JPH087330A - 光記録媒体 - Google Patents
光記録媒体Info
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- JPH087330A JPH087330A JP6143042A JP14304294A JPH087330A JP H087330 A JPH087330 A JP H087330A JP 6143042 A JP6143042 A JP 6143042A JP 14304294 A JP14304294 A JP 14304294A JP H087330 A JPH087330 A JP H087330A
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- film
- recording
- optical recording
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Abstract
(57)【要約】
【目的】記録感度のディスク回転速度への依存を低減
し、照射レーザーに適合したビットを形成しやすく、エ
ッジ記録に適した特性を示す光記録媒体を得る。 【構成】光記録層の少なくとも一方に隣接する誘電体層
が、ＣとAlおよびSiを含有しさらにＨとの結合を有する
非晶質窒化物からなる。より好ましくは、誘電体層を原
子百分率比で表わしたとき（Ｃx Aly Si
z Ｎ100-x-y-z ）100-a ・Ｈa と表わされ、その組成が
0＜ｘ≦40、18≦1.8 ｙ≦ｚ、15≦（100 −ｘ−ｙ−
ｚ）≦55、かつ0 ＜ａ≦40のである。
し、照射レーザーに適合したビットを形成しやすく、エ
ッジ記録に適した特性を示す光記録媒体を得る。 【構成】光記録層の少なくとも一方に隣接する誘電体層
が、ＣとAlおよびSiを含有しさらにＨとの結合を有する
非晶質窒化物からなる。より好ましくは、誘電体層を原
子百分率比で表わしたとき（Ｃx Aly Si
z Ｎ100-x-y-z ）100-a ・Ｈa と表わされ、その組成が
0＜ｘ≦40、18≦1.8 ｙ≦ｚ、15≦（100 −ｘ−ｙ−
ｚ）≦55、かつ0 ＜ａ≦40のである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザー等の光により
情報の記録、再生、消去等を行なう光記録媒体に関す
る。詳しくは、記録レーザパワーに対する感度の良い、
低出力さらには短波長のレーザーの使用を可能とする、
熱伝導率の低い誘電体膜を用いた、光記録媒体に関す
る。
情報の記録、再生、消去等を行なう光記録媒体に関す
る。詳しくは、記録レーザパワーに対する感度の良い、
低出力さらには短波長のレーザーの使用を可能とする、
熱伝導率の低い誘電体膜を用いた、光記録媒体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】光記録媒体は、高密度大容量の情報記録
媒体として種々の研究開発が行われている。特に情報の
書き換えが可能な光磁気記録型あるいは相変化型の光記
録媒体は、応用分野が広く、種々の材料、システムが発
表されており、注目されている。
媒体として種々の研究開発が行われている。特に情報の
書き換えが可能な光磁気記録型あるいは相変化型の光記
録媒体は、応用分野が広く、種々の材料、システムが発
表されており、注目されている。
【０００３】その基本構成は、透明基板／第１誘電体層
／記録層／第２誘電体層／金属反射層の４層構成であ
る。そのための記録層としては、光磁気記録媒体では膜
面に対し垂直な方向に磁化容易軸を有する希土類−遷移
金属非晶質合金磁性膜が用いられている。あるいは相変
化型の光記録媒体では、InSbTeなどが用いられている。
／記録層／第２誘電体層／金属反射層の４層構成であ
る。そのための記録層としては、光磁気記録媒体では膜
面に対し垂直な方向に磁化容易軸を有する希土類−遷移
金属非晶質合金磁性膜が用いられている。あるいは相変
化型の光記録媒体では、InSbTeなどが用いられている。
【０００４】ここで光記録媒体に用いる誘電体は、カー
効果のエンハンス、熱効率の向上、特に光磁気記録媒体
おいては磁性層の保護等の役目を担っている。そしてそ
のための材料としてはSiＮ、AlＮ、ＢＮ等の窒化物、Si
Ｏ2 、Al2 Ｏ3 、Ta2 Ｏ5 等の酸化物、ZnＳ等の硫化
物、あるいはこれらの混合物などが挙げられる。しかし
ながら、酸化物や硫化物には記録層の酸化、低屈折率等
の点から、これらの中では主として窒化物が用いられ
る。
効果のエンハンス、熱効率の向上、特に光磁気記録媒体
おいては磁性層の保護等の役目を担っている。そしてそ
のための材料としてはSiＮ、AlＮ、ＢＮ等の窒化物、Si
Ｏ2 、Al2 Ｏ3 、Ta2 Ｏ5 等の酸化物、ZnＳ等の硫化
物、あるいはこれらの混合物などが挙げられる。しかし
ながら、酸化物や硫化物には記録層の酸化、低屈折率等
の点から、これらの中では主として窒化物が用いられ
る。
【０００５】さらに誘電体としては、カー効果エンハン
