CN100430215C - 光学存储介质反射层或半反射层用金属合金 - Google Patents

光学存储介质反射层或半反射层用金属合金 Download PDF

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Abstract

提供一种用于压缩盘(212)的高反射(220)或半反射(216)涂层的银基合金薄膜。可加入到银中产生有用银合金的元素包括锌、铝、铜、锰、锗、钇、铋、钪和钴。这些合金具有适中的高反射率和在周围环境中的合理耐腐蚀性。

Description

光学存储介质反射层或半反射层用金属合金
本申请要求2003年4月18日提交的美国临时申请No.60/463837的权益。
本发明涉及在光学存储介质中使用的包括银基合金的反射层或半反射层。
发明背景
在常规预录压缩盘(compact disc)如音频压缩盘(compact audiodisc)的构造中通常存在四个层。第一层通常用光学级聚碳酸酯树脂制成。这个层通过众所周知的技术制造，即通常首先将树脂注射成形或压缩成形成盘。盘的表面被成形或压印出极小的和精密定位的凹坑和脊。这些凹坑和脊具有预定的大小，并如下面所介绍，最终是在盘上存储信息的媒介。
压印后，在信息凹坑和脊上放置光学反射层。反射层通常用铝或铝合金制成，并一般为约40-约100纳米(nm)厚。反射层通常通过众多众所周知的气相沉积技术中的一种如溅射或热蒸发来沉积。Kirk- Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，第3版，第10卷，第247-283页提供了这些和其它沉积技术如辉光放电、离子电镀和化学气相沉积的详细介绍，本说明书在此引入其公开内容作为参考。
接着，将溶剂基或UV(紫外线)固化型树脂涂在反射层上，然后通常是标签。第三层保护反射层不受装卸和周围环境的影响。并且标签标明存储在盘上的具体信息，有时可包括图形。
存在于聚碳酸酯树脂和反射层之间的信息凹坑通常采取连续螺旋线的形式。螺旋线一般在内半径处开始，在外半径处结束。任意2个螺线线之间的距离被称为“道间距”，对于音频压缩盘，通常为约1.6微米。道方向上的一个凹坑或脊的长度为约0.9至约3.3微米。所有这些细节对音频压缩盘通常都是已知的，并存在于由荷兰的Philips NV和日本的Sony首先提出的作为工业标准的系列规范中。
通过以足够小的分辨率瞄准激光束穿过光学级聚碳酸酯基底到反射层上并聚焦在信息凹坑上来读盘。凹坑具有约为1/4激光波长的深度，光波长通常在约780-820纳米的范围内。当激光沿螺旋形道行进并在其路径上聚焦到交替的凹坑和脊流时，就产生激光的削弱(暗)或加强(亮)干涉。
这种光强度从暗到亮或从亮到暗的变化形成1和0的数字数据流的基础。当在特定时间间隔内没有光强度变化时，数字信号为“0”，当有从暗到亮或从亮到暗的光强度变化时，数字信号为“1”。产生的1和0的连续流然后被电子解码并以对用户有意义的格式如音乐或计算机程序数据存在。
因此，在盘上具有高反射涂层以从盘反射激光到检测器上以便读出强度变化的存在是重要的。一般而言，反射层通常为铝、铜、银或金，从650nm到820nm波长，它们全部具有超过80％的高光学反射率。铝和铝合金是常用的，因为它们具有比较低的成本、足够的抗腐蚀性，并易于放置到聚碳酸酯盘上。
有时和通常出于装饰原因，使用金或铜基合金为消费者提供“金”色盘。尽管金自然地提供丰富的色彩并满足高反射层的全部功能要求，但它比铝要相对贵得多。因此，有时使用含有锌或锡的铜基合金产生金色层。但不幸地是，这种替换不能真正地令人满意，因为一般而言，铜合金的抗腐蚀性被认为比铝差，这导致盘比具有铝反射层的盘具有短的使用期限。
为了方便读者，光学可读存储系统制造和操作的更多细节可在Strandjord等人的美国专利4998239和Dirks等人的美国专利4709363中找到，本文引入其内容作参考。
压缩盘系列中流行的另一类盘是可记录压缩盘或“CD-R”。这种盘类似于早期描述的CD，但它有几个变化。可记录压缩盘以连续螺旋形凹槽开始，取代连续螺旋形凹坑，并在聚碳酸酯衬底和反射层之间具有有机染料层。通过在激光沿螺旋形轨道行进时周期性地聚焦激光束到凹槽内来记录盘。激光将染料加热到高温，其又通过周期性地使染料变形和分解在凹槽中依次布置与1和0的输入数据流一致的凹坑。
为了方便读者，关于这些可记录盘的操作和结构的更多细节可在Uchiyama等人的美国专利5325351、Arioka等人的美国专利5391462、5415914和5419939、和Harigaya等人的美国专利5620767中找到，因而将其内容引入到本说明书中作为参考。
CD-R盘的关键要素是有机染料，其由溶剂和花青、酞菁或偶氮系列的一种或多种有机化合物制成。通常通过将染料旋涂到盘上并在染料充分干燥后在染料上溅镀反射层来生产盘。但是由于染料可能包含卤素离子或其它可腐蚀反射层的化学物质，因此许多常用反射层材料如铝可能不适合于给予CD-R盘合理的使用期限。从而经常必须使用金制造可记录CD。尽管金满足CD-R盘的所有功能要求，但它是非常昂贵的解决方案。
最近，已发展了其它类型的可记录压缩盘。这些压缩盘使用相变或磁-光材料作为记录介质。使用激光通过在介质被旋转的同时调整聚焦到记录介质上的光束在记录层中产生微结构变化来改变记录层的相或磁状态(微结构变化)。在回放过程中，用探测器感知通过记录介质反射的光束的光强度变化。这种光强度的调整是由于在记录过程中产生的记录介质微结构的变化。一些相变和/或磁-光材料可容易并重复地从第一态转变到第二态，并基本上没有衰减地复原。可使用这些材料作为压缩盘-可再写盘或通常称为CD-RW的记录介质。
为记录和读取信息，相变盘利用记录层的能力从第一暗相变到第二亮相并复原。在这些材料上的记录产生了一系列与记录激光束调整时引入的数字输入数据相符合的交替暗点和亮点。这些记录介质上的亮点和暗点对应于数字数据上的0和1。使用沿盘轨道聚焦的低激光功率读取数字化数据以回放记录的信息。激光功率足够低，使得它不能再改变记录介质的状态，但功率足够使得记录介质反射率的变化能容易地被检测器识别。通过在记录介质上聚焦中等功率的激光可擦除记录介质用于再记录。这使记录介质层回复到它的最初或擦除状态。光学可记录介质记录机理的更详细讨论可在分别转让给日本东京的Sony公司、TDK公司和NEC公司的美国专利5741603、5498507和5719006中找到，本文引入其全文内容作为参考。
压缩盘家族中流行的又一类盘是称为数字视频盘或“DVD”的预录压缩盘。这种盘有两半。每半由注射或模压成凹坑信息的聚碳酸酯树脂制成，然后溅镀有反射层，如前所述。然后将这两半用UV固化树脂或热熔粘合剂粘合或胶合到一起形成整个盘。与信息通常只从一面得到的压缩盘或CD相比，这种盘则可从两面播放。DVD的大小与CD大约相同，但信息密度高得多。轨道间距为约0.7微米，凹坑和脊的长度为大约0.3到1.4微米。
DVD系列盘的一种变体是DVD双层盘。这种盘也具有两个信息层；但是，两个层都从一个面回放。在这种布置中，高反射层通常与前面描述的相同。但第二层只是半反射性的，650纳米波长处的反射率在大约18-30％的范围内。除了反射光以外，这个第二层必须还通过大量的光，以便激光束可到达下面的高反射层，然后通过半反射层反射回到信号检测器。
在提高压缩盘存储容量的不断努力中，可构造多层盘，如出版物“SPIE Conference Proceeding Vol.2890，page 2-9，Nov，1996”中所示，其中展现了三层或四层压缩盘。所有数据层都使用650nm波长的激光从盘的一个面回放。包括总共六层的双面三层只读盘可具有约26千兆字节信息的存储容量。
最近，波长为400nm的蓝光发射激光二极管已可在商业上应用。新激光将能使数字视频盘数据存储更致密。目前使用650nm红色激光的DVD每面能存储4.7GB，而新的蓝色激光能达到每面12GB，存储空间足够用于约6小时的标准分辨率视频和声音。对于多层盘，对高清晰度数字视频格式的主流电影有足够的容量。
用作DVD-9中半反射层和高反射层两者的高反射材料和半反射材料开发的最新进展使得能容易形成所有回放信息层在盘同一面上的三层和甚至四层压缩盘。参见例如美国专利6007889和6280811。因此可低成本地构造和制造多层盘。结合数值孔径(NA)为0.60的物镜和波长为约650nm的回放激光，可制造容量能存储14千兆字节信息(DVD-14)或具有18千兆字节(DVD-18)信息存储容量的多层光学存储设备。
已提出下一代压缩盘的各种格式。其中一种被称为“Blu-ray”(蓝色射线)盘。Blu-ray盘系统特征在于回放激光在约405nm(蓝光)波长下操作，物镜数值孔径为0.85。对于预录格式，使用一个信息层的这种设备的存储容量估计为约25千兆字节。这种设备的轨道间距值在0.32μm范围内，信道信号位长度为0.05μm数量级。
因为NA为0.85的物镜的焦深一般小于1微米，因此光程长度变化的容限相对于当前使用的系统急剧降低。因而提出了约100微米(从盘表面到信息层测得距离)厚的覆层。该覆层的厚度变化对这种系统的成功是极其重要的。例如，覆层2或3微米的厚度变化将在回放信号中引入非常高的球面象差，可能使信号退化到不能接受的低水平。
Blu-ray格式的另一主要问题是目前这代生产设备用于DVD的不能用于生产Blu-ray格式的盘，因为提出的这种格式与目前使用的DVD格式有太大的不同。需要投资新设备制造Blu-ray盘大大增加了制造Blu-ray盘的成本，并呈现了采纳Blu-ray盘系统作为下一代DVD标准的另外障碍。
部分上由于上述与Blu-ray盘有关的问题，提出了下一代DVD的另外格式。这种提出的格式有时称为“高级压缩盘”(AOD)。
AOD格式保留了目前使用的DVD的部分特征，例如，AOD包括两个0.6mm厚并胶合到一起的半盘形成对称结构。提出的AOD系统使用波长为405nm的回放激光和NA为约0.65的物镜。具有一个信息层的预录型AOD盘的存储容量为约15千兆字节。尽管制造AOD盘比制造Blu-ray盘复杂性和挑战性都低，但AOD存在一个缺陷。AOD盘的回放信号质量强烈依赖于盘的平面度。为了处理在AOD盘大规模生产中引入的盘平面度的变化，最可能需要播放器中的倾斜伺服机构。对这种结构的需要将增加设计用于读取AOD盘的播放器的成本。
目前，使CD-RW技术适合于DVD领域以生产可再写DVD(DVD-RW)引起了注意。生产DVD-RW中由于DVD格式的更高信息密度要求而出现了一些困难。例如，相对于标准DVD反射层的反射率，必须提高反射层的反射率以适应DVD-RW格式的读、写和擦除要求。另外，还必须提高反射层的热导率以充分散逸由写和擦除信息要求的更高激光功率和信息转移过程中发生的微结构变化产生的热。反射层的可能选择目前是纯金、纯银和铝合金。金似乎具有充分的反射率、热导率和耐腐蚀性在DVD-RW盘中起作用。另外，金相对易于溅射成厚度均匀的涂层。但再次，金也比其它金属更昂贵，使得DVD-RW格式非常昂贵。纯银比金有更高的反射率和热导率，但它的耐腐蚀性与金相比相对较差。铝合金的反射率和热导率大大低于金或银，因此它必定不是DVD-RW或DVD+RW中反射层的良好选择。
为了方便读者，关于DVD盘制造和构造的其它细节可在Florczak等人的美国专利5640382中找到，本文引入其内容作为参考。
因此，需要的是在用作光学存储介质中反射层或半反射层时具有金的优点的一些新合金，但不象金一样贵。这些新合金应还具有比纯银好的耐腐蚀性。本发明满足这种需要。
发明概述
一种实施方案提供用于薄膜反射层的金属合金，这些合金具有高反射率、类似于金的溅射特征，耐腐蚀，并通常比金便宜。还可使用大量这些合金作为光存储设备如DVD双层设备中的半反射层(涂层)。
一种实施方案，提供具有充分化学、热和光学性质的银基合金，以满足DVD-RW或DVD+RW盘和其它当前或未来一代压缩盘中反射层的功能要求，其中反射率、耐腐蚀性和易于应用都是低成本和高性能产品的重要要求。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
邻近所述特征图案的第一反射层，所述第一反射层包括金属合金，所述金属合金包括银和钇，其中金属合金中银和钇的量之间的关系由AgxYw限定，其中0.9500＜x＜0.9999和0.0001＜w＜0.05。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
邻近所述特征图案的第一反射层，所述第一反射层包括金属合金，所述金属合金包括银和钪，其中金属合金中银和钪的量之间的关系由AgxScw限定，其中0.9500＜x＜0.9999和0.0001＜w＜0.05。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
邻近所述特征图案的第一反射层，所述第一反射层包括金属合金，所述金属合金包括银和铋，其中金属合金中银和铋的量之间的关系由AgxBiw限定，其中0.9500＜x＜0.9999和0.0001＜w＜0.05。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
邻近所述特征图案的第一反射层，所述第一反射层包括金属合金，所述金属合金包括银、铜和元素A，A选自由钇、钪或铋组成的元素组，其中金属合金中银、铜和元素A的量之间的关系由AgxCuzAw限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，和0.0001＜w＜0.05。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
