JP2002298436A - Optical information recording medium and method of manufacturing for the same - Google Patents
Optical information recording medium and method of manufacturing for the sameInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光学的に検出可能
な記録層を具備した光学的情報記録媒体、その製造方法
に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an optical information recording medium having an optically detectable recording layer and a method for manufacturing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】ディスク状やカード状をした基板上に金
属薄膜や有機物薄膜で構成される記録材料薄膜層を形成
し、これにサブミクロンオーダー径の微小光スポットに
絞り込んだ高エネルギービームを照射することで記録材
料層に局部的な変化を生じさせ、もって情報信号の蓄積
を行う技術は既に広く知られている。とりわけ光磁気材
料薄膜や相変化材料薄膜を記録層に用いた媒体では、信
号の書換えが容易に行えることから盛んに研究開発がな
されてきている。2. Description of the Related Art A recording material thin film layer composed of a metal thin film or an organic thin film is formed on a disk-shaped or card-shaped substrate and irradiated with a high-energy beam focused on a minute light spot having a submicron-order diameter. A technique of causing a local change in the recording material layer by performing the above-described operation to thereby accumulate information signals is already widely known. Particularly, a medium using a magneto-optical material thin film or a phase-change material thin film for a recording layer has been actively researched and developed because a signal can be easily rewritten.
【0003】媒体の構成は、例えば図1に示すような多
層膜構成をとるものが通常である。即ち、ポリカーボネ
ートやPMMA(ポリメチルメタクリレート)の樹脂
板、ガラス板等の基板1上に、誘電体材料からなる保護
層2、4で挟み込まれた相変化材料や光磁気材料からな
る光吸収性の記録層3、さらに記録層3での光吸収効率
を向上させる働き、もしくは熱拡散層としての働きをす
るAuやAl合金で構成される金属性の反射層5を順次
スパッタリングや真空蒸着等の方法で積層し、オーバコ
ート層6を形成する構成がとられている。但し、レーザ
光線は基板1側から入射させる。A medium usually has a multilayer structure as shown in FIG. 1, for example. That is, on a substrate 1 such as a polycarbonate or PMMA (polymethyl methacrylate) resin plate or a glass plate, a light absorbing material made of a phase change material or a magneto-optical material sandwiched between protective layers 2 and 4 made of a dielectric material. A method such as sputtering or vacuum vapor deposition of the metallic reflective layer 5 made of Au or an Al alloy, which functions to improve the light absorption efficiency of the recording layer 3 and the recording layer 3 or functions as a heat diffusion layer. And the overcoat layer 6 is formed. However, the laser beam is incident from the substrate 1 side.
【0004】記録層3として相変化材料を用いる場合に
は、TeやSbをベースとするカルコゲナイド薄膜、例
えばGe−Sb−Te系合金薄膜、Sb−Teの共晶組
成をベースとしてGeを添加した系、Ge−Sn−Sb
−Te系合金薄膜、In−Sb−Te系合金薄膜、Ag
−In−Sb−Te系合金薄膜等がよく用いられる。こ
のような相変化材料を用いた媒体では、レーザ光線の照
射によって記録層を局所的に加熱し、比較的強いパワー
で照射した部分を溶融後急冷過程でアモルファス化し、
また比較的弱いパワーで照射した部分をアニール過程で
結晶化するという変化を可逆的に生起させる書換え記録
が行われている。When a phase change material is used for the recording layer 3, a chalcogenide thin film based on Te or Sb, for example, Ge-Sb-Te alloy thin film, Ge is added based on a eutectic composition of Sb-Te. System, Ge-Sn-Sb
-Te alloy thin film, In-Sb-Te alloy thin film, Ag
-In-Sb-Te alloy thin films and the like are often used. In a medium using such a phase change material, the recording layer is locally heated by irradiation with a laser beam, and a portion irradiated with relatively strong power is melted and then becomes amorphous in a quenching process.
In addition, rewrite recording is performed to reversibly generate a change that a portion irradiated with relatively weak power is crystallized in an annealing process.
【0005】誘電体材料からなる保護層2、4の働き
は、例えば、 1)記録層を外部からの機械的なダメージから保護する
働き 2)信号の書き換えを繰り返し行った場合に起きる基板
表面の荒れ、記録層の破れや蒸発等の熱的なダメージを
低減し繰返し回数を高める働き 3)多重反射による干渉効果を利用して光学的変化をエ
ンハンスする働き 4)外気からの影響を遮断し化学的な変化を防止する働
き 等であって、こういった目的を満たす保護層を構成する
材料として、従来よりAl2O3、TiO2、SiO2等の
酸化物、Si3N4やAlN等の窒化物、Si−O−N等
の酸窒化物(例えば特開平3−104038号公報)、
ZnS等の硫化物、SiC等の炭化物或いはこれらの間
の混合物としてZnS−SiO2(特開平3−1034
53号公報)等の材料が提案されてきているが、実際に
商品化されている相変化光ディスクに適用されている保
護層材料は専らZnS−SiO2である。The functions of the protective layers 2 and 4 made of a dielectric material include, for example, 1) a function of protecting the recording layer from mechanical damage from the outside, and 2) a function of the surface of the substrate caused by repetitive rewriting of signals. Function to reduce thermal damage such as roughness and breakage of recording layer and evaporation and to increase the number of repetitions. 3) Function to enhance optical change using interference effect by multiple reflection. 4) Function to cut off influence from outside air and to reduce chemistry. For example, Al 2 O 3 , TiO 2 , SiO 2, etc., oxides such as Si 3 N 4 , AlN, etc. Nitrides, oxynitrides such as Si-ON (for example, JP-A-3-104038),
As a sulfide such as ZnS, a carbide such as SiC, or a mixture thereof, ZnS-SiO 2 (Japanese Unexamined Patent Publication No.
53 No.) material such as have been proposed, but the protective layer material that is actually applied to a phase change optical disk that is commercialized is exclusively ZnS-SiO 2.
【0006】ZnS−SiO2が用いられてきた理由
は、誘電体の中ではかなり熱伝導率の小さい部類に属
し、レーザビーム等によって記録を行う際に生じる熱拡
散を最低限に抑制できるので記録感度が高くなる、内部
応力が小さいので厚い膜を形成しても割れが生じにく
い、相変化材料層との接着性が高く、レーザ照射を繰り
返しても剥がれにくい等である。本発明が開示しようと
しているTe−O系材料またはTeOX系(1.2≦x
≦2)材料や、これに添加物を行ったTe−M−O系材
料を保護層に適用すべく開示した例はない。The reason that ZnS-SiO 2 has been used is that it belongs to a class of dielectric materials having considerably low thermal conductivity, and the thermal diffusion generated when recording is performed by a laser beam or the like can be suppressed to a minimum. Sensitivity is increased, cracks are less likely to occur even when a thick film is formed due to small internal stress, adhesion to the phase change material layer is high, and peeling is difficult even after repeated laser irradiation. The present invention TeO based material is about to disclose or TeO X system (1.2 ≦ x
≦ 2) There is no example that discloses a material or a Te-MO material to which an additive is added to be applied to the protective layer.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、筆者ら
が開示したように(N. Yamada et al., Jpn. J. Appl.P
hys. Vol.37 (1998) pp.2104-2110)、ZnS−SiO2
保護層にも課題がある。即ち、レーザー照射を繰り返し
行うと、ZnS−SiO2保護層中に含まれる比較的弱
い結合を持つS原子が放出されて記録層へと拡散侵入
し、記録層の光学特性や相変化速度を変化させてしまう
ということである。この結果、記録性能が徐々に劣化
し、繰り返し回数が制限されるという課題があった。筆
者らは、上記課題を克服するためにTeをベースとする
記録層とZnS−SiO2保護層との間にGe−Nに代
表される窒化物界面層を形成することでS原子の拡散を
抑制するという方法を提案した。確かに、この方法によ
ればSの拡散が抑制され、書換性能が繰り返し性能を向
上することが確認されている。但し、界面層の採用は全
体の層数の増大を招き、その結果、製造上のコストが増
大傾向になるという別の観点からの新たな課題が生じ
た。However, as disclosed by the present inventors (N. Yamada et al., Jpn. J. Appl.
hys. Vol. 37 (1998) pp. 2104-2110), ZnS-SiO 2
There are also issues with the protective layer. That is, when laser irradiation is repeatedly performed, S atoms having a relatively weak bond contained in the ZnS-SiO 2 protective layer are released and diffused into the recording layer to change the optical characteristics and phase change speed of the recording layer. That is to let it. As a result, there has been a problem that the recording performance gradually deteriorates and the number of repetitions is limited. The authors, the diffusion of S atoms to form a nitride surface layer represented by Ge-N between the recording layer and the ZnS-SiO 2 protective layers based on Te to overcome the above problems A method of suppressing is proposed. Indeed, it has been confirmed that according to this method, the diffusion of S is suppressed and the rewriting performance is improved repeatedly. However, the use of the interface layer causes an increase in the total number of layers, and as a result, a new problem arises from another viewpoint that manufacturing costs tend to increase.
【0008】本発明は、上記課題を解決し、トータルの
層数を増やさず、相変化光ディスクの繰り返し性能に優
れた光学的情報記録媒体を構成することを目的とするも
のである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and to provide an optical information recording medium having excellent repetition performance of a phase change optical disk without increasing the total number of layers.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決する手段として、情報記録層の何れか、望ましくは両
側の面に接して、TeOXまたはTe−Oを主成分とす
る保護層を設ける。筆者らは、Te−O材料は,Teや
Sbをベースとする情報記録層との接着性が高いことを
見いだした。しかもTe−Oは化学的に安定であって、
ZnS−SiO 2のように記録膜の内部にまで拡散進入
するS原子を放出することもない。また、組成の制御が
容易で、媒体に応じて適度な光学定数を実現できるとい
う利点がある、また、添加物により、融点や屈折率を制
御することも可能である。この際、Te−O薄膜の平均
組成がTeOX(1.2≦x≦2)であることが好まし
く、TeOX(1.5≦x≦2.0)であることがさら
に好ましい。The present invention solves the above problems.
One of the information recording layers, preferably both
TeO in contact with the side surfaceXOr containing Te-O as a main component
A protective layer is provided. The authors say that Te-O material is Te or
High adhesion to Sb-based information recording layer
I found it. Moreover, Te-O is chemically stable,
ZnS-SiO TwoAnd diffused into the recording film
No S atoms are released. In addition, control of the composition
It is easy and can achieve an appropriate optical constant depending on the medium.
The melting point and refractive index are controlled by the additives.
It is also possible to control. At this time, the average of the Te-O thin film
Composition is TeOX(1.2 ≦ x ≦ 2) is preferred
Ku, TeOX(1.5 ≦ x ≦ 2.0)
Preferred.
【0010】また、添加元素Mによって様々な方向に特
性を向上することが可能であり、添加元素Mとして、0
族元素(Ar,Kr,Xe)、Ib族元素(Cu,A
g,Au),IIa族元素(Mg,Ca,Sr,Ba),
IIb族元素(Zn、Cd)、IIIa族元素(Sc、
Y)、IIIb族元素(B、Al,Ga,In)、IVa族
元素(Ti,Zr,Hf)、IVb族元素(C,Si,G
e,Sn,Pb)、Va族元素(V,Nb,Ta)、V
b族元素(N,Sb,Bi)、VIa族元素(Cr,M
o,W)、VIIa族元素(Mn)、VIII族元素(Fe,
Co,Ni,Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt)、
ランタノイド元素(La)、希土類元素(Dy,Eu,
Gd,Tb)の中から選ばれる少なくとも1つを含むこ
とができる。また、構成元素の1つとして、さらにNを
含めることも可能であって、保護層の組成をTeaMbO
cNd(a+b+c+d=100)、[a≧bかつc≧5
0at%かつd=0]または[a≧bかつc+d≧50
at%かつc≧d>0]とすることができる。The properties can be improved in various directions by the additive element M.
Group element (Ar, Kr, Xe), group Ib element (Cu, A
g, Au), Group IIa elements (Mg, Ca, Sr, Ba),
Group IIb element (Zn, Cd), Group IIIa element (Sc,
Y), Group IIIb elements (B, Al, Ga, In), Group IVa elements (Ti, Zr, Hf), Group IVb elements (C, Si, G
e, Sn, Pb), Va group elements (V, Nb, Ta), V
Group b element (N, Sb, Bi), Group VIa element (Cr, M
o, W), Group VIIa element (Mn), Group VIII element (Fe,
Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt),
Lanthanoid element (La), rare earth element (Dy, Eu,
Gd, Tb). Further, as one of the constituent elements, there is also possible to further include N, a composition of the protective layer Te a M b O
c N d (a + b + c + d = 100), [a ≧ b and c ≧ 5
0 at% and d = 0] or [a ≧ b and c + d ≧ 50
at% and c ≧ d> 0].
【0011】この際、情報記録層は相変化形の材料層か
らなることが好ましく、基板上に、Te−Oを主成分と
する第1の保護層、情報記録層、第2のTe−Oを主成
分とする保護層を含む3つの層、または、上記3つの層
にさらに金属性反射層(または放熱層)を加えた4つの
層を含む多層膜を積層してなることが、より好ましい。In this case, the information recording layer is preferably made of a phase change type material layer, and a first protective layer containing Te—O as a main component, an information recording layer, and a second Te—O layer are formed on a substrate. It is more preferable to laminate three layers including a protective layer whose main component is a three-layer or a multilayer film including four layers obtained by further adding a metallic reflective layer (or a heat dissipation layer) to the three layers. .
