JPS59500992A - 低出力書込レ−ザを用いるディジタル・デ−タ・ストレ−ジに適したアイランド状熱絶緑性記録フイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 “低出力書込レーザを用いるディジタル・データ・ストレージに適したアイラン ド状熱絶縁性記録フィルム”本発明は新規な高密度記録情報ストレージ媒体に関 するもので、特に低出力レーザ手段による記録に適したそのような媒体に関する ものである。

発明の背景 ディジタル・データの光学ストレージは比較的新しい技術１、光学技術を利用し たディジタ″情報０貯蔵８消去１関し、ＯＤＤ　（光学ディジタル・データ）デ ィスクのような関連する特殊な媒体を用いる。類似づるものとして、従来そのよ うなデータは、今日の高速ディジタル・コンビコータで一般に用いられているテ ープまたはディスクのような磁気媒体上に記録される。

この開示は、光学的媒体と、それに関連した読取／書込技術と、特に低出力レー ザ装置の制御された照射エネルギの集束ビームを用いてディジタル情報を記録し たり読出したりするために用いられる装置とに関係するものである。

技術音速に知られているように、そのようなシステムの設計や動作における成功 は、その記録媒体に大きく依存する。当該技術における技術音速は、いかにして 満足のいく○ＤＤディスク媒体の開発、特に現在利用可能な低出力レーザに適し たものでかつ１０年以上の長い使用寿命を示寸ものの開発に折々悩まされてきた 。この発明は、この目的に適した実際のＯＤＤディスク、すなわち今日の高速コ ン特表昭５９−５００９９２　（４） ピユータ・システムにおいて記録保存ストレージとして用いられ、かつそのよう な長い期間にわたって用いられるものを示している。

照射ビームに適した記録媒体；−股部：そのようなＯＤＤ媒体としての条件は厳 しいものであり、たとえば高ビット密度、経費的に効率の良い情報記録、充分な 書込／読取速度、さらに好ましくは低出力レーザの利用などが関係する。（技術 音速はそのようなレー）Ｊ′処理の遂行の単純さ、速さ、能力を認識しており、 読取／書込動作に関してレーザ・ビームは変調したり屈折さぼるだけでよい。） 関連する応用（たとえば、ビデオ・ディスク記録）において、技術音速はレーザ を利用した。そしてそれらの成る態様において゛情報層”として金属フィルムを 用いた媒体を提示した。この層は、その層内に゛ビット″として゛ボイド″（ビ ット、ホール、バブルなど、または他の加工）を形成するために書込レープ・ビ ームによって軟化、溶融。

または蒸発させられる（熱的加工される）。そのようなフィルムは回転するディ スクの表面上にコーティングすることが可能である。

ある技術音速は、そのようなレーザ記録が種々のコンピュータ記録（たとえば、 前述のＯＤＤ媒体）として有望であろうと感じていたつ彼等は、実際のシステム が低出力レーザ書込に反応する記録媒体を待ち受け、したがってこれは現在の実 際の低出力レベルで溶融（または蒸発など）可能な情報層（材料）を発見できる か否かにかかるであろうと予想していた。これはまた、その関連するシステムの 照射効率にも依存するであろう。

したがって、技術音速は高い“熱効率″（記録位置に発生させられた熱のうちど れだ（プが″゛ヒツト″形成ために効果的にその局所に蓄えられるかを示す尺度 ）を示すそのようなレーザ記録材料を折々探しめ続けてきた。このために、彼等 は低融点で小さい熱放散性を有する記録材料（たとえば、テルル、鉛、ビスマス 、およびインジウム）を考慮してきた。低融点はおそらく最小エネルギの書込パ ルスを可能にし、したがってシステムの費用を最小にするかまたはバンド幅を大 きくすることができる。

また、技術音速はそのような記録には低出力レーザを用いな（プればならないと 感じていたくたとえば、レーザ装置の動作野命を延ばすためとその費用と寸法を 小さくするため）ので、そのよ−うな情報（吸収体）フィルムに選ばれる金属は パ際立って低い″融点（゛適度に高い感度″）を有することがさらにめられ、そ れによって請求められる“′ピット・ボイド″が最小のレーザ出力で形成され１ ｑることか望まれる。

Ｔｅ吸収体フィルム： 現在、多くの技術音速がこのレーザ記録または関連するレーザ記録のためにテル ル（Ｔｅ　）吸収体フィルムの利用を実行している。それにはいくつかの理由が ある。テルルは魅力的な低い（バルクの）融点（約４．５０℃）を有し、熱伝導 性が悪く、良好な感度とＳ／Ｎ比を提供できるように思われ、さらにそれは薄い フィルムとして析出させるのに比較的便利である。ビスマスも同様な理由で一般 に提案されている。また関連する合金（たとえば、７ａ　−Ｑｅ　。

Ｔｅ　−ＡＳ−８ｅおよびＢｉ　−３ｅ　）が興味あるものと１ノで示唆されて きた。

テルルは比較的低い熱逃散性を有するとともに、たとえばアルミニウムなどに比 べて低い書込スレッショルド（しきい）・エネルギを示すと考えられてきた。た とえばＢｅ１１等の米国特許第４．２２２，０７１号を参照せよ：また５ＰＩＥ 、Ｖｏｌ、１７７　、　ＯｐＮｃａｌ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓ　ｔ。

ｒａｇｅ、　１９７９．第５６頁以後のＺｅｃｈによる”　Ｒｅｖｉｃｖｏｆ　 Ｑｐｔｉｃａｌ　Ｓｔｏｒａｇｅ　Ｍｅｄｉａ”も参照せよ；さらに５ＰｆＥ、 　ＶＯｌ、　１２３．０ｐｔｉｃａｌ　３ｔｏｒａｇｅ　ＭａｔｅｒｉａＩｓ　 ａｎｄ　Ｍｅｔｈｏｄｓ、　１９７７　、第２頁以後のＢａｒｔｏｌｉｎｉによ る”Ｑｐｔｉｃａｌ　Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ　Ｍｅｄｉａ　Ｒｅｖｉｅｗ”も参照 せよ。

たとえば、この１３　ａｒｔｏｌ　ｉ旧の論説は１０ｆ４類の他の光学記録手段 とともにそのような吸収体フィルム（゛加工可能な薄いフィルム″）を議論して おり、それらには屈折率の変化を伴なう光化学的変化を受けることが知られてい る有機化合物である“光学ポリマー″が含まれている。Ｚ　ｅｃｈの論説は、レ ーザ書込によっ１″゛ビツト″が吸収体層に形成されるように配置されて用いら れる吸収体フィルムを議論しており、このビット情報は（Ｂｅｌｌの特許と同様 に）反射能の変化によって検知される。

そのような周知の゛′加工的記録″においては、高い強度の照射ビーム（レーザ の゛書込ビーム″）によって与えられる熱エネルギは、そのパ書込位置″が少な くともそのビーム断面の一部分において溶解または加工されるようなものであろ う。そのとき表面張力が゛平面的空孔″を形成させると多くの人が信じており（ 上で引用されたＺ　ｅｃｈによる論説を参照せよ）、それは通常若干長円形の゛ ピット″またはホールの形成となる。（Ｃｏｃｌ）ｒａｎとＦ　ｅｒｒｉｅｒニ よる”Ｍｅｌｔｉｎｇ　ｌ−１ｏ１ｅｓ　ｉｎ　Ｍｅｔａｌ　Ｆｉｌｍｓ　ｆｏ ｒ　Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ、　ト１　ｉｇｈ　［）ｅｎｓｉｔｙ　［）ａｔａ　３ 　ｔｏｒａｇｅ”　、　３　ＰＩ　Ｅ　Ｐ　ｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ、　１９７７ 年８月、［−’１７〜Ｐ３１を参照せよ） 吸収体フィルム： それらの１つの特徴として、関連する種類のレーザ記録がそのような゛吸収体層 の融点よりかなり低い温度でくすなわち、そのパバルクの融点″までそのビット 位置を熱することなく）行ない得ることを私は発見した。そしてその結果、比較 的高い融点とむしろ高い熱伝導性（これらの特徴は当該目的のために技術者達に よって避けられてきたもの）を有する金のような材料が驚くべき良好な吸収体フ ィルムを形成し、それはテルルのようなパ今まで好まれてきた″吸収体と比較し 得る感度のものであることも私は発見した。

もちろん、成る人達はチタンや金（また、白金、ロジウム、ニッケル、クロム、 マンガン、およびバナジウム；たとえば、Ｂｅ１ｌの米国特許第４，２８５，０ ５６号またはＩＢＭのＴＤ　Ｂｕｌｌｅｔｉｎ　、　１９７１年３月号、第３０ １頁参照）のような“高融点″材料もそのような゛′加加工膜吸収体層して適す るかもしれないということを漠然とは推測していた。しかしながら、そのような 推測では゛′感度″の実際の問題または上述のようにそれらの材料へどのように して低出力レーザが記録することができるかなどに対して注意が払われなかった 。あるいは、それらの推測では関連する＾い熱伝導性の問題を無視してきた（熱 が記録位置ｆ）冒ろ放射状に伝導されて、書込エネルギが消耗され、そして感度 が悪くなる：金のような金属は高い熱伝導性を有するが王１やＴｅはそうでない ごとに留意）。

今まで観察音速は、一般に゛高融点″金属は吸収体の候補としては全（あり得な いと認識していた（たとえば、引用した米国特許第４，２２２，０７１号で述べ られているように、゛低融点″で低い伝導性のＴｅは優秀な感度を与え、そして 低出力レーザによって記録することができるものとして認められた。したがって 、その全く逆のもの；すなわち高融点を有する良好な熱伝導体である金のような 金属は、理論的に最も不良な゛′吸収体″である筈である。）。

それにもかかわらず、本発明は、金のような丁度ソのような金属が用いることが 可能で、かつ少なくとも知られている吸収体くたとえば非常に優れた記録保存寿 命とともにＴｅと同等な感喰を有する吸収体〉と同等に機能し得ることを示す。

さらにこの発明は、そのような吸収体フィルムが（従来技術が教えることと反し て）記録のためにそのビット位置を従来のバルクの金属溶融点まで加熱される必 要のないことを明瞭に示す。

延長された記録保存野ω： 光学データ・ストレージ技術の大きな魅力はストレージ技術の増大（たとえば、 磁気テープの１００１８のオーーダ）か約束されることである。ここで意図さ机 ている光学データ・ディスクは、延長された１０年以−トのオーダの記録寿命の 間その上へく“′消去不能の″）情報をストアで−ろことが想定されるであろう 。そのような延長ぎれた寿のは従来技術において未だ達成されていない目標であ り、技術者）霊は心からそ−うしたいと願っている。本発明はそのような記録４ 命を示す媒体で特に光学大規模メモリやそのような応用に用いられるものを約束 する。

対照的に、ビスマスやテルルのような一般に提案されている吸収体金属はあまり に速く酸化してしまうことが知られており、またさもなくば典型的な使用環境に おいて容易に性能劣化することが知られている；したがってそれらはそのような 記録保存には適さないものである（たとえば、後で引用するＡＳｈ等による１９ ８１年の論文；およびＺｅｃｈの論説；さらに後で述べる実施例Ｉによって示さ れるものを参照せよ）。技術者達はテルルが特に乏しい保存安定性を有している ことを認識しており、すなわらその続出信号は短時間で劣化する。この劣化は高 い湿度の環境の下に促進されるもので、典型：的には全体的な光の透過の急速な 増大によって特徴付けられくおそらく金属の一般的な酸化による）、またその金 属フィルム中の選択されたビット位置の゛欠陥位置″で始まる激しい腐蝕によっ て特徴付けられる。そしてビスマスも同様である。

