JPS6276035A

JPS6276035A - 情報記録媒体および記録方法

Info

Publication number: JPS6276035A
Application number: JP60217600A
Authority: JP
Inventors: Hajime Utsunomiya; 肇宇都宮; Yasunari Shimizu; 泰成清水; Fumie Arai; 新井　文江
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1985-09-30
Filing date: 1985-09-30
Publication date: 1987-04-08

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】 ■　発明の背景技術分野本発明は、情報記録媒体、特にヒートモードの情報記録
媒体および記録方法に関する。

先行技術ヒートモードの情報記録媒体は、媒体と書き込みないし
読み出しヘッドが非接触であるので、記録媒体が摩耗劣
化しないという特徴をもち、このため、種々のヒートモ
ードの記録媒体の開発研究が行われている。

このヒートモードの情報記録媒体には、大別して、ビッ
ト形成タイプと、いわゆる相転位タイプのものがある。

相転位タイプのものは、レーザー等の記録光により　照
射部の記録層に非晶質−結晶質の相転位等を生起させて
情報を記録し、読み出し光で反射率の変化等を検出して
読み出しを行うものである。　そして、ピット形成タイ
プのものに比べて、いわゆるエアーサンドイッチ構造を
とらずに、記録層上に直接、保護層等を設けることがで
きるというメリットがある。

このような相転位を利用する記録媒体としては、Ｔｅを
主体とする材料を記録層とするものが大半を占めている
。

例えば、Ｔｅ酸化物中にＴｅが分散されているＴｅＯｘ
や、Ｔｅ、Ｓｅなどを主体とするカルコゲン系等があり
、これらは可逆的に相転位を生起させることができる記
録、消去可能な記録層材料である。

しかしながら、ＴｅＯｘ系では、記録層を各種の真空成
膜法で設層する際、記録層中の組成、特に膜厚方向の組
成のバラツキが生じる。

従って、組成が均一な記録層をえるためには２元蒸着を
せざるをえなく、製造が煩雑になるという問題がある。

他方、Ｔｅ、Ｓｅを主体とするカルコゲン系については
、特公昭５４−４１９０２号等に記載されているが、こ
のものは、転位速度、特に非晶質から結晶質への転位速
度が１ｐＬｓｅｃ〜１ｍ５ｅｃときわめて遅いという欠
点がある。

ＩＩ発明の目的本発明の目的は、特に記録光を照射して照射部の記録層
に非晶質から結晶質への相転移を生起させて記録を行な
う場合において、記録層の記録速度を高め、かつ、反射
率変化量を増大させることにより高密度記録、高速記録
に適した、特に追記型等の情報記録媒体および記録方法
を提供することにある。

■発明の開示このような目的は、下記の本発明によって達成される。

すなわち第一の発明は、ＴｅおよびＧｅを含み、Ｔｅ／
　（Ｔｅ＋Ｇｅ）の原子比が０．２〜０．７５である記
録層を基体上に有することを特徴とする情報記録媒体で
ある。

また、第二の発明は、ＴｅおよびＧｅを含み、Ｔｅ／　
（Ｔｅ＋Ｇｅ）　（７）原子比が０．２〜０．７５であ
る記録層を基体上に有する情報記録媒体に非晶質から結
晶質への相転移を生起させて記録を行うことを特徴とす
る情報記録方法である。

なお、前記特公証５４−４１９０２号には、　Ｔｅ　ａ
３Ｇｅ１７の組成を相転移させて光メモリに用いる旨の
記載があるが、このものは、前記したように結晶質への
転移速度がきわめて遅く、記録媒体として実用に耐えな
い、そして、同公報には、本発明のＴｅ／（Ｔｅ＋Ｇｅ
）比のものは開示されていない。

また、特開昭５８−１００４８４号には、本発明の組成
と重複するＴｅ／（Ｔｅ＋Ｇｅ）比の組成範囲が開示さ
れているが、このものは、相転移による電気抵抗値変化
を利用して、セット・リセットを行なうプログラム可能
セルに関するものであり、本発明の記録媒体とは全く異
なるものである。

すなわち、上記公報には、本発明における記録媒体とし
ての記録速度および反射率変化の向上は、開示も示唆も
されていない。

さらに、　Ｔｅ−Ｇｅの原子比と結晶化温度については
、　ＲＵＳＳＥＬＬ　ＭＥＳＳＩＥＲｅｔ　ａｌ、、　
　５ＴＲＵＣＴＵＲＡＬＤＩＦＦＥＲＥＮＣＥＳ　　　
ＡＭＯＮＧ　　ＤＩＦＦＥＲＥＮ丁　Ｎ０Ｎ−Ｃ：ＲＹ
ＳＴＡＬＬ　ＩＮＥ　Ｇｅ−Ｔｅ　ＰＨＡＳＥＳ、　Ｊ
、　Ｎｏｎ−Ｃｒｙｓｔ、　５ｏｌｉｄｓ８−１０．９
８１Ｂ−８２２，（１９７２）に記載されているが、こ
のものには、非晶質から結晶質への相転移の速度および
反射率変化等については開示されていない。

