JPH02167782A - 情報記録媒体 - Google Patents
情報記録媒体Info
- Publication number
- JPH02167782A JPH02167782A JP63322071A JP32207188A JPH02167782A JP H02167782 A JPH02167782 A JP H02167782A JP 63322071 A JP63322071 A JP 63322071A JP 32207188 A JP32207188 A JP 32207188A JP H02167782 A JPH02167782 A JP H02167782A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- recording layer
- layer
- protective layer
- recording medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 abstract description 46
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 23
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 abstract description 23
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 19
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 19
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 abstract description 17
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 2
- 238000012217 deletion Methods 0.000 abstract 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 abstract 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 14
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 4
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 4
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004770 chalcogenides Chemical class 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229910005900 GeTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910000808 amorphous metal alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229910002058 ternary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24304—Metals or metalloids group 2 or 12 elements (e.g. Be, Ca, Mg, Zn, Cd)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24308—Metals or metalloids transition metal elements of group 11 (Cu, Ag, Au)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/2431—Metals or metalloids group 13 elements (B, Al, Ga, In)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24314—Metals or metalloids group 15 elements (e.g. Sb, Bi)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24316—Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/253—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates
- G11B7/2533—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins
- G11B7/2534—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins polycarbonates [PC]
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/254—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers
- G11B7/2542—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers consisting essentially of organic resins
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
この発明は、レーザビーム等の光ビームを記録層に照射
し、その照射条件によって照射部分に相変化を誘起させ
て情報を記録・消去し、この相変化に伴う反射率、透過
率等の光学特性の変化を検出することにより情報を再生
する情報記録媒体に関する。このような情報記録媒体と
しては、光ディスク又は光カード等がある。
し、その照射条件によって照射部分に相変化を誘起させ
て情報を記録・消去し、この相変化に伴う反射率、透過
率等の光学特性の変化を検出することにより情報を再生
する情報記録媒体に関する。このような情報記録媒体と
しては、光ディスク又は光カード等がある。
(従来の技術及び発明が解決しようとする課題)
従来、所謂イレーサブル光ディスク等の情報の消去が可
能な情報記録媒体として、相変化型のものが広く知られ
ている。この相変化型情報記録媒体は、例えば、ガラス
又はプラスチック(ポリカーボネート樹脂、ポリメチル
メタクリレート樹脂等)からなる基板と、この基板上に
形成された記録層とを備えている。この記録層を形成す
る材料としては、例えばGeTe等のカルコゲナイド系
合金が知られており、これらは異なる条件の光ビーム(
例えばレーザビーム)を照射することにより、例えば結
晶と非晶質との間で可逆的に相変化するので、この相変
化を利用して情報を記録及び消去し、これらの相変化に
伴う反射率又は透過率等の光学的特性の変化を利用して
情報を読取ることができる。
能な情報記録媒体として、相変化型のものが広く知られ
ている。この相変化型情報記録媒体は、例えば、ガラス
又はプラスチック(ポリカーボネート樹脂、ポリメチル
メタクリレート樹脂等)からなる基板と、この基板上に
形成された記録層とを備えている。この記録層を形成す
る材料としては、例えばGeTe等のカルコゲナイド系
合金が知られており、これらは異なる条件の光ビーム(
例えばレーザビーム)を照射することにより、例えば結
晶と非晶質との間で可逆的に相変化するので、この相変
化を利用して情報を記録及び消去し、これらの相変化に
伴う反射率又は透過率等の光学的特性の変化を利用して
情報を読取ることができる。
このような記録層としては、光ビームの照射条件によっ
て相変化が生じ易い共晶組成を有する材料や金属間化合
物を形成する材料が適している。
て相変化が生じ易い共晶組成を有する材料や金属間化合
物を形成する材料が適している。
しかしながら、従来、相変化型情報記録媒体の記録層と
して用いられているGe’re等の合金は、一応上述の
条件は満足するものの、未だ情報記録媒体として十分な
特性を保持しているとは言えない。特に、初期化、記録
及び消去を高速化することが望まれている。また、結晶
−非晶質間の相変化により情報を記録・消去する場合に
は、通常記録部分が非晶質になるが、一般に非晶質は比
較的安定性が低いため、非晶質状態をより安定化するこ
とも要求されている。更に、信頼性を一層高めることも
要求されている。
して用いられているGe’re等の合金は、一応上述の
条件は満足するものの、未だ情報記録媒体として十分な
特性を保持しているとは言えない。特に、初期化、記録
及び消去を高速化することが望まれている。また、結晶
−非晶質間の相変化により情報を記録・消去する場合に
は、通常記録部分が非晶質になるが、一般に非晶質は比
較的安定性が低いため、非晶質状態をより安定化するこ
とも要求されている。更に、信頼性を一層高めることも
要求されている。
この発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、
初期化、記録及び消去を高速化することができ、記録し
た情報が安定であり、更に信頼性が高い情報記録媒体を
提供することを目的とする。
初期化、記録及び消去を高速化することができ、記録し
た情報が安定であり、更に信頼性が高い情報記録媒体を
提供することを目的とする。
[発明の構成コ
(課題を解決するための手段)
この発明に係る情報記録媒体は、基板と、光ビームの照
射によって照射部分が平衡相と非平衡相との間で相変化
する記録層とを有する情報記録媒体であって、前記記録
層は、一般式(Inx 5byTez) 100−a
Ma (ただし、X。
射によって照射部分が平衡相と非平衡相との間で相変化
する記録層とを有する情報記録媒体であって、前記記録
層は、一般式(Inx 5byTez) 100−a
Ma (ただし、X。