延長された記録保存安定性は金などの吸収体フィルムの同様な利用を示すこの発 明によっＣ説明され、これらの月利はコンピュータ情報ストレージ媒体としての 利用、特に（表■にあるように）コンピュータのためのそのような光学データ・ ディスク記録として用いるのに保存性が優れかつ安定である。

しＩＣがって新規性の特徴として、私は長い保存寿命を示す記録のためにそのよ うな材料の利用を意図づる。すなわち、そのような材料は、典型的なＦＤＰスト レージや使用の間にお【ブる酸化またはそのような雰囲気による劣化に対して優 れているものである。したがって延長されたストレージ寿命にわたって、°゛読 出″に対して十分な反射安定性を保持することによって、記録された情報の゛消 失″が起こらない。しかし、これだけでは実際のストレージ媒体または関連する システムを提供することができず、特に゛良好な″感度も要求される場合は問題 である。本発明はこれについて以後に示す。

ここで示されているｒＴ）ｌｌな記録媒体や関連する析出技術は、一般に前述の 基準（こ合一うように、さらに可能な場合は以下の表Ｉ【こ示された″′目標性 能基準″の１つまたはそれ以上に合うように意図されるであろ゛う。（Ａｓｈと Ａ＋＋ｅｎによる”　Ｑ　ｐｔｉｃａｌ　ｐ　ｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｔｅ ｌｌｕｒｉｕｍ　ＦｉｌｍｓＵｓｅｃｌ　ｒｏｒ　１）ａｔａ　Ｒｅｃｏｒｄｉ ｎｇ”　、　３　ｐ　ｌ　ｌ：：　ｐｒ。

ｃｅｅｄｉｎｇｓ、０１．２２２，１９８０；およびＲａｎｃｏｕｒｔ　ニよる ６°［）ｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌ−ｅｌｌｕｒｉ ｕｍＯｐｔｉｃａｌ　［）ａｔ：ａ　［）　１ｓｋｓ”　、　Ｓ　Ｐ　Ｉ　Ｅ　 ＰｒｏｃｅＣｄｉｎｇＳ。

Ｖｏｌ、２９９，１９８１．を参照せよ。）疼Ｉ（媒１μ」口艷旦遭」− １、゛高い″感度： 低出力レーザ手段による記録を可能にする。゛感度′″はビット形成（スポット 反則性能における変イしで、媒体中のホールまたは他のボイドあるいはそのよう な変化の形成から生じるようなもので、意図した読取速度で適切な読出を与える ）のために必要な最小のレーザ出力として理解される。本発明によれば、典型的 には約４０〜６０ナノ秒くパルス期間）の時間の５〜１５１１１　Ｗのオーダの レーザ出力で゛書込″することができる。しかも読出くずなわちＷ！返し再生） によっても劣化されない。

１−Ａ、　高いＳ／Ｎ：（適切な読出）：ＲＡＭノイズに対する約３０〜４０ｄ ＢのＭ　ｉｎ、ピーク信号のオーダにおける（適切な読出に関するンノイズに対 する信号の９１合。

２、゛記録保存安定性°″；（１０年以上の寿命）二“′通常のコンピュータ環 境″において、約１０〜１５年の間に最小の読出以下に落ち−ることなく（最小 のＳ／Ｎを保って）使われまたは保存されることが可能。

３、゛′コンピュータ記録体″： 今日の高速ディジタル・コンピュータとともに動作する能力を意図する。たとえ ば、少なくとも今日の磁気ディスク・ストレージ装置と同じ能力を備える（たと えば、約１０６ビツト、、’ｃｍ’またはそれ以上のビット密度、即ち１０−６ 以下の生のビット・エラー率″′）。

４、パ析出可能″： 適切なフィルムが″商業的規模″て析出可能で、再現性のある制御された特性を 示す。

５、゛重り被膜（オーバーコート）可能″：吸収体フィルムは被膜を重ねること ができ（たとえば、１０００分の数インチまで）、上記の特徴を犠牲をこするこ となく、たとえば、依然として適当な読出を与え、そのフィルムを機械的に保護 しかつ゛表面汚れ″から守る（好ましくは重ね被膜はまた、熱や汚染ガスなどか ら吸収体フィルムを保護する）。

したがって、ここでの目的は前述のおよび他の関連する特徴や利点を提供するこ とである。より特定的な目的は、″゛アイランド島〉°°またはそのような不連 続な形態の金やそのような吸収体く情報）フィルムの析出を示すことである。も う１つの目的は延長された記録保存ヅＩ命のみならず低出力レーザに適する良好 な感度を示すようなフィルムを提示することである。さらにもう１つの目的は、 情報層を゛溶解″を必要としない記録に適した記録材の調製を示づ−ことである ：すなわち、その記録材のバルクの融点以下に保ちながらパ改変された反射能″ のビット（ビット）の形成。

図面の簡単な説明 本発明のこれらおよび他の利点や特徴は、添付図面と関連して述べられる以下の 好ましい実施例の詳細な説明を参照することによって、技術音速によりよく認識 されるであろう。添付図面において同一参照符号は同一要素を示す。

第１図は先行技術による記録媒体の理想化された部分断面図である。

第２図は本発明の原理による構造を示づ新規な好ましい記録媒体の実力１例の断 面図である。

第３図は好ましいディスク記録体の実施例の断面図である。

第４図は成る記録ビット位置の理想化された平面図である。

第５図はもう１つの好ましい実施例の断面図である。

第６図は本発明によって書込まれたもう１つのビット位置の部分の大きく拡大さ れた平面概略図である。

第７図は２つの実施例に関するλと反射率の関係を示す図である。

第８図はもう１つの実施例の大きく拡大された部分平面概略図である。

第９図は本発明のもう１つの応用例の機械的概略図である。

第１０図、第１１図、第１２図、および第１３図は種々の実施例におけるフィル ムの透過電子顕微鏡写真である。

発明の詳細な説亙 ”　Ｔ　ｅ例″：テルル吸収体；（パ制御″）：第１図は光学記録媒体１の理想 化された断面の概略図解であり、通常はテルルに関する文献（たとえば、Ａｓｔ ＋の論文）に示されている方法に従って製造されて１１１ｆｌＥさせられるもの である。媒体１は支持材２を備えており、その上には゛反則防止″ベースＡ　Ｒ を備え、ＡＲ上には情報層（“吸収体″）５を備えている。

好ましくはベースΔＲは、パ反射体パ層３を備えており、その上には透光性の“ ′スペーサ層４が載っている。層３と４は、それぞれ、意図された続出／書込波 長における１次反射と１次透過として特徴付けることができる。層３゜４．５は 従来技術で知られているように＜　Ａ　ｓｈの論文）、はとんどの可視スペクト ルにわたって低反射（反射防止）設計の多重層を形成することが理解されるであ ろう。

好ましくは、反射体３はアルミニウムまたはそのようなあり、一方、スペーナ４ は透明な溶融シリカまたはそのような透明な誘電体で、概略４分の１波１Ｘの厚 さしすなわち、Ｎ×λ／４．ここでＮ＝１．３．５など］である。

支持材２は、好ましくはコンピュータ・ディスク装置としてディジタル磁気記録 において現在用いられているタイプの研磨されたアルミニウム・ディスクからな り、それは反射体層３の析出のために十分に平滑で平らな表面にするために用い られる有機平滑化層（下地層）２−８が被せられる。

これは約１８００（から数千）ｒｐｍで動作される１４インチのディスクで、良 好な表面平滑性（たとえばピーク・ツー・ピークで４Ｘ１０−’インチ以下のオ ーダ）を漸えるものとして理解されるであろう。

制御されたエネルギと波長の照射（レーザ）ビームがレーザ源りから媒体１へ照 射されて、゛ビット″またはそのような゛′加工″を層５上に形成し、゛′書書 込が（たとえば、仮想線で示された′Ｖ″の位置に）なされる。より特定的に言 えば、直径０．８μｍ　（すなわち、８０００△または１／Σ）の１０ｍ　Ｗの ガウシアン・ビームを用い、４５ｍ／ｓｅｃ、でスキャンして、０．８μｍの幅 の成る最小長さの゛ビット″（必ずしも円形または他の制御された形である必要 はない）を形成することが必要であろうくしかし、この条件は従来の手段に対し ては厳しすぎる）。

第１図の先行技術の記録体１は、主に以下の例の本発明の実施例に関する比較や 識別の手段を与えるために述べられるものである。そしてここで断わりのない限 り、すべての材料や方法や装置は現在良好に実施されている一般に知られている 手段によることを意図している。

ここで、金属記録フィルム５は゛′透明な″誘電スペーサ４上に析出させられ、 その両方の厚さは周知の低い反射能の構造を形成するように選ばれる（たとえば １３　ａｒｔｏｌ　ｉｎｉの論説；λ−４８８ｎｍで記録するとき３％以下の反 射能が８ＱｎｍのＳ　＋　０２スペーサ上の５ｑｍのＴｉによって得られる）。

次に、各゛ビット″クビッ１〜）が記録される場合、この゛′反反射防止上下地 高いコントラストの読取に４適した゛′ビット″・を形成するように加工される 。そして記録する波長が変えられる場合は、同様の結果を得るようにそのスペー サ厚さが容易に変えられる。この゛３重層″′またはパダーク・ミラー（［）　 ａｒｋ　Ｍ　１ｒｒｏｒ　）　”構造における（吸収体５上の）表面反射能は゛ ゼロ″または吸収体厚さとスペーサ厚さを調整することによって選択される値に することができる。ここでパ３重層″は、１つの面上に吸収体を備え、他の面に 反射体を備えた透明なスペーサからなっていると理解できる。

技術音速はある場合には反則体フィルムが省略することができ（たとえば、゛誘 電体ミラー″によって）、またスペーサ４か他の材料や構造（たとえば、より熱 絶縁的な数層の同様な材料）から形成し１ｑることを認識するであろう。

したがってここで、コーティング・パラメータは、書込ビームがこの吸収体層に 集光されたときに、竿のいわゆるディスクが意図された記録周波数に苅して゛′ 反射防止″条件を適当に備えるように選択される。［それに関しては、Ｌｌａｌ ’４ｊｌＪｍ　Ｅ　１ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ、　ＶＯＩ、　ＱＥ　１４．　Ｎｏ　 、　７　、　ＪｕｔＶ、１９７８．を見Ｊ：　；一般的な先行技術に関しては次 の典型的な文献を見よ：　１３　ａｒｔｏｌ　ｉｎｉ等による’Ｑｐｔｉｃａｌ ［）ｉｓｋ　３ｙｓｔｅｍｓ　Ｅｍｅｒｏｅ”、ＩＥＥＥ　Ｓｐｅｃｔｒｕｍ。

△ｕｇｕｓｔ　１９７８．ｐ、２０；および３ａｒｔｏｌｉｎｉによる”Ｑｐｔ ｉｃａｌ　Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ　ｆｖｌｅｄｉａ　Ｒｅｖｉｅｗ　”　、　３Ｐ ＩＥｐ　ｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ、＼１０ｆ、１２３，１９７７、ｌ）、２：　” ０ｐｔｉｃａｌ　５ｔｏｒａｏｅ　ｆｖｌａｔｅｒｉａｌｓ　ａｎｄ　Ｍｅｔｈ ｏｄｓ”、　ＳＰＩ　Ｅ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ、　ＶＯＩ、　１７７．０ｐ ｔｉｃａｌ　■ｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　５ｔｏｒａ９ｅ、　１９７９．　ｐ、　 ５６゜］好ましくは、析出は層５の反射率が予め決められた反射率レベルに達す るまで熱蒸発によって進められる。