スメントを高めるためにも屈折率ｎ≧1.6 であることが
必要であり、さらにｎ≧1.8 であることが好ましい。そ
してAl、Siを主たる構成元素とする窒化物系誘電体（以
下AlSiＮと称する）は、屈折率においてｎ≧2.0 を得る
ことができ、カー効果エンハンスメントに優れる。ま
た、AlSiＮは耐食性にも優れ、AlとSiの組成比を適当に
調整することによりAlＮ単体またはSiＮ単体でのひび割
れ等の強度特性の弱点を相補し、所望する機械的強度特
性を得られるため、光記録媒体用の誘電体として特に有
効な物質である。
スメントを高めるためにも屈折率ｎ≧1.6 であることが
必要であり、さらにｎ≧1.8 であることが好ましい。そ
してAl、Siを主たる構成元素とする窒化物系誘電体（以
下AlSiＮと称する）は、屈折率においてｎ≧2.0 を得る
ことができ、カー効果エンハンスメントに優れる。ま
た、AlSiＮは耐食性にも優れ、AlとSiの組成比を適当に
調整することによりAlＮ単体またはSiＮ単体でのひび割
れ等の強度特性の弱点を相補し、所望する機械的強度特
性を得られるため、光記録媒体用の誘電体として特に有
効な物質である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしこれらの誘電体
層においては、記録レーザパワーに対する感度（以後こ
れを記録感度と呼ぶ）の媒体の線速度に対する依存性が
大きい。そのためディスク形状をした光記録媒体では、
内周部の記録感度と外周部の記録感度に大きな差が生じ
てしまう。
層においては、記録レーザパワーに対する感度（以後こ
れを記録感度と呼ぶ）の媒体の線速度に対する依存性が
大きい。そのためディスク形状をした光記録媒体では、
内周部の記録感度と外周部の記録感度に大きな差が生じ
てしまう。
【０００７】また、使用レーザ光の短波長化にともなう
記録マークの縮小化、マーク間および隣接トラック間の
熱干渉、さらには記録マークの両端に情報を持たせるマ
ーク長記録に対する対応を鑑みた場合、これらの誘電体
では十分な特性が得られない。
記録マークの縮小化、マーク間および隣接トラック間の
熱干渉、さらには記録マークの両端に情報を持たせるマ
ーク長記録に対する対応を鑑みた場合、これらの誘電体
では十分な特性が得られない。
【０００８】そこで上記特性を満足させる方法として
は、誘電体膜の熱伝導率を小さくし、照射レーザーの熱
効率を高めるという方法がある。低熱伝導率の誘電体膜
は、膜中での熱拡散を抑えるので、照射レーザーの供給
する熱エネルギーをより効率的に記録層の温度上昇に消
費することを可能とする。
は、誘電体膜の熱伝導率を小さくし、照射レーザーの熱
効率を高めるという方法がある。低熱伝導率の誘電体膜
は、膜中での熱拡散を抑えるので、照射レーザーの供給
する熱エネルギーをより効率的に記録層の温度上昇に消
費することを可能とする。
【０００９】一般にディスクの回転速度が速くなれば、
同一時間に同一面積へ照射される熱エネルギーの相対量
は低下する。しかし熱効率の高い媒体では、記録層を必
要温度まで上昇させるに要するレーザー照射時間の差が
短縮される。その結果、記録感度のディスク回転速度へ
の依存は低減する。
同一時間に同一面積へ照射される熱エネルギーの相対量
は低下する。しかし熱効率の高い媒体では、記録層を必
要温度まで上昇させるに要するレーザー照射時間の差が
短縮される。その結果、記録感度のディスク回転速度へ
の依存は低減する。
【００１０】すなわち、低熱伝導率の誘電体膜を用いた
光磁気記録媒体は、記録に要するレーザーパワーを低減
して記録感度を良好にし、かつ、記録感度のディスク回
転速度への依存を低減する。また熱拡散が小さい媒体
は、照射レーザーに適合したビットを形成しやすく、エ
ッジ記録に適した特性を示す。
光磁気記録媒体は、記録に要するレーザーパワーを低減
して記録感度を良好にし、かつ、記録感度のディスク回
転速度への依存を低減する。また熱拡散が小さい媒体
は、照射レーザーに適合したビットを形成しやすく、エ
ッジ記録に適した特性を示す。
【００１１】ところで、従来より光磁気記録媒体用の誘
電体として広く用いられているAlＮ系、SiＮ系等の窒化
物は、耐食性、カー効果エンハンスメントには優れるも
のの熱伝導率を低くするのに困難があった。
電体として広く用いられているAlＮ系、SiＮ系等の窒化
物は、耐食性、カー効果エンハンスメントには優れるも
のの熱伝導率を低くするのに困難があった。
【００１２】本発明はかかる課題を解決して、記録感度
のディスク回転速度への依存を低減し、照射レーザーに
適合したビットを形成しやすく、エッジ記録に適した特
性を示す光記録媒体を得ることを目的とする。
のディスク回転速度への依存を低減し、照射レーザーに
適合したビットを形成しやすく、エッジ記録に適した特
性を示す光記録媒体を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の光記録媒体は、
光記録層の少なくとも一方に隣接する誘電体層が、Ｃと
AlおよびSiを含有しさらにＨとの結合を有する非晶質窒
化物からなることを特徴としている。
