ｂ’１ｅ１ｓｓｅｓ、　ａｓ　）　＠、　＊＊人（Ｓ、
＋Ｓ、（Ｉｒｉｓ、５ｓＳｅｅ、ａｓ）＊、＃＠＾ｇ、
１１、（Ｂｉｔ、ａｓｓｅｓ□＊）ａ、５ｓＡｌ＊、ａ
ｓ、（１ｌｉｅ、　＋５Ｓｅｅ、　ｓｓ　）　ｅ、　＊
＊人Ｌ、　１１％　＜Ｂｉｌ、　ａｓｓｅｓ、　ｓｓ　
）　ｌ　ｌ＠＾Ｉｅ、＊＊、（Ｂｉａ、　＋ｏＳｅａ、
　ｍｅ　）　ｅ、　＊＊＾Ｌ、＠Ｉ、（Ｂｉｎ、　＋ｓ
！ｕｓ、　＊＊　）　＠、　ｔｏ＾Ｉｓ、＋勘、（ＢＬ
、　Ｊ＃ＳＩ！ｌ　ｔｏ　）　ｅ、　ｓｏ＾１゜１１、
（Ｂｉａ、５ｓｅｅ、　ｓｓ　）　＊、　ｙｓＡｇａ、
　ａｓ、（Ｈｉｓ、　＋ｓＳｅ＠、　ａｍ　ｌ　＠、　
Ｉ＠＾１．１１、（Ｂｊｓ、　５ｓｓ６ｅ、　ｍｓ　）
　＊、　ｓａ＾１゜１．、（Ｂｉｔ、　ａｓｓｅｓ、　
ｓｉ　）　ｅ、　＊５ＡＩＩｓ、　ａｓＳ（Ｂｉａ、　
ａｓｓｅｓ、　ｓｉ　）　＠、　＠＠＾ｕｅ、＋会、（
Ｂｉｇ、　５ｉｓ６ｅ、　ｉｓ　）　ｅ、　ｓｏ＾’Ｊ
＠、＊＊、（Ｂｉｇ、　ｍ５ｓｅｓ、　＠＠　）　ｏ、
　ａｓ＾ｕａ、　ｍｓ、（「（宜ｅ、＋ａＳＩ！ｏ、ｌ
嗜１ａ、ｓｏ＾Ｉｏ、ｌ＠＋（Ｉｌｉａ、４ｓＳ６ｅ、
５ｅ）ｅ、＋ａ＾ｕ目６、（Ｂｉ。２１Ｓｅｅ、ｓａ）
＊、５ｓＡＩＩｅ、ｅｓ、（８ｉｅ、＋５Ｓｅａ、ＩＩ
）ｅ、＋ｅＡＩＩａ、＋ｅ、（１ｌｉｏ、　ａｓｓｅｏ
、　ｓｓ　）　ｏ、　ｍｅ＾ｕ＠、１６、（［ｌｉａ、
　５ｓＳ４ａ、　ｍ％）。１山６．＋６、（ｆｌｉｔ、
　ａｓｓｅｓ、　ＩＩ　）　ｅ、　ａｍ・１゜、（＋１
！ｅ、　ａｓｓｅｏ、　ｓｓ　）　ｅ、　５Ｊｓｓ、　
ｅｓ、（１１！ａ１ｓｓｅｅ、ｓｓ　　）ｅ、　會ｅＡ
！ｉｏ、ｌ０５ＣＢｉｏ、＋ａＳｅｓ、ａｓ　　ｌ　　
ｅ、ｓａ＾！ｉ、、ｔｏ　　、（口ｉｓ、ｍ５ｓｅｔ、
＃＠　　）ｅ、ｓｓ＾Ｓ、　、２、（Ｂｉｇ、４＠Ｓｅ
＠、ｌ。）ｌ　５ｅＡｓｅ、ｒｅ、（ｌ１ｉｏ１ｓｓｅ
、ｅ　　）ｅ、ｍｅ＾ｓｍ、ｗｅ、（ＢＬ６．５ｓＳｅ
ｅ、＠Ｓ　　）ａ、ｓａ八へ６．ｓ　、（ｌｌｉｅ、ａ
ｓｓｅｏ、ａｓ）ｌ＊５ＡＳｓ、ｒｅ、ＣＢｒａ、ｚ山
ａ、ａｍン６１．。ノＩｇｏ１゜、（Ｂｉｔ、５ｓｅｓ
、　＊＊　）　ｅ、　５ｕｃｋｌｅ、　ａｍ、（Ｂｉｔ
、　＋ｓＳｅ＊、　ｍｓ　）　ｅ、　＊ａＣＵａ１ｅ、
（［１ｉｅ１ｓｓｅｓ、　＊＊　）　ｅ、　＊ｓＣｕ、
ｅ、（Ｂｌｍ、　ａ。ｓｅｓ、　＊。）　ｏ、　ａｓｃ
ｕｓ、　ｍｓ、（Ｂｉｇ、　ａｓｓｅｓ、　ａｍ　）　
ｓ、　１＠Ｃ１ｌ＠１＠、（Ｂｉｇ、　＜＊Ｓｅｅ、　
ａｓ　）　ｅ、　１６Ｃｕｌ　ｓ。、（Ｂｉｎ、ａｓｓ
ｅｓ、ａｍ）ｅ、ｅｓｃｔｌｅ、ａｍ、（８ｉｅ、ａｓ
ｓｅｏ、ｍｓ）＠、＊ｅＣｕｓ、＋。、（Ｈｉｓ、＊ｓ
Ｓｌ！ｓ、ｍｓ　　）ｌ　＠ＩＣＩＩＩ　＊＊、（Ｂｉ
ｇ、ａｓｓｅｓ、ａｓ　　）ｅ、　俳ｓＧａ＊、６１　
ｓ（ｅｉｅ、　＋５Ｓｅａ、　＊＊　）　ｅ、　ｍ山、
１゜、（Ｂｉｅ、　＋５Ｓｅｅ、　ｍｓ　）　＠、　／
ｅＧ＆、。、（Ｂｉｇ、　ａｓｓｅｓ、　＠＠　）　ｌ
　Ｉ山１　ｅｓ＋　（Ｂｉｇ、　ｎｏｓｅｓ、　ＩＩ　
）　ｅ、　５ｅＧａ＊、ｅ、（ａｒｅ、　＊＊Ｓｅｅ、
　ｇｏ　）　ａ、　ａｍＧａｍ、　ｓａ、（８ｉｅ、　
５ｓｓｅ＊、　ＩＩ　ｌ　ｅ、　＊５Ｇａａ、　Ｉｓ、
（Ｂｉｅ、　ｔｓｓｅｏ、　ａｓ　）　ａ、　ｓ山ｌｅ
ｅ、（Ｉｌｉａｌｓｓｅａ、ｓｉ　）　ａ、　ａｍ。１
゜、（１ｒｉｓ、　＜ｔｓｅｓ、ｓｓ　）　＊、　ｍ山
。、。５、（Ｂｉ。、　ａｓｓｅｅ、　ｓｓ　）　ｅ、
　ｓ＊ｌｌ１ｅ１．。、（Ｂｉｇｌｓｓｅｓ、ｓ　）　
ｓ、　５ｅｌｎ＊、　＊＊、（Ｂｉｅ、　＋５Ｓｅｅ１
ｏ　）　ｅ、　ｍ５ｌｎｅ、　ａｓ、（８ｊｅ、　ａｓ
ｓｅｏ、ａｍ　）　＊、　５ｏＩｎａ、　＊＊、（Ｂｉ
ａ、　ａｓｓｅｓ、　＊。）　ｅ、　ｅｓｌｎａ、　＊
。、（Ｂ！ｏ、　５ｓＳｅｅ、　ｓ＋　）　ｅ、　５ｔ
ｏｎｏ、　ｅａｑ　（ＢＬｌａｓｅｓ、　ａｍ　）　ｅ
、　ｅｓｌｎａ、　ｔａ、（Ｂｔｕ、　、５Ｓ６ｅ、　
ｍｓ　）　＊、　５ｓｌｎｓ、　虚＊、（Ｂｉｇ、　ａ
ｓｓｅ、、　ｉｓ　）　ｅ、　＊ｘＰｂａ、　＃ｌ、（
［Ｂｉａ、　＋ｓＳｌ！ｏ、ｓ　）　ｅ、　＊ａＰｂａ
、　＊＊、（Ｂｉｅ、　＋ｓＳｅｍ、　ａｓ　）　＊、
　ａｏＰｂ＊、　！＠、（Ｂｉｏ、ａ、ｓｅｓ、＊＊）
ｅ、ｓ；Ｐｂａ、ａｍ、（Ｂｉ、１ｓｓ６ｓ、ｍｅ）ｅ
、ｓｓＰＩｌｍ、＊＊、（Ｈｉｅ、　４ｏｓｅ舎、　＊
＊　ｌ　＠、　ｍ５Ｐｂ＊、　ｓｅｓ　（Ｂｉｇ、　５
ｓｓｅ＠、　ｇａ　）　ｅ、　ｅｓＰｔｌｅ、　ａｓ＠
ｓ （［１Ｌ１ｓｓｅｅ、５）ｌｖｅＰｂｓ、ｒｅ、（Ｂｉ
ｇ、５ｉｓｅｒ、ｓｓ）＊、＊ｏＰｂ＊、＊＊、（８ｉ
ｅ、＋５Ｓｅｓ、５ｉ）ｅ、＊１Ｐｄｓ、ｓａ、（Ｂｉ
ｇ、ｓ＊ｓｅｍ、５ｓ）ｓ、＊＊Ｐｄｅ、＋ｏ、（Ｂｉ
ａ、　ｔｓｓｅｅ、　＄８　）　ｅ、　ｍａＰｄａ、　
＊＊、（Ｂｉｔ、　＋＊Ｓｌ！＊、　ａｍ　）　＊、　
ｍ５Ｐｄａ、　ａｓ、（Ｂ！ａ、　ｌｌｌ５＋！＋１１
゜）　ｓ、＊ｓＰｄ＊、＋ｓ、（Ｉｌｉａ、　ａｓｓｅ
ｏ、　ａｓ　）　ｅ、　ｍａＰｄａ、　＊＊　ｓ（［Ｂ
ｉｅ、　５ｓｓｅｏ、　１１　）　ｅ、　５ｓＰｄｓ、
　ａｓｓ　（Ｂｉｓ、　５ｉｓｅｒ、　＠ｌ　）　ａ、
　ｍａＰｄａ、　＊＊Ａ （８ｉｅ、　＊ｓＳ５＊、　＃１　）　ａ、　ｍａＰｄ
ａ、　ｘａ、（ｌｌｉｅｌｓｓｅａ、　ａｍ　）　ａ、
　ｎ５Ｐｔｓ、　ａｓ　ｓ（８ｉ＠、　＋５Ｓｅａ、　
ｓａ　）　ｅ、　５ｏＰｔｓ、　ＩＩ、（旧＊、　ａｓ
ｓｅｓ、　ｓｓ　）　ｅ、　５ｓＰｔ＊、　＊＊、＋　
８Ｌ、　＊ａＳｅ＊、　ｌ。）　６．＠＠Ｐｔ＠、ｍｓ
、（Ｂｉｓ、＜ｔｓｅｓ、ｍｓ　）ｅ、＊ａＰｔａ、＋
ａ、（Ｂｉｇ、　ｉ、ｓｕｅ、　ＩＩ　）　ｓ、　５ｅ
ａｔｓ、　ｓａ、（’ｈｉｓ、　５ｉｓｅｒ、ｓ　）　
ｓ、　５ｓＰＬｅ、　ｅｓ、＜　＋ｌｉｏ、＊ｓｓｅ＊
１ｓ　）ｅ、５ｅＰｔ＊１ｓ、（８Ｌ、　５ｓｓＩ！ｅ
、　ａｓ　）　ｅ、　ｎ５Ｐｔｓ、　雪。、（Ｂｉｅ、
＋ｓＳｅ＊、ａｓ　　）　　ａ、＊＊Ｓｂ＊、ｓｓｑ　
（Ｂｌｍ、　４ｓｓｅｓ、ｍｓ　　）　　＊、　　、ｅ
ｓｔｌｅ、ｌ＠　＠、 （口り、＊ｓＳｅ＠、ｓｓ　）ｓ、＊＊Ｓｂ＊１ｍ、（
Ｂｉｇ、ａｓｓｅｓ、ｓｏ　）ｅ、＊５Ｓｔｌｓ、ｏｓ
　ｓ（８ｉｏ、　＋ｅＳｅｅ、　ｇｏ　）　ｏ、　＊ｓ
Ｓｂ＊、　ｓｓ、（ＩＩＬ、　ａｓｓｅｓ、　ａｍ　）
　ｅ、　ｅｅｓｂａｌｅ、（８Ｉｏ、５ｓＳｅｏ、＊＊
　ｌ　ａ、５ｓｓｂ（ｓｓ、（Ｂｉｇ、　５ｉｓｅｒ、
　＊＊　）　ｅ、　＊ａＳｂ＊、　＋　ｅ　Ｎ（Ｂｉ。

