Носитель оптической записи и способ его изготовления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 3883 ОАЗ 19) 1 В 7/24, 7/26 ЕТЕ К ДТЕ Н Л дас идехико Хосимото л Индаст 2, кл.611 тд 7/24 лнен магниую магнитулярную к и активной 0,05 х0,4,а у - 0 0 1уГОС)ДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(56) Патент США М 468071987. Изобретение относится к области накопителя информации с использованием оптических средств, в частности, к носителям информации для оптических дисковых систем записи/воспроизведения информации,ЦЕль изобретения - повышение коррозион)1 ой стойкости носителя,Для достижения поставленной цели, в носителе оптической записи, содержащем подложку с регистрирующим слоем и защитую о)тически активную пленку, размещен ную на светоотражающей и/или светопропускающей стороне регистрирующего слоя, защитная пленка выполнена толщиной 505000 А и содержит кремний (9)- хром (Сг) и азот (й). атомное отношение которых описывается формулой;(54) НОСИТЕЛЬ ОПТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ(57) Использование: накопление информации, носители и способы их изготовления: носитель содержит прозрачную подложку, защиную пленку, регистрирующий слой и отражающий слой. Защитный слой выполняют толщиной 50.5000 м из кремния, хрома и азота путем распыления катода из сплава кремния и хрома в магнетроне постоянного тока. Распыление ведут в смеси инертного газа и азота в соотношении соответственно 9:12:8. 2 з, и 2 с.п.ф-лы, 2 ил., 2 табл. Регистрирующий слой выпотооптическим и имеет однооснную аниэотропию, перпендикплоскости защитной оптическпленки.Регистрирующий слой выполнен из материала с переменным коэффициентом оптического пропускания и/или отражения.В способе изготовления носителя оптической записи, при котором на прозрачную подложку наносят защитную оптически активную пленку, а затем регистрирующий слой, причем защитную пленку наносят в вакууме путем распыления катода из сплава кремния и металла, имеющего удельное, электрическое сопротивление меньшее, чем у кремния, распыление производят в магнетроне постоянного тока в атмосфере смеси инертного газа и азота в соотношении соответственно 9:12:8, а в качестве металла, составляющего сплав с кремнием, ис- пользуют хром.слои за счет отражения от отражающегослоя 4 (фиг,2), В качестве материалов подложки 1 могут быть использованы многиепрозрачные материалы: стекло, полиметилметакрилат, поликарбонат, различные высокомолекулярные соединения,Защитная пленка 2 может выполнятьсяиз соединения, в состав которого входяткремний, хром и азот, атомное отношениекоторых описывается формулой; 35(811-х Сгх) 1-у Йугде 0,05 х0,4, 0,01 у 5 0,9Пленку выполняют толщиной от 50 до5000 А и ее формирование производят вмагнетроне постоянного тока путем распыления катода из сплава кремния и хрома ватмосфере смеси инертного газа и азота всоотношении соответственно от 9:1 до 2:8,В качестве материала регистрирующегослоя 3 могут быть использованы многие материалы. В случае, если этот слой магнитооптический, то предпочтительно, чтобы онвыполнялся содержащим, по крайней мере,один элемент, выбранный иэ Зб-группы переходных металлов, а также по крайней мере один элемент из редкоземельныхметаллов, или он может содержать по крайней мере один элемент, выбранный из Збгруппы переходных металлов, по крайнеймере один элемент, выбранный иэ редкоземельных металлов и (с) коррозионно стойкие металлы, такие как Рт, Рб, Т 1, Ег, Та, Мб,ЙЬ или им подобные.Если регистрирующий слой не магнитооптический, а например, фазо-переходной,Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 приведено поперечное сечение носителя оптической записи по одному из вариантов его выполнения, а на фиг.2 - по другому варианту его выполнения.Носитель содержит подложку 1 (фиг,1,2), защитную пленку 2, регистрирующий слой 3, отражающий слой 4 (фиг.2),Кроме того, отражающий слой 4 может быть нанесен на защитной пленке, покрывающей регистрирующий слой (на рис. вариант не приведен).Запись информации на предложенный носитель производят следующим образом.На носитель со стороны прозрачной подложки 1 направляют записывающее (воспроизводящее) лазерное излучение в направлении по стрелке А(фиг.1,2). Излучение проходит подложку 1, защитную пленку2, которая функционирует как пленка усиления, и производит запись(воспроизведение . В) из регистрирующего слоя 3, При воспроизведении информации излучение можетдважды проходить подложку и указанные 5 10 152025 то он может изготавливаться из пленки сплава, содержащего Те или Зе в качестве основного компонента, или из пленки состава Те-бе-БЬ, или из пленки состава Те-Серп, или из пленки состава и-ЯЬ-Те или иэ пленок подобных составов.