【0012】光学的情報記録媒体を構成するTe−Oを
主成分とする保護層の製造方法としては、気相からの堆
積法を用いる。とりわけ、スパッタリング法が好まし
く、スパッタターゲットとしては、Teターゲットまた
はTeとTeO2混合粉末を固めて形成したTeOX(0
≦x≦2)ターゲットを用いる。この際、Teターゲッ
トを用いる場合には不活性ガスと酸素ガスの混合ガスま
たは不活性ガスと酸素ガスおよび窒素ガスの混合ガスを
用いた反応性スパッタ法により、またTeOX(0<x
≦2)ターゲットを用いる場合には、組成に応じて不活
性ガスを用いた通常スパッタ法、不活性ガスと酸素ガス
の混合ガス、または不活性ガスと酸素ガスと窒素ガスの
混合ガスを用いた反応性スパッタ法の何れかによる。As a method for manufacturing a protective layer containing Te—O as a main component constituting an optical information recording medium, a deposition method from a gas phase is used. Especially preferably a sputtering method, as a sputtering target, TeO X (0 formed by solidifying a Te target or Te and TeO 2 powder mixture
≦ x ≦ 2) Use a target. At this time, when a Te target is used, a reactive sputtering method using a mixed gas of an inert gas and an oxygen gas or a mixed gas of an inert gas, an oxygen gas and a nitrogen gas is used, and a TeO x (0 <x
≦ 2) When a target is used, a normal sputtering method using an inert gas according to the composition, a mixed gas of an inert gas and an oxygen gas, or a mixed gas of an inert gas, an oxygen gas and a nitrogen gas is used. By any of the reactive sputtering methods.
【0013】この際、Te−O膜へ添加物Mを添加する
方法としては、やはりスパッタ法を用いる。スパッタタ
ーゲットとしては、Te−M合金またはTe−M混合粉
末ターゲットまたはTeとTeO2とMとM酸化物(ま
たはM窒化物、またはM窒酸化物)の混合粉末を固めて
形成したTe−M−O−(N)ターゲットを用いる。こ
の際、Te−M合金またはTe−M混合粉末ターゲット
を用いる場合には、不活性ガスと酸素ガスの混合ガスま
たは不活性ガスと酸素ガスおよび窒素ガスの混合ガスを
用いた反応性スパッタ法により、またTe−M−O−
(N)ターゲットを用いる場合には、組成に応じて不活
性ガスを用いた通常スパッタ法、不活性ガスと酸素ガス
の混合ガス、または不活性ガスと酸素ガスと窒素ガスの
混合ガスを用いた反応性スパッタ法の何れかによる。At this time, a sputtering method is also used as a method for adding the additive M to the Te—O film. As a sputtering target, Te-M alloy or Te-M mixed powder target or Te and TeO 2 and M and M oxides (or M nitride or M oxynitride,) Te-M mixed powder was solidified by formation of -O- (N) target is used. At this time, when a Te-M alloy or a Te-M mixed powder target is used, a reactive sputtering method using a mixed gas of an inert gas and an oxygen gas or a mixed gas of an inert gas, an oxygen gas and a nitrogen gas is used. , And Te-MO-
(N) When a target is used, a normal sputtering method using an inert gas depending on the composition, a mixed gas of an inert gas and an oxygen gas, or a mixed gas of an inert gas, an oxygen gas, and a nitrogen gas is used. By any of the reactive sputtering methods.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】本発明の光学的情報記録媒体の1
実施形態を図2に示す。この実施形態において、基板1
は厚さ0.6mm、直径120mmのディスク状のポリ
カーボネート樹脂基板である。基板に用いる材料として
は、ポリカーボネートが吸湿性が低い点やコストが低い
点等総合的に優れているが、これ以外にもガラス、アク
リル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、塩化ビニール等も
用いることができる。金属も用いられるが、この場合に
は基板を通じて記録光線を入射できないため、膜を形成
した側から光を入射するべく、媒体の構造設計を行わな
ければならない。いずれにせよ、基板の種類は、本発明
を限定するものではない。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION One of the optical information recording media of the present invention.
An embodiment is shown in FIG. In this embodiment, the substrate 1
Is a disk-shaped polycarbonate resin substrate having a thickness of 0.6 mm and a diameter of 120 mm. As the material used for the substrate, polycarbonate is generally excellent in that it has low hygroscopicity and low cost, but in addition, glass, acrylic resin, polyolefin resin, vinyl chloride, etc. can also be used. . A metal is also used, but in this case, the recording light beam cannot enter through the substrate. Therefore, it is necessary to design the structure of the medium so that the light enters from the side where the film is formed. In any case, the type of substrate does not limit the present invention.
【0015】基板表面は光学的に十分平滑であると共
に、多層膜が形成される面にはスパイラル状の溝トラッ
ク7として、例えば深さ60nm、溝部の幅0.615
μm、ランド部の幅0.615μmがほぼ全面に形成さ
れていて、情報信号を記録再生するためのレーザビーム
は、この溝の凹凸形状を案内としてディスク上の任意の
位置へと移動できる。レーザビームの案内方法には、こ
のスパイラル状の溝、或いは同心円状に形成された溝を
用いる連続サーボ方式や、周期的に並べられた信号ピッ
ト列を追跡するサンプルサーボ方式が知られ、当該レー
ザビームの案内方式に応じて基板1に適宜溝等が形成さ
れるが、これも本発明の本質とは関係しない。The surface of the substrate is optically sufficiently smooth, and a spiral groove track 7 having a depth of, for example, 60 nm and a groove width of 0.615 is formed on the surface on which the multilayer film is formed.
.mu.m and a land width of 0.615 .mu.m are formed on almost the entire surface, and the laser beam for recording and reproducing the information signal can be moved to an arbitrary position on the disk by using the concave and convex shape of the groove as a guide. As a laser beam guiding method, there are known a continuous servo method using the spiral groove or the groove formed concentrically, and a sample servo method for tracking a periodically arranged signal pit row. A groove or the like is appropriately formed in the substrate 1 according to the beam guiding method, but this is not related to the essence of the present invention.
【0016】基板1の溝トラック7が形成された面上に
は、順にTe30Zn10O60保護層(130nm)、Ge
2Sb2Te5記録層(10nm)、Te30Zn10O60保
護層(30nm)、Al反射層(100nm)の4層
が、この順にスパッタ法によって形成され、紫外線硬化
樹脂を接着層9として、基板1と同じ樹脂板が保護板1
0として張り合わせられている。従来、保護層材料とし
ては専らZnS−SiO 2が用いられてきた。この理由
は、 i) ZnS−SiO2は誘電体の中では、かなり熱
伝導率の小さい部類に属し、レーザビーム等によって記
録を行う際に生じる熱拡散を最低限に抑制できるので記
録感度が高くなる、 ii) 内部応力が小さいので厚い膜を形成しても割れ
が生じにくい、 iii)相変化材料層との接着性が高く、レーザ照射を
繰り返し行っても剥がれにくい、 等、幾つかあることは既に述べた通りであるが、とりわ
け、iii)の性能に優れた材料がほとんどなかったと
いう点が決定的であったといえる。しかしながら、その
後の筆者らの研究によれば、レーザ照射を繰り返すと、
ZnS−SiO2層から原子が遊離して情報記録層中へ
と拡散し、そのことが強固な接着性を生むもとになって
いたと考えられる。即ち、従来の材料では接着性向上と
引き替えに繰り返し性能を落としていた。On the surface of the substrate 1 on which the groove tracks 7 are formed,
Is, in order, Te30ZnTenO60Protective layer (130 nm), Ge
TwoSbTwoTeFiveRecording layer (10 nm), Te30ZnTenO60Security
Protective layer (30 nm), Al reflective layer (100 nm)
Are formed in this order by a sputtering method, and are cured by ultraviolet rays.
The same resin plate as the substrate 1 is used for the protection plate 1
It is stuck as 0. Conventionally, as a protective layer material
Only ZnS-SiO TwoHas been used. For this reason
Is i) ZnS-SiOTwoIs quite hot in dielectric
It belongs to the class of low conductivity and is recorded by laser beam etc.
Recording can be suppressed to a minimum.
Recording sensitivity is increased, ii) cracks even when a thick film is formed due to low internal stress
Iii) has high adhesion to the phase change material layer,
As mentioned above, there are some things that are difficult to peel off even if repeated.
Iii) that there were few materials with excellent performance
This point was decisive. However, that
According to a later study by the authors, when laser irradiation is repeated,
ZnS-SiOTwoAtoms are released from the layer and into the information recording layer
And that gives rise to strong adhesion
It is thought that there was. In other words, conventional materials have improved adhesiveness.
In exchange, performance was repeatedly reduced.
【0017】これに対してTe−O材料が情報記録層と
優れた接着性を示す理由は、まだ明確になっていない
が、記録層との間で大きな原子拡散が生じているという
ような現象は観測されていない。また、Te−O系では
たとえTeが記録層中に拡散したとしても、Teは記録
層の主成分である場合が多く、問題の生じる可能性が小
さいメリットがある。Te−O薄膜は通常、アモルファ
ス状態で膜が形成されるが、この際、その平均組成によ
って、屈折率や吸収係数が連続的にしかも容易に制御可
能という大きな特徴がある。即ち、Te成分が増大する
にしたがって屈折率や吸収係数が連続的に増大するの
で、必要に応じて組成を最適化することができる。On the other hand, the reason why the Te—O material exhibits excellent adhesiveness to the information recording layer has not been clarified yet, but it is a phenomenon that large atom diffusion occurs between the Te—O material and the recording layer. Has not been observed. Further, in the Te-O system, even if Te diffuses into the recording layer, Te is often the main component of the recording layer, and there is an advantage that the possibility of causing a problem is small. The Te—O thin film is usually formed in an amorphous state, and at this time, there is a great feature that the refractive index and the absorption coefficient can be continuously and easily controlled by the average composition. That is, since the refractive index and the absorption coefficient increase continuously as the Te component increases, the composition can be optimized as necessary.
【0018】例えば、構造柔軟性を高めたい場合、融点
を下げたい場合、少し吸収を持たせたい場合にはTe濃
度を高める。逆に、やや堅い膜が欲しい場合、融点を上
げたい場合、完全に透明化したい場合にはO濃度を向上
させる。Te−O系では、Te濃度が一定濃度以上に大
きくなると結晶化が生じやすくなり、記録材料としても
用いられる場合があるが(Takenaga et al. J. Appl. P
hys. Vol. 54(9), pp.5376-5380,1983)、ここでは結晶
化が生じないようにO濃度を十分大きく設定する。即
ち、Te−O膜を保護層として用いるためには、膜厚方
向の平均的な組成をTeOX(1.2≦x≦2.0)に
選ぶ。より透明な膜を得るためにはTeOX(1.5≦
x≦2.0)であることが好ましい。For example, when the structural flexibility is desired to be increased, the melting point is required to be lowered, or the absorption is desired to be slightly increased, the Te concentration is increased. Conversely, if a slightly harder film is desired, if the melting point is to be increased, or if the film is to be made completely transparent, the O concentration should be increased. In the Te-O system, crystallization is likely to occur when the Te concentration is higher than a certain concentration, and it may be used as a recording material (Takenaga et al. J. Appl.
hys. Vol. 54 (9), pp. 5376-5380, 1983), where the O concentration is set sufficiently high so that crystallization does not occur. That is, in order to use a Te—O film as a protective layer, the average composition in the thickness direction is selected to be TeO x (1.2 ≦ x ≦ 2.0). In order to obtain a more transparent film, TeO x (1.5 ≦
x ≦ 2.0) is preferable.
【0019】Te−O膜には、添加元素Mを添加するこ
とが可能である。これによって様々に特性を向上するこ
とが可能である。添加物濃度は、一般的に、Te原子の
濃度を超えることはTe−Oの優れた性能が低下するこ
とにつながり好ましくない。また、通常はTe濃度の1
/10以上で効果が顕著となる。An additional element M can be added to the Te—O film. As a result, various characteristics can be improved. Generally, when the additive concentration exceeds the Te atom concentration, the excellent performance of Te—O is undesirably reduced. Also, usually, a Te concentration of 1
At / 10 or more, the effect becomes remarkable.
【0020】添加元素Mとしては、以下に述べるような
様々なものがある。まず、化合物を形成しにくい希ガス
としてAr,Kr,Xe等がある。希ガスは、これをス
パッタガスとしてスパッタ法で薄膜を形成する際に、必
然的に膜に含まれるものであるが、通常、光学定数(屈
折率、消衰係数)を小さくする方向に寄与する。この場
合、好ましい特性を与える酸素濃度は添加物のない場合
に準ずる。As the additive element M, there are various elements as described below. First, Ar, Kr, Xe, and the like are rare gases that hardly form a compound. The rare gas is inevitably included in the film when a thin film is formed by a sputtering method using the gas as a sputtering gas. However, the rare gas usually contributes in the direction of reducing the optical constant (refractive index, extinction coefficient). . In this case, the oxygen concentration giving preferable characteristics is the same as in the case where there is no additive.