、　３１ｓｅｌ’＃Ｉ　）　ｅ、　ｅｅｓｂｅ、　ｍｓ
、（Ｂｉｅ、　＋＠Ｓｅ＠、　ｓａ　）　ｅ、　＊５Ｔ
ｅｅ、　ａｓ　ｓ（［１ｉｅ１ｓｓｅｓ、　ｓｓ　）　
ｅ、　＊ａＴｅｓ、　ｓｓ、（Ｂｉｇ、　４ｓｓｅｓ、
　１％　）　ａ、　、Ｔｅａ、　ＩＩ、（口ｉｅ、ａｓ
ｓｅｓ、＠＠　）＊、ｍ５Ｔｅ＠、ａｓｓ　（Ｂｆｅ、
　４ｅｓｅｓ、ｔｏ　）ｏ、　＠＠Ｔｅｅ、＋＊　ｓ（
Ｈｉｓ、　ａｓｓｅｏ、　ｍｓ　）　ｅ、　ｓｓＴｅａ
ｌｍ、（［１ｉｅ１ｓｓｅｓ、　ｓｓ　）　ｌ　５ｓＴ
ｅｅ、　ａｓ、（［ｌｉｅ、　ａｓｓｅｏ、　ｇｓ　）
　ｅ、　＊＊Ｔｅ＊、　ｒｅ、＜Ｂｉｏ、＋５Ｓｅｅ１
ｏ。）　ｓ、　＊＊Ｔｅ＊、　ｇ。、（Ｏｉｅ、ａｓｓ
ｅｓ、　ｓｓ　）　＊、　ｔｓｓｉｓ、　＠Ｓ、（Ｂｉ
ｓｌｓｓｅｓ、ｓｓ　）　＠、　＊ｅＳｉｓ、　ｒｅ、
口ＩＬ、　ａｓｓｅｓ、　ｍｇ　）　ａ、　＊＊ｓｒａ
、　ｔａ、ＣＢＩａ、　ａｓｓｅｓ、　＊＊　）　ｓ、
　ｙｓｓｆｓ、　ｍｓ、（Ｄｉｅ、　ａｓｓｅｌｌ、　
ｍｓ　１　ａ、　ｏａｓｉｓ、　ｒｅ、（Ｂｆｅ、＜５
ｓｅｅ、ａ。）　ａ、　ｅ、ｓｉｅ、　＊。、（［ｌＬ
、　３１Ｓ（＋６．　＊＊　）　ａ、　ｅｉｓｉｏ、　
ａｍ、（Ｂｉ、１ｓｓｅｓ、　ａｓ　）　＠、　雪ｅＳ
ｉａ、　ｓｓ、（［１ｉａ１ｓＳ１！ｅ、　ａｍ　）　
ｌ　ｔｓｓｉｓ、　ｗｅ、（ＢＬ、　＋５Ｓｅａ、　ａ
ｓ　）　ｅ、　５ｓｓＩｌ＊、　ａｓ、（［ｌｉｏ、　
ａｓｓｅｓ、　ｓｓ　）　＠、　ｍｍｍ５ｎ、　ｓｓ、
（［ｌＬ、　ａｓｓｅｓ、　＊＊　）　ｓ、　ａｓｓｅ
ｓ、’　ｘ。

