JPS63160029A

JPS63160029A - 情報記録媒体ならびに情報記録および消去方法

Info

Publication number: JPS63160029A
Application number: JP61307299A
Authority: JP
Inventors: Hajime Utsunomiya; 肇宇都宮; Fumie Arai; 新井　文江; Yasunari Shimizu; 泰成清水
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1986-12-23
Filing date: 1986-12-23
Publication date: 1988-07-02

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】 ■　発明の背景技術分野本発明は、情報記録媒体、特にヒートモードの情報記録
媒体と記録および消去方法に関する。

先行技術ヒートモートの情報記録媒体は、媒体と書き込みないし
読み出しヘッドが非接触であるのて、記録媒体が摩耗劣
化しないという特徴をもち、このため、種々のヒートモ
ードの記録媒体の開発研究が行われている。

このピートモードの情報記録媒体には大別して、ピット
形成タイプと、いわゆる相転移タイプのものがある。

相転移タイプのものは、レーザー等の記録光により、照
射部の記録層に非晶質−結晶質の相転移等を生起させて
情報を記録し、読み出し光で反射率の変化等を検出して
読み出しを行うものである。　そして、ピット形成タイ
プのものに比べて、いわゆるエアーサンドイッチ構造を
とらずに、記録層上に直接、保Ｓ層等を設けることがで
きるというメリットがある。

このような相転移を利用する記録媒体としては、Ｔｅ酸
化物中にＴｅが分散されているＴｅＯｘや、Ｔｅ、Ｓｅ
などを主体とするカルコゲン系等があり、これらは可逆
的に相転移を生起させることにより、記録、消去可能な
記録層材料である。

このような記録層材料の具体例としては、例えばＴｅ０
ｘ−Ｇｅ−５ｎ系（特開昭５９−１８５０４８号）、Ｔ
ｅ−５ｅ−３ｎ系（信学技報、ＣＰＭ、８４−１１Ｓ　
　Ｐ、７〜１２）等が知られている。

さらに、特開昭６１−１６８１４２号公報には、記録層
をＴｅ−３ｎとし、しかもＴｅを５０〜１００ａＬ％と
する旨の提案なされている。

これによれば、書き換え可能で、しかも記録層形成時の
精度、手間等の問題が解消でき、性能面においてもすぐ
れた媒体が得られるとされている。

しかしながら、記録層への要求特性は厳しく、上記の記
録層では、Ｃ／Ｎ比および消去スピードの点で満足でき
ずより高Ｃ／Ｎ比で、しかもより高速度な消去スピード
が要求されている。

■　発明の目的本発明の目的は、媒体の特性、特に記録Ｃ／Ｎ比が高く
、しかもきわめて高速度で消去可能な情報記録媒体と、
その記録および消去方法を提供することにある。

■　発明の開示このような目的は、下記の本発明によ７て達成される。

すなわち、第１の発明は、ＴｅおよびＳｎを含み、Ｔｅ
／（Ｔｅ＋Ｓｎ）の原子比が０．６以上であり、このＴ
ｅとＳｎの総和に対しＧｅ、ＩｎおよびＴｌのうちの１
種以上を０．５〜１０ａｔ％含有する記録層を基体上に
有することを特徴とする情報記録媒体である。

また、第２の発明は、ＴｅおよびＳｎを含み、Ｔｅ／（
Ｔｅ＋Ｓｎ）の原子比が０．６以上であり、このＴｅと
Ｓｎの総和に対し、Ｇｅ、ＩｎおよびＴｌのうちの１神
風」−を０．５〜１０ａｔ％含有する記録層を基体−に
に有し、基体と記録層の間および／または記録層上にＴ
ｅＯ２，Ｖ２Ｏ３，ＴｉＯ３，５ｉ０２、Ｓ　ｉｏ、Ｂ
２．０３　、Ｓｂ２Ｏ３　、Ｂ１２Ｏ３、ｐｂｏ、Ｔａ
２Ｏ５．Ｓ　ｉ３Ｎ４．ＴｉＮ、ＢｉＦ、、ＬｉＦ、Ｐ
ｂＦ２．ＭｇＦ２、ＺｎＳおよびガラスのうちの１種以
上を成分とする薄膜を有することを特徴とする情報記録
媒体である。

また、第３の発明は、ＴｅおよびＳｎを含み、Ｔｅ／（
Ｔｅ＋Ｓｎ）の原子比が０．６以上であり、このＴｅと
Ｓｎの総和に対し、Ｇｅ、ＩｎおよびＴＩ２のうちの１
種以上を０．５〜１０ａｔ％含有する記録層を基体上に
有する＋＋ｉ報記録媒体に非晶質−結晶質間の相転移を
生起させて記録および消去を行うことを特徴とする情報
記録および消去方法である。