【0021】次にTeよりも酸化物を形成しにくい元素
として、Teよりも酸化物の標準生成エネルギーが小さ
く、Teよりも酸化傾向の小さな元素がある。例えば、
Ag,Cu,Au,Pd,Pt等の貴金属元素である。
これらの元素は、膜中でも非酸化物として存在する可能
性が大きく、通常、光学定数(屈折率、消衰係数)を大
きくする方向に寄与する。この場合、膜中ではTeが優
先的に酸化されるので、好ましい特性を与える酸素濃度
はおおよそ添加物のない場合や希ガスの場合に準ずる。
この場合、全体の酸素濃度は50%を切らないことが好
ましい。Next, as an element which is less likely to form an oxide than Te, there is an element which has a smaller standard energy of oxide formation than Te and has a smaller tendency to oxidize than Te. For example,
Noble metal elements such as Ag, Cu, Au, Pd, and Pt.
These elements are likely to exist as non-oxides in the film, and usually contribute to increasing the optical constants (refractive index, extinction coefficient). In this case, since Te is preferentially oxidized in the film, the oxygen concentration that gives preferable characteristics is approximately the same as in the case of no additive or rare gas.
In this case, it is preferable that the entire oxygen concentration does not fall below 50%.
【0022】望ましい組成は、保護層材料組成Te−M
−Oの組成比を示す図3の三角組成図で、TeO2を示
す組成点A(33.3,0,66.7)、TeO1.2を示す組成
点C(45.5,0,54.5)、組成点Mを示す点cとAを結
んだ直線cAがTeOを示す組成点jと組成点MOを示
す点dを結んだ直線idと交差する組成点F(25,25,
50)、組成点Mを示す点cとCを結んだ直線cCが直線
jdと交差する組成点D(41.5,8.5,50)の4つの組
成点に囲まれた組成範囲A−C−D−F内にあることが
望ましい。A desirable composition is a protective layer material composition Te-M
The composition point A (33.3, 0, 66.7) showing TeO 2 , the composition point C (45.5, 0, 54.5) showing TeO 1.2 and the composition point M are shown in the triangular composition diagram of FIG. A composition point F (25, 25, 25) that a straight line cA connecting the points c and A intersects a straight line id connecting the composition point j indicating the TeO and the point d indicating the composition point MO.
50), a composition range ACD-D- surrounded by four composition points D (41.5, 8.5, 50) where a straight line cC connecting the points c and C indicating the composition point M intersects the straight line jd. It is desirable to be within F.
【0023】ここで、組成線jdよりもO濃度が小さい
組成では、光吸収が大きくなって保護層としては光学的
ロスが大きくなる。この意味では、組成点cとTeO
1.5を示す組成点B(40,0,60)とを結んだ直線cB
が前記直線jdと交差する組成点E(33,17,50)を定
義して、4つの組成点A−B−E−F内であることがよ
り透明な膜が得られるので、光学設計上好ましい。組成
cCよりもTeリッチな組成では熱的安定性が低下す
る。Here, when the composition has an O concentration lower than the composition line jd, the light absorption increases and the optical loss as the protective layer increases. In this sense, the composition point c and TeO
A straight line cB connecting the composition point B (40, 0, 60) indicating 1.5
Defines a composition point E (33, 17, 50) that intersects with the straight line jd, and a transparent film can be obtained when the composition point is within the four composition points ABEF. preferable. If the composition is Te-rich than the composition cC, the thermal stability decreases.
【0024】また、組成線cAよりもOリッチな領域で
は膜中に未結合のO原子が存在するため、記録層が酸化
されることになり好ましくない。また、添加物効果が顕
著になるのは、添加物濃度がTeの1/9以上(Te−
M中の10%以上)からであって、Te90O10を示す組
成点aとOを示す組成点iを結ぶ組成線aiと組成線c
Aおよび組成線cCとの交点、A1(32.5,3.5,65)
および、C1(43,5,48)を定義して、組成領域A1
−C1−D−Fで表される。In the region rich in O than the composition line cA, unbonded O atoms are present in the film, so that the recording layer is oxidized, which is not preferable. Also, the additive effect becomes remarkable when the additive concentration is 1/9 or more of Te (Te-
10% or more in M), a composition line ai and a composition line c connecting a composition point a indicating Te 90 O 10 and a composition point i indicating O.
Intersection with A and composition line cC, A1 (32.5, 3.5, 65)
By defining C1 (43, 5, 48), the composition region A1
-C1-DF is represented.
【0025】次にTeよりも酸化物の標準生成エネルギ
ーが小さく、Teよりも酸化傾向の大きな元素がある。
Teは比較的酸化しにくい元素に属するので、こういっ
た種類の元素は非常に多い。これらは、酸化物としてT
e−Oと混合物や複合酸化物を形成し、Te−Oの特性
を修飾することができる。例えば、TeO2の融点は7
33℃であるが、これよりも融点の高い酸化物を形成す
る元素を添加すれば系全体の融点を高めることができ
る。Next, there are elements whose standard energy of formation of oxide is smaller than that of Te and whose oxidation tendency is larger than that of Te.
Since Te belongs to an element that is relatively difficult to oxidize, these types of elements are very numerous. These are oxides of T
It can form a mixture or complex oxide with e-O to modify the properties of Te-O. For example, the melting point of TeO 2 is 7
Although it is 33 ° C., the melting point of the entire system can be increased by adding an element forming an oxide having a higher melting point.
【0026】例えば、Al,Bi,Cr,Dy,Eu,
Fe,Gd,Ge,Hf,Ho,In,La,Mg,M
n,Mo,Nb,Ni,Pb,Sc,Si,Sr,T
a,Tb,Ti,V,Y,Zn,Zrが有力である。こ
れによって、保護層としての耐熱性を高めることができ
る。とりわけ、Al,Dy,Gd,Mg,Nb,Sc,
Si,Sr,Ta,Tb,Ti,Y,Zn,Zrは透明
性が高い酸化物を形成するので添加物として適してい
る。融点があまり高くなりすぎると、内部応力が緩和し
にくくクラックが入りやすくなるので、添加物濃度は適
当に選ぶ必要がある。一般的に、Te原子の濃度を超え
ることはTe−Oの優れた性能が低下することにつなが
り好ましくない。また、通常はTe濃度の1/9以上程
度から効果が顕著となる。For example, Al, Bi, Cr, Dy, Eu,
Fe, Gd, Ge, Hf, Ho, In, La, Mg, M
n, Mo, Nb, Ni, Pb, Sc, Si, Sr, T
a, Tb, Ti, V, Y, Zn, and Zr are promising. Thereby, heat resistance as a protective layer can be increased. In particular, Al, Dy, Gd, Mg, Nb, Sc,
Si, Sr, Ta, Tb, Ti, Y, Zn, and Zr are suitable as additives because they form highly transparent oxides. If the melting point is too high, the internal stress is not easily relaxed and cracks are easily formed, so that the additive concentration needs to be appropriately selected. In general, exceeding the concentration of Te atoms is not preferable because excellent performance of Te-O is reduced. Further, the effect is usually remarkable from about 1/9 or more of the Te concentration.
【0027】反対に、融点の低い酸化物を形成する元素
を添加すれば、系全体の融点を低下させることができ
る。例えば、Sbが有力である。一般的にいって、保護
層の融点は記録材料層の融点よりも高いことが望ましい
が、記録材料層の融点を近づけることで記録時に生じる
記録層の変形に追従しやすいというメリットが生じる場
合がある。一般に、TeやSbをベースとする相変化記
録材料の融点は500℃から700℃くらいであるか
ら、材料系にあわせて、Te−O系の融点をTeO2の
733℃よりも下げることが好ましい場合もある。この
際も、添加物の濃度はTe原子の濃度を超えないことが
望ましい。Conversely, if an element forming an oxide having a low melting point is added, the melting point of the entire system can be lowered. For example, Sb is dominant. Generally speaking, it is desirable that the melting point of the protective layer be higher than the melting point of the recording material layer, but there are cases where there is a merit that by approaching the melting point of the recording material layer, it is easy to follow the deformation of the recording layer that occurs during recording. is there. Generally, the melting point of a phase change recording material based on Te or Sb is about 500 ° C. to 700 ° C., so that it is preferable to lower the melting point of the Te—O system to 733 ° C. of TeO 2 in accordance with the material system. There is also. Also in this case, it is desirable that the concentration of the additive does not exceed the concentration of Te atoms.
【0028】全体としての望ましい組成は、添加元素が
固有に生成する化学量論的な酸化物の形により異なる。
例えば、生成される酸化物の形がMOである場合には、
好ましい組成は、図4に示した、三角組成図で、組成線
dAおよびdCが、組成Te 50M50を示す組成点bと組
成Oを示す組成点iを結ぶ組成線biとそれぞれ交差す
る点、G(24,24、52)およびI(20,20,60)を定義
し、組成領域A−C−G−I内にあることが好ましい。
組成線aiと組成線dBが交差する組成点H(22,22,
56)を定義して、4つの組成点A−B−H−I内では、
より透明な膜が得られるので、光学設計上好ましい。A desirable composition as a whole is that the additive element is
It depends on the form of the stoichiometric oxide that is inherently formed.
For example, if the oxide produced is MO,
The preferred composition is the triangular composition diagram shown in FIG.
dA and dC have the composition Te 50M50And a composition point b indicating
Intersect with the composition line bi connecting the composition points i indicating the formation O
Points, G (24,24,52) and I (20,20,60)
However, it is preferable to be within the composition region ACGI.
The composition point H (22,22,22) where the composition line ai and the composition line dB intersect
56), and within the four composition points ABHI,
Since a more transparent film can be obtained, it is preferable in terms of optical design.
【0029】組成線dCの右側では光学的透過率が低下
するので光学設計上好ましくない。組成線biの下側で
は、Te−O膜の特徴である接着性能が低下するので好
ましくない。組成線dAの左側では、膜中に未結合のO
原子が存在するため、記録層が酸化されることになり好
ましくない。さらに、組成線aiと組成線dAおよびd
Bとの交差点A2(31,3.5,65.5)、C2(41.5,4.
5,54)を定義すると、組成域A2−C2−G−Iで
は、より添加物Mの効果が顕著になる。MOを生成する
Mとしては、Zn,Mg、Sr、Nbが良い性能を示し
た。On the right side of the composition line dC, the optical transmittance decreases, which is not preferable in optical design. Below the composition line bi, the adhesion performance, which is a characteristic of the Te—O film, is undesirably reduced. On the left side of the composition line dA, unbound O
Since the atoms are present, the recording layer is oxidized, which is not preferable. Further, the composition lines ai and dA and d
Intersection A2 (31,3.5,65.5) with B, C2 (41.5,4.
5, 54), the effect of the additive M becomes more remarkable in the composition range A2-C2-GI. As M for generating MO, Zn, Mg, Sr, and Nb showed good performance.
【0030】以下、図4の場合と同様に、図5、図6、
図7、図8の各図において、添加物Mの生成する酸化物
の形がM2O3、MO2、M2O5、MO3である場合の適正
な保護層組成の範囲を示した。即ち、MがM2O3を生成
する場合には、図5において、A(33.3,0,66.7),
C(45.5,0,54.5),J(21.5,21.5,57),L(1
8,18,64)で囲まれた組成域にあることが好ましく、
A(33.3,0,66.7),B(40,0,60),K(20,2
0,60),L(18,18,64)で囲まれた組成域にあるこ
とがより好ましい。また、A3(30.5,3.5,66),C
3(40.5,4.5,55),J(21.5,21.5,57),L(1
8,18,64)で囲まれた組成域が添加物効果が顕著であ
る。Mとしては、Al、Bi、Cr、Dy,Eu,G
d,Ho,La,Sb,Tb,Ti,Yが好ましい性能
を示した。Hereinafter, as in the case of FIG. 4, FIGS.
7, in each of FIGS. 8, the form of oxides resulting additive M showed a proper range of the protective layer composition in a M 2 O 3, MO 2, M 2 O 5, MO 3 . That is, when M generates M 2 O 3 , A (33.3,0,66.7),
C (45.5, 0, 54.5), J (21.5, 21.5, 57), L (1
8, 18, 64)
A (33.3, 0, 66.7), B (40, 0, 60), K (20, 2
0, 60) and L (18, 18, 64). A3 (30.5, 3.5, 66), C
3 (40.5, 4.5, 55), J (21.5, 21.5, 57), L (1
8, 18, 64), the effect of the additive is remarkable in the composition region. M is Al, Bi, Cr, Dy, Eu, G
d, Ho, La, Sb, Tb, Ti, and Y showed preferable performance.
【0031】MがMO2を生成する場合には、図6にお
いて、A(33.3,0,66.7),C(45.5,0,54.5),
M(24,24、52),O(16.7,16.7,66.6)で囲まれた
組成域にあることが好ましく、A(33.3,0,66.7),
B(40,0,60),N(23,23,54),O(16.7,16.
7,66.6)で囲まれた組成域にあることがより好まし
い。また、A4(30,3.3,66.7),C4(39.5,4.5,
56),M(24,24、52),O(16.7,16.7,66.6)で囲
まれた組成域が添加物効果が顕著である。MとしてはS
i、Ge、Mn,Sn、Ti,Zrが好ましい性能を示
した。When M generates MO 2 , A (33.3, 0, 66.7), C (45.5, 0, 54.5),
It is preferably in a composition range surrounded by M (24, 24, 52) and O (16.7, 16.7, 66.6), and A (33.3, 0, 66.7),
B (40, 0, 60), N (23, 23, 54), O (16.7, 16.