)’+Z+ αは原子%、x十y+z−100であり、
夫々40≦x≦60.2≦y≦27.23≦2≦47.
0<α≦20の範囲内にあり、MはAu。
夫々40≦x≦60.2≦y≦27.23≦2≦47.
0<α≦20の範囲内にあり、MはAu。
Pt、 Pd、 Rh、 Cu、 Zn、 Sn、、B
i、及びPbからなる群から選択される少なくとも1種
の元素である)で表される組成の合金で形成されている
ことを特徴とする。
i、及びPbからなる群から選択される少なくとも1種
の元素である)で表される組成の合金で形成されている
ことを特徴とする。
(作用)
In−5b−Te系において
I n35bTe2 、I nfi Sb3 Te7及
びIn45bTe3の組成を有する金属間化合物は、非
晶質化しやすいという利点を有しているので、この組成
又はこの近傍組成にMを添加した上述の組成の合金は、
前述のような相変化型記録媒体の記録層としての条件を
満たす材料である。また、上述のMで示される元素を2
0原子%よりも低い範囲で含有させることにより、合金
の結晶化温度が低下するので、結晶化速度が大きい。従
って、初期化、記録及び消去の高速化を達成することが
できる。また、上述の組成の記録層は耐酸化性に優れ信
頼性が高い。
びIn45bTe3の組成を有する金属間化合物は、非
晶質化しやすいという利点を有しているので、この組成
又はこの近傍組成にMを添加した上述の組成の合金は、
前述のような相変化型記録媒体の記録層としての条件を
満たす材料である。また、上述のMで示される元素を2
0原子%よりも低い範囲で含有させることにより、合金
の結晶化温度が低下するので、結晶化速度が大きい。従
って、初期化、記録及び消去の高速化を達成することが
できる。また、上述の組成の記録層は耐酸化性に優れ信
頼性が高い。
(実施例)
以下、添付図面を参照してこの発明について具体的に説
明する。第1図はこの発明の実施例に係る情報記録媒体
を示す断面図である。基板1はポリオレフィン、エポキ
シ、ポリカーボネート(pc)、ポリメチルメタクリレ
ート(PMMA)等のプラスチック、又はガラス等、こ
の技術分野で通常用いられる材料で形成されている。こ
の基板1の上に、保護層3、記録層2、保護層4及び保
護層5がこの順に形成されている。
明する。第1図はこの発明の実施例に係る情報記録媒体
を示す断面図である。基板1はポリオレフィン、エポキ
シ、ポリカーボネート(pc)、ポリメチルメタクリレ
ート(PMMA)等のプラスチック、又はガラス等、こ
の技術分野で通常用いられる材料で形成されている。こ
の基板1の上に、保護層3、記録層2、保護層4及び保
護層5がこの順に形成されている。
保護層3及び保護層4は、記録層2を挟むように配設さ
れており、有機高分子材料、例えばPMMA、ポリスチ
レン等の熱可塑性樹脂若しくは紫外線硬化樹脂(所謂2
P樹脂)、又は5iOz、A1203、AIN、ZnS
、若しくはZrO2等の誘電体で形成される。これら保
護層3.4は記録層2が空気中の水分の影響を受けるこ
とを未然に防止する作用、及び記録・消去の際にレーザ
ビーム等の光ビームにより記録層2の照射部分が飛散し
たり穴が形成されてしまうことを防止する作用を有して
いる。これら保護層3゜4はスピンコード法、蒸着法、
スパッタリング法等によって好適に形成することができ
る。なお、これら保護層3.4の厚みは10人乃至数十
μmであることが好ましい。
れており、有機高分子材料、例えばPMMA、ポリスチ
レン等の熱可塑性樹脂若しくは紫外線硬化樹脂(所謂2
P樹脂)、又は5iOz、A1203、AIN、ZnS
、若しくはZrO2等の誘電体で形成される。これら保
護層3.4は記録層2が空気中の水分の影響を受けるこ
とを未然に防止する作用、及び記録・消去の際にレーザ
ビーム等の光ビームにより記録層2の照射部分が飛散し
たり穴が形成されてしまうことを防止する作用を有して
いる。これら保護層3゜4はスピンコード法、蒸着法、
スパッタリング法等によって好適に形成することができ
る。なお、これら保護層3.4の厚みは10人乃至数十
μmであることが好ましい。
保護層5は情報記録媒体取扱う際の表面での傷やほこり
等を防止するために配設されるもので、スピンコード法
等により紫外線硬化樹脂を塗布し、これに紫外線を照射
して硬化させること等により形成される。この保護層5
の層厚は100人乃至数十μmであることが好ましい。
等を防止するために配設されるもので、スピンコード法
等により紫外線硬化樹脂を塗布し、これに紫外線を照射
して硬化させること等により形成される。この保護層5
の層厚は100人乃至数十μmであることが好ましい。
なお、保護層3゜4.5は設けることが好ましいが、必
ずしも設けなくでもよい。
ずしも設けなくでもよい。
記録層2は、(InxSbyTez)+oo−gMg(
ただし、X* ’It Z+ αは原子%、x+y
+z−100であり、夫々40≦x≦60.2≦y≦2
7.23≦2≦47.0<α≦20の範囲内にあり、M
はAu、Pt、Pd、Rh、Cu、Zn。
ただし、X* ’It Z+ αは原子%、x+y
+z−100であり、夫々40≦x≦60.2≦y≦2
