CN101572103A - 光学记录介质及其制造方法以及溅射靶及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光学记录介质及其制造方法、溅射靶及其制造方法，其中，该光学记录介质包括具有区分轨道区的特征的基板、设置在基板上的光学记录层以及设置在光学记录层上的透光层。光学记录层具有组分(Sb2Se3)wTexOyPdz，其中，w、x、y和z中的每个都表示摩尔百分比，并满足10(mol％)≤w≤60(mol％)、0(mol％)＜x≤60(mol％)、30(mol％)≤y≤60(mol％)、10(mol％)≤z≤30(mol％)以及w+x+y+z＝100。通过本发明，提高了光学记录层的记录灵敏度。

Description

光学记录介质及其制造方法以及溅射靶及其制造方法
相关申请的交叉参考
本发明包含于2008年5月1日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2008-119544所公开的主题，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及光学记录介质及其制造方法以及溅射靶及其制造方法。具体地，本发明涉及诸如可追加记录的蓝光盘(BD-R)的光学记录介质及其制造方法以及适用于制造这种光学记录介质的溅射靶及其制造方法。
背景技术
近年来，在数据记录领域中，光学数据记录技术的研究、开发和商业化得到了快速发展。通过光学数据记录技术，数据能够以非接触方式被记录在光学记录介质中以及从光学记录介质再生。该技术也具有可用于诸如可追加记录、只读和可重写型数据记录的各种数据记录形式的优势。在这方面，这项技术能够以低成本建立大量的文件，并且可广泛用于从工业到商业的广泛多种使用范围。
已主要通过减小激光束(即，用于记录和再生数据的光源)的波长并使用具有高数值孔径(NA)的物镜减小焦平面的光点尺寸来实现能够使用各种类型的光学记录技术的光学记录介质(光盘)的存储容量的增加。例如，对于具有650MB的存储容量的压缩盘(CD)，使用780nm的激光束和NA为0.45的物镜。对于具有4.7GB的存储容量的数字通用盘只读存储器(DVD-ROM)，使用650nm的激光束和NA为0.6的物镜。
对于下一代光盘系统，使用由基板、基板上的光学记录层以及光学记录层上厚度约为0.1mm的薄透光层构成的光学记录介质(光盘)。将激光束从透光层侧施加至光学记录层。使用波长为450nm以下的激光束和NA为0.78以上的物镜能够实现25GB以上的大存储容量。在图1A的示意图中示出了如何将数据记录在光学记录介质(光学介质)上或从中读取数据。图1B是这种光学记录介质(光盘)的截面图，以及图1C和图1D分别是示出图1B所示的光学记录介质的一部分截面的局部放大截面图。
光学记录介质(光盘)10包括：基板(光盘基板)20，厚度约为1.1mm，例如由聚碳酸酯(PC)树脂构成并具有形成了凹部21的特征主面(featured main surface)；以及光学记录层33，沿着包括凹部21的特征面而形成。光学记录介质10为相变型的，并包括例如由入射侧保护膜34、光学记录层33和反射侧保护膜32构成的光学记录多层结构30。反射侧保护膜32位于基板侧。例如，具有0.1mm厚度的透光层41被设置在光学记录层33上(具体地，在光学记录多层结构30上)。
通过使用具有NA为0.78以上(例如，NA＝0.85)的物镜12并从透光层侧施加具有450nm以下(例如，380nm～420nm)波长的激光束，以使激光束被会聚在光学记录层33上，来在光学记录介质10上记录或再生数据。在记录数据的再生过程中，被光学记录层33反射的反馈光(feedback light)被光接收器(未示出)所接收，在信号处理电路中生成特定信号，并且能够获得被再生的信号。
光学记录层33具有由基板20表面上的凹部21形成的特征。例如，凹部21被形成为具有预定间距的螺旋形连续凹槽或圆形凹槽。通过这些特征(feature)来区分(define)轨道区(track region)。区分轨道区的特征中的凹部被称作“凹槽”，而区分轨道区的特征中的凸部被称作“凸起”。凸起或凹槽被用作记录区。注意，通过采用能够在凸起和凹槽上都能进行数据记录的凸起-凹槽记录技术，能够进一步增加存储容量。
