CN1902058A - 光学记录介质及其生产方法、溅射靶、光学记录介质的使用方法和光学记录装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供光学记录介质等，其适应于较高密度和DVD的8倍或更大的较高速率记录(约28m/秒或更高)，并且显示出优秀的重复和保存性能。为此，提供光学记录介质，其包括基底和记录层，其中信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种是通过记录层上标记处的可逆相变而进行的，标记处的可逆相变是通过激光照射在晶态和非晶态之间产生的，在激光照射的行进方向上各个标记的长度为0.4μm或更小，并且该记录层具有由式：In_αSb_β表示的组成，其中α和β是各个元素的原子百分数；0.73≤β/(α+β)≤0.90，α+β＝100，或具有由式：M_γIn_αSb_β表示的组成，其中M代表除In和Sb之外的元素或含有两种或多种除In和Sb之外的元素的元素组合；α和β是各个元素的原子百分数，γ是各个元素的原子百分数或各个元素的原子百分数总和；0.73≤β/(α+β)≤0.90，0＜γ＜α，α+β+γ＝100。

Description

光学记录介质及其生产方法、溅射靶、 光学记录介质的使用方法和光学记录装置

技术领域

本发明涉及一种通过照射激光以引起构成记录层的材料上的光学变化而能够记录、重现和重写信息的光学记录介质(下文有时称之为“相变光学记录介质”、“光学记录介质”、“光学信息记录介质”或“信息记录介质”)，一种用于生产光学记录介质的溅射靶，一种使用记录介质的方法和一种光学记录装置。

背景技术

近来，需要光学记录介质以解决较高速率的记录。特别是在圆盘光学记录介质的情况下，由于提高旋转速率可提高记录和重现的速率，实际上已经实现了较高的速率。其中仅通过光强调制可在其上进行记录的记录介质，由于记录机理简单而可以较低的价格购得。另外，基于光强调制的重现机理提供了与仅重现装置的有效互换性，并使得宽阔的市场成为可能；因此，由于近来电子信息不断增长的容量，已要求此类光学记录介质的更高密度和更高速率的记录。

目前，因为其中多次重写成为可能，所以使用相变材料的光学记录介质非常流行。在记录层中使用相变材料的光学记录介质，借助于照射光束的强度调制，通过形成快速冷却和缓慢冷却状态而运行。在熔融后的快速冷却状态中，记录层材料转变成非晶态，而在熔融后的缓慢冷却状态中，记录层材料转变成晶态。非晶态和晶态的光学性能是不同的；因此可以记录和重现信息。

其机理是通过照射激光在基底上的记录层薄膜上来加热记录层，引起记录层在非晶态和晶态之间的相变，并通过改变圆盘反射比来重复记录信息。在许多情况下，未记录状态对应于晶相；通过形成低反射比的非晶相标记和高反射比的晶相间隔，进而在记录层上记录信息。

众所周知，记录光排列成脉冲，其强度被调制成三级，并通过照射记录光至光学记录介质上而进行记录。图6举例说明了用于重复记录标记和间隔数据的辐射波形的模式或记录策略，其用于DVD+RW等中。非晶态的标记通过以脉冲方式交替照射峰值功率(peak power)光(Pp＝Pw)和偏置功率(bias power)光(Pb)而形成；晶态的间隔通过连续照射具有Pp和Pb中间水平的擦除功率光(Pe)而形成。

峰值功率光和偏置功率光的照射脉冲阵列通过记录层的重复熔融和快速冷却而导致非晶标记的形成。由于记录层熔融然后缓慢冷却或者在固态下退火，因而照射擦除功率光导致非晶标记的形成。

非晶标记的形成需要记录层的熔化状态。在高速记录中，因为照射峰值功率光的周期缩短，所以需要较大的功率。然而，激光二极管(LD)的功率受输出功率的限制，导致由于输出功率不足的差的非晶标记。因此，对于用于高速记录的记录层材料需要较低的熔点。

对于记录层迄今为止已有多种材料被提议。实际中用于CD-RW、DVD+RW、DVD-RW、DVD-RAM等的记录层材料可以概括分成Ag-In-Sb-Te族和Ge-Sb-Te族。Ag-In-Sb-Te族通过向Sb-Te二元体系的δ相固溶体中加入Ag和In而构成，所述二元体系包含63-83原子％的Sb。另一方面，Ge-Sb-Te族通过将两种化合物即GeTe和Sb₂Te₃以不同的比例共混构成，以通过共混GeTe∶Sb₂Te₃＝2∶1而构成的Ge₂Sb₂Te₅为代表。这两族都已通过加入其它元素等而改良，并已应用于宽的线速度。

考虑到较高的晶体生长速率，Sb-Te的δ相有利于较高速的记录，并且Sb-Te的δ相的较低熔点也是有利的，即它的熔点约为550℃，而GeTe和Sb₂Te₃的伪二元体系的熔点不低于600℃。

在其中多种元素加入Sb-Te相的族中，通常结晶速率可增加，并且通过提高Sb的组成比，记录层可用于较高速率的记录。Sb-Teδ相的一个缺点为较低的结晶温度，例如120-130℃，其需要通过附加的元素如Ag、In和Ge而使结晶温度提升至160-180℃以改进非晶标记的稳定性，因此生产适应相当于DVD四倍的较高速记录的记录层。

然而，为了适应DVD的8倍或更大的较高速记录，Sb的比例应当提高，进而提升结晶速率。在此概念中，Sb的较高比例趋向于不利地影响初始化，例如初始化之后经常产生反射比的不均匀性，并且噪声水平放大，从而在低抖动下不能进行正常的记录。此外，由于结晶温度进一步降低，Sb的较高比例不可避免地导致添加剂的较高量；仅仅增加添加剂的量经常导致对初始化的不利作用，噪声水平可放大，从而在低抖动下不能进行正常的记录。这样，在基于Sb-Teδ相的族中，难以生产这样的记录层，其显示出适应于DVD的8倍或更大的较高速记录的结晶速率，提供简单的初始化，并且满足非晶标记的保存稳定性。

在这样的背景下，为了替代基于Sb-Teδ相的族，提出了可显示出较高的结晶速率和优秀的非晶标记稳定性的Ga-Sb族、Ge-Sb族等。Ga-Sb族和Ge-Sb族材料在例如大于80原子％Sb的富Sb组成下显示出低共熔态；通过利用各自的共晶组成作为各自的主要组成，Ga-Sb族和Ge-Sb族材料可以用作用于较高速记录的材料；并且这些材料可以通过提高Sb的比例而增强其结晶速率，这类似于基于Sb-Teδ相的族。这些材料的结晶温度高达约180℃，因此无需加入其它元素非晶标记的稳定性也是优秀的。然而，比基于Sb-Teδ相的族的低共熔温度高的低共熔温度例如约590℃导致在记录时功率不足。

另一方面，关于使用基于In-Sb-Te或In-Sb-M(M是除In和Sb之外的元素)的相变记录层的光学记录介质的提议可以参见，例如，日本专利申请公开(JP-B)No.3-52651、JP-B No.4-1933、日本专利(JP-B)No.2952287、日本专利申请特许公开(JP-A)No.2001-236690和“K.Daly-Flynn and D.Strand：Jpm.J.Appl.Phys.vol.42(2003)pp.795-799”。

JP-B No.3-52651公开了一种由通式(In_1-xSb_x)_1-yM_y(55≤x≤80，0≤y≤20，M是选自Au、Ag、Cu、Pd、Pt、Ti、Al、Si、Ge、Ga、Sn、Te、Se和Bi的至少一种元素)表示的记录材料；其记录是通过利用π相(pi-phase)与InSb和Sb的混合相或等效相之间不同的反射比而进行的，其中π相是通过从熔融状态快速冷却而形成的假稳定相，InSb和Sb的混合相或等效相是通过从熔融状态缓慢冷却而形成的。然而，混合相或等效相的形成通常需要很长时间。此外，在提议中，虽然据说写和擦除通过具有可变输出功率的扫描激光而能够重复，但是没有激光扫描速率方面的描述。因此，在如DVD一样在各个位置的照射周期不超过几十至几百纳秒的条件下，等效层的形成是相当困难的；因此该提议不能被应用于先进方式的相变光学记录介质如CD-RW、DVD+RW、DVD-RW。此外，考虑到本申请时即1984年的技术水平，据信该提议并不是用于DVD，用于形成长度不超过0.4μm的细非晶标记的层结构或记录方式没有描述，并且也不用说，可发现任何关于DVD的8倍或更大的较高速记录的公开或暗示。

在JP-B No.4-1933中，通过在记录薄膜上照射不同状态的光学能量而选择性产生两个稳定状态来记录和擦除信息，所述记录薄膜由细合金晶体形成，其中合金微晶体含有20-60原子％的In，40-80原子％的Sb。记录薄膜可以不超过20原子％的量另外包含选自于Ag，In，Ge，Te等一种或多种的元素。在JP-B No.4-1933的记录薄膜中，两个稳定状态都是具有不同光学性质的晶态，据说其通过不同的加热和冷却步骤由In₅₀Sb₅₀和Sb的不同沉积而得到；并且其它因素例如晶粒的不同尺寸、薄膜的形状变换和不同结晶相的产生等。如果这些因素导致光学差异并且反射比可改变，那么与相变记录介质如CD-RW、DVD+RW和DVD-RW中所使用的基于晶体和非晶体之间相变的那些相比，反射比的差异水平低并且C/N显著低，因此该材料被认为是不实用的。

在JP-B No.2952287中，记录是通过记录材料利用非晶状态和结晶状态之间的相变而进行的，其中记录材料包括33-44原子％的In或Ga，51-62原子％的Sb，和2-9原子％的Te；据说该信号强度和非晶稳定性是足够的，并且擦除可以在较高速率下进行。然而该预期的记录线速率大约为1-15m/秒，也就是说，结晶速率在DVD的8倍(约28m/秒)或更大的较高速记录下是不够的，从而产生未完全擦除的非晶标记残留的问题。

文章“K.Daly-Flynn and D.Strand：Jpm.J.Appl.Phys.Vol.42(2003)pp.795-799”公开了由通式In_x(Sb₇₂Te₂₈)_100-x表示的记录材料(其中，x是3.9-45原子％)以及通过该记录材料利用非晶状态和结晶状态之间的相变而进行的记录。然而，由于在该文章中所研究的记录线速率大约为2-6m/秒，因此结晶速率在DVD的8倍(约28m/秒)或更大的较高速记录下是不够的，从而产生未完全擦除的非晶标记残留的问题。