光記録層の少なくとも一方に隣接する誘電体層が、Ｃと
AlおよびSiを含有しさらにＨとの結合を有する非晶質窒
化物からなることを特徴としている。
【００１４】すなわち光記録媒体として必要な特性を維
持しながら、AlおよびSiを含有した非晶質窒化物である
ところの、AlSiＮの熱伝導率を低下させることは前述の
課題の解決手段となる。そして本発明にかかる誘電体
は、低熱伝導率誘電体として研究されているAlSiＣＮ誘
電体と比較しても熱伝導率は低く、記録レーザの利用効
率もさらに改善されている。ＣおよびＨとの結合を有す
るAlSiＮをAlSiＣＮ：Ｈで表わし、以下本発明である膜
中にＣおよびＨとの結合を形成する方法およびその特性
について詳しく説明する。
持しながら、AlおよびSiを含有した非晶質窒化物である
ところの、AlSiＮの熱伝導率を低下させることは前述の
課題の解決手段となる。そして本発明にかかる誘電体
は、低熱伝導率誘電体として研究されているAlSiＣＮ誘
電体と比較しても熱伝導率は低く、記録レーザの利用効
率もさらに改善されている。ＣおよびＨとの結合を有す
るAlSiＮをAlSiＣＮ：Ｈで表わし、以下本発明である膜
中にＣおよびＨとの結合を形成する方法およびその特性
について詳しく説明する。
【００１５】AlSiＣＮ：Ｈ膜は、公知のスパッタリング
法において、AlSi合金ターゲットまたはSiターゲット上
に、Alチップを載せた複合ターゲットを用いて、炭化水
素ガス、不活性ガス、窒素ガスの混合雰囲気中で成膜す
ることで得られる。または、これらの雰囲気中でSiとAl
ターゲットを同時スパッタしてもよい。あるいは、AlSi
Ｃ合金ターゲットを用いて水素ガスと不活性ガスの混合
雰囲気中でスパッタしてもよい。
法において、AlSi合金ターゲットまたはSiターゲット上
に、Alチップを載せた複合ターゲットを用いて、炭化水
素ガス、不活性ガス、窒素ガスの混合雰囲気中で成膜す
ることで得られる。または、これらの雰囲気中でSiとAl
ターゲットを同時スパッタしてもよい。あるいは、AlSi
Ｃ合金ターゲットを用いて水素ガスと不活性ガスの混合
雰囲気中でスパッタしてもよい。
【００１６】その際に、誘電体膜の屈折率の調整あるい
は光記録媒体の線速依存性の低減、記録感度向上のた
め、それらの希望値に合わせてスパッタ時のガス組成、
流量、圧力、投入パワーを選択することができる。
は光記録媒体の線速依存性の低減、記録感度向上のた
め、それらの希望値に合わせてスパッタ時のガス組成、
流量、圧力、投入パワーを選択することができる。
【００１７】なお後述する本発明の実施例においては、
炭化水素ガスとしてＣＨ4 ガスを用いているが、他の炭
化水素でも同様の効果が期待できる。そして、それぞれ
のガス流量をAr：24〜54ｃｃｍ、Ｎ2 ：3 〜9 ｃｃｍ、
ＣＨ4 ：10〜30ｃｃｍとし、全圧を1.1 〜1.6Pa 、投入
パワーを300 〜600 Ｗの条件で製膜を行なうと、この条
件下で得られるAlSiＣＮ：Ｈ膜が非晶質であることは、
Ｘ線測定により確認している。
炭化水素ガスとしてＣＨ4 ガスを用いているが、他の炭
化水素でも同様の効果が期待できる。そして、それぞれ
のガス流量をAr：24〜54ｃｃｍ、Ｎ2 ：3 〜9 ｃｃｍ、
ＣＨ4 ：10〜30ｃｃｍとし、全圧を1.1 〜1.6Pa 、投入
パワーを300 〜600 Ｗの条件で製膜を行なうと、この条
件下で得られるAlSiＣＮ：Ｈ膜が非晶質であることは、
Ｘ線測定により確認している。
【００１８】上述の方法でAlSiＣＮ：Ｈ系誘電体を形成
すると、その屈折率は1.6 〜2.5 にすることができる。
しかしながら耐久性に関連する膜密度や光学的特性を考
慮すると、屈折率は1.8 〜2.5 であることが好ましい。
また、透過率測定からAlSiＣＮ：Ｈの吸収係数は0.04以
下であり、光磁気記録媒体としてはさらに0.02以下であ
ることが好ましい。
すると、その屈折率は1.6 〜2.5 にすることができる。
しかしながら耐久性に関連する膜密度や光学的特性を考
慮すると、屈折率は1.8 〜2.5 であることが好ましい。
また、透過率測定からAlSiＣＮ：Ｈの吸収係数は0.04以
下であり、光磁気記録媒体としてはさらに0.02以下であ
ることが好ましい。
【００１９】さらに以下に述べる条件を満たすことがよ
り好ましい。（ａ）Ｎ−Ｈ結合の過剰な増加による膜の
強度低下を避け、かたやSi−Ｈ結合を促進するため、窒
素含有量の低減が求められる。（ｂ）窒素と金属の結合
により透明性を維持し、吸収係数を0.02以下に抑え、窒
化物としての膜の緻密さを保持することが可能である窒
素含有量が求められる。
り好ましい。（ａ）Ｎ−Ｈ結合の過剰な増加による膜の
強度低下を避け、かたやSi−Ｈ結合を促進するため、窒
素含有量の低減が求められる。（ｂ）窒素と金属の結合
により透明性を維持し、吸収係数を0.02以下に抑え、窒
化物としての膜の緻密さを保持することが可能である窒
素含有量が求められる。
【００２０】そこで（ａ）と（ｂ）を満足するために、
AlSiＣＮ中での窒素の比率は、原子百分率比で15％以上
