DE68911014T2 - Laminiertes Produkt, Verbindung zur Verwendung in dem laminierten Produkt und optischer Informationsspeicher, versehen mit dem laminierten Produkt. - Google Patents

Laminiertes Produkt, Verbindung zur Verwendung in dem laminierten Produkt und optischer Informationsspeicher, versehen mit dem laminierten Produkt.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein laminiertes Produkt aus einem Substrat und einer dünnen Schicht einer anorganischen dielektrischen Verbindung.
  • Derartige laminierte Produkt werden massenweise und in verschiedenen technischen Bereichen verwendet, beispielsweise bei Wiedergabeanordnungen, bei denen transparente Elektroden aus beispielsweise SnO&sub2; mit einer dünnen anorganischen dielektrischen Schicht bedeckt werden. Ein anderer Anwendungsbereich ist der der optischen Bauelemente, bei denen beispielsweise Substrate aus Kunststoff oder Glas, wie Linsenkörper, Spiegel u.dgl. mit einer harten Schicht einer anorganischen dielektrischen Verbindung abgedeckt werden. Ein sehr wichtiger Anwendungsbereich ist der der optischen Informationsträger, wie "Compact Disc"-Platten (eingetragene Schutzmarke), "Laser Vision"-Platten (eingetragene Schutzmarke) oder bei optischen Aufzeichnungselementen, bei denen Information optisch eingeschrieben sowie ausgelesen werden kann. Bei derartigen Informationsträgern werden dünne anorganische dielektrische Schichten als sog. "Tuning"-Schichten verwendet. Dabei handelt es sich um Mehrschichtsysteme insbesondere um Dreischichtsysteme, bei denen eine Absorptionsschicht (Aufzeichnungsschicht) mittels einer Zwischenschicht aus einem anorganischen Dielektrikum von einer Refiexionsschicht getrennt ist. Auch werden Schichten aus einem anorganischen Dielektrikum als harte inerte Deckschichten der optischen Struktur oder der Aufzeichnungsschicht optischer Informationsträger verwendet.
  • In all diesen Anwendungsbereichen wird oft eine dünne dielektrische Schicht aus SiO&sub2; (Quarz) verwendet. Es wird auch eine Schicht aus einem Metallnitrid, wie Aluminiumnitrid oder Siliziumnitrid verwendet, beispielsweise als dielektrische Tuning- und/oder Schutzschicht bei magnetooptischen Aufzeichnungselementen.
  • Der Nachteil aller bekannten dielektrischen anorganischen Schichten ist, daß diese Schichten nur in beschränkter Dicke verwendbar sind. Dies kommt daher, daß die Schichten im Zerstäubungsverfahren nur in beschränkten Stärken herstellbar sind. So ist beispielsweise bei Verwendung von SiO&sub2; eine Maximalstärke von etwa 0,5 um möglich. Bei Fortsetzung des Zerstäubungsverfahrens blättert sich die SiO&sub2;-Schicht vom Substrat ab. Ein anderer Nachteil ist, daß ein gewisses Ausmaß an O&sub2;-Freigabe auftritt, wodurch O&sub2;-empfindliche Substrate oder weitere Deckschichten angegriffen werden. Bei Verwendung einer Nitrid-Schicht gilt aber auch der Nachteil einer beschränkten Stärke. Eine derartige beschränkte Stärke bietet beispielsweise bei optischen Mehrschicht-Aufzeichnungssystemen eine nur beschränkte Einsatzmöglichkeit der Schicht. Eine Nitrid- Schicht, wie eine Schicht aus AlN weist den weiteren Minuspunkt auf, daß leicht eine Krakelierstruktur mit äußerst feinen Haarrißen auftritt.
  • Die Erfindung hat zur Aufgabe, ein laminiertes Produkt der eingang beschriebenen Art zu schaffen, das die obengenannten Nachteile nicht aufweist. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung erreicht mit einem laminierten Produkt der obengenannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die dielektrische Verbindung das Oxid oder das Suboxid von Galliumantimonid oder Indiumantimonid ist.
  • Mit Suboxid wird ein Oxid gemeint, dessen Atomprozentsatz O&sub2; kleiner ist als der maximale Atomprozentsatz O&sub2;.
  • Das vollständige Oxid von Gallium- und Indiumantimonid läßt sich mit der folgenden Formel darstellen:
  • RSbO&sub4;
  • in der R das Element Ga oder In darstellt.
