一种使用接触器的设备的控制和测试系统

本发明涉及一种光记录体，其中相应于给定的信息块的信息单元通过用能量束如光或热辐照被形成在一基体上形成的一记录层上，及制备所述的光记录体的方法。

有两种光记录体，其中之一是通过用能量束辐照在一记录层的某一部位形成物理变形部分如孔或凹面，且其中之另一是通过用能量束辐照在一记录层的某一部位形成光学性质如折射率和反射率变化的部分。

至今已知基本上由低熔点金属如碲（Te）构成的记录层以两种光记录体的任何一种应用（日本专利公开号71195/1983和9234/1983）。Te涂层，典型的低熔点金属涂层通过运用很低能量可在所希望的物理变形部分或光学性质变化部分（本文后面通称“信息单元”），且因此作为一高灵敏度材料是非常有用的。本文所用的灵敏度被定义为形成每单位表面积的信息单元所需的能量（毫瓦/平方厘米）。

但是，当放置Te让它与大气接触时，它被氧气或潮气氧化，因此其透明性增加且变成透明的。因为其薄如约几百个埃（A）的薄的涂层，所以仅用Te形成的记录层，当这样一种薄的记录层中含有的Te由于氧化而增加其透明性时，其灵敏度却会显著下降。即，当氧化该仅由Te构成的记录层时，其熔融温度和蒸发温度增加，且同时，当它变成透明时，其如光那样的能量吸收变小，结果需要大量能量以形成信息单元，且因此该记录层的灵敏度会显著下降。例如，当将在一基体上形成的Te涂层放置在70℃和85%相对温度（RH）的环境中时，其灵敏度在约5小时内下降约20%，在约15小时内下降约50%。

为了解决上述这种问题，采用各种方法以防止Te涂层的氧化。已知这些方法之一为Te涂层被涂在具有稳定的无机物质的表面上。尽管这方法在防止Te涂层被氧化方面是有效的，但是未付诸于实际应用，因为塑料使氧气或潮气完全渗透比较容易，尽管塑料在这方面由于其低导热性是有利的，但是它在获得Te涂层的灵敏度方面却是较差的。

为了解决上述这种问题，日本专利公开63038/1984揭示了具有基本上由Te构成的且另外还含有铬（Cr）的记录层的光记录体，如这公报所述，已知当在基本上由Te构成的一记录层中含有Cr时，所产生的记录层的抗氧化性的提高与在所述的记录层中的Cr的含量成正比，且因此具有如上所述的这种记录层的光记录体的寿命可得以延长。

但是，如上述专利公报中所揭示的，具有基本上由Te构成的且另外还含有Cr的记录层的光记录体具有这样一个缺点，当在记录层中含有大量Cr时，记录灵敏度就降低。因此，如上述日本专利公开号63038/1984中所指出，从改进抗氧化性和记录灵敏度的立场出发，目前，通常的做法是，将在基本上由Te构成的一记录层中含有Cr的含量，根据在该记录层中存在的Te，确定为5-15%重量（以在该记录层中存在的总原子数为11-27个原子%为基础）。

但是，本发明已发现这事实，具有以Te为基础含有5-15%重量Cr的Te记录层的光记录体与具有仅由Te构成的一记录层的一光记录体相比其记录灵敏度仍是低的。作为本发明人对这种具有基本上由Te构成的且另外又含有Cr的记录层的光记录体进行广泛研究的结果，已了发现具有基本上由Te构成的且另外含有特定量Cr的记录层的光记录体与具有含有大量Cr的Te记录层的光记录体相比具有极好的记录灵敏度，且同时，其记录幅度有时也增大了。

进一步讲，本发明人对具有含有Te和Cr（Cr的含量无特别限制）的记录层的光记录体进行了广泛的研究，且最后发现含有Te和Cr的一记录层在一基体上形成，且然后进行热处理，因此记录幅度增大，且记录灵敏度进一步改善。本文所用的“记录幅度”是指用于形成一预定形状的信息单元的激光输出的一宽度幅度，当这记录幅度较宽时，甚至当激光输出变化时，仍能形成均一形状的信息单元，结果在信息记录时有用的激光输出的幅度和因此所产生的光记录层将排除所用的激光输出等的不规则性的影响。

本发明已以如上得到的这样一种新技术信息为基础上完成，且本发明的一个目的在于提供光记录体，其中其记录层的抗氧化性提高，特别是，在高温和高湿度环境下，所述的光记录体的寿命延长，且同时，信息可通过应用小能量来记录，而且进一步讲，记录灵敏度高及记录幅度宽，并提供了制备上述光记录体的方法。