Ａ （［１ｉｅ１ｓｓｅｓ、　ａｍ　１　ｍ、　５ｓｓＴｌ
ｓ、　ｍｓ、（Ｉｌｌｓ、　ａ、ｓｅｓ、　ｍｅ　＞、
　＠、　５ｅｓｎｅ１６、（Ｂｉｏ、　ａｓｓｅｓ、　
ｍｅ　）　＊、　ｓｅｓ’ｎ＊、　ｓｏ、（Ｈｉｓ、　
５ｓｓｅｓ、　ｓａ　）　ｅ、　＊５Ｓｌｌｅ、　ｅａ
Ａ （Ｂｉａｌｓｓｅｓ、　ｓｓ　）　ｓ、　１＠Ｓｎ＠、
　ｒｅ、（Ｂｉｎｌｓｓｅｅ、　ｇｓ　）　＠、　ＨＳ
ｎ６．１゜、（ｌｌｉｏ、４ｓｓｌ！ｅ、ｓａＪ＠、５
ｓＺＩｌｓ、ＩＩ、（ＢＬ６．ａｓｓｅｓ、ｓｓ）＠、
＊＊Ｚｎ＊、＋ｅ、（ｌ１ｉｅ、　４ｓｓｅｓ、　ｓａ
　）　＊、　＊５Ｚｌｌｅ、　１＠、（Ｂｊｓ、　ａｓ
ｓｅｓ、　ａ。）　ｅ、　＊５ＺＩｌｅ、　６１＠％ （Ｂｉｇ、　ａｓｓｅｇ、　＠＠　）　＊、　Ｈｚｎ＠
１ｍ、（Ｂｉｇ、　ａａｓｅｙ　＠＠　）　＠、　＊＊
Ｚｎｓ、　＊。、（１ｌｉｅ１ｓｓｅａ、　ａｓ　）　
ｅ、　＊５Ｚｎｅ、　ａｓ、（Ｂｉｔ、　ｔｓｓｅｓ、
　＠１　）　ｅ、　＊＊Ｚｎｓ、　ｒｅ、（Ｂｆｅ、１
Ｓｅｅ、ｇａ　）ｓ、５ｅＺｌｌ＊、ｔｅこれらの試料
に対して、８ｉ　−５ｅ−Ｇｅ系と同様のレーザ記録特
性の測定おこない、いずれも書きこみ状態の長期安定性
と高速消去性の双方が同時に向上するのみならず、１０
４　回置上の書きこみ、消去の繰返しに対して、消し残
りなく安定にｖＪ作することがわかった。