かつ55％以下であることが好ましい。すなわち誘電体層
を原子百分率比で（Ｃx Aly Siz Ｎ100-x-y-z ）100-a
・Ｈa と表わしたときに、15≦（100 −ｘ−ｙ−ｚ）≦
55であることが好ましい。
AlSiＣＮ中での窒素の比率は、原子百分率比で15％以上
かつ55％以下であることが好ましい。すなわち誘電体層
を原子百分率比で（Ｃx Aly Siz Ｎ100-x-y-z ）100-a
・Ｈa と表わしたときに、15≦（100 −ｘ−ｙ−ｚ）≦
55であることが好ましい。
【００２１】また、膜中に取り込む水素量が多くなりす
ぎると緻密性が低下し、保護機能が十分でなくなるう
え、水素による過剰の結合終端は膜の強度を低下する。
そのため、水素の比率は上述の組成式において0 ＜ａ≦
40であることが好ましい。
ぎると緻密性が低下し、保護機能が十分でなくなるう
え、水素による過剰の結合終端は膜の強度を低下する。
そのため、水素の比率は上述の組成式において0 ＜ａ≦
40であることが好ましい。
【００２２】そして本発明の効果をより得るためには、
上述の組成式における炭素、アルミニウム、シリコンの
比率が、 0＜ｘ≦40、18≦1.8 ｙ≦ｚであることがより
好ましい。
上述の組成式における炭素、アルミニウム、シリコンの
比率が、 0＜ｘ≦40、18≦1.8 ｙ≦ｚであることがより
好ましい。
【００２３】ところで、こうした誘電体を用いた光磁気
型の光記録媒体を作製する際には、以下に挙げる材料が
各層に好ましい。まず基板材料に用いる有機物樹脂とし
ては、ポリカーボネイト樹脂、アクリル樹脂、エポキシ
樹脂、２−メチルペンテン樹脂、ポリオレフィン樹脂、
あるいはそれらの共重合体等を用いることができる。中
でも機械強度、耐候性、耐熱性、透湿性、ならびに低価
格である点でポリカーボネイト樹脂が好ましい。そして
このポリカーボネイト樹脂を用いて基板材料全体を形成
することが、生産性からは好ましい。
型の光記録媒体を作製する際には、以下に挙げる材料が
各層に好ましい。まず基板材料に用いる有機物樹脂とし
ては、ポリカーボネイト樹脂、アクリル樹脂、エポキシ
樹脂、２−メチルペンテン樹脂、ポリオレフィン樹脂、
あるいはそれらの共重合体等を用いることができる。中
でも機械強度、耐候性、耐熱性、透湿性、ならびに低価
格である点でポリカーボネイト樹脂が好ましい。そして
このポリカーボネイト樹脂を用いて基板材料全体を形成
することが、生産性からは好ましい。
【００２４】光磁気型の記録層の材料としては、光磁気
効果により記録、再生、消去できるものであればよい。
より詳しくは膜面に垂直な方向に磁化容易方向を有し、
任意の反転磁区を作ることにより光磁気効果により情報
の記録、再生、消去が可能な磁性薄膜であればよい。
効果により記録、再生、消去できるものであればよい。
より詳しくは膜面に垂直な方向に磁化容易方向を有し、
任意の反転磁区を作ることにより光磁気効果により情報
の記録、再生、消去が可能な磁性薄膜であればよい。
【００２５】例えば、TbFe、TbFeCo、GdTbFe、NdDyFeC
o、NdDyTbFeCo、NdFe、PrFe、CeFe等の希土類元素と遷
移金属元素との非晶質合金薄膜、交換結合を利用したそ
れらの二層膜、Co／Pt、Co／Pd等の人工格子多層膜、Co
Pt系合金等を用いることができる。さらに、こうした構
成の記録層中には、その垂直磁気異方性が失われないか
ぎり、他の元素が最大10原子％まで添加されても問題は
ない。例えばTi、Zr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗ、T
c、Re、Ru、Os、Ir、Si、Ge、Bi、Pd、Au、Ag、Cu、Pt
等の、希土類、Fe、Co以外の元素が1 種類もしくはそれ
以上含まれていても良い。特に記録層自身の酸化による
腐食を防止するためには、Ti、Zr、Hf、Ta、Cr、Reを添
加することが好ましい。
o、NdDyTbFeCo、NdFe、PrFe、CeFe等の希土類元素と遷
移金属元素との非晶質合金薄膜、交換結合を利用したそ
れらの二層膜、Co／Pt、Co／Pd等の人工格子多層膜、Co
Pt系合金等を用いることができる。さらに、こうした構
成の記録層中には、その垂直磁気異方性が失われないか
ぎり、他の元素が最大10原子％まで添加されても問題は
ない。例えばTi、Zr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗ、T
c、Re、Ru、Os、Ir、Si、Ge、Bi、Pd、Au、Ag、Cu、Pt
等の、希土類、Fe、Co以外の元素が1 種類もしくはそれ
以上含まれていても良い。特に記録層自身の酸化による
腐食を防止するためには、Ti、Zr、Hf、Ta、Cr、Reを添
加することが好ましい。
【００２６】また金属反射層としては、Ｃ／Ｎの評価に
用いるドライブヘッドのレーザ光に対し、記録層よりも
反射率の高い材料であることがＣ／Ｎ向上のために好ま
しい。具体的には、使用レーザ光波長における光学定数
である屈折率ｎと消衰係数ｋが、ｎ≦3.5 、かつｋ≧3.