邻近所述特征图案的第一反射层，所述第一反射层包括金属合金，所述金属合金包括银、铜和镁，其中金属合金中银、铜和镁的量之间的关系由AgxCuzMgw限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，和0.0001＜w＜0.05。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
邻近所述特征图案的第一反射层，所述第一反射层包括金属合金，所述金属合金包括银、铜和钴，其中金属合金中银、铜和钴的量之间的关系由AgxCuzCow限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，和0.0001＜w＜0.05。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
邻近所述特征图案的第一反射层，所述第一反射层包括金属合金，所述金属合金包括银、锌和镁，其中金属合金中银、锌和镁的量之间的关系由AgxZnyMgw限定，其中0.8000＜x＜0.9998，0.0001＜y＜0.15，和0.0001＜w＜0.05。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
邻近所述特征图案的第一反射层，所述第一反射层包括金属合金，所述金属合金包括银、锌和钴，其中金属合金中银、锌和钴的量之间的关系由AgxZnyCow限定，其中0.8000＜x＜0.9998，0.0001＜y＜0.15，和0.0001＜w＜0.05。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
反射涂层；
所述反射涂层包括金属合金，所述金属合金包括银和钇，其中金属合金中银和钇的量之间的关系由AgxYw限定，其中0.9500＜x＜0.9999和0.0001＜w＜0.05，其中所述反射涂层的厚度为约60nm或更小。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
反射涂层；
所述反射涂层包括金属合金，所述金属合金包括金属合金、银和钪，其中金属合金中银和钪的量之间的关系由AgxScw限定，其中0.9500＜x＜0.9999和0.0001＜w＜0.05，其中所述反射涂层的厚度为约60nm或更小。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
反射涂层；
所述反射涂层包括金属合金，所述金属合金包括银和铋，其中金属合金中银和铋的量之间的关系由AgxBiw限定，其中0.9500＜x＜0.9999和0.0001＜w＜0.05，其中所述反射涂层的厚度为约60nm或更小。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
反射涂层；
所述反射涂层包括金属合金，所述金属合金包括银、铜和元素A，其中A选自由钇、钪或铋组成的元素组，其中金属合金中银、铜和元素A的量之间的关系由AgxCuzAw限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，和0.0001＜w＜0.05，其中所述反射涂层的厚度为约60nm或更小。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
反射涂层；
所述反射涂层包括金属合金，所述金属合金包括银、铜和镁，其中金属合金中银、铜和镁的量之间的关系由AgxCuzMgw限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，和0.0001＜w＜0.05，其中所述反射涂层的厚度为约60nm或更小。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
反射涂层；
所述反射涂层包括金属合金，所述金属合金包括银、铜和钴，其中金属合金中银、铜和钴的量之间的关系由AgxCuzCow限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，和0.0001＜w＜0.05，其中所述反射涂层的厚度为约60nm或更小。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
反射涂层；
所述反射涂层包括金属合金，所述金属合金包括银、锌和镁，其中金属合金中银、锌和镁的量之间的关系由AgxZnyMgw限定，其中0.8000＜x＜0.9998，0.0001＜y＜0.15，和0.0001＜w＜0.05，其中所述反射涂层的厚度为约60nm或更小。
本发明提供一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；和
反射涂层；
所述反射涂层包括金属合金，所述金属合金包括银、锌和钴，其中金属合金中银、锌和钴的量之间的关系由AgxZnyCow限定，其中0.8000＜x＜0.9998，0.0001＜y＜0.15，和0.0001＜w＜0.05，其中所述反射涂层的厚度为约60nm或更小。
附图简述
图1为根据一种实施方案的光学存储系统。
图2为根据另一种实施方案的光学存储系统，其中使用有机染料作为记录层。
图3为根据另一种实施方案的光学存储系统，具有两层信息凹坑，其中两层回放都从一个面。
图4为根据另一种实施方案的光学存储系统，具有三层信息凹坑，其中三层回放都从一个面。
图5为根据另一种实施方案的光学存储系统，其中系统包含可再写信息层。
图6为根据另一种实施方案的光学存储系统，其中系统包含可再写信息层。
图7为根据另一种实施方案的光学存储系统，例如DVD-14。
图8为根据另一种实施方案的光学存储系统，例如DVD-18。
图9为根据另一种实施方案的光学存储系统，Blu-ray型光学存储系统，具有适合于高密度数字信息存储并从一面可读的层。
图10为根据另一种实施方案的光学存储系统，Blu-ray型光学存储系统，包括两个从一面可读和可再记录的可再写高密度数字信息存储层。
图11为根据另一种实施方案的光学存储系统，高级压缩盘(AOD)型光学存储系统，包括两个从一面可读的高密度数字信息存储层。
图12为根据另一种实施方案的光学存储系统，高级压缩盘(AOD)型光学存储系统，包括两个从一面可读和可再记录的可再写高密度数字信息存储层。
图13为根据又一种实施方案的光学存储系统，包括从一面可读和可记录的两个可读和可记录层。
优选实施方案描述
在下面的描述和实施例中使用具体的语言公开地透露发明并为他人传达其原理。不能简单地基于使用的具体语言限制专利权利的范围。还包括本技术领域中一般技术人员通常应想到的对描述的任意变更和改变。
本说明书中使用的术语“原子百分数”或“a/o百分数”是指特定元素或元素组对确定存在于特定合金中的原子总数的比。例如，15原子％元素“A”和85原子％元素“B”的合金也可用这种特定合金的式：A0.15B0.85表示。
本文使用的术语“存在银量的”用于描述合金中包括的特定添加剂的量。以这种方式使用时，术语是指没有考虑添加剂的存在银量减去存在的添加剂量以说明一定比例的添加剂的存在。例如，如果Ag和元素“X”之间的关系在没有考虑存在的添加剂量时是Ag0.85X0.15(分别是85a/o％和15a/o％)，并且如果添加剂“B”以“存在银量的”5原子％水平存在，则通过从银的原子百分数减去5原子％得到Ag、X和B之间的关系，或Ag、X和B之间的关系为Ag0.80X0.15B0.05(分别是80a/o％银、15a/o％“X”和5a/o％“B”)。
本说明书中使用的术语“邻近”是指空间关系，并指“靠近”或“不远”。因此，本说明书中使用的术语“邻近”不需要这样确定的项目彼此接触，它们可通过其它结构分开。例如，参考图5，层424“邻近”或“靠近”层422，就象层414“邻近”或“靠近”层422。
一种实施方案包括用作光学数据存储介质的多层金属/衬底组合。图1显示了一种实施方案，光学数据存储系统10。光学存储介质12包括透明衬底14和在第一数据凹坑图案19上的高反射薄膜层或涂层20。光学激光30向介质12发射光束，如图1所示。通过薄膜层20反射的光束的光被检测器32感知，其根据薄膜层上特定点中有无凹坑或脊感知光强度的调整。这种盘是独特的，由于其下面存在的一种合金被沉积在信息凹坑和脊上，并用作高反射薄膜20。在一种替代方案(未示出)中，通过背对背连接两个光学存储介质12改变盘，也就是说，具有各自面向外的透明衬底14。
图2中示出了另一实施方案，光学数据存储系统110。光学存储介质112包括透明衬底114，和高反射薄膜层120，在染料层122上方，染料层122放置在第一图案119上。光学激光130向介质112发射光束，如图2所示。如前所述，通过用激光使部分染料层变形将数据存放在盘上。然后，用来自光束的光播放盘，光束通过薄膜层120反射并被检测器132感知。检测器132根据染料层中有无变形感知光强度的调整。这种盘是独特的，由于其下面存在的一种合金被沉积在染料层122上，并用作高反射薄膜或涂层120。在一种替代方案(未示出)中，通过背对背连接两种光学存储介质112改变盘，也就是说，具有各自面向外的透明衬底114。
图3示出了另一种实施方案，光学数据存储系统210。光学存储介质212包括透明衬底214，在第一数据凹坑图案215上的部分反射薄膜层或涂层216，透明隔层218，和在第二数据凹坑图案219上的高反射薄膜层或涂层220。光学激光230向介质212发射光束，如图3所示。通过薄膜层216或220反射的光束的光被检测器232感知，其根据薄膜层上特定点中有无凹坑感知光强度的调整。这种盘是独特的，由于其下面存在的一种合金被沉积在信息凹坑和脊上，并用作高反射薄膜220或半反射层216。在另一种替代方案(未示出)中，通过背对背连接两种光学存储介质212改变盘，也就是说，具有各自面向外的透明衬底214。连接方法可为UV固化粘合剂、热熔粘合剂或其它类型的粘合剂。
图4中示出了另一实施方案，为光学数据存储系统310。光学存储介质312包括透明衬底314，在第一数据凹坑图案315上的部分反射薄膜层或涂层316或层“0”，透明隔层318，在第二数据凹坑图案319上的另一部分反射薄膜层或涂层320或层“1”，第二透明隔层322，和在第三凹坑图案323上的高反射薄膜层或涂层324或层“2”。光学激光330向介质312发射光束，如图4所示。通过薄膜层316、320或324反射的光束的光被检测器332感知，其根据薄膜层上特定点中有无凹坑感知光强度的调整。这种盘是独特的，由于其下面存在的任意或全部合金被沉积在信息凹坑和脊上，并用作高反射薄膜或涂层324或半反射层或涂层316和320。为了回放层2上的信息，来自激光二极管330的光束透过透明聚碳酸酯衬底，经过第一半反射层0和第二半反射层1，然后从层2反射回到检测器332。在另一种替代方案(未示出)中，可通过背对背连接两种光学存储介质312改变盘，也就是说，具有各自面向外的透明衬底314。连接方法可为UV固化粘合剂、热熔粘合剂或其它类型的粘合剂。
图5显示了又一实施方案，为光学数据存储系统410。光学存储介质412包括透明衬底或透明层414，在第一数据凹坑图案415上的介电层416，由具有微结构的材料制成并包括能重复经历激光引发的从第一状态到第二状态转变且复原的区域或部分的记录层418(即光学可再记录或可再写层)，如相变材料或磁-光材料，另一介电材料420，高反射薄膜层422，和透明衬底或层424。本说明书中使用的介电材料是一种电绝缘体或其中电场可在最小功率耗散下被维持的材料。光学存储介质410的不同层414、416、418、420和422优选被定向以便彼此邻近。
记录层418的常用相变材料包括锗-锑-碲(Ge-Sb-Te)、银-铟-锑-碲(Ag-In-Sb-Te)、铬-锗-锑-碲(Cr-Ge-Sb-Te)等。介电层416或420的常用材料包括硫化锌-二氧化硅化合物(ZnS·SiO2)、氮化硅(SiN)、氮化铝(AlN)等。记录层418的常用磁-光材料包括铽-铁-钴(Tb-Fe-Co)或钆-铽-铁(Gd-Tb-Fe)。光学激光430向介质412发射光束，如图5所示。在相变可记录光学介质的记录模式中，根据输入数字数据调整或打开和关闭光束的光，并用合适的物镜聚焦到记录层418上，同时以合适的速度旋转介质以在记录层中实现微结构或相变。在回放模式中，通过介质412被薄膜层422反射的光束的光被检测器432感知，其根据记录层中特定点的结晶或非晶状态感知光强度的调整。这种盘是独特的，由于其下面存在的一种合金被沉积在介质上，并用作高反射薄膜422。在另一种替代方案(未示出)中，可通过背对背连接两种光学存储介质412改变盘，也就是说，具有各自面向外的透明衬底或涂层414。连接方法可为UV固化粘合剂、热熔粘合剂或其它类型的粘合剂。
如图5所示，如果透明衬底414的厚度为约1.2mm厚，由注射成型的聚碳酸酯制成，并具有连续螺旋形的凹槽和脊，424为UV固化的丙烯酸树脂，厚度为3-15微米，用作保护层，回放激光430在780-820纳米处，且可再写层418为典型组合物的相变材料如Ag-In-Sb-Te，则它就是压缩盘-可再写盘的结构，或一般称为CD-RW。为了记录和读取信息，相变盘利用记录层从低反射率(暗)的非晶相变到高反射率(亮)的结晶相的能力。在记录前，相变层处于结晶状态。在记录过程中，聚焦到记录层上的高功率激光束将加热相变材料至高温，且当关闭激光时，被加热的点非常快地冷却形成非晶状态。这样就根据将聚焦激光束打开和关闭的输入数据形成一系列的非晶状态的暗点。这些开和关对应于数字数据流的“0”和“1”。