已报道了非金属(即，氧化碲)和钯(Pd)的非化学计量混合物(TeOxPd，其中，0＜x＜2)可用作相变光学记录介质10的光学记录层33的材料(例如，参照日本未审查专利申请公开第61-068296号)。基于以下原理将数据记录在由这种材料构成的光学记录层33上：施加至光学记录层33的激光束使光学记录层33熔化，随后，随着光学记录层33的冷却，基于所记录的数据，氧化碲和钯之间出现相位分离并改变了光学常数。换句话说，由于光学记录层33的反射率在用激光束进行照射前后发生了改变，所以可通过检测反射率的差异来再生数据。
日本专利第3638152号描述了一种光学数据记录介质及其制造方法、一种用于记录和再生光学数据的方法以及一种用于记录和再生光学数据的装置。在这个专利中，光学数据记录介质包括透明基板和透明基板上的数据层，数据层至少包含Te、O和原子M(其中，M是从由金属元素、非金属元素和半导体元素组成的组中所选择的至少一种元素)。数据层包含40atom％～60atom％的O、2atom％～25atom％的M以及15atom％～58atom％的Te，并具有10nm～70nm的厚度。
发明内容
当如日本未审查专利申请公开第61-068296号所披露的将氧化碲-钯混合物用作光学记录层33的材料并通过使用具有约0.8的NA的物镜和约380nm～420nm的短波长激光束来在光学记录层33上记录数据时，光学记录层33的灵敏度变低，并且激光功率不足。
此外，尽管日本专利第3638152号给出了Pd、Sb、Se等作为原子M的实例，但并没有具体描述Sb和Se。此外，在日本专利第3638152号中披露的数据层难以满足光学记录层具有更高记录灵敏度的强烈要求。在通过溅射法形成光学记录层中，期望膜沉积率较高来提高光学记录介质的生产率。然而，在日本专利3638152号中所披露的用于形成数据层的方法难以满足这种要求。
期望提供一种包括通过以更高的沉积率进行溅射形成光学记录层并实现更高记录灵敏度光学记录介质、这种光学记录介质的制造方法、适用于这种方法的溅射靶以及这种溅射靶的制造方法。
根据第一实施例的光学记录介质包括：(A)基板，具有区分轨道区的特征；(B)光学记录层，设置在基板上；以及(C)透光层，设置在光学记录层上。
光学记录层的组分为(Sb2Se3)wTexOyPdz。在这个化学式中，w、x、y和z中的每个都表示摩尔百分比，并满足以下关系。
根据第二实施例的光学记录介质包括：(A)基板，具有区分轨道区的特征；(B)两个或两个以上光学记录层，设置在基板上；(C)透光层，设置在顶部的光学记录层上；以及(D)中间层，设置在光学记录层之间。
光学记录层的组分为(Sb2Se3)wTexOyPdz。在这个化学式中，w、x、y和z中的每个都表示摩尔百分比，并满足以下的关系。
对于第二实施例的光学记录介质，可基于每个光学记录层所期望的透光率、反射率和吸收率来适当确定每个光学记录层的组分。
根据一个实施例的光学记录介质的制造方法包括：在具有区分轨道区的特征的基板上形成包含(Sb2Se3)wTexOyPdz的光学记录层；以及在光学记录层上形成透光层。
使用具有组分(Sb2Se3)WTeXPdZ的溅射靶和作为处理气体的氧气，通过溅射形成光学记录层。在这个化学式中，w、x、y、z、W、X和Z中的每个都表示摩尔百分比，并满足以下关系：
10(mol％)≤w≤60(mol％)；
0(mol％)＜x≤60(mol％)；
30(mol％)≤y≤60(mol％)；
10(mol％)≤z≤30(mol％)；
w+x+y+z＝100；
5(mol％)≤W≤90(mol％)，优选地，10(mol％)≤W≤90(mol％)；
0(mol％)＜X≤80(mol％)；
10(mol％)≤Z≤30(mol％)，优选地15(mol％)≤Z≤25(mol％)；
并且
W+X+Z＝100。
在w小于10mol％时，记录灵敏度改善得很少。如果用(Sb2Se3)完全置换Te，则w＝60mol％。因此，w的上限为60mol％。氧原子是光学记录层中的基质(matrix)组分。在y小于30mol％时，当用光线照射光学记录层以记录数据时，不容易发生相位分离，光学记录层的光学常数会显示出很小的改变，并且数据很难被记录。然而，在y超过60mol％时，光学记录层的透光率变得相当高，并且光学记录层的光吸收率降低，导致光学记录层记录灵敏度的下降。在z小于10mol％时，光学记录层的钯(Pd)浓度较低。因此，当用光线照射光学记录层来记录数据时，光学记录层的光学常数仅发生很小的改变，这表示难以读取数据。相反，在z超过30mol％时，光学记录层的导热率会变得非常高，并且记录灵敏度会降低。这里，应注意，当光学记录层由氧化碲和钯的混合物构成时，由于碲(Te)的导热率不是十分低，所以可能需要高激光功率才能使光学记录层熔化。