  • Das Suboxid läßt sich mit den nachfolgenden Formel darstellen:
  • RSbOp (2)
  • in der R das Element Ga oder In darstellt,
  • und p einen Wert kleiner als 4 und größer als 0 hat.
  • Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein laminiertes Produkt der obengenannten Art, in dem die dielektrische Verbindung ein Suboxid von Galliumantimonid oder Indiumantimonid ist, das der nachstehenden Formel entspricht:
  • [RqSb1-q]xO1-x (3)
  • in der R das Element Ga oder In darstellt,
  • in der q den Wert 45 - 55 at.% hat,
  • in der x den Wert 33 - 99 at.% hat.
  • Eine Schicht der obenstehenden Formel (1), (2) oder (3) hat eine ausgezeichnete Haftkraft auf verschiedenartigen Substraten, wie Metallen, Halbleitern, Glas und Kunststoff. Außerdem können auf einer Schicht der Verbindung mit der Formel (1), (2) oder (3) andere Schichten, wie Metallschichten, haftend angebracht werden. Es hat sich herausgestellt, daß mittels eines Zerstäubungsverfahrens die Schicht in extrem großen Stärken von beispielsweise 6 um oder mehr angebracht werden kann. Die Schicht hat auch dann noch eine einwandfreie Struktur ohne Haaariße. Es wurde festgestellt, daß die Sauerstoffatome in dem R-Sb-Kristallgitter eingebaut sind. Dadurch kann keine O&sub2;-Freigabe auftreten. Die Schicht ist völlig inert.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schicht der Verbindung mit der Formel (1), (2) oder (3) in einem Aufdampf- oder Zerstäubungsverfahren angebracht und hat eine Stärke von etwa 10 um.
  • Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine Verbindung mit der Formel [RqSb1-q]xO1-x, in der R, q und x die bereits genannte Bedeutung haben.
  • Die neuer Verbindung nach der Erfindung ist ein Suboxid von RqSb1-q, das nachstehend auch aus das Suboxid von Galliumantimonid oder von Indiumantimonid bezeichnet wird.
  • Der neuer Stoff ist eine chemisch äußerst stabile Verbindung. Die Sauerstoffatome sind im Kristallgitter von Galliumantimonid oder Indiumantimonid eingebaut. Es tritt keine Sauerstoffdiffusion auf. Auch bei Verbindungen der obenstehenden Formel, in der x einen hohen Wert hat, und dadurch die Verbindung einen sehr niedrigen Sauerstoffgehalt hat, tritt keine oder kaum eine nennenswerte weitere Sauerstoffaufnahme auf. Die sauerstoffhaltigen oberen Molekülschichten einer Schicht der neuen Verbindung vermeiden eine weitere Sauerstoffaufnahme oder eine Penetration von Sauerstoff.
  • Die neue Verbindung nach der oben stehenden Formel wird aus den zusammenstellenden Elementen hergestellt mittels eines Aufdampf- oder Zerstäubungsverfahrens, durchgeführt in einer inerten Gasatmosphäre, die 3-59 Volumenprozent Sauerstoff enthält. Ein geeignetes Inertgas ist beispielsweise Argon. Der Partialgasdruck von Argon beträgt beispielsweise 10&supmin;³ mbar. Der Sauerstoff-Partialdruck ist beispielsweise 5.10&supmin;&sup5; bis 8.10&supmin;&sup4; mbar.
  • Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf einen optischen Informationsträger, der dadurch gekennzeichnet ist, daß dieser ein laminiertes Produkt der oben beschriebenen Art aufweist.
  • In einer günstigen Ausführungsform enthält der erfindungsgemäße optische Informationsträger ein Substrat, das einseitig mit einer optischen Aufzeichnungsschicht aus einer Verbindung mit der untenstehenden Formel versehen ist:
  • [RqSb1-q]yO1-y (4)
  • in der R und q die bereits genannte Bedeutung haben und y den Wert von 80 - 99 Atomprozent hat.