■　発明の具体的構成以下、本発明の具体的構成について、詳細に説明する。

本発明の情報記録媒体は、基体上に記録層を設層するこ
とによって形成される。

また、このようなものを２つ用い、互いの記録層を対向
させて一体化することによって構成してもよい。

ここで、基体としては、ガラス、樹脂等からなる平板状
のものである。　記録手段として光を用いる場合は、光
透過率の良いガラスまたは樹脂を用いるのが好ましい。

これにより、基体裏面側からの古き込み、読み出しなど
が実現できる。

なお、本発明では、光照射などによって記録層に熱を加
えたときの蓄熱効果が樹脂に比べて小さいガラスを基体
として用いても、良好な記録が行えるものである。

ガラスは種々のものであってよく、また樹脂としては、
アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、
ポリメチルペンテンなどのオレフィン樹脂等が好適であ
る。

また、基体の記録層の形成面には、トラッキング用の溝
が形成されていることか好ましい。

溝は直接形成されていても、いわゆる２Ｐ法によって形
成されていてもよい。

溝の深さは、λ／　８　ｎ程度、特にλ／　７　ｎ〜＾
／　１２　ｎ　（ここに、ｎは基板の屈折率である）と
される。　また、溝のｌＪは、トラツク１１１程度とさ
れる。

そして、通常、この溝の四部に位置する記録層を記録ト
ラック部として、書き込み光および読み出し光を基板裏
面側から照射することが好ましい。

このように構成することにより、書き込み感度と読み出
しのＳ／Ｎ比が向上し、しかもトラッキングの■Ｊ御信
号は大きくなる。

基体」二には記録層が設層される。

本発明における記録層中には、Ｔｅと、Ｓｎと、Ｇ’ｅ
、Ｉ　ｎ、ＴＪ２の１種以上とが含有される。

ＴｅおよびＳｎは、Ｔｅ／（Ｔｅ＋Ｓｎ）の原子比が０
．６以上、特に０．７〜０．９５となるように含有され
る。

この値が０．６未満であると結晶化温度Ｔｘが低くなり
、安定した記録、消去が行われなくなる。

なお、０．９５を超えても結晶化温度Ｔｘが低くなり、
安定した記録、消失が行われなくなる。

さらに含有されるＧｅ、Ｉｎ、ＴＲの１柿以上の総和は
、面記ＴｅとＳｎの総和に対して０．５〜１０ａｔ％で
ある。

この値が１０ａｔ％をこえると消去スピードの低下をま
ねき、０．５ａｔ％未満であると、添加による効果であ
るＣ／Ｎ比の向上が不十分である。

この他、場合によっては、Ｓｂ、Ｂｉ、Ａｓ、Ｓｅ、Ｓ
、Ｔａ、Ｓｉ、０等を２ａｔ％以上含有してもよい。

このような記録層は、蒸着法、スパッタ法、イオンブレ
ーティング法等のドライコーティング方式等を用いて設
層すればよい。

記録層の厚さは０．００５−〜１−程度である。

また、必要に応じて基体と記録層の間および／または記
録層上に、ＴｅＯ□、Ｖ２Ｏ３、ＴｉＯ３、ＳｉＯ２、
ＳｉＯ、Ｂ２Ｏ＊　、５ｂ２Ｏ３　、Ｂｉ２Ｏ３，Ｐｂ
Ｏ１Ｔａｚ　ｏ５，５ｉ３Ｎ４、ＴｉＮ、ＢｉＦ３、ＬｉＦ
、ＰｂＦ２．ＭｇＦ２．ＺｎＳ等の１種以上含有する薄
膜を形成してもよい。

また、この他、ホウケイ酸ガラス等の各種ガラスであフ
てもよい。

これにより、記録層の劣化を防止でき、さらに記録のた
めの熱効率を向上させることができる。

このような、記録層の基体側に形成される中間層の厚さ
は０．０１〜１戸程度、また、記録層の基体反対側に形
成される保護層の厚さは０．０１〜１−程度とし、設層
は前述のドライコーティングによればよい。

また、基体の他面上など媒体の外面には、各種保護コー
トを設けてもよい。

保護コートとしては、例えば、−酸化ケイ素、二酸化ケ
イ素、Ａ１、Ｔｉ等の無機系の真空蒸着膜や樹脂膜等を
設ける試み（特開昭５７−５５５４５号、同第５６−１
３０３９４号、同第５６−１５６９４０号、同第５６−
１５５９４０号公報等）がある。

このような記録層を基体上に有する情報記録媒体に記録
を行うには、光ないし熱エネルギーを付与する。

一般的には、記録光としては、半導体レーザー等を用い
ればよい。

記録光の照射により、通常、照射部の記録層に非晶質−
結晶質の相転移を生起させ、記録が行われる。　すなわ
ち、通常は結晶質から非晶質への相転移を利用して記録
を行う。

消去を行う場合には、餌記の消去光を用い、記録の場合
と逆過程の相転移を利用すればよい。

本発明において、結晶質から非晶質への相転移を記録に
使用し、この逆過程を消去に使用した場合、記録パルス
は１００〜ｌ　Ｏ００ｎｓｅｃ程度（記録光出力４〜１
０１０１１Ｉ、消去パルスは０．５〜ｌＯμＳｅＣ程度
（消去光出力１〜４ｍｗ）とすると、高コントラストで
、きわめて安定に記録・消去のくり返しが可能である。