优选地，第一和第二实施例的光学记录介质和通过上述方法制造的光学记录介质满足w+z≥26(mol％)，从而进一步提高记录灵敏度。
对于第一和第二实施例的光学记录介质和通过满足w+z≥26(mol％)的上述方法制造的光学记录介质，优选地，通过具有数值孔径(NA)为0.78以上(具体地，NA为0.85±0.05)的物镜施加具有450nm以下波长的光束(具体地，具有380nm～420nm范围内的波长的光束)，在光学记录层上记录和从光学记录层再生数据。
对于上述优选形式的第一和第二实施例的光学记录介质和通过上述方法制造的光学记录介质，可通过透光层用光线来照射光学记录层，和/或这些光学记录介质可以被配置为可追加记录(标准名称：BD-R)型。
根据一个实施例的溅射靶具有组分(Sb2Se3)WTeXPdZ。根据一个实施例的溅射靶的制造方法包括：混合三硒化二锑(Sb2Se3)粉末、碲(Te)粉末和钯(Pd)粉末；以及煅烧所得到的混合物，以获得具有组分(Sb2Se3)WTeXPdZ的溅射靶。在这个化学式中，W、X和Z中的每个都表示摩尔百分比，并满足上述关系。
可以由满足期望的机械强度和精度的透明或不透明材料来构成上述优选形式的第一和第二实施例的光学记录介质和通过上述方法制造的光学记录介质的基板。用于基板的材料实例包括诸如聚碳酸脂(PC)树脂和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂的丙烯系树脂、诸如降冰片烯树脂的聚烯烃树脂、环氧树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物树脂、ABS树脂、聚苯乙烯树脂、硅酮树脂、氟树脂、聚氨脂树脂、玻璃、石英、金属和纸。
这些光学记录介质通常包括具有多个光学记录层的光学记录多层结构。光学记录多层结构可具有三层结构，其包括反射侧保护膜(下层保护膜)、光学记录层和入射侧保护膜(上层保护膜)。反射侧保护膜具有高导热率，从而不会阻挡热量向光反射膜的扩散，并且在光学允许的范围内形成得很薄。入射侧保护膜被设计成能够在一定程度上抑制光反射，使得光线能够在光学记录层中被有效吸收。反射侧保护膜和入射侧保护膜的材料实例包括：各种透光介电材料，包括诸如氧化硅、氧化锌、氧化铝、氧化锡、氧化钛、氧化铟、氧化镁和氧化锆的金属氧化物；诸如氮化硅、氮化铝、氮化钛和氮化锆的金属氮化物；诸如硫化锌、硫化铟和硫化钽的金属硫化物；诸如碳化硅、碳化钽、碳化鹏、碳化钨、碳化钛和碳化锆的碳化物和类金刚石碳(DLC)；这些各种材料的混合物，例如氧化硅、氧化铬和氧化锆的混合物以及硫化锌和氧化硅的混合物。例如，膜厚为5nm～100nm。假设的是保护膜将防止光学记录层在高温高湿的加速试验中出现劣化，因此，能够抑制信号的劣化。可以在反射侧保护膜(下层保护膜)与基板之间设置光反射膜。光反射膜由金属或合金构成并具有高导热率。光反射膜不仅反射透过光学记录层的光线的至少一部分(即，不仅获得高信号密度)，而且起到一种散热片的作用，其使得温度在光被施加给光学记录层后急剧下降。例如，光反射膜由银(Ag)、铝(Al)或银钯合金构成，并具有5 nm～100nm范围内的厚度。例如，在光学记录层与入射侧保护膜(上层保护膜)之间形成由硫化锌构成的介电层缓解了由光学记录层的加热和冷却所生成的应力。
在上述的光学记录介质中，例如，透光层(也称作“覆盖层”)由聚碳酸酯片材料制成，并通过粘合剂黏合至光学记录层(片树脂结合技术)。可选地，由UV可固化树脂构成透光层，并例如通过旋涂法将树脂涂覆在光学记录层上并施加UV射线来固化树脂形成(树脂涂覆技术)。可再选地，透光层由利用压敏粘合剂(双面胶带)结合至光学记录层的片形材料制成(片PSA结合技术)。
可以在透光层上设置硬涂层。硬涂层可以由诸如丙烯酸或硅酮聚合物的聚合物、氟树脂或有机-无机混合材料(例如，诸如分散在聚合材料中具有高硬度和低折射率的二氧化硅的微粒)构成。