7.23≦2≦47.0<α≦20の範囲内にあり、M
はAu、Pt、Pd、Rh、Cu、Zn。
Sn、Bi、及びPbからなる群から選択される少なく
とも1種の元素である)で表される組成の合金で形成さ
れており、蒸着法、スパッタリング法等によって好適に
形成することができる。なお、合金ターゲットを使用し
て蒸着又はスパッタリングする場合には、ターゲット組
成と実際に形成される膜の組成とに差があることを考慮
する必要がある。また、多元同時蒸着又は多元同時スパ
ッタリング等によって成膜することもできる。記録層2
の層厚は100乃至3000Åであることが好ましい。
とも1種の元素である)で表される組成の合金で形成さ
れており、蒸着法、スパッタリング法等によって好適に
形成することができる。なお、合金ターゲットを使用し
て蒸着又はスパッタリングする場合には、ターゲット組
成と実際に形成される膜の組成とに差があることを考慮
する必要がある。また、多元同時蒸着又は多元同時スパ
ッタリング等によって成膜することもできる。記録層2
の層厚は100乃至3000Åであることが好ましい。
記録層2を構成する
(I nx 5byTez) 100−a Maは、照
射する光ビームの条件を変えることにより平衡相と非平
衡相(非晶質相、準安定結晶相等)との間で相変化し得
る材料であり、In、Sb、及びTeが非晶質化しやす
い金属間化合物1 n35bTe2 。
射する光ビームの条件を変えることにより平衡相と非平
衡相(非晶質相、準安定結晶相等)との間で相変化し得
る材料であり、In、Sb、及びTeが非晶質化しやす
い金属間化合物1 n35bTe2 。
I nl OSb3 Te7及びIn4SbTe3の近
傍組成であることから非平衡相としての非晶質状態の安
定性が優れている。また、このように非晶質状態が安定
に存在し、且つAu、Pt、Pd。
傍組成であることから非平衡相としての非晶質状態の安
定性が優れている。また、このように非晶質状態が安定
に存在し、且つAu、Pt、Pd。
Rh、Cu、Zn、Sn、Bi、又はPbの存在により
結晶化速度が極めて大きいので、初期化、記録及び消去
速度が大きい。更に、このような組成の合金は耐酸化性
が大きい。
結晶化速度が極めて大きいので、初期化、記録及び消去
速度が大きい。更に、このような組成の合金は耐酸化性
が大きい。
次に、第2図及び第3図を参照しながらこの実施例に係
る情報記録媒体の記録層の形成方法の一例について説明
する。第2図はこの実施例の記録層を形成するために用
いられるスパッタリング装置の概略構成を示す縦断面図
、第3図はその横断面図である。図中10は真空容器を
示し、この真空容器10はその底面にガス導入ボート1
1及びガス排出ボート12を有している。ガス排出ボー
ト12は排気装置13に接続されており、この排気装置
13により排出ボート12を介して真空容器10内が排
気される。また、ガス導入ボート11はアルゴンガスボ
ンベ14に接続されており、このボンベ14から真空容
器10内にガス導入ボート11を介してスパッタリング
ガスとしてのアルゴンガスが導入される。真空容器10
内の上部には、基板支持用の円板状の回転基台15がそ
の面を水平にして配設されており、その下面に基板1が
支持され、図示しないモータによって回転されるように
なっている。また、真空容器10内の底部近傍には、基
台15に対向するように、夫々記録層の構成する所定元
素で形成されたスパッタリング源21,22.23が配
設されており、各スパッタリング源には図示しない高周
波電源が接続されている。これらスパッタリング源21
゜22.23の上方には、夫々モニタ装置24゜25.
26が設けられており、これらモニタ装置により各スパ
ッタリング源からのスパッタリング量をモニタし、記録
層が所定の組成になるように各スパッタリング源に投入
する電力量を調節するようになっている。
る情報記録媒体の記録層の形成方法の一例について説明
する。第2図はこの実施例の記録層を形成するために用
いられるスパッタリング装置の概略構成を示す縦断面図
、第3図はその横断面図である。図中10は真空容器を
示し、この真空容器10はその底面にガス導入ボート1
1及びガス排出ボート12を有している。ガス排出ボー
ト12は排気装置13に接続されており、この排気装置
13により排出ボート12を介して真空容器10内が排
気される。また、ガス導入ボート11はアルゴンガスボ
ンベ14に接続されており、このボンベ14から真空容
器10内にガス導入ボート11を介してスパッタリング
ガスとしてのアルゴンガスが導入される。真空容器10
内の上部には、基板支持用の円板状の回転基台15がそ
の面を水平にして配設されており、その下面に基板1が
支持され、図示しないモータによって回転されるように
なっている。また、真空容器10内の底部近傍には、基
台15に対向するように、夫々記録層の構成する所定元
素で形成されたスパッタリング源21,22.23が配
設されており、各スパッタリング源には図示しない高周
波電源が接続されている。これらスパッタリング源21
゜22.23の上方には、夫々モニタ装置24゜25.