  • Im Zusammenhang mit dieser Ausführungsform sei auf die US Patentschrift Nr. 4.647.944 verwiesen, aus der ein optisches Aufzeichnungselement bekannt ist, das eine Aufzeichnungsschicht aus GaSb oder In Sb enthält. Die Aufzeichnungsschicht wird mittels beispielsweise eines Zerstaubungsverfahrens auf einem Substrat aus beispielsweise Kunststoff oder Glas angebracht. Bei Belichtung mit Laserlicht, das entsprechend der aufzuzeichnenden Information gepulst (moduliert) worden ist, werden in der amorphen Aufzeichnungsschicht kristalline Informationsbits gebildet. Die Bits werden auf Basis von Reflexionsunterschiede mit der Umgebung mit einem kontinuierlichen schwachen Laserlichtbündel ausgelesen.
  • Anmelderin hat empirisch ermittelt, daß die mit der bekannten Aufzeichnungsschicht aus beispielsweise GaSb erzielten Ergebnisse von der Zusammensetzung und der Qualität des Targets, das beim Zerstäuben der Schicht angewandt wird, abhängig sind. So hat es sich herausgestellt, daß die durch Messung des Störabstandes der Informationsbits bestimmten Unterschiede in der Größenordnung von 5 - 10 dB liegen. Auch stellte es sich heraus, daß die Übertragung einer Schicht aus GaSb bei gleicher Schichtstärke schwankte, und zwar je nach dem verwendeten Target. So wurde ermittelt, daß ein gepreßtes Target aus Ga&sub5;&sub0;Sb&sub5;&sub0; eine Übertragung von 5% aufwies, während bei einem gegossenen Target aus G&sub5;&sub0;Sb&sub5;&sub0; bei gleicher Schichtstärke eine Übertragung von 2% ermittelt wurde.
  • Bei Verwendung einer erfindungsgemäßen, der Formel (2) entsprechenden Aufzeichnungsschicht treten die oben erwähnten Schwankungen nicht auf. Es werden reproduzierbare Ergebnisse erzielt, die nicht abhängig sind von dem Target, mit dem die Schicht hergestellt wurde. Eine Erklärung dafür wäre, daß die sauerstoffhaltige amorphe erfindungsgemäße Aufzeichnungsschicht bei Belichtung mit Laserlicht aus zahlreichen Keimen "explosiv" kristallisiert. Nach der kurzen explosiven Kristallisierung erfolgt keine weitere Kristallisierung. Die bekannte Schicht aus GaSb weist eine schnelle und ungehemmte Kristallisierung auf, die durch die frei werdende Kristallisierungsenergie beibehalten wird. Die Hinzufügung von O&sub2; hat also eine Art von Löschwirkung auf die weitere Kristallisierung. Im Anfangsstadium der Kristallisierung einer belichteten Stelle in der erfindungsgemäßen amorphen Aufzeichnungsschicht wird eine Vielzahl von Keimen gebildet, aus denen die Kristallisierung erfolgt. Es wird vorausgesetzt, daß das Vorhandensein von O&sub2; in der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsschicht die Keimbildung fördert.
  • Die Aufzeichnungsschicht nach der Formel (4) wird mittels eines Zerstäubungsverfahrens hergestellt, wobei ein Target verwendet wird, daß die erwünschte Nenn-Zusammensetzung hat und wobei dem inerten Zerstäubungsgas 3-15 Volumenprozent Sauerstoff hinzugefügt worden ist. Ein geeignetes inertes Zerstäubungsgas ist beispielsweise Argon. Es sei bemerkt, daß die Ermittlung des Wertes von y in der Formel (4) - und Gleiches gilt für den Wert von x in der Formel (3) - schwer ist. Die erhaltenen Ergebnisse sind einigermaßen abhängig von dem gewählten Meßverfahren. Der angegebene Wert von y und x wurde mit dem obengenannten Verfahren ermittelt.
  • Die Analyse der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsschicht ist also etwas problematisch. Die Schicht läßt sich am besten durch das Herstellungsverfahren definieren, wobei, wie oben bereits erwähnt, die Aufzeichnungsschicht durch Anwendung eines Zerstäubungsverfahrens erhalten worden ist, wobei als Target ein Stoff mit der Formel RqSb1-q verwendet wird, wobei R und q die bereits genannte Bedeutung haben und wobei ein inertes Zerstäubungsgas verwendet wird, dem 3-15 Volumenprozent Sauerstoff hinzugefügt worden ist. Der beim Zerstäubungsverfahren angewandte Enddruck kann innerhalb weiter Grenzen schwanken und beträgt beispielsweise 5.10&supmin;&sup5; bis 10&supmin;&sup8; mbar. Die für das Zerstäubungsverfahren erforderliche Energie darf ebenfalls innerhalb weiter Grenzen schwanken, wie zwischen 100 W und 1000 W. Das Zerstäubungsverfahren ist vorzugsweise ein DC-Magnetron-Zerstäubungsverfahren, daß gewünschtenfalls bei erhöhter Temperatur von beispielsweise 50-100 ºC durchgeführt wird. Dabei soll die Temperaturempfindlichkeit des verwendeten Substrats berücksichtigt werden.
