CN1833280A - 光学信息记录介质及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供在使用半透明的信息层的高密度记录中，也能使信号质量良好的光学信息记录介质。在具有1层以上的包含利用激光照射记录·再生信息信号的记录层的信息层、该信息层的照射面一侧的第1信息层表面具有螺旋状或同心圆状地形成的导向槽、该导向槽的内周侧和外周侧的倾斜面在对导向槽的底面而言分别具有倾斜角α和β的保护基板或分离层上形成。导向槽在半径方向上具有1个以上的倾斜角α和β不同的非对称区域，信息层在其非对称区域的内周侧和外周侧的倾斜面中，具有大体上一致的膜厚。

Description

光学信息记录介质及其制造方法
技术领域
本发明涉及使用激光记录及再生大容量的信息信号的光学信息记录介质及其制造方法。
背景技术
作为能够使用激光记录及再生信号的光学信息记录介质，有相变化型光盘、光磁盘、色素盘等。其中，在可以记录·消去的相变化型光盘中，作为记录层材料，通常使用硫属化物。一般地说，记录层材料通过将结晶状态时作为未记录状态、将照射激光使记录层材料熔融·急冷后作为非晶质状态，从而记录信号。另一方面，消去信号时，照射功率低于记录时的激光，使记录层成为结晶状态。因为用硫属化物构成的记录层以非晶质成膜，所以需要预先将整个记录区域结晶化后获得未记录状态，将该记录区域的全面结晶化称作“初始化”。
在可以记录·消去的相变化型光盘中，作为实现高密度化的技术，有人提出如下方案：使用波长为410nm左右的蓝色激光，取代现有技术通常作为旨在记录·再生的光源而使用的红色激光，而且将旨在记录·再生的激光照射到光盘上的光学系物镜的开口数从现有技术通常使用的0.60加大到0.85左右，从而缩小激光光点。将物镜的开口数加大到0.85后使用时，为了确保记录·再生特性中的光学信息记录介质的倾斜耐受性，还提出了下述方案：将激光入射侧的透明保护基板的厚度例如做成0.1mm，薄于已经商品化的DVD-RAM的基板厚度0.6mm(例如参照专利文献1)。
另外，作为使各个面的记录容量倍增的技术，还有人提出单面多层结构介质的方案(例如参照专利文献2)。另外，表面有导向槽的光盘的基板的制造技术，也已经广为人知(例如参照专利文献3)。
专利文献1：特开平10-154351号公报
专利文献2：特开2000-36130号公报
专利文献3：特开平9-320100号公报
可是，本发明人经过试验后查明：在使用蓝色激光记录·再生信号的单面多层相变化光盘中，在靠近激光光源一侧的信息层中，在光盘最外周的区域，记录后的噪声电平，比内周及中周区域恶化。利用透过型电子显微镜观察该光盘的断面时，可以看到：虽然导向槽的形状本身，在从光盘的内周到外周的整个区域，基本上对称于导向槽的中心，没什么问题，但在光盘的外周区域中，导向槽的内周侧的倾斜面和外周侧的倾斜面上信息层的膜厚，却显著地不同，例如相差20％。
该膜厚差与噪声电平较高的因果关系，可以从热学性和光学性的两个方面，进行下述分析。首先，在导向槽的内周侧的倾斜面和外周侧的倾斜面中的膜厚有差异后，各自的热容量的差异导致热的扩散速度出现差异，对于信息道中心而言，成为不对称的变形的标记形状，噪声电平上升。另外，在导向槽的内周侧的倾斜面和外周侧的倾斜面，对于激光的反射率等光学性特性产生差异，激光的光点中心从信息道中心错开，给正常的跟踪动作带来调制，在这种状态下进行记录动作的结果，就使噪声电平上升。
另外，由于迄今为止被人们使用的记录介质，不是多层记录介质，而是只有单一的信息层的记录介质，所以记录层不必使激光透过，可以使反射膜等非常厚，厚到透过率几乎为零的地步，在槽的内周侧的倾斜面和外周侧的倾斜面中，即使在膜厚上存在差异，也被认为该部分的热学性或光学性的特性差异，是能够忽视的级别。与此不同，多层记录介质的靠近激光光源一侧的信息层，需要具有一定的、例如30％以上的透过率，和只有单一的信息层的记录介质及离激光光源较远一侧的信息层不同，其热学性或光学性的特性差异，被认为对膜厚的差异非常敏感。
构成信息层的薄膜，几乎所有同仁都采用使基板与靶相对后通过溅射法形成，本发明人也采用该方法成膜。从成膜装置的简便性、实用性及成膜速度的观点上说，难以采用其它方法。利用激光进行记录，通常在导向槽及/或导向槽之间的平坦部分形成标记地进行，所以成膜装置被设计成均匀地保持从盘的内周区域到外周区域的平坦部分的膜厚。可是，关于导向槽的倾斜面，由于通过溅射，其粒子从膜的原材料——靶飞过来的角度及速度，从盘的内周区域到外周区域是不均匀的，所以在遮影效应的作用下，内周侧的倾斜面和外周侧的倾斜面，在膜厚上就产生存在差异的部分。可是，由于人们认为导向槽的倾斜面不形成标记，所以对记录再生特性没有直接影响，因此一直没有致力于以很高的精度，均匀地在遍及从盘的内周区域到外周区域的整个区域形成内周侧的倾斜面和外周侧的倾斜面。