根据光学记录介质的第二实施例，光学记录层的数目可以为不小于2的任意数目。例如，可以设置2、4或8个光学记录层。当存在多个光学记录层时，最接近基板的层被称作“第一光学记录层”(L0记录层)，并且顺序设置在第一光学记录层上的层被分别称作第二光学记录层(L1记录层)、第三光学记录层(L2记录层)、第四光学记录层(L3记录层)等。例如，由粘合片、UV可固化树脂或UV可固化粘合片构成了中间层(也称作“隔离层”)。例如，可以通过下述方法形成具有2个光学记录层的光学记录介质。基本上，可通过相同的方法制造具有3个以上光学记录层的光学记录介质。即，基本上可通过重复上述操作(N-1)次来制造具有L0～LN的光学记录层的光学记录介质(具有N个光学记录层的光学记录介质)。可基于在每个光学记录层中记录和再生数据所期望的光强度来充分确定中间层的厚度。
(1)包括用诸如25μm厚的双面胶带或25μm厚的UV可固化树脂的粘合片将其上具有L0记录层的1.1mm厚的基板黏合至其上具有L1记录层的75μm厚的片的方法。
(2)包括在其上具有L0记录层的1.1mm厚的基板上设置UV可固化粘合片、在粘合片上压上承载有区分L1记录层的轨道区的特征的压模的同时通过UV照射来固化粘合片、去除压模以及在固化的粘合片上形成L1记录层的方法。
(3)包括在承载有区分L1记录层的轨道区的特征的压模上形成由UV可固化树脂构成的中间层以使中间层给出区分L1记录层的轨道区的特征、通过UV可固化粘合剂将将压模上的中间层黏合至其上具有L0记录层的1.1mm厚的基板上、通过UV照射固化粘合剂、去除压模以留下具有区分L1记录层的轨道区的特征的中间层、随后在中间层上形成记录层的方法。
在上述的光学记录介质中，基板具有区分轨道区的特征，并且数据被写在轨道区上。可以采用将数据写在凹部的槽内(in-groove)法或将数据写在凸部的槽上(on-groove)法。特征的深度(高度)为约几纳米～约100nm。例如，深度可以为20nm。
入射到光学记录层上的光线被部分反射和部分透射，剩余的部分被吸收。被吸收的光转换成热量，用于在光学记录层上记录数据。反射光被用于读取数据以及检测用于会聚控制和跟轨控制的控制误差信号。如上所述，光学记录层由相变型的5个元素系统(Sb、Se、Te、O和Pd)构成。Sb、Se、Te和Pd的微粒以无定形状态分散在光学记录层中。为了形成记录标记，用光照射光学记录层，并发生氧化反应、熔化和相位分离。具体地，随着被光照射的光学记录层被加热至熔化温度以上，微粒在冷却期间生长并结晶。在这种状态下，折射率变得高于光照射之前的折射率。通过折射率的这种改变，能够读出数据。例如，光学记录层的厚度为4nm～100nm，优选地为5nm～20nm。
发射光(激光束)的激光光源和包括物镜的光学拾取器可以具有与普通光源和光学拾取器相同的结构。
对于溅射靶及其制造方法，可通过进行各种试验来适当确定三硒化二锑(Sb2Se3)粉末、碲(Te)粉末和钯(Pd)粉末的粒径。可以用合适的研磨机和分类机来得到这些粉末。可通过使用合适的混合器来得到这些粉末的混合物。在使用合适的结合剂使这些粉末给出适当形态之后，可以在适当的温度条件和大气环境下来将这些粉末煅烧适当的煅烧时间。
上述光学记录介质的光学记录层的组分为(Sb2Se3)wTexOyPdz。这种组分提高了光学记录层的记录灵敏度，并提高了通过溅射形成光学记录层的沉积率。提高光学记录层的记录灵敏度使得以更低的激光功率来进行记录。此外，在溅射期间，可以对溅射靶施加更大的电功率，并且可以提高用于形成光学记录层的沉积率。综上所述，由于提高了光学记录层的记录灵敏度，所以可进一步容易地增加包括在光学记录介质中的光学记录层数。
附图说明
图1A是示出了如何在光学记录介质(光盘)上记录数据或从中读取数据的示意图。
图1B是实例1中的光学记录介质的示意性截面图。
图1C是示出了实例1的光学记录介质的部分截面的放大示意性截面图。
图1D是示出了实例1的光学记录介质的部分截面的进一步放大的示意性截面图。
图2是实例2的光学记录介质(光盘)的部分截面的放大示意性截面图。
具体实施方式
现在，将通过使用实例参照附图来描述本发明。
实例1
实例1涉及第一实施例的光学记录介质及其制造方法以及溅射靶及其制造方法。
图1B是示出了实例1的光学记录介质(光盘)10的示意性截面图。如图1C和图1D的放大示意性截面图所示，光学记录介质10包括以下部件：
(A)基板20，其中形成有区分轨道区的特征；
(B)光学记录层33，设置在基板20上；以及