  • In einer anderen günstigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Informationsträgers ist das Substrat einseitig mit einer ersten Schicht versehen, die eine optische Struktur aufweist, wobei diese erste Schicht mit einer dünnen zweiten Schicht aus einer Verbindung mit der Formel (1) oder (2) bedeckt ist.
  • Insbesondere enthält die zweite Schicht eine Verbindung mit der Formel
  • [RqSb1-q]zO1-z (5)
  • in der R und q die bereits genannte Bedeutung haben und z einen Wert von 33 - 80 Atomprozent hat.
  • Die optische Struktur der ersten Schicht ist beispielsweise eine optisch auslesbare Phasenstruktur mit einer Informationsspur abwechselnd auf höherem und niedrigerem Pegel liegender Informationsgebiete, wie dies beispielsweise bei Compact Discs (eingetragene Schutzmarke) angewandt wird. Die Schicht mit der optischen Struktur kann auch eine Aufzeichnungsschicht sein, in der Information optisch eingeschrieben und ausgelesen werden kann. Die in der Aufzeichnungsschicht eingeschriebenen Bits können kristalline Gebiete in einer amorphen Matrix sein, wie oben beschrieben ist. Auf den belichteten Teilen der Aufzeichnungsschicht können auch Hohlräume gebildet sein, oder beispielsweise Erhöhungen in Form von Höckern. Die Schicht mit der optischen Struktur kann weiterhin eine magnetooptische Schicht sein, in der an den belichteten Stellen mit Hilfe eines Magnetfeldes die Magnetisierungsrichtung umgekehrt ist. Diese Gebiete werden mit Hilfe schwachen, polarisierten Laserlichtes auf Grund der Kerr- oder Faraday-Rotation ausgelesen.
  • Die dünne Schicht der Verbindung mit der Formel (1), (2) oder (5) sorgt für eine einwandfreie Abdichtung der optischen Struktur. Die Schicht ist inert, guthaftend und kann bis zu einer Stärke von etwa 10 um in einem Zerstäubungsverfahren angebracht werden. Es entstehen keine Haaariße.
  • Die Schicht mit der Formel (5) hat einen im Schnitt wesentlich höheren Sauerstoffgehalt als die oben beschriebene Aufzeichnungsschicht mit der Formel (4). Die Schicht der Verbindung mit der Formel (5) weist eine derartige Transparenz auf, daß die Schicht sich nicht oder viel weniger eignet, als Aufzeichnungsschicht verwendet zu werden. Je niedriger der Wert des Indexes z, umso größer der transparente Charakter der Schicht. Bei Verwendung als Deckschicht soll vorzugsweise eine völlig transparente Schicht verwendet werden.
  • Ebenso wie bei Verbindungen mit der Formel (3) und (4) ist auch bei der Verbindung mit der Formel (5) der Sauerstoffgehalt sehr schwer ermittelbar. Die angegebenen Werte von z sind nach dem "Rutherford Backscattering"-Verfahren ermittelt worden.
  • Die Schicht aus der Verbindung mit der Formel (5) wurde erhalten durch Anwendung eines Zerstäubungsverfahrens, bei dem als Target ein Stoff verwendet wird, der der Formel RqSb1-q entspricht, wobei R und q die bereits genannte Bedeutung haben und wobei ein inertes Zerstäubungsgas verwendet wird, dem 15 - 50 Volumenprozent Sauerstoff hinzugefügt worden ist. Auch hier gilt, der beim Zerstäubungsverfahren angewandte Enddruck innerhalb weiter Grenzen schwanken darf. Das Zerstaubungsverfahren wird auf dieselbe Art und Weise durchgeführt, wie oben für die Herstellung einer Schicht aus der Verbindung mit der Formel (4) erwähnt wurde.