在JP-A No.2001-236690中，提出CD-E介质，其中由M_w(Sb_zTe_1-z)_1-w(其中，0≤w＜0.3，0.5＜z＜0.9，M是选自In、Ga、Zn、Ge、Sn、Si、Cu、Au、Ag、Pd、Pt、Cr、Co、O、S和Se的至少一种元素)表示的合金在薄膜的记录层中使用。然而，该提议并不是用于DVD的应用，并且任何关于DVD的8倍或更大的较高速记录(约28m/秒或更大)的公开或暗示都没有被发现。

在In-Sb族中，Sb的较高比例会产生类似于Sb-Teδ相、Ga-Sb和Ge-Sb族的较高的结晶速率。因此，比JP-B No.2952287和“K.Daly-Flynn and D.Strand：Jpm.J.Appl.Phys.vol.42(2003)pp.795-799”中公开的组成高的Sb比例可导致结晶速率足够适应于DVD的8倍或更大的较高速记录。并且，富Sb材料的熔点大约为490℃(通过对由溅射法形成的薄膜进行DSC测量)，其即使在Sb比例高于共晶组成时候也类似于低共熔温度。并且，结晶温度高达180-200℃，即使没有添加其他元素其非晶标记稳定性也是优秀的。

然而，In-Sb族中比JP-B No.2952287和“K.Daly-Flynn and D.Strand：Jpm.J.Appl.Phys.vol.42(2003)pp.795-799”中公开的组成高的Sb比例产生了这样的缺点：即使非晶稳定性是合适的但晶体稳定性是不足的。图7A和图7B说明了在80℃下进行保存试验100小时后，在In₃₅Sb₆₅的未记录部分或晶体部分反射比减少，所述In₃₅Sb₆₅是In-Sb族中的一种并且该组成近似于共晶组成。图7A显示了保存试验之前的反射比，图7B显示了保存试验之后的反射比。结果显示反射比减少18-29％，即多达10％或更多，这表示反射比可能不满足规格的问题，因为在低反射比状态下的记录导致显著恶化的抖动所以记录将变差。

此外，JP-B No.2952287描述了“当Q(In或Ga)含量为34原子％或更低时记录元素变得不稳定”。该描述被认为是指结晶相的不稳定性，以及In含量低于所描述含量的族被认为不可用于记录层。然而，发现In的较低含量或Sb的较高含量可降低保存之后的反射比减少。此外，即使当反射比减少相对小时，抖动在评价中可增加，所述评价即通过在与初始化之后立即进行的相同条件下测量保存试验之后的保存性能。并且，其中反射比减少通过提高Sb含量而降低的材料至少在一定程度上引起了结晶状态的变化，有这样的问题：在与初始化之后立即进行的相同条件下适当的记录无法进行。

因此，基于记录层材料的适应于DVD的8倍或更大(约28m/秒或更高)的较高速记录的光学记录介质和相关技术还不是十分令人满意，所述记录层材料具有较低的熔点、较高的结晶速率和初始化之后较小的反射比不均匀性并且其显示出优秀的晶体急定性，从而作为更高要求目前需要供应品。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学记录介质，其适应于较高密度和DVD的8倍或更大(约28m/秒或更高)的较高速率记录，并且显示出优秀的重复和保存性能，以及提供一种用于生产光学记录介质的溅射靶，一种使用光学记录介质的方法和一种光学记录装置。

本发明的另一个目的是提供一种基于记录层材料的光学记录介质，该光学记录介质适应于较高密度和DVD的8倍或更大(约28m/秒或更高)的较高速率记录，所述记录层材料具有较低的熔点、较高的结晶速率和初始化之后较小的反射比不均匀性并且其显示出优秀的晶体稳定性，以及提供一种用于生产光学记录介质的溅射靶，一种使用光学记录介质的方法和一种光学记录装置。

在达到该目的的研究中，我们已发现记录层材料的过高熔点可能导致在记录时功率不足。此外，具有较高熔化温度的材料在初始化之后趋于显示出一定的反射比不均匀性，并可能在初始化之后增加噪声水平，从而导致低抖动时记录差。其原因还不清楚，但经验是反射比不均匀性仅通过在初始化时提高功率是无法解决的，这暗示了较低熔点是有利的。

此外，在涉及In-Sb族材料的进一步研究中，我们发现In-Sb族材料作为记录层材料可以提供较高结晶速率，几乎不产出反射比不均匀性，并且显示出优秀的非晶标记稳定性，所述In-Sb族材料在Sb为68原子％时具有约490℃的较低共熔点。

本发明来自于这样的暗示和经验。上述目的可以通过下列方式而获得。

根据本发明第一方面的光学记录介质是这样一种光学记录介质，其中信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种是通过记录层上标记处的可逆相变而进行的，通过激光照射在晶态和非晶态之间产生该可逆相变，在激光照射的行进方向上各个标记的长度为0.4μm或更小，并且记录层具有由式：In_αSb_β表示的组成，其中α和β是各个元素的原子百分数；0.73≤β/(α+β)≤0.90，α+β＝100。

在本发明的光学记录介质的第一方面，具有特定组成的记录层可带来显示出优越的保存稳定性，并进行重复记录以及DVD的8倍或更大(约28m/秒或更高)的较高速记录同时保持容量水平近似于DVD-ROM的光学记录介质。

根据本发明第二方面的光学记录介质是这样一种光学记录介质，其中信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种是通过记录层上标记处的可逆相变而进行的，通过激光照射在晶态和非晶态之间产生可逆相变，在激光照射的行进方向上各个标记的长度为0.4μm或更小，并且记录层具有由式：M_γIn_αSb_β表示的组成，其中M代表除In和Sb之外的元素或含有两种或多种除In和Sb之外的元素的元素组合；α和β是各个元素的原子百分数，γ是元素的原子百分数或各个元素的原子百分数总和；0.73≤β/(α+β)≤0.90，0＜γ＜α，α+β+γ＝100。

在本发明的光学记录介质的第二方面，具有特定组成的记录层可导致较低的熔点和较高的结晶速率、初始化之后较小的反射比不均匀性以及非晶标记和晶体部分的优秀稳定性；这些优点可以产生适应DVD的8倍或更大(约28m/秒或更高)的较高速记录的光学记录介质。

根据本发明第一方面的溅射靶具有由式：In_αSb_β表示的组成，其中α和β是各个元素的原子百分数；0.73≤β/(α+β)≤0.90，0＜γ＜α，α+β+γ＝100；该溅射靶用于形成记录层。

根据本发明第二方面的溅射靶具有由式：M_γIn_αSb_β表示的组成，其中M代表除In和Sb之外的元素或含有两种或多种除In和Sb之外的元素的元素组合；α和β是各个元素的原子百分数，γ是元素的原子百分数或各个元素的原子百分数总和；0.73≤β/(α+β)≤0.90，0＜γ＜α，α+β+γ＝100；该溅射靶用于形成记录层。

通过应用根据本发明第一和第二方面的溅射靶，溅射法和特定组成的合金靶可能会产生记录层的预期组成，其可以产生适应DVD的8倍或更大的较高速记录的光学记录介质。

本发明用于生产光学记录介质的方法可以生产包含以此顺序和逆序之一在基底上的第一保护层、记录层、第二保护层和反射层的光学记录介质；该方法包括使用本发明的溅射靶通过溅射法形成记录层。

本发明用于生产光学记录介质的方法可以有效生产适应DVD的8倍或更大的较高速记录的光学记录介质。

使用光学记录介质的方法包含通过照射激光至本发明光学记录介质上而进行信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种。因此，信息的记录、重现、擦除和重写可以足够的安全和保证有效进行。

本发明光学记录装置通过照射光到光学记录装置上而进行信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种，其中光学记录介质是本发明的光学记录介质。因此，信息的记录、重现、擦除和重写可以足够的安全和保证有效进行。

附图说明

图1图示了根据本发明的光学记录介质的示例性层结构。

图2图示了说明当激光照射至光学记录介质的记录层上的非晶标记上时结晶过程的示例图。

图3是概括说明记录层温度和晶体生长速率之间关系的示意图。

图4图示了本发明光学记录介质的另一个示例性层结构。

图5图示了本发明光学记录介质的再一个示例性层结构。

图6图示了用于DVD+RW等中的波形的辐射模式或记录策略。

图7A是示例性说明相对于接近In-Sb族低共熔点的组成，在保存试验之前的未记录部分或晶体部分中反射比减少的图表。

图7B是示例性说明相对于接近In-Sb族低共熔点的组成，在80℃下进行100小时的保存试验之后的未记录部分或晶体部分中反射比减少的图表。

图8是示例性说明当In含量减少时对于In-Sb族的反射比减少的图。

图9是示例性说明相对于In-Sb族组成的转变线速率的图。

图10A是示例性说明转变线速率的图，其显示了熔融之后完全结晶的状态。

图10B是示例性说明转变线速率的图，其显示了熔融之后形成非晶态而不是完全结晶的状态。

图11是示例性说明在80℃下进行100小时的保存试验之后，反射比减少相对于向In-Sb中加入一系列的Te的图。

图12图示了用于记录本发明光学记录介质的光学信息记录方法，特别是示例性的记录策略。

图13示例性地显示了根据图12的记录策略所记录的标记图。

图14A是图示由于非晶标记的不完善结晶而部分残留的非晶标记的图，并且示例性说明了当非晶标记处的擦除功率以恒定线速率照射时的结晶状态。

图14B图示了由于非晶标记的不完善结晶而残留的非晶标记的形状。

图15是示例性显示实施例15中得到的光学记录介质的DC抖动的功率余量(power margin)的曲线图。

图16是示例性显示实施例16中得到的光学记录介质的DC抖动的功率余量的曲线图。

图17是示例性显示实施例17中得到的光学记录介质的DC抖动的功率余量的曲线图。

图18是示例性显示实施例18中得到的光学记录介质的DC抖动的功率余量的曲线图。

图19是示例性显示满足本发明In-Sb-M组成的范围的图。

图20是示例性显示满足本发明In-Sb-Te组成的范围的图。

具体实施方式

(光学记录介质)