为了实现上述目的，本发明的光记录体包括一基体和在其上形成的一记录层，其中信息通过用能量束辐照形成相应于该信息的信息单元来记录。

上述记录层包括Te、Cr，其中以构成该记录层的总原子数为基础，Cr的比例为0.1-10个原子%。

根据上述光记录体，因为其基本上由Te构成的记录层是这样设计的以致于它包括Cr，所以该记录层抗氧化性提高，且可希望该光记录体延长其寿命。进一步讲，在本发明中，该记录层具有极好的记录灵敏度，因为在该记录层中的Cr的含量与在一般的Te记录层中的Cr的含量相比显示为这样一个较低的值0.1-10个原子%。

制备本发明的光记录体的方法，所述的光记录体包括一基体和在其上形成的一记录层，其中信息通过用能量束辐照形成相应于该信息的信息单元，包在所述的基体上形成所述的含有Te和Cr的记录层，且然后因此对所形成的记录层进行热处理。

上述热处理较好地在一70-300℃的温度下进行至少5秒，较好地为5秒钟-10小时，更好地为5分钟-2小时。在通过制备本发明的光记录体的方法形成的记录层中，以构成该记录层的总原子数为基础，在所述的记录层中含有的Cr的比例为0.1-40个原子%，较好地为0.1-10个原子，且更好地为1-4个原子%。

根据上述制备本发明的光记录体的方法，对所形成的记录层进行热处理，尽管其寿命延长，但所产生的光记录体记录灵敏度进一步提高。进一步讲，在读出记录信息时扩大记录幅度和提高C/N值成为可能。

进一步讲，“记录幅度窄”指记录能量输出的范围窄，以在读出时得到大于预定值的C/N值（该意思将在下文应用）。换句话说，它指C/N值根据记录能量输出的变化而变化。进一步讲，C/N值用作为在读出信息时所产生的刺耳的噪声的程度的指数，且一C/N值越大，噪声越小。

下面参照伴有所示附图的具体实例详细描述本发明。

图1为本发明的光记录体的一个具体实例的剖面草图。

图2-5分别为显示本发明的光记录体和已有技术的光记录体之间在作用和效果方面的不同的曲线图。

如图1所示，一光记录体10包括一基体11和在其上形成的一记录层12。

用于制备该基体11的材料可为无机材料如玻璃或铝，且可为有机材料如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚碳酸酯和聚苯乙烯的聚合物合金、如美国专利说明第4，614，778号中所揭示的无规聚烯烃、聚-4-甲基-1-戊烯、环氧树脂、聚醚砜、聚砜、聚醚酰亚胺和乙烯/四环十二碳烯共聚物等。该基体11的厚度可以对该基体赋予足够的刚性，例如，较好地为0.5-2.5毫米，更好地为约1-1.5毫米。

本发明的记录层12基本上由Te构成，且含有Cr，且这记录层可含有除了Te之外的低熔点元素或其它组分。可混合至该记录层12中的除Te之外的元素可包括，例如，钛（Ti）、锰（Mn）、镍（Ni）、锆（Zr）、铌（Nb）、钽（Ta）、铝（Al）、铂（Pt）、钐（Sm）、铋（Bi）、铟（Zn）、硒（Se）、铅（Pb）、钴（Co）、硅（Si）、钯（Pd）、锡（Sn）和锌（Zn）等。

在该记录层12中含有的Cr的比例以在该记录层中含有的总原子数为基础，较好地为0.1-10个原子%，更好地为1-4个原子%。这是因为，该记录层12，特别是其记录灵敏度通过将上述范围内的Cr混合至该记录层中可提高。在制备本发明的光记录体的方法中，尽管不限于上述范围，但在该记录层中Cr的含量以在该记录层中存在的总原子数为基础为0.1-40个原子%，较好的为0.1-10个原子%，且更好地为1-4个原子%。

在该记录层12中含有的元素的量，例如，金属元素，由感应耦合等离子体（ICP）发射光谱分析来确定。

在记录信息中，在具有如上所述的这种组成的该记录层12中，所希望的给定的信息块的记录可通过用能量束如根据将被记录的信息块调制的激光束辐照该记录层，且在该记录层的辐照过的部分上形成相应的信息单元来进行。该信息单元可为物理变形的如孔或凹面，或可为该记录层的这种部分，其中光学性质如折射率和反射率已通过用能量束辐照而变化的部分。

如上所述的该记录层12其厚度必须大至这样一个范围以致于因此可得到足够的光反射，且同时，其厚度必须小至这样一个范围以致于不影响其灵敏度。具体地说，当物理变形部分如孔在该记录层12中形成时，该记录层的膜厚为约100埃-1微米，较好地为约100-5000埃，且更好地为约150-500埃。当其中光学性质已变化的部分在该记录层12中形成时，该记录层的膜厚为约100埃-1微米，较好地为约100-5000埃，且更好地为约200-2000埃。