  • In einer weiteren günstigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Informationsträgers ist die genannte mit einer optischen Struktur versehene erste Schicht eine aus der Verbindung mit der Formel (4) gebildete optische Aufzeichnungsschicht.
  • In dieser Ausführungsform ist also eine Aufzeichnungsschicht mit der Formel (4) durch eine Deckschicht mit der Formel (5) abgedeckt.
  • In einer speziellen Ausführungsform weist der optische Informationsträger ein Mehrschicht-Antireflex-Aufzeichnungssystem, das nacheinander eine amorphe Aufzeichnungsschicht aus einer Verbindung mit der Formel (4), eine dielektrische Schicht aus einer Verbindung mit der Formel (5) und eine reflektierende Schicht aufweist. Die reflektierende Schicht ist beispielsweise eine Farbstoffschicht. Vorzugsweise wird eine Metallschicht, insbesondere eine Al-Schicht, eine Ag-Schicht oder eine Au-Schicht verwendet.
  • Durch die Wahl der Stärke der dielektrischen Schicht kann das obengenannte Dreischichtsystem "getuned" (nachgeregelt) werden, d.h. die optische Weglänge kann derart beeinflußt werden, daß ein Antireflex-Zustand erreicht wird. In dieser Situation löschen sich die von jeder Schicht herrührenden reflektierten Bündel, und zwar auf Grund von Phasenunterschieden. An der Stelle eines kristallinen Informationsbits in der Aufzeichnungsschicht besteht der Antirefiex-Zustand nicht. Es kann auch umgekehrt, und zwar so, daß an der Stelle eines Informationsbits der Antireflex-Zustand herrscht und in der Umgebung des Bits nicht. In einem solchen Mehrschichtsystem ist der Störabstand besser.
  • In einer praktisch interessanten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Informationsträger ist auf dem Substrat eine Vielzahl dünner Schichten angebracht, die wechselweise eine Verbindung mit der Formel (4) und mit der Formel (5) aufweisen.
  • Die Schichten aus der Verbindung mit der Formel (4) sind optische Aufzeichnungsschichten. Die Schichten sind amorph. Durch Belichtung mit Laserlicht werden kristalline Informationsbits gebildet. Die zwischen den Aufzeichnungsschichten liegenden Schichten aus der Verbindung mit der Formel (5) sind inerte, transparente Distanzschichten, die zu jeder beliebigen Stärke, bis etwa 10 um, in einem Zerstäubungsverfahren angebracht werden können. Die Stärke wird derart gewählt, daß zwei aufeinanderfolgende Aufzeichnungsschichten nicht beide innerhalb der Tiefenschärfe des Objektivs liegen, das das Einschreibelaserlichtbündel oder das Ausleselaserlichtbündet auf eine der beiden Aufzeichnungsschichten fokussiert. Dadurch wird Übersprechen und ähnliche Störungen vermieden.
  • In dieser besonderen Ausführungsform ist wegen der Vielzahl von Aufzeichnungsschichten die speicherbare Informationsmenge sehr hoch. Ein anderer äußerst wichtiger Vorteil ist die Tatsache, daß dieses Mehrschichtsystem auf sehr wirtschaftliche und einfache Weise hergestellt werden kann. Die Herstellung erfolgt in einem Zerstaubungsverfahren, bei dem ein Target mit der nachfolgenden Zusammensetzung verwendet wird RqSb1-q, und wobei weiterhin das Zerstäubungsgas ein Inertgas enthält, dem zum Erhalten einer Aufzeichnungsschicht mit der Formel (4) abwechselnd eine geringe Menge Sauerstoff von 3 - 15 Volumenprozent und vorzugsweise von 5 - 10 Volumenprozent hinzugefügt wird, und wobei danach zum Erhalten einer inerten, transparenten Distanzschicht aus einer Verbindung mit der Formel (5) eine größere Menge Sauerstoff von 15 - 50 Volumenprozent hinzugefügt wird.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
  • Fig. 1 einen Schnitt durch ein laminiertes Produkt nach der Erfindung,
  • Fig. 2 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen optischen Informationsträger,
  • Fig. 3 einen Schnitt durch eine andere bevorzugte Ausführungsform eine erfindungsgemäßen optischen Informationsträger,
  • Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Durchführen eines Zerstäubungsverfahrens bei der Herstellung eines erfindungsgemäßen laminierten Produktes.
