JPS63155442A - 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〕 本発明は光記録媒体に関するものである。詳しくは情報
の記録、再生、消去の可能な光記録媒体に関するもので
ある。

〔従来の技術及びその問題点〕

光記録媒体としては一度のみ記録の可能なライト・ワン
ス（Ｗｒｉｔθｏｎｃｅ　）型のディスクが先行して開
発されている。

ま几、記録、再生、消去が可能な光デイスク媒体として
は光磁気記録方式及び相変化型記録方式が主に開発され
つつある。

相変化型記録方式においては記録媒体のアモルファス状
態と結晶状態の２つの状態における光反射率の差を利用
してレーザービームを用いてピットの形で記録される。

この記録においては、記録膜を初期に結晶化させておき
膜に対しレーザービームを局所的に照射し、融点以上に
加熱し食後急冷することによシ、レーザービーム照射部
分をアモルファス状態に転移してビット情報を記録する
。消去はレーザー照射部分の温度が結晶化温度以上でか
つ、融点以下になるようにレーザーのパワー及び照射時
間をコントロールしてアモルファス→結晶転移を起こさ
せる事によって行なわれる。

従来相変化型の書き換え可能力記録媒体としてはＴ１３
０ＸをマトリックスとしてＴｅ、Ｇθ、ｓｎ々どの添加
物を加えた材料や、’ｒｅ　Ｓ、を中心とした合金材料
が使用されてきた。

Ｔｅ　ｏｘを用い念材料では酸素ｌ＃度のコントロ−ル
が難しいだけでなく、不純物元素の存在に伴ない、再現
性の良い膿組成を得る事が難しい。

またＳｅを混入させた合金では、一般に光吸収が減少す
るため、高パワーの半導体レーザーが必要である。

従来のＴｅ　ｆ：含む合金系では一般に消去適穆（アモ
ルファス→結晶）即ち結晶化に時間がかかるため消去の
ためのレーザービームを長円化する必要が生ずるなど光
ヘッドへの負担が大きい。現状では’ｒｅ　Ｇ、　Ｓｎ
合金において最短の結晶化時間を示している。これは’
ｒｅ　ｏｘ系材料にも云え、総じて、結晶化速度の向上
が相り化型記録媒体開発の大きな課題である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は従来の相変化型記録媒体における上述の問題点
を改善すべくおこなわれたものであり、くり返し書込み
、再生、消去を可能とする光記録媒体を提供するもので
ある。

一般に’ｒｅ系合金としてはアモルファス相の安定性と
結晶化速度を速めるという２つの相反する要求をみたす
ため’ｒｅを母体としてアモルファス安定化添加元素と
してＧｅ　’ｅ’　Ｂｅを加えている。本発明者らの実
験の結果光記録媒体としてはアモルファス＃結晶間の光
反射率の差を大きくするためＧ、の添加が最も有効であ
ることがわかった。従って材料開発として１ｉＴｅＧｅ
合金をもとに結晶化速度を早めるべく添加元素を選定す
る事によシ行なった。

本発明者はＴｅＧｅ合金においてこのような目的に適す
る材料について研究した結果、下記の一般式で表わされ
る組成を有する合金を記録層として用いることによシ目
的を達成した。

Ｔｅｔｏｅ−ｘ　（Ｇｅ１−７αｙ）工（式中αはＴ１
、Ａｕｓ　ＣＩＬｓ　Ｐ’ｂ１Ｐｔｓ　Ｂｉ、Ｐｄの少
なくとも一種の元素、Ｘは／　０　（ｘ　（２ｊ原子チ
、ｙはθ＜　ｙ　＜　／、０の値を表わす。）上記した
組成のＴｅ系合金においてアモルファス安定性が高く結
晶化速度の速いとされていた’ｒｅ　Ｇ、　Ｓｎ合金よ
シも速い結晶化速度が観測された。

Ｘが／Ｑ以下では結晶化温度が低すぎてアモルファス状
態の安定性が不良となシ１．２５以上では結晶化温度が
高すぎて、消去に要するレーザーのパワーを過大にせね
ばならなくなる。

本発明による光記録媒体は、上記の組成を有する合金を
真空蒸着や、スパッタリングなど通常の薄膜形成装置に
より作製すれば良い。

基板としては通常、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレー
ト）やＰＣ（ポリカーボネイト）のような低熱伝導性材
料が該基板への熱の散逸を防ぐ目的からみて望ましいが
、ガラス基板など熱伝導性の良いものを用いることもで
き、その場合は基板上に感光性樹脂等の有機物膜を形成
し熱の散逸を防ぐのが好ましい。通常ガラス基板上に有
機物膜を形成した場合にはレーザー光照射に伴なう該有
機物膜の熱劣化を防止したり、有機物膜の断熱性による
記録媒体温度の急上昇溶融を防止するため該有機物膜上
に８１０２などの誘電体膜を形成する。誘電体膜の厚み
は通常／θ〜！θθｍｍ程度で良い。・ 記録媒体を成膜後にもオーバーコートとして前述の誘電
体膜を記録膜の上面に形成することが好ましく、これに
よシ記録媒体へのダメージ（穴形成）を防いだり、記録
媒体温度の急上昇を防ぐ。通常媒体を保護するため有機
物系膜を更にオーバーコートするのが良い。