根据本发明的光学记录介质包括基底和记录层，其中信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种是通过记录层上标记处的可逆相变而进行的，通过激光照射在晶态和非晶态之间产生可逆相变，在激光照射的行进方向上各个标记的长度为0.4μm或更小。

在本发明的第一方面中，记录层具有由式：In_αSb_β表示的组成，其中α和β是各个元素的原子百分数；0.73≤β/(α+β)≤0.90，α+β＝100。

在本发明的第二方面中，记录层具有由式：M_γIn_αSb_β表示的组成，其中M代表除In和Sb之外的元素或含有两种或多种除In和Sb之外的元素的元素组合；α和β是各个元素的原子百分数，γ是元素的原子百分数或各个元素的原子百分数总和；0.73≤β/(α+β)≤0.90，0＜γ＜α，α+β+γ＝100。

优选地，根据本发明的光学记录介质包含基底，和以此顺序和逆序之一在基底上的第一保护层、记录层、第二保护层和反射层；激光从第一保护层侧照射，从而导致记录层的可逆相变，因而信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种是通过利用光学变化而进行的。

第一方面的记录层具有由式：In_αSb_β表示的组成，其中α和β是各个元素的原子百分数；0.73≤β/(α+β)≤0.90，α+β＝100。因此，具有较高结晶速率即较高记录灵敏度的组成的In-Sb族材料可以提供具有较高线速率的适当的记录性能。

In-Sb族具有在In₃₂Sb₆₈附近的共晶组成。发现，当β/(α+β)从共晶组成开始变高时，结晶速率也提高。本发明中β/(α+β)限定为0.73≤β/(α+β)≤0.90，优选0.80≤β/(α+β)≤0.90。当β/(α+β)小于0.73时，由于结晶速率不足，因而在8倍或更高的线速率下重写可能很困难。当β/(α+β)高于0.90时，非晶稳定性可变差，可能导致记录数据的保存可靠性下降。当β/(α+β)小于0.80时，在结晶速率上可能存在一些余量，这使设计介质时有一定程度的余量。例如，可以构造光学记录介质中的余量决定记录层的层厚度和其它层的材料或层厚度。

第二方面的记录层具有由式：M_γIn_αSb_β表示的组成，其中M代表除In和Sb之外的元素或含有两种或多种除In和Sb之外的元素的元素组合；α和β是各个元素的原子百分数，γ是元素的原子百分数或各个元素的原子百分数总和；0.73≤β/(α+β)≤0.90，0＜γ＜α，α+β+γ＝100。

至于含有三种元素的In-Sb-M族满足上述条件的范围在图19中显示。该范围是被A、B、C和D四条直线所包围的标记区域，其不包括在线A和D上的区域。

图9是说明相对于In-Sb族组成的转变线速率的曲线图。“转变线速率”是结晶速率的替代性能；较高的转变线速率对应于较高的结晶速率。

为了测定转变线速率，可以使用用于记录和重现的常规测试装置，以恒定线速率旋转光学记录介质，在照射激光以致可能熔化记录层之后测量反射比。熔化的记录层如图10A和10B所示从具有周围结晶态的界线处再次结晶。较慢的线速率导致缓慢冷却的状态，从而由于图10A所示的完全再结晶而导致较高的反射比。较高的线速率导致快速冷却的状态，从而导致如图10B所示对于中心部分不足的再结晶，部分形成非晶态并且反射比减少。反射比减少开始出现的线速率称为“转变线速率”。这样，因为更快的冷却导致完全的再结晶，所以记录层的结晶速率越高，再结晶的速率越高，并且转变线速率也越高。

根据激光功率和介质层结构而变化的转变线速率，并不完全限定记录线速率，但它是测定记录线速率的简便量度。图9所示的转变线速率的值通过使用波长为660nm且NA＝0.65的拾取头以作为盘面功率的15mW照射连续激光至记录介质上而测定，其中记录介质通过使用溅射法将81nm厚的ZnS-SiO₂、16nm厚的作为记录层的In-Sb、14nm厚的ZnS-SiO₂、4nm厚的SiC和140nm厚的Ag依次层压，然后通过具有较大孔径的LD初始结晶而制备。为了以DVD的8倍或更高的速率进行重复记录，通过此方法测定的转变线速率的值需要为25m/秒或更高。因此，Sb对In-Sb的摩尔比即β/(α+β)应该为0.73或更高，优选为0.8或更高。当β/(α+β)小于0.73时，由于结晶速率较慢，所以在以DVD的8倍或更高的速率重复记录时，未完全擦除的非晶标记可能残留。

至于β/(α+β)高于0.8的记录介质，转变线速率太快而无法容易地测定，而由于非晶标记的形成可以通过以脉冲方式照射激光而确认，因此记录是可能的。然而，当β/(α+β)大于0.90时，结晶温度迅速下降并且非晶标记稳定性变差。证实在保存试验中非晶标记部分结晶并且标记部分的反射比变得比初始状态高。如果加入元素来提高结晶速率以防止这样的问题，那么出现其他问题如在初始化时的反射比不均匀性，导致差的记录。这样，β/(α+β)应该为0.90或更少，优选为0.85或更少。

根据本发明第二方面的记录层可以解决这样的问题：非晶态和晶态的保存稳定性在In-Sb族的两种组分中差；以及档案(archival)性能(即记录数据的保存可靠性)和搁置(shelf)性能(即保存之后新数据的记录性能)可能变差。在根据本发明的第二方面，选自Ge、Te、O、S、Se、Al、Ag、Mn、Cu、Au和N的至少一种元素加入到具有上述组成的In-Sb中。

Ge的加入主要产生稳定非晶相的效果，因此档案性能可加强。Ge的含量优选为0.2原子％或更多，更优选为1.0原子％或更多；另外，优选为15原子％或更少，更优选为10原子％或更少，最优选为4.0原子％或更少。过多的量导致较低的结晶速率。

选自元素周期表十六族O、S、Se和Te的至少一种元素的加入主要产生稳定晶体相的效果，因此搁置性能可加强。这些是基于这样的研究，其暗示了这些元素防止反射比减少的效果。特别是Te的加入可以在重复记录性能上带来合适的结果。

图11是说明相对于一系列Te的加入，在80℃下保存100小时之后反射比减少的图。根据Te的加入，显示了In₃₅Sb₆₅和In₂₁Sb₇₉的两种情况。这两种情况都显示了通过Te的加入而使反射比减少降低的效果。从在保存试验后的未记录部分上记录是否可能的搁置性能的评价来看，在加入Te的材料中保存性能的变差几乎检测不到。

为了获得晶体相稳定化的效果例如反射比减少的降低，所加Te的含量至少为1原子％，优选2.5原子％或更多。较高含量的Te在晶体相稳定化上产生更显著的效果，而结晶速率降低。为了获得用于在以DVD的8倍或更高的速率重复记录的足够的结晶速率，Te含量至多为15原子％，优选为12原子％或更少。

至于三种元素的In-Sb-Te族满足上述条件的范围是如图20中所示的被B、C、D、E和F五条直线所包围的标记范围，其不包括在线D上的区域。

Ag、Au、Cu或N的加入可以提供增强记录灵敏度的效果，因此能够在较低功率下记录。Ag、Au、Cu或N的含量为0.2原子％或更多，优选为0.5原子％或更多；另外，优选为5.0原子％或更少，更优选为4.0原子％或更少。过多量的Ag、Au会导致较低的结晶速率以及非晶稳定性的变差。

Al或Mn的加入主要提供了稳定非晶态的效果，因此改进档案性能。Al或Mn的效果与Ge相似，但是在相同量时其在档案性能上的效果小于Ge的效果，以及降低结晶速率的效果低于Ge。因此，即使在其含量高于Ge时，其在以较高速重复记录的性能上的效果也是不显著的。在Al或Mn的含量为1.0原子％或更多时获得稳定非晶态的效果，优选为2.0原子％或更多；另外，优选为15原子％或更少，更优选为12原子％或更少。Al或Mn的这种含量可产生以DVD的8倍或更高的速率的记录。

在本发明的第二方面，记录层中In和M的含量限定为0＜γ＜α，即M的含量少于In的含量。M含量高于In含量的记录层导致主相从In-Sb变为Sb-M，其中在M是Ge的情况下熔点高例如为592℃，在M是例如Te的情况下熔点为550℃，这导致在较高速率记录时LD功率出现不足以及在初始化时反射比的不均匀性。

根据应用，附加元素M可以单独添加或组合添加。

优选地，记录层以10℃/分钟的升温速率在150-250℃下结晶，更优选160-220℃。在结晶的温度范围内，可以确保非晶标记的稳定性，并且可以确保足够的保存可靠性。

至于形成该记录层的方法，可以使用各种汽相生长法如真空淀积法、溅射法、等离子体CVD、光学CVD、离子电镀法、电子束沉积法等。在这些方法中，溅射法在大规模生产、膜质量等方面是适合的。

记录层的厚度没有特别限制可以适当地选择，优选为8-22nm，更优选为10-18nm。当其厚度在该范围之外时，可产生这样的问题，即记录灵敏度下降和重复性能降低。

优选地，含有氧化物的界面层布置在记录层和第一保护层之间或记录层和第二保护层之间，由此获得高速的重写性能。

In-Sb族材料显示出较高的结晶速率和较高的记录灵敏度，因此显示出较高的记录线速率。然而，要令人满意地获得全部的高速重写、调制水平、保存可靠性和初始化问题是困难的。特别是，以较高速率重写是困难的。

为了增强重复记录的耐久性，非晶态和晶态之间的相变应迅速地重复进行。当由于重复记录抖动增加时，出现了在标记之间和较短标记处反射比减少的现象。该现象的原因被认为是在重复记录期间擦除即结晶不合适；特别是，未回到初始结晶状态的较低反射比的部分积累。在本发明的结构中，标记之间和较短标记处反射比减少不出现，因此即使在重复记录之后也可防止抖动的增加。其原因被认为是氧化物的界面层提供促进成核的效果并加强在较低温度下结晶。