More preferably, it is in the composition range enclosed by 7, 66.6). A4 (30, 3.3, 66.7), C4 (39.5, 4.5,
56), M (24, 24, 52), O (16.7, 16.7, 66.6) surrounded by a composition region where the additive effect is remarkable. S for M
i, Ge, Mn, Sn, Ti, Zr showed preferable performance.
【0032】MがM2O5を生成する場合には、図7にお
いて、A(33.3,0,66.7),C(45.5,0,54.5),
P(17.5,17.5,65),R(15.5,15.5,69)で囲まれ
た組成域にあることが好ましく、A(33.3,0,66.
7),B(40,0,60),Q(16.5,16.5,67),R(1
5.5,15.5,69)で囲まれた組成域にあることがより好
ましい。また、A5(29.5,3.5,67),C5(38.5,
4.5,57),P(17.5,17.5,65),R(15.5,15.5,6
9)で囲まれた組成域が添加物効果が顕著である。Mと
してはNb、Sb、Taが好ましい性能を示した。When M generates M 2 O 5 , in FIG. 7, A (33.3,0,66.7), C (45.5,0,54.5),
It is preferably in a composition range surrounded by P (17.5, 17.5, 65) and R (15.5, 15.5, 69), and A (33.3, 0, 66.
7), B (40, 0, 60), Q (16.5, 16.5, 67), R (1
More preferably, it is in the composition range enclosed by 5.5, 15.5, and 69). A5 (29.5, 3.5, 67), C5 (38.5,
4.5, 57), P (17.5, 17.5, 65), R (15.5, 15.5, 6
In the composition region surrounded by 9), the additive effect is remarkable. As M, Nb, Sb and Ta showed preferable performance.
【0033】MがMO3を生成する場合には、図8にお
いて、A(33.3,0,66.7),C(45.5,0,54.5),
S(16.5,16.5,67),U(14.5,14.5,71)で囲まれ
た組成域にあることが好ましく、A(33.3,0,66.
7),B(40,0,60),T(15.5,15.5,69),U(1
4.5,14.5,71)で囲まれた組成域にあることがより好
ましい。また、A6(29,3,68),C6(38,4,5
8),S(16.5,16.5,67),U(14.5,14.5,71)で
囲まれた組成域が添加物効果が顕著である。Mとしては
Scが好ましい性能を示した。When M generates MO 3 , A (33.3, 0, 66.7), C (45.5, 0, 54.5),
It is preferably in a composition range surrounded by S (16.5, 16.5, 67) and U (14.5, 14.5, 71), and A (33.3, 0, 66.
7), B (40, 0, 60), T (15.5, 15.5, 69), U (1
4.5, 14.5, 71). A6 (29, 3, 68) and C6 (38, 4, 5)
8), the composition region surrounded by S (16.5, 16.5, 67) and U (14.5, 14.5, 71) has a remarkable additive effect. As M, Sc showed preferable performance.
【0034】添加する元素が窒化物を形成しやすい場合
には、一部を窒化し窒酸化物として膜中に含有させるこ
とも有力になる。例えばAl、Si,Ti,Nb,Z
r,Taのような元素である。一般に窒化物は酸化物よ
りも融点が高い、構造柔軟性が低い、光吸収性が高い等
の特性があって、あまり多くなると割れが生じやすくな
ったり、光学的な効率を落としたりする。本発明のTe
−Oを基本とする保護層中では窒素濃度は酸素濃度を超
えないことが望ましい。材料系の組成式は、窒素を含む
場合と、含まない場合に分けて、TeaMbOcNd(a+
b+c+d=100)[a≧bかつc≧50at%かつ
d=0]または[a≧bかつc+d≧50at%かつc
≧d>0]のように表すことができる。添加元素を族別
に整理すれば以下のようになる。When the element to be added easily forms a nitride, it is also effective to partially nitride it and to include it as a nitride oxide in the film. For example, Al, Si, Ti, Nb, Z
Elements such as r and Ta. In general, nitrides have characteristics such as a higher melting point than oxides, low structural flexibility, and high light absorptivity. When the nitrides are too large, cracks are likely to occur or optical efficiency is reduced. Te of the present invention
In the protective layer based on -O, it is desirable that the nitrogen concentration does not exceed the oxygen concentration. Composition formula of the material system, and may include a nitrogen, separately if not included, Te a M b O c N d (a +
b + c + d = 100) [a ≧ b and c ≧ 50 at% and d = 0] or [a ≧ b and c + d ≧ 50 at% and c
≧ d> 0]. The following is a summary of the additive elements by group.
【0035】0族元素(Ar,Kr,Xe)、Ib族元
素(Cu,Ag,Au),IIa族元素(Mg,Ca,S
r,Ba),IIb族元素(Zn、Cd)、IIIa族元素
(Sc、Y)、IIIb族元素(B、Al,Ga,I
n),IVa族元素(Ti,Zr,Hf)、IVb族元素
(C,Si,Ge,Sn,Pb)、Va族元素(V,N
b,Ta),Vb族元素(N,Sb,Bi),VIa族元
素(Cr,Mo,W),VIIa族元素(Mn)VIII族元
素(Fe,Co,Ni,Ru,Rh,Pd,Os,I
r,Pt)ランタノイド元素(La)希土類元素(D
y,Eu,Gd,Tb)の中から選ばれる少なくと1つ
を含むことができる。Group 0 elements (Ar, Kr, Xe), Group Ib elements (Cu, Ag, Au), Group IIa elements (Mg, Ca, S
r, Ba), IIb group element (Zn, Cd), IIIa group element (Sc, Y), IIIb group element (B, Al, Ga, I
n), group IVa elements (Ti, Zr, Hf), group IVb elements (C, Si, Ge, Sn, Pb), group Va elements (V, N
b, Ta), group Vb elements (N, Sb, Bi), group VIa elements (Cr, Mo, W), group VIIa elements (Mn), group VIII elements (Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os , I
(r, Pt) lanthanoid element (La) rare earth element (D
y, Eu, Gd, Tb).
【0036】記録層3を形成する材料は、レーザ光線等
のエネルギービームの照射を受けて可逆的な状態変化を
生じる相変化材料であって、とりわけレーザ光線の照射
でアモルファス−結晶間の可逆的相変化を生じるものが
好ましい。代表的にはGe2Sb2Te5に変えて、Ge
−Sb−Te、Ge−Sn−Sb−Te、Ge−Te、
In−Sb−Te、Sb−Te、Ge−Sb−Te−P
d、Ag−Sb−In−Te、Ge−Bi−Sb−T
e、Ge−Bi−Te、Ge−Sn−Te、Ge−Sb
−Te−Se、Ge−Bi−Te−Se、Ge−Te−
Sn−Au、Ge−Sb−Te−Cr、In−Se、I
n−Se−Co、 Ge−In−Sb−Te、Ge−A
g−In−Sb−Te等を主成分とする系、或いはこれ
らの系に酸素、窒素等の添加物を加えた種々の材料系を
用いることができる。The material forming the recording layer 3 is a phase change material which undergoes a reversible state change upon irradiation with an energy beam such as a laser beam, and in particular, reversible between an amorphous state and a crystal upon irradiation with a laser beam. Those that produce a phase change are preferred. Typically, instead of Ge 2 Sb 2 Te 5 ,
-Sb-Te, Ge-Sn-Sb-Te, Ge-Te,
In-Sb-Te, Sb-Te, Ge-Sb-Te-P
d, Ag-Sb-In-Te, Ge-Bi-Sb-T
e, Ge-Bi-Te, Ge-Sn-Te, Ge-Sb
-Te-Se, Ge-Bi-Te-Se, Ge-Te-
Sn-Au, Ge-Sb-Te-Cr, In-Se, I
n-Se-Co, Ge-In-Sb-Te, Ge-A
A system containing g-In-Sb-Te or the like as a main component, or various material systems obtained by adding an additive such as oxygen or nitrogen to these systems can be used.
【0037】これらの薄膜は、通常成膜された時はアモ
ルファス状態であるが、レーザ照射によって結晶化する
ことや、再度アモルファス化することが可能であり、そ
の際に生じる光学的特性の変化を利用して情報の記録再
生を行うことができる。記録膜に短パルス光を照射して
局部を溶融−クェンチすることでアモルファス化するこ
とができる。また、アモルファス化の場合と同等以上の
長さで、結晶化温度以上に加熱することでアニールし結
晶化することができる。These thin films are usually in an amorphous state when formed, but can be crystallized by laser irradiation or can be made amorphous again, and the change in the optical characteristics that occurs at that time can be reduced. It can be used to record and reproduce information. The recording film can be made amorphous by irradiating the recording film with short pulse light and melting and quenching the local portion. In addition, it can be annealed and crystallized by heating at a temperature equal to or longer than the crystallization temperature and equal to or longer than the case of the amorphization.
【0038】反射層5は、金属材料層または誘電体膜を
組み合わせた多層膜から構成される。Al以外にも、A
u,Ag,Pd,Ni,Cr,Ta、Ti,Si等を単
体またはこれらをベースとした合金として用いることが
できる。例えばAu−Cr,Au−Co,Al−Ta,
Al−Ti,Al−Cr、Ag−Pd−Cu、Ag−C
r,Ni−Cr,Au−Pd等の合金が好ましい。反射
層は必須ではないが、熱放散効率や光学的設計の自由度
を高めるためには用いることが好ましい。The reflection layer 5 is composed of a multilayer film combining a metal material layer or a dielectric film. In addition to Al, A
u, Ag, Pd, Ni, Cr, Ta, Ti, Si, etc. can be used alone or as an alloy based on them. For example, Au-Cr, Au-Co, Al-Ta,
Al-Ti, Al-Cr, Ag-Pd-Cu, Ag-C
Alloys such as r, Ni-Cr and Au-Pd are preferred. The reflective layer is not essential, but is preferably used to increase the heat dissipation efficiency and the degree of freedom in optical design.
【0039】なお、図2では、最上層にオーバコート層
6を設けた構成を示しているが、オーバコート層6は光
学的情報記録媒体の保護層及び記録層を水分、ほこり等
の影響を抑制するために設けられるだけであり、図9に
示すように、例えば接着層8を介してダミー基板(カバ
ー板、カバー層)9を貼り合わせる構成、オーバコート
層面を内側にして接着剤を用いて2枚を貼り合わせる構
成等、常法に従い適宜用いられる。貼り合わせには、ホ
ットメルト接着剤または紫外線硬化樹脂等の接着剤が適
用される。FIG. 2 shows a configuration in which the overcoat layer 6 is provided on the uppermost layer. The overcoat layer 6 protects the protective layer and the recording layer of the optical information recording medium from the influence of moisture, dust and the like. For example, as shown in FIG. 9, a configuration in which a dummy substrate (cover plate, cover layer) 9 is bonded via an adhesive layer 8, using an adhesive with the overcoat layer surface inside. It is appropriately used according to a conventional method, such as a configuration in which two sheets are bonded together. For bonding, an adhesive such as a hot melt adhesive or an ultraviolet curable resin is applied.
【0040】媒体構成としては、図10に示すように、
前記基板上に多層膜を従来とは反対の順に形成し、この
上に従来よりも薄い0.1mm程度の厚さのカバー層1
0を設け、このカバー層側からレーザ照射を行うという
方式もあるが、本発明のTe−Oを主成分とする材料層
を同様に適用することができる。カバー層はシートを貼
り合わせる方法も、樹脂層をスピンコートする方法もど
ちらでも使うことができる。As a medium configuration, as shown in FIG.
A multilayer film is formed on the substrate in the reverse order of the conventional one, and a cover layer 1 having a thickness of about 0.1 mm thinner than the conventional one is formed thereon.
There is also a method in which laser irradiation is performed from the side of the cover layer, but a material layer containing Te-O as a main component of the present invention can be similarly applied. For the cover layer, either a method of attaching a sheet or a method of spin-coating a resin layer can be used.
【0041】次に、上記光学的情報記録媒体の製造方法
についての説明を行う。本発明の記録媒体を構成する多
層膜は、真空蒸着、スパッタリング、レーザースパッタ
リング、イオンプレーティング、CVD等の気相堆積法
により形成することができるが、光ディスクのように基
板に樹脂基板を用いるデバイスではダストが出にくい、
基板の温度が上がりにくい等の理由でスパッタ法を用い
ることが好ましい。本発明の光学的情報記録媒体のTe
−O層以外の層は、これまでの通常の方法で成膜するこ
とができる。本発明のTe−O系材料の場合には、添加
物に応じて酸化物ターゲットを用いる場合と、合金ター
ゲットを用いる場合がある。例えば、Te−Oターゲッ
トを用いてArやXe等の不活性ガスを用いてスパッタ
を行うことも可能であるし、この際、不活性ガス中に適
度な濃度でOやNを混合させてスパッタすることでTe
の酸化度、窒酸化度を制御することができる。Next, a method of manufacturing the optical information recording medium will be described. The multilayer film constituting the recording medium of the present invention can be formed by a vapor deposition method such as vacuum evaporation, sputtering, laser sputtering, ion plating, and CVD. Then it is difficult for dust to come out,
It is preferable to use the sputtering method because the temperature of the substrate does not easily rise. Te of the optical information recording medium of the present invention
Layers other than the -O layer can be formed by a conventional method. In the case of the Te-O-based material of the present invention, there are a case where an oxide target is used and a case where an alloy target is used depending on the additive. For example, it is possible to perform sputtering using an inert gas such as Ar or Xe using a Te—O target. In this case, O and N are mixed at an appropriate concentration in the inert gas to perform sputtering. By doing Te
The degree of oxidation and the degree of nitridation can be controlled.