读取时，使用低激光功率聚焦并沿盘的轨道读取暗或亮点以回放记录的信息。为了擦除，使用中等激光功率聚焦到凹槽或轨道上，同时盘旋转，从而聚焦的点达到中间温度。在激光点移动到另一位置后，点冷却至室温，并具有反射率高的结晶结构。这使记录层回复到其最初或擦除状态。点从非晶到结晶状态的转变是完全可逆的，因此可实现多次记录和擦除循环，并可没有困难地重复记录和读回不同的数据。
如果透明衬底414的厚度为约0.5-0.6mm厚，由注射成型的聚碳酸酯制成，并具有连续螺旋形的凹槽和脊，416和420为一般由ZnS.SiO2制成的介电层，且418由相变材料如Ag-In-Sb-Te或Ge-Sb-Te制成，422由本文公开的银合金制成，424为粘合具有相同结构的另一半的UV固化树脂，如图5所示，读和写激光430在630-650纳米波长处，那么它为具有可再写能力的数字通用盘，或一般称为DVD+RW。一些优选的可相变材料(phase-changeable material)包括以下系列的材料：As-Te-Ge、As-In-Sb-Te、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-O、Te-Se、Sn-Te-Se、Te-Ge-Sn-Au、Ge-Sb-Te、Sb-Te-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Se-Tl-Co、Cr-Ge-Sb-Te和Si-Te-Sn，其中As为砷，Te为碲，Ge为锗，Sn为锡，O为氧，Se为硒，Au为金，Sb为锑，In为铟，Tl为铊，Co为钴，和Cr为铬。在这种盘构造中，高反射层422不仅需要650纳米波长处的高反射率和高热导率，而且需要对ZnS·SiO2的高耐腐蚀性。常规铝合金没有足够高的反射率，也没有足够高的热导率。纯银或其它常规银合金没有高的耐腐蚀性，也没有高反射率和高热导率。因此，另一实施方案提供一系列能满足这一应用要求的银合金。
图6显示了另一种实施方案，为可再写型光学信息存储系统510。透明覆层514为大约0.1mm厚。介电层516和520优选由ZnS·SiO2制成，并用作可再写层或相变层518的保护层。可再写层518优选由Ag-In-Sb-Te等形成。高反射层522优选由银合金形成，如本文公开的银合金。透明衬底524优选大约1.1mm厚，具有连续螺旋形凹槽和脊轨道，通常由聚碳酸酯树脂制成。激光530优选具有约400nm的波长，具有将激光束聚焦到记录层518上的联合光学装置。反射的激光束被检测器532接收，其优选包括关联数据处理能力以读回记录的信息。该系统510有时称为“数字图像记录系统”或DVR设计用来记录高清晰度的TV信号。该光学信息存储系统510的操作原理与CD-RW盘大致相同，除了记录密度高得多，其5英寸直径盘的存储容量为大约20千兆字节。再者，磁盘组的性能依赖于400nm波长的高反射层522，其具有高耐腐蚀性和非常高的热导率。常规反射层如铝、金或铜均难于满足这种要求。因此，另一实施方案是提供能满足这些高要求的银合金反射层。
可用于实施本发明的其它光学记录介质包括例如从设备两面可读的光学存储设备，和在一些实施方案中还从设备两面可再写的光学存储设备。
图7中图示了一种实施方案，为光学数据存储系统610。光学存储系统610有时称为DVD-14，并说明了具有在结构两面存储可访问数据的能力的设备。
光学存储系统610包括0.6mm厚透明聚碳酸酯衬底(PC)，邻近PC层或PC层的一部分是包括一系列凹坑和脊的第一数据凹坑图案614。邻近层614并与层614轮廓一致的是半反射层或涂层618。邻近层或涂层618的是由透明材料组成的隔层622，邻近隔层622或隔层622的一部分是包括一系列凹坑和脊的第二数据凹坑图案626。邻近并与第二数据凹坑图案626轮廓一致的是反射层或涂层630。半发射层或涂层618和高反射层630都可从结构610的同一面读出。
邻近层或涂层634是第二反射层或涂层638。层或涂层638邻近并与包括一系列凹坑和脊的第三数据凹坑图案642的轮廓一致。第三数据凹坑图案642和高反射层或涂层638从设备的一面可读，该面与设备可读出数据凹坑图案618、626的另一面相反。邻近或包括数据凹坑图案642的是第二0.6mm厚的聚碳酸酯层。
光学激光660向第二聚碳酸酯层PC发射光束，光束被高反射层或涂层638反射，并被检测器662根据高反射涂层或层上的特定点中有无凹坑来感知光强度的调整。
如图7所示，从设备610与激光660相反的面将来自激光650的第二光束引向第一聚碳酸酯衬底层PC，并向着数据凹坑图案614。如图7所示，第二激光650向半反射层或涂层618和高反射层630发射光束。激光650发射出的至少光束的一部分通过半反射层618到达反射层626。层或涂层626反射的光束的光被检测器652感知，其根据高反射层上的特定点中有无凹坑或脊感知光强度的调整。
尽管图7中示出的光学存储设备包括多个激光源650、660和多个检测器652、662，但这可使用配置的单个激光源和检测器实现，从而可使用同一光束源和检测器收集来自所有信息凹坑和脊组包括设备的信号，例如组618、626、642。
又一实施方案是如图8所示的光学存储系统710。光学存储介质710说明了DVD-18，并代表具有从光学存储介质两面可读的多个信息层的光学存储系统。
光学存储系统710包括0.6mm厚的透明衬底712，其邻近或包括第一数据凹坑图案714。数据凹坑图案714包括一系列凹坑和脊，并邻近半反射层或涂层716。设备还包括约50微米厚的透明隔层718，和邻近高反射薄膜或涂层722的第二数据凹坑图案720。半反射层或涂层716和高反射层或涂层722都可从710的同一面读出。
光学激光770向透明层712发射光束。如图8所示，激光源770发射的至少光束的一部分通过半反射层716到达高反射层722。半反射层或涂层716和高反射层722反射的光束的光被检测器772感知，其根据高反射层或半反射层上的特定点中有无凹坑或脊感知光强度的调整。
图8所示的光学存储设备还包括隔层724，其连接包括第一二信息层714、720的设备部分与包括第三和第四信息层728、734的设备部分。衬底层724邻近并隔开高反射层或涂层728和高反射层或涂层722。
高反射层或涂层724邻近并与凹坑和脊或数据凹坑图案层728的轮廓一致。层728邻近隔层726，隔层726邻近半反射层732，半反射层732邻近并与数据凹坑图案层734的轮廓一致。数据凹坑图案层734邻接或邻近0.6mm厚的衬底层736。
在图8所示的实施方案中，提供任选的第二光学激光780，其向层736发射光束。激光780发射的部分光通过半反射层或涂层732，并被高反射层或涂层724反射，半反射层或涂层732和高反射层724反射的光被检测器782感知，其根据高反射层上的特定点中有无凹坑或脊感知光强度的调整。
尽管图8所示的光学存储设备包括多个激光源770、780和多个检测器752、772，但这可使用配置的单个激光源和检测器实现，从而可使用同一光束源和检测器收集所有信息凹坑和脊组包括设备的信号。
又一实施方案包括提出的有时称为“Blu-ray”的下一代光学存储设备。Blu-ray设备结合了在405nm波长下操作的激光和数值孔径为0.85的透镜。
如图9所示，预录型“Blu-Ray”盘的光学存储系统810包括从设备的相同面可读的两组信息凹坑和脊818和830。设备810包括厚度为约0.1mm的透明覆层814，和与高反射层或涂层834邻近的厚度为约1.1mm的衬底层838。高反射层或涂层834邻近并与注射成型到衬底838上的第二数据凹坑图案830一致。包括一组凹坑和脊的数据凹坑图案830邻近衬底838或其一部分。层826邻近半反射层822。半反射层或涂层822邻近并与包括一组凹坑和脊的第一数据凹坑图案818一致。数据凹坑818邻近透明覆层814或其一部分。
如图9所示，提供光束源激光850，以及检测器852。光学激光850通过物镜(图9中未示出)向层814发射光束。激光850发射的部分光通过透镜(未示出)、半反射层或涂层822，并被高反射层或涂层834反射和被检测器852感知，其根据高反射层或涂层822上的特定点中有无凹坑或脊感知光强度的调整。
激光850发射的光束的一部分部分被半反射层或涂层822反射，并被检测器852感知，其根据半反射层或涂层822上的特定点中有无凹坑或脊感知光强度的调整。
在一种实施方案中，如图10所示，Blu-ray可再写型光学存储设备910还包括两个读和可再写层926、954。光学存储设备910包括约1.1mm厚、邻近高反射层或涂层968的衬底层972。邻近层或涂层968的是包括ZnS-SiO2的第一介电层964，邻近层964的是第一界面层960如Ge-N或其它那些。邻近层960的是厚度约10-15nm的相变型记录层如Ge-Sb-Te 954等，邻近层954的是层950，为第二层如Ge-N等。邻近层950是ZnS-SiO2的第二介电层一层946。
光学存储设备910还包括夹在大约20-40微米厚的介电层946和约10nm厚的半反射层或涂层938之间的中间层942。由ZnS-SiO2组成的第三介电层934邻近层或涂层938。邻近层934是用Ge-N或其它制成的第三界面层930，由Ge-Sn-Sb-Te或其它相变材料组成的6-10nm厚的记录层926夹在层930和Ge-N等制成的第四界面层922之间。邻近层922是第四层由ZnS-SiO2组成的介电材料层918。邻近层918是约80-100微米厚的透明覆层914。
如图10所示，激光970发射的光束通过层914、918、922、926、930、934，并被层938反射和被检测器972感知。激光970发射光束的一部分通过层914、918、922、926、930、934、938、942、946、950、954、960、964，并被层968反射，射向且被检测器972感知。所有公开的银合金组合物都可用于半反射层938或高反射层968。在记录模式中，激光970的激光束将被聚焦到相变层926或954上以改变其反射性质，类似于常规的CD-RW、DVD-RW、DVD+RW，或在现有技术如美国专利6544616、6652948、6649241和其它中公开的回放激光波长约400nm的下一代压缩盘。
应认识到图11所示的盘结构可被改进，使1014和1060都大约具有相同的厚度或约0.6mm，并具有类似的相变材料记录组，盘结构可为“高级压缩盘”或AOD型可再写压缩盘，其中记录和回放激光波长为约400nm。
还应认识到图7、8、9、12中所示的所有压缩盘结构都包含预录型双层盘结构，其中回放激光束具有约635-650nm的波长，如图7和8，或包含双层HD-DVD盘结构，其中回放激光具有约400nm的波长，或包含两层或多层信息都从盘一面记录或回放的任何其它压缩盘结构，其中利用本发明公开的银合金的半反射层。
图11所示的一种实施方案为还包括两个一次性写入层1048和1024的‘Blu-ray’构造的光学存储设备1010。光学存储设备1010为由1.1mm厚衬底层1060组成的双层一次性写入记录介质，衬底层1060邻近约30-60nm厚通常用本发明的银合金或铝合金制成的高反射层1056。层1056邻近保护层1052，层1052邻近15-25nm厚并由Te-O-Pd基材料或其它材料组成的可记录层1048。层1048邻近保护薄膜层1044。
层1044邻近分离层或隔层1040，其邻近10nm厚的由本发明的银合金制成的半反射层或涂层1034。层或涂层1034邻近保护薄膜层1030，其邻近第二个10nm厚的包括Te-O-Pd基材料或其它材料的记录层1024。层1024邻近保护薄膜1020，其邻近0.075mm厚的覆层1014。
如图11所示，激光1070发射的光束通过图11中NA为0.85的透镜系统(未示出)，经过层1014、1020、1024、1030，并被半反射层1034反射和检测器1072感知。激光1070发射光束的一部分通过层1014、1020、1024、1030、1034、1040、1044、1048、1052，并被高反射层1056反射和检测器1072感知。检测器1072根据半反射层或涂层1034和高反射层1056上的特定点中层1024或1048的非晶或结晶状态感知光强度的调整，并通过将1070激光的激光聚焦到一次性写入层1024或1048上来读回存储的信息。隔层1040应足够厚，以便当读取光束聚焦到可记录层1024上时，读取光束能被充分散焦到下一可记录层1048上，并且只有来自1024的光信息的调整被反射回到检测器1072。相反，当读取光束聚焦到可记录层1048上时，读取光束被充分散焦到另一记录层1024上，并且只有来自1048的调整被反射到检测器1072和读取。
还应认识到，如图10和11所示，可构造具有相变记录层或其它类型记录层的一次性写入或可再写型双层盘，以使至少两个记录层可从一面或盘的相同面记录和读取，其中可利用和使用由本发明的银合金制成的半反射层。
如图12所示的另一实施方案为预录型光学存储设备1110，其为提出的有时称为高级光学设备(AOD)的下一代光学存储设备。AOD为使用405nm波长激光束和NA为0.65的透镜系统记录和检索光学存储设备两个面信息的系统，其中一般用注射成型的聚碳酸酯制成的透明衬底1120和1140为大约0.6mm厚。
设备1110包括邻近高反射层或涂层1136的透明衬底层1140，其邻近并与包括一组凹坑和脊的第一数据凹坑图案1138的轮廓一致。高反射层1136邻近隔层1132，隔层1132邻近本发明的半反射层或涂层1124，层或涂层1124邻近并与包括一组凹坑和脊的第二数据凹坑图案1128的轮廓一致。层1124邻近第二衬底或层1120。
如图12所示，激光1150发射的光束的一部分通过层1120、1124、1128、1132，并被高反射层1136反射和检测器1152感知。激光1150发射的光束的一部分通过层1120，并被半反射层或涂层1124反射和检测器1152感知。检测器1152通过聚焦到层1124或1136上并根据半反射层或涂层1124和高反射层或涂层1136上的特定点中有无凹坑或脊感知光强度的调整。