结晶通过晶核形成和晶体生长而进行。图2图示了说明激光照射在非晶标记上，晶体生长从和晶体部分的界线处进行以及结晶延伸的图。

图3图示了记录层温度和晶体生长速率之间的关系。如图3所示，高速结晶在熔点周围的特定温度范围内进行。因此，当标记末端未升至晶体生长快速进行的温度时，由于较低速率的晶体生长而使未完全擦除的非晶标记残留。当其中温度达到晶体生长快速进行水平的区域与标记宽度相比足够大时，在激光束照射时结晶将从标记末端快速进行。当该区域与标记宽度相当时，所有的标记末端可达不到晶体生长快速进行的温度，例如，在标记宽度不一致并且一部分标记相对宽的情况下，以及在记录光束的跟踪稍微移动的情况下，结果，未完全擦除的标记可出现。

当提供氧化物界面层以与记录层接触时，即使标记末端的温度相对较低并且晶体生长速率不是很快，晶核也会在标记内部产生，由于从晶核开始的晶体生长而使结晶进行，因此，重复记录的耐久性被认为增强了。

界面层的氧化物优选为选自ZrO₂、TiO₂、SiO₂、Al₂O₃、Ta₂O₅、Y₂O₃、MgO、CaO、Nb₂O₅和稀土金属氧化物的至少一种。其中，包括ZrO₂、TiO₂、SiO₂、Al₂O₃、Ta₂O₅的氧化物和及其混合物作为主要成分是优选的；还更优选，Y₂O₃、MgO、CaO、Nb₂O₅和稀土金属氧化物中的一种或多种另外包括在其中。术语“主要成分”指占氧化物40摩尔％或更多的成分。

界面层的厚度优选为1-20nm。当其小于1nm时，效果不显著，当其大于20nm时，重写性能可变低。

优选地，提供结晶促进层，其在记录层的记录材料为In-Sb材料时与至少一部分记录层接触。

In-Sb材料显示出较高的结晶速率以及较高的记录灵敏度，因此提供适当的高线性记录性能。然而，要令人满意地获得全部的高速重写、调制水平、保存可靠性和初始化问题是困难的；特别是，由于保存试验时的晶体状态而使保存可靠性不足，也就是出现了反射比减少。

通常由溅射法形成的结晶促进层在所形成的层中含有大量的晶核。因此，结晶促进层实现降低了构成记录层的合金的结晶能，并促进了记录层的结晶。

反射比通过提供结晶促进层而减少的原因还不一定清楚，但是据估计促进记录层的结晶导致初始阶段记录层中的稳定晶体的形成，并且该稳定性持续到记录之后的晶体状态。

另外，与至少一部分结晶促进层接触以非晶态形成的记录层，在某些情况下层形成之后其可结晶。在这样的情况下，记录层可以记录而不需要所谓的初始化步骤，例如通常通过照射激光而进行的加热步骤，该步骤进行以在生产光学记录介质的最后阶段使记录层结晶。如果在记录层形成之后其还没有结晶，那么接下来的初始化步骤可通过在生产记录层步骤中所形成的晶核而促进。

初始化步骤优选通过激光退火结晶而进行，其中照射半导体激光束并且当旋转圆盘时激光束在圆盘半径方向上移动。

结晶促进层优选包含Bi、Sb、Te和In中的一种，特别是Bi和Sb的至少一种。这下元素可以是多元素金属化合物、合金或混合物。

该材料作为结晶促进层使用的原因还不一定清楚；但是其被认为是长周期元素倾向于具有较大的原子半径和金属性能，这在生产层的步骤中促进了晶核的形成。

在本发明中，结晶促进层可以布置在整个或部分记录层表面上。如果由于结晶促进层和记录层之间另一个层的存在而使结晶促进层与记录层完全不接触，那么只要另一个层是结晶的，其就可以作为结晶促进层使用。

结晶促进层可以提供在第一保护层和记录层之间，第二保护层和记录层之间，或在这两种位置都提供。从有效的结晶促进和较高的产量的观点考虑，结晶促进层优选提供在第一保护层和记录层之间。结晶促进层可以是连续膜或岛状不连续膜，它们两种都可以提供期望的结晶促进效果。结晶促进层可以通过真空淀积法例如溅射、汽相淀积等形成。

结晶促进层的厚度优选大于记录层厚度的1/100，更优选大于1/50，更加优选大于1/25。

结晶促进层的厚度优选为0.2-10nm，更优选为0.5-2nm。当其小于0.2nm时，结晶促进的效果不显著，当其大于10nm时，重写性能可能变低。

根据本发明的光学记录介质的层结构将参照附图在下文中说明。

图1是示例性的横截面，其显示本发明一方面的光学记录介质的结构。第一保护层2、记录层3、第二保护层4、第三保护层5和反射层6依次布置在基底1上。如果需要，UV射线可固化树脂的另一保护层可以在反射层上通过旋涂法形成。此外，如果需要，另一层基底可以层压至保护层以进一步增强或保护光学记录介质。

图4是另一个示例性的横截面，其显示本发明另一方面的光学记录介质的结构。第一保护层2、界面层7、记录层3、第二保护层4、第三保护层5和反射层6依次布置在基底1上。顺便说一下，第三保护层5不是绝对必要的。

图5是另一个示例性的横截面，其显示本发明另一方面的光学记录介质的结构。第一保护层2、结晶促进层8、记录层3、第二保护层4、第三保护层5和反射层6依次布置在基底1上。同样，第三保护层5不是绝对必要的。

本发明光学记录介质的各个层将在下文中说明。记录层、界面层和结晶促进层已在上文中说明。

-基底-

至于基底，例如聚碳酸酯树脂基底是优选的，其在用于跟踪的表面上形成凹槽，是直径为12cm且厚度为0.6mm的圆盘形状，并且它在加工和光学性能方面是优秀的。用于跟踪的导槽是间距为0.74±0.03μm、槽深22-40nm并且宽度为0.2-0.4nm的曲流形状。较深的凹槽可能会导致光学记录介质较低的反射比以及较大的调制水平。

至于基底材料，通常使用玻璃、陶瓷和树脂。从模塑性和经济的观点考虑优选使用树脂。至于树脂，可以举例，如聚碳酸酯树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、硅氧烷树脂、氟化物树脂、ABS树脂、聚氨酯树脂等。其中，从模塑性、经济和光学性能的观点考虑，优选聚碳酸酯树脂和丙烯酸类树脂。

-第一保护层和第二保护层-

第一保护层2和第二保护层4用于防止记录层3的退化和变差，还用于增强记录层3的粘合强度和记录性能。这些保护层由例如金属氧化物如SiO、SiO₂、ZnO、SnO₂、Al₂O₃、TiO₂、In₂O₃、MgO、ZrO₂等，氮化物如Si₃N₄、AlN、TiN、BN、ZrN等，硫化物如ZnS、In₂S₃、TaS₄等，碳化物如SiC、TaC、B₄C、WC、TiC、ZrC等，金刚石和它们的混合物形成。其中，优选ZnS和SiO₂的混合物以及Ta₂O₅和SiO的混合物。ZnS和SiO₂的混合物在耐热性、较低热导率和耐化学性方面是优秀的。该混合物还显示了较低的膜残余应力，其即使在重复记录和擦除后也可能保持这样的性能如记录灵敏度和擦除速率，并显示了与记录层极好的粘合。

第二保护层用于限制和累积通过照射激光而施加于记录层的热，并且还用于通过转移热至反射层而使热消散，这样主要决定重复重写性能。从这些观点考虑，优选ZnS和SiO₂的混合物。

至于形成第一保护层2和第二保护层4的方法，可以使用各种汽相生长法如真空淀积法、溅射法、等离子体CVD、光学CVD、离子电镀法、电子束沉积法等。其中，溅射法在大规模生产、膜质量等方面是适合的。

第一保护层2的厚度可以根据应用适当选择；优选为50-250nm，更优选为75-200nm。当厚度小于50nm时，保护不受环境影响的功能、耐热性和热累积性能可不足，当其大于250nm时，由于在由溅射法形成膜的步骤中层温的升高而可引起层离和/或龟裂，或者在记录时出现灵敏度下降。

第二保护层4的厚度可以根据应用适当选择；优选为10-100nm，更优选为15-50nm。当厚度小于10nm时，耐热性较低，当其大于100nm时，这样的问题可能出现，如记录灵敏度下降、由于温度上升而导致的层离和/或层变形，以及由于散热功能减退而导致重复重写性能变差。

-反射层-

反射层显示了作为光学反射层的性能，并且还充当了散热层，其消散了在记录时通过照射激光而施加于记录层的热。因为非晶标记的形成显著地取决于由散热带来的冷却速率，所以在用于较高记录线速率的介质中反射层的选择是特别重要的。

反射层6可以由金属材料如Al、Au、Ag、Cu、Ta和它们的合金形成。此外，Cr、Ti、Si、Cu、Ag、Pd、Ta等用作金属材料的附加元素。其中，反射层6优选含有Ag和Ag合金中的一种。其原因是考虑到热导率与记录时生成热冷却速率的调整有关并且光学性能与通过干涉效应对重现信号对比度的改进有关，光学记录介质的反射层通常优选为具有较高热导率和较高反射比的金属材料，以及纯Ag或Ag合金具有极高的热导率如纯Ag中为427W/m·K，可获得快速冷却结构使得在记录时记录层达到高温后立即冷却温度以形成非晶标记。

从较高热导率的观点考虑，纯Ag是最优选的；另外，可以加入Cu以改进耐腐蚀性。Cu含量优选为0.1-10原子％以便不会使Ag或Ag合金的性能变差，更优选为0.5-3原子％。过高的含量可使耐腐蚀性变差。

至于形成第一反射层6的方法，可以使用各种汽相生长法如真空淀积法、溅射法、等离子体CVD、光学CVD、离子电镀法、电子束沉积法等。其中，溅射法在大规模生产、膜质量等方面是适合的。

反射层厚度优选为100-300nm。当厚度小于100nm时，由于反射层的散热能力实质上与层厚度成正比，因而冷却速率不适当地低。从增加的材料成本观点考虑，大于300nm的厚度是不适当的。

此外，如果需要，保护树脂层可以提供在反射层之上。保护树脂层用于在最终产品中并且在生产过程中保护记录层。保护层通常由UV射线可固化树脂形成，并且优选具有2-5μm的厚度。