技術音速が知っているように、これは経験的になされることが可能で、または層 ５が析出されるときく引用したＺｅｃｈの文献に述べられている析出技術を参照 せよ）吸収体フィルムの反射率を（たとえば、参考試片上で）連続的に監視する ことにより可能であり、あるいは析出監視のための同様の適当な光学的技術によ っても可能で、さらに析出した質量の監視のように一般に知られている他の方法 や電気的特性によっても可能である。

こ−うして、被覆されたディスク２上へアルミニウムの不透明層３を蒸着するこ とができる（すべての光学的特性かのレーデ・スペクトルに関して選ばれる）。

次に、ＳｉＯ２（溶融シリカまたはそのような°゛透明″誘電体）の層４が層３ 上に制御された厚ざまで蒸着され、この厚さは動作波長のλ。に関連しているく ここでは、１／４λ。または３／４λ。のいずれかよりわずかに小さいものであ る）。

層４上には吸収体フィルム５が意図された反射率を生ずる厚さまで蒸着される（ 以下を参照せよ）。

記録媒体１の反射能は、各ビット位置ＩＩ　Ｖ　Ｉ＋で書込レーザ［−からの照 射ビームによって改変されて、適当な手段で検知する場合、その゛ボイド領域″ Ｖ（すなわちパビットパ〉は従来技術において知られているように比較的パ高い 反射率のスポット″としてその周囲の低い反射率の″非ボイド″のバックグラウ ンドから識別することができる。

たとえば、３ｅｌｌの米国特許第４．２８５．０５６号はそのような媒体を述べ ており、そこでは吸収体層と透過スペーサ層の両方にあいた゛′穴″として記録 され、それらの穴とそれらの間にある露出く照射）されていない領域の長さは周 波数情報を伝達する特定の情報トラックに沿って変化させられる。この特許に１ よまた、通常の蒸発技術または電子ビーム蒸発技術を用いて析出させられる種々 の材料（たとえば、チタン、ロジウム、白金、金、ニッケル、クロム、マンガン 、およびバナジン）が挙げられている。これに比べて、Ｋ　ｅｅｚｅｒ等の米国 特許第４．１８３，０９４号は、そのようなビットを形成することなくパ干渉変 化″を生じるＴｅ　−Ｇａ　−８ｅ　−８材料上へのレーザ記録を述べている。

しかしながらＢｅ１ｌのは、そのスペーサ層が書込ビームによって加熱されるこ とが必要であるということにおいて本件の意図するところと異なっている。つま り、彼のスペーサ層はそれ自身除去されるためにくずなわら、さもなくばその中 にボイドを形成するために）あるいは分解または昇華さゼられるに充分なほど加 熱されねばらず、そして上の層（たとえば、金の層）を取除り゛′バブル″を生 成するに充分なガスを生じる必要がある。本件の場合、本質的にはビームのエネ ルギは類似のスペーサ層によって吸収される必要はない。

テルルは、技術者一般に好まれる゛低融点／低伝導性″金属である。なぜならば 、それは優れた感度を示し、したがって必要な（スレッショルド）レーザ書込出 力が小さくてよいと考えられているからである。

たとえばこの考えは、Ｂｅ１ｌ　と［３ａｒｔｏｌｉｎｉの米国特許第４．２２ ２，０７１号で述べられており、そこでは同様のテルルのフィルムがその上に書 込むのに１５ｍ　Ｗのオーダのレーザ出力を必要とするものであるとして特徴付 けられている（これは約２０％の光学効率を仮定して適切な続出を達成するため であり、この目標は記録されたビデオ信１号を約４０〜５０ｄＢのＳ／Ｎで再生 を可能にするか、または゛′放送品質″の読み戻しを可能にすることである。） 。

［それらはまた、固体のＧａ　−Ａ　（Ｊ、−ＡＳの照射レーザを指定し、直径 約１ミクロンの連続的ビームを記録表面へ与える。その間、記録表面はビームに 対して動き続ける。］米国特許第４，２２２，０７１号は、その吸収体がＴＯの ような″低融点金属”でなければならないことを強調している（また、パ連続的 フィルム″として析出されるべきで、″顕微鏡的に集塊”であってはならない： すなわち、明らかに以下のようなパアイランド″または゛島状の″形態であって はならない）。

吸収体層５の調製；（第１図）： 吸収体層５は好ましくは比較的薄いテルルの層からなって８３す、それはスペー サ層４（その記録表面は比較的平滑で、λ、／　２０以下である）上へ（熱的に 蒸発させられて）蒸着される。その１ｅは好ましくは大きなバッチ・コーティン グ・チャンバを用いて高真空中で蒸発させられて、より良い均一性を確保づるた めに大きなコーディング距離とサブストレードパ２重回転″などが採用され、た とえばソースのために高融点金属のボードが用いられる［１．２１１１の箱型の コーティング・チャンバが△ｓｈの文献で用いられているコ。すべての塵や汚れ は、最も厳格な゛′クリーン・ルーム″技術を用いて厳しく減少されねばならな い。

サブストレート２は、望ましい平滑さまで研磨されてかつ薄い反射層３の析出を 受入れるに適した平滑さまで゛サビング（ｓｕｂｂｉｎｇ　：下塗り〉′”２− ８でコーティングされた（意図した照射スペクトルに関して少なくとも“動作部 分″における高い反射能）平らなアルミニウム板からなつ約６００Ａが好ましい ）が満足のいくものであることがわがった。アルミニウムは完全な反射体ではな いので、おる場合には゛多重積層の誘電体″またはそのようなもので置換え得る ことを技術者ｊ幸は認識するであろう。

同様にしてスペーサ４が反射体３上に析出させられる。

スペーサ４は誘電体材料で、それはレーザ・スペクトルのパ動作部分″に対して １ヒ較的透明である。約１５８３Ａの蒸着Ｓｉｎ、（二酸化珪素）が本目的（た とえば、λ−６３２８Ａでの書込／読出）に関して満足するものであることがわ かった。テルルの吸収体層５は、意図する記録レーザ・スペクトルの高い吸収体 として理解される（たとえば、典型的には２５％の吸収性；３０％の反射性；約 ４５％のビーム・エネルギの透過：３層打消しのためにそれは反射Ｊ：りも多く 透過しな【プればならない）。吸収層５の厚さはスペーサ４の厚さに依存する。

透過される光が減少させられるべき場合、ノペーナ厚さは増大させられることが 望まれるであろう（ＮＸλ／４周期；おそらく熱損失も減少づることか望まれる であろう）。

技術音速は、低融点と比較的短い熱発散長さく低い伝導性）を有するＴｅ吸収体 ５を照射レーザ・エネルギの保存の助けとなる良好なパ高感度″材料と考えてい る。レーザ・ソース１−からのよ込ビームが層５のＶ′”位置へ注がれるとき、 そのエネルギの成る小さい部分は反則され、他の小さい部分は吸収され、大きな 部分が透過される。透過した部分は層３によって反射されて〈主に）層５内に吸 収される。したがって、入射エネルギと反射されたエネルギの両方がフィルム５ を加熱し、透過損失を最小にする（注：５の析出は゛′３重層”を形成する）。

吸収体厚さまたは均一性における変動は、細心に除去されるべきである。なぜな らば、この変動は吸収体フィルム中に吸収される書込エネルギを減少させ、かつ 感度を劣化させるからである。

結果： 本目的に関して、゛°感度″は指定された最小の続出を与えるに十分な反射能（ または同様の続出特性）を変えるのに必要な書込エネルギＥＷとして理解される 。

集光された書込ビームの強度や露出時間は、必要な読出品質などを与える（■位 置での）反射能において指定された変化を生しさせるのに十分なだけ吸収体層５ の温度を背部するものであると理解される（たとえば、それによって先行技術に おいて技術省達に知られているような適当なコントラスＩ〜またはＳ　、／　Ｎ 比が実現される）。約１５ＭＨ２のバンド幅に関する４０〜５０ｄＢの典、鎧的 なＳ／Ｎ比（ビーク・ツー・ピーク信号対ＲＭＳノイズ）を参照せよ。

ザ（Ｈｅ　−Ｎｅ　＞ビームで行なわれ、その記録時間は３０〜４７０ナノ秒（ 通常は１０ｍＷで４０ナノ秒または約４００ｐＪ）である。これは、低出力で読 出すときに最小の適切な続出または約４０＋ｄＢのＳ／Ｎを生じるように意図し ており、たとえば、その出力は同じまたは同様のレーザ装置を用いてｊｑられる １　５０〜５００ｐＪ／ｃｍ２　（１）Ｊ＝　１０−　”　ｗａｔｔ−ｓｅｃ　 、またｔ、Ｊ　ジュール）　テアル。コノ意図された組上げに関１ノで、レーザ は直径約１／２から１ミクロン（すなわち、５０００〜１００００Ａ）のビット 位置へ集光されて約４０ナノ秒の書込パルスを仮定ターる［背温から冷ＩＩまで ６０ナノ秒であり、これは１８００ｒｐＩＩ＋の回転のディスクに適応するとと もに関連するガルボミラー（ｇａｌｖｏ−ｍｉｒｒｏｒ）集光特性にも適応する ］。

記録体１はそのようにして記録される。（文献などにおける比較し得る状況のも のに関して）そのＴｅフィルムは比較的低出力レーザ・パルスで十分に溶解する ことができて、よく知られているパビット″または゛クレータ（ｃｒａｔ１〜３ ％のバックグラウンドに対して約５０％のビット反射率）与えるが、ごくわずか の″ノイズ″も伴なう。

そのような゛ビット・ビット″は実際にボイドを形成するようである（たとえば 、ＡＳｌｌの文献中の写真を見よ。それは２〜１０ｍＷ、１００ナノ秒のレーザ ・パルスで記録された同様のＴｅフィルム中の゛クレータ゛°である。そこでは 反射モードにおいて用いられたｌ−ｅの２５０Ａのフイ過率、３７％の吸収率を 示したとされる。）。しかし、そのようなＴｅフィルムは連続的な層として析出 されるという事実にかかわらず゛ビット・ビット”＜ｖ＞の形成はそれを包囲す るリム（ｒｉｍ）を伴なうとその文献に述べられている。そして、このリムは前 述の“ノイズ″と密接な関係があると考えられている。

明らかに、成る最小昇温時間内の成る最小書込エネルギＥ、ｌｖ　（たとえば、 ４０ナノ秒以内の約１０ｍＷのレーザ）が適切な゛ホール″を形成するために必 要である（たとえば、高出力をあまりゆっくりと与えると吸収体の熱は逃げ去っ て、したがって゛ビット″が書込まれない。）。

そのような″ホール″または″′ビット″は第１図において“ｖ″でホールの位 置として暗示されている。そして、少なくとも吸収体材料５のいくらかが明らか にそのビット位置で軟化して移動し、そこの厚さを減少させて反射能を増大きせ る（少なくともそれは従来技術か教えるものである：たとえば、△ｓｈの文献お よび引用された米国特許第４゜２２２．０７１＠を児よ）。

そのようなスポットは従来技術で知られている手段で読出すことができる；たと えば、同様のレーザ盗用いて低出力で（たとえば、上述のレーザを用いて３ｍＷ で）。（適当な光検知器で）受取られる反射エネルギにおける増大（よ記録され たビットを表わす出力信号を生じるように検知される。これらのビットはバック グラウンドから容易に識別できる。もちろんこの読取］−ネルギはそのように記 録されたビットを°゛消消去法たは撹乱するには不十分なものである。［注；読 出は、Ｔｅの表面で反射された光に対してパビット深さ″が位相変化を生じて、 それによって最大のコントラス１〜を１ｑるような周波数ｆ、で行なわれる。］ ＥＵｉＵＪＬえＬｌ： 私は、文献に述べられたように（たとえば、Δｓｈの文献の酸化などを参照せよ ）この°’ｒｅ配録体”′の記録保存安定性＆；Ｊ　＝しく乏しく゛ことを知っ た。たとえば、知られている温度・湿度の周期の下に、記録体１（層５上に保護 膜のないもの）は約２〜３週間でその反射能が５０％増大し、これは主に酸化な どによることが明らかである（゛ホール″は゛高い″相対的反射率を有すべきで あるが、酸化はホール間の゛″バックグラウンド反射率″を増大させ、必要な５ ２７Ｎを喪失させる。）。例１のＴｅフィルムはそのような゛時効（エージング ）′″の後の全体的な光透過における急速な増大によって特徴付けられることが わかるであろう。