記録後の読みとりは、読みとり光を照射するなどして、
記録層の反射率の変化等を利用して検出すればよい。

■　発明の具体的・作用効果本発明の情報記録媒体の記録層は、Ｔｅと、Ｓｎと、Ｇ
ｅ、Ｉｎ、Ｔｌｌの１種以上とをそれぞれ所定量含有し
ている。

そのため、得られた媒体は、媒体の特性、特に記録Ｃ／
Ｎ比が大きく、しかもきわめて高速度で消去可能である
という優れた効果を有する。

■　発明の具体的実施例以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明をさらに詳
細に説明する。

実施例１ガラス基体（コーニング社７７４０ガラス）上にスパッ
タリングにより下記表１に示されるような種々の記録層
を設層した。　この記録層の厚さは約１０００人であっ
た。

この記録層の組成原子比はＩＣＰで測定した。

表１に示される種々のサンプルについて、それぞれ下記
の特性を評価した。

すなわち、（１）各サンプルを１２Ｏ℃、１ｏ分間アニールしたも
のを記録媒体とし、ディスクを４ｍ／ｓｅｃの速度で回
転させ、基体側より、約１−に絞りこんだ半導体レーザ
ー（波長８３０　ｎｍ）を６１１ＩＷ、ＩＭＩｌｚで照
射して記録を行なった。

この信号を１．０ｍ１ｆの連続レーザー光（波長８３０
　ｎｍ）にて再生して、再生信号Ｓ、を得た。

（２）このディスクサンプルを０．１〜０．８１１１／
ｓで回転させながら４．０ｍＷの連続光を照射すること
によりて消去を行った。

この最適消去回転速度から、消去速度を算出した。

表１に示される結果より、本発明の効果は明らかである
。

なお、５ｉｎ２薄膜をＴｅ　Ｏ２、Ｖ　２Ｏ３、ＴｉＯ
３，５ｉＯ１Ｂ２Ｏ３　、Ｓ　ｂ２Ｏ３、Ｂ　１２Ｏ３
．ＰｂＯ１Ｔａ２Ｏ５、Ｓｉ３　Ｎ、、ＴｉＮ、ＢｉＦ３．ＬｉＦ、ＰｂＦ２．
ＭｇＦ２　、ＺｎＳやガラスの薄膜にしたところ、同等
の結果が得られた。

出　願　人　　ティーディーケイ株式会社代　　理　　
人　　　弁理士　　石　　井　　陽　　−；’　）　−
４、ｚ’７ｒ！二′ １．シ、ｊづ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ＴｅおよびＳｎを含み、Ｔｅ／（Ｔｅ＋Ｓｎ）の
原子比が０．６以上であり、このＴｅとＳｎの総和に対
しＧｅ、ＩｎおよびＴｌのうちの１種以上を０．５〜１
０ａｔ％含有する記録層を基体上に有することを特徴と
する情報記録媒体。
（２）ＴｅおよびＳｎを含み、Ｔｅ／（Ｔｅ＋Ｓｎ）の
原子比が０．６以上であり、このＴｅとＳｎの総和に対
し、Ｇｅ、ＩｎおよびＴｌのうちの１種以上を０．５〜
１０ａｔ％含有する記録層を基体上に有し、基体と記録
層の間および／または記録層上にＴｅＯ＿２、Ｖ＿２Ｏ
＿３、ＴｉＯ＿３、ＳｉＯ＿２、ＳｉＯ、Ｂ＿２Ｏ＿３
、Ｓｂ＿２Ｏ＿３、Ｂｉ＿２Ｏ＿３、ＰｂＯ、Ｔａ＿２
Ｏ＿５、Ｓｉ＿３Ｎ＿４、ＴｉＮ、ＢｉＦ＿３、ＬｉＦ
、ＰｂＦ＿２、ＭｇＦ＿２、ＺｎＳおよびガラスのうち
の１種以上を成分とする薄膜を有することを特徴とする
情報記録媒体。
（３）ＴｅおよびＳｎを含み、Ｔｅ／（Ｔｅ＋Ｓｎ）の
原子比が０．６以上であり、このＴｅとＳｎの総和に対
し、Ｇｅ、ＩｎおよびＴｌのうちの１種以上を０．５〜
１０ａｔ％含有する記録層を基体上に有する情報記録媒
体に非晶質−結晶質間の相転移を生起させて記録および
消去を行う名称を特徴とする情報記録および消去方法。
（４）レーザー照射あるいは熱源により記録層の全面あ
るいは一部をあらかじめ結晶質にしておき、レーザーパ
ルス照射により選択的部分を非晶質にすることにより記
録を行ない、この非晶質の記録部をレーザー照射あるい
は熱源により再び結晶質にすることにより消去を行なう
特許請求の範囲第３項に記載の情報記録および消去方法
。