〔実施例〕

実施例／〜り 基板として、スライドガラスの表面に感光性樹脂を塗布
し、紫外線を照射して硬化させた樹脂膜厚数７０μｍの
下引層を有するガラス基板を用いた。

該ガラス基板をＲＦスパッタリング装置に導入し、まず
５ｉｌｌ　　をターゲットとしてスパッタリングを行な
いＢ１０２ＪＯＯＯＸの保護下引層を形成した。

次いで、Ｔｅターゲット上に合金添加物であるＧ、及び
Ａｕ％Ｃｕｓ　ｐｌ）、　Ｐｔ、　Ｂｉ、Ｐｄのいずれ
かからなる金属片を所定の比率に配置し、ＲＦスバッタ
リングによシ／θＸ／秒の速度で記録膜を製膜した。得
られた記録層の組成は表／に示した。

更に該記録層上に上面保護層として５ｉｌｌの３ｏｏｏ
Ｘの膜を形成し、光記録媒体とした。

得られた光記録媒体をＸｉ回折により分析したところピ
ークが表われず、アモルファス相であることが確認され
た。

得られた光記録媒体のレーザービームによる書込を第１
図に示す装置を用いて行ない書込能力を判定した。

図／に示した装置において半導体レーザー（波長ｔ３θ
ｎｍ　）からの光はレンズによシ記録媒体面に声点があ
わされ、パルスジュネレーターにより照射パワー及び照
射時間が制御された矩形波状の光によシアモルファス→
結晶転移をおこさせる。アモルファス→結晶転移は照射
スポットの反射率変化して読みとられる。図２に印加さ
れたレーザーパワーの波形、及び該レーザー光パルス照
射に伴なう記録媒体のビットの反射率変化の代表例を示
す。

表／に’ｒｅ　Ｇ、合金に第３元素としてＡｕ％Ｃｕ１
Ｐｂ、　Ｐｔ、　Ｂｉ、Ｐａ　　を添加した時の組成及
び結晶化に要した時間を示す。この表で結晶化に伴なう
反射率の上昇は結晶化終了付近ではゆるやかになるため
結晶化時間の目やすとしてアモルファス状態における反
射率をＲａ　ｓ結晶状態における反射率をＲｃとしたと
きＲｏ−Ｒａの／θ％の値を示す時間とじ九。これをｔ
、ｘ（７０％）と表わす。

表／において、照射レーザーパワーｉｊ　２　ｍＷで一
定としている。前述の誘電体保護膜の厚さを薄くしたり
、レーザーパワーを記録媒体の融点に達しない範囲内で
大きくする事によシ結晶化時間は更に短くする事が可能
であると思われる。

表／　　’ｒｅＧｅ合金の結晶化時間への第３元素の添
加効果 〔発明の効果〕 本発明にかかる光記録媒体は、従来の相変化型記録媒体
に比べ消去時間をより短くする事が可能である。

【図面の簡単な説明】

図／は本発明Ｋかかる薄膜のアモルファス状態を結晶化
させるためのレーザーパルス照射装置の櫃略図である。 図２は図／に示した装置により消去結晶化させた際の印
加したレーザービームパルス（ａ）及び反射率を電圧出
力に変換した時のレーザービームパルス照射に伴なう反
射率変化の典型的な図を示している。 ／はレーザービームを記録媒体膜上へ無点あわせするた
めのサーボ用ＤＣ電源、２はレーザー光を反射させるミ
ラー、３は試料、≠は光ビームスプリッタ−１ｊはレン
ズ、乙は半導体レーザー素子、７はパルスジュネレータ
ー、？はＰＩＮタイプの光センサ−、りはシンクロスコ
ープを表わす。 出　願　人　　三菱化成工業株式会社 代　理　人　　弁理士　要否用　　　−（ほか７名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｔｅ＿１＿０＿０＿−＿ｘ（Ｇｅ＿１＿−＿ｙα
   ＿ｙ）＿ｘ（式中αはＴｉ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｐｔ、
   Ｂｉ、Ｐｄのうちの少なくとも１種の元素、ｘ、ｙは夫
   々１０＜ｘ＜２５、０＜ｙ＜１．０の値を表わす）で表
   わされる合金膜を記録層として有することを特徴とする
   光記録媒体。