これは、おそらくその金属の一般的な酸化のみならず、その金属フィルム中の゛ ′欠陥位置″か−う始まる激しい位置選択的な腐蝕によるものである（ＭＩＬ　 ５ＰＥＣ＃８１０−Ｂによる同様のテストを参照）。

これは前述の“記録保存メモリ″の要件（通常のコンピュータの動作／保存条件 に約１０年さらされる：表Ｉを児よ）に対して非常に不適当である。

実施例 以下の例は本発明によるアイランド・フィルム形態の“°低温″′吸収体のいく つかの典型的な利用や利点を示すものである。その利点や特徴は、上述の”　Ｔ ｅ例″と比較することによって、よりよく評価されるであろう。

例■；金による吸収体；第２図： テルルのフィルム５の代わりに゛金吸収体″のフィルム１５が用いられるという 特徴以外は、新規な記録体１０（第２図）において上述の゛”ｌｅ例″の動作、 材料、方法。

および構造がここで再び繰返される。

記録体１０は支持体１２を備え、その上にはパ反射防止″ベース１−△Ｒ（第１ 図のＡＲと同様、好ましくは反射層１３を備え、１３上には透過スペーサ層１４ が載っている）が載っており、サブストレート１−ＡＲ（そのスペーサ１４）上 に吸収体フィルム１５が被せられている。

ここで、その特徴によれば、吸収体１５は吸収体フィルムとして機能するように 析出（“’ｌ−ｅ例′におりるＴＢフィルムに幾分類似；たとえば、幾分類似の 過程で類似の手段によって）させられた″アイランド層″からなる″金″のフィ ルムからなっている。ここで、析出の間に非常に深い注意が吸収体厚さを制御す るために払われて、さらに以下に述べられるような意図した最小の゛ダーク・ミ ラー″反射率Ｒ（たとえば、ここでは１０％が選ばれる）を形成する。重要なこ とは、第１１図（Ｔｅの１０万倍の顕微鏡写真）に示されて後程）ホへられるよ うに、フィルム１５が最適の結果のためにアイランド状態に不連続に形成されて いることである。

その他の点では、下に横たわるスペーサ層１４１反射体層１３．およびサブスト レート１２は（少なくとも機能的に）”ｌｅ例″と同じであり、したがって先行 技術において理解されているように（たとえば、引用された文献を見よ）吸収体 １５を伴なった゛′３重層″として機能すると考えられる。

したがって、金吸収体フィルム１５は、好ましくはＳｉＯ２スペーナ４の表面上 に金を蒸着することによって形成される。それはよく知られている″゛３重層′ ″効果を監視しながら）５の表面反射能が予め選択された値Ｒｍ　（ここでは１ ０％の反射率）へ下がるまで“島状″構造を形成するように注意して行なわれる 。反射率ＲＩＴｌは適切なパ書込″と読出に適応する値に都合良くセットするこ とが可能である。ここで、約１０％（このレーザの適当な焦点会わせなどのため の最小値）は随意的に選択された。幾分驚くべきことに、（Ｔｅ例におけるよう な）前述のレーザ・ビームを用いた“書込″が前述のような適切な続出を与える に十分な反射率の変化（すなわち、パ書込まれた″スポットは２５〜５５％の反 射率を示し、２５〜４０ｄＢ範囲のめられるＳ／Ｎを生じる；ある場合には３０ 〜５０％増で十分である）を生じることがわかった。技術音速は、゛バージン（ 未使用または最初の）″吸収体フィルムに対して、他のどのような゛堰小反射率 ″の埴が選択し得るかを認識するであろう。

吸収体層１５の調製；（第２図）： 吸収体層１５はスペーサ層１４（づなわら、比較的平滑面上；たとえば、その０ ．５２の記録表面）上へ（熱的に蒸発させられて・）蒸着された非常に薄いパア イランド析出′″の金からなっている。やや予期しなかったことであるが、１０ ％の“最小反射率”Ｒ１１１までこの゛３重層コーティング″上金が析出される 場合、″アイランド″゛が形成されて、意図された１ノー　Ｉｆ＆込ビーム（６ ３，３８△、１０ｍＷ。

４０ナノ秒）に照射されたとき、反射率が著しく変化する（全く望ましく、また 全く予期しなかったことである）；それは適当な続出のために全く十分である（ たとえば、約１０％から約２５〜５５％へ増大ザる；以下の結果の詳細な議論を 参照せよ）。

したがって吸収体フィルム１５は、好ましくは現在の好ましい技術を用いてスペ ーサ層１４上に真空蒸着される（たとえば、“紳″金か大きな真空チャンバ内で 約１０−６〜１０−７Ｊｏｒｒ　、の真空度て析出され、それは抵抗加熱される モリブデン・ボートを用いて約５〜１０△／　ＳｅＣの析出速度で行なわれる） ａ ｔＥｔしくは、シリカ層１４もそれ自体同様に金のフィルム１５を蒸着される前 に真空蒸着される。すべてのリブストレートは光学的薄いフィルムのためのこの 良好な実施に従って清浄化される。

（熱蒸発による）この析出は、フィルム１５の反射率として予め決められた゛最 小反射率レベル”（Ｒｍ）が得られるまで必要な゛′アイランド″形成を進める ことが重要である。さもなくば目的とする結果が得られないであろう。

技術音速が知っているように、これは経験的に、または満足のい＜″アイランド ″が現われるまで吸収体フィルム１５が析出さぼられる間の参考試片の表面反射 率を連続的に監視することによって行なうことができる（引用されたＺ　ｅｃｈ の文献において彼によって述べられている析出技術、または析出した質但あるい は析出中の電気的特性を監視するような他の知られている方法による技術を参照 せよ）。

血１： 結果は、特に予期した特性に照らして、また”　Ｔ　ｅ例″において前述のよう にｖＡ製されたＴｅ吸ｉｆ！２体のような従来の媒体と比較して、非常に驚くべ きものである。すなわち、記録体１０１．Ｊその上に記録されて、続出されて、 ”　Ｔ　ｅ例″におけるようにその感度などが測定されて評価されたくたとえば 、前述のタイプの１−（ｅ−Ｎｅレーザ・システムを用いて〉。そのように書込 まれたビット位置は゛′集塊ホール″のようであるくそこでは、吸収体が゛集塊 ″に形成され、吸収体材料はホールの周囲あるいはそれを越える方向へ移動させ られる）。穴の直径は読取ビームの直径と比較し１ｑるもので（たとえば、その １７４〜３／４）、反射率における同様の増大や高い出力信号を示す。

第６図はそのような顕微鏡写真で児られるような゛集塊ホール″＜または゛擬似 ピッ１〜″）を示す美術的な表現である。ここで、゛′集塊ホール”１５Ｐは概 略円形の担込まれたスポットとして、ま／ζは書込まれていないバージンの吸収 体フィルム１５ｖ中の物理光学的不一連続として理解されるであろう。スポット １５ｐはレーザ・ビーム直径のオーダ（たとえば、その４０〜１２０％）であり 、その周囲に゛リム″または部分的なリムを含む。リムの内側は、通常は比較的 少ない吸収体材料が存在している；そこに存在するものは吸収体小球ｇｃに集塊 化されて見られ、その多くのものは比較的大きいものである（たとえば、多くの ものはバージン・フィルム１５ｖや第１１図の小さな゛′アイランド″より大き くて、通常比較的遠く離れた所にはわずかしか存在しない）。要するに、スポッ ト１５ｐは選択された読出波長（λＷ）に対する゛光学的ホイド″または不連続 性をＩ！ｌＪ或し、一方、バージン・アイランド・フィルム１５ｖは比較的連続 のく部分的）反射体として理解されるであろう。

したがって、技術音速はそのような″゛集塊ホール″１５Ｐがテルルについて知 られているもののような従来のビットと機能的に等価であり１ｎることを認識す るであろう（Ｔｅ例および引用文献を児よ）。

後で詳述されるように、そのような″島状″吸収体フィルムは優れた記録体を形 成し得ることがわかる；著しい記録保存安定性、予期できぬほど高い感度、およ び高いＳ／Ｎを備え、一方、驚くほど低い書込エネルギおよび明らかに低い書込 温度を要するだけであり、さらに重ねコーティングに対して明らかに良好な対応 性を有している。［、ここで有用なオーバコーティングは実際の有用性の範囲を 越えて動作性能を劣化させはしない。現在、下ｅ吸収体については劣化し、おそ らくこの理由は吸収体材料物質の相対的な移動を明らかに必要としているからで あろう。これに対比して、本発明は、ビット位置からその吸収体のほとんどまた はすべてをそのように移動させる必要なしに、読取ビームを通すためのビット・ ホールを°゛記録る″すなわち′あける″ことができるということに技術音速は 気付いて心地良く驚かされるであろう。本発明は単に゛集塊化″することによっ て実施することができ、したがってピッ１ル位置内で吸収体を再配列させるが、 そのビット位置の外側へはほとんどまたは全く材料を移動さぼる必要がなく、あ るいはその領域外へ取除く必要はない。］詳細は以下に与えられている。

吸収体フィルムのアイランド形状： 第１１図は、上述のような金吸収体フィルムの最初のバージン（ずなわち、その 上に記録されていない）反射表面の顕微鏡的平面図（１０万倍の透過電子顕微鏡 写真）である。この表面は物理的に不連続または部分的に不連続な゛島状″構造 のように見え、かなり均一なパターン（ＳｉＯ２スペーサ上のセミアイランド） を示していることが明らかであろう。この例■に関して、アイランドは数１００ 直径を有しており、それと同様な寸法の間隔で隔てられていることがわかるであ ろう（たとえば、５０００〜１００・フィルム１５は、成る′″％％ボイド″′ 範囲すであろう（たとえば、数％から１０％のボイド）。

今、前述のようなレーザ記録ビームへこのバージン・フィルムの一部をさらせば 、これらの゛アイランド″を゛集塊化″させ、その位置の゛′パーセント・ボイ ド冒′を増大させ（より大ぎなアイランド間隔）、いくらかのアイランド物質を その位置から周辺部へまた周辺を越えて排出しく噴出物ｅを見よ）、成る場合に はそこへく小さな、必ずしも連続的ではない）゛′リム″を形成する。こうして 第６図のよ′うな゛集洩ホール″を形成する。ここで、この過程は゛集塊化″と して特徴付けられる。

このパアイランド″構造は予期されなかった。さらに驚くべぎことは通常の″記 録特性″が実現されたことと、゛バルクの金′″の特性が示すものと全く異なっ た効果を示したことであった。

上述のように、ＯＤＤ吸収体フィルムを゛′アイランド″構造に形感することは 、文献では述べられていない；それのみならず文献は本イ１の良好な実施と相反 するものである（たとえば、米国特許第４，２２２，０７１号が明らかにしてい るように；上記の議論を見よ）。

そのよ−うなアイランド形成を制御する少なくともいくつかの第１次因子は：　 吸収体材料、析出速度、付着；サブストレートの材料と状Ｒ（たとえば、清浄さ 、粗さ、など）および温度：゛核生成層″の存在、蒸気汚染物の存在（真空度） 、およびそのような因子であり、それらは技術音速によって認識されることであ ろう。たとえば、あまりに冷たいサブストレートでは連続的なフィルムを形成し 、しかしあまりに高温では全くフィルムを形成しないであろう。