  • In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein aus Polymethylmethacrylat hergestellter Linsenkörper dargestellt, der in einer Fassung 2 vorgesehen werden kann. Die brechende Oberfläche 3 des Linsenkörpers 1 ist sphärisch. Die optische Achse ist durch das Bezugszeichen 4 angegeben. Die brechende Oberfläche ist nach der Erfindung mit einer inerten transparenten Schicht 5 aus einer anorganischen dielektrischen Verbindung der Formel GaSbO&sub4; versehen. Die Stärke der Schicht 5 beträgt 5 um.
  • Die Schicht 5 ist im Zerstäubungsverfahren auf der brechenden Oberfläche 3 angebracht. Das Zerstäubungsverfahren wird anhand der Fig. 4 näher erläutert. In der Vakuumglocke 30 eines nicht dargestellten Magnetrons wird mittels der Vakuumpumpe 31 zunächst der erwünschte Enddruck von 5.10&supmin;&sup6; mbar eingestellt. Der erreichte Druck wird am Manometer 32 abgelesen. Danach wird über die Zuführungsleitung 33 und den geöffneten Verschluß 34 Sauerstoff aus dem Behälter 35 der Vakuumglocke 30 zugeführt, bis ein Druck von 8.10&supmin;&sup4; mbar erreicht ist. Der Verschluß 34 wird danach geschlossen. Dann wird über die Leitung 36 und den geöffneten Verschluß 37 Argon aus dem Behälter 38 der Vakuumglocke 30 zugeführt, bis ein Druck von 10&supmin;³ mbar erreicht ist. In der Vakuumglocke 30 befindet sich das Target 39 aus GaSb, das an eine Spannung von 500 V gelegt wird. In der Vakuumglocke 30 befindet sich ebenfalls eine Halterung 40 für das Substrat 41. Die Halterung 40 und das Substrat 41 können über die Leitbahn 42 durch die Vakuumglocke hindurch verlagert werden. Das Magnetron wird auf eine Leistung von 200 W eingestellt. Nach 1 Minute ist das Plasma stabilisiert. Beim Durchgang des Substrats 41, wie beispielsweise des Linsenkörpers 1, am Target 42 entlang, wird auf der Oberfläche des Substrats 41 eine GaSb&sub4;-Schicht angebracht. Der Durchgang wird wiederholt, bis die erwünschte Stärke der zerstäubten GaSb&sub4;- Schicht erreicht ist.
  • Die erhaltene Schicht bildet eine harte, inerte, transparente "Coating" (Deckschicht) ohne Fehler, wie Haarriße. Auf der Schicht 5 können gewünschtenfalls andere Schichten angebracht werden, wie beispielsweise eine am Rand der sphan schen Oberfläche aufgedampfte ringförmige Metallschicht 6, die beispielsweise eine Blende bildet.
  • In Fig. 2 ist mit dem bezugszeichen 7 eine gläserne Substratplatte dargestellt, die einseitig mit einer gehärteten Kunststoffschicht 8 aus Acrylat oder Methacrylat versehen ist, in der eine optisch auslesbare Folgespur in Form einer spiralförmigen Rille 9 vorgesehen ist. Die zwischen den Rillenteilen 9 liegenden erhöhten Teile 10 werden als Deiche oder Deichteile bezeichnet. Auf der Schicht 8 wird in einem einzigen Zerstäubungsvorgang nacheinander eine Aufzeichnungsschicht 11 aus einer Verbindung mit der Formel (4) und eine transparente Distanzschicht 12 aus einer Verbindung mit der Formel (5) angebracht. In den beiden Formeln ist R das Element Ga, hat q den Wert von 0,5, entspricht der Wert von q 95 Atomprozent und ist der Wert von z gleich 40 Atomprozent.
  • Das Zerstäuben der Schichten 11 und 12 erfolgt auf dieselbe Art und Weise wie oben für die Schicht 5 beschrieben wurde. Das Zerstäubungsverfahren erfolgt in einer Zerstäubungsvorrtchtung nach Fig. 4. Beim Zerstäuben der Schicht 11 wird ein Argondruck von 1.10&supmin;³ mbar eingestellt und ein Sauerstoffdruck von 8.10&supmin;&sup5; mbar. Für die Schicht 12 wird ebenfalls ein Argondruck von 1.10&supmin;³ mbar und ein Sauerstoffdruck von 7.10&supmin;&sup4; mbar angewandt. Das Zerstäubungstarget hat die Zusammensetzung GaSb. Die Zerstäubungstemperatur beträgt 50 ºC.