(C)透光层41，设置在光学记录层33上。
光学记录层33的组分为(Sb2Se3)wTexOyPdz，其中，w、x、y和z中的每个都表示摩尔百分比，并满足以下关系：
10(mol％)≤w≤60(mol％)；
0(mol％)＜x≤60(mol％)；
30(mol％)≤y≤60(mol％)；
10(mol％)≤z≤30(mol％)；并且
w+x+y+z＝100
更具体地，在实例1中，如下设置各个值：
w＝15mol％(Sb：6at％，Se：9at％)；
x＝24mol％(Te：24at％)；
y＝50mol％(O：50at％)；并且
z＝11mol％(Pd：11at％)，
光学记录层33的厚度为5nm。
在实例1的光学记录介质10上记录数据或从中再生数据中，如图1 A的示意性透视图所示，通过透光层41将光施加给光学记录层33。光学记录介质10为一次性写入蓝光盘(标准名：BD-R)。通过具有0.78以上(具体地，0.85±0.05的NA)的数值孔径(NA)的物镜12施加波长为450nm以下的光束(例如，380nm～420nm，更具体地，具有405nm波长的激光光束)，在光学记录层33上记录数据和从中再生数据。在再生记录数据中，通过光接收器(未示出)接收被光学记录层33反射的反馈光，在信号处理电路中生成特定信号，并且可以获得再生信号。
光学记录介质10具有在中心具有中心孔11的盘状，并沿图1A所示的箭头方向旋转。在该光学记录介质10中，在例如由聚碳酸酯(PC)树脂构成的厚度约为1.1mm的基板(光盘基板)20的一个主面上形成凹部21，从而为主面赋予特征(凹部和凸部)。在包括凹部21的主面中，沿着这些特征形成光学记录层33。光学记录层33也具有由基板20表面中的凹部21形成的特征。例如，凹部21被形成为具有预定间距的螺旋形连续凹槽，并且这些特征区分了轨道区。凸起和凹槽中的一个被用作记录区。可选地，可以采用能够在凸起和凹槽上都进行数据记录的凸起-凹槽记录技术。
实例1的光学记录介质10为相变型的，并包括例如由入射侧保护膜(上层保护膜)34、包括相变膜的光学记录层33以及反射侧保护膜(下层保护膜)32构成的光学记录多层结构30。反射侧保护膜32被设置在基板侧并设置在基板20上。入射侧保护膜34和反射侧保护膜32由氧化硅/氧化铬/氧化锆混合物构成，并具有10nm的厚度。在入射侧保护膜34与光学记录层33之间设置厚度为30nm的硫化锌层35。在光学记录层33上(具体地，在光学记录多层结构30上)设置具有例如0.1mm的厚度并由聚碳酸酯树脂构成的作为透光树脂膜的透光层41。
在基板20的主面上将特征形成为间距为0.32μm(凹部中心至相邻凹部中心的距离)的螺旋状。特征被形成为连续凹槽并具有20nm的深度。
现在，将描述实例1的光学记录介质(光盘)10的制造方法。在制造介质中，预先制备用于形成光学记录层33的具有组分(Sb2Se3)WTeXPdZ的溅射靶。
在该组分中，
5(mol％)≤W≤90(mol％)；
0(mol％)＜X≤80(mol％)；
10(mol％)≤Z≤30(mol％)；并且
W+X+Z＝100。
具体地，
W＝30(mol％)；
X＝48(mol％)；并且
Z＝22(mol％)。
这种溅射靶可通过煅烧三硒化二锑(Sb2Se3)粉末、碲(Te)粉末和钯(Pd)粉末的混合物获得。
[步骤100]
首先，制备通过转印形成基板20的特征的压模。压模表面具有与图1B和图1C所示凹部21相反的图案(互补图案)的突起(protrusion)。
可通过以下处理来制备压模。首先，通过旋涂等在平面玻璃基板的抛光面上形成正性光刻胶，以在玻璃基板上形成光刻胶。对应于基板上特征的图案在光刻胶上被曝光并通过碱性显影剂来进行显影。结果，可获得具有与基板特征图案相对应的图案的光刻胶层的母版(master)。接下来，通过无电和电解电镀在母版上形成具有预定厚度的镍等的金属层。随后，使金属层与母版分离。将具有与由光刻胶层形成的母版特征相反的特征的电镀层用作压模。
随后，利用该压模进行常规的注射成型，以获得具有区分轨道区的特征的基板20。
[步骤110]
接下来，通过溅射形成具有10nm的厚度并由氧化硅/氧化铬/氧化锆混合物构成的反射侧保护膜32，并通过使用上述溅射靶的溅射在反射侧保护膜32上形成厚度为5nm的光学记录层33。通过溅射在光学记录层33上形成厚度为30nm的硫化锌层35，并且在硫化锌层35上通过溅射形成厚度为10nm并由氧化硅/氧化铬/氧化锆构成的入射侧保护膜34。