如上所述的该记录层12与通过仅用一低熔点金属如Te形成的记录层相比其抗氧化性和记录灵敏度已显著提高。

例如，如图2所示，已证实从制备基本上由Te构成的且含有Cr的一记录层经过100小时之后，在该记录层的反射率中的变化随着在所述的记录层中含有的Cr的量的增加而变小，且因此本发明的该记录层（Cr含量X＝0.1-10个原子%）与Te记录层（Cr含量X＝0）相比其抗氧化性提高，当Cr的含量用Te100-xCrx来表示时，所述的Cr含量为原子数%。

进一步讲，用例子来证实，如图3所示，本发明的该记录层（Cr含量X＝0.1-10个原子%，特别是X＝1-4个原子%）需要一较小的记录能量输出，且具有经提高的记录灵敏度。

下面详细描述制备本发明的光记录体的方法。该记录层12，例如，通过下列步骤可在该基体11上形成。通过应用Te和作为金属源的Cr，且运用一般已知的层形成方法，如真空蒸镀、阴极溅镀或电子束或电子束淀积，该记录层12可在该基体11上形成。

在该基体11上形成该记录层12可，Te和Cr可用作为独立的源，但Te和Cr的合金也可用作为一金属源。

在本发明的一方法中，用上述方法在该基体11上形成该记录层12之后，使这记录层12在含有一惰性气体的还原性气体或氧气的气氛中进行热处理，在那种情况下所用的热处理温度必须比在该记录层中含有的Te的熔点低，且较好地为70-300℃，特好地为90-150℃。所用的该加热时间较好地为至少5秒钟，较好地为5秒钟-10小时，更好地为5分钟-2小时。

根据用现在所述的方法在该基体11上形成所述的层之后该记录层12的热处理，在所述的记录层中的记录灵敏度有时会    提高。例如，如图4中曲线B所示，已证实与具有Cr含量X＝0（原子数%）且未经热处理的一Te记录层（如图4A点所示）相比，一记录能量输出可以是非常小的，且在100℃温度下进行热处理20分钟、具有膜厚250埃的本发明的该记录层中，记录灵敏度提高。进一步讲，已证实通过热处理已达到上述这种效果，在已进行热处理的本发明的该记录层中，不考虑Cr的含量，在信息记录时所形成的信息单元的形状比未经过热处理的记录层上所形成的信息单元的形状小，且同时可在该记录层上形成形状均匀的信息单元，因此可得到宽幅度的记录能量输出（该记录幅度变宽）。

如图4中的曲线B所示，已证实本发明的记录层，特别是当它具有0.1-3个原子%的Cr的含量时，需要少量的记录能量输出，且提高了记录灵敏度。

根据本发明，如图5所示，已证实从制备基本上由Te构成的且含有Cr的一记录层在70℃和85% RH的环境下经过100小时之后，该记录层的反射率的变化随着在所述的记录层中的Cr的含量的增加而变小，且因此本发明的该记录层与Te记录层（Cr含量X＝0）相比其抗氧化性提高，当Cr的含量用Te100-xCrx表示时，所述的Cr含量为原子数%。

本发明不局限于图1所示的具体实例，但应解释为在本发明的精神和范围内的变化和改进可以是有效的。

例如，一内层可层压在该基体11和该记录层12之间。用于那种情况下的该内层包括，例如，氟化物如氟化镁（Mg F）膜、硅化合物如氧化硅（Si O2，Si O）或氮化硅（Si3N4）膜、由钛（Ti）、镍（Ni）、Cr、Al或Ni-Cr构成的金属膜、氟取代烃类化合物如聚四氟乙烯（PTFE）膜和/或其聚合物膜和Cr-C-H膜（含有Cr、C和H的膜）。该内层通常具有膜厚10-1000埃，较好地为50-500埃，尽管该膜厚可根据用作该内层的材料而变化。根据上述膜厚，上述这些内层可保持其透明性，且同时，可显示作为该内层的各种特性。

如上所述该内层可用与形成该记录层12的情况相同的方法，通过磁控（电子）管阴极溅镀、蒸气相生长、等离子体气相生长、真空蒸镀或施涂层（spincoat）方法，在该基体11的表面上形成。

提供上述在该基体11和该记录层12之间的内层的导致在某些环境下该记录幅度本身的一进一步扩大。

进一步讲，根据本发明，一表面层可在该光记录体10的该记录层12的表面上形成，如图1和4所示。用可形成该表面层的材料包括用于该记录层的元素，Si和Ti等的氧化物，氮化物和金属。该表面层具有膜厚5-100埃，较好地为10-50埃，尽管该膜厚可根据用于形成该表面层的材料而变化。