  • Auf der Schicht 12 wird in einem Aufdampfverfahren eine Metallschicht 13 angebracht. Darauf kann eine nicht dargestellte Lackschicht angebracht werden.
  • Bei Gebrauch des Informationsträgers 7-13 wird ein kontinuierliches schwaches Laserlichtbündel 14 über die Substratplatte 7 auf den Deichteil 10 der Rillenstruktur fokussiert. An der Stelle des Deichteils herrscht kein Antireflex-Zustand, so daß genügend Licht reflektiert wird um die durch den Deich gebildete Folgespur zu detektieren. Das Laserlichtbündel 14 folgt der Spur auf Basis von Phasenunterschieden des von dem Deichteil und dem umgebenden Rillenteil herrührenden, reflektierten Lichtes.
  • Das Laserlichtbündel 14 ist mit einem Einschreibelaserlichtbündel 15 derart gekoppelt, daß das Bündel 15 sich gegenüber dem Bündel 14 in radialer Richtung gegenüber dem Informationsträger um beispielsweise einen der Hälfte der Gesamtbreite von Deich und Rille entsprechenden Abstand verlagert hat. Das Bündel 15 ist dadurch auf die nächste Rille fokussiert, wie in der Figur dargestellt ist. An der Stelle des Rillenteils befindet sich der Informationsträger 7 - 13 in dem Antireflex-Zustand, so daß kein oder kaum Licht reflektiert wird. Dadurch ist eine optimale Lichtabsorption möglich, was das Einschreibeverfahren fördert. Das Laserlichtbündel 15 ist entsprechend der aufzuzeichnenden Information moduliert. An den belichteten Stellen der Aufzeichnungsschicht 11 erfolgt eine Umwandlung des amorphen Zustandes des Aufzeichnungsmaterials in einen kristallinen Zustand. Die erhaltenen Informationsbits sind dadurch kristalline Stellen in einer amorphen Matrix. Für die in Rille 9 eingeschriebenen kristallinen Bits gilt die Antireflex-Situation wieder nicht, weil das kristalline Material eine Brechzahl aufweist, die von der des amorphen Material abweicht, so daß die optische Weglänge an der Stelle eines kristallinen Bits nicht in die Antireflex-Situation paßt, die für amorphes Material ausgerechnet und dem amorphen Material an der Stelle der Rille zugeordnet worden ist. Mit einem in der Figur nicht dargestellten, kontinuierlichen und schwachen Ausleselaserlichtbündel wird die mit Bits versehene Rille 9 abgetastet. An der Stelle der Bits wird ein Reflexionssignal gemessen, wodurch die eingeschriebene Information wieder verfügbar wird.
  • Durch die Antireflex-Situation des amorphen Materials in der Rille ist der Störabstand beim Auslesen der aufgezeichneten Information hoch und beträgt beispielsweise 55 dB oder sogar noch mehr.
  • In Fig. 3 ist mit dem Bezugszeichen 16 eine aus Polycarbonat hergestellte Substratplatte bezeichnet, die einseitig mit einer spiralförmigen Rille 17 versehen ist. Die Rille 17 bildet eine Folgespur, mit der das Einschreibeverfahren auf genau dieselbe Art und Weise wie bei Fig. 2 beschrieben, gesteuert wird. Das Substrat 16 ist mit zehn dünnen Schichten (18-27) aus jeweils einer Aufzeichnungsschicht (18,20,22,24,26) und einer transparenten Distanzschicht (19,21,23,25,27) versehen. Jede Aufzeichnungsschicht besteht aus einer Verbindung mit der Formel (4); jede Distanzschicht besteht aus einer Verbindung mit der Formel (5). In beiden Formeln bedeutet R das Element Ga und q hat den wert von 0,5. Weiterhin hat in der Formel (4) der Index y den Wert von 97 Atomprozent. In der Formel (5) hat z den Wert von 35 Atomprozent. Alle Schichten sind in einem Zerstäubungsverfahren in einem einzigen Vorgang hergestellt. Dazu wurde in der Zerstäubungsglocke nach Fig. 4 ein Argondruck von 1.10&supmin;³ mbar angewandt und ein Sauerstoffdruck von 7.10&supmin;&sup5;mbar. Unter diesen Umständen wurde eine Aufzeichnungsschicht hergestellt. Durch eine vorübergehende Erhöhung des Sauerstoffdrucks bis 8.10&supmin;&sup4; mbar wurde eine Distanzschicht gebildet. Dadurch, daß für den Sauerstoffdruck abwechselnd ein höherer Wert (8.10&supmin;&sup4; mbar) und ein niedrigerer Wert (7.10&supmin;&sup5; mbar) gewählt wird, wurde der in Fig. 3 wiedergegebene Schichtaufbau verwirklicht.