【0042】ターゲットの組成は添加物によっても変え
ることができる。例えば、IIa族元素の場合には単体と
して取り扱うことが難しいので、酸化物として扱うこと
が好ましく、例えばMg−OとTe−Oの混合物ターゲ
ットまたはMg−OとTeとの混合物ターゲットを用い
る。また、酸化しやすい元素を添加する場合には、酸化
物として扱う方が便利である。例えばTb,Gd,D
y,Eu等の希土類元素、La等のランタノイド元素、
Sc、YのようなIIIa族元素、Ti,Zr,Hf等のI
Va族元素、V,Nb,Ta等のVa族元素、Cr,M
o,WのようなVIa族元素、MnのようなVIIa族元素
は融点が酸化しやすいことに加えて、融点が高いことか
ら酸化物として扱う方が便利である。但し、これらは単
体として扱うこともできる。ここでは、ArやXe等の
不活性ガスを用いてスパッタを行うが、この際、不活性
ガス中にNやOを混合させてスパッタすることで、Te
や添加物であるMgの酸化度や窒酸化度を制御すること
ができる。The composition of the target can be changed by the additives. For example, since it is difficult to handle a group IIa element as a simple substance, it is preferable to treat it as an oxide. For example, a mixture target of Mg-O and Te-O or a mixture target of Mg-O and Te is used. When an element that is easily oxidized is added, it is more convenient to treat it as an oxide. For example, Tb, Gd, D
rare earth elements such as y and Eu, lanthanoid elements such as La,
Group IIIa elements such as Sc and Y, and I such as Ti, Zr and Hf
Va group element, Va group element such as V, Nb, Ta, etc., Cr, M
Group VIa elements such as o and W and group VIIa elements such as Mn are more convenient to be treated as oxides because of their high melting points in addition to their easy melting points. However, these can be treated as a single unit. Here, sputtering is performed using an inert gas such as Ar or Xe. At this time, the sputtering is performed by mixing N or O into the inert gas and performing sputtering.
And the degree of oxidation and the degree of nitridation of Mg as an additive can be controlled.
【0043】同じII族でもIIb族元素の場合には、Zn
TeやCdTe等のように、Teとの合金を容易に形成
することができる。例えばZnを加える場合には、必要
なZn濃度に応じてTeとZnとの混合比を最適化し、
例えばTe80Zn20、Te70Zn30のような合金ターゲ
ットからスパッタすることができる。スパッタガスとし
ては、ArやXe等の不活性ガス中にOを混合し、反応
性スパッタ法によりTe酸化物とZn酸化物の複合酸化
物膜を得ることができる。この際、スパッタ条件として
ガス圧力や分圧比やスパッタ速度を変化させることで、
酸素濃度を制御することができる。また、さらにNを混
合してスパッタすることで、窒酸化物を形成することが
できる。本実施形態では、Te75Zn25ターゲットを用
い、スパッタガスとしてArガス35%、O2ガス65
%の混合ガスを用い、0.4Paの真空度で100Wの
DCスパッタ法で形成した。In the case of the same Group II element of the Group IIb element, Zn
An alloy with Te, such as Te or CdTe, can be easily formed. For example, when adding Zn, the mixing ratio of Te and Zn is optimized according to the required Zn concentration,
For example, sputtering can be performed from an alloy target such as Te 80 Zn 20 or Te 70 Zn 30 . As a sputtering gas, a mixed oxide film of a Te oxide and a Zn oxide can be obtained by mixing O into an inert gas such as Ar or Xe and performing reactive sputtering. At this time, by changing the gas pressure, the partial pressure ratio, and the sputtering speed as sputtering conditions,
Oxygen concentration can be controlled. Further, by further mixing and sputtering N, a nitride oxide can be formed. In the present embodiment, a Te 75 Zn 25 target is used, and Ar gas 35% and O 2 gas 65
% Of a mixed gas, and was formed by a DC sputtering method of 100 W at a degree of vacuum of 0.4 Pa.
【0044】比較的融点の低い金属元素や酸化傾向の低
い元素、例えばIIIb族元素(B、Al,Ga,I
n),IVb族元素(Si,Ge,Sn,Pb)、Vb族
元素(Sb,Bi)はZnとTeの場合と同様に合金化
する方が簡単であるが、Te−O中に単体として混ぜる
こともできるし、酸化物M−OとしてTeやTe−Oと
混合することでターゲットを作ることもできる。但し、
Cはスパッタガスに炭化水素として含ませるか、別元素
の炭化物、例えばSiCやWCとして混ぜるかの方法を
用いる。Teに対して酸化しやすいかどうかを知る手が
かりとして、酸化物を生成するギブツの標準生成自由エ
ネルギーがある。エネルギー大きいほど、酸化物を形成
しやすいので、Te酸化物を形成する自由エネルギー
(−270.3KJ/mol)と比較し、その絶対値が
大きければTeよりも酸化物を生成しやすいといえる。
日本化学会編の化学便覧改訂第III版基礎編II中(P3
05〜)に記載されている。A metal element having a relatively low melting point or an element having a low oxidation tendency, for example, a group IIIb element (B, Al, Ga, I
n), group IVb elements (Si, Ge, Sn, Pb), and group Vb elements (Sb, Bi) are easier to alloy as in the case of Zn and Te, but as a single element in Te-O. It can be mixed, or a target can be made by mixing with Te or Te-O as the oxide MO. However,
C employs a method in which the C is included as a hydrocarbon in the sputtering gas or mixed as a carbide of another element, for example, SiC or WC. As a clue to know whether or not Te is easily oxidized, there is Gibbs' standard free energy of formation that generates oxides. As the energy is higher, an oxide is more easily formed. Therefore, compared to the free energy for forming a Te oxide (-270.3 KJ / mol), it can be said that an oxide having a higher absolute value is easier to generate an oxide than Te.
The Chemical Handbook revised by the Chemical Society of Japan, III Edition, Basic Edition II (P3
05-).
【0045】貴金属元素Au,Pt,Pd,Rh等は酸
化物を作るのが容易ではないので、Teと合金化する
か、Te−O中に単体として混合する。またVIII族元素
(Fe,Co,Ni)等はいずれも可能である。Since noble metal elements such as Au, Pt, Pd, and Rh are not easily formed into oxides, they are alloyed with Te or mixed as a simple substance in Te-O. Further, any of Group VIII elements (Fe, Co, Ni) and the like are possible.
【0046】貼り合わせまで行った記録媒体は、予め記
録層を結晶化しておく作業(初期化)を行った。初期化
は、以下に示すようにレーザ照射により行った。ディス
ク媒体を線速5m/sの等速度回転させ、波長780n
mのレーザ光線をディスク面上で1μm×100μm
(半値幅)の長円形スポットになるように成形し、その
長い方向が半径方向になるように配置し、30μm/回
転のピッチでディスク外周部から内周部へと順次結晶化
作業を行った。The recording medium that had been bonded was subjected to an operation (initialization) of crystallizing the recording layer in advance. The initialization was performed by laser irradiation as described below. A disk medium is rotated at a constant linear speed of 5 m / s at a wavelength of 780 n.
m laser beam at 1 μm × 100 μm on the disk surface
(Half width) It was shaped so as to form an elliptical spot, and its long direction was arranged in the radial direction, and crystallization was performed sequentially from the outer periphery to the inner periphery of the disk at a pitch of 30 μm / rotation. .
【0047】以上、本願発明の1実施形態の光学的情報
記録媒体の製造方法を示した。以上に述べた方法は、構
成する多層膜の層数やそれぞれの膜厚が変化しても本質
的に同じである。次に、上記のようにして形成した光学
的情報記録媒体上に信号を記録し、再生する方法につい
て説明する。The method for manufacturing the optical information recording medium according to one embodiment of the present invention has been described above. The above-described method is essentially the same even when the number of layers of the multilayer film to be formed and the thickness of each layer change. Next, a method for recording and reproducing a signal on the optical information recording medium formed as described above will be described.
【0048】図11に示すように、記録特性の評価に
は、波長660nmの半導体レーザ光源11と、開口数
0.6の対物レンズ12とを登載した光ヘッド13と、
光ヘッドを記録媒体の任意の位置に導くための移送手段
としてリニアーモーター14と、位置制御するためのト
ラッキング・サーボ機構及び回路(図示省略)と光ヘッ
ドの姿勢を制御し、レーザースポットを記録膜面に照射
するためのフォーカッシング・サーボ機構及び回路(図
示省略)と、レーザのパワーを変調するためのレーザー
ドライブ回路と、再生信号のジッター値を測定するため
のタイムインターバルアナライザー(図示省略)と、光
ディスクを回転させるための回転制御機構としてモータ
ー15とを備えたデッキを用いたが、レーザ波長がさら
に短くなって400nm以下になっても本発明は適用す
ることができる。NAによらないことも原理からして自
明である。As shown in FIG. 11, for evaluation of recording characteristics, an optical head 13 on which a semiconductor laser light source 11 having a wavelength of 660 nm and an objective lens 12 having a numerical aperture of 0.6 were mounted.
A linear motor 14 as a transporting means for guiding the optical head to an arbitrary position on the recording medium, a tracking servo mechanism and a circuit (not shown) for controlling the position, and controlling the attitude of the optical head to form a laser spot on the recording film. A focusing servo mechanism and circuit for irradiating the surface (not shown), a laser drive circuit for modulating the laser power, and a time interval analyzer (not shown) for measuring the jitter value of the reproduced signal. Although a deck provided with a motor 15 is used as a rotation control mechanism for rotating an optical disk, the present invention can be applied even when the laser wavelength is further reduced to 400 nm or less. It is obvious from the principle that it does not depend on NA.
【0049】信号の記録またはオーバライトに際して
は、まずディスク16を所定の回転速度で回転し、リニ
アーモーターを働かせ光ヘッドを任意のトラック位置ま
で動かし、次にフォーカスサーボ機構を働かせレーザー
光17を記録膜面にフォーカスさせ、次にトラッキング
サーボ機構を働かせレーザービームを任意のトラックに
トラッキングさせる。次に、レーザドライブ回路を働か
せ、レーザ出力を図12に示すように、情報信号に応じ
て、相対的に照射エネルギーの大きなパワーレベルを有
するアモルファス化パルス部と、相対的にエネルギーの
小さいパワーレベルを有する結晶化パルス部との間でパ
ワー変調を施し、前記光学的情報記録媒体に照射するこ
とにより、アモルファス状態の部分と結晶状態の部分が
交互に存在する状態を形成する。When recording or overwriting a signal, first, the disk 16 is rotated at a predetermined rotation speed, the linear motor is operated to move the optical head to an arbitrary track position, and then the focus servo mechanism is operated to record the laser beam 17. The laser beam is focused on the film surface, and then the tracking servo mechanism is operated to cause the laser beam to track an arbitrary track. Next, the laser drive circuit is activated to change the laser output according to the information signal as shown in FIG. By irradiating the optical information recording medium with power by performing power modulation between the crystallization pulse portion having the crystallization pulse portion and the crystallization pulse portion, a state in which an amorphous portion and a crystalline portion are alternately formed is formed.
【0050】なお、ピークパルス部は、さらに狭いパル
ス列で形成された通常マルチパルスと呼ばれる構成とす
ることもできる。アモルファス化パルス部で照射された
部分は瞬時、溶融した後、急冷却されてアモルファス状
態となり、結晶化パルス部で照射された部分は、アニー
ルされて結晶状態となる。It should be noted that the peak pulse portion may be formed as a so-called normal multi-pulse formed by a narrower pulse train. The portion irradiated by the amorphizing pulse portion is instantaneously melted and then rapidly cooled to be in an amorphous state, and the portion irradiated by the crystallization pulse portion is annealed to be in a crystalline state.