-第三保护层-

优选地，基本上不含硫的阻挡层5提供在保护层和反射层之间。

至于第三保护层5的材料，举例有Si、SiC、SiN、GeN、ZrO₂。其中，Si和SiC具有较高的阻透性并且是优选的。

当Ag或Ag合金用于保护层并且使用由ZnS和SiO₂所形成的保护层即含有硫的保护层时，出现这样的问题：硫扩散至Ag中，其导致了圆盘的一个缺陷(Ag的硫化反应)。因此，第三保护层应满足下列要求：(i)阻透性以防止Ag的硫化反应，(ii)对激光光学透明，(iii)较低的热导率以便形成非晶标记，(iv)保护层或反射层之间的高粘性，(v)易于形成，并且基于Si和SiC的材料优选用于满足要求的第三保护层的材料。

第三保护层的厚度优选为2-20nm，更优选为2-10nm。当厚度小于2nm时，作为阻挡层的功能不足，当大于20nm时，调制水平可降低。

用于将信息信号写入其中的基底1和用于贴合的基底粘合的粘合层由双面片材形成，所述双面片材通过在基膜、热固性树脂或UV射线可固化树脂的两面涂覆粘合剂而形成。当粘性片材或热固性树脂用作粘合层时，用于贴合的基底或假基底(dummy substrate)不必是透明的，当UV射线可固化树脂用作粘合层时，使用对UV射线透明的基底。通常，用于贴合的基底的厚度基本上与信息信号写入其中的透明的基底1相同，即厚度约为0.6mm。

(溅射靶)

根据本发明的溅射靶用于制备记录层，第一方面，具有由式：In_αSb_β表示的组成，其中α和β是各个元素的原子百分数；0.73≤β/(α+β)≤0.90，α+β＝100。β/(α+β)的范围优选为0.80≤β/(α+β)≤0.90。

根据本发明的溅射靶用于制备记录层，第二方面，具有由式：M_γIn_αSb_β表示的组成，其中M代表除In和Sb之外的元素或含有两种或多种除In和Sb之外的元素的元素组合；α和β是各个元素的原子百分数，γ是元素的原子百分数或各个元素的原子百分数总和；0.73≤β/(α+β)≤0.90，0≤γ≤20，0＜γ＜α，α+β+γ＝100。β/(α+β)的范围优选为0.80≤β/(α+β)≤0.90。

优选地，记录层中的M为选自Ge、Te、O、S、Se、Al、Ag、Mn、Cu、Au和N的至少一种元素；更优选地，记录层中的M为Ge，并且0.2≤γ≤15，或者，记录层中的M优选为Te，并且1≤γ≤15。

用于生产溅射靶的方法可以根据应用适当选择，例如该方法可以包含称量预定量的特定原料，将它们在玻璃安瓿(ample)中加热并熔化，然后回收反应产物，并通过研磨装置将其磨碎；然后，将所得粉末模制并烧结以制备圆盘状溅射靶。

根据本发明，可以提供一种光学记录介质，其即使在DVD-ROM的8倍或更高的记录线速率即28m/秒或更高的记录线速率下，也显示出较高的记录灵敏度，同时保持相同的容量，其能够重复记录并显示出优秀的保存可靠性。

此外，根据本发明，提供一种光学记录介质，其可以与DVD-ROM相似容量在记录线速率的较宽区域上提供重复记录性能，并且还可以提供一种用于生产该光学记录介质的溅射靶。

(用于生产光学记录介质的方法)

本发明用于生产光学记录介质的方法可以生产一种光学记录介质，其包含以此顺序和逆序之一在基底上的第一保护层、记录层、第二保护层和反射层，其中本发明方法包含形成记录层，形成结晶促进层，初始结晶化，和根据需要的其它步骤。

-形成记录层-

记录层通过溅射法使用根据本发明的溅射靶而形成。

溅射法可以根据应用从现有技术中适当选择，优选，将Ar气用于形成膜的气氛，输入功率为1-5kW，用于形成膜的气体速率为10-40sccm，并且溅射室中的Ar气压为7.0×10^-3mTorr或更低。

-结晶促进层的形成-

形成与记录层的至少一部分接触的结晶促进层。

形成结晶促进层的方法可以根据应用适当选择，例如，真空淀积法、溅射法、等离子体CVD、光学CVD、离子电镀法、电子束沉积法等。其中，溅射法在大规模生产、膜质量等方面是适合的。

-初始结晶化-

通过激光束使光学记录介质进行加热以进行初始结晶化。加热优选导致熔融初始结晶化或固相初始结晶化。

特别地，在初始结晶化中，当光学记录介质以一定的线速率或角速率旋转时，记录光如半导体激光从基底侧通过物镜照射。记录层吸收此光并提高光点区域的温度，然后例如形成凹坑，由此改变记录层的光学性能，从而记录信息。这样已记录的信息的重现可以通过以预定线速率旋转光学记录介质，从第一保护层侧照射激光，并检测反射光而进行。

(使用光学记录介质的方法)

本发明使用光学记录介质的方法包括从第一保护层侧照射激光至本发明的光学记录介质上，从而进行信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种。优选地，光学记录介质的记录线速率是28m/秒或更大。

特别地，当光学记录介质以一定的线速率旋转时，记录光如半导体激光从基底侧通过物镜照射，例如所述激光辐射波长为600-720nm。记录层吸收此光并提高光点区域的温度，然后例如形成凹坑，由此改变记录层的光学性能，从而记录信息。这样已记录的信息的重现可以通过以预定线速率旋转光学记录介质，从第一保护层侧照射激光，并检测反射光而进行。

用于具有较高速率性能的光学记录介质的光学信息记录方法，特别是用于该方法的记录策略的例子将参照图12进行说明。

在本说明书中，将说明通过将PWM(脉宽调制)用于光学记录介质而调制标记长度和标记间长度，从而记录信息的方法。记录方法可以通过使用基础时钟周期T作为单位控制记录标记的长度和记录标记之间的长度从而记录信息。记录方法其特征在于较高的密度，因为记录密度可增加比调制标记位置的方法高，此方法是实际用于记录光学记录介质的方法；并且用于调制系统如用于CD、DD(双密度)的FEM和用于DVD的EFM+。在调制标记长度和标记间长度的记录方法中，精确控制标记长度和标记间长度(下文，称为“间隔长度”)是很重要的。在这些调制系统中，作为激光行进方向上的长度或周期长度，记录标记的长度和记录标记间的长度定义为n×T(n：3或更大的自然数，T：基础时钟周期)。因此，激光行进方向上的长度为0.4μm或更小。

在用于说明但并不限定的这个实施例中，记录以这样的方式进行，根据使用峰值功率Pp(＝Pw)、擦除功率Pe和偏置功率Pb的三个值进行的记录，脉冲数可减少以确保用于较高速率记录的足够的加热和冷却；特别地，各个长度为n×T的非晶标记通过照射脉冲光而形成，其脉冲数为(n/2+1)或更少并且是整数，照射具有重复的峰值功率光Pp和擦除功率光Pb，各个长度为n×T的非晶标记间的晶体间隔通过照射擦除功率Pe而形成。通过1或2个脉冲得到长度为0.4μm的3T，这是通过FEM+调制方式所形成的最小标记。通过适当地确定峰值功率Pp、擦除功率Pe和偏置功率Pb的值和各自的照射周期，可以精密地形成预定长度的标记。脉冲数主要取决于记录线速率；记录线速率越高，越小脉冲数是合适的。

在较高速率记录下从非晶标记的形成变为晶体间隔的形成中，下列记录策略是适合作为记录策略的：经由底部功率光将照射从峰值功率光调制到擦除功率光；或者，直接将照射从峰值功率光调制到擦除功率光，然后在将调制初始化至擦除功率光之后的期间内并且在基础时钟周期T之内，照射至少一个高擦除功率光Pe(h)，其能量高于擦除功率光并低于峰值功率光。图12显示了一个例子，其中经由底部功率光将照射从峰值功率光调制到擦除功率光。

不是必须需要擦除功率光通过以记录线速率照射而完全擦除预先记录的标记。如图13所示，标记经常是部分较宽，而不是完全等宽。通常，在许多情况下，如图13所示标记在它们的后端较宽。

在结晶通过晶体生长从晶相之间的界线处进行的情况下，作为基于In-Sb-M的记录层，晶相之间的界线处的温度是关键因素。图3显示了晶体生长速率和温度之间的关系。晶体生长速率通常在温度恰好低于熔点时达到最大值。较低的温度很难促进晶体生长。当晶相之间的界线没有上升至晶体生长可以迅速进行的温度即接近熔点的温度时，非晶标记完全保留下来而没有结晶。该状态在图14B中显示。

图14A示例性地说明了当非晶标记处的擦除功率以恒定线速率照射时的结晶状态。其中温度足够高至以高速率进行晶体生长的区域以浅灰色显示。如果晶态和非晶态之间的界线存在于该区域中，那么由于较高的结晶速率，而使结晶向中心部分进行；而如果由于部分较宽的部分而使非晶标记部分延伸至该区域之外，那么由于较低的结晶生长速率，而使非晶标记保持例如图14B所示的形状。为了防止这种未完全擦除的标记，应该通过提高擦除功率光的水平而扩大晶体生长快速进行的温度范围。换句话说，擦除功率必须设定为较高，以便完全擦除含有部分较宽部分的非晶标记。

然而，当记录速率较高时，设定为较高水平的擦除功率会产生这样的问题，特别是标记前端的抖动变高。其原因被认为如下：在较高的记录速率中，在照射擦除功率光产生用于形成间隔的稳态之前，照射峰值功率光以形成非晶标记；因此，在照射初始化峰值功率光时温度变得不均匀，导致标记前端部分的不均匀情况。由于照射初始峰值功率光的温度的变化因擦除功率变高而增大，在记录前端部分的抖动变得更显著。此外，擦除功率越高，记录层上的热负荷越大；因此，在重复记录下膜质量趋于变差并且在重复记录下耐久性变差。

顺便说一下，不一定需要擦除功率光较高而使所有标记被擦除。较高擦除功率光的脉冲照射可以擦除具有部分较宽部分的标记，并且可以获得合适的重复记录而没有因为较低的热负荷在重复记录下对耐久性的影响。较高擦除功率光的脉冲照射的定时设定为从初始化擦除功率光的照射开始1T内。结果，不但重写时以前的标记可以被擦除，而且即使是第一次记录时标记后端的抖动也可减少。

每单位脉冲的较高擦除功率光的照射周期为0.2T或更长且2T或更短。短于0.2T的周期导致加热不足，从而使擦除具有部分较宽部分的标记的效果不足。长于2T的周期产生基本上与完全较高擦除功率一样的结果，因此，可以导致在标记前部的较高的抖动或在重复记录下耐久性的变差。