第３元素の作用としては、いずれも似通っているが、レ
ーザ記録特性に基づいて、添加元素の種類に応じて、相
対的な差を分類すると、Ａｇ、ＡＩ、／ｌｕ、　Ｃｕ、
　Ｇａ、　Ｉｎ５Ｐｂ、　Ｐｄ、　Ｉ’Ｌ、　Ｓｎ、　
Ｚｎは高速消去法の向上に特に有効であり、また、Ａｓ
、　Ｓｈ、　Ｓｉは書きこみｖ、盤の安定化、即ち結晶
化温度の向上と非晶質の安定化に特に有効であった。

さらに、これらの元素の添加により繰返し性の向上する
原因としては第３元素の添加により、Ｂｉ＊Ｓｅｓの化
合物の固溶範囲が広がる。即ち、安定な化合物となる組
成領域が広がり、レーデ加熱を繰返しても相分離をおこ
さず、単相結晶化が完全にふこなわれることによると考
えられる。

実施例３ 実施例１および２０合金系において６１にかえて、Ｖ　
Ｖｊ元讃の中からＡｓまたはｓｂのいずれかあるいは■
族元素の中から１１を用いた合金系、即ち（＾ｓ、一つ
Ｓｅ＋＋１＋−ｙＭｙにおいて、５５ａＬ、％≦Ｘ≦５
５ａ（％、Ｑａｔ　　％≦ｙ≦２０ａｔ、％であり、Ｍ
（ま八ｇ、ＡＩ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｉｎ
。

１’ｂ、　Ｐｄ、　ＰＬ、　５ｂＳＳｉ、ＳｎおよびＺ
ｎの１つである合金系および（Ｓｂ１−＋＋５ｅｘ）１
−ｙ　”ｙにおいて、５５ａｔ。

％≦Ｘ≦５５ａｔ、％、Ｑａｔ１％≦ｙ≦２Ｑａｔ、％
であり、Ｍ　は八ｇ１　八ｌ　　、Ａｓ、　　八ｕ　１
　Ｂｉ　　、Ｃｕ　１　Ｇａ、Ｇｅ、　　Ｉｎ　Ｓ　Ｐ
ｂ、Ｐｄ。

ＰＬ、　Ｓｉ　、　ＳｎおよびＺｎの１つである合金系
および（ｉｎ＋−ｋｓｅｊ　Ｉ−ｙ　Ｍｙにおいて５５
ａｔ、％≦Ｘ≦５５ａｔ、％、Ｑａｔ、％≦ｙ≦２Ｑａ
ｔ、％であり、ＭはＡｇ、ＡＩ、Ａｓ。

Ａｕ、　８ｉＳＣｕ、　Ｇａ、　Ｇｅ、　Ｉｎ、　Ｐｂ
５ＰｄＳＰｔＳＳｉ、　ＳｎおよびＺｎの１つである合
金系の媒体作製と評価をおこｔよった。

その結果、実施例１と同じ＜　Ａｓ、Ｓｅｔ　、５ｂｚ
ｓｅｓ、Ｉｎ、Ｓｅ、の安定な化合物組成の近傍で、非
晶質化部の安定性と高速消去性の双方が共に向上し、か
つ繰返し性も良好であること、さらに、実施例２と同じ
く、第３元素の添加においても同じ（特性の改良がみら
れ、特に繰返し性の向上する点で全く同様の効果を示す
ことが明らかになった。

ここで、第２元素であるＡｓ、　５ｂＳｌｌｉ　、Ｉｎ
間で特性の比較をおこなうと、基本的には同じ効果をも
つが、非晶質寿命の点で八ｓ　＞Ｓｂ　）Ｂｉ　＞Ｉｎ
の順で優れ、高速消去性の点でＩｎ　＞Ｂｉ　＞Ｓｂ　
）Ａｓの順で優れることが見出だされた。

実施例４ 実施例１および２の合金系においてＩｌｉにかえてＩＶ
Ｍ元素の中からＧｅまたはＳｎまたはＰｂを用いた合金
系、即ち（Ｇｅｌ−＊Ｓｅ、）ｌ−Ｆ　Ｍｙにおいて４
５ａｔ、％≦Ｘ≦５５ａｔ、％、Ｑａｔ、％≦ｙ≦２Ｑ
ａｔ、％であり、ＭはＡｇ５Ａｌ、Ａｓ、　Ａｕ、　Ｂ
ｉ、Ｃｕ、　Ｇａ、　Ｉｎ、　Ｐｂ、　Ｐｄ、　ＰＬ。

Ｓｂ、　Ｓｉ　、Ｓｎ、　ＴｅおよびＺｎの１つである
合金系、および（Ｓｎｌ−＋＋５ｅｌｌ＞　１−７　Ｍ
ｙにおいて、４５ａｔ、％≦ｘ≦５５ａｔ、％、Ｏａｔ
、％≦ｙ≦２Ｑａｔ、％であり、ＭはＡ１Ａｌ　、Ａｓ
、　　八ｕＳ　Ｂｉ　、Ｃｕ、Ｇａ　Ｓ　Ｇｅ、Ｉｎ、
Ｐｂ、Ｐｄ　、、Ｐｔ。

Ｓｂ、Ｓｉ、ＴｅおよびＺｎの１つである合金系、およ
び（ｐｂｌ−，５ｅｌｌ）ｌ−Ｆ　Ｍｙにおいて、４５
ａｔ、％≦Ｘ≦５５ａｔ１％、Ｑａｔ、％≦ｙ≦２Ｑｉ
ｔ、％であり、ＭはＡｉ＾Ｉ、Ａｓ。

＾ｕＳ　Ｂｉ　、Ｃｕ、Ｇａ、Ｇｅ、ＩｎＳ　Ｐｄ、Ｉ
’ｔ、Ｓｂ、Ｓｉ　、Ｓｎ。

ＴｅおよびＺｎの１つである合金系による媒体作製とそ
の評価をおこなった。

その結果、実施例１と同じ＜　ＧｅＳｅ　、　Ｇｅ５ｅ
ｔ、５ｎＳｅ１ＳｎＳｅｔ　、Ｐｂ５ｅの安定な化合物
組成の近傍で非晶質化部の安定性と高速消去性の双方が
共に向上し、かつ繰返し性も良好であること、さらに実
施例２と同じく第３元素の添加においても、同じ（特性
の改良がみられ、特に繰返し性の向上する点で全く同様
の効果を示すことが明らかとなった。