■発明の具体的構成以下、本発明の具体的構成について、詳細に説明する。

本発明の情報記録媒体は、基体上に記録層を設層するこ
とによって形成される。

また、このようなも−のを２つ用い、互いの記録層を対
向させて一体化することによって構成させてもよい。

ここで、基体としてはカラス、樹脂等からなる乎板状の
ものである。　記録手段として光を用いる場合は、光透
過率の良いガラスまたは樹脂を用いるのが好ましい。

これにより、基体裏面側からの書き込み、読み出しなど
が実現できる。

なお、本発明では、光照射などによって、記録層に熱を
加えたときの蓄熱効果が、樹脂に比べて小さいガラスを
基体として用いても、良好な記録が行なえるものである
。

また、基体の記録層形成面には、トラッキング用の溝が
形成されていることが好ましい。

基体上には記録層が設層される。

記録層は、ＴｅおよびＧｅを含み、Ｔｅ／（Ｔｅ＋Ｇｅ
）の原子比は、０．２〜０．７５である。

Ｔｅ／　（Ｔｅ＋Ｇｅ）の原子比が０．２未満であると
、結晶化にともなう反射率変化の開始温度が高く１、記
録に際し大きなエネルギーが必要となる。

また、反射率変化も小さくなってしまい、記録感度が低
下してしまう。

また、Ｔｅ／（Ｔｅ＋Ｇｅ）の原子比が０．７５を越え
ると、非晶質から結晶質への転移速度が遅くなり、かつ
反射率変化も小さくなる。また、転移温度が低くなり、
非晶質状態の熱安定性が低下し、したがって情報記録媒
体としての熱安定性が低下してしまう。

つまり、Ｔｅ／（Ｔｅ＋Ｇｅ）ノ原子比を０．２〜０．
７５とすることにより、非晶質から結晶質への　転移が
高速度で、しかも大きな反射率変化を伴なって生起され
る。

その結果、記録レート５０〜１００ｎｓｅｃ／ｂｉｔにも及ぶ高速記録が可能となり、しか
も転移温度が１５０〜２５０℃であるため熱的にも安定
な情報記録媒体を得ることができる。

この場合、Ｔｅ／（Ｔｅ＋Ｇｅ）の原子比は０．２〜０
．６５とすると、これらの効果はより一層向−ヒする。

なお、未発明の記録層は、Ｔｅ、　Ｇｅの他に。

Ｓｂ、Ｂｉ、　Ａｓ、　Ｓｓ、　　Ｓ　、　　Ｉｎ、　
Ｔａ、　Ｓｉ等を１０　ａｔＸ以下含有していてもよい
。

このような記録層は、蒸着法、スパッタ法、イオンブレ
ーテインク法等のドライコーティング方式等を用いて設
層すればよい。

記録層の厚さは２０ｎｍ　　〜１　ｇｍ程度である。

また、必要に応じて基体と記録層の間および／または記
録層上に、公知の種々の安定化層や熱吸収層を設層して
もよい。

これにより、記録層の劣化を防Ｉトでき、さらに記録の
ための熱効率を向上させることができる。

また、基体の他面上など媒体の外面には、各種保護層を
設けてもよい。

このような記録層をｌ、（体上に有する情報記録媒体に
記録を行うには、光ないし熟エネルギーをイー１ケする
。

＝一般的には、記録光としては、半導体レーザー笠を用
いればよい。

記録光の照射により、照射部の記録層に非晶質−結晶質
の相転移を実質的に生起させ、記録が行われる。　すな
わち、非晶質から結晶質への相転移を利用して記録を行
う。

なお、このような相転移の他、記録は、結晶状態の変化
によってもよい。　結晶状態の変化としては、微結晶の
粒径の変化、結晶型の種類、配向性や結晶化率の変化な
どがある。