下面参照实施例详细描述本发明，但应解释为本发明不限于那些实施例。

实施例1在对一真空容器抽真空之后，将氩（Ar）气导入该容器中，且调整在该容器中的一内压为6×10-3乇（Torr）。在该容器中，当控制施加于各对阴极的电压时，同时对分别用作对阴极的Te和Cr进行阴极溅镀，因此得到由Te98Cr2构成的层。同时，控制该阴极溅镀时间以在由无规聚烯烃构成的基体上得到具有膜厚250埃的记录层。

实施例2重复实施例1的步骤以在该基体上得到在Te95Cr5构成且具有膜厚250埃的记录层。

实施例3重复实施例1的步骤以在该基体上得到由Te92Cr8构成且具有膜厚250埃的记录层。

实施例4除了用Te/Cr合金作为对阴极之外，重复实施例1的步骤以在该基体上得到由Te91Cr9构成且具有膜厚 210埃的记录层。

对照实施例1除了仅用Te作为对阴极之外，重复实施例1的步骤以在该基体上得到具有膜厚250埃的Te记录层。

对照实施例2重复实施例1的步骤以在该基体上得到由Te71Cr23构成且具有膜厚 250埃的记录层。

实施例5除了用一Te和Ni的合金对阴极之外，重复实施例1的步骤以在该基体上得到由Te87Ni7Cr6构成且具有膜厚 230埃的记录层。

实施例6除了用一Te和Cr的合金对阴极之外，重复实施例1的步骤以在该基体上得到Te    Cr构成且具有膜厚250埃的记录层。

实施例7在对一真空容器抽真空之后，将氩气导入该容器中，且调整一内压为6×10-3乇。在这容器中，当控制施加于各对阴极的电压时，同时对分别用作对阴极的Te和Cr进行阴极溅镀，以在该基体上得到由Te98Cr2构成的记录层。同时，通过用一开关控制该阴极溅镀时间以在该基体上得到具有膜厚250埃的该记录层。然后，在温度100℃下对因此得到的该记录层进行热处理20分钟。

实施例8

重复实施例7的步骤以在该基体上得到由Te95Cr5构成且膜厚为250埃的记录层。

实施例9重复实施例7的步骤以在该基体上得到由Te92Cr8构成且具有膜厚250埃的记录层。

实施例10除了用Te和Cr的合金作为对阴极之外，重复实施例7的步骤以在该基体上得到由Te94Cr6构成且具有膜厚200埃的一记录层。

实施例11除了用Te和Ni的合金对阴极和Cr的对阴极之外，重复实施例7的步骤以在该基体上得到Te87Ni7Cr6构成且具有膜厚 230埃的记录层。

实施例12除了用Te和In的合金对阴极及Cr对阴极之外，重复实施例7的步骤以在该基体上得到由Te84In9Cr7构成且具有膜厚250埃的记录层。

实施例13除了用Te和Se的合金对阴极和Cr对阴极之外，重复实施例7的步骤以在该基体上得到由Te92Se5Cr3构成且具有膜厚 240埃的记录层。

[测试结果]（1）通过应用在实施例1-13和对照实施例1-2中得到的各光记录体，用频率为3.7兆赫的激光束实施信息记录以研空其必需的记录能量输出。在对照实施例1的光记录体中所需的该记录能量输出确定为1.0作为其它（记录能量输出）的标准，以每加、减0.5来显示差别。所得到的结果在表1和2中显示。在这些表中，记录幅度是指用于在该记录层上形成一预定形状的信息单元的激光输出的幅度。当该幅度变宽时，可形成相同形状的信息单元而不受该激光输出的变化的影响。

表1实施例    记录输出    幅度（毫瓦）1    0.95    0.52    1.05    0.73    1.05    1.14    0.90    2.45    1.0    2.86    0.95    3.0对照实施例1    1.0    0.52    1.0    0.7表2实施例    记录输出    幅度（毫瓦）7    0.9    1.68    1.15    1.89    1.1    2.010    0.9    2.011    1.0    2.712    1.1    1.813    1.0    1.6对照实施例1    1.0    0.52    1.0    0.7（2┰谑乖谑凳├?-6和对照实施例1-2中所得到的各光记录体在70℃和85% RH的环境下放置500小时之后所测得的反射率R与原反射率R0比较所得到的结果如表3所示。

表3实施例反射率的百分变化（R0-R）×100R01    21%2    14%3    9%4    9%5    3%6    10%对照实施例1    41%2    5%（3）表4显示通过取在实施例7-9中所得到的各光记录体中所测得的反射率和对照实施例1为R100及原反射率为R0所得到的反射率百分变化值（R0-R100）×100/R。

表4实施例反射率的百分变化（R0-R100）×100/R07    17%8    11%9    5%对照实施例1    32%