JPS6370939A - 光学式情報記録部材 - 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 本発明は光学的、もしくは熱的手段を用いて高速かつ高
密度に情報を記録、再生、消去できる光学式情報記録部
材に関するものである。

従来の技術 消去可能で繰り返し記録再生可能な非破壊型の光学式情
報記録部材、例えば光学式ディスクメモリーにおいて、
基板の熱損傷を防ぐために、酸化物等の耐熱保護層を基
板と記録層の間に設けることは例えば特願昭５９−１１
３３０１号によりすでに提案されている。一般Ｋ、耐熱
保護層に要求される性質としては、（１）使用波長領域
で透明であること、（２）融点が動作温度より高いこと
、（３）機械的強度が大きいこと、（４）光学活性層を
構成する成分と容易に混り合わないことなどでちる。こ
れらを満たすべき材料として、従来は二酸化ゲルマニウ
ム（Ｇ　ｅ　Ｏ２）や二酸化ケイ素（Ｓ　１０２　）が
用いられて来た。

発明が解決しようとする問題点 Ｓ　ｉＯ２やＧ　ｅ　Ｏ２はそれぞれ特徴がある材料で
あるが、光デイスク用の耐熱保護層としては不満足であ
る。Ｓ　ｚ　Ｏ２は屈折率が１，４６で、基材の屈折率
（ポリメチルメタクリレートでは１．５４．ポリカーボ
ネイトでは１．Ｓａ）とくらべて小さくなり光学的設計
がむずかしい。すなわち、照射光を効率よく光学活性層
に吸収させるためには、反射率ができるだけ低いのが望
ましい。基材と光学活性層の間にある耐熱保護層の屈折
率が、基材と光学活性層の屈折率の中間にあれば、無反
射条件に近くすることができる。無反射条件は耐熱保護
層の屈折率をｎ、膜厚をｄ、波長をλとしだ時に次式％
式％ この式からかかるように屈折率が大きいと膜厚を薄くす
ることができる。ＳｉＯ２の場合はこの条件を満足させ
るのがむずかしいが、Ｇ　ｅ　Ｏ２の場合屈折率が１，
９程度であって、無反射条件を得ることが可能である。

しかしＧ　ｓ　Ｏ２は融点が１００Ｑ℃付近で、また通
常得られるＧａＯ２はガラス状態であるので融点より低
温側で軟化するので、レーザーによる繰返し照射に対し
て変形することがある。

問題点を解決するだめの手段 本発明は、前記の問題点を解決するために、光学活性層
の両側の耐熱保護層をチノ化ホウ素で構成したものであ
る。

作　　用 前記構成において、チソ化ホウ素は、耐熱性に優れしか
も屈折率も２．１３と基材のそれよりも大きいので、総
合的に見た場合従来の保護材料よりも優れているので光
学活性層を安定化することができ、記録・消去の繰返し
サイクルの回数を増すことにより、信頼性を高める。

実施例 以下、本発明の実施例について、添付図面に基づき説明
する。

第１図は本発明の構成による光学記録部材の断面の概略
であり、光学活性層としては、例えばＴｏ−Ｇｅ−３ｎ
−○系の相変化型の光メモリー材料、あるいは希土類−
遷移金属合金の非晶質相を用いる光熱磁気記録用材料で
も良い。

第１図において、１は基材、２と４は耐熱保護層、３は
光学活性層、５は保護基材である。２と４の耐熱保護層
をチノ化ホウ素で構成する。チッ化ホウ素には大方晶系
に属するもの、立方晶系に属するもの、非晶質のものが
知られている。本発明ではいずれの相を用いても良いが
、熱安定性からは結晶性が高いものが望しいことは言う
までもない。しかし薄膜として形成する場合には完全な
結晶質のものを得るのがむずかしい。

チッ化ホウ素は密度が３　、４８　（ｙ／＋＋＋ｆ）　
、屈折率が２　、１．３の物質で、硬く、機械強度が強
く、また熱伝導率も大きいのが特徴である。

チッ化ホウ素の作成方法には、真空蒸着法、イオンブレ
ーティング法、スパッタ法２反応性スパッタ法、イオン
ビーム蒸着法、イオンビームスパッタ法、低圧プラズマ
ＣＶＤ法（化学気相蒸着法）。