发明内容
因此，本发明的目的在于解决上述课题，提供在使用半透明的信息层的高密度记录中，也能使信号质量良好的光学信息记录介质。
为了解决上述课题，本发明的光学信息记录介质，其特征在于：是在具有1层以上的包含利用激光照射记录·再生信息信号的记录层的信息层、该信息层的照射面一侧的第1信息层表面具有螺旋状或同心圆状地形成的导向槽、该导向槽的内周侧和外周侧的倾斜面在对导向槽的底面而言分别具有倾斜角α和β的保护基板或分离层上形成的光学信息记录介质，所述倾斜角α和β具有不同的非对称区域。
另外，在本发明的光学信息记录介质中，可以使用在半径方向上具有2个以上(在本申请文件中“以上”、“以下”、“以内”均包含本数)的非对称区域的产品。
另外，在本发明的光学信息记录介质中，可以使用倾斜角β小于倾斜角α的产品。例如可以使用存在α-β≥20度的关系的产品。
另外，在本发明的光学信息记录介质中，可以使用保护基板具有半径r、在比到保护基板的中心的距离r/2大的半径方向上形成非对称区域的产品。
另外，在本发明的光学信息记录介质中，可以使用所述非对称区域，具有第1和第2非对称区域；存在在第1非对称区域中是α-β≤10度、在第2非对称区域中是α-β≥20度的关系的产品。
另外，在本发明的光学信息记录介质中，可以使用一方面在比到保护基板的中心的距离r/2小的半径方向上形成所述第1非对称区域的同时，另一方面在比到保护基板的中心的距离r/2大的半径方向上形成所述第2非对称区域的产品。
另外，在本发明的光学信息记录介质中，可以使用在具备第1导向槽的保护基板上，至少依次层叠着第2信息层、具备第2导向槽的分离层和第1信息层而成的具有单面多层结构的产品。
另外，在本发明的光学信息记录介质中，可以使用信息层在所述非对称区域的内周侧和外周侧的倾斜面中，具有大体上一致的膜厚的产品。
本发明的光学信息记录介质，因为在其表面形成信息层的保护基板或分离层的表面，具有在半径方向上具有一个以上的倾斜角α和β不同的非对称区域的导向槽，所以能够减少使信息层成膜之际的遮影效果的影响。这样，能够使导向槽的内周侧的倾斜面和外周侧的倾斜面中的第1信息层的膜厚大体上一致，降低再生时的噪声电平。这样，能够提供在向半透明的信息层进行高密度记录时，也能使信号质量良好的光学信息记录介质。特别是在具有用分离层分离的两个以上的信息层的单面多层结构中，对于激光射入的一侧的信息层，特别有效。
本发明的光学信息记录介质中，例如可以采用下述的方法制造。即其特征在于：是在具有1层以上的包含利用激光照射记录·再生信息信号的记录层的信息层、该信息层的照射面一侧的第1信息层表面具有螺旋状或同心圆状地形成的导向槽、该导向槽的内周侧和外周侧的倾斜面在对导向槽的底面而言分别具有倾斜角α和β的保护基板或分离层上形成、所述倾斜角α和β具有不同的非对称区域的光学信息记录介质的制造方法，所述保护基板，将根据原盘制作的图案作为金属模型成型后形成；在所述原盘上，具有所述倾斜角α和β不同的非对称区域。
另外，在上述的制造方法，可以使用在原盘用基板上形成抗蚀剂层，用聚光透镜将激光聚光，切割该抗蚀剂层后，形成掩模图案，再采用腐蚀，形成螺旋状或同心圆状的导向槽后制作所述原盘之际，使射入所述聚光透镜的激光的光轴旋转，切割所述抗蚀剂层的制造方法。
另外，在上述的制造方法，可以使用在原盘用基板上形成抗蚀剂层，用聚光透镜将激光聚光，切割该抗蚀剂层后，形成掩模图案，再采用腐蚀，形成螺旋状或同心圆状的导向槽后制作所述原盘之际，使用被聚光的2个激光，切割抗蚀剂层的制造方法。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式涉及的光学信息记录介质的结构的一个示例的剖面示意图。
图2是表示本发明的第2实施方式涉及的光学信息记录介质的结构的一个示例的剖面示意图。
图3是表示本发明的光学信息记录介质使用的信息层的结构的一个示例的剖面示意图。
图4是表示本发明的第2实施方式涉及的光学信息记录介质的另一种结构的一个示例的剖面示意图。
图5是表示使用本发明的光学信息记录介质的记录再生装置的结构的一个示例的概略图。
图6是表示本发明的光学信息记录介质的记录再生使用的脉冲波形的一个示例的概略图。
图中：1-透明基板；2-第1信息层；3-保护基板；4-导向槽；5-激光；6-物镜；7-分离层；8-第2信息层；9-第n信息层；10-下侧电介体膜；11-下侧界面膜；12-记录膜；13-上侧界面膜；14-上侧电介体膜；15-反射膜；16-透过率调整膜；17-激光二极管；18-半反半透镜；19-电动机；20-光学信息记录介质；21-光拾波器；41-底面；42-倾斜面。
具体实施方式
下面，参照附图，具体讲述本发明的实施方式。
第1实施方式
图1是本实施方式涉及的单一层结构的光学信息记录介质的结构的一个示例的剖面示意图。本实施方式涉及的单一层结构的光学信息记录介质，在圆盘状的透明基板1和保护基板3之间，具备半透明的第1信息层2。第1信息层2，具有激光导向用的螺旋状的导向槽4，被激光照射后，记录再生信息。在这里，所谓“半透明”，是表示在进行记录再生的波长中，至少具有30％以上的透过率。并且，导向槽4的内周侧和外周侧的倾斜面42、43，对导向槽的底面而言，分别具有倾斜角α和β。另外，第1信息层2在内周侧的倾斜面42和外周侧的倾斜面43中，分别具有膜厚d1和d2。从透明基板1的一侧，用物镜6聚集激光5、照射该光学信息记录介质，进行记录再生。
在本实施方式中，由于具有导向槽的倾斜角β小于倾斜角α的非对称区域，所以能够减小成膜时的遮影效应的影响。这样，能够使导向槽的内周侧倾斜面和外周侧的倾斜面中的第1信息层的膜厚大体上一致。因此，能够降低再生时的噪声电平。在这里，所谓“大体上一致”，是指d2/d1在±0.05的范围内。
第2实施方式
本实施方式涉及的光学信息记录介质，如图2的剖面示意图所示，具有单面多层结构。该记录介质具备第1信息层和第2信息层的2层结构，在保护基板3上，依次层叠着第2信息层、分离层和第1信息层。
另外，图3是表示第1信息层2的多层膜结构的一个示例的剖面图。从靠近透明基板1的一侧起，依次层叠下侧电介体膜10、下侧界面膜11、记录膜12、上侧界面膜13、上侧电介体膜14、反射膜15、透过率调整膜16。其中，除了记录膜12以外的也能省略。
在本实施方式中，不仅可以获得和第1实施方式同样的效果，而且由于具有多层的信息层，所以可以进行更高密度的记录。此外，在本实施方式中，信息层的数量不限于2层，可以如图4所示，进而通过分离层7做媒介，在第1信息层2和保护基板3之间设置第n信息层9(n为3以上的整数)。
下面，详细讲述第1及第2实施方式涉及的光学信息记录介质的结构和制造方法。
作为透明基板1的材料，最好是在激光5的波长中稍微透明的材料，可以使用聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸脂树脂、聚烯树脂、原菠烷树脂、紫外线硬化性树脂、玻璃或将它们适当组合的材料等。另外，透明基板1的厚度，没有特别的限定，可以使用0.01～1.5mm左右的材料。
下侧电介体膜10及上侧电介体膜14，是为了防止反复记录之际的记录膜的蒸发及基板的热变形、进而增强在光学性的干涉效应的作用下记录膜的光吸收率及光学性变化等而设置的，使用耐热性优异的电介体材料等。可以使用例如：Y、Ce、Ti、Zr、Nb、Ta、Co、Zn、Al、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Te等氧化物、Ti、Zr、Nb、Ta、Cr、Mo、W、B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、Pb等氮化物、Ti、Zr、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Si等碳化物、Zn、Cd等硫化物、硒化物或碲化物、Mg、Ca、La等稀土类等的氟化物、C、Si、Ge等单体或它们的混合物。其中，特别是稍微透明、热传导率低的材料，例如ZnS和SiO2的混合物等，是首选的材料。下侧电介体膜10及上侧电介体膜14，根据需要既可以使用不同的材料·组成的膜，也可以使用相同的材料·组成的膜。
下侧界面膜11及上侧界面膜13，是为了促进记录膜12的结晶化、提高消去特性、或者防止记录膜12和下侧电介体膜10及/或上侧电介体膜14之间的原子·分子相互扩散、提高反复记录中的耐久性等，而与记录膜12相接地设置。进而，还需要兼具在和记录膜12之间不出现剥离及腐蚀等的环境可靠性。作为下侧界面膜11及上侧界面膜13的材料，在上述的作为下侧电介体膜10及上侧电介体膜14的材料而列举的物质中，存在着若干发挥这种作用的物质。例如：能够使用以Ge、Si等为基础的氮化物、以Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W及Si等氧化物或它们的复合氧化物，其中，特别以Ti、Zr、Hf、V、Nb及Ta等氧化物为基础，添加Cr、Mo及W等氧化物后的物质，具有优异的耐蚀性，进而添加Si等的氧化物后的物质，能够进一步提高消去率。下侧界面膜11及上侧界面膜13的膜厚，没有特别的限定。但如果过薄，就不能发挥作为界面膜的效果；而如果过厚，则会导致记录灵敏度下降等。所以例如最好为0.2nm以上20nm以下。下侧界面膜11及上侧界面膜13，只设置其中的某一个也能发挥上述效果，但设置两者则更佳。设置两者时，根据需要，既可以使用不同的材料·组成的物质，也可以使用相同的材料·组成的物质。另外，使用上侧界面膜13时，可以省略上侧电介体膜14，这时的上侧界面膜13的膜厚，最好为2nm以上50nm以下。
作为记录膜12，大致具有改写性和追记型等2种。作为改写性的记录膜12，宜于采用以相变化记录材料、即Te及/或Sb等硫属化物材料为主成分的物质。其中，以适当的比例混合GeTe及Sb2Te3的两化合物组成的材料系，即使为了加快结晶化速度、提高透过率而减少其膜厚时，也容易保持记录再生特性，所以是首选的。这种材料系，为了进一步提高结晶化速度，可以将一部分Ge用Sn置换，或者将一部分Sb用Bi置换，使用用分子式(GeXSn1-X)Z(SbYBi1-y)2TeZ+3(式中：0.5＜x≤1、0≤y≤1、z≥1)表示的组成，则更好。采用x≥1后，能够加大反射率及反射率变化。在这种材料组成中，为了调整结晶化速度、热传导率或光学常数等，或者为了提高反复耐久性、耐热性或环境可靠性等，按照需要从In、Ga、Zn、Cu、Ag、Au、Cr或追加的Ge、Sn、Sb、Bi、Te等金属、半金属或半导体元素、或O、N、F、C、S、B等非金属元素中选择1个或多个元素，在记录膜12总体的10原子％以内、更希望在5原子％以内的组成比例的范围内适当添加。
如果使改写型的记录膜12的膜厚为2nm以上50nm以下、更希望为4nm以上14nm以下后，就能够获得足够的C/N比。如果记录膜12的膜厚过薄，由于不能获得足够的反射率及反射率变化，所以C/N比降低；而如果过厚，则由于记录膜12的薄膜面内的热扩散较大，所以在高密度记录中，C/N比就要降低。
上述那种改写型的相变化记录材料，通常在成膜状态时，为非晶质；为了记录信息信号，而利用激光等进行退火实施使其结晶化的初始化处理，将它作为初始化状态，形成非晶质标记。
另外，作为追记型的记录膜12，例如有Te及Sb、Bi、In、Ca等熔点比较低的金属或以金属氧化物等为基础的相变化记录材料等的无机材料，或者色素等有机材料。其中，以Te的氧化物等为基础的材料，由于可以进行非可逆的结晶化记录，所以宜于作为追记型的记录膜使用。还因为容易实现较高的透过率，所以宜于作为在半透明的信息层中采用的记录膜使用。例如以Te、O及M(其中M是从Al、Si、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Sn、Sb、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Bi中选择1个或多个元素)为主成分的材料，就是其首选。作为元素M，更理想的是Pb及An，添加它们后，能够提高结晶化速度，确保很高的环境可靠性。
该材料，最好具有含有25原子％以上60原子％以下的0原子、1原子％以上35原子％以下的M原子的组成。0原子小于25原子％时，记录层的热传导率过高，记录标记往往过大。因此，即使提高记录功率，也难以提高C/N比。反之，0原子超过60原子％时，记录层的热传导率过低，即使提高记录功率，记录标记也不能变大。因此，难以实现高C/N比和高记录灵敏度。M原子小于1原子％时，在被激光照射时，促进Te的结晶成长的作用相对变小，记录膜12的结晶化速度往往不足。所以不能用高速形成标记。而M原子超过35原子％后，非晶质一结晶间的反射率变化就较小，C/N比往往变低。另外，在这种材料组成中，为了调整热传导率及光学常数，或者提高耐热性·环境可靠性等，按照需要N、F、C、B等非金属元素中选择1个和多个元素，在记录膜12总体的10原子％以内、更希望在5原子％以内的组成比例的范围内适当添加。
上述那种追记型的相变化记录材料，通常将成膜的状态——非晶质作为初始状态，进行结晶化记录，不需要进行初始化处理，但是最好在60℃～100℃左右的高温中进行一定时间的退火，从而使初始化状态稳定。
使上述追记型的记录膜12的膜厚为2nm以上70nm以下、更希望为4nm以上30nm以下后，就能够获得足够的C/N比。如果记录膜12的膜厚过薄，由于不能获得足够的反射率及反射率变化，所以C/N比降低；而如果过厚，则由于记录膜12的薄膜面内的热扩散较大，所以在高密度记录中，C/N比就要降低。
反射膜15是为了效率良好地使用入射光、提高冷却速度、易于非晶质化等的而设置的。为了反射膜15的材料，可以使用金属·合金等，例如Au、Ag、Cu、Al、Ni、Cr或以它们的为基础的合金材料。其中，特别是Ag合金，由于热传导率及反射率高，而且便宜，所以是首选的材料。另外，反射膜15还可以组合成多层后使用。
透过率调整膜16，是为了在高度保持第1信息层的反射率变化的基础上提高透过率而设置的。作为透过率调整膜16的材料，可以使用折射率高、稍微透明的材料，例如可以使用TiO2、Bi2O3、Nb2O5、ZrO2、HfO2、Ta2O5、或以它们的混合物为主成分的材料。其中尤其是以TiO2为主成分的材料，折射率高达2.7左右，最为理想。
作为保护基板3的材料，可以使用和作为透明基板1的材料而列举的材料相同的材料，但也可以作为和透明基板1不同的材料，在激光5的波长中，不透明也行。另外，保护基板3的厚度没有特别的限定，可以使用0.01～3.0nm左右的材料。
作为分离层7，可以使用紫外线硬化性树脂等。分离层12的厚度，必须至少是根据物镜6的开口数NA和激光5的波长λ决定的焦点深度以上的厚度，以便在再生邻接的信息层中的某一个之际，使来自另一个的交调失真较小。另外，还必须是所有的信息层都纳入可聚光的范围的厚度。例如：分离层7的厚度，必须是在λ＝660nm、NA＝0.6时为10μm以上100μm以下，在λ＝405nm、NA＝0.85时为5μm以上50μm以下。但是，如果开发出能够降底层间的交调失真的光学系统后，也有可能使分离层7的厚度比上述的数据薄。
作为第2信息层8及第n信息层9，不仅可以作为改写型，而且还可以作为追记型或再生专用型的某个信息层使用。
另外，将2枚所述光学信息记录介质，使各自的保护基板3的一侧相对后粘贴，形成双面结构后，还可以将单枚介质能够存储的信息量再翻一番。
上述各薄膜，例如可以采用真空蒸镀法、溅射法、离子镀敷法、CVD(Chemical Vapor Deposition)法、MBE(Molecular Beam Epitaxy)法等气相薄膜堆积法形成。其中，特别是溅射法，从成膜速度和装置成本上说，是最实用、最理想的。
在溅射法中，如上所述，使基板和由膜材料构成的靶相对后进行成膜。但是难以在遍及盘的整个区域减少导向槽4的内周侧及外周侧的倾斜面中的膜厚之差。特别是在为了确保盘的半径方向的膜厚分布而设计的溅射装置中，在外周区域，两倾斜面中的膜厚之差存在变大的倾向。因此，为了消除该膜厚差，现有技术在导向槽4的内周侧及外周侧的倾斜面中的膜厚之差变大的外周区域中，减少导向槽的深度，减小导向槽的倾斜角度。为了减少导向槽的深度，例如在光盘原盘记录装置中，减少原盘记录光的光圈，形成具有较浅的导向槽的原盘，再根据得到的原盘，利用树脂成形等手段，制作保护基板后就可以实现。
可是，减小导向槽的倾斜角度后，由导向槽获得的跟踪失误信号就要质量劣化。为了抑制跟踪失误信号质量劣化，不单纯减小倾斜角，只对现有技术的信息层的膜厚变薄的倾斜面，减小倾斜角后就有效果。本发明人发现：在光盘的外周区域中，导向槽的外周侧的倾斜面中的信息层的的厚度(图1中的d2)，具有比内周侧的倾斜面的厚度(图1中的d1)薄的倾向。在外周区域中，减小导向槽的外周侧的倾斜角后，就能够抑制倾斜面中的信息层的膜厚变薄。使外周侧的倾斜角小于内周侧的倾斜角，其角度差最好在20度以上，25度以上则更好。这样，能够有效地抑制外周区域的噪声上升。
为了给外周侧和内周侧的倾斜角设置角度差，使导向槽不对称，例如可以使用在原盘上具有所述倾斜角α和β不同的非对象区域的材料。下面，一边与现有技术的原盘的制作方法加以对比，一边进行讲述。
现有技术在原盘用基板上通过旋转涂敷法等形成抗蚀剂层，再将由聚光透镜聚光的激光照射到该抗蚀剂层上进行激光切割，曝光·显影后，形成所需的掩模图案，以便形成导向槽的图案。接着，例如采用干腐蚀腐蚀原盘用基板，除去抗蚀剂层后，获得原盘。在原盘的表面，通过溅射法形成镍等金属膜，接着采用电铸法进行金属电镀，形成金属本体部后，剥离原盘，获得金属图案。将该图案作为金属模型，经过树脂成型后获得保护基板。
在本发明中，在制作原盘之际，例如使射入聚光透镜的激光的光轴旋转，切割抗蚀剂层。使激光的光轴旋转后，生成慧形象差，可以使导向槽的内周侧和外周侧的倾斜角不同。例如：使切割用的激光倾斜射入原盘的中心角，从而可以使导向槽的外周侧的倾斜角小于内周侧的倾斜角。
另外，还可以使用被聚光的2个激光，切割抗蚀剂层。例如：将被聚光的2个激光照射导向槽的外周侧的倾斜面后，光模糊的结果，可以使外周侧的倾斜角小于内周侧的倾斜角。
所述各信息层及分离层7，既可以在透明基板1上依次形成后再形成或粘贴保护基板3，也可以反之，在保护基板3上依次形成后再形成或粘贴透明基板1。后者特别适合于透明基板1为0.3nm以下的薄片状的产品。这时，激光导向用的槽——槽及地址信号等的凹凸图案，在保护基板3及分离层7的表面上形成。即需要被复制器等预先形成了所需的凹凸图案的元件复制。这时，特别象分离层7那样，其层厚变薄、难以采用通常使用的喷射法时，可以采用2P法(photo-polymerization法)。
所述光学性的记录介质的记录膜12，改写型时，其成膜的状态通常是非晶质状态，所以用激光等退火，实施使其变成结晶状态的初始化处理后，就成为成品盘，能够记录再生。
图5示出本发明的光学信息记录介质的记录再生的装置必不可少的装置结构的一个示例的概略图。激光二极管17发出的激光5，通过半反半透镜18及物镜6后，被聚焦到在电动机19的作用下旋转的光学信息记录介质20上。将其反射光射入光拾波器21后，检出信号。
在记录信息信号之际，在多个功率电平之间，调制激光5的强度。为了调制激光5的强度，可以调制半导体激光器的驱动电流，或者还可以使用电光调制器、声光调制器等单元。对于形成标记的部分，使用峰值功率P1的单一矩形脉冲即可。但在形成特别长的标记时，为了节省过剩的热量、使标记宽度均匀，可以如图6所示，使用由峰值功率P1在及底部功率P3(但是P1＞P3)之间被调制的多个脉冲列构成的记录脉冲列。另外，还可以在最末层的脉冲之后，设置冷却功率P4的冷却区间。对于没有形成标记的部分，用器件功率P2(但是P1＞P2)将其保持一定。
在这里，在记录的标记的长度、进而在其前后空白的长度等各图案的作用下，在标记边缘位置上往往产生不一致，成为抖动增大的原因。在本发明的光学信息记录介质的记录再生方法中，为了防止它，改善抖动，还可以按照需要调整补偿所述脉冲列的各脉冲的位置或长度，以便使各图案的边缘位置一致。
下面，再通过实施示例，更具体地讲述本发明。但是以下的实施示例，并非限定本发明。
旨在制作保护基板的原盘，使用采用下述方法制作的产品。在切割工序中，以原盘的半径45mm为界，在外周侧从原盘的中心起在0度～30度的范围内将切割用的激光倾斜射入原盘，从而制作导向槽的外周侧的倾斜角比内周侧的倾斜角小0度～30度的原盘。
作为保护基板，使用由聚碳酸酯树脂构成的直径约12cm、厚度约1.1mm、导向槽间矩为0.32μm、导向槽深度约20nm的元件。
在形成导向槽的保护基板的表面上，作为第2信息层，采用溅射法，依次层叠由Ag98Pd1Cu1构成的膜厚80nm的反射膜、由Al构成的膜厚10nm的反射膜、由(ZnS)80(SiO2)20构成的膜厚15nm的上侧电介体膜、由C构成的膜厚2nm的上侧界面膜、由Ge45Sb5Te55构成的膜厚10nm的记录膜、由(ZrO2)25(SiO2)25(Cr2O3)50构成的膜厚5nm的下侧界面膜、由(ZnS)80(SiO2)20构成的膜厚55nm的下侧电介体膜的各层。
在该第2信息层的表面上，使用紫外线硬化性树脂，采用2P法，复制和保护基板相同的槽图案，形成厚为25μm的分离层。
在该分离层的表面上，作为第1信息层，采用溅射法，依次层叠由TiO2构成的膜厚23nm的通过率调整层、由Ag98Pd1Cu1构成的膜厚10nm的反射膜、由(ZrO2)35(SiO2)35(Cr2O3)30构成的膜厚13nm的上侧电介体膜、由(ZrO2)50(Cr2O3)50构成的膜厚3nm的上侧界面膜、由Ge45Sb5Te55构成的膜厚6nm的记录膜、由(ZrO2)50(Cr2O3)50构成的膜厚5nm的下侧界面膜、由(ZnS)80(SiO2)20构成的膜厚36nm的下侧电介体膜的各层。
在该第1信息层的表面上，使用紫外线硬化性树脂，贴合聚碳酸酯树脂的薄片，作为厚度为75μm的透明基板。然后，一边使该盘旋转，一边从透明基板的一侧用激光退火，从而将各信息层的记录膜全面初始化。
此外，各层的成膜都使用了直径200mm、厚度6mm左右的靶。通过率调整膜、电介体膜及界面膜，用RF电源、2KW成膜；反射膜用DC电源、2KW成膜；记录膜用DCF电源、500W成膜。记录膜将Ar-N2混合气体(N2分压3％)作为溅射气体，其它膜只将Ar气体作为溅射气体，都保持气压0.2Pa后成膜。
在这里，为了在使各层成膜的基础上，控制导向槽的两侧的倾斜面中的膜厚差，以大于盘的半径的二分之一的值——30mm的半径45mm为界，在其外侧的区域和内侧的区域中，改变导向槽的倾斜角，以便使导向槽的外周侧的倾斜角小于内周侧的倾斜角。如表1所示，盘A～G，在0度～30度的范围内，使外侧区域中的倾斜角度差变化。此外，还使内侧区域中的倾斜角度差小于外侧区域中的倾斜角度差地设定。
在各盘的半径55mm的位置中，用透过电子显微镜观察其断面，测量了导向槽的内周侧及外周侧的倾斜角之差和两倾斜面中的第1信息层的膜厚d1及d2。另外，还将盘分割成内周区域(半径25mm以下的区域)、中周区域(半径大于25mm、40mm以下的区域)和外周区域(半径大于40mm的区域)，采用下述方法，测量噪声电平。
对于上述各盘的槽、即槽及槽之间中从激光射入侧看的近处成为凸的部分，使用波长405nm、透镜开口数0.85的光学系统，一边用线速度5m/s使其旋转，一边用(1～7)调制方式记录标记长0.154μm的2T信号及标记长0.693μm的9T信号。
在记录信号之际，使用图6所示的脉冲波形，2T信号时，使用脉冲宽度为13.7ns的单一脉冲；9T信号时，使用由20.5ns的前头脉冲和随后的宽度及间隔都为6.9nS的7个副脉冲构成的脉冲列。P3及P4为OmW，再生功率都为0.7mW。
在该条件下，在未记录的信息道上，交替合计记录11次2T信号及9T信号，在记录了2T信号的状态下，用光谱分析器测量了C/N比。进而，在其上记录9T信号，用相同的光谱分析器测量了消去率、即2T信号振幅的衰减比。使P1及P2任意变化后测定，P1将振幅比最大值低3dB的功率的1.3倍的值，作为设定功率；P2将消去率超过25dB的功率范围的中心值，作为设定功率。所有的盘的设定功率，都在第1信息层中P1为10mW、P2为4.0mW，在第2信息层中P1为10mW、P2为3.5mW。各盘的设定功率中的噪声电平，如表1所示。此外，在表1中只示出外周区域中的噪声电平，但在内周区域及中周区域中，也和外周区域中的噪声电平一样。
[表1]
  盘   倾斜角度差   d2/d1   噪声电平(dbm)
  A   0度   1.25   -53.5
  B   5度   1.20   -55.0
  C   10度   1.15   -57.0
  D   15度   1.10   -59.0
  E   20度   1.05   -60.0
  F   25度   1.05   -60.5
  G   30度   1.05   -60.5
由表1可知：倾斜角度差为20度以上时，在外周区域中，d1和d2之比接近于1，而且可以获得良好的噪声电平。另外，在内周区域及中周区域，使两者的倾斜角度一致后，可以看到d2与d1之比接近于1的倾向。特别在内周区域，使倾斜角度差为10度以下后，可以在1±0.05的范围内稳定地获得d2/d1的值。
综上所述，在改写型的具有半透明的信息层的光学信息记录介质中，控制导向槽的斜面形状后，在外周区域也能实现噪声电平低的良好的信号质量。
本发明涉及的光学信息记录介质，在记录·再生图象信息等大容量的信息中，特别有用。

Claims (12)

1、一种光学信息记录介质，具有1层以上的包含了利用激光照射记录·再生信息信号的记录层的信息层，该信息层的照射面一侧的第1信息层，形成在表面具有形成了螺旋状或同心圆状的导向槽且该导向槽的内周侧和外周侧的倾斜面与该导向槽的底面分别具有倾斜角α和β的保护基板或分离层上，
所述光学信息记录介质，具有所述倾斜角α和β不同的非对称区域。
2、如权利要求1所述的光学信息记录介质，其特征在于：在半径方向上具有2个以上的所述非对称区域。
3、如权利要求1或2所述的光学信息记录介质，其特征在于：所述倾斜角β小于倾斜角α。
4、如权利要求3所述的光学信息记录介质，其特征在于：存在α-β≥20度的关系。
5、如权利要求1～4任一项所述的光学信息记录介质，其特征在于：所述保护基板具有半径r，在从保护基板的中心起距离比r/2大的半径方向上形成所述非对称区域。
6、如权利要求2或3所述的光学信息记录介质，其特征在于：所述非对称区域，具有第1和第2非对称区域；并且，在第1非对称区域中是α-β≤10度、在第2非对称区域中是α-β≥20度。
7、如权利要求6所述的光学信息记录介质，其特征在于：在从保护基板的中心起距离比r/2小的半径方向上形成所述第1非对称区域，而在从保护基板的中心起距离比r/2大的半径方向上形成所述第2非对称区域。
8、如权利要求1～7任一项所述的光学信息记录介质，其特征在于：所述光学信息记录介质，具有单面多层结构；在具备第1导向槽的所述保护基板上，至少依次层叠有第2信息层、具备第2导向槽的分离层、以及第1信息层。
9、如权利要求1～8任一项所述的光学信息记录介质，其特征在于：所述信息层，在所述非对称区域的内周侧和外周侧的倾斜面中，具有大体上一致的膜厚。
10、一种光学信息记录介质的制造方法，所述光学信息记录介质具有1层以上的包含了利用激光照射记录·再生信息信号的记录层的信息层，该信息层的照射面一侧的第1信息层，形成在表面具有形成了螺旋状或同心圆状的导向槽且该导向槽的内周侧和外周侧的倾斜面与该导向槽的底面分别具有倾斜角α和β的保护基板或分离层上，所述光学信息记录介质具有所述倾斜角α和β不同的非对称区域，
所述保护基板，是以原盘制作的压模作为模具而成型后形成；在所述原盘上，具有所述倾斜角α和β不同的非对称区域。
11、如权利要求10所述的光学信息记录介质的制造方法，其特征在于：
在原盘用基板上形成抗蚀剂层，用聚光透镜将激光聚光，切割该抗蚀剂层后形成掩模图案，再采用蚀刻形成螺旋状或同心圆状的导向槽，从而制作所述原盘之际，
使射入所述聚光透镜的激光的光轴倾斜，切割所述抗蚀剂层。
12、如权利要求10所述的光学信息记录介质的制造方法，其特征在于：
在原盘用基板上形成抗蚀剂层，用聚光透镜将激光聚光，切割该抗蚀剂层后形成掩模图案，再采用蚀刻形成螺旋状或同心圆状的导向槽，从而制作所述原盘之际，
使用被聚光的2束激光，切割抗蚀剂层。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101049985B1 (ko) * 2003-08-07 2011-07-19 파나소닉 주식회사 광학적 정보 기록 매체와 그 제조 방법, 제조 장치, 기록재생 방법 및 기록 재생 장치
FR2882851B1 (fr) * 2005-03-03 2009-05-22 Commissariat Energie Atomique Support d'enregistrement optique de donnees comportant une couche mince en alliage d'etain et tellure
JP2009181662A (ja) * 2008-01-31 2009-08-13 Toshiba Corp 原盤記録装置及び記録方法
JP2015060891A (ja) 2013-09-17 2015-03-30 株式会社東芝 記憶装置
BR112020000011A2 (pt) 2017-07-11 2020-07-21 Qualicaps Co., Ltd. cápsula dura entérica
CA3104459A1 (en) 2018-06-22 2019-12-26 Qualicaps Co., Ltd. Enteric hard capsule

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01315044A (ja) 1988-06-14 1989-12-20 Canon Inc 情報記録媒体用基板およびその製造用原盤
US5283690A (en) * 1989-04-04 1994-02-01 Sharp Kabushiki Kaisha Optical diffraction grating element
US5946288A (en) * 1995-03-31 1999-08-31 Nec Corporation Optical recording medium having recording pits of different shapes
JPH09320100A (ja) 1996-05-28 1997-12-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ディスク原盤記録装置
JPH09320117A (ja) * 1996-05-28 1997-12-12 Pioneer Electron Corp 光ディスク
JPH10154351A (ja) 1996-09-27 1998-06-09 Sony Corp 光学記録媒体とその製造方法
JPH10275369A (ja) * 1997-01-31 1998-10-13 Canon Inc 情報記録媒体の製造方法および該方法による情報記録媒体
US6287660B1 (en) * 1997-04-24 2001-09-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical recording medium and its substrate
JP3209948B2 (ja) * 1997-08-27 2001-09-17 株式会社リコー 光情報記録媒体及びその原盤露光方法
JPH1196601A (ja) * 1997-09-17 1999-04-09 Nikon Corp 光ディスクおよびその製造方法
JP3250989B2 (ja) 1998-05-15 2002-01-28 松下電器産業株式会社 光学情報記録媒体、その記録再生方法、その製造法及び光学情報記録再生装置
EP0957477A3 (en) * 1998-05-15 2003-11-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording medium, recording and reproducing method therefor and optical information recording and reproduction apparatus
JP2000322773A (ja) * 1999-03-09 2000-11-24 Hitachi Maxell Ltd 光ディスク
JP2000322774A (ja) 1999-03-09 2000-11-24 Hitachi Maxell Ltd 光ディスク
US7120097B1 (en) 2000-09-15 2006-10-10 Eastman Kodak Company System for making a photoresist master for a hybrid optical recording disc
KR100798193B1 (ko) 2000-10-03 2008-01-24 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 다층 광디스크 및 다층 광디스크의 제작 방법
JP2002117588A (ja) * 2000-10-04 2002-04-19 Nikon Corp 光ディスク及びスタンパ

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