【0051】次に、信号の再生に際しては、前記レーザ
ビームの照射パワーを、前記光学的情報記録媒体にさら
なる変化を付加しない程度の結晶化で用いたパワーレベ
ルよりも低い再生パワーレベルとして、前記光学的な変
化を生じた部分に走査し、反射光または透過光が前記ア
モルファス状態か結晶状態かの状態の差に応じて呈する
強度の変化を検出器で受け取って検出した。なお、パル
スの波形は図12に示したものに限定されるわけではな
く、例えば、図13に示すように、(A)アモルファス
化パルスをアモルファス化パワーレベルと再生パワー以
下のレベルとの間で変調する、(B)先頭パルスと最終
パルスのみを中間部よりも相対的に長くする、(C)ア
モルファス化パルス幅を均等にする、または(D)アモ
ルファス化時にパルス変調せずに照射する、(E)アモ
ルファス化パルスの前後の両方または、何れかでは必ず
再生パワーレベル以下にする期間を設ける、またこれら
を組み合わせる等、各種の記録・再生・消去方式が適用
できる。Next, at the time of reproducing a signal, the irradiation power of the laser beam is set to a reproduction power level lower than the power level used for crystallization that does not add a further change to the optical information recording medium. The portion where the optical change occurred was scanned, and the detector received and detected a change in intensity of reflected light or transmitted light depending on the difference between the amorphous state and the crystalline state. Note that the pulse waveform is not limited to that shown in FIG. 12. For example, as shown in FIG. 13, (A) the amorphizing pulse is switched between the amorphizing power level and the level equal to or lower than the reproducing power. Modulate, (B) make only the first pulse and the last pulse relatively longer than the middle part, (C) make the pulse width of amorphization uniform, or (D) irradiate without pulse modulation at the time of amorphization, (E) Various recording / reproducing / erasing methods can be applied, such as providing a period in which the reproducing power level is always equal to or lower than before and / or after the amorphizing pulse, and combining them.
【0052】ここでは、DVD−RAM規格Ver.2.0に
基づいた評価を行った。信号方式は8−15変調で、最
短記録マーク長は0.42μm、最短ビット長は0.2
8μmである。ディスクをターンテーブルに固定して線
速度8.2m/sで回転させ、溝トラックにマーク長を
3T〜11Tの範囲でランダムに記録するランダム信号
のオーバライトを繰り返し行い、信号振幅の変化、ジッ
ター値(3T〜11Tの各信号マークのジッター値の標
準偏差σの和σsumのウィンドウ幅Twに対する割合σ
sum/Twであって、12.8%以下であれば良いとして
いる)の変化を調べた。Here, the evaluation was performed based on the DVD-RAM standard Ver.2.0. The signal system is 8-15 modulation, the shortest recording mark length is 0.42 μm, and the shortest bit length is 0.2.
8 μm. The disk is fixed on a turntable and rotated at a linear velocity of 8.2 m / s. Overwriting of a random signal for randomly recording a mark length in a groove track within a range of 3T to 11T is repeated, thereby changing the signal amplitude and jitter. values (percentage of the sum sigma sum of the window width T w of the standard deviation sigma of a jitter value of each signal mark 3T to 11T sigma
A sum / T w, examined the change of that) and may be equal to or less than 12.8%.
【0053】比較のために、実施形態の構成のディスク
(A)に加え、(A)でTe−O系保護層を下側だけ従
来のZnS−SiO2(SiO2:20mol%)に変え
たディスク(B)、上側だけ従来のZnS−SiO
2(SiO2:20mol%)に変えたディスク(C)、
上下とも変えた従来のZnS−SiO2(SiO2:20
mol%)に変えたディスク(D)、上下ともZnを含
まないTe−O系保護層(Te35O65=TeO1.85)を
準備、繰り返し性能を比較した。For comparison, in addition to the disk (A) having the structure of the embodiment, in (A), only the lower side of the Te-O-based protective layer was changed to the conventional ZnS-SiO 2 (SiO 2 : 20 mol%). Disk (B), only upper side of conventional ZnS-SiO
Disk (C) changed to 2 (SiO 2 : 20 mol%),
Conventional ZnS-SiO 2 (SiO 2 : 20
mol%), and a Te—O-based protective layer (Te 35 O 65 = TeO 1.85 ) that does not contain Zn on both upper and lower sides was prepared, and the repetitive performance was compared.
【0054】評価項目の第1は、10万回の繰り返し記
録を行った後でのジッター値(マーク前端・前端間のジ
ッターとマーク後端・後端間のジッターを独立に測定す
る方法によった)で、マーク前端・前端間のジッターと
マーク後端・後端間のジッターの双方ともが基準値以下
で、ほとんど変化が見られない場合に◎、変化はするが
ジッターそのものの値が基準値以下にとどまっている場
合を○、10万回で基準を若干でもオーバーする場合を
△、1万回で既に基準をオーバーする場合を×で表し
た。評価パワーは、初期のジッター値が12.8%以下
を満足する下限ジッター値よりも10%程度高く設定し
ている。The first evaluation item is a jitter value after 100,000 repetitive recordings (a method of independently measuring a jitter between a mark front end and a front end and a jitter between a mark rear end and a rear end). ), When both the jitter between the mark front end and the front end and the jitter between the mark rear end and the rear end are below the reference value, and there is almost no change, ◎, the change but the value of the jitter itself is the reference The case where the value was less than the value was represented by ○, the case where the standard was slightly exceeded by 100,000 times was indicated by Δ, and the case where the standard was already exceeded by 10,000 times was indicated by ×. The evaluation power is set to be about 10% higher than the lower limit jitter value at which the initial jitter value satisfies 12.8% or less.
【0055】評価項目の第2は、上の試験トラックで1
0万回の繰り返しを行った後での振幅を観察した結果で
あって、ほとんど変化がみられない場合を◎、10%程
度以下の変化がみられたものが○、20%程度の変化が
見られたものを△、それ以上に大きく低下したものを×
とした。The second of the evaluation items is 1 in the upper test track.
The results of observing the amplitude after the repetition of 100,000 times are as follows: a case where there is almost no change is indicated by ◎; a case where a change of about 10% or less is observed is ○; a change of about 20% is indicated. What was seen was △, what was much lower than that was ×
And
【0056】評価項目の第3は、耐候性である。試作し
たディスクを90℃、80%RHの高温高湿度環境に2
00時間及び400時間放置した後で、顕微鏡による観
察を行った。400時間でも全く異常が見られなかった
場合を◎、200時間以降にわずかにはがれ等が見られ
た場合を○、200時間でわずかな剥がれが観察された
場合を△、200時間までに大きな剥がれの見られた場
合を×とした。The third evaluation item is weather resistance. Put the prototype disk in a high temperature and high humidity environment of 90 ° C and 80% RH.
After leaving for 00 hours and 400 hours, observation with a microscope was performed. ◎: No abnormality was observed even after 400 hours, ○: Slight peeling was observed after 200 hours, ○: Slight peeling was observed in 200 hours, Δ: Large peeling by 200 hours Was evaluated as x.
【0057】以上の結果を(表1)に示す。(表1)よ
り、本願発明の構成では繰り返し特性、耐候性共に優れ
た特性が得られることが分かった。またTeO2へのZ
n添加も効果があることが分かった。The above results are shown in (Table 1). Table 1 shows that the configuration of the present invention can provide excellent characteristics in both the repetition characteristics and the weather resistance. Z to TeO 2
It was found that n addition was also effective.
【0058】[0058]
【表1】 [Table 1]
【0059】以下、より詳細な具体例によって、本発明
を詳しく説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to more specific examples.
【0060】(具体例1)Te100M100-x(x=2,
5,10,20,25,33,40,50,60,7
0)の形でMをAl,Nb,Si,Ta,Ti,Zn,
Zr,Dy,SbとしたTe−M合金ターゲットを準備
し、スパッタ法によりTe−M−O膜を形成した。膜中
のTe−M元素比はターゲット組成とおおよそ一致する
ことをICP法により確かめた。スパッタ条件は、Ar
ガスとO2ガスの混合ガスを用い、いずれも0.4Pa
の真空度で100Wの反応性スパッタ法である。いずれ
もO2ガスの濃度を変化して、膜中のO濃度を変えた。
得られた膜中の酸素濃度は標準試料を用いてSIMS
(2次イオン質量分析法)により決定した。各条件の膜
を、前述の実施形態と同様に評価し、いずれもxが10
〜50%の時に繰り返し性能の向上に効果があることが
分かった。5%以下では、ほとんど効果が無く、50%
を越えると耐候性(記録層との接着性能)が低下した。
また、膜中の酸素濃度が50%を下回ると、繰り返し性
能が低下した。(Specific Example 1) Te 100 M 100-x (x = 2,
5,10,20,25,33,40,50,60,7
In the form of 0), M is Al, Nb, Si, Ta, Ti, Zn,
A Te-M alloy target made of Zr, Dy, and Sb was prepared, and a Te-MO film was formed by a sputtering method. It was confirmed by the ICP method that the Te-M element ratio in the film was approximately equal to the target composition. The sputtering conditions are Ar
Using a mixed gas of gas and O 2 gas, each
Is a reactive sputtering method at a vacuum degree of 100 W. In each case, the concentration of O 2 gas was changed to change the O concentration in the film.
The oxygen concentration in the obtained film was determined by SIMS using a standard sample.
(Secondary ion mass spectrometry). The film under each condition was evaluated in the same manner as in the above-described embodiment.
It was found that the effect of improving the repetition performance was effective when it was 〜50%. Less than 5% has little effect, 50%
If it exceeds, the weather resistance (adhesion performance with the recording layer) was reduced.
When the oxygen concentration in the film was less than 50%, the repetition performance was reduced.
【0061】(具体例2)具体例1でスパッタガスとし
て、Ar、O2に加えてN2ガスをO2ガスの1/2混合
して保護層を形成したところ、Znを除くAl,Nb,
Si,Ta,Ti,Zrの元素では繰り返し回数がわず
かではあるが20%程度伸びることが分かった。N2濃
度はO2濃度の10%程度でも効果がある。いずれの元
素も酸化の方が窒化よりも優先的に進むので、N2はか
なり多くまで入れることができた。O2濃度の10%か
ら10倍程度の範囲で選ぶことが好ましかった。O2濃
度の10倍を越えると膜の窒化度が進みすぎ、その結果
として記録層との接着性が低下するという課題が生じ
た。(Specific Example 2) In Example 1, when a protective layer was formed by mixing N 2 gas with O 2 gas in half in addition to Ar and O 2 as a sputtering gas, Al, Nb except Zn was removed. ,
It was found that the elements of Si, Ta, Ti, and Zr increased the number of repetitions, though slightly, by about 20%. The effect is obtained even when the N 2 concentration is about 10% of the O 2 concentration. Since each element also towards oxidation proceeds preferentially over nitride, N 2 was able to put up quite a lot. It was preferable to select from a range of 10% to 10 times the O 2 concentration. When the O 2 concentration exceeds 10 times, the degree of nitridation of the film is excessively advanced, and as a result, there arises a problem that the adhesiveness to the recording layer is reduced.
【0062】(具体例3)具体例2で記録膜の組成をG
e2.5Sn1.5SbTe7および(Sb0.70.Te0. 3)95
Ge5として同様の効果が確かめられた。(Example 3) In Example 2, the composition of the recording film was changed to G
e 2.5 Sn 1.5 SbTe 7 and (Sb 0.70. Te 0. 3) 95
The same effect as Ge 5 was confirmed.
【0063】(具体例4)Te−O系およびTe−Ti
−O系で、Ge6Sb2Te9膜との接着性を調べた。T
e−O系の場合酸素濃度が増大してTeO2に近づく
と、記録層との接着性能が僅かに低下傾向を示すが、実
用的には組成によらず優れた接着性を示した。またTe
−Ti−O系の場合も同様の傾向であって、酸素濃度が
増大してTeO2−TiO2に近づくと、Ti濃度によら
ず接着性能が僅かに低下する傾向を示した。TiはTe
よりも酸化傾向が高いので、膜中ではTiが優先的に酸
化されることになり、酸素濃度の高い膜中ではTi原子
は全て酸化されているが、Te原子の一部が未結合で残
っていることになる。即ち、いずれの場合も、わずかに
Teが酸化せずに余っていることが望ましいという結果
が得られた。但し残存する未結合Teが余りすぎると、
光学的濃度が大きくなる傾向も確かめられた。(Specific Example 4) Te-O-based and Te-Ti
The adhesiveness with the Ge 6 Sb 2 Te 9 film was examined in the —O system. T
If when the oxygen concentration in the e-O-based approaches TeO 2 increases, shows a slight decline adhesion performance of the recording layer, in practice showed excellent adhesion regardless of the composition. Also Te
A similar tendency if the -ti-O system, when the oxygen concentration is approaching the TeO 2 -TiO 2 with increased, tended to adhesion performance decreases slightly regardless of the Ti concentration. Ti is Te
Therefore, Ti is preferentially oxidized in the film. In a film having a high oxygen concentration, all Ti atoms are oxidized, but some of the Te atoms remain unbonded. Will be. That is, in each case, the result was obtained that it is desirable that a small amount of Te be left without being oxidized. However, if the remaining unbound Te is too much,
A tendency to increase the optical density was also confirmed.
【0064】(具体例5)具体例4で保護層の組成をT
e−Zn−O,Te−Mg−O,Te−Si−O,Te
−Zr−O,Te−Al−O,Te−Bi−O,Te−
Nb−O,Te−Ta−O,Te−Sc−Oとして、様
々な組成のディスクを作り、実施形態および具体例1に
準じた評価を行った。この結果、MOという化学量論的
酸化物を形成する添加物を用いたTe−Zn−O,Te
−Mg−Oは図4に示した領域内において優れた繰り返
し性能、接着性能を示した。例えば、(表2)に示すよ
うに、No.1からNo.8までのTe−Zn−O試料
は(表2)に示すような結果を示した。(Example 5) In Example 4, the composition of the protective layer was changed to T.
e-Zn-O, Te-Mg-O, Te-Si-O, Te
-Zr-O, Te-Al-O, Te-Bi-O, Te-
Discs having various compositions were prepared as Nb-O, Te-Ta-O, and Te-Sc-O, and evaluations were made according to the embodiment and the specific example 1. As a result, Te—Zn—O, Te using an additive that forms a stoichiometric oxide called MO.