此外，在较宽部分部分存在于形成较长间隔的途中的情况下，通过仅在间隔形成的最初时期照射，较高的擦除功率脉冲可无法擦除这些部分；为了解决这种情况，例如，对于每个间隔长度增加为3T或更大，较高擦除功率的脉冲数可以增加一。例如，对于每个增量为3T、4T、或5T、或以其组合，较高擦除功率的脉冲数可以增加一。增加脉冲数的方式取决于记录线速率和已记录标记的形状特征。顺便说一下，一个脉冲足以形成3T-5T的间隔；应注意过大的脉冲数可导致在重复记录下耐久性的变差。

优选地，较高擦除功率的水平是擦除功率的1.1-2.0倍。小于1.1倍的水平导致加热不足，从而使擦除具有部分较宽部分的标记的效果不足。大于2.0倍的水平经常过高的温度，从而使标记长度难以控制，抖动变差以及在重复记录下耐久性变差。此外，即使在较高擦除功率小于擦除功率两倍时，它也应该不超过热功率。

(光学记录装置)

根据本发明的光学记录装置可以通过照射光至光学记录装置上而进行信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种，其中光学记录介质是本发明中的光学记录介质。

光学记录装置可以根据应用适当地由，例如构置以照射激光的激光源如半导体激光器、构置以使激光聚集在安装于心轴上的光学记录介质上的聚光透镜、构置以将激光从激光源导向聚光透镜和激光检测器的光学组件、构置以检测激光反射光的激光检测器以及根据需要的任选其它部件构成。

光学记录装置通过光学组件将激光从激光源导向聚光透镜，并通过使用聚光透镜聚集和照射激光至光学记录介质上而在光学记录介质上进行记录。光学记录装置将反射激光导向激光检测器上，并基于通过激光检测器检测到的激光量控制从激光源发出的激光量。

激光检测器通过将检测的激光转变为电压或电流而输出检测信号。

上述任选的其它部件包括控制器等。控制器可以根据应用适当选择，例如为用于照射和扫描已调制强度的激光的序列发生器或电脑。

本发明将参照下面所给的实施例而更详细地说明，但是这些并不解释为限制本发明。

[实施例1]

-光学记录介质的制备-

制备直径为12cm、厚度为0.6mm和磁道间距为0.74μm的有凹槽的聚碳酸酯树脂基底。该基底经过在高温下脱水。

然后，通过溅射法使用溅射靶在基底上形成65nm厚的第一保护层，所述溅射靶的组成以摩尔百分数计为(ZnS)₈₀(SiO₂)₂₀。

然后，在3×10^-3托氩气压力和300mW的RF功率下通过溅射法使用溅射靶在第一保护层上形成16nm厚的记录层，所述溅射靶的组成以原子百分数计为In₁₇Sb₈₃。

然后，使用溅射靶在记录层上形成10nm厚的第二保护层，所述溅射靶的组成以摩尔百分数计为(ZnS)₈₀(SiO₂)₂₀。

然后，使用SiC溅射靶在第二保护层上形成4nm厚的第三保护层。

然后，使用纯银溅射靶在第三保护层上形成120nm厚的散热反射层。

然后，通过旋转器涂覆可固化丙烯酸类树脂并用UV射线固化而在反射层上形成5-10μm厚的有机保护层。

最后，使用粘合剂将直径为12cm且厚度为0.6mm的聚碳酸酯树脂基底贴合在有机保护层上；从而，得到实施例1的光学记录介质。

<初始化>

通过照射波长为820nm的激光束使所得光学记录介质进行记录层的初始结晶化，所述激光束来自于具有较大直径的半导体激光器(LD)。

<评估>

使用波长为656nm且NA为0.65的拾取器进行记录和重现。通过EFM+调制根据各自记录层使用最佳记录线速率和最佳记录功率来记录数据。分别优化记录策略以便使抖动最小化。以0.7mW的功率和3.5m/秒的线速率进行重现；测量时钟抖动和反射比的数据。结果，能够以0.267μm/bit作为记录位长(bit length)或记录密度来记录的记录线速率范围宽达3.5-57m/秒。

[实施例2]

-光学记录介质的制备-

以和实施例1相同的方式制备实施例2的光学记录介质，除了将记录层的组成改为(In_0.13Sb_0.87)₉₅Ge₅。

以和实施例1相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围宽达3.5-55m/秒。

此外，实施例2的光学记录介质与实施例1的光学记录介质一起在高温和高湿度的条件下即80℃和85％相对湿度下评估保存可靠性。结果，300小时之后实施例1的记录介质在记录标记的抖动性能上增加5％，而实施例2的记录介质增加1％或更少。结果表明Ge的加入对于改进保存可靠性是有效的。

此外，证实Ge在1原子％或更少范围内加入不是明显有效的，并且能够记录的线速率范围随着Ge加入量的增加而变低。

Ge含量取决于预定的线速率。通常，其含量以原子比率计为0.1或更少，也就是说10原子％或更少，优选以原子比率计为0.07或更少，也就是说7原子％或更少。

[实施例3]

-光学记录介质的制备-

以和实施例1相同的方式制备实施例3的光学记录介质，除了将记录层的组成改为(In_0.12Sb_0.88)₉₀Ge₅Al₅。

以和实施例1相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围宽达3.5-5Sm/秒。实施例3能够记录的线速率范围比实施例2的宽，这暗示了Al的加入对于提高记录线速率是有效的。此外，通过加入Mg代替Al也证实了类似的效果。

虽然这些元素的含量取决于预定的线速率，但是过大的含量即使在较低功率的重现光中也可导致标记结晶。因此，其含量以原子比率计优选为0.15或更少，也就是说15原子％或更少，优选以原子比率计为0.1或更少，也就是说10原子％或更少。

[实施例4]

-光学记录介质的制备-

以和实施例1相同的方式制备实施例4的光学记录介质，除了将记录层的组成改为(In_0.12Sb_0.88)₉₀Ge₅Ag₅。

以和实施例1相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围为3.5-54m/秒，并且即使在记录激光的功率比实施例2的功率小约10％时也能得到与实施例2相似的调制水平。此外，加入Cu、Au或N代替Ag也证实了类似的效果。

这些元素的含量取决于预定的线速率；过大的含量可导致能够记录的线速率范围较窄。通常，其含量以原子比率计为0.05或更少，也就是说5原子％或更少，优选以原子比率计为0.04或更少，也就是说4原子％或更少。

[实施例5]

-光学记录介质的制备

以和实施例1相同的方式制备实施例5的光学记录介质，除了将记录层的组成改为In₂₅Sb₇₅。

以和实施例1相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围为3.5-54m/秒。并且，制备许多光学记录介质，评估其重现性。结果，一部分介质仅能够以相当于8倍的速率记录。

此结果暗示了由于从第一保护层、记录层、第二保护层、散热反射层等的膜厚度的变化而得到的改变的光学记录介质性能，所以记录层受限的结晶速率导致高速记录性能不足。

[实施例6]

-光学记录介质的制备-

以和实施例1相同的方式制备实施例6的光学记录介质，除了将记录层的组成改为In₂₂Sb₇₈。

以和实施例1相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围为3.5-54m/秒。并且，制备许多光学记录介质，评估其重现性。结果，一部分介质仅能够以相当于8倍的速率记录。

此结果暗示了由于从第一保护层、记录层、第二保护层、散热反射层等的膜厚度的变化而得到的变化的光学记录介质性能，所以记录层受限的结晶速率导致高速记录性能不足。

[对比例1]

-光学记录介质的制备-

以和实施例1相同的方式制备对比例1的光学记录介质，除了将记录层的组成改为In₃₀Sb₇₀。

以和实施例1相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围为3.5-28m/秒，并且最大的记录线速率仅为8倍。

其原因被认为是Sb相对In和Sb总和的比值：β/(α+β)在0.73≤β/(α+β)≤0.90的范围之外，因此不能得到足够的结晶速率。

[对比例2]

-光学记录介质的制备-

以和实施例1相同的方式制备对比例1的光学记录介质，除了将记录层的组成改为In₈Sb₉₂。

以和实施例1相同的方式使光学记录介质进行初始化。结果，从通过示波器对RF信号的观察来看，反射比不均匀性显著；因此，线速率、功率和进给长度(feeding length)不同地改变。然而，未能发现抑制反射比不均匀性的条件。此外，即使在各种线速率下，记录试验也不能得到20％或更少的抖动。

                                                    表1

	记录层	线速率(m/秒)	重写之后抖动		重写之后调制		保存可靠性
									第1次	第1000次	第1次	第1000次	抖动	调制
			实施例1	In17Sb83	3.5	8.3	9	69							63	13.3％	60％
17	8.1	8.9							68	62	13.0	60
					28	7.7	8.8	69					62	13.0	60
57	8.1	8.9							67	61	13.1	60
					实施例2	(In0.13Sb0.87)95Ge5	3.5	8.2					8.8	67	62	8.9	62
17	8	8.8	66	62					8.7	61
							28	7.8			8.9	66	63	8.4	62
55	7.6	9	65	61					8.6	60
							实施例3	(In0.12Sb0.88)90Ge5Al5			3.5	8.2	8.8	68	63	8.5	66
17	8.3	8.9	67	62	8.4	65
									28	8.0	8.8	67	61	8.1	64
58	8	9	66	61	8.4	61
									实施例4	(In0.12Sb0.88)90Ge5Ag5	3.5	8.1	8.8	72	65	8.2	64
17	8	8.7	71	64	8	63
							28	7.8			9	70	63	7.9	62
54	7.6	9	68	62	7.7	61
							实施例5	In25Sb75			3.5	8.3	8.9	69	62	10.0	61
17	8.1	8.9	68	62	9.8	61
									28	7.7	8.8	69	61	9.5	60
54	8.1	8.8-13	67	60	9.4	60

实施例6	In22Sb78	3.5	8.3	8.8	69	62	9.4	61
									17	8.1	8.8	68	62	9.5	60
		28	7.7	8.9	69	62	9.6	61
									54	8.1	8.8-12	67	60	9.4	60
		对比例1	In30Sb70	3.5	8.2	8.7	67	62								9.0	62
17	8.3								8.9	65	61	8.9	61
				28	8.4	8.9	65	61						9.0	60
54	10								27	65	50	10.5	48
				对比例2	In8Sb92	3.5	22	(*)						30	20	(*)	10
17	22	(*)	30						20	(*)	10
						28	25	(*)				25	15	(*)	(**)
54	25	(*)	25						10	(*)	(**)

