JPS63177328A

JPS63177328A - 光記録媒体およびその製造方法

Info

Publication number: JPS63177328A
Application number: JP62008137A
Authority: JP
Inventors: Masaki Ito; 雅樹伊藤; Katsuji Nakagawa; 活二中川; Mitsuru Sakai; 充酒井
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1987-01-19
Filing date: 1987-01-19
Publication date: 1988-07-21

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、レーザ光によって情報を記録再生することの
できる光記録媒体およびその製造方法に関するものであ
る。

［従来の技術］レーザ光によって情報を媒体に記録しかつ再生する光デ
イスクメモリは、記録密度が高いことから大容量記録装
置として優れた特徴を有している。

この光記録媒体材料としては、最初にタンタルと鉛が使
用された（サイエンス（Ｓｃｉｅｎｃｅ　）　１５４゜
１５５０．１９６６　）。それ以来種々の材料が使用さ
れているが、テルル（Ｔｅ）等のカルコゲン元素または
これらの化合物はよく使用されており（特公昭４７−２
６８９７号公報）、とくにテルル−セレン系合金はよく
使用されている（特公昭５４−４１９０２＠公報、特公
昭５７−７９１９号公報、特公昭５７−５６０５８号公
報〉。

近年、記録装置を小型化するため、レーザ光源としては
半導体レーザが使用されてきている。半導体レーザは発
振波長が８０００人前後でおるが、テルル−セレン系合
金はこの波長帯にも比較的よく適合し、適度な反射率と
適度な吸収率が得られる（フィジカ・スティタス・ソリ
ダイ（ｐｈｙｓ、　５ｔａｔ。

ｓｏｌ、１１Ｂ９．１９６４）。

このテルル−セレン系合金を光記録層として用いた光記
録媒体は第２図に示すような構成になっている。すなわ
ち基板１に隣接してテルル−セレン系合金よりなる記録
層２１が設けられている。記録用レーザ光は基板１を通
して記録層２１に集光照射され、ピット２２が形成され
る。基板１としてはポリカーボネート、ポリオレフィン
、ポリメチルペンテン、アクリル、エポキシ樹脂等の合
成樹脂やガラスが使用され、基板１にはピットが同心円
状あるいはスパイラル状に一定間隔で精度よく記録され
るように通常案内溝が設けられている。

レーザビーム径程度の幅の溝に光が入射すると光は回折
され、ビーム中心が溝からずれるにつれて回折光強度の
空間分布が変化するので、これを検出してレーザビーム
を溝の中心に入射させるようにサーボ系が構成されてい
る。溝の幅は通常０．３〜１．３μｍであり、溝の深さ
は使用するレーザ波長の１７１２から１７４の範囲に設
定される。集光に関しても同様にサーボ系が構成されて
いる。情報の読み出しは、記録のときよりも弱いパワー
のレーザ光をピット上を通過するように照射することに
より、ピットの有無に起因する反射率の変化を検出して
行う。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、テルル−セレン合金層を記録層として用
いた光記録媒体では耐候性と感度と信号品質のすべてを
満足するものではなかった。

一方、本発明者らはテルル−セレン合金ターゲットをア
ルゴンと窒素との混合ガスでスパッタリングすることに
より記録層がテルルとセレンと窒素とからなり、耐候性
がよく高感度で信号品質の良好な光記録媒体が得られる
ことを見出し、既に提案している（特願昭６１−１０１
３６８号）。

本発明はこれをざらに改善したものであり、耐候性がよ
く、かつ高感度で信号品質が良好であると共に、量産性
に優れた光記録媒体およびその製造方法を提供すること
を目的とする。

［問題点を解決するための手段］本発明は基板と、レーザ光によって一部が選択的に除去
されて情報を記録する前記基板上に形成された記録層と
からなる光記録媒体において、前記記録層が炭化フッ素
を主成分とする前記基板側に形成された層と、この層に
隣接して前記基板の外方に形成されたテルル、セレンお
よび窒素を主成分とする層とを少なくとも有しているこ
とを特、徴とする光記録媒体であり、またその製造方法
は基板上に、レーザ光によって一部が選択的に除去され
て情報を記録する記録層を形成することよりなる光記録
媒体の製造方法において、基板上に炭化フッ素を主成分
とする膜をスパッタリングにより形成する。工程と、テ
ルルとセレンと窒素とを主成分とする膜をスパッタリン
グにより形成する工程とを有することを特徴とする。

本発明においては例えば輌１図に示すように基板１上に
炭化フッ素を主成分とする層（以下炭化フッ素層と略す
）２およびテルル、セレンおよび窒素を主成分とする層
（以下テルル−セレン−窒素層と略す）３が順次積層さ
れて記録層を形成する。

テルル−セレン−窒素層の厚さは１００〜１０００への
範囲が記録再生特性の観点から望ましく、特に望ましい
のは２００〜４００人である。セレンの含有量は原子パ
ーセントで２パ一セント以上４０パーセント未満の範囲
が記録再生特性、耐候性、未記録ノイズの観点から望ま
しく、特に望ましいのは１０パーセント以上３０パーセ
ント以下である。窒素の含有量は原子パーセントで２パ
一セント以上２０パーセント未満が記録再生特性、耐候
性の観点から望ましく、特に望ましいのは２パ一セント
以上１０パーセント以下である。また、記録膜中の窒素
元素の含有量は、スパッタリングターゲットの組成比や
窒素ガス分圧に依存するのは勿論であるが、スパッタ装
置の大きざ（スパッタ室の表面積等）ヤスバッタ時間等
にも依存するので最適組成が得られる窒素ガス分圧は一
義的には決められず、各スパッタ装置ごとに窒素ガス分
圧を適宜設定することが必要である。