ここで、第２元素であるＧｅ、　Ｓｎ、　Ｐｂの間で特
性の比較をおこなうと、基本的には同じ効果をもつが、
信号コントラストと非晶質寿命の点で、Ｇｅ〉Ｓｎ＞ｌ
’ｂの順で優れ、高速消去性の点では、Ｓｎが最も優れ
ていることが見出だされた。

また、実施例３の第２添加元素のＡｓ５Ｓｂ、　８ｉ、
１ｎと、本実施例の第２添加元素のＧｅ、Ｓｎ、Ｐｂの
間で特性を比較すると、本実施例の場合の方が若干繰返
し性に劣り、書きこみ、消去の繰返しにしたがって不可
逆な成分の発生することがわかった。

この原因を推察するに、融点を比較する。Ａｓ、Ｔｅ。

（３６０℃）　、　ｓｂ、５ｅｔ（６１３℃）　、Ｂｉ
、Ｔｅ５（７０６℃）、Ｉｎ、Ｔｅ、（８８８℃）と■
族元素とＳｅの化合物の融点が（Ｉｎの場合はｌＩｌ族
元素であるため元素事情が異なるが）比較的低い温度域
にあるのに対し、■族元素とＳｅの化合物はＧｅＳｅ　
（６７０℃）　、５ｎＳｅ（８６０℃）、Ｐｂ５ｃ（１
０８１ｔｌ：　）とより高温であることから、レーザ加
熱により非晶質化する場合、オーバコート、アンダーコ
ート層に用いるＳｉ　０２　膜に破断、亀裂、変形等の
不可逆変化が生じ、これが再生時の反射光強度に影響を
およぼしているためと考えられる。

実施例５ 実施例１〜４においては、合金膜のオーバコート、アン
ダーコートｌとして、Ｓｉ　Ｏｘ　膜を用いたが、本実
施例では、各種の無機誘電材料膜や有機材１１膜を用い
て記録媒体を作製し、その特性を評価しブこ。

オーバコート、アンダーコート材料として試作した簿膜
は、Ｓｉ　０２　膜以外にＳｉ　Ｏ、Ａｆｔ　Ｏｔ、Ｙ
ｚ　Ｏｗｌ、Ｗ　　０３、Ｔａ２ｅｓ、ＣｒｚＯｉ、Ｃ
ｅｎ２．ＳｅＯ２、ＭＯＯ３、ｌ１１２０＊、Ｇｅｏ＋
５ＴＩＯ２、Ｚｒ０ｚなどの酸化物、ＪＦｚ、Ｐｂ　Ｆ
　２　、Ｃｃ　Ｆ　ｓなどのフッ化物、ＡＩ　Ｎ　ＳＳ
ｉ、　Ｎａなどの１１］［機窒化物、ＺｎＳなどの硫化
物等の無機物質である。

これらの材料のうち、Ｓｉ　Ｏ，ＰｂＦｚ、Ｓｅａ＋な
どの比較的低一点のものは抵抗加熱蒸着、Ａｌｚ　Ｏｓ
、ＺｒＯ２などの高融点のものは電子ビーム加熱蒸着ま
たはＲＦスパッタリノグにより薄膜化し、Ｓｅ系合金膜
の上下に膜厚・−１，５０ｎ　ｍの厚さで被着せしめた
。

さらに、有機物質については真空蒸着により、ポリエチ
レン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフェニレンスルフィ
ドなどの高分子材料、Ｃｕフタロンアニン、フルオレセ
インなどの低分子材料を薄膜化し、またＲＦスパッタリ
ングによりポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビ
ニリデン、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィドなど
を＃膜化して、Ｓｅ系合金膜のオーバコート、アンダー
コート材料として使用した。また、プラズマ重合法によ
り作製できるエチレン等のオレフィン系化合物、スチレ
ンなどの芳香族化合物、６フツ化プロピレノなどの含フ
ツ化化合物、アクリロニトリルなどの含窒素化合物、ヘ
キサメチルジシロキサンなどの３１含有化合物、テトラ
メチルスズなどの＊ａ金属化合物さらにノルボルナジェ
ン、アダマンクン等の各種有機化合物から得られる重合
膜をもオーバコート、アンダーコート材料としてその適
性を比較検討した。

その結果、特願昭６０−２４１０９０号明細書にも述べ
たごとく、これらの材料はいずれもＳｅ系合金膜のオー
バコート、アンダーコート材に使用できることを確認し
た。ただし、レーザ記録特性を比較すると書きこみ、消
去条件や繰返し性は材料によってかなりの優劣のあるこ
とがわかった。

即ち、一般に有機系薄膜は耐熱性に劣るため、書きこみ
、消去を繰り返すと、Ｓｅ合金膜に接する部分で不可逆
な変形を生じやすく、極端な場合にはオーバコートをほ
どこした媒体でも穿孔されてしまうことがある。無機系
のＦＩＸ膜の場合でも、５ｅ−Ｓｎや５ｅ−Ｐｂをベー
スとした合金系を記録膜に用いる場合、合金膜の非晶質
化にあたり、合金の融点（８００〜１１００℃）以上の
高温に加熱することが必要となるため、ｐｂＦ、　　（
ＦＭ１点８５５℃）　、Ｔｅ　０ｘ（ｆｆ１点７３３℃
）等の比較的低歯点のものは、不可逆的な変形の発生の
ため、繰返し性に問題の生ずることがわかった。

コレニ対して、Ｓｉ　０２　、ＡＩ２０ｓ　、Ｔｉ　０
２　、Ｃｒｘ　Ｏｓ、ＭｇＦ２等の高畠点無機簿膜をオ
ーバコート、アンダーコート材料に用いた媒体は極めて
繰返し性に優れ、実施例１〜４のいずれのＳｅ合金膜に
対しても１０２　回収上の書きこみ、消去が珂現性良く
達成できた。

なお、有機系薄膜をオーバコート、アンダーコートする
時も、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド、ポリ
フェニレンスルフィドおよびテトラメチルスズのプラズ
マ重合膜等の比較的耐熱性に優れた材料については、記
録膜のＳｅ合金膜として融点の低い組成のものを用い、
かつ記録、消去条件を慎重に選ぶことにより、不可逆的
な変形を抑側し１０’　同量りの占きこみ、消去の繰返
しを達成することに成功した。