Материалом отражающего слоя 4 может быть алюминиевый сплав, например, А 1-Н 1 или А 1-Н 1-Т 1, или А 1-Сг-Т 1 или аналогичный иной сплав, а также могут быть использованы сплавы на основе никеля, или платины, или кобальта, или циркония.Пример конкретного выполнения.П р и м е р 1. Защитная пленка, содержащая 51, Сг и Н и имеющая толщину около 1000 Ао, была. образована на подложке из сополимера этилентетрациклододецена путем реактивного распыления композитной мишени, имеющей чипы Сг, помещенные на мишень 51, с усиленной мощностью ВЧ-разряда 500 Вт и в атмосфере смешанных газов Аг 20 ЯССУ и М 20 Я ССМ (1,5 м Тор). Атомное отношение Я и Сг было 67:33, Затем регистрирующий слой из ТЬ-Ге-Со примерно толщиной 1000 А был образован на защитной пленке с помощью распыления магнетроном постоянного тока в условиях 20-50 С и давлении 1,0 10 Торр в атмосфере аргона. Носитель оптической записи был получен путем образования защитной пленки Я 1-Сг-И толщиной примерно 100 А на регистрирующем слое тем же способом, как описано выше, Испытание на долговечность . этого носителя оптической записи производилось путем помещения его в атмосфере 85 С и относительной влажности 85% в течение 1000 часов. Коэрцитивная сила не изменилась в течение этого испытания.Оптическая константа и результат испытания на растрескивание защитной пленки приведены в табл.1. Оптическая константа защитной пленки была измерена эллипсометром (на длине волны 839 нм). Испытание на растрескивание защитной пленки, образованной на подложке, проводилось перед образованием последовательных записывающего слоя и защитной пленки.П р и м е р 2. Носитель оптической записи был получен путем образования защитных пленок 31-Сг-й на подложке и записывающем слое тем же самым способом, как описано в примере 1, за исключением использования мишени синтезированного сплава 51 и Сг(Сг 20 атм,о ) в качестве катода. Атомное отношение 31 и Сг в защитных пленках было 80;20,Коэрцитивная сила (Нс) не изменялась в испытании на долговечность аналогичного в примере 1. Ортическая константа защит 183883010 15 20 25 30 45 50 но пленки и результаты испытания на растрескивание приведены в таблице 1.Контрольный пример.Перед изготовлением носителя оптическй записи проводились следующие испытаНия в отношении реактивногораспыления в постоянном токе.Испытание 1; после вакууминизации камеры до 5 х 10 Торр проводилось распыление в постоянном токе, используя мишеньспава Я и Сг(композиция 3 во См, размер4 дюйма) в качестве катода при усиленномпостоянном токе 300 Вт в атмосфере смешенных газов газа Аг 20 ЯССМ и й газа 20Я ССМ. Обеспечивалось, чтобы тлеющийразряд был стабильным при этих условиях.Испытание 2: затем после доведениядавления в камере до атмосферного путемввда в нее воздуха и повторного образования вакуума порядка 5 х 10 Торр. производилось реактивное распыление впостоянном токе аналогично вышеописанноМу способу. Тлеющий разряд снова обеспечивался стабильным.Пример 3.После вакууминиэации камеры до5 х 10 Торр производилось реактивное распыление в постоянном токе. используя мишень сплава Я и Сг(состав Рва Сг 2 о, размер4 дюйма), в качестве катода усиленным постоянным током 300 Вт в атмосфере (1;5 мТорр) смешанных газов газа Аг 20 Я ССМ игаза М 20 Я ССМ для осаждения защитнойплнки 3-Сг-й, имеющей, толщину около1000 А на подложке иэ сополимера этилена-тетрациклододе цена.Затем регистрирующ)й слой ТЬ-Ее-Сотолщиной примерно 1000 А был образованна,защитной пленке путем распыления вма 1 нитроне постоянного тока мишени сплава 17 Ь-Ее-Со в условиях 20-50 С и 1,0 х 10То 1 р в атмосфере аргона. Затем носительоптической записи был получен путем образования защитной пленки Я-Сг-М толщинойпримерно 1000 А на регистрирующем слое,аналогично тому, как описано выше, Атомное отношение Я и Сг защитной пленки. быдло 80:20,Обеспечивалось, чтобы тлеющий разряд был стабильным во время осаждениязаЩитной пленки, Коэрцитивная сила Нс)не изменялась в испытание на долговечность, аналогичного примеру 1. Оптическаяконстанта защитной пленки и результат испытания на растрескивание также приведены в таблице 1.Примеры 4-9.