記録後の読みとりは、読みとり光を照射するなどして、
記録層の反射率の変化等を利用して検出するばよい。

このような場合、波長８３０ｎｍの半導体レーザーを照
射することにより、反射率は初期状態に：ｋＪ　Ｌで１
０〜１１０％程度まで変化する。

■　発明の其体的作用効果未発明の情報記録媒体は、Ｔｅ−Ｇｅ系の物質から形成
される。

この記録層は、記録光などを照射することによって、照
射部の記Ｑ層に非晶質から結晶質への相転移が生起し、
それに伴なって反射率が変化する。

そして、この転移速度はきわめて速く、かつ転移温度が
高いので、高速記録が行なえる熱的に安定な情報記録媒
体が実現する。

■　発明の具体的実施例以下、本発明の実施例を挙げ、本発明をさらに詳細に説
明する。

実施例カラス基板（コーニング社７７４０ガラス）上に、Ｔｅ
−Ｇｅを蒸着した。

ノ入着層厚は約１０００人であった。　また、各サンプ
ルはｘｖｉ回折の結果、非晶質であった。

蒸着層　のＴｅ／（Ｔｅ＋Ｇｅ）原子比をＩＰＣ発光分
光分析により測定したところ、表１に示されるとおりで
あった。

次に試料について反射率変化開始温度および２５０　’
Ｃ１１０分間のアニール処理前後の波長８３０ｒ＋ｆｆ
ｌでの反射率変化を測定した。

結果を表１に示す。

表　　　　　　１１　、０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０
０．９０　　　　　　７０　　　　　　　　１５０．７
５　　　　２４０　　　　　　　　２７０．６０　　　
　２００　　　　　　　　４７０．５３　　　　　１７
０　　　　　　　　５３０．５０　　　　　１４７　　
　　　　　　４２次に、厚さ１．１　ｍｍのディスク状
ガラス基板（コーニング社７７４０ガラス）上に表２に
示される組成のＴｅ−Ｇｅ層を１０００人厚に蒸着して
記録層を設層した。

各サンプルに対して波長８３０ｎｍの半導体レーザーを
約ｌｌｌ１ｍφのビームに絞り込み、１２ｆｆｌ誓、１
００　ｎ５ｅｃのレーザーパルスを照射することにより
記録を・行なった。

読み取りは前記半導体レーザーを０．１ｍＷの連続光に
して、記録の前後の反射率変化を電気信号に変換して測
定を行った。

結果を表２に示す。

表　　　　　　２１（比較）　　　１．０　　　　二〇２（比較）　　　０．９０　　　　χ０３　　　　　　
　　　　　０．７５　　　　　　　　５４　　　　　　
　　　　　０．６０　　　　　　２０５　　　　　　　
　　　０　、５３　　　　　８０６　　　　　　　　　
　　０．５０　　　　　　２６７（比較）　　　０．１
０　　　　＝０８（比較）　　　ＯユＯ次にサンプルＮｏ、３”−６＆こつさ、記録光を１０ｍ
Ｗ、５０　ｎ５ｅｃにかえ反射率変化を電気信号に変換
して測定を行ったところ、下記の通りであった。

表　　　　３これらの結果より、本発明の効果は明かである。

出願人　　ティーディーケイ株式会社代理人　　弁理士　　石　井　陽　− −■ん片６°、Ｓネ巾１１劃−Ｊ：二　　（自発）昭和
６１年　３月２６Ｈ特許庁長官　　宇　賀　道　即殺２、発明の名称情報記録媒体および記録方法３　補正をする者 ′拝外との関係　　　　　　　　特許出願人件　　所　
　　　東京都中央区比徊路−下目１３番１号名　　称　
　　（３０６）　　ティーディーケイ株式会社代表者　
　大　歳　　　寛４、代理人　〒１０１６　補Ｉ［の内容（１）明細、す第８貞第４行の「また、」を「そして、
Ｔ　ｅ　５１かさらに多くなると」と補正する。

（２）同第１２ＩＡを別紙の通り差し替える。

２５０℃、１０分間のアニール処理前後の波長８３０　
ｎｍでの反射率変化をｄｌす定した。

結果を表１に示す。

表　　　　　　１１　、０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　００
．９０　　　　１３０　　　　　　　　１５０．７５　
　　　２４０　　　　　　　　２７０．６０　　　　　
ＺＯＯ４７０，５３１７０５３０，５０１４７４２

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ＴｅおよびＧｅを含み、Ｔｅ／（Ｔｅ＋Ｇｅ）の
原子比が０．２〜０．７５である記録層を基体上に有す
ることを特徴とする情報記録媒体。
（２）ＴｅおよびＧｅを含み、Ｔｅ／（Ｔｅ＋Ｇｅ）の
原子比が０．２〜０．７５である記録層を基体上に有す
る情報記録媒体に非晶質から結晶質への相転移を生起さ
せて記録を行うことを特徴とする情報記録方法。