テルル−セレン−窒素層には、鉛、アンチモン、ヒ素、
イオウ、スズ、ゲルマニウム、タリウム、リン、カドミ
ウム、インジウム、ガリウム、亜鉛、ビスマス、アルミ
ニウム、銅、銀、マグネシウム、タンタル、金、パラジ
ウム、コバルトの群から選ばれた少なくとも１種の元素
が添加されていてもよい。この場合、ピットの形状を良
好に整える場合がある。ただし、添加量は原子パーセン
トで２０パ一セント未満が望ましい。

炭化フッ素層の膜厚は５〜１ｏｏｏ人の範囲が記録再生
特性の観点から望ましい。

また、基板としてはポリカーボネート、ポリオレフィン
、ポリメチルペンテン、アクリル、エポキシ樹脂等の合
成樹脂やガラスなど通常使用されているものが用いられ
、これら基板はスパッタリングしてクリーニングするこ
とにより再現性のよい特性が得られる。

［作　用］基板とテルル−セレン−窒素層の間に炭化フッ素層を介
在させることによってピットの形成が良好に行われる。

これは、スパッタリングによって基板をクリーニングし
てテルル−セレン−窒素膜を形成するとピットが良好に
形成されにくいのが、炭化フッ素膜を間に設けることに
より、記録時のテルル−セレン−窒素膜の温度上昇によ
り炭化フッ素膜が分解し、これがピット形成に良好に作
用するためであると考えられる。

［実施例コ以下、本発明の実施例について説明する。

窒素雰囲気中で１００℃、２時間アニール処理した内径
１５ｍｍ、外径１３０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの案内溝（
溝幅０．６８μｍ、溝深さ５８０人）付きポリカーボネ
ート樹脂ディスク基板をアルゴンガスで高周波スパッタ
リングして基板表面をクリーニングしたのち、四フッ化
ポリエチレン（Ｐ丁ＦＥ　）ターゲットをアルゴンガス
で高周波スパッタリングすることにより、炭化フッ素膜
をおよそ２ＯＡ厚形成した。

次いで、原子パーセントで８０対２０のテルル−セレン
合金ターゲットを窒素ガス分圧４％のアルゴンと窒素の
混合ガスで高周波マグネトロンスパッタリングすること
により、テルルとセレンと窒素とが原子数比でおよそ７
７対１９対４のテルル−セレン−窒素膜を約２５０人厚
形成した。しかる後、温度８５℃、相対湿度９０％の環
境ニ１２時間保存して光記録媒体を作製した。

この光ディスクの溝部の反射率を波長８３００人で基板
入射で測定したところ、およそ３０％であった。

波長８３００人の半導体レーザ光を基板を通して入射し
て記録膜上に１．６μｍφ程度に絞り、媒体線速度５．
６５ｍ／ＳｅＣ，記録周波数３．７７ＭＨｚ、記録パル
ス幅７０ｎＳｅＣ，記録パワー６．５ｍＷの条件で溝部
に記録し、０、５ｍ−の一定パワーで再生した。バンド
幅３０ＫＨ２のキャリアーとノイズとの比（Ｃ／Ｎ）は
５１ｄＢと良好な値が得られた。また、ＡＣ再生信号の
零レベルに対して固定値のスライスレベルを設けて、１
個ごとのピットに対して正常に記録再生が行われたか否
かを判定する方式のピット誤り率測定方式で評゛価した
ところ、１０−６台のピット誤り率が得られた。

多数枚のディスクを作製して同様に評価しても、良好な
特性であり量産性に優れた光記録媒体でおることが確認
された。また、８０℃、９０％の高温高湿度環境に３０
０時間保存した後も上記特性は実用上変化がなく、耐候
性に優れた光記録媒体でおることが確認された。

比較のために、上記実施例において炭化フッ素膜を形成
せずに作製した光記録媒体を同様に評価したところ、感
度は悪く、Ｃ／Ｎも４８ｄＢと低下した。

［発明の効果］以上説明したように本発明の光記録媒体は耐候性がよく
かつ高感度で信号品質が良好であると共に、量産性に優
れたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光記録媒体の１実施例を示す部分断面
図、第２図は従来の光記録媒体を示す部分断面図である
。１・・・基板２・・・炭化フッ素層３・・・テルル−セレン−窒素層２１・・・記録層２２・・・ピット代理人弁理士　　舘　　野　　千　惠　子弟１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板と、レーザ光によつて一部が選択的に除去さ
れて情報を記録する前記基板上に形成された記録層とか
らなる光記録媒体において、前記記録層が炭化フッ素を
主成分とする前記基板側に形成された層と、この層に隣
接して前記基板の外方に形成されたテルル、セレンおよ
び窒素を主成分とする層とを少なくとも有していること
を特徴とする光記録媒体。
（２）基板上に、レーザ光によつて一部が選択的に除去
されて情報を記録する記録層を形成することよりなる光
記録媒体の製造方法において、基板上に炭化フッ素を主
成分とする膜をスパッタリングにより形成する工程と、
テルルとセレンと窒素とを主成分とする膜をスパッタリ
ングにより形成する工程とを有することを特徴とする光
記録媒体の製造方法。