5 であるような材料を選択することが好ましい。さらに
好ましくはｎ≦2.5 かつ4.5 ≦ｋ≦8.5 であり、この条
件で作製した媒体では、金属反射層の反射率向上により
カー効果エンハンスメントが向上し、Ｃ／Ｎのより一層
の向上が実現できる。
用いるドライブヘッドのレーザ光に対し、記録層よりも
反射率の高い材料であることがＣ／Ｎ向上のために好ま
しい。具体的には、使用レーザ光波長における光学定数
である屈折率ｎと消衰係数ｋが、ｎ≦3.5 、かつｋ≧3.
5 であるような材料を選択することが好ましい。さらに
好ましくはｎ≦2.5 かつ4.5 ≦ｋ≦8.5 であり、この条
件で作製した媒体では、金属反射層の反射率向上により
カー効果エンハンスメントが向上し、Ｃ／Ｎのより一層
の向上が実現できる。
【００２７】このような条件を満足する材料として、Al
もしくはAgにAuを添加した合金、すなわちAlAu合金もし
くはAgAu合金が挙げられる。反射率の低下をAlもしくは
Ag単独膜に比べ2 ％以内に抑えＣ／Ｎ低下を防ぐために
は、Au含有量は0.5 〜15原子％、さらには0.5 〜10原子
％であることが好ましい。
もしくはAgにAuを添加した合金、すなわちAlAu合金もし
くはAgAu合金が挙げられる。反射率の低下をAlもしくは
Ag単独膜に比べ2 ％以内に抑えＣ／Ｎ低下を防ぐために
は、Au含有量は0.5 〜15原子％、さらには0.5 〜10原子
％であることが好ましい。
【００２８】ところでAu含有量を少なくすることは、タ
ーゲットや媒体のコストを低減する意味からも重要であ
る。そしてAu含有量を最小限にとどめるという点から
は、Ti、Zr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗ、Tc、Re、R
u、Os、Ir等の１種類以上の特定元素を補助的に添加す
ることが好ましい。
ーゲットや媒体のコストを低減する意味からも重要であ
る。そしてAu含有量を最小限にとどめるという点から
は、Ti、Zr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗ、Tc、Re、R
u、Os、Ir等の１種類以上の特定元素を補助的に添加す
ることが好ましい。
【００２９】こうした特定元素の添加量は、5.0 原子％
以内にとどめるべきであり、これより多いと金属反射膜
の反射率が低下し、Ｃ／Ｎも低下してしまう。5.0 原子
％以内では、光磁気記録再生装置で使用される半導体レ
ーザの波長である830 ｎｍでの反射率の低下は、2 ％以
内の低下幅にとどまる。一方0.3 原子％より少ないと、
Auを節約したことによる熱伝導率の上昇分を補うことは
できない。従って、特定元素の添加により、Auの添加量
は0.5 〜10原子％の範囲であれば、反射膜の反射率はAl
もしくはAg単独膜に比べ、2 ％以内の低下に抑えること
ができ、Auのコスト低下も低減できる。
以内にとどめるべきであり、これより多いと金属反射膜
の反射率が低下し、Ｃ／Ｎも低下してしまう。5.0 原子
％以内では、光磁気記録再生装置で使用される半導体レ
ーザの波長である830 ｎｍでの反射率の低下は、2 ％以
内の低下幅にとどまる。一方0.3 原子％より少ないと、
Auを節約したことによる熱伝導率の上昇分を補うことは
できない。従って、特定元素の添加により、Auの添加量
は0.5 〜10原子％の範囲であれば、反射膜の反射率はAl
もしくはAg単独膜に比べ、2 ％以内の低下に抑えること
ができ、Auのコスト低下も低減できる。
【００３０】なお、特に金属反射膜自身の耐久性を高め
るという点で、上記特定元素郡の中ではTi、Zr、Hf、T
a、Cr、Reが好ましい。これらの金属反射層の膜厚範囲
は10〜500 ｎｍであるが、反射率の低下によるＣ／Ｎ低
下を抑え、かつレーザパワーが10ｍＷで記録可能とする
ためには、好ましくは30〜200 ｎｍ、特に好ましくは40
〜100 ｎｍである。
るという点で、上記特定元素郡の中ではTi、Zr、Hf、T
a、Cr、Reが好ましい。これらの金属反射層の膜厚範囲
は10〜500 ｎｍであるが、反射率の低下によるＣ／Ｎ低
下を抑え、かつレーザパワーが10ｍＷで記録可能とする
ためには、好ましくは30〜200 ｎｍ、特に好ましくは40
〜100 ｎｍである。
【００３１】有機保護層としては、光および／または熱
硬化型樹脂、あるいは熱可塑性樹脂等が適用でき、コー
ティング法等により形成できる。なお、これら記録層の
基板と反対側に設ける裏面保護層は、少なくとも記録層
の側面まで被覆するように設けるのが好ましい。
硬化型樹脂、あるいは熱可塑性樹脂等が適用でき、コー
ティング法等により形成できる。なお、これら記録層の
基板と反対側に設ける裏面保護層は、少なくとも記録層
の側面まで被覆するように設けるのが好ましい。
【００３２】上記の透明誘電体層、記録層、金属反射層
の無機薄膜の製造法としては、公知の真空蒸着法、スパ
ッタリング法等のＰＶＤ法、あるいはＣＶＤ法等、種々
の薄膜形成法が適用できる。しかし、光磁気記録媒体と
しては、高温高湿の耐環境試験で生じる剥離を生じさせ
ないために、特に高分子基板との密着性が大きい条件で
作製することが好ましい。このためにはスパッタリング
法が好ましい。
の無機薄膜の製造法としては、公知の真空蒸着法、スパ
ッタリング法等のＰＶＤ法、あるいはＣＶＤ法等、種々
の薄膜形成法が適用できる。しかし、光磁気記録媒体と
しては、高温高湿の耐環境試験で生じる剥離を生じさせ
ないために、特に高分子基板との密着性が大きい条件で
作製することが好ましい。このためにはスパッタリング
法が好ましい。
【００３３】なお本発明の誘電体膜は、記録層として膜
面に対し垂直な方向に磁化容易軸を有する磁性膜を用い
た、光磁気型の光記録媒体に好ましく用いられるが、そ
の熱的特性から相変化型の光記録媒体にも適用可能であ