在图13所示的另一实施方案中，有机染料可记录双层型光学存储设备1210包括从设备的同一面既可读又可记录的两个层。设备1210包括邻近第一可记录染料层1218的透明衬底层1214。染料层1218邻近本发明的半反射层或涂层1222。层或涂层1222，有时称为“层0”或L0，邻近隔层1226。隔层1226邻近第二染料记录层1230。层1230邻近高反射层或涂层1234。反射层或涂层1234，有时称为“层1”或L1，邻近聚碳酸酯衬底或层1238。
在写模式中，如图13所示，光束源1250发射通过层1214的激光束，并被聚焦到染料层1218上。当激光1250在高强度下操作时，聚焦在层1218上的光束使层1218中的染料分解，形成包括等价于一系列凹坑和脊的数据凹坑图案。激光1250发射的光束的一部分通过层1214、1218、1222、1226，并被聚焦到染料层1230上。当激光1250在高强度下操作时，聚焦到层1230上的光束使层1230中的染料分解，形成包括一系列凹坑和脊的数据凹坑图案。
在读模式中，激光1250发射的光束的一部分通过透明聚碳酸酯层1214和染料层1218，被半反射层或涂层1222反射和检测器1252感知。光束的一部分还通过层1214、1218、1222、1226、1230，并被高反射层1234反射和检测器1252感知。检测器1252根据反射层或涂层1234上的特定点中有无凹坑或脊，或通过半发射层或涂层1222根据激光1250是否聚焦到半反射层1222或高反射层1234上来感知光强度的调整。对于有机染料基光学记录介质的通用操作，读者可参考美国专利6641889、6551682等。
还应认识到，图13所示的压缩盘结构可为双层DVD-R或DVD+R盘，其中回放激光束具有约635-650nm的波长，或结构可为双层HD-DVD-R盘，其中回放激光具有约400nm的波长，或任何其它压缩盘结构，其中两个或多个层信息可全部从盘的一面记录或回放，其中使用本发明公开的银合金的半反射层或层。
本文使用的术语“反射率”是指入射到透明衬底14、114、214、314、414或514上、并当聚焦到层20、120、216、220、316、320、324、422或522区域上的点时，基本上可被光学读出设备中的光检测器感知的光强度的分数。假设读出设备包括激光、适当设计的光路和光检测器，或它们的功能等价物。
本发明基于这种观察，即特定的银基合金提供足够的反射率和耐腐蚀性，以用作光学存储介质中的高反射或半反射层，没有金基合金的固有成本或硅基材料的工艺复杂性。在一种实施方案中，银与相对少量的锌形成合金。在这种实施方案中，锌和银数量之间的关系为从约0.01a/o％(原子百分数)到约15a/o％的锌和从约85a/o％到约99.99a/o％的银。但对于每种金属，优选合金具有约0.1a/o％到约10.0a/o％的锌和从约90.0a/o％到约99.9a/o％的银。
在另一实施方案中，银与相对少量的铝形成合金。在这种实施方案中，铝和银数量之间的关系为从约0.01a/o％(原子百分数)到约5a/o％的铝和从约95a/o％到约99.99a/o％的银。但对于每种金属，优选合金具有约0.1a/o％到约3.0a/o％的铝和从约97a/o％到约99.9a/o％的银。
在另一实施方案中，如上所述的银基二元合金体系还与镉(Cd)、锂(Li)或锰(Mn)形成合金。如果这些金属中的一种或多种取代合金中的部分银，则得到的薄膜的耐腐蚀性可能增加；但是，反射率也可能降低。可有利地取代二元合金中部分银的镉、锂或锰量，对于镉来说，为存在银量的约0.01a/o％到约20a/o％，对于锂来说，为存在银量的约0.01a/o％到约10a/o％或甚至到约15a/o％，对于锰来说，为存在银量的约0.01a/o％到约7.5a/o％。
在又一实施方案中，如上所述的银基锌和铝二元合金体系还与贵金属如金(Au)、铑(Rh)、铜(Cu)、钌(Ru)、锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)、钯(Pd)和它们的混合物形成合金，贵金属可被加入到上述二元合金中，优选贵金属范围为存在银量的约0.01a/o-5.0a/o％。除了贵金属外，上述合金还可再与金属如钛(Ti)、镍(Ni)、铟(In)、铬(Cr)、锗(Ge)、锡(Sn)、锑(Sb)、镓(Ga)、硅(Si)、硼(B)、锆(Zr)、钼(Mo)和它们的混合物形成合金。相对于上述银合金体系中存在的银量，这些金属优选加入的量为存在银量的约0.01a/o％到约5.0a/o％。
在又一实施方案中，银与相对少量的锌和铝两者形成合金。在这种实施方案中，锌、铝和银量之间的关系为约0.1a/o％到约15a/o％的锌、约0.1a/o％到约5a/o％的铝和约80a/o％到约99.8a/o％的银。但对于每种金属，优选合金具有约0.1a/o％到约5.0a/o％的锌、约0.1a/o％到约3.0a/o％的铝和约92.0a/o％到约99.8a/o％的银。
在还一实施方案中，如上所述的银基锌-铝三元合金体系还与第四种金属形成合金。第四种金属可包括锰或镍。如果这些金属中的一种或混合物取代合金中的部分银，则得到的薄膜的耐腐蚀性可能增加；但是，反射率也可能降低。可有利地取代上述三元合金中部分银的锰或镍量，对于锰来说，为存在银量的约0.01a/o％到约7.5a/o％，优选范围在存在银量的约0.01a/o％和约5.0a/o％之间。镍量可在存在银量的约0.01a/o％和约5.0a/o％之间，优选范围在存在银量的约0.01a/o％和约3.0a/o％之间。
在又一实施方案中，如上所述的银基锌-铝三元合金体系还与贵金属如金、铑、铜、钌、锇、铱、铂、钯和它们的混合物形成合金，贵金属可被加入到上述三元合金中，优选贵金属范围为存在银量的约0.01a/o-5.0a/o％。除了贵金属外，上述合金还可与金属如钛、镍、铟、铬、锗、锡、锑、镓、硅、硼、锆、钼和它们的混合物形成合金。相对于上述银合金体系中存在的银量，这些金属优选加入的量为存在银量的约0.01a/o％到约5.0a/o％。
在另一实施方案中，光学存储介质包括在至少一个主表面中具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层由银和锌合金制成，其中银量和锌量之间的关系用AgxZny限定，其中0.85＜x＜0.9999和0.0001＜y＜0.15。
在另一实施方案中，光学存储介质包括在至少一个主表面中具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层由银和铝合金制成，其中银量和铝量之间的关系用AgxAlz限定，其中0.95＜x＜0.9999和0.0001＜z＜0.05。
在另一实施方案中，光学存储介质包括在至少一个主表面中具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层由银和锌和铝合金制成，其中银量和锌量和铝量之间的关系用AgxZnyAlz限定，其中0.80＜x＜0.998和0.001＜y＜0.15，和0.001＜z＜0.05。
在另一实施方案中，光学存储介质包括在至少一个主表面中具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层由银和锰合金制成，其中银和锰量之间的关系用AgxMnt限定，其中0.925＜x＜0.9999和0.0001＜t＜0.075。
在另一实施方案中，光学存储介质包括在至少一个主表面中具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层由银和锗合金制成，其中银量和锗量之间的关系用AgxGeq限定，其中0.97＜x＜0.9999和0.0001＜q＜0.03。
在另一实施方案中，光学存储介质包括在至少一个主表面中具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层由银和铜和锰合金制成，其中银量和铜量和锰量之间的关系用AgxCupMnt限定，其中0.825＜x＜0.9998和0.0001＜p＜0.10，和0.0001＜t＜0.075。
在另一实施方案中，银与相对少量的锰形成合金。在这种实施方案中，锰和银量之间的关系为约0.01a/o％至约7.5a/o％的锰和约92.5a/o％至约99.99a/o％的银。但对于每种金属，优选合金具有约0.1a/o％至约5a/o％的锰和约95a/o％至约99.9a/o％的银。
在又一实施方案中，如上所述的银基二元锰合金还与第三种金属形成合金。第三种金属可包括镉、镍、锂和它们的混合物。如果这些金属中的一种或混合物取代合金中的部分银，则得到的薄膜的耐腐蚀性可能增加；但是，反射率也可能降低。相对于上述二元合金体系中存在的银量，镉量可为合金的存在银量的约0.01a/o％到约20a/o％，镍量可为存在银量的约0.01a/o％到约5.0a/o％之间，锂量可为存在银量的约0.01a/o％到约10.0a/o％。
在又一实施方案中，如上所述的银基锰合金体系还与贵金属如金、铑、铜、钌、锇、铱、铂、钯和它们的混合物形成合金，贵金属可被加入到上述二元合金中，优选贵金属范围为存在银量的约0.01a/o-5.0a/o％。除了贵金属外，上述合金还可与金属如钛、铟、铬、锗、锡、锑、镓、硅、硼、锆、钼和它们的混合物形成合金。相对于上述银合金体系中存在的银量，后面金属优选加入的量为存在银量的约0.01a/o％到约5.0a/o％。
在又一实施方案中，银与相对少量的锗形成合金。在这种实施方案中，锗和银量之间的关系为约0.01a/o％至约3.0a/o％的锗和约97.0a/o％至约99.99a/o％的银。但对于每种金属，优选合金具有约0.1a/o％至约1.5a/o％的锗和约98.5a/o％至约99.9a/o％的银。
在又一实施方案中，如上所述的银基锗合金体系还与第三种金属形成合金。第三种金属可包括锰或铝。如果这些金属中的一种或混合物取代合金中的部分银，则得到的薄膜的耐腐蚀性可能增加；但是，反射率也可能降低。相对于上述二元合金体系中存在的银量，锰量可为存在银量的约0.01a/o％到约7.5a/o％，铝量可为存在银量的约0.01a/o％到约5.0a/o％。
在又一实施方案中，如上所述的银基锗合金体系还与贵金属如金、铑、铜、钌、锇、铱、铂、钯和它们的混合物形成合金，贵金属可被加入到上述二元合金中，优选贵金属范围为存在银量的约0.01a/o-5.0a/o％。除了贵金属外，上述合金还可与金属如锌、镉、锂、镍、钛、锆、铟、铬、锡、锑、镓、硅、硼、钼和它们的混合物形成合金。相对于上述银合金体系中存在的银量，这些金属优选加入的量为存在银量的约0.01a/o％到约5.0a/o％。
在又一实施方案中，银与相对少量的铜和锰两者形成合金。在这种实施方案中，铜、锰和银量之间的关系为约0.01a/o％到约10a/o％的铜、约0.01a/o％到约7.5a/o％的锰和约82.5a/o％到约99.98a/o％的银。但对于每种金属，优选合金包括约0.1a/o％到约5.0a/o％的铜、约0.1a/o％到约3.0a/o％的锰和约92.0a/o％到约99.8a/o％的银。
在还一实施方案中，如上所述的银基铜-锰合金体系还与第四种金属形成合金。第四种金属如铝、钛、锆、镍、铟、铬、锗、锡、锑、镓、硅、硼、钼和它们的混合物。相对于上述银合金体系中存在的银量，优选加入的第四种金属的量为存在银量的约0.01a/o％到约5.0a/o％。
下面的表I中显示了这些银合金作为DVD-9双层盘半反射层的厚度为8-12纳米的薄膜的光学性质。如转让给Matsushita Electric的美国专利5464619和转让给Sony的美国专利5726970所述，在图3和表I中所示的双层压缩盘结构中，图3中层“0”或216的反射率R0、从图3中盘外侧测得的层“1”或220的反射率R1′和层“0”的透射率T0之间的关系是R0＝R1T0 2，其中R1是层“1”自身的反射率。当为了平衡信号和反射率而最优化层“0”厚度，并且层“1”为50-60纳米的常规铝合金时，各种银合金的平衡反射率显示于表I，其中R为在厚度60纳米或更高时在650纳米波长下可获得的薄膜反射率，如果用作层“1”或DVD-9的高反射率层或光学信息存储介质的任何其它高反射率应用。表中的所有组成为原子百分数。
表I：用各种银合金层0和典型铝合金层1的DVD-9双层盘的层0和层1的反射率对比。
  组成   T<sub>0</sub>   R<sub>0</sub>   R<sub>1</sub>   R
  Ag-13.0％Zn   0.47   0.185   0.183   0.80
  Ag-6.0％Zn   0.52   0.22   0.224   0.92
  Ag-4.0％Zn   0.53   0.23   0.233   0.93
  Ag-10.3％Cd   0.51   0.22   0.216   0.91
  Ag-14.5％Li   0.53   0.23   0.232   0.93
  Ag-4.3％Al   0.47   0.18   0.183   0.80
  Ag-1.5％Al   0.53   0.23   0.234   0.93
  Ag-2.0％Ni   0.54   0.241   0.241   0.94
  Ag-1.0％Ni   0.545   0.247   0.246   0.95
  Ag-3.1％Mn   0.51   0.216   0.214   0.91
  Ag-1.5％Mn   0.54   0.243   0.242   0.94