Носитель оптической записи был получен тем же способом, как в примере 3, но скорссть потока смешенных газов Аг и М изменялась.Скорость потока газов, скорость образования и каждая оптическая константа защитных пленок приведены в табл.2,Сравнительный пример 1.Образование защитной пленки производилось путем использования только мишени Я в качестве катода при тех же условиях как в примере 3. Но разряд не был стабильным, и защитный слой не мог быть образован.Сравнительный пример 2.Носитель оптической записи был получен йутем образования защитных пленок на подложке в регистрирующем слое в условиях как в примере 1, за исключением использования композитной мишени в виде мишени 9 с чипами Мо на ней, Результат указан в таблице 1.Сравнительный пример 3.Носитель оптической записи был получен путем образования. защитных пленок на подложке и регистрирующем слое в условиях как в примере 1, за исключением использования композитной мишени типамишени Я с чипами М на ней, Результатприведен в таблице 1,Сравнительный пример 4,Носитель оптической записи был получен путем образования защитных пленок на подложке и регистрирующем слое в тех же условиях как в примере 1, за исключением использования композитной мишени ти па мишени Я с чипами ТЬ на ней. Результатприведен в таблице 1,Сравнительный пример 5.Носитель оптической записи был пол.учен путем образования защитных пленок 40 на подложке и регистрирующем слое в тех же условиях как в примере 1, за исключением использования композитной мишени типа мишени Я с чипами дб на ней, Результат приведен в таблице 1.Сравнительный пример 6,Носитель оптической записи был получен путем образования защитных пленок на подложке и регистрирующем слое в тех же условиях как в примере 1, за исключением использования композитной мишени типа мишени З с чипами Со на ней. Результат.приведен в таблице 1. Сравнительный пример 7.Носитель оптической записи был получен путем образования защитных пленок на подложке и регистрирующем слое в тех же условиях как в примере 1, за исключением использования композитной мишени типа мишени 9 с чипами Т на ней, Атомное1838830 где х - удовлетворяет неравенству 0,05 х 0,4,у,01 Я у 0,92, Носитель по п.1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что регистрирующий слой выполнен магнитооптическим и имеет одноосную магнитную аниэотропию, перпендикулярную к плоскости защитной оптически активной пленки,3, Носитель по и.1 или п.2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что регистрирующий слой выполнен из материала с переменным коэффициентом оптического пропускания и/или отражения.4. Способ изготовления носителя оптической записи, при котором на прозрачную подложку наносят защитную оптически активную пленку, а затем регистрирующий слой, причем защитную пленку наносят в вакууме путем распыления катода из сплава кремния и металла, имеющего удельное электрическое сопротивление меньшее, чем у кремния., о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости; распыление производят в магнетроне постоянного тока в атмосфере смеси инертного газа и азота в соотношении соответственно 9:1-2:8, а в качестве металла, составляющего сплав с кремнием, используют хром. Таблица 1 П р и м е ч а н и е; в колонке трещины пленки 0 оначает, что были некоторые трещины в слое. отношение Я и Т в защитной пленке было 69:31. Результат приведен в таблице 1.Сравнительный пример 8,Носитель оптической записи был получен путем образования защитных пленок 5 на подложке и регистрирующем слое в тех же условиях как в примере 1, за исключением использования композитной мишени типа мишени 9 с чипами 2 г на ней. Атомное отношение 9 и 2 г в защитной пленке было 10 92:8. Результат. приведен в таблице 1.Защитные пленки в примерах 1-3 имеют меньшую склонность к образованию трещин, чем пленки в сравнительных примерах 1-8, высокую преломляющую способность и 15 , используются или в, качестве защитной пленки или в качестве слоя оптического усилия.Формула и э о бр ете н и я 201, Носитель оптической записи, содержащий подложку с регистрирующим слоеми защитную оптически активную пленку,размещенную на светоотражающей и/илисветопропускающей стороне регистрирующего слоя,отличающийся тем,что,сцелью повышения коррозионной стойкости,защитная пленка выполнена толщиной 505000 А и содержит кремний (Я), хром (Сг) иазот (М), атомное отношение которых описывается формулой, что трещин не обнаружено и Хи е; в колонк 1838830 пленки О означает, чт ин Таблица 2 бнаружены.