26が設けられており、これらモニタ装置により各スパ
ッタリング源からのスパッタリング量をモニタし、記録
層が所定の組成になるように各スパッタリング源に投入
する電力量を調節するようになっている。
このようなスパッタリング装置においては、先ず、排気
装置により真空容器10内を例えば10=Torrまで
排気する。次いで、ガス導入ボート11を介して容器1
0内にアルゴンガスを導入しつつ、排気装置13の排気
量を調節して真空容器10内を所定圧力のアルゴンガス
雰囲気に保持する。この状態で、基板1を回転させつつ
、スパッタリング源21,22.23に所定時間所定の
電力を印加する。これにより、基板1に所定組成の記録
層が形成される。なお、保護層を形成する場合には、記
録層2の形成に先立ち、保護層の組成に調整されたスパ
ッタリング源を用いて上述したようにスパッタリングす
ることにより基板1上に保護層3を形成し、その後記録
層2を形成し、更に保護層3を形成する場合と同様の条
件で記録層2の上に保護層4を形成することができる。
装置により真空容器10内を例えば10=Torrまで
排気する。次いで、ガス導入ボート11を介して容器1
0内にアルゴンガスを導入しつつ、排気装置13の排気
量を調節して真空容器10内を所定圧力のアルゴンガス
雰囲気に保持する。この状態で、基板1を回転させつつ
、スパッタリング源21,22.23に所定時間所定の
電力を印加する。これにより、基板1に所定組成の記録
層が形成される。なお、保護層を形成する場合には、記
録層2の形成に先立ち、保護層の組成に調整されたスパ
ッタリング源を用いて上述したようにスパッタリングす
ることにより基板1上に保護層3を形成し、その後記録
層2を形成し、更に保護層3を形成する場合と同様の条
件で記録層2の上に保護層4を形成することができる。
次に、この発明の情報記録媒体における初期化、並びに
、情報の記録、消去及び再生について説明する。
、情報の記録、消去及び再生について説明する。
初切化
記録層2は成膜直後に通常非晶質であるが、情報を記録
するためには結晶である必要があるので、レーザビーム
等の光ビームを記録層2に全面照射して加熱徐冷し、記
録層2を結晶化する。
するためには結晶である必要があるので、レーザビーム
等の光ビームを記録層2に全面照射して加熱徐冷し、記
録層2を結晶化する。
S記録
高出力でパルス幅が短い光ビームを記録層2(;照射し
、照射部分を加熱急冷して非晶質に相変化させ、記録マ
ークを形成する。
、照射部分を加熱急冷して非晶質に相変化させ、記録マ
ークを形成する。
消去
記録層2に形成された記録マーク部に、記録の際よりも
低出力でパルス幅が長い光ビームを照射して記録マーク
部を結晶に相変化させ、情報を消去する。
低出力でパルス幅が長い光ビームを照射して記録マーク
部を結晶に相変化させ、情報を消去する。
再生
情報を記録した記録層2に比較的弱い光ビームを照射し
、記録マーク部と非記録部との間の光学的特性、例えば
反射率の差を検出して情報を読取る。
、記録マーク部と非記録部との間の光学的特性、例えば
反射率の差を検出して情報を読取る。
なお、この発明に係る情報記録媒体は、結晶化速度が大
きいことからオーバーライドが可能である。オーバーラ
イドとは、単一の光源から放射されるレーザビーム等の
光ビームを、m4図に示すように2段階のパワーレベル
PE (消去)及ヒPw (記録)の間でパワー変
調して、消去パワーレベルの光ビームに記録パワーレベ
ルのパルスを重畳させ、既に記録された情報を消去しな
がら新しい情報を重ね書きすることである。
きいことからオーバーライドが可能である。オーバーラ
イドとは、単一の光源から放射されるレーザビーム等の
光ビームを、m4図に示すように2段階のパワーレベル
PE (消去)及ヒPw (記録)の間でパワー変
調して、消去パワーレベルの光ビームに記録パワーレベ
ルのパルスを重畳させ、既に記録された情報を消去しな
がら新しい情報を重ね書きすることである。
次に、この発明の試験例について説明する。
試験例1
耐熱ガラス基板上に、ff12図及び第3図に示すスパ
ッタリング装置により、種々の組成のI n x S
b y T e z合金薄膜を形成し、X線回折により
これら薄膜の構造を確認した。第5図の3元系組成図に
おいて斜線で示す範囲、すなわち40≦x≦60,2≦
y≦27.23≦2≦47の組成範囲で確認した結果、
いずれも成膜直後に非晶質であった。この組成範囲にお
いて、非晶質化しやすい金属間化合物としてI n35
bTe2 。
ッタリング装置により、種々の組成のI n x S
b y T e z合金薄膜を形成し、X線回折により
これら薄膜の構造を確認した。第5図の3元系組成図に
おいて斜線で示す範囲、すなわち40≦x≦60,2≦
y≦27.23≦2≦47の組成範囲で確認した結果、
いずれも成膜直後に非晶質であった。この組成範囲にお
いて、非晶質化しやすい金属間化合物としてI n35
bTe2 。
I n[Sb3 Te7及びI n45bTe3が知ら
れているが、上述のように、これら金属間化合物の近傍
組成においても非晶質状態をとり得ることができ、レー
ザビームの照射条件を選択することにより記録・消去す
る相変化型の記録層として利用し得ることが確認された