用于形成光学记录层33的条件如下：靶：如上所述
处理气体：Ar/O2＝43sccm/7sccm
施加功率：4watt/cm2
[步骤120]
利用UV可固化树脂将通过由厚度为0.1mm的聚碳酸酯树脂组成的透光树脂构成的透光层41黏合至入射侧保护膜34。因此，获得实例1的光学记录介质(光盘)10。
在步骤110中，如上所述，可将光学记录层33的沉积期间的溅射功率设为4watt/cm2。
通过具有NA为0.85的物镜使波长为405nm的记录激光束会聚在光学记录介质10的光学记录层33上，从而记录具有0.13μm位长的随机信号。表1中示出了记录在光学记录介质上的信号的抖动值和记录激光束的功率。在下面的实例2、参考实例和比较实例1中，也以相同的方式记录具有0.13μm位长的随机信号。在表1中也示出了记录在光学记录介质上的信号的抖动值和记录激光束的功率。
形成包括具有下述w、x、y和z的组分(Sb2Se3)wTexOyPdz的光学记录层的光学记录介质(光盘)。注意，除光学记录层的组分之外，参考实例的光学记录介质与实例1的光学记录介质具有相同的结构和构成。
w＝10mol％(Sb：4at％，Se：6at％)
x＝29mol％(Te：29at％)
y＝50mol％(O：50at％)
z＝11mol％(Pd：11at％)
形成包括具有组分TexOyPdz(x＝30mol％，y＝48mol％，z＝22mol％)的光学记录层的光学记录介质(光盘)。这里，以mol％为单位的值等于以at％为单位的值。除光学记录层的组分之外，对比实例1的光学记录介质与实例1的光学记录介质具有相同的结构和构成。在步骤110中，可以在光学记录层的沉积期间仅施加1watt/cm2的溅射功率。
表1
  抖动值(％) 记录激光束的功率(mW)
实例1     6     7.5
参考实例     6     9
比较实例1     6     16
实例2     6     6
比较实例1和比较实例1，发现当光学记录层具有组分(Sb2Se3)wTexOyPdz时，可降低记录激光束的功率。换句话说，实例1的光学记录介质比比较实例1的光学记录介质具有更高的记录灵敏度。比较实例1和参考实例，示出了记录灵敏度随w与z的和的增加而增加。
实例1的光学记录介质的光学记录层的组分为(Sb2Se3)wTexOyPdz。由Se、Te、O和Pd构成的光学记录层比由Te、O和Pd构成的光学记录层表现出改进(更高)的记录灵敏度，这是因为引入Se导致光学记录层中的导热率降低。然而，Se具有比Te更低的熔点。因此，在通过溅射技术形成光学记录层中，与施加于由Te和Pd构成的溅射靶同样高的电功率很少被施加给由Se、Te和Pd构成的溅射靶。换句话说，用于形成光学记录层的沉积率没有充分增大。相反，三硒化二锑(Sb2Se3)的熔点为590℃，其高于硒的熔点(220℃)。因此，当由Sb、Se、Te和Pd构成溅射靶时，可将更大的电功率施加给靶，可增大光学记录层的沉积率。当由Sb、Se、Te、O和Pd构成光学记录层时，可提高光学记录层的记录灵敏度。
实例2
实例2为实例1的修改。如图2的光学记录多层结构30的一部分的示意性截面图所示，在实例2的光学记录介质的基板20与反射侧保护膜(下层保护膜)32之间设置厚度为30nm并由银钯合金构成的光反射膜31。通过溅射形成光反射膜31。除了这个光反射膜31之外，实例2的光学记录介质与实例1的光学记录介质具有相同的结构和构成。表1示出了记录在实例2的光记录介质上的信号的抖动值和记录激光束的功率。
实例3
实例3涉及根据第二实施例的光学记录介质及其制造方法。实例3的光学记录介质包括以下部件：
(A)基板，具有区分轨道区的特征；
(B)两个或两个以上(在实例3中为四个)光学记录层，设置在基板上；
(C)透光层，设置在顶部的光学记录层上；以及
(D)中间层，设置在多个光学记录层之间(在实例3中，设置了3个中间层)。
每个光学记录层的组分都是(Sb2Se3)wTexOyPdz。表2示出了包括光学记录层和中间层的光学记录多层结构的具体组分、结构和厚度。基于每个光学记录层所期望的透光率、反射率和吸收率来确定包括光学记录层和中间层的光学记录多层结构的组分、结构和厚度。在表2中，光学记录层的“光学记录层组分”是指以下组分。在表2中，“保护膜组分1”和“保护膜组分2”是指以下组分。[光学记录层组分]