  Ag-0.4％Ti   0.49   0.198   0.197   0.88
  Ag-1.0％Zr   0.52   0.229   0.224   0.93
在又一实施方案中，溅射靶和光学信息存储介质上的薄膜为加入相对少的铝作为合金元素的银合金。在这种实施方案中，银和铝量之间的关系为约0.01a/o％至约5.0a/o％的铝和约95.0a/o％至约99.99a/o％的银。但优选约0.1a/o％至约3.0a/o％的铝和约97.0a/o％至约99.9a/o％的银。这种银和铝二元合金还可与锌、镉、锂、锰、镍、钛和锆或这些金属的混合物形成合金。相对于上述银和铝二元合金中存在的银量，可优选加入的上述指定金属的量为银含量的0.01a/o％至约5.0a/o％。
为了方便读者，下面是银合金的一些组合，其中合金元素用它们的周期表符号标示，它们可优选与银形成合金：Ag+Zn、或Ag+Cd、或Ag+Li、或Ag+Al、或Ag+Ni、或Ag+Mn、或Ag+Ti、或Ag+Zr、或Ag+Pd+Zn、或Ag+Pt+Zn、或Ag+Pd+Mn、或Ag+Pt+Mn、或Ag+Zn+Li、或Ag+Pt+Li、或Ag+Li+Mn、或Ag+Li+Al、或Ag+Ti+Zn、或Ag+Zr+Ni、或Ag+Al+Ti、或Ag+Pd+Ti、或Ag+Pt+Ti、或Ag+Ni+Al、或Ag+Mn+Ti、或Ag+Zn+Zr、或Ag+Li+Zr、或Ag+Mn+Zn、或Ag+Mn+Cu、或Ag+Pd+Pt+Zn、或Ag+Pd+Zn+Mn、或Ag+Zn+Mn+Li、或Ag+Cd+Mn+Li、或Ag+Pt+Zn+Li、或Ag+Al+Ni+Zn、或Ag+Al+Ni+Ti、或Ag+Zr+Ti+Cd、或Ag+Zr+Ni+Li、或Ag+Zr+Ni+Al、或Ag+Pt+Al+Ni、或Ag+Pd+Zn+Al、或Ag+Zr+Zn+Ti、或Ag+Ti+Ni+Al。
在另一实施方案中，银还可与铟、铬、镍、锗、锡、锑、镓、硅、硼、锆、钼、镁、钴、铋、钇和钪或这些元素的混合物形成合金。相对于合金体系中存在的银量，可加入的上述指定元素的量为银含量的约0.01a/o％至约5.0a/o％。但更优选加入到银中的合金元素的量为约0.1a/o％至约3.0a/o％。对于图3提供的光学信息存储介质，这进一步描述在表II中。表II中的所有光学性质符号具有与表I相同的含义。
表II：用各种银合金层0和典型铝合金层1的DVD-9双层盘的层0和层1的反射率对比。
  组成   T<sub>0</sub>   R<sub>0</sub>   R<sub>1</sub>   R
  Ag-2.5％In   0.500   0.212   0.208   0.91
  Ag-1.2％Cr   0.535   0.243   0.238   0.94
  Ag-0.7％Ge   0.515   0.220   0.220   0.92
  Ag-1.0％Sn   0.504   0.216   0.211   0.92
  Ag-0.5％Sb   0.520   0.224   0.224   0.93
  Ag-3.0％Ga   0.475   0.195   0.187   0.86
  Ag-1.5％Si   0.490   0.202   0.199   0.90
  Ag-1.2％B   0.513   0.247   0.218   0.92
  Ag-0.8％Mo   0.515   0.220   0.218   0.92
  Ag-3.7％Mg   0.538   0.24   0.233   0.96
  Ag-0.6％Bi   0.517   0.222   0.217   0.945
  Ag-0.9％Co   0.495   0.203   0.208   0.91
  Ag-0.4％Y   0.511   0.217   0.214   0.91
  Ag-0.3％Sc   0.518   0.223   0.226   0.94
应充分认识到，表I或II中列出的组成也可用作预录双层压缩盘结构如DVD-9、DVD-14或DVD-18、或如图4中的三层压缩盘结构中的高反射率层或层1，或用作SACD、或可记录压缩盘如DVD-R、DVD+R、或可再写压缩盘如DVD-RAM、DVD+RW或DVD-RW、或回放激光波长为约400nm的可再写盘、或图5所示那种中的高反射率层。
为了方便读者，下面是银合金的一些组合，其中合金元素用它们的周期表符号标示，它们可优选与银形成合金：Ag+In、或Ag+Cr、或Ag+Ge、或Ag+Sn、或Ag+Sb、或Ag+Ga、或Ag+Si、或Ag+B、或Ag+Mo、或Ag+In+Cr、或Ag+Cr+Ge、或Ag+Cr+Sn、或Ag+Cr+Sb、或Ag+Cr+Si、或Ag+Si+In、或Ag+Si+Sb、或Ag+Si+B、或Ag+Si+Mo、或Ag+Mo+In、或Ag+Mo+Sn、或Ag+Mo+B、或Ag+Mo+Sb、或Ag+Ge+B、或Ag+In+Cr+Ge、或Ag+Cr+Sn+Sb、或Ag+Ga+Si+Mo、或Ag+Cr+Si+Mo、或Ag+B+Mo+Cr、或Ag+In+Sb+B、或Ag+Cr+Si+B、Ag+Ga+Ge+Cr、或Ag+Si+Ge+Mo、或Ag+Sb+Si+B、或Ag+Cr+Si+In、或Ag+Si+Cr+Sn。
应用的几种三元银合金的光学性质进一步示于表III，其中显示了DVD-9双层盘构造中厚度为约8-12nm的层0薄膜的反射率和透射率。每种符号的含义与表I相同。
表III：用各种三元银合金层0和典型铝合金层1的DVD-9双层盘的层0和层1的反射率对比。
  组成   T<sub>0</sub>   R<sub>0</sub>   R<sub>1</sub>   R
  Ag-1.2％Pd-1.4％Zn   0.54   0.245   0.242   0.95
  Ag-0.8％Cu-1.5％Mn   0.535   0.240   0.238   0.94
  Ag-1.5％Al-1.0％Mn   0.50   0.213   0.208   0.91
  Ag-1.0％Cu-0.3％Ti   0.50   0.210   0.207   0.90
  Ag-1.2％Al-1.3％Zn   0.53   0.224   0.233   0.93
  Ag-1.0％Ge-0.7％Al   0.49   0.203   0.201   0.89
  Ag-1.2％Sb-0.3％Li   0.47   0.187   0.183   0.83
  Ag-0.8％Cu-1.5％Mg   0.54   0.243   0.236   0.96
  Ag-1.0％Zn-0.4％Bi   0.53   0.237   0.229   0.94
  Ag-2.5％Mg-0.7％Co   0.51   0.221   0.225   0.90
  Ag-2.0％Mg-0.2％Y   0.52   0.227   0.219   0.93
  Ag-0.7％Zn-0.3％Sc   0.51   0.215   0.210   0.92
在又一实施方案中，溅射靶和光学信息存储介质上的薄膜为加入相对少量铜作为合金元素并结合其它合金元素的银合金，其中其它合金元素选自铝、镍、锰、钛、锆、铟、铬、锗、锡、锑、镓、硅、硼、钼和它们的混合物。在这种实施方案中，银和铜量之间的关系为约0.01a/o％至约5.0a/o％的铜和约95.0a/o％至约99.99a/o％的银。但优选约0.1a/o％至约3.0a/o％的铜和约97.0a/o％至约99.9a/o％的银。相对于合金体系中存在的银量，可加入的上述指定元素的量为银含量的0.01a/o％至约5.0％。但更优选加入到银中的合金元素的量为约0.1a/o％至约3.0a/o％。如表I、II和III中提供的数据所示，如果加入到银中的单种合金超过5.0a/o％，则DVD-9双层盘结构中层0和层1之间的平衡反射率可能低于18％的DVD规格，因此不是有用的组成。
在又一实施方案中，溅射靶和光学信息存储介质上的薄膜为具有加入合金元素的银合金，加入合金元素选自钴、铋、镁、钇和钪，和它们的混合物。在这种实施方案中，银和其它合金元素量之间的关系为约0.01a/o％至约5.0a/o％的其它合金元素和约99.99a/o％的银至约95.0a/o％的银。在还一实施方案中，其它合金元素的量为约0.1a/o％至约3.0a/o％，银浓度为约99.9a/o％至约97.0a/o％。
还一实施方案，为铜作为第二合金元素的银合金，合金中铜的量从约0.01a/o％至约10.0a/o％，还可与任意单一下列元素或其混合物形成合金，如稀土族的钐、钕、铽、铊、铥和镱等，量为存在银量的约0.01a/o％至约5.0a/o％。
在又一实施方案中，银铜合金还可与镁形成合金，合金中铜的量为约0.01a/o％至约10.0a/o％，镁的量为存在银量的约0.01至约5.0a/o％。但优选镁的量为存在银量的约0.1a/o％至约3.0a/o％。
在又一实施方案中，银铜合金还可与钴形成合金，合金中铜的量为存在银量的约0.01a/o％至约10.0a/o％，钴的量为存在银量的约0.01至约5.0a/o％。但优选银铜钴合金中钴的量为存在银量的约0.1a/o％至约3.0a/o％。
在又一实施方案中，银铜合金还可与添加元素形成合金，添加元素选自钇、铋、钪和它们的混合物。在这种实施方案中，银量和添加元素量之间的关系为添加元素量为存在银量的约0.01a/o％至约5.0a/o％。但优选添加元素为存在银量的约0.1a/o％至约3.0a/o％。
在另一实施方案中，银与相对少量的锌和镁形成合金。在这种实施方案中，锌、银和镁量之间的关系为约0.01a/o％(原子百分数)至约15a/o％的锌、约85a/o％至约99.99a/o％的银、镁的量为存在银量的约0.01a/o％至约5.0a/o％。但优选银、锌、镁合金包括存在银量的约0.01a/o％至约10.0a/o％的锌，和存在银量的约0.01a/o％至5.0a/o％的镁。
在另一实施方案中，银与相对少量的锌和钴形成合金。在这种实施方案中，锌、银和钴量之间的关系为约0.01a/o％(原子百分数)至约15a/o％的锌、约80a/o％至约99.99a/o％的银、钴的量为存在银量的约0.01a/o％至约5.0a/o％。在一种实施方案中，银锌钴合金包括存在银量的约0.01a/o％至约10.0a/o％的锌，和存在银量的约0.01至约5.0a/o％的钴。
在又一实施方案中，银锌合金还可与添加元素形成合金，添加元素选自钇、铋、钪和它们的混合物。在这种实施方案中，银量和添加元素量之间的关系为添加元素量为存在银量的约0.01a/o％至约5.0a/o％。但优选添加元素为存在银量的约0.1a/o％至约3.0a/o％。
已经提供了薄膜材料的前述组成，重要的是认识到，溅射靶的制造方法和将靶材料沉积成薄膜的方法都在决定薄膜最终性能中起重要作用。为此，现在将描述制造溅射靶的优选方法。通常，真空熔化和浇铸合金或在保护性气氛下熔化和浇铸是优选的，以使其它不想要的杂质的引入最少。
然后，铸造的锭应经过冷加工工艺以消除偏析和不均匀铸造微结构。一种优选的方法是尺寸减小50％以上的冷锻或冷单轴压缩，然后退火重结晶变形材料成为择优织构为<1，1，0>取向的细等轴晶粒结构。这种织构促进了溅射装置中的定向溅射，从而使来自溅射靶的更多原子将沉积在盘衬底上，以更有效地利用靶材料。
或者，可利用尺寸减小50％以上的冷多向轧制过程，然后退火促进靶中随机取向的微结构，最后机械加工成适合于给定溅射装置的最终形状和尺寸。这种具有随机晶体取向的靶将在溅射过程中导致原子从靶的更随机喷出，和在盘衬底中的更均匀厚度分布。
根据不同盘的光学和其它系统要求，在靶制造过程中可使用冷锻或冷多向轧制过程，以使用于给定应用的薄膜的光学和其它性能要求最佳。
可按前述的众所周知的方式沉积本发明的合金，即溅射、热蒸渡或物理气相沉积、和可能的电镀或化学镀工艺。取决于采用的方法，合金薄膜的反射率可改变。任何增加杂质或改变盘上薄膜层表面形貌的所用方法都可想象到地降低层的反射率。但对于一级近似值，压缩盘上薄膜层的反射率主要取决于溅射靶原料、蒸发源材料、或电镀和化学镀化学物质的纯度和组成。
应认识到，本发明的合金可用于未来一代的使用更短波长的读取激光的压缩盘，例如，在读取激光的波长短于650纳米时。
还应认识到，如果反射薄膜被减小至大约5-20纳米的厚度，则可由本发明的合金形成半反射薄膜层，只要它们具有的透光率足够适用于DVD双层应用即可。
实施例
实施例1
薄膜厚度为约60-100纳米时，银与大约1.2原子％的铬和大约1.0原子％的锌的合金组合物在800纳米波长时将具有大约94-95％的反射率，在650纳米波长时具有大约93-94％的反射率，在400纳米波长时具有大约86-88％的反射率。
实施例2
具有1.5a/o％锰、0.8a/o％铜的富银合金在650纳米波长时具有大约94-95％的反射率。如果薄膜的厚度减小至8-12纳米的范围，则反射率将减小至适用于DVD-9半反射层的18-30％范围。加入低浓度的脱氧剂如锂还可简化薄膜原料的生产工艺。因为银在固态时具有溶解部分氧的趋势，这往往降低合金的反射率，加入的锂将与氧反应并减小氧对反射率影响的程度。锂的理想范围在0.01％-5.0原子％的大致范围内，优选范围为约0.1-1.0a/o％。
实施例3
厚度为60-70纳米时，具有约0.5a/o％镍和约0.5a/o％锌的银基合金在约650纳米波长时具有大约95％的反射率，并适合于光学信息存储介质中任何高反射率应用。
实施例4