この点に関して、技術音速は第１２図と第１３図を第１１図と比べることができ る。第１２図において、先行技術で知られているように核生成のための酸化ビス マス層で覆われたシリカのサブストレートを除けば（例Ｉのように）同様なフィ ルムが形成されている。第１３図も同様であって、代わりにクロムの核生成層が 用いられている。第１１図と比へて、第１２図はより広い間隔の薄いアイランド を示しムである（アイランドはない〉。

引用されたレーザ装置はく引用された出力レベルで）第１３図のフィルム上に全 りパ潜込む″ことができなかった；一方、第１２図のフィルムはわずかに低い感 度を除（プば第１１図（例■）のものと同様に書込むことができた。

技術音速はそのような“アイランド″パターンが（読出／摺込条件のような因子 を考慮して；たとえば書込エネルギ、ビーム幅、／ｌ、など）あるめられる結果 を与えることができることを認識するであろう。こうして例■において、約４０ ００〜１００００人の直径の満足のい＜゛′ビット・ホール″が特定の書込ビー ムなどを用いて形成される（満足のい＜Ｓ／Ｎなどを与える）。

大きすぎるがま、たけ小さすぎるアイランド直径は、満足のいくものでないと推 測されるであろう。より特定的に言えば、バージンのアイランドの寸法や間隔は 記録に際して前述の集塊化に適したものでなければならず、平均アイランド直径 は連続体フィルムになりつつあるものよりも遥かに小さいくすなわち、十分な間 隔二　個々のアイランドを熱的に隔離するパーセント・ボイド）：さらにそのア イランドの寸法は選択されたλ（Ｒ、／　Ｗレーザ）に対して（比較的連続の） ゛光学反射体″のように吸収体フィルム１５が′見える″ように十分な大きさく ％ボイドが十分小さい）である必要がある。間隔が十分であるなら、スポットが レーザ加熱（その上に書込まれる）されるとき、フィルム１５に“光学的スイッ チ″を生じるように前記の“集塊ホール″を形成し、検知される反射率において 茗しい変化を示すように゛集塊化″するであろう。その著しい反射率の変化はめ られるＳ／Ｎなどと対応し、ずなりも、゛スポット″が゛相対的に透明″になり 、そして従来の゛ビット″のように、関連する光学システムに対して相対的な゛ 開口″（透明）となる。

前述の他には、ここで、書込ビームはビット位置内のアイランドに作用して″“ 集塊化″を生じかつ（通常は）それに伴なって平均アイランド寸法および間隔の 増大（増加させられた％ボイド領域）を生じる。初期の（バージン）％ボイドは 、意図した放射状の最小の熱損失に十分適応し、かつ初期反射率（Ｒｏ）がめら れるパはぼゼロ値（゛ターフ・ミラー″としてめられる）を越えるほど大ぎくな いと推定される。

もちろん、その光学的下サブストレートに３重層が形成される場合、その吸収体 ・スペーサ・反射体は、実際上、反射能を増大さける（たとえばここで、約１０ ％から約３０％へ）。

通常、この書込操作は、要するにビット位置の吸収体物質をかなり除去するため に、その吸収体フィルムへエネルギを与えるものである。こうして、書込まれて いないスポットが２５％吸収、４５％透過、３０％反射を示Ｊ場合、゛書込まれ た″スポットはその書込波長に関してこれらの値をそれぞれ約３０％、１０％、 ６０％へ変えるであろう。

このパ書込″はパーセントボイド（領域）を増大させるので、その書込ビームは 明らかにその書込スポットのアイランドへエネルギを与え、それらアイランドの 平均寸法を増大させ、かつそれらの平均間隔をも増大させる（すなわち、それら はより少ない数のアイランドへ″集塊化″すところで、゛アイランド形態の薄い 金属フィルム″は、文献において一般的命題としていくらかの注目を受けていた くたとえば、□　ｏｒｅｍｕｓによるこれと同じ題名の文献、Ｊ。

Ａｐ＋１．Ｐｈｙｓｉｃｓ：　Ｊｕｎｅ　１９６６、Ｖｏｌ、３７．＃７゜Ｐ２ ７７５以下を見よ。そこでは金のフィルムが述べられテイル。；　Ｔｒｕｏｎｇ 等によル”Ｑｐｔｉｃａｌ　ＱＯｎＳｔａｎｌＳ　ｏｆ△ｇｇｒｅｇａｔｅｄ　 ｇｏｌｄ　Ｆ　ｉｌｍ　”、Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｑｐｔｉｃａ１３ｏｃｉｅ ｔｙ　Ａｍ　、Ｖｏｌ、６６、＃２．　Ｆｅｂｒｌｌａｒｙ　１９７６、Ｐ１２ ４以下も見よ。そこでは金のフィルムが３００℃に熱せられたガラス・サブスト レート上に蒸着で形成され、その著音速は“粒子それら自身がバルクの光学定数 を有していると仮定しても妥当である′と考えている。；Ａ　ｎｄｅｒｓｓＯｎ とＮ、ｏｒｍａｎによる’　３　ｔｒｕｃｉｒａｌ　ａｎｄ　Ｅ　１ｅｃｔｒｉ ｃａｌ　Ｐ　ｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｄ　１ｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｇ　 ｏｌｄｌ”１１ｍ５　ｏｎ　Ｇｌａｓｓ”　、　Ｖａｃｕｕｍ　、　ＶＯ＋、　 ２７．　＃４．　１９７７、　ｐｅｒｇａｍｏｎ　ｐｒｅｓｓ、　Ｑｒｅａｔ　 ［３ｒｉｔａｉｎ、も見よ。

それはそのようなフィルムの電気抵抗を調べてｄ５す、この抵抗がバルクの金の 抵抗より大きいことを示している。）。

しかし、金または池のいずれかの金属のそのような″゛アイランドフィルム″を ＯＤＤレーザ記録媒体として用いることが何らかの利点を備えているということ を誰も発見できなかったようである。実際、技術音速は゛連続的″吸収体フィル ムのみを意図していたようである。（たとえば、引用した米国特許第４，２２２ ，０７１号を児よ。それは吸収体が゛′集塊化″されてはならず、゛連続的フィ ルム″でなければならないことを示している。；またはＩ　ＢＭ−ＴＤＢ、Ｍａ ｒｃｈ　１９７Ｌ　Ｐ４Ｏ１０を見よ。それは連続的゛金＋アモルファス副層の ような金属層パを示しており、そのアモルファスはシリコンのようなものである 。これらの層は金、結晶質シリコン、およびアモルファス・シリコンの混合物″ を形成するように１１１熱される。）。

そのような゛″島状″吸収体フィルムを形成するパ３重層構造″上にそのような ゛′最小反射率″析出を私が形成したのは全（思いがけない偶然であった。さも なくば、私は、長い使用野分にわたって十分な感度とＳ／Ｎを示すそのようなＯ ＤＤ記録体を提供することｔよできなかったであろう（以下参照）。

ところで、前述のように、そのような″゛アイランド″吸収体フィルムはやや異 常で、奇妙にも比較的低いエネルギのパ書込パルス″によって影響され、金の公 表されている溶融点まで加熱していないことが明らかであるのに、そのアイラン ドが拡がって再集塊化する。これは文献によって予想されるものではない！。

多くの技術音速は、薄い金属フィルムがバルクの金属の性質を示すであろうと仮 定してきた。わずかの人達は、それと異なって、成る性質（ＯＤディスク記録体 に関係付（プられたものではないが）は辰なるであろうと述べてきた。

そして、技術者は、そのような゛アイランド゛吸収体フィルムが（前述のような ＞００デイスクにおいてどのように機能するかを確信することができなかった。

技術音速は、そのようなアイランド・フィルムがレーザ書込することができて、 そのような゛′東塊ホール″を形成することがいかに驚くべきことかを認識する である・う。むしろ人は、書込位置において軟化された材料をそのように拡げる ″ためには吸収体フィルムの連続性が必要であると予想するかもしれない（たと えば引用したＺ　ｅｃｈの文献が前提としているようにそのビット位置を引き拡 げる：゛表面張力″が゛平面向寒み″を生じる）。

それは゛’Ｔｅ例″におけるテルル記録体の記録保存安定性より優れていること がわかった（さらに従来知られているいずれのテルル記録体よりも優れている） 。たとえば、〈周期的な昇温／高ｉ！ｉ１爪の環境の下の）゛時効″テストで光 学的反射能におりる変化を監視すれば、このへＵフィルムが、類似するテルルの フィルムより著しく安定であることがわかるであろう。技術音速は金のフィルム がここで述べた厳しい“記録保存″条件に十分適することをよく認識そのような 成る金吸収体が、吸収体として十分なほど゛敏感″であり得たということは大ぎ な驚ぎであった。すなわちこの場合、情報は、５〜１５ｍＷ／１０〜１００ナノ 秒（または１００〜１０００ｐ、Ｊ、）の出力で、その金３重層上に十分にパ書 込む″ことが可能である。これはまことに驚くべきことで；それは理論的な予想 される感度レベルより）本かに高く、文献が教えるものとは誠に異なるものであ る。

すなわち、Ｔｅのようなよく知られて受入れられている゛良好な吸収体”と比較 して、金は比較的高い（バルクの）融点（Ｔｅの約４．５０℃に対して約１０６ ３℃）を有し、また優れた熱伝導性（Ｔｅのそれは非常に乏しく二金は最高に属 する）を有する。したがって人は、金吸収体が実際には全く感度を示さず、テル ルの感度に比べて遥かに劣ると予想するであろう。

ずなりも文献は、チタンより遥かに優れた感度を有するものとしてテルルを賞賛 しており、チタンは金のように高い融点を有するがＴｅのような乏しい熱伝導性 を有する。

それでは、なぜ金が吸収体として比較し得るのであろう？（たとえば、Ｔｅはい ずれの金属よりも最も低い熱伝導性を有し、一方今の熱伝導性はＴｅの約１００ 倍であり、ＣＵと八〇だけが金より高い熱伝導性を示ずだ【プである）。

１つの理由（以下参照）は異なった書込機構（゛ピッ（へ形成″または″書込″ ）が関係しているのかもしれない。

それに関連する理由は、前述のような金のフィルムの“アイランド″形態かもし れない。フィルムの反射能を変えるためには、予想されるより逃かに低い書込エ ネルギ、または″バルクの金″の性質が示すものより逃かに低い書込エネルギを 明らかに必要とする。

低温記録： 大きな驚きは、示された″反射率変化″がそのような低い（書込〉出力レベルで かつ明らかにそのような低い温度で起こることである（この徴候は約３００℃で 起こり、それは金の公表されている融点の１０６３℃よりかなり低く、これは金 のアイランドがポリマーに析出させられてその上に記録されるという例によって 確められている。なぎならそのポリマーの融点はこの１０６３℃よりかなり低い からである。以下の例を参照Ｉよ）。これは、吸収体として、金のような゛°高 高融点材材料すなわち、優れた保存特性を有し、したがって長いか命にわたって 腐蝕や性能の劣化などの危険性を軽減する材料）に技術音速の注目を向けさせる かもじれない。

もちろん、そのフィルムの島状構造によって、この明らかに減少された融点を説 明できるかもしれないし、また（よパ溶Ｗ？”以外の書込機構を働か眩ているの かもしれず、まだ誰も確信はない。１つの理論ににれは、そのようなアイランド は高い内部エネルギを有しているので、比較的小さい書込ビーム・エネルギでそ れらの“分裂″′を引起こずことができ、したがって″それらを融解させる″必 要なく集ＩｆＡ化さすことができる。