w＝15mol％(Sb：6at％，Se：9at％)
x＝24mol％(Te：24at％)
y＝50mol％(O：50at％)
z＝11mol％(Pd：11at％)
[保护膜组分1]
氧化硅/氧化铬/氧化锆混合物。
[保护膜组分2]
80mol％的硫化锌/20mol％氧化硅混合物。
表2
Figure A20091013726200241
中间层 由UV可固化树脂构成并具有特征表面 15μm
中间层 由UV可固化树脂构成并具有特征表面 12μm
Figure A20091013726200251
中间层 由UV可固化树脂构成并具有特征表面 18μm
Figure A20091013726200252
在实例3中，使用与实例1所使用溅射靶相同的溅射靶。现在，将描述实例3的光学记录介质(光盘)的制造方法。
[步骤300]
如实例1的步骤100，利用压模进行常规的注射成型，以获得具有区分轨道区的特征的基板。如实例1，通过形成螺旋以0.32μm的间距在这个基板的主面上形成特征。特征被形成为连续的凹槽并具有20nm的深度。
[步骤310]
接下来，如实例1的步骤110，以基本相同的方式按溅射顺序形成表2所示的各种层和膜，以获得第一光学记录多层结构，随后形成中间层。具体地，在具有用于区分L1记录层的轨道区的特征(间距为0.32μm且深度为20nm的螺旋)的压模上形成由UV可固化树脂构成的中间层，使得中间层被赋予区分L1记录层的轨道区的特征。利用UV可固化粘合剂(未示出)将压模上的中间层黏合至厚度为1.1mm并在其上具有L0记录层的基板，并通过UV照射固化粘合剂。随后，去除压模，以在基板上留下具有用于区分L1记录层的轨道区的特征的中间层。随后，在中间层上形成构成L1记录层的第二光学记录多层结构。随后，按相同的处理顺序来形成中间层、第三光学记录结构、另一个中间层以及第四光学记录多层结构。除厚度之外，用于形成光学记录多层结构的光学记录层的条件与实例1中所采用的都一致。
[步骤320]
利用UV可固化树脂将通过由55μm厚度的聚碳酸酯树脂组成的透光树脂膜构成的透光层黏合至第四光学记录多层结构。因此，得到了实例3的光学记录介质(光盘)。
在下面的表3中示出了所获得的每个光学记录层的光透射率和反射率。光反射率是在目标光学记录层的入射面处测量得到的设置在目标光学记录层上的光学记录层所透射的光的值。
表3
光透射率(％) 反射率(％)
第四光学记录层(L3记录层)     82     2.9
第三光学记录层(L2记录层)     77     3.0
第二光学记录层(L1记录层)     67     3.4
第一光学记录层(L0记录层)     21     3.9
通过NA为0.85的物镜使波长为405nm的记录激光束会聚在光学记录介质的光学记录层上，以记录0.13μm位长的随机信号。表4中示出了记录在光学记录介质上的信号的抖动值和记录激光束的功率。
具有组分TexOyPdz(x＝30mol％，y＝48mol％，z＝22mol％)的4个光学记录层的光学记录介质(光盘)被形成作为比较实例3。这里，以mol％为单位的值等于以at％为单位的值。除了光学记录层的组分之外，比较实例3的光学记录介质具有与实例3的光学记录介质相同的结构和构成。通过NA为0.85的物镜使波长为405nm的记录激光束会聚在光学记录介质的每个光学记录层上，以记录0.13μm位长的随机信号。在表4中，“相对功率值”为相对于用于在比较实例3的每个光学记录层(第四光学记录层(L3记录层)、第三光学记录层(L2记录层)、第二光学记录层(L1记录层)和第一光学记录层(L0记录层))上记录数据的激光束的功率(100％)的、用于在实例3的每个光学记录层(第四光学记录层(L3记录层)、第三光学记录层(L2记录层)、第二光学记录层(L1记录层)和第一光学记录层(L0记录层))上记录数据的激光束的功率值。
表4
抖动值(％) 相对功率值(％)
第四光学记录层(L3记录层)     6     70
第三光学记录层(L2记录层)     6     68
第二光学记录层(L1记录层)     6     77
第一光学记录层(L0记录层)     6     52
如表4所示，通过采用具有实例3的组分的光学记录层，能够降低用于记录数据的激光束的功率值。换句话说，提高了每个光学记录层的记录灵敏度。