-Mg-O showed excellent repetition performance and adhesion performance in the region shown in FIG. For example, as shown in (Table 2), No. No. 1 to No. The Te-Zn-O samples up to 8 showed the results as shown in (Table 2).
【0065】[0065]
【表2】 [Table 2]
【0066】また、M2O3という化学量論的酸化物を形
成する添加物を用いたTe−Al−O,Te−Bi−O
は図5に示した領域内において優れた繰り返し性能、接
着性能を示した。例えば、No.1からNo.8までの
Te−Al−O保護層試料は(表3)に示すような結果
を示した。Further, Te—Al—O, Te—Bi—O using an additive forming a stoichiometric oxide called M 2 O 3.
Showed excellent repetition performance and adhesion performance in the region shown in FIG. For example, no. No. 1 to No. Up to 8 Te-Al-O protective layer samples showed results as shown in (Table 3).
【0067】[0067]
【表3】 [Table 3]
【0068】また、MO2という化学量論的酸化物を形
成する添加物を用いたTe−Si−O,Te−Zr−O
は図6に示した領域内において優れた繰り返し性能、接
着性能を示した。例えば、No.1からNo.8までの
Te−Si−O保護層試料は(表4)に示すような結果
を示した。Also, Te—Si—O, Te—Zr—O using an additive forming a stoichiometric oxide called MO 2.
Showed excellent repetition performance and adhesion performance in the region shown in FIG. For example, no. No. 1 to No. Up to 8 Te-Si-O protective layer samples showed results as shown in (Table 4).
【0069】[0069]
【表4】 [Table 4]
【0070】また、M2O5という化学量論的酸化物を形
成する添加物を用いたTe−Ta−O,Te−Nb−O
は図7に示した領域内において優れた繰り返し性能、接
着性能を示した。例えば、No.1からNo.8までの
Te−Nb−O保護層試料は(表5)に示すような結果
を示した。Further, Te—Ta—O, Te—Nb—O using an additive forming a stoichiometric oxide called M 2 O 5.
Showed excellent repetition performance and adhesion performance in the region shown in FIG. For example, no. No. 1 to No. Up to 8 Te-Nb-O protective layer samples showed results as shown in (Table 5).
【0071】[0071]
【表5】 [Table 5]
【0072】また、MO3という化学量論的酸化物を形
成する添加物を用いたTe−Sc−O,Te−W−Oは
図8に示した領域内において優れた繰り返し性能、接着
性能を示した。例えば、No.1からNo.8までのT
e−Nb−O保護層試料は(表6)に示すような結果を
示した。Further, Te-Sc-O and Te-WO using MO 3 , an additive for forming a stoichiometric oxide, have excellent repetition performance and adhesion performance in the region shown in FIG. Indicated. For example, no. No. 1 to No. T up to 8
The e-Nb-O protective layer sample showed the results as shown in (Table 6).
【0073】[0073]
【表6】 [Table 6]
【0074】[0074]
【発明の効果】本発明によって、記録再生の繰り返しに
よる記録特性や再生特性の変動が小さく、かつ耐候性に
も優れた光学的情報記録媒体が実現できた。According to the present invention, it is possible to realize an optical information recording medium in which fluctuations in recording characteristics and reproduction characteristics due to repetition of recording and reproduction are small and excellent in weather resistance.
【図1】従来の相変化光記録媒体の構成を示す断面図FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a conventional phase change optical recording medium.
【図2】本発明の光学的情報記録媒体の一構成例を示す
断面図FIG. 2 is a cross-sectional view showing one configuration example of the optical information recording medium of the present invention.
【図3】本発明の光学的情報記録媒体に用いる保護層組
成を示す第1の三角組成図FIG. 3 is a first triangular composition diagram showing the composition of a protective layer used in the optical information recording medium of the present invention.
【図4】本発明の光学的情報記録媒体に用いる保護層組
成を示す第2の三角組成図FIG. 4 is a second triangular composition diagram showing the composition of a protective layer used in the optical information recording medium of the present invention.
【図5】本発明の光学的情報記録媒体に用いる保護層組
成を示す第3の三角組成図FIG. 5 is a third triangular composition diagram showing the composition of a protective layer used in the optical information recording medium of the present invention.
【図6】本発明の光学的情報記録媒体に用いる保護層組
成を示す第4の三角組成図FIG. 6 is a fourth triangular composition diagram showing the composition of the protective layer used in the optical information recording medium of the present invention.
【図7】本発明の光学的情報記録媒体に用いる保護層組
成を示す第5の三角組成図FIG. 7 is a fifth triangular composition diagram showing the composition of a protective layer used in the optical information recording medium of the present invention.
【図8】本発明の光学的情報記録媒体に用いる保護層組
成を示す第6の三角組成図FIG. 8 is a sixth triangular composition diagram showing the composition of the protective layer used in the optical information recording medium of the present invention.
【図9】本発明の光学的情報記録媒体の別の構成例を示
す断面図FIG. 9 is a sectional view showing another configuration example of the optical information recording medium of the present invention.
【図10】本発明の光学的情報記録媒体のまた別の構成
例を示す断面図FIG. 10 is a sectional view showing another example of the configuration of the optical information recording medium of the present invention.
【図11】本発明の光学的情報記録媒体への信号を記録
再生する評価系の図FIG. 11 is a diagram of an evaluation system for recording / reproducing a signal to / from the optical information recording medium of the present invention.
【図12】本発明の光学的情報記録媒体への信号を記録
再生するレーザ波形の図FIG. 12 is a diagram of a laser waveform for recording / reproducing a signal to / from the optical information recording medium of the present invention.
【図13】本発明の光学的情報記録媒体への信号を記録
再生する、別のレーザ波形の図FIG. 13 is a diagram of another laser waveform for recording / reproducing a signal to / from the optical information recording medium of the present invention.
1 基板 2,4 保護層 3 情報記録層 5 反射層 6 オーバコート層 7 溝トラック 8 接着層 9 ダミー基板(カバー基板) 10 薄型カバー層(薄型カバー板) 11 レーザ光源 12 対物レンズ 13 光ヘッド 14 移送機構(リニアモーター) 15 回転制御機構(モーター) 16 ディスク 17 レーザ光 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2, 4 Protective layer 3 Information recording layer 5 Reflective layer 6 Overcoat layer 7 Groove track 8 Adhesive layer 9 Dummy substrate (cover substrate) 10 Thin cover layer (thin cover plate) 11 Laser light source 12 Objective lens 13 Optical head 14 Transfer mechanism (linear motor) 15 Rotation control mechanism (motor) 16 Disk 17 Laser beam
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11B 7/24 538 G11B 7/24 538B B41M 5/26 7/26 531 G11B 7/26 531 B41M 5/26 X (72)発明者 西原 孝史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 児島 理恵 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 2H111 EA03 EA04 EA23 EA41 FA12 FA14 FA25 FB09 FB12 FB25 5D029 JA01 JC18 LA13 LA14 LA17 LB04 LB07 NA23 5D121 AA04 EE03 EE09 EE11 EE14 EE17 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) G11B 7/24 538 G11B 7/24 538B B41M 5/26 7/26 531 G11B 7/26 531 B41M 5/26 X (72 ) Inventor Takashi Nishihara 1006 Kadoma Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. FA12 FA14 FA25 FB09 FB12 FB25 5D029 JA01 JC18 LA13 LA14 LA17 LB04 LB07 NA23 5D121 AA04 EE03 EE09 EE11 EE14 EE17
Claims (29)
膜を備え、これにレーザビームを照射して情報の記録・
再生を行う光学的情報記録媒体であって、情報記録層に
接して少なくとも何れかの面にTe−Oを主成分とする
保護層を設けた光学的情報記録媒体。1. A multi-layered film including an information recording layer and a protective layer is provided on a substrate.
An optical information recording medium for reproducing information, wherein an optical information recording medium provided with a protective layer containing Te-O as a main component on at least one surface in contact with the information recording layer.
X(1.2≦x≦2.0)である請求項1記載の光学的
情報記録媒体。2. The Te—O thin film having an average composition of TeO
2. The optical information recording medium according to claim 1, wherein X (1.2 ≦ x ≦ 2.0).
X(1.5≦x≦2.0)である請求項2記載の光学的
情報記録媒体。3. The average composition of a Te—O thin film is TeO.
3. The optical information recording medium according to claim 2, wherein X (1.5 ≦ x ≦ 2.0).
濃度がO濃度を越えないことを特徴とする請求項1〜3
の何れかに記載の光学的情報記録媒体。4. The Te—O thin film further contains N, and its concentration does not exceed the O concentration.
The optical information recording medium according to any one of the above.
素Mとして、 0族元素(Ar,Kr,Xe),Ib族元素(Cu,A
g,Au),IIa族元素(Mg,Ca,Sr,Ba),
IIb族元素(Zn、Cd),IIIa族元素(Sc、
Y)、IIIb族元素(B、Al,Ga,In),IVa族
元素(Ti,Zr,Hf),IVb族元素(C,Si,G
e,Sn,Pb),Va族元素(V,Nb,Ta),V
b族元素(N,Sb,Bi),VIa族元素(Cr,M
o,W),VIIIa族元素(Mn)VIII族元素(Fe,C
o,Ni,Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt)ラン
タノイド元素(La)希土類元素(Dy,Eu,Gd,
Tb)の中から選ばれる少なくとも1つを含み、さらに
条件に応じてはNを含んでなり、 TeaMbOcNd (a+b+c+d=100) [a≧bかつc≧50at%かつd=0]または[a≧
bかつc+d≧50at%かつc≧d>0]の組成式で
表される請求項1、2、3または4に記載の光学的情報
記録媒体。5. A thin film containing Te—O as a main component has a group 0 element (Ar, Kr, Xe) and a group Ib element (Cu, A) as an additive element M.
g, Au), Group IIa elements (Mg, Ca, Sr, Ba),
Group IIb element (Zn, Cd), Group IIIa element (Sc,
Y), Group IIIb elements (B, Al, Ga, In), Group IVa elements (Ti, Zr, Hf), Group IVb elements (C, Si, G
e, Sn, Pb), Va group elements (V, Nb, Ta), V
Group b element (N, Sb, Bi), VIa group element (Cr, M
o, W), Group VIIIa element (Mn) Group VIII element (Fe, C
o, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt) lanthanoid element (La) rare earth element (Dy, Eu, Gd,
Comprises at least one selected from among Tb), comprises the N is in accordance with the addition condition, Te a M b O c N d (a + b + c + d = 100) [a ≧ b and c ≧ 50at% and d = 0] or [a ≧
5. The optical information recording medium according to claim 1, which is represented by a composition formula of b and c + d ≧ 50 at% and c ≧ d> 0].
成エネルギーの小さな元素であるとき、保護層の組成が
Te−M−O三角組成図でTe,M,Oの順にA(33.
3,0,66.7),C(45.5,0,54.5),D(41.5,8.
5,50),F(25,25,50)で囲まれた組成域にある請
求項5記載の光学的情報記録媒体。6. When the additive element M is an element having a smaller standard energy of oxide formation than Te, the composition of the protective layer is A (33.0) in the order of Te, M, and O in the Te-MO triangular composition diagram.
3, 0, 66.7), C (45.5, 0, 54.5), D (41.5, 8.
6. The optical information recording medium according to claim 5, wherein the optical information recording medium is in a composition range surrounded by (5, 50) and F (25, 25, 50).
でTe,M,Oの順にA(33.3,0,66.7),B(40,
0,60),E(33,17,50),F(25,25,50)で囲ま
れた組成域にある請求項6記載の光学的情報記録媒体。7. The composition of the protective layer in the Te-MO triangular composition diagram is Te (M, O) in the order of A (33.3, 0, 66.7), B (40,
7. The optical information recording medium according to claim 6, wherein the optical information recording medium is in a composition range surrounded by (0, 60), E (33, 17, 50), and F (25, 25, 50).
れかである請求項6または7に記載の光学的情報記録媒
体。8. The optical information recording medium according to claim 6, wherein M is any one of Ag, Au, Pt, Pd, and Cu.
成エネルギーの大きな元素であって、その化学量論的組
成がMOで表されるとき、保護層の組成がTe−M−O
三角組成図でTe,M,Oの順にA(33.3,0,66.
7),C(40,0,60),G(24,24、52),I(20,2
0,60)で囲まれた組成域にある請求項5記載の光学的
情報記録媒体。9. When the additive element M is an element having a larger standard energy of formation of an oxide than Te, and its stoichiometric composition is represented by MO, the composition of the protective layer is Te-MO.
In the triangular composition diagram, A (33.3, 0, 66.
7), C (40, 0, 60), G (24, 24, 52), I (20, 2)
The optical information recording medium according to claim 5, which is in a composition range surrounded by (0, 60).
図でTe,M,Oの順にA(33.3,0,66.7),B(4
0,0,60),H(22,22,56),I(20,20,60)で
囲まれた組成域にある請求項9記載の光学的情報記録媒
体。10. The composition of the protective layer is A (33.3,0,66.7), B (4) in the order of Te, M, O in the Te-MO triangular composition diagram.