使用组成为约1.0a/o％锰、0.3a/o％钛和余量为银的另一银基合金溅射靶，按下面的过程生产DVD-9双层盘的半反射层：在厚度大约0.6毫米和直径12厘米，并具有用合适压模注射成型的信息凹坑的透明聚碳酸酯半盘顶上，使用上述组成的溅射靶在磁控溅射机中将大约10-11纳米厚的银基合金半反射薄膜或层“0”沉积或涂镀到半盘上。在厚度大约0.6毫米并具有用另一合适压模注射成型的信息凹坑的另一透明聚碳酸酯半盘顶上，使用合适的铝溅射靶在另一溅射机中沉积大约55纳米厚的铝基合金高反射薄膜或层“1”。然后分别使用合适的液体有机树脂旋涂这两个半盘，并使层“0”和层“1”彼此相对粘合到一起，用紫外光固化树脂。盘内层“0”和层“1”之间的距离保持在约55+/-5微米。从盘的同一面测量两个信息层的反射率，发现大约相同，在650纳米波长的激光时为21％。测量电子信号如抖动和PI误差，发现在公布的DVD规范内。随后，对盘在80摄氏度和85％相对湿度下进行加速老化试验4天。然后，再测量反射率和电子信号，与老化试验前的相同测量相比，没有发现显著变化。
实施例5
使用原子百分数组成为约0.2％锂、1.0％锰、0.3％锗和余量为银的银合金溅射靶制造DVD-9双层盘的半反射层。用于制造盘的过程与上面的实施例4相同。从盘的同一面测量成品盘中两个信息层的反射率，发现大约相同，在650纳米波长激光时为22.5％。还测量了电子信号如抖动和PI误差，发现在公布的DVD规范内。随后，对盘在70摄氏度和50％相对湿度下进行加速老化试验96小时。然后，再测量反射率和电子信号，与老化试验前的相同测量相比，没有发现显著变化。
应认识到，本实施例中沉积在盘上厚度范围为约30-约200纳米的相同银合金薄膜可用于高反射率层，如DVD-9中的层“1”，或图4所示的三层压缩盘中的层“2”，或在650纳米波长处在具有图5所示的通用结构的可再写压缩盘如DVD-RW、DVD-RAM，或在任何其它未来的在大约400纳米波长处回放的光学信息存储介质中的其它高反射率应用。
实施例6
使用a/o％组成为大约1.3％锰、0.7％铝和余量为银的银基合金溅射靶按下面的过程制造DVD-R盘即根据图2的另一类可记录盘的反射层：在厚度约0.6mm和直径12cm并具有用合适压模注射成型的适合DVD-R的预凹槽的透明聚碳酸酯半盘顶上，在衬底上旋涂花青基记录染料，干燥，随后使用上述组成的溅射靶在磁控溅射机中在记录染料上沉积或涂镀厚度大约60nm的银基合金反射层.然后，用UV固化树脂将这个半盘粘合到另一个0.6mm厚的半盘上。在DVD-R记录器中将信息记录到盘上，并测量电子信号的质量。然后对盘在80摄氏度和85％RH下进行加速老化试验96小时。然后，再测量反射率和电子信号，与老化试验前的相同测量相比，没有发现显著变化。
实施例7
下文将描述制造具有如实施例6中所示组成的溅射靶的方法。将银、锰和铝的合适装料量投入到适当真空感应炉的坩埚中。用泵将真空炉抽到大约1毫托的真空压力，然后使用感应加热将物料加热。在物料变热且完成脱气时，用氩气回填炉至约0.2-0.4大气压的压力。在高于物料熔点大约10％的温度下完成液态熔融物的浇铸。盛有熔融物的石墨坩埚可在坩埚底部装备有石墨浇口塞。通过打开和关闭石墨浇口塞并与这个动作同步机械带动每个模具到恰好在熔化坩埚下方的位置来实现熔融金属到每个溅射靶单独模具内的灌注，从而可通过重力灌注适当量的熔融物并浇铸成每个靶模具。然后，可引入到真空炉内的另外氩气流以冷却和骤冷浇铸至较低温度。随后，可利用厚度减小50％以上的冷或热多向轧制过程破坏任何不均匀的铸造微结构。然后在550-600摄氏度下和保护性气氛中进行最后的退火15-30分钟。在将靶片机械加工成适当的形状和尺寸后，在清洁剂中清洗，并适当干燥，完工的溅射靶准备被放到磁控溅射装置中涂镀压缩盘。制造如实施例9中提到的回放激光波长为400纳米的超高密度压缩盘的半反射层的大致溅射参数为1千瓦的溅射功率、1秒的溅射时间，此时氩气分压为1-3毫托，沉积速度为10纳米/秒，靶到盘的距离为大约4-6厘米。可利用与半反射层大致相同的溅射参数制造高反射率层，除了溅射功率需要提高到4-5千瓦以使用相同的溅射靶和溅射装置沉积高反射率层。因此可按这种方式制造用户存储容量为每面约12-15千兆字节的5英寸直径超高密度只读压缩盘。具有如图3所示构造的双层盘可存储大约24-30千兆字节的信息，对于高清晰度数字电视格式的标准长度电影是足够的。
实施例8
使用a/o％组成：Pd，1.2％，Zn，1.4％和余量为银的银合金溅射靶制造图3所示的双层光学信息存储介质。利用磁控溅射机在合适的聚碳酸酯衬底上沉积约10纳米厚的这种银合金薄膜。研究了相同银合金薄膜用于回放激光波长为400纳米的双层超高密度只读压缩盘的反射层和半反射层两者的可行性。如图3所示，透明衬底214、半反射层216、隔层218和高反射率层的折射率n分别为1.605、0.035、1.52、0.035。半反射层和高反射率层的消光系数k为2.0。计算表明，厚度为24nm的半反射层在400nm波长时在盘中具有0.242的反射率R0和0.600的透射率T0。厚度为55nm的高反射率层具有0.685的反射率R1。通过半反射层从盘外部测得的高反射率层的反射率将为R0＝R1T0 2或0.247。换句话说，对于盘外部的检测器，半反射层和高反射率层两者的反射率大致相同。这满足了双层光学信息存介质的一个重要要求，即来自这2个信息层的反射率应大致相等，并且这两个层光学性质之间的关系为R0＝R1T0 2。
实施例9
还可使用与实施例8中相同的银合金作为图4所示回放激光波长为400nm的三层光学信息存储介质中的高反射率层和两个半反射层。计算表明，对于图4中厚度为16nm的第一半反射层316、厚度为24nm的第二半反射层320和厚度为50nm的高反射率层324，在检测器332处测得的来自三个层的反射率分别是0.132、0.137、0.131。从全部三个层可获得大致相同的反射率。因此可获得使用相同银合金的三个信息层的反射率平衡，并在生产环境中使用一个溅射机和一个银合金溅射靶制造回放激光波长为400nm的超高密度三层光学信息存储介质的全部三个层。显然，也可使用铝合金用于这种三层介质的高反射率层。
实施例10
使用a/o％组成：Au，2.6％；Pd，1.1％；Pt：0.3％；Cu，0.4％和余量为银的银合金溅射靶制造如图5所示可再写相变盘结构或DVD+RW中的高反射率层。在具有用合适压模注射成型的凹槽和脊的连续螺旋形轨道的0.6mm厚聚碳酸酯衬底上，在衬底上涂镀具有合适厚度的ZnO.SiO2、Ag-In-Sb-Te和ZnO.SiO2的连续层。然后使用上述组成的溅射靶在磁控溅射装置中在ZnO.SiO2薄膜的顶上沉积约150nm厚的银合金薄膜。随后，用合适的粘合剂将半盘粘合到与上述构造相同的另一0.6mm厚半盘上形成完整的盘。在合适的DVD+RW驱动器中进行重复记录和擦除循环。盘满足对记录介质施加的性能要求。盘还在80摄氏度、85％相对湿度下经过10天的加速环境试验。然后，再检查盘性能，与环境试验前的盘性能相比，没有观察到盘性质的显著变化。
实施例11
使用a/o％组成：Cu，1.0％；Ag，99.0％的银合金溅射靶制造如图6所示的可再写相变盘结构或“DVR”中的高反射层，除了在介电层520和高反射层522之间有SiC界面层(未示出)外。与实施例10相比，本实施例中盘的层以相反顺序沉积。透明衬底524由聚碳酸酯制成，并用合适的压模注射成型，然后使用上述溅射靶在磁控溅射装置中在透明衬底上沉积银合金反射层。然后按顺序真空涂镀介电层520(优选ZnO.SiO2)、记录层518(优选Ag-In-Sb-Te)、另一介电层516(优选ZnO.SiO2)和界面层(优选SiC)。最后，通过覆盖10-15微米厚的UV固化树脂层514涂镀盘。用具有400nm波长激光束记录和回放系统的DVR型播放器校验盘的性能。令人满意地进行了重复记录和擦除循环。然后，盘还经受约80摄氏度和85％相对湿度的加速环境试验条件4天。再检查并校验盘的性能。没有观察到盘性质的显著降低。
实施例12
使用a/o％组成：Cu，1.0％；Ag，99.0％的银合金溅射靶制造如图6所示的可再写相变盘结构或“DVR”中的高反射层。在这种DVR结构中，在介电层520和高反射层522之间有SiC界面层(未示出)。以与实施例10中所用的层添加顺序相反的顺序沉积本实施例中的层。透明衬底524由聚碳酸酯制成，并用合适的压模注射成型，然后使用上述溅射靶在磁控溅射装置中在透明衬底上沉积银合金反射层。然后按顺序真空涂镀介电层520(优选ZnO.SiO2)、记录层518(优选Ag-In-Sb-Te)、另一介电层516(优选ZnO.SiO2)和界面层(优选SiC)。最后，盘覆盖约100微米厚的UV固化树脂层514。
用使用405nm波长激光束的DVR型记录和回放系统校验盘的性能。令人满意地进行了重复记录和擦除循环。然后，盘还在80摄氏度和85％相对湿度下进行加速环境试验4天。再检查并校验盘的性能。没有观察到盘性质的显著降低。
实施例13
使用a/o％组成为大约2.2％铜、0.5％锌和余量为银的银基合金溅射靶利用下面的过程制造另一类可记录盘如图13所示的DVD-R双层盘或DVD+R双层盘的半反射层或L0。将偶氮基记录染料旋涂到透明聚碳酸酯半盘的顶上并干燥，半盘约0.6mm厚，直径为12cm，并具有用合适压模注射成型的适于DVD-R双层或DVD+R双层的预凹槽。随后，使用具有上述组成的溅射靶在磁控溅射机中在记录染料上沉积或涂镀大约10nm厚的银基合金半反射层。然后，使用UV固化树脂将这个半盘粘合到另一0.6mm厚的半盘上。另一半盘包含150nm厚的银基合金，其在透明聚碳酸酯衬底上由组成：1.7a/o％Cu、1.0a/o％Zn和97.3a/o％Ag的另一溅射靶溅射得到，随后用另一偶氮基记录染料涂镀并用热循环空气干燥。在DVD-R双层或DVD+R双层记录器中将信息记录到盘的两个层上，并测量电子信号的质量。然后盘在80摄氏度和85％RH下进行加速老化试验2天。然后，再测量盘的反射率和电子信号，与老化试验前的相同测量相比，没有观察到明显变化。
鉴于图、说明书和实施例，另外的实施方案包括下面的实施方案。
在一种实施方案中，光学存储介质包括：在至少一个主表面中具有特征图案的第一层；和邻近第一层的第一涂层，第一涂层包括第一金属合金；其中第一金属合金包括：银；和至少一种其它元素，该元素选自包括铜、锌、硅、镉、锡、锂、镍、钴、铟、铬、锑、镓、硼、钼、锆、铍、锗、铝、锰、钛、钇、钪、钴、铋和镁的组，其中所述其它元素可存在为存在银量的约0.01a/o％至约15.0a/o％。在另一实施方案中，所述其它元素可存在为存在银量的约0.01a/o％至约10.0a/o％。在又一实施方案中，所述其它元素可存在为存在银量的约0.01a/o％至约5.0a/o％。在还一实施方案中，所述其它元素可存在为存在银量的约0.01a/o％至约3.0a/o％。
在另一实施方案中，光学存储介质的第一涂层可直接接触介质的第一金属层。
在另一实施方案中，介质可还包括在至少一个主表面中具有特征图案的第二层和邻近第二层的第二涂层。第二层可包括介电材料。另外，介质可包括在至少一个主表面中具有特征图案的第三层，第三层包括光学可记录材料，和在至少一个主表面中具有特征图案的第四层，第四层可包括介电材料。
在另一实施方案中，光学存储介质具有在至少一个主表面上具有特征图案的衬底，和邻近特征图案的记录层。半反射层则邻近记录层存在。光学存储介质还可具有在至少一个主表面上具有特征图案的第二衬底，邻近特征图案的第二记录层，和邻近记录层的第二反射层。隔层则位于第一和第二衬底之间。在一种实施方案中，至少一个反射或半反射涂层由例如银和铜制成，其中银和铜量之间的关系由AgxCut限定，其中0.90＜x＜0.999和0.001＜t＜0.10。
还一实施方案为包括在至少一个主表面上具有特征图案的第一层和邻近第一特征图案的半反射层的光学存储介质。半反射层或涂层可由本发明适用于半反射层并与范围为405nm的激光匹配使用的任何金属合金组成。存储介质还包括在至少一个主表面上具有特征图案的第二层和邻近第二特征图案的高反射层或涂层。在一种实施方案中，第一特征图案包括螺旋形凹槽。
又一实施方案提供一种光学存储装置，除了各自具有特征图案的第一层和第二层外，还包括在包括介电材料的第三层和包括介电材料的第五层之间包括光学可记录材料的第四层。光学记录层4和介电层3和5位于第一层和第二层之间。在一种实施方案中，第一层和/或第二层中的特征图案包括有或没有数据凹坑的螺旋形凹槽。
在一种实施方案中，层4中的可记录材料为可相变材料。
在又一实施方案中，层4中的可记录材料为磁性光学可记录材料。
在还一实施方案中，层4中的可记录材料为光学活性染料。
在另一实施方案中，光学可记录材料为可相变材料。光学可记录材料可包括选自Ge-Sb-Te、As-In-Sb-Te、Cr-Ge-Sb-Te、As-Te-Ge、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-O、Te-Se、Sn-Te-Se、Te-Ge-Sn-Au、Ge-Sb-Te、Sb-Te-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Se-Tl-Co、Bi-Ge、Bi-Ge-Sb、Bi-Ge-Te和Si-Te-Sn中的可相变材料。光学可记录材料可为选自例如Tb-Fe-Co和Gd-Tb-Fe的磁-光材料。
另一实施方案在光学记录介质层中有第一金属合金。金属合金可包括例如铜、锌和银，其中铜为存在银量的约0.01a/o％-约10.0a/o％，锌为存在银量的约0.01a/o％-约10.0a/o％。在另一实施方案中，银铜合金还包括钴或镁，其中钴或镁为存在银量的约0.01a/o％-约5.0a/o％。
在另一实施方案中，为光学记录介质层中的金属合金，合金可包括铜、钛和银，其中在合金中铜为存在银量的约0.01a/o％-约10.0a/o％，钛为存在银量的约0.01a/o％-约5.0a/o％.