とにかく技術音速は、明らかにそのような新規な゛金吸収体″の利用性を歓迎す るであろう。なぜならば、よく知られている方法での製造、析出、および取扱い の容易さに加えて、優れた記録保存安定性およびコンピュータ・ディスク記録体 としての利用適合性（たとえば、表Ｉ参照）によるのみならず、金の上に通常の ″変調″を書込みにおいて特別でユニークな利点をもたらすからであるくたとえ ば、その吸収体ビット位置を従来の溶融点温度まで加熱する必要がない）。また 、書込エネルギや記録温度におりる減少も高く評価されるであろう；これらは３ 声かに少ないエネルギの“レーザ書込″の可能性と、より小さなビット領域への 書込の可能性を約束する。この理由のために、スペーナ（および何らかの被覆材 ）は以下に議論されるように比較的低熱容量の良好な熱絶縁体である場合が最良 であると考えられる。

上述の゛’Ｔｅ例″における丁ｅ吸収体の場合のように、吸収体フィルムの溶解 （加工）に特有の強烈な熱や巨視的な変化を必要とせずに（たとえば、吸収体材 料のそのような大ぎな移動を必要とせずに）ビットが記録されるというシステム は技術音速に歓迎されるであろう。

オーバコーティング；効果“ ゛王ｅ例″ではＴｅ吸収体フィルム上に５ｉｎ（１００これは１つの擬似オーバ コート・のようであったが、技術音速が望むような種類の真の機能的なオーバコ ート（たとえば、表面の塵や埃などをぼかし：水や酸素のような蒸気の進入を防 ぎ；さらに書込熱を保持するなどのためのもので、引掻き傷を生じること、なく 取扱えて記録できる１０００分の数インチの透明なポリマー）を与えはしなかっ た。このＳ１０コートは゛ビット形成″に影響を与えなかったが、必要な書込エ ネルギを約２倍に増大させたくおそらく、それがビット位置のＴｅフィルムを押 え付けて、そこのＴｅ祠の移動を阻害するからであろう。）。

技術者達は、＜Ｔｅにおけるビットや他の金属におけるバブルなどのような）パ 加工記録″がどのような“オーバコート″によっても阻害されるであろうと予想 してきたくたとえば、そのオーバニー１−がピット位置から吸収体を排除するこ とを妨げ、いかなる゛噴出物（エジェクタ）″をも妨げる。）。

しかし、例Ｉのような金のフィルムが同様にオーバコートされたとき、そのよう な障害はほとんどあるいは全・り規われず、感度がほんの少しだけ劣化した。こ れは異なったタイプのビット形成機構が働いている証拠である。

これは、その瞬間記録機構が全く新規なものであるという考えを強化し、これに は技術者達も同意するであろうくアイランド物質の加工や移動が゛ビット″のそ のような低出力書込に伴なうとしてもオーバコートによってその書込機構が阻害 されることは少なく、これは前述の゛″集塊化と矛盾するものではない）。これ はそのような吸収体の魅力を増大さける。なぎならば、オーバコーティングに影 響されないということは、非常に重要なことだからである。

゛バルクのＡｕ　”の特性の喪　： 前記の例■やその他に基づくもう１つの特徴として、そのような（金の）パアイ ランド・フィルム″吸収体が、その報告されている“バルクの″（金の）特性か ら予想されるようには搬舞わないこ・とがわかるであろう（たとえば、熱の半行 方向の伝導が重要ではなさそうである）。そのような゛島状フィルム特性″の発 見は重要であり、さらに以下で議論する。

これらの゛集塊ホール″′　（反射スイッチ）はその吸収体く金の）溶融温度よ りかなり低い温度で形成されるよ′うであり、それは吸収体の排除とほとんどま たは全く関係なく、さらにその書込は遥かに小さな書込エネルギしか必要としな いようである。

通常、そのような島状吸収体フィルムはＯＤディスクを形成するために利用し得 ると技術者達は予想するであろう（たとえば、表Ｉの要件のすべてまたはほとん どを満足す純金の代わりに、受石の錫を含む金で（蒸着された）吸収体を構成す ること以外は例【と同様である。これは蒸着の都合でラミネート（ｒａｍｉｎａ ｔｅ）として施される：　＠初に金２次に錫、その次に金（あるいは錫と金の２ 重層を加えてもよい）。加熱によって、この゛′ラミネー１〜″はＡＬＩ／Ｓｎ 合金を形感するように相互拡散するであろう（はとんどが金で、したがって°′ 金の特性″が優勢であろう）。

このＡｕ　／Ｓｎフィルムが例■のアイランド・フィルム（第２図の１５）と置 換えられて、同様にその上に書込まれる。効果は例１と定性的には同様であった が、逃かに優れた保存性と幾分劣った感度を示した。

ＡＵの付着性： 金のアイランドは、シリカに全く弱くしか付着していないことも観察されたくた とえば、容易に拭ぎ取ることができる）。また、より良い熱絶縁のために透明の ポリマー・スペーサで置換えたとき、金はほとんど全（付着しなかった（粘着係 数がＯ）。

したがって、薄い錫の゛′ストライク（ｓｔｒｉｋｅ）　”　（アイランド形態 の予備蒸着；例酊参照）が考えられて゛核生成フィルム″として施され、そして これはカラス上に形成されたくそれに続いて八〇のアイランドが蒸着される）。

後程ポリマーのスペーサが用いられた。例■が示すように、結果は、特にポリマ ー・サブストレートで非常に有望であった（金のイ」着性は大きく改善され、し かもそのアイランド構造は変化しなかった）。

例ｍ：ｓｎフラッジ］、　（ｆｌａｓｌｌ　）　、／ポリマー上にＡＵ（第５図 ）： 透明なポリマーくたとえば、デフロン）がスペーサとして用いられて錫フラッシ ュ（“ストライク″、粘着促進剤として）が純金の吸収体の下へ挿入されること 以外は例Ｉ（第２図）と同様であることを第５図は示している。したがって以前 のように、我々はディスク２１２、そのデ′イスク上のサビング＠２１２−３、 次に反射体２１３．（透明なテフロンまたはそのようなポリマーの）スペーサ２ １４゜および吸収体１５（アイランド形状の純△ｕ　；しがしアイランドの３ｎ の層ＳＴ上に蒸着されている）からなる３重層の２−八Ｒを有する。この上に以 前と同様に書込まれた。

艶１： 例■と同様であるが、金の付谷性、感度、続出、および保存性が太き（改善され た。ずなわら、その金（アイランド）は、そのサブストレート（透明なポリマー ・スペーサ上の３ｎアイランド）へしっかりと付着した。感度と続出が大きく改 善されて、したがって、この３ｎストライクはくポリマーへの）付着性を改善す るのみならず光学的続出を高めるためにも働くと考えられ、それは少ながらず驚 くべきことである。

そのような驚くべき光学的効果の１つが第７図に示されており、それ（ま波長に 対するバージンのアイランド・フィルムの反則率（および屈折率）である。例■ のような純金のアイランド吸収体は、曲線Δで描かれたような屈折率の変化と曲 線Ｂのような反射率／λ特性を示す。これは明らかにＨｅ−Ｎｅレーザ・スペク トル（６３３８人）の上方や下方では良好に動作しないことを示している（たと えば、ＯＤディスクの必要なフォーマット形成は４４ｏＯ人などでは実行不能で 、その代わりにＱａ−△Ｓレーザを用いても実行不能である）。全り驚＜べきこ とに、Ｓｎ　（アイランド）ストライクを与えれば、曲線Ｃで示されたように、 その吸収体の反射のカーブを゛平坦化″するように働く。

技術習性は、そのよ−うな増大された照射帯幅がいかに重要か認識するであろう 。

例Ｉ　（ＳＩ　Ｏ２上のｔ’１ｌｊＡｕ　＞の記録保存性は若干不十分であるく たとえば、水蒸気の浸入に対する抵抗において不十分；これはおそらく非常に弱 い何着性にょる）。一方、この、Ａ、ｕ／Ｓｎアイランド構造は逼かに優れてい る。

もちろん、ポリマーは非常に熱劣化しやツ＜；シたがって（Ｓｎ　、それに続く Δ（Ｊのための）蒸着ステップはその温度限界（〜１００　’Ｃ）以下に保たれ る。そのような金フィルム（はここで説明されたような“記録保存″条件に耐え 得るに違いない。そのような゛′金記録体″は、意図された典型的な保存や使用 の条件の下に、１０年のオーダにわたって適当な続出（３０＋ｄ　Ｂ）を維持で きるように設計さ例■が再現される。しかし保護用オーバコートとして、その吸 収体層１５上に透明なポリマーのスーパーコートが施される。

■：　感度がわずかに劣化することを除けば例■と同様で、一応合格である。オ ーバコーティングに対するそのＪ：うな許容性は注目ずべき特性で：技術におい て非常に望まれるものである。

伊　°　と口　で　く　ム金が日時　看されたちの：（同様の少量の％の）錫が （予備的な“′ストライク″としてでなく）金と同時に析出させられることを除 【プば、例■と同様である。

結果：　例■と全く同様である。

例■；例■と同様であるが、Ｓｉ　０２がポリ二二ヒにでいる： ５ｉ０２の薄い層がポリマーのスペーサ２１４（第５図）上に重ねられることを 除けば例■と同様で、その３ｉ　０２上に３ｎのストライクか蒸着されて、次に 金が蒸着される。

Ｌｉ二　例■と同様であるが、感度はかなり減少した。

そのようなポリマー・スペーサが実施可能であるのに、シリカが嫌われる（シリ カは好ましいものとして広く報告されている）ことは技術習性にとって驚きとな ろう。

例■；へｕ／３ｂ： 錫（ポリマー上でかつ５ｔｏｚ上のストライク）がアンチモンに置換えられるこ とを除けば例■と同様である。

旺：　先の例より優れた感度であるが記録保存性は非常に劣っており、また驚く べきことに°゛噴出れた′°小球（第４図のｅ参照；この場合光の例と比べて噴 出物ｅが比較的少ない）よりもホール内集塊やリング集塊（第４図参照：それぞ れエレメントｉ、ｒ）を形成する傾向がある。

第４図はそのようなＡＬＩ　／Ｓｂ吸収体上に書込まれた典型的な“集塊ホール ″を理想化して示しており、゛バージン″アイランド配列■はここでは示されて いない。

後者の特性（゛′唱出物′°よりむしろリンクや局所的な集塊物を作りやすい） は印象的である。それは集塊物の移動の発達を制御できる可能性を明示しており 、さらにくすべての゛噴出物″ｅを■止づると予想される）オーバコーティング によって最小限しか影響されないようなボール形成機構を暗示する。

（同じ濃度の）そのようなＡｕ、／Ｓｂ合金の同時蒸着は類似の結果を示すであ ろう。

例■；　ＡＵ　、／３ｂ　／Ｓｎ　： Ｓｎストライクに続いてアンチモン゛ストライク″が施され、その後に金が型温 されることを除りば例■（ポリマー上に３ｎストライクが施されている）と同様 である。

楯二宋−：　例■とほとんど同様であるが、感度がわずかに劣り、記録保存性は わずかに優れ、さらに“噴出物″が一般的に少ない傾向にある（第４図のように 、しがし例■よりは少し多い）。Ａｕ　−３ｎ−３ｂの同時蒸着は同様な結果を 生じるであろう。