。
れているが、上述のように、これら金属間化合物の近傍
組成においても非晶質状態をとり得ることができ、レー
ザビームの照射条件を選択することにより記録・消去す
る相変化型の記録層として利用し得ることが確認された
。
試験例2
試験例1の組成範囲のI n x S b y T e
zに対して、All、Pt、Pd、Rh、Cu、Zn
。
zに対して、All、Pt、Pd、Rh、Cu、Zn
。
Sn、Bi、及びPbを各々添加したサンプルを作成し
た。添加量は5,10,20.30原子%とした。その
結果、添加量が30%のものは成膜したままの状態で結
晶化していた。また、添加量が5.10.20%と増加
するに伴って結晶化温度が低下した。このように結晶化
温度が低下したのは、これら添加元素の中でAu、Pt
、Pd。
た。添加量は5,10,20.30原子%とした。その
結果、添加量が30%のものは成膜したままの状態で結
晶化していた。また、添加量が5.10.20%と増加
するに伴って結晶化温度が低下した。このように結晶化
温度が低下したのは、これら添加元素の中でAu、Pt
、Pd。
Rh、CuはTeの鎖状構造を分断する作用があり、こ
れにより非晶質状態が不安定になるからであり、また、
Zn、Sn、Bi、Pbは融点が夫々419℃、231
”C,271’C,237℃と低いからである。結晶化
温度は、通常、非晶質合金の絶対温度で示した融点の1
/2〜2/3の温度となることが知られているから、こ
れら元素の添加により合金の融点が低下し、それに伴っ
て結晶化温度も低下したものと考えられる。
れにより非晶質状態が不安定になるからであり、また、
Zn、Sn、Bi、Pbは融点が夫々419℃、231
”C,271’C,237℃と低いからである。結晶化
温度は、通常、非晶質合金の絶対温度で示した融点の1
/2〜2/3の温度となることが知られているから、こ
れら元素の添加により合金の融点が低下し、それに伴っ
て結晶化温度も低下したものと考えられる。
なお、これら元素はこのように結晶化温度を低下させて
非晶質状態を不安定にする効果があるが、基本となるI
n x S b y T e zが非晶質状態が極め
て安定であるため、これら元素の添加量が20%以下で
ある限り、これら合金における非晶質状態の安定性は高
い。
非晶質状態を不安定にする効果があるが、基本となるI
n x S b y T e zが非晶質状態が極め
て安定であるため、これら元素の添加量が20%以下で
ある限り、これら合金における非晶質状態の安定性は高
い。
試験例3
試験例2で作成したサンプルに対し、照射条件を変えな
がら基板側からレーザビームを照射し、結晶化速度を調
べた。第6図にAuを夫々5゜10.20原子%添加し
たサンプルにおける結果について示す。第6図は横軸に
照射するレーザビームのパルス幅をとり、縦軸に反射率
変化量をとって、これらの関係を示すグラフである。こ
のグラフにおいて、反射率の変化が非晶質と結晶との間
の相変化に対応する。なお、第6図は照射するレーザビ
ームのパワーが7mWの場合である。この第6図に示す
ように、Auが無添加の場合に比較し、Auを添加した
ほうが結晶化速度が上昇し、またAuの添加量が増加す
るに従ってその傾向が大きくなった。しかし、Auの添
加量が増加するに従って反射率変化量が減少している。
がら基板側からレーザビームを照射し、結晶化速度を調
べた。第6図にAuを夫々5゜10.20原子%添加し
たサンプルにおける結果について示す。第6図は横軸に
照射するレーザビームのパルス幅をとり、縦軸に反射率
変化量をとって、これらの関係を示すグラフである。こ
のグラフにおいて、反射率の変化が非晶質と結晶との間
の相変化に対応する。なお、第6図は照射するレーザビ
ームのパワーが7mWの場合である。この第6図に示す
ように、Auが無添加の場合に比較し、Auを添加した
ほうが結晶化速度が上昇し、またAuの添加量が増加す
るに従ってその傾向が大きくなった。しかし、Auの添
加量が増加するに従って反射率変化量が減少している。
Au添加量の増加に伴って結晶化速度が増加するのは、
AuがTeの鎖状構造を分断する作用を有するためであ
ると考えられる。また、反射率変化量が減少するのは、
添加量が増加することによりカルコゲナイド系としての
性質が弱まるからである。実用上、反射率変化量はAu
の添加量が20原子%以下であれば十分である。
AuがTeの鎖状構造を分断する作用を有するためであ
ると考えられる。また、反射率変化量が減少するのは、
添加量が増加することによりカルコゲナイド系としての
性質が弱まるからである。実用上、反射率変化量はAu
の添加量が20原子%以下であれば十分である。
Auの代りに、Pt、Pd、Rh、Cu、Zn。
Sn、Bi、及びPbを夫々添加した合金を形成したサ
ンプルについて同様の試験を行なった結果、同様な結果
が得られ、これらについても実用上添加量が20%以下
が適当であることが確認された。
ンプルについて同様の試験を行なった結果、同様な結果
が得られ、これらについても実用上添加量が20%以下
が適当であることが確認された。
また、これらの元素は、いくつか組合わせて添加しても
同様の効果を得ることができる。この場合にもトータル
の添加量が20%を超えると反射率変化量が低下するの