る。
面に対し垂直な方向に磁化容易軸を有する磁性膜を用い
た、光磁気型の光記録媒体に好ましく用いられるが、そ
の熱的特性から相変化型の光記録媒体にも適用可能であ
る。
【００３４】
【実施例、比較例】本発明の一実施例によるに光磁気型
の光記録媒体の構成を図１に示す。図中の１はガイドを
表面に形成した基板、２は第１誘電体層、３は記録層、
４は第２誘電体層、５は金属反射層、６は有機保護層で
ある。特に第２誘電体層は金属反射膜への熱拡散を抑え
る役目を担っている。よって、第２誘電体膜層をAlSiＣ
Ｎ：Ｈ膜とした媒体を本発明の実施例に、AlSiＮ、AlSi
ＣＮ膜とした媒体を比較例として以下のようにして作製
し、特性比較を行った。
の光記録媒体の構成を図１に示す。図中の１はガイドを
表面に形成した基板、２は第１誘電体層、３は記録層、
４は第２誘電体層、５は金属反射層、６は有機保護層で
ある。特に第２誘電体層は金属反射膜への熱拡散を抑え
る役目を担っている。よって、第２誘電体膜層をAlSiＣ
Ｎ：Ｈ膜とした媒体を本発明の実施例に、AlSiＮ、AlSi
ＣＮ膜とした媒体を比較例として以下のようにして作製
し、特性比較を行った。
【００３５】まず、直径130 ｍｍ、厚さ1.2 ｍｍの円盤
で1.6 μｍピッチのスパイラル状のグルーブを有するポ
リカーボネイト樹脂（ＰＣ）の基板１を、３ターゲット
の高周波マグネトロンスパッタ装置（アネルバ製ＳＰＦ
−４３０Ｈ型）の真空槽内に固定し、53μPaになるまで
排気する。なお、膜形成において基板１は15rpm で回転
させた。
で1.6 μｍピッチのスパイラル状のグルーブを有するポ
リカーボネイト樹脂（ＰＣ）の基板１を、３ターゲット
の高周波マグネトロンスパッタ装置（アネルバ製ＳＰＦ
−４３０Ｈ型）の真空槽内に固定し、53μPaになるまで
排気する。なお、膜形成において基板１は15rpm で回転
させた。
【００３６】そして第１誘電体層２としてAlSiＮ膜を形
成した。すなわち、ターゲットとしては直径100 ｍｍ、
厚さ5 ｍｍの円盤状のAlSi（30：70）の燒結体を用い、
真空槽内にAr／Ｎ2 混合ガス（Ｎ2 30vol ％）を導入
し、圧力0.6Pa になるようにガス流量を調節した。放電
電力400 Ｗ、放電周波数13.56 ＭHzで高周波スパッタリ
ングを行ない、第１誘電体層２としてAlSiＮ膜を110 ｎ
ｍ堆積した。
成した。すなわち、ターゲットとしては直径100 ｍｍ、
厚さ5 ｍｍの円盤状のAlSi（30：70）の燒結体を用い、
真空槽内にAr／Ｎ2 混合ガス（Ｎ2 30vol ％）を導入
し、圧力0.6Pa になるようにガス流量を調節した。放電
電力400 Ｗ、放電周波数13.56 ＭHzで高周波スパッタリ
ングを行ない、第１誘電体層２としてAlSiＮ膜を110 ｎ
ｍ堆積した。
【００３７】次に記録層３を形成した。ターゲットを光
磁気型の記録膜であるTbFeCo合金の円盤に変えスパッタ
リングガスを純Ar（純度99.999％）とし、ガス圧0.2Pa
、放電電力200 Ｗで希土類・遷移金属合金であるTbFeC
o膜からなる記録層３をＤＣスパッタリングによって25
ｎｍ堆積した。
磁気型の記録膜であるTbFeCo合金の円盤に変えスパッタ
リングガスを純Ar（純度99.999％）とし、ガス圧0.2Pa
、放電電力200 Ｗで希土類・遷移金属合金であるTbFeC
o膜からなる記録層３をＤＣスパッタリングによって25
ｎｍ堆積した。
【００３８】続いて、記録層上に第２誘電体層４を形成
した。そのためにまず、ターゲットを前述のAlSiの燒結
体ターゲットに戻した。そしてAlSiＣＮ：Ｈを製膜する
ときには、Arガス、Ar／Ｎ2 混合ガス（Ｎ2 30vol
％）、およびＣＨ4 ガスを、各試料で流量比を変えなが
ら導入し、ガス圧0.6Pa 、放電電力400 Ｗで高周波スパ
ッタリングを行なった。また比較例であるAlSiＮ、AlSi
ＣＮを製膜するときには、スパッタリングガスもAr／Ｎ
2 混合ガス（Ｎ2 30vol ％）に戻し、第１誘電体層２と
同様の放電条件で行なった。但し、AlSiＣＮ製膜時には
AlSiターゲット上にＣチップをのせて製膜した。こうし
て膜厚40ｎｍの第２誘電体層４を形成した。
した。そのためにまず、ターゲットを前述のAlSiの燒結
体ターゲットに戻した。そしてAlSiＣＮ：Ｈを製膜する
ときには、Arガス、Ar／Ｎ2 混合ガス（Ｎ2 30vol
％）、およびＣＨ4 ガスを、各試料で流量比を変えなが
ら導入し、ガス圧0.6Pa 、放電電力400 Ｗで高周波スパ
ッタリングを行なった。また比較例であるAlSiＮ、AlSi
ＣＮを製膜するときには、スパッタリングガスもAr／Ｎ
2 混合ガス（Ｎ2 30vol ％）に戻し、第１誘電体層２と
同様の放電条件で行なった。但し、AlSiＣＮ製膜時には
AlSiターゲット上にＣチップをのせて製膜した。こうし
て膜厚40ｎｍの第２誘電体層４を形成した。
【００３９】さらに、金属反射層５としてターゲットを
AlAuTiの合金ターゲットに変え、スパッタリングガスも
純Ar（純度99.999％）に戻し、圧力0.2Pa 、放電電力10
0 ＷでAl合金膜を60ｎｍ堆積した。
AlAuTiの合金ターゲットに変え、スパッタリングガスも
純Ar（純度99.999％）に戻し、圧力0.2Pa 、放電電力10
0 ＷでAl合金膜を60ｎｍ堆積した。
【００４０】こうして得られた試料をスパッタリング装
置から取り出し、スピンコーターに取付けた。そしてデ
ィスクを3000rpm で回転させながら、紫外線硬化性のフ
ェノールノボラックエポキシアクリレート樹脂を塗布し
た後、紫外線照射装置を通過させて樹脂を硬化させ、約
20μｍの有機保護層６を設けた。この際には、約20μｍ
と厚い膜厚で設定するため、ブチルアルコールで希釈を
行ない、粘性率500 ｃＰ前後の状態で塗布した。