另一实施方案为光学记录介质层中的金属合金，可包括银和至少一种其它金属，其它金属选自金、铑、钌、锇、铱、铂、钯和它们的混合物，其中这些金属中的至少一种为存在银量的约0.01a/o％-约5.0a/o％。
在另一实施方案中，光学记录介质层中的金属合金可包括银、铜和硅，其中铜为存在银量的约0.01a/o％-约10.0a/o％，硅为存在银量的约0.01a/o％-约5.0a/o％。
在另一实施方案中，光学记录介质层中的金属合金可包括银、铜和镁或钴，其中铜为存在银量的约0.01a/o％-约10.0a/o％，镁或钴为存在银量的约0.01a/o％-约5.0a/o％。
还一实施方案为光学信息记录介质，包括：在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底；邻近特征图案的第一记录层；和邻近第一记录层的第一反射层。反射层包括第一金属合金，其中第一金属合金包括：银；和至少一种其它元素，其它元素选自铜、锌、钛、镉、锂、镍、钴、铟、铝、锗、铬、锗、锡、铍、镁、锰、锑、镓、硅、硼、锆、钼和它们的混合物，其中所述其它元素为存在银量的约0.01a/o％-10.0a/o％。在另一实施方案中，上述金属合金的其它元素为合金中存在银量的约0.1a/o％-5.0a/o％。
在一种实施方案中，光学信息记录介质的第一记录层可直接接触第一金属层。
另一实施方案为在光学记录介质中的金属合金，其中金属合金包括银、铜和锌，其中铜为存在银量的约0.01a/o％-10.0a/o％，锌为存在银量的约0.01a/o％-10.0a/o％。
另一实施方案为在光学记录介质中的金属合金，由银和至少一种元素组成，这种元素选自金、铑、钌、锇、铱、铂、钯和它们的混合物，其中这种元素为存在银量的约0.01a/o％-5.0a/o％。
还一实施方案为光学存储介质，包括：在至少一个主表面中具有特征图案的第一衬底；邻近特征图案的半反射层，半反射层包括金属合金；金属合金包括：银；和铜；其中银和铜量之间的关系由AgxCuy限定，其中0.90＜x＜0.999，0.001＜y＜0.10；在至少一个主表面中具有特征图案的第二衬底；邻近第二衬底特征图案的高反射层；和至少一个位于所述第一和第二衬底之间的隔层。
上述介质可还包括在至少一个主表面中具有特征图案的第二衬底和邻近第二衬底的第二反射层。金属合金也可由至少一种添加元素组成，添加元素选自硅、镉、锡、锂、镍、钴、铟、铬、锑、镓、硼、钼、锆、铍、钛、镁，其中元素为存在银量的约0.01a/o％-10.0a/o％。
在又一实施方案中，既具有反射层又具有半反射层的光学存储介质中的第一金属合金包括AgxCuy，其中0.90＜x＜0.999，0.001＜y＜0.10，并包括为存在银量的约0.01a/o％-约7.5a/o％的锰。
在还一实施方案中，既具有反射层又具有半反射层的光学存储介质中的金属合金包括AgxCuy，其中0.90＜x＜0.999，0.001＜y＜0.10，并包括为存在银量的约0.01a/o％-约5.0a/o％的锰。
在还一实施方案中，既具有反射层又具有半反射层的光学存储介质中的金属合金包括AgxCuy，其中0.90＜x＜0.999，0.001＜y＜0.10，并包括为存在银量的约0.01a/o％-约5.0a/o％的钛。
在还一实施方案中，既具有反射层又具有半反射层的光学存储介质中的金属合金包括AgxCuy，其中0.90＜x＜0.999，0.001＜y＜0.10，所述合金还包括为存在银量的约0.01a/o％-约5.0a/o％的硅。
在另一实施方案中，光学存储介质的半反射层包括包含AgxCuy的金属合金，其中0.95＜x＜0.999，0.001＜y＜0.050。
在另一实施方案中，光学存储介质具有至少一个半反射层，半反射层包括包含AgxCuy的金属合金，其中0.95＜x＜0.999，0.001＜y＜0.050。
在另一实施方案中，光学存储介质的半反射层直接接触介质的第一金属合金。
在另一实施方案中，光学信息记录介质可还包括在至少一个主表面上具有特征图案的第二衬底和位于第一和第二衬底之间的隔层。
一种实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括银和锌合金，其中银量和锌量之间的关系由AgxZny限定，其中0.85＜x＜0.9999，0.0001＜y＜0.15。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括银和铝合金，其中银量和铝量之间的关系由AgxAlz限定，其中0.95＜x＜0.9999，0.0001＜z＜0.05。
还一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括银和锌和铝合金，其中银量和锌量和铝量之间的关系由AgxZnyAlz限定，其中0.80＜x＜0.998，0.001＜y＜0.15，0.001＜z＜0.05。
又一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括银和锰合金，其中银量和锰量之间的关系由AgxMnt限定，其中0.925＜x＜0.9999，0.0001＜t＜0.075。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括银和锗合金，其中银量和锗量之间的关系由AgxGeq限定，其中0.97＜x＜0.9999，0.0001＜q＜0.03。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括银、铜和锰合金，其中银量和铜量和锰量之间的关系由AgxCupMnt限定，其中0.825＜x＜0.9998，0.0001＜p＜0.10，0.0001＜t＜0.075。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括银和钇合金，其中银量和钇量之间的关系由AgxYw限定，其中0.95＜x＜0.9999，0.0001＜w＜0.05。在另一实施方案中，银钇合金中的钇量限定为0.0001＜w＜0.03。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括银和钪合金，其中银量和钪量之间的关系由AgxScw限定，其中0.95＜x＜0.9999，0.0001＜w＜0.05。在另一实施方案中，银钪合金中的钪量限定为0.0001＜w＜0.03。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括银和铋合金，其中银量和铋量之间的关系由AgxBiw限定，其中0.95＜x＜0.9999，0.0001＜w＜0.05。在另一实施方案中，银铋合金中的铋量限定为0.0001＜w＜0.03。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括包含银和铜并还与至少一种元素A形成合金的金属合金，元素A选自包括钇、钪和铋的元素组，其中银、铜和元素A的量之间的关系由AgxCuzAw限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，0.0001＜w＜0.05。在另一实施方案中，银、铜、元素A合金中元素A的量限定为0.0001＜w＜0.03。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括包含银、铜和钴的金属合金，其中银、铜和钴的量之间的关系由AgxCuzCow限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，0.0001＜w＜0.05。在另一实施方案中，银、铜、钴合金中钴的量限定为0.0001＜w＜0.03。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括包含银、铜和镁的金属合金，其中银、铜和镁的量之间的关系由AgxCuzMgw限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，0.0001＜w＜0.05。在另一实施方案中，银、铜、镁合金中镁的量限定为0.0001＜w＜0.03。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括包含银、铜和钴的金属合金，其中银、铜和钴的量之间的关系由AgxCuzCow限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，0.0001＜w＜0.05。在另一实施方案中，银、铜、钴合金中钴的量限定为0.0001＜w＜0.03。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括包含银、锌和镁的金属合金，其中银、锌和镁的量之间的关系由AgxZnyMgw限定，其中0.80＜x＜0.9998，0.0001＜y＜0.15，0.0001＜w＜0.05。在另一实施方案中，银、锌、镁合金中镁的量限定为0.0001＜w＜0.03。
另一实施方案为光学存储介质，其具有在至少一个主表面上具有特征图案的第一衬底和邻近特征图案的第一反射层。反射层包括包含银、锌和钴的金属合金，其中银、锌和钴的量之间的关系由AgxZnyCow限定，其中0.80＜x＜0.9998，0.0001＜y＜0.15，0.0001＜w＜0.05。在另一实施方案中，银、锌、钴合金中钴的量限定为0.0001＜w＜0.03。
除了本文独特地公开和讨论的用于光学数据存储设备的合金外，光学数据存储设备中的可用作高反射层、表面或涂层的特种金属合金以及可用作半反射层、表面或涂层的特种金属合金可在美国专利：Nee的6007889、6280811、6451402和6544616以及美国公开：Nee的2003-0138591和2003-0215598中找到，本文引入其公开内容作为参考。
权利要求书
尽管详细说明和描述了本发明，但这被认为是说明性的，不限制专利权利。读者应认识到只提供了优选的实施方案，本发明精神范围内的所有变化和更改都被包括，如果下面的权利要求或这些权利要求的合法等价物描述了它们。

Claims (128)

1.一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；
邻近所述特征图案的反射层；
所述反射层包括金属合金，所述金属合金包括银和钇，其中金属合金中银和钇的量之间的关系由AgxYw限定，其中0.9500＜x＜0.9999和0.0001＜w＜0.05。
2.如权利要求1的光学存储介质，其中所述反射层是半反射层。
3.如权利要求2的光学存储介质，其中所述反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是5nm-20nm。
4.如权利要求1的光学存储介质，其中所述第一层的厚度为1.1mm。
5.如权利要求1的光学存储介质，其中所述特征图案包括螺旋形凹槽。
6.如权利要求1的光学存储介质，其中所述反射层是第一反射层，而且所述反射层邻近所述特征图案。
7.如权利要求6的光学存储介质，其中0.001＜w＜0.03。
8.如权利要求6的光学存储介质，其中所述第一反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是30-60nm。
9.如权利要求6的光学存储介质，还包括：
在至少一个主表面上具有第二特征图案的第二层；和
第二反射层。
10.如权利要求9的光学存储介质，其中所述第二反射层包括所述金属合金。
11.如权利要求9的光学存储介质，其中第一特征图案包括螺旋形凹槽。
12.如权利要求9的光学存储介质，还包括：
邻近所述第一反射层的第三层，所述第三层包括介电材料；
第四层，所述第四层包括光学可再记录材料；和
第五层，所述第五层包括介电材料。
13.如权利要求12的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为可相变材料。
14.如权利要求13的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Ge-Sb-Te、As-In-Sb-Te、Cr-Ge-Sb-Te、As-Te-Ge、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-O、Te-Se、Sn-Te-Se、Te-Ge-Sn-Au、Ge-Sb-Te、Sb-Te-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Se-Tl-Co、Bi-Ge、Bi-Ge-Sb、Bi-Ge-Te和Si-Te-Sn中的可相变材料。
15.如权利要求12的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为磁光材料。
16.如权利要求15的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Tb-Fe-Co和Gd-Tb-Fe的磁光材料。
17.一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；
邻近所述特征图案的反射层；
所述反射层包括金属合金，所述金属合金包括银和钪，其中金属合金中银和钪的量之间的关系由AgxScw限定，其中0.9500＜x＜0.9999和0.0001＜w＜0.05。
18.如权利要求17的光学存储介质，其中所述反射层是半反射层。
19.如权利要求18的光学存储介质，其中所述反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是5nm-20nm。
20.如权利要求17的光学存储介质，其中所述第一层的厚度为1.1mm。
21.如权利要求17的光学存储介质，其中所述特征图案包括螺旋形凹槽。
22.如权利要求17的光学存储介质，其中所述反射层是第一反射层，而且所述反射层邻近所述特征图案。
23.如权利要求22的光学存储介质，其中0.001＜w＜0.03。
24.如权利要求22的光学存储介质，其中所述第一反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是30-60nm。
25.如权利要求22的光学存储介质，还包括：
在至少一个主表面上具有第二特征图案的第二层；和
第二反射层。
26.如权利要求25的光学存储介质，其中所述第二反射层包括所述金属合金。
27.如权利要求25的光学存储介质，其中第一特征图案包括螺旋形凹槽。
28.如权利要求25的光学存储介质，还包括：
邻近所述第一反射层的第三层，所述第三层包括介电材料；
第四层，所述第四层包括光学可再记录材料；和
第五层，所述第五层包括介电材料。
29.如权利要求28的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为可相变材料。
30.如权利要求28的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Ge-Sb-Te、As-In-Sb-Te、Cr-Ge-Sb-Te、As-Te-Ge、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-O、Te-Se、Sn-Te-Se、Te-Ge-Sn-Au、Ge-Sb-Te、Sb-Te-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Se-Tl-Co、Bi-Ge、Bi-Ge-Sb、Bi-Ge-Te和Si-Te-Sn中的可相变材料。
31.如权利要求28的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为磁光材料。
32.如权利要求31的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Tb-Fe-Co和Gd-Tb-Fe的磁光材料。
33.一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；
邻近所述特征图案的反射层；
所述反射层包括金属合金，所述金属合金包括银和铋，其中金属合金中银和铋的量之间的关系由AgxBiw限定，其中0.9500＜x＜0.9999和0.0001＜w＜0.05。
34.如权利要求33的光学存储介质，其中所述反射层是半反射层。
35.如权利要求34的光学存储介质，其中所述反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是5nm-20nm。
36.如权利要求33的光学存储介质，其中所述第一层的厚度为1.1mm。
37.如权利要求33的光学存储介质，其中所述特征图案包括螺旋形凹槽。
38.如权利要求33的光学存储介质，其中所述反射层是第一反射层，而且所述反射层邻近所述特征图案。
39.如权利要求38的光学存储介质，其中0.001＜w＜0.03。