さらに、有機系膜をオーバコート、アンダーコートに用
いた媒体のメリットとして、熱伝導率が＄１０１等の１
１Ｔ＋機材料よりもはるかに小さいため、レーザ書きこ
み時のエネルギーが小さくすむという点がある。即ち、
レーザ加熱によりＳｅ合金膜の融点以上に温度を上げる
時、上面、下面を包むオーバコート、アンダーコートＨ
の熱伝導率が小さいため、へ放牧によるレーザエネルギ
ーの損失を防ぐことができる。

例えば、５ｅ−Ｂｉ系合金を記録膜に使用した場合、ｌ
ＱｍＷのレーザパワーでレーデ書きこみをおこなうと、
ポリカーボネート樹脂を基板としてＳｉ　０２　をオー
バコート、アンダーコートした媒体では、６０ｎｓ以上
のパルス幅を要するが、ポリイミドのスパッタ膜をオー
バコート、アンダーコートした媒体では４０〜５Ｑｎｓ
のパルス幅で十分であることが判明した。

以上、オーバコート、アンダーコート材料に関する検討
を述べたが、光記録媒体の用途や（１■或次第ては、オ
ーバコー１のみ、あるいはアンダーフートのみをＳｅ含
金膜に被着せしめれば十分である。

即ち、基板としてポリイミドのように耐りＡ性に優れた
プラスチックやパイレックス・ガラスを用いれば、レー
ザ加熱時の基板の変形を防ぐためのアンダーコートは不
要となり、オーバコートのみで良い。マタ、レーザパワ
ー＋−＜パワーとパルス幅）を精密に制御すれば、オー
バコートなしでも、Ｓｅ系合金膜に不可逆な変形や穿孔
を生ずることなく、非晶質化や結晶化を存機することが
可能であり、この場合、オーバコートは不要となり、プ
ラスチック基板と、Ｓｅ系合金膜の間にアンダーコート
を被着せしめるだけで良い。

実施例６ 実施例２の記録媒体のうち合金膜の組成（１ｌｌｏ、　
ａｏｓｅｏ、　ｇｏ　）　ｏ、　５ａＧｅｏ、　＋＊の
ものについて、Ｓ＋　Ｏｘ膜との１層膜を作製した。基
板−スパッタ条件については実施例２と同様で５ＩＣ）
ｘ　膜のスパッタリングはマグネトロング・スパッタリ
ングにより作成した。

積層媒体の構成は第３図に示すようにＳｅ合金層は層厚
２０ｎｆｆｌ、層数は５であり、各層の中間にＳｉ　０
２層を層厚２Ｑ＋＋ｍで被着せしめた構造をとった。即
ち、スパッタリングにおいて、Ｓｅ合金ターゲットと、
５Ｉ０２（マグネトロン）ターゲットの各々について、
交互にスパッタして、パイレックスガラス基板１に、ま
ずＳｉ　Ｃ１２アンダーコート層を１５０１１−　〇層
厚で、次いで各々２０ｎｌＩｌのＳｅ系合金層およびＳ
ｉＯ□中間層を交互に積層させ、さらに１５０ｎｍ　の
層厚の５１０２　　オーバーコート層を積りさせること
によって このように記録膜を薄層化して誘電体層ではさんで積層
した媒体は非晶質として安定となることが検証されてい
る（特願昭６０−２４１０９０　＞。

本実施例で作製した媒体について実施例２と同じ特性評
価をおこなった。その結果、書きこみ消去条件は、はぼ
同じ（但し、消去パルス幅は若干長くなる傾向がみられ
た。）となる一方で、結晶化一度２２０℃と上昇し、繰
返し性も良好であった。

例えば、パイレックス・ガラス基板の場合、書きこみｌ
０ｎｌＴ、２５０ｎｓ　、消去５ＩＩｗ、ｌμｓの条件
で１０５　　回置上の書きこみ、消去のサイクルが再現
性良く達成できた。

また、本実施例で、Ｓｅ合金■の層厚１０ｎｍ％層数ｌ
Ｏとした媒体についても検討した。この積層膜では、結
晶化温度が２８０℃となり、より上昇する傾向がみられ
た。

なお、ここで述べた積層の効果は、［１ｉ−Ｓｅベース
の合金ばかりでなく、例えば５ｂ−Ｓｅベース、ＡＳ−
Ｓｅベース、Ｉｎ−５ｅベース、Ｇｅ−３ｅベース、Ｓ
ｎ　−３ｅヘース、Ｐｂ−５ｅベースの合金についても
、また第３元素の添加に関しては実施例２等で述べたよ
うなＡｇ、ＡＩ、Ａｕ、＾ｓ１［１ｉ　ＳＣｕ％Ｇａ、
Ｇｅ、Ｉｎ、Ｐｂ。

Ｐｄ、　Ｐｔ、　Ｓｂ、　Ｓｉ、Ｓｎ、　ＴｅおよびＺ
ｎなどを含んだ合金の如き、■族、■族および■族の元
素のいずれかとＳｅとをベースとする合金についても、
即ち、いずれの組合せのＳｅ合金系についても基本的に
成り立つことが、各種媒体の作製と評価の実験から検証
された。

さらに、合金層の中間層としてのｙ５ｉ５ｉ膜は、Ｓｉ
Ｏ＋　ばかりでな〈実施例５で述べた各種の材料、即ち
、Ａ１．○ｉ、２ｒＯｔ　等の無機膜ポリイミド、テト
ラフルオロエチレン等の有機膜、テトラメチルスズ等の
プラズマ重合膜を用いても、積層媒体の効果としては同
等であり、いずれの材料をも用いることができる。

ただし、有機系材料が耐熱性の問題のため、繰返し性に
劣る等の点は、実施例５で述べた事情と同様である。

発明の効果 以上、説明したように、本発明の光記録媒体は長期安定
性（室温での非晶質状態での安定性）と高速消去性を共
に満たす高性能の書換型媒体を提供するものであり、書
き込み、消去の繰返し性も十分に優れている。Ｓｃ系合
金層の酸化劣化による記録媒体の劣化の問題はオーバコ
ート、アンダーコートに、ＳｉＯ２＊のように水分を遮
断する居を設けることにより、はぼ解決し、長期安定性
に何ら障害をもたらすことはない。

また、一般にＳｃ系合金膜はｋ（ｌ戊ずれのため、レー
ザ記録、消去特性の再現性に欠けるという短所をもって
いるが、本発明の媒体は、Ｓｅの化合物組成を取り上げ
、さらに、これに第３元素を添加して固溶領域を広げる
という方法をとっているため、一定の古きこみ、消去条
件を満たすための組成に余裕があり、そのため単産性、
再現性に優れ、工業的大量生産に適している。