The optical information recording medium according to claim 9, wherein the optical information recording medium is in a composition range surrounded by (0, 0, 60), H (22, 22, 56), and I (20, 20, 60).
である請求項9または10に記載の光学的情報記録媒
体。11. The optical information recording medium according to claim 9, wherein M is any one of Zn, Mg, Sr, and Nb.
生成エネルギーの大きな元素であって、その化学量論的
組成がM2O3で表されるとき、保護層の組成がTe−M
−O三角組成図でTe,M,Oの順にA(33.3,0,6
6.7),C(45.5,0,54.5),J(21.5,21.5,5
7),L(18,18,64)で囲まれた組成域にある請求項
5記載の光学的情報記録媒体。12. When the additive element M is an element having a larger standard energy of formation of an oxide than Te, and its stoichiometric composition is represented by M 2 O 3 , the composition of the protective layer is Te-M
In the -O triangular composition diagram, the order of Te, M and O is A (33.3, 0, 6
6.7), C (45.5, 0, 54.5), J (21.5, 21.5, 5
7. The optical information recording medium according to claim 5, wherein the optical information recording medium is in a composition range surrounded by 7) and L (18, 18, 64).
図でTe,M,Oの順にA(33.3,0,66.7),B(4
0,0,60),K(20,20,60),L(18,18,64)で
囲まれた組成域にある請求項12記載の光学的情報記録
媒体。13. The composition of the protective layer is such that A (33.3, 0, 66.7) and B (4
The optical information recording medium according to claim 12, wherein the optical information recording medium is in a composition range surrounded by (0, 0, 60), K (20, 20, 60), and L (18, 18, 64).
Gd,Ho,La,Sb,Tb,Ti,Yの何れかであ
る請求項9または10に記載の光学的情報記録媒体。14. M is Al, Bi, Cr, Dy, Eu,
11. The optical information recording medium according to claim 9, wherein the optical information recording medium is any one of Gd, Ho, La, Sb, Tb, Ti, and Y.
生成エネルギーの大きな元素であって、その化学量論的
組成がMO2で表されるとき、保護層の組成がTe−M
−O三角組成図でTe,M,Oの順にA(33.3,0,6
6.7),C(45.5,0,54.5),M(24,24、52),O
(16.7,16.7,66.6)で囲まれた組成域にある請求項5
記載の光学的情報記録媒体。15. When the additive element M is an element having a larger standard energy of formation of an oxide than Te and its stoichiometric composition is represented by MO 2 , the composition of the protective layer is Te-M
In the -O triangular composition diagram, the order of Te, M and O is A (33.3, 0, 6
6.7), C (45.5, 0, 54.5), M (24, 24, 52), O
6. A composition region surrounded by (16.7, 16.7, 66.6).
The optical information recording medium described in the above.
図でTe,M,Oの順にA(33.3,0,66.7),B(4
0,0,60),N(23,23,54),O(16.7,16.7,66.
6)で囲まれた組成域にある請求項15記載の光学的情
報記録媒体。16. The composition of the protective layer is A (33.3, 0, 66.7), B (4) in the order of Te, M, and O in the Te-MO triangular composition diagram.
0, 0, 60), N (23, 23, 54), O (16.7, 16.7, 66.
16. The optical information recording medium according to claim 15, wherein the optical information recording medium is in a composition range surrounded by 6).
Zrの何れかである請求項15または16に記載の光学
的情報記録媒体。17. M is Si, Ge, Mn, Sn, Ti,
17. The optical information recording medium according to claim 15, which is one of Zr.
生成エネルギーの大きな元素であって、その化学量論的
組成がM2O5で表されるとき、保護層の組成がTe−M
−O三角組成図でTe,M,Oの順にA(33.3,0,6
6.7),C(45.5,0,54.5),P(17.5,17.5,6
5),R(15.5,15.5,69)で囲まれた組成域にある請
求項5記載の光学的情報記録媒体。18. When the additive element M is an element having a standard oxide formation energy larger than that of Te and its stoichiometric composition is represented by M 2 O 5 , the composition of the protective layer is Te-M
In the -O triangular composition diagram, the order of Te, M and O is A (33.3, 0, 6
6.7), C (45.5, 0, 54.5), P (17.5, 17.5, 6
The optical information recording medium according to claim 5, wherein the optical information recording medium is in a composition range surrounded by 5) and R (15.5, 15.5, 69).
図でTe,M,Oの順にA(33.3,0,66.7),B(4
0,0,60),Q(16.5,16.5,67),R(15.5,15.
5,69)で囲まれた組成域にある請求項18記載の光学
的情報記録媒体。19. The composition of the protective layer is A (33.3, 0, 66.7), B (4) in the order of Te, M, and O in the Te-MO triangular composition diagram.
0, 0, 60), Q (16.5, 16.5, 67), R (15.5, 15.
19. The optical information recording medium according to claim 18, which is in a composition range surrounded by (5, 69).
請求項18または19に記載の光学的情報記録媒体。20. The optical information recording medium according to claim 18, wherein M is any one of Nb, Sb, and Ta.
生成エネルギーの大きな元素であって、その化学量論的
組成がMO3で表されるとき、保護層の組成がTe−M
−O三角組成図でTe,M,Oの順にA(33.3,0,6
6.7),C(45.5,0,54.5),S(16.5,16.5,6
7),U(14.5,14.5,71)で囲まれた組成域にある請
求項5の光学的情報記録媒体。21. When the additive element M is an element having a larger standard energy of formation of an oxide than Te and its stoichiometric composition is represented by MO 3 , the composition of the protective layer is Te-M
In the -O triangular composition diagram, the order of Te, M and O is A (33.3, 0, 6
6.7), C (45.5, 0, 54.5), S (16.5, 16.5, 6
7. The optical information recording medium according to claim 5, wherein the optical information recording medium is in a composition region surrounded by U and 14.5, 14.5, and 71.
図でTe,M,Oの順にA(33.3,0,66.7),B(4
0,0,60),T(15.5,15.5,69),U(14.5,14.
5,71)で囲まれた組成域にある請求項21記載の光学
的情報記録媒体。22. The composition of the protective layer is A (33.3,0,66.7), B (4) in the order of Te, M, O in the Te-MO triangular composition diagram.
0, 0, 60), T (15.5, 15.5, 69), U (14.5, 14.
22. The optical information recording medium according to claim 21, which is in a composition range surrounded by (5, 71).
項21または22に記載の光学的情報記録媒体。23. The optical information recording medium according to claim 21, wherein M is any one of Sc and W.
り、レーザ照射に応じて光学的に検出可能な複数の状態
間を相変化する請求項1〜23の何れかに記載の光学的
情報記録媒体。24. The optical element according to claim 1, wherein the information recording layer is formed of a phase-change material layer, and changes a phase between a plurality of optically detectable states in response to laser irradiation. Information recording medium.
1の保護層、情報記録層、第2のTe−Oを主成分とす
る保護層を含む3つの層、または、上記3つの層にさら
に金属性反射層(または放熱層)を加えた4つの層を含
む多層膜を積層してなる請求項1〜24の何れかに記載
の光学的情報記録媒体。25. Three layers including a first protective layer containing Te-O as a main component, an information recording layer, and a second protective layer containing Te-O as a main component. The optical information recording medium according to any one of claims 1 to 24, wherein a multilayer film including four layers obtained by further adding a metallic reflective layer (or a heat dissipation layer) to one layer is laminated.
金薄膜である請求項24または25記載の光学的情報記
録媒体。26. The optical information recording medium according to claim 24, wherein the information recording layer is an alloy thin film containing Te or Sb.
録層と、前記情報記録層の少なくとも何れかの面に接し
てTe−Oを主成分とする保護層を設けた層構成を含ん
でなる光学的情報記録媒体の製造方法であって、Te−
Oを主成分とする保護層は、TeターゲットまたはTe
とTeO2混合粉末を固めて形成したTeOX(0≦x≦
2)ターゲットを用い形成し、 この際、Teターゲットを用いる場合には不活性ガスと
酸素ガスの混合ガスまたは不活性ガスと酸素ガスおよび
窒素ガスの混合ガスを用いた反応性スパッタ法により、
またTeOX(0<x≦2)ターゲットを用いる場合に
は、組成に応じて不活性ガスを用いた通常スパッタ法、
不活性ガスと酸素ガスの混合ガス、または不活性ガスと
酸素ガスと窒素ガスの混合ガスを用いた反応性スパッタ
法の何れかによる光学的情報記録媒体の製造方法。27. A layer structure comprising: an information recording layer containing Te or Sb on a substrate; and a protective layer containing Te—O as a main component in contact with at least one surface of the information recording layer. A method for manufacturing an optical information recording medium, comprising:
The protective layer containing O as a main component is made of a Te target or Te.
TeO X (0 ≦ x ≦ formed by solidifying a TeO 2 powder mixture with
2) Forming using a target. At this time, when a Te target is used, a reactive sputtering method using a mixed gas of an inert gas and an oxygen gas or a mixed gas of an inert gas, an oxygen gas and a nitrogen gas is used.
When a TeO x (0 <x ≦ 2) target is used, a normal sputtering method using an inert gas according to the composition,
A method for producing an optical information recording medium by any of a reactive sputtering method using a mixed gas of an inert gas and an oxygen gas or a mixed gas of an inert gas, an oxygen gas and a nitrogen gas.
録層と、前記情報記録層の少なくとも何れかの面に接し
てTe−Oを主成分とし添加元素Mを含む保護層を設け
た層構成を含んでなる光学的情報記録媒体の製造方法で
あって、Te−Oを主成分としMを含む保護層は、Te
−M合金またはTe−M混合粉末ターゲットまたはTe
とTeO2とMとM酸化物(またはM窒化物、またはM
窒酸化物)の混合粉末を固めて形成したTe−M−O−
(N)ターゲットを用い形成し、この際、Te−M合金
またはTe−M混合粉末ターゲットを用いる場合には、
不活性ガスと酸素ガスの混合ガスまたは不活性ガスと酸
素ガスおよび窒素ガスの混合ガスを用いた反応性スパッ
タ法により、またTe−M−O−(N)ターゲットを用
いる場合には、組成に応じて不活性ガスを用いた通常ス
パッタ法、不活性ガスと酸素ガスの混合ガス、または不
活性ガスと酸素ガスと窒素ガスの混合ガスを用いた反応
性スパッタ法の何れかによる光学的情報記録媒体の製造
方法。28. A layer configuration in which an information recording layer containing Te or Sb is provided on a substrate, and a protective layer in contact with at least one of the surfaces of the information recording layer and containing Te—O as a main component and an additional element M is provided. Is a method for producing an optical information recording medium comprising: Te--O as a main component and M as a protective layer;
-M alloy or Te-M mixed powder target or Te
And TeO 2 and M and M oxides (or M nitride or M
Te-MO- formed by solidifying the mixed powder of
(N) A target is formed using a Te-M alloy or a Te-M mixed powder target.
By a reactive sputtering method using a mixed gas of an inert gas and an oxygen gas or a mixed gas of an inert gas, an oxygen gas and a nitrogen gas, and when using a Te-MO- (N) target, the composition is Optical information recording by either a normal sputtering method using an inert gas, a reactive sputtering method using a mixed gas of an inert gas and an oxygen gas, or a mixed gas of an inert gas, an oxygen gas and a nitrogen gas, depending on the situation Method of manufacturing a medium.
g,Au),IIa族元素(Mg,Ca,Sr,Ba),
IIb族元素(Zn、Cd),IIIa族元素(Sc、
Y),IIIb族元素(B、Al,Ga,In),IVa族
元素(Ti,Zr,Hf),IVb族元素(C,Si,G
e,Sn,Pb),Va族元素(V,Nb,Ta),V
b族元素(N,Sb,Bi),VIa族元素(Cr,M
o,W),VIIa族元素(Mn)VIII族元素(Fe,C
o,Ni,Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt)ラン
タノイド元素(La)希土類元素(Dy,Eu,Gd,
Tb)の中から選ばれる少なくとも1つである請求項2
7または28に記載の光学的情報記録媒体の製造方法。29. The additive M comprises a Group 0 element (Ar, Kr, Xe) and a Group Ib element (Cu, A
g, Au), Group IIa elements (Mg, Ca, Sr, Ba),
Group IIb element (Zn, Cd), Group IIIa element (Sc,
Y), Group IIIb elements (B, Al, Ga, In), Group IVa elements (Ti, Zr, Hf), Group IVb elements (C, Si, G
e, Sn, Pb), Va group elements (V, Nb, Ta), V
Group b element (N, Sb, Bi), VIa group element (Cr, M
o, W), Group VIIa element (Mn), Group VIII element (Fe, C
o, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt) lanthanoid element (La) rare earth element (Dy, Eu, Gd,
3. At least one selected from Tb).
29. The method for producing an optical information recording medium according to 7 or 28.
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JP2008112556A (en) * | 2006-10-02 | 2008-05-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical information recording medium, method and apparatus for recording and reproducing for the same |
US8133655B2 (en) * | 2006-10-02 | 2012-03-13 | Panasonic Corporation | Optical information recording medium, method and apparatus for recording and reproducing for the same |
CN101845608A (en) * | 2010-05-07 | 2010-09-29 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | TeO for laser direct writingXBase film material and preparation method thereof |
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