九ｌ二二（： パラジウムが金と置換ねること、およびサブストレ−トが透明なポリマー・スペ ーサであることを除けば例Ｉと同様である。

旺：　例■とほとんど同様で、例■と■のように慨して゛噴出物′°が少ない（ ゛′リム集塊物″はもう少し多そうである）。

金の代わりにＰｄを用いることを除けば例■と同様である（Ｐｄはポリマー上で Ｓｎストライク上に蒸着される）。

旺：＠れた記録保存性以外は例医と同様である。あるいは例■と同様である（た とえば、拡がったバンド幅。

然気侵入に対する抵抗性、ざらにバージンのへ〇アイランドの関連する転位など ）。

ｆ！１ｔＸｆ：Ａｕ／Ｐｂラ−１：ネート：錫が鉛で置換えられることを除りば 例■と同様であり、吸収体フィルム１５（第２図）は金・鉛・金・鉛・金の一連 のアイランド層からなっており、各層は適当なアイランド構造である。加熱した とき、これらのアイランド層は容易に相互拡散（その距離は非常に短い）してＡ 　Ｕ　／　ｐ　ｌｉ合金アイランドを形成する。ＡＬＩが主要成分であるので、 第１次近似としてｐｂの性質は無視し得る。したがって、その合金は主に金の特 性″を示すであろう。

フィルム１５は試験の都合のために゛ラミネート″として蒸着されたが、技術習 性には他の方法も可能であろう。

［注：　この合金のパラミナ（ｌａｍｉｎａｒ　）　”形態は単に調製および研 究の便宜のために選ばれる。しかし、一度合金の条件が落着いてＲ適化されれば 、技術習性はスパッタリングまたは高真空中の仙の知られている信頼し１ｑる方 法で゛同時蒸発″、すなわらより均一な合金の実現を可能にする方法によって蒸 着することを好むであろう。そのようなうミナ・フィルムはやや均一性に欠ける おそれがあり、したがってほとんどの応用に関しては゛最適″ではないであろう 。しかし、たとえば同時蒸発装置に比べて、それは第１次近似に基づいて進めて いくには非常に速く、安く。

および便利に行なうことができる。］ 症１：　前述のようなくまた第１１図などに示されたような）゛アイランド″よ りむしろ“フィラメント状″で疑似不連続形態に析出することを除１プばおおむ ね例■と同様である。これは第１０図において１０万倍の電子顕微鏡写真で示さ れており、第８図において１対の隔てられた生電極とともに理想化されて示され ている。この゛′疑似アイランド”　（”島状″または゛′半島状″）形態は前 述の様式で゛集関化″するように見え、例Ｉなどで上述されたよ−うな様式、で 、もっと不連続り゛′疑似ビット″）である゛′小球″を形成する。したがって 機能的には同様であると考えられる。しかしながら、これらのフィラメント状半 島は、例Ｉなどの゛アイランド″より追かに低い横方向の電気抵抗を示ツー（そ れでもしかし、かなり高い抵抗である）。さらに、それらは“集塊ホール″を書 込むのと同様に機能するので、それらは前述の′″アイランド″同等の″熱絶縁 性”を維持していると考えられる。゛アイランド″と同様に、そのようなフィラ メント状構造も″島状″として特徴付レプることができる。それは他の“島状″ フィルムと同様に“集塊ホール″を形成して記録する。

この場合、感度は最高であって、純金の場合（例■）より優れている。たとえば テルル吸収体と概略等しい゛′感度″であり、しばしばそれより優れていたくた とえば、”　Ｔ　ｅ例″の感度の約２分の１が測定されたことがある）。すなわ ち、この場合５〜１５１１１Ｗ／１０〜１００ナノ秒（または１００〜１０００ ｐ　、Ｊ、）の出力範囲で、その金・鉛３重層に情報が十分に“′書込む”こと ができる。さらに特定的に言えば、約４０ナノ秒はどの短い間の５ｍＷの出力で ゛′反躬能の変化″が見られる。いくつかのサンプルでは約１０〜１５ナノ秒の 間の１〜２ｍＷの出力によってパ変化″シ；他のサンプルでは１０ｍＷで、もっ と短い時開で変化を示す。いずれの場合も充分な読出（たとえば、３０〜４０ｄ ＢのＳ／Ｎ　＞を示す。これはまことに驚くべぎことで、理論が予想した感度レ ベルの何倍もあり、文献から予想されるものとは全く矛盾するものである。しか しながら、その記録保存性は非常に低かったくほとんどの目的に対して、純Ａｕ や△ｕ−８ｂのようには許容できない）。

また、ＡＵ　／Ｓｂの場合のように比較的小さな゛噴出物″が観察される。

１在： 例■〜Ｘ■のいくつかの結果が、次のテーブル■において比較的大稚拙に定性的 に比較されている。ここで、同様の構造と動作／テスト条件を仮定し、それにオ ーバコーチインクを加える。［注：Ｓ’ｙは感度であり、Ａ’　Ｖは保存性であ り；゛リム″や゛噴出物″はリムまたは噴出物の形成の可能性（たとえば、高、 低）を示し；　”　ｉ　″”　。

′２°″などは、それぞれ゛最良″、“′２番目に良″などを意味し；××は゛ ′利用不能″を示ず。］Ｓ’ｙ：　４°　５°　１°　２°　３°　４０噴出物 　高　高　低　中　中　低 したがってたとえば、ここでの１つの一般的な教えは、前述の“′３重層構造″ の吸収体フィルムを備えたＯＤティスクの製造において、その吸収体材料をアイ ランド形状に施すことによって驚くほど良好な感度が得られるということである 。さらに、たとえば良好な感度を確保しイｆがら記録保存寿命を延ばすために、 金やパラジウムのような負金属また（よそれらの合金が吸収体としで蒸着し得る ことが教えられる。

またさらに、金のようなアイランド・フィルム吸収体は感度を増づために（たと えば少量％の）鉛またはアンチモンのような成分と組合わすことが可能で、また 記録保存性や光学特性の改善（たとえばバンド幅の増大）のために錫のような成 分と組合わせることも可能である。

さらに、金またはパラジウムなどを他の成分と組合わせることによって、ホール 形成集塊化（幾構をある程度制御することができる（たとえば、ある場合はリム の粒が優勢で、他の場合は噴出物が優勢であり、Ａｕ＋ｐｂまたはＰ（＋＋ｓ　 ｎ　ｋ；ｊ　”噴出物″′の可能性を最小にし、Ａｕ　＋３ｎ　＋３ｂはＳ’ｙ 、△Ｌ　ｙ、バンドパスを増大させ噴出物を減少さじる。）。

また、金を鉛、錫、またはアンチモンと組合わせることは、その（サブストレー トへの）付着性を改善して、吸収体とスペーサの界面における湿気の侵入を阻止 するようであり、すなわち記録保存性を増大させる。

技術音速は、そのような吸収体フィルムに関して、電子ビーム記録やｆＲ記録の ような他の記録方法に気付くであろう。

熱で聞（ブられる゛′ラシャタ・フィルム゛′；第９図：第９図（よ主題の゛照 射集塊化″アイランド・フィルムのもう１つの応用を概略的に図解している。こ こで、アイランｊ・・フィルム（ａｂ、　）は、フレーム部材ｒ内の適当イより ブストレート上に析出されている（たとえば、上記の例と同様に透明なポリマー のオーバコートを伴ったガラス上のＡＵまたはＡ１合金）。放射エネルギ源ＬＳ （たとえば、ムａｂ上に照射ビームｂ１を速読的に（または周期的に）当てる。

初めは、フィルムａｂはビームｂ、のほとんどを反射する（たとえば、反射ビー ムｂ、として第１の検知装置Ｄ１へ反射する）。しかし、フィルムａｂ（その上 のビームが当たる部分）がＬＳによ〕−１−子め決められたレベルまで昇温（た とえば、すぐ近くの火や炎によるように、集塊化温度まで）されるとき、それは 集塊化して（ｂ、のλ１に対して）゛′透明化”する（　、ＩＣがってフィルム ａｂはλ１に対して比較的透明に見える）。こうしてａｂはビームｂ１を通し、 関連する第２の検知装置Ｄ２による検知に適した透過ビームＤ２となる。

ソースＬＳは、通常、装置Ｄ２へ向【プられて不動であってもよく、その初めの 照射エネルギ（ビームｈ、）によってフィルムａｂに穴が溶量される。

または代わりに、ビームｂ１がフィルムａｂを横切ってスキャンされてそこへパ ターンを゛書込″シてもよい。また不動のｂｌの場合、エッチされた″゛マスク ″全体照射する″゛後方らの照射″のソースであってもよい（たとえば、ディス プレイまたは光学的プリンティング・ブレート−を作るために）。技術者達は、 他の同様の応用も想い付くであろう。

変化例： 技術者達は、そのような゛アイランド”（または゛島状′）フィルムが、ある場 合には他の金属やそれらの合金（たとえば、Ａｌｌまたはｐｄの他の２元系合金 や３元系合金など、またはＰｔ、　Ｃｕ、Ａｇ、Ｒ’ｈなどの他の金属）で構成 することができる。多くの例において、その吸収体フィルムは、反射防止または 同様な光学的下地構造に都合良く結合される。

また成る例においては、そのようなアイランド・フィルムは、たとえば他の蒸着 技術〈蒸着は非常に実際的で、例１のように、反射層、スペーサなどのような他 の関連する層を析出させるのに用いることもできる）によって析出される。゛′ 合金″に関しては、通常、同時蒸着が好ましい。

吸収体を析出させるためには、スパッタリングのような他の方法も可能である。

とにかく、通常は析出したアイランド構造を制御するために、析出の間、そのフ ィルムを監視することが望ましい。

丸１： ここで述べられた好ましい実施例は単なる例であり、本発明は発明の精神から離 れることなく、構造や配列さらに利用において種々の修正や変更が可能であるこ とが理解されよう。

本発明はさらに変更可能である。たとえば、ここで述べられた手段や方法もまた 、適当に照射されたときに先学的にスイッチされるように用いられる他の極薄フ ィルムに適用可能である。

本発明の可能な変化の上記の例は単なる例示である。したがって、本発明は添付 された請求の範囲に示された発明の範囲内のあらゆる可能な修正や変更を含むも のと考えるべきである。

浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、３゜ ＦＩＧ、４゜ ＦＩＧ、７゜ 手続補正書く方式） 昭和５９年１月２５日 特許庁長官殿 １、事件の表示 国際出願番号：ＰＣＴ／１Ｊｓ８３１００８０４２、発明の名称 低出力書込レーザを用いるディジタル・データ・ス１〜レージに適したアイラン ド状熱絶縁性記録フィルム ３、補正をする壱 事件との関係　特許出願人 任　所　アメリカ合衆国、４８２３２　ミシガン州、デトロイトバロース・ブレ イス（損壊なし） 名　称　バロース・コーポレーション 代表者　ウィリアムス、ウォルター・ジエイ４、代理人 住　所　大阪市北区天神橋２丁目３番９号　八千代第一ビル自発補正 ６、補正の対象 ７、補正の内容 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　光学式データ記録システムにおいて、次のものを備えた組合せ。 熱絶縁性光学記録媒体。 処方された波長の記録照射を与えるための手段。 与えられるデータに従って処方された最小の書込１ネルギ・レベルを与える前記 照射を調節するための手段。 前記処方されたビームの調節された照射を前記記録媒体上に集光するための手段 。 前記集光された記録ビームと前記記録媒体の間で相対的な動きを与えるための手 段。 前記記録媒体は同様な照射ビームで読出すために用いられるが、その照射ビーム は減少させられた出力レベルである。前記媒体はポリマー・丈ブストレート手段 十へアイランド形状に析出させられた吸収体材料の少なくとも１層の極薄の不連 続な層を含み、°前記不連続層は前記記録媒体の処方されたビット位置に前記書 込エネルギ・レベルで前記ビームを与えることによって゛集塊化”され、それに よって前記動きの間にその光学的特性を変え、関連する続出手段によって検知さ れる。前記アイランドフィルムは前記ビームの幅よりかなり小さな平均幅を有す る吸収体材料の明瞭に分離されている゛アイランド″を示している。 ２、　前記記録ビームと対応づる予め決められた波長と幅を有する読取照射ビー ムを与えるための手段を含む請求の範囲第１項記載の発明６集光のための前記手 段と、相対的な動きを与えるための前記手段が、それぞれ前記媒体上に続出ビー ムを集光するためと前記相対的な動きを与えるために用いられる。前記媒体の光 学的特性における前記変化は、前記集光された読取ビームと前記媒体の間の相対 的な動きの間に前記媒体から反射された光がいわゆるデータに従って変化するよ うに、前記読取ビームのエネルギ・レベルと波長に関連して選択されて採用され る。さらに前記読取ビームの読取エネルギ・レベルは光学的変化を示す前記デー タのその後の続出性に重大な影響を与えないように選択される。前記吸収体材料 は負金属を含んでいる。 ３、　光学式データ記録システムにおいて、次のものを備えた組合せ。 前記媒体の光学的検知可能な変化の並びとしてその上に記録されたデータを有す る光学媒体。 予め決められた波長と書込エネルギ・レベルを有する読取照射ビームを与えるた めの手段。 前記媒体上に前記読取ビームを集光するための手段。 前記集光された読取ビームと前記媒体の間に相対的な動きを与えるための手段。 前記媒体はポリマー・サブストレート手段上へアイランド形状に析出させられた 吸収体材料の少なくとも１層の不連続な層を含んでおり、前記不連続な層は前記 媒体の処方されたピッ］〜位置に前記書込エネルギ・レベルの前記読取ビームを 与えることによって“集塊化シ、そうして前記動きの間に関連する読取手段によ って処方された検知を受取るように、その光学的特性を検知可能に変化させる。 前記層は１層以上の吸収体材料の明瞭に区分されたパアイランド″を示し、前記 アイランドは前記ビームの幅よりかなり小さな平均幅を有している。 ４、　記録照射のためにデータ調節されて集光された書込ビームを前記媒体上へ 与え、同時にそれらの間に相対的な動きを与えて、データ・ビットを描く処方さ れた書込エネルギのパルスを与えるように前記ビームがデータ調節され得る光学 データ・ストレージ・システムにおいて用いる光学媒体。 前記媒体はポリマー・サブストレー１〜手段上へ不連続なアイランド形状に析出 させられた少なくとも１層の熱絶縁性吸収体材料の層を含んでおり、前記層は前 記ビーム・パルスを与えることによってその処方されたビット位置において゛集 塊化”され、処方された関連する光学検知手段によって前記動きの間に読出すこ とを可能にするために、そこを光学検知可能に変化さぜ゛る。前記アイランド層 は前記ビームの幅よりかなり小さな平均幅を有する明瞭に区分された吸収体材料 の゛アイランド形状を示すように形成されている。 ５、　次のことを備えた請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかの項に記載さ れた発明。前記照射はレーザ源からのものである。前記媒体は反射層、前記反射 層に被さっているポリマー・スペーサ層、および前記スペーサ層に被さっている アイランド形状の吸収体を含む複数の層からなっている。前記層の厚さや光学的 特性および前記吸収体層の光学的に検知し得る変化が関連する読取レーザのエネ ルギ・レベルや波長と関連して選択され、そうして前記集光された読取レーザ・ ビームと前記媒体の間の相対的な動きの間に、読取レーザは記録されたデータに 従って変化する前記媒体からの読取ビームを反射する。さらに前記読取ビームの 強度は前記変えられた光学特性のその後の読取特性を著しく変化させないように 選択される。前記ポリマー・スペーサは記録するときには比′軸的良好な熱絶縁 体であり、前記照射に対しては比較的透光性のものである。 ６、　前記吸収体アイランド層が真空中の溶融液から蒸発によって析出させられ ることを特徴とする請求の範囲第５項記載の発明。 ７、　前記吸収体アイランド層の全体的な厚さが数百オングストロームまたはそ れ以下のオーダであることを特徴とする請求の範囲第６項記載の発明。 ８、　前記ポリマー・スペーサ層がポリテトラフルオロエ９、　前記媒体は非常 に低い熱伝導性を有する前記ポリマーを含む反射防止ベースを備えて、その上に 前記アイランド層が析出されられて形成され、それによって前記媒体のうに選択 されることを特徴とする清泉の範囲第１項ないし１０、　前記アイランド層が処 方された始めの最小反射率値を示すまで析出させられることを特徴とする請求の 範囲第９項記載の発明。 １１、　前記アイランド層がその反射率をモニタされながら蒸着によって形成さ れることを特徴とする請求の範囲第１０項記載の発明。 １２、　記録の間に前記ビット位置へ入射づる書込エネルギを保持するように前 記ポリマー・サブストレートが選択されて、前記アイランド層が析出させられて 用いられ、それによって前記吸収体材料がそのバルクの溶ｍ温度まで加熱される 必要なく低出力／低温度記録を可能にしたことを特徴とする請求の範囲第１項な いし第４項のいずれかの項に記載された発明。 １３、　前記アイランドの平均サイズと平均間隔が、そのような記録の間に、そ のような゛集塊化′″を可能にして、各記録されたビット位置で著しい反射率の 変化を起こすように形成されるよう選択されて用いられることを特徴とする請求 の範囲第１項ないし第４項のいずれかの項に記載された発明。 １４、　前記アイランド層が記録に際してそのような変化を生じ、さらに記録ヒ ツト位置から殆ど吸収体材料の排除を伴なうことを必要としないことを特徴とす る請求の範囲第１項ないし第′４項のいずれかの項に記“載された発明。 １５、　前記アイランド層が保護的デフォーカシング・オーバコートで覆われて おり、さらに反射防止ベースの部分として働く透光性のポリマー上に析出させら れていることを性懲とリ−，る請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかの項に 記載された発明。　、 １６、　光学記録システムにおいて長期の記録保存期間にわたって用いられる光 学データ記録媒体としての媒体の製造方法。前記システムは予め決められた波長 と処方された書込エネルギのデータ調節されたレーザ書込ビームを備え、前記ビ ームは前記媒体上に集光されて、一方、前記ビームと前記媒体の間には相対的な 動きが与えられる。前記方法は次のステップを含む。 その上に処方された照射透光性誘電体スペーサ層を有する反射性の支持手段を提 供するステップ。 前記スペーサ層上へアイランド形状に１層またはそれ以上の吸収体層を析出させ るステップ。 前記層の厚さや光学特性は、前記書込波長における反射防止状態が前記媒体の記 録されていない部分で優勢であるように選択される。 ざらに前記層の厚さと光学的特性は次のように選択される。前記書込ビームのデ ータ調節は、前記吸収体層の選択されたビット位置へ、前記書込エネルギの処方 された書込パルスを与える。そのような各位置への照射はその位置の反射防止状 態を検知し得るほど改変し、処方された光学的続出を可能にするようにその光学 的特性を変える。前記ポリマー層の厚さや材質は、照射されるアイランド位ｉ６ における熱保存性を最大にして感度を最適なものにするように選択されて構成さ れる。 １７、　前記吸収体層は、処方された低い反射率レベルが最初に検知されるまで 蒸着されることを特徴とする請求の範囲第１６項記載の発明。 １８、　改良された照射記録用の記録ブランク（ｂｌａｎｋ　）を調製する方法 。それによれば情報層は勺ブス１〜レート手段上に配置されており、処方された 書込エネルギと波長の光エネルギ書込ビームを与えることによって、ディジタル ・データ・ビットを記録するために用いられる。この方法は次のステップを含む 。 前記サブストレー１〜手段上への処方された比較的微小厚さの°゛吸収体材料″ を析出させるステップ。それによって、分離された゛′アイランド″配列を示し かつ処方された初期反射率を有する不連続な記録フィルムを形成する。前記フィ ルムは前記書込ビームに対して゛光学的に連続″のように見える。そうして、そ のような書込ビームを前記記録フィルム中の°゛ビット位位置へ当てることが可 能で、かつ選択された位置へ前記書込エネルギの処方された書込パルスを与える ためにデータ調節することができる。こうして前記吸収体アイランドの処方され た゛集塊化′°を引起こし、前記フィルムを光学的に不連続とし、そこに光学的 な孔をあけ、それによって前記データを表わす各書込位置の検知される反射率に 変化を及ぼす。前記吸収体材料は、“集塊化″を引起こすように周囲の光学的／ 熱的環境と関連して選択されて蒸着される。 １９、　前記サブストレート手段が光学的反射防止サブストレートを含んでおり 、処方された低レベルの最初の反則率を示すまで前記吸収体材料が蒸着されるこ とを特徴とする請求の範囲第１８項記載の方法。 ２０、前記吸収体材料が、最初の初期反射率を示すまで析出させられる処方され た°゛吸収体金属″の主゛要部分を含むことを特徴とする請求の範囲第１９項記 載の方法。 ２１、　前記金属が付着性を向上させるために少なくとも１種類の他の金属と組 合わされて用いられることを特徴とする請求の範囲第１９項記載の方法。 ２２、　低出力記録照射源を用いるもので、比較的長期の記録保存寿命にわたっ て用いられる記録ブランクを提供する方法。前記照射源はある与えられた波長と 比較的低い書込エネルギの書込ビームを与える。前記方法は次のものを含む。 成る与えられた波長において処方された光学的熱的特性を示す記録部分を有する ザブストレートの提供。 前記サブストレートの前記部分上への処方された情報コーティングの付与。この コーティングのための材料は少なくとも１種類の゛吸収体金属″を含みかつ成る 与えられた波長で処方された吸収能と゛初期反射率″を示すように選ＩＲされ、 また前記書込エネルギの書込パルスを受取って処方された“続出反射率″まで変 化させられる。これは前記コーティング上の処方された゛′ビット位置″に記録 されるべき情報に対応している。 この情報コーティングは、処方された初期反射率を示寸よ゛うな寸法と間隔に分 離されたアイラン１−の形成された１層またはそれ以上の極薄の不連続アイラン ド図として析出させられる。また前記書込エネルギのパルスの付与によって゛′ 集塊化″され、そして前記読出反ＱＪ率レベルに対する反射率において変化を生 じ、それによって初期反射率を示す記録されていない領域に比べて良好に検知さ れる読出コントラストを与える。少なくとも前記層の１つは貴金属を含んでいる 。 ２３、　前記サブストレートが反射防止に形成されており、前記情報コーティン グ金属が初期反射率として゛最初の最小反ｇＦＩ率″を生じるに十分な深さだけ 蒸着されて、比較的数が少な（て間隔の大きな″′アイランド″を形成するよう 集塊化するように用いられることを特徴とする請求の範囲第２２項記載の方法。 ２４、　前記サブストレートがスペーサとその下にある反射体表面を含み、これ らに金属アイランド層を重ねて″３重層″が形成されることを特徴とする請求の 範囲第２３項記載の方法。 ２５、　前記ポリマーがポリ１〜テラフルオロエチレンからなることを特徴とす る請求の範囲第１頃、第３項、第４項。 第５項、第１６項、第１８１兵、または第２２項のいずれかの項に記載された発 明。 ２６、　前記吸収体は貴金属に加えて少なくとも１種類の共存成分金属を含み、 前記共存成分金属の少なくとも１種類が前記貴金属の析出に先立って前記ポリマ ー・サブストレート上へアイランド形状に独立に析出させられて、それによって 前記ポリマー・サブストレー１〜上への前記貴金属の付着性を向上させることを 特徴とする請求の範囲第２５項記載の発明。 ２７、　そのような多ａ層のアイランド層は、前記ポリマー・サブストレートへ の付着性を向上させるために用いられる極薄の金属“ストライク″からなる最初 のアイランド析出層を伴なって析出させられることを特徴とする請求の範囲第２ ５項記載の発明。