本発明の実施例では、媒体作製技術としてＲＦスパッタ
リングを中心に説明しているが、これは真空蒸着等の他
のＲ膜作製法によっても本質的に同じ結果を与えること
は言うまでもない。さらに実施例中の、媒体の書きこみ
、消去条件は、パイレックス・ガラス基板上に作製した
ものについて詳述しているが、実施例中でも述べたよう
に、光ディスクで通常用いるアクリル樹脂やポリカーボ
ネート樹脂を基板に用いれば、記録条件、特に書きこみ
閾値、消去閾値は大幅に向上する。

したが−１で、人界１１１、高′１モ；度記ｉ、１の担
体としての光ディスクあるいはクレジット時代の中で１
戊長の期待される光カード等の記録媒体として、しかも
高性能のｉ’Ｊ換性を有する媒体として、本発明のＩ換
光記録媒体は最適の性能を備えており、光エレクトロニ
クス産業におよぼず影響はきわめて大きい。

なお、Ｓｃ系合金膜はＴｅ系合金膜に比べて一般に光記
録に通常用いられるへｌＧａＡｓ半導体レーデの波長ｔ
ｉ！（〜８００ｎｍ）　　における光の吸収が小さいた
め記録感度の面で不利と考えられている。実際、Ｔｅ系
合金膜と比べると本発明のＳｅ系合金膜は書きこみ閾値
の点で若干劣っている。しかしＳｅ系合金膜中での光の
吸収が小さく、より透明であることは、反面、膜中で光
線の多重干渉により、即ち光学干渉に基づく反射率の増
減の効果により、信号コントラストの面でむしろ有利と
なることを示している。その結果、実施例中で述べたよ
うに信号コントラストΔＲ／Ｒの値はＴｅ系合金膜と比
べて遜色のないものである。さらにＳｅ系合金膜がＴｅ
系合金膜に比べて、非晶質ノＰ命の点で勝っていること
を考えあわ伊て、本発明のｉｌＦ　ｌ！ｉｔ＋型光記録
用媒体の総合的な特性は極めて優れているといえよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、Ｂｉ　−Ｓｅ合金系の状態図を非晶質化部の
結晶化Ｕ度と併記して示したものであり、第２図は０ｉ
−Ｓｅ合金膜を記録膜とした媒体の消去速度と結晶化温
度を組成に対して図示したグラフであり、 第３図は、Ｓｅ系合金層と誘電体層としてのＳｉ　Ｏｘ
中間層を有する積属記録媒体の構成を示したものである
。 （参照番号） １・・パイレックス・ガラス基板、 ２・・Ｓ１０．アンダーコート居、層厚１５０ｎｍ、３
−−Ｓｃ系合金層、層厚２Ｑｎｍ　。 ４−−５１ｏｚ　中間層、Ｕ厚２０１１１１１　。 ５−−５１ｏｚ　オーバコート居、層厚１５０ｎｍ　。 圀 温度（０Ｃ） ×　　　８ Ｓａ（ａｔ、％） 第２図