で、実用上20%以下が適当である。
同様の効果を得ることができる。この場合にもトータル
の添加量が20%を超えると反射率変化量が低下するの
で、実用上20%以下が適当である。
試験例4
試験例2で作成したサンプルのうち、Au等を夫々5原
子%添加したものと、これら元素を添加しないサンプル
を75℃、80%RHの条件下に保持し、その際の表面
反射率の経時変化を測定した。第7図にその結果を示す
。第7図は各サンプルにおける反射率の経時変化を示す
グラフである。
子%添加したものと、これら元素を添加しないサンプル
を75℃、80%RHの条件下に保持し、その際の表面
反射率の経時変化を測定した。第7図にその結果を示す
。第7図は各サンプルにおける反射率の経時変化を示す
グラフである。
この第7図に示すように、Au等を添加しないI n
x S b y T e z合金は時間を経るに従って
、徐々に反射率の低下を示すことがわかる。これに対し
、各々Au、Pt、Pd、Rh、及びCuを5原子%添
加したサンプルは試験開始直後にわずかの反射率低下が
あるものの、その後1000時間経過するまで殆ど反射
率が変化しなかった。これは、I n x S b y
T e z合金にこれらAu等の元素を添加すること
により耐酸化性が向上し、記録層の信頼性が改善された
ことを示すものである。
x S b y T e z合金は時間を経るに従って
、徐々に反射率の低下を示すことがわかる。これに対し
、各々Au、Pt、Pd、Rh、及びCuを5原子%添
加したサンプルは試験開始直後にわずかの反射率低下が
あるものの、その後1000時間経過するまで殆ど反射
率が変化しなかった。これは、I n x S b y
T e z合金にこれらAu等の元素を添加すること
により耐酸化性が向上し、記録層の信頼性が改善された
ことを示すものである。
一方、Zn、Sn、Bi、Pbを添加しタサンプルは、
反射率が変化する傾向にあることがわかる。
反射率が変化する傾向にあることがわかる。
これは、これらの元素の添加により非晶質状態の安定性
が若干低下したためである。しかし、これらの元素と前
述のAu等の貴金属元素を組合わせてI n x S
b y T e z合金に添加することにより、非晶質
状態が安定となり信頼性が高い合金膜を得ることができ
た。
が若干低下したためである。しかし、これらの元素と前
述のAu等の貴金属元素を組合わせてI n x S
b y T e z合金に添加することにより、非晶質
状態が安定となり信頼性が高い合金膜を得ることができ
た。
以上の結果から、上述の範囲の
(InxSbyTez) 100−a M’、合金を相
変化型の記録層として使用することが可能なこと、この
ような記録層は非晶質状態の安定性が高いこと、M元素
の添加に伴って結晶化速度が高速化すること、及びM元
素の存在により耐酸化性を向上させること可能なことが
確認された。
変化型の記録層として使用することが可能なこと、この
ような記録層は非晶質状態の安定性が高いこと、M元素
の添加に伴って結晶化速度が高速化すること、及びM元
素の存在により耐酸化性を向上させること可能なことが
確認された。
なお、この実施例においては基板として平板状のものを
使用した例について示したが、これに限らず、テープ状
、又はドラム状等種々の形態をとることが可能である。
使用した例について示したが、これに限らず、テープ状
、又はドラム状等種々の形態をとることが可能である。
[発明の効果]
この発明によれば、記録層が非晶質化しやすい金属間化
合物1n3SbTe2 InlO8b3Te7及びIn4SbTe3及びその近
傍組成を基本にしているので、非平衡相である非晶質状
態の記録マークの安定性に優れ、また初期化、記録及び
消去を高速で実施することができる。また、記録層の耐
酸化性が向上し、信頼性を著しく高くすることができる
。
合物1n3SbTe2 InlO8b3Te7及びIn4SbTe3及びその近
傍組成を基本にしているので、非平衡相である非晶質状
態の記録マークの安定性に優れ、また初期化、記録及び
消去を高速で実施することができる。また、記録層の耐
酸化性が向上し、信頼性を著しく高くすることができる
。
第1図はこの発明の実施例に係る情報記録媒体を示す断
面図、第2図は記録層を形成するための装置の概略構成
を示す縦断面図、第3図はその横断面図、第4図はオー
バーライドの際のレーザビームのパワーを示す図、第5
図はこの発明に係る情報記録媒体の記録層の基本となる
In−5b−Te3元合金の組成範囲を示す組成図、第
6図は照射するレーザビームのパルス幅と反射率変化量
との関係を示すグラフ図、第7図はこの発明の試験例に
係るサンプルの環境試験の際の反射率の経時変化を示す
グラフ図である。 1 ; 基板、 2 ; 記録層、 3゜ 4゜ 5 ; 保護層。
面図、第2図は記録層を形成するための装置の概略構成
を示す縦断面図、第3図はその横断面図、第4図はオー
バーライドの際のレーザビームのパワーを示す図、第5
図はこの発明に係る情報記録媒体の記録層の基本となる
In−5b−Te3元合金の組成範囲を示す組成図、第
6図は照射するレーザビームのパルス幅と反射率変化量
との関係を示すグラフ図、第7図はこの発明の試験例に