置から取り出し、スピンコーターに取付けた。そしてデ
ィスクを3000rpm で回転させながら、紫外線硬化性のフ
ェノールノボラックエポキシアクリレート樹脂を塗布し
た後、紫外線照射装置を通過させて樹脂を硬化させ、約
20μｍの有機保護層６を設けた。この際には、約20μｍ
と厚い膜厚で設定するため、ブチルアルコールで希釈を
行ない、粘性率500 ｃＰ前後の状態で塗布した。
【００４１】こうして得られた図１に示す構成の光磁気
型の光記録媒体について、Ｃ／Ｎ値10dBを得るために必
要な書き込みレーザーパワー（以下、Ｐthと称する）と
ディスク回転速度が3600rpm の時と1800rpm の時のＰth
の差（以下、ΔＰthと称する）を比較した。なお、光磁
気ディスクの記録再生にはパルステック工業製のＤＤＵ
−１０００を用い、以下の条件で測定を行った。
型の光記録媒体について、Ｃ／Ｎ値10dBを得るために必
要な書き込みレーザーパワー（以下、Ｐthと称する）と
ディスク回転速度が3600rpm の時と1800rpm の時のＰth
の差（以下、ΔＰthと称する）を比較した。なお、光磁
気ディスクの記録再生にはパルステック工業製のＤＤＵ
−１０００を用い、以下の条件で測定を行った。
【００４２】記録条件：ディスク回転速度＝1800rpm 、
3600rpm 、記録トラック位置＝半径30ｍｍ、記録周波数
＝3.7 ＭHz、7.4 ＭHz（それぞれ1800rpm 、3600rpm に
対応）、記録時の印加磁界＝250Oe 、記録レーザーパワ
ー＝2 〜9 ｍＷ。再生条件：ディスク回転速度＝1800rp
m 、3600rpm 、再生レーザーパワー＝1.5 ｍＷ。
3600rpm 、記録トラック位置＝半径30ｍｍ、記録周波数
＝3.7 ＭHz、7.4 ＭHz（それぞれ1800rpm 、3600rpm に
対応）、記録時の印加磁界＝250Oe 、記録レーザーパワ
ー＝2 〜9 ｍＷ。再生条件：ディスク回転速度＝1800rp
m 、3600rpm 、再生レーザーパワー＝1.5 ｍＷ。
【００４３】このようにして得られた各媒体試料につい
て、第２誘電体層スパッタ時の各ガス流量（但しArガス
で校正済）、その誘電体の屈折率、ＡＥＳ測定より求め
たＣ、Al、Siの組成比（但しＣ／（Ｃ＋Al＋Si）、Al／
（Ｃ＋Al＋Si）および Si ／（Ｃ＋Al＋Si）としての比
率）、および3600rpm でのＰthとΔＰthの測定結果を、
表１に示す。
て、第２誘電体層スパッタ時の各ガス流量（但しArガス
で校正済）、その誘電体の屈折率、ＡＥＳ測定より求め
たＣ、Al、Siの組成比（但しＣ／（Ｃ＋Al＋Si）、Al／
（Ｃ＋Al＋Si）および Si ／（Ｃ＋Al＋Si）としての比
率）、および3600rpm でのＰthとΔＰthの測定結果を、
表１に示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【発明の効果】本発明は以上詳述したごとく、低熱伝導
率誘電体であるAlSiＣＮ：Ｈ膜を用いることにより記録
感度のディスク回転速度への依存を低減することによ
り、照射レーザーに適合したビットを形成しやすく、エ
ッジ記録に適した特性を示す光記録媒体を得ることがで
きる。
率誘電体であるAlSiＣＮ：Ｈ膜を用いることにより記録
感度のディスク回転速度への依存を低減することによ
り、照射レーザーに適合したビットを形成しやすく、エ
ッジ記録に適した特性を示す光記録媒体を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例および比較例の媒体積層構成
１ ガイドを表面に形成した基板 ２ 第１誘電体層 ３ 記録層 ４ 第２誘電体層 ５ 金属反射層 ６ 有機保護層
Claims (3)
- 【請求項１】 光記録層の少なくとも一方に隣接する誘
電体層が、ＣとAlおよびSiを含有しさらにＨとの結合を
有する非晶質窒化物からなることを特徴とする光記録媒
体。 - 【請求項２】 誘電体層を原子百分率比で表わしたとき
（Ｃx Aly Siz Ｎ10 0-x-y-z ）100-a ・Ｈa と表わさ
れ、その組成が 0＜ｘ≦40、18≦1.8 ｙ≦ｚ、15≦（10
0 −ｘ−ｙ−ｚ）≦55、かつ0 ＜ａ≦40のであることを
特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。 - 【請求項３】 記録層としては、膜面に対し垂直な方向
に磁化容易軸を有する磁性膜を用いることを特徴とする
請求項１〜２のいずれかに記載の光記録媒体。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6143042A JPH087330A (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | 光記録媒体 |
| TW084105307A TW303454B (ja) | 1993-12-16 | 1995-05-25 | |
| DE69500790T DE69500790T2 (de) | 1994-05-26 | 1995-05-25 | Optisches Aufzeichnungsmedium |
| EP95303554A EP0684601B1 (en) | 1994-05-26 | 1995-05-25 | Optical recording medium |
| US08/451,156 US5577021A (en) | 1994-05-26 | 1995-05-26 | Optical and magnetooptical recording medium having a low thermal conductivity dielectric layer |