  • Das Auslesen und Ein schreiben von Information erfolgt auf dieselbe Art und Weise wie für Fig. 2 beschrieben, in dem Sinne, daß in dem Informationsträger nach Fig. 3 kein Antireflex-Zustand herrscht. Für das Einschreibeverfahren wird ein moduliertes Laserlichtbündel 29 verwendet, das auf eine der fünf Aufzeichnungsschichten fokussiert ist. Das Laserlichtbündel 29 wird durch das Folgebündel 28 gesteuert. An den vom Bündel 29 belichteten Stellen des Aufzeichnungsschicht erfolgt eine Amorph-Kristallin-Umwandlung. Die kristallinen Informationsbits werden auf Basis von Reflexionsunterschieden mit der amorphen Umgebung mit Hilfe eines nicht dargestellten, auf die betreffende Aufzeichnungsschicht fokussierten, kontinuierlichen Auslesebündels ausgelesen. Durch Änderung der Fokussierungstiefe der Linse, mit der die Bündel fokussiert werden, kann in jeder Schicht eingeschrieben bzw. ausgelesen werden. Die Stärke der Distanzschichten ist derart gewählt worden, daß die nächste Aufzeichnungsschicht außerhalb der Tiefen scharfe liegt.

Claims (9)

  1. Laminiertes Produkt mit einem Substrat und einer dünnen Schicht einer anorganischen dielektrischen Verbindung, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Verbindung das Oxid oder das Suboxid von Galliumantimonid oder Indiumantimonid ist.
  2. 2. Laminiertes Produkt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Verbindung das Oxid oder das Suboxid von Galliumantimonid oder Indiumantimonid ist, das der nachstehenden Formel entspricht:
    [RqSb1-q]xO1-x (3)
    in der R das Element Ga oder In darstellt,
    in der q den Wert 45 - 55 at.% hat,
    in der x den Wert 33 - 99 at.% hat.
  3. 3. Laminiertes Produkt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung mit der Formel (3) in einem Aufdampf- oder Zerstäubungsverfahren angebracht wird und eine Stärke von etwa 10 um hat.
  4. 4. Verbindung mit der Formel
    [RqSb1-q]xO1-x, in der R das Element Ga oder In ist, q einen Wert von 45-55 Atomprozent und x einen Wert von 33-99 Atomprozent hat.
  5. 5. Optischer Informationsträger mit einem laminierten Produkt nach Anspruch 1, 2 oder 3.
  6. 6. Optischer Informationsträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger ein Substrat aufweist, das einseitig mit einer optischen Aufzeichnungsschicht aus einer Verbindung mit der untenstehenden Formel versehen ist:
    [RqSb1-q]yO1-y (4)
    in der R und q die bereits genannte Bedeutung haben und y den Wert von 80 - 99 Atomprozent hat.
  7. 7. Optischer Informationsträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger ein Substrat aufweist, das einseitig mit einer ersten Schicht versehen ist, die eine optische Struktur aufweist, wobei diese erste Schicht mit einer dünnen zweiten Schicht aus einer Verbindung mit der nachfolgenden Formel bedeckt ist
    [RqSb1-q]zO1-z (5)
    in der R und q die bereits genannte Bedeutung haben und z einen Wert von 33 - 80 Atomprozent hat.
  8. 8. Optischer Informationsträger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht eine optische Aufzeichnungsschicht ist, die aus einer Verbindung mit der untenstehenden Formel gebildet ist:
    [RqSb1-q]yO1-y (4)
    in der R und q die bereits genannte Bedeutung haben.
  9. 9. Optischer Informationsträger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Informationsträger verwendet wird, der ein Substrat aufweist und eine Anzahl dünner Schichten, die abwechselnd eine Verbindung mit der Formel (4) und der Formel (5) enthalten.
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