ＥＣＲ（電子サイクロトロン共鳴）プラズマ蒸着法等な
どがある。

本実施例ではイオン化法による真空蒸着法と、イオン照
射と真空蒸着併用法で作成した。

実施例１ 第２図に示すイオン化蒸着装置を用いてチッ化ホウ素膜
を透明基板上に作成した。基材６にはソーダーガラス、
ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネイトを用いた
。本装置は基本的には通常の真空蒸着装置と同じである
が、ガス導入ノズル１１、イオン化のだめの熱電子発生
用フィラメント９および同加速用電極１０．更にイオン
化した蒸発物質を加速するための電極７、およびそれら
の電僅に電力を供給する電源１４，１５．１６が付加さ
れている。蒸発物質としてはホウ素を用い電子ビームで
加熱した。蒸発した原子は、ノズル１１より噴出させた
チン素ガスと混合され、フィラメント９より放出された
電子と衝突してイオン化される。イオンは電極７によっ
て加速されて基材６に到達して堆積する。この装置では
全ての蒸発原子がイオン化されることはなく、はとんど
の原子は中性のまま基材まで到達する。薄膜の作成条件
を第１表に示す。

第　　　１　　　表 イオン化電流を大きくし、またイオン加速電圧を大きく
すると、イオン化しない時にくらべて結晶性が良くなる
ことが電子線口　でわかる、結晶性が良くなった試料と
イオン化しなかった試料の比較を行った。評価項目は基
材とチッ化ホウ素膜との接着力と、第１図の構成につい
て、レーザー光を一点に照射して記録・消去を繰り返す
静的特性評価である。

接着力テストの結果は、イオン化しないものについては
４０９／ｒｍｌ　　であったが、イオン化したものでは
１６０　？　７ｍ１以上の引っ張り強度が得られた。静
的繰返特性の結果を第３図に示す。イオン化して作成し
た試料では効果が大きいことがわかる。なお同じ光学活
性層でＳ　１０２ではさんだ試料については繰返し回数
はイオン化なしのチソ化ホウ素膜と同程度−である。

実施例２ 第４図に示す。基材１７を支持具１８に取りつけて、イ
オン源２０よりチッ素イオンを噴出させながら蒸発源１
９より材料を蒸発させて真空蒸着を行う。基材には実施
例１で用いたものと同じものである。本実施例では実施
例１と違ってイオン化するのはチッ素だけであるが、イ
オン化率が高いので、反応性は良く、また結晶性も良い
。薄膜の作成条件を第２表に示す。

第　　　２　　　表 得られた薄膜の特性を評価したところ、実施例１で得ら
れた結果とほぼ同等であった。

以上のようにチノ化ホウ素を耐熱保護層を用いた場合従
来用い、られひたＳｉＯ２よりも繰返回数が延びて、効
果がちることがわかる。

発明の効果 本発明の効果は、光照射によって昇温させることにより
光学活性層の両側に設ける耐熱保護層をチノ化ホウ素膜
とすることにより、記録・消去の繰返し寿命を延ばすこ
とができることである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる光学式情報記録部材
の断面図、第２図は本発明の構成になるチソ化ホウ素膜
を形成するイオン化蒸着装置の断面図、第３図は本発明
の構成になる光学式情報記録部材の記録・消去繰返し静
的評価結果を示すグラフ、第４図はイオン照射を併用し
た真空蒸着装置の断面図である。 １・・・・・・基材、２，４・・・・・・耐熱保護層、
３・・・・・・光学活性層、６・・・・・・保護基材、
６・・・・・・基材、７・・・・・・電極、８・・・・
・・グリッド、９・・・・・・フィラメント、１０・・
・・・・陽極、１１・・・・・・ガス導入ノズル、１２
・・・・・・蒸発源、１３・・・・・・排気系、１４，
１５．１８・・・・・・電源、１７・・・・・・基材、
１８・・・・・基材支持具、１９・・・・・・蒸発源、
２０・・・・・・イオン源。 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 記気５Ａ云、廊返杵豊

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光照射による昇温によって光学定数が変化する光学活性
   層の両側に設ける耐熱保護層をチッ化ホウ素で構成した
   光学式情報記録部材。