| KR1019950013467A KR100251979B1 (ko) | 1994-05-26 | 1995-05-26 | 광기록매체(optical recording medium) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6143042A JPH087330A (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | 光記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH087330A true JPH087330A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15329562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6143042A Pending JPH087330A (ja) | 1993-12-16 | 1994-06-24 | 光記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH087330A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7018696B2 (en) | 2003-04-18 | 2006-03-28 | Target Technology Company Llc | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7045188B2 (en) | 1998-06-22 | 2006-05-16 | Nee Han H | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7314660B2 (en) | 2000-07-21 | 2008-01-01 | Target Technology Company, Llc | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7314659B2 (en) | 2000-07-21 | 2008-01-01 | Target Technology Company, Llc | Metal alloys for the reflective or semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7316837B2 (en) | 2000-07-21 | 2008-01-08 | Target Technology Company, Llc | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7374805B2 (en) | 2000-07-21 | 2008-05-20 | Target Technology Company, Llc | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
-
1994
- 1994-06-24 JP JP6143042A patent/JPH087330A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7045188B2 (en) | 1998-06-22 | 2006-05-16 | Nee Han H | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7291374B2 (en) | 1998-06-22 | 2007-11-06 | Target Technology Company, Llc | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7384677B2 (en) | 1998-06-22 | 2008-06-10 | Target Technology Company, Llc | Metal alloys for the reflective or semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7314660B2 (en) | 2000-07-21 | 2008-01-01 | Target Technology Company, Llc | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7314659B2 (en) | 2000-07-21 | 2008-01-01 | Target Technology Company, Llc | Metal alloys for the reflective or semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7316837B2 (en) | 2000-07-21 | 2008-01-08 | Target Technology Company, Llc | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7374805B2 (en) | 2000-07-21 | 2008-05-20 | Target Technology Company, Llc | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
| US7018696B2 (en) | 2003-04-18 | 2006-03-28 | Target Technology Company Llc | Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium |
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