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. （１）一般式： （Ｎ＿１＿−＿ｘＳｅ＿ｘ） で表わされる組成の合金膜を記録層に有することを特徴
   とする書換型光記録媒体。 ただし、一般式における、 Ｎは、周期率表Ｖ族、IV族、III族の元素のいずれか１
   種の元素であり、 ＮがＶ族またはIII族の元素の場合は、 ｘは、５５ａｔ．％≦ｘ≦６５ａｔ．％の範囲にあり、
   ＮがIV族の元素の場合は、 ｘは、４５ａｔ．％≦ｘ≦５５ａｔ．％または６２ａｔ
   ．％≦ｘ≦７２ａｔ．％の範囲にある。
2. （２）上記記録層の上面および／または下面に保護膜と
   して誘電体層を被着せしめたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の書換型光記録媒体。
3. （３）上記誘電体層は、ＳｉＯ＿２、ＳｉＯ、Ａｌ＿２
   Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３、ＷＯ＿３、Ｔａ＿２Ｏ＿５、Ｃ
   ｒ＿２Ｏ＿３、ＣｅＯ＿２、ＳｅＯ＿２、ＭｏＯ＿３、
   Ｉｎ＿２Ｏ＿３、ＧｅＯ＿２、ＴｉＯ＿２、ＺｒＯ＿２
   などの無機酸化物材料、ＭｇＦ＿２、ＰｂＦ＿２、Ｃｅ
   Ｆ＿３などの金属フッ化物、ＡｌＮ、Ｓｉ＿３Ｎ＿４な
   どの無機窒化物、ＺｎＳなどの金属硫化物、あるいはポ
   リエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフェニレンス
   ルフィド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミドな
   どの有機物、六フッ化プロピレン、ヘキサメチルジシロ
   キサン、テトラメチルスズ、ノルボルナジエン、アダマ
   ンタンなどのプラズマ重合有機膜などからなる群から選
   ばれた少なくとも一種であることを特徴とする特許請求
   の範囲第２項に記載の書換型光記録媒体。
4. （４）上記合金薄膜を２層以上設け、これらの合金薄層
   を誘電体層ではさみこんだ構成とし、かつ合金層の膜厚
   が３０ｎｍ以下であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項乃至第３項のいずれか１項に記載の書換型光記録
   媒体。
5. （５）一般式： （Ｍ＿Ｖ＿１＿−＿ｘＳｅ＿ｘ）＿１＿−＿ｙＭ＿ｙで
   表わされる組成の合金膜を記録層に有することを特徴と
   する書換型光記録媒体。 ただし、一般式におけるｘ、ｙはそれぞれ、５５ａｔ．
   ％≦ｘ≦６５ａｔ．％、 ｙ≦２０ａｔ．％、 であり、 Ｍ＿ＶはＶ族元素であり、 Ｍは、Ａｇ、Ａｌ、Ａｓ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｇ
   ｅ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｔｅ
   およびＺｎからなる群から選ばれた少なくとも一種の元
   素を表わす。
6. （６）上記記録層の上面および／または下面に保護膜と
   して誘電体層を被着せしめたことを特徴とする特許請求
   の範囲第５項に記載の書換型光記録媒体。
7. （７）上記誘電体層は、ＳｉＯ＿２、ＳｉＯ、Ａｌ＿２
   Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３、ＷＯ＿３、Ｔａ＿２Ｏ＿５、Ｃ
   ｒ＿２Ｏ＿３、ＣｅＯ＿２、ＳｅＯ＿２、ＭｏＯ＿３、
   Ｉｎ＿２Ｏ＿３、ＧｅＯ＿３、ＴｉＯ＿２、ＺｒＯ＿２
   などの無機酸化物材料、ＭｇＦ＿２、ＰｂＦ＿２、Ｃｅ
   Ｆ＿３などの金属フッ化物、ＡｌＮ、Ｓｉ＿３Ｎ＿４な
   どの無機窒化物、ＺｎＳなどの金属硫化物、あるいはポ
   リエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフェニレンス
   ルフィド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミドな
   どの有機物、六フッ化プロピレン、ヘキサメチルジシロ
   キサン、テトラメチルスズ、ノルボルナジエン、アダマ
   ンタンなどのプラズマ重合有機膜などからなる群から選
   ばれた少なくとも一種であることを特徴とする特許請求
   の範囲第６項に記載の書換型光記録媒体。
8. （８）上記合金薄膜を２層以上設け、これらの合金薄層
   を誘電体層ではさみこんだ構成とし、かつ合金層の膜厚
   が３０ｎｍ以下であることを特徴とする特許請求の範囲
   第５項乃至第７項のいずれか１項に記載の書換型光記録
   媒体。
9. （９）一般式： （Ｍ＿IV＿１＿−＿ｘＳｅ＿ｘ）＿１＿−＿ｙＭ＿ｙで
   表わされる組成の合金膜を記録層に有することを特徴と
   する書換型光記録媒体。 ただし、一般式におけるｘ、ｙはそれぞれ、４５ａｔ．
   ％≦ｘ≦５５ａｔ．％または ６２ａｔ．％≦ｘ≦７２ａｔ．％、 ｙ≦２０ａｔ．％、 であり、 Ｍ＿IVはIV族元素であり、 ＭはＭはＡｇ、Ａｌ、Ａｓ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｇａ、
   Ｇｅ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｓ１、Ｓｎ、Ｔ
   ｅおよびＺｎからなる群から選ばれた少なくとも一種の
   元素を表わす。
10. （１０）上記記録層の上面および／または下面に保護膜
    として誘電体層を被着せしめたことを特徴とする特許請
    求の範囲第９項に記載の書換型光記録媒体。
11. （１１）上記誘電体層は、ＳｉＯ＿２、ＳｉＯ、Ａｌ＿
    ２Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３、ＷＯ＿３、Ｔａ＿２Ｏ＿５、
    Ｃｒ＿２Ｏ＿３、ＣｅＯ＿２、ＳｅＯ＿２、ＭｏＯ＿３
    、Ｉｎ＿２Ｏ＿３、ＧｅＯ＿２、ＴｉＯ＿２、ＺｒＯ＿
    ２などの無機酸化物材料、ＭｇＦ＿２、ＰｂＦ＿２、Ｃ
    ｅＦ＿３などの金属フッ化物、ＡｌＮ、Ｓｉ＿３Ｎ＿４
    などの無機窒化物、ＺｎＳなどの金属硫化物、あるいは
    ポリエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフェニレン
    スルフィド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド
    などの有機物、六フッ化プロピレン、ヘキサメチルジシ
    ロキサン、テトラメチルスズ、ノルボルナジエン、アダ
    マンタンなどのプラズマ重合有機膜などからなる群から
    選ばれた少なくとも一種であることを特徴とする特許請
    求の範囲第１０項に記載の書換型光記録媒体。
12. （１２）上記合金薄膜を２層以上設け、これらの合金薄
    層を誘電体層ではさみこんだ構成とし、かつ合金層の膜
    厚が３０ｎｍ以下であることを特徴とする特許請求の範
    囲第９項乃至第１１項のいずれか１項に記載の書換型光
    記録媒体。
13. （１３）一般式： （Ｍ＿III＿１＿−＿ｘＳｅ＿ｘ）＿１＿−＿ｙＭ＿ｙ
    、で表わされる組成の合金膜を記録層に有することを特
    徴とする書換型光記録媒体。 ただし、一般式におけるｘ、ｙはそれぞれ、５５ａｔ．
    ％≦ｘ≦６５ａｔ．％、、 ≦ｙ≦２０ａｔ．％、 であり、 Ｍ＿IIIはIII族元素であり、 ＭはＭはＡｇ、Ａｌ、Ａｓ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｇａ、
    Ｇｅ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｔ
    ｅおよびＺｎからなる群から選ばれた少なくとも一種の
    元素を表わす。
14. （１４）上記記録層の上面および／または下面に保護膜
    として誘電体層を被着せしめたことを特徴とする特許請
    求の範囲第１３項に記載の書換型光記録媒体。
15. （１５）上記誘電体層は、ＳｉＯ＿２、ＳｉＯ、Ａｌ＿
    ２Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３、ＷＯ＿３、Ｔａ＿２Ｏ＿５、
    Ｃｒ＿２Ｏ＿３、ＣｅＯ＿２、ＳｅＯ＿２、ＭｏＯ＿３
    、Ｉｎ＿２Ｏ＿３、ＧｅＯ＿２、ＴｉＯ＿２、ＺｒＯ＿
    ２などの無機酸化物材料、ＭｇＦ＿２、ＰｂＦ＿２、Ｃ
    ｅＦ＿３などの金属フッ化物、ＡｌＮ、Ｓｉ＿３Ｎ＿４
    などの無機窒化物、ＺｎＳなどの金属硫化物、あるいは
    ポリエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフェニレン
    スルフィド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド
    などの有機物、六フッ化プロピレン、ヘキサメチルジシ
    ロキサン、テトラメチルスズ、ノルボルナジエン、アダ
    マンタンなどのプラズマ重合有機膜などからなる群から
    選ばれた少なくとも一種であることを特徴とする特許請
    求の範囲第１４項に記載の書換型光記録媒体。
16. （１６）上記合金薄膜を２層以上設け、これらの合金薄
    層を誘電体層ではさみこんだ構成とし、かつ合金層の膜
    厚が３０ｎｍ以下であることを特徴とする特許請求の範
    囲第１３項乃至第１５項のいずれか１項に記載の書換型
    光記録媒体。