尽管以上使用优选实施例描述了本发明，但是本发明并不限于那些实施例。应了解，可以适当地变换和修改在这些实施例和实例中描述的光学记录介质的结构、特征和说明。光学记录介质的制造方法的各种条件也仅仅是实例并且可以进行改变。溅射靶及其制造方法也仅仅为实例并且可以适当地进行变换。

Claims (15)

1.一种光学记录介质，包括：
(A)基板，具有区分轨道区的特征；
(B)光学记录层，设置在所述基板上；以及
(C)透光层，设置在所述光学记录层上，
其中，所述光学记录层具有组分(Sb2Se3)wTexOyPdz，其中，w、x、y和z中的每个都表示摩尔百分比并满足
10(mol％)≤w≤60(mol％)；
0(mol％)＜x≤60(mol％)；
30(mol％)≤y≤60(mol％)；
10(mol％)≤z≤30(mol％)；以及
w+x+y+z＝100。
2.根据权利要求1所述的光学记录介质，其中，满足w+z≥26(mol％)。
3.根据权利要求1所述的光学记录介质，其中，通过用波长为380nm～420nm的光束通过数值孔径为0.85±0.05的物镜照射所述光学记录层，将数据记录在所述光学记录层上并从所述光学记录层再生数据。
4.根据权利要求3所述的光学记录介质，其中，用通过所述透光层的所述光束照射所述光学记录层。
5.根据权利要求1所述的光学记录介质，其中，所述光学记录介质是可记录型的。
6.一种光学记录介质，包括：
(A)基板，具有区分轨道区的特征；
(B)两个或两个以上光学记录层，设置在所述基板上；
(C)透光层，设置在顶部的光学记录层上；以及
(D)中间层，设置在所述光学记录层之间，
其中，每个光学记录层都具有组分(Sb2Se3)wTexOyPdz，其中，w、x、y和z中的每个都表示摩尔百分比并满足
10(mol％)≤w≤60(mol％)；
0(mol％)＜x≤60(mol％)；
30(mol％)≤y≤60(mol％)；
10(mol％)≤z≤30(mol％)；以及
w+x+y+z＝100。
7.根据权利要求6所述的光学记录介质，其中，满足w+z≥26(mol％)。
8.根据权利要求6所述的光学记录介质，其中，通过用波长为380nm～420nm的光束通过数值孔径为0.85±0.05的物镜照射所述光学记录层，将数据记录在所述光学记录层上并从所述光学记录层再生数据。
9.根据权利要求8所述的光学记录介质，其中，用通过所述透光层的所述光束照射所述光学记录层。
10.根据权利要求6所述的光学记录介质，其中，所述光学记录介质是可记录型的。
11.一种光学记录介质的制造方法，包括：
在具有区分轨道区的特征的基板上形成包含(Sb2Se3)wTexOyPdz的光学记录层；以及
在所述光学记录层上形成透光层，
通过使用具有组分(Sb2Se3)WTeXPdZ的溅射靶和作为处理气体的氧气进行溅射来形成所述光学记录层，其中，w、x、y、z、W、X和Z中的每个都表示摩尔百分比并满足
10(mol％)≤w≤60(mol％)；
0(mol％)＜x≤60(mol％)；
30(mol％)≤y≤60(mol％)；
10(mol％)≤z≤30(mol％)；
w+x+y+z＝100；
5(mol％)≤W≤90(mol％)；
0(mol％)＜X≤80(mol％)；
10(mol％)≤Z≤30(mol％)；以及
W+X+Z＝100。
12.根据权利要求11所述的光学记录介质的制造方法，其中，满足w+z≥26(mol％)。
13.根据权利要求11所述的光学记录介质的制造方法，其中，所述光学记录介质是可记录型的。
14.一种溅射靶，具有组分(Sb2Se3)WTeXPdZ，其中，W、X和Z中的每个都表示摩尔百分比并满足
5(mol％)≤W≤90(mol％)；
0(mol％)＜X≤80(mol％)；
10(mol％)≤Z≤30(mol％)；以及
W+X+Z＝100。
15.一种溅射靶的制造方法，包括：
混合三硒化二锑粉末、碲粉末和钯粉末；以及
煅烧所得到的混合物，以获得具有组分(Sb2Se3)WTeXPdZ的溅射靶，其中，W、X和Z中的每个都表示摩尔百分比并满足关系
5(mol％)≤W≤90(mol％)；
0(mol％)＜X≤80(mol％)；
10(mol％)≤Z≤30(mol％)：以及
W+X+Z＝100。
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