係るサンプルの環境試験の際の反射率の経時変化を示す
グラフ図である。 1 ; 基板、 2 ; 記録層、 3゜ 4゜ 5 ; 保護層。
Claims (1)
- 基板と、光ビームの照射によって照射部分が平衡相と非
平衡相との間で相変化する記録層とを有する情報記録媒
体であって、前記記録層は、一般式(In_xSb_y
Te_z)_1_0_0_−_αM_α(ただし、x、
y、z、αは原子%、x+y+z=100であり、夫々
40≦x≦60、2≦y≦27、23≦z≦47、0<
α≦20の範囲内にあり、MはAu、Pt、Pd、Rh
、Cu、Zn、Sn、Bi、及びPbからなる群から選
択される少なくとも1種の元素である)で表される組成
の合金で形成されていることを特徴とする情報記録媒体
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63322071A JPH02167782A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 情報記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63322071A JPH02167782A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 情報記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02167782A true JPH02167782A (ja) | 1990-06-28 |
Family
ID=18139593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63322071A Pending JPH02167782A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 情報記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02167782A (ja) |
-
1988
- 1988-12-22 JP JP63322071A patent/JPH02167782A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH08224961A (ja) | 光記録媒体および活性化エネルギー測定方法 | |
JPS63225935A (ja) | 光学的情報記録媒体 | |
JPH02167782A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH03197173A (ja) | 情報記録媒体 | |
JP2886188B2 (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH02167790A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPS63244422A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH0361080A (ja) | 情報記録媒体 | |
JP2680388B2 (ja) | 情報記録媒体 | |
JPS63155437A (ja) | 情報記録媒体 | |
JP2557407B2 (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH02167784A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH03169681A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH0387291A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH0361079A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH0361082A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH02167788A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH11232698A (ja) | 光学的情報記録用媒体及びその製造方法 | |
JPH01287838A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH10289478A (ja) | 光学式情報記録媒体及びその製造方法 | |
JP2903970B2 (ja) | 光学的記録用媒体およびこれを用いた記録再生方法 | |
JPH0387292A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH02147393A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPS63187431A (ja) | 情報記録媒体 | |
JPH02167789A (ja) | 情報記録媒体 |