(^*)：评估不可能  (^**)：删除

[实施例7]

-光学记录介质的制备-

制备直径为12cm、厚度为0.6mm和磁道间距为0.74μm的有凹槽的聚碳酸酯树脂基底。该基底经过在高温下脱水。

然后，通过溅射法使用溅射靶在基底上形成65nm厚的第一保护层，所述溅射靶的组成以摩尔百分数计为(ZnS)₈₀(SiO₂)₂₀。

然后，通过溅射法使用溅射靶在第一保护层上形成3nm厚的界面层，所述溅射靶是ZrO₂、Y₂O₃和TiO₂的混合物，其中以摩尔比计ZrO₂/Y₂O₃＝97/3，以摩尔比计(ZrO₂+Y₂O₃)/TiO₂＝8/2。

然后，在3×10^-3托氩气压力和300mW的RF功率下通过溅射法使用溅射靶在界面层上形成16nm厚的记录层，所述溅射靶的组成以原子百分数计为In₁₈Sb₈₂。

然后，使用溅射靶在记录层上形成10nm厚的第二保护层，所述溅射靶的组成以摩尔百分数计为(ZnS)₈₀(SiO₂)₂₀。

然后，使用SiC溅射靶在第二保护层上形成4nm厚的第三保护层。

然后，使用纯银溅射靶在第三保护层上形成120nm厚的散热反射层。

然后，通过旋转器涂覆可固化丙烯酸类树脂并用UV射线固化而在反射层上形成5-10μm厚的有机保护层。

最后，使用粘合剂将直径为12cm且厚度为0.6mm的聚碳酸酯树脂基底贴合在有机保护层上；从而，得到实施例7的光学记录介质。

<初始化>

通过照射波长为820nm的激光束使所得光学记录介质进行记录层的初始结晶化，所述激光束来自于具有较大直径的半导体激光器(LD)。

<评估>

使用波长为656nm且NA为0.65的拾取器进行记录和重现。通过EFM+调制根据各自记录层使用最佳记录线速率和最佳记录功率来记录数据。以0.7mW的功率和3.5m/秒的线速率进行重现；测量时钟抖动和反射比的数据。结果，能够以0.267μm/bit作为记录位长或记录密度记录的记录线速率范围宽达3.5-57m/秒，并且在1000次的重复记录之后抖动增加不超过1％。

[实施例8]

-光学记录介质的制备-

以和实施例7相同的方式制备实施例8的光学记录介质，除了将记录层的组成改为(In_0.14Sb_0.86)₉₅Ge₅。

以和实施例7相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围宽达3.5-55m/秒。

此外，实施例8的光学记录介质与实施例7的光学记录介质一起在高温和高湿度的条件下即80℃和85％相对湿度下评估保存可靠性。结果，300小时之后实施例7的记录介质在记录标记的抖动性能上增加2％，而实施例8的记录介质增加1％或更少。结果表明Ge的加入对于改进保存可靠性是有效的。

此外，证实Ge在1原子％或更少范围内加入不是明显有效的，并且能够记录的线速率范围随着Ge加入量的增加而变低。

Ge含量取决于预定的线速率。通常，其含量以原子比率计为0.1或更少，也就是说10原子％或更少，优选以原子比率计为0.07或更少，也就是说7原子％或更少。

[实施例9]

以和实施例8相同的方式制备实施例9的光学记录介质，除了将界面层的组成改为Al₂O₃。

以和实施例8相同的方式记录实施例9的光学记录介质并且在高温和高湿度的条件下即80℃和85％相对湿度下评估保存可靠性。结果，能够记录的记录线速率范围和保存可靠性与实施例8中的类似。

[实施例10]

-光学记录介质的制备-

以和实施例7相同的方式制备实施例10的光学记录介质，除了将记录层的组成改为(In_0.14Sb_0.86)₉₀Ge₅Al₅。

以和实施例7相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围宽达3.5-58m/秒。实施例10的能够记录的线速率范围比实施例8的宽，这暗示了Al的加入对于提高记录线速率是有效的。此外，通过加入Mn代替Al也证实了类似的效果。

虽然Al或Mn的含量取决于预定的线速率，但是过大的含量即使在较低功率的重现光中也可能导致标记结晶。因此，其含量以原子比率计优选为0.15或更少，也就是说15原子％或更少，优选以原子比率计为0.1或更少，也就是说10原子％或更少。

[实施例11]

-光学记录介质的制备-

制备直径为12cm、厚度为0.6mm和磁道间距为0.74μm的有凹槽的聚碳酸酯树脂基底。该基底经过在高温下脱水。

然后，通过溅射法使用溅射靶在基底上形成65nm厚的第一保护层，所述溅射靶的组成以摩尔百分数计为(ZnS)₈₀(SiO₂)₂₀。

然后，通过溅射法使用Sb溅射靶在第一保护层上形成1nm厚的结晶促进层。

然后，在3×10^-3托氩气压力和300mW的RF功率下通过溅射法使用溅射靶在结晶促进层上形成16nm厚的记录层，所述溅射靶的组成以原子百分数计为In₁₉Sb₈₁。

然后，使用溅射靶在记录层上形成10nm厚的第二保护层，所述溅射靶的组成以摩尔百分数计为(ZnS)₈₀(SiO₂)₂₀。

然后，使用SiC溅射靶在第二保护层上形成4nm厚的第三保护层。

然后，使用纯银溅射靶在第三保护层上形成120nm厚的散热反射层。

然后，通过旋转器涂覆可固化丙烯酸类树脂并用UV射线固化而在反射层上形成5-10μm厚的有机保护层。

最后，使用粘合剂将直径为12cm且厚度为0.6mm的聚碳酸酯树脂基底贴合在有机保护层上；从而，得到实施例11的光学记录介质。

<初始化>

通过照射波长为820nm的激光束使所得光学记录介质进行记录层的初始结晶化，所述激光束来自于具有较大直径的半导体激光器(LD)。

<评估>

使用波长为656nm且NA为0.65的拾取器进行记录和重现。通过EFM+调制根据各自记录层使用最佳记录线速率和最佳记录功率来记录数据。以0.7mW的功率和3.5m/秒的线速率进行重现；测量时钟抖动和反射比的数据。

结果，能够以0.267μm/bit作为记录位长或记录密度来记录的记录线速率范围宽达3.5-55m/秒，并且在1000次的重复记录之后抖动增加不超过1％。此外，在高温和高湿度的条件下即80℃和85％相对湿度下评估实施例11的光学记录介质的保存可靠性。结果，记录标记的抖动性能增加2％，并且晶体反射比下降了小于1％。

[实施例12]

-光学记录介质的制备-

以和实施例11相同的方式制备实施例12的光学记录介质，除了将结晶促进层的组成改为Bi。由于随后要描述的原因，不进行初始化。

以和实施例11相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围宽达3.5-55m/秒。此外，在高温和高湿度的条件下即80℃和85％相对湿度下评估实施例11的光学记录介质保存可靠性。结果，记录标记的抖动性能增加2％，并且晶体反射比下降了小于1％。

此外，与实施例11相反，实施例12的记录层在形成层期间结晶化，因此，记录可不需要初始化步骤。

[实施例13]

-光学记录介质的制备-

以和实施例11相同的方式制备实施例13的光学记录介质，除了将结晶促进层的组成改为BiSb。

以和实施例11相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围宽达3.5-55m/秒。此外，在高温和高湿度的条件下即80℃和85％相对湿度下评估实施例13的光学记录介质保存可靠性。结果，记录标记的抖动性能增加2％，并且晶体反射比下降了小于1％。

[实施例14]

-光学记录介质的制备-

以和实施例11相同的方式制备实施例14的光学记录介质，除了将记录层的组成改为(In_0.15Sb_0.85)₉₅Ge₅。

以和实施例11相同的方式记录光学记录介质；结果，能够记录的线速率范围宽达3.5-54m/秒。

此外，实施例14的光学记录介质与实施例11的光学记录介质一起在高温和高湿度的条件下即80℃和85％相对湿度下评估保存可靠性。结果，300小时之后实施例11中记录标记的抖动性能上增加2％，而实施例14中记录介质增加不超过1％，这表明Ge的加入对于改进保存可靠性是有效的。

此外，证实Ge在1原子％或更少范围内加入不是明显有效的，并且能够记录的线速率范围随着Ge加入量的增加而变低。

Ge含量取决于预定的线速率。通常，其含量以原子比率计为0.1或更少，也就是说10原子％或更少，优选以原子比率计为0.07或更少，也就是说7原子％或更少。

[实施例15]

-光学记录介质的制备-

制备直径为12cm、厚度为0.6mm和磁道间距为0.74μm的有凹槽的聚碳酸酯树脂基底。该基底经过在高温下脱水。

然后，通过溅射法使用溅射靶在基底上形成60nm厚的第一保护层，所述溅射靶的组成以摩尔百分数计为(ZnS)₈₀(SiO₂)₂₀。

然后，在3×10^-3托氩气压力和300mW的RF功率下通过溅射法使用溅射靶在结晶促进层上形成14nm厚的记录层，所述溅射靶的组成以原子百分数计为In₁₉Sb₇₆Te₅。

然后，使用溅射靶在记录层上形成10nm厚的第二保护层，所述溅射靶的组成以摩尔百分数计为(ZnS)₈₀(SiO₂)₂₀。

然后，使用SiC溅射靶在第二保护层上形成4nm厚的第三保护层。

然后，使用纯银溅射靶在第三保护层上形成140nm厚的散热反射层。

然后，通过旋转器涂覆可固化丙烯酸类树脂并用UV射线固化而在反射层上形成5-10μm厚的有机保护层。

最后，使用粘合剂将直径为12cm且厚度为0.6mm的聚碳酸酯树脂基底贴合在有机保护层上；从而，得到实施例15的光学记录介质。

<初始化>

通过照射波长为820nm的激光束使所得光学记录介质进行记录层的初始结晶化，所述激光束来自于具有较大直径的半导体激光器(LD)。

<评估>

通过EFM+调制和以35m/秒的速率(其相当于DVD速率的10倍)对记录位长为0.267μm/bit的随机图案进行重复记录使用波长为656nm且NA为0.65的拾取头进行记录。以这样的方式调整记录策略，其中对于在形成非晶标记时由峰值功率和偏置功率构成的脉冲数，设定3T为一个脉冲，并且在标记长度每增加2T时在4T或更高情况下的脉冲数增加一。用于高擦除的功率Pe(h)的脉冲并不使用。