40.如权利要求38的光学存储介质，其中所述第一反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是30-60nm。
41.如权利要求38的光学存储介质，还包括：
在至少一个主表面上具有第二特征图案的第二层；和
第二反射层。
42.如权利要求41的光学存储介质，其中所述第二反射层包括所述金属合金。
43.如权利要求41的光学存储介质，其中第一特征图案包括螺旋形凹槽。
44.如权利要求41的光学存储介质，还包括：
邻近所述第一反射层的第三层，所述第三层包括介电材料；
第四层，所述第四层包括光学可再记录材料；和
第五层，所述第五层包括介电材料。
45.如权利要求44的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为可相变材料。
46.如权利要求45的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Ge-Sb-Te、As-In-Sb-Te、Cr-Ge-Sb-Te、As-Te-Ge、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-O、Te-Se、Sn-Te-Se、Te-Ge-Sn-Au、Ge-Sb-Te、Sb-Te-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Se-Tl-Co、Bi-Ge、Bi-Ge-Sb、Bi-Ge-Te和Si-Te-Sn中的可相变材料。
47.如权利要求44的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为磁光材料。
48.如权利要求47的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Tb-Fe-Co和Gd-Tb-Fe的磁光材料。
49.如权利要求45的光学存储介质，其中所述第二反射层包括所述金属合金。
50.如权利要求45的光学存储介质，其中第一特征图案包括螺旋形凹槽。
51.如权利要求45的光学存储介质，还包括：
邻近所述第一反射层的第三层，所述第三层包括介电材料；
第四层，所述第四层包括光学可再记录材料；和
第五层，所述第五层包括介电材料。
52.如权利要求51的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为可相变材料。
53.如权利要求52的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Ge-Sb-Te、As-In-Sb-Te、Cr-Ge-Sb-Te、As-Te-Ge、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-O、Te-Se、Sn-Te-Se、Te-Ge-Sn-Au、Ge-Sb-Te、Sb-Te-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Se-Tl-Co、Bi-Ge、Bi-Ge-Sb、Bi-Ge-Te和Si-Te-Sn中的可相变材料。
54.如权利要求51的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为磁光材料。
55.如权利要求54的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Tb-Fe-Co和Gd-Tb-Fe的磁光材料。
56.一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；
邻近所述特征图案的反射层；
所述反射层包括金属合金，所述金属合金包括银、铜和元素A，其中A选自由钇、钪或铋组成的元素组，其中金属合金中银、铜和元素A的量之间的关系由AgxCuzAw限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，和0.0001＜w＜0.05。
57.如权利要求56的光学存储介质，其中所述反射层是半反射层。
58.如权利要求57的光学存储介质，其中所述反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是5nm-20nm。
59.如权利要求56的光学存储介质，其中所述第一层的厚度为1.1mm。
60.如权利要求56的光学存储介质，其中所述特征图案包括螺旋形凹槽。
61.如权利要求56的光学存储介质，其中所述反射层是第一反射层，而且所述反射层邻近所述特征图案。
62.如权利要求61的光学存储介质，其中0.001＜w＜0.03。
63.如权利要求61的光学存储介质，其中所述第一反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是30-60nm。
64.如权利要求61的光学存储介质，还包括：
在至少一个主表面上具有第二特征图案的第二层；和
第二反射层。
65.如权利要求64的光学存储介质，其中所述第二反射层包括所述金属合金。
66.如权利要求64的光学存储介质，其中第一特征图案包括螺旋形凹槽。
67.如权利要求64的光学存储介质，还包括：
邻近所述第一反射层的第三层，所述第三层包括介电材料；
第四层，所述第四层包括光学可再记录材料；和
第五层，所述第五层包括介电材料。
68.如权利要求67的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为可相变材料。
69.如权利要求68的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Ge-Sb-Te、As-In-Sb-Te、Cr-Ge-Sb-Te、As-Te-Ge、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-O、Te-Se、Sn-Te-Se、Te-Ge-Sn-Au、Ge-Sb-Te、Sb-Te-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Se-Tl-Co、Bi-Ge、Bi-Ge-Sb、Bi-Ge-Te和Si-Te-Sn中的可相变材料。
70.如权利要求67的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为磁光材料。
71.如权利要求70的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Tb-Fe-Co和Gd-Tb-Fe的磁光材料。
72.一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；
邻近所述特征图案的反射层；
所述反射层包括金属合金，所述金属合金包括银、铜和镁，其中金属合金中银、铜和镁的量之间的关系由AgxCuzMgw限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，和0.0001＜w＜0.05。
73.如权利要求72的光学存储介质，其中所述反射层是半反射层。
74.如权利要求73的光学存储介质，其中所述反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是5nm-20nm。
75.如权利要求72的光学存储介质，其中所述第一层的厚度为1.1mm。
76.如权利要求72的光学存储介质，其中所述特征图案包括螺旋形凹槽。
77.如权利要求72的光学存储介质，其中所述反射层是第一反射层，而且所述反射层邻近所述特征图案。
78.如权利要求77的光学存储介质，其中0.001＜w＜0.03。
79.如权利要求77的光学存储介质，其中所述第一反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是30-60nm。
80.如权利要求77的光学存储介质，还包括：
在至少一个主表面上具有第二特征图案的第二层；和
第二反射层。
81.如权利要求80的光学存储介质，其中所述第二反射层包括所述金属合金。
82.如权利要求80的光学存储介质，其中第一特征图案包括螺旋形凹槽。
83.如权利要求80的光学存储介质，还包括：
邻近所述第一反射层的第三层，所述第三层包括介电材料；
第四层，所述第四层包括光学可再记录材料；和
第五层，所述第五层包括介电材料。
84.如权利要求83的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为可相变材料。
85.如权利要求84的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Ge-Sb-Te、As-In-Sb-Te、Cr-Ge-Sb-Te、As-Te-Ge、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-O、Te-Se、Sn-Te-Se、Te-Ge-Sn-Au、Ge-Sb-Te、Sb-Te-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Se-Tl-Co、Bi-Ge、Bi-Ge-Sb、Bi-Ge-Te和Si-Te-Sn中的可相变材料。
86.如权利要求83的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为磁光材料。
87.如权利要求86的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Tb-Fe-Co和Gd-Tb-Fe的磁光材料。
88.一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；
邻近所述特征图案的反射层；
所述反射层包括金属合金，所述金属合金包括银、铜和钴，其中金属合金中银、铜和钴的量之间的关系由AgxCuzCow限定，其中0.85＜x＜0.9998，0.0001＜z＜0.10，和0.0001＜w＜0.05。
89.如权利要求88的光学存储介质，其中所述反射层是半反射层。
90.如权利要求89的光学存储介质，其中所述反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是5nm-20nm。
91.如权利要88的光学存储介质，其中所述第一层的厚度为1.1mm。
92.如权利要求88的光学存储介质，其中所述特征图案包括螺旋形凹槽。
93.如权利要求88的光学存储介质，其中所述反射层是第一反射层，而且所述反射层邻近所述特征图案。
94.如权利要求93的光学存储介质，其中0.001＜w＜0.03。
95.如权利要求93的光学存储介质，其中所述第一反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是30-60nm。
96.如权利要求93的光学存储介质，还包括：
在至少一个主表面上具有第二特征图案的第二层；和
第二反射层。
97.如权利要求96的光学存储介质，其中所述第二反射层包括所述金属合金。
98.如权利要求96的光学存储介质，其中第一特征图案包括螺旋形凹槽。
99.如权利要求96的光学存储介质，还包括：
邻近所述第一反射层的第三层，所述第三层包括介电材料；
第四层，所述第四层包括光学可再记录材料；和
第五层，所述第五层包括介电材料。
100.如权利要求96的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为可相变材料。
101.如权利要求100的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Ge-Sb-Te、As-In-Sb-Te、Cr-Ge-Sb-Te、As-Te-Ge、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-O、Te-Se、Sn-Te-Se、Te-Ge-Sn-Au、Ge-Sb-Te、Sb-Te-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Se-Tl-Co、Bi-Ge、Bi-Ge-Sb、Bi-Ge-Te和Si-Te-Sn中的可相变材料。
102.如权利要求96的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为磁光材料。
103.如权利要求102的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Tb-Fe-Co和Gd-Tb-Fe的磁光材料。
104.一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；
邻近所述特征图案的反射层；
所述反射层包括金属合金，所述金属合金包括银、锌和镁，其中金属合金中银、锌和镁的量之间的关系由AgxZnyMgw限定，其中0.8000＜x＜0.9998，0.0001＜y＜0.15，和0.0001＜w＜0.05。
105.如权利要求104的光学存储介质，其中所述反射层是半反射层。
106.如权利要求105的光学存储介质，其中所述反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是5nm-20nm。
107.如权利要求104的光学存储介质，其中所述第一层的厚度为1.1mm。
108.如权利要求104的光学存储介质，其中所述特征图案包括螺旋形凹槽。
109.如权利要求104的光学存储介质，其中所述反射层是第一反射层，而且所述反射层邻近所述特征图案。
110.如权利要求109的光学存储介质，其中0.001＜w＜0.03。
111.如权利要求109的光学存储介质，其中所述第一反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是30-60nm。
112.如权利要求109的光学存储介质，还包括：
在至少一个主表面上具有第二特征图案的第二层；和
第二反射层。
113.如权利要求112的光学存储介质，其中所述第二反射层包括所述金属合金。
114.如权利要求112的光学存储介质，其中第一特征图案包括螺旋形凹槽。
115.如权利要求112的光学存储介质，还包括：
邻近所述第一反射层的第三层，所述第三层包括介电材料；
第四层，所述第四层包括光学可再记录材料；和
第五层，所述第五层包括介电材料。
116.如权利要求115的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为可相变材料。
117.如权利要求116的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Ge-Sb-Te、As-In-Sb-Te、Cr-Ge-Sb-Te、As-Te-Ge、Te-Ge-Sn、Te-Ge-Sn-O、Te-Se、Sn-Te-Se、Te-Ge-Sn-Au、Ge-Sb-Te、Sb-Te-Se、In-Se-Tl、In-Sb、In-Sb-Se、In-Se-Tl-Co、Bi-Ge、Bi-Ge-Sb、Bi-Ge-Te和Si-Te-Sn中的可相变材料。
118.如权利要求115的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料为磁光材料。
119.如权利要求118的光学存储介质，其中所述光学可再记录材料还包括选自Tb-Fe-Co和Gd-Tb-Fe的磁光材料。
120.一种光学存储介质，包括：
在至少一个主表面上具有特征图案的第一层；
邻近所述特征图案的反射层；
所述反射层包括金属合金，所述金属合金包括银、锌和钴，其中金属合金中银、锌和钴的量之间的关系由AgxZnyCow限定，其中0.8000＜x＜0.9998，0.0001＜y＜0.15，和0.0001＜w＜0.05。
121.如权利要求120的光学存储介质，其中所述反射层是半反射层。
122.如权利要求121的光学存储介质，其中所述反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是5nm-20nm。
123.如权利要求120的光学存储介质，其中所述第一层的厚度为1.1mm。
124.如权利要求120的光学存储介质，其中所述特征图案包括螺旋形凹槽。
125.如权利要求120的光学存储介质，其中所述反射层是第一反射层，而且所述反射层邻近所述特征图案。
126.如权利要求125的光学存储介质，其中0.001＜w＜0.03。
127.如权利要求125的光学存储介质，其中所述第一反射层具有一种厚度，并且所述厚度范围是30-60nm。
128.如权利要求125的光学存储介质，还包括：
在至少一个主表面上具有第二特征图案的第二层；和
第二反射层。
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