图12显示了DC(时钟数据)抖动的功率余量。(擦除功率/峰值功率)的比率ε调整至0.23。在峰值功率为34-36mW时得到相对合适的记录性能。DOW0、DOW1、DOW10和DOW1000分别指0、1、10和1000次的直接重写。

记录介质在80℃下储存300小时，然后相对于档案和搁置性能分别检查所记录的非晶和晶体部分的稳定性；结果，档案和搁置性能都显示了抖动增加不超过1％，并且反射比减少大约为3％，这表明没有实际的问题。

[实施例16]

-光学记录介质的制备-

与实施例15相同的光学记录介质以使用高擦除功率Pe(h)的策略进行记录。(擦除功率/峰值功率)的比率ε调整至0.21，通过在擦除功率上增加1.5mW而设定高擦除功率，并且在调制到擦除功率的同时用光照射4ns。从显示DC抖动的功率余量的图13，应理解与实施例1相比抖动完全减少，并且特别是重复记录性能得到改善。

[实施例17]

-光学记录介质的制备-

以和实施例15相同的方式制备实施例17的光学记录介质，除了将记录层的组成改为Ag₁In₁₉Sb₇₆Te₄。

以和实施例16相同的方式使得到的光学记录介质进行记录。在初始化之后通过示波器观察到的RF信号中，证实反射比不均匀性与实施例15相比降低了。从显示DC抖动的功率余量的图14A和B，应理解与实施例16相比初始记录时的抖动特别得到改善。

记录介质在80℃下储存300小时，然后相对于档案和搁置性能分别检查所记录的非晶和晶体部分的稳定性；结果，档案和搁置性能都显示了抖动增加不超过1％，并且反射比减少大约为2.5％，这表明没有实际的问题。

[实施例18]

-光学记录介质的制备-

以和实施例15相同的方式制备实施例18的光学记录介质，除了将记录层的组成改为Ge₂In₁₈Sb₇₆Te₄。

以和实施例16相同的方式使得到的光学记录介质进行记录。观察到初始化之后的反射比不均匀性与实施例15中的类似。从显示DC抖动的功率余量的图15，应理解获得了与实施例16类似水平的记录。

记录介质在80℃下储存300小时，然后相对于档案和搁置性能分别检查所记录的非晶和晶体部分的稳定性；结果，在档案性能方面抖动的增加减少至不超过0.5％，并且反射比减少大约为3.5％，这表明没有实际的问题。

[对比例3]

-光学记录介质的制备-

以和实施例15相同的方式制备对比例3的光学记录介质，除了将记录层的组成改为In₃₀Sb₇₀。

以和实施例16相同的方式使对比例3的光学记录介质进行初始化。观察到初始化之后的反射比不均匀性与实施例15中的类似，并且抖动的功率余量也与实施例16的水平类似。

记录介质在80℃下储存300小时，然后相对于档案和搁置性能分别检查所记录的非晶和晶体部分的稳定性；结果，在档案性能方面抖动的增加多达约4％，在搁置性能方面抖动的增加多达10％或更多，其超出了可测量的范围，并且反射比减少量多达9％。从保存试验之后通过TEM对标记形状的观察来看，证实标记形状几乎与保存试验之前的一样，并且非晶体自身的结晶状态是稳定的。因此，认为在档案性能方面抖动增加并不是由非晶标记的部分结晶而引起的，而是由晶相的转变和所产生的反射比显著变化而引起的。

[对比例4]

-光学记录介质的制备-

以和实施例15相同的方式制备对比例4的光学记录介质，除了将记录层的组成改为In₅Sb₈₀Te₁₅。

以和实施例16相同的方式使所得的光学记录介质进行初始化。然而，通过示波器观察到的RF信号的反射比不均匀性是显著的；在初始化时不同地调整线速率、功率和进给长度不能减少不均匀性。在各种条件下尝试记录；在最佳的各种线速率下抖动减少仅仅约15-16％。

如上所示，根据本发明的光学记录介质可以使在以DVD的8倍或更大的速率下，也就是28m/秒或更高的记录线速率下可靠记录成为可能，同时保持与DVD-ROM相同的容量，从而可以广泛应用于DVD光学记录介质如DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW等。

Claims (32)

1、一种光学记录介质，其包括：

基底，和

记录层，

其中信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种是通过记录层上标记处的可逆相变而进行的，

通过激光照射在晶态和非晶态之间产生在标记处的可逆相变，

在激光照射的行进方向上各个标记的长度为0.4μm或更小，并且

记录层具有由式In_αSb_β表示的组成，其中α和β是各个元素的原子百分数；0.73≤β/(α+β)≤0.90，α+β＝100。

2、一种光学记录介质，其包括：

基底，和

记录层，

其中信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种是通过记录层上标记处的可逆相变而进行的，

通过激光照射在晶态和非晶态之间产生在标记处的可逆相变，

在激光照射的行进方向上各个标记的长度为0.4μm或更小，并且

记录层具有由式M_γIn_αSb_β表示的组成，其中M代表除In和Sb之外的元素或含有两种或多种除In和Sb之外的元素的元素组合；α和β是各个元素的原子百分数，γ是元素的原子百分数或各元素的原子百分数总和；0.73≤β/(α+β)≤0.90，0＜γ＜α，α+β+γ＝100。

3、根据权利要求1和2之一的光学记录介质，其中光学记录介质能够以28m/秒或更高的速率重复记录。

4、根据权利要求2和3之一的光学记录介质，其中记录层中的M是选自Ge、Te、O、S、Se、Al、Ag、Mn、Cu、Au和N的至少一种元素。

5、根据权利要求2-4之一的光学记录介质，其中记录层中的M是Ge，并且0.2≤γ≤15。

6、根据权利要求2-4之一的光学记录介质，其中记录层中的M是Te，并且1≤γ≤15。

7、根据权利要求1-6之一的光学记录介质，其中记录层以10℃/分钟的升温速率在150-250℃下结晶。

8、根据权利要求1-7之一的光学记录介质，其中记录层的厚度为8nm-22nm。

9、根据权利要求1-8之一的光学记录介质，其中光学记录介质包括以此顺序和逆序之一在基底上的第一保护层、记录层、第二保护层和反射层。

10、根据权利要求9的光学记录介质，其中包含氧化物的界面层布置在记录层和第一保护层之间，或记录层和第二保护层之间。

11、根据权利要求10的光学记录介质，其中氧化物是选自ZrO₂、TiO₂、SiO₂、Al₂O₃、Ta₂O₅、Y₂O₃、MgO、CaO、Nb₂O₅和稀土金属氧化物中的至少一种。

12、根据权利要求10和11之一的光学记录介质，其中界面层的厚度为1nm-20nm。

13、根据权利要求1-12之一的光学记录介质，其中提供结晶促进层，其与记录层的至少一部分接触。

14、根据权利要求13的光学记录介质，其中结晶促进层含有Bi、Sb、Te和In中的一种。

15、根据权利要求13和14之一的光学记录介质，其中结晶促进层的厚度为0.2nm-10nm。

16、根据权利要求9-15之一的光学记录介质，其中反射层含有Ag和Ag合金中的一种。

17、根据权利要求9-16之一的光学记录介质，其中第二保护层含有ZnS和SiO₂的混合物。

18、根据权利要求9-17之一的光学记录介质，其中记录介质包括在第二保护层和反射层之间的第三保护层，第三保护层基本上不含硫，并且第三保护层含有SiC和Si中的一种。

19、根据权利要求18的光学记录介质，其中第三保护层的厚度为2nm-10nm。

20、一种用于制备记录层的溅射靶，其中溅射靶具有由式In_αSb_β表示的组成，其中α和β是各个元素的原子百分数；0.73≤β/(α+β)≤0.90，α+β＝100。

21、一种用于制备记录层的溅射靶，其中溅射靶具有由式MγIn_αSb_β表示的组成，其中M代表除In和Sb之外的元素或含有两种或多种除In和Sb之外的元素的元素组合；α和β是各个元素的原子百分数，γ是元素的原子百分数或各元素的原子百分数总和；0.73≤β/(α+β)≤0.90，0＜γ＜α，α+β+γ＝100。

22、根据权利要求21的溅射靶，其中M是选自Ge、Te、O、S、Se、Al、Ag、Mn、Cu、Au和N的至少一种元素。

23、根据权利要求21和22之一的溅射靶，其中M是Ge，并且0.2≤γ≤15。

24、根据权利要求21和22之一的溅射靶，其中M是Te，并且1≤γ≤15。

25、一种用于生产光学记录介质的方法，其中光学记录介质包括以此顺序和逆序之一在基底上的第一保护层、记录层、第二保护层和反射层，该方法包括：通过溅射法使用根据权利要求20-24之一的溅射靶形成记录层。

26、根据权利要求25的用于生产光学记录介质的方法，其中该方法包括形成结晶促进层，其与记录层的至少一部分接触。

27、根据权利要求25和26之一的用于生产光学记录介质的方法，其中该方法进一步包括通过激光加热光学记录介质以导致初始结晶化。

28、根据权利要求27的用于生产光学记录介质的方法，其中通过激光加热导致熔融初始结晶化和固相初始化中的一种。

29、一种使用光学记录介质的方法，包括从第一保护层侧照射激光至根据权利要求1-19之一的光学记录介质上，从而进行信息的记录、重现、擦除和重写的至少一种。

30、根据权利要求29的使用光学记录介质的方法，其中在激光照射行进方向上的非晶标记长度表示为n×T(n：自然数，T：记录时的基础时钟周期)的情况下根据标记长度来记录信息。

31、根据权利要求29和30之一的使用光学记录介质的方法，其中长度为n×T的晶体部分是通过(n/2+1)次的重复照射脉冲而形成，并且该照射脉冲是具有较高功率水平的峰值功率照射和具有较低功率水平的偏置功率照射的交替。

32、一种光学记录装置，用于通过照射光到光学记录装置上而进行信息的记录、重现、擦除和信息的至少一种，其中光学记录介质是根据权利